MONITORING SUHU DAN KELEMBAPAN RUANGAN MENGGUNAKAN ESP32 DAN SENSOR DHT11 BERBASIS APLIKASI BLYNK

LAPORAN PRAKTIKUM

MONITORING SUHU DAN KELEMBAPAN RUANGAN MENGGUNAKAN ESP32 DAN SENSOR DHT11 BERBASIS APLIKASI BLYNK

Disusun oleh:

Muhammad Zuhri Musthofa                           26051204076

Muhammad Dafa Al Ali                                 26051204080

Mochammad Hafiz Romadhon                      26051204112

                      Theresia Sherafin Olivia Ramadani               26051204190

 

BAB I PENDAHULUAN

1. Latar belakang

 Suhu dan kelembapan udara dalah dua parameter lingkungan yang sangat memengaruhi kenyamanan penghuni ruangan, kualitas penyimpanan barang, serta kinerja peralatan elektronik. Pemantauan kedua parameter ini secara terus-menerus dan dari jarak jauh menjadi kebutuhan yang semakin umum, baik di rumah, laboratorium, ruang server, maupun dalah.

 Perkembangan Internet of Things (IoT) memungkinkan hal tersebut dilakukan dengan biaya rendah. ESP32 adalah mikrokontroler yang sudah dilengkapi modul WiFi sehingga dapat langsung terhubung ke internet tanpa modul tambahan. Sensor DHT11 mampu mengukur suhu dan kelembapan sekaligus dengan keluaran digital yang mudah dibaca. Platform Blynk menyediakan dashboard di aplikasi smartphone sehingga data sensor dapat dipantau secara real-time lewat HP.

Pada praktikum ini ketiga komponen tersebut dirangkai menjadi dalah monitoring suhu dan kelembapan ruangan yang dapat diakses melalui aplikasi Blynk di smartphone.

2. Tujuan Praktikum

Tujuan dari praktikum ini dalah sebagai berikut:

1.     Memahami prinsip kerja sensor DHT11 dalam mengukur suhu dan kelembapan udara.

2.     Merangkai sensor DHT11 dengan mikrokontroler ESP32.

3.     Membuat program pembacaan suhu dan kelembapan pada ESP32 menggunakan Arduino IDE.

4.     Mengirimkan data sensor ke platform Blynk melalui jaringan WiFi.

5.     Memantau suhu dan kelembapan ruangan secara real-time melalui aplikasi Blynk di smartphone.

6.     Menganalisis hasil pengukuran dan akurasi sensor DHT11.

 

BAB II TINJAUAN PUSAKA

3. Dasar Teori

3.1 ESP32:

 ESP32 adalah mikrokontroler buatan Espressif Systems dengan prosesor 32-bit dual-core dan konektivitas WiFi 2,4 GHz serta Bluetooth bawaan. Papan pengembangan ESP32 (DevKit) memiliki banyak pin GPIO, ADC, serta mendukung pemrograman melalui Arduino IDE. ESP32 bekerja pada level logika 3,3 V, sehingga pin GPIO-nya tidak toleran terhadap tegangan 5 V.

3.2 Sensor DHT11

 DHT11 adalah sensor digital yang mengukur suhu dan kelembapan relatif udara. Di dalamnya terdapat sensor kelembapan kapasitif, termistor untuk suhu, dan chip yang mengubah hasil pengukuran menjadi sinyal digital yang dikirim lewat satu kabel data (single-wire). Karakteristik umum DHT11 ditunjukkan pada Tabel 1.

Tabel 1. Spesifikasi umum sensor DHT11

Parameter	Nilai
Tegangan kerja	3 – 5,5 V DC
Rentang pengukuran suhu	0 – 50 °C
Akurasi suhu	± 2 °C
Rentang pengukuran kelembapan	20 – 90 % RH
Akurasi kelembapan	± 5 % RH
Resolusi	1 °C dan 1 % RH
Laju pembacaan maksimum	1 kali per detik (1 Hz)
Keluaran	Digital, single-wire

 

3.3 Blynk

 Blynk adalah platform IoT yang menyediakan cloud, dashboard web, dan aplikasi mobile untuk memantau serta mengendalikan perangkat. Data dari perangkat dikirim ke cloud melalui Virtual Pin (misalnya V0 dan V1), lalu ditampilkan pada widget seperti Gauge, Label, atau Chart di aplikasi HP. Setiap perangkat diidentifikasi oleh tiga parameter: Template ID, Template Name, dan Auth Token.

3.4 Suhu dan Kelembapan Relatif

 Suhu menyatakan tingkat panas atau dinginnya udara dan dinyatakan dalam derajat Celsius (°C). Kelembapan relatif (RH) menyatakan perbandingan antara jumlah uap air di udara dengan jumlah uap air maksimum yang dapat ditampung udara pada suhu yang sama, dinyatakan dalam persen (%). Pada kondisi uap air yang tetap, kenaikan suhu akan menurunkan nilai kelembapan relatif, begitu pula sebaliknya.

 

BAB III PEMBAHASAN

4. Alat dan Bahan

Tabel 2. Daftar alat dan bahan

No.	Nama	Jumlah	Keterangan
1	Papan ESP32 DevKit	1	Mikrokontroler utama
2	Sensor DHT11	1	Modul 3 pin, atau sensor 4 pin dengan resistor pull-up 10 kΩ
3	Kabel jumper	Secukupnya	Male-to-male / male-to-female
4	Breadboard	1	Papan rangkaian tanpa solder
5	Kabel USB data	1	Untuk upload program dan catu daya
6	Laptop / PC	1	Terpasang Arduino IDE
7	Smartphone	1	Terpasang aplikasi Blynk
8	Jaringan WiFi 2,4 GHz	1	Dengan akses internet

 

5. Rangkaian Percobaan

 Sensor DHT11 dihubungkan ke ESP32 sesuai Tabel 3. Pin DATA dihubungkan ke GPIO 4. Jika menggunakan sensor DHT11 4 pin (bukan modul), pasang resistor pull-up 10 kΩ antara pin VCC dan pin DATA, dan pin ketiga (NC) dibiarkan kosong.

Tabel 3. Koneksi pin DHT11 ke ESP32

Pin DHT11	Pin ESP32	Warna kabel (saran)
VCC	3V3	Kuning
DATA (OUT)	D4	Oren
GND	GND	Ungu

 

Gambar 1. Rangkaian ESP32 dan DHT11

6. Langkah Kerja

6.1 Menyiapkan Akun dan Template Blynk

1.     Buka blynk.cloud, buat akun, lalu login.

2.     Buat Template baru dengan nama “Monitoring Suhu”, Hardware: ESP32, Connection Type: WiFi.

3.     Pada tab Datastreams, buat dua Virtual Pin: V0 bernama “Suhu” (tipe Double, satuan °C, rentang 0–50) dan V1 bernama “Kelembapan” (tipe Double, satuan %, rentang 0–100).

4.     Pada tab Web Dashboard, tambahkan widget Gauge atau Chart untuk V0 dan V1, lalu klik Save.

5.     Buat perangkat baru dari template tersebut (New Device → From Template). Salin nilai BLYNK_TEMPLATE_ID, BLYNK_TEMPLATE_NAME, dan BLYNK_AUTH_TOKEN yang muncul.

6.     Pasang aplikasi Blynk di HP, login dengan akun yang sama, lalu tampilkan perangkat. Tambahkan widget Gauge untuk V0 (Suhu) dan V1 (Kelembapan), serta Chart bila diperlukan.

Catatan: tampilan menu Blynk dapat sedikit berbeda tergantung versi aplikasi.

6.2 Menyiapkan Arduino IDE

1.     Tambahkan dukungan board ESP32 melalui Boards Manager (cari “esp32” oleh Espressif Systems), lalu pasang.

2.     Pasang library melalui Library Manager: Blynk, DHT sensor library (Adafruit), dan Adafruit Unified Sensor.

3.     Pilih board “ESP32 Dev Module” dan port COM yang sesuai.

6.3 Merangkai Perangkat Keras

1.     Pasang ESP32 pada breadboard dan pastikan USB belum terhubung ke laptop.

2.     Hubungkan VCC DHT11 ke 3V3, DATA ke GPIO 4, dan GND ke GND sesuai Tabel 3.

3.     Periksa kembali sambungan kabel sebelum catu daya dinyalakan.

6.4 Mengunggah Program

1.     Salin program pada bagian 7 ke Arduino IDE.

2.     Isi BLYNK_TEMPLATE_ID, BLYNK_TEMPLATE_NAME, BLYNK_AUTH_TOKEN, serta nama dan password WiFi.

3.     Klik Upload. Bila proses terhenti pada “Connecting…”, tekan dan tahan tombol BOOT pada ESP32 hingga upload dimulai.

4.     Buka Serial Monitor (baud rate 115200) untuk memastikan ESP32 terhubung ke WiFi dan Blynk serta data sensor tercetak.

6.5 Pengujian dan Pengambilan Data

1.     Buka aplikasi Blynk di HP dan pastikan perangkat berstatus Online.

2.     Amati nilai suhu dan kelembapan pada widget Gauge dan Chart.

3.     Catat data pada selang waktu tertentu (misalnya tiap 5 menit) dan bandingkan dengan termometer-hygrometer pembanding bila tersedia.

4.     Uji respons sensor dengan memberi perubahan kondisi, misalnya meniup sensor atau mendekatkannya ke sumber hawa dingin dari AC, lalu amati perubahan nilai pada aplikasi.

7. Program

Program berikut membaca DHT11 setiap 2 detik dan mengirim hasilnya ke Virtual Pin V0 (suhu) dan V1 (kelembapan) di Blynk.

// ===== Konfigurasi Blynk (isi sesuai template & device Anda) =====

#define BLYNK_TEMPLATE_ID   "ISI_TEMPLATE_ID"

#define BLYNK_TEMPLATE_NAME "Monitoring Suhu"

#define BLYNK_AUTH_TOKEN    "ISI_AUTH_TOKEN"

#define BLYNK_PRINT Serial

 

#include <WiFi.h>

#include <BlynkSimpleEsp32.h>

#include <DHT.h>

 

// ===== Konfigurasi WiFi (harus jaringan 2,4 GHz) =====

char ssid[] = "NAMA_WIFI";

char pass[] = "PASSWORD_WIFI";

 

// ===== Konfigurasi sensor =====

#define DHTPIN  4        // DATA DHT11 ke GPIO 4

#define DHTTYPE DHT11

 

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

BlynkTimer timer;

 

void kirimData() {

  float h = dht.readHumidity();

  float t = dht.readTemperature();   // dalam derajat Celsius

 

  if (isnan(h) || isnan(t)) {

    Serial.println("Gagal membaca sensor DHT11!");

    return;

  }

 

  Blynk.virtualWrite(V0, t);   // Suhu       -> Virtual Pin V0

  Blynk.virtualWrite(V1, h);   // Kelembapan -> Virtual Pin V1

 

  Serial.print("Suhu: ");

  Serial.print(t);

  Serial.print(" C | Kelembapan: ");

  Serial.print(h);

  Serial.println(" %");

}

 

void setup() {

  Serial.begin(115200);

  dht.begin();

  Blynk.begin(BLYNK_AUTH_TOKEN, ssid, pass);

  timer.setInterval(2000L, kirimData);   // kirim data tiap 2 detik

}

 

void loop() {

  Blynk.run();

  timer.run();

}

 

Penjelasan singkat program:

•       Definisi BLYNK_TEMPLATE_ID, BLYNK_TEMPLATE_NAME, dan BLYNK_AUTH_TOKEN harus ditulis sebelum baris #include agar perangkat dikenali oleh Blynk.

•       Fungsi dht.readTemperature() dan dht.readHumidity() membaca suhu (°C) dan kelembapan relatif (%).

•       Pengecekan isnan() mencegah data tidak valid terkirim bila pembacaan sensor gagal.

•       BlynkTimer menjalankan fungsi kirimData() setiap 2 detik tanpa menggunakan delay(), sehingga koneksi Blynk tetap terjaga.

•       Blynk.virtualWrite() mengirim nilai ke Virtual Pin yang sudah dibuat pada template.

8. Hasil dan Pembahasan

8.1 Hasil Pengamatan

 Data hasil pengukuran suhu dan kelembapan ruangan dicatat pada Tabel 4. Isi tabel ini dengan data yang Anda peroleh saat praktikum.

Tabel 4. Hasil pengukuran suhu dan kelembapan ruangan

No.	Waktu	Suhu Blynk (°C)	Kelembapan Blynk (%)	Ket.
1	08.00	33°C	60%	pengukuran awal suhu dan kelembapan ruangan sebagai data acuan untuk pengamatan selanjutnya
2	10.59	34°C	59,8%	Terjadi peningkatan suhu ruangan sebesar 1°C dan penurunan kelembapan sebesar 0,2%

8.2 Pembahasan

 Sistem bekerja dengan alur sebagai berikut: sensor DHT11 mengukur suhu dan kelembapan ruangan, ESP32 membaca data tersebut melalui pin GPIO 4, kemudian mengirimkannya melalui WiFi ke cloud Blynk. Data yang tiba di cloud langsung ditampilkan pada widget di aplikasi Blynk sehingga pengguna dapat memantau kondisi ruangan dari HP selama perangkat dan HP sama-sama terhubung ke internet.

 Berdasarkan Tabel 4, suhu ruangan yang terbaca berkisar antara [isi nilai minimum] °C hingga [isi nilai maksimum] °C, sedangkan kelembapan berkisar antara [isi nilai minimum] % hingga [isi nilai maksimum] %. Pada saat suhu ruangan naik, kelembapan relatif cenderung turun, dan sebaliknya, sesuai dengan teori hubungan suhu dan kelembapan relatif. [Sesuaikan dengan tren yang benar-benar Anda amati.]

 Jika dibandingkan dengan alat pembanding, selisih pembacaan suhu adalah [isi selisih] °C dan selisih kelembapan [isi selisih] %. Selisih ini [masih / sudah melebihi] batas akurasi DHT11 yaitu ± 2 °C untuk suhu dan ± 5 % RH untuk kelembapan. Perbedaan dapat disebabkan oleh keterbatasan akurasi sensor, perbedaan posisi peletakan sensor dan alat pembanding, serta waktu respons sensor yang relatif lambat.

Beberapa faktor yang memengaruhi hasil pengukuran antara lain hawa dari AC atau kipas, paparan sinar matahari langsung, panas dari ESP32 yang berada dekat sensor, dan sirkulasi udara di dalam ruangan. Karena DHT11 hanya mampu membaca satu kali per detik dan resolusinya 1 °C / 1 % RH, sensor ini cocok untuk monitoring ruangan secara umum, tetapi kurang sesuai untuk aplikasi yang membutuhkan ketelitian tinggi.

8.3 Kendala dan Solusi

Kendala	Solusi
Serial Monitor menampilkan “Gagal membaca sensor DHT11!”	Periksa sambungan VCC, DATA, GND; pastikan DHTPIN sesuai (GPIO 4); pasang resistor pull-up 10 kΩ bila memakai sensor 4 pin.
ESP32 tidak terhubung ke WiFi	Pastikan SSID dan password benar serta jaringan berfrekuensi 2,4 GHz (ESP32 tidak mendukung 5 GHz).
Perangkat Offline di Blynk	Periksa Template ID, Template Name, dan Auth Token; pastikan ada akses internet; reset ESP32.
Upload gagal pada “Connecting…”	Tekan dan tahan tombol BOOT saat upload dimulai; ganti kabel USB dengan yang mendukung data; periksa port COM.
Data di widget tidak muncul	Pastikan widget terhubung ke Virtual Pin yang benar (V0 dan V1) dan tipe datastream sesuai.

 

BAB IV PENUTUP

9. Kesimpulan

Dari praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa:

1.     Sensor DHT11 dapat dihubungkan ke ESP32 melalui satu pin data digital (GPIO 4) untuk mengukur suhu dan kelembapan ruangan.

2.     ESP32 dapat mengirimkan data sensor ke Blynk melalui WiFi menggunakan Virtual Pin V0 untuk suhu dan V1 untuk kelembapan.

3.     Aplikasi Blynk di smartphone dapat menampilkan suhu dan kelembapan ruangan secara real-time sehingga ruangan dapat dipantau dari jarak jauh.

4.     Hasil pembacaan DHT11 [sesuai / sedikit berbeda] dengan alat pembanding dan masih dalam batas akurasi sensor, sehingga sistem ini layak dipakai untuk monitoring kondisi ruangan secara umum.

10. Saran

•       Gunakan sensor yang lebih akurat seperti DHT22 atau SHT31 bila dibutuhkan ketelitian yang lebih tinggi.

•       Tambahkan notifikasi di Blynk (event) agar pengguna mendapat peringatan saat suhu atau kelembapan melewati batas tertentu.

•       Letakkan sensor menjauh dari sumber panas, AC, dan sinar matahari langsung agar hasil pengukuran lebih representatif.

•       Kembangkan sistem dengan penyimpanan data (datalogging) dan kendali perangkat, misalnya mengaktifkan kipas atau pelembap udara secara otomatis.

 

 

Daftar Pustaka

Aosong Electronics. Datasheet DHT11 Humidity & Temperature Sensor.

Espressif Systems. ESP32 Series Datasheet.

Blynk Inc. Blynk Documentation. https://docs.blynk.io

Adafruit Industries. DHT sensor library (Arduino Library). https://github.com/adafruit/DHT-sensor-library

Lampiran