Sinkronisasi Waktu pada Tree Topology Wireless Sensor Network berbasis Protokol ESP-Now menggunakan Algoritma Lightweight Tree-based Synchronization (LTS)

Abstrak

Wireless Sensor Network adalah jaringan sensor nirkabel yang dapat diimplementasikan untuk keperluan yang beragam, baik dalam bidang kesehatan, keamanan, pertanian dan peternakan hingga kehidupan sehari-hari seperti integrasi peralatan rumah dan kantor. Untuk bisa berjalan dengan baik, WSN memerlukan satu referensi waktu yang sama agar semua node dalam jaringan memiliki kesepahaman waktu pada proses pengambilan dan pengiriman data bacaan sensor. Node-node yang tidak memiliki waktu yang sinkron dalam suatu jaringan dapat menyebabkan pembacaan waktu tidak dapat diidentifikasi secara Real-Time, dan pengiriman data antar node dan juga antara node ke server menjadi berantakan. Sistem ini dirancang untuk melakukan sinkronisasi waktu pada jaringan WSN dengan mikrokontroler ESP8266 tertaut modul Real-Time Clock (RTC) yang memiliki topologi jaringan pohon (tree). Sinkronisasi dilakukan menggunakan algoritma Lightweight Tree-Based Synchronization (LTS) yang tak hanya dapat menyinkronkan waktu dalam jaringan, namun juga dapat menekan penggunaan sumber daya. Protokol komunikasi yang digunakan pada penelitian ini adalah ESP-Now, media komunikasi nirkabel yang memungkinkan komunikasi dua arah sehingga membantu pengaplikasian algoritma LTS. Sinkronisasi Waktu pada Tree Topology Wireless Sensor Network Berbasis Protokol ESP-NOW Menggunakan Algoritma Lightweight Tree-Based Synchronization (LTS) diujikan terhadap 7 node dengan konfigurasi 1 node root, 2 node children dan 4 node edge. Berdasarkan hasil pengujian, akurasi absolut untuk hop pertama sebesar 0,08-0,14 sekon dan 0,02-0,18 sekon pada hop kedua. Akurasi rata-rata untuk setiap hop didapatkan nilai 0,1025 sekon.