Lewati ke konten utama
Media pembelajaran STEM · Sekolah menengah

Kit STEM Pembelajaran Pengolahan Sampah Berbasis IoT

Komposter cerdas berbasis ESP32 yang mengajak siswa mengolah sampah organik menjadi kompos sambil belajar sains, teknologi, rekayasa, dan matematika dari data nyata.

  • 4 sensor, 5 jenis pembacaan
  • Dashboard web real-time
  • Tetap bekerja tanpa internet
Ilustrasi kit komposter IoT dengan sensor dan dashboard T.Kompos 45.2C Media 52% K 45,2°C NORMAL 52% +0,8/j
Ilustrasi: wadah komposter dengan LCD, tiga LED indikator, dan sensor, mengirim data ke dashboard.
Tentang kit

Belajar dari sampah, belajar dari data

Sampah organik adalah bagian terbesar dari sampah rumah tangga dan sekolah, tetapi sering berakhir di tempat pembuangan tanpa diolah. Kit ini mengubah kegiatan mengompos menjadi pengalaman belajar yang terukur: siswa tidak hanya membuat kompos, tetapi juga mengamati bagaimana suhu dan kelembapan berubah selama proses dekomposisi berlangsung.

Dengan sensor, mikrokontroler, dan dashboard web, setiap tahapan proses dapat dipantau, dibandingkan, dan dianalisis. Pendekatan ini menghubungkan materi pelajaran dengan masalah lingkungan yang nyata di sekitar siswa.

5pembacaan sensor
4bidang STEM terpadu
30 sinterval kirim data
24/7pemantauan proses
Fitur utama

Apa yang dapat dilakukan kit ini

Pemantauan real-time

Suhu dan kelembapan kompos tampil di dashboard dan diperbarui otomatis setiap beberapa detik.

Dua sensor kelembapan

Sensor kapasitif sebagai sumber utama dan sensor resistif sebagai cadangan otomatis bila sensor utama gagal.

Indikator di alat

Lampu LED, buzzer, dan LCD memberi tahu kondisi kompos langsung di lokasi, bahkan tanpa internet.

Peringatan otomatis

Kondisi terlalu panas, terlalu dingin, kering, basah, atau sensor bermasalah tercatat sebagai peringatan.

Grafik & tren

Riwayat pengukuran, laju perubahan per jam, dan tren naik/turun/stabil untuk bahan analisis siswa.

Laporan & ekspor

Ringkasan harian dan ekspor CSV memudahkan penyusunan laporan praktikum.

Isi kit

Komponen perangkat keras

Setiap komponen dipilih agar mudah ditemukan, terjangkau, dan dapat dirakit ulang oleh siswa sebagai bagian dari kegiatan rekayasa.

Data sensor yang gagal dibaca dikirim sebagai kosong, bukan angka nol, sehingga siswa belajar membedakan data valid dan data bermasalah.
  • ESP32Mikrokontroler Wi-Fi, otak kit
  • DS18B20Suhu inti kompos (tahan air)
  • DHT22Suhu & kelembapan udara wadah
  • Sensor kapasitif v2.0Kelembapan kompos (utama)
  • Sensor resistifKelembapan kompos (cadangan)
  • LCD I2C 16×2Tampilan data di alat
  • LED biru, hijau, merahIndikator status kompos
  • BuzzerAlarm suara kondisi abnormal
  • Dua kipasSirkulasi udara (sakelar manual)
  • Wadah komposterTempat pengomposan aerob
Pendekatan STEM

Satu proyek, empat bidang ilmu

Science

Proses dekomposisi aerob, peran mikroorganisme, fase mesofilik–termofilik, serta pengaruh suhu dan kelembapan.

Technology

Sensor, mikrokontroler, Internet of Things, komunikasi data, dan dashboard berbasis web.

Engineering

Merakit rangkaian, mengalibrasi sensor, serta merancang sistem peringatan dan sirkulasi udara.

Mathematics

Membaca grafik, menghitung rata-rata dan laju perubahan, serta menafsirkan data deret waktu.

Cara kerja

Dari sampah organik ke data pembelajaran

  1. 1

    Masukkan sampah organik

    Sisa sayur, buah, dan daun dicacah lalu dimasukkan ke wadah komposter.

  2. 2

    Sensor mengukur

    Suhu dan kelembapan dibaca berkala; ESP32 menilai kondisi dan menyalakan indikator.

  3. 3

    Data dikirim aman

    Data dikirim ke server melalui HTTPS dengan kunci API khusus perangkat.

  4. 4

    Analisis di dashboard

    Siswa dan guru memantau grafik, tren, dan peringatan untuk mengambil tindakan.

Indikator langsung di alat

Kondisi kompos dapat dibaca tanpa membuka dashboard. Ambang suhu dan kelembapan diatur dari dashboard web, dan kit memakai ambang cadangan saat tidak terhubung ke server.

Pola lampu dan buzzer berdasarkan kondisi kompos
KondisiLampuBuzzer
NormalBiru, hijau, dan merah menyalaDiam
Terlalu panasBiru menyala, merah berkedipBip berkala
Terlalu dinginBiru menyala, hijau berkedipBip berkala
Kering / basahBiru menyala, hijau & merah bergantianBip berkala
Komponen errorSemua lampu berkedip cepatBunyi panjang
Status pengembangan

Hasil penelitian dosen dan mahasiswa

Penelitian Internal Universitas Bung Hatta — skema Penelitian Pemula 2026

Prototipe kit

Komposter IoT berbasis ESP32 telah dirakit dan diuji pada proses pengomposan di laboratorium.

Dashboard web

Sistem monitoring berbasis web mandiri menggantikan platform pihak ketiga.

Paten diajukan

Permohonan paten "Sistem Komposter Aerobik Terkendali" telah diajukan.

Publikasi

Artikel ilmiah tentang rancangan kit telah dikirim ke jurnal dan sedang dalam proses.

Tahap berikutnya: validasi ahli dan uji coba pembelajaran di sekolah menengah.

Tim pengembang

Pendidikan Teknik Informatika dan Komputer (PTIK)

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan (FKIP) · Universitas Bung Hatta

Dosen peneliti

Dr. Karmila SuryaniKetua Peneliti
Rini WidyastutiAnggota Peneliti
Dr. Popi FauziatiAnggota Peneliti
Rona Taula SariAnggota Peneliti

Mahasiswa

Muhammad IqlalPerancang Sistem & Pengembang Web
Nabhan Arrofi ArpansiAnggota Mahasiswa
Ade Elson KurniawanAnggota Mahasiswa
FAQ

Pertanyaan yang sering diajukan

Kit praktikum berupa komposter yang dilengkapi mikrokontroler ESP32 dan sensor suhu serta kelembapan. Siswa mengolah sampah organik menjadi kompos sambil memantau prosesnya secara langsung melalui LCD, lampu indikator, dan dashboard web.

Kit dirancang untuk pembelajaran di sekolah menengah, dengan mengaitkan sains, teknologi, rekayasa, dan matematika (STEM) pada masalah nyata pengelolaan sampah.

Ya. Pembacaan sensor, LCD, lampu indikator, dan buzzer tetap berjalan tanpa internet. Koneksi internet hanya diperlukan untuk mengirim data ke dashboard web.

Suhu inti kompos, kelembapan kompos dari sensor kapasitif dan resistif, serta suhu dan kelembapan udara di dalam wadah. Dashboard juga menghitung laju perubahan dan tren dari data terbaru.

Tidak. Kit terhubung langsung ke dashboard web milik sendiri melalui REST API dengan koneksi HTTPS dan kunci API khusus untuk setiap perangkat.

Dashboard hanya dapat diakses dengan akun yang dibuat oleh administrator. Guru atau siswa yang membutuhkan akses dapat menghubungi pengelola kit.

Pantau proses pengomposan secara langsung

Guru dan siswa yang telah memiliki akun dapat masuk ke dashboard monitoring.

Masuk ke monitoring