pengembangan instrumen monitoring dan penyiraman …
TRANSCRIPT
PENGEMBANGAN INSTRUMEN MONITORING DAN
PENYIRAMAN BIBIT CABAI RAWIT BERBASIS IoT
SKRIPSI
ALIM ALPARAHAB
M1A115010
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DAN INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS JAMBI
JAMBI
2021
PENGEMBANGAN INSTRUMEN MONITORING DAN
PENYIRAMAN BIBIT CABAI RAWIT BERBASIS IoT
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
Gelar Sarjana Program Studi Teknik Elektro
ALIM ALPARAHAB
M1A115010
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DAN INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS JAMBI
JAMBI
2021
RIWAYAT HIDUP
Alim Alparahab lahir di Desa Baru Lempur Kecamatan
Gubung Raya Kabupaten Kerinci Provinsi Jambi. Anak
ketiga dari tiga bersaudara dari pasangan Kaharudin dan
Afrida. Penulis menempuh pendidikan di SD Negri 09/III
Desa Baru Lempur dan lulus pada tahun 2009, kemudian
melanjutkan pendidikan di MTS Swasta Lempur dan lulus
pada tahun 2012, selanjutnya menempuh pendidikan di
SMK Negri 2 Kota Sungai Penuh dan lulus pada tahun 2015. Pada tahun 2015
melanjutkan pendidikan di Universitas Jambi Program Studi Teknik Elektro
Jurusan Teknik elektro dan Sistem Informatika Fakultas Sains dan Teknologi.
Selama menempuh pendidikan penulis cukup aktif mengikuti kegiatan
akademik maupun non-akademik. Penulis juga aktif dalam mengikuti berbagai
organisasi kampus diantaranya Majelis Aspirasi Mahasiswa (MAM), Himpunan
Mahasiswa Teknik Elektro (HIMATRO), Ikatan Mahasiswa Lempur Jambi (IML-
J).
Akhir kata penulis mengucapkan rasa syukur yang sebesar-besarnya
atas terselesaikannya skripsi yang berjudul “Pengembangan Instrumen
Monitoring dan Penyiraman Bibit Cabai Rawit Berbasis IOT”. Semoga dengan
penulisan skripsi ini mampu memberikan kontribusi positif bagi dunia
pendidikan.
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Alloh SWT atas penyertaan berkat
serta kesehatan yang diberikan kepada hambanya tanpa mengenal waktu dan
lelah untuk memberikan perlindungan sehingga penulis dapat menyelesaikan
tugas akhir ini dengan semestinya. Judul tugas akhir ini adalah
“Pengembangan Instrumen Monitoring dan Penyiraman Bibit Cabai Rawit
Berbasis IoT”.
Tujuan penulisan tugas akhir ini adalah untuk memenuhi syarat
memperoleh gelar sarjana pada Program Studi Teknik Elektro Fakultas Sains
dan Teknologi Universitas Jambi. Didalam penulisan tugas akhir ini dan
pendidikan di Universitas Jambi penulis banyak mendapat dukungan yang luar
biasa dari berbagai pihak (UNTUK DIKENANG DIHARI TUA NANTI) oleh sebab
itu penulis mengucapkan terimakasih yang tak terhingga kepada :
1. Alloh SWT dengan segala rahmat serta karunia-Nya yang memberikan
kekuatan bagi peneliti dalam menyelesaikan skripsi ini.
2. Kepada kedua orang tua tercinta yang selama ini telah membantu
peneliti dalam bentuk perhatian, kasih sayang, semangat, serta do’a
yang tidak henti-hentinya mengalir demi kelancaran dan kesuksesan
peneliti dalam menyelesaikan skripsi ini. Kemudian terimakasih untuk
kakak tercinta Ronal dan Marinda yang telah memberikan dukungan
serta perhatian kepada peneliti.
3. Kepada Bapak Nehru, S.Si., M.T. selaku dosen pemimbing utama dan
ketua jurusan Teknik Elektro dan Sistem Informatika.
4. Kepada Bapak Samratul Fuady, S.T., M.T. selaku dosen pemimbing
pendamping dan ketua program studi Teknik Elektro.
5. Kepada Bapak Haerul Pathoni S.Pd., M.PFis. selaku dosen pemimbing
Akademik selama peneliti melakukan perkuliahan di Universitas Jambi.
6. Kepada Bapak Andreo Yudertha, S.T., M.Eng. sebagai dosen yang
membimbing dan acuan peneliti dalam membangun platform IoT.
7. Kepada dosen Teknik Elektro dan seluruh staf akademik yang selalu
membantu dalam memberikan fasilitas, ilmu, serta pendidikan pada
peneliti hingga dapat menunjang dalam penyelesaian skripsi ini.
8. Kepada rekan-rekan Teknik Elektro 2015 dan rekan-rekan Himpunan
Mahasiswa Teknik Elektro (HIMATRO).
9. Kepada Mas Fajarudin Sidik dan Muhammad Puat selaku mentor selama
peneliti melakukan penelitian.
10. Kepada Mak’e Desi Arisandi dan Pak’e Bir Ali yang telah membantu
peneliti dalam bentuk perhatian, semangat, serta do’a yang tidak henti-
hentinya mengalir demi kelancaran dan kesuksesan peneliti dalam
menyelesaikan skripsi ini.
11. Kepada Chanel Youtube Web Programing UNPAS, yang telah
memberikan ilmu tentang web programing yang sangat bermanfaat.
12. Yang terakhir kepada seseorang yang amat special ♥Bunga Debi Lestari♥
yang telah membantu peneliti dalam bentuk, perhatian, semangat, do’a
yang tidak henti-hentinya mengalir serta ocehannya yang selalu diulang-
ulangi CEPAT LAH TAMAT (selesaikanlah kuliahnya), meskipun ocehan
tersebut membuat kepala peneliti tambah pusing, namun peneliti sangat
menyadari dan memahami bahwa ocehan tersebut hanyalah sebuah
motivasi agar peneliti lebih semangat dalam menyelesaikan penulisan
skripsi ini.
Akhirnya penulis menyadari bahwa segala sesuatu di dinia ini tidak ada
yang sempurna, tak se-ideal yang dibayangkan, demikian pula halnya dengan
tugas akhir ini, semoga dapat memberikan manfaat dan keberkahan bagi kita,
Aamiin yaa rabbal alamin.
Jambi,
Penulis
Alim Alparahab
M1A115010
RINGKASAN
Penyiraman pada tanaman merupakan suatu kegiatan yang perlu
diperhatikan dalam melakukan pemeliharaan tanaman. Untuk mempermudah
proses penyiraman dan monitoring dilakukan sebuah penelitian dengan
membuat suatu bentuk pengembangan instrumen monitoring dan penyiraman
tanaman otomatis berbasis IoT. Penelitian ini dilakukan dengan mengunakan
sensor kelembaban tanah (Moisture Sensor), dan sensor DHT11 serta
mengunakan sistem control berbasis mikrikontroller NodeMCU sebagai
pengolah data masukan sensor dan perantara dengan database. Dalam sistem
kontrol penyiraman dan monitoring ini, pengontrollan dilakukan menggunakan
website yang dihubungkan ke NodeMCU controller melalui web hosting. Pada
halaman website kita dapat melakukan penyiraman secara manual, penyiraman
terjadwal, dan penyiraman otomatis. Proses pengontrollan sistem ini dapat
dilakukan dimanapun kapanpun ketika terkoneksi internet secara real time.
Dari hasil pengujian, alat dapat melakukan penyiraman dan monitoing sesuai
dengan yang diharapkan. Alat dapat melakukan penyiraman dengan debit air
yang dikeluarkan sebanyak 33.333 ml/detik.
Kata kunci : Tanaman cabai rawit, penyiram tanaman, monitoring, sensor
DHT11, sensor Moisture, Mikrokontroler esp8266, NodeMCU
i
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ........................................................................................................ i
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ iii
DAFTAR TABEL ................................................................................................. v
LAMPIRAN ...................................................................................................... vi
I. PENDAHULUAN ............................................................................................. 1
1.1 Latar belakang......................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah................................................................................... 2
1.3 Batasan Masalah ..................................................................................... 2
1.4 Tujuan Penelitian .................................................................................... 2
1.5 Manfaat Penelitian ................................................................................... 3
II. TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................... 4
2.1 Penelitian Terdahulu ............................................................................... 4
2.2 Tanaman Cabai Rawit.............................................................................. 5
2.3 Internet of Things (IoT)............................................................................. 6
2.4 Website ................................................................................................... 7
2.5 Bahasa pemprograman Web .................................................................. 10
2.6 JSON ..................................................................................................... 13
2.7 Mikrokontroller ...................................................................................... 14
2.8 Moisture sensor ...................................................................................... 16
2.9 Sensor Suhu dan Kelembaban DHT11 ................................................... 16
2.10 Relay ................................................................................................... 17
2.11 LCD (Liquid Crystal Display) ................................................................. 17
III. METODOLOGI PENELITIAN ....................................................................... 18
3.1 Metode Penelitian .................................................................................. 18
3.2 Diagram Alur Penelitian ......................................................................... 19
3.3 Alat dan Bahan ..................................................................................... 20
3.4 Analisis Kebutuhan Sistem .................................................................... 21
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................................... 42
4.1 Implementasi Sistem ............................................................................. 42
4.2 Pengujian Hardware .............................................................................. 44
4.3 Pengujian Algoritma dan Program .......................................................... 50
4.4 Pengujian Software ................................................................................ 64
4.5 Pengujian Penyiraman manual .............................................................. 71
4.6 Pengujian Penyiraman Terjadwal ........................................................... 71
4.7 Pengujian Penyiraman Otomatis ............................................................ 72
4.8 Pengujian Nilai Baca Sensor .................................................................. 73
ii
4.9 Perhitungan Debit Air ............................................................................ 75
4.10 Evaluasi .............................................................................................. 75
4.11 Modal yang Dikeluarkan ...................................................................... 76
V. KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................................... 76
5.1 Kesimpulan ........................................................................................... 76
5.2 Saran .................................................................................................... 76
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 76
LAMPIRAN ..................................................................................................... 80
iii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
Gambar 1. Cabai Rawit (Benihkita.com, 2020) .................................................. 6 Gambar 2. Konseptual Internet Of thing (Nurfitriana, 2019) .............................. 7 Gambar 3. NodeMCU (Nyebarilmu.com, 2017) ................................................. 15 Gambar 4. Moisture sensor (Saptaji.com, 2018)............................................... 16 Gambar 5. Sensor DHT11 (Laboratory, 2016) ................................................. 17 Gambar 6. Relay (Ino, 2018) ............................................................................ 17 Gambar 7. LCD (Liquid Crystal Display) ......................................................... 18 Gambar 8. Penelitian Pengembangan ADDIE ................................................... 18 Gambar 9. Diagram Alur Penelitian ................................................................. 19 Gambar 10. Blok diagram Sistem .................................................................... 21 Gambar 11. Arsitektur Sistem ......................................................................... 22 Gambar 12. Rangkaian hubungan Komponen ................................................. 23 Gambar 13. LCD Display ................................................................................. 24 Gambar 14. NodeMCU..................................................................................... 24 Gambar 15. Sensor Kelembaban Tanah ........................................................... 25 Gambar 16. Sensor DHT11 ............................................................................. 25 Gambar 17. Buzzer ......................................................................................... 25 Gambar 18. Baterai ......................................................................................... 26 Gambar 19. Motor DC/pump .......................................................................... 26 Gambar 20. Relay ........................................................................................... 26 Gambar 21. Rangkaian Skematik Elektronika ................................................. 27 Gambar 22. (a). Box Komponen Tampak Samping, (b). Box Komponen Tampak
Atas ................................................................................................................ 28 Gambar 23. (a). Media Tanam Tampak Samping, (b). Media Tanam Nampak
Depan, (C). Media Tanam Nampak Atas ........................................................... 30 Gambar 24. Nozzle Sprayer Elektrik ................................................................ 30 Gambar 25. Posisi Output Air ......................................................................... 30 Gambar 26. Use Case Diagram ........................................................................ 31 Gambar 27. Algoritma Website ........................................................................ 32 Gambar 28. Flowchart Program Penyiraman Manual ....................................... 33 Gambar 29. Flowchart Program Pengelolaan Jadwal Penyiraman .................... 34 Gambar 30 Flowchart Penyiraman Terjadwal................................................... 37 Gambar 31. State Diagram penjadwalan ......................................................... 38 Gambar 32. Flowchart Pengelolaan Penyiraman Otomatis ............................... 39 Gambar 33. Flowchart Penyiraman Otomatis .................................................. 40 Gambar 34. Flowchart menghapus data sensor ............................................... 41 Gambar 35. Algoritma Perangkat keras ........................................................... 42 Gambar 36. Implementasi Sistem Pada Tanaman ............................................ 43 Gambar 37. Implementasi Box Komponen ....................................................... 44 Gambar 38. Perbandingan pengukuran suhu HTC-02 dan DHT11 .................. 48 Gambar 39. Perbandingan pengukuran kelembaban HTC-02 dan DHT11 ........ 48 Gambar 40. Script Koneksi Wifi ....................................................................... 51 Gambar 41. (a) Sistem Koneksi Wifi (b) Sistem Menampilkan Status IoT .......... 51 Gambar 42. Script Untuk Baca Sensor Suhu .................................................. 52 Gambar 43. Script Untuk Baca Sensor Kelembaban Tanah ............................. 52 Gambar 44. Script Pengiriman Data ke Server ................................................. 53 Gambar 45. Script Proses penentuan Parameter Sensor .................................. 54 Gambar 46. Script Proses Penampilan Data .................................................... 55 Gambar 47. Script Penampilan Tabel Riwayat Data Sensor ............................. 55
iv
Gambar 48. Dokumentasi Tampilan Grafik dan Tabel Data Sensor ................. 56 Gambar 49. Script Untuk Tombol Penyiraman Manual .................................... 57 Gambar 50. Script Proses Penyiraman Manual ................................................ 58 Gambar 51. Script Penjadwalan Penyiraman ................................................... 58 Gambar 52. Script Penyiraman Terjadwal ........................................................ 59 Gambar 53. (a) Pengisian Jadwal Penyiraman dan (b) Jadwal penyiraman ....... 60 Gambar 54. Script Pengelolaan Penyiraman Otomatis ..................................... 60 Gambar 55. Script Penyiraman Otomatis ........................................................ 61 Gambar 56. (a) Proses Pengelolaan Penyiraman otomatis, (b) setpoint sensor
yang telah disimpan ........................................................................................ 62 Gambar 57. Script Proses Hapus Data Sensor ................................................. 63 Gambar 58. (a) Tombol Hapus Data Sensor (b) Halaman Setelah Hapus Data
Sensor............................................................................................................. 64 Gambar 59. (a) Halaman login yang benar dan (b) Halaman Dashboard .......... 66 Gambar 60. (a) Halaman login jika input data salah dan (b) tampilan kembali ke
halaman login ................................................................................................. 67 Gambar 61. Dokumentasi Pengujian Tombol Penyiraman Manual ................... 68 Gambar 62. (a) Gambar Tombol Penyiraman Terjadwal (b) Gambar Halaman
Update/Edit Jadwal ........................................................................................ 69 Gambar 63. (a) Gambar Tombol Penyiraman Otomatis, (b) Gambar Halaman
Update/Edit Penyiraman Otomatis .................................................................. 70
v
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
Tabel 1. Pengujian Motor Dc/Pump ................................................................. 45
Tabel 2. Pengujian Relay ................................................................................. 45
Tabel 3. Pengujian Buzzer ............................................................................... 46
Tabel 4. Pengujian Sensor DHT11 ................................................................... 46
Tabel 5. Data pengukuran suhu HTC-2 dengan DHT11 ................................... 47
Tabel 6. Pengujian Sensor Kelembaban Tanah................................................. 49
Tabel 7. Data pengukuran Digital soil analyzer dan Moisture sensor ............... 49
Tabel 8. Pengujian LCD ................................................................................... 50
Tabel 9. Skenario Pengujian ............................................................................ 64
Tabel 10. Skenario Pengujian Halaman Login .................................................. 65
Tabel 11. Pengujian Halaman Dashboard ....................................................... 67
Tabel 12. Pengujian Penyiraman Manual ......................................................... 71
Tabel 13. Pengujian Penyiraman Terjadwal ...................................................... 72
Tabel 14. Pengujian Penyiraman Otomatis....................................................... 72
Tabel 15. Pengujian sensor .............................................................................. 74
Tabel 16. Pembiayaan Modal Pembuatan Sistem ............................................. 76
vi
LAMPIRAN
Lampiran Halaman
Lampiran 1: Dokumentasi Pembuatan Box Komponen .................................... 80
Lampiran 2: Dokumentasi Media Tanaman ..................................................... 81
Lampiran 3: Dokumentasi Tampilan Pertumbuhan Tanaman .......................... 82
Lampiran 4: Dokumentasi Pengujian Hardware ............................................... 84
Lampiran 5: Kode Program controller .............................................................. 89
1
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Indonesia memiliki berbagai macam jenis perkebunan, salah satunya
yaitu perkebunan cabai rawit, cabai rawit menjadi suatu komoditas sayuran
yang banyak dibudidayakan oleh petani di Indonesia. Cabai rawit (Capsicum
frutescens L) merupakan salah satu jenis sayuran penting yang bernilai ekonomi
tinggi dan cocok untuk dikembangkan didaerah tropika seperti di Indonesia.
Tanaman hortikultura yang multifungsi, dapat digunakan sebagai bumbu
masak, saus atau sambal dan bahan campuran obatobatan serta banyak
kandungan gizi (Hilda Karim, 2016)
Pesatnya perkembangan pertanian cabai tidak diimbangi dengan
penerapan teknologi didalamnya, dalam tahap pemeliharaan bibit khususnya
pada proses penyiraman. Tanaman Cabai rawit membutuhkan kelembaban
tanah berkisar 60-80% dan suhu 18°C-30°C supaya dapat tumbuh optimal.
Salah satu faktor yang mempengaruhi kelembaban tanah adalah kandungan air
yang terdapat pada tanah tanaman. Untuk itu perlu dijaga keseimbangan dan
ketersediaan air supaya tanaman dapat tumbuh subur tanpa mengalami
kelebihan dan juga kekurangan air yang mempengaruhi tingkat kelembaban
tanah (Suhendri, 2015)
Waktu yang baik untuk proses penyiraman bagi bibit tanaman cabe
rawit adalah pagi dan sore hari, karena pada saat ini lah suhu dari udara
sekitar dalam kondisi normal. Jika tanaman disiram pada siang hari maka akan
sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman karena ketika suhu dalam
keadaan tinggi atau panas dan proses penyiraman dilakukan ini dapat
menyebabkan tanaman layu bahkan mengalami kematian.
Pada umumnya pemilik atau petani biasanya melakukan penyiraman
secara manual dengan memberikan air sesuai jadwal. Namun cara ini kurang
efektif, karena membutuhkan banyak waktu dan tenaga. Namun disisi lain
pemilik juga tidak bisa meninggalkan tanaman dalam kurun waktu yang lama,
karena tanaman dapat kekurangan air dan menyebabkan kematian. Untuk
mengatasi masalah tersebut maka diperlukan alat yang dapat membantu
pemilik tanaman atau petani melakukan penyiraman dengan mudah, tidak
memakan waktu, menguras tenaga dan dapat memantau kondisi suhu tanaman
secara realtime. Proses penyiraman yang dilakukan secara manual yang umum
2
digunakan para pemilik tanaman atau petani dapat digantikan dengan suatu
alat penyiraman yang bisa dikontrol dari jarak jauh, dalam artian
memanfaatkan Internet of things. Alat penyiraman ini akan menggunakan
perangkat sensor sebagai masukan dan mikrokontroler sebagai pengolah data
yang masuk kemudian dikirim ke pengguna/client sebagai informasi.
Perkembangan teknologi informasi dan komunikasi sekarang ini sudah
hampir digunakan pada berbagai bidang. Indonesia sebagai negara agraris
dengan sumber daya alam yang besar harus diolah secara maksimal. Maka
pentingnya penerapan teknologi dan internet sebagai media pembantu untuk
pemeliharaan tanaman. Karena setiap tanaman harus diperhatikan dengan
sebaik-baiknya agar dapat memberikan hasil sesuai dengan yang diharapkan.
Berdasarkan pernyataan diatas penulis ingin membuat judul penelitian
ini dengan judu “Pengembangan Instrument Monitoring dan Penyiraman
Bibit Cabai Rawit Berbasis IoT”
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah, dapat diambil Rumusan masalah,
yaitu:
1. Bagaimana cara Pengembangan Instrumen Monitoring dan Penyiraman Bibit
Cabai Rawit Berbasis IoT ?
2. Bagaimana membangun sistem penyiraman yang bisa mengatur jadwal
penyiraman sesuai dengan waktu yang diinginkan ?
1.3 Batasan Masalah
Dikarenakan luasnya ruang lingkup pada Pengembangan Instrumen
Monitoring dan Penyiraman Bibit Cabai Rawit Berbasis IoT ini, maka penulis
membuat batasan masalah agar pembahasan nantinya tidak mengambang,
maka pembatasan masalah meliputi:
1. Mengoperasikan relay untuk pompa air.
2. Sistem kontrol dengan berbasis mikrokontroller NodeMCU sebagai pengolah
data masukan sensor dan sebagai perantara dengan Database.
3. Mengunakan sensor kelembaban tanah (Moisture sensor), sensor suhu dan
kelembaban udara jenis (DHT11)
1.4 Tujuan Penelitian
Dalam penelitian ini terdapat tujuan yang ingin penulis capai, antara
lain sebagai berikut:
3
1. Melakukan Pengembangan Instrumen Monitoring dan Penyiraman Bibit
Cabai Rawit Berbasis IoT.
2. Membangun sistem penyiraman yang bisa mengatur jadwal penyiraman
sesuai dengan waktu yang diinginkan.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian yang diharapkan dari adanya penelitian ini adalah:
1. Membantu masyarakat khususnya para pemilik tanaman atau petani pada
saat proses penyiraman
2. Membantu masyarakat khususnya para pemilik tanaman atau petani
dalam proses Memonitor suhu kelembaban udara sekitar tananam dan
kelembaban tanah tanaman.
4
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Penelitian Terdahulu
Penelitian ini mengacu pada hasil penelitian terdahulu yang terkait
dengan topik penelitian yang di ambil, kajian penelitian terdahulu sebagai
bahan refrensi bagi penelitian dalam menentukan metode penelitian.
Perancangan Alat Penyiram Tanaman Otomatis berbasis Sensor dan
Mikrokontroler
Jacquline M.S. Waworundeng dkk, ”Perancangan alat penyiram tanaman
otomatis berbasis sensor dan mikrokontroler”, 2017. Alat penyiram tanaman
dirancang dengan menggunakan mikrokontroler Wemos D1 Board, sensor
kelembaban tanah (Moisture Sensor), relay, dan Solenoid Valve. Sensor
kelembaban tanah mendeteksi kondisi tanah apakah lembab atau kering. Jika
tanah dalam kondisi lembab maka alat tidak aktif. Sebaliknya jika kondisi
tanah kurang lembab atau kering, maka sensor mengirim sinyal ke
mikrokontroler untuk mengkatifkan relay yang terhubung ke solenoid valve
untuk mengalirkan air lewat pipa air yang tesedia dan melakukan fungsi
penyiraman secara otomatis. Jika sensor mendeteksi kadar air dalam tanah
telah berada pada kondisi lembab, maka sensor mengrimkan sinyal ke
mikrokontroler untuk dapat me-nonaktifkan relay dan solenoid valve serta
menghentikan fungsi penyiraman. Alat otomatis ini dapat digunakan untuk
membantu pekerjaan penyiraman tanaman berdasarkan hasil deteksi sensor
tekait kadar kelembaban air dalam tanah (Jacquline M.S. Waworundeng dkk,
2017)
Prototype Alat Penyemprot Air Otomatis Pada Kebun Pembibitan Sawit
Berbasis Sensor Kelembaban dan Mikrokontroler AVR Atmega8
Viktorianus Ryan Juniardy dkk, “Prototype alat penyemprot air otomatis
pada kebun pembibitan sawit berbasis sensor kelembaban dan mikrokontroler
AVR Atmega8”, 2014. Pada penelitian ini dibuatlah sebuah sistem otomatis
dengan menggunakan mikrokontroler AVRATmega8 sebagai pengendali utama
sistem. Dengan variabel kelembaban media tanam sebagai pengatur waktu
penyiraman, dibuatlah sebuah prototype alat penyemprot air yang dapat
melakukan penyiraman secara otomatis. Prototype alat penyemprot air otomatis
ini dilengkapi empat buah sensor kelembaban tanah yang digunakan untuk
membaca nilai kelembaban media tanam kelapa sawit sekaligus berfungsi
sebagai masukan sistem, LCD sebagai media monitoring kinerja sistem, dan
relay yang berfungsi menghidupkan dan mematikan pompa air yang terhubung
ke instalasi pipa penyiraman media tanam. Penyiraman bibit kelapa sawit
5
dilakukan ketika sensor kelembaban tanah mendeteksi nilai kelembaban di
dalam media tanam telah berada di bawah ambang batas bawah sistem bekerja
dan menghentikan penyiraman ketika hasil pembacaan sensor menunjukan
nilai kelembaban media tanam berada di atas ambang batas atas sistem bekerja
(Viktorianus Ryan Juniardy dkk, 2014).
Rancang Bangun Penyiram Tanaman Berbasis Arduino Uno Menggunakan
Sensor Kelembaban YL-39 Dan YL-69
Erricson Zet Kafiar dkk, melakukan penelitian dengan judul “rancang
bangun penyiram tanaman berbasis arduino uno menggunakan sensor
kelembaban YL-39 Dan YL-69”, 2018. Penelitian ini dilakukan dengan
merancang bangun suatu yang dapat menyiram tanaman secara menggunakan
sensor kelembaban tanah YL-69 yang dikendalikan oleh arduino uno dan
diinstruksikan kepada android untuk menampilkan nilai kelembaban tanah
sesuai dengan pH tanah. Sistem penyiram tanaman yang telah dibuat dapat
menyiram tanaman secara otomatis. Android akan menerima dan menampilkan
nilai dari kondisi tanah apakah kering, lembab atau basah sesuai dengan
pembacaan dari sensor kelembaban tanah (Erricson Zet Kafiar dkk, 2018).
2.2 Tanaman Cabai Rawit
Cabai (Capsicum sp.) merupakan tanaman perdu dari famili
terongterongan (Solanaceae) yang dikenal sejak dulu sebagai bumbu masakan.
Awalnya tanaman cabai merupakan tanaman liar di hutan-hutan. Tanaman
cabai awal mulanya berasal dari benua Amerika. Beberapa suku disana seperti
suku Inca (Amerika Selatan), Maya (Amerika Tengah), dan Aztek (Meksiko)
menjadikannya sebagai bumbu masakan. Adalah pelaut legendaris Christoper
Columbus lah kemudian yang pertama kali berjasa menyebarluaskannya ke
Italia, Spanyol, hingga kemudian ke seluruh dunia (Makmur, 2017). Cabai
adalah tanaman tropis / sub-tropis dan merupakan salah satu tanaman paling
berharga di India. Persyaratan ideal untuk menanam tanaman ini adalah iklim
hangat dan lembab dan suhu 20 hingga 250 C (Rekha Prabha, 2018)
6
Gambar 1. Cabai Rawit (Benihkita.com, 2020)
Cabai rawit memiliki bentuk yang lebih kecil dari cabai merah maupun
cabai keriting namun memiliki tingkat kepedasan mencapai 50.000-100.000
pada skala Scoville*. Selain di Indonesia, cabai rawit cukup populer di negara
Asia Tenggara lainnya seperti malaysia. Dalam bahasa Inggris, cabai rawit
dikenal dengan nama Thai Pepper atau bird's eye chili pepper. Di Indonesia,
cabai rawit biasanya digunakan sebagai bahan dasar untuk membuat sambal,
rujak, dan makanan pedas lainnya. Selain itu cabai rawit juga dibuat menjadi
chili oil dan digunakan sebagai pelengkap makanan gorengan.
2.3 Internet of Things (IoT)
Internet of Things (Internet untuk Segalanya) atau dikenal juga dengan
singkatan IoT merupakan sebuah konsep yang bertujuan untuk memperluas
manfaat dari konektivitas internet yang tersambung secara terus-menerus.
Adapun kemampuan seperti berbagi data, remote control, dan sebagainya,
termasuk juga pada benda di dunia nyata. Contohnya bahan pangan,
elektronik, koleksi, peralatan apa saja, termasuk benda hidup yang semuanya
tersambung ke jaringan lokal dan global melalui sensor yang tertanam dan
selalu aktif. (Sugiono, 2017).
Istilah IoT mulai dikenal tahun 1999 yang saat itu disebutkan pertama
kalinya dalam sebuah presentasi oleh Kevin Ashton, cofounder and executive
director of the Auto-ID Center di MIT. Pada dasarnya, IoT mengacu pada benda
yang dapat diidentifikasikan secara unik sebagai representasi virtual dalam
struktur berbasis internet (Wikipedia, 2020).
7
Gambar 2. Konseptual Internet Of thing (Nurfitriana, 2019)
Internet of Things mengacu pada pengidentifikasian suatu objek yang
direpresentasikan secara virtual di dunia maya atau Internet. Jadi dapat
dikatakan bahwa Internet of Things adalah bagaimana suatu objek yang nyata di
dunia ini digambarkan di dunia maya (Internet). Metode yang digunakan oleh
Internet of Things adalah nirkabel atau pengendalian secara otomatis tanpa
mengenal jarak. Pengimplementasian Internet of Things sendiri biasanya selalu
mengikuti keinginan si developer dalam mengembangkan sebuah aplikasi yang
ia ciptakan, apabila aplikasinya itu diciptakan guna membantu monitoring
sebuah ruangan maka pengimplementasian Internet of Things itu sendiri harus
mengikuti alur diagram pemrograman mengenai sensor dalam sebuah rumah,
berapa jauh jarak agar ruangan dapat dikontrol, dan kecepatan jaringan
internet yang digunakan. Perkembangan teknologi jaringan dan Internet seperti
hadirnya IPv6, 4G, dan Wimax, dapat membantu pengimplementasian Internet
of Things menjadi lebih optimal, dan memungkinkan jarak yang dapat di lewati
menjadi semakin jauh, sehingga semakin memudahkan kita dalam mengontrol
sesuatu. Banyak manfaat yang didapatkan dari internet of things. Pekerjaan
yang kita lakukan menjadi cepat, mudah, dan efisien (Wikipedia, 2020).
2.4 Website
Website atau situs menurut (Anggiani Septima Riyadi, 2012) dapat
diartikan sebagai kumpulan halaman yang menampilkan informasi data teks,
data gambar diagram atau gerak, data animasi, suara, video dana tau gabungan
dari semuanya, baik yang bersifat statis maupun dinamis yang membentuk
satu rangkaian bangunan yang saling terkait dimana masing-masing
dihubungkan dengan jaringan-jaringan halaman (hyperlink). Bersifat statis
apabila isi informasi website tetap, jarang berubah, dan isi informasinya searah
8
hanya dari pemilik website. Bersifat dinamis apabila isi informasi website selalu
berubah-ubah, da nisi informasinya interaktif dua arah berasal dari pemilik
serta pengguna website.
Web Server
Web server adalah perangkat lunak yang berfungsi sebagai penerima
permintaan yang dikirimkan melalui browser kemudian memberikan tanggapan
permintaan dalam bentuk halaman situs web atau lebih umumnya dalam
dokumen HTML. Namun, web server dapat mempunyai dua pengertian berbeda,
yaitu sebagai bagian dari perangkat keras (hardware) maupun sebagai bagian
dari perangkat lunak (software).
Jika merujuk pada hardware, web server digunakan untuk menyimpan
semua data seperti HTML dokumen, gambar, file CSS stylesheets, dan file
JavaScript. Sedangkan pada sisi software, fungsi web server adalah sebagai
pusat kontrol untuk memproses permintaan yang diterima dari browser.
Jadi sebenarnya semua yang berhubungan dengan website biasanya
juga berhubungan dengan web server, karena tugas web server adalah
mengatur semua komunikasi yang terjadi antara browser dengan server untuk
memproses sebuah website (Yasin, 2018).
Domain
Nama domain atau biasa disebut dengan Domain Name atau URL adalah
alamat unik di dunia internet yang digunakan untuk mengidentifikasi sebuah
website, atau dengan kata lain nama domain adalah alamat yang digunakan
untuk menemukan sebuah website pada dunia internet. Contoh:
http://www.baliorange.net. Nama domain diperjual belikan secara bebas di
internet dengan status sewa tahunan. Setelah Nama Domain itu terbeli di salah
satu penyedia jasa pendaftaran, maka pengguna disediakan sebuah kontrol
panel untuk administrasinya. Jika pengguna lupa/tidak memperpanjang masa
sewanya, maka nama domain itu akan di lepas lagi ketersediaannya untuk
umum. Nama domain sendiri mempunyai identifikasi ekstensi/akhiran sesuai
dengan kepentingan dan lokasi keberadaan website tersebut.
Hosting
Web Hosting dapat diartikan sebagai ruangan yang terdapat dalam
harddisk tempat menyimpan berbagai data, file-file, gambar, video, data email,
statistik, database dan lain sebagainya yang akan ditampilkan di website.
Besarnya data yang bisa dimasukkan tergantung dari besarnya web hosting
9
yang disewa/dipunyai, semakin besar web hosting semakin besar pula data
yang dapat dimasukkan dan ditampilkan dalam website.
Web Hosting juga diperoleh dengan menyewa. Pengguna akan
memperoleh kontrol panel yang terproteksi dengan username dan password
untuk administrasi websitenya. Besarnya hosting ditentukan ruangan harddisk
dengan ukuran MB (Mega Byte) atau GB (Giga Byte). Lama penyewaan web
hosting rata-rata dihitung per tahun. Penyewaan hosting dilakukan dari
perusahaan-perusahaan penyewa web hosting yang banyak dijumpai baik di
Indonesia maupun Luar Negeri (Harminingtyas, 2014).
Database
Basis data (Database) adalah kumpulan file-file yang saling berelasi,
relasi tersebut biasa ditunjukan dengan kunci dari tiap file yang ada. Satu basis
data menunjukkan kumpulan data yang dipakai dalam satu lingkup informasi.
Dalam satu file terdapat data record yang sejenis, sama besar, sama bentuk,
merupakan satu kumpulan entity yang seragam. Satu recordterdiri dari field-
field yang saling berhubungan untuk menunjukan bahwa field tersebut dalam
satu pengertian yang lengkap dan direkam dalam satu record. Suatu sistem
manajemen basis data berisi satu koleksi data yang saling berelasi dan satu set
program untuk mengakses data tersebut. Jadi sistem manajemen basis data
dan set program pengelola untuk menambah data, menghapus data, mengambil
data dan membaca data (Mhd Bustanur Rahmad, 2014)
Untuk mengelola database diperlukan suatu perangkat lunak yang
disebut DBMS (Database Management System). DBMS merupakan suatu sistem
perangkat lunak yang memungkinkan pengguna untuk membuat, memelihara,
mengontrol, dan mengakses database secara praktis dan efisien. Dengan
DBMS, penggunan akan lebih mudah mengontrol dan memanipulasi data yang
ada (Ahmad, 2014).
1. MySQL
MySQL adalah sistem manajemen database yang bersifat open source.
MySQL adalah pasangan serasi dari PHP. MySQL dibuat dan dikembangkan
oleh MySQL AB yang berada di Swedia.
Menurut (Andika, 2011) MySQL merupakan sistem manajemen database
yang bersifat relasional. Artinya data-data yang dikelola dalam database akan
menjadi lebih cepat. MySQL dapat digunakan untuk mengelola database mulai
dari yang kecil sampai dengan yang sangat besar. MySQL juga dapat
10
menjalankan perintah-perintah Structured Query Language (SQL) untuk
mengelola database-database relasional yang ada di dalamnya.
MySQL adalah RDBMS yang didistribusikan secara gratis dibawah lisensi
GPL. Dimana setiap orang bebas untuk menggunakan MySQL, namun tidak
boleh dijadikan produk turunan yang bersifat komersial. MySQL sebenarnya
merupakan turunan salah satu konsep utama dalam database sejak lama, yaitu
SQL (Structured Query Language). SQL adalah sebuah konsep pengoperasian
database, terutama untuk pemilihan atau seleksi dan pemasukan data, yang
memungkinkan pengoperasian data dikerjakan dengan mudah secara otomatis.
Keandalan suatu sistem database (DBMS) dapat diketahui dari cara kerja
optimizer-nya dalam melakukan proses perintah-perintah SQL, yang dibuat oleh
user maupun program-
program aplikasinya. Sebagai database server, MySQL dapat dikatakan lebih
unggul dibandingkan database server lainnya dalam query data. Hal ini terbukti
untuk query yang dilakukan oleh single user, kecepatan query MySQL bisa
sepuluh kali lebih cepat dari PostgreSQL dan lima kali lebih cepat dibandingkan
Interbase.
2. PhpMyAdmin
PhpMyAdmin adalah sebuah aplikasi/perangkat lunak bebas
(opensource) yang ditulis dalam bahasa pemrograman PHP yang digunakan
untuk menangani administrasi database MySQL melalui jaringan lokal maupun
internet. phpMyAdmin mendukung berbagai operasi MySQL, diantaranya
(mengelola basis data, tabe-tabel, bidang (fields), relasi (relations), indeks,
pengguna (users), perijinan (permissions), dan lain-lain). Perbedaan
phpMyAdmin dengan MySQL terletak pada fungsi. PhpMyAdmin merupakan
alat untuk memudahkan dalam mengoperasikan database MySQL, sedangkan
MySQL adalah database tempat penyimpanan data. Phpmyadmin sendiri
digunakan sebagai alat untuk mengolah atau mengatur data pada MySQL
(Rahmawati Erma S, 2020).
2.5 Bahasa pemprograman Web
Bahasa Pemrograman (programming language) adalah sebuah instruksi
standar untuk memerintah komputer agar menjalankan fungsi tertentu. Bahasa
pemrograman ini merupakan suatu himpunan dari aturan sintaks dan
semantik yang dipakai untuk mendefinisikan program komputer. Bahasa ini
memungkinkan seorang programmer dapat menentukan secara persis data
mana yang akan diolah oleh komputer, bagaimana data ini akan
11
disimpan/diteruskan, dan jenis langkah apa secara persis yang akan diambil
dalam berbagai situasi (Saragih, 2018).
HTML
HTML yang merupakan singkatan dari Hyper Text Markup Language
adalah serangkaian kode program yang merupakan dasar dari representasi
visual sebuah halaman Web. Didalamnya berisi kumpulan informasi yang
disimpan dalam tag-tag tertentu, dimana tag-tag tersebut digunakan untuk
melakukan format terhadap informasi yang dimaksud. Berbagai pengembangan
telah dilakukan terhadap kode HTML dan telah melahirkan teknologi-teknologi
baru di dalam dunia pemrograman web. Kendati demikian, sampai sekarang
HTML tetap berdiri kokoh sebagai dasar dari bahasa web seperti PHP, ASP, JSP
dan lainnya. Bahkan secara umum, mayoritas situs web yang ada di Internet
pun masih tetap menggunakan HTML sebagai teknologi utama mereka
(Frederick Constantianus, 2005)
Java Script & CSS
Java Script adalah kode-kode program kecil yang dapat digunakan
untuk membuat halaman web terlihat lebih dinamis. Dengan menggunakan
Java Script kita dapat menambahkan beberapa fitur yang dapat membuat
tampilan lebih menarik serta dapat juga membatasi aksi dari pengguna. Dengan
Java Script, navigasi menu yang lebih canggih serta efek grafis sederhana dapat
dilakukan.
Cascading Style Sheet merupakan kepanjangan dari CSS. Penggunaan
CSS membuat pemrograman Web menjadi lebih mudah karena kita dapat
melakukan penyeragaman format terhadap elemen-elemen yang sama dalam
situs dengan cepat. Saat ini hampir semua situs berbasis HTML menggunakan
CSS untuk meningkatkan keluwesan tampilan. CSS dapat disimpan dalam file
terpisah dengan ekstensi css, dan setiap perubahan yang dilakukan pada file
tersebut akan mempengaruhi seluruh dokumen HTML yang terkait padanya.
Dengan demikian, waktu untuk melakukan perubahan terhadap situs dengan
jumlah halaman yang banyak dapat dikurangi berkat bantuan CSS.
PHP
PHP adalah suatu bahasa pemrograman yang banyak digunakan dalam
pembuatan website yang bersifat server side yang di-Embed dalam HTML.
Artinya dalam suatu dokumen HTML dapat dimasukkan skrip PHP.
12
Hypertext Preprocessor atau PHP mempunyai beberapa kemampuan yang
merupakan kelebihan tersendiri bagi PHP, Kemampuan tersebut antara lain:
13
1. Koneksi dan query database yang sederhana.
2. Dapat bekerja pada platform sistem operasi baik berbasis Windows maupun
UNIX
Diperoleh fakta bahwa PHP adalah suatu bahasa pemrograman Open
Source yang digunakan secara luas terutama untuk pengembangan web dan
dapat disimpan dalam bentuk HTML. Keuntungan utama menggunakan PHP
adalah script PHP tidak benar-benar sederhana bagi pemula, tetapi
menyediakan banyak fitur tambahan untuk programmer professional. Meskipun
PHP lebih difokuskan sebagai script Server Side, penulisan program Server Side.
Hal ini adalah target utam PHP. Diperlukan tiga hal agar script PHP dapat
bekerja antara lain, PHP Parser (CGI atau Servermodule), server web dan
browser web. Menjalankan server web terlebih dahulu, kemudian mengakses
keluaran program PHP melalui browser web dan melihat halaman web (Arwin
Kasnady, 2016)
Ajax
Ajax (Asynchronous JavaScript and XML) adalah seperangkat teknik
pengembangan web di sisi klien untuk membuat aplikasi web asinkron. Dengan
ajax, aplikasi web dapat mengirim dan mengambil data dari server secara tidak
sinkron (di latar belakang) tanpa mengganggu tampilan data pada halaman yang
ada. Ajax merupakan teknik pengembangan web untuk membuat suatu
aplikasi web interaktif. Tujuannya adalah untuk membuat website agar lebih
responsive, sehingga seluruh halaman web tidak harus reload setiap kali
pengguna meminta request (Fakhri, 2019)
Kelebihan menggunakan Ajax:
a) Membuat permintaan kepada server tanpa membuat kembali (reload)
halaman.
b) Data yang dikirim sedikit sehingga menghemat bandwith dan
mempercepat koneksi
c) Proses dilakukan dibelakang layar
d) Banyak didukung oleh browser-browser baru yang populer
e) Aplikasi yang dibangun semakin interaktif dan dinamis
2.6 JSON
JSON (JavaScript Object Notation) adalah format pertukaran data yang
ringan, mudah dibaca dan ditulis oleh manusia, serta mudah diterjemahkan
dan dibuat (generate) oleh komputer. Format ini dibuat berdasarkan bagian dari
14
Bahasa Pemprograman JavaScript, Standar ECMA-262 Edisi ke-3 - Desember
1999. JSON merupakan format teks yang tidak bergantung pada bahasa
pemprograman apapun karena menggunakan gaya bahasa yang umum
digunakan oleh programmer keluarga C termasuk C, C++, C#, Java, JavaScript,
Perl, Python dll. Oleh karena sifat-sifat tersebut, menjadikan JSON ideal sebagai
bahasa pertukaran data. JSON terbuat dari dua struktur:
1. Kumpulan pasangan nama/nilai. Pada beberapa bahasa, hal ini
dinyatakan sebagai objek (object), rekaman (record), struktur (struct),
kamus (dictionary), tabel hash (hash table), daftar berkunci (keyed list),
atau associative array.
2. Daftar nilai terurutkan (an ordered list of values). Pada kebanyakan
bahasa, hal ini dinyatakan sebagai larik (array), vektor (vector), daftar
(list), atau urutan (sequence).
Struktur-struktur data ini disebut sebagai struktur data universal. Pada
dasarnya, semua bahasa pemprograman moderen mendukung struktur data ini
dalam bentuk yang sama maupun berlainan. Hal ini pantas disebut demikian
karena format data mudah dipertukarkan dengan bahasa-bahasa
pemprograman yang juga berdasarkan pada struktur data ini (Herdiana, 2014).
2.7 Mikrokontroller
Menurut (Sutarsi Suhaeb, 2017), Mikrokontroler adalah sebuah
komputer kecil (”special purpose computers”) di dalam satu IC yang berisi CPU,
memori, timer, saluran komunikasi serial dan paralel, Port input/output, ADC.
Mikrokontroller digunakan untuk suatu tugas dan menjalankan suatu program.
Seperti umumnya komputer, mikrokontroler adalah alat yang
mengerjakan instruksi-instruksi yang diberikan kepadanya. Artinya, bagian
terpenting dan utama dari suatu sistem terkomputerisasi adalah program itu
sendiri yang dibuat oleh seorang programmer. Program ini menginstruksikan
komputer untuk melakukan jalinan yang panjang dari aksi – aksi sederhana
untuk melakukan tugas yang lebih kompleks yang diinginkan oleh programmer
(Sutanto, 2014).
NodeMCU
NodeMCU adalah sebuah platform IoT yang bersifat opensource. Terdiri
dari perangkat keras berupa System On Chip ESP8266 dari ESP8266 buatan
Espressif System, juga firmware yang digunakan, yang menggunakan bahasa
pemrograman scripting Lua. Istilah NodeMCU secara default sebenarnya
15
mengacu pada firmware yang digunakan daripada perangkat keras development
kit (robotika unja, 2019).
Gambar 3. NodeMCU (Nyebarilmu.com, 2017)
Gambar 3 diatas merupakan kaki pin yang ada pada NodeMCU.
Berikut penjelasan dari pin-pin NodeMCU tersebut.
ADC: Analog Digital Converter. Rentang tegangan masukan 01v, dengan
skup nilai digital 0-1024.
RST: berfungsi mereset modul
EN: Chip Enable, Active High
IO16: GPIO16, dapat digunakan untuk membangunkan chipset dari
mode deep sleep
IO14: GPIO14; HSPI_CLK
IO12: GPIO12: HSPI_MISO
IO13: GPIO13; HSPI_MOSI; UART0_CTS
VCC: Catu daya 3.3V (VDD)
CS0: Chip selection
MISO: Slave output, Main input.
IO9: GPIO
IO10 GBIO10
MOSI: Main output slave input
SCLK: Clock
GND: Ground
IO15: GPIO15; MTDO; HSPICS; UART0_RTS
IO2: GPIO2; UART1_TXD
IO0: GPIO0
IO4: GPIO4
IO5: GPIO5
RXD: UART0_RXD; GPIO3
TXD: UART0_TXD; GPIO1
16
2.8 Moisture sensor
Sensor ini terdiri dua probe untuk melewatkan arus melalui tanah,
kemudian membaca resistansinya untuk mendapatkan nilai tingkat
kelembaban. Semakin banyak air, membuat tanah lebih mudah menghantarkan
listrik (resistansi kecil), sedangkan tanah yang kering sangat sulit
menghantarkan listrik (resistansi besar), (Kurniawan, 2015).
Lebih banyak air dalam tanah akan membuat tanah lebih mudah
menghantarkan listrik, sedangkan tanah kering akan mempersulit untuk
menghantarkan listrik (nilai resistansi kurang). Sensor soil moisture dalam
penerapannya membutuhkan daya sebesar 3.3 v atau 5 V dengan keluaran
tegangan sebesar 9 – 4.2 V. Sensor ini mampu membaca kadar air yang
memiliki 3 kondisi yaitu:
1. 0 – 300: tanah basah / di dalam air
2. 300 – 800: tanah lembab
3. 800 – 1023: tanah kering / udara bebas
Gambar 4. Moisture sensor (Saptaji.com, 2018)
2.9 Sensor Suhu dan Kelembaban DHT11
DHT11 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.
17
DHT11 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, membuat
produk ini cocok digunakan untuk banyak aplikasi-aplikasi pengukuran suhu
dan kelembaban.
Gambar 5. Sensor DHT11 (Laboratory, 2016)
2.10 Relay
Relay adalah saklar yang dioperasikan secara elektrik dan merupakan
komponen elektromekanikal yang terdiri dari 2 bagian utama yakni
Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (Sepereangkat kontak Saklar). Relay
menggunakan perinsip Elektromagnetik untuk menggerakan kontak saklar
sehingga dengan arus listrik yang kecil dapat menghantarkan listrik yang
bertegangan lebih tinggi (Rafiuddin Syam, 2013).
Gambar 6. Relay (Ino, 2018)
2.11 LCD (Liquid Crystal Display)
LCD merupakan singkatan dari Liquid Crystal Display yang dapat
digunakan untuk menampilkan berbagai hal berkaitan dengan aktivitas
mikrokontroller, salah satunya adalah menampilkan teks yang terdiri dari
berbagai karakter. LCD banyak digunakan karena fungsinya yang bervariasi,
dan juga pemrogramannya yang mudah.
18
Untuk dapat menghubungkan LCD dengan mikrokontroler, PORT pada
LCD perlu dihubungkan dengan PORT yang sesuai dengan PORT pada
mikrokontroler. PORT pada mikrokontroler ini tidak dapat digunakan untuk
fungsi yang lain (e.g. fungsi I/O), tetapi didekasikan khusus untuk fungsi LCD
(Budiyanto, 2010).
Gambar 7. LCD (Liquid Crystal Display)
18
III. METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian dan pengembangan bertujuan untuk menghasilkan sebuah
produk baru atau menyempurnakan produk yang sudah ada, dengan tujuan
mendapatkan produk baru yang memiliki kualitas lebih baik dari sisi kinerja,
dan efesiensi alat. Oleh karena itu, pada penelitian ini dibutuhkan suatu
metode dalam pembuatannya agar tersusun secara sistematis.
3.1 Metode Penelitian
Metode yang digunakan adalah metode ADDIE (Analysis, Design,
Development, Implementation, Evaluation). Model desain instruksional ADDIE
yang dikembangkan oleh Reiser dan Mollenda (1990) merupakan model desain
pembelajaran/pelatihan yang bersifat generik menjadi pedoman dalam
membangun perangkat dan infrastruktur program pelatihan yang efektif,
dinamis dan mendukung kinerja pelatihan itu sendiri. Sehingga membantu
instruktur pelatihan dalam pengelolaan pelatihan dan pembelajaran (Ningrum,
2020)
AnalysisDesign
Evaluate
DevelopImplement
Gambar 8. Penelitian Pengembangan ADDIE
Pada tahap analysis, dilakukan pengumpulan literatur terkait dari
berbagai sumber yang berkaitan dengan topik penelitian, seperti dari buku,
laporan penelitian, jurnal, arikel, dan situs website serta dari penelitian-
penelitian yang telah dilakukan sebelumnya. Pada tahap design, dilakukan
perancangan sistem, perancangan perangkat keras, dan perancangan perangkat
lunak. Pada tahap development, membangun sesuai dengan perancangan
sistem yang sudah dirancang. Pada tahap implementation, berdasarkan
perancangan sistem yang telah dirancang kemudian dilakukan implementasi
19
untuk mengetahui seberapa efektif sistem yang dibuat. Pada tahap evaluation,
memperbaiki tahap alur sistem yang tidak sesuai dengan hasil perancangan.
3.2 Diagram Alur Penelitian
Alur penelitian digunakan sebagai acuan atau pedoman dalam agenda
penelitian yang akan dilakukan agar penulis dapat melakukan penelitian secara
terstruktur dan dapat menyelesaikan penelitian tepat pada waktunya, juga agar
penelitian dapat berjalan sesuai dengan yang diharapkan.
Tidak
Mulai
Menentukan Sensor dan
Aktuator
Perancangan Sistem:
1. Perangkat keras
2. Perangkat Lunak
Implementasi dan Pengujian
Sistem
Apakah
Sudah benar
?
Ya
Penyusunan Laporan Akhir
Selesai
Studi Literatur
Gambar 9. Diagram Alur Penelitian
Berdasarkan alur penelitian pada gambar 9 maka dapat diuraikan
penjelasan masing-masing tahapan dalam penelitian adalah penelitian dimulai
dari tahap pertama, yaitu studi literatur yang didapatkan penulis mencari dan
mempelajari literatur dari berbagai sumber yang berkaitan dengan topik
penelitian, seperti dari buku, laporan penelitian, jurnal, arikel, dan situs
website serta dari penelitian-penelitian yang telah dilakukan sebelumnya.
Tahap kedua menentukan jenis-jenis sensor dan aktuator yang digunakan,
20
untuk sistem yang akan dirancang berdasarkan hasil dan saran dari penelitian-
penelitian yang telah dilakukan sebelumnya. Setelah ditentukan gambaran
sistem yang akan dirancang, dilakukan juga kajian lebih dalam dan uji coba
perangkat-perangkat yang akan digunakan pada sistem yang akan diterapkan.
Tahap ketiga dilakukan perancangan sistem, dimana mempunyai dua tujuan
utama, yaitu untuk memenuhi kebutuhan kepada pengguna sistem dan untuk
memberikan gam baran yang jelas dan rancangan yang lengkap. Tahap
keempat, yaitu implementasi sistem, berdasarkan sistem yang telah
direncanakan kemudian dilakukan implementasi sistem serta pembahasan
mengenai tampilan dan fitur sistem. Kemudian dilakukan pengujian. Apabila
pada sistem ditemukan kegagalan, maka sistem akan dirancang kembali untuk
perbaikan. Tahap ini akan dilakukan terus-menerus hingga sistem dapat
memenuhi kebutuhan. Selanjutnya tahap kelima dimana setelah sistem
penyiraman yang dibuat memenuhi kebutuhan maka tahap terakhir adalah
pengambilan data dan penyusunan laporan.
3.3 Alat dan Bahan
Berikut merupakan alat serta bahan yang digunakan dalam penelitian
ini sebagai berikut:
Alat:
1. Solder Listrik
2. Breadboard
3. Adaptor 5 Volt dan 12 Volt
4. Laptop
Bahan:
1. Timah solder
2. Kabel Jumper
3. Sensor kelembaban tanah (Moisture sensor), dan Sensor DHT11
4. Mikrokontroller NodeMCU ESP 8266.
5. Relay
6. Motor Dc/Pump
7. Aplikasi Fritzing
8. Aplikasi Balsamiq Mockups 3
9. Aplikasi XAMPP Server
10. Aplikasi Arduino IDE
11. Aplikasi Sublime Text 3
12. Visio 2016
21
3.4 Analisis Kebutuhan Sistem
Pada penelitian ini dilakukan analisis kebutuhan alat penyiraman dan
monitoring bibit cabai rawit, untuk sistem mampu mengetahui kadar suhu
udara dan kelembaban tanah tanaman secara realtime, sistem mampu
melakukan penyiraman secara manual dan terjadwal dan dapat di kontrol dari
jarak jauh. Penulis menentukan kebutuhan dari sistem penyiraman dan
monitoring yang harus dipenuhi oleh sistem yang dikembangkan. Analisis ini
akan dijabarkan dari beberapa hal.
Jaringan Internet
Agar sistem dapat bekerja secara realtime maka dibutuhkan jaringan
internet. Jaringan internet mutlak diperlukan dalam pembuatan sistem
instrumen monitoring dan penyiraman bibit cabai rawit ini. Penggunaan
jaringan internet ini diperuntukkan dalam upaya mengirimkan paket-paket
data. Beberapa data yang berasal dari sensor yang telah diambil, yang
selanjutnya diolah dan akan dikirim ke website dalam bentuk paket-paket data
dengan menggunakan jaringan internet.
Blok Diagram Sistem
Rancangan blok diagram ini untuk mendapatkan gambaran dalam
rekayasa teknologi. Dalam pengembangan teknologi membutuhkan gambaran
yang jelas untuk sebuah sistem. Sehingga akan sangat dibutuhkan sebuah blok
diagram untuk menjelaskan sistem dengan gambaran hubungan antar bagian.
Catu Daya5v DC
Sensor Suhu
Sensor Kelembaban
Tanah
LCDDisplay
Buzzer
Relay Pompa Air
NodeMCU
(ESP8266)
Input ProsesOutput
Server pada perangkatpengguna
Internet
Gambar 10. Blok diagram Sistem
22
Berdasarkan gambaran blok diagram ini dapat dilihat yaitu terdiri dari
beberapa bagian, bagian ini terdiri dari Input, Proses dan Output. Dalam bagian
Input terdiri dari beberapa komponen elektronik yang berguna sebagai data
masukan, komponen ini merupakan gabungan dari catu daya 5v (Powerbank),
sensor kelembaban tanah, dan sensor suhu. Sedangkan bagian proses
merupakan bagian gabungan dari mikrokontroller NodeMCu sebagai pengolah
masukan data sensor dan pengembangan dalam bentuk perangkat lunak
aplikasi, antarmuka, dan sistem komunikasi data yang diterima dari bagian
Input. Kemudian yang terakhir yaitu output, pada bagian ini merupakan bagian
reaksi dari proses input, ketika sensor membaca nilai suhu dan kelembaban
tanah, maka akan dikeluarkan berupa nilai-nilai dan grafik pada server, atau
output berupa komponen lain seperti relay dan buzzer akan menyala. Perlu
diketahui, agar sistem dapat bekerja sesuai dengan yang diharapkan komponen
utama yaitu NodeMCU dan perangkat penguna harus terhubung dengan server
melalui koneksi interntet.
Arsitektur Sistem
Arsitektur sistem merupakan gambaran garis besar cara kerja sistem
yang digambarkan melalui model-model yang saling berhubungan. Gambar 11
arsitektur Sistem terlihat sebagai berikut:
Server
NodeMCU
Modul Relay
Moisture sensor
Internet
Server
Perangkat
pengguna
DHT11
Sumber Air Pompa Air
Tanaman
Buzzer
Gambar 11. Arsitektur Sistem
23
Untuk mengetahui kadar suhu kelembaban tanaman dan
mengoperasikan relay bisa dilakukan oleh pengguna/client melalui smartphone
atau webrowser dengan mengakses server melalui jaringan internet. Perintah
yang dikehendaki oleh pengguna/client kemudian diproses oleh NodeMCU
sebagai penggontrol utama perangkat, pengguna/client juga dapat melakukan
penyiraman secara terjadwal dengan mengupdate jadawal penyiraman pada
perangkat lunak, kemudian secara otomatis perangkat akan melakukan
penyiraman sesuai dengan jadwal yang telah ditentukan.
Perancangan Perangkat Keras Elektronika
1. Rangkaian Hubungan Komponen
Tahap ini meliputi semua proses yang mengacu pada pembuatan
perangkat keras yang terdiri dari pembuatan elektronika dan mekanik.
Pembuatan perangkat elektronika meliputi pembuatan rangkaian keseluruhan
sistem. Sedangkan pembuatan mekanik meliputi perencanaan rangkaian,
percobaan sementara, pembuatan papan rangkaian, serta pemasangan
komponen yang terhubung pada mikrokontroler. Pada gambar 12 dibawah ini
dapat dilihat penulis mengunakan 2 buah nodeMCU, tujuan mengunakan 2
buah nodeMCU adalah untuk menutupi kekurangan pin analog pada nodeMCU,
dikarenakan pada nodeMCU yang digunakan hanya terdapat 1 buah pin analog.
Gambar 12. Rangkaian hubungan Komponen
24
a) LCD Display
Liquid crystal display (LCD) merupakan jenis media tampilan. LCD
digunakan untuk menampilkan informasi mengenai sistem ketika terhubung
wifi, ketika proses penyiraman manual dan terjadwal. Pada penelitian ini,
rangkaian LCD yang digunakan yaitu modul 12C.
Gambar 13. LCD Display
b) NodeMCU
Pada penelitian ini, penulis mengunakan mikrokontroller NodeMCU
ESP8266, turunan pengembangan dari modul platporm IoT (Internet Of Things)
keluarga ESP8266 tipe ESP-12. Secara fungsi modul ini hampir menyerupai
dengan platform Arduino, tetapi yang membedakan yaitu dikhususkan untuk
“Connected to Internet”.
Gambar 14. NodeMCU
c) Sensor Kelembaban Tanah
Berikut ini merupakan sensor kelembaban tanah yang digunakan,
berfungsi sebagai media pendeteksi kadar air tanaman dengan tegangan kerja
3.3V-5V, berukuran PCB: 3.2 cm x 1.4 cm
25
Gambar 15. Sensor Kelembaban Tanah
d) Sensor Suhu DHT11
Sensor ini digunakan untuk membaca besaran kelembaban udara
dengan spesifikasi :
Tegangan input : 3.5 – 5 VDC
Sistem komunikasi : Serial
Range suhu : 0°C - 50°C
Range kelembaban : 20% - 90% RH
Gambar 16. Sensor DHT11
e) Buzzer
Buzzer digunakan sebagai sistem indikasi suara dari perankgat keras
elektronika yang dibangun, sederhana nya buzzer mempunyai 2 buah kaki yaitu
positive dan negative dengan tegangan input 3 – 12V.
Gambar 17. Buzzer
f) Baterai
Baterai digunakan sebagai power supply untuk motor Dc/pump dengan
tegangan output 12 V.
26
Gambar 18. Baterai
g) Motor DC/pump
Motor DC/pump digunakan sebagai elemen yang berfungsi untuk
menyerap sekaligus mendorong air yang akan disiram pada tanaman.
Gambar 19. Motor DC/pump
h) Relay
Relay digunakan sebagai elemen saklar/pemutus tegangan input motor
DC/pump dengan spesifikasi :
1 channel output.
Tegangan suplai 5 – 7.5 VDC
Dilengkapi dengan high-current relay: 250 VAC 10A; 30 VDC 10A
Gambar 20. Relay
27
2. Rangkaian Skematik Elektronika
1
23
45
6
78
9
10
+ -12 volt
5 volt
11
Gambar 21. Rangkaian Skematik Elektronika
Pada gambar 21 ini akan menjelaskan gambaran rangkaian elektronik
pada alat yang akan di buat. Perancangan ini dimaksud agar tercapai sesuai
dengan yang di inginkan.
1. LCD display
2. NodeMCU (2)
3. Moisture Sensor (2)
4. DHT11
5. Buzzer
6. Battery (5 volt & 12 volt)
7. Relay
8. Motor DC/pump
Komponen Pendukung
28
Perancangan komponen pendukung bertujuan untuk memenuhi
kebutuhan sistem dalam melakukan segala proses yang terjadi pada saat
bekerja, agar dapat menjaga kehandalan dan keefisienan sistem.
1. Box Komponen
Box komponen berfungsi sebagai tempat atau wadah untuk perangkat
elektronika, tujuan pengunaan box komponen agar perangkat elektronika dapat
terlindungi dari air dan gangguan lainnya yang dapat merusak kinerja
perangkat.
220 mm
130 mm
Ruangan
Pompa
Ruangan
baterai
Ruangan
Perangkat
220 mm
220 mm
(a) (b)
Gambar 22. (a). Box Komponen Tampak Samping, (b). Box Komponen Tampak Atas
Box komponen dirancang dengan ukuran 220 mm x 220 mm dengan
ketinggian 130 mm. Pada gambar diatas dapat dilihat gambaran dari box
komponen yang akan dibangun.
2. Media Tanaman
Media tanaman benih cabai rawit yang digunakan adalah dengan cara
bedengan. Bedengan dibangun dengan ukuran 500 mm x 700 mm, dan tinggi
penutup bedengan 900 mm.
29
500 mm
900 mm
700 mm
(a) (b)
30
700 mm
500 mm
(c)
Gambar 23. (a). Media Tanam Tampak Samping, (b). Media Tanam Nampak Depan, (C). Media Tanam Nampak Atas
3. Nozzle Sprayer Elektrik
Agar dapat menghasilkan Output air yang bagus, sehingga air yang
disiram ke tanaman bisa merata dan air yang dikeluarkan tidak terlalu deras,
maka dibutuhkan sebuah nozzle sprayer elektrik. Nozzle ini dihubungkan pada
ujung selang yang berdiameter 11 mm dengan panjang 1200 mm.
Gambar 24. Nozzle Sprayer Elektrik
Perancangan Posisi Output Air
Pada tahap ini menjelaskan posisi output air yang akan disiram pada
tanaman, tujuan dari perancangan ini agar memperjelas objek tanaman yang
akan disiram. Objek penyiraman yaitu tempat pembibitan Cabe Rawit, pada
penelitian ini objek penyiraman di buat berukuran 500 x 700 mm dengan tinggi
900 mm.
Tanaman
Box KomponenInput Air
1200 mm
Gambar 25. Posisi Output Air
31
Perancangan perangkat Lunak
Perancangan perangkat lunak (software) adalah perancangan yang
berkaitan dengan pembuatan dan pemeliharaan produk perangkat lunak secara
sistematis, termasuk pengembangan dan modifikasi yang dilakukan pada waktu
yang tepat dan dengan mempertimbangkan faktor lainnya.
Perancangan perangkat lunak ini terbagi menjadi beberapa bagian
perancangan yang dilakukan, yaitu perancangan use case diagram dan
perancangan flowchart.
a. Perancangan Use Case Diagram
Use case diagram dapat digunakan untuk menentukan kebutuhan apa
saja yang diperlukan dari suatu sistem. Jadi dapat digambarkan dengan detail
bagaimana suatu sistem memproses atau melakukan sesuatu, bagaimana cara
aktor akan menggunakan sistem, serta apa saja yang dapat dilakukan terhadap
sistem. Berikut ini pada gambar 26 akan ditampilkan Use Case Diagram dari
perangkat lunak yang akan dibangun.
Pemilik Tanaman
Penyiraman Tanaman
Penyiraman Otomatis
Pengelolaan Jadwal
penyiraman
Penyiraman Tanaman
Terjadwal & OtomatisPerangkat Penyiraman
Menghapus Data Sensor
Gambar 26. Use Case Diagram
32
Diagram aktivitas di atas menggambarkan interaksi aktor dengan sistem
penyiraman tanaman. Perangkat lunak penyiraman tanaman ini terdapat 5
fungsionalitas utama yang terdiri dari Penyiraman Tanaman untuk
mengoperasikan perangkat penyiram, Pengelolaan Jadwal Penyiraman
tanaman, Penyiraman Otomatis dan Penghapusan data bacaan sensor, peran
Perangkat penyiraman yaitu melakukan Penyiraman Tanaman Terjadwal dan
penyiraman otomatis.
Algoritma dan Flowchart
1. Algoritma perangkat lunak
Algoritma pada gambar 27 menjelaskan langkah-langkah dalam proses
pengunaan website yang dibangun. Untuk dapat mengakses website tersebut
user harus mengunjungi website dengan memasukan nama domain pada kolom
teks pencarian webrowser, setelah mengunjungi halaman website user harus
melakukan login dengan memasukan user name dan password yang benar.
Kemudian setelah melakukan login user dapat mengkases halaman pada
website seperti melakukan penyiraman manual, penyiraman terjadwal,
penyiraman otomatis dan menghapus data bacaan sensor.
Mulai
Kunjungi website
(dengan nama domain)
Melakukan login
pada website
Masukan
user name
dan
password
Siram terjadwalSiram manual Hapus data sensor
Selesai
Siram Otomatis
Gambar 27. Algoritma Website
33
Dari algoritma pada gambar 27 diatas, ketika user telah berhasil
melakukan login maka user akan dapat mengkases halaman website, dan dapat
melakukan penyiraman secara manual, terjadwal, otomatis dan menghapus
data sensor. Dari masing-masing fungsi tersebut akan dijelaskan alur proses
kerja sistem yang terjadi, dengan flowchart dibawah ini.
a) Flowchart program penyiraman manual
Mulai
Tekan Tombol Penyiraman
Alat menyiram selama 2
detik
Apakah Alat Berhasil
Menyiram ?
Selesai
Ya
Tidak
Gambar 28. Flowchart Program Penyiraman Manual
Gambar 28 menjelaskan proses penyiraman secara manual. Untuk
melakukan penyiraman secara manual user harus menekan tombol penyiraman
manual pada halaman website, ketika tombol ditekan sistem akan mengirim
sinyal pada kontroller untuk melakukan penyiraman, penyiraman akan berjalan
selama 2 detik. Lamanya durasi respon dari kontroller ketika tombol
penyiraman manual ditekan tergantung dari koneksi internet yang digunakan,
jika koneksi internet bagus maka durasi respon semakan cepat.
34
b) Flowchart Pengelolaan Jadwal Penyiraman
Mulai
Tekan
Tombol
Penyiraman
Terjadwal
Tambah
Jadwal
Simpan
Jadwal
Penambahan
Jadwal Berhasil ?
Selesai
Ya
Tidak
Edit Jadwal
Update
Jadwal
Update Jadwal
Berhasil ?
YaTidak
Hapus Jadwal
Menghapus
Jadwal
Jadwal Berhasil
Dihapus ?
Ya
Tidak
Mengisi
Kolom Teks
Edit Jadwal
Mengisi Kolom
Teks Tambah
Jadwal
Gambar 29. Flowchart Program Pengelolaan Jadwal Penyiraman
Pada gamabar 29 ini menjelaskan proses penyiraman secara terjadwal,
untuk melakukan penyiraman terjadwal user dapat menekan tombol
penyiraman terjadwal pada halaman website. Ketika tombol ditekan user akan
diarahakan pada halaman jadwal penyiraman, pada halaman jadwal
penyiraman user akan diarahkan pada tiga kondisi yaitu, menambah jadwal,
mengedit jadwal dan menghapus jadwal. Jadwal penyiraman yang dibuat oleh
user akan tersimpan pada database, sistem akan secara terus menerus
melakukan penyesuaian jadwal penyiraman, apabila jadwal telah sesuai dengan
waktu yang ditentukan maka alat akan menyiram secara otomatis selama satu
menit. Pada gambar 30 dan 31 dibawah akan dijelaskan dari proses
penyesuaian jadwal pada database dan proses penyiraman yang dilakukan oleh
kontroller ketika jadwal telah sesuai dengan waktu yang diingankan.
35
36
c) Flowchart dan State Diagram Penyiraman Terjadwal
Pada flowchart yang dirancang di bawah ini dibagi menjadi dua kondisi,
yang pertama adalah flowchart pengecekan jadwal penyiraman dan yang ke dua
adalah flowchart penyiraman penyiraman ketika jadwal telah sesuai.
Mulai
Memeriksa
jadwal
penyiraman
Data jadwal
penyiraman
Mengambil
data jadwal
penyiraman
Mengirim
data jadwal
Ada
Jadwal ?
Menyiram
sesuai jadwal
Tidak ada
Ada
Alat menyiram selama
1 menit
Selesai
Alat stanbay
menunggu perintah
menyiram
37
Gambar 30 Flowchart Penyiraman Terjadwal
38
Autentikasi Jadwal
Autentikasi Penyiraman
Off
Menerima
Jadwal
Perangkat Aktif
Jadwal Masuk
Pengecekan
Jadwal
Pengiriman
Sinyal
Jadwal Sesuai
Mulai
Pengiriman Selesai
Jadwal Tidak
Sesuai
Gambar 31. State Diagram penjadwalan
State diagram pada gambar 31 menjelaskan proses penjadwalan
penyiraman, proses ini berawal pada saat kondisi sistem dalam keadaan mati
(Off), kemudian ketika ada transisi mengaktifkan sistem, maka status sistem
akan berubah dari state (Off) menjadi State (Siap menerima jadwal), bila jadwal
di masukan sistem akan menyesuiakan jadwal penyiraman yang telah
dimasukan di database, proses ini akan terjadi secara terus menerus ketika
jadwal masih ada pada database, apa bila jadwal tersebut sesuai dengan waktu
yang telah ditentukan maka perangkat akan mengirim sinyal ke controller untuk
melakukan penyiraman.
39
d) Flowchart Pengelolaan Penyiraman Otomatis
Mulai
Tekan
Tombol
Penyiraman
Otomatis
Tambah
Penyiraman
Mengisi
Kolom Teks
Penyiraman
Simpan
Penyiraman
Penambahan
Penyiraman
Berhasil ?
Selesai
Ya
Tidak
Edit
penyiraman
Mengisi
Kolom Teks
Penyiraman
Update
Penyiraman
Update
penyiraman
Berhasil ?
Ya
Tidak
Hapus
Penyiraman
Menghapus
Penyiraman
Penyiraman
Berhasil Dihapus
?
Ya
Tidak
Gambar 32. Flowchart Pengelolaan Penyiraman Otomatis
Gambar 32 menunjukan proses penyiraman secara otomatis, proses
penyiraman otomatis hampir sama dengan proses penyiraman terjadwal pada
gambar 29 diatas, yang membedakan adalah pada penyiraman otomatis ini kita
harus menginput nilai ADC/hasil bacaan sensor pada halaman kolom teks
penyiraman otomatis. Nilai ADC/hasil bacaan sensor ini berkisar 0-1024
dengan parameter yang telah penulis tentukan pada program yaitu jika sensor
terbaca <300 (tanah basah), jika >300-<800 (tanah lembab), dan >800-<1024
(tanah kering). Pada gambar 33 dibawah akan dijelas secara detail proses
penyesuaian nilai ADC/nilai bacaan sensor dan proses penyiaman otomatis.
40
e) Flowchart Penyiraman Otomatis
Mulai
Memeriksa
data
penyiraman
otomatis
Data
penyiraman
otomatis
Mengambil
data
penyiraman
otomatis
Mengirim
data
Ada data ?
Menyiram
sesuai data
penyiraman
otomatis
Tidak ada
Ada
Baca sensor
Alat stanbay
menunggu perintah
menyiram
Apakah nilai sensor kelembaban
dan sensor suhu kecil/sama dengan
(615 & 24°C) ?
Alat menyiram
Apakah nilai sensor kelembaban
dan sensor suhu kecil/sama dengan
(615 & 24°C) ?
Selesai
Ya
Tidak
Tidak
Ya
Gambar 33. Flowchart Penyiraman Otomatis
41
Pada gambar 33 flowchart bagian kiri menunjukan proses pengambilan
data pada database, kemudian sistem mengirim sinyal kepada kontroller untuk
melakukan penyiraman. Flowchat bagian kanan menunjukan proses pada
kontroller, sebelum melakukan penyiraman kontroller terlebih dahulu membaca
nilai sensor, apabila nilai bacaan sensor tidak sama atau lebih besar dari nilai
setpoint yang diinput oleh user maka alat akan menyiram secara otomatis,
hinga nilai sensor terbaca sama atau lebih kecil dari nilai setpoint yang diinput
oleh user.
f) Flowchart menghapus data sensor
Mulai
Tekan Tombol
Hapus Data Sensor
Hapus Data
Berhasil ?
Selesai
Ya
Tidak
Gambar 34. Flowchart menghapus data sensor
Gambar 34 menjelaskan flowchart menghapus data sensor pada
halaman website, tujuan menghapus data sensor adalah agar data tidak
menumpuk. Jika data yang tersimpan pada website terlalu banyak maka ini
sangat berpengaruh pada kenerja sistem.
42
2. Algoritma perangkat keras
Mulai
Koneksi wifi
Berhasil ?
Ya
Tidak
Tampilkan
status online
Baca Sensor
Sensor
kelembaban tanah
Sensor
kelembaban tanahDHT 11
Hasil
Kirim data ke
Server
Selesai
Input nama
wifi dan
password
Gambar 35. Algoritma Perangkat keras
43
Algoritma pada gambar 35 diatas menjelaskan proses yang terjadi pada
perangkat keras, dimana ketika perangkat keras diberi tegangan, perangkat
akan terhubung ke jaringan wifi, setelah terhubung ke jaringan wifi, kemudian
menampilkan status pada layar LCD, dilanjutkan dengan membaca parameter
dari masing-masing sensor dan data dari parameter sensor dikirim ke halaman
server.
42
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil dan pembahasan pada pengujian yang dilakukan oleh penulis
akan dijelaskan pada bab ini. Tujuan dari bab ini adalah untuk mengetahui
tingkat keberhasilan terhadap perancangan sistem yang telah diajukan dan
dikerjakan. Tahapan pengujian yang akan dilakukan antaralain:
1. Implementasi Sistem
2. Pengujian hardware
3. Pengujian algoritma dan program
4. Pengujian software
5. Pengujian penyiraman manual
6. Pengujian penyiraman terjadwal
7. Pengujian penyiraman otomatis
8. Pengujian bacaan sensor
4.1 Implementasi Sistem
Implementasi merupakan hasil dari tampilan rancangan program yang
telah dilakukan pada bab sebelumnya sehingga dapat menghasilkan suatu
sistem. Tujuan dari implementasi adalah menerapkan sistem yang telah
dirancang pada kondisi yang sebenarnya. Adapun hasil dari implementasi
rancangan dapat diuraikan sebagai berikut.
Implementasi Sistem Pada Tanaman
Pada tahap ini akan menguraikan penjelasan kondisi sitem dalam
kenyataan sebenar nya, mulai dari penguraian posisi atau penempatan sensor
yang digunakan dan posisi box komponen.
43
Gambar 36. Implementasi Sistem Pada Tanaman
Dapat dilihat pada gambar diatas, posisi sensor kelembaban tanah
terletak pada bagian sisi kanan dan sisi kiri tanaman, tujuan penematan sensor
pada bagian tersebut agar dapat membaca kadar air tanaman dengan optimal.
Pada bagian atas terdapat sensor suhu dan posisi output air, penempatan
posisi output air dibagian atas supaya air yang disiram pada tanaman dapat
keluar secara optimal dan dapat menjangkau disetiap sudut atau sisi tanaman.
Kemudian box komponen terletak pada samping tanaman dan dimasukan
dalam sungkup persemaian tanaman, tujuan penempatan box komponen
tersebut agar dapat meminimalisir box komponen terkena air hujan dan
gangguan binatang liar.
Implementasi Box Komponen
Pada tahap ini akan menguraikan bagian-bagian dari box komponen dan
posisi instrument yang digunakan.
44
Gambar 37. Implementasi Box Komponen
Gambar di atas menampilkan tampilan implementasi dari box komponen
yang telah dirancang, pada box komponen tersebut terdapat tiga buah ruangan
dimana setiap ruangan memunyai fungsi yang berbeda. Ruangan yang pertama
yaitu ruangan perangkat, ruangan ini sebagai tempat penempatan dari
perangkat yang telah dibangun, pada perangkat terdapat sebuah LCD yang
berfungsi sebagai media untuk menampilkan status perangkat ketika telah
terkoneksi wifi. Ruangan yang kedua yaitu tempat penempatan pompa yang
berfungsi sebagai pendorong air yang akan disiram pada tanaman. Kemudian
yang terakhir yaitu ruangan baterai/aki, dimana baterai/aki yang berfungsi
sebagai arus masukan untuk pompa air.
4.2 Pengujian Hardware
Pengujian hardware ini dilakukan untuk mengetahui fungsi dari masing-
masing komponen sehingga ketika dijalankan dapat menghasilkan output sesuai
dengan yang diinginkan.
Pengujian Motor DC/Pump
Dalam pembuatan alat ini, penulis mengunakan motor dc/pump sebagai
alat pendorong air yang akan disiram.
45
Tabel 1. Pengujian Motor Dc/Pump
Skenario pengujian Hasil yang diinginkan Hasil
Menghubungkan motor
dc/pump ke baterai aki
12V
Motor dc/pump menyala
Sesuai
Pada tabel hasil dari percobaan menyalakan motor dc/pump, motor
berhasil menyala dan mengeluarkan air yang cukup deras. Dengan hasil yang
demikian dapat dinyatakan bahwa motor layak untuk digunakan.
Pengujian Relay
Dalam pembuatan alat ini, penulis mengunakan relay yang berfungsi
sebagai saklar pemutus tegangan input motor dc/pump, sehingga motor dapat
dimatikan (ON/OFF).
Tabel 2. Pengujian Relay
Skenario pengujian Hasil yang diinginkan Hasil
Relay dihubungkan ke
catu daya 3 V dari
NodeMCU, data ke pin
D5 dan grounding ke
pin GND
Relay menyala
Sesuai
Tabel percobaan relay, relay berhasil bekerja sesuai dengan yang
diharapkan yaitu dapat memutuskan tegangan input dari motor, dengan hasil
yang demikian dinyatakan bahwa relay bisa untuk digunakan.
Pengujian Buzzer
Pada pembuatan alat ini, penulis mengunakan buzzer sebagai indikator
suara (alarm) ketika sistem aktif dan motor dc/pump melakukan proses
penyiraman.
46
Tabel 3. Pengujian Buzzer
Skenario pengujian Hasil yang diinginkan Hasil
Buzzer dibuhungkan ke
catu daya 3 V dari
NodeMCU, data ke pin
D7
Buzzer menyala
(Bersuara)
Sesuai
Pada tabel percobaan buzzer, buzzer berhasil menyala dan mengeluarkan
suara. Dengan hasil yang demikian dinyatakan bahwa buzzer bisa digunakan.
Pengujian Sensor
Pada pembuatan alat ini, penulis mengunakan sensor DHT11 dengan
sensor kelembaban tanah yang berfungsi sebagai pendeteksi suhu dan kadar
air tanaman.
Tabel 4. Pengujian Sensor DHT11
Skenario pengujian Hasil yang diinginkan Hasil
Sensor dihubungkan ke
catu daya 3 V dari
NodeMCU, data ke pin
D6, dan grounding ke
pin GND
Sensor dapat membaca suhu
Sesuai
Sensor suhu dan kelembaban diuji dengan cara mengukur suhu dan
temperatur lalu hasil pengukuran tersebut dibandingkan dengan alat ukur
temperatur dan kelembaban yaitu HTC-2. HTC-2 merupakan alat ukur yang
dapat berfungsi sebagai jam, hygrometer, dan termometer. Berikut ini
merupakan spesifikasi dari HTC-2 :
Model : HTC-2
Temperature measurement range : -10°C - +50°C
Temperature measurement accuracy : +- 1°C
47
Temperature resulation : +-0,1°C
Humidity measurement range : 10% - 99% RH
Humidity measurement accuracy : +-5% RH
Humidity resolution : 1%
Baterai : AAA 1.5 V
Data dari hasil pengukuran sensor HTC-2 dan DHT11 dapat dilihat pada
tabel dibawah ini:
Tabel 5. Data pengukuran suhu HTC-2 dengan DHT11
Sampel
Pengukuran HTC-2 Pengukuran DHT11 Galat (%)
Suhu (°) Kelembaban
(%) Suhu (°)
Kelembaban
(%) Suhu Kelembaban
1 31,8 65 32,0 68 0,6 4,61
2 31,7 65 32,0 68 0,9 4,61
3 31,9 65 32,0 68 0,3 4,61
4 31,8 65 32,0 68 0,6 4,61
5 32,0 65 32,10 68 0,3 4,61
6 31,8 65 32,0 68 0,6 4,61
7 32,0 65 32,10 68 0,3 4,61
8 31,7 65 32,0 68 0,9 4,61
9 32,0 65 32,10 68 0,3 4,61
10 31,9 65 32,0 68 0,3 4,61
Rata-rata 0,51 4,61
Pengujian dilakukan sebanyak 10 kali dengan rentang waktu selama 5
menit, dari hasil pengukuran perbandingan sensor dilakukan perhitungan
galat. Untuk mendapatkan galat pengukuran, dilakukan perhitungan
menggunakan rumus galat sebagai berikut:
Setelah mendapatkan hasil galat pengukuran, kemudian mencari nilai
rata-rata dari pengukuran DHT11 terhadap pengukuran HTC-02 dengan
mengunakan rumus:
Sehingga didapat nilai rata-rata galat pengukuran sebanyak 0,51 %.
Hasil pengujian HTC-2 dan sensor DHT11 juga disajikan dalam bentuk grafik
pada gambar 38, pada gambar dapat dilihat dimana terdapat perbedaan nilai
48
yang tidak terlalu signifikan dengan selisih 0,51% dengan demikian dapat
dinyatakan sensor layak untuk digunakan.
Gambar 38. Perbandingan pengukuran suhu HTC-02 dan DHT11
Gambar 39. Perbandingan pengukuran kelembaban HTC-02 dan DHT11
31,5
31,6
31,7
31,8
31,9
32
32,1
32,2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Suhu (°C
)
Sampel
Perbandingan pengukuran suhu HTC-02 dan DHT11
HTC-2 DHT11
63
64
65
66
67
68
69
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Kele
mbaban (R
H)
Sampel
Perbandingan pengukuran Kelembaban HTC-02 dan DHT11
HTC-2 DHT11
49
Tabel 6. Pengujian Sensor Kelembaban Tanah
Skenario Pengujian Hasil yang diinginkan Hasil
Sensor dihubungkan ke catu daya 3 V dari NodeMCU, data
ke pin Ao dan grounding ke
pin GND
Sensor dapat membaca kelembaban tanah
Sesuai
Sensor kelembaban tanah diuji dengan cara menancapkan sensor
kedalam permukaan tanah, kemudian hasil dari bacaan sensor dibandingkan
dengan hasil pengukuran dari Digital soil analyzer. Digital soil analyzer
merupakan 1 alat ukur yang mempunyai 4 fungsi yaitu mengukur pH tanah,
kelembaban tanah, temperature/suhu tanah, pencahayaan tanaman. Untuk
digital analyzer nilai kelembaban dibagi atas tiga bagian yaitu, DRY atau kering
dengan rentang 0%-30%, NOR atau lembab dengan rentang 40%-60% dan WET
atau basah dengan rentang 70%-80%.
Tabel 7. Data pengukuran Digital soil analyzer dan Moisture sensor
Sampel Pengukuran Digital soil analyzer Pengukuran Moisture sensor
Kelembaban Tanah Kelembaban Tanah (%)
1 DRY 0,06%
2
DRY
10,13%
3
DRY
19,84%
4
DRY
29,74%
5
NOR
39,85%
6
NOR
50,04%
7
NOR
59,89%
8
WET
69,95%
9
WET
80,15%
10 WET 90,06%
50
Pengujian LCD
Pada pembuatan alat ini, penulis juga mengunakan LDC display yang
berfungsi sebagi laya monitor ketika alat telah aktif, LCD akan menampilakn
informasi status alat ketika telah aktif.
Tabel 8. Pengujian LCD
Skenario pengujian Hasil yang diinginkan Hasil
LCD dihubungkan ke catu
daya NodeMCU, sda ke pin D3,
scl ke pin D4, dan grounding
ke pin GND
LCD dapat menyala
Sesuai
4.3 Pengujian Algoritma dan Program
Pembahasan ini bertujuan untuk mengulas serta malihat bagaimmana
sistem yang telah dirancang dapat bekerja dengan baik. Pada pembahasan ini
akan diuraikan beberapa proses pada sistem sehingga dapat dilihat sejauh
mana keberhasilan sistem yang dirancang. Adapun proses tersebut adalah
proses koneksi ke jaringan local (wifi), proses baca data sensor, proses
pengiriman data
51
Program Koneksi Wifi
Controller menghubungkan sistem dengan jaringan wifi, apabila pada
area sekitar tidak ada wifi yang sesuai dengan script kodingan (program) yang
telah dibuat maka sistem tidak akan dapat bekerja, namun jika sistem berhasil
terhubung ke jaringan wifi maka sistem akan menampilkan status IoT dan akan
siap melakukan proses selanjutnya.
Gambar 40. Script Koneksi Wifi
Terlihat pada gambar 40 potongan Script jaringan wifi yang akan
digunakan pada sistem, Script yang berwana kuning adalah Usernama dan
password dari jaringan wifi tersebut. Dibawah ini akan ditampilkan gambaran
Controller yang sudah terhubung dan yang belum terhubung dengan jaringan
wifi.
(a) (b)
Gambar 41. (a) Sistem Koneksi Wifi (b) Sistem Menampilkan Status IoT
Program Pembacaan Data Sensor dan Proses Kirim Ke Serve
Proses ini meliputi beberapa bagian yang akan penulis jelaskan
berdasarkan alur kerja yang sistem butuhkan. Bagian-bagian tersebut adalah
proses pembacaan data sensor dan proses pengiriman data ke Server.
//Node MCU
ESP8266WiFiMulti WiFiMulti;
HTTPClient http;
float vref = 3.3;
float resolusi = vref*100/1023;
String payload;
const char* ssid = "alim123";
const char* password = "alim123";
52
a) Baca Data Sensor
Pada bagian ini proses utama yang akan dilakukan oleh Controller yaitu
pembacaan data sensor dan pengiriman data ke Sercer, data sensor yang dibaca
adalah sensor kelembaban tanah dan sensor suhu.
1. Baca Sensor Suhu
int baca_dht()
{
delay(100);
float h = dht.readHumidity();
float t = dht.readTemperature();
float f = dht.readTemperature(true);
float hif;
float hic;
if (isnan(h) || isnan(t) || isnan(f)) {
Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!"));
}
else
{
hif = dht.computeHeatIndex(f, h);
hic = dht.computeHeatIndex(t, h, false);
}
return hic;
}
Gambar 42. Script Untuk Baca Sensor Suhu
Terlihat pada gambar 42 diatas merupakan potongan Script pada
Nodemcu untuk membaca suhu area sekitar tanaman. Kemudian setelah sensor
bekerja kemudian Controller akan mengirim data ke Server dan kemudian akan
ditampilkan pada layar monitor.
2. Baca Sensor Kelembaban Tanah
int baca_sensor(int port)
{
return (analogRead(port)); }
int baca_tombol(int port)
{
return (digitalRead(port)); }
Gambar 43. Script Untuk Baca Sensor Kelembaban Tanah
Terlihat pada gambar 43 diatas Script yang berwarna kuning merupakan
potongan Script untuk membaca sensor kelembaban tanah dengan mengunakan
pin analog pada Nodemcu, tujuan pengunaan pin analog agar bisa
53
menghasilkan keluaran nilai yang kontinu sehingga penulis dapat membuat
parameter dari bacaan sensor.
b) Proses Kirim Data
Berikut dibawah ini akan dilampikran Script potongan program proses
pengiriman data bacaan sensor, data akan dikirimkan ke Server sebagai
informasi bagi penguna atau client.
void kirim_internet(int nilai,String nilai2,float nilai3)
{
if((WiFiMulti.run() == WL_CONNECTED)) {
USE_SERIAL.print("[HTTP] Memulai...\n");
http.begin("http://penyiramanbibit.com/
admin/admin3/tabel/data_realtime_sensor/baca.php?
data=" + (String) nilai + "&data2=" + nilai2 + "&data3=" + (String) nilai3 );
USE_SERIAL.print("http://penyiramanbibit.com/admin/admin3/
tabel/data_realtime_sensor/
baca.php?data=" + (String) nilai + "&data2=" +
nilai2 + "&data3=" + (String) nilai3 );
USE_SERIAL.print("[HTTP] Melakukan GET ke server...\n");
int httpCode = http.GET();
if(httpCode > 0) {
USE_SERIAL.printf("[HTTP] kode response GET: %d\n", httpCode);
if(httpCode == HTTP_CODE_OK) {
payload = http.getString();
//USE_SERIAL.println(payload);
const size_t capacity = JSON_OBJECT_SIZE(3) + JSON_ARRAY_SIZE(2) + 60;
DynamicJsonBuffer jsonBuffer(capacity);
JsonObject& root = jsonBuffer.parseObject(payload);
if (!root.success()) {
USE_SERIAL.println(F("Parsing failed!"));
lcd_view("Server Error ",0,1,0);
Gambar 44. Script Pengiriman Data ke Server
Setelah controller mendapatkan data, maka controller akan mengirimkan
data sensor tersebut ke dalam server. Perintah script yang digunakan untuk
controller mengirimkan data tersebut pada Gambar 44, Alamat IP menjadi
patokan kemana data tersebut akan dikirim, pada penelitian ini penulis telah
54
mengantikan alamat IP dengan nama domain http://penyiramanbibit.com.
Dengan demikian server dapat digunakan secara onile (realtime), dengan jangka
waktu yang digunakan selama satu tahun, jika waktu telah melewati batas
maka server harus diaktifkan kembali dengan memperpanjang masa hosting
dan domain server.
Setelah proses pembacaan sensor selesai dan data dikirim ke Server,
kemudian PHP akan menetukan parameter dari bacaan sensor kelembaban
tanah tersebut.
1. PHP Menentukan Parameter Masukan Sensor Kelembapan Tanah
if($s < 301)
{
echo "Tanah Basah";
}
else if($s > 300 && $s<801)
{
echo "Tanah Lembab";
}
Else
{
echo "Tanah Kering";
}
?></td>
Gambar 45. Script Proses penentuan Parameter Sensor
Terlihat pada gambar 45 diatas potongan Script PHP untuk membaca
parameter sensor, pada Script tersebut terdapat tiga parameter yang penulis
buat yaitu jika kecil dari 301 maka parameter nya “Tanah Basah”, jika besar
dari 300
& kecil dari 801 maka parameter nya “Tanah Lembab” dan jika besar dari 801
maka parameter nya “Tanah Kering”. Setelah PHP menentukan parameter dari
sensor kemudian akan ditampilkan pada layar monitor.
Program Penampilan Data Sensor
Setelah proses baca data dan proses pengiriman data sensor selesai
kemudian sistem menampilkan hasil pada layar monitor, penampilan data
sangat penting dilakukan karena data bacaan sensor ini berguna sebagai
informasi bagi pengguna. Berikut akan ditampilkan potongan Script penampilan
data:
55
Highcharts.chart('grafik', {
chart: {
type: 'line'
},
title: {
text: '<b>GRAFIK</b>' },
subtitle: { text: 'Grafik Data <?php echo $judul;?>'
},
xAxis: {
type: 'category'
},
yAxis: {
title: {
text: 'Jumlah Data ' }
},
Gambar 46. Script Proses Penampilan Data
Terlihat pada gambar 46 potongan script dari proses penampilan data,
dari script diatas dapat dilihat data sensor yang ditampilkan dalam bentuk
grafik dengan bertipe line, kemudian selanjutnya sistem juga akan ditampilkan
riwayat dari data sensor yang ditampilkan dalam berbentuk tabel. Berikut akan
dilampirkan potongan script penampilan riwayat pengiriman data:
<div style="overflow-x:auto;">
<table <?php tabel(100,'%',1,'left'); ?> >
<tr>
<th>No</th>
<th>Id realtime sensor</th>
<th align="center" class="th_border cell" >Tanggal</th>
<th align="center" class="th_border cell" >Jam</th>
<th align="center" class="th_border cell" >Sensor1</th>
<th align="center" class="th_border cell" >Status</th>
<th align="center" class="th_border cell" >Sensor2</th>
<th align="center" class="th_border cell" >Status</th>
<th align="center" class="th_border cell" >Sensor3</th>
Gambar 47. Script Penampilan Tabel Riwayat Data Sensor
56
Terlihat pada gambar 47 potongan script untuk menampilkan riwayat
data sensor, script yang berwarna kuning menjelaskan beberapa riwayat yang
ditampilkan diantaranya adalah riwayat ID realtime sensor, riwayat tanggal,
riwayat waktu/jam data sensor dikirim, riwayat sensor kelembaban, riwayat
sensor suhu dan yang terkahir riwayat parameter (status) sensor kelembaban
tanah, penampilan data ini bertujuan agar penguna dapat melihat riwayat data
sensor sebelumnya.
Gambar 48. Dokumentasi Tampilan Grafik dan Tabel Data Sensor
57
Program Penyiraman Manual
Penyiraman merupakan proses utama yang dilakukan oleh sistem, karna
ini sesuai dengan tujuan dari penulisan penelitian ini yaitu membuat perangkat
penyiraman yang dapat di kontrol dari jarak jauh, dibawah ini akan
dilampirkan potongan script program dari proses penyiraman, pada proses
penyiraman manual ini terdapat dua proses yaitu pada sisi server dan pada sisi
Controller.
1. Script Pada Server
</script>
<center>
<a class="btn btn-success" href="manual.php" >PENYIRAMAN MANUAL</a>
<!--<a class="btn btn-primary" href="../data_penyiraman_otomatis/index.php"
>PENYIRAMAN OTOMATIS</a> -->
<a class="btn btn-warning" href="../data_penyiraman_terjadwal/index.php"
>PENYIRAMAN TERJADWAL</a>
<a class="btn btn-danger" href="hapus.php" >HAPUS SEMUA DATA
REALTIME SENSOR</a>
</center>
<br>
<br>
Gambar 49. Script Untuk Tombol Penyiraman Manual
Terlihat pada gambar 49 script yang berwarna kuning program untuk
proses penyiraman secara manual, ketika tombol telah ditekan maka Server
akan mengirim perintah ke controller untuk melakukan proses penyiraman,
setelah perintah diterima controller akan melakukan penyiraman, berikut
dibawah ini akan dilampirkan script proses penyiraman.
2. Script Pada Controller
delay(2000);
}
void aktifkan(int port)
{
digitalWr ite(port,HIGH);
}
void matikan(int port)
{
digitalWrite(port,LOW);
}
58
Gambar 50. Script Proses Penyiraman Manual
Terlihat pada gambar 50 script program penyiraman manual pada
controller, script yang berwarna merah menunjukan proses mengaktifkan dan
mematikan pompa¸ jika relay menerima signal HIGH, maka pompa akan aktif
dan jika relay menerima signal LOW, maka pompa akan mati. Kemudian
terlihat pada script yang berwarna kuning adalah proses lama waktu
penyiramanan yaitu selama dua detik, jika waktu menyiram telah sesuai
dengan waktu yang di setting maka pompa akan berhenti menyiram.
Program Proses Penjadwalan Penyiraman
<a class="btn btn-warning"
href="../data_penyiraman_terjadwal/index.php">PENYIRAMAN
TERJADWAL</a>
$id_penyiraman_terjadwal=id_otomatis("data_penyiraman_terjadwal","id_penyira
man_terjadwal","10");
$jam=xss($_POST['jam']); $pesan=xss($_POST['pesan']);
$pompa=xss($_POST['pompa']);
$buzzer=xss($_POST['buzzer']); $status=xss($_POST['status']);
$query=mysql_query("insert into data_penyiraman_terjadwal values ( '$id_penyiraman_terjadwal'
,'$jam'
,'$pesan' ,'$pompa'
,'$buzzer'
,'$status'
)");
Gambar 51. Script Penjadwalan Penyiraman
Terlihat pada gambar 51 script program penyiraman terjadwal, script
yang berwarna kuning untuk tombol penyiraman terjadwal. Ketika tombol
ditekan User akan diarahkan untuk mengisi jadwal sesuai waktu yang
diinginkan, pada script yang berwarna merah terdapat beberapa kolom teks
yang harus diisi yaitu, mengisi waktu/jam, pesan, memilih pompa, buzzer, dan
yang terakhir status. Setelah semua selesai diisi kemudian data akan disimpan
pada database, script yang berwarna hijau merupakan script program proses
kirim simpan jadawal ke database.
59
$id_realtime_sensor=id_otomatis("data_realtime_sensor","id_realtime_sensor","10
");
$tanggal=date("Y-m-d H:i:s");
$jam=date("H:i:s");
$query=mysql_query("insert into data_realtime_sensor values (
'$id_realtime_sensor'
,'$tanggal'
,'$jam'
,'Stop alarm'
Gambar 52. Script Penyiraman Terjadwal
Jika jadwal telah dibuat dan dimasukan ke database, sistem akan
menyesuaikan proses penyiraman sesuai dengan waktu yang telah ditentukan,
ketika jadwal telah sesuai maka sistem akan menyiram secara otomatis, sistem
akan menyiram selama satu menit dari jadwal yang telah ditentukan, apabila
telah menyiram selama satu menit sistem akan berhenti dengan sendiri.
(a)
60
(b)
Gambar 53. (a) Pengisian Jadwal Penyiraman dan (b) Jadwal penyiraman
Program Pengelolaan Penyiraman Otomatis
<a class="btn btn-blue"
href="../data_penyiraman_otomatis/index.php">PENYIRAMAN OTOMTIS</a>
$id_penyiraman_otomatis=id_otomatis("data_penyiraman_otomatis","id_penyira
man_otomatis","10");
$min_sensor_kelembapan1=xss($_POST['min_sensor_kelembapan1']); $min_sensor_kelembapan2=xss($_POST['min_sensor_kelembapan2']);
$min_sensor_suhu=xss($_POST['min_sensor_suhu']);
$status=xss($_POST['status']);
$query=mysql_query("insert into data_penyiraman_otomatis values ( '$id_penyiraman_otomatis'
,'$min_sensor_kelembapan1'
,'$min_sensor_kelembapan2'
,'$min_sensor_suhu' ,'$status'
Gambar 54. Script Pengelolaan Penyiraman Otomatis
61
Terlihat pada gambar 54 script program penyiraman otomatis, script yang
berwarna kuning untuk tombol pengelolaan penyiraman otomatis. Ketika
tombol ditekan User akan diarahkan untuk mengisi kolom teks pengelolaan
penyiraman otomatis, pada script yang berwarna merah terdapat beberapa
kolom teks yang harus diisi yaitu, mengisi setpoint minimal sensor kelembaban
satu dan dua, minimal sensor suhu kemudian status. Setelah semua selesai
diisi kemudian data akan disimpan pada database, script yang berwarna hijau
merupakan script program proses kirim simpan setpoint penyiraman ke
database.
$id_realtime_sensor=id_otomatis("data_realtime_sensor","id_realtime_sensor","10
");
$tanggal=date("Y-m-d H:i:s");
$jam=date("H:i:s");
$query=mysql_query("insert into data_realtime_sensor values (
'$id_realtime_sensor'
,'$tanggal'
,'$jam'
,'1024'
,'Stop alarm'
)");
Gambar 55. Script Penyiraman Otomatis
Jika setpoint sensor telah dibuat dan dimasukan ke database, sistem
akan menyesuaikan nilai masukan sensor yang terbaca, ketika nilai masukan
sensor lebih tinggi dari nilai setpoint sensor maka alat akan melakukan
penyiraman secara otomatis, penyiraman akan dilakukan secara terus menerus
ketika nilai masukan sensor belum sesuai dengan nilai setpoint yang telah
dibuat.
62
(a)
(b)
Gambar 56. (a) Proses Pengelolaan Penyiraman otomatis, (b) setpoint sensor yang telah disimpan
Program Proses Hapus Data Sensor
Proses hapus data sensor bertujuan untuk menghapus semua data
masukan sensor yang dikirim oleh controller pada server, menghapus data
sensor agar data yang di simpan ke database tidak menumpuk dan terlalu
penuh, jika terlalu penuh ini akan berpengaruh terhadap kerja sistem.
63
<a class="btn btn-danger" href="hapus.php" >HAPUS SEMUA DATA
REALTIME SENSOR</a>
</center>
<br>
<br>
<?php include '../../../include/all_include.php';
$query=mysql_query("DELETE from data_realtime_sensor");
header('Location:index.php');
?>
Gambar 57. Script Proses Hapus Data Sensor
Terlihat pada gambar 57 diatas potongan Script hapus data sensor,
ketika tombol hapus data realtime sensor dihapus maka sistem akan
menghapus semua data sensor pada database. Script yang berwarna kuning
merupakan peroses penghapusan data sensor dari database. Dibawah ini dapat
dilihat tampilan gambar proses penghapusan data sensor.
(a)
64
(b)
Gambar 58. (a) Tombol Hapus Data Sensor (b) Halaman Setelah Hapus Data
Sensor
4.4 Pengujian Software
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah sistem dapat
berfungsi dengan sesuai dan dapat menghasilkan keluaran yang di harapkan.
Pada tahap ini akan meliputi beberapa pengujian terhadap sistem. Hal ini
bertujuan untuk melihat sejauh apa tingkat keberhasilan sistem berdasarkan
kategori setiap bagian yang memegang peranan penting tehadap sistem.
Beberapa tahap pengujian ini juga akan dikelompokkan berdasarkan
kebutuhan yang penulis anggap penting.
Tabel 9. Skenario Pengujian
Pengujian Keterangan
- Login
- Halaman Dashboard
- Pengguna Login dan menjalankan aktivitas
- Pengelolaan halaman Dashboard, Melakukan
Penyiraman manual, Update jadwal, edit jadwal,
mengelola penyiraman otomatis, hapus jadwal
dan Menerima data bacaan sensor
Pengujian Halaman Login
Halaman login difungsikan untuk pengguna apakah memiliki izin akses
dari sistem ini, pada halaman ini terdapat 2 buah button, yaitu button login
dan button cancel.
65
Tabel 10. Skenario Pengujian Halaman Login
Skenario Pengujian Hasil Yang Diharapkan Kesimpulan
- Masuk kehalam Login
- Memasukan Username
dan Password yang
benar
- Klik tombol Login
(Lihat Gambar 59)
- Buka halaman Login
- Memasukan Username
dan Password yang
salah
- Klik tombol Login
(Lihat Gambar 60)
Admin masuk kedalam
halaman sistem web
serta memiliki hak
akses
(Lihat Gambar 59)
Menerima notifikasi
Username dan password
salah, Halaman login
akan kembali ke
halaman login kosong.
(Lihat Gambar 60)
Benar/Diterima
Benar/Diterima
(a)
66
(b)
Gambar 59. (a) Halaman login yang benar dan (b) Halaman Dashboard
(a)
67
(b)
Gambar 60. (a) Halaman login jika input data salah dan (b) tampilan kembali ke
halaman login
Pengujian Halaman Dashboard
Pengujian halaman Dashboard ini dilakukan untuk mengetahui apakah
pada halaman ini user dapat mengunakan tombol-tombol yang ada, dan dapat
berguna seperti yang diharapkan.
Tabel 11. Pengujian Halaman Dashboard
Skenario Pengujian Hasil yang Diharapkan Kesimpulan
- Berada di halaman Dashboard - Tekan tombol
penyiraman manual
(Lihat Gambar 61)
- Berada di halaman
Dashboard - Tekan tombol
penyiraman terjwal
- Update/edit Jadwal
- Sistem melakukan
penyiraman manual
- Admin dapat mengupdate/mengedit
jadwal penyiraman
Benar/Diterima
Benar/Diterima
68
penyiraman
(Lihat Gambar 62)
- Berada di halaman Dashboard - Tekan tombol siram
otomatis - kelola penyiraman
otomatis
(Lihat Gambar 63)
(Lihat Gambar 62)
- Admin dapat mengelola penyiraman
otomatis
(Lihat Gambar 63)
Gambar 61. Dokumentasi Pengujian Tombol Penyiraman Manual
69
(a)
(b)
Gambar 62. (a) Gambar Tombol Penyiraman Terjadwal (b) Gambar Halaman Update/Edit Jadwal
70
(a)
(b)
Gambar 63. (a) Gambar Tombol Penyiraman Otomatis, (b) Gambar Halaman Update/Edit Penyiraman Otomatis
71
4.5 Pengujian Penyiraman manual
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah sistem dapat
melakukan penyiramaan secara manual, pengujian ini dilakukan dengan cara
menekan tombol penyiraman manual pada halaman Dashboard, kemudian
mengamati sistem apakah dapat berkerja sesui dengan yang diharapkan.
Tabel 12. Pengujian Penyiraman Manual
Pengujian Durasi respon sistem ketika tombol
ditekan (Detik) Status
1 5 Aktif
2 5 Aktif
3 5 Aktif
4 4 Aktif
5 4 Aktif
6 4 Aktif
7 4 Aktif
8 5 Aktif
9 5 Aktif
10 4 Aktif
Dari tabel diatas dapat dilihat perbandingan durasi dari respon sistem
ketika tombol penyiraman manual ditekan, lamanya durasi respon sistem
sangat bergantung pada kondisi jaringan internet yang digunakan, jika jaringan
internet yang digunakan bagus maka durasi respon semakin cepat.
4.6 Pengujian Penyiraman Terjadwal
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah sistem dapat
melakukan penyiraman secara terjadwal, pengujian ini dilakukan dengan cara
menekan tombol penyiraman terjadwal, kemudian menambahkan jadwal-jadwal
penyiraman sesuai waktu yang diinginkan, kemudian mengamati sistem apakah
dapat menyiram sesui waktu yang diinginkan.
72
Tabel 13. Pengujian Penyiraman Terjadwal
Pengujian Jadwal Penyiraman (WIB) Status
1 12:30 Aktif
2 13:30 Aktif
3 14:30 Aktif
4 15:30 Aktif
5 16:30 Aktif
6 17:30 Aktif
7 18:30 Aktif
8 19:30 Aktif
9 20:30 Aktif
10 21:30 Aktif
Dari tabel diatas dapat dilihat bahwa penyiraman terjadwal dapat
berjalan susuai dengan jadwal yang telah ditentukan oleh user, dengan
demikian maka alat dapat bekerja sesuai dengan yang diharapkan. Selama
jadwal yang di tentukan uleh user tidak dihapus/dirubah maka alat akan
melakukan penyiraman kembali sesuai dengan jadwal penyiraman yang ada.
4.7 Pengujian Penyiraman Otomatis
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah sistem dapat
melakukan penyiraman secara otomatis, pengujian ini dilakukan dengan cara
menekan tombol penyiraman otomatis, kemudian mengatur nilai setpoint sensor
sesuai yang diinginkan user, kemudian mengamati sistem apakah dapat
membaca nilai setpoint sensor dan melakukan penyiraman secara otomatis.
Tabel 14. Pengujian Penyiraman Otomatis
Pengujian Setpoint
Kelembaban
1 (%)
Setpoint Kelembaban
2 (%)
Setpoint
DHT11(°)
Kelembaban Terbaca 1
(%)
Kelembaban Terbaca 2
(%)
DHT11 Terbaca
(°)
Status
1 58,5 58,5 34 100 100 36 Aktif
2 68,3 68,3 34 100 100 36 Aktif
3 78,1 78,1 34 100 100 36 Aktif
4 83,0 83,0 34 100 100 36 Aktif
5 87,8 87,8 34 100 100 36 Aktif
6 58,5 58,5 40 100 100 36 Tidak Aktif
7 68,3 68,3 40 100 100 36 Tidak Aktif
8 68,3 78,1 40 100 100 36 Tidak Aktif
9 78,1 83,0 40 100 100 36 Tidak Aktif
10 87,8 87,8 40 100 100 37 Tidak Aktif
73
Pada tabel 14 diatas dapat dilihat pengujian 1-5 alat berhasil melakukan
penyiraman otomatis, hal ini dikarenakan nilai sensor terbaca lebih besar dari
nilai setpoint yang di buat. Kemudian pada pengujian 6-10 alat tidak berhasil
melakukan penyiraman, ini dikarenakan salah satu nilai setpoint sensor
(DHT11) lebih besar dari nilai sensor terbaca. Syarat alat melakukan
penyiraman otomatis adalah ketika nilai sensor yang terbaca lebih besar dari
nilai setpoint yang diatur oleh user.
4.8 Pengujian Nilai Baca Sensor
Pengujian ini bertujun untuk melihat sejauh mana kemampuan sensor
dalam mendeteksi kadar air pada tanah tanaman, pengujian ini dilakukan
dengan cara menancapkan sensor pada tanah tanaman, kemudian diamati dan
dicatat sebagai data perbandingan apakah sensor dapat bekerja sesui dengan
yang diharapkan.
74
Tabel 15. Pengujian sensor
Pengujian Kelembaban
1 (ADC) Nilai
(%) Kelembaban
2 (ADC) Nilai
(%)
Status DHT11
(°)
1 661 64,5% 640 62,5% Tanah Lembab 38°
2 682 66,6% 677 66,1% Tanah Lembab 38°
3 681 66,5% 685 66,8% Tanah Lembab 38°
4 674 65,8% 686 66,9% Tanah Lembab 38°
5 667 65.10% 684 66,7% Tanah Lembab 38°
6 663 64,7% 680 66,4% Tanah Lembab 38°
7 657 64,1% 673 65,7% Tanah Lembab 38°
8 653 63,7% 670 65,4% Tanah Lembab 38°
9 652 63,6% 665 64,9% Tanah Lembab 38°
10 648 63,2% 661 64,5% Tanah Lembab 38°
11 643 62,7% 658 64,2% Tanah Lembab 38°
12 641 62,5% 656 64,0% Tanah Lembab 38°
13 639 62,4% 653 63,7% Tanah Lembab 38°
14 637 62,2% 646 63,0% Tanah Lembab 38°
15 634 61,9% 644 62,8% Tanah Lembab 38°
16 634 61,9% 643 62,7% Tanah Lembab 38°
17 632 61,7% 639 62,4% Tanah Lembab 38°
18 632 61,7% 636 62,1% Tanah Lembab 38°
19 632 61,7% 636 62,1% Tanah Lembab 38°
20 626 61,1% 633 61,8% Tanah Lembab 38°
21 622 60,7% 628 61,3% Tanah Lembab 34°
22 622 60,7% 624 60,9% Tanah Lembab 38°
23 620 60,5% 622 60,7% Tanah Lembab 38°
24 618 60,3% 620 60,5% Tanah Lembab 35°
25 616 60,1% 619 60,4% Tanah Lembab 38°
26 616 60,1% 618 60,3% Tanah Lembab 38°
27 614 59,9% 616 60,1% Tanah Lembab 38°
28 615 60,0% 617 60,2% Tanah Lembab 38°
29 613 59,8% 616 60,1% Tanah Lembab 38°
30 610 59,5% 615 60,0% Tanah Lembab 38°
Rata-rata kelembaban tanah 62,97 %
Dari tabel 15 dapat dilihat hasil dari pengujian bacaan sensor pada
tanah tanaman, kemudian menghitung nilai persentasi kelembaban tanah
tanaman dengan mengunakan rumus sebagai berikut:
75
Setelah menghitung nilai persentasi kelembaban tanah tanaman, kemudian
menghitung nilai rata-rata kelembaban tanah tanaman yang terbaca
mengunakan rumus sebagai berikut:
Sehingga didapatkan nilai rata-rata kelembaban tanah terbaca adalah 62,97%.
Dengan demikian bisa disimpulkan bahwa kelembaban tanah tanaman telah
sesuai dengan kelembaban ideal yang tercantum pada latar belakang yaitu 60-
80%.
4.9 Perhitungan Debit Air
Perhitungan debit air bertujuan untuk mengetahui berapa banyak
jumlah air yang dikeluarkan oleh sistem ketika melakukan penyiraman. Pada
perhitungan ini penulis melakukan perhitungan dengan mengunakan Rumus
Pada alat yang telah dibuat dan telah dilakukan pengujian, air yang
dikeluarkan dalam kurun waktu 1 menit yaitu 2 liter. Maka dibawah ini akan
dijelaskan perhitungan mengkonversikan debit air yang dikeluarkan dari satuan
liter/menit ke satuan ml/detik.
Diketahui = volume 2 liter
Waktu 1 menit
Debit
= 2 liter/menit
2 liter/menit =…………… ml/detik ?
= 33.333 ml/detik
4.10 Evaluasi
Setelah dilakukan serangkaian pengujian terhadap sistem yang telah
penulis rancang, evaluasi dilakukan untuk dapat mengetahui sejauh apa sistem
76
dapat bekerja. Sehingga penulis dapat memberikan kesimpulan serta spesifikasi
terhadap sistem yang telah penulis rancang.
Berdasarkan hasil pengujian ini, sistem yang penulis rancang dapat
menjalankan program sesuai dengan gambaran yang penulis harapkan. Mulai
dari percobaan membaca sensor kelembaban tanah, percobaan membaca
sensor suhu, percobaan pengiriman data sensor, percobaan penyiraman
manual, percobaan penyiraman terjadwal dan percobaan menghapus data
sensor. Sehingga sistem dapat menjalankan program sesuia dengan perintah
yang diberikan.
Pengujian terhadap waktu yang menjadi dasar utama untuk
menentukan tingkat efisiensi penggunaan waktu pada sistem ini juga sangat
diperlukan. Sehingga dengan merujuk pada rumusan masalah yang menjadi
permaasalahan utama pada penyiraman bibit cabai rawit, yang mana dapat
membangun sistem penyiraman sesuai dengan waktu yang diinginkan.
4.11 Modal yang Dikeluarkan
Dalam pembuatan Pengembangan Instrument Monitoring dan
Penyiraman Bibit Cabai Rawit Berbasis IoT ini, penulis membutuhkan banyak
komponen pendukung. Berikut ini penulis akan merinci dan menghitung
jumlah total ataupun perkiraan modal yang telah dikeluarkan untuk
menyelesaikan alat ini. Jumlah yang akan penulis rincikan tidak termasuk
biaya selama pengembangan. Jumlah ini hanya sebatas dari komponen yang
telah menjadi sebuah sistem Pengembangan Instrument Monitoring dan
Penyiraman Bibit Cabai Rawit Berbasis IoT. Dibawah ini adalah rinciannya:
Tabel 16. Pembiayaan Modal Pembuatan Sistem
No Nama Barag Jumlah Barang Harga/Unit Total Harga
1 NodeMCU 2 Rp.48.000 Rp.96.000
2 LCD 16x2 I2C 1 Rp.16.000 Rp.16.000
3 Moisture Sensor 2 Rp.16.000 Rp.32.000
4 DHT11 1 Rp.16.000 Rp.16.000
5 Buzzer 1 Rp.1.500 Rp.1.500
6 Relay 1 Rp.3.700 Rp.3.700
7 Motor DC/pump 1 Rp.163.000 Rp.163.000
8 Papan PCB 2 Rp.7.000 Rp.14.000
9 Kabel micro USB 1 Rp.15.000 Rp.15.000
10 Saklar Switch 1 Rp.1.400 Rp.1.400
11 Box komponen 1 Rp.150.000 Rp.150.000
Total Rp.508.000
76
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan skema yang telah diusulkan dalam penelitian ini mulai dari
rumusan masalah, perancangan arsitektur sistem, perancangan perangkat
keras, perancangan perangkat lunak, perancangan interface, serta pengujian
sistem, maka dari itu dapat diambil beberapa kesimpuan.
Telah merancang dan merealisasikan Instrument Monitoring dan
Penyiraman Bibit Cabai Rawit Berbasis IoT, memanfaatkan mikrokontroller
NodeMCu, sensor kelembaban tanah, sensor suhu, motor DC/pump, buzzer,
relay, LCD display dengan fungsional sebagai berikut:
1. Berdasarkan hasil pengujian secara keseluruhan.
a) sitem dapat melakukan penyiraman secara manual.
b) Sistem dapat melakukan penyiraman otomatis sesuai dengan jadwal
yang telah ditentukan.
c) Sistem dapat dikontrol melalui jaringan WiFi secara local.
2. Telah merancang dan merealisasikan perangkat lunak untuk Instrument
Monitoring dan Penyiraman Bibit Cabai Rawit Berbasis IoT.
a) Dapat mengelola Jadwal penyiraman
b) Dapat mengatur nilai setpoint sensor untuk penyiraman otomatis
c) Dapat menampilkan status kelembaban tanah tanaman dan suhu
sekitar tanaman
5.2 Saran
Dalam melakukan penelitian Tugas Akhir ini tidak terlepas dari berbagai
kekurangan yang terjadi. Sehingga untuk dapat menjadi acuan perbaikan
dalam penelitian atau pengembangan di masa mendatang maka diperlukan
beberapa masukan dari penulis untuk dapat digunakan, yaitu:
1. Mensederhanakan penjadwalan melalui modul tambahan pada
perangkat keras yaitu RTC (Real Time Clock) guna untuk perangkat keras
mengenal waktu real time.
2. Melakukan pengembangan dengan board yang memiliki pin lebih
banyak, untuk menambahkan berbagai sensor lainnya.
3. Menambah pembahasan mengenai data perbandingan sebelum alat
dibuat dan sesudah alat dibuat.
4. Melakukan kolaborasi dengan Dinas Pertanian, untuk mendapatkan
data perbandingan dengan alat yang mereka gunakan.
77
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad, S. (2014). Pemrograman Web dengan PHP dan MySQL.
Andika, R. (2011). penerapan CI (coideigniter) dalam pengembangan sistem
informasi manajemensurat dan pengarsipan. fakultas sains dan
teknologi universitas isam negeri syarif hidayatullah jakarta.
Anggiani Septima Riyadi, E. R. (2012). perancangan sistem informasi berbasis
website subsistem guru di sekolah pesantren persatuan islam 99
rancabango. Jurnal algoritma sekolah tinggi teknologi garut, 3.
Arduino. (2019, agust 6). codevele. Retrieved from How to Use a Buzzer –
Arduino Tutorial: https://codevele.com/tutorials/arduino/how-to-use-a-
buzzer-arduino-tutorial.html
Arwin Kasnady, P. S. (2016). Analisis Model View Controller (Mvc) Pada Bahasa
Php. Jurnal ISD Vol.2 No.2 Juli - Desember 2016 e-ISSN : 2528-5114.
Benihkita.com. (2020). Benih Cabe Rawit Hijau Genie (Bintang Asia). Retrieved
from benihkita.com: https://www.benihkita.com/benih-cabe-rawit-
hijau-genie-bintang-asia/
Budiyanto, S. (2010). Sistem Logger Suhu dengan Menggunakan Komunikasi
Gelombang Radio. Jurnal Teknologi Elektro, Universitas Mercu Buana.
Code, Z. (2020, Januari 7). Perbedaan dan perbandingan WebSocket vs
Socket.io. Retrieved from QODR Bee: http://qodrbee.com/online/web-
programming/compare-websocket-vs-socket-io/
Erricson Zet Kafiar, Elia Kendek Allo, & Dringhuzen J. Mamahit . (2018).
Rancang Bangun Penyiram Tanaman Berbasis Arduino Uno
Menggunakan Sensor Kelembaban YL-39 Dan YL-69 . Jurnal Teknik
Elektro dan Komputer Vol.7 No.3, Juli-Oktober 2018, ISSN : 2301-8402 .
Fakhri, k. (2019). Blog Fakhri. Retrieved from Pengertian Ajax, Kegunaan,
Kelebihan Dan Kekurangan Lengkap:
https://fakhrikmt.blogspot.com/2019/04/pengertian-ajax-kegunaan-
kelebihan-dan.html
Frederick Constantianus, B. R. (2005). Analisa dan Desain Sistem Bimbingan
Tugas Akhir Berbasis Web dengan Studi Kasus Fakultas Teknologi
Informasi . Jurnal Informatika UKM, Vol. I, No. 2, Desember 2005: 93 -
106.
Harminingtyas, R. (2014). Analisis Layanan Website Sebagai Media Promosi,
Media. Jurnal STIE Semarang, VOL 6, NO3, EdisiOktober2014.
Herdiana, Y. (2014). Aplikasi Rumus Matematika SMA. Jurnal Ilmiah Komputer
dan Informatika (KOMPUTA). Edisi.Volume, Februari 2014, ISSN :2089-
9033.
Hilda Karim, A. N. (2016). Seleksi Bakteri Antagonis Asal Rizosfer Tanaman
Cabai (Capsicum sp) untuk Menekan Penyakit Layu Fusarium secara in
vitro . Jurnal Sainsmat, September 2016, Halaman 152-156 , ISSN 2579-
5686 (Online) ISSN 2086-6755 , 152-156.
78
Hub, A. P. (2018, November 24). Retrieved from
https://create.arduino.cc/projecthub/MisterBotBreak/how-to-use-an-
lcd-screen-8c993f
Ino, E. (2018, Oktober). Electro ino. Retrieved from relay:
https://electroino.com/relay/.
Jacquline M.S. Waworundeng, Novian Chandra Suseno, & Roberth Ricky Y
Manaha. (2017). Perancangan Alat Penyiram Tanaman Otomatis berbasis
Sensor dan Mikrokontroler . Seminar Nasional Multi Disiplin Ilmu.
Kurniawan, M. A. (2015). Alat Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis
Mikrokontroler Dengan Android Sebagai Media Monitoring.
Laboratory, N. (2016, juni 11). Narin laboratory. Retrieved from [TUTORIAL]
Antarmuka Sensor Suhu dan Kelembaban Udara Menggunakan Arduino:
https://tutorkeren.com/artikel/tutorial-antarmuka-sensor-suhu-dan-
kelembaban-udara-menggunakan-arduino.htm
Makmur, D. (2017). Kitab Sakti Petani Cabai. Retrieved from
https://dadimakmur.com/wp-
content/uploads/2017/10/Kitab%20Sakti%20Petani%20Cabai.pdf
Mhd Bustanur Rahmad, T. S. (2014). Perancangan Sistem Informasi Inventory
Spare Part Elektronik Berbasis Web Php(Studi Cv. Human Global
Serviceyogyakarta). Jurnal Sarjana Teknik Informatikae-ISSN: 2338-5197
Volume 2 Nomor 2, Juni 2014.
Muhammad Rizki Samsul Ariefin, Cucu Suhery, & Yulrio Brianorman . (2014).
Sistem Real-Time Untuk Manajemen Mobil Antarkota Menggunakan
Node Js Berbasis Tcp/Ip. Jurusan Sistem Komputer, Fakultas MIPA
Universitas Tanjungpura.
Ningrum, A. P. (2020, Februari 5). Retrieved from Academia Premium:
https://www.academia.edu/35384105/Pemaparan_Tahap_Design_dala
m_Model_Penelitian_ADDIE
Nurfitriana, N. S. (2019, juli 8). Retrieved from 5 Platform IoT yang paling
populer di tahun 2018: https://jos.co.id/5-platform-iot-yang-paling-
populer-di-tahun-2018/
Nyebarilmu.com. (2017, july 26). Apa itu Module NodeMCU ESP8266? Retrieved
from Nyebarilmu.com: https://www.nyebarilmu.com/
Otomasi, R. D. (2019). Modul NodeMCU. jambi: Robotika dan Otomasi Fakutas
Tektnik Universitas Jambi 2019/2020.
Partaonan Harahap, Cholish , & Ananda Kamaru Zaman . (2013). Perancangan
Alat Pemotong Rumput Otomatis Berbasis Arduino Uno Memakai
Joystick . Seminar Nasional Teknik Elektro 2018.
Rafiuddin Syam, S. M. (2013). Dasar Dasar Teknik Sensor . Makassar:
Universitas Hasanuddin .
Rahmawati Erma S, I. S. (2020). Implementasi Phpmyadmin Pada Rancangan
Sistem Pengadministrasian. Jurnal UJMC, Volume 3, Nomor 2, Hal. 38 -
44. pISSN : 2460-3333, eISSN : 2579 - 907X.
79
Rekha Prabha, E. S. (2018). Design and Development of an IoT Based Smart
Irrigation and Fertilization System for Chilli Farming. 978-1-5386-3624-
4/18/$31.00. 2018 IEEE.
Rilva, S. O. (2021). Penyiram Tanaman Otomatis Berbasis Arduino Uno Dengan
Sumber Daya Panel Surya. Jurnal Engineering.
Saptaji.com. (2018, december 21). mengukur kelembaban tanah sensor soil
moisture pada arduino. Retrieved from saptaji.com: http://saptaji.com/
Saragih, R. R. (2018, juni). Pemrograman Dan Bahasa Pemrograman. Retrieved
from www.researchgate.net:
https://www.researchgate.net/publication/329885312_Pemrograman_d
an_Bahasa_Pemrograman
Sugiono, Tutuk Indriyani, & Maretha Ruswiansari. (2017). Kontrol Jarak Jauh
Sistem Irigasi Sawah Berbasis Internet Of Things (IoT). Jurusan Teknik
Informatika, Fakultas Teknologi Informasi Institut Teknologi Adhi Tama
Surabaya .
Suhendri, B. I. (2015). Sistem pengontrolan kelembaban tanah pada media
tanam cabai rawit menggunakan mikrokontroler atmega16 dengan
metode pd (proportional & derivative). Jurnal Coding, Sistem Komputer
Universitas Tanjungpura, 45-56.
Sutanto, H. (2014, April 29). mikrokontroler.tripod. Retrieved from Konsep
Mikrokontroler: http://www.mikrokontroler.tripod.com
Sutarsi Suhaeb, S. M. (2017). Buku Ajar Mikrokontroler Dan Interace. Makassar:
http://www.unm.ac.id/.
Viktorianus Ryan Juniardy, Dedi Triyanto, & Yulrio Brianorman . (2014).
Prototype Alat Penyemprot Air Otomatis Pada Kebun Pembibitan Sawit
Berbasis Sensor Kelembaban Dan Mikrokontroler Avr Atmega8. Jurnal
Coding Sistem Komputer Universitas Tanjungpura.
Wikipedia. (2020). Retrieved from Internet untuk segala.
Yasin. (2018, April 24). Retrieved from Apa itu web Server dan Fungsinya ?:
https://www.niagahoster.co.id/blog/web-server-adalah/
Yatini, I., Nurwiyati, F. W., & Rini. (2017). Aplikasi Chatting Akakom Career
Center (Membuat Chatting Seperti Whatsapp). Jurnal Informasi Interaktif,
STMIK AKAKOM Yogyakarta.
80
LAMPIRAN
Lampiran 1: Dokumentasi Pembuatan Box Komponen
81
Lampiran 2: Dokumentasi Media Tanaman
82
Lampiran 3: Dokumentasi Tampilan Pertumbuhan Tanaman
Minggu Pertama
83
Minggu Kedua
Minggu Ketiga
84
Minggu Keempat
Lampiran 4: Dokumentasi Pengujian Hardware
85
Pengujian Sensor Kelembaban Tanah
86
Pengujian Sensor Suhu DHT11
87
Pengujian Relay
88
Pengujian LCD
89
Lampiran 5: Kode Program controller
#include <Arduino.h>
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266WiFiMulti.h>
#include <ESP8266HTTPClient.h>
#include <ArduinoJson.h>
#include "DHT.h"
#define USE_SERIAL Serial
#define DHTPIN D6
#define DHTTYPE DHT11
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
//Node MCU
ESP8266WiFiMulti WiFiMulti;
HTTPClient http;
float vref = 3.3;
float resolusi = vref*100/1023;
String payload;
const char* ssid = "alim123";
const char* password = "alim123";
//LCD
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Wire.h>
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
90
//DEKLARASI
int kelembapan1;
int tombol;
int relay;
int scl_lcd;
int sda_lcd;
int status_alat;
int buzzer;
int baca_sensor(int port)
{
return (analogRead(port));
}
int baca_tombol(int port)
{
return (digitalRead(port));
}
void konek_wifi()
{
USE_SERIAL.begin(9600);
USE_SERIAL.setDebugOutput(false);
WiFi.begin(ssid, password);
while(WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(500);
USE_SERIAL.print(".");
}
USE_SERIAL.println("");
USE_SERIAL.println("WiFi terhubung ");
USE_SERIAL.print("SSID: ");
USE_SERIAL.println(WiFi.SSID());
USE_SERIAL.print("IP Address: ");
USE_SERIAL.println(WiFi.localIP());
}
91
String s_pompa;
String s_buzz;
String s_pesan;
int pompa = 0;
int buzz = 0;
int pesan = 0;
void kirim_internet(int nilai,String nilai2,float nilai3)
{
if((WiFiMulti.run() == WL_CONNECTED)) {
USE_SERIAL.print("[HTTP] Memulai...\n");
http.begin("http://penyiramanbibit.com/admin/admin3/tabel/data_realtime_se
nsor/baca.php?data=" + (String) nilai + "&data2=" + nilai2 + "&data3=" +
(String) nilai3 );
USE_SERIAL.print("http://penyiramanbibit.com/admin/admin3/tabel/data_rea
ltime_sensor/baca.php?data=" + (String) nilai + "&data2=" + nilai2 + "&data3="
+ (String) nilai3 );
USE_SERIAL.print("[HTTP] Melakukan GET ke server...\n");
int httpCode = http.GET();
if(httpCode > 0) {
USE_SERIAL.printf("[HTTP] kode response GET: %d\n", httpCode);
if(httpCode == HTTP_CODE_OK) {
payload = http.getString();
//USE_SERIAL.println(payload);
const size_t capacity = JSON_OBJECT_SIZE(3) +
JSON_ARRAY_SIZE(2) + 60;
DynamicJsonBuffer jsonBuffer(capacity);
JsonObject& root = jsonBuffer.parseObject(payload);
if (!root.success()) {
USE_SERIAL.println(F("Parsing failed!"));
lcd_view("Server Error ",0,1,0);
92
return;
}
USE_SERIAL.println(root["pompa"].as<char*>());
USE_SERIAL.println(root["buzz"].as<char*>());
USE_SERIAL.println(root["pesan"].as<char*>());
s_pompa = (root["pompa"].as<char*>());
s_buzz = (root["buzz"].as<char*>());
s_pesan = (root["pesan"].as<char*>());
lcd_view("Koneksi Server",0,1,0);
}
} else {
USE_SERIAL.printf("[HTTP] GET gagal, error: %s\n",
http.errorToString(httpCode).c_str());
lcd_view("Server Error ",0,1,0);
}
http.end();
}
delay(2000);
}
void aktifkan(int port)
{
digitalWrite(port,HIGH);
}
void matikan(int port)
{
digitalWrite(port,LOW);
}
93
int baca_dht()
{
delay(100);
float h = dht.readHumidity();
float t = dht.readTemperature();
float f = dht.readTemperature(true);
float hif;
float hic;
if (isnan(h) || isnan(t) || isnan(f)) {
Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!"));
}
else
{
hif = dht.computeHeatIndex(f, h);
hic = dht.computeHeatIndex(t, h, false);
}
return hic;
}
void lcd_view(String pesan,int pos1,int pos2,int cls)
{
if (cls==1)
{
lcd.clear();
}
lcd.setCursor(pos1,pos2);
lcd.print(pesan);
}
void bip(int lama)
{
94
digitalWrite(buzzer, HIGH);
delay(lama);
digitalWrite(buzzer, LOW);
delay(lama);
}
void setup() {
//SERIAL
Serial.begin(9600);
dht.begin();
//PINMODE
pinMode(A0, INPUT);
pinMode(D0, INPUT);
pinMode(D1, OUTPUT);
pinMode(D2, OUTPUT);
pinMode(D3, OUTPUT);
pinMode(D4, OUTPUT);
pinMode(D5, OUTPUT);
pinMode(D6, OUTPUT);
pinMode(D7, OUTPUT);
pinMode(D8, OUTPUT);
//SET VALIABEL
kelembapan1 = A0;
tombol = D0;
buzzer=D7;
sda_lcd = D3;
scl_lcd = D4;
relay = D5;
95
//LCD
Wire.begin(scl_lcd, sda_lcd);
lcd.begin();
lcd.home();
//MULAI
bip(100);
bip(100);
lcd_view("Penyiraman Bibit",0,0,0);
lcd_view("Loading Wifi.....",0,1,0);
konek_wifi();
lcd_view("Tekan Tombol ON",0,0,1);
}
void cek_tombol()
{
/*
}
char receivedChar;
String s;
String sensor_serial;
void baca_sensor_serial()
96
if (s.toInt() > 200 && s.toInt()<1024)
{
sensor_serial = s;
}
s = "";
}
else
{
s = s + receivedChar;
}
delay(100);
}
}
void loop() {
baca_sensor_serial();
status_alat=1;
if (status_alat==1)
{
kirim_internet(baca_sensor(kelembapan1),sensor_serial,baca_dht());
pompa = s_pompa.toInt();
buzz = s_buzz.toInt();
if (pompa == 1)
{
aktifkan(relay);
}
else
{
matikan(relay);
97
}
if (buzz == 1)
{
aktifkan(buzzer);
}
else
{
matikan(buzzer);
}
lcd_view(s_pesan,0,0,1);
}