W alisongo Journal of Information Technology, Vol. 2 No. 2 (2020): 145 - 156 DOI : http://dx.doi.org/10.21580/wjit.2020.2.2. 5798
Copyright ©2020 WJIT: Walisongo Journal of Information Technology
| 145

## Monitoring Ruangan Berbasis Internet of Things Menggunakan Thingsboard dan Blynk
Yudi Eko Windarto 1 , Bryan Monang Wiener Samosir 2 , Muhammad Richie Assariy 3 123 Universitas Diponegoro Semarang yudi@live.undip.ac.id, bryanm@student.ce.undip.ac.id, richieassariy@students.undip.ac.id

## Abstract
Technology  designed  to  facilitate  humans  in  a  variety  of  work.  A  very  popular technology  today  is  the  Internet  of  Things.  The  application  of  Internet  of  Things technology is widely used in various fields at present. One was used to monitor the room. The methodology used in this study is a Hardware Development Life Cycle (HDLC). The results of this research that the device can transmit ambient conditions via the Internet of  Things  with  protocol  Message  Queuing  Telemetry  Transport  (MQTT).  In  this  study, Raspberry Pi serves as an intermediary between the media data is read by the sensor is then stored on the application Thingsboard. In addition the application Blynk used as a medium for monitoring the device remotely.
Keyword  : Internet of Things, MQTT, Thingsboard, Blynk

## Abstrak
Teknologi  dibuat  untuk  mempermudah  manusia  dalam  melakukan  berbagai pekerjaan.  Teknologi  yang  sangat  populer  pada  zaman  sekarang  yaitu Internet  of Things. Penerapan  teknologi Internet  of  Things banyak  digunakan  dalam  berbagai bidang  pada  saat  ini.  Salah  satunya  dimanfaatkan  untuk  melakukan  monitoring ruangan.  Metodologi  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah  metode Hardware Development  Life  Cycle (HDLC).  Hasil  penelitian  ini  yaitu  perangkat  dapat mengirimkan  kondisi  ruangan  melalui Internet  of  Things dengan  protocol Message Queuing  Telemetry  Transport (MQTT).  Pada  penelitian  ini,  Raspberry  Pi  berfungsi sebagai  media  perantara  antara  data  yang  dibaca  oleh  sensor  kemudian  disimpan pada aplikasi Thingsboard. Selain itu aplikasi Blynk digunakan sebagai media untuk melakukan monitoring perangkat dari jarak jauh.
Kata Kunci : Internet of Things, MQTT, Thingsboard, Blynk
http://journal.walisongo.ac.id/index.php/jit/index WJIT : Walisongo Journal of Information Technology
Yudi Eko Windarto 1 , Bryan Monang Wiener Samosir 2 , Muhammad Richie Assariy 3

## 1. PENDAHULUAN
Teknologi  diciptakan  untuk membantu  aktivitas  dan  pekerjaan manusia (Fan et al., 2017). Salah satu dari teknologi tersebut yaitu Internet of  Things (Vadillo,  Martín-Ruiz,  Pau, Conde,  &  Valero,  2017).  Sehingga peran  dari  teknologi Internet  of Things yang  sangat  berguna  untuk menghubungkan  antara  dunia  nyata dengan dunia digital (Park, Cho, Han,
& Kwon, 2017).
Teknologi Internet  of  Things banyak  digunakan  dalam  berbagai bidang  (Zhu,  Xu,  &  Gao,  2020). Pengembangan Internet  of  Things dalam bidang industri telah berfokus pada  perangkat  sensor  yang  dapat dipakai  dan  di  dalam  ruang  kerja (Vaidya  &  Vishwakarma,  2018). Perangkat  yang  selalu  dipakai biasanya  dipasang  di  berbagai ruangan  untuk  mendapatkan  data spesifik (Xu, He, Sun, He, & Xu, 2020). Namun, terdapat beberapa perangkat yang  dipasang  tidak  cocok  untuk  di lingkungan  yang  lembab  (Mao,  Li, Zhang,  &  Liang,  2017).    Hal  tersebut karena  pada  ruangan  tersebut memiliki  kadar  uap  air  yang  terlalu tinggi (Media’s, ., & Rif’an, 2019) . Oleh karena  itu,  sensor  harus  diletakkan pada  tempat  yang  aman  (De  Paolis, De Luca, & Paiano, 2018).
Sensor  IoT  menyediakan  data dengan biaya rendah, terukur, efisien, berdaya  rendah,  dan  terintegrasi melalui  semua  sub-jaringan  (Patel, Patel,  Scholar,  &  Iot,  2018)  .  Sensor yang  terpasang  biasanya  terhubung dengan  mikrokontroler  (Wagyana, Zulhelman,  &  Rahmat,  2019)  .  Salah satu  perangkat  mikrokontroler  yang banyak  digunakan  saat  ini  adalah Raspberry Pi (Wai Zhao, Jegatheesan, &  Chee  Loon,  2015).  Raspberry  Pi memiliki  keunggulan,  yaitu  sangat mudah  dipelajari  bagi  pemula  (Koo, Lee, Sebastiani, & Kim, 2016) Pada  penelitian  ini  bertujuan untuk melakukan monitoring ruangan  secara  langsung  dari  jarak jauh.  Raspberry  Pi  berfungsi  sebagai media  perantara  antara  data  yang dibaca oleh sensor kemudian disimpan  pada  aplikasi  Thingsboard.
Selain  itu  aplikasi  Blynk  digunakan sebagai  media  untuk  melakukan monitoring perangkat dari jarak jauh.

## 2. METODE
Metode  yang  digunakan  di dalam penelitian ini adalah Hardware Development  Life  Cycle .  Metode  ini dipilih  karena  pengembangan  ini cocok  untuk  proyek  dengan  skala kecil. Metode HDLC ditunjukkan pada Gambar 1.
| 147

## Gambar 1
Metode HDLC 2.1 Perencanaan Pada  tahapan  ini  dilakukan perencanaan  terhadap  perangkat keras mikrokontroler sebagai perangkat  yang  akan  membaca  hasil data  dari  sensor.  Data  dari  sensor mendeteksi  kondisi  ruangan  serta mengirim  data  tersebut  ke  server Thingsboard dan Blynk. 2.2 Analisis Kebutuhan
Pada  tahapan  ini  diperoleh klasifikasi  masalah,  peluang,  dan solusi  yang  mungkin  diterapkan untuk  pengerjaan  perangkat.  Dalam analisis  juga  ditentukan  kebutuhan dari  sistem  dan  juga  batasan  sistem. Dari  analisis  kebutuhan  dapat disimpulkan permasalahannya adalah tidak  adanya  suatu  fasilitas  atau
perangkat  yang    tersedia  untuk memonitor  kondisi  suatu  ruangan dari jarak jauh. 2.3 Perancangan Perangkat Tahapan  ini  merupakan  tahap penerjemahan dari kebutuhan fungsional  dan  data  yang  telah dianalisis  ke  dalam  bentuk  yang mudah  dimengerti.  Pada  tahap perancangan ini akan dibuat bagaimana  bagian  perangkat  dapat terhubung.  Perancangan  perangkat terdiri  dari  perancangan  perangkat keras  dan  perancangan  perangkat lunak.    Pada  perancangan  perangkat keras ditunjukkan pada Gambar 2 .
Yudi Eko Windarto 1 , Bryan Monang Wiener Samosir 2 , Muhammad Richie Assariy 3
Gambar 2

## Perancangan Perangkat Keras dari Perangkat
2.4 Implementasi
Pada  tahapan  ini  dilakukan
implementasi dari perancangan system  yang  telah  dibuat.  Perangkat keras mikrokontroler sebagai perangkat  yang  akan  membaca  hasil data dari sensor. 2.5 Pemeliharaan Merupakan  tahap  perbaikan terhadap  error  yang  muncul  pada perangkat maupun permintaan perubahan.  Perangkat  juga  butuh untuk disesuaikan jika ada penambahan  beban  perangkat  atau jika  dibutuhkan  penambahan  fungsi perangkat.
Pada  pengembangan  perangkat dan  layanan Internet  of  Things yang digunakan  masih  sangat  terbuka karena mudahnya skalabilitas perangkat.  Menggunakan    server lokal Internet  of  Things untuk memudahkan pengembangan
jaringan  dan  jumlah  perangkat terhubung.

## 3. KERANGKA TEORI
3.1 Raspberry Pi 3B+ Raspberry  Pi  3  Model  B  + adalah  produk  terbaru  dari  jajaran produk Raspberry Pi 3, memperlihatkan  prosesor  quad  core 64-bit  yang  bekerja  pada  1.4GHz, dual-band  2.4GHz  dan  5GHz  LAN nirkabel,  Bluetooth  4.2  /  BLE, Ethernet lebih cepat, dan kemampuan
PoE  melalui  HAT  PoE  terpisah (Kamalakannan  &  Devadharshini,
2019) . 3.2 I/O Expansion Shield I/O Expansion Shield merupakan modul I/O yang disertakan  dalam  Raspberry  Starter Kit.  Raspberry  Pi  Starter  Kit merupakan  kit  pembelajaran  ready- to-use  yang  terdiri  dari  Raspberry  Pi dan  beberapa  modul  pendukung.
| 149
Dengan  kit  ini  dapat  memudahkan mempelajari  fungsi  GPIO,  cara mengakses  GPIO,  cara  mengambil data  sensor  melalui  GPIO  (Zlatanov, 2016) . 3.3 MPC9700
Sensor  suhu  dengan Linear Active Thermistor IC. Sensor MPC9700  menyediakan  solusi  biaya murah  untuk  pengukuran  perubahan suhu.  MPC9700  juga  dapat  dipasang terpisah dari mikrokontroler sehingga memberi keleluasaan untuk perancangan PCB (Microchip Technology Incorporate, 2007) . 3.4 Sensor PIR Sensor  PIR (Passive  Infrared)
dapat  mendeteksi  gerakan  pada jangkauan  jarak  2  sampai  5  meter. Sensor  PIR  merupakan  piranti Pyroelectric yang  mendeteksi  gerak dengan mengukur perubahan tingkat radiasi  inframerah  yang  dipancarkan obyek-obyek di sekitarnya (Syahidulhaq,  Hafiddudin,  &  Aulia, 2017) . 3.5 Python Python adalah bahasa pemrograman yang berorientasi obyek  dinamis,  dapat  digunakan untuk  pengembangan  perangkat lunak.  Python  memiliki  pustaka- pustaka standar yang dapat diperluas serta  dapat  dipelajari  hanya  dalam beberapa  hari  (Perkasa,  Widyantara,
& Susanto, 2014) . 3.6 Thonny IDE Thonny merupakan IDE Python yang dapat membuat visualisasi program untuk membantu pemula.  Thonny  IDE  mendukung penelitian  karena  Thonny  IDE digunakan untuk menganalisa proses
pemrograman.  Thonny  IDE  dapat digunakan  gratis  dan  bisa  dilakukan pengembangan (Annamaa, 2015) .
3.7 Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) Message  Queuing  Telemetry Transport (MQTT) merupakan sebuah  protokol  yang  diterapkan pada Internet  of  Things .  Protokol  ini sangat  mendukung  untuk  jaringan Wide Area Network, karena Wide Area Network mencakup  area  yang  luas.
Protokol Message  Queuing  Telemetry Transport (MQTT) mempunyai kelebihan yaitu dapat bekerja dengan energi  dan media penyimpanan yang minimum (Kashyap, Sharma, & Gupta, 2018) . 3.8 Thingsboard Thingsboard merupakan sebuah  platform Internet  of  Things
(IoT)  yang  bersifat open  source.
Thingsboard  merupakan web  server yang  dapat  digunakan  sebagai platform manajemen device, pengumpulan  data,  dan  visualisasi data  berbasis website .  Data  yang sudah  dibaca  oleh  sensor  kemudian dikirimkan ke web server thingsboard (De Paolis et al., 2018).
3.9 Blynk Blynk  merupakan  aplikasi yang berbasis IOS atau Android untuk mengontrol  mikrokontroler  melalui internet (Media’s  et  al.,  2019) . Aplikasi  Blynk  dapat  juga  digunakan membantu  tugas  admin  dalam memonitoring sesuatu dengan praktis.  Blynk  dirancang  untuk Internet  of  Things  (Pareek,  Padaki, Iyer, & Priya, 2017).
Yudi Eko Windarto 1 , Bryan Monang Wiener Samosir 2 , Muhammad Richie Assariy 3
Dapat  mengontrol  perangkat  keras dari  jarak  jauh,  dapat  menampilkan data  sensor,  dapat  menyimpan  hasil yang  ditampilkan  oleh  data,  dan melakukan banyak hal lainnya.

## 4. PEMBAHASAN
Peneliti memanfaatkan aplikasi Thingsboard dalam melakukan manajemen pada perangkat keras. Selain itu, Thingsboard juga menyediakan layanan basis data dalam mendukung integrasi antara sensor yang digunakan.  Protokol  yang  digunakan untuk  komunikasi  antar  perangkat adalah  protokol Message  Queuing
Telemetry  Transport (MQTT).  Node server  pada  ThingsBoard  bertindak sebagai Broker MQTT yang mendukung  level  QoS  0  (paling banyak  sekali)  dan  1  (setidaknya sekali)  dan  satu  set  topik  yang  telah ditentukan . Penentuan  aturan  node pada Thingsboard ditunjukkan Gambar 3. Gambar 3 Aturan Node pada Thingsboard Selanjutnya peneliti dapat melakukan  pengaturan  terhadap  isi node dari email yang akan dikirim ke alamat email tertentu berupa peringatan bahwa suhu yang dideteksi berada diluar ambang batas normal.  Batas  suhu  yang  digunakan tidak  boleh  melebihi  dari  40  derajat celcius. Peneliti juga dapat melakukan pengaturan  terhadap  alamat email yang  akan  menerima  pesan  dari aplikasi thingsboard ditunjukkan oleh Gambar 4 .
| 151
Gambar 4

## Pengaturan Pesan dari Node Menuju Email Penerima
Pengujian  terhadap  sensor suhu dilakukan dengan membandingkan  hasil  dari  sensor suhu  MCP9700  dengan  pengukuran Indoor Thermo-Higrometer HTC-1. Pengujian dilakukan selama satu jam secara berkala pada sebuah ruangan. Hasil  pengujian  yang  dilakukan  oleh peneliti  ditunjukkan    pada Error! Reference source not found. . Tabel 1 Perbandingan Hasil Pengukuran Suhu Ruangan Jam MCP9700 HTC-1 Selisih 12:20:00 26.07 26.2 0.13 12:30:00 26.19 26.2 0.01 12:40:00 26.92 26.8 0.12 12:50:00 26.92 26.6 0.32 13:00:00 27.05 26.1 0.95 13:10:00 27.05 26.8 0.25 13:20:00 27.17 26.8 0.37 Rata-rata selisih 0.31 Hasil  pengujian  perbedaan  suhu antara  Sensor  MCP9700  dengan Thermo-Higrometer HTC-1  adalah 0.31.  Hasil  pengukuran  menujukkan bahwa  suhu  yang  diukur  perangkat tidak  memiliki  perbedaan  besar dengan  hasil  pengukuran  suhu
perangkat lain. Hal ini merupakan hal penting  terutama  terkait  dengan pengaturan alarm pada  perangkat. Selain  itu,  terdapat  sensor  PIR  yang digunakan  pada  penelitian   untuk mendeteksi  gerakan  yang  ada  dalam ruangan. Thingsboard sebagai
Yudi Eko Windarto 1 , Bryan Monang Wiener Samosir 2 , Muhammad Richie Assariy 3
layanan Internet  of  Things memiliki fitur dashboard yang berfungsi untuk menampilkan  data  yang  masuk  dari perangkat  yang  digunakan  oleh peneliti.  Selain  itu, dashboard juga dapat  menampilkan  data  dalam
bentuk widget yang  disediakan  oleh Thingsboard. Hasil tampilan dashboard Thingsboard  terlihat  pada
Gambar 5 .
Gambar 5 Tampilan Dashboard perangkat pada aplikasi Thingsboard
Peneliti dapat melakukan monitoring  terhadap  suhu  dan pergerakan  menggunakan  aplikasi Blynk.  Aplikasi  Blynk  dapat  diakses melalui  perangkat  bergerak  berbasis Android.  Hasil  monitoring  terhadap suhu serta pergerakan dapat diperoleh  melalui canvas Blynk terlihat  pada Error!  Reference source not found.
| 153

## Gambar 6 Canvas perangkat pada Blynk

## 5. PENUTUP
Berdasarkan  hasil  penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa pengujian perbedaan  suhu  antara  Sensor MCP9700 dengan Thermo- Higrometer  HTC-1  adalah  0.31.  Hasil pengukuran menujukkan bahwa suhu yang diukur perangkat tidak memiliki perbedaan  besar  dengan  hasil pengukuran suhu perangkat lain. Apabila suhu ruangan melebihi  40  derajat  celcius  maka secara otomatis sistem akan mengirim  peringatan  melalui  email bahwa  suhu  pada  ruangan  berada diluar ambang batas normal.
Yudi Eko Windarto 1 , Bryan Monang Wiener Samosir 2 , Muhammad Richie Assariy 3

## REFERENCES
Annamaa,  A.  (2015).  Introducing  Thonny,  a  Python  IDE  for  learning  programming.  In Proceedings  of  the  15th  Koli  Calling  Conference  on  Computing  Education  Research  -  Koli Calling  ’15 (Vol.  19-22-Nov-,  pp.  117 – 121).  New  York,  New  York,  USA:  ACM  Press. https://doi.org/10.1145/2828959.2828969
De  Paolis,  L.  T.,  De  Luca,  V.,  &  Paiano,  R.  (2018).  Sensor  data  collection  and  analytics  with thingsboard  and  spark  streaming. EESMS  2018  -  Environmental,  Energy,  and  Structural Monitoring Systems, Proceedings , 1 – 6. https://doi.org/10.1109/EESMS.2018.8405822
Fan, X., Xie, Q., Li, X., Huang, H., Wang, J., Chen, S., … Chen, J. (2017). Activity Recognition as a Service for Smart Home: Ambient Assisted Living Application via Sensing Home. In 2017
IEEE  International  Conference  on  AI  &  Mobile  Services  (AIMS) (pp.  54 – 61).  IEEE. https://doi.org/10.1109/AIMS.2017.29
Kamalakannan, M., & Devadharshini, K. (2019). Controlling the Speed of Conveyor Belt using Python – Raspberry Pi 3B+. Oriental Journal of Computer Science and Technology , 12 (2),
57 – 64. https://doi.org/10.13005/ojcst12.02.05
Kashyap,  M.,  Sharma,  V.,  &  Gupta,  N.  (2018).  Taking  MQTT  and  NodeMcu  to  IOT: Communication  in  Internet  of  Things. Procedia  Computer  Science , 132 (Iccids),  1611 – 1618. https://doi.org/10.1016/j.procs.2018.05.126
Koo,  D.  D.,  Lee,  J.  J.,  Sebastiani,  A.,  &  Kim,  J.  (2016).  An  Internet-of-Things  (IoT)  System Development  and  Implementation  for  Bathroom  Safety  Enhancement. Procedia Engineering , 145 , 396 – 403. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.04.004
Mao, X., Li, K., Zhang, Z., & Liang, J. (2017). Design and implementation of a new smart home control system based on internet of things. In 2017 International Smart Cities Conference (ISC2) (pp. 1 – 5). IEEE. https://doi.org/10.1109/ISC2.2017.8090790
Media’s,  E.,  .  S.,  &  Rif’an,  M.  (2019).  Internet  of  Things  (IoT):  BLYNK  Framework  for  Smart Home. KnE Social Sciences , 3 (12), 579. https://doi.org/10.18502/kss.v3i12.4128
Microchip  Technology  Incorporate.  (2007).  Low-Power  Linear  Active  Thermistor  ICs  - MCP9700/9700A MCP9701/9701A Datasheet.
Pareek,  T.  G.,  Padaki,  R.,  Iyer,  A.,  &  Priya,  G.  (2017).  App  Based  Device  Controlling  System. International Journal of Advanced Research in Computer Science , 8 (5), 2121 – 2125.
Park, E., Cho, Y., Han, J., & Kwon, S. J. (2017). Comprehensive Approaches to User Acceptance of Internet of Things in a Smart Home Environment. IEEE Internet of Things Journal , 4 (6), 2342 – 2350. https://doi.org/10.1109/JIOT.2017.2750765
Patel, K. K., Patel, S. M., Scholar, P. G., & Iot, T. (2018). Introduction to IOT. International Journal of Engineering Science and Computing , 5 (1), 41 – 44. https://doi.org/10.17148/IARJSET.2018.517
Perkasa,  T.  R.,  Widyantara,  H.,  &  Susanto,  P.  (2014).  Rancang  Bangun  Pendeteksi  Gerak Menggunakan Metode Image Substraction Pada Single Board Computer (SBC). Journal of Control and Network Systems , 3 (2), 90 – 97.
Syahidulhaq, H. A., Hafiddudin, H., & Aulia, S. (2017). SISTEM KEAMANAN BERBASIS ALARM IP CAMERA  DENGAN  PASSIVE  INFRARED  RECEIVER  (PIR)  SENSOR  DAN  SMS  GATEWAY.

## Monitoring  Ruangan  Berbasis  Internet  Of  Things  Menggunakan  Thingsboard  dan Blynk
Jurnal Elektro Dan Telekomunikasi Terapan , 3 (2), 312 – 320.
https://doi.org/10.25124/jett.v3i2.300
Vadillo, L., Martín-Ruiz, M. L., Pau, I., Conde, R., & Valero, M. Á. (2017). A Smart Telecare System at  Digital  Home:  Perceived  Usefulness,  Satisfaction,  and  Expectations  for  Healthcare Professionals. Journal of Sensors , 2017 , 1 – 12. https://doi.org/10.1155/2017/8972350
Vaidya,  V.  D.,  &  Vishwakarma,  P.  (2018).  A  Comparative  Analysis  on  Smart  Home  System to Control, Monitor and Secure Home, based on technologies like GSM, IOT, Bluetooth and PIC Microcontroller with ZigBee Modulation. In 2018 International Conference on Smart City and Emerging Technology
(ICSCET)
(pp. 1 – 4). IEEE. https://doi.org/10.1109/ICSCET.2018.8537381
Wagyana, A., Zulhelman, & Rahmat. (2019). Development of Multi-Sensor Smart Power Outlet to Optimize Building Electrical Automation System. Journal of Physics: Conference Series , 1364 (1), 012033. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1364/1/012033
Wai  Zhao,  C.,  Jegatheesan,  J.,  &  Chee  Loon,  S.  (2015).  Exploring  IOT  Application  Using Raspberry Pi. International Journal of Computer Networks and Applications , 2 (1), 27 – 34.
Retrieved from http://www.digi.com
Xu, H., He, Y., Sun, X., He, J., & Xu, Q. (2020). Prediction of thermal energy inside smart homes using IoT and classifier ensemble techniques. Computer Communications , 151 , 581 – 589. https://doi.org/10.1016/j.comcom.2019.12.020
Zhu, Z. M., Xu, F. Q., & Gao, X. (2020). Research on school intelligent classroom management system  based  on  internet  of  things. Procedia  Computer  Science , 166 ,  144 – 149. https://doi.org/10.1016/j.procs.2020.02.037
Zlatanov,  N.  (2016).  Arduino  and Open  Source  Computer  Hardware  and  Software. Journal of Water, Sanitation and Hygiene
for Development , 10 (11), 1 – 8. https://doi.org/10.13140/RG.2.1.1071.7849