INNOVATIVE:  Journal  Of  Social  Science  Research Volume 3 Nomor 6 Tahun 2023 Page 5860-5873 E-ISSN 2807-4238 and P-ISSN 2807-4246
Website: https://j-innovative.org/index.php/Innovative

## Rancang Bangun Perangkat Lunak Mesin Pembuat Popcorn Otomatis
Menggunakan Internet Of Things
Ade wasti 1 ✉ , Suzan Zefi 2 , Rapiko Duri 3 , Riris Juniarni Ovanta 4
Jurusan Teknik Elektro, Program Studi DIII Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya
Email : ririsjuniarni06@gmail.com 1 ✉

## Abstrak
Seiring  dengan  meningkatnya  produksi  dan  teknologi,  maka  diperlukan  berbagai  bentuk  teknologi yang  bisa  menunjang  kegiatan  produksi  serta  efisiensi  dalam  proses  penjualan.  Teknologi  tersebut dapat meringankan beban pedagang dan dapat mempercepat proses penjualan. Pada saat ini, masih banyak  pedagang  popcorn  yang  menggunakan  tenaga  tradisional  dalam  melakukan  kegiatan pembuatan, yaitu dalam proses pembutan popcorn. Laporan ini membahas tentang bagaimana cara merancang sistem deteksi (software) pada alat menggunakan Arduino IDE dan MIT App Inventor. Alat ini dikaitkan dengan aplikasi Popcorn yang dikembangkan dengan MIT App Inventor. Popcorn dapat dimonitoring dengan menggunakan teknologi  Internet Of Things. hasil pengujian respon yang didapat adalah waktu sekitar 1,8 detik untuk respon  yang di dapat terhubung dengan koneksi dapat dikatakan alat ini memiliki respon yang cepat. Jarak koneksi ESP32 ke Bluetooth yang terhubung menggunakan pada  Smartphone  hanya  dapat  menjangkau  jarak  sekitar  27  meter  dan  koneksi  akan  terputus  pada jarak  lebih  dari  27  meter.  Dari  hasil  pengujian  yang  telah  dilakukan  maka  alat  telah  sesuai  dengan rancang yang dibuat.
Kata Kunci: Internet of Things, Popcorn, Arduino IDE, MIT App Inventor, NodeMCU 32.

## Abstrak
Along  with  the  increase  in  production  and  technology,  various  forms  of  technology  are  needed  to support production activities and efficiency in the sales process. This technology can ease the burden on merchants and can speed up the sales process. At this time, there are still many popcorn traders who  use  traditional  labor  in  carrying  out  manufacturing  activities,  namely  in  the  process  of  making popcorn. This report discusses how to design a detection system (software) for tools using the Arduino IDE  and  MIT  App  Inventor.  This  tool  is  associated  with  the  Popcorn  app  developed  with  MIT  App Inventor.  Popcorn  can  be  monitored  using  Internet  Of  Things  technology.  the  response  test  results obtained are around 1.8 seconds for a response that can be connected to a connection, it can be said that this tool has a fast response. The connection distance of the ESP32 to Bluetooth connected using a Smartphone can only reach a distance of about 27 meters and the connection will be lost at a distance of  more  than  27  meters.  From  the  results  of  the  tests  that  have  been  carried  out,  the  tool  is  in accordance with the design that has been made Keywords  : Internet  of  Things,  Popcorn,  Arduino  IDE,  MIT  App  Inventor,    NodeMCU32

## PENDAHULUAN
Seiring dengan meningkatnya produksi dan teknologi, maka diperlukan berbagai bentuk  teknologi  yang  bisa  menunjang  kegiatan  produksi  serta  efisiensi  dalam  proses penjualan.  Teknologi  tersebut  dapat  meringankan  beban  pedagang  dan  dapat mempercepat  proses  penjualan.  Pada  saat  ini,  masih  banyak  pedagang popcorn  yang menggunakan  tenaga  tradisional  dalam  melakukan  kegiatan  pembuatan,  yaitu  dalam proses pembutan popcorn [1].
Popcorn  adalah  makanan  dari  bahan  dasar  jagung  yang  merupakan  makanan ringan  yang  digemari  masyarakat  dewasa  maupun  anak-anak.  Peluang  usaha  sangat menjanjikan. Selain bahan baku mudah diperoleh, proses pembuatan popcorn juga sangat mudah dan cepat [1].
Pembesaran  ukuran  dan  pembentukan  suatu  bahan  berperan  penting  dalam industri  pengolahan  biji-bijian,  gula.coklat.pakan  dan  sebagainya.  Alat  untuk  yang digunakan untuk keperluan ini dapat dikembangkan dari suatu alat pada industri lainnya.
Jagung  ( Zea  mays  L)  merupakan  salah  satu  tanaman  pangan  dunia  yang  sangat penting, selain padi dan  gandum.  Jagung ( Zea mays L) termasuk tanaman  yang familiar bagi  sebagian  masyarakat  Indonesia.  Jagung  sebagai  sumber  karbohidrat  merupakan komoditas  strategis  yang  dikembangkan  menjadi  bahan  pangan  pokok.  Jagung mengandung protein yang lebh tinggi (9,5 %) dibandingkan dengan beras (7,1 %). Untuk
Indonesia sendiri jagung merupakan komoditas pertanian yang masih banyak ditemukan atau tidak sulit dicari.
Berdasarkan  tujuan  penggunaan  atau  pemanfaatannya,  komoditas  jagung  di Indonesia  dibedakan  atas  jagung  untuk  bahan  pangan,  jagung  untuk  bahan  industri pakan, jagung untuk bahan industri olahan, dan jagung untuk bahantanaman atau disebut benih. Masing-masing jenis bahan tersebut memiliki nilai ekonomi yang berarti [1].
Maka  dari  itu  perlu  dibuat  mesin  pembuatan  popcorn  otomatis  sehingga mempermudah penjual dalam melakukan usahanya.
Mesin  ini  dilengkapi  dengan  mikrokontroler  NodeMCU  ES32  sebagai  pengendali otomatis. Lalu Relay sebagai pengendali alat beserta Motor Driver. Maka dari itu penulis mendapat  ide  sebagai  bahan  laporan  akhir  yang  berjudul “Rancang  Bangun  Perangkat Lunak Mesin Popcorn Otomatis Menggunakan Internet Of Things” menggunakan aplikasi App Inventor pembuat aplikasi android untuk mesin popcorn.

## Internet Of Things
Internet  of  Things  merupakan  sebuah  konsep  yang  bertujuan  untuk  memperluas manfaat  dari  konektivitas  internet  yang  tersambung  secara  terusmenerus  yang memungkinkan  kita  untuk  menghubungkan  mesin,  peralatan,  dan  benda  fisik  lainnya dengan sensor jaringan dan aktuator untuk memperoleh data dan mengelola kinerjanya sendiri,  sehingga  memungkinkan  mesin  untuk  berkolaborasi  dan  bahkan  bertindak berdasarkan informasi baru yang diperoleh secara independen. Internet Of Things adalah sebuah gagasan dimana semua benda di dunia nyata dapat berkomunikasi satu dengan yang  lain  sebagai  bagian  dari  satu  kesatuan  sistem  terpadu  menggunakan  jaringan internet sebagai penghubung. [2]
Gambar 2.1 Ilustrasi Internet of Things [2]

## Gambar 2.2 Logo Android [4]
Android merupakan salah satu sistem operasi atau operating system berbasis mobile yang sangat banyak di gunakan sekarang ini. Utamanya pada telepon pintar ( smartphone) ataupun tablet App Inventor

## Gambar 2.3 Logo MIT App Inventor [5]
Sistem  berbasis  web  dimana  aplikasi Android  dapat  digunakan  tanpa  perlu  tahu bagaimana  cara  meng-code-nya.  Sistem  ini  telah  dihentikan  oleh google  tapi  dirilis kembali oleh google sebagai proyek open-source dan saat ini dikelola oleh Massachusetts Institute of Technology (MIT) [6].

## Smartphone

## Gambar 2.6 Smartphone [9]
Smartphone  merupakan  bagian  dari  alat  telekomunikasi  yang  fiturnya  sudah lengkap dan terus diperbaharui sesuai perkembangan teknologi. Alatini bisa memberikan kemudahan kepada para penggunanya.

## Gambar 2.9 Software Arduino IDE
Adapun software pendukung hardware yang baik seperti ESP32 yaitu Arduino IDE. Arduino Integrated  Developtment  Enviroenment  merupakan  software  Arduino  yang digunakan  untuk  memprogram  ESP32  yang  berfungsi  untuk  melakukan  kompulasi  dan upload program atau sketch ke dalam mikrokontroler ESP32.

## Kerangka Mesin
Pada    pembuatan    mesin    pembuat    berondong    jagung    untuk    kerangka  dari mesin    tersebut    digunakan    profil    aluminium.  Profil    aluminium    atau  aluminium extrusion   merupakan peralatan   perabot   atau   kusen   berbahan aluminium yang dapat dijadikan  kerangka  pintu,  jendela,  etalase  rak,  jemuran  dan    lain    sebagainya.  Untuk penutup nya menggunakan kaca sebagai dinding dari kerangka mesin. [33]

## Gambar 2.21 Kerangka mesin

## Rancang Bangun
Perancangan  merupakan  kegiatan  merancang  dan  merealisasikan  suatu  program dari  suatu  alat  dengan  mempertimbangkan  nilai  lebih  bagi  pemakai.  Perancangan merupakan  suatu  tahapan  yang  sangat  penting  di  dalam  penyelesaian laporan  akhir. Perancangan  dan  pembuatan  alat  ini  akan  di  tempuh  beberapa langkah  awal.  Langkah awal yang paling penting dalam perancangan adalah membuat diagram blok, pembuatan skema rangkaian dan pembuatan rancang bangun perangkat lunak dari sistem alat.
Tahap  perancangan  merupakan  tahap  terpenting  dari  seluruh  tahap  pembuatan rangkaian,  baik  dalam  perancangan  mekanik  dan  perancangan program.  Semua  tahap perancangan  harus  dikerjakan  secara  teratur  dan  teliti  sehingga  hasil  yang  diharapkan dapat tercapai dengan baik dan faktor kesalahan dapat di minimalisir.
karakteristik untuk pembuatan mekanik alatnya sehingga diperoleh hasil yang baik.

## Tujuan Perancangan
Perancangan ini merupakan kegiatan dalam merancang dan memodifikasi fungsi dari suatu  alat  dengan  mempertimbangan  nilai.  Perancangangan  merupakan  suatu  tahapan yang sangat pentng di dalam penyelesaian laporan akhir. Pada langkah awal perancangan adalah membuat blok diagram, pembuatan skema rangkaian dan pembuatan prototype. Kemudian  langkah  akhir  adalah  memilih  komponen  dan  karakteristik  untuk  pembuatan mekanik alatnya sehingga diperoleh hasil yang baik.
Tujuan  dari  perancangan  ini  adalah  untuk  memperoleh  rangkaian  yang  tepat  dan bekerja dengan baik melalui pertimbangan karakteristik dari komponen yang diguanakan. Dengan adanya perancangan, tahap-tahap penyelesaian akan.

## Langkah-langkah Perancangan
Seperti  yang  dijelaskan  pada  tujuan  perancangan,  bahwa  didalam  perancangan suatu  alat  terdapat  langkah  -  angkah  yang  saling  berkaitan  satu  sama lain.  Langkah  - langkah tersebut terbagi menjadi dua bagian, yaitu pemasangan dan pengujian alat. Pada bagian pembuatan perangkat lunak ( software) harus dilakukan secara teliti agar hasil yang diharapkan dapat tercapai dengan baik dan faktor kesalahan dapat diminimalisir.

## Blok Diagram
Pada  perancangan  alat  yang  akan  dibangun  pada  Laporan  Akhir  ini  adalah Rancang  bangun  perangkat  keras  mesin  pembuat  popcorn  otomatis  menggunakan Internet  of  things.  Perancangan  ini  dibuat  dengan  bantuan  blok  diagram  keseluruhan sistemnya.
NodeMCUESP32 Relay LCD 6 x12 Driver Motor Servo Pematik Motor DC Adafruit Bluetooth Aplikasi Tombol

## FlowChart
Flowchart  sistem  berfungsi  sebagai  pemberi  informasi  secara  umum  terhadap  sistem yang  dirancang.  Dengan  melihat  flowchart  diharapkan  pembaca  dapat  mengerti  sistem secara keseluruhan. Berikut flowchart sistem yang dirancang dapat dilihat pada gambar 3.2
Gambar Rangkaian
Rangkaian  pada  gambar  3.3  merupakan  gambar  rangkaian  alat  pendeteksi  asam manis dan timbang otomatis buah jeruk. Tahap ini merupakan tahap awal dalam proses perancangan elektronik.

## Gambar 3.3  Gambar Rangkaian

## PERANCANGAN SOFTWARE
Pada perancangan software ini akan diatur bagaimana kerja  rangkaian yang dibuat, yaitu  dengan  menggunakan  instruksi  -  instruksi  yang  ada  pada  mikrokontroler  Arduino IDE dimana input dan outputnya langsung dapat digunakan. Dalam hal ini merencanakan sistem kerja yang dapat dimonitoring melalui aplikasi MIT App Inventor pada Android.
Pada perancangan pemograman ini, terdapat dua komponen penting yaitu Arduino IDE dan NodeMCU 32. Arduino IDE berfungsi untuk melakukan fungsi mikrokontroler dan NodeMCU  32  berfungsi  sebagai  pengakses  jaringan  internet  untuk  mengirim  atau mengambil data melalui koneksi Wifi.
Tabel 3.1 Daftar Komponen No Bahan Jumlah 1 Nodemcu ESP32 1 3 Driver Motor L298N 1 5 Motor Dc 1 6 Relay 1 8 Servo 2 9 Stepdown DC to DC 5A 1 10 Alat Pematik 1 11 Power Supply 1 12 LCD 1 13 Mekanik 1 14 Kompor dan Gas 1

## Perancangan Mekanik
Perancangan  merupakan  tahap  penting  dalam  pembuatan  suatu  perangkat  tetapi sebelum  melakukan  perancangan  terhadap  benda  kerja  maka  terlebih  dahulu mempersiapkan  suatu  perencanaan  yang  baik  untuk  mendapatkan  hasil  yang memuaskan.Mendesain  bentuk  mesin  pembuat  popcorn  otomatis  menggunakan  IoT merupakan langkah awal dari proses pembuatan mekanik. Desain alat dapat dilihat pada gambar 3.4 sebagai berikut :
Gambar 3.4 Desain Alat Mesin pembuat popcorn
Gambar Alat
Gambar  dari  Rancang  Bangun  Mesin  Pembuat  Popcorn  Otomatis  Menggunakan Internet Of Things.

## Gambar 3.5 Mesin Pembuat Popcorn Otomatis Menggunakan IoT

## Spesifikasi Alat
Berdasarkan  hasil  perancangan  yang  telah  dibuat  dengan  judul  Perangkat  Keras Mesin Pembuat Popcorn otomatis menggunakan Internet of Things maka spesifikasi alat pada rangcangan ini, yaitu:
1. Tegangan Power Supply sebesar 12 V
2. Tegangan input dari arduino sebesar 5V
3. Menggunakan 2 servo sebagai servo gas dan servo pembalik
4. Menggunakan Driver Motor l298n sebagai Pengendali motor
5. Menggunakan motor DC
6. Menggunakan NodeMCU 32
7. Output penampil menggunakan LCD Display 16x2.

## Pengujian Software
Pada  bab  ini  akan  membahas  tentang  pengujian  berdasarkan  perancangan  sistem yang  telah  dibuat.  Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  apakah  rancang  bangun mesin pembuat mesin popcorn ini sudah berjalan sesuai dengan perancangan yang telah dibuat dan juga berguna untuk memperoleh data dari aplikasi yang telah dibuat. Sebuah perangkat pada umumnya menggunakan sebuah program, yang mana program tersebut berupa software.  Software  yang  digunakan  pada  alat  ini  adalah  MIT  App  Inventor  dan Android.  Pada  saat  pengujian  dapat  digunakan  metode  pengujian  dengan  beberapa sampel untuk mengetahui perbedaan pada masing - masing sampel tersebut.

## Tujuan Pengujian Software
Berdasarkan  perancangan software  yang  telah  dibuat  pada  bab  III  sebelumnya menggunakan Arduino IDE yang memprogram ESP32 dan aplikasi MIT app Inventor untuk menjalankan  kerja  aplikasi.  Tujuan  utama  dilakukan  pengujian  adalah  untuk  memastikan bahwa perangkat memiliki kualitas yang baik dan memenuhi kebutuhan pengguna dengan baik.

## Prosedur Pengujian Software
Dalam  melakukan  pengujian software,  ada  beberapa  hal  yang  harus  diperhatikan, yaitu  memastikan  alat  yang  akan  diuji  dapat  beroperasi  dengan  baik  dan  melakukan langkah - langkah pengujian secara berurutan sesuai dengan kriteria alat tersebut. Berikut langkah - langkah untuk melakukan pengujian software :
1. Hubungkan power supply, motor DC ke sumber listrik.
2. Buka aplikasi Pop_corn pada smartphone yang telah di desain.
Gambar 4.1  Tampilan awal pada popcorn
3. Tunggu beberapa saat untuk menghubungkan aplikasi dan modul WiFi. SSID: ta.popcorn2023 dengan Password: popcorn2023
4. Pada tampilan aplikasi memiliki 2 mode yaitu mode IOT dan Bluetooth yang ada pada alat.
5. Jika  sudah  terhubung,  tekan  tombol  ‘ON’  pada  aplikasi,  maka  sistem  pembuatan Popcorn akan berjalan. Kemudian, tekan tombol ‘OFF’ jika proses pembuatan Popcorn telah selesai.

## Data Hasil Pengujian
Pengujian Respon Alat
Pengujian  koneksi  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  berapa    lama  alat  merespon perintah dari koneksi aplikasi MIT app Inventor.
Tabel 4.1  Pengujian Respon Alat
Dari  hasil    pengujian  respon  terhadap  koneksi  banyak  yang  telah  dilakukan. Didapatkan rata-rata lama waktu yang dibutuhkan alat untuk merespon data dari koneksi MIT app Inventor adalah rata-rata 2 detik dengan koneksi yang terhubung.

## Pengujian Jarak Koneksi  ke Access Point
Tabel 4.2  Pengujian Jarak Koneksi  ke Access Point
Berdasarkan  pengujian  jarak  koneksi  ke Access  bahwa  dapat  menjangkau  jarak hingga 27  meter, jika lebih 27 meter, maka koneksi akan terputus atau tidak terhubung. Tetapi kuat atau lemah nya koneksi jaringan dapat mempengaruhi jarak jangkau alat.

## Pengujian Aplikasi
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  bagaimana  tampilan  aplikasi  MIT  app Inventor  pada  android  saat  kontrol  kendali  alat  diberi  data  untuk  mengetahui  apakah tampilan di kontrol kendali android sama dengan alat yang dijalankan.
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  berapa  Pwm  dan  waktu  pembuatan Popcorn  selama  4  kali  percobaan.  Percobaan  pertama  dengan  Pwm  140  dan  waktu  99, percobaan kedua Pwm 110 dan waktu 99, percobaan ketiga Pwm 148 dan waktu 99 dan keempat dengan Pwm 227 dan waktu 99. semakin tinggi nilai Pwm maka semakin cepat motor dc berputar. [37]

## Pembahasan dan Analisa hasil Pengujian
Cara  kerja  sistem  alat  menggunakan  kontrol  aplikasi  dengan  memastikan  terlebih dahulu  bahwa  alat  sudah  terhubung  ke  jaringan internet/Bluetooth,  dimulai  dengan membuka aplikasi Pop_corn  pada smartphone lalu tunggu beberapa saat hingga sistem dan  internet  terhubung  satu  sama  lain  dengan  Username:ta.popcorn2023  dengan password: popcorn2023. Setelah itu, masukkan data yang sesuai dengan Popcorn tersebut dan lalu masukkan data kecepatan dan lalu tekan tombol ON dan sistem pada alat akan berjalan.
Kemudian  untuk  hasil  pengujian  koneksi  yang  sudah  di  tes  didapatkan  rata  -  rata lama  waktu  yang  dibutuhkan  untuk  terhubungnya  sistem  ke  jaringan  internet  adalah 00.02.11 dengan keterangan koneksi terhubung.
Dengan waktu tersebut untuk terhubungnya sistem dan internet terbilang lumayan cepat. Jarak koneksi NodeMCU 32 ke Bluetooth  dapat menjangkau jarak  hingga  27 meter,  jika lebih dari itu maka koneksi akan terputus atau tidak terhubung. Dengan hal tersebut alat yang  sedang  terhubung  otomatis  akan  terputus  dan  tidak  akan  bisa  berjalan  sesuai fungsinya
Dari  hasil  pengujian  popcorn  bahwa  margarin  yang  sudah  meleleh  akan  mudah  untuk proses pembuatan popcorn dengan waktu tempuh yang lumayan singkat dari margarin yg belum dilelehkan.
Dari hasil perancangan pengujian dan pembahasan diatas, maka dapat disimpulkan bahwa alat yang dirancang dapat berjalan dengan baik dan sesuai dengan fungsinya.

## SIMPULAN
Setelah melakukan tahapan perancangan yang kemudian dilanjutkan dengan tahap pengujian  alat  dan  analisa  data  hasil  perancangan,  maka  dapat  diambil  kesimpulan sebagai berikut :
1. Sistem  alat  dapat  bekerja  sesuai  dengan  urutan  pemrograman  menggunakan software Arduino IDE aplikasi pada Android dibuat menggunakan MIT App Inventor yaitu Popcorn2023
2. MIT App Inventor berfungsi sebagai receiver pada Android. Dengan membuka situs resmi MIT App Inventor untuk membuat project baru kemudian mendesain aplikasi dan  memulai Coding  dengan  Block  Editor  sampai  proses  compiling  selesai  maka akan muncul barcode.
3. Hasil pengujian respon yang didapat adalah waktu sekitar 2 detik untuk respon  yang di  dapat  terhubung  dengan  koneksi  dapat  dikatakan  alat  ini  memiliki  respon  yang cepat.
4. Jarak  koneksi  ESP32  ke Access  Point  yang  terhubung  menggunakan  pada Smartphone  hanya  dapat  menjangkau  jarak  sekitar  27  meter  dan  koneksi  akan terputus pada jarak lebih dari 27 meter.
5. Tampilan aplikasi MIT app Inventor bekerja dengan baik dan sesuai yang diinginkan, jika di masukkan data pada kolom yang ditentukan dan ditekan tombol ON ditekan alat akan menyesuaikan apa yang sudah dimasukkan dari pada aplikasi tersebut. Jika tombol OFF di tekan alat akan berhenti bergerak

## DAFTAR PUSTAKA
Rusli Edyson.2012.” Makalah Jagung Popcorn sesudah peerbaikan”. Tanggul.
Sumber (https://www.centerklik.com/apa-itu-internet-of-things-iot/) diakses pada 12 April
2023 pada jam 09.00..
Effendi  Yoyon.2018.  ” Internet  Of  Things  (IoT)    Sistem    Pengendali  Lampu  Menggunakan Rasspberry PI Berbasis Mobile”. STIMK AMIK Riau. Riau.
Sumber https://www.google.com/search?q=logo+android&oq=logo&aqs=chrome. diakses pada 12 April 2023 pada jam 09.30.
Sumber  (http://appinventor.mit.edu/explore/blogs/karen/2017/08/about)  diakses  pada  12 April 2023 pada jam 10.15.