## Pemanfaatan Sensor Proximity untuk Memantau Kesehatan Reproduksi Puyuh bagi Peternak Telur Puyuh
Utilization of Proximity Sensors to Monitor Quail Reproductive Health for Quail Farm
I Gusti Ngurah Alit Widana Putra 1 , Anjik Sukmaaji 2 , Valentinus Roby Hananto 3 1,2,3 Program Studi Sistem Informasi, Universitas Dinamika E-mail: 1 alit@dinamika.ac.id, 2 anjik@dinamika.ac.id, 3 valentinus@dinamika.ac.id

## Abstrak
Perkembangan  Internet  of  Things(IoT)  berbasis  mikrokontroler  semakin  meningkat  bahkan sudah  banyak  diterapkan  di  berbagai  sektor.  Dengan  menggunakan  IoT)  kita  dapat mengendalikan dan memonitor perangkat dari jarak jauh dengan bantuan internet sebagai media komunikasi. Salah satu sektor yang belum menggunakan IoT adalah peternak telur puyuh untuk memonitor  produktivitas  puyuh  petelur.  Sensor  infrared  proximity  E-18  D80NK  digunakan untuk mendeteksi jumlah telur pada setiap kandang yang dikendalikan dengan mikrokontroller ESP32.  Output  ditampilkan  pada  LCD  16x2  dan  juga  dikirimkan  ke  broker  hivemq  melalui jaringan internet. Hasilnya adalah berupa dashboard sederhana yang menampilkan jumlah telur pada  kandang  melalui  aplikasi  IoT  MQTT  Panel.  Apabila  jumlah  telur  kurang  dari  90%  dari jumlah puyuh petelur maka saat itu peternak perlu menambahkan vitamin untuk mengembalikan kesehatan puyuh petelur agar jumlah telur dapat mencapai 100% produktivitas.
Kata kunci: IoT, dashboard, puyuh petelur, MQTT Panel, sensor infrared proximity

## Abstract
Since  the  rapid  development  of  the  Internet  of  Things  (IoT)  based  on  microcontrollers  in  the past  decade,  it  has  been  widely  applied  for  various  purposes.  For  instance,  IoT  can  help  to control and monitor devices remotely using the internet as a communication medium. One of the fields  that  could  benefit  from  the  IoT  is  quail  farm,  where  IoT  can  be  used  to  monitor  the productivity of laying quail. The E-18 D80NK infrared proximity sensor was used to detect the number  of  eggs in  each  cage  which  was controlled  by  the  ESP32  microcontroller.  The  output was displayed on a 16x2 LCD and also sent to the hivemq broker via the internet. The result is a simple  dashboard  that  displays  the  number  of  eggs  in  the  cage  through  the  IoT  MQTT  Panel application.  If  the  number  of  eggs  is  less  than  90%  of  the  number  of  laying  quail,  then  the breeder  needs  to  add  vitamins  to  restore  the  health  of  the  laying  quail  so  that  the  number  of eggs can reach 100% of productivity.
Keywords: IoT, dashboard, laying quail, MQTT Panel, infrared proximity sensor

## 1. PENDAHULUAN
Pada  masa  pandemik  covid-19  banyak  terjadi  PHK  terhadap  karyawan  karena ketidaksanggupan  perusahaan  membayar  hak  karyawan.  Salah  satu  alternatif  pekerjaan  yang diambil  oleh  karyawan  yang  terkena  PHK  adalah  menjadi  peternak  telur  puyuh  [1][2]. Kebutuhan  telur  puyuh  yang  cukup  tinggi  dan  modal  yang  tidak  terlalu  besar  menjadi  alasan dipilihnya usaha  ini [2][3][4].  Sebagai  informasi,  untuk  harga  bibit  puyuh  petelur  berusia  satu minggu  hanya  Rp.  2.500  per  ekor  dan  puyuh  yang  siap  bertelur  itu  berusia  satu  bulan[4][5]. Agar  puyuh  dapat  bertelur  konsisten  setiap  hari  selain  pemberian  pakan  juga  perlu  ditambah
dengan pemberian suplemen vitamin [2]. Akan tetapi pemberian suplemen vitamin tidak dapat dilakukan setiap hari karena akan membebani biaya produksi [6]. Bagi peternak puyuh pemula akan  sulit  menentukan  kapan  pemberian  suplemen  vitamin  ke  puyuh  petelur  dan  biasanya dilakukan  serentak  jika  dirasa  ada  penurunan  produksi  telur  [2][7].  Karena  itu  perlu  adanya monitoring  pada  setiap  kandang  puyuh  petelur  untuk  mengetahui  jumlah  telur  tiap  kandang sehingga pemberian suplemen vitamin akan menjadi lebih tepat dan efisien.
Saat  ini,  sensor infrared proximity  E-18  D80NK  sudah  banyak  digunakan  untuk aplikasi monitoring berbasis Internet of Things (IoT), terlebih untuk menghadapi tantangan saat pandemi  Covid-19.  Tipe  sensor  ini  sudah  digunakan  dalam  implementasi  gerbang  pendeteksi suhu badan[8] dan juga sistem cuci tangan tanpa sentuh[9] Selain itu, sensor E-18 D80NK juga sudah  diterapkan  untuk mendeteksi  orang  yang masuk  dan  keluar ruangan[10] dan  juga  untuk penyemprotan disinfektan otomatis[11]. Implemetasi sensor proximity ini juga sudah ada dalam dunia  peternakan,  seperti  yang  dilakukan  untuk  peternakan  ayam[12]  maupun  peternak  telur bebek[13]
Selain  sensor  proximity,  IoT  berbasis  MQTT  Panel  juga  diterapkan  seperti  pada penelitian  untuk  peternak  burung  puyuh[14][15].  Hanya  saja  kedua  penelitian  tersebut  masih berfokus  untuk  mengontrol  kondisi  kandang  burung  puyuh.  Sejauh  ini,  belum  ada  penelitian yang berfokus pada monitoring produktivitas telur yang spesifik pada burung puyuh. Penelitian ini menerapkan sensor infrared proximity E-18 D80NK untuk mendeteksi telur yang keluar dari burung  puyuh  dan  aplikasi Internet  of  Things (IoT)  MQTT  Panel  yang  terhubung  dengan jaringan  internet  untuk  memonitor  produktivitas  telur  pada  kandang  melalui  smartphone. Kontribusi  dari  penelitian  ini  adalah  menghasilkan  sistem  dengan  tingkat  akurasi  yang  tinggi untuk mengukur jumlah produksi telur puyuh.

## 2. METODE PENELITIAN
Langkah  awal  yang  dilakukan  adalah  menyusun  blok  diagram  yang  akan  digunakan pada desain kandang. Hasilnya tampak seperti pada gambar 1 berikut:
Gambar 1 Blok diagram
Pada  blok  diagram  tersebut  terdapat  komponen  yang  berfungsi  sebagai input ,  proses, dan output .  Komponen input adalah  sensor infrared proximity  E-18  D80NK[11][10]  sebagai sensor  yang  digunakan  untuk  mendeteksi  benda.  Karena  telur  adalah  benda  maka  sensor  ini dipilih  untuk  digunakan.  Komponen  prosesnya  adalah board ESP-32  yang  sudah  banyak digunakan  dalam  penelitian  terkait smart  home [16][17][18]. Board ESP-32  dipilih  karena fiturnya  yang  cukup  lengkap  terutama  dapat  terhubung  dengan  jaringan  Wifi.  Data  yang dikirimkan  oleh  sensor infrared akan  diproses  oleh board ESP-32  berdasarkan  perintah  yang sudah diprogramkan. Hasil dari pengolahan data akan dikirimkan ke broker database di internet melalui jaringan Wifi dan juga ditampilkan ke LCD 16x2. Komponen output -nya sendiri adalah LCD  16x2  dan  Smartphone  yang  sudah  terpasang  Apps Internet  of  Things (IoT)  MQTT Panel[15]. Pada LCD akan ditampilkan jumlah telur yang dihasilkan pada kandang tersebut dan pada smartphone juga menampilkan hal yang sama hanya tampilannya dalam bentuk dashboard untuk memonitor dari jarak jauh tanpa perlu pergi ke kandang.
Langkah selanjutnya adalah membuat skema rangkaian untuk dijadikan pedoman dalam merangkai komponen-komponen yang dibutuhkan seperti tampak pada gambar 2 berikut.

## Gambar 2 Skema rangkaian
Gambar tersebut adalah skema rangkaian untuk mendeteksi jumlah telur yang terpasang pada  kandang  puyuh  petelur.  Pada  skema rangkaian ini terdapat  mikrokontroller  ESP-32  yang dihubungkan  dengan  Sensor infrared dan  LCD  16x2.  Apabila  ada  telur  yang  dihasilkan  oleh
burung  puyuh,  telur  tersebut  akan  bergulir  ke  luar  menuju  penampungan  telur.  Saat  bergulir tersebut  sensor infrared akan  mendeteksi  telur  tersebut  dan  mengirimkan  datanya  ke mikrokontroler.  Kemudian  mikrokontroler  akan  memproses  data  tersebut  dan  menampilkan output jumlah  telur  pada  LCD  16x2.  Selain  itu output data  juga  akan  dikirimkan  melalui jaringan wifi ke broker yang bisa ditampilkan hasilnya melalui aplikasi Internet of Things (IoT) MQTT Panel.
Langkah  selanjutnya  adalah  membuat flowchart algoritma  bagaimana  monitoring produksi telur itu terjadi seperti tampak pada gambar 3 berikut.

## Gambar 3 Flowchart
Pada  gambar flowchart tersebut  menjelaskan  bagaimana  algoritma  untuk  mendeteksi jumlah telur. Pada saat sistem dimulai jumlah telur adalah nol(0) buah. Apabila ada telur yang bergulir  melewati  sensor  maka  proses  penjumlahan  akan  dilakukan  yaitu  menambah  nilai sebelumnya dengan angka satu (1). Selanjutnya data hasil penjumlahan telur akan dikirimkan ke perangkat LCD dan juga akan dikirimkan ke broker melalui wifi. Selanjutnya aplikasi Internet of Things (IoT) MQTT Panel akan membaca data tersebut dari broker dan menampilkan dalam bentuk dashboard pada perangkat smartphone. Perulangan program sbb :
Start Looping BacaS ensor Jika sensor=LOW jumlahTelur +1 Jika sensor=HIGH KonekMobilePhone Tampilkan Jumlah Telur SimpanData End
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil desain komponen sensor infrared proximity E-18 D80NK, ESP32 dan LCD 16x2 dipasang  pada  kandang  puyuh  petelur  ukuran  panjang  120cm,  lebar  50cm,  lebar  alas  66cm, tinggi  depan  23cm, dan tinggi  belakang  19cm  dengan  kapasitas maksimal puyuh  sebanyak  24 ekor seperti tampak pada gambar 4.
Gambar 4 Pemasangan komponen pada kandang (kiri) dan hasil pemasangan komponen (kanan)
Sensor infrared proximity E-18 D80NK diletakkan di depan kandang tepat pada lubang keluarnya  telur  untuk  mendeteksi  telur  yang  lewat.  Apabila  ada  telur  yang  lewat  maka  sensor infrared akan mengirimkan sinyal ke mikrokontroler ESP32 untuk diproses dan output -nya akan ditampilkan  pada  LCD  16x2.  Selain  ditampilkan  pada  LCD  data  juga  dikirimkan  ke  broker MQTT  melalui  jaringan  wifi.  Kondisi  awal  kandang  puyuh  ketika  belum  ada  telur  yang menggelinding  dapat  dilihat  pada  gambar  5.  Percobaan  dilakukan  dengan  menggelindingkan telur seperti tampak pada gambar 6.
Gambar 5 Kondisi telur sebelum digelindingkan (kiri) LCD dan MQTT Panel menunjukkan angka 0
Gambar 6 Telur digelindingkan beberapa kali (kiri) LCD dan MQTT Panel menunjukkan angka 22
Dari hasil uji coba tersebut sensor infrared proximity E-18 D80NK bekerja dengan baik untuk  mendeteksi  jumlah  telur  pada  kandang  puyuh  petelur.  Pengiriman  data  ke  perangkat output  LCD  dan  MQTT  Panel  juga  berjalan  dengan  baik.  Dengan  demikian  peternak  puyuh petelur dapat memonitor kesehatan burung puyuh dengan melihat jumlah produksi telur setiap kandang  dan  untuk  menjaga  kestabilan  produksi  pemberian  suplemen  vitamin  juga  akan  lebih tepat  sasaran.  Dari  percobaan  menggelindingkan  telur  sebanyak  22  kali  mendapatkan  hasil bahwa  sensor  infrared  bekerja  dengan  baik  mendeteksi  telur  yang  keluar  dari  kandang  (lihat tabel 1).

## TABEL 1

## DATA HASIL PENGUJIAN SENSOR INFRARED
No. Bentuk pengujian Hasil Deteksi Jumlah 1. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 2. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 3. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 4. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 5. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 6. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 7. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 8. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 9. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 10. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 11. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 12. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 13. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 14. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 15. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 16. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 17. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 18. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 19. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 20. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 21. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 22. Telur digelindingkan satu Terdeteksi 1 Jumlah total 22

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan yang diperoleh dari hasil penelitian ini adalah sebagai berikut. Penggunaan sensor  infrared  proximity  E-18  D80NK  untuk  mendeteksi  telur  dan  membantu  menghitung jumlah telur pada setiap kandang berjalan dengan baik, dengan tingkat akurasi pada eksperimen mencapai 100%. Hasil ini sejalan dengan penelitian lain yang sudah diterapkan untuk peternak telur bebek dengan tingkat akurasi serupa. Dengan penggunaan Internet of Things(IoT) MQTT Panel,  sudah  dibuktikan  bahwa  peternak  telur  dapat  melakukan  monitoring  jumlah  produksi telur  secara  real-time  dengan  menggunakan  smartphone.  Monitoring  produktivitas  telur  ini dapat  meningkatkan  pemanfaatan  informasi  terkait  kondisi  kandang  telur  puyuh  yang  sudah diusulkan  pada  penelitian  lain[14][15].  Manfaat  bagi  peternak  telur  puyuh  yaitu  mereka  dapat dengan tepat mengetahui kandang mana yang perlu pemberian suplemen vitamin untuk menjaga kesehatan puyuh petelur apabila terjadi penurunan produksi telur.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Poli, Z.; Elly, F.H.; Husain, J. Produksi Dan Keuntungan Usaha Ternak Puyuh Sebagai Pendapatan Alternatif. Zootec 2021 , 41 (1), 36. https://doi.org/10.35792/zot.41.1.2021.31637.
[2] Triutami, Y.; Saraswati, T.R. Kuantitas Produksi Telur Puyuh (Coturnix Coturnix Japonica L) Setelah Pemberian Cahaya Monokromatik. Kuantitas Produksi Telur Puyuh (Coturnix coturnix Jpn. L) Setelah Pemberian Cahaya Monokromatik 2016 , 24 (1), 56–
65.
[3] Wangefela, L.; Santa, N.M.; Salendu, A.H..; Kalangi, L.S. Analisis Margin of Safety
Usaha Peternakan Puyuh “Merryland” Di Desa Kali Kecamatan Pineleng Kabupatn Minahasa. Zootec 2018 , 38 (1), 183. https://doi.org/10.35792/zot.38.1.2018.18672.
[4] Putra, Gilang Muhammad, Hasni, T. SISTEM PENETAPAN HARGA POKOK PENJUALAN TELUR PUYUH ( Coturnix – Coturnix Japonica ) PADA USAHA TERNAK PUYUH. 2022 , 16–25.
[5] Putra, G.M. Sistem Penetapan Harga Pokok Penjualan Telur Puyuh ( Coturnix – Coturnix Japonica ) Pada Usaha Ternak Puyuh (Studi Kasus Di Peternakan Puyuh Soreang Kab. Bandung). Students e-Journal 2014 , 3 (4).
[6] Destia, M.; Sudrajat, D.; Dihansih, E. LENGTH AND WIDTH RATIO EFFECT TO QUAIL PRODUCTIVITY (Coturnix Coturnix Japonica) IN PRODUCTION PERIOD. J. Peternak. Nusant. 2018 , 3 (2), 57. https://doi.org/10.30997/jpnu.v3i2.925.
[7] Firdaus, M.; Maula, M.F. Implementasi Sistem Kontrol Pakan Burung Puyuh Berbasis Mikrokontroler Dan Internet Of Things (Iot). JE-Unisla 2021 , 6 (1), 443–447.
[8] Ulinuha, A.; Alfaridzi, M. ‘Alim. Design and Implementation of Temperature Detection Gates and Hand Sterilization for Covid-19 Prevention. Urecol Journal. Part E Eng. 2021 , 1 (1), 28–38.
[9] Paradila, R.; Arifin, M. Pengujian Rancangan Sistem Cuci Tangan Tanpa Sentuh Dengan Memanfaatkan E18-D80NK Infrared Proximity Sensor Dan Solenoid Valve. Pros. Semin. Nas. Fis. 2020 , 6 , 230–234.
[10] Sirikham, A.; Kirdpipat, P.; Saeear, Y. Development of Bi-Directional Portable People Counter System Based IoT. Proceeding 2021 9th Int. Electr. Eng. Congr. iEECON 2021 2021 , 503–506. https://doi.org/10.1109/iEECON51072.2021.9440295.
[11] Habibullah, M.H. Desain Dan Implementasi Sensor Untuk Penyemprotan Disenfektan Sebagai Pengendali Virus Corona. Skripsi Univ. Muhammadiyah Surakarta 2020 .
[12] Kumar, S.; Jasuja, A. Air Quality Monitoring System Based on IoT Using Raspberry Pi. Proceeding - IEEE Int. Conf. Comput. Commun. Autom. ICCCA 2017 2017 , 2017 -
Janua , 1341–1346. https://doi.org/10.1109/CCAA.2017.8230005.
[13] Dwikurnia, F.; Sumardiono, A.; Ilahi, N.A.; Prasetia, V. Alat Pembersih Dan Penyortir Telur Bebek Berdasarkan Ukuran Besar Dan Kecil Menggunakan Mikrokontroler Dan IoT. 2022 , 03 (2), 79–84.
[14] Abidin, Z.; Saragih, N.A.A. Sistem Monitoring Kandang Burung Puyuh Berbasis IOT Pada Platform Node-Red Menggunakan Naive Bayes. Orphanet J. Rare Dis. 2020 , 21 (1), 1–9.
[15] Mindriawan, Z.; Arimbawa, I.W.A.; Wijaya, I.G.P.S. Implementasi Internet of Things Pada Sistem Monitoring Suhu Dan Kontrol Air Pada Kandang Burung Puyuh Petelur Dengan Menggunakan Protokol MQTT. Univ. Mataram Repos. 2018 , 1–8.
[16] Pravalika, V.; Rajendra Prasad, C. Internet of Things Based Home Monitoring and Device Control Using Esp32. Int. J. Recent Technol. Eng. 2019 , 8 (1 Special Issue 4), 58–62.
[17] Imran, A.; Rasul, M. Pengembangan Tempat Sampah Pintar Menggunakan Esp32. J. Media Elektr. 2020 , 17 (2), 2721–9100.
[18] Maier, A.; Sharp, A.; Yuriy, V. Comparative Analysis and Practical Implementation of the ESP32 Microcontroller Module for the Internet of Things. 2017 Internet Technol. Appl. 2014 , 143–148.