Implementasi Protokol TCP dan UDP pada Sistem Monitoring dan Otomasi Rumah Jamur Berorientasi WSN

Abstract

Sistem monitoring dan otomasi rumah jamur sangat diperlukan untuk budidaya jamur. Sistem ini membutuhkan suatu protokol yang dapat membantu pengiriman data yang handal agar keadaan lingkungan dapat terpantau dengan baik. Ketika jaringan dengan protokol TCP terganggu, monitoring kondisi kumbung jamur akan terhambat, berdampak pada pertumbuhan jamur yang tidak optimal. Penelitian ini bertujuan untuk mengimplementasikan protokol TCP dan UDP pada sistem monitoring dan otomasi rumah jamur menggunakan iot berorientasi Wireless Sensor Network (WSN). Sistem menggunakan dua jenis mirkokontroller Wemos D1 mini ESP8266 dan Arduino UNO. Untuk satu mikrokontroller akan ditempatkan di dalam kumbung jamur untuk mengambil data lingkungan kumbung jamur yang diberi nama node sensor dan satu lagi berada di luar kumbung jamur yang diberi nama gateway. Node sensor akan dipasang sensor suhu dan kelembaban udara, soil moisture sensor, sensor intensitas cahaya, dan sensor CO2. Proses pengiriman data dari node sensor ke gateway menggunakan protokol UDP dan dari gateway ke server menggunakan protokol TCP. Hasil yang diperoleh adalah sistem monitoring dan otomasi rumah jamur dapat berjalan dengan baik. Hasil perbandingan menunjukkan bahwa protokol UDP memiliki delay yang lebih kecil dibanding TCP yaitu dengan perbedaan 96.153 ms. Tetapi untuk parameter throughput protokol TCP memiliki nilai lebih besar dibanding protokol UDP. Untuk koneksi dari node ke gateway lebih baik menggunakan protokol UDP karena pengiriman yang cepat dan data yang sedikit dikirim sehingga lebih efektif. Tetapi pada gateway ke server lebih baik menggunakan protokol TCP, karena data yang dikirimkan bisa banyak dan data harus terjamin sampai pada server. The utilization of mushroom house monitoring and automation systems is crucial in the context of mushroom growing. The successful monitoring of environmental conditions necessitates the implementation of a protocol that facilitates the transmission of dependable data. In the event of a disruption in the network utilizing the Transmission Control Protocol (TCP), the ability to monitor the status of the mushroom house would be impeded, thus leading to suboptimal mushroom growth. The objective of this project is to apply the Transmission Control Protocol (TCP) and User Datagram Protocol (UDP) in a monitoring and automation system for mushroom houses. This will be achieved by utilizing a Wireless Sensor Network (WSN) that is specifically designed for Internet of Things (IoT) applications. The system employs two distinct microcontrollers, namely the Wemos D1 small ESP8266 and the Arduino UNO. A sensor node, referred to as the microcontroller, will be positioned within the mushroom home to collect environmental data. Additionally, a gateway microcontroller will be situated outside the mushroom house. The sensor nodes will be equipped with temperature and humidity sensors, soil moisture sensors, light intensity sensors, and CO2 sensors. The transmission of data from the sensor node to the gateway is facilitated by the User Datagram Protocol (UDP), while the transmission from the gateway to the server is facilitated by the Transmission Control Protocol (TCP). The findings indicate that the mushroom house monitoring and automation system operates effectively. The comparison results show that the UDP protocol has a smaller delay than TCP, with a difference of 96.153 ms. In contrast, the throughput parameter of the TCP protocol has a higher value compared to that of the UDP protocol. When establishing connections between nodes and gateways, it is advisable to utilize the User Datagram Protocol (UDP) due to its advantages in terms of expedited delivery and efficient data transmission, as it involves less data overhead. However, it is advisable to utilize the TCP protocol for the gateway to the server, as it ensures reliable delivery of large volumes of data to the server.