RANCANG BANGUN SISTEM PERAWATAN TUMBUHAN KACANG-KACANGAN SECARA ADAPTIF PADA LINGKUNGAN GREENHOUSE DENGAN MIKROKONTROLER ARDUINO

Grezio Arifiyan P

5110100196

Pembimbing I

Dosen Pembimbing II

Tohari Ahmad, S.Kom., MIT., Ph.D.

Henning Titi Ciptaningtyas, S.Kom., M.Kom.

Pendahuluan

ArsitekturUmumSistem

PerancanganPerangkat

Keras

Uji coba

Kesimpulandan saran

Permasalahan

Kaya Vitamin

• Asam folat

• Vitamin B1

SumberMineral

• Fosfor

• Mangan

Kaya Protein

• Asamamino

Kaya Serat Kaya Omega-3

Rumusan PermasalahanBagaimana membangun sistem yang dapat mengukur dan

mengatur suhu, kelembaban, dan cahaya dan

membandingkan dengan data syarat tumbuh tanaman

kacang hijau pada proses produksi di ruangan

greenhouse?

Batasan MasalahDari masalah yang diuraikan oleh penulis, maka batasan

masalah pada tugas akhir ini adalah:

1. Aplikasi server berupa aplikasi basis data menggunakan

teknologi MySQL.

2. Data yang dikirimkan ke server merupakan data kondisi

cahaya, suhu dan kelembaban tanah.

3. Data yang dikirimkan pada server setiap 15 menit sekali.

4. Data pembanding atau data syarat tumbuh tanaman didapat

dari pengamatan lapangan (ladang tanaman kacang hijau).

Tujuan dan ManfaatTujuan dari pembuatan tugas akhir ini adalah:

1. Membuat sistem yang dapat membantu dalam proses produksi tanaman kacang hijau pada greenhouse.

2. Sistem yang dibuat dapat memanipulasi iklim pada ruangan untuk menunjang proses produksi tanaman kacang hijau.

Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai sarana membantau dan mendukung produksi kacang hijau. Sistem yang dibuat dapat membantu produksi kacang hijau tanpa terkendala masalah iklim.

Pendahuluan

ArsitekturUmumSistem

PerancanganPerangkat

Keras

Uji coba

Kesimpulandan saran

Sistem Perawatan(SmartGarden)

Apa Itu ?

SmartGarden adalahSuatu sistem yang

dapat memantu suatu

keadaan sebuah

ruangan.

Fungsidiharapkan dengan adanya

sistem yang di bangun

dapat mempermudah

pemantauan kondisi dalam

greenhouse. Dengan

adanya monitoring ini di

harapkan proses

pembenihan dapat

dilakukan sepanjang tahun

tanpa terkendala faktor

cuaca yang kurang

mendukung.

Greenhouse

SensorKontroller

ServerPengguna

(mobile / web)

Data dibaca

oleh sensor

Menghidupkan

kontroller

Kirm data keserver

Monitoring greenhouse

Arsitektur Sistem

Greenhouse

Arduino uno

Sensor(input) Kontroller

GSM Sheld

Sensor suhu

Sensor

Kelembapan

Tanah

Sensor cahaya

Saklar(relay)solenoida

Lampu Kipas

Server

web

Smartphone

Kirim data lewat GPRS

Monitorng greenhouse

DIAGRAM ALIR SISTEM SECARA UMUM

START

Membaca sensor

Cek waktu = 15 menit

Tidak

Kirim data Ke server

Ya

Finish

Data < syarat tumbuh

Kontroler Hidup

YA

Tidak

Pendahuluan

ArsitekturUmumSistem

PerancanganPerangkat

Keras

Uji coba

Kesimpulandan saran

PERANCANGAN PERANGKAT KERAS

Start

Baca Analog dataSensor suhu (DHT11)

Data Output

Data < syarat tumbuh( >33 C)

Hidupkan Kontroller(Kipas angin)

Kirim data keData base server

Start

Baca Analog dataSensor cahaya(Ldr)

Data Output

Data =! syarat tumbuh(>300 &&

<450) lux

Hidupkan KontrollerLampu 1

Kirim data keData base server

Data =! syarat tumbuh(>450 &&

<600) lux

Hidupkan KontrollerLampu 1 + 2

DIAGRAM ALIR SENSOR SUHU DIAGRAM ALIR SENSOR CAHAYA

Start

Baca Analog dataSensor Kelmbaban tanah

Data Output

Data < syarat tumbuh

Hidupkan Kontroler(Selenoid Valve)

Kirim data keData base server

Tidak

ya

Data < syarat tumbuh

DIAGRAM ALIR SENSOR KELEMBABAN TANAH

Pendahuluan

ArsitekturUmumSistem

PerancanganPerangkat

Keras

Uji coba

Kesimpulandan saran

Uji CobaLingkungan Uji Coba perangkat keras :

1. Lab NCC

2. KOS (Gang makam no:15, keputih)

Lingkungan Uji Coba aplikasi android:

1. Lab NCC

2. KOS (Gang makam no:15, keputih)

3. Warung BONEK

WaktuLama

penyiraman

Kondisi(Nilai kelembaban)

bit

Sebelum Sesudah

05:30 – 05:50 20 menit 777 421

WaktuLama

penyiraman

Kondisi(Nilai kelembaban)

bit

Sebelum Sesudah

05:30 – 05:50 20 menit 415 392

Hasil penyiraman sore hari

Hasil penyiraman pagi hari

Waktu Nilai rata-rata kelembaban tanah

(byte)

(06:00 – 17.00)

06:00 - 07:00 Data gagal terkirim ke basis data sever

07:00 – 08:00 425

08:00 – 09:00 432

09:00 – 10:00 407

10:00 – 11:00 400

11:00 - 12:00 397

12:00 – 13:00 400

13:00 – 14:00 400

14:00 – 15:00 409

15:00 – 16:00 412

Nilai Rata-rata nilai kelembaban tanah per jam

Uji coba pengiriman data

Suhu

(C)

Cahaya

(Byte)

Kelembaban

(Byte)

Waktu tersimpan pada

basis data server

30 1007 378 21/06/2014 19:32

30 1006 382 21/06/2014 20:02

29 1007 386 21/06/2014 20:17

29 1007 388 21/06/2014 20:32

31 1005 385 21/06/2014 21:18

31 1008 385 21/06/2014 21:32

30 1005 376 21/06/2014 22:02

Uji coba pengukuran suhu ruanganWaktu

Nilai rata-rata suhu (C)

(06:00 – 17.00)

06:00 - 07:00Data gagal terkirim ke

basis data server

07:00 – 08:00 28

08:00 – 09:00 29,75

09:00 – 10:00 32

10:00 – 11:00 32,25

11:00 - 12:00 33,75

12:00 – 13:00 34

13:00 – 14:00 33,71

14:00 – 15:00 32,75

15:00 – 16:00 31,5

Jarak (meter) Suhu (C) Suhu awal (C)

0 – 1 32

33

1 – 2 32,5

2 – 3 32,5

3 – 4 33

Pengukuran manual

Uji coba perangkat 17 Juni

Uji coba perangkat 22 Juni

Pendahuluan

ArsitekturUmumSistem

PerancanganPerangkat

Keras

Uji coba

Kesimpulandan saran

Kesimpulan1. Sitem perawatan yang yang dibuat dan dirangkai pada penelitian ini

berfungsi sebagai alat pembantu monitoring keadaan greenhousedan mempermudah dalam perawatan pada tanaman agar mendapat hasil yang maksimal.

2. Aplikasi pada perangkat android untuk menampilkan grafik log aktivitas embutuhkan waktu rata-rata 4-6 detik untuk menampilkandata log aktivitas dan tergantung ketersediaan sinyal.

3. Delay antara sistem perawatan dan basis data server adalah 2 menit.

4. Penggunaan kipas angin dalam sistem perawatan tidak dapatmenurunkan suhu lingkungan secara drastis, tetapi cukup untukmemperlancar sirkulasi udara dan menjaga kesegaran udara

5. Perangkat GSM/GPS/GPRS Shield membutuhkan cukup sinyal utukmengirimkan data.

Saran1. Untuk uji coba penelitian selanjutnya diharapkan penggunaan

Xbee bisa diterapkan karena adanya komunikasi data antararduino dapat mempermudah dalam pembuatat sistem yang cukupbesar yang menggunakan perangkat arduino.

2. Untuk uji coba sebaiknya dilakukan pada greenhouse dan terdapattanaman sebagai bahan uji coba.

3. Ketersediaan layanan jaringan juga perlu diperhatikan jika inginmengembangkan sistem cerdas yang selalu terhubung denganjaringan.

4. Untuk lingkungan yang membutuhkan tingkat performa tinggi, dianjurkan untuk mengunakan perangkat mikrokontroler yang lebihbaik semisal rsaberyPI karena memiliki performa yang lebih baikdaripada arduino.