Belajar Teknik Dasar Internet of Things Menggunakan Intel Galileo Gen 1 dan Intel XDK IoT Edition

Aulia Faqih 21 Juni 2016

Belajar Teknik Dasar Internet of Things Menggunakan Intel Galileo Gen 1 dan Intel XDK IoT Edition

Bila pada tutorial [yang ini] dan [juga ini] kita sudah lihat bagaimana kehandalan Intel XDK untuk menunjang proses pembuatan aplikasi dan game mobile berbasis HTML5, kali ini Intel XDK akan menunjukkan taringnya untuk memprogram mikrokontroler dan menghasilkan produk IoT. Masih belum kenal dengan Intel XDK, yuk mari kenalan dulu di artikel Mengenal Intel XDK, Perangkat Development untuk Membangun Aplikasi Cross-Platform :)

Di tutorial ini kita akan memprogram board Intel Galileo generasi 1 untuk proyek internet of things. Intel Galileo dapat diprogram menggunakan Arduino IDE. Untuk mempelajari bagaimana memprogram Intel Galileo menggunakan Arduino IDE, Kamu bisa mengikuti pembelajaran pada Academy Belajar Implementasi Internet of Things (IoT) Sederhana dengan Intel Galileo. Adapun pada tutorial ini kita akan menggunakan Intel XDK IoT Edition untuk memprogram Intel Galileo. Bagi Kamu yang sudah akrab dengan JavaScript, saya sarankan supaya menggunakan Intel XDK IoT Edition karena bahasa pemrograman yang digunakan adalah Nodejs.

Ada 3 proyek dasar yang akan dibahas, yakni Blinking LED, Digital input output, dan analog read dan PWM. Ketiga proyek ini sudah cukup menjadi basis untuk penerapan proyek lain yang lebih advance. Silakan dicoba.

Instalasi Driver

Untuk menghubungkan Galileo Board dengan komputer, diperlukan terlebih dahulu untuk memasang driver agar komputer dapat mengenali board dengan baik. Intel Galileo telah menyediakan driver Intel Galileo pada website resmi Intel Developer Zone. Driver ini telah di-bundling menjadi satu dengan Arduino IDE, yaitu aplikasi yang digunakan untuk memprogram Intel Galileo dengan mode Arduino.

Berikut adalah langkah-langkah pemasangan Driver Intel Galileo:

  1. Kunjungi alamat web dari Intel Developer Zone
  2. Pilih menu IoT 1
  3. Pilih Intel Galileo Board 2
  4. Klik tombol Get Started Guide
  5. Pilih sistem operasi yang anda gunakan 3
  6. Pada Step 2 pilih Arduino 4
  7. Lewati Step 3 langsung ke Step 4, klik tombol Download 64-bit Version 5
  8. Setelah terunduh maka akan terdapat file iotdk_galileo_win_installer.exe.
  9. Hubungkan galileo anda dengan komputer. Colokan kabel power terlebih dahulu kemudian colokan kabel micro USB pada komputer dan soket USB Client Intel Galileo 7
  10. Buka file iotdk_galileo_win_installer.exe dengan cara klik kanan pada file tersebut, pilih Run as administrator, dan klik Yes. Pastikan anda terkoneksi dengan internet
  11. Klik next, pilih I accept the terms of the licenses, dan klik next lagi.
  12. Pastikan pilihan ‘Drivers’ telah tercentang, lalu klik next. Anda dapat menambahkan centang untuk Arduino IDE jika Anda juga ingin menggunakan Intel Galileo board dengan mode Arduino nantinya, atau sebaliknya 9
  13. Klik next pada step Destination dan Ready, Tunggu sampai proses instalasi selesai. Klik tombol Finish.

Update Firmware

Intel Galileo belum dapat digunakan sebelum firmware yang terpasang didalamnya diperbarui. Pada bagian ini, silahkan ikuti langkah-langkah berikut ini untuk meng-update firmware Intel Galileo:
  1. Nyalakan board Galileo Anda dan hubungkan kabel USB Micro B ke port USB Client Galileo dan ujung USB Type A ke port USB komputer Anda.
  2. Buka Device Manager dengan cara tekan tombol Win + R pada keyboard untuk menampilkan jendela Run, kemudian tuliskan devmgmt.msc pada kotak open, kemudian klik tombol OK.
  3. Cek pada bagian Ports (COM & LPT) dan pastikan terdapat sambungan Galileo 11
  4. Download dan ekstrak aplikasi Intel® Galileo On-board Flash Firmware Updater dari halaman https://software.intel.com/en-us/iot/hardware/galileo/downloads
  5. Jalankan Firmware Updater Imager sebagai Administrator, ikuti langkah berikut:
    1. Buka folder hasil ekstrak, yaitu IntelGalileoFirmwareUpdater-1.0.4-Windows
    2. Klik kanan firmware-updater-1.0.4.exe, kemudian pilih Run as administrator 12
  6. Pada firmware updater, pastikan Update Firmware Version lebih baru daripada Current Board Version, kemudian klik tombol Update Firmware. 13
  7. Pastikan anda menggunakan power supply eksternal, bukan dari baterai ataupun daya dari USB komputer. Klik tombol OK jika sudah sesuai 14
  8. Tunggu hingga proses update selesai. Jangan lepaskan kabel power maupun USB selama meng-update firmware. 15

Instalasi Sistem Operasi

Beberapa sistem operasi yang mendukung untuk dapat ditanam pada Intel Galileo adalah Linux Yocto dan Windows versi IoT. Langkah-langkah berikut ini adalah cara untuk instalasi sistem operasi Linux Yocto ke MicroSD.
  1. Buka halaman Intel Galileo: https://software.intel.com/en-us/iot/hardware/galileo, kemudian pilih “Browse Download” 17
  2. Unduh “Latest Yocto Poky image for Galileo18
  3. Gunakan 7zip untuk mengekstrak file .bz2 image yang telah diunduh sebelumnya, maka akan menghasilkan file iot-devkit-prof-dev-image-galileo-20160606.direct
  4. Kunjungi http://sourceforge.net/projects/win32diskimager dan klik tombol Download.
  5. Masukkan kartu micro SD Anda ke card reader.
  6. Jalankan aplikasi Win32 Disk Imager sebagai Administrator, dengan cara:
    • Dobel klikWin32DiskImager-binary.zip untuk membuka file.
    • Buka folderWin32DiskImager-binary.
    • Klik kananexe, kemudian klik Run as administrator.
  7. Pada Win32 Disk Imager, klik icon folder pada bagian pojok kanan. 19
  8. Pada bagian file type, pilih *.* agar semua file dapat terlihat 20
  9. Pilih file .direct yang telah diekstrak sebelumnya, kemudian klik Open.
  10. Dari fdaftar Device, pilih device drive dari kartu micro SD Anda. Perhatian: Pastikan untuk memilih device drive yang benar, sebagaimana lokasi kartu micro SD pada sistem. Pemilihan device drive yang salah akan berakibat menghapus seluruh data yang ada pada drive tersebut. 21
  11. Klik Write, kemudian tunggu proses ‘write’ sampai selesai. Mohon bersabar, proses instalasi ini membutuhkan waktu sekitar 5 menit.
  12. Setelah proses write selesai, klikExit untuk menutup Win32 Disk Imager. Setelah proses write selesai, kartu micro SD bootable Anda akan berisi file berikut:
    • boot
    • firmware
    • win-driver
    • bzImage
  13. Eject dan lepas kartu micro SD Anda dari card reader.
  14. Sekarang Anda dapat memasang kartu pada slot kartu micro SD pada Intel Galileo board. Saat board dinyalakan, ia otomatis akan booting menggunakan image dari kartu micro SD.

Instalasi Intel XDK IoT Edition

Intel XDK IoT adalah aplikasi yang dapat kita gunakan untuk memprogram galileo menggunakan bahasa pemrograman javascript. Pada Intel XDK IoT ini sudah disertakan pula contoh-contoh program yang dapat kita gunakan untuk belajar memprogram. Untuk memasang Intel XDK IoT pada komputer Anda, silahkan ikuti langkah-langkah berikut:
  1. Download windows installer aplikasi Intel XDK IoT dari https://software.intel.com/en-us/iot/software/ide.
  2. Jalankan installer yang telah diunduh sebelumnya.
  3. Ikuti langkah-langkah yang muncul pada installer. 22
  4. Restart komputer Anda.

Menghubungkan Galileo ke Komputer

  1. Pasang kartu micro SD yang telah terpasang Linux Yocto ke slot micro SD Intel Galileo Board
  2. Pasang power supply ke board Galileo Anda. Pasang ujung lainnya ke soket AC listrik rumah Anda. Pastikan LED di bawah sudut kiri menyala. 23
  3. Siapkan kabel DB-9 to 3.5mm audio dan kabel serial to USB Converter 24
  4. Pasang kabel DB9 to 3.5mm audio ke board Anda. 25
  5. Hubungkan ujung DB-9 ke kabel serial to USB converter.
  6. Pasang ujung lain dari kabel serial to USB converter ke port USB pada komputer Anda. 26

Koneksi Serial dan SSH

Koneksi Serial

  1. Buka Device Manager dengan cara tekan tombol Win + R pada keyboard untuk menampilkan jendela Run, kemudian tuliskan devmgmt.msc pada kotak open, kemudian klik tombol OK.
  2. Cek pada bagian Ports (COM & LPT) dan pastikan terdapat sambungan USB Serial Device.
  3. Buka aplikasi Intel XDK IoT
  4. Buka salah satu proyek yang telah Anda buat.
  5. Pada area bagian bawah, pilih tab Serial Terminal. 29
  6. Atur port sesuai dengan port Galileo. Untuk baud rate, data bits, stop bits, dan parity biarkan default saja. Klik tombol “Connect” untuk menghubungkan. 30
  7. Lakukan login dengan user root kemudian aktifkan XDK Daemon dengan perintah berikut: 31
  8. Lakukan pengecekan jaringan dengan perntah ‘ifconfig’, kemudian catat alamat IP yang tertera. 32
  9. Masukkan perintah ‘exit’ untuk keluar sistem.
  10. Pasang kabel ethernet pada port ethernet Galileo board dan ujung lainnya ke port ethernet komputer.
  11. Buka command prompt, kemudian lakukan ping ke alamat IP Galileo board. Jika keterangan yang muncul 0% loss berarti komputer Anda telah terhubung dengan baik. 33

Koneksi SSH

  1. Buka aplikasi Intel XDK IoT seperti pada koneksi Serial sebelumnya.
  2. Pada area bagian bawah, pilih tab SSH Terminal 34
  3. Atur alamat server sesuai dengan IP Galileo sebelumnya dan biarkan port default pada port 22. Kemudian lakukan koneksi dengan user root dan password kosong. 35
  4. Setelah terhubung, maka akan ditampilkan seperti berikut: 36
  5. Sampai disini Anda dapat mengetikkan perintah-perintah standar linux, seperti ‘cd’, ‘ls’, ‘date’ dan sebagainya.

Koneksi Intel XDK IoT

  1. Buka aplikasi Intel XDK IoT seperti pada koneksi sebelumnya.
  2. Pada area bagian bawah, pilih tab Intel XDK IoT.
  3. Pada bagian IoT Device, pilih ‘Add Manual Connection’. 38
  4. Atur koneksi seperti gambar berikut, sesuaikan alamat IP dengan alamat IP Galileo yang sudah kita dapatkan dari langkah sebelum ini. Kemudian klik tombol “Connect” 39
  5. Tunggu sebentar hingga device terhubung.
  6. Lakukan sinkronisasi waktu antara komputer dengan Galileo board 41
  7. Setelah sinkronisasi waktu selesai, akan ditampilkan waktu terkini pada Galileo board dalam timezone UTC atau GMT+0. 42
  8. Buka ‘Upload Control’ pada menu settings 43
  9. Atur konfigurasi Automatic Start menjadi ‘Automatically run after upload’, kemudian klik OK. 44

Blink LED, Digital dan Analog Input-Output

Berikut langkah-langkah untuk membuat proyek baru pada Intel XDK IoT.
  1. Buka aplikasi Intel XDK IoT.
  2. Klik “START A NEW PROJECT” untuk membuat projek baru: 45
  3. Pilih “Templates” 46
  4. Pilih salah satu template, kemudian klik tombol “Continue” 47
  5. Tentukan Nama Proyek dan Lokasi Penyimpanan Proyek 48
  6. Tunggu proses downloading template
  7. Proyek baru telah dibuat, klik tombol “No Thanks” untuk langsung memulai memprogram

Blink LED

  1. Pasang LED pada Galileo board seperti gambar berikut: 49
  2. Buka aplikasi Intel XDK IoT.
  3. Buat proyek baru dari template “Onboard LED BLink”, kemudian klik tombol “Continue”
  4. Ubah kode var myOnboardLed = new mraa.Gpio(13); menjadi var myOnboardLed = new mraa.Gpio(12);
  5. Klik tombol ‘Upload’ dan tunggu hingga proses upload selesai. 51
  6. Klik tombol ‘Save and Proceed’ jika ada notifikasi 52
  7. Setelah ada pesan ‘Upload Complete’, amati nyala LED yang terpasang pada Galileo Board. Jika Anda berhasil, LED akan meny ala dan mati secara terus menerus dengan interval waktu tertentu.

Digital Read - Digital Write

  1. Buat rangkaian pada Galileo board seperti gambar berikut: 53 54
  2. Buka aplikasi Intel XDK IoT.
  3. Buat proyek baru dari template “Digital Read”, kemudian klik tombol “Continue”
  4. Ubah kode program seperti gambar berikut: 55
  5. Klik tombol ‘Upload’ dan tunggu hingga proses upload selesai.
  6. Klik tombol ‘Save and Proceed’ jika ada notifikasi
  7. Setelah ada pesan ‘Upload Complete’, tekan tombol yang terpasang pada Galileo board dan amati nyala LED. Jika tombol ditekan maka LED akan menyala, dn jika tombol dilepas LED akan mati. Perhatikan pula nilai Gpio yang tampil pada terminal, berapa nilainya jika LED menyala dan berapa nilainya ketika LED mati. 56

Analog Read - PWM Output

  1. Buat rangkaian pada Galileo board seperti gambar berikut: 57 58
  2. Buka aplikasi Intel XDK IoT.
  3. Buat proyek baru dari template “PWM”, kemudian klik tombol “Continue”
  4. Ubah kode program seperti gambar berikut: 59
  5. Klik tombol ‘Upload’ dan tunggu hingga proses upload selesai.
  6. Klik tombol ‘Save and Proceed’ jika ada notifikasi
  7. Setelah ada pesan ‘Upload Complete’, putar potensiometer ke kiri atau ke kanan. Amati nyala LED yang terpasang pada Galileo Board. Perhatikan pula nilai Analag yang tampil pada terminal. 60