Integrated Automatic Hand Soap Dispenser

Hi there!

Post kali ini adalah untuk memenuhi Ujian Tengah Semester mata kuliah Embedded System. Kami diminta untuk mengajukan rancangan sistem embedded yang dapat memecahkan suatu masalah di ITB. Untuk menemukan idenya sendiri aku tidak terlalu kesulitan, sih. Karena ternyata memang banyak banget hal-hal yang aku keluhkan tentang fasilitas di ITB, hehe. Tapi tenang, aku akan berusaha menyumbang ide untuk memecahkan masalah yang ada, supaya nggak mengeluh aja. Talk less do more, right?

Identifikasi Masalah

Mencuci tangan dengan sabun adalah tindakan menjaga kebersihan diri yang sangat disarankan oleh praktisi-praktisi kesehatan. Apalagi, awal  2020 ini dunia dihebohkan oleh penyakit menular yang menyerang saluran pernafasan, disebabkan oleh virus, tepatnya jenis coronavirus, dengan nama resmi COVID-19. Penyebaran penyakit tersebut adalah melalui droplets yang dihasilkan oleh saluran pernafasan ketika penderita bersin atau batuk. Mencuci tangan menjadi salah satu tindakan preventif untuk mengurangi penyebaran COVID-19 dan penyakit-penyakit lain.

Sayangnya, meskipun jumlah toilet yang tersebar di Kampus Ganesha Institut Teknologi Bandung terbilang sudah cukup memenuhi kebutuhan civitas akademika dan pengunjung yang beraktivitas di dalam kampus, fasilitas toilet yaitu sabun cuci tangan sering kali tidak tersedia. Keadaan yang sering ditemukan adalah dispenser sabun cuci tangan dibiarkan kosong untuk waktu yang lama. Dalam beberapa kasus, dispenser sabun cuci tangan rusak atau bahkan ada toilet yang tidak memilikinya.

Deskripsi Solusi

Integrated Automatic Hand Soap Dispenser dapat menjadi solusi untuk permasalahan tersebut. Seluruh toilet dan tempat-tempat strategis di ITB, seperti kantin, perlu memasang dispenser sabun yang dapat mengeluarkan cairan sabun tanpa perlu sentuhan tangan pada tombol atau pompa apa pun. Tujuan mencuci tangan adalah menjaga tangan supaya higienis. Maka, dispenser sabun otomatis penting untuk mengurangi sentuhan tangan kepada permukaan peralatan umum yang mungkin saja malah memperbanyak penempelan kotoran dan kuman penyebab penyakit ke tangan.

Automatic Hand Soap Dispenser memiliki sensor infrared untuk mendeteksi benda yang berada dekat dengan mulut dispenser. Jika ada benda dalam jarak dekat, pompa dispenser akan bekerja untuk menekan sejumlah volume sabun cuci tangan keluar.

Integrasi automatic hand soap dispenser memungkinkan petugas sarana dan prasarana yang bertanggung jawab untuk suatu toilet mengawasi ketersediaan sabun cuci tangan. Karena volume sabun yang dikeluarkan setiap satu kali pemompaan adalah sama, setiap dispenser memiliki jumlah pompaan maksimum tertentu, dengan asumsi dispenser diisi sabun hingga kapasitas maksimumnya. Sabun cuci tangan harus diisi ulang sebelum benar-benar habis. Maka, dispenser akan mengitung mundur setiap kali sensor infrared mendeteksi benda dekat. Ketika telah mencapai threshold tertentu, setiap dispenser mengirimkan update ke stasiun sarana prasarana melalui sambungan wifi supaya memunculkan notifikasi untuk pengisian ulang sabun cuci tangan berupa pesan tulisan dan lampu LED yang berkedip-kedip. LED yang terpasang di dispenser sabun juga akan berkedip-kedip ketika telah mencapai threshold.

Spesifikasi Desain Sistem

Untuk membuat prototype Integrated Automatic Hand Soap Dispenser, dibutuhkan alat-alat sebagai berikut.

  1. Mikrokontroler ESP32 sejumlah dua buah.
  2. Sensor PIR sejumlah satu buah untuk mendeteksi perubahan suhu jika ada benda dengan suhu lebih hangat seperti tubuh manusia berada dekat dengan sensor.
  3. LED sejumlah dua buah.
  4. I2C 16×2 LCD Display sebanyak satu buah.
  5. Solenoid kecil.
  6. Tabung dengan ukuran yang sesuai supaya bisa digerakkan oleh solenoid.

Komunikasi yang digunakan antara dua mikrokontroler adalah Client-Server Wifi Communication.

Skenario Solusi

Berikut adalah diagram kerja Integrated Automatic Hand Soap Dispenser.

4

Rancangan Sistem Hardware

Berikut adalah diagram yang menjelaskan bagaimana setiap perangkat keras dalam solusi ini berhubungan.

3

Sedangkan di bawah ini adalah flow chart cara kerja tabung pompa.

2

Rancangan Sistem Perangkat Lunak

Berikut adalah flow chart yang menjelaskan tahapan-tahapan yang berlangsung pada perangkat lunak solusi ini.

1

Demikian rancangan Integrated Automatic Hand Soap Dispenser yang bisa diterapkan di ITB untuk meningkatkan kebersihan diri setiap pengunjung kampus.

5

Terima kasih!

Dear Plaza Widya, Menemukan Jawaban Ternyata Tidak Mudah

Sebagai seorang mahasiswa tingkat dua, aku menemukan banyak sekali pertama kali sepanjang semester tiga bergulir kemarin. Pertama kali jadi bagian dari himpunan, pertama kali punya adik tingkat, pertama kali masuk jurusan… dan banyak lagi pertama kali lainnya. Aku juga sudah terbiasa untuk menjalani kelas-kelas sebatas di satu gedung saja, gedung Labtek V. Tapi nggak apa-apa, aku senang. Labtek V adalah salah satu dari empat labtek yang menyusun arguably tempat paling iconic di ITB. Empat labtek dengan bangunan identik hingga dijuluki labtek kembar yang mengapit suatu spot foto legendaris di ITB, Plaza Widya Nusantara.

Continue Reading

Talitha Putri: OSN dan IJSO 2015, Memori Penuh Warna

Assalamu’alaikum!

Ketika kita mengenal seseorang yang sejak dulu berusaha mengejar mimpinya, dan kita benar-benar mengetahui perjuangan seseorang itu sejak awal, mendengar kabar atas prestasi yang ia dapat benar-benar membahagiakan! Mungkin perasaan bahagia itu yang banyak dirasakan kakak-kakak kelas di sekolahku, melihat prestasi adik kelasnya dalam olimpiade. (Atau terkadang kecewa? Hehe … bisa saja, sih 😀 )

Tahun 2015, OSN SMP mengalami perubahan yang sangat signifikan. OSN SMP 2014 yang aku ikuti masih memperlombakan 4 bidang: Biologi, Fisika, Matematika, IPS. Namun, OSN 2015 meleburkan Biologi dan Fisika menjadi satu; IPA! Keputusan ini mengejutkan banyak pihak. Namun, para alumni IJSO kebanyakan setuju. Toh, tujuan OSN SMP juga IJSO, cepat atau lambat para medalis kedua bidang harus mempelajari 3 bidang sains. Daripada menunggu saat seleksi, bukankah lebih efektif dan maksimal jika dari awal mereka mempelajari paling tidak 2 dari 3 bidang tersebut?

Talitha Putri atau Tata adalah adik kelasku, sekarang kelas 9 di SMP Semesta Semarang. Tata mengikuti OSN Matematika saat SD, sehingga mendapat beasiswa sebagian di SMP Semesta. Awalnya, ia memilih bidang Fisika dan telah menekuni bidang tersebut selama 1 tahun. Sampai akhirnya … terdengar kabar ‘peleburan’ bidang tersebut.

Sebagai kakak kelas yang baik (sungguh sangat ge-er ya … hehe) dan mengingat basic-ku adalah Biologi, aku membagi beberapa sumber buku yang butuh Tata pelajari. Namun, sungguh … ia sudah bisa belajar mandiri, ditambah rajinnya ia belajar, aku percaya dia mampu melahap materi Biologi meskipun baru mengenalnya sebentar.

Benar saja, kabar menggembirakan datang satu per satu. Tata lolos OSK, Juara1 OSP, kemudian mengikuti OSN SMP 2015 yang diadakan di Palu, Sulawesi Tengah.

Continue Reading

Menapaki Tangga Impian Lebih Tinggi (Pelatnas I IBO 2016: Part 1)

Assalamu’alaikum!

Kilasan lampu kamera yang menyilaukan, sekumpulan wartawan yang mengajukan pertanyaan dengan antusias, karangan bunga yang dikalungkan di leher, ucapan selamat bertubi-tubi, wajah-wajah orang tercinta yang sudah lama tak bersua ….

Semua itu adalah serangkaian peristiwa yang pasti dialami kontingen Indonesia setelah kembali dari sebuah perlombaan Olimpiade Sains Internasional. Kebanggaan untuk membawa merah putih ke panggung dunia adalah momen berharga yang pastinya diinginkan oleh banyak orang.

Lalu, bagaimana siswa-siswa tersebut bisa terpilih mewakili Indonesia dari sekian juta pelajar di tanah air ini?

Jawabannya; OSN. Namun, tak berhenti sampai disitu. Selanjutnya; Pelatnas.

Pelatnas adalah tahapan setelah OSN yang merupakan pintu gerbang menuju olimpiade internasional. TOBI alias Tim Olimpiade Biologi Indonesia adalah organisasi yang bertugas melaksanakan segala seleksi hingga didapatkan empat siswa untuk mewakili Indonesia ke International Biology Olympiad setiap tahunnya. Artinya, OSN dan Pelatnas, keduanya merupakan kegiatan yang berada di bawah naungan TOBI.

Unik. Ketat. Prestisius.

Adalah tiga kata yang terlintas dibenakku setiap mendengar kata ‘TOBI’. Unik, karena berbagai macam aturannya. Ketat, karena persaingan kerasnya untuk memperebutkan empat kursi tersebut. Prestisius karena … well, sudah 9 emas yang berhasil Indonesia dapat selama 16 tahun keikutsertaannya di IBO. Untuk sebuah olimpiade internasional, jumlah itu sudah sangat luar biasa.

Salah satu keunikan TOBI adalah pemanggilan Pelatnasnya nggak menyamaratakan ke-30 peraih medali saat OSN. Yang akan mendapat undangan Pelatnas hanya 15 besar kelas 11 dan 15 besar kelas 9 dan 10. Jadi, karena kebanyakan peraih medali itu kelas 11, ada beberapa kelas 11 yang tidak terpanggil Pelatnas dan ada kelas 9 dan 10 yang terpanggil meskipun tidak dapat medali. Dengar-dengar sih, sistem ini digunakan supaya setiap tahunnya, selalu ada veteran yang mengikuti Pelatnas atau OSN. Veteran-veteran ini diharapkan memiliki performa yang lebih baik karena pengalaman yang sudah mereka dapatkan selama Pelatnas.

Alhamdulillah, berbekal medali perunggu OSN SMA 2015 dan usiaku yang masih kelas 9, aku tahu dengan pasti bahwa aku akan terpanggil Pelatnas. Benar saja, jauh sebelum undangan resmi Pelatnas sampai ke sekolahku, sesuatu yang lain datang terlebih dahulu, menegaskan keikutsertaanku di Pelatnas.

Sesuatu itu ….

Continue Reading

Theory: Multitalents Required! ( IJSO: Part 5 )

Assalamu’alaikum.

Medali yang diperebutkan dalam kompetisi IJSO ada dua; medali individu dan tim. Medali individu berupa emas, perak, dan perunggu yang diberikan kepada (secara berurutan) 10%, 20%, dan 30% dari jumlah peserta. Nilai yang digunakan untuk pembagian medali individu ini diambil dari nilai Multiple Choice Question 30%, Theoritical Test 30%, dan Experimental Test 40%. Khusus tes eksperimen, setiap tim yang beranggotakan tiga peserta dari negara yang sama akan mendapat nilai yang sama sesuai nilai eksperimen mereka. Sehingga nantinya, dari nilai eksperimen ini akan ditentukan 3 tim dengan nilai terbaik. Ketiganya akan mendapatkan medali emas, perak dan perunggu sesuai urutan nilai. Penghargaan The Best in Theory juga akan diberikan kepada 3 peserta yang total nilai MCQ + Theoritical Test-nya paling tinggi. Berupa medali emas, perak dan perunggu sesuai urutan nilai.

Nah, seperti yang sudah aku singgung di post sebelum ini, kami terbagi menjadi dua bidang saat OSN: Biologi dan Fisika. Saat TC Tahap 1, peraih medali emas dan perak kedua bidang itu berkumpul untuk memperebutkan tempat 12 besar. Hasilnya pun telah keluar, kedua belas besar yang terpilih melanjutkan ke Tahap 2. Kenyataannya adalah, dari dua belas besar itu, yang basicnya biologi hanya tiga orang: aku, Muti, dan Dean. Dean pun bisa dianggap tidak murni (?) karena keikutsertaannya di OSN Fisika tahun sebelumnya.

Wah, kalau begitu, anak Fisika mendominasi dong, ya? Memang! Terkadang, inilah yang sering menjadi masalah untuk kami anak biologi. Sudah bukan rahasia, sepanjang sejarah IJSO pun, tim Indonesia didominasi oleh anak Fisika. Peraih medali emas pun kebanyakan anak Fisika. Seseorang yang kala itu pernah mematahkan anggapan itu adalah Kak Rahmat Waluyo, peraih medali emas OSN Biologi 2012 dan emas IJSO pada tahun yang sama. Keren ya 🙂

Continue Reading

Experiment: Team Work, Egos, and Everything Else ( IJSO: Part 4 )

Assalamu’alaikum.

Dulu sekali, aku mengira bahwa IJSO nggak bakal jauh beda dengan kompetisi sains pada umumnya. Namun ternyata … aku salah besar!

Tengoklah kompetisi internasional lain yang juga berawal dari Olimpiade Sains Nasional untuk menyeleksi siswa yang akan menjadi wakil Indonesia. Semua adalah olimpiade yang memperlombakan bidang yang cocok dengan bidang siswa di OSN; International Biology Olympiad, International Chemistry Olympiad, International Physics Olympiad, dan banyak lagi. Sedangkan Internasional Junior Science Olympiad, memperlombakan bidang sains, yaitu meliputi Fisika, Biologi dan Kimia. Sampai tahun 2014, peserta IJSO diseleksi dari pemenang bidang Fisika dan Biologi. Artinya, para siswa yang terpilih harus mempelajari bidang-bidang yang asing untuknya.

Bukan itu saja. IJSO juga melibatkan tes eksperimen. Uniknya, tes eksperimen IJSO dilakukan berkelompok! Tepatnya, satu tim berisi tiga peserta dari negara yang sama. Awalnya, aku berpikir. Memang apa bedanya mengerjakan eksperimen sendiri dan berkelompok? Rasanya kok, nggak banyak pengaruh. Eittss… rupanya, pemikiranku itu akan segera berubah!

Continue Reading