I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   1 4 ,   N o .   1 A p r i l   201 9 ,   p p.   4 4 ~ 5 0   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 4 .i 1 . pp 4 4 - 5 0             44       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i ae s c or e . c om / j our na l s / i nde x . php/ i j e e c s   D e si g n   a n d   i m p l e m e n t a t i o n   o f   a   sm a r t   m o n i t o r i n g   s y st e m   f o r   w a t e r   q u a l i t y   o f   f i sh   f a r m s       N ah l A b d u l   Jal i l   S al i h 1 ,   I h s an   Jab b a r   H as an 2 ,   N ad h i r   I b r ah i m   A b d u l k h al e q 3   1 ,2 D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r o ni c ,   M e d i c a l   T e c hn i c a l   I ns t i t u t e ,   M i d dl e   T e c hni c a l   U ni v e r s i t y ,   B a g hda d ,   I r a q     3 D e pa r t m e nt   o f   E l e c t r o ni c   T e c hno l o gy ,   I ns t i t u t e   o f   T e c hno l o gy   B a ghd a d ,   M i dd l e   T e c hn i c a l   U ni v e r s i t y ,   B a g hda d ,   I r a q       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e J un   21 ,   201 8   R e v i s e D e c   12 ,   2018   A c c e pt e J a n   17 ,   201 9       F i s h   f a r m s   a r e   o ne   o f   t he   m o s t   i m po r t a n t   s o ur c e s   o f   pr o f i t a b i l i t y   f or   f a r m e r s .   T he r e f o r e ,   t h e s e   f a r m s   m us t   b e   c a r e f o r   a nd  m o ni t o r e c o n t i n uo us l y .   T he   pa pe r   d i s c us s   a   s m a r t   s y s t e m   m o ni t o r i ng   i a   n e w   w a y   t ha t   w e   de s i g ne d   t o   m o ni t o r   t he   qua l i t y   a nd  t e m pe r a t ur e   o f   t he   f i s po nd’ s   w a t e r .   T hi s   s y s t e m   ha s   b e e de s i g ne a nd  i m pl e m e n t e t o   m e a s ur e   a nd  m o ni t o r   t he   p H   a nd  t he   t e m pe r a t u r e   v a l ue   o f   t h e   f i s po nd s   w a t e r   i n   r e a l   t i m e .   T he   s y s t e m   i s   di v i d e d   i nt o   a   m e a s u r i ng   a nd  m o ni t o r i ng   pa r t .   T he   m e a s ur i ng   pa r t   us e s   A r dui no  U N O   a s   a   m i c r o c o nt r o l l e r   t o   m e a s u r e   t h e   pH   a nd  t e m pe r a t ur e   f r o m   t he   s e ns o r s .   T he   d a t a   i s   t he s e n t   t o   t he   s e c o nd  pa r t   by   B l ue t o o t h.   T he   s e c o nd  pa r t   ( t he   m o ni t o r i ng   pa r t ) ,   i s   a   ne w   a ppl i c a t i o f o r   s m a r t pho ne   d e s i g ne by   M I T   A pp  I nv e nt o r   2’ ,   w hi c m o ni t o r s   t he   s t a t u s   o f   t he   f ul l   s y s t e m .   T he   M I T   A pp  I n v e nt o r   2’   i s   a   g o og l e   s o f t w a r e   ( o pe n s o ur c e )   t ha t   e na b l e s   y o t e a s i l y   bui l a n   A ndr o i a ppl i c a t i o n.   T he   m a i a dv a nt a g e   o f   t hi s   s y s t e m   i s   i t s   a bi l i t y   t o   m o ni t o r   t he   f i s f a r m s   f r o m   l o ng   di s t a nc e s ,   w i t l o w   c o s t   a nd  h i g r e l i a bi l i t y .   Ke y w or d s :   A r du i n o   U N O   pH   s e n s o r s     S m a r t   m o n i t o ri n g   S M W Q     T e m pe ra t u r e   s e n s o r s     C opy r i gh t   ©   201 9   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   Ih s a n   J a b b a r   H a s a n,   D e pa rt m e n t   o f   E l e c t r o n i c ,   M e di c a l   T e c hn i c a l   I n s t i t ut e ,   M i ddl e   T e c hni c a l   U n i v e r s i t y ,   B a gh d a d,   I ra q .   E m a i l :   I h s a n _ h s s n@ y a h o o . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N     A c c o r di n t o   r e s e a r c h   i n   t h e   t e c hn o l o gy   i n dus t r y ,   t h e r e   ha s   b e e n   a   s t e a dy   e vo l ut i o n   i n   s m a rt   s ur v e i l l a n c e   s y s t e m s ,   e s pe c i a l l y   i n   t h e   M e di c a l   a nd  A gri c ul t u r a l   i n dus t r i e s   [1 ] - [7 ] .   F o r   t h e   pu r po s e   o i n c r e a s i ng  t h e   r e l i a b i l i t y   of   e l e c t r i c a l   a n e l e c t r o n i c   de v i c e s ,   t h e   fo c us   w a s   o n   s m a rt   m o ni t o r i n a n c o n t r o l   s y s t e m s .   T h e   sm a rt   m o ni t o ri n s y s t e m   de s i gn   a nd  i m pl e m e nt e fo r   w a t e r   qua l i t y   o f i s h   f a rm s   i s   n e w .   T h i s   s y s t e m   i s   c a l l e ‘S m a r t   M o n i t o r i n S y s t e m   fo r   W a t e r   Q u a l i t y   of   F i s h   F a rm s ’  (S M W Q ).   F i gu r e   s h o w s   t h e   f ul l   m o n i t o r i n g   s y s t e m   of   t h e   S M W Q .   T h e   p a pe r   a i m s     t o   de s i g n   t h e   i m pl a n t a t i o o f   a   n e w   s m a rt   m o ni t o ri n g   s y s t e m   f o r   a g r i c ul t u r a l   a p pl i c a t i o n   [ 8] - [ 1 3 ].   T h e   S M W Q   c a b e   di v i de i nt o   t w o   pa rt s :   t h e   m e a s u r i ng  c i r c ui t   a n t h e   m o ni t o ri n a ppl i c a t i o n ;   a T h e   m e a s u r i ng  c i r c ui t   c a n   b e   di v i de i n t o   fo ur   pa r t s :   1)  A   pH   s e n s o r   t m e a s u r e   t h e   a c i d i t y   o r   a l ka l i ni t y   of   w a t e r .   2)   A   t e m pe r a t u r e   s e n s o r   u ni t ,   w h i c h   i s   us e t o   m e a s ur e   t h e   w a t e r   t e m pe ra t u r e .   3)   A n   A r d ui n o   U N O   a s   a   m i c r o c o n t r o l l e u ni t .   T hi s   A r du i n o   i s   us e   f o r   r e a di n g     pH   a nd  t e m pe ra t u r e   f r o m   u ni t s   o f   t h e   s e n s o r   ,   t h e n   s e n     da t a   t o     e nd  - us e r   (A n d r o i s m a r t p h o n e us i n B l ue t o o t h   a s   a   w i r e l e s s   c o m m u n i c a t i o s y s t e m   [7 ] ,   [1 4 - 2 0 ] .   T h e   m a i a d v a n t a ge   o f   us i n a n   A r d ui n o   U N O   c o n t r o l l e r   i s   t h a t   t h i s   a pp l i c a t i o n   i s   a   c o d e   of   a n   o pe n s o ur c e     a n c h e a pe r.   4)  A   H C - B l ue t oo t h   uni t   a s   a   c o m m u n i c a t i o n   de v i c e   [2 1 ] ;   b )   T h e   s m a rt p h o n e   a pp l i c a t i o n   w a s   de s i gn e us i ng  ‘M IT   A pp  I n v e n t o r   2’  [2 2 ] .   T h e   ‘M IT   A pp   In v e nt o r   2’  i s   a n     o pe n s o ur c e     e n v i r o n m e nt   c o de   a ppl i c a t i o n   t ha t   c r e a t e s   A n d r o i s m a r t p h o n e   a ppl i c a t i o n s .   T h e   a dv a n t a ge   f r o m   t hi s   w o r i s   de s i g n i n g     n e w   s y s t e m   of   s m a r t   m o ni t o r i n g     f o r   f i s h   f a r m s   t ha t   h a s   a   l o w   c os t   a n d   a   hi g r e l i a b i l i t y .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e s i gn   and   i m p l e m e nt a t i on   o f   a   s m ar t   m oni t or i ng   s y s t e m   ( Nahl a   A b dul   J a l i l   Sal i h )   45   T h i s   pa pe r     o r g a n i s e a s   f o l l ow i n g:   s e c t i o n d i s c us s e s   r e l e v a n t   (w o r a n r e s e a r c h ),   s e c t i o n 3   pr e s e nt s   t h e   s y s t e m   de s c r i p t i o n   o f   S M W Q ,     s e c t i o n di s c us s   t h e   ha r dw a r e   p r a c t i c a l   s y s t e m   a n s m a r t p h o n e   a ppl i c a t i o n ,   f i n a l l y   s e c t i o n   o f fe r s   c o n c l us i o n s   a n d   po t e nt i a l   f ur t h e w o r k.       2.   R ELA TED   WO R K   T h i s   s e c t i o n   c o n s i de r s   t hi s   m o n i t o r i ng  s y s t e m   in   c o m pa r i s o n   to   w o r r e l a t e     at  t h e   s a m e   f i e l d,     l i ke   s i m i l a r   r e s e a r c h   us e   di f f e r e n t   t y p e   o s e n s o r s ,   di f f e r e n t   t y pe   of   w i r e l e s s   c o m m uni c a t i o n ,   di f f e r e n t   t y pe   fo r   m i c r o pr o c e s s o r s ,     a l s o   di f f e r e n t   m o ni t o ri n g   a p pl i c a t i o n s .   T h e   r e s e a r c is   p r e s e n t e i T a b l e   1 .   T h e   S M W Q   t ha t   de s i g n e d   a nd  i m p l e m e n t e d   c o n s i s t s   o f :   pH   a n T e m pe r a t u r e   w a t e r   s e n s o r s B l ue t oo t h   H C - 05,   a n   A r dui n o   U N O   a s   a   m i c r o pr o c e s s o r ,   a nd  a   n e w   s m a rt p h o n e   a ppl i c a t i o n   f o r   a n   An d r o i d   s m a r t p h o n e .       T a b l e   1 .   R e l a t e r e s e a r c h   f o r   s m a rt   m o ni t o ri n g   a nd  c o n t r o l   s y s t e m s   Re l a t e d   W o rk   Re fe r e n c e   F i e l d   T y p e   o M o n i t o r i n g   S y s t e m   T y p e   o S e n s o r s   T y p e   o Co m m u n i c a t i o n   S y s t e m   T y p e   o M i c ro c o n t r o l l e r   J .   K .   A b e d   [1 ] 2018    D C/ D c o n v e rt e r   S m a r t p h o n e   A p p l i c a t i o n     V o l t a g e / Cu rr e n t     Bl u e t o o t h     A r d u i n o   N a n o   A .   J a m a l u d d i n   e t   a l .   [2 ] ,   2 0 1 7   Ba t t e r y   a p p l i c a t i o n     G ra p h i c   U s e In t e r f a c e   Cu rre n t   W i ri n g   A T m e g a - 3 2 8   a n d   A T m e g a - 2560       T .   S .   G u n a w a n   e t   a l .   [3 ] ,   2 0 1 7     S m a rt   H o m e     W e b s i t e   G U I   G a s ,   P IR ,   T e m p e ra t u re   a n d   u l t ra s o n i c   s e n s o r s .   A P C2 2 0   W i r e l e s s   a n d     E t h e r n e t   S h i e l d   A r d u i n o   M e g a   M .   J .   M n a t i   e t   a l .   [5 ] ,   2 0 1 7   P o w e a p p l i c a t i o n   S m a r t p h o n e   A p p l i c a t i o n   V o l t a g e /   Cu rr e n t   Bl u e t o o t h     A r d u i n o   N a n o   S .   G h a z a l i   e t   a l .   [4 ] ,   2 0 1 7       g ri d - t i e d   P V   m o n i t o ri n g   a p p l i c a t i o n     W e b s i t e   G U I     D H T 2 2 ,   c u rre n t   v o l t a g e   s e n s o r s   Z i g Be e   a n d   W e b   S e r v e r   A r d u i n o   M e g a         3.   S Y S TE M   D ES C R I P TI O N   O F   S M W Q   T h i s   s e c t i o n   w ill  e xpl a i n   t h e   f ul l   s y s t e m   of  S M W Q ,   a s   s e e n   i n   F i gu r e   1.   F i gu r e   of  t h e   S M W Q   c a b e   di v i de i n t o   t w o   pa r t s :   t h e   s e n s o r s   a n t h e   m o n i t o r .   T h e   s e n s o r s   ( t h e   ha r dw a r e   c i r c ui t s a r e   d i v i de i n t o   t h e   s e n s o r s   a nd  t h e   A r d ui n o   U N O ,   w h i c h   a c t s   a s   a   m i c r o c o nt r o l l e r .   T h e   m o ni t o ri n p a r t   i s   a   n e w   s m a rt p h o n e   ap pl i c a t i o n   t ha t   i s   de s i g n e t o   m o n i t o t h e   s t a t u s   o f   t h e   s y s t e m .             F i gu r e   1 .   F u l l   m o n i t o r i n g   s y s t e m   di a g ra m   o f   S M W Q       3. 1 .       Th e   S e n s o r s   (H ar d w ar e   C i r c u i D e s i gn )     T h e   s e n s o r s ,   o t h e   ha r dw a r e   c i r c ui t s ,   i n   F i gu r e   ha v e   b e e n   de s i g n e f o r   m e a s u r i n g   pH   a n d   t e m pe ra t u r e     f o r   f i s h   f a rm s   w a t e r.   T h e   A r dui n o   U N O   us e s   t h e   s e n s o r s   t o   r e a t h e   pH / t e m pe ra t u r e   a nd,   a f t e r   r e a d i n t h e   d a t a ,   t h e   A r du i n o   U N O   pr e s e n t s   t h e   r e s ul t s   o n   1 6*2  L CD   a n s e n d s   t h e   r e s ul t s   t o   t h e   e n us e r   by   B l ue t oo t h .   T h e   s e n s o r s   c i r c ui t   in   S M W Q   s y s t e m   i n c l u de s   m a i n   u ni t s   a s   f o l l ow s :   1)   A r du i n o   U N O   uni t .   2)   B l ue t oo t h   u ni t .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   1 A p r i l   20 1 9   :     4 4     5 0   46   3)   pH   s e n s o r   u ni t .   4)   T e m pe ra t u r e   s e n s o u ni t .   T h e   m a i u ni t s   o f   t h e   s e n s o r s   c i r c ui t   a r e   s h o w n   i F i g u r e   2.           F i gu r e   2 .   M a i u ni t s   o f   t h e   s e n s o r s   c i r c ui t :   (a )   A r du i n o   U N O ,   (b B l ue t o o t h   H C - 05 ,   (c )   pH   s e n s o r ,   (d)   T e m pe ra t u r e   s e n s o r       3. 1 . 1 .   A r d u i n o   U N O   U n i t   T h e   A r du i n o   U N O   i n   F i gu r e   2 ( a )   i s   t h e   m i c r o c o n t r o l l e r   u n i t   i n   t h e   s e n s o r s   c i r c u i t ,   w h i c h   r e a d s   t h e   da t a   f r o m   t h e   s e n s o r s   a nd  s e n d s   o n   t h e   r e s ul t s .   T h e   A rdui no   U N O   i s   o n e   m i c r o c o n t r o l l e r   f r o m   a   f a m i l y   of  A T m e ga 3 28  m i c r o c o n t r o l l e r s   t h a t   ha s   P W M   p i n s ,   A na l o I/ O   p i n s ,   22   di g i t a l   i n pu t / o ut pu t   p i n s ,   a n d   a   16   M H z   c l o c s pe e d.   T a b l e   s h ow s   t h e   A rdui n o   u n i t   m a i n   p r o pe rt i e s .   F i gu r e   s h o w s   t h e   m a i n   o pe n   a c c e s s   pr o g r a m i ng  w i n do w   t ha t   i s   us e t o   p r o g r a m   t h e   A r du i n o   m i c r o c o n t r o l l e r s .       T a b l e   2 .   T h e   m a i p r o pe rt i e s   o f   A r du i n o   U N O   [1 6 ]   M i c ro c o n t r o l l e r   A T m e g a 3 2 8   In p u t   V o l t a g e   7 - 12V   O p e ra t i n g   V o l t a g e   5V   N o .   o f   D i g i t a l   I / O   P i n s   14   N o .   P W M   o u t p u t   P i n s   6   N o .   o f   A n a l o g u e   I n p u t   P i n s   6   D Cu rr e n t   p e r   I/ O   P i n   5 0   m A   F l a s h   M e m o ry   3 2   K B   S R A M   a n d   E E P RO M   2 K a n d   1 K B       3. 1 . 2 .   Th e   Bl u e to o th   U n i t   T h e   B l ue t oo t h   H C - un i t   i n   F i gu r e   2 ( b )   i s   us e t o   c r e a t e   w i r e l e s s   c o m m u n i c a t i o n   b e t w e e n   t h e   s y s t e m   a ppl i c a t i o n   de v i c e   a n t h e   s e n s o r s   c i r c ui t .   T h e   P CB   a n t e nna   o f   t h i s   B l ue t o o t h   i s   o n   b o a r d ,   a nd  t h e   m a i n   p r o pe r t i e s   o f   t h e   B l ue t o o t h   H C - b o a r d   i s   s h o w n   i T a b l e   3.       T a b l e   3 .   T h e   B l ue t o o t h   H C - P r o pe rt i e s   [2 0 ]   In p u t   V o l t a g e   3 . 3 V   Co m m u n i c a t i o n   D i s t a n c e   U p   t o   1 0   m e t r e s   Ba u d   Ra t e   (9 6 0 0   D e f a u l t ),   1 9 2 0 0 ,   3 8 4 0 0 ,   5 7 6 0 0 ,   1 1 5 2 0 0 ,   2 3 0 4 0 0 ,   4 6 0 8 0 0   D a t a   1 By t e   S t o p   b i t :   1   Bi t     P a ri t y   N o   p a ri t y     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e s i gn   and   i m p l e m e nt a t i on   o f   a   s m ar t   m oni t or i ng   s y s t e m   ( Nahl a   A b dul   J a l i l   Sal i h )   47       F i gu r e   3 .   A r d ui n o   pl a t f o r m   w i do w       3. 1 . 3 .   p H   S e n s o r   U n i t   T h e   pH   s e n s o r ,   o r   pH   m e t e r ,   i n   F i gu r e   2 ( c )   i s   a n   i n s t r u m e n t   us e t o   m e a s ur e   t h e   a c i di t y   o r   a l k a l i ni t y   of   t h e   f i s h   f a r m s   w a t e r .   pH   i s   t h e   u n i t   o f   m e a s ur e m e nt   t ha t   de s c r i b e s   a c i di t y   o r   a l k a l i n i t y .   F i gur e   s h o w s   t h a t   t h e   m e a s u ri n g   s c a l e   of  p H   r a n ge s   f r o m   ( - 14 ) .   T h e   pH   v a l ue   i s   T h e   v a l ue   o f   p H   c a n   b e   de f i n e a s   t h e   h y dr o ge n   i o n   (H + )   ra t i o     t o   t h e   h y dr o x y l   i o n   (O H - )   r a t i o     i n   c a s e   of     H +   i s     m o r e   t ha n   O H - t h e n   th e   pH   m e a s u r e m e nt     l e s s   t ha n   7 ,   a n   t ha t   m e a n s   i t     i s   a n   a c i di c   m a t e ri a l ,   b ut   If   H +   l e s s   t h a n   O H - t h e   pH   m e a s u r e m e nt   i s     m o r e   t ha n   7 ,   a n t h e   m a t e ri a l   i s   a l ka l i n e ,   b ut   i f   H +   i s   e qua l   t o   O H - t h e   pH   m e a s ur e m e n t   is   e qua l   t o   7,   a nd  t h e   m a t e ri a l   i s   n e ut ra l .         F i gu r e   4 .   M e a s u r e   s c a l e   o f   t h e   pH   s e n s o [23 ]       3. 1 . 4 .   T e m p e r atu r e   S e n s o r   U n i t   T h e   D S 18B 20  i n   F i gu r e   2 ( d i s   a   w a t e r p r o of   o n e - w i r e   t e m pe r a t u r e   s e n s o r.   I t s   m a i p r o pe rt i e s   a r e   t h a t   i t   c a c o m m u n i c a t e   us i n g   a   o n e - w i r e   m e t h o t o   m e a s u re   a   w i de   ra n g i n g   t e m pe r a t u r e s ,   b e t w e e n   - 55° t o   + 125° C ,   w i t h   a c c ura c y   ±5° C.   T h e   o ut put   r e s o l ut i o i s   9 - 12 b i t ,   a n d   t h e   c o n v e r s i o t i m e   i s   750 m s   a t   12 b i t .     3. 2 .       M o n i to r i n (S m ar tp h o n e   A p p l i c at i o n )   T h e   m o n i t o r i ng  a ppl i c a t i o n   o S M W Q   s of t w a r e   w a s   de s i gn e by   M IT   A pp  In v e n t o r   2   t o   be   i n s t a l l e o n t o   a n   A n d r o i i n s t r u m e nt ,   s uc h   a s   a   s m a r t p h o ne   o r   t a b l e t .   T h e   M IT   A pp   I n v e n t o r   2   i s   a   n e w   o pe n s o ur c e   b l o c ks   pl a t f o r m - b a s e e n v i r o nm e nt   a pp l i c a t i o a l l o w e by   G oo gl e .   T h i s   p l a t f o r m   i s   us e t o   c r e a t e   A n d r o i s m a r t p h o n e   a pp l i c a t i o n s .   F i gu r e   s h o w s   t he   ‘M IT   A pp  In v e n t o r   2   pl a t f o r m ,   a n d   t h e   m a i wi n do w   pr e s e n t s   t h e   t e s t ,   l a b e l ,   a n d   i m a ge   e t c .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   1 A p r i l   20 1 9   :     4 4     5 0   48     F i gu r e   5 .    T he   ‘M IT   A P P   I n v e n t o 2 ’  M a i s c r e e n   [ 2 3 ]       4.   EX P ER I M E N TA R ES U L TS   F i gu r e   s h o w s   T h e   F i n a l   s y s t e m   of   t h e   S M W Q .   T h is   s y s t e m   i s   c o n s i s t   of   f i ve   c o m po n e n t s   c o n n e c t e t o ge t h e r ,   w hi c h   a r e :   (1)  A r d ui n o   U N O ,   (2)  H C - B l ue t oo t h,   (3)  pH   s e n s o r s ,   (4)  T e m pe r a t u r e   s e n s o r   a nd  (5)  16*2  L CD .   T h e   S M W Q   s y s t e m   ha s   b e e n   t e s t e i n   t h e   l a b o r a t o r y   by   c h e c ki n t h e   s e n s o r   v a l ue s   (pH   a n d   t e m pe ra t u r e ) ,   p r e s e nt i n g   t h e   r e s ul t s   o t h e   L CD   s c r e e n ,   a nd  t h e s e n d i n t h e m   t o   t h e   s m a r t p h o n e   a ppl i c a t i o n .   T h e   m o n i t o r i n g   d a t a   w a s   a c qui r e d   by   t h e   s m a rt p h o n e   a ppl i c a t i o n   f r o m   a   di s t a n c e   o f   up  t o   10  m e t r e s   us i n g   H C - B l ue t o o t h .           F i gu r e   6 .   F i na l   h e a dw e a r   de s i g of  t h e   S M W Q   s y s t e m       T h e   f l ow c h a r t   o f   t h e   A r dui n o   U N O   pr o c e s s   i s   pr e s e n t e i n   F i gu r e   7 ( a ).   T h i s   f l ow c h a rt   s h o w s   h ow   t h e   m i c r o c o n t r o l l e r   m e a s u r e s   t h e   pH   a n d   t h e   t e m pe ra t u r e   f ro m   t h e   s e n s o r s p r e s e nt s   t h e   r e s ul t s   o n   L CD ,   a nd   t h e n   s e n d s   by   B l ue t oo t h   t h e   s a m e   r e s ul t s   t o   t h e   e n us e r.   T h e   f l ow c h a rt   o f   t h e   A n d r o i a ppl i c a t i o n   i   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e s i gn   and   i m p l e m e nt a t i on   o f   a   s m ar t   m oni t or i ng   s y s t e m   ( Nahl a   A b dul   J a l i l   Sal i h )   49   F i gu r e   7 ( b )   s h o w s   h ow   t h e   S M W Q   a ppl i c a t i o n   r e c e i v e s   t h e   m e a s u r i ng  d a t a   f r o m   t h e   s e n s o r   c i r c ui t ,   a nd  pr e s e nt s   i t   o n   t h e   s m a rt p h o n e   i n s t r u m e n t .     F i gu r e   pr e s e n t s   t h e   us e r   i nt e r f a c e   w i n do w s   o t h e   S M W Q   a ppl i c a t i o n .   T h e   m a i n   i nt e r f a c e   w i n do w   of   t h e   S M W Q   a ppl i c a t i o n   ha s   t w o   b ut t o n s :   o n e   fo r   t h e   B l ue t oo t h   t o   c o nn e c t   a n di s c o nn e c t   to   t h e   s e n s o r s   c i r c ui t ,   a n o n e   t o   p r e s e n t   t h e   pH   a nd  t e m pe ra t u r e   v a l ue s .   F i gur e   8( a p r e s e n t s   t h e   B l ue t o o t h   w i n do w ,   w h i c h   i s   us e d   to   c o n n e c t   t h e   S M W Q   a ppl i c a t i o n   t o   t h e   m e a s u r i ng   c i r c ui t .   F i g u r e   8(b )   pr e s e n t s   t h e   w i ndo w   of   t h e   S M W Q   a pp l i c a t i o n   b e fo r e   c o nn e c t i n t o   B l ue t o o t h   a n d   r e c e i v i n g   d a t a   (pH   a nd  t e m pe r a t u r e   v a l ue s f r o m   t h e   s e n s o r s   c i r c u i t ,   a n d   F i gu r e   8(b p r e s e n t s   t h e   w i ndo w   w i t h   o ut pu t   r e s ul t s ,   a f t e r   t h e   a pp l i c a t i o n   ha s   b e e n   c o n n e c t e to   t h e   s e n s o r s   c i r c ui t .           F i gu r e   7 .   F l o w c h a r t   o f   t h e   S M W Q   s y s t e m :   (a )   S e n s o r s   c i r c ui t ,   (b S m a r t p h o n e   a ppl i c a t i o n   f l o w c h a rt             F i gu r e   8 .   W i ndo w s   of   t h e   S M W Q   a pp l i c a t i o n :   (a )   B l ue t o o t h   c o n n e c t i o w i n do w ,   (b M a i n   S M W Q   a ppl i c a t i o n   w i n do w   b e fo r e   B l ue t oo t h   i s   c o nn e c t e d,   (c M a i n   S M W Q   a ppl i c a t i o n   w i n do w   w i t h   r e s ul t s       5.   C O N C LU S I O N S   A N D   F U TU R E   W O R K S   In   t h i s   p a pe r ,   a   l o w - c o s t   s y s t e m   of   a   l o w - c o s t   h a s   b e e n   de s i g n e t o   m o n i t o r   t h e   b e h a v i o ur  o f   t h e   f i s h   f a r m ’s   w a t e r   (pH   a n d   t e m pe ra t u r e ).   W e   de s i g n e a nd  i m p l e m e nt e d   t h e   f ul l   s m a r t   m o n i t o r i ng  s y s t e m   (r e c e i v e r   a n t ra n s m i t t e r ).   T h e   p r o t o t y pe   t r a n s m i t t e r   c i r c ui t   w a s   de s i gn e   f o r   m e a s u r i n g   t h e   pH   a n t h e   t e m pe r a t u r e     fo r   t h e   w a t e r     of   f i s h   f a rm ’s ,   a n d   t h e   A r du i n o   U n o   w a s   us e d   a s   a   m i c r o c o n t r o l l e   r e a d i n   s e n s o r s   d a t a     t h e n   s e n t h e   r e s ul t s   t o   t h e   r e c e i ve r   by   B l ue t oo t h B l ue t o o t h   e n a b l e s   w i r e l e s s   c o m m uni c a t i o n   b e t w e e n   t h e   r e c e i ve r   a n t ra n s m i t t e r.   T h e   r e c e i ve r   pa rt   i s   a   n e w   s m a rt p h o n e   a ppl i c a t i o n ,   de s i g n e by   us i n t h e   M I T   A pp    In v e nt o r   2 ’,   w h i c h   c a n   b e   i n s t a l l ed   on t o   a n y   A n dr o i s m a rt p h o n e .   I t   r e c e i v e s   t h e   da t a   o f   t h e   pH   a n d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   1 A p r i l   20 1 9   :     4 4     5 0   50   t e m pe ra t u r e   o f   t h e   f i s h   f a rm s   w a t e r,   w h i c h   i s   p r e s e n t ed   o t h e   a p pl i c a t i o n .   T h e   M I T   A p I n v e nt o r   2   i s   go o gl e   s of t w a r e   ( o pe ns o ur c e )     t ha t   a l l o w s   y ou  t o   e a s i l y   b ui l A n d r o i a pp l i c a t i o n s .   T h e   f ul l   s y s t e m   h a s   b e e n   t e s t e s uc c e s s f ul l y   i n   a   l a b o r a t o r y .   F ut ur e   w o r k   s h o ul d   b e   t o   c h a n ge   t h e   w i r e l e s s   s y s t e m   f r o m   B l ue t oo t h   t o   t h e   I n t e rn e t   o f   T hi n gs   (IO T ) ,   b e c a us e   IO T   t e c hn o l o g y   i s   t h e   f ut u r e   o f   c o m m u ni c a t i o n   for   s m a rt   s y s t e m s .       R EF ER EN C ES       [ 1]   J .   K .   A be d ,   S m a r t   M o ni t o r i ng   S y s t e m   o f   D C   t o   D C   C o n v e r t e r   f o r   P ho t o vo l t a i c   A ppl i c a t i o n,   I nt e r na t i o na l   J o ur n a l   o f   P o w e r   E l e c t r o ni c s   a nd   D r i v e   S y s t e m   ( I J P E D S ) v o l .   9 ,   no .   2,   pp .   722 7 29,   2 018 .   [ 2]   M na t i ,   M J ,   H a s a n , A ,   B o z a l a ko v , D V ,   B o s s c he , A V .   S m a r t   m o ni t o r i ng   a nd  c o nt r o l l i ng   o f   t hr e e   pha s e   pho t o vo l t a i c   i nv e r t e r   s y s t e m   us i ng   l o r a   t e c hno l o gy .   6t h   E ur .   C o nf .   R e n.   E n e r g y   S y s .   2 5 - 27  J une   2 018 ,   I s t a n bu l ,   T u r ke y   [ 3]   A .   J a m a l u ddi n,   A .   N .   A ,   A .   J um a r i ,   a nd  A .   P u r w a n t o ,   A   M o ni t o r i ng   S y s t e m   o f   B a t t e r y   L i F e P O   f o r   A s s e s s m e nt   S t a n d - A l o ne   S t r e e t   L i g ht   P ho t o vo l t a i c   S y s t e m   B a s e d   o L a bV I E W   I nt e r f a c e   f o r   A r dui no ,”   I nt e r n a t i o na l   J o ur n a l   o f   P o w e r   E l e c t r o ni c s   a n D r i v e   S y s t e m   ( I J P E D S ) ,   v o l .   8,   no .   2 ,   pp .   9 2 6 934 ,   201 7.   [ 4]   T .   S .   G u na w a n ,   I .   R a h m i t hul ,   H .   Y a l d i ,   M .   K a r t i w i ,   a nd  N .   I s m a i l ,   P r o t o t y pe   D e s i g o f   S m a r t   H o m e   S y s t e m   us i ng   I nt e r ne t   o f   T hi ng s ,   I ndo ne s i a J o ur na l   o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng   a n C o m put e r   S c i e nc e ,   v o l .   7 ,   no .   1 ,   p p.   107 115 ,   2017 .   [ 5]   S .   G ha z a l i ,   R .   P ut r a ,   a n H .   P u t r a ,   O n l i n e   m o ni t o r i ng   o f   g r i c o nne c t e r e s i de n t i a l   pho t o v o l t a i c   s y s t e m   us i ng   z i g be e   a nd   w e b   s e r v e r ,   I ndo ne s i a J o ur na l   o f   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng   a nd  C o m put e r   S c i e nc e ,   v o l .   7 ,   no .   3,   pp .   6 68 675,   2 017 .   [ 6]   M .   J .   M na t i ,   A .   V a d e B o s s c he ,   a nd  R .   C hi s a b ,   A   S m a r t   V o l t a g e   a nd  C u r r e n t   M o ni t o r i ng   S y s t e m   f o r   T hr e e   P ha s e   I nv e r t e r s   U s i ng   a n   A ndr o i S m a r t pho ne   A ppl i c a t i o n ,   S e n s o r s ,   v o l .   1 7,   no .   4,   p .   872 ,   201 7.   [ 7]   M .   J .   M na t i ,   R .   F .   C hi s a b ,   a nd  A .   V .   D .   B o s s c he ,   A   s m a r t   di s t a nc e   po w e r   e l e c t r o ni c   m e a s u r e m e n t   us i ng   s m a r t pho ne   a p pl i c a t i o ns ,   i 201 19t E ur o pe a C o nf e r e nc e   o P o w e r   E l e c t r o ni c s   a n A ppl i c a t i o ns ,   E P E   20 17   E C C E   E u r o pe ,   20 17,   v o l .   2017 J a nua ,   pp .   1 11 .   [ 8]   X i ng qi a o   L i a nd  L i q i a ng   C he ng ,     W i r e l e s s   s e n s o r   n e t w o r k   ba s e o Z i g B e e   i n   a q ua c ul t ur e ,   “  A dv a nc e s   i n   E l e c t r o n i c   C o m m e r c e ,   W e A ppl i c a t i o a n C o m m uni c a t i o n ,   V o l .   148,   p p.   55 3 - 558,   2 012 .   [ 9]   M a   D a o kun ,   D i ng   Q i s h e ng ,   L i   D a o l i a ng ,   Z h a o   L i nl i n ,     W i r e l e s s   S e n s o r   N e t w o r f o r   C o nt i nuo us   M o ni t o r i ng   W a t e r   Q u a l i t y   i n   A qua c ul t u r e   F a r m ,     S e ns o r   L e t t e r s ,   V o l um e   8 ,   N um be r   1 ,   pp.   1 09 - 113 ( 5) ,   201 0.   [ 10]   Q i   L i n,   Z ha ng   J i a n ,   M a r X u ,   F Z e t i a n,   C he W e i ,   Z ha ng   X i a o s hua n,     D e v e l o p i ng   W S N - ba s e t r a c e a bi l i t y   s y s t e m   f o r   r e c i r c ul a t i o n   a qu a c ul t ur e ,   M a t h e m a t i c a l   a n C o m put e r   M o de l l i ng ,   ( 53 ) ,   21 62 - 2172 ,   201 1.   [ 11]   Mi ng f e i   Z ha ng ,   D a o l i a ng   L i ,   L i a nz hi   W a ng ,   D a o kun  M a ,   Q i s h e ng   D i ng ,     D e s i g a nd  D e v e l o pm e nt   o f   W a t e r   Q ua l i t y   M o ni t o r i ng   S y s t e m   B a s e o W i r e l e s s   S e ns o r   N e t w o r i A qua c ul t ur e ,   I F I P   A dv a nc e s   i I nf o r m a t i o a nd   C o m m uni c a t i o T e c hno l o gy ,   V o l um e   3 47,   p 6 29 - 641 ,   2011 .   [ 12]   H a i f e ng   W . ,   B i ng l i a W . ,   X i a ng l o ng   K . ,   Q i a ng   G .   ,     A g r i c ul t u r a l   e nv i r o nm e nt   m e a s u r e   s y s t e m   ba s e o Z i g be e   N e t w o r a nd   A l g a e   C e l l   S e ns o r s   ,   I n :   C o nt r o l   C o nf e r e nc e ,   27,   K u nm i ng .   P r o c e e di ng s .   pp   209     21 3,   20 08.   [ 13]   S o l e da d   E s c o l a r   D í a z ,   J e s ús   C a r r e t e r o   P é r e z ,   A l e j a n dr o   C a l de r ón   M a t e o s ,   M a r i a - C r i s t i n a   M a r i ne s c u ,   B o r j a   B e r g ua   G ue r r a ,     A   n o v e l   m e t ho do l ogy   f o r   t he   m o ni t o r i ng   o f   t he   a g r i c ul t u r a l   p r o duc t i o pr o c e s s   ba s e o w i r e l e s s   s e ns o r   ne t w o r k s ,   C o m put e r s   a nd   E l e c t r o ni c s   i A g r i c ul t u r e ,   V o l um e   76 ,   I s s u e   2 ,   P a g e s   252 - 26 5,   2 011 .   [ 14]   S .   V y a s ,   A c c e s s   C o nt r o l   A ppl i c a t i o u s i ng   A ndr o i S m a r t p ho ne   A r dui no   a nd   B l ue t o o t h,   v o l .   142 ,   no .   9 ,   p p.   16 20,   20 16.   [ 15]   H a s a n ,   I hs a J a bb a r ,   G ha n i ,   M o hd  R udd i A b,   G a n,   C h i K i m ,   O pt i m um   S ub s t a t i o P l a c e m e n t   a nd  F e e d e r   R o ut i ng   U s i ng   G A - M S T ,   A ppl i e d   M e c ha ni c s   a nd  M a t e r i a l s ;   Z u r i c V o l .   785 ,     ( A ug   2015) :   9 - 13.   D O I : 10. 4028 / w w w . s c i e n t i f i c . ne t / A M M . 78 5. 9   [ 16]   A v a i l a b l e   o nl i ne h t t ps : / / w w w . a r dui n o . c c .   [ 17]   T .   D u,   H .   G e ng ,   Y .   S un ,   H .   L i n,   H .   L v ,   a nd  L .   Y u,   D e s i g a nd  i m pl e m e n t   o f   a   l o w   c o s t   c o nt r o l   s y s t e m   o f   a c t i v e   m a g ne t i c   be a r i ng s   us i ng   L a bV I E W   I nt e r f a c e   f o r   A r dui no ,   20 17  I E E E   I nt .   C o nf .   M e c ha t r o ni c s   A ut o m . ,   pp.   183 3 1837 ,   2017 .   [ 18]   T .   K a u r ,   J .   G a m b hi r ,   a nd  S .   K um a r ,   A r du i no   B a s e S o l a r   P o w e r e B a t t e r y   C ha r g i ng   S y s t e m   F o r   R ur a l   S H S ,   2016 .     [ 19]   A v a i l a b l e   o nl i ne h t t ps : / / w w w . df r o bo t . c o m / w i ki / i n de x. p h p / P H _m e t e r (S K U : _S E N 01 61) .   [ 20]     A v a i l a b l e   o nl i ne ht t ps : / / c r e a t e . a r d ui no . c c / pr o j e c t hub / T h e G a d g e t B oy / ds 18b20 - d i g i t a l - t e m p e r a t ur e - s e ns o r - a nd - a r du i no - 9c c 806   .   [ 21]   R .   P e r ki n s ,   H C   S e r i a l   B l ue t o o t P r o duc t s   U s e r   I ns t r uc t i o na l   M a n u a l ,   C a l i f o r ni a ,   U S A ,   p .   20 ,   2012 .   [ 22]   A v a i l a b l e   o nl i ne :   h t t p: / / a ppi n v e nt o r . m i t . e du / e xpl o r e / i n de x - 2 . h t m l .   [ 23]   A v a i l a b l e   o nl i ne h t t p: / / b i n d r d n. w a t e r e f f i c i e n c y . c o / ph - t e s t - c h a rt /   .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.