## Monitoring Temperatur dan Kelembaban Ruang Server Berbasis Web Telegram
Pingki, Huda Ubaya * , Kemahyanto Exhaudi Fakultas Ilmu Komputer Universitas Sriwijaya Palembang, Indonesia
Email :  huda@unsri.ac.id
Abstrak— Alat  Monitoring  Temperatur  dan  Kelembaban adalah  alat  yang  berfungsi  untuk  memonitoring  nilai temperatur dan kelembaban pada ruang sever sehingga kondisi ruangan tersebut dapat terus terpantau. Komponen utama yang digunakan untuk membuat alat ini adalah ESP8266/NodeMCU, sensor  DHT22,  LCD20x4,  relay,  baterai,  step  down  DC  dan modul charger micro usb. Selain itu, alat ini terhubung dengan server  yang  memiliki  database  pada  webserver  nya  melalui koneksi jaringan lokal. Nilai temperatur dan kelembaban yang dibaca  oleh  sensor  DHT22  kemudian  dikirimkan  ke  database oleh ESP8266. Hasil pengujian dari alat monitoring ini berhasil membaca serta menampilkan nilai temperatur dan kelembaban pada  webserver  dalam  bentuk  grafik  dengan  nilai  persentase error ± 10,85%.
Kata  Kunci—Sensor  DHT22,  Monitoring,  Temperatur  dan kelembaban, ESP8266, IoT

## I. L ATAR B ELAKANG
Banyak  teknologi  yang  telah  diciptakan  untuk mempermudah  aktivitas  dalam  kehidupan  sehari-hari  dalam melakukan  perkerjaan.  Salah  satu  teknologi  yang  terus berkembang  adalah  teknologi  pada  bidang monitoring temperatur dan kelembaban. Alat monitoring temperatur dan kelembaban dalam hal-hal tertentu sangat dibutuhkan, seperti pada rumah budidaya tanaman atau green house untuk dapat dipantau  temperatur  dan  kelembaban  tanamannya  setiap saat[1].  Begitu  juga  dengan  ruang server yang  menyimpan alat  atau  perangkat  yang  kondisi  temperatur  dan kelembabannya  harus  terjaga  dengan  baik  maka  sangat diperlukan sistem monitoring .
Temperatur dan kelembaban ruang server memang  harus selalu terjaga sehingga memerlukan suatu sistem yaitu sistem monitoring.  Sistem monitoring yang  diharapkan  mampu memantau  kondisi  temperatur  dan  kelembaban  secara  terus menerus  dalam  suatu  tampilan  data  visual  dan  grafik.  Data yang ditampilkan juga disimpan pada tabel database . Selain pelaporan yang bersifat terus menerus dan terekam, pengguna juga    perlu  mengetahui  nilai  temperatur  dan  kelembaban secara langsung dengan menggunakan perangkat gadget atau smartphone .
Pada  penelitian  ini  sistem monitoring temperatur  dan kelembaban berbasis web dan telegram. Web akan dibangun menggunakan  PHP  dan  MySQL  untuk  menampilkan  hasil monitoring temperatur  dan  kelembaban  ruang server . Sementara itu, telegram adalah sebuah perangkat lunak yang menyediakan  layanan  pengirim  pesan  yang  berbasis  awan serta  bersifat  gratis  dan  nirlaba.  Penggunaan  telegram  pada penelitian  ini  adalah  untuk  mengirimkan  notifikasi otomatis dengan menggunakan bot telegram.
Dengan  adanya  sistem monitoring temperatur  penulis berharap  dapat  berguna  untuk  pemeliharaan peripheral di ruang server Fakultas ilmu komputer Universitas Sriwijaya. Ruang server memerlukan pengawasan agar semua sistem dan perangkat  keras  dapat  terus  berjalan  dari  hari  ke  hari  tanpa adanya gangguan. Peran sistem pendingin sangat dibutuhkan dalam  menjaga  temperatur  serta  tingkat  kelembaban  pada ruang server agar tidak terjadinya overhead pada salah satu perangkat  yang  saling  terhubung  satu  sama  lain  dan  dapat menyebabkan sistem tersendat.

## II. S TUDI L ITERATUR
A. Sistem Monitoring
Monitoring merupakan  proses  mengetahui  sesuatu  yang telah dilakukan pengukurannya secara berulang dari waktu ke waktu,  sehingga  semua  data  tersimpan  berdasarkan  waktu pengambilan data[2]. Dalam kasus ini monitoring dilakukan melalui tampilan grafik pada Web Server , dimana data grafik diperoleh dari tabel database yang telah menyimpan data dari sensor  berdasarkan  waktu  pengambilan  data  secara  terus menerus.  Gambar  1  merupakan  arsitektur  dari  sistem monitoring .
a.
Gambar 1. Arsitektur Sistem Monitoring
Untuk  mengirim  sebuah  data  melalui  jaringan  tanpa memerlukan  interaksi  yang  berhubungan  dengan  manusia atau manusia ke komputer maka konsep tersebut dinamakan Internet of Things (IoT). Saat ini, IoT sudah dikembangkan menjadi  teknologi  tanpa  kabel  [2].  Cara  Kerja Internet  of Things adalah  dengan  memanfaatkan  suatu  perintah  yang telah  diprogram,  dimana  setiap  perintah  program  tersebut dapat  menghasilkan  suatu  komunikasi  antar  mesin  yang saling  terhubung  secara  otomatis  tanpa  campur  tangan manusia  walau  jaraknya  jauh  sekalipun.  Disini,  internet berfungsi sebagai penghubung antara kedua interaksi mesin tersebut. Tugas manusia dalam IoT adalah sebagai pengawas dan pengatur mesin yang bekerja tersebut.
Penggunaan  IoT  pada  Projek  ini  bertujuan  untuk mengetahui  kondisi  temperatur  dan  kelembaban  suatu ruangan  dari  jarak  jauh  dengan  memanfaatkan  jaringan internet  sebagai  media  transmisi  data  serta  untuk  dapat mengirim notifikasi ke telegram.

## B. Modul AMICA NodeMCU ESP8266 LUA
Daya  yang  dibutuhkan  oleh  modul  mikrokontroler NodeMCU  sebesar  3,3v  serta  terdapat  beberapa  mode  wifi antara  lain Access  Point , Station dan  gabungan  dari keduanya.  Modul  mikrokontroler  NodeMCU  ini  juga memiliki prosesor, memori dan General-Purpose Input/Output (GPIO).  Pin  pada  modul  ini  memiliki  jumlah yang berbeda-beda tergantung dari jenis esp8266/NodeMCU itu sendiri, sehingga mikrokontroler NodeMCU dapat bekerja layaknya  mikrokontroler  lainnya.  Gambar  2  menjelaskan bagian-bagian dari NodeMCU / ESP8266.
Gambar 2. Datasheet Modul AMICA NodeMCU ESP8266 LUA
AT command digunakan sebagai Firmware default pada modul  mikrokontroler  NodeMCU  ini,  selain  itu  terdapat beberapa Firmware SDK yang digunakan pada modul yang berbasis open source ini yaitu sebagai berikut[3] :
 Menggunakan pemrograman berbasis LUA
 MicroPython  dengan  menggunakan  pemrograman berbasis python
 AT  Command  dengan  menggunakan  perintah- perintah pada AT command.

## C. Sensor DHT22
DHT22  atau  juga  dikenal  sebagai  Sensor  AM2302 memiliki 4 pin yang digunakan yaitu 5v, gnd, data dan NC. Pin  NC  yaitu  Not  Connected  merupakan  pin  yang  tidak disambungkan kemanapun. Penelitian terdahulu mengatakan bahwa  hasil  dari  sistem  yang  mereka  hasilkan  mampu mengukur suhu dari -40 ℃ sampai 80 ℃ dengan ketelitian ± 0,1 ℃ dan  kelembaban  dari  0%  sampai  100%  dengan ketelitian ± 5%  [4].  Sensor  DHT22  ini  memiliki  beberapa kelebihan yaitu sebagai berikut:
 Perhitungan  sinyal  digital  yang  dihasilkan  oleh pengukuran sensor dilakukan menggunakan MCU 8- bit
 Sensor terkalibrasi secara akurat dengan kompensasi suhu  di  ruang  penyesuaian  dengan  nilai  koefisien kalibrasi tersimpan dalam memori OTP terpadu.
 Rentang  hasil  pengukuran  suhu  dan  kelembaban sensor DHT22 lebih lebar
Spesifikasi  dari  DHT22  secara  keseluruhan  dapat dijabarkan sebagai berikut [5]:
 Rentang daya: 3,3V - 6V DC (tipikal 5 VDC)
 Konsumsi arus pada saat pengukuran antara 1 hingga 1,5 mA
 Sinyal  keluaran:  sinyal  digital  dengan  jalur  tunggal serta kecepatan 5 ms / operasi (MSB-first)
 Elemen  pendeteksi:  kapasitor  polimer  (polymer capacitor)Jenis  sensor:  sensor  kapasitif  (capacitive sensing)
 Rentang  deteksi  kelembaban  :  0-100%  RH  (akurasi ±2% RH)
 Rentang  deteksi  suhu:  -40°  ~  +80°  Celcius  (akurasi ±0,5°C)
 Resolusi sensitivitas : 0,1%RH; 0,1°C
 Pengulangan  :  ±1%  RH;  ±0,2°C  10.  Histeresis kelembaban: ±0,3% RH 11.
 Stabilitas  jangka  panjang:  ±0,5%  RH  /  tahun  12. Periode pemindaian rata-rata: 2 detik 13.

## III. K ONSEPTUAL M ODEL
Berdasarkan  fungsi  ruang server sebagai  pengelola jaringan  baik  itu  keamanan, monitoring ataupun  penyedia layanan jaringan internet, maka server diharuskan melakukan tugasnya  terus  menerus  dan  akan  mengakibatkan server maupun  perangkat server lainnya  panas  sehingga mengganggu  kinerja  perangkat,  oleh  karena  itu  di  ruang server membutuhkan  pendingin  ruangan  seperti Air Conditioner (AC). Selain panas, perangkat jaringan di ruang server  dapat  terganggu  kerena  kelembaban  yang  dihasilkan dari AC.
Pentingnya  menjaga  temperatur  dan  kelembaban merupakan tujuan utama pembuatan projek ini, sehingga alat monitoring dirancang agar dapat mengambil serta mengirim nilai temperatur dan kelembaban terus menerus berdasarkan waktu  data  itu  diambil.  Gambar  3  menggambarkan komponen-komponen dari sistem monitoring temperatur dan kelembaban  ruang server .  Sementara  itu,  gambar  4 menunjukkan alur proses dari sistem monitoring temperatur dan kelembaban ruang server .
Gambar 3. Diagram Blok Sistem Monitoring Temperatur dan Kelembaban Ruang Server
Komponen-komponen  yang  digunakan  dalam  sistem monitoring ini  antara  lain  DHT22,  baterai,  modul  charger
micro  usb, relay ,  ESP8266, buzzer dan  LCD  4x20,  serta menggunakan web  server .  Proses monitoring akan  dimulai dengan  melakukan  inisialisasi  I/O.  Bagian  inisialisasi  I/O berisi  tentang  pendeklarasian  variabel  dan library yang digunakan.  Kemudian  proses  pembacaan  sensor  dilakukan oleh  sensor  DHT22  ketika  diberi  tegangan input .  Jika  data tidak terbaca pada ESP8266 maka sensor DHT22 melakukan pembacaan  ulang,  namun  jika  data  telah  terbaca  maka  data akan  diproses  oleh  ESP8266.  Selanjutnya  ESP8266  akan mencari koneksi internet secara terus menerus hingga koneksi internet  tersebut  ditemukan.  Setelah  terkoneksi  ke  internet, data akan dikirimkan ke web server dan ditampilkan ke LCD. Jika  data  tidak  normal,  maka  sistem  akan  menghidupkan buzzer dan  mengirimkan  notifikasi  ke  telegram.  Sementara itu,  sistem  hanya    akan  mengirimkan  notifikasi  ke  telegram jika data dalam keadaan normal.
Gambar 4. Diagram Alir Sistem Monitoring Temperatur dan Kelembaban Ruang Server

## IV. I MPLEMENTASI S ISTEM
Model  yang  diajukan  pada  bagian  sebelumnya  akan diimplementasikan menjadi sistem monitoring temperatur dan kelembaban  ruang server .  Tahap  pertama  pada  proses  ini adalah mendesain bentuk dari alat monitoring temperatur dan kelembaban dengan seakurat mungkin sehingga memperoleh hasil  yang  baik.  Gambar  5  dan  gambar  6  menggambarkan rancangan rangkaian sensor DHT22 dan display LCD.
Gambar 5. Skematik Sensor DHT22
Gambar 6. Skematik Display LCD
Gambar  7  merupakan  rancangan supply daya  pada  alat monitoring temperatur  dan  kelembaban  ruang server . Perancangan  daya  dari  baterai  ini  berfungsi  sebagai  daya pengganti jika tidak ada daya  listrik atau daya  terputus dari arus  listrik.  Tata  letak  perancangan  keseluruhan  alat  dapat dilihat pada gambar 8.
Gambar 7. Skematik Display LCD
Gambar 8. Rangkaian Alat Monitoring Temperatur dan Kelembaban Ruang

## Server
Prinsip  kerja  alat  (gambar  9)  diawali  dengan  konsep pembuatan daya untuk NodeMCU. Daya NodeMCU berasal dari listrik DC melalui charger micro USB smartphone dan terdapat dua baterai li-ion 18650 yang akan terus diisi dayanya
selama charger tersambung.  Baterai  tersebut  akan memberikan  daya  ke  NodeMCU  jika  tidak  ada  arus  dari charger  micro USB.  Selanjutnya  alat  ini  akan  memberikan daya  untuk  sensor  DHT22  sehingga  nilai  temperatur  dan kelembaban  akan  diterima  dan  ditampilkan  ke  LCD  oleh mikrokontroler NodeMCU.
Buzzer akan hidup jika temperatur atau kelembaban tidak normal  yang  diikuti  dengan  terkirimnya  notifikasi  ke telegram. Terdapat dua persamaan ketidaknormalan nilai dari temperatur dan kelembaban adalah 15 > temperatur < 21 dan 45  >  kelembaban  <61,  sehingga  dari  persamaan  tersebut menghasilkan empat kondisi yaitu : kelembaban tidak normal, temperatur  tidak  normal,  temperatur  dan  kelembaban  tidak normal  dan  temperatur  dan  kelembaban  normal.  Setiap kondisi  akan  melakukan  pengiriman  notifikasi  ke  telegram jika NodeMCU tekoneksi ke internet melalui WiFi.

## Gambar 9. Prinsip Kerja Alat
Selanjutnya  nilai  temperatur  dan  kelembaban  akan dikirimkan  ke  file  AddSuhu.php,  dengan  syarat  jika NodeMCU terkoneksi ke komputer server melalui IP address dari WiFi  yang  sama. Pada  file  AddSuhu.php juga  terdapat perintah untuk menerima data temp dan humid. Serta terdapat perintah  untuk  mengirim  data  temp dan  humid  ke  tabel  log dari file php yang sama.
Ketika nilai temp dan humid telah disimpan pada tabel log database,  selanjutnya  akan  diambil  untuk  dimasukkan  ke grafik  melalui  file  FilterSuhu.php,  dari  file  tersebut  akan ditampilkan melalui file utama yaitu file suhu.php. Sehingga ketika  seseorang  ingin  memonitoring  temperatur  dan kelembaban  dapat  melalui  browser  dengan  mengetikan  ip server “192.168.43.254/esp8266/suhu.php”. Adapun kelebihan  alat  monitoring  temperatur  dan  kelembaban  ini terletak pada daya sumber tegangan untuk ESP8266, pada alat ini terdapat baterai sebagai daya cadang agar ESP8266 dapat terus menyala walaupun kondisi listrik padam.

## V. E VALUASI DAN P EMBAHASAN
Setelah  perancangan  alat  selesai  dilakukan,  kemudian tahap berikutnya adalah mengetahui apakah perancangan alat sesuai dengan tujuan awal. Pengujian yang dilakukan antara lain  pengujian  sensor  DHT22,  pengujian  LCD20x4  dan buzzer, pengujian  daya  baterai  dan  pengujian  notifikasi telegram.
Hasil  pengujian  akurasi  sensor  DHT22  dengan  alat pengukur temperatur dan kelembaban ruangan atau thermo- hygrometer menghasilkan error untuk temperatur ±0,68% dan
error  untuk  kelembaban  ±7,47%.  Hasil  perhitungan  error temperatur dapat dilihat pada tabel 1 dan kelembaban tabel 2.
Tabel 1. Akurasi Temperatur Sensor DHT22
No Sensor sht22 Thermo-higrometer Error 1 28,9°C 28,8°C 0,35% 2 29,1°C 29,1°C 0% 3 29,3°C 29,3°C 0% 4 30,0°C 29,9°C 0,33% 5 30,9°C 30,9°C 0% 6 Rata-rata ±0,68% Tabel 2. Akurasi Kelembaban Sensor DHT22 No Sensor DHT22 Thermo-hygrometer Error 1 76,8% 57% 25,80% 2 75,0% 74% 1,33% 3 72,8% 73% 0,27% 4 70,0% 70% 0% 5 73,3% 66% 9, 95% 6 Rata-rata ±7,47%

## Gambar 10. Pengujian LCD20x4
Hasil pengujian LCD20x4 menampilkan data temperatur : 30,50°C,  kelembaban  :  71,70%,  IP  :  192.168.43.254,  dan Connected : asus.me (gambar 10). Sementara itu, sistem juga berhasil memicu buzzer untuk mengeluarkan suara ketika data temperatur  dan  kelembaban  yang  diterima  tidak  normal. Sementara  itu,  hasil  pengujian  terhadap  daya  baterai ditampilkan pada tabel 3.
Tabel 3. Pengujian Daya Baterai Kondisi Alat Keterangan Switch off + daya dari charger Tidak menyala Daya ke ESP8266 terputus Switch on + daya dari charger Menyala ESP8266 menyala menggunakan charger Switch on + tidak ada daya dari charger Menyala ESP8266 menyala menggunakan baterai
Pengujian  yang  terakhir  adalah  pengujian  notifikasi telegram.  Tabel  4  menunjukkan  hasil  pengujian  notifikasi telegram. Pengujian ini dilakukan berdasarkan 4 kondisi yang telah ditentukan sebelumnya yaitu:
 kondisi  temperatur  dari  21  sampai  32 ℃ dan kelembaban dari 40 sampai 75% maka akan mengirim notifikasi  ke  telegram  bahwa  temperatur  dan kelembaban normal.
 Kondisi  temperatur  dari  21  sampai  32 ℃ dan kelembaban dibawah 40% atau diatas 75% maka akan mengirim  notifikasi  ke  telegram  bahwa  kelembaban tidak normal
 Kondisi temperatur dibawah 21 ℃ atau diatas 32 ℃ dan kelembaban  berada  pada  40  sampai  75%  maka  akan mengirim  notifikasi  ke  telegram  bahwa  temperatur tidak normal.
 Kondisi temperatur dibawah 21 ℃ atau diatas 32 ℃ dan kelembaban dibawah 40% atau diatas 75% maka akan mengirim notifikasi ke telegram bahwa temperatur dan kelembaban tidak normal.
Tabel 4. Pengujian Notifikasi Telegram Kondisi temperatur dan kelembaban Notifikasi Temperatur 21-32°C dan kelembaban 40-75% Temperatur  dan  kelembaban normal Temperatur 21-32°C dan kelembaban <40% atau >75% Kelembaban tidak normal Temperatur <21°C atau >32°C dan kelembaban 40-75% temperatur tidak normal Temperatur <21°C atau >32°C dan kelembaban <40% atau >75% Temperatur  dan  kelembaban tidak normal
Hasil dari proses monitoring temperatur dan kelembaban tersebut akan disimpan ke dalam database serta ditampilkan ke web  server dalam  bentuk  grafik.  Gambar  11  dan  12 masing-masing  menunjukkan  grafik  hasil monitoring temperatur dan kelembaban ruang server .
Gambar 11. Grafik Hasil Monitoring Temperatur Ruang Server
Gambar 12. Grafik Hasil Monitoring Kelembaban Ruang Server

## VI. K ESIMPULAN
Pada  penelitian  ini  telah  dihasilkan  sebuah  sistem monitoring temperatur  dan  kelembaban  ruang server. Berdasarkan  hasil  pengujian  terhadap  alat monitoring temperatur  dan  kelembaban  dapat  diketahui  bahwa  alat monitoring temperatur dan kelembaban berhasil dibuat sesuai dengan  rancangan  yang  telah  dilakukan.  Alat monitoring dapat mendeteksi temperatur dan kelembaban di ruang server dengan  persentase  error  ±10,85%.  Kemudian  alat  ini  hanya dapat  memonitoring  temperatur  dan  kelembaban  dari  jarak dekat  atau  hanya  dalam  satu  jaringan  lokal.  Untuk pengembangan  lebih  lanjut  diharapkan  sistem  dapat memantau temperatur dan kelembaban ruang server melalui jaringan yang berbeda.

## D AFTAR P USTAKA
[1]  B. Haryanto, N. Ismail, and E. J. Pristianto, “Sistem Monitoring Suhu dan  Kelembapan  Secara  Nirkabel  pada  Budidaya  Tanaman Hidroponik,” J. Teknol. Rekayasa , 2018.
[2]  F. Y. Q. Ontowirjo et al. , “Implementasi Internet of Things Pada Sistem Monitoring Suhu dan Kelembaban Pada Ruangan Pengering Berbasis Web,” J. Tek. Elektro dan Komput. , vol. 7, no. 3, pp. 331–338, 2018.
[3]  K.  S.  Budi  and  Y.  Pramudya,  “Pengembangan  sistem  akuisisi  data kelembaban dan suhu dengan menggunakan sensor dht11 dan arduino berbasis iot,” Pros. Semin. Nas. Fis. SNF2017 , vol. VI, pp. 47–54, 2017.
[4]  S.  I.  Jumaila and  S.  Maulida,  “Pemantauan  Suhu  dan  Kelembaban di Laboratorium Kalibrasi Tekanan dan Volume Berbasis Web Secara Real Time,” J. Otomasi Kontrol dan Instrumentasi , vol. 9, no. 1, p. 9, 2018.
[5]  Y. A. Kurnia Utama, “Perbandingan Kualitas Antar Sensor Suhu dengan Menggunakan Arduino Pro Mini,” e-NARODROID , 2016.