MONITORING DATA SENSOR SECARA REAL-TIME VIA GOOGLE SHEETS
3.3 Dasar Teori
3.3.1 Wokwi
Wokwi adalah sebuah simulator berbasis web yang dirancang untuk mensimulasikan mikrokontroler seperti Arduino, ESP32, dan Raspberry Pi Pico tanpa memerlukan perangkat keras fisik. Dengan Wokwi, pengguna dapat menulis, menguji, dan menjalankan kode langsung dari browser. Platform ini menyediakan berbagai komponen elektronik virtual seperti sensor, layar LCD, motor, dan lainnya, memungkinkan pengembang untuk mengembangkan dan menguji proyek IoT atau embedded system secara efisien.
Selain itu, Wokwi memiliki antarmuka yang intuitif dan mendukung berbagai bahasa pemrograman seperti C++, MicroPython, dan CircuitPython. Pengguna juga dapat melihat simulasi jalannya program secara real-time, melakukan debugging, serta mengintegrasikan berbagai perangkat tanpa perlu soldering atau pemasangan kabel fisik. Dengan fitur-fitur ini, Wokwi menjadi alat yang sangat berguna bagi pemula maupun profesional dalam mengembangkan dan menguji perangkat berbasis mikrokontroler sebelum diproduksi secara nyata.
Gambar 3.3. 1 WOKWI
Kelebihan:
• Tidak memerlukan perangkat keras, cukup menggunakan browser.
• Mendukung berbagai mikrokontroler seperti Arduino, ESP32, dan Raspberry Pi Pico. • Mendukung berbagai bahasa pemrograman seperti C++, MicroPython, dan CircuitPython.
• Memungkinkan debugging secara real-time untuk mempermudah pengembangan proyek.
• Gratis untuk fitur dasar dan mudah digunakan bagi pemula maupun profesional. Kekurangan:
• Tidak semua sensor dan modul elektronik tersedia dalam simulasi.
• Tidak dapat mensimulasikan aspek fisik perangkat keras seperti noise, latensi jaringan, atau konsumsi daya.
• Memerlukan koneksi internet karena berbasis web.
• Versi gratis memiliki keterbatasan fitur dibandingkan versi berbayar.
3.3.2 Google Sheets
Gambar 3.3. 2 Google Sheets
Google Sheets adalah aplikasi spreadsheet berbasis cloud yang dikembangkan oleh Google. Layanan ini memungkinkan pengguna untuk membuat, mengedit, dan menyimpan data dalam bentuk tabel secara online. Google Sheets mendukung kolaborasi secara real-time, di mana beberapa pengguna dapat mengakses dan mengedit dokumen secara bersamaan. Selain itu, Google Sheets juga mendukung penggunaan script dan API yang memungkinkan integrasi dengan berbagai aplikasi atau perangkat eksternal.
Dalam konteks Internet of Things (IoT), Google Sheets dapat dimanfaatkan sebagai media pencatatan dan penyimpanan data sensor secara real-time. Perangkat seperti ESP32 yang terhubung dengan sensor dapat mengirimkan data secara langsung ke Google Sheets melalui koneksi internet. Hal ini mempermudah proses pemantauan, analisis data, dan pelaporan tanpa memerlukan server lokal atau database khusus, menjadikan Google Sheets sebagai solusi praktis untuk aplikasi monitoring berbasis IoT.
Fitur:
• Mendukung input data otomatis melalui API dan layanan pihak ketiga (seperti IFTTT atau Google Apps Script).
• Visualisasi data dalam bentuk tabel, grafik, dan diagram secara real-time. • Kolaborasi secara langsung dengan banyak pengguna dalam satu dokumen. • Penyimpanan cloud yang dapat diakses dari berbagai perangkat dengan koneksi internet.
• Revisi otomatis dan histori perubahan data.
• Integrasi mudah dengan perangkat IoT seperti ESP32 melalui skrip otomatisasi. • Gratis digunakan dengan akun Google.
Kelebihan :
1. Mudah digunakan dan tidak memerlukan instalasi software tambahan.
2. Dapat diakses kapan saja dan di mana saja secara online.
3. Mendukung pemantauan data sensor secara real-time.
4. Cocok untuk proyek IoT kecil hingga menengah tanpa memerlukan server sendiri. 5. Gratis dan disediakan oleh Google dengan fitur keamanan dasar.
Kekurangan:
1. Terbatas pada kuota akses API harian, terutama jika data dikirim terlalu sering. 2. Membutuhkan koneksi internet yang stabil agar sinkronisasi data berjalan lancar. 3. Tidak dirancang khusus untuk IoT, sehingga perlu solusi tambahan untuk skala besar. 4. Fitur otomatisasi terbatas jika dibandingkan dengan platform IoT khusus seperti ThingsBoard.
3.3.3 Google Apps Script
Gambar 3.3. 3 Google Apps Script
Google Apps Script adalah platform scripting berbasis JavaScript yang disediakan oleh Google untuk mengotomatisasi, mengintegrasikan, dan memperluas fungsionalitas layanan Google seperti Google Sheets, Google Docs, Gmail, dan lainnya. Dengan Apps Script, pengguna dapat membuat fungsi kustom, otomatisasi proses, dan menghubungkan layanan Google dengan aplikasi atau perangkat eksternal.
Dalam konteks proyek IoT, Google Apps Script dapat digunakan sebagai jembatan antara perangkat seperti ESP32 dan Google Sheets. Script ini berfungsi untuk menerima data dari ESP32 (melalui HTTP request), lalu secara otomatis menyimpannya ke dalam lembar kerja Google Sheets. Dengan cara ini, data sensor dapat dicatat secara real-time tanpa perlu menggunakan server atau database tambahan.
.
Fitur Google Apps Script:
• Mendukung input data otomatis melalui API dan layanan pihak ketiga (seperti IFTTT atau Google Apps Script).
• Platform berbasis JavaScript yang terintegrasi langsung dengan layanan Google (Sheets, Docs, Gmail, dll).
• Mampu membuat fungsi otomatis seperti pengambilan, pemrosesan, dan penyimpanan data di Google Sheets.
• pemrosesan HTTP request (GET/POST) untuk menerima data dari perangkat seperti ESP32.
• Memiliki editor online yang langsung terhubung ke akun Google. • Mendukung pemicu otomatis (triggers) berdasarkan waktu, perubahan data, atau aksi pengguna.
• Dapat digunakan untuk membuat API sederhana untuk menerima data dari perangkat IoT.
Kelebihan :
1. Gratis digunakan dan langsung terintegrasi dengan produk Google. 2. Mudah diakses dan dikembangkan melalui browser tanpa instalasi tambahan. 3. Mampu menangani input data dari ESP32 secara otomatis ke Google Sheets. 4. Menggunakan sintaks JavaScript yang familiar bagi banyak developer. 5. Cocok untuk solusi IoT skala kecil hingga menengah tanpa server backend. 6. Mendukung trigger otomatis (time-based, on edit, on form submit, dll).
Kekurangan:
1. Gratis digunakan dan langsung terintegrasi dengan produk Google. 2. Mudah diakses dan dikembangkan melalui browser tanpa instalasi tambahan. 3. Mampu menangani input data dari ESP32 secara otomatis ke Google Sheets. 4. Menggunakan sintaks JavaScript yang familiar bagi banyak developer. 5. Cocok untuk solusi IoT skala kecil hingga menengah tanpa server backend. 6. Mendukung trigger otomatis (time-based, on edit, on form submit, dll).
3.3.4 Sensor DHT22
Gambar 3.3. 4 DHT 22
Sensor DHT22 adalah sensor yang dapat digunakan untuk mengukur suhu dan kelembapan udara. Sensor ini bekerja dengan pasookan tegangan 3v hingga 5v. suhu yang di ukur berkisar dari -45°C hingga +125°C serta dapat mengukur kelembapan dari 0% hingga 100%.
Sensor jenis ini cukup banyak dipilih karena data keluaran yang dihasilkan sudah dalam bentuk digital sehingga tidak memerlukan lagi proses konversi dari sinyal analog. DHT22 mampu menampilan nilai hingga satu angka dibelakang koma, faktor harga, rentang nilai pengukuran, dimensi fisik, kecepatan pencuplikan (sampling rate) dan berbagai spesifikasi teknis lainnya.
Kelebihan DHT22:
1. Akurasi tinggi.
2. Rentang pengukuran lebar.
3. Stabilitas jangka panjang.
4. Mudah digunakan, kompatibel dengan berbagai mikrokontroler seperti Arduino dan Raspberry Pi.
Kekurangan DHT22:
1. Kecepatan Respons lambat, waktu pembacaan data sekitar 2 detik sekali, tidak cocok untuk aplikasi real-time.
2. Harga lebih mahal, dibandingkan dengan DHT11, DHT22 lebih mahal meskipun memiliki performa lebih baik.
3. Jika terkena air atau kondisi lingkungan ekstrem, sensor bisa mengalami kerusakan.
3.3.5 ESP32
ESP32 adalah mikrokontroler yang dikembangkan oleh Espressif Systems yang memiliki fitur konektivitas Wi-Fi dan Bluetooth. Mikrokontroler ini sering digunakan dalam berbagai aplikasi Internet of Things (IoT) karena memiliki performa tinggi, konsumsi daya rendah, dan harga yang terjangkau. ESP32 dilengkapi dengan dua inti prosesor (dual-core), RAM yang cukup besar, dan berbagai antarmuka seperti ADC, DAC, PWM, SPI, I2C, dan UART.
Dalam konteks proyek monitoring data sensor secara real-time, ESP32 berperan sebagai pengirim data sensor ke platform seperti Google Sheets. Dengan dukungan konektivitas Wi-Fi, ESP32 dapat mengirim data menggunakan protokol HTTP ke Google Apps Script yang bertugas mencatat data ke dalam Google Sheets.
Fitur-fitur utama ESP32:
- Dual-core 32-bit processor dengan clock hingga 240 MHz
- Wi-Fi 802.11 b/g/n dan Bluetooth 4.2
- GPIO, ADC (12-bit), DAC, SPI, I2C, UART
- Mendukung mode deep sleep untuk penghematan daya
- Kompatibel dengan berbagai platform pengembangan seperti Arduino IDE, PlatformIO, MicroPython, dsb.
Kelebihan ESP32:
- Memiliki koneksi Wi-Fi dan Bluetooth bawaan.
- Performa tinggi namun efisien dalam penggunaan daya.
- Banyak library dan dokumentasi pendukung.
- Kompatibel dengan berbagai sensor dan modul.
- Ideal untuk aplikasi IoT dan monitoring data.
Kekurangan ESP32:
- Konsumsi daya masih lebih tinggi dibandingkan ESP8266 (jika tidak dikonfigurasi dalam mode hemat daya).
- Beberapa versi board dapat memiliki konfigurasi pin yang berbeda, membingungkan bagi pemula.
- Memerlukan setup dan pemahaman dasar pemrograman mikrokontroler untuk digunakan secara optimal.
Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan teori yang telah dijelaskan, dapat disimpulkan bahwa proyek Monitoring Data Sensor secara Real-Time via Google Sheets melibatkan integrasi dari beberapa komponen teknologi utama yang bekerja secara terkoordinasi.
Wokwi merupakan simulator berbasis web, yaitu sebuah aplikasi online yang memungkinkan pengguna untuk mensimulasikan (menjalankan tiruan) mikrokontroler seperti ESP32 tanpa menggunakan perangkat keras asli. Hal ini sangat membantu dalam proses pengujian program (debugging) dan pengembangan proyek Internet of Things (IoT, yaitu konsep menghubungkan perangkat elektronik ke internet untuk mengirim dan menerima data).
Google Sheets adalah aplikasi spreadsheet online dari Google, seperti Microsoft Excel namun berbasis cloud (penyimpanan daring). Aplikasi ini dapat digunakan sebagai tempat penyimpanan data sensor secara real-time (langsung saat data diterima), dan dapat diakses kapan saja melalui internet.
Agar data dari perangkat seperti ESP32 dapat langsung masuk ke Google Sheets, digunakan Google Apps Script, yaitu platform pemrograman berbasis JavaScript milik Google. Dengan script ini, kita bisa membuat fungsi otomatis yang menangani permintaan HTTP (yaitu protokol komunikasi data melalui internet) dari ESP32 dan mencatat data tersebut ke dalam spreadsheet.
Sensor DHT22 adalah sensor digital yang dapat mengukur suhu dan kelembapan udara dengan tingkat akurasi yang tinggi. Karena data yang dihasilkan sudah berupa sinyal digital, sensor ini tidak memerlukan konversi analog, sehingga lebih praktis digunakan.
ESP32 adalah mikrokontroler (komputer kecil) yang sudah dilengkapi dengan koneksi Wi-Fi dan Bluetooth. Mikrokontroler ini berfungsi sebagai otak dari sistem yang membaca data dari sensor, memprosesnya, lalu mengirimkannya ke Google Apps Script menggunakan koneksi internet.
Secara keseluruhan, kombinasi dari kelima komponen ini menghasilkan sistem monitoring data suhu dan kelembapan yang praktis, hemat biaya, dan dapat diakses secara online. Meskipun masing-masing alat memiliki kekurangan, namun secara umum sistem ini sangat cocok untuk digunakan dalam proyek-proyek IoT skala kecil hingga menengah karena kemudahan implementasi dan fleksibilitas integrasinya.
