PEMBANGUNAN JARINGAN SENSOR NIRKABEL BERPROTOKOL ZIGBEE UNTUK MONITORING SUHU PADA RUANGAN SERVER Cahya Perdana 5109 100 025 Dosen Pembimbing Tohari Ahmad, S.Kom., MIT., Ph.D. Ary Mazharuddin Shiddiqi, S.Kom, M.Comp.Sc. JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2013
Latar Belakang
Latar Belakang (1) Ruang Server adalah tempat untuk menyimpan komputer server dan perangkat jaringan seperti router atau switch Perangkat perangkat pada ruang server sangat sensitif terhadap perubahan suhu pada ruang server
Latar Belakang (2) Suhu maksimal pada ruang server = 28 Celcius Perubahan pada suhu tersebut dapat menyebabkan kerusakan pada perangkat yang berada pada ruang server. 28 http://www.openxtra.co.uk/articles/recommended-server-room-temperature
Latar Belakang (3) Suhu maksimal pada ruang server = 28 Celcius Perubahan pada suhu tersebut dapat menyebabkan kerusakan pada perangkat yang berada pada ruang server. 28
Solusi Diperlukan sebuah alat yang dapat memonitoring suhu ruangan server
Alat monitoring suhu yang dibangun akan menggunakan teknologi wireless yang menerapkan protokol komunikasi ZigBee
Rumusan Masalah 1. Bagaimana cara memonitoring suhu ruangan server secara remote 2. Bagaimana mengimplementasikan protokol ZigBee
Tinjauan Teori
Tinjauan Teori Sensor LM35 Mendapatkan suhu ruangan dengan menggunakan sensor LM35. TTTT ccccccc = (5.0 aaaaaaaaaa 100)/1024
Tinjauan Teori Xbee Mengirimkan data secara wireless dengan modul Xbee series 2.
Tinjauan Teori ZigBee ZigBee merupakan protokol hasil pengembangan dari protokol IEEE 802.15.4 Standar Bandwidth Konsumsi Daya Wi-fi Lebih dari 54Mbps 400mA Kelebihan Applikasi Kecepatan transfer data Bluetooth 1Mbps 40mA mampu beroperasi antar device ZigBee 250Kbps 30mA Hemat energi dan murah Perbadingan ZigBee dengan protokol wireless lainnya Internet komunikasi handset, Remote control, wireless sensor
Tinjauan Teori ZigBee Protokol ZigBee terdiri dari 3 jenis perangkat: ZigBee Koordinator (perangkat pusat dari jaringan sensor nirkabel) ZigBee router (perangkat penerus pesan) ZigBee end device (perangkat penangkap sensor) Perbadingan ZigBee dengan protokol wireless lainnya
Implementasi Arsitektur sistem monitoring suhu.
Implementasi ZigBee koordinator (1) Implementasi ZigBee koordinator.
Implementasi ZigBee koordinator (2)
Implementasi ZigBee koordinator (3) Flowchart program pada ZigBee koordinator untuk meminta data secara otomatis
Implementasi ZigBee end device (1) Implementasi ZigBee end device.
Implementasi ZigBee end device (2)
Implementasi ZigBee end device (3) Flowchart aplikasi pada ZigBee end device untuk merespon permintaan data.
Implementasi Server 1. Menggunakan PHP sebagai server side scripting untuk membantu dalam membangun aplikasi web. 2. Framework CodeIgniter digunakan untuk membantu dalam pengerjaan aplikasi web.
Implementasi Server (1) Tampilan untuk melihat data suhu Tampilan untuk mengatur nomor handphone pengguna
DEMO APLIKASI
Skenario Pengujian Monitoring Suhu 1. Pengujian monitoring suhu dilakukan di ruang Laboratorium KBJ. 2. Data hasil pengujian monitoring dapat dilihat pada aplikasi web yang telah dibuat.
Pengujian Monitoring Suhu
Skenario Memberikan Notifikasi Peringatan Panas 1. Pengujian monitoring suhu dilakukan di ruang Laboratorium KBJ. 2. Sensor didekatkan dengan Api. 3. Sistem akan mengirimkan pesan kepada admin berupa SMS peringatan.
Skenario Memberikan Notifikasi Peringatan Panas (1) Sensor end device didekatkan dengan sumber api.
Skenario Memberikan Notifikasi Peringatan Panas (2) Memberikan Notifikasi Lokasi
UJI COBA PERFORMA
Uji Coba Performa Suhu LM35 & termometer ruangan Waktu Sensor LM35 Termometer ruangan Perbedaan suhu 7/3/2013 15:47 25,39 0 C 26 0 C 0,61 7/3/2013 15:48 24,9 0 C 26 0 C 1,1 7/3/2013 15:49 24,9 0 C 26 0 C 1,1 7/3/2013 15:50 25,39 0 C 26 0 C 0,61 7/3/2013 15:51 25,39 0 C 26 0 C 0,61 7/3/2013 15:52 24,9 0 C 26 0 C 1,1 7/3/2013 15:53 24,41 0 C 25 0 C 0,59 7/3/2013 15:54 24,41 0 C 25 0 C 0,59 7/3/2013 15:56 24,41 0 C 25 0 C 0,59 7/3/2013 15:58 24,9 0 C 25 0 C 0,1 Rata - Rata 0,7
uji coba delay pada lingkungan ruang tertutup Rata-rata: 5 meter= 170ms 10 meter= 183.8ms 20 meter= 207.7ms 40 meter= 0ms
uji coba delay pada lingkungan ruang terbuka Rata-rata: 5 meter= 137.7ms 10 meter= 137.9ms 20 meter= 139.9ms 40 meter= 151ms
Kesimpulan Perbedaan suhu yang berhasil ditangkap oleh perangkat ZigBee dan termometer ruangan memiliki rata-rata perbedaan 0.7 derajat celcius. Semakin Jauh jarak antara ZigBee koordinator dengan ZigBee end device dapat menyebabkan peningkatan waktu delay, baik itu didalam ruangan maupun diluar ruangan. Waktu delay yang terjadi masih reliable karena masih dibawah 1 second. Pemantauan ruang server dapat dilakukan secara remote melalui aplikasi web yang telah dibuat. Aplikasi web sistem monitoring akan menampilkan data suhu yang telah ditangkap perangkat ZigBee. Apabila suhu pada ruangan server meningkat melebihi 28 0 C maka sistem akan mengirimkan notifikasi kepada admin.
Saran Pengembangan perangkat ZigBee monitoring suhu nantinya dapat dikembangkan menjadi perangkat untuk mendeteksi kebakaran hutan apabila diletakkan pada hutan dengan jumlah perangkat ZigBee yang lebih banyak. Kedepannya nanti sebaiknya perangkat ZigBee lebih banyak lagi sehingga bisa memonitoring banyak ruangan.
PEMBANGUNAN JARINGAN SENSOR NIRKABEL BERPROTOKOL ZIGBEE UNTUK MONITORING SUHU PADA RUANGAN SERVER Cahya Perdana 5109 100 025 Dosen Pembimbing Tohari Ahmad, S.Kom., MIT., Ph.D. Ary Mazharuddin Shiddiqi, S.Kom, M.Comp.Sc. JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2013