Pertemuan 1: Fondasi Internet of Things dan Pengenalan ESP32

Mata Kuliah: MKK.10.01.005 — Kecerdasan Buatan & Internet of Things (TW1). Durasi: 120 menit (Tatap Muka). Penyusun: Irfan Yusin Syahrullah.

Tujuan Pembelajaran

  • Menjelaskan definisi, komponen, dan arsitektur umum IoT
  • Mengidentifikasi peran sensor, aktuator, konektivitas, dan cloud dalam sistem IoT
  • Mengenali spesifikasi dan keunggulan mikrokontroler ESP32
  • Mempersiapkan perangkat keras dan lingkungan kerja untuk praktik

Capaian Pembelajaran

Mahasiswa memahami konsep dasar IoT, mampu menjelaskan komponen penyusunnya, dan mengenal mikrokontroler ESP32 sebagai dasar praktik selama satu semester.

Konsep Materi

Internet of Things (IoT) adalah konsep menghubungkan perangkat fisik (things) ke jaringan internet sehingga dapat dikontrol dan dimonitor dari jarak jauh. IoT menggabungkan sensor untuk mengumpulkan data, aktuator untuk bertindak, konektivitas untuk mengirim data, dan cloud untuk penyimpanan serta pengolahan.

Arsitektur IoT umumnya terdiri dari lapisan persepsi (sensor dan aktuator), lapisan jaringan (WiFi, Bluetooth, LoRa, seluler), lapisan middleware/edge, dan lapisan aplikasi/cloud. Lapisan persepsi berinteraksi langsung dengan lingkungan fisik, sedangkan lapisan aplikasi menyajikan data kepada pengguna melalui dashboard atau aplikasi.

ESP32 adalah mikrokontroler buatan Espressif, penerus dari ESP8266. ESP32 memiliki prosessor dual-core Xtensa LX6, RAM cukup lega, dukungan WiFi dan Bluetooth, serta banyak pin GPIO, ADC, PWM, dan antarmuka I2C, SPI, serta UART. ESP32 banyak dipakai karena harganya terjangkau, berdaya rendah, dan mudah diprogram melalui Arduino IDE atau MicroPython.

Pada konteks pembelajaran ini, ESP32 dipilih sebagai platform utama karena kemudahan integrasinya dengan berbagai sensor dan akses ke layanan cloud. Data sensor dapat dikirim ke platform seperti ThingSpeak, Blynk, atau ThingsBoard untuk ditampilkan dan dianalisis, termasuk untuk keperluan Kecerdasan Buatan.

Ekosistem pengembangan ESP32 meliputi Arduino IDE sebagai alat bantu paling sederhana, disusul Framework ESP-IDF resmi, serta MicroPython bagi yang menyukai Python. Pada mata kuliah ini kita memakai Arduino IDE dengan sintaks C/C++ karena kaya contoh dan dukungan komunitas.

Langkah Praktik

  1. Buka Arduino IDE lalu masuk ke menu File > Preferences dan tambahkan URL board manager Espressif di kolom Additional Boards Manager URLs.
  2. Buka Tools > Boards > Boards Manager, cari ESP32, lalu install paket ‘esp32 by Espressif Systems’.
  3. Sambungkan board ESP32 ke komputer menggunakan kabel USB, dan pilih board ESP32 Dev Module serta port COM yang sesuai di menu Tools.
  4. Buka contoh sketch Blink dari File > Examples > 01.Basics dan sesuaikan nomor pin LED bawaan (biasanya pin 2).
  5. Unggah program ke board dan amati LED onboard berkedip sebagai tanda lingkungan telah siap.

Kode Contoh

// Blink dasar untuk memastikan lingkungan ESP32 siap
#define LED_PIN 2   // LED bawaan pada sebagian besar board ESP32 Dev

void setup() {
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(LED_PIN, HIGH);   // LED menyala
  delay(1000);                    // tunggu 1 detik
  digitalWrite(LED_PIN, LOW);    // LED padam
  delay(1000);                    // tunggu 1 detik
}

Latihan / Proyek

  • Identifikasi dan tuliskan setiap komponen arsitektur IoT pada contoh smart home yang Anda kenal.
  • Cari tahu fungsi pin 3V3, GND, D2/D4, dan A0 pada board ESP32 Dev Module.
  • Ubah durasi kedipan LED menjadi 200 ms dan amati perbedaannya.

Rekap & Tindak Lanjut

Sesi ini membangun pemahaman fondasi IoT dan memastikan lingkungan Arduino IDE dapat berkomunikasi dengan ESP32. Mahasiswa diharapkan menyiapkan kit ESP32 serta mempraktikkan blink sebagai latihan mandiri sebelum pertemuan berikutnya.

No Comment! Be the first one.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *