IMPLEMENTASI FREERTOS DAN MEKANISME FAIL-SAFE PADA SISTEM KONTROL AERASI MULTISTAGE HIDROPONIK DFT

Yusuf, Ahmad Maulana (2026) IMPLEMENTASI FREERTOS DAN MEKANISME FAIL-SAFE PADA SISTEM KONTROL AERASI MULTISTAGE HIDROPONIK DFT. Sarjana (S1) thesis, Universitas Muhammadiyah Indonesia.

	Text PENDAHULUAN.pdf Download (13MB)
	Text BAB I.pdf Restricted to Repository staff only Download (212kB) | Request a copy
	Text BAB II.pdf Restricted to Repository staff only Download (534kB) | Request a copy
	Text BAB III.pdf Restricted to Repository staff only Download (727kB) | Request a copy
	Text BAB IV.pdf Restricted to Repository staff only Download (1MB) | Request a copy
	Text BAB V.pdf Restricted to Repository staff only Download (195kB) | Request a copy
	Text DAFTAR PUSTAKA.pdf Download (181kB)

Abstract

Penelitian ini bertujuan merancang dan mengimplementasikan sistem kontrol aerasi multi-stage berbasis FreeRTOS dual-core pada mikrokontroler ESP32- WROOM-32 untuk aplikasi hidroponik Deep Flow Technique (DFT). Permasalahan utama adalah keterlambatan proses kontrol akibat operasi komunikasi jaringan yang bersifat blocking pada arsitektur pemrograman konvensional single-loop, yang berpotensi menurunkan stabilitas sistem kontrol berbasis IoT. Sistem memanfaatkan sensor suhu air DS18B20 sebagai parameter proksi untuk estimasi Dissolved Oxygen (DO), dengan logika kontrol Threshold bertingkat dan mekanisme hysteresis untuk mengendalikan dua buah aerator dan satu pompa air melalui modul relay 4-channel. Arsitektur perangkat lunak memanfaatkan FreeRTOS untuk memisahkan task kontrol (pembacaan sensor, pengolahan logika, dan aktuasi relay) yang dijalankan pada Core 1, dan task komunikasi jaringan (WiFi, NTP, MQTT, dan Google Sheets) yang dijalankan pada Core 0 dengan interval 100 ms. Selain itu, diterapkan mekanisme fail-safe untuk mengaktifkan kedua aerator ketika sensor tidak valid dan mengaktifkan pompa ketika sinkronisasi waktu NTP gagal. Hasil pengujian menunjukkan bahwa task kontrol tetap stabil pada interval ~5000 ms meskipun task jaringan beroperasi secara bersamaan, sedangkan logika konvensional mengalami keterlambatan hingga +9724 ms pada kondisi dengan WiFi dan +24737 ms pada kondisi tanpa WiFi. Pengujian endurance test selama 24 jam membuktikan sistem mampu beroperasi kontinu dengan uptime 1 hari 00 jam 54 menit 11 detik tanpa restart maupun hang, dengan 33 rekaman data tersimpan pada Google Sheets. Komunikasi MQTT mencapai success rate 100% dengan 16 kali publikasi data, dan mekanisme fail-safe berhasil bekerja sesuai rancangan pada kedua skenario kegagalan.

Item Type:	Thesis (TA, Skripsi, Tesis, Disertasi) (Sarjana (S1))
Contributors/Dosen Pembimbing,NIDN Dosen bisa diakses di LINK https://bit.ly/NIDNdosenunismabekasi:	Contribution Contributors / Dosen Pembimbing NIDN UNSPECIFIED Sikki, M. Ilyas 0409017104 UNSPECIFIED Marini, Sri 0431037901
Keywords / Kata Kunci:	Sistem kontrol aerasi, FreeRTOS dual-core, ESP32, hidroponik DFT, hysteresis, fail-safe, MQTT, Google Sheets
Subjects:	Kendali/Kontrol
Faculty:	Fakultas Teknik > Teknik Elektro S1
Depositing User:	Mr. Ahmad Maulana Yusuf
Date Deposited:	31 Aug 2026 08:06
Last Modified:	31 Aug 2026 08:06
URI:	http://repository.umindonesia.ac.id/id/eprint/10838

Actions (login required)

View Item