Sistem Pemantauan Kondisi Tanah Jarak Jauh Berbasis BLE

Dalam proyek ini, kita akan membuat sistem pemantauan kondisi tanah yang dapat diakses dari jarak jauh. Perangkat menggunakan papan onsemi RSL10-SENSE-GEVK sebagai pengendali utama dan sensor tanah sebagai sumber data pengukuran. Data sensor dikirimkan melalui Bluetooth Low Energy (BLE) menuju aplikasi smartphone, kemudian diteruskan ke cloud menggunakan CloudMQTT. Dengan sistem ini, pengguna dapat memantau kondisi tanah tanpa harus selalu datang langsung ke lokasi pertanian.

Langkah 1: Menyiapkan Komponen

Siapkan seluruh komponen yang dibutuhkan, yaitu papan RSL10-SENSE-GEVK, sensor tanah DFRobot Gravity: Analog Soil Moisture Sensor For Arduino, kabel penghubung, dan bahan enclosure. Siapkan juga perangkat lunak MIT App Inventor 2, aplikasi RSL10-SENSE, serta akun CloudMQTT. Pastikan seluruh komponen tersedia sebelum memulai proses perakitan.

Langkah 2: Merakit Perangkat Pemantauan Tanah

Hubungkan sensor tanah dengan papan utama RSL10-SENSE-GEVK menggunakan kabel penghubung. Papan RSL10-SENSE bertugas mengumpulkan data dari sensor dan memprosesnya sebelum dikirimkan ke aplikasi melalui BLE. Pastikan koneksi antarperangkat terpasang dengan baik. Gunakan diagram rangkaian asli sebagai acuan pemasangan kabel karena dokumentasi yang tersedia tidak mencantumkan pemetaan nomor pin secara tekstual.

Langkah 3: Membuat Akun CloudMQTT

Untuk mengirimkan dan menyimpan data sensor melalui internet, proyek ini menggunakan layanan CloudMQTT sebagai MQTT Broker. Buat akun CloudMQTT apabila belum memilikinya. Setelah berhasil masuk, buka bagian Details pada dashboard CloudMQTT. Salin informasi koneksi yang tersedia, meliputi server atau hostname, username, password, dan port. Informasi tersebut diperlukan untuk menghubungkan aplikasi dengan MQTT Broker.

Langkah 4: Mengonfigurasi Aplikasi RSL10-SENSE

Buka aplikasi RSL10-SENSE dan lakukan konfigurasi koneksi CloudMQTT menggunakan informasi yang telah diperoleh dari dashboard broker. Masukkan alamat server, username, password, dan port pada bagian konfigurasi yang sesuai. Dokumentasi proyek memberikan contoh format informasi konfigurasi berikut. Nilai yang digunakan harus diganti dengan kredensial asli dari akun CloudMQTT masing-masing.

server   : xxxxxxxx.cloudmqtt.com
User     : xxxxxxx
Password : xxxxxxx
Port     : xxxxxxx

Pastikan informasi konfigurasi sudah benar sebelum melanjutkan pengujian. Jangan membagikan username dan password CloudMQTT kepada orang lain karena informasi tersebut digunakan untuk mengakses layanan broker.

Langkah 5: Menguji Pengiriman Data

Setelah perangkat dan aplikasi selesai dikonfigurasi, lakukan pengujian transmisi data antara perangkat dan layanan cloud. Pastikan papan RSL10-SENSE dapat membaca data sensor dan mengirimkannya melalui BLE menuju aplikasi smartphone. Selanjutnya, periksa apakah aplikasi berhasil meneruskan informasi tersebut ke CloudMQTT. Pengujian ini bertujuan memastikan komunikasi antara perangkat, aplikasi, dan cloud berjalan dengan baik.

Langkah 6: Membuat dan Menghubungkan Aplikasi Smartphone

Proyek ini menggunakan MIT App Inventor 2 sebagai salah satu platform pengembangan aplikasi mobile. Aplikasi yang dikembangkan terhubung dengan layanan cloud untuk menampilkan informasi yang diperoleh dari sensor. Melalui aplikasi ini, pengguna dapat melihat data pemantauan tanah tanpa harus berada di dekat perangkat. Aplikasi juga mendukung visualisasi data sensor sehingga informasi pengukuran dapat dipahami dengan lebih mudah.

Langkah 7: Membuat Enclosure Perangkat

Setelah rangkaian elektronik berhasil dibuat dan diuji, lanjutkan dengan membuat enclosure atau kotak pelindung. Pada prototipe proyek ini, pembuat menggunakan bahan kardus sebagai enclosure. Pasang rangkaian elektronik di dalam kotak dengan posisi yang aman dan pastikan kabel tidak mudah terlepas. Pembuat proyek juga menyampaikan rencana untuk mengembangkan enclosure menggunakan teknologi 3D printing pada tahap berikutnya.

Langkah 8: Menguji Sistem Pemantauan Secara Keseluruhan

Lakukan pengujian akhir dengan memastikan seluruh bagian sistem bekerja bersama. Sensor harus dapat mengumpulkan informasi kondisi tanah, RSL10-SENSE harus dapat mengirimkan data melalui BLE, aplikasi smartphone harus dapat menerima informasi tersebut, dan CloudMQTT harus dapat menerima serta menyimpan data. Setelah komunikasi berhasil, pengguna dapat memanfaatkan aplikasi untuk memantau kondisi tanah, melihat data historis, serta menggunakan fitur notifikasi berdasarkan kondisi tanah.

Hasil Akhir Proyek

Hasil akhir proyek adalah perangkat pemantauan kondisi tanah berbasis BLE yang terhubung dengan layanan cloud. Sistem ini memiliki fitur pemantauan kondisi tanah secara real-time, push notification berdasarkan karakteristik tanah, penyimpanan data di cloud, visualisasi data historis, dan admin panel. Teknologi ini dapat membantu proses pemantauan lahan pertanian yang luas menjadi lebih praktis dan efisien dibandingkan pengukuran manual secara terus-menerus.