400 likes | 845 Views
WIRELESS SENSOR NETWORK. 1. Estina Netalia. 4 . Abdul Rachman A. 2 . Ayu Kesuma. 5 . Kiky Sparingga. Kelompok 4. 3 . Maya Nurjanati. 6. Alfian Pical. Apa itu Wireless Sensor Network?.
E N D
WIRELESS SENSOR NETWORK 1. EstinaNetalia 4. Abdul Rachman A 2. AyuKesuma 5. KikySparingga Kelompok 4 3. Maya Nurjanati 6. AlfianPical
Apaitu Wireless Sensor Network? • Wireless sensor network (WSN) adalahsuatuinfrastrukturjaringan wireless yang menggunakan sensor untukmemonitorkondisifisikdanlingkungansekitar, seperti sensor suhu, suara, getaran,tekanan, gerakan, gelombangelektromagnetik, danlainnya yang terhubungkejaringan. • Sensor-sensor tersebutakanmengubah data analog ke data digital. Selanjutnya data dikirimkesuatu node melalui media komunikasi yang digunakannya, sepertibluetooth, infrared, danWifi. • Masing–masing node dalamjaringan sensor nirkabeldilengkapidengan radio trancieverataualatkomunikasi wireless lainnya, mikrokontrolerkecil, dansumberenergi (biasanyabaterai).
Tipe sensor besertacontohnya yang bisadigunakanpada wireless sensor network :
Arsitektur Wireless Sensor Network Arsitektur WSN terdiridari data acquisition network dan data distribution network. Monitoring dansistemkontroldilakukanoleh management center.
Komponen hardware dalam Wireless Sensor Network terdiridari : • Sensorboard : contohtipe MTS240 • Mode Processor : contoh Mote (MPR 2400) • Gateway : contohtipe MIB 600 untukkomunikasijaringan sensor dan interface ethernet programming board (EPRB) untukkomunikasi server. • Server : contoh processor Intel pentium dual core CPU T2390 @ 1,86 GHz, memory DDR2 1GB. • Kontroler : contoh DT-51, switch panel, dimmer, motor stepper DC 12V.
Perangkatlunak (software) pada Wireless Sensor Network : • Sensor node membutuhkansistemoperasiuntukmengatur hardware dari sensor agar dapatberinteraksidengan software aplikasinya. Contohsistemoperasi yang digunakanadalahTinyOSdenganbahasapemrogramanNesC. • TinyOSmengorganisirkomponenperangkatlunaknyadalambeberapalapisan. Lapisanterbawahterkaitperangkatkeras, danlapisantertinggiadalahaplikasi yang digunakan.
PrinsipKerja Wireless Sensor Network • Sensorboardmengumpulkan data berupaintensitascahaya, temperatur, kelembaban, ataupunpergerakanobjekdalamruangan. • Mote kemudianmengirimkan data sensing ke gateway. • Gateway mengolah data sensing danmengirimkannyake server. • Server memproses data dari gateway untukditampilkan. Bila sensor melaporkan parameter yang melewatibatasan yang ditentukan, server memberiperintahpadakontroler. • Kontrolermengendalikan switch untukmenaikkanataumenurunkankinerjaperalatanlistrik.
Topologi Wireless Sensor Network Topologi yang dapatdigunakan : topologi Star, Ring, Bus, Tree, Mesh, dan, Fully connected.
Model Protocol pada Wireless Sensor Network Model protokolgenerik yang dapatdigunakan : untukmendeskripsikanjalurkomunikasi (routing) didalamjaringan sensor nirkabel. Protokolinibersifat energy awareness.
AplikasiPenggunaan WSN padaBidangPertanian Dalamlingkunganpertaniandilakukan monitoring melalui WSN, dimanasistemkerjanyapadadasarnyahampirsamadengansistemkerjajaringan WSN secaraumum. Data dapatdiaksesmelalui internet baik browser maupun mobile device.
AplikasiPenggunaan WSN untukPengaturanPenggunaanEnergi Pemilikrumahdapatmengaturpenggunaanenergilistrik. Saatpenggunaaanenergilistrikmencapaititikmaksimaldari yang ditentukan, secaraotomatisjaringan sensor akanmengirim data ke gateway untukdiprosesdankontrolerakanmenurunkannilaicahaya, temperatur, dankelembabanruangan.
LatarbelakangMunculnyaZigbee • Konsumsienergiataudaya yang besarpadateknologi WSN sebelumnya. • Cadanganenergipada WSN terbatasBateraimensuplaicatudayapada node untukoperasinya. • Jikasalahsatu node mati performansijaringandalamhal routing dantopologiberubah. • Konservasienergidilakukanberulang-ulang meningkatanbiayadanmenggangguperformansijaringan. • Solusi : Teknologi wireless berdayarendah, mudah, danmurah TeknologiZigbee
ApaituZigbee? • TeknologiZigbeemerupakanteknologidengan data rate rendah (low data rate), biayamurah (low cost), protokoljaringantanpakabel yang ditujukanuntukotomasidanaplikasi remote control. • ZigbeeterdiridarikataZig : gerakan zigzag, dan Bee: Lebah. Sehinggamaknanyaadalahpenyampaianinformasiberbentuk Zigzag dancaranyasepertilebah (membentuksebuahjaringan). • ZigBee Tergolongstandarkeluarga IEEE 802.15 bersama Bluetooth (802.15.1) dan UWB (802.15.3) dengankodestandar IEEE 802.15.4. Kecepatankomunikasi max 250kbps, Jarakmaksimalkomunikasipendek (10m - 70m), danmenggunakan 3 band frekuensiyaitu Band frekuensi 915MHz (Amerika), 868MHz (Eropa), dan 2.4GHz (Jepang).
ContohBentukFisik Wireless Zigbee Namaprodukiniadalah X-Bee Pro, pabrikanMaxstream/Digi. Bentuknyakecil, pengoperasiannyamudah, danharganyamurah. Jikainginmenggunakan wireless ini minimal harusmembeli 2 buah chip X-Bee untukkomunikasipoint to point, ataulebihuntukkomunikasimultipoint.
PrinsipKerjaZigbee • Zigbeememanfaatkanpenuhkelebihandari physical radio yang sangatbergunadaristandar IEEEE 802.15.4 • Zigbeemenambahkanjaringanlogika, sistemkeamanan (security), danperangkataplikasinya (application software).
KelebihanZigbee • Support untukbeberapatopologijaringanseperti point-to-point, point-to-multipoint, danjarngan mesh. • Lebih mudah, bentuk kecil, murah, dan baterai tahan lama. • Memiliki protocol stack yang sangatsederhana. • Maksimal 65000 node per jaringan, tanpa harus melakukan pengaturan apapun. • Tidakperlu base station atau access point komunikasidapatsecaraacak (mesh network). • Dapatmengirim data sepanjang 127 huruf (127 byte) mengurangibeban host CPU (hanyabutuhkomputermikro 8 bit saja). • Inisialisasisistem 30ms cocokuntukperalatan sensor yang membutuhkanoperasikecepatanwaktu ON/OFF nyatinggi.
AplikasiPenggunaanZigbeepadaSistem Lighting Control • Kontrollamputanpakabel. • Ballast yang dapatdiaturterangredupnya. • Saklarlampudimanasajadansusunanlampu yang khusus. • Hematenergipadasaatharicerah.
AplikasiPenggunaanZigbeepadaSistemPengaturanEnergidi Hotel • Pengaturaniniterpusatmemungkinkanpelaku hotel untukmengurangipenggunaanenergipadakamar yang kosong. • Kemampuan retrofit T-stats yang memakaibateraidapatdipakaidemikenyamanan. • Pengaturanruangansecara personal dapatdilakukansaat check-in.
AplikasiPenggunaanZigbeepada Asset Management • Padasuatukontainer, sensor-sensor akanmembentuksebuahjaringanjala (Mesh). • Kontainer yang majemukpadasebuahkapalmembentuksebuah mesh untukmelaporkan data sensor. • Meningkatkankeamananmelalui on-truck dan on-ship deteksi tamper. • Pemrosesankontainer yang lebihcepat.
Usulan / Ide Wireless Sensor Network untukkunciotomatis