Volume 6 Nomor 2, Desember 2023 e-ISSN : 2614-1574 p-ISSN : 2621-3249

## RANCANG BANGUN SMART PET FEEDER DAN MONITORING SISA PAKAN PADA PENAMPUNGAN HEWAN LIAR MENGGUNAKAN SENSOR ULTRASONIC HC-SR04 BERBASIS INTERNET OF THINK (IOT)

## DESIGN OF A SMART PET FEEDER AND MONITORING OF LEFTOVER FEED IN A WILD ANIMAL SHELTER USING AN ULTRASONIC SENSOR HC-SR04 BASED
ON THE INTERNET OF THINK (IOT)
Claudia Candra Devie S 1 , Zuly Budiarso 2
1,2 Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi dan Industri, Unisbank Semarang claudiacandra22@gmail.com , zulybudiarso@edu.unisbank.ac.id

## ABSTRACT
Shelter is the designation of an animal shelter that functions as a temporary shelter facility for abandoned animals which need human assistance. the use of the internet  of  things is one of  the breakthroughs to  facilitate human work  using  various  devices  that  can  be  controlled  remotely  so  as  to  increase  the  efficiency  of  the  tool.  An automatic animal feeding tool that can be accessed using an application from a smartphone. The method used in this research and development is the Research and Development (R&D) method. The purpose of this research is to produce an automatic Smart Pet Feeder which makes it easy for Pet Shalter owners to provide pet food and monitor the remaining available feed. The results of this study can create a tool that can make it easier  for pet shelter owners to provide food and monitor leftover feed. This tool can be tested using the NodeMCU ESP8266 microcontroller hardware as a control center, Servo connected to the feed door, HC-SR ultrasonic sensor to detect leftovers. available, and LEDs to detect how much leftover feed is available anytime and anywhere.
Keywords: Smart Pet Feeder, Internet of Think, Ultrasonic Sensors, Monitoring of Leftover Feed, Wild Animals

## ABSTRAK
Shelter  merupakan  sebutan  dari  tempat  penampungan  hewan  yang  berfungsi  sebagai  fasilitas  penampungan sementara  untuk  hewan  terlantar  yang  dimana  membutuhkan  bantuan  manusia.  penggunaan  internet  of  things adalah salah satu trobosan untuk memudahkan pekerjaan manusia menggunakan berbagai perangkat yang dapat di  kontrol  dari  jarak  jauh   sehingga  dapat  meningkatkan  efisiensi  alat.  Alat  pemebrian  makan  hewan  otomatis yang  dapat  diakses  menggunakan  aplikasi  dari  smartphone.  Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  dan pengembangan ini yaitu metode Research and Development (R&D). Tujuan dari penelitian ini yaitu menghasilkan Smart  Pet  Feeder  otomatis  yang  memberikan  kemudahan  bagi  para  pemilik  Pet  Shalter  dalam  memberikan makanan hewan dam  memonitoring sisa pakan yang tersedia.  Hasil dari  penelitian ini dapat menciptakan alat yang dapat mempermudah pemilik pet Shalter dalam memberikan makanandan monitorning sisa pakan  ini dapat dilakukan  pengujian  alat  dengan  memanfaatkan  hardware  mikrokontroler  NodeMCU  ESP8266  sebagai  pusat kendali,  Servo  yang  terhubung  pada  pintu  pakan,  sensor  ultrasonik  HC-SR  untuk  mendeteksi  sisa  paka  yang tersedia, dan LED untuk mendeteksi seberapa  sisa pakan yang tersedia kapanpun dan dimanapun.
Kata kunci : Smart Pet Feeder, Internet of Think, Ultrasonic Sensors, Monitoring Sisa Pakan, Hewan Liar

## PENDAHULUAN
Shelter  atau  tempat  penampungan hewan  merupakan  fasilitas  penampungan sementara  untuk  hewan  yang  telah ditinggalkan  oleh  pemiliknya  atau  dalam kondisi memprihatinkan dan membutuhkan bantuan  manusia.  Penampungan  hewan didirikan  dengan  tujuan  menyelamatkan hewan  yang  tidak  lagi  diinginkan  atau dirawat  oleh  pemiliknya.  Pemilik  tempat penampungan merawat hewan tersebut dan
menemukan  orang  yang  cocok  untuk mengadopsi  hewan  yang  diselamatkan tersebut.  Hewan  yang  diselamatkan  dari tempat  penampungan  dirawat  dan  dibawa ke kondisi yang lebih baik. Pemilik shelter membiakkan  dan  merawat  hewan  yang sakit,  menyediakan  tempat  berlindung, memberikan pakan yang cukup dan cukup serta selalu memantau kondisi hewan yang diselamatkan  (Eläintalo,  2009).  Sebagai pemilik  tempat  penampungan  hewan,
sering  kali  berhubungan  dengan  hewan yang di rawat.
Penggunaan dan pemnafaatan Internet  of  Things dalam  perkembangan dunia sangat luas dan akan terus meningkat. Peran Internet of Think sendiri adalah untuk memudahkan pekerjaan manusia, memantau  berbagai  perangkat  dari  jarak yang jauh dan meningkatkan efisiensi alat. Misalnya,  alat  pemberi  makan  otomatis yang  memungkinkan  pemilik  memberi makan hewan dari jarak jauh menggunakan aplikasi smart phone. Maka penulis tertarik untuk membuat topik yang berjudul Smart Pet  Feeder  dan  Monitoring  Sisa  Pakan Menggunakan NodeMCU ESP8266 Sebagai Mikrokontroler. Dengan demikian dapat memonitoring hewan peliharaan agar tetap mendapat nutrisi dengan tepat waktu.
Bagi pecinta hewan, memiliki hewan peliharaan memang menyenangkan.
Ternyata  memiliki  hewan  peliharaan tidak hanya  menjadi  teman  baik  dirumah,  tapi juga  bermanfaat  bagi  kesehatan  fisik  dan mental.  Berdasarkan  kesimpulan  bahwa Smart  pet  feeder yang  dibuat  dapat beroperasi  dengan  sistem  kontrol  yang diproduksi  dengan  baik. Smart  Pet  feeder dengan  sistem  kontrol  berbasis  web  dapat digunakan  sebagai  pet  freeder  untuk mengurangi kematian hewan akibat kurang perawatan  dan  stress  akibat  kekurangan pakan.
Namun  dalam  memelihara  hewan harus  diperhatikan  nutrisinya  agar  hewan tidak sakit. Oleh karena itu, dikembangkan feeder  otomatis  untuk  mengatasi  masalah pemberian  makan  ditengah  kesibukan pemilik.
Proses  pemberian  makan  adalah salah  satu  proses  yang  memiliki  dampak besar. Pemberian pakan yang tidak disiplin mengakibatkan  hewan  menjadi  lesudan sakit.Kemungkinan masalah tersebut dapat dikurangi  dengan  menggunakan  teknologi berbasis Internet  of  Think teknologi tersebut  perlu  memiliki  sistem  monitoring sisa pakan.
Smart  Feeding berbasis Internet  of Think adalah  konsep  pemberian  makan
hewan otomatis yang memungkinkan untuk mengendalikan jarak jauh dan pemantauan/memonitoring pemberian pakan untuk memaksimalkan pertumbuhan hewan. Smart Feeding berbasis Internet of Think adalah  sebuah  konsep  yang menggabungkan  desain  arsitektural  dan mekanikal-listrik  untuk  memungkinkan kecepatan/mobilitas dan kemudahan kontrol  dan  akses  dari  segala  arah  dan kapan  saja  dalam  arti  otomatisasi  dimana semua aktivitas yang terjadi.
Dalam  penelitian  ini,    mengangkat sebuah judul “Rancang Bangun Smart Pet Feeder  dan  Monitoring  Sisa  Pakan  Pada Penampungan  Hewan  Liar  Menggunakan Sensor  Ultrasonic  HC-SR04  Berbasis Internet  of  Think  (Iot)”.  Rancangan  alat pemberi  pakan  kucing  otomatis  ini  dibuat dengan  basis  sensor  ultrasonik  yang  akan mendeteksi banyak atau sedikitnya makanan  yang  tersisa  secara real  time . Solusi  lain  yang  dapat  ditawarkan  untuk meringankan pekerjaan ialah, alat otomatisasi  ini  dapat  dikendalikan  secara jarak  jauh  dengan  memanfaatkan  jaringan internet melalui Blyn

## METODE
Kebutuhan  setiap  pemilik  shelter dalam merawat hewan yang terlantar tidak hanya  sekedar  menampung  tetapi  juga memberi  mereka  makan  dengan  teratur merupakan salah satu yang harus dilakukan. Di era sekarang ini setiap orang mengandalkan  teknologi,  dengan  adanya smart  pet  feeder ini  pemilik  shalter  tidak perlu  khawatir  lagi  jika  meninggalkan hewan-hewan  dalam  jangka  waktu  yang lama.
Penelitian  ini  menggunakan  metode penelitian  dan  pengembangan  yang  lebih dikenal  dengan  metode  penelitian  dan pengembangan  (R&D).  Metode  penelitian dan pengembangan  ini merupakan metode penelitian  yang menghasilkan  produk atau mengembangkan  lebih  lanjut  produk  yang sudah ada dan menguji keefektifan produk tersebut.  Dengan  menggunakan  metode research  and  development  (R&D),  produk
yang  dihasilkan  lebih  efektif,  efisien  dan produktif. Dibawah ini merupakan gambaran  simulasi  pemecahan  masalah yang kita tawarkan:
Gambar 1. Simulasi Projek
Pada  gambar  diatas  merupakan perancangan  Smart  Pet  Feeder  dan Monitoring sisa pakan
dengan
memanfaatkan  sensor  ultrasonic  sebagai monitorinng  sisa  pakan  dan  NodeMCU ESP  8266  yang  jadi  mikrokontroler  salah satu solusiyang tepat untuk menanggulangipermasalahan yang ad.
Mikrokontroler  akan  mengirimkan perintah dan akan di jalankan melalui servo dan sensor ultrasonik. Pada ketinggain yang di  deteksi  oleh  sensor  ultrasonic  akan menghasilkan  jumlah  ketinggian,  jika ketinggian  diatas  25cm  maka  akan memunculkan  output LED  Green  dan  jika ketinggian pakan kurang dari 25cm makan akan memunculkan output LED RED.
Untuk  gambaran  disini  terdapat flowchart dari sistem yang akan digambarkan dan diberi penjelasan. Untuk gambaran  dari  alat Smart  Per  Fedeer dan monitoring sisa pakan, sebagai berikut:

## Gambar 2. Flowchart system
Pada  gambar  diatas  dapat  dilihat bahwa langkah pertama pada program alat ini  dimulai  dari  aktifnya  Node  MCU
ESP8266  sebagai  otak  alat  ini  lalu dilanjutkan  dengan  inisiliasi  port  setiap komponen,  selanjutnya  yaitu  servo  yang akan  membuka  dan  menutup  pakan  lalu dilanjutkan  dengan  sensor  ketinggian pakan.  Apabila  pakan    masih  penuh  akan menampilkan LED GREEN sedangkan jika ternyata  pakan  telah  habis  maka  akan menampilkan LED RED.

## Kebutuhan Sistem
Untuk menunjang pembuatan penelitian  ini,  penulis  membutuhkan beberapa  hardware  dan  software  yang dirangkai menjadi satu kesatuan, diantaranya:
Node MCU ESP 8266 NodeMCUadalah sebuah platform te rbuka Internet of Things (IoT). NodeMCU terdiri  dari  hardware  berupa  system  on  a chip ESP8266 dan firmware yang digunakan.  Karena  NodeMCU  terdiri  dari perangkat  keras  ESP8266,  NodeMCU dapat  diartikan  sebagai  papan  Arduino ESP8266.
Board NodeMCU ESP8266 dikemas dengan berbagai fitur seperti mikrokontroler  dengan  koneksi  Wi-Fi  dan chip  komunikasi  serial  USB. Sehingga untuk memprogramnya hanya memerlukan ekstensi kabel data USB yang sama persis dengan  kabel  data  yang  digunakan  untuk me-charger  smartphone.  Beberapa  fitur yang disediakan oleh NodeMCU antara lain bersifat open source, biaya yang tergolong rendah,  smart,  interaktif  dan  wi-fi  yang sudah aktif. Pada pnelitian ini Node MCU ESP 8266 akan digunakan sebagai otak dan pusat dari seluruh rangkaian hardware.
Servo Servo merupakan suatu alat
(aktuator)  yang  dihubungkan  dengan kontrol  umpan  balik  atau  kontrol  loop tertutup sehingga alat tersebut dapat diatur (positioned) untuk menentukan dan menentukan posisi poros keluaran motor.
Sensor Ultrasonic HC-SR Sensor ultrasonik adalah sensor yang mengubah  besaran  fisis (bunyi)  menjadi besaran  listrik  dan  sebaliknya.  Sensor  ini bekerja  berdasarkan  prinsip  pantulan gelombang suara, sehingga dapat digunakan untuk menginterpretasikan keberadaan  (jarak)  suatu  objek  pada frekuensi tertentu. Disebut sensor ultrasonik  karena  sensor  ini  menggunakan gelombang  ultrasonik  (ultrasonik).  Pada penelitian ini, penulis menggunakan sensor ultrasonik
HC-SR04 sebagai alat pendeteksi  sisa  makanan  pada tempat pakan.

## LED
LED  adalah  singkatan  dari  Light Emitting  Diode,  yaitu  dioda  yang  dapat mengubah listrik menjadi cahaya. Tergantung  pada  jenis  dioda,  LED memiliki  cabang  positif  dan  negatif.  Oleh karena  itu,  pemasangan  mungkin  tidak optimal  jika  dipasang  terbalik,  arus  tidak mengalir dan LED tidak menyala.
Blynk Blynk adalah platform untuk aplikasi OS  Mobile  (iOS  dan  Android)  yang bertujuan  untuk  kendali  module  Arduino, Raspberry  Pi,  ESP8266,WEMOS  D1,  dan module sejenisnya melalui Internet [10].

## Tahapan Perancangan
Pada tahap ini penulis akan membuat seluruh  rangkaian  komponen  hardware akan dirakit sesuai kebutuhan dan ketentuan pemograman alat, berikut gambar yang akan dirancang:
Gambar 3. Rancangan Rangkaian Alat Node  MCU  ESP8266  digunakan sebagai  microcontroller  sistem  smart  pet feeder.  Mulai  dari  memberi  pakan  secara
otomatis  yang  telah  terhubung  dengan motor servo, mengaktifkan secara otomatis sensor ultrasonic dan menghasilkan tampilan  sesuai  code  yang  telah  dibuat. Sensor ultrasonic akan memproses seberapa sisa pakan yang tersedia selanjutnya  akan  dikirimkan  kepada  Node MCU  untuk  di  proses  seberapa  sisa  pakan yang  tersedia.  Jika  pakan  yang  tersedia telah habis maka akan menampilkan output LED  RED,  kebalikannya  Jika  pakan  yang tersedia  masih  banyak  akan  menampilkan output LED GREEN

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Implementasi  perangkat  keras  ini meliputi perancangan perangkat NodeMCU,  Servo,  Sensor  Ultrasonic,  dan LED. Berikut tampilan dari hasil rancangan perangkat  keras Smart  Pet  Fedeer  dan monitoring sisa pakan yang dibuat.

## Gambar 4. Rancangan Rangkaian

## Keseluruhan Alat
Setelah  seluruh  rangkaian  alat  jadi, selanjutnya  adalah  merangkai  keseluruhan alat, dan melakukan pengujian alat, berikut merupakan  hasil  dari  rancangan  alat sebagai berikut:
Gambar 5. Hasil Rangkaian Alat yang Sudah Tersusun
Pada gambar 5 menunjukan alat yang sudah  jadi,  dengan  cara  servo  yang merupakan  jalan  keluar  pakan  telah berfungsi  dan  dapat  diakses  melalui aplikasi  Blynk.  Sedangkan  sensor  akan membaca  seberapa  jauh  jarak  pakan  yang tersedia  jika  pakan  masih  tersisa  banyak maka LED  Green akan menyala.  Dan jika pakan  yang  tersisa  sedikit  maka LED  Red yang akan menyala.

## Gambar 6. Implementasi Program
gambar  6  menunjukan  tampilan program yang digunakan dalam alat smart pet feeder .

## Gambar 7. Tampilan Aplikasi Blynk
Pada  gambar  7  menunjukan  tampilan yang  telah  dibuat  melalui  aplikasi  Blynk yang mana menunjukan Open yang berarti pintu makan terbuka dan ketinggian sensor menunjukann 18cm yang berarti LED RED menyala.

## Pengujian
Pengujian Pintu Keluar Pakan Pada pengujian ini yaitu memastikan servo  yang  merupakan  jalan  keluar  pakan
telah  berfungsi  dengan  baik  dan  dapat diakses melalui aplikasi Blynk.

## Pengujian Sensor
Pada  pengujian  ini  dilakukan  dengan cara  menempatkannya  diatas  pakan  dan sensor  akan  membaca  seberapa  jauh  jarak pakan  yang  tersedia  jika  pakan  masih tersisa  banyak  maka  LED  Green  akan menyala.  Dan  jika  pakan  yang  tersisa sedikit maka LED Red yang akan menyala.

## Gambar 7. Pakan Tersisa

## Gambar 8. Pakan Habis
Pada  gambar  7  dan  8  menunjukan indikasi sisa pakan yang tersedia pada alat dimana  sensor  akan  mendeteksi  seberapa banyak  pakan  yang  tersisa.  Jika  pakan masih  tersisa  banyak  maka  LED  Green akan  menyala,  sedangkan  jika  pakan telahtersisa  sedikit  maka  LED  Red  akan menyala

## SIMPULAN
Berdasarkan  hasil  pembuatan  dan pembahasan  dari Smart  pet  fedeer dan monitoring  sisa  pakan  ini  dapat  diambil
kesimpulan bahwa seluruh tahapan, komponen, rancangan berjalan dengan baik sesuai  dengan  rancangan  peneliti,  dimulai dari  perancangan  hingga  implementasi, penulis dapat menyimpulkan beberapa poin diantanya:
1. Terciptanya suatu alat Smart Pet Fedeer dan  monitoring  sisa  pakan  yang  mana ditunjukan untuk hewan terlantar dengan menggunakan
mikrokontroler
NodeMCU  ESP  8266  berbasis  Internet of Think.
2. Alat  ini  dapat  menurukan  pakan  sesuai peintah yang diberikan melalui platfrom blynk.
3. setelah  melakukan  pengujian  Smart  pet fedeer  dan  monitoring  sisa  pakan  ini, para  pemilik  pet  shalter  tidak  perlu khawatir  dalam memberi  makan  hewan yang  terdapat  di  shalter  akan  terlewat jam makannya, tanpa harus memberikan makan secara langsung

## DAFTAR PUSTAKA
N. ANNET and J. Naranjo, “No 主観的健
康感を中心とした在宅高齢者に おける健康関連指標に関する共
分 散 構 造 分 析 Title,” Appl. Microbiol. Biotechnol. , vol. 85, no. 1, pp. 2071–2079, 2014.
R. Devitasari and K. P. Kartika, “Rancang Bangun  Alat  Pemberi  Pakan  Kucing Otomatis
Menggunakan
Mikrokontroler  Nodemcu  Berbasis Internet of Things (Iot),” ANTIVIRUS J. Ilm. Tek. Inform. , vol. 14, no. 2, pp. 142–154, 2020.
M. I. Saputro, A. Rivaldi, S. Sibuea, and F. T.  Julfia,  “Alat  Pemberi  Makan Hewan Peliharaan Otomatis Berbasis Teknologi Internet of Things (IoT),”
J. Teknol. Inform. dan Komput. , vol.
6,  no.  1,  pp.  62–71,  2020,  doi:
10.37012/jtik.v6i1.162.
A. B. Pradana, S. Jinan, A. Pramesti, and J. T.  Putra,  “Rancangan  Alat  Pemberi Pakan  Kucing  Otomatis  Dengan Mikrokontroler Berbasis Sensor
Ultrasonik,” Infotronik  J. Teknol. Inf.
dan  Elektron. ,  vol.  6,  no.  1,  p.  42,
2021, doi:
10.32897/infotronik.2021.6.1.668.
A.  Rizal,  G.  Aditya,  and  H.  Nurdiansyah, “Fish  Feeder  for  Aquaculture  with Fish  Feed  Remaining  and  Feed  Out Monitoring  System  Based  on  IoT,”
Procedia Eng. Life Sci. , vol. 1, no. 2, 2021, doi: 10.21070/pels.v1i2.983.
M. Y. Florestiyanto, D. B. Prasetyo, and M. H. R. Handigar, “Pengembangan Alat Pemberi  Makan  Ikan  Otomatis Menggunakan Arduino,” Telematika , vol.  16,  no.  2,  p.  73,  2019,  doi: 10.31315/telematika.v16i2.3185.
H.  T.  Laksono,  Z.  Budiarso,  P.Studi,  T. Informatika, U. S. Semarang, and K. Semarang,  “Rancang  bangun  sistem smart parkir berbasis arduino,” vol. 7,
no. 3, 2023.
A.  Rakhman  and  R.  Rais,  “Analisa  Pakan
Burung Otomatis Menggunakan Arduino Berbasis Internet Of Things,” Syntax Lit. ; J. Ilm. Indones. , vol.  5,  no.  5,  p.  18,  2020,  doi: 10.36418/syntax-literate.v5i5.1151.
E.  Yulianto,  R.  Fauzan  Wijaya,  and  Y. Syara,  “Sistem  Otomatisasi  Pet Feeder Pada Kucing Berbasis Internet Of Things (IoT),” 2019.
V. No, I. Gunawan, H. Ahmadi, and M. R. Said,  “Rancang  Bangun  Sistem Monitoring  Dan  Pemberi  Pakan Otomatis  Ayam  Anakan  Berbasis Internet  Of  Things  (  IoT  )  Abstrak Pendahuluan para peternak melakukan  segala  sesuatu  untuk meningkatkan kualitas ternaknya .[ 1 ]  Cara  yang  biasa  digunakan  para peternak aya,” vol. 4, no. 2, pp. 151– 162, 2021.