ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 87

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

PROTOTIPE SISTEM PENYIRAM TANAMAN OTOMATIS

BERBASIS SUHU UDARA DAN KELEMBABAN TANAH

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

Teknik Elektro ndash Politeknik Enjinering Indorama Politeknik Enjinering Indorama Purwakarta Jawa Barat Indonesia

Email minditerigmailcom

Abstrak Penyiraman tanaman merupakan aktivitas rutin untuk memelihara tumbuh kembang tanaman Penyiraman tanaman secara manual biasanya dilakukan berdasarkan waktu dengan menggunakan tenaga manusia Banyak kelemahan yang muncul dari proses penyiraman manual seperti akurasi dan konsistensi penyiraman Penyiram tanaman otomatis dapat menjadi solusi bagi permasalahan ini Penyiraman otomatis dapat dikembangkan dengan memanfaatkan mikrokontorler dan berbagai sensor pembaca parameter kebutuhan asupan tanaman Dalam prototipe ini telah dikembangkan sistem penyiram tanaman otomatis berbasis mikrokontroler dengan platform arduino uno dengan sensor soil moisture dan DHT11 serta aktuator berupa solenoid valve Hasil yang diperoleh dari penelitian yang dikembangkan menunjukan bahwa prototipe sistem dapat menyiram air pada tanaman apabila kelembaban tanah yang dibaca oleh soil moisture di bawah 300 RH dan suhu udara yang dibaca DHT11 di atas 24 degC Jika salah satu syarat tidak terpenuhi seperti kelembaban tanah di atas 300 RH atau suhu udara di bawah 24 degC maka katup dari water solenoid valve tidak akan terbuka Kata kunci suhu kelembaban arduino penyiram otomatis

Abstract Sprinkling plants are routine activities to maintain plant growth Watering plants manually Usually done on time by using human power Much can happen from manual watering processes such as consultation and watering consistency The sprinklers in the bumbung area can stand on this percentage Automatic watering can be developed by using microcontorler and various sensor reader parameters needs plant intake In this prototype has been developed microcontroller based automatic sprinkler system with arduino uno platform with soil moisture sensor and DHT11 as well as actuator in the form of solenoid valve The results obtained from the research developed show that the system prototype can flush air on plants read by soil moisture below 300 RH and air temperatures read DHT11 above 24 deg C If any 1 condition is not hated and the humidity of air is below 300 deg RH and air temperature below 24 deg C then the solenoid valve water will not open

Keywords temperature humidity arduino automatic sprinklers 1 PENDAHULUAN Di negara kita pertanian merupakan sumber utama dalam memenuhi kebutuhan pangan Di dalam pertanian air adalah hal yang sangat penting untuk memenuhi kebutuhan tumbuhan Pengaturan pembagian atau pengaliran air menurut sistem tertentu di lahan pertanian disebut Penyiram Penyiram merupakan faktor penting dalam industri pertanian Penyiram dapat mempengaruhi hasil dari pertanian apakah produknya baik atau tidak [2]

Jumlah air yang dibutuhkan setiap tanamanpun bervariasi antara masing-masing jenis tanaman Sebagai contoh kaktus akan memerlukan lebih sedikit air daripada semak-semak mawar Menyediakan salah air untuk tanaman jumlah Apakah berlebihan atau di bawah-berair dapat merugikan kesehatan tanaman Terlalu banyak air dapat menyebabkan akar tanaman untuk mulai membusuk dan mengurangi jumlah oksigen yang dapat mencapai akar terlalu sedikit air akan kelaparan tanaman dari nutrisi yang diperlukan[3]

Makalah dikirim 20 Juni 2018 Revisi 12 Juli 2018 Diterima 19 Juli 2018

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 88

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

A Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer fungsional dalam sebuah chip Didalamnya terkandung sebuah inti prosesor memori (sejumlah kecil RAM memori program atau keduanya) dan perlengkapan inputoutput Dengan kata lain mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data Mikrokontroler merupakan komputer di dalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya Secara harfiahnya bisa disebut ldquopengendali kecilrdquo dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen pendukung seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksidiperkecil dan akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini 1 Arduino

Arduino merupakan rangkaian elektronik yang bersifat open source serta memiliki perangkat keras dan lunak yang mudah untuk digunakan Arduino dapat mengenali lingkungan sekitarnya melalui berbagai jenis sensor dan dapat mengendalikan lampu motor dan berbagai jenis aktuator lainnyaArduino mempunyai banyak jenis di antaranya Arduino uno Arduino Mega 2560 Arduino Fio dan lainnya[4] 2 Arduino Uno Arduino Uno adalah mikrokontroler digunakan untuk mengontrol penyediaan air yang dibaca oleh sensor soil moisture Arduino uno (Gambar 1) bertindak sebagai pusat kontrol Arduino mengumpulkan data baik analog dari sensor dan menggunakan built-in ADC (Analog-ke-Digital Converter) nilai diambil dan disimpan dalam variabel[5]

Gambar 1 Board Arduino Uno (Sumber httpswwwrobomartcomarduino-uno-online-india )

B Ilmu Tanah Tanah tersusun dari empat bahan utama yaitu bahan mineral bahan organik air dan udara Bahanndashbahan penyusun tanah tersebut jumahnya masingndashmasing berbeda untuk setiap jenis tanah ataupun lapisan tanah Pada tanah lapisan atas yang baik untuk pertumbuhan tanaman lahan kering (bukan sawah) umumnya mengandung 45 (volume) bahan mineral 5 bahan organik 20ndash30 udara dan 20ndash30 air Definisi serta hubunganndashhubungan antara jumlah butir air dan udara dalam tanah Percobaan laboratorium untuk berat isi kadar air dan berat jenis

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 89

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

1 Berat Isi Cara menentukan berat isi tanah ialah dengan mengukur berat sejumlah tanah yang isinya diketahui Untuk tanah asli biasanya dipakai sebuah cincin yang di masukkan ke dalam tanah sampai terisi penuh kemudian atas dan bawahnya diratakan dan cincin serta tanahnya ditimbang Apabilah ukuran cincin serta berat nya diketahui maka berat isi dapat dihitung Misalnya Berat cincin + tanah = W2 (1) Berat cincin = W1 (2) Berat tanah = W2-W1 (3) Isi cincin = 1 Jumlah berat isi = (W2-W1)1 (4) 2 Kadar Air Untuk menentukan kadar air sejumlah tanah ditempatkan dalam kurs kaleng kecil yang beratnya (W1) diketahui sebelumnya Kurs dengan tanah ditimbang (W2) dan kemudian dimasukkan dalam oven yang temperaturnya 105 degC untuk masa waktu 24 jam Kemudian kurs tanah ditimbang kembali (W3) Dengan demikian berat air = W2 ndash W3 Berat tanah kering = W3 ndash W1 Kadar air tanah = (W2 ndash W3)(W3 ndash W1) C Sensor Soil MoistureKelembaban Tanah Sensor ini menggunakan dua buah probe untuk melewatkan arus melalui tanah lalu membaca tingkat resistansinya untuk mendapatkan tingkat kelembaban tanah Makin banyak air membuat tanah makin mudah mengalirkan arus listrik (resistansi rendah) sementara tanah kering sulit mengalirkan arus listrik (resistansi tinggi) Ada tiga buah pin yang terdapat pada sensor ini yang mana masing masing pin memiliki tugas sendiri sendiri yaitu Analog output yang (kabel biru) Ground (kabel hitam) dan Power (kabel merah)

Sensor soil moisture (Gambar 2) dalam penerapannya membutuhkan tegangan sebesar 33V atau 5V dengan keluaran tegangan sebesar 0ndash42 volt Sensor ini mampu membaca kadar air yang memiliki 3 kondisi yaitu

0 ndash 30 0 RH tanah keringudara bebas

300 ndash 700 RH tanah lembab

700 ndash 950 RH di dalam air

Gambar 2 Sensor Soil Moisture (sumber httpwwwinstructablescomidSoil-Moisture-Sensor-1)

Sensor ini memiliki 4 pin yang terdiri dari pin ground 5V DO dan AO[6] Berbagai jenis sensor dapat digunakan untuk pengukuran kelembaban tanah Dalam sistem ini hygrometer yang digunakan adalah sensor tanah soil moisture Hygrometer ada yang digital maupun analog Output dari sensor diberikan sebagai input ke Arduino Uno

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 90

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

D DHT11 Humidity amp Soil Moisture DHT11 (Gambar 3) adalah sensor digital yang dapat mengukur suhu dan kelembaban udara di sekitarnya Sensor ini sangat mudah digunakan Bersama dengan Arduino Memiliki tingkat stabilitas yang sangat baik serta fitur kalibrasi yang sangat akurat Koefisien kalibrasi disimpan dalam OTP program memory sehingga ketika internal sensor mendeteksi sesuatu maka module ini menyertakan koefisien tersebut dalam kalkulasinya[7] DHT11 ini termasuk sensor yang memiliki kualitas terbaik dinilai dari respon pembacaan data yang cepat dan kemampuan anti-interference Ukurannya yang kecil dan dengan transmisi sinyal hingga 20 meter dengan spesifikasi digital interfacing system membuat produk ini cocok digunakan untuk banyak aplikasi-aplikasi pengukuran suhu dan kelembaban Konsumsi daya DHT11s adalah cukup rendah 5 V power supply tegangan dan rata-rata maksimum saat ini sekitar 05 mA [8]

Gambar 3 Sensor DHT11 Humidity amp Temperature (sumber httpwwwjualarduinocomdht11 )

E Relay Relay merupakan komponen elektronika yang dapat mengimplementasikan logika switching Secara sederhana relay didefinisikan sebagai alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup atau membuka kontak saklar Saklar yang digerakkan secara mekanis oleh dayaenergi listrik Jadi secara sederhana dapat disimpulkan bahwa Relay adalah komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan oleh arus listrik[9] Untuk relaynya sendiri penulis menggunakan Modul Relay 2 Channel seperti pada Gambar 4 di bawah ini

Gambar 4 Module Relay 2 Channel (sumber httpswwwamazoncouk2-Channel-Module-Shield-Arduino-

ElectronicdpB00CRVYIMG)

F Water Selenoid Valve

Solenoid valve (Gambar 5 dan 6) adalah katup yang digerakan oleh energi listrik mempunyai kumparan sebagai penggeraknya yang berfungsi untuk menggerakan piston yang dapat digerakan oleh arus AC maupun DC solenoid valve atau katup (valve) solenoida mempunyai lubang keluaran lubang masukan dan lubang exhaust lubang masukan berfungsi sebagai terminaltempat cairan masuk atau supply lalu lubang keluaran berfungsi sebagai terminal atau tempat cairan keluar yang dihubungkan ke beban sedangkan lubang exhaust berfungsi sebagai saluran untuk mengeluarkan cairan yang terjebak saat piston bergerak atau pindah posisi ketika solenoid valve bekerja[10] Motor pompa atau katup solenoid terhubung ke satu pin digital menggunakan sirkuit relay Pompa atau katup dipicu berdasarkan nilai-nilai kita dikalibrasi Ketika

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 88

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

A Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer fungsional dalam sebuah chip Didalamnya terkandung sebuah inti prosesor memori (sejumlah kecil RAM memori program atau keduanya) dan perlengkapan inputoutput Dengan kata lain mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data Mikrokontroler merupakan komputer di dalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya Secara harfiahnya bisa disebut ldquopengendali kecilrdquo dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen pendukung seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksidiperkecil dan akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini 1 Arduino

Arduino merupakan rangkaian elektronik yang bersifat open source serta memiliki perangkat keras dan lunak yang mudah untuk digunakan Arduino dapat mengenali lingkungan sekitarnya melalui berbagai jenis sensor dan dapat mengendalikan lampu motor dan berbagai jenis aktuator lainnyaArduino mempunyai banyak jenis di antaranya Arduino uno Arduino Mega 2560 Arduino Fio dan lainnya[4] 2 Arduino Uno Arduino Uno adalah mikrokontroler digunakan untuk mengontrol penyediaan air yang dibaca oleh sensor soil moisture Arduino uno (Gambar 1) bertindak sebagai pusat kontrol Arduino mengumpulkan data baik analog dari sensor dan menggunakan built-in ADC (Analog-ke-Digital Converter) nilai diambil dan disimpan dalam variabel[5]

Gambar 1 Board Arduino Uno (Sumber httpswwwrobomartcomarduino-uno-online-india )

B Ilmu Tanah Tanah tersusun dari empat bahan utama yaitu bahan mineral bahan organik air dan udara Bahanndashbahan penyusun tanah tersebut jumahnya masingndashmasing berbeda untuk setiap jenis tanah ataupun lapisan tanah Pada tanah lapisan atas yang baik untuk pertumbuhan tanaman lahan kering (bukan sawah) umumnya mengandung 45 (volume) bahan mineral 5 bahan organik 20ndash30 udara dan 20ndash30 air Definisi serta hubunganndashhubungan antara jumlah butir air dan udara dalam tanah Percobaan laboratorium untuk berat isi kadar air dan berat jenis

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 89

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

1 Berat Isi Cara menentukan berat isi tanah ialah dengan mengukur berat sejumlah tanah yang isinya diketahui Untuk tanah asli biasanya dipakai sebuah cincin yang di masukkan ke dalam tanah sampai terisi penuh kemudian atas dan bawahnya diratakan dan cincin serta tanahnya ditimbang Apabilah ukuran cincin serta berat nya diketahui maka berat isi dapat dihitung Misalnya Berat cincin + tanah = W2 (1) Berat cincin = W1 (2) Berat tanah = W2-W1 (3) Isi cincin = 1 Jumlah berat isi = (W2-W1)1 (4) 2 Kadar Air Untuk menentukan kadar air sejumlah tanah ditempatkan dalam kurs kaleng kecil yang beratnya (W1) diketahui sebelumnya Kurs dengan tanah ditimbang (W2) dan kemudian dimasukkan dalam oven yang temperaturnya 105 degC untuk masa waktu 24 jam Kemudian kurs tanah ditimbang kembali (W3) Dengan demikian berat air = W2 ndash W3 Berat tanah kering = W3 ndash W1 Kadar air tanah = (W2 ndash W3)(W3 ndash W1) C Sensor Soil MoistureKelembaban Tanah Sensor ini menggunakan dua buah probe untuk melewatkan arus melalui tanah lalu membaca tingkat resistansinya untuk mendapatkan tingkat kelembaban tanah Makin banyak air membuat tanah makin mudah mengalirkan arus listrik (resistansi rendah) sementara tanah kering sulit mengalirkan arus listrik (resistansi tinggi) Ada tiga buah pin yang terdapat pada sensor ini yang mana masing masing pin memiliki tugas sendiri sendiri yaitu Analog output yang (kabel biru) Ground (kabel hitam) dan Power (kabel merah)

Sensor soil moisture (Gambar 2) dalam penerapannya membutuhkan tegangan sebesar 33V atau 5V dengan keluaran tegangan sebesar 0ndash42 volt Sensor ini mampu membaca kadar air yang memiliki 3 kondisi yaitu

0 ndash 30 0 RH tanah keringudara bebas

300 ndash 700 RH tanah lembab

700 ndash 950 RH di dalam air

Gambar 2 Sensor Soil Moisture (sumber httpwwwinstructablescomidSoil-Moisture-Sensor-1)

Sensor ini memiliki 4 pin yang terdiri dari pin ground 5V DO dan AO[6] Berbagai jenis sensor dapat digunakan untuk pengukuran kelembaban tanah Dalam sistem ini hygrometer yang digunakan adalah sensor tanah soil moisture Hygrometer ada yang digital maupun analog Output dari sensor diberikan sebagai input ke Arduino Uno

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 90

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

D DHT11 Humidity amp Soil Moisture DHT11 (Gambar 3) adalah sensor digital yang dapat mengukur suhu dan kelembaban udara di sekitarnya Sensor ini sangat mudah digunakan Bersama dengan Arduino Memiliki tingkat stabilitas yang sangat baik serta fitur kalibrasi yang sangat akurat Koefisien kalibrasi disimpan dalam OTP program memory sehingga ketika internal sensor mendeteksi sesuatu maka module ini menyertakan koefisien tersebut dalam kalkulasinya[7] DHT11 ini termasuk sensor yang memiliki kualitas terbaik dinilai dari respon pembacaan data yang cepat dan kemampuan anti-interference Ukurannya yang kecil dan dengan transmisi sinyal hingga 20 meter dengan spesifikasi digital interfacing system membuat produk ini cocok digunakan untuk banyak aplikasi-aplikasi pengukuran suhu dan kelembaban Konsumsi daya DHT11s adalah cukup rendah 5 V power supply tegangan dan rata-rata maksimum saat ini sekitar 05 mA [8]

Gambar 3 Sensor DHT11 Humidity amp Temperature (sumber httpwwwjualarduinocomdht11 )

E Relay Relay merupakan komponen elektronika yang dapat mengimplementasikan logika switching Secara sederhana relay didefinisikan sebagai alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup atau membuka kontak saklar Saklar yang digerakkan secara mekanis oleh dayaenergi listrik Jadi secara sederhana dapat disimpulkan bahwa Relay adalah komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan oleh arus listrik[9] Untuk relaynya sendiri penulis menggunakan Modul Relay 2 Channel seperti pada Gambar 4 di bawah ini

Gambar 4 Module Relay 2 Channel (sumber httpswwwamazoncouk2-Channel-Module-Shield-Arduino-

ElectronicdpB00CRVYIMG)

F Water Selenoid Valve

Solenoid valve (Gambar 5 dan 6) adalah katup yang digerakan oleh energi listrik mempunyai kumparan sebagai penggeraknya yang berfungsi untuk menggerakan piston yang dapat digerakan oleh arus AC maupun DC solenoid valve atau katup (valve) solenoida mempunyai lubang keluaran lubang masukan dan lubang exhaust lubang masukan berfungsi sebagai terminaltempat cairan masuk atau supply lalu lubang keluaran berfungsi sebagai terminal atau tempat cairan keluar yang dihubungkan ke beban sedangkan lubang exhaust berfungsi sebagai saluran untuk mengeluarkan cairan yang terjebak saat piston bergerak atau pindah posisi ketika solenoid valve bekerja[10] Motor pompa atau katup solenoid terhubung ke satu pin digital menggunakan sirkuit relay Pompa atau katup dipicu berdasarkan nilai-nilai kita dikalibrasi Ketika

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 89

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

1 Berat Isi Cara menentukan berat isi tanah ialah dengan mengukur berat sejumlah tanah yang isinya diketahui Untuk tanah asli biasanya dipakai sebuah cincin yang di masukkan ke dalam tanah sampai terisi penuh kemudian atas dan bawahnya diratakan dan cincin serta tanahnya ditimbang Apabilah ukuran cincin serta berat nya diketahui maka berat isi dapat dihitung Misalnya Berat cincin + tanah = W2 (1) Berat cincin = W1 (2) Berat tanah = W2-W1 (3) Isi cincin = 1 Jumlah berat isi = (W2-W1)1 (4) 2 Kadar Air Untuk menentukan kadar air sejumlah tanah ditempatkan dalam kurs kaleng kecil yang beratnya (W1) diketahui sebelumnya Kurs dengan tanah ditimbang (W2) dan kemudian dimasukkan dalam oven yang temperaturnya 105 degC untuk masa waktu 24 jam Kemudian kurs tanah ditimbang kembali (W3) Dengan demikian berat air = W2 ndash W3 Berat tanah kering = W3 ndash W1 Kadar air tanah = (W2 ndash W3)(W3 ndash W1) C Sensor Soil MoistureKelembaban Tanah Sensor ini menggunakan dua buah probe untuk melewatkan arus melalui tanah lalu membaca tingkat resistansinya untuk mendapatkan tingkat kelembaban tanah Makin banyak air membuat tanah makin mudah mengalirkan arus listrik (resistansi rendah) sementara tanah kering sulit mengalirkan arus listrik (resistansi tinggi) Ada tiga buah pin yang terdapat pada sensor ini yang mana masing masing pin memiliki tugas sendiri sendiri yaitu Analog output yang (kabel biru) Ground (kabel hitam) dan Power (kabel merah)

Sensor soil moisture (Gambar 2) dalam penerapannya membutuhkan tegangan sebesar 33V atau 5V dengan keluaran tegangan sebesar 0ndash42 volt Sensor ini mampu membaca kadar air yang memiliki 3 kondisi yaitu

0 ndash 30 0 RH tanah keringudara bebas

300 ndash 700 RH tanah lembab

700 ndash 950 RH di dalam air

Gambar 2 Sensor Soil Moisture (sumber httpwwwinstructablescomidSoil-Moisture-Sensor-1)

Sensor ini memiliki 4 pin yang terdiri dari pin ground 5V DO dan AO[6] Berbagai jenis sensor dapat digunakan untuk pengukuran kelembaban tanah Dalam sistem ini hygrometer yang digunakan adalah sensor tanah soil moisture Hygrometer ada yang digital maupun analog Output dari sensor diberikan sebagai input ke Arduino Uno

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 90

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

D DHT11 Humidity amp Soil Moisture DHT11 (Gambar 3) adalah sensor digital yang dapat mengukur suhu dan kelembaban udara di sekitarnya Sensor ini sangat mudah digunakan Bersama dengan Arduino Memiliki tingkat stabilitas yang sangat baik serta fitur kalibrasi yang sangat akurat Koefisien kalibrasi disimpan dalam OTP program memory sehingga ketika internal sensor mendeteksi sesuatu maka module ini menyertakan koefisien tersebut dalam kalkulasinya[7] DHT11 ini termasuk sensor yang memiliki kualitas terbaik dinilai dari respon pembacaan data yang cepat dan kemampuan anti-interference Ukurannya yang kecil dan dengan transmisi sinyal hingga 20 meter dengan spesifikasi digital interfacing system membuat produk ini cocok digunakan untuk banyak aplikasi-aplikasi pengukuran suhu dan kelembaban Konsumsi daya DHT11s adalah cukup rendah 5 V power supply tegangan dan rata-rata maksimum saat ini sekitar 05 mA [8]

Gambar 3 Sensor DHT11 Humidity amp Temperature (sumber httpwwwjualarduinocomdht11 )

E Relay Relay merupakan komponen elektronika yang dapat mengimplementasikan logika switching Secara sederhana relay didefinisikan sebagai alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup atau membuka kontak saklar Saklar yang digerakkan secara mekanis oleh dayaenergi listrik Jadi secara sederhana dapat disimpulkan bahwa Relay adalah komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan oleh arus listrik[9] Untuk relaynya sendiri penulis menggunakan Modul Relay 2 Channel seperti pada Gambar 4 di bawah ini

Gambar 4 Module Relay 2 Channel (sumber httpswwwamazoncouk2-Channel-Module-Shield-Arduino-

ElectronicdpB00CRVYIMG)

F Water Selenoid Valve

Solenoid valve (Gambar 5 dan 6) adalah katup yang digerakan oleh energi listrik mempunyai kumparan sebagai penggeraknya yang berfungsi untuk menggerakan piston yang dapat digerakan oleh arus AC maupun DC solenoid valve atau katup (valve) solenoida mempunyai lubang keluaran lubang masukan dan lubang exhaust lubang masukan berfungsi sebagai terminaltempat cairan masuk atau supply lalu lubang keluaran berfungsi sebagai terminal atau tempat cairan keluar yang dihubungkan ke beban sedangkan lubang exhaust berfungsi sebagai saluran untuk mengeluarkan cairan yang terjebak saat piston bergerak atau pindah posisi ketika solenoid valve bekerja[10] Motor pompa atau katup solenoid terhubung ke satu pin digital menggunakan sirkuit relay Pompa atau katup dipicu berdasarkan nilai-nilai kita dikalibrasi Ketika

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 90

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

D DHT11 Humidity amp Soil Moisture DHT11 (Gambar 3) adalah sensor digital yang dapat mengukur suhu dan kelembaban udara di sekitarnya Sensor ini sangat mudah digunakan Bersama dengan Arduino Memiliki tingkat stabilitas yang sangat baik serta fitur kalibrasi yang sangat akurat Koefisien kalibrasi disimpan dalam OTP program memory sehingga ketika internal sensor mendeteksi sesuatu maka module ini menyertakan koefisien tersebut dalam kalkulasinya[7] DHT11 ini termasuk sensor yang memiliki kualitas terbaik dinilai dari respon pembacaan data yang cepat dan kemampuan anti-interference Ukurannya yang kecil dan dengan transmisi sinyal hingga 20 meter dengan spesifikasi digital interfacing system membuat produk ini cocok digunakan untuk banyak aplikasi-aplikasi pengukuran suhu dan kelembaban Konsumsi daya DHT11s adalah cukup rendah 5 V power supply tegangan dan rata-rata maksimum saat ini sekitar 05 mA [8]

Gambar 3 Sensor DHT11 Humidity amp Temperature (sumber httpwwwjualarduinocomdht11 )

E Relay Relay merupakan komponen elektronika yang dapat mengimplementasikan logika switching Secara sederhana relay didefinisikan sebagai alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup atau membuka kontak saklar Saklar yang digerakkan secara mekanis oleh dayaenergi listrik Jadi secara sederhana dapat disimpulkan bahwa Relay adalah komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan oleh arus listrik[9] Untuk relaynya sendiri penulis menggunakan Modul Relay 2 Channel seperti pada Gambar 4 di bawah ini

Gambar 4 Module Relay 2 Channel (sumber httpswwwamazoncouk2-Channel-Module-Shield-Arduino-

ElectronicdpB00CRVYIMG)

F Water Selenoid Valve

Solenoid valve (Gambar 5 dan 6) adalah katup yang digerakan oleh energi listrik mempunyai kumparan sebagai penggeraknya yang berfungsi untuk menggerakan piston yang dapat digerakan oleh arus AC maupun DC solenoid valve atau katup (valve) solenoida mempunyai lubang keluaran lubang masukan dan lubang exhaust lubang masukan berfungsi sebagai terminaltempat cairan masuk atau supply lalu lubang keluaran berfungsi sebagai terminal atau tempat cairan keluar yang dihubungkan ke beban sedangkan lubang exhaust berfungsi sebagai saluran untuk mengeluarkan cairan yang terjebak saat piston bergerak atau pindah posisi ketika solenoid valve bekerja[10] Motor pompa atau katup solenoid terhubung ke satu pin digital menggunakan sirkuit relay Pompa atau katup dipicu berdasarkan nilai-nilai kita dikalibrasi Ketika

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 91

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

nilai-nilai yang merasakan dari sensor berbeda dari yang diinginkan nilai-nilai pin digital output dibuat tinggi agar air pasokan Lagi ketika nilai-nilai kelembaban cocok tercapai pin digital output dibuat rendah untuk menghentikan air pasokan[11]

Gambar 5 Bentuk Fisik Water Selenoid Valve (sumber httpswwwaliexpresscomitem1-2-Inch-Newest-Electric-Solenoid-Valve-12V-

Magnetic-DC-N-C-Water-Air-Inlet-Flow32721594296html )

Gambar 6 Struktur Fungsi Water Selenoid Valve (sumber httpmeriwardanablogspotcoid201111solenoid-valvehtml )

Keterangan Gambar

1 Valve Body 6 Kabel suplai tegangan

2 Terminal masukan (Inlet Port) 7 Plunger

3 Terminal keluaran (Outlet Port) 8 Spring

4 Koil solenoid 9 Lubangexhaust

5 Kumparan gulungan

2 PENYIRAMAN OTOMATIS

Penulis merancang dan mereleasasikan alat penyiram tanaman secara otomatis dengan menggunakan mikrokontroler arduino uno Komponen utama yang digunakan yaitu water selenoid valve soil moisture DHT11 dan module relay Semua rangkaian tersebut dirangkai sesuai schematic yang telah dibuat Water selonoid valve berfungsi sebagai pembuka dan penutup aliran air yang diatur oleh mikrokontroler arduino

Sensor Soil mosture dan DHT11 yang terhubung pada board arduino telah diberikan perintah untuk mengatur cara kerja alat penyiram otomatis Pada kelembaban di bawah 300 RH dan suhu udara di atas 24 degC arduino akan mengintruksikan pada water solenoid valve untuk membuka katup yang akan mengeluarkan air hingga mencapai kelembaban yang diinginkan (di atas 300 RH) dan kemudian menutup katupnya kembali A Perancangan Alat Kegiatan yang pertama harus dilakukan yaitu kegiatan perancangan Perancangan bertutujuan untuk memudahkan penusun dalam pembuatan alat tersebut Alur dari perancangan alat penyiram otomatis untuk penyegar tanaman berbasis mikrokontroler diperlihatkan pada Gambar 7

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 92

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

Gambar 7 Sistem Cara Kerja Alat Penyiram Otomatis (sumber Penulis 20 Agustus 2017)

B Schematic Rangkaian Rangkaian Schematic alat penyiram otomatis untuk tanaman berbasis mikrokontroler dapat dilihat pada Gambar 8 dan 9 C Diagram Blok Diagram blok sistem yang dibuat bertujuan untuk mempermudah dalam memahami proses kerja alat dan juga

dapat menggambarkan bagaiman sistem ini bekerja Diagram blok sistem kerja alat penyiram otomatis untuk

tanaman berbasis mikrokontroler diperlihatkan pada Gambar 10

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 93

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

Gambar 8 Simulasi Rangkaian Schematic Alat (sumber Penulis 24 Agustus 2017)

Gambar 9 Rangkaian Sensor Soil Moisture (sumber Penulis 24 Agustus 2017)

Gambar 10 Diagram Blok (sumber Penulis 10 Agustus 2017)

3 HASIL PELAKSANAAN KEGIATAN

A Realisasi Pembuatan Alat

Pada perealisasian alat ini digunakan komponen water solenoid valve sensor DHT11 dan

sensor soil moisture yang berfungsi mendeteksimembaca suhu dan kelembaban tanah komponen ini yang nantinya mampu membuka dan menutup katup secara otomatis pengaturan penyiram otomatis ini dilakukan oleh arduino yang diberi perintah Semua komponen ini disambungkan pada arduino uno sebagai komponen utama Untuk merealisasikan alat ini terdapat 2 tahap yaitu pembuatan konstruksi mekanik dan pengukuran tanah

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 94

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

B Pengujian Alat

Pengujian alat ini membutuhkan tegangan 12 Vdc untuk selenoid valve dan 5 Vdc untuk sensor soil moisture dan DHT11 dengan pengalokasian sesuai dengan program yang dibuat pada arduino uno Pada pengambilan data jarak sensor soil moisture ke batang pohon rambutan mangga durian dan jeruk berjarak plusmn7 cm Sedangkan untuk DHT11 transmisi sinyalnya bisa membaca hingga 20 meter

Gambar 11 Proses Percobaan Sistem (sumber Penulis 10 Agustus 2017)

Gambar 12 Proses Pengambilan Data (sumber Penulis 10 Agustus 2017)

Tabel 1 ndash 4 berikut ini adalah beberapa data yang diperoleh saat melakukan pengujian alat penyiram otomatis

Tabel 1 Hasil Pengamatan Di Lokasi 1

No Waktu

Pengambilan

Data

Suhu

Udara

Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 32 degC 57 711 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 82 706 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 581 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 90 662 RH OFF

5 0600 WIB 19 degC 77 608 RH OFF

6 1000 WIB 25 degC 60 641 RH OFF

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 95

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

29 28 27 30 30 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

29 28 27 30 31 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

Tabel 2 Hasil Pengamatan Di Lokasi 2

No

Waktu

Pengambilan Data

Suhu Udara Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 33 degC 55 657 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 80 696 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 711 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 88 652 RH OFF

5 0600 WIB 20 degC 76 613 RH OFF

6 1000 WIB 26 degC 61 589 RH OFF

Tabel 3 Hasil Pengamatan Di Lokasi 3

No Waktu

Pengambilan

Data

Suhu

Udara

Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 33 degC 56 758 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 80 710 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 671 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 90 674 RH OFF

5 0600 WIB 20 degC 74 675 RH OFF

6 1000 WIB 25 degC 60 690 RH OFF

Tabel 4 Hasil Pengamatan Di Lokasi 4

No Waktu

Pengambilan

Data

Suhu

Udara

Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 33 degC 52 554 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 82 476 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 556 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 90 506 RH OFF

5 0600 WIB 20 degC 74 654 RH OFF

6 1000 WIB 25 degC 60 598 RH OFF

C Grafik

Dari data yang diperoleh dari hasil pengamatan dalam kurun waktu 4 jam sekali diperoleh grafik sebagai berikut 1 Grafik Suhu Tanah Di bawah ini merupakan grafik suhu tanah dari data yang diperoleh pada tabel pengamatan suhu tanah di lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1 dan 2

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 96

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

29 28 2731 30 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

21 1926

32

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

662 608 641 711 706 581

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ban

Ta

na

h

Waktu

29 28 2731 31 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

21 2026

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

21 2025

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

21 2025

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

652 613 589 657 696 711

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ta

na

h

Waktu

b Pengamatan Lokasi 3 dan 4

2 Grafik Suhu Udara

Di bawah ini merupakan grafik suhu udara dari data yang diperoleh pada tabel hasil pengamatan

pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1 dan 2

b Pengamatan Lokasi 3dan 4

3 Kelembaban Tanah

Di bawah ini merupakan grafik kelembaban tanah dari data yang diperoleh pada tabel hasil

pengamatan pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1

b Pengamatan Lokasi 2

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 97

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

90 77 60 5780 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

674 675 690 758 710 671

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ta

na

h

Waktu

506654 598 554 476 556

0

500

1000

2 6 10 14 18 22K

elem

ba

ba

n

Ta

na

hWaktu

90 75 60 55 80 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

88 7661 55

82 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22

Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

90 74 60 52 80 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22

Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

c Pengamatan Lokasi 3

d Pengamatan Lokasi 4

4 Kelembaban Udara

Di bawah ini merupakan grafik kelembaban udara dari data yang diperoleh pada tabel hasil pengamatan pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1

b Pengamatan Lokasi 2

a

c Pengamatan Lokasi 3

d Pengamatan Lokasi 4

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 98

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

4 KESIMPULAN DAN SARAN

A Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian dari sistem Penyiram otomatis dapat di simpulkan sebagai berikut

a Penyiraman tanaman dapat dipermudah dengan penggunaan alat mekanik yang di kontrol oleh peralatan elektronik Sistem ini merupakan alat kontrol yang mampu menyiram tanaman secara otomatis berdasarkan kelembaban tanah dan kelembaban udara Pengendalian utama sistem ini menggunakan arduino uno yang dihubungkan dengan soil moisture dan DHT11 sebagai penyesuaian waktu penyiraman tanaman pada jam 1000-1400 WIB Alat Otomatisasi ini memiliki dua bagian yaitu bagian utama berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan rangkaian kontrol Bagian kedua berfungsi sebagai jalur air dilengkapi water selenoid valve sebagai pembuka dan penutup katup

b Pemicu sistem ini menggunakan sensor soil moisture dan DHT11 Dimana sistem dapat menyiram air pada tanaman apabila kelembaban tanah yang dibaca oleh soil moisture di bawah 300 RH dan suhu udara yang dibaca DHT11 di atas 24 degC Jika salah 1 syarat tidak terpenuhi serta kelembaban tanah di atas 300 RH dan suhu udara di bawah 24 degC maka katup tidak akan terbuka

B Saran

Penelitian ini masih bisa dikembangkan secara luas antara lain

a Sistem mekanik yang belum sempurna sehingga perlu pengembangan lebih lanjut untuk memaksimalkan kerja

b Kontrol Arduino yang dibuat dapat dikembangkan lebih baik lagi c Menambah Liquid Crystal Display (LCD) d Bisa menggunakan semprotan air yang bagus agar tanaman sekitarnya bisa ikut tersiram e Diharapkan proyek akhir ini bisa menjadi produk Internet of Think (IoT)

DAFTAR PUSTAKA [1] J S Wakur Alat penyiram tanaman otomatis mengunakan arduino uno 2015 [2] M S Dzulkifli and M Rivai ldquoRancang Bangun Sistem Irigasi Tanaman Otomatis

Menggunakan Wireless Sensor Networkrdquo vol 5 no 2 2016 [3] I Al-Bahadly and J Thompson ldquoGarden watering system based on moisture sensingrdquo Proc

Int Conf Sens Technol ICST vol 2016ndashMarch pp 263ndash268 2016 [4] D Novita A J Lubis A Sembiring J Hm and J No ldquoBERBASIS ARDUINO UNO (

FOKUS SOFTWARE )rdquo 2012 [5] S N Kothawade S M Furkhan A Raoof and K S Mhaske ldquoEfficient Water Management

for Greenland using Soil Moisture Sensorrdquo 2016 [6] A R Putri et al ldquoRANCANG BANGUN MODEL RUMAH KACA TERKENDALI UNTUKrdquo

vol 1 no 1 pp 906ndash914 2015 [7] A Abdullah S Hardhienata and A Chairunnas ldquoModel Pengaturan Suhu Dan

Kelembaban Pada Ruang Jamur Tiram Menggunakan Sensor Dht11 DanMikrokontrolerrdquo J Artic

[8] Y Zhou Q Zhou Q Kong and W Cai ldquoSystemrdquo pp 2246ndash2250 2012 [9] A Bae ldquoMakalah Relayrdquo 2010 [10] E Wahyu ldquoSolenoid Valve Pneunomaticrdquo p 3 2015 [11] S Devabhaktuni D VPushpa Latha Soil moisture and temperature sensor based

intelligent irrigation water pump controlling system using PIC 16F72 Microcontroller International Journal of Emerging Trends in Engineering and Development Issue 3 Vo14 pplOI-107 June-Jul y 2013 V S Kuncham NV Rao Sensors for Managing Water Resources in Agriculture IOSR Journal of Electronics and Communication Engineering (IOSR-JECE) Vol 9 Issue 2 pp 145-163 Mar-Apr 2014

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 93

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

Gambar 8 Simulasi Rangkaian Schematic Alat (sumber Penulis 24 Agustus 2017)

Gambar 9 Rangkaian Sensor Soil Moisture (sumber Penulis 24 Agustus 2017)

Gambar 10 Diagram Blok (sumber Penulis 10 Agustus 2017)

3 HASIL PELAKSANAAN KEGIATAN

A Realisasi Pembuatan Alat

Pada perealisasian alat ini digunakan komponen water solenoid valve sensor DHT11 dan

sensor soil moisture yang berfungsi mendeteksimembaca suhu dan kelembaban tanah komponen ini yang nantinya mampu membuka dan menutup katup secara otomatis pengaturan penyiram otomatis ini dilakukan oleh arduino yang diberi perintah Semua komponen ini disambungkan pada arduino uno sebagai komponen utama Untuk merealisasikan alat ini terdapat 2 tahap yaitu pembuatan konstruksi mekanik dan pengukuran tanah

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 94

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

B Pengujian Alat

Pengujian alat ini membutuhkan tegangan 12 Vdc untuk selenoid valve dan 5 Vdc untuk sensor soil moisture dan DHT11 dengan pengalokasian sesuai dengan program yang dibuat pada arduino uno Pada pengambilan data jarak sensor soil moisture ke batang pohon rambutan mangga durian dan jeruk berjarak plusmn7 cm Sedangkan untuk DHT11 transmisi sinyalnya bisa membaca hingga 20 meter

Gambar 11 Proses Percobaan Sistem (sumber Penulis 10 Agustus 2017)

Gambar 12 Proses Pengambilan Data (sumber Penulis 10 Agustus 2017)

Tabel 1 ndash 4 berikut ini adalah beberapa data yang diperoleh saat melakukan pengujian alat penyiram otomatis

Tabel 1 Hasil Pengamatan Di Lokasi 1

No Waktu

Pengambilan

Data

Suhu

Udara

Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 32 degC 57 711 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 82 706 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 581 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 90 662 RH OFF

5 0600 WIB 19 degC 77 608 RH OFF

6 1000 WIB 25 degC 60 641 RH OFF

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 95

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

29 28 27 30 30 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

29 28 27 30 31 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

Tabel 2 Hasil Pengamatan Di Lokasi 2

No

Waktu

Pengambilan Data

Suhu Udara Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 33 degC 55 657 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 80 696 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 711 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 88 652 RH OFF

5 0600 WIB 20 degC 76 613 RH OFF

6 1000 WIB 26 degC 61 589 RH OFF

Tabel 3 Hasil Pengamatan Di Lokasi 3

No Waktu

Pengambilan

Data

Suhu

Udara

Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 33 degC 56 758 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 80 710 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 671 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 90 674 RH OFF

5 0600 WIB 20 degC 74 675 RH OFF

6 1000 WIB 25 degC 60 690 RH OFF

Tabel 4 Hasil Pengamatan Di Lokasi 4

No Waktu

Pengambilan

Data

Suhu

Udara

Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 33 degC 52 554 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 82 476 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 556 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 90 506 RH OFF

5 0600 WIB 20 degC 74 654 RH OFF

6 1000 WIB 25 degC 60 598 RH OFF

C Grafik

Dari data yang diperoleh dari hasil pengamatan dalam kurun waktu 4 jam sekali diperoleh grafik sebagai berikut 1 Grafik Suhu Tanah Di bawah ini merupakan grafik suhu tanah dari data yang diperoleh pada tabel pengamatan suhu tanah di lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1 dan 2

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 96

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

29 28 2731 30 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

21 1926

32

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

662 608 641 711 706 581

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ban

Ta

na

h

Waktu

29 28 2731 31 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

21 2026

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

21 2025

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

21 2025

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

652 613 589 657 696 711

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ta

na

h

Waktu

b Pengamatan Lokasi 3 dan 4

2 Grafik Suhu Udara

Di bawah ini merupakan grafik suhu udara dari data yang diperoleh pada tabel hasil pengamatan

pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1 dan 2

b Pengamatan Lokasi 3dan 4

3 Kelembaban Tanah

Di bawah ini merupakan grafik kelembaban tanah dari data yang diperoleh pada tabel hasil

pengamatan pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1

b Pengamatan Lokasi 2

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 97

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

90 77 60 5780 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

674 675 690 758 710 671

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ta

na

h

Waktu

506654 598 554 476 556

0

500

1000

2 6 10 14 18 22K

elem

ba

ba

n

Ta

na

hWaktu

90 75 60 55 80 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

88 7661 55

82 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22

Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

90 74 60 52 80 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22

Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

c Pengamatan Lokasi 3

d Pengamatan Lokasi 4

4 Kelembaban Udara

Di bawah ini merupakan grafik kelembaban udara dari data yang diperoleh pada tabel hasil pengamatan pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1

b Pengamatan Lokasi 2

a

c Pengamatan Lokasi 3

d Pengamatan Lokasi 4

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 98

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

4 KESIMPULAN DAN SARAN

A Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian dari sistem Penyiram otomatis dapat di simpulkan sebagai berikut

a Penyiraman tanaman dapat dipermudah dengan penggunaan alat mekanik yang di kontrol oleh peralatan elektronik Sistem ini merupakan alat kontrol yang mampu menyiram tanaman secara otomatis berdasarkan kelembaban tanah dan kelembaban udara Pengendalian utama sistem ini menggunakan arduino uno yang dihubungkan dengan soil moisture dan DHT11 sebagai penyesuaian waktu penyiraman tanaman pada jam 1000-1400 WIB Alat Otomatisasi ini memiliki dua bagian yaitu bagian utama berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan rangkaian kontrol Bagian kedua berfungsi sebagai jalur air dilengkapi water selenoid valve sebagai pembuka dan penutup katup

b Pemicu sistem ini menggunakan sensor soil moisture dan DHT11 Dimana sistem dapat menyiram air pada tanaman apabila kelembaban tanah yang dibaca oleh soil moisture di bawah 300 RH dan suhu udara yang dibaca DHT11 di atas 24 degC Jika salah 1 syarat tidak terpenuhi serta kelembaban tanah di atas 300 RH dan suhu udara di bawah 24 degC maka katup tidak akan terbuka

B Saran

Penelitian ini masih bisa dikembangkan secara luas antara lain

a Sistem mekanik yang belum sempurna sehingga perlu pengembangan lebih lanjut untuk memaksimalkan kerja

b Kontrol Arduino yang dibuat dapat dikembangkan lebih baik lagi c Menambah Liquid Crystal Display (LCD) d Bisa menggunakan semprotan air yang bagus agar tanaman sekitarnya bisa ikut tersiram e Diharapkan proyek akhir ini bisa menjadi produk Internet of Think (IoT)

DAFTAR PUSTAKA [1] J S Wakur Alat penyiram tanaman otomatis mengunakan arduino uno 2015 [2] M S Dzulkifli and M Rivai ldquoRancang Bangun Sistem Irigasi Tanaman Otomatis

Menggunakan Wireless Sensor Networkrdquo vol 5 no 2 2016 [3] I Al-Bahadly and J Thompson ldquoGarden watering system based on moisture sensingrdquo Proc

Int Conf Sens Technol ICST vol 2016ndashMarch pp 263ndash268 2016 [4] D Novita A J Lubis A Sembiring J Hm and J No ldquoBERBASIS ARDUINO UNO (

FOKUS SOFTWARE )rdquo 2012 [5] S N Kothawade S M Furkhan A Raoof and K S Mhaske ldquoEfficient Water Management

for Greenland using Soil Moisture Sensorrdquo 2016 [6] A R Putri et al ldquoRANCANG BANGUN MODEL RUMAH KACA TERKENDALI UNTUKrdquo

vol 1 no 1 pp 906ndash914 2015 [7] A Abdullah S Hardhienata and A Chairunnas ldquoModel Pengaturan Suhu Dan

Kelembaban Pada Ruang Jamur Tiram Menggunakan Sensor Dht11 DanMikrokontrolerrdquo J Artic

[8] Y Zhou Q Zhou Q Kong and W Cai ldquoSystemrdquo pp 2246ndash2250 2012 [9] A Bae ldquoMakalah Relayrdquo 2010 [10] E Wahyu ldquoSolenoid Valve Pneunomaticrdquo p 3 2015 [11] S Devabhaktuni D VPushpa Latha Soil moisture and temperature sensor based

intelligent irrigation water pump controlling system using PIC 16F72 Microcontroller International Journal of Emerging Trends in Engineering and Development Issue 3 Vo14 pplOI-107 June-Jul y 2013 V S Kuncham NV Rao Sensors for Managing Water Resources in Agriculture IOSR Journal of Electronics and Communication Engineering (IOSR-JECE) Vol 9 Issue 2 pp 145-163 Mar-Apr 2014

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 94

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

B Pengujian Alat

Pengujian alat ini membutuhkan tegangan 12 Vdc untuk selenoid valve dan 5 Vdc untuk sensor soil moisture dan DHT11 dengan pengalokasian sesuai dengan program yang dibuat pada arduino uno Pada pengambilan data jarak sensor soil moisture ke batang pohon rambutan mangga durian dan jeruk berjarak plusmn7 cm Sedangkan untuk DHT11 transmisi sinyalnya bisa membaca hingga 20 meter

Gambar 11 Proses Percobaan Sistem (sumber Penulis 10 Agustus 2017)

Gambar 12 Proses Pengambilan Data (sumber Penulis 10 Agustus 2017)

Tabel 1 ndash 4 berikut ini adalah beberapa data yang diperoleh saat melakukan pengujian alat penyiram otomatis

Tabel 1 Hasil Pengamatan Di Lokasi 1

No Waktu

Pengambilan

Data

Suhu

Udara

Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 32 degC 57 711 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 82 706 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 581 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 90 662 RH OFF

5 0600 WIB 19 degC 77 608 RH OFF

6 1000 WIB 25 degC 60 641 RH OFF

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 95

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

29 28 27 30 30 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

29 28 27 30 31 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

Tabel 2 Hasil Pengamatan Di Lokasi 2

No

Waktu

Pengambilan Data

Suhu Udara Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 33 degC 55 657 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 80 696 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 711 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 88 652 RH OFF

5 0600 WIB 20 degC 76 613 RH OFF

6 1000 WIB 26 degC 61 589 RH OFF

Tabel 3 Hasil Pengamatan Di Lokasi 3

No Waktu

Pengambilan

Data

Suhu

Udara

Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 33 degC 56 758 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 80 710 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 671 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 90 674 RH OFF

5 0600 WIB 20 degC 74 675 RH OFF

6 1000 WIB 25 degC 60 690 RH OFF

Tabel 4 Hasil Pengamatan Di Lokasi 4

No Waktu

Pengambilan

Data

Suhu

Udara

Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 33 degC 52 554 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 82 476 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 556 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 90 506 RH OFF

5 0600 WIB 20 degC 74 654 RH OFF

6 1000 WIB 25 degC 60 598 RH OFF

C Grafik

Dari data yang diperoleh dari hasil pengamatan dalam kurun waktu 4 jam sekali diperoleh grafik sebagai berikut 1 Grafik Suhu Tanah Di bawah ini merupakan grafik suhu tanah dari data yang diperoleh pada tabel pengamatan suhu tanah di lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1 dan 2

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 96

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

29 28 2731 30 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

21 1926

32

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

662 608 641 711 706 581

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ban

Ta

na

h

Waktu

29 28 2731 31 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

21 2026

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

21 2025

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

21 2025

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

652 613 589 657 696 711

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ta

na

h

Waktu

b Pengamatan Lokasi 3 dan 4

2 Grafik Suhu Udara

Di bawah ini merupakan grafik suhu udara dari data yang diperoleh pada tabel hasil pengamatan

pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1 dan 2

b Pengamatan Lokasi 3dan 4

3 Kelembaban Tanah

Di bawah ini merupakan grafik kelembaban tanah dari data yang diperoleh pada tabel hasil

pengamatan pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1

b Pengamatan Lokasi 2

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 97

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

90 77 60 5780 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

674 675 690 758 710 671

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ta

na

h

Waktu

506654 598 554 476 556

0

500

1000

2 6 10 14 18 22K

elem

ba

ba

n

Ta

na

hWaktu

90 75 60 55 80 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

88 7661 55

82 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22

Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

90 74 60 52 80 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22

Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

c Pengamatan Lokasi 3

d Pengamatan Lokasi 4

4 Kelembaban Udara

Di bawah ini merupakan grafik kelembaban udara dari data yang diperoleh pada tabel hasil pengamatan pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1

b Pengamatan Lokasi 2

a

c Pengamatan Lokasi 3

d Pengamatan Lokasi 4

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 98

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

4 KESIMPULAN DAN SARAN

A Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian dari sistem Penyiram otomatis dapat di simpulkan sebagai berikut

a Penyiraman tanaman dapat dipermudah dengan penggunaan alat mekanik yang di kontrol oleh peralatan elektronik Sistem ini merupakan alat kontrol yang mampu menyiram tanaman secara otomatis berdasarkan kelembaban tanah dan kelembaban udara Pengendalian utama sistem ini menggunakan arduino uno yang dihubungkan dengan soil moisture dan DHT11 sebagai penyesuaian waktu penyiraman tanaman pada jam 1000-1400 WIB Alat Otomatisasi ini memiliki dua bagian yaitu bagian utama berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan rangkaian kontrol Bagian kedua berfungsi sebagai jalur air dilengkapi water selenoid valve sebagai pembuka dan penutup katup

b Pemicu sistem ini menggunakan sensor soil moisture dan DHT11 Dimana sistem dapat menyiram air pada tanaman apabila kelembaban tanah yang dibaca oleh soil moisture di bawah 300 RH dan suhu udara yang dibaca DHT11 di atas 24 degC Jika salah 1 syarat tidak terpenuhi serta kelembaban tanah di atas 300 RH dan suhu udara di bawah 24 degC maka katup tidak akan terbuka

B Saran

Penelitian ini masih bisa dikembangkan secara luas antara lain

a Sistem mekanik yang belum sempurna sehingga perlu pengembangan lebih lanjut untuk memaksimalkan kerja

b Kontrol Arduino yang dibuat dapat dikembangkan lebih baik lagi c Menambah Liquid Crystal Display (LCD) d Bisa menggunakan semprotan air yang bagus agar tanaman sekitarnya bisa ikut tersiram e Diharapkan proyek akhir ini bisa menjadi produk Internet of Think (IoT)

DAFTAR PUSTAKA [1] J S Wakur Alat penyiram tanaman otomatis mengunakan arduino uno 2015 [2] M S Dzulkifli and M Rivai ldquoRancang Bangun Sistem Irigasi Tanaman Otomatis

Menggunakan Wireless Sensor Networkrdquo vol 5 no 2 2016 [3] I Al-Bahadly and J Thompson ldquoGarden watering system based on moisture sensingrdquo Proc

Int Conf Sens Technol ICST vol 2016ndashMarch pp 263ndash268 2016 [4] D Novita A J Lubis A Sembiring J Hm and J No ldquoBERBASIS ARDUINO UNO (

FOKUS SOFTWARE )rdquo 2012 [5] S N Kothawade S M Furkhan A Raoof and K S Mhaske ldquoEfficient Water Management

for Greenland using Soil Moisture Sensorrdquo 2016 [6] A R Putri et al ldquoRANCANG BANGUN MODEL RUMAH KACA TERKENDALI UNTUKrdquo

vol 1 no 1 pp 906ndash914 2015 [7] A Abdullah S Hardhienata and A Chairunnas ldquoModel Pengaturan Suhu Dan

Kelembaban Pada Ruang Jamur Tiram Menggunakan Sensor Dht11 DanMikrokontrolerrdquo J Artic

[8] Y Zhou Q Zhou Q Kong and W Cai ldquoSystemrdquo pp 2246ndash2250 2012 [9] A Bae ldquoMakalah Relayrdquo 2010 [10] E Wahyu ldquoSolenoid Valve Pneunomaticrdquo p 3 2015 [11] S Devabhaktuni D VPushpa Latha Soil moisture and temperature sensor based

intelligent irrigation water pump controlling system using PIC 16F72 Microcontroller International Journal of Emerging Trends in Engineering and Development Issue 3 Vo14 pplOI-107 June-Jul y 2013 V S Kuncham NV Rao Sensors for Managing Water Resources in Agriculture IOSR Journal of Electronics and Communication Engineering (IOSR-JECE) Vol 9 Issue 2 pp 145-163 Mar-Apr 2014

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 95

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

29 28 27 30 30 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

29 28 27 30 31 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

Tabel 2 Hasil Pengamatan Di Lokasi 2

No

Waktu

Pengambilan Data

Suhu Udara Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 33 degC 55 657 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 80 696 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 711 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 88 652 RH OFF

5 0600 WIB 20 degC 76 613 RH OFF

6 1000 WIB 26 degC 61 589 RH OFF

Tabel 3 Hasil Pengamatan Di Lokasi 3

No Waktu

Pengambilan

Data

Suhu

Udara

Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 33 degC 56 758 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 80 710 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 671 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 90 674 RH OFF

5 0600 WIB 20 degC 74 675 RH OFF

6 1000 WIB 25 degC 60 690 RH OFF

Tabel 4 Hasil Pengamatan Di Lokasi 4

No Waktu

Pengambilan

Data

Suhu

Udara

Kelembaban

Udara

Kelembaban

Tanah Valve

1 1400 WIB 33 degC 52 554 RH OFF

2 1800 WIB 22 degC 82 476 RH OFF

3 2200 WIB 21 degC 91 556 RH OFF

4 0200 WIB 21 degC 90 506 RH OFF

5 0600 WIB 20 degC 74 654 RH OFF

6 1000 WIB 25 degC 60 598 RH OFF

C Grafik

Dari data yang diperoleh dari hasil pengamatan dalam kurun waktu 4 jam sekali diperoleh grafik sebagai berikut 1 Grafik Suhu Tanah Di bawah ini merupakan grafik suhu tanah dari data yang diperoleh pada tabel pengamatan suhu tanah di lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1 dan 2

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 96

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

29 28 2731 30 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

21 1926

32

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

662 608 641 711 706 581

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ban

Ta

na

h

Waktu

29 28 2731 31 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

21 2026

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

21 2025

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

21 2025

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

652 613 589 657 696 711

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ta

na

h

Waktu

b Pengamatan Lokasi 3 dan 4

2 Grafik Suhu Udara

Di bawah ini merupakan grafik suhu udara dari data yang diperoleh pada tabel hasil pengamatan

pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1 dan 2

b Pengamatan Lokasi 3dan 4

3 Kelembaban Tanah

Di bawah ini merupakan grafik kelembaban tanah dari data yang diperoleh pada tabel hasil

pengamatan pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1

b Pengamatan Lokasi 2

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 97

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

90 77 60 5780 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

674 675 690 758 710 671

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ta

na

h

Waktu

506654 598 554 476 556

0

500

1000

2 6 10 14 18 22K

elem

ba

ba

n

Ta

na

hWaktu

90 75 60 55 80 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

88 7661 55

82 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22

Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

90 74 60 52 80 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22

Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

c Pengamatan Lokasi 3

d Pengamatan Lokasi 4

4 Kelembaban Udara

Di bawah ini merupakan grafik kelembaban udara dari data yang diperoleh pada tabel hasil pengamatan pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1

b Pengamatan Lokasi 2

a

c Pengamatan Lokasi 3

d Pengamatan Lokasi 4

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 98

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

4 KESIMPULAN DAN SARAN

A Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian dari sistem Penyiram otomatis dapat di simpulkan sebagai berikut

a Penyiraman tanaman dapat dipermudah dengan penggunaan alat mekanik yang di kontrol oleh peralatan elektronik Sistem ini merupakan alat kontrol yang mampu menyiram tanaman secara otomatis berdasarkan kelembaban tanah dan kelembaban udara Pengendalian utama sistem ini menggunakan arduino uno yang dihubungkan dengan soil moisture dan DHT11 sebagai penyesuaian waktu penyiraman tanaman pada jam 1000-1400 WIB Alat Otomatisasi ini memiliki dua bagian yaitu bagian utama berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan rangkaian kontrol Bagian kedua berfungsi sebagai jalur air dilengkapi water selenoid valve sebagai pembuka dan penutup katup

b Pemicu sistem ini menggunakan sensor soil moisture dan DHT11 Dimana sistem dapat menyiram air pada tanaman apabila kelembaban tanah yang dibaca oleh soil moisture di bawah 300 RH dan suhu udara yang dibaca DHT11 di atas 24 degC Jika salah 1 syarat tidak terpenuhi serta kelembaban tanah di atas 300 RH dan suhu udara di bawah 24 degC maka katup tidak akan terbuka

B Saran

Penelitian ini masih bisa dikembangkan secara luas antara lain

a Sistem mekanik yang belum sempurna sehingga perlu pengembangan lebih lanjut untuk memaksimalkan kerja

b Kontrol Arduino yang dibuat dapat dikembangkan lebih baik lagi c Menambah Liquid Crystal Display (LCD) d Bisa menggunakan semprotan air yang bagus agar tanaman sekitarnya bisa ikut tersiram e Diharapkan proyek akhir ini bisa menjadi produk Internet of Think (IoT)

DAFTAR PUSTAKA [1] J S Wakur Alat penyiram tanaman otomatis mengunakan arduino uno 2015 [2] M S Dzulkifli and M Rivai ldquoRancang Bangun Sistem Irigasi Tanaman Otomatis

Menggunakan Wireless Sensor Networkrdquo vol 5 no 2 2016 [3] I Al-Bahadly and J Thompson ldquoGarden watering system based on moisture sensingrdquo Proc

Int Conf Sens Technol ICST vol 2016ndashMarch pp 263ndash268 2016 [4] D Novita A J Lubis A Sembiring J Hm and J No ldquoBERBASIS ARDUINO UNO (

FOKUS SOFTWARE )rdquo 2012 [5] S N Kothawade S M Furkhan A Raoof and K S Mhaske ldquoEfficient Water Management

for Greenland using Soil Moisture Sensorrdquo 2016 [6] A R Putri et al ldquoRANCANG BANGUN MODEL RUMAH KACA TERKENDALI UNTUKrdquo

vol 1 no 1 pp 906ndash914 2015 [7] A Abdullah S Hardhienata and A Chairunnas ldquoModel Pengaturan Suhu Dan

Kelembaban Pada Ruang Jamur Tiram Menggunakan Sensor Dht11 DanMikrokontrolerrdquo J Artic

[8] Y Zhou Q Zhou Q Kong and W Cai ldquoSystemrdquo pp 2246ndash2250 2012 [9] A Bae ldquoMakalah Relayrdquo 2010 [10] E Wahyu ldquoSolenoid Valve Pneunomaticrdquo p 3 2015 [11] S Devabhaktuni D VPushpa Latha Soil moisture and temperature sensor based

intelligent irrigation water pump controlling system using PIC 16F72 Microcontroller International Journal of Emerging Trends in Engineering and Development Issue 3 Vo14 pplOI-107 June-Jul y 2013 V S Kuncham NV Rao Sensors for Managing Water Resources in Agriculture IOSR Journal of Electronics and Communication Engineering (IOSR-JECE) Vol 9 Issue 2 pp 145-163 Mar-Apr 2014

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 96

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

29 28 2731 30 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

21 1926

32

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

662 608 641 711 706 581

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ban

Ta

na

h

Waktu

29 28 2731 31 29

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ta

na

h

Waktu

21 2026

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

21 2025

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

21 2025

33

22 21

0

10

20

30

40

2 6 10 14 18 22

Su

hu

Ud

ara

Waktu

652 613 589 657 696 711

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ta

na

h

Waktu

b Pengamatan Lokasi 3 dan 4

2 Grafik Suhu Udara

Di bawah ini merupakan grafik suhu udara dari data yang diperoleh pada tabel hasil pengamatan

pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1 dan 2

b Pengamatan Lokasi 3dan 4

3 Kelembaban Tanah

Di bawah ini merupakan grafik kelembaban tanah dari data yang diperoleh pada tabel hasil

pengamatan pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1

b Pengamatan Lokasi 2

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 97

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

90 77 60 5780 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

674 675 690 758 710 671

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ta

na

h

Waktu

506654 598 554 476 556

0

500

1000

2 6 10 14 18 22K

elem

ba

ba

n

Ta

na

hWaktu

90 75 60 55 80 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

88 7661 55

82 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22

Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

90 74 60 52 80 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22

Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

c Pengamatan Lokasi 3

d Pengamatan Lokasi 4

4 Kelembaban Udara

Di bawah ini merupakan grafik kelembaban udara dari data yang diperoleh pada tabel hasil pengamatan pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1

b Pengamatan Lokasi 2

a

c Pengamatan Lokasi 3

d Pengamatan Lokasi 4

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 98

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

4 KESIMPULAN DAN SARAN

A Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian dari sistem Penyiram otomatis dapat di simpulkan sebagai berikut

a Penyiraman tanaman dapat dipermudah dengan penggunaan alat mekanik yang di kontrol oleh peralatan elektronik Sistem ini merupakan alat kontrol yang mampu menyiram tanaman secara otomatis berdasarkan kelembaban tanah dan kelembaban udara Pengendalian utama sistem ini menggunakan arduino uno yang dihubungkan dengan soil moisture dan DHT11 sebagai penyesuaian waktu penyiraman tanaman pada jam 1000-1400 WIB Alat Otomatisasi ini memiliki dua bagian yaitu bagian utama berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan rangkaian kontrol Bagian kedua berfungsi sebagai jalur air dilengkapi water selenoid valve sebagai pembuka dan penutup katup

b Pemicu sistem ini menggunakan sensor soil moisture dan DHT11 Dimana sistem dapat menyiram air pada tanaman apabila kelembaban tanah yang dibaca oleh soil moisture di bawah 300 RH dan suhu udara yang dibaca DHT11 di atas 24 degC Jika salah 1 syarat tidak terpenuhi serta kelembaban tanah di atas 300 RH dan suhu udara di bawah 24 degC maka katup tidak akan terbuka

B Saran

Penelitian ini masih bisa dikembangkan secara luas antara lain

a Sistem mekanik yang belum sempurna sehingga perlu pengembangan lebih lanjut untuk memaksimalkan kerja

b Kontrol Arduino yang dibuat dapat dikembangkan lebih baik lagi c Menambah Liquid Crystal Display (LCD) d Bisa menggunakan semprotan air yang bagus agar tanaman sekitarnya bisa ikut tersiram e Diharapkan proyek akhir ini bisa menjadi produk Internet of Think (IoT)

DAFTAR PUSTAKA [1] J S Wakur Alat penyiram tanaman otomatis mengunakan arduino uno 2015 [2] M S Dzulkifli and M Rivai ldquoRancang Bangun Sistem Irigasi Tanaman Otomatis

Menggunakan Wireless Sensor Networkrdquo vol 5 no 2 2016 [3] I Al-Bahadly and J Thompson ldquoGarden watering system based on moisture sensingrdquo Proc

Int Conf Sens Technol ICST vol 2016ndashMarch pp 263ndash268 2016 [4] D Novita A J Lubis A Sembiring J Hm and J No ldquoBERBASIS ARDUINO UNO (

FOKUS SOFTWARE )rdquo 2012 [5] S N Kothawade S M Furkhan A Raoof and K S Mhaske ldquoEfficient Water Management

for Greenland using Soil Moisture Sensorrdquo 2016 [6] A R Putri et al ldquoRANCANG BANGUN MODEL RUMAH KACA TERKENDALI UNTUKrdquo

vol 1 no 1 pp 906ndash914 2015 [7] A Abdullah S Hardhienata and A Chairunnas ldquoModel Pengaturan Suhu Dan

Kelembaban Pada Ruang Jamur Tiram Menggunakan Sensor Dht11 DanMikrokontrolerrdquo J Artic

[8] Y Zhou Q Zhou Q Kong and W Cai ldquoSystemrdquo pp 2246ndash2250 2012 [9] A Bae ldquoMakalah Relayrdquo 2010 [10] E Wahyu ldquoSolenoid Valve Pneunomaticrdquo p 3 2015 [11] S Devabhaktuni D VPushpa Latha Soil moisture and temperature sensor based

intelligent irrigation water pump controlling system using PIC 16F72 Microcontroller International Journal of Emerging Trends in Engineering and Development Issue 3 Vo14 pplOI-107 June-Jul y 2013 V S Kuncham NV Rao Sensors for Managing Water Resources in Agriculture IOSR Journal of Electronics and Communication Engineering (IOSR-JECE) Vol 9 Issue 2 pp 145-163 Mar-Apr 2014

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 97

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

90 77 60 5780 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

674 675 690 758 710 671

0

500

1000

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ta

na

h

Waktu

506654 598 554 476 556

0

500

1000

2 6 10 14 18 22K

elem

ba

ba

n

Ta

na

hWaktu

90 75 60 55 80 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

88 7661 55

82 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22

Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

90 74 60 52 80 91

020406080

100

2 6 10 14 18 22

Kel

em

ba

ba

n

Ud

ara

Waktu

c Pengamatan Lokasi 3

d Pengamatan Lokasi 4

4 Kelembaban Udara

Di bawah ini merupakan grafik kelembaban udara dari data yang diperoleh pada tabel hasil pengamatan pada lokasi 1 sampai 4

a Pengamatan Lokasi 1

b Pengamatan Lokasi 2

a

c Pengamatan Lokasi 3

d Pengamatan Lokasi 4

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 98

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

4 KESIMPULAN DAN SARAN

A Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian dari sistem Penyiram otomatis dapat di simpulkan sebagai berikut

a Penyiraman tanaman dapat dipermudah dengan penggunaan alat mekanik yang di kontrol oleh peralatan elektronik Sistem ini merupakan alat kontrol yang mampu menyiram tanaman secara otomatis berdasarkan kelembaban tanah dan kelembaban udara Pengendalian utama sistem ini menggunakan arduino uno yang dihubungkan dengan soil moisture dan DHT11 sebagai penyesuaian waktu penyiraman tanaman pada jam 1000-1400 WIB Alat Otomatisasi ini memiliki dua bagian yaitu bagian utama berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan rangkaian kontrol Bagian kedua berfungsi sebagai jalur air dilengkapi water selenoid valve sebagai pembuka dan penutup katup

b Pemicu sistem ini menggunakan sensor soil moisture dan DHT11 Dimana sistem dapat menyiram air pada tanaman apabila kelembaban tanah yang dibaca oleh soil moisture di bawah 300 RH dan suhu udara yang dibaca DHT11 di atas 24 degC Jika salah 1 syarat tidak terpenuhi serta kelembaban tanah di atas 300 RH dan suhu udara di bawah 24 degC maka katup tidak akan terbuka

B Saran

Penelitian ini masih bisa dikembangkan secara luas antara lain

a Sistem mekanik yang belum sempurna sehingga perlu pengembangan lebih lanjut untuk memaksimalkan kerja

b Kontrol Arduino yang dibuat dapat dikembangkan lebih baik lagi c Menambah Liquid Crystal Display (LCD) d Bisa menggunakan semprotan air yang bagus agar tanaman sekitarnya bisa ikut tersiram e Diharapkan proyek akhir ini bisa menjadi produk Internet of Think (IoT)

DAFTAR PUSTAKA [1] J S Wakur Alat penyiram tanaman otomatis mengunakan arduino uno 2015 [2] M S Dzulkifli and M Rivai ldquoRancang Bangun Sistem Irigasi Tanaman Otomatis

Menggunakan Wireless Sensor Networkrdquo vol 5 no 2 2016 [3] I Al-Bahadly and J Thompson ldquoGarden watering system based on moisture sensingrdquo Proc

Int Conf Sens Technol ICST vol 2016ndashMarch pp 263ndash268 2016 [4] D Novita A J Lubis A Sembiring J Hm and J No ldquoBERBASIS ARDUINO UNO (

FOKUS SOFTWARE )rdquo 2012 [5] S N Kothawade S M Furkhan A Raoof and K S Mhaske ldquoEfficient Water Management

for Greenland using Soil Moisture Sensorrdquo 2016 [6] A R Putri et al ldquoRANCANG BANGUN MODEL RUMAH KACA TERKENDALI UNTUKrdquo

vol 1 no 1 pp 906ndash914 2015 [7] A Abdullah S Hardhienata and A Chairunnas ldquoModel Pengaturan Suhu Dan

Kelembaban Pada Ruang Jamur Tiram Menggunakan Sensor Dht11 DanMikrokontrolerrdquo J Artic

[8] Y Zhou Q Zhou Q Kong and W Cai ldquoSystemrdquo pp 2246ndash2250 2012 [9] A Bae ldquoMakalah Relayrdquo 2010 [10] E Wahyu ldquoSolenoid Valve Pneunomaticrdquo p 3 2015 [11] S Devabhaktuni D VPushpa Latha Soil moisture and temperature sensor based

intelligent irrigation water pump controlling system using PIC 16F72 Microcontroller International Journal of Emerging Trends in Engineering and Development Issue 3 Vo14 pplOI-107 June-Jul y 2013 V S Kuncham NV Rao Sensors for Managing Water Resources in Agriculture IOSR Journal of Electronics and Communication Engineering (IOSR-JECE) Vol 9 Issue 2 pp 145-163 Mar-Apr 2014

ELEKTRA Vol3 No2 Juli 2018 Hal 87 ndash 98 ISSN 2503-0221 98

Prototipe Sistem Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Suhu Udara dan Kelembaban Tanah

Mindit Eriyadi dan Syafrian Nugroho

4 KESIMPULAN DAN SARAN

A Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian dari sistem Penyiram otomatis dapat di simpulkan sebagai berikut

a Penyiraman tanaman dapat dipermudah dengan penggunaan alat mekanik yang di kontrol oleh peralatan elektronik Sistem ini merupakan alat kontrol yang mampu menyiram tanaman secara otomatis berdasarkan kelembaban tanah dan kelembaban udara Pengendalian utama sistem ini menggunakan arduino uno yang dihubungkan dengan soil moisture dan DHT11 sebagai penyesuaian waktu penyiraman tanaman pada jam 1000-1400 WIB Alat Otomatisasi ini memiliki dua bagian yaitu bagian utama berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan rangkaian kontrol Bagian kedua berfungsi sebagai jalur air dilengkapi water selenoid valve sebagai pembuka dan penutup katup

b Pemicu sistem ini menggunakan sensor soil moisture dan DHT11 Dimana sistem dapat menyiram air pada tanaman apabila kelembaban tanah yang dibaca oleh soil moisture di bawah 300 RH dan suhu udara yang dibaca DHT11 di atas 24 degC Jika salah 1 syarat tidak terpenuhi serta kelembaban tanah di atas 300 RH dan suhu udara di bawah 24 degC maka katup tidak akan terbuka

B Saran

Penelitian ini masih bisa dikembangkan secara luas antara lain

a Sistem mekanik yang belum sempurna sehingga perlu pengembangan lebih lanjut untuk memaksimalkan kerja

b Kontrol Arduino yang dibuat dapat dikembangkan lebih baik lagi c Menambah Liquid Crystal Display (LCD) d Bisa menggunakan semprotan air yang bagus agar tanaman sekitarnya bisa ikut tersiram e Diharapkan proyek akhir ini bisa menjadi produk Internet of Think (IoT)

DAFTAR PUSTAKA [1] J S Wakur Alat penyiram tanaman otomatis mengunakan arduino uno 2015 [2] M S Dzulkifli and M Rivai ldquoRancang Bangun Sistem Irigasi Tanaman Otomatis

Menggunakan Wireless Sensor Networkrdquo vol 5 no 2 2016 [3] I Al-Bahadly and J Thompson ldquoGarden watering system based on moisture sensingrdquo Proc

Int Conf Sens Technol ICST vol 2016ndashMarch pp 263ndash268 2016 [4] D Novita A J Lubis A Sembiring J Hm and J No ldquoBERBASIS ARDUINO UNO (

FOKUS SOFTWARE )rdquo 2012 [5] S N Kothawade S M Furkhan A Raoof and K S Mhaske ldquoEfficient Water Management

for Greenland using Soil Moisture Sensorrdquo 2016 [6] A R Putri et al ldquoRANCANG BANGUN MODEL RUMAH KACA TERKENDALI UNTUKrdquo

vol 1 no 1 pp 906ndash914 2015 [7] A Abdullah S Hardhienata and A Chairunnas ldquoModel Pengaturan Suhu Dan

Kelembaban Pada Ruang Jamur Tiram Menggunakan Sensor Dht11 DanMikrokontrolerrdquo J Artic

[8] Y Zhou Q Zhou Q Kong and W Cai ldquoSystemrdquo pp 2246ndash2250 2012 [9] A Bae ldquoMakalah Relayrdquo 2010 [10] E Wahyu ldquoSolenoid Valve Pneunomaticrdquo p 3 2015 [11] S Devabhaktuni D VPushpa Latha Soil moisture and temperature sensor based

intelligent irrigation water pump controlling system using PIC 16F72 Microcontroller International Journal of Emerging Trends in Engineering and Development Issue 3 Vo14 pplOI-107 June-Jul y 2013 V S Kuncham NV Rao Sensors for Managing Water Resources in Agriculture IOSR Journal of Electronics and Communication Engineering (IOSR-JECE) Vol 9 Issue 2 pp 145-163 Mar-Apr 2014