## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771

## Analisis Rancangan Sistem Monitoring Posisi Hewan Menggunakan Lora
Muhammad Afdhaluddin * , Ilsa Palingga
Teknologi Rekayasa Multimedia, Politeknik Darussalam, Palembang Jalan Basuki Rahmat No.1608 E-F, Pahlawan, Kemuning, Pahlawan, Kec. Kemuning, Kota Palembang, Sumatera Selatan, Indonesia
Email: 1,* Afdhaluddin.murniati@gmail.com, 2 ilsapalingga28@gmail.com Email Penulis Korespondensi: Afdhaluddin.murniati@gmail.com Submitted: 04/07/2023; Accepted: 24/07/2023; Published: 26/07/2023
Abstrak −Bagi sebagian orang, memelihara hewan peliharaan bisa menghilangkan stres atau pun penat yang ada. Ada juga orang  yang  memelihara  hewan  untuk  menambah  penghasilan.  Hewan  seperti  kucing,  Sapi  dan  kambing  merupakan  hewan yang sering dijumpai di pemukiman dan kawasan. Biasanya hewan ini dilepasliarkan di apartemen. Tentunya setelah dilepas, pemilik  tidak  akan  bisa  lagi  mengontrol  hewan  peliharaannya.  Itu  sebabnya  kami  membutuhkan  perangkat  untuk mengendalikan hewan peliharaan ini. Berdasarkan informasi di atas, diperlukan adanya teknologi yang difokuskan pada sistem pengawasan. Teknologi ini menggunakan perangkat pengawasan berbasis Internet of Things (IoT). Tugas perangkat pemantau adalah mengambil dan mengumpulkan data dari lingkungan yang diukur. Ada komponen utama seperti Arduino Nano 328P, NodeMCU ESP8266, LoRa, Ublox NEO-6M Gps dan Android. Sistem ini memiliki dua alat, pemancar dan penerima, Pertama, pemancar menyiapkan koneksi TET. Saat koneksi stabil, GPS pemancar memulihkan informasi lokal dalam bentuk bujur dan lintang. Setelah data berhasil diambil, data disimpan dan lokasi dikirim ke penerima (LoRa). Setelah menerima data (LoRa), penerima akan menyiapkan koneksi terlebih dahulu, ketika koneksi stabil, data yang diterima dari pemancar akan dikirim ke server dan ditampilkan pada App. Alat bekerja dengan baik pada jarak maksimal ±35 meter dan Apabila alat bekerja pada jarak 25-35 meter titik koordinat masih terbaca tapi tidak akurat. Jika alat bekerja melebihi 40 meter maka titik koordinat tidak akan terbaca  sama  sekali.  Jarak  dan  posisi  transmitter  dapat  mempengaruhi  hasil  pada  tampilan  pada  aplikasi  Blynk  dan  titik koordinat pada Arduino.
Kata Kunci: Android; Arduino Nano 328; GPS; Lora; Pemantau.
Abstract −For some people, having a pet can relieve stress or fatigue. There are also people who raise animals to supplement their income. Animals such as cats, cows and goats are animals that are often found in settlements and areas. Usually these animals are released in apartments. Of course, once released, the owner will no longer be able to control his pet. That's why we need  a  device  to  control  these  pets.  Based  on  the  above  information,  it  is  necessary  to  have  technology  that  is  focused  on surveillance  systems.  This  technology  uses  surveillance  devices  based  on  the  Internet  of  Things  (IoT).  The  task  of  the monitoring device is to retrieve and collect data from the environment being measured. There are main components such as Arduino Nano 328P, NodeMCU ESP8266, LoRa, Ublox NEO-6M Gps and Android. This system has two tools, a transmitter and a receiver. First, the transmitter sets up a TET connection. When the connection is stable, the base station's GPS recovers local information in the form of longitude and latitude. After the data is successfully retrieved, the data is stored and the location is sent to the recipient (LoRa). After receiving the data (LoRa), the receiver will set up the connection first, when the connection is stable, the data received from the transmitter will be sent to the server and displayed on the App. The tool works well at a maximum distance of ±35 meters and if the tool works at a distance of 25-35 meters the coordinate point is still legible but not accurate. If the tool works more than 40 meters then the coordinates will not be read at all. The distance and position of the transmitter can affect the results on the display in the Blynk application and the coordinate points on the Arduino.
Keywords: Android; Arduino Nano 328; GPS; Lora; Monitoring.

## 1. PENDAHULUAN
Perkembangan  teknologi  saat  ini  sudah  sangat  berkembang  dengan  sangat  baik,  salah  satunya  adalah  bidang komunikasi  dan  juga  informasi  yang  dulunya  sangat  susah  untuk  berkomunikasi  ataupun  mendapatkan komunikasi.  Sekarang  dengan  sangat  mudah  nya  kita  mendapatkan  informasi  didunia  saat  ini  dan  komunikasi terhadap seseorang juga bisa dilakukan dengan segera dengan menggunakan smartphone. Perkembangan teknologi telekomunikasi saat ini juga dapat dimanfaat kan untuk memantau keberadaan hewan peliharaan hal ini dilakukan dikarenakan susahnya kontrol terhadap hewan peliharaan, saat hewan tersebut sedang mencari makanan ataupun berkeliaran  di  area  komplek  ataupun  area  halaman,  lapangan.  Hewan  peliharaan  yang  biasanya  sulit  dipantau adalah Kucing, Kambing, anjing, Ayam dan sapi.
Teknologi ini juga bisa diterapkan diperternakan jika hewan tersebut dilepas di area lapangan terbuka, hal ini sering kita jumpai di sebagian daerah, sistem dengan menggunakan peternakan lepas seperti ini menguntungkan peternak karena mereka tidak perlu lagi menyiapkan pakan, dikarenakan hewan tersebut telah memakan rumput di padang rumput. Akan tetapi beternak dengan sistem ini memiliki resiko dimana hewan ternak tersebut dapat hilang baik karena tersesat ataupun terjebak di suatu tempat. Oleh karena itu dibutuhkan sistem pemantauan hewan ternak ataupun hewan peliharaan dengan memanfaatkan teknologi telekomunikasi saat ini..
Teknologi telekomunikasi saat ini banyak mengembangkan perangkat untuk memonitoring hewan. Salah satunya adalah perangkat monitoring berbasis Internet Of Things (IoT) dengan pemanfaatan GPS sebagai pelacak lokasi  melalui  device  smartphone  ataupun  app  monitoring  device.  Internet  of  things  dapat  didefinisikan

## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771
kemampuan  berbagai  divise  yang  bisa  saling  terhubung  dan  saling  bertukar  data  melalui  jaringan  internet.IoT merupakan sebuah teknologi yang memungkinkan adanya sebuah pengendalian, komunikasi, kerjasama dengan berbagai perangkat keras, data melalui jaringan internet. Sehingga bisa dikatakan bahwa internet of things(IoT) adalah ketika kita menyambungkan sesuatu (thigs) yang tidak dioperasikan oleh manusia ke internet . Gps sangat berguna untuk memantau benda yang bergerak baik makhluk hidup seperti manusia,  hewan ataupun kendaraan. GPS juga digunakan dalam sistem untuk melihat posisi suatu benda diketahui secara pasti secara geografis.
Perangkat  monitoring  berfungsi  untuk  mengambil  dan  mengumpulkan  data  dari  suatu  lingkungan  yang diukur. Penggunaan perangkat monitoring juga memungkinkan untuk melakukan pemantauan jarak jauh dengan menggunakan  model  perangkat  akhir  dan  server  yang  terkoneksi  dengan  internet  sehingga  pengguna  dapat memantau kondisi yang diukur dimana saja selama pengguna terkoneksi dengan internet.
Terdapat  beberapa  penilitan  terdahulu  yang  menggunakan  teknologi  frekuensi  audio  nirkabel  yang beroperasi  dalam  spektrum  frekuensi  radio  bebas  lisensi  atau  yang  dikenal  dengan  Lora  (long  Range)  seperti penelitan yang dilakukan oleh Ridhwam (2021)[1] menunjukan bahwa Wifi node Hewan ternak kambing dengan server Kandang menunjukan jangkauan yang mempunyai batas deteksi dengan nilai  rata-rata RSSI -65 dB. Los ini  pun  terjadi  dikarenakan  adanya  pohon  dan  bangunan  rumah.  Sedangkan  Penelitian  dari  Sri  (2019)[2] menunjukan bahwa sistem Lora Radio frekuensi dan Arduino sebagai inti dari sistem dan terhubung dengan web, jangkauan  wilayah  yang  dapat  ditempuh  oleh  alat  masih  terbilang  kurang  yakni  20  KM  sehingga  perulu meningkatkan kualitas dari alat.
Penelitian dari Cahyadi arya, dkk (2022)[3] mendapatkan hasil bahwa Animal Tracker yang dibuat dengan Kodular  dalam  bentuk  koordinat  latitude  dan  longitude  dan  marker  pada  maps.  Hasil  pengujian  menunjukkan bahwa sistem ini memiliki akurasi yang tinggi dan delay yang sangat kecil. Saat penggunaan di malam hari, nyala LED  dapat  terlihat  hingga  jarak  150-meter  pada  cuaca  cerah.  Sedangkan  penelitian  dari  Randy  (2019) [4]mendapatkan hasil bahwa Kualitas pengiriman data merupakan bagian penting dalam pelacakan benda bergerak termasuk pada pelacakan sapi yang menjadi objek pada penelitian ini. Pengiriman data dengan LoRa merupakan salah satu alternatif yang dapat digunakan dengan jangkauan yang cukup jauh dan hemat energi. Hasil uji coba pengiriman  data  menunjukkan  semakin  jauh  jarak  antara  Node  dengan  Gateway  maka  semakin  besar  pula kemungkinan  paket  hilang.  Dan  penelitan  dari  Kadek,  dkk  (2022)[5]  menyimpulkan  Dengan mengimplementasikan IOT dapat dilakukan monitoring keberadaan hewan ternak. didapat error yang sangat kecil, yaitu 0,055% pada latitude dan 0,011% pada longitude. Sedangkan untuk penyimpanan data menggunakan real- time database dari Firebase dan untuk data logger menggunakan Airtable Pemindaian gerakan hewan ternak bisa dilakukan  dengan  pengimplementasian  sistem  movement  recognition  menggunakan  sensor  gyroscope  dan accelerometer. Sistem movement recognition pada penelitian ini mampu memindai tiga jenis gerakan hewan ternak dengan cukup baik. Pemindaian gerakan berbaring memiliki tingkat keberhasilan sebesar 70%, gerakan berdiri memiliki tingkat keberhasilan 100%. Sedangkan untuk gerakan terjatuh memiliki keberhasilan sebesar 80%
Dari beberapa penelitian terdalu terdapat beberapa  faktor yang menghambat instalasi IoT apabila sistem komunikasi tanpa kabel berbasis wifi yang tidak dapat menjangkau area melebihi 60 meter sehingga diperlukan perangkat  komunikasi  nirkabel  yang  memiliki  jangkauan  cukup  luas.  Salah  satu  Protokol  komunikasi  yang mendukung hal tersebut yaitu protokol LoRaWAN yang termasuk kedalam komunikasi Low Power Wide Area Network.LoRaWAN merupakan salah satu protokol IoT berbasis komunikasi LoRa. Long Range Access (LoRa) merupakan teknologi nirkabel berdaya rendah yang menggunakan spektrum radio dengan pita frekuensi 433 MHz, 868 Mhz atau 915 MHz. Di Indonesia sendiri regulasi frekuensi yang di pakai menurut Peraturan Direktur Jendral Sumber daya dan perangkat pos Indonesia No 3 Tahun 2019 frekuensi perangkat LPWA non seluler berada pada rentan frekuensi 920 – 923 MHz. LoRa memiliki suatu format modulasi yang unik yang diakuisisi oleh Semtech dengan modulasi Chirp Spread Spectrum (CSS) dengan opsi untuk menambah Spreading Factor dan bandwidth yang  berbeda  untuk  mengoptimalkan  modulasi  untuk  memenuhi  kisaran  dan  persyaratan  data  sehingga  dapat menjangkau  area  yang  luas.  Terdapat  lapisan  MAC  yang  telah  ditambahkan  untuk  menstandarisasi  dan memperluas lapisan komunikasi fisik LoRa ke jaringan internet.Lapisan MAC ini disebut spesifikasi LoRaWAN (LoRa for Wide Area Networks)

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Dalam  judul  Analisis  Rancangan  Sistem  Monitoring  Posisi  Hewan  Menggunakan  Lora.  Terdiri  dari  beberapa tahap, yaitu tahap Rancang Hardware dan software yaitu: Rancang Hardware terbagi menjadi 4, yaitu: Rancang NodeMCU  ESP8266,  Rancang  Arduino  Nano  328P,  Rancang  LoRa  NRF24L01+,  dan  Rancang  GPS  Ublox Neo6M. Sedangkan Rancang Software, terbagi menjadi 2, yaitu: Instalasi Arduino IDE, dan Instalasi Blynk.

## 2.1 Internet of Things (Iot)
Internet of things dapat didefinisikan kemampuan berbagai divise yang bisa saling terhubung dan saling bertukar data melalui jaringan internet.IoT merupakan sebuah teknologi yang memungkinkan adanya sebuah pengendalian, komunikasi, kerjasama dengan berbagai perangkat keras, data melalui jaringan internet. Sehingga bisa dikatakan

## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771
bahwa  internet  of  things(IoT)  adalah  ketika  kita  menyambungkan  sesuatu  (thigs)  yang  tidak  dioperasikan  oleh manusia ke internet.[6]
Namun IoT bukan hanya terkait dengan pengendalian perangkat melalui perangkat jauh, tapi juga bagimana berbagai data, memvirtualisasikan segala hal nyata ke dalam bentuk internet dan lain-lain.Internet menjadi sebuah penghubung  antara  sesana  mesun  secara  otomatis.Selain  itu  juga  ada  user  yang  bertugas  sebagai  pengatur  dan pengawas bekerjanya alat tersebut secara langsung. Manfaatnya menggunakan teknologi IoT yaitu pekerjaan yang dilakukan oleh manusia menjadi lebih cepat, muda, dan efisien.[6]

## 2.2 Long Range (Lora)
LoRa  (Long  Range)  merupakan  modul  telekomunikasi  wiereless  berdaya  rendah.  Karakteristik  lain  dari  LoRa adalah  daya  pancar  yang  dapat  mencakup  area  relatif  luas,  terutama  di  lingkungan  perkotaan  yang  kompleks. Berbagai fitur LoRa membuatya ideal untuk pekerjaan bersekala besar dan komersialisai dengan biaya minimum. LoRa merupakan produk modul teknologi konektivitas nirkabel yang utamanya ditujukan untuk sistem IoT. Modul LoRa dipatenkan dan diproduksi tunggal oleh Semtech Corporation. Meskipun secara 9 produksi tertutup, namun pengembangan dan implementasinya berstandar terbuka dan standarisasi protokolnya dikeluarkan oleh asosiasi LoRa Alliance.[7]

## Gambar 1. Logo LoRa
CSS telah digunakan dalam komunikasi jarak jauh oleh militer dan badan antariksa karena kemampuannya untuk  menahan  gangguan.  LoRa  beroperasi  pada pita  frekuensi  Industrial,  Scientific,  and  Medical  (ISM)  tidak berlisensi seperti pada frekuensi 2,4 GHz, 868MHz, 915MHz, tergantung pada regulasi masing - masing wilayah. Sebelum munculnya teknologi LoRa, ada beberapa teknologi komunikasi nirkabel yang sering digunakan, antara lain  adalah  Bluetooth,  RFID, Wifi,  dan  ZigBee.  Tabel  2.1 menunjukkan  perbandingan  dari  beberapa  teknologi komunikasi nirkabel yang digunakan secara komersial.[8]
Tabel 1. Perbandingan Parameter Teknologi Komunikasi
Dapat dilihat bahwa teknologi komunikasi menggunakan LoRa memiliki jarak jangkau yang cukup jauh dibanding dengan teknologi komunikasi yang lain dan mempunyai konsumsi daya yang rendah. Akan tetapi pada teknologi  LoRa  memiliki  kekurangan  yaitu  nilai  maximum  rate  masih  jauh  dibanding  dengan  teknologi  WiFi. Pada  teknologi  komunikasi  nirkabel  memiliki  tingkat  transmisi  dan  jangkauan  transmisi  yang  berbeda, perbandinga kecepatan dan jarak jangkaun komunikasi nirkabel ini, bahwa semakin tinggi tingkat transmisi data, semakin  jauh  jarak  komunikasi,  dan  semakin  besar  konsumsi  daya.  Namun,  pada  teknologi  LoRa  tidak  hanya mencapai komunikasi jarak jauh, tetapi juga membutuhkan konsumsi daya yang rendah, sehingga sangat cocok untuk jaringan berskala besar. Untuk memenuhi kebutuhan dan kondisi dari penelitian dilakukan skema protokol multi-hop routing yang bertujuan untuk meningkatkan tingkat efisiensi energi yang digunakan pada perangkat. Jaringan telekomunikasi nirkabel LoRaWAN menggunakan teknik modulasi long range(LoRa). Penggunaan LoRa memberikan keunggulan dari menggunakan frekuensi bebas lisensi dan konsumsi energi yang rendah[9]

## 2.3 Android
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[10].  Android  adalah  sistem operasi yang dirancang oleh Google dengan basis kernel Linux untuk mendukung kinerja perangkat elektronik layar  sentuh,  seperti  tablet  atau  smartphone.Jadi,androiddigunakan  dengan  sentuhan,  gesekan  ataupun  ketukan pada  layar  gadget  anda.Androidbersifat  open  source  atau  bebas  digunakan,  dimodifikasi,  diperbaiki  dan didistribusikan  oleh  para  pembuat  ataupun  pengembang  perangkat  lunak.Dengan  sifat  open  source  perusahaan teknologi bebas menggunakan OS ini diperangkatnya tanpa lisensi alias gratis.[11]

## 2.4 Arduino
Papan pengembangan Arduino Nano pertama kali dirilis pada tahun 2008 oleh Arduino dan merupakan salah satu papan  Arduino  yang  paling  populer.  Hal  ini  didasarkan  pada  mikrokontroler  8-bit  ATmega328  oleh  Atmel
No Nama Jarak Max. Rate Konsumsi daya 1 Bluetooth 10 m 2 MB/s Low 2 Wifi 0-60 m 54 MB/s High 3 RFID 0-100 m 10 KB/s Low 4 Zigbee 0-1500m 250 KB/s Low 5 LoRa 0-15 km 600 KB/s Low

## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771
(Teknologi  Microchip).  Atmega328  dilengkapi  dengan  bootloader  built-in,  yang  membuatnya  nyaman  untuk mem-flash papan Nano dengan program. Atmega 328P berbasis Arduino Nano pinout dan spesifikasi diberikan secara rinci dalam posting ini.  [12] Arduino Nano memiliki fungsi yang sama tetapi ukurannya lebih kecil dari Arduino Uno. Perbedaan lainnya adalah bahwa tidak ada jack daya DC pada Nano dan didukung menggunakan kabel USB Mini-B, bukan yang standar[13]

## Gambar 2. Arduino Nano 328P

## 2.5 GPS
GPS  yang  menjadi  Sistem  navigasi  menggunakan  satelit  yang  didesain  agar  dapat  menyediakan  posisi  secara instan, kecepatan dan informasi waktu di hampir semua tempat di muka bumi, setiap saat dan dalam kondisi cuaca apapun, sistem ini digunakan untuk menentukan posisi pada permukaan bumi dengan bantuan sinkronisasi sinyal satelit. Sistem kerja GPS dengan menstransmisikan sinyal dari satelit ke perangkat GPS ataupun smartphone yang sudah memilikifitur GPS. GPS membutuhkan transmisidari 3 satelit untuk mendapatkan informasi dua dimensi (lintang dan bujur), dan 4 satelit untuk 3 dimensi  (lintang, bujur dan ketinggian).[14]. Konsep dasar pada GPS untuk mendapatkan data koordinat meliputi beberapa hal yang sangat penting, berikut ini akan dijelaskan beberapa konsep dasar GPS

## 2.6 Node MCU
NodeMCU adalah sebuah platform IoT yang bersifat opensource. Terdiri dari perangkat keras berupa System on Chip  ESP8266.  Dari  ESP8266  buatan  Espressif  System,  juga  firmware  yang  digunakan,  yang  menggunakan bahasa  pemrograman  scripting  Lua  [15].  Istilah  NodeMCU  secara  default  sebenarnya  mengacu  pada  firmware yang digunakan dari pada perangkat keras development kit NodeMCU bisa dianalogikan sebagai board arduino- nya  ESP8266.  Sejarah  lahirnya  NodeMCU  berdekatan  dengan  rilis  ESP8266  pada  30  Desember  2013[16]  , Espressif  Systems  selaku  pembuat  ESP8266  memulai  produksi  ESP8266  yang  merupakan  SoC  Wi-Fi  yang terintegrasi dengan prosesor Tensilica Xtensa LX106. Sedangkan NodeMCU dimulai pada 13 Oktober 2014 saat Hong mecommit file pertama nodemcu-firmware ke Github. Dua bulan kemudian project tersebut dikembangkan ke platform perangkat keras ketika Huang R meng-commit file dari board ESP8266, yang diberi nama devkit v.0.9. Berikutnya,  di  bulan  yang  sama.  Tuan  PM  Memporting  pustaka  client  MQTT  dari  Contiki  ke  platform  SOC ESP8266 dan di-c0mmit ke project NodeMCU yang membuatnya mendukung protokol IOT MQTT melalui Lua. Pemutakhiran penting berikutnya terjadi pada 30 Januari 2015 ketika Devsaurus memporting u8glib ke project NodeMCU  yang  memungkinkan  NodeMCU  bisa  mendrive  display  LCD,  OLED,  hingga  VGA.  Demikianlah, project NodeMCU terus berkebang hingga kini berkat komunitas open source dibaliknya, pada musim panas 2016 NodeMCU sudah terdiri memiliki 40 modul fungsionalitas yang bisa digunakan sesuai kebutuhan developer.[7]

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Rancang NodeMCU ESP8266
Jenis Mikrokontroler yang digunakan dalam perancangan alat ini adalah NodeMcu ESP826 yang akan membaca sensor kapasitif berdasarkan kapasitansi air data tersebut akan diproses dan melakukan perintah output yang akan dikirim melalui antena. Penempatan pin untuk NodeMCU adalah sebagai berikut.

## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771
Bagian-bagian yang konfigurasi pada NodeMCU:
1. Micro-USB  :  Fungsinya  sebagai  power  yang  dapat  terhubung  dengan  USB  port.  Selain  itu,  biasanya  juga digunakan untuk melakukan pengiriman sketch atau memantau data serial dengan serial monitor di aplikasi Arduino IDE.
2. 3.3V : Digunakan sebagai tegangan untuk device lainnya. ada 3 tempat untuk 3.3v. Biasanya juga dituliskan hanya 3V (Sebenarnya tetap 3,3V)
3. GND : Ground. Sebagai tegangan 0 atau nilai negatif untuk mengalirkan arus.
4. Vin : Sebagai External Power yang akan mempengaruhi Output dari seluruh pin. Cara menggunakannya yaitu dengan menghubungkannya dengan tegangan 7 hingga 12volt.
5. EN, RST : Pin yang digunakan untuk reset program di mikrokontroler.
6. A0 : Analog pin, digunakan untuk membaca input secara analog.
7. GPIO 1 – GPIO 16 : Pin yang dapat digunakan sebagai input dan output. Pin ini dapat melakukan pembacaan dan pengiriman data secara analog juga.
8. SD1,CMD, SD0,CLK : SPI Pin untuk komunikasi SPI (Serial Peripheral Interface) dimana clock ini digunakan untuk sinkronisasi deteksi bit pada receiver.
9. TXD0, RXD0,TXD2,RXD2 : Sebagai interface UART, Pasangannya adalah TXD0 dengan RXD0 dan TXD2 dengan RXD2. TXD1 digunakan untuk upload firmware/program.
10. SDA, SCL (I2C Pins) : Digunakan untuk device yang membutuhkan I2C.
3.2 Rancang Arduino Nano 328P

## Gambar 4. Konfigurasi Pin Arduino Nano 328P
Masing-masing dari 14 pin digital pada Arduino Nano dapat digunakan sebagai input atau output, dengan menggunakan fungsi PinMode (), digitalWrite (), dan digitalRead (). Semua pin beroperasi pada tegangan 5 Volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima arus maksimum 40 mA dan memiliki resistor pull-up internal (yang terputus secara default) sebesar 20-50 KOhm. Selain itu beberapa pin memiliki fungsi khusus
a) Serial : 0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan mengirimkan (TX) TTL data serial. Pin ini terhubung ke pin yang sesuai dari chip FTDI USB-to-TTL Serial. External Interrupt (Interupsi Eksternal): Pin 2 dan pin 3 ini dapat dikonfigurasi untuk memicu sebuah interupsi pada nilai yang rendah, meningkat atau menurun, atau perubahan nilai.
b) PWM : Pin 3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Menyediakan output PWM 8-bit dengan fungsi analogWrite(). Jika pada jenis papan berukuran lebih besar (misal: Arduino Uno), pin PWM ini diberi simbol tilde atau "~" sedangkan pada Arduino Nano diberi tanda titik.
c) SPI  :  Pin  10  (SS),  11  (MOSI),  12  (MISO),  13  (SCK).  Pin  ini  mendukung  komunikasi  SPI.  Sebenarnya komunikasi SPI ini tersedia pada hardware, tapi untuk saat belum didukung dalam bahasa Arduino.
d) SPI  :  Pin  10  (SS),  11  (MOSI),  12  (MISO),  13  (SCK).  Pin  ini  mendukung  komunikasi  SPI.  Sebenarnya komunikasi SPI ini tersedia pada hardware, tapi untuk saat belum didukung dalam bahasa Arduino.
e) LED : Pin 13. Tersedia secara built-in pada papan Arduino Nano. LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin diset bernilai HIGH, maka LED menyala, dan ketika pin diset bernilai LOW, maka LED padam. Arduino Nano memiliki 8 pin sebagai input analog, diberi label A0 sampai dengan A7, yang masing-masing menyediakan resolusi 10 bit (yaitu 1024 nilai yang berbeda). Secara default pin ini dapat diukur/diatur dari mulai Ground  sampai  dengan  5  Volt,  juga  memungkinkan  untuk  mengubah  titik  jangkauan  tertinggi  atau  terendah 25mereka menggunakan fungsi analogReference(). Pin Analog 6 dan 7 tidak dapat digunakan sebagai pin digital. Selain itu juga, beberapa pin memiliki fungsi yang dikhususkan, yaitu:
a) I2C : Pin A4 (SDA) dan pin A5 (SCL). Yang mendukung komunikasi I2C (TWI) menggunakan perpustakaan Wire. Masih ada beberapa pin lainnya pada Arduino Nano, yaitu:
b) AREF : Referensi tegangan untuk input analog. Digunakan dengan fungsi analogReference().
c) RESET : Jalur LOW ini digunakan untuk me-reset (menghidupkan ulang) mikrokontroler. Biasanya digunakan untuk menambahkan tombol reset pada shield yang menghalangi papan utama Arduino.

## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771
3.3 Rancang LoRa NRF24L01+
Gambar 5. LoRa NRF24L01+
Pin pada LoRa NRF24L01+, Pin IRQ, Pin MOSI, Pin CS, PinVCC, Pin MISO, Pin SCK, Pin CE, Pin Ground.
Gambar 6. Rangkaian Receiver LoRa NRF24L01+ ke Arduino Nano
Gambar 7. Rangkaian Transmitter LoRa NRF24L01+ ke Arduino Nano
3.4 Rancang GPS Ublox Neo6M

## Gambar 8. Gps Ublox Neo6M
Pin pada GPS Ublox Neo6M, Pin Vcc, Pin Rx, Pin Tx, Pin Ground

## 3.5 Rancang Software
Adapun Software yang dipakai dalam Merancang Sistem Monitoring Hewan Peliharaan Menggunakan Teknologi LoRa adalah :Arduino IDE dan Blynk

## 3.5.1 Instalasi Arduino IDE
Langkah-langkah instalasi Blynk :
1. Buka aplikasi Arduino IDE. Klik File→Examples→Blynk→ Board_WiFi→ ESP8266_Standalone.
2. Copy authentication token pada email kemudian paste-kan pada Arduino IDE. Masukkan juga nama jaringan dan password yang digunakan agar NodeMCu dapat masuk ke jaringan.
3. Upload program hingga selesai.
4. Buka aplikasi BLYNK kemudian tekan button yang telah dibuat.

## 3.5.2 Instalasi Blynk
Langkah-langkah instalasi Blynk :
1. Buka menu playstore pada smartphone. Cari aplikasi BLYNK kemudian instal hingga selesai.
2. Buka aplikasi BLYNK, maka akan muncul tampilan Log In. Klik Create New Account. Isikan alamat email dan isi password. Setelah di create, maka aplikasi BLYNK akan mengirimkan authentication token ke email yang ditulis tadi.
3. Setelah  login,  pilih  menu  New  Project.  Pada  tampilan  Create  New  Project  isikan  nama  project  yang  akan dibuat, pada Choose Device pilihlah perangkat yang digunakan yaitu NodeMCU dan pilihlah tipe koneksi yang akan digunkan yaitu WiFi.
4. Kemudian  akan  masuk  ke  papan  project.  Untuk  menambahkan  widget,  pilih  tombol  Add  atau  tekan  papan project.

## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771
5. Pilih widget sesuai dengan kebutuhan, jika membutuhkan monitoring terhadap pembacaan nilai sensor bisa menggunakan  Widget  Gauge  atau  jika  membutuhkan  pembacaan  nilai  grafik  bisa  menggunakan  Widget Superchart.
6. Atur parameter seusai dengan keinginan pengguna.

## 3.6 Rancang Mekanik
Rancang mekanik ini dilakukan agar komponen-komponen yang digunakan dapat terlindungi dan juga membantu suatu rangkaian yang telah dirangkai menjadi lebih rapi. Rancang mekanik ini berupa pembuatan kotak akrilik yang  akan  ditempati  semua  komponen.  Perancangan  mekanik  receiver  dan  mekanik  Transmitter.  Dihasilkan sebuah alat dengan sistem monitoring posisi hewan peliharaan dengan menggunakan teknolohi Lora.
Gambar 9 . Desain Box Transmitter
Gambar 10. Desain Box receiver
Gambar 11. Hasil Box Receiver
Gambar 12. Hasil Alat Transmitter
3.7 Pembuatan Alat (Perangkat yang Dibutuhkan)

## 3.7.1 Perangkat Keras (Hardware)
Perangkat keras (Hardware) adalah bagian dari sistem komputer sebagai perangkat yang dapat diraba, dilihat secara fisik, dan bertindak untuk menjalankan instruksi dari perangkat lunak (Software). Perangkat keras yang digunakan pada pembuatan alat ini yaitu :
1. NodeMCU ESP8266 2. Arduino Nano 328P

## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771
3. LoRa NRF24L01+
4. GPS Ublox Neo6M
5. Baterai 6. Kabel Jumper
7. Android
8. Sensor Ultrasonik
3.7.2 Perangkat Lunak (Software)

## Internet Of Things (IoT)
3.8 Pengujian Alat
Pengujuan alat merupakan tahapan terpenting untuk mengetahui hasil dari perancangan alat tersebut sesuai dengan yang direncanakan atau tidak. Dengan dilakukannya pengujian alat, maka penulis dapat melakukan analisis tentang hasil  kerja  tersebut.  Setelah  itu,  penulis  juga bisa  melakukan  analisa  dan  kesimpulan  mengenai  alat yang  telah selesai dikerjakan. Sistem Monitoring Posisi Hewan Peliharaan Menggunakan Teknologi LoRa ini akan bekerja dengan baik apabila digunakan mendukung seperti android yang memadai untuk download aplikasi Blynk.
Dalam pengujian alat ini dilakukan metode pengujian secara langsung. Adapun cara yang dilakukan yaitu meletakkan alat pada hewan peliharaan, mula-mula hubungkan wifi pada alat. Saat wifi terhubung lepaskan hewan peliharaan di sekitar lingkungan. Saat alat receiver terdeteksi oleh transmitter, tampilan google map pada aplikasi blynk akan muncul. Setelah terhubung alat receiver yang dipasang pada hewan akan terdeteksi pada aplikasi blynk Sebelum  melakukan  pengujian  disetiap  titik-titik  uji,  siapkan  terlebih  dahulu  beberapa  peralatan  yang  akan digunakan dan lakukan langkah-langkah pengujian sebagai berikut :
a) Siapkan semua peralatan yang dibutuhkan dan pastikan semua dalam keadaan baik.
b) Nyalakan Transmitter dan Receiver.
c) Hubungkan alat dengan wifi yang telah disediakan.
d) Amati tampilan yang muncul pada aplikasi lalu catat hasilnya.
e) Pengujian selesai, kemudian matikan seluruh peralatan.
3.9 Hasil Data Pengujian
Adapun data hasil pengujian yang didapat sebagai berikut :
Tabel 2. Hasil pengujian pada hewan N o Jara k Tx 1 (m) Jara k Tx 2 (m) Tampilan Tx 1 pada Aplikasi Blynk Tampilan Tx 2 pada Aplikasi Blynk Titik Koordina t Tx 1 Titik Koordina t Tx 2 1 5 5 -3.011418, 104.72025 3 -3.011464, 104.72029 1 2 10 10
-3.011430, 104.72021 5 -3.011546, 104.72035 2 3 15 15
-3.011461, 104.72020 0 -3.011543, 104.72030 6

## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771
N o Jara k Tx 1 (m) Jara k Tx 2 (m) Tampilan Tx 1 pada Aplikasi Blynk Tampilan Tx 2 pada Aplikasi Blynk Titik Koordina t Tx 1 Titik Koordina t Tx 2 4 20 20 -3.011520, 104.72013 1 -3.011522, 104.72035 2 5 25 25 -3.011579, 104.72013 1 -3.011611, 104.72033 7 6 30 30
-3.011597, 104.72011 6 -3.011591, 104.72036 0 7 35 35
-3.011615, 104.72010 8 -3.011607, 104.72037 3
8 40 40
- -
Penjelasan :
Pada  transmitter  1  dan  2  pada  jarak  5,  10,  15,  20  meter,  hasil  titik  koordinat  yang  tampil  pada  aplikasi  Blynk terpantau dengan baik dan akurat dan titik koordinat pada arduino terbaca. pada ransmitter 1 dan 2 pada jarak 25, 30, 35 meter, hasil titik koordinat yang tampil pada aplikasi Blynk terpantau dengan baik terapi tidak akurat dengan jarak sebenarnya dan titik koordinat pada arduino terbaca. pada ransmitter 1 dan 2 pada jarak 40 meter, hasil titik

## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771
koordinat yang tampil pada aplikasi Blynk terpantau dengan baik terapi tidak akurat dengan jarak sebenarnya dan titik koordinat pada arduino tidak terbaca.
Tabel 3. Hasil pengujiaan pada motor
No Jarak Tx 1 (m) Jarak Tx 2 (m) Tampilan Tx 1 pada Aplikasi Blynk Tampilan Tx 2 pada Aplikasi Blynk Titik Koordinat Tx 1 Titik Koordinat Tx 2 1 5 5 -2.983988, 104.736154 -2.983983, 104.736157 2 10 10 -2.983972, 104.736162 -2.983976, 104.736166 3 15 15 -2.983965, 104.736169 -2.983968, 104.736172
4 20
20 -2.983955, 104.736133 -2.983958, 104.736136

## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771
No Jarak Tx 1 (m) Jarak Tx 2 (m) Tampilan Tx 1 pada Aplikasi Blynk Tampilan Tx 2 pada Aplikasi Blynk Titik Koordinat Tx 1 Titik Koordinat Tx 2 5 25 25 -2.983945, 104.736131 -2.983947, 104.736129 6 30 30 -2.983934, 104.736125 -2.983938, 104.736128 7 35 35 -2.983923, 104.736121 -2.983924, 104.736123 8 40 40 -2.983911, 104.736104 -2.983915, 104.736113
Penjelasan :
Pada  ransmitter  1  dan  2  pada  jarak  5,  10,  15,  20  meter,  hasil  titik  koordinat  yang  tampil  pada  aplikasi  Blynk terpantau dengan baik dan akurat dan titik koordinat pada arduino terbaca. pada transmitter 1 dan 2 pada jarak 25, 30, 35, 40 meter, hasil titik koordinat yang tampil pada aplikasi Blynk  terpantau dengan baik terapi tidak akurat dengan jarak sebenarnya dan titik koordinat pada arduino terbaca.

## 3.10 Hasil Analisa
Adapun analisa yang bisa diambil dari hasil 2 percobaan diatas adalah :

## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771
a) Pada jarak kurang dari 20meter tampilan lokasi transmitter terpantau dengan baik, dan titik koordonat pada arduino terbaca.
b) Pada  jarak  25-25meter  tampilan  lokasi  transmitter  terpantau  dengan  baik  tetapi  tidak  akurat  dengan  jarak sebenarnya, dan titik koordonat pada arduino terbaca.
c) Pada  jarak  40meter  tampilan  lokasi  transmitter  terpantau  dengan  baik  tetapi  tidak  akurat  dengan  jarak sebenarnya, dan titik koordinat di tabel 1 dan 2 mengalami perbedaan, pada tabel 1 titik koordinat pada arduino tidak terbaca sedangkan pada tabel 2 titik koordinat pada arduino terbaca.
d) Transmitter yang dipasang pada objek akan berpengaruh pada tampilan lokasi pada Blynk dan titik koordinat pada arduino
e) Semakin sering transmitter bergerak dan semakin jauh jarak maka semakin lama data akan terbaca.

## 4. KESIMPULAN
Dari perancangan dan pembuatan yang dilakukan penulisis pada judul  Analisis Rancangaan Sistem Monitoring Posisi Hewan Menggunakan Lora dapat diambil beberapa kesimpulkan yaitu alat bekerja dengan baik berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan, Posisi Objek yang dipantau yaitu hewan pada aplikasi Blynk terpantau dengan baik berdasarkan koordinat yang muncul. Alat bekerja dengan baik pada jarak maksimal ±35 meter dan Apabila alat bekerja pada jarak 25-35 meter titik koordinat masih terbaca tapi tidak akurat. Jika alat bekerja melebihi 40 meter maka titik koordinat tidak akan terbaca sama sekali. Jarak dan posisi transmitter dapat mempengaruhi hasil pada  tampilan  pada  aplikasi  Blynk  dan  titik  koordinat  pada  Arduino.  Adapun  beberapa  saran  yang  diberikan penulis  untuk  membantu  penelitian  selanjutnya.  saran  pada  laporan  ini  agar  kedepannya  menjadi  lebih  bagus kedepannya  dengan  menambah  kamera  pada  transmitter,  menambahkan  alarm  pada  reciver  apabila  transmitter sudah melebihi jaungkauan dan proses komunikasi antara ponsel (blynk) dengan sistem monitoring posisi hewan peliharaan dipengaruhi oleh provider dan lokasi alat ini digunakan, jika sinyal internet tidak stabil maka proses komunikasi data dengan blynk akan sulit dilakukan. Alat ini bisa digunakan dengan baik dengan jarak yang telah dibahas diatas, akan tetapi alat ini juga bisa untuk memonitoring benda lain seperti kendaraan manusia selama masih dalam jangkauan jarak alat ini.

## REFERENCES
[1] R. S. Islam, “Monitoring Jumlah Hewan Ternak Kambing Menggunakan Komunikasi Nirkabel Melalui Smartphone,” FAKULTAS TEKNOLOGI DAN INFORMATIKA UNIVERSITAS DINAMIKA, 2021.
[2] S. W. Nengsi,  “Monitoring Kendaraan Menggunakan Long Range Radio Frekuensi Berbasis Web,” UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ALAUDDIN MAKASSAR, 2019.
[3] I. K. C. Arta, A. Febriyanto, I. B. M. H. A. Nugraha, I. G. S. Widharma, and I. B. I. Purnama, “Animal Tracking Berbasis Internet of Things,” Maj. Ilm. Teknol. Elektro, vol. 21, no. 1, p. 7, Jul. 2022, doi: 10.24843/mite.2022.v21i01.p02.
[4] R. Angriawan and N. Anugraha, “Angriawan, Sistem Pelacak Lokasi Sapi dengan Sistem Komunikasi LoRa SISTEM PELACAK LOKASI SAPI DENGAN SISTEM KOMUNIKASI LORA,” J. Teknol. Inf. dan Komun., vol. 9, no. 1, p. 33, 2019, doi: http://dx.doi.org/10.35585/inspir.v9i1.2494.
[5] I. Kadek Cahyadi Arta, I. Gusti Putu Mastawan Eka Putra, and I. Bagus Irawan Purnama, “Animal Tracking Berbasis IoT,” Bali, 2022. [Online]. Available: https://repository.pnb.ac.id
[6] F. Adani1, “Internet of Things Archives | Internet of Things,” J. Online Sekol. Tinggi Teknol. Mandala, vol. 14, no. 2, pp. 92–99, 2019, [Online]. Available: https://www.gsma.com/iot/search/internet-of-things/
[7] W. Setyawan, M. Saleh, ) Program, S. Teknik, E. Jurusan, and T. Elektro, “PERANCANGAN SISTEM MONITORING KUALITAS  UDARA  DI  DAERAH  RURAL  DENGAN  KARAKTERISTIK  GAMBUT  BERBASIS  TEKNOLOGI INTERNET OF THINGS (IoT),” J. Electr. Eng. ENERGY, Inf. Technol., vol. 2, no. 1, p. 1, 2022.
[8] A.  Supriyogo  et  al.,  “PENGARUH  KONDISI  LINE  OF  SIGHT  DAN  NON  LINE  OF  SIGHT  TERHADAP PENGIRIMAN DATA MENGGUNAKAN TEKNOLOGI LOW POWER WIDE AREA NETWORK,” J. Electr. Eng. ENERGY, Inf. Technol., vol. 1, no. 1, p. 1, 2022.
[9] R. A. Ajiesastra, A. S. Arifin, and D. Gunawan, “Optimalisasi Jumlah Ring Dan Kluster Pada Skema Routing Lorawan Berbasis Variasi Model Sebaran Sensor,” J. Tek. Elektro dan Komput. TRIAC, vol. 10, no. 1, pp. 16–22, 2023, doi: 10.21107/triac.v10i1.19729.
[10]  D. Saputra, H. Haryani, M. Martias, A. Surniandari, and K. Widianto, “RANCANG BANGUN APLIKASI PESAMLINE (PEMESANAN AMBULANCE ONLINE) BERBASIS ANDROID,” JUSIM (Jurnal Sist. Inf. Musirawas), vol. 6, no. 2, pp. 110–122, Dec. 2021, doi: 10.32767/jusim.v6i2.1188.
[11]  M. J. Suwardy, U. Pano, Y. J. W. Soetikno, and M. S. Mustafa, “Aplikasi Absensi Pegawai AM Motor & Anugrah Metal Menggunakan QR Code Berbasis Android,” J. dipanegara Komput. Sist. Inf., vol. XVI, no. 2, pp. 158–166, 2022.
[12]  A.  Suwarno,  “Pengendali  Robot  Arm  Menggunakan  Smartphone  Android,”  J.  GERBANG,  Vol.  9  No.  2  AGUSTUS 2019 PENGENDALI, vol. 9, no. 2, pp. 61–75, 2019.
[13]  Samuel Siregar dan Muhammad rivai, “Monitoring dan Kontrol Sistem Penyemprotan Air untuk Budidaya Aeroponik Menggunakan NodeMCU ESP8266,” J. Tek. ITS, vol. 7, no. 2, pp. 381–385, 2019.
[14]  A. Adil, R. A. Dwiputri, and B. K. Triwijoyo, “Aplikasi Spasial Rekomendasi Wisata Terdekat dengan Metode Haversine Berbasis Mobile,” J. Bumigora Inf. Technol., vol. 4, no. 1, pp. 95–106, 2022, doi: 10.30812/bite.v4i1.1948.
[15]  A. Rachman, F. Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi, and S. Maharani, “Sistem Pengendali Suhu Ruangan Berbasis Internet of Things (IoT) Menggunakan Air Conditioner (AC) Dan NodeMCU V3 ESP82 Zainal Arifin,” Pros. Semin.

## Journal of Information System Research (JOSH)
Volume 4, No. 4, Juli 2023, pp 1155 − 1167 ISSN 2686-228X (media online) https://ejurnal.seminar-id.com/index.php/josh/ DOI 10.47065/josh.v4i4.3771
Nas. Ilmu Komput. dan Teknol. Inf., vol. 5, no. 1, 2020.
[16]  W. Agus Nurtiyanto, P. Rosyani, and H. Tamba, “KLIK: Kajian Ilmiah Informatika dan Komputer Sistem Monitoring Jumlah Orang dan Deteksi Logam Pada Tempat Wisata Mengunakan Berbasis Internet of Things,” Kaji. Ilm. Inform. dan Komput., vol. 3, no. 2, pp. 203–210, 2022, [Online]. Available: https://djournals.com/klik