Implementasi Jaringan IPv6 dan Constrained Application Protocol (CoAP) Pada Sistem Monitoring Kualitas Air

Woggiasworo, M. Wingga (2018) Implementasi Jaringan IPv6 dan Constrained Application Protocol (CoAP) Pada Sistem Monitoring Kualitas Air. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Perkembangan IoT dalam penerapan protokol jaringan perangkat cerdas yang secara umum mengaktifkan penggunaan internet protocols. IPv6 akan mampu berkomunikasi dengan perangkat cerdas yang melekat karena ruang alamat yang cukup besar. Jaringan terbatas seperti 6LoWPAN terdiri dari perangkat yang sesuai dengan perangkat IEEE 802.15.4 dan memiliki karakteristik untuk jaringan tidak stabil dengan low bit-rate, dan low cost. Pengaplikasian sensor-node berbasis 6LoWPAN menggunakan protokol CoAP sebagai media pertukaran pesan web transfer protocol untuk perangkat dan lingkungan yang terbatas (mis. low-power dan jaringan tidak stabil). Dengan berkaca pada permasalahan untuk kebutuhan monitoring kualitas air dalam berbagai industri, dilakukan implementasi sensornode berbasis 6LoWPAN dan CoAP untuk sistem monitoring kualitas air dengan parameter sensor untuk mengetahui suhu air, kadar ph dan tingkat kekeruhan. Hasil akurasi dari penggunaan sensor-sensor tersebut yakni 95,9% untuk sensor suhu DS18B20. Rata-rata nilai akurasi 91,61% untuk sensor pH yang didapat melalui perbandingan dengan bufferkit pH. Dan sensor photodioda dengan rentang nilai 1%-20% untuk jernih dan rentang nilai 80%-100% untuk keruh yang digunakan sebagai pendeteksi tingkat kekeruhan. Dengan penerapan jaringan 6LoWPAN dan protokol CoAP dapat meminimalkan kesalahan pengiriman karena menyediakan resource protokol. Rata-rata delay dan packet loss yang diperoleh dari jaringan 6LoWPAN berdasarkan ukuran paket 56 bytes dan 128 bytes adalah 13.4 ms dan 20.1 ms dengan packet loss rate 0% dan 0% dalam jarak 5 meter. Untuk jarak terjauh yakni 40 meter, rata-rata delay adalah 30.8 ms dan 39.7 ms dengan packet loss rate 31% dan 57% berdasarkan ukuran paket 56 bytes dan 128 bytes. Sedangkan performa pengiriman pesan antar node berbasis 6LoWPAN dan CoAP mendapatkan waktu pengiriman 13,417 detik untuk jarak antar node yakni 45 meter dan 1,331 detik untuk jarak antar node yakni 5 meter.

English Abstract

The development of IoT in the implementation of smart device network protocols that generally enable internet protocols. IPv6 will be able to communicate with smart devices that are attached because the address space is quite large. Limited networks such as 6LoWPAN consist of devices that are compatible with IEEE 802.15.4 devices and have characteristics for unstable networks with low bit-rates, and low costs. Application of sensor-node based on 6LoWPAN uses the CoAP protocol as a medium for web messages transfer protocol for limited devices and environments (eg: low-power and unstable networks). Reflecting on the problems for water quality monitoring needs in various industries, the implementation of sensor-nodes based on 6LoWPAN and CoAP for water quality monitoring systems with sensor parameters to determine water temperature, pH level and turbidity level. Accuracy results from the use of these sensors are 95.9% for DS18B20 which is a temperature sensor. The average accuracy of 91.61% for the pH sensor is obtained by comparison with pH bufferkit. And the photodiode sensor with a value range of 1% -20% for clear and 80% -100% value range for murky which is used to detect turbidity levels. With the implementation of the 6LoWPAN network and the CoAP protocol, it can minimize shipping errors because it provides protocol resources. Average delay and packet loss obtained from the 6LoWPAN network based on packet size of 56 bytes and 128 bytes is 13.4 ms and 20.1 ms with packet loss rate is 0% and 0% in distance of 5 meters. For the farthest distance of 40 meters, average delay is 30.8 ms and 39.7 ms with packet loss rate is 31%; 57% based on packet size 56 bytes and 128 bytes. While the message delivery performance between nodes based on 6LoWPAN and CoAP gets a delivery time of 13.417 seconds for the inter node distance of 45 meters and 1.331 seconds for the distance between nodes of 5 meters.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FTIK/2018/824/051809801
Uncontrolled Keywords: WSN, 6LoWPAN, CoAP, MRF24J40MA, RaspberryPi
Subjects: 000 Computer science, information and general works > 004 Computer science > 004.6 Interfacing and communications
Divisions: Fakultas Ilmu Komputer > Teknik Informatika
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 18 Apr 2019 03:36
Last Modified: 22 Oct 2021 07:04
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/162125
[thumbnail of Muhammad Wingga Woggiasworo.pdf]
Preview
Text
Muhammad Wingga Woggiasworo.pdf

Download (4MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item