rancang bangun sistem monitoring kelembapan dan …

81
RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN SUHU PADA BUDI DAYA LOMBOK DENGAN PEMBERIAN PUPUK TANAMAN SECARA OTOMATIS MENGGUNAKAN RASPBERRY PI TUGAS AKHIR OLEH MUHAMAD YUSUF G.231.14.0171 PROGRAM STUDI S1 TEKNIK INFORMATIKA JURUSAN TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI DAN KOMUNIKASI UNIVERSITAS SEMARANG 2019

Upload: others

Post on 28-Oct-2021

8 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN SUHU

PADA BUDI DAYA LOMBOK DENGAN PEMBERIAN PUPUK TANAMAN

SECARA OTOMATIS MENGGUNAKAN RASPBERRY PI

TUGAS AKHIR

OLEH

MUHAMAD YUSUF

G.231.14.0171

PROGRAM STUDI S1 – TEKNIK INFORMATIKA

JURUSAN TEKNOLOGI INFORMASI

FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI DAN KOMUNIKASI

UNIVERSITAS SEMARANG

2019

Page 2: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …
Page 3: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …
Page 4: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

PE GESAHA UJIA TUGAS AKHIR

DE GA JUDUL

RANCA 1G BA GUN SISTEM MONITORING K.ELEMBAPA DA. SUHU

PADA BUDI DAYA LOMBOK DE GAt PEMBERIAN PUPUK TANAMAN

SECARA OTOMATIS MENGGUNAKAN RASPBERRY PI

Oleh

NAMA : Muhamad Yusuf

NIM : G.231.14.0171

Telah diujikan dan dipertahankan dihadapan Dewan Penguji pada Sidang Tugas

Akhir (TA)

Hari Senin Tanggal 18 Februari 2019

Menurut pandangan kami, Tugas Akhir (TA) ini memadai dari segi kualitas

maupun kauntitas untuk tujuan penganugrahan gelar Sarjana Komputer (S. Korn)

Ketua Tim Penguji

Dr Titin Winarti, S.Kom, MM

NIS.06557003102049

Penguji Pendamping

I. Basworo Ardi Prarnono, ST, MT

NIS.06557003102140

Tanggal

2. Feb1ian W. Cluistanto, S.Kom, M.Cs t?:-:.. t-. i.�.l.7

TIS.06557003102150

iv

Tanda Tangan

Page 5: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

v

ABSTRACT

Lombok is one of the vegetable commodities that are widely cultivated by

Indonesian farmers because it has high economic value but crop failure often

occurs because the lack of understanding the exact planting time of chili can differ

according to location and type of land. in general, chili planting time for technical

irrigated land is at the end of the rainy season (March-April) or the beginning of

the dry season (May-June). On dry land or moor with good drainage, the planting

time is right at the beginning of the rainy season, in the former rice paddy fields at

the end of the rainy season. With problems regarding planting time, the authors

make tools that can be used in various planting times of Lombok. so that farmers

are not worried about crop failures and also increase human efficiency in

maintaining and caring for plants, especially in terms of fertilization. For this

reason, it is necessary to develop a device for humidity and temperature

instrumentation in automatic fertilizer application. The process is controlled using

the Raspberry Pi, humidity sensor and temperature.

The key word: Raspberry Pi, humidity sensor and temperature.

Page 6: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …
Page 7: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

vii

KATA PENGANTAR

Salam Sejahtera,

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah melimpahkan

karunia, serta nikmat kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas

akhir ini dengan baik guna memenuhi syarat menyelesaikan program studi S1-

Teknik Informatika Universitas Semarang.

Tugas akhir ini dapat terselesaikan dengan baik kerana dukungan dan doa dari

beberapa pihak yang terlibat dalam pembuatan tugas akhir ini. Oleh sebab itu,

penulis ingin berterima kasih kepada

1. Bapak Andy Krisdasusila, SE, MM selaku Rektor Universitas Semarang.

2. Bapak Susanto, S.Kom, M.Kom selaku Dekan Fakultas Teknologi

Informasi dan Komunkasi Universitas Semarang.

3. Bapak April Firman Daru S.Kom, M.Kom, selaku Ketua Program Studi

Teknik Informatika.

4. Bapak Basworo Ardi Pramono, S.T, M.T selaku Dosen Pembimbing

Utama yang telah memberikan bimbingan dan dukungan.

5. Dosen atau Staff atau pegawai dilingkungan Universitas Semarang.

6. Kedua orang tua, dan adik saya yang selalu memberikan dukungan,

semangat, doa, dan fasilitas.

7. Teman-teman seperjuangan TI angkatan 2014 terima kasih atas dukungan

dan bantuannya.

8. Semua pihak-pihak yang telah membantu sehingga Laporan Tugas Akhir

ini dapat terselesaikan yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Dengan segala kerendahan hati, semoga Laporan Tugas Akhir yang telah disusun

ini dapat bermanfaat untuk penulis pribadi, para pembaca dan masyarakat

umumnya serta berguna pula bagi perkembangan dunia pendidikan dan teknologi

informasi. Penulis menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari

sempurna maka penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun

Page 8: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …
Page 9: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

ix

DAFTAR ISI

PERNYATAAN PENULIS TUGAS AKHIR ........................................................ ii

PENGESAHAN TUGAS AKHIR ......................................................................... iii

PENGESAHAN UJIAN TUGAS AKHIR............................................................. iv

ABSTRACT .............................................................................................................. v

ABSTRAK ............................................................................................................. vi

KATA PENGANTAR .......................................................................................... vii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiv

BAB I ...................................................................................................................... 1

PENDAHULUAN................................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang.......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .................................................................................... 3

1.3 Batasan Masalah ....................................................................................... 3

1.4 Tujuan Tugas Akhir .................................................................................. 4

1.5 Manfaat Tugas Akhir ................................................................................ 4

1.6 Metodologi Penelitian .............................................................................. 5

1.6.1 Jenis Data .......................................................................................... 5

1.6.2 Metode Pengumpulan Data ............................................................... 5

1.6.3 Metode Pengembangan Sistem ......................................................... 6

1.7 Sistematika Penulisan ............................................................................... 9

BAB II ................................................................................................................... 11

LANDASAN TEORI ............................................................................................ 11

2.1 Sistem ..................................................................................................... 11

Page 10: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

x

2.1.1 Definisi Sistem ................................................................................ 11

2.1.2 Karakteristik Sistem ........................................................................ 11

2.2 Mikrokontroler ....................................................................................... 13

2.3 Raspberry Pi ........................................................................................... 14

2.3.1 Pengertian Raspberry Pi ................................................................. 14

2.3.2 Macam-macam Raspberry Pi .......................................................... 15

2.3.3 Sistem Operasi Raspberry Pi ........................................................... 16

2.4 Bahasa Pemrograman Python ................................................................. 16

2.5 Sensor ..................................................................................................... 17

2.5.1 Pengertian Sensor ............................................................................ 17

2.5.2 Sensor Kelembapan dan Suhu ......................................................... 17

2.6 Relay ....................................................................................................... 18

2.7 Mini Submersible Water Pump .............................................................. 19

2.8 LCD Character........................................................................................ 20

2.9 Tanaman Lombok ................................................................................... 22

2.9.1 Pengertian Lombok (cabai) ............................................................. 22

2.9.2 Lombok Rawit(Capsicum frutescens)Putih .................................... 23

2.10 Pupuk Organik Cair ................................................................................ 25

2.10.1 Pengertian Pupuk Organik .............................................................. 25

2.10.2 Pupuk Cair Biotogrow..................................................................... 25

2.11 Unsur Hara.............................................................................................. 26

2.11.1 Tanah ...................................................................................................... 27

2.11.2 Air ........................................................................................................... 28

2.11.3 Kelembapan dan suhu............................................................................. 29

2.12 Flowchart ................................................................................................ 30

Page 11: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

xi

2.12.1 Simbol Flowchart ............................................................................ 30

2.13 Pengujian Black Box ............................................................................... 31

2.14 Pengujian Alpha ..................................................................................... 32

BAB III.................................................................................................................. 33

PERENCANAAN DAN ANALISA PERANCANGAN SISTEM ...................... 33

3.1 Perencanaan Sistem ................................................................................ 33

3.1.1 Analisa Kebutuhan Hardware .............................................................. 33

3.1.2 Analisa Kebutuhan Software ........................................................... 34

3.2 Tahap Perancangan dan Pemodelan Sistem ........................................... 34

3.2.1 Flowchart......................................................................................... 34

3.3 Perancangan Perangkat keras.............................................................. 37

3.4 Perancangan Perangkat Lunak .................................................................... 39

3.4.1 Sistem Operasi Raspbian................................................................. 39

3.4.2 Aplikasi Python ............................................................................... 39

3.4 Model Desain Alat .............................................................................. 39

BAB IV ................................................................................................................. 41

IMPLEMENTASI SISTEM .................................................................................. 41

4.1 Alat Dan Bahan ...................................................................................... 41

4. 2. Perakitan Perangkat Keras ......................................................................... 42

4.3 Pemasangan Perangkat Lunak (Software) .............................................. 44

4.3.1 Pembuatan Modul ................................................................................. 44

4. 4 Uji Coba Alat .............................................................................................. 47

4.5 Pengujian Black Box .................................................................................... 47

4.6 Pengujian Alpha...................................................................................... 49

4.7 Maintenance ........................................................................................... 55

Page 12: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

xii

BAB V ................................................................................................................... 56

PENUTUP ............................................................................................................. 56

5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 56

5.2 Saran ....................................................................................................... 56

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... 58

Page 13: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Model Research & Development (R&D) ........................................ 6

Gambar 2.1 Sensor kelembapan dan suhu .......................................................... 18

Gambar 2.2 Relay ................................................................................................ 19

Gambar 2.3 Mini Submersible Waterpump ........................................................ 20

Gambar 2.4 Bentuk fisik LCD karakter 2x16 ..................................................... 21

Gambar 3.1 Diagram Block Monitoring Kelembapan dan Suhu pada budi daya

lombok dengan pemberian pupuk tanaman secara otomatis .......... 35

Gambar 3.2 Flowchart Monitoring kelembapan dan suhu pada budi daya lombok

dengan pemberian pupuk secara otomatis ...................................... 36

Gambar 3.3 Design Prototype Monitoring kelembapan dan suhu pada budi daya

lombok dengan pemberian pupuk tanaman secara otomatis .......... 37

Gambar 3.4 Perancangan perangkat keras Monitoring kelembapan dan suhu pada

budi daya lombok dengan pemberian pupuk secara otomatis ........ 40

Gambar 4.1 Foto perakitan sensor kelembapan dan suhu ................................... 42

Gambar 4.2 Foto perakitan Raspberry pi ............................................................ 43

Gambar 4.3 Foto perakitan Mikrokontroller ....................................................... 44

Gambar 4.4 Halaman Python 3 (IDLE) Raspberry pi untuk menulis program .. 45

Page 14: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 LCD Character 2x16 .......................................................................... 21

Tabel 2.2 Simbol – simbol Flowchart ................................................................ 30

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Black Box ................................................................ 47

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Alpha Pertanyaan Nomor Satu ................................ 49

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Alpha Pertanyaan Nomor Dua ................................. 50

Tabel 4.4 Hasil Pengujian Alpha Pertanyaan Nomor Tiga ................................ 50

Tabel 4.5 Hasil Pengujian Alpha Pertanyaan Nomor Empat ............................. 51

Tabel 4.6 Hasil Pengujian Alpha Pertanyaan Nomor Lima ............................... 51

Tabel 4.7 Hasil Pengujian Alpha Pertanyaan Nomor Enam .............................. 52

Tabel 4.8 Hasil Pengujian Alpha Pertanyaan Nomor Tujuh .............................. 52

Tabel 4.9 Hasil Pengujian Alpha Pertanyaan Nomor Delapan .......................... 53

Tabel 4.10 Hasil Pengujian Alpha Pertanyaan Nomor Sembilan ........................ 53

Tabel 4.11 Hasil Pengujian Alpha Pertanyaan Nomor Sepuluh .......................... 54

Tabel 4.12 Hasil Rekap Pengujian Alpha ............................................................ 55

Page 15: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Lombok merupakan salah satu komoditas sayuran yang banyak

dibudidayakan petani indonesia karena memiliki nilai ekonomi yang tinggi

tapi sering terjadi gagal panen di karena kan kurang pemahaman waktu

tanam lombok yang tepat dapat berbeda menurut lokasi dan tipe lahan.

secara umum, waktu tanam lombok untuk lahan beririgasi teknis adalah

pada akhir musim hujan (maret-april) atau awal musim kemarau (mei-juni)

(H. Rahmat Rukmana & H. Herdi Yudirachman 2017) Pada lahan kering

atau tegalan dengan drainase baik,waktu tanam yang tepat pada awal musim

hujan, pada lahan sawah bekas padi waktu yang pada akhir musim

hujan.dengan ada permasalan tentang waktu tanam maka penulis mebuat

alat yang bisa digunakan di bermacam-macam waktu tanam lombok agar

petani tidak khawatir dengan kegagalan panen lalu juga meningkatkan

efisiensi manusia dalam menjaga dan merawat tanaman khususnya dalam

hal pemupukan. Untuk itulah perlu dikembangkan suatu perangkat

instrumentasi kelembapan dan suhu dalam pemberian pupuk secara

otomatis. Proses dikendalikan menggunakan Raspberry Pi, sensor

kelembapan dan suhu.

Budi daya lombok dapat dilakukan sepanjang tahun, baik di dataran

rendah maupun dataran menegah hingga dataran tinggi yang kesediaan air

memadai. Pada dasar nya teknologi budi daya lombok meliputi kegiatan

penyiapan benih dan bibit, penyiapan lahan penanaman, pemeliharaan

tanaman, dan panen. Dalam praktik di lapangan sering dikembangkan

inovasi teknologi budi daya spesifik. Dari komponen teknologi budi daya

tersebut, perbedaan terletak antara lain pada penyiapan lahan. Budi daya

lombok meyerbuk sendiri menerapkan teknik konvesional tanpa

menggunakan mulsa (plastik hitam perak), sehingga pemupukan dilakukan

Page 16: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

2

beberapa kali sesuai jenis dan dosis nya. Pada budidaya lombok yang

menggunakan mulsa (plastik hitam perak) sehingga pemupukan dilakukan

sekaligus dengan dosis penuh sebelum mulsa (plastik hitam perak)

dipasang.budi daya lombok didalam bedengan bermulsa (plastik hitam

perak) biasanya menggunakan naungan yang dilengkapi dengan atap plastik

bening (transparan) karena lombok ini peka terhadap sinar matahari. Teknik

budi daya lombok yang intensif meliputi aktivitas pokok sebagai berikut:

1. Penyiapan lahan

Penyiapan lahan dimulai dengan pembukaan lahan, pengolahan

tanah,dan pembuatan bedengan. Persiapan lahan untuk budi daya

lombok dapat di lahan kering (tegelan) dan lahan sawah. Penyiapan

lahan untuk budi daya lombok pada umum nya menggunakan mulsa

(plastik hitam perak).

2. Penyiapan benih dan bibit

Penggunaan benih bibit yang bermutu merupakan kunci utama

untuk memperoleh hasil yang tinggi.biji lombok di jemur 2-3 hari

hingga biji kering. Biji yang keriput dan hitam dibuang, karena

mungkin telah terinfeksi penyakit antraknosa. Setelah kering, biji

dibungkus lalu dimasukan ke dalam botol dan tutup di simpan di tempat

kering bersuhu 18-10 derajat celcius dengan kelembapan 30-32 %

sebagai gambaran, untuk 1 kg biji diperlukan kurang lebih 50 kg buah

lombok matang, dan di 1 gram biji terdapat 120 biji yang dapat

menghasilkan kurang lebih 90 tanaman yang baik.

3. Penanaman

Tanaman lombok terkait erat dengan penentuan waktu tanam,sistem

penanaman, dan cara tanam.waktu tanam lombok untuk lahan beririgasi

teknis adalah pada akhir musim hujan (maret-april) atau awal musim

kemarau (mei-juni). Pada lahan kering atau tegalan dengan drainase

baik,waktu tanam yang tepat pada awal musim hujan, pada lahan sawah

bekas padi waktu yang pada akhir musim hujan.

Page 17: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

3

4. Pemeliharaan tanaman

Kegiatan pemeliharaan tanaman lombok baik lombok rawit, lombok

merah dan lain nya pada intinya sama (H. Rahmat Rukmana & H. Herdi

Yudirachman 2017).

Dalam pemeliharaan tanaman lombok biar tidak terjadi kegagalan

dalam pertumbuhan tanaman lombok tersebut yang bisa mengakibatkan

gagal panen pada petani maka untuk pemberian pupuk secara otomatis pada

tanaman lombok tersebut penulis membuat sebuah Research &

Development (R&D), apabila tanah nya kekurangan unsur hara.

Dengan dibuatkan sebuah Research & Development (R&D) ini

bermanfaat mencegah terjadinya kwalitas tanah yang buruk karena kurang

nya pemberian pupuk pada tanah.Maka dari itu penulis membuat sebuah

Research & Development (R&D) ini dengan judul “Rancang Bangun

Sistem Monitoring Kelembapan dan suhu Pada Budi Daya Lombok

Dengan Pemberian Pupuk Tanaman Secara Otomatis Menggunakan

Raspberry Pi”.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, penulis mencoba merumuskan

masalah sebagai berikut:

1. Bagaimana membuat sebuah Research & Development (R&D)

pengendalian terhadap alat pemberian pupuk secara otomatis

menggunakan sensor kelembapan dan monitoring suhu berbasis

Raspberry pi.

2. Bagaimana alur kerja dari sebuah Research & Development

(R&D) tersebut.

1.3 Batasan Masalah

Adapun batasan masalah pada masalah ini antara lain :

1. Pengendali alat pemupukan secara otomatis secara Research &

Development (R&D).

Page 18: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

4

2. Sensor kelembapan dan suhu sebagai alat utama untuk

pembuatan Research & Development (R&D).

3. Raspberry pi sebagai alat pengendali dari sebuah Research &

Development (R&D) yang akan dibuat.

1.4 Tujuan Tugas Akhir

Tujuan dari tugas akhir ini yaitu untuk membuat sebuah Research &

Development (R&D) pengendalian alat penyiraman pupuk tanah secara

otomatis menggunakan sensor kelembapan dan suhu berbasis Raspberry Pi.

1.5 Manfaat Tugas Akhir

Adapun manfaat dari tugas akhir ini :

1. Bagi Penulis

a. Penulis dapat mengaplikasikan dan meningkatkan ilmu

tentang Raspberry Pi dan penggunaan sensor kelembapan

dan suhu yang diperoleh di perkuliahan.

b. Memberikan bekal kepada penulis tentang Raspberry Pi dan

penggunaan sensor kelembapan dan suhu

2. Bagi Akademik

a. Sebagai tolak ukur untuk melihat sejauh mana mahasiswa

menyerap ilmu tentang Raspberry Pi dan penggunaan sensor

kelembapan dan suhu yang didapat dalam bangku

perkuliahan yang di manfaat kan untuk pemberian pupuk

secara otomatis dalam pertumbuhan tanaman lombok.

b. Mengimplementasikan kurikulum yang ada di akademik

yang akan dimanfaatkan bagi perkembangan pemberian

pupuk secara otomatis dalam perkembangan tanaman

lombok.

3. Bagi Pembaca

Dapat di gunakan sebagai referensi dari buku yang

membahas tentang budi daya lombok, Sensor kelembapan dan

Page 19: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

5

suhu, Rasberry Pi dan juga dari jurnal, internet yang

berhubungan dalam penelitian ini contohnya buku Untung

Selangit dari Agribisnis Cabai, Budi Daya Cabai Unggul, Dasar

–Dasar Teknik Sensor dan lain-lain nya dan bahan acuan apabila

hendak melakukan penelitian lebih lanjut

4. Bagi Pengguna

Dapat mengurangi terjadinya kegagalan panen petani

juga harus paham dengan cara penanaman tanaman lombok yang

baik sepaerti apa pemeberian pupuk nya gimana untuk

menhindari terjadi nya hal-hal yang tidak diinginkan seperti

kegagalan saat panen.

1.6 Metodologi Penelitian

1.6.1 Jenis Data

1. Data Primer

Data primer adalah data-data yang diperoleh secara

langsung dari obyek penelitian seperti data bagaimana petani

dalam pemberian pupuk, data kegagalan panen di sebabkan oleh

apa dan cara petani dalam masa pemeliharaannya seperti apa

dengan menggunakan alat pengukuran dan pengambilan data

langsung di perkebunan di daerah demak lebih tepat nya di desa

Jetaksari kec.Sayung pada subjek sebagai sumber informasi

yang di cari.

2. Data Sekunder

Data sekunder adalah data-data yang diperoleh secara

tidak langsung dan berbagai literature seperti dari buku, jurnal,

internet dan lain-lain yang berhubungan dengan tanaman

lombok dari segi penaman dan pemeliharaan nya yang

digunakan sebagai pendukung data primer.

1.6.2 Metode Pengumpulan Data

1. Wawancara

Page 20: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

6

Penulis menanyakan tanya jawab secara langsung

kepada petani perkebunan di desa Jetaksari Rt 04 Rw 02 yang

bernama Bapak Sunardi tentang kenapa sering terjadi gagal

panen, antisipasi gagal panen terhadap tanaman lombok untuk

melakukan pengumpulan data dan informasi yang hasilkan

disebab kan waktu pada saat pemberian pupuk yang tidak tepat

dalam pemberian pada tanaman lombok diperlukan dalam

pembuatan laporan dan sistem.

2. Observasi

Penulis melakukan pengamatan langsung mengenai

objek yang diteliti di sebuah perkebunan tersebut dimana cara

petani dalam pemberian pupuk, pemeliharaan tanaman, dan

cara petani menanam tanaman lombok tersebut.

3. Studi Pustaka

Penulis mengumpulkan data dari buku, internet dan

media lain yang terkait dengan masalah yang sedang diteliti

seperti data penanaman, pemberian pupuk nya dan pemeliharaan

nya.

1.6.3 Metode Pengembangan Sistem

Dalam perancangan sistem diperlukan cara-cara untuk

mengembangkan sistem tersebut guna mendapatkan sistem yang

handal dan sesuai dengan yang diharapkan. Metode yang digunakan

dalam penulisan Tugas Akhir (TA) ini adalah metode Research &

Development (R&D) yang terdapat pada Gambar 1.1 berikut:

Gambar 1.1 Model Peneltian Research & Development (R&D)

(Sugiyono, 2015)

Page 21: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

7

Penjelasan dari Model Research & Development yang

terdapat pada Gambar 1.1 adalah Model Research & Development

dapat digunakan menghasilkan produk tertentu dan menguji

keefektifan produk tersebut pada bidang bidang ilmu alam dan

teknik. Hampir semua produk teknologi, seperti alat-alat elektronik,

kendaraan bermotor dan lain-lain.

Pada penelitian ini menggunakan beberapa tahap dari

metode Research and Development (R&D). Langkah-Langkah

Penggunaan Metode R&D

a. Potensi dan Masalah

Masalah yang timbul akibat gagal panen yang dihasilkan

menyebabkan petani merugi berpotensi pada perekoniman

petani tersebut dan berimbas pada harga lombok yang mahal

bagi konsumen dan secara tidak langsung berdampak pada daya

beli masyarakat terhadap hasil lombok.

b. Pengumpulan Data

Selanjutnya yaitu pengumpulan data yang digunakan

untuk memperoleh suatu informasi tentang penelitian ini di desa

jetaksari kepada Petani lombok yang membudidayakan Lombok

bernama bapak Sunardi di antaranya: Observasi ketempat nya

langsung di desa jetaksari kec sayung, Wawancara secara

langsung kepada para petani lombok di desa jetaksari sesuai

Quasioner dan juga perwakilan yang membudidaya kan lombok

bapak sunardi dan Studi Pustaka yang di dapat dari buku, jurnal,

internet .

c. Desain Produk

Langkah berikutnya melakukan perancangan serta

permodelan alat pemberian pupuk cair meliputi desain alat,

desain rangkaian antar komponen atau modul yaitu melakukan

penggambaran rangkaian dan alur sistem.

Page 22: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

8

d. Validasi Desain

Setelah melakukan perancangan alat, desain komponen

dan alur sistem yang dibuat kemudian memvalidasikan desain

yang telah dibuat kepada petani lombok di desa jetaksiari kec.

Sayung jika desain yang dibuat telah disetujui oleh petani di

desa jetaksari maka tahap selanjutnya yaitu uji coba dan jika

desain yang dibuat tidak disetujui oleh petani lombok di desa

jetaksari maka akan masuk ke tahap revisi desain.

e. Revisi Desain

Setelah dilakukan validasi desain, jika dianggap tidak

setuju maka akan masuk tahap revisi desain, sampai petani

lombok di desa jetaksari menyetujui desain yang dibuat yaitu

dengan memperbaharui atau perbaikan desain yang diinginkan

atau disetujui oleh petani.

f. Uji Coba Produk

Setelah hasil validasi desain disetujui oleh petani maka

akan masuk ke tahap uji coba, dalam tahap uji coba disini yaitu

alat tersebuat sudah dalam tahap perakitan sebuah komponen

kedalam sebuah desain alat yang dibuat dan pemasukan kode

program didalam serta melakukan uji coba sendiri sebelum diuji

coba oleh pengguna yaitu uji coba terhadap tanaman lombok

dengan pemberian pupuk cair secara otomatis yang telah

ditentukan yaitu dengan medeteksi kelembapan tanah dan suhu

disekitar tanaman lombok.

g. Revisi Produk

Setelah melakukan uji coba sendiri dan jika alat yang

diuji cobakan belum memenuhi kriteria maka akan dilakukan

tahap revisi produk yaitu dengan melakukan perbaikan terhadap

hasil yang di inginkan untuk medeteksi kelembapan tanah dan

suhu disekitar tanaman lombok.

Page 23: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

9

h. Uji Coba Pemakaian

Setelah uji coba terhadap sisi pembuat dianggap baik

sesuai kriteria maka akan diserahkan kepada pengguna untuk

dilakukan uji coba. Yaitu dengan memberikan cara pemakain

dari alat tersebut dan memberikan umpan balik terhadap alat

yang digunakan. Jika dirasa sesuai dengan keinginan petani

lombok di desa jetaksari maka alat tersebuat diproduksi secara

masal, jika tidak memenuhi kriteria petani lombok di desa

jetaksari maka akan dilakukan tahap perbaikan terhadap alat

tersebut yaitu perubahan terhadap kinerja dari programnya.

1.7 Sistematika Penulisan

Dalam penyusunan laporan Tugas Akhir (TA), penulis membagi

dalam sub bab sebagai berikut:

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini menjelaskan tentang : Latar Belakang, Perumusan

Masalah, Batasan Masalah, Tujuan Tugas Akhir, Manfaat

Tugas Akhir, Metodologi Penelitian dan Sistematika

Penulisan.

BAB II : LANDASAN TEORI

Bab ini menjelaskan tentang teori yang mengacu pada

daftar pustaka seperti Pengertian sistem, Mikrokontroler,

Raspberry Pi, Bahasa Pemrograman Python, Sensor

Kelembapan dan Suhu, Relay, Mini Submersible Water

Pump, LCD Character, Tanaman Lombok, Pupuk

Organik Cair, Flowcart sebagai acuan penulisan laporan

Tugas Akhir(TA).

BAB III : PERENCANAAN DAN ANALISA PERANCANGAN

SISTEM

Dalam bab ini menjelaskan tentang merencanakan dan

merancang kebutuhan perangkat lunak berdasarkan teori

Page 24: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

10

yang menunjang dan dapat digunakan dilapangan

(perkebunan), seperti perancangan antar muka dari

metode Research and Development (R&D) yang dibuat.

BAB IV : IMPLEMENTASI SISTEM

Dalam bab ini akan dibahas tentang pengaplikasian

tentang perancangan baik mengetahui sejauh mana

perangkatters ebut berguna dan bagaimana

pengembangan berikutnya.

BAB V : PENUTUP

Bab ini menjelaskan tentang kesimpulan dan saran yang

telah dilakukan pada perangkat dan berisi kelebihan-

kelebihan perangkat.

DAFTAR PUSTAKA

Berisi daftar pustaka yang digunakan dalam menyusun

laporan Tugas Akhir (TA).

LAMPIRAN

Berisi informasi penting yang ada hubungannya dengan

isi laporan Tugas Akhir (TA).

Page 25: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

11

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Sistem

2.1.1 Definisi Sistem

Menurut Mc Leod, 2004 dalam Deni Dermawan & Kunkun

Nur Fauzi 2013 Sistem adalah sekelompok elemen-elemen yang

terintegrasi dengan tujuan yang sama untuk mencapai tujuan.

Sistem didefinisikan sebagai kumpulan prosedur yang saling

berkaitan dan saling terhubung untuk melakukan suatu tugas

bersama-sama (Pratama, I, 2014).

Menurut Gerald. J, 1991 dalam Al-Bahra bin Ladjamudin,

2013 sistem yaitu suatu jaringan kerja dari prosedur-prosedur

yang saling berhubungan, berkumpul sama-sama untuk

melakukan suatu kegiatan atau menyelesaikan suatu kagiatan atau

menyelesaikan suatu sasaran tertentu.

Munurut Sutabri, Tata 2012 terdapat dua kelompok pendekatan

di dalam pendifisian sistem, yaitu kelompok yang menekankan

pada prosedur dan kelompok yang menekankan pada elemen.

Pendekatan yang menekankan pada prosedur mendifinisikan

sistem sebagai suatu jaringan kerja prosedur-prosedur yang saling

berhubungan, berkumpul bersama-sama untuk melakukan suatu

kegiatan atau menyelesaikan suatu sasaran tertentu. Sedangkan

pendekatan sistem yang lebih menekankan pada elemen atau

komponen mendifinisikan sistem sebagai kumpulan elemen yang

berinteraksi untuk mencapai suatu tujuan tertentu. Kedua

kelompok ini mendifinisikan benar dan tidak bertentangan. Yang

berbeda adalah cara pendekatanya.

2.1.2 Karakteristik Sistem

Suatu sistem memiliki karakteristik atau sifat-sifat tertentu,

yaitu:

Page 26: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

12

1. Komponen Sistem

Komponen sistem adalah segala sesuatu yang menjadi

bagian penyusun sistem. Komponen sistem terdiri dari

sekumpulan elemen atau subsistem yang saling berinteraksi,

yang dapat berupa benda nyata maupun abstrak.

2. Batasan Sistem (Boundary)

Batas sistem merupakan pembatas atau pemisah antara

sistem dengan sistem yang lainnya atau dengan lingkungan

luarnya. Batas sistem menentukan konfigurasi, ruang lingkup,

atau kemampuan sistem. Batas sistem ini memungkin

kansuatusistem dipandang sebagai suatu kepastian. batas suatu

sistem

juga menunjukkan suatu ruang lingkup (scope) dari sistem

tersebut.

3. Lingkungan Luar Sistem (Environments)

Lingkungan luar adalah apapun diluar batas dari sistem

yang dapat mempengaruhi operasi sistem, baik pengaruh yang

menguntungkan ataupun yang merugikan.

4. Penghubung Sistem (Interface)

Penghubung sistem merupakan media penghubung

antara satu subsistem dengan subsistem yang lainnya.

Penghubung inilah yang akan menjadi media yang digunakan

data dari masukan (input) hingga keluaran (output). Adanya

penghubung,suatu subsistem dapat berinteraksi dan berintegrasi

dengan subsistem yang lain membentuk satu kesatuan.

5. Masukan Sistem (Input)

Masukan atau input merupakan energi yang dimasukkan

ke dalam sistem. Masukan dapat berupa masukan perawatan

(maintenance input) dan masukan sinyal (signal input).

Maintenance input adalah bahan yang dimasukkan agar sistem

Page 27: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

13

tersebut dapat beroperasi. Signal input adalah masukan yang

diproses untuk mendapatkan keluaran.

6. Pengolah Sistem (Process)

Pengolah sistem adalah bagian dari komponen sistem

yang merupakan bagian yang mengolah masukan yang berupa

data menjadi sebuah keluaran yang berupa informasi.

7. Keluaran Sistem (Output)

Keluaran sistem adalah bagian dari komponen sistem

yang merupakan tujuan akhir dari sistem, atau merupakan akhir

dari suatu proses.

8. Sasaran Sistem (objective)

Suatu sistem pasti memiliki sasaran (objective) atau

tujuan (goal). Sasaran yang ingin dicapai oleh sistem dalam

jangka waktu yang relatif pendek, sedangkan tujuan merupakan

hasil akhir yang ingin dicapai oleh sistem untuk jangka waktu

yang panjang.

2.2 Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer fungsional dalam sebuah

chip. Didalamnya terkandung sebuah inti prosesor, memori (sejumlah

kecil RAM, memori program, atau keduanya), dan perlengkapan input-

output. Seperti umumnya komputer, mikrokontroler adalah alat yang

mengerjakan instruksi-instruksi yang diberikan kepadanya (Syawil, 2013).

Dengan kata lain, mikrokontroler adalah suatu alat elektronik digital

yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dangan program

yang bisa ditulis dan dihapus dangan cara khusus, cara kerja

mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data (Syahwil, 2013).

Menurut Edi Rakhman, Faisal Candrasyah, Fajar D. Sutera, 2014,

Mikrokontroler merupakan General Purpose (and) Output yang

memungkin kan Rasberry Pi bisa berinteraksi dengan dunia luar.

Berbentuk chip layak nya header yang kita kenal di dunia hardware.

Page 28: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

14

2.3 Raspberry Pi

2.3.1 Pengertian Raspberry Pi

Raspberry Pi adalah sebuah perangkat komputer kecil, kira-

kira seukuran sabun mandi besarnya. Karena Raspberry Pi adalah

sebuah computer, maka secara fungsi tidak berbeda dengan

komputer ukuran besar yang ada di sekolah, rumah, kantor, atau

leptop (Kadir 2014).

Raspberry Pi membutuhkan listrik yang sangat sedikit

untuk beroperasi. Bandingkan dengan komputer di rumah atau di

sekolah yang membutuhkan daya listrik mulai dari 200 watt. Oleh

karena itu, Raspberry Pi dapat dinyalakan dengan charger

handphone.

Kelebihan utama Raspberry Pi terletak dari adanya pin-pin

yang dapat digunakan untuk berinteraksi dengan dunia sekitar.

Pin-pin ini dapat diprogram untuk mengumpulkan data atau

mengendalikan hal-hal di sekitar kita. Walaupun seukuran sabun

mandi, Raspberry Pi bisa mengendalikan hal-hal yang besar.

Misal, mengendalikan lampu rumah kita, memberi tahu orang tua

jika gas LPG bocor, atau jika kompor belum dimatikan. Bisa juga

memberi tahu kita siapa yang sedang di depan pintu,

mengendalikan kran air, mengendalikan mobil remote control,

dan memberi tahu kita kalua suhu di rumah sangat panas sehingga

AC dapat otomatis menyala. Kita juga dapat membuat sebuah

robot, server, otomatisasi, dan masih banyak lagi (Dinata, 2017).

Raspberry Pi Merupakan sebuah komputer mini sebesar kartu

kredit, ada dua model A dan model B. beda nya model A dan B

adalah Model A mempuyai jumlah port USB yang menjadi dua

kalinya pada model B ( Edi Rakhman, Faisal Candrasyah, Fajar

D. Sutera, 2014).

Page 29: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

15

2.3.2 Macam-macam Raspberry Pi

Raspberry Pi memiliki 2 model yaitu model A dan model B.

Model A digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan daya yang

kecil dan memory yang kecil juga. Dan model B adalah

penyempurnaan dari model A baik dari sisi kemampuan

komputasi maupun kelengkapannya ( Edi Rakhman, Faisal

Candrasyah, Fajar D. Sutera, 2014).

Menurut Dinata, 2017 versi Raspberry Pi sebagai berikut:

1. Raspberry Pi 2

Ini adalah model yang paling popular sampai

Raspberry Pi 3 diperkenalkan bulan Maret 2016.

Kemampuan dan kecepatannya sudah sangat bagus untuk

kegunaan computer sehari-hari.

Spesifikasinya adalah sebagai berikut :

a. CPU quad-core ARM Cortex-A7 900 MHz

b. RAM 1 GB

2. Raspberry Pi 3

Ini adalah model yang terbaru. Model ini yang

terbaik saat ini karena kecepatannya mencapai 4 kali lipat

dari Pi 2. Selain itu, versi ini sudah memiliki build WiFi

(802.11n) dan Bluetooth 4, serta Bluetooth Low Energy

(BLE). Spesifikasinya adalah sebagai berikut :

a. CPU 64-bit quad-core ARMv8 1.2 GHz

b. RAM 1 GB

3. Raspberry Pi Zero

Versi ini adalah yang paling kecil bentuknya dan

secara kemampuan komputasi, Pi Zero adalah yang paling

terlemah dibandingkan dengan Raspberry Pi 2 dan Pi 3.

Spesifikasinny adalah sebagai berikut:

a. CPU single-core 1 GHz

b. RAM 512 MB

Page 30: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

16

c. Mini HDMI dan port USM on-the-go

d. 40x GPIO

2.3.3 Sistem Operasi Raspberry Pi

Ada banyak sistem operasi yang berjalan di Raspberry Pi

seperti RISC OS, FreeBSD, bahkan ada versi Windows IOT

(Internet Of Things). Namun, Windows IOT masih tergolong

ribet untuk pemula karena harus coding di PC lalu ditransfer ke

Raspberry Pi (Edi Rakhman, Faisal Candrasyah, Fajar D. Sutera,

2014).

Sistem operasi popular yang digunakan Raspberry Pi adalah

Linux yang disebut sebagai Raspbian. Raspbian adalah salah satu

sistem Linux yang mudah digunakan (Dinata, 2017).

Raspberry Pi merupakan sebuah komputer berukuran mini se

ukuran kartu kredit. Walaupun berukuran kecil banyak karya dan

keggunaan yang dapat dihasilkan dari raspberry pi yang memiliki

sistem operasi Raspbian yang sangat membantu dalam karya-

karya inovatif.()

2.4 Bahasa Pemrograman Python

Python merupakan Bahasa pemrograman yang digunakan di

banyak aplikasi, termasuk pemrograman web, ilmu pengetahuan,

dan juga kecerdasan buatan (artificial inteligence). Bahasa python

ini dapat membuat program yang dapat dijalankan di Raspberry

Pi. Dalam penerapan untuk pembuatan project ada 2 hal yang

harus digunakan dalam pembuatannya yaitu dasar dan alur

kendali (Dinata, 2017)

Menurut Edi Rakhman, Faisal Candrasyah, Fajar D. Sutera,

2014, python merupakan bahasa pemrograman yang freeware

atau perangkat bebas dalam arti sebenarnya, tidak ada batasan

dalam penyalinan nya atau mendistribusikan nya. Lengkap

dengan source codenya, debugger dan profiler, yang terkandung

Page 31: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

17

didalam nya untuk pelayanan antarmuka nya, fungsi sistem, GUI

( antarmuka pengguna grafis), dan basis datanya. Python menjadi

bahasa resmi yang terintegrasi dalam raspberry pi.

2.5 Sensor

2.5.1 Pengertian Sensor

Sensor adalah suatu piranti yang digunakan untuk

melakukan suatu pengamatan terhadap suatu rangsangan dan

mengubahnya ke dalam bentuk isyarat sehingga bisa diukur.

Rangsangan dapat berupa akustik, elektrik, optic, termal, maupun

mekanik (Kadir, 2014).

Ada dua jenis sensor, yaitu sensor analog dan sensor digital.

Hal itu didasarkan pada jenis isyarat keluaran yang dihasilkan.

Sensor analog berarti bahwa sensor menghasilkan isyarat analog,

sedangkan sensor digital membangkitkan isyarat digital. Pada

sensor digital, keluaran hanya berupa salah satu dari dua keadaan,

yaitu HIGH (1) atau LOW (0). Pada sensor analog, nilai

keluaranya lebih bervariasi (Syam 2013).

2.5.2 Sensor Kelembapan dan Suhu

Sensor kelembapan tanah jenis YL-100 merupakan sensor

kelembapan dan suhu yang mendeteksi kelembaban tanah dan

suhu Satu set sensor kelembapan dan suhu tipe YL-100 terdiri

dari YL-100 sebagai probe sensor dan YL-39 sebagai modul

pengkondisian sinyal. Sensor kelembaban tipe YL-100 terdapat

sebuah modul yang didalamnya terdapat IC LM393 yang

berfungsi untuk proses pembanding offset renda yang lebih

rendah dari 5mV yang stabil dan presisi. Bentuk fisik sensor

kelembaban tanah dan suhu jenis YL-100 ditunjukkan pada

Gambar 2.1. Sensor kelembapan dan suhu YL-100 dapat

membaca kadar air yang memiliki 3 kondisi yaitu:

0-300 : tanah kering atau suhu bebas

Page 32: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

18

300-700 : tanah lembab

700-950 : tanah basah (di dalam air)

Sensor kelembapan dan suhu yang di operasikan ini dapat

dipakai untuk penyiraman media tanaman secara otomatis jika

kelembapan dan suhu mencapai ambang tertentu. Seperti

ditunjukan pada Gambar 2.1 berikut :

Gambar 2.1 Sensor kelembapan dan suhu (Kadir ,2014)

Penjelasan dari Gambar 2.1 sebagai berikut :

LED indikator adalah pendeteksi apakah sensor ini bekerja atau

tidak, Kabel Ektensi merupakan kabel penghung antara knob,

LED indikator, GND, DO, AO, VCC, Knob merupakan pengatur

sensitivitas sensor kelembapan dan suhu dan Probe sensor

merupakan alat yang digunakan untuk mendeteksi kelembapan

tanah dan suhu.

2.6 Relay

Relay adalah saklar yang dioperasikan secara elektrik dan

merupakan komponen elektronikanikal yang terdiri dari 2 bagian

utama yaitu Elektromagnet (oil) dan Mekanikal (Seperangkat kontak

saklar). Relay menggunakan prinsip Elektromagnetik untuk

menggerakan kontak saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil

dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi (Syam,

2013)

Relay adalah peralatan atau komponen listrik yang difungsikan

sebagai sakelar. Pada dasarnya, relay terdiri dari 2 tipe yang bekerja

dengan prisip induktif dan relay yang cara kerjanya menggunakan

Page 33: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

19

komponen elektronika daya atau dikenal dengan solid state

relay(Kadir, 2014).

Relay memiliki tegangan dan batas arus yang berbeda-beda,

sehingga pada saat menggunakan relay harus memperhatikan

kemampuan tegangan dan batas arus beban. Ada relay dengan

tegangan aktif koil +5V, +12V, +24V, dan seterusnya dimana

kemapuan kontaktornya memiliki rating tegangan 110 V, 220 V, 380

V, dan seterusnya serta arus bebannya 1A, 2A, 10A dan seterusnya.

(Syahwil, 2017). Dibawah ini merupakan Gambaran relay yang

terdapat pada Gambar 2.2 berikut:

Gambar 2.2 Relay (Syam,2013).

Penjelasan Gambar 2.2 adalah sebagai berikut :

Didalam Gambar relay terdapat GND, VCC, IN yang memiliki

fungsi masing-masing Ground untuk tengangan negatif. VCC untuk

tegangan positif contoh 5 Volt dan 12 Volt. Untuk IN itu untuk

keluar masuk nya daya listrik yang akan menyalakan relay atau

tidak.

2.7 Mini Submersible Water Pump

Mini Submersible Water pump adalah motor pompa air celup

yang berukuran kecil.Pompa air mini ini biasa digunakan untuk

akuarium,kolam ikan,hidroponik, robotika atau proyek dalam

pembuatan aolikasi yang berbasis mikrokontroller

Mini Submersible Water pump menggunakan motor DC

Brushless dan bekerja dengan tegangan DC 12V 240L/H,kelebihan

mini water pump ini adalah tidak berisik dalam pengunaanya dan

Page 34: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

20

aman ketika bekerja di dalam air. dibawah ini merupakan gambaran

relay yang terdapat pada Gambar 2.3. sebagai berikut:

Gambar 2.3 Mini Submersible Water pump (Syam, 2013)

Penjelasan Gambar 2.3 adalah sebagai berikut :

Gambar warna merah pada gambar 2.3 itu adalah kebel yang di

hungkan ke arus listrik dan ke relay untuk menghidupkan atau

mematikan waterpump. Lalu untu lubang pada gambar 2.3 yang

menghadap ke atas itu merupakan saluran pemberian air,pupuk cair

yang digunakan. Dan untuk lubang yang menghadap ke samping itu

saluran peyaringan air pada waterpump.

2.8 LCD Character

LCD suatu jenis media tampilan yang menggunakan kristal

cair sebagai penampil utama. LCD sudah digunakan di berbagai

perangkat elektronik misalnya pada kalkulator, jam digital televisi

maupun pada layar komputer atau laptop(kadir, 2014).

Menurut Edi Rakhman, Faisal Candrasyah, Fajar D. Sutera,

2014 LCD memiliki beberapa ukuran jumlah baris dan kolomnya

antara lain 8x2, 16x2, 20x2, 20x4, dan sebagainya.

LCD Character dapat dengan mudah dihubungkan dengan

mikrokontroller seperti Arduino. LCD yang akan digunakan

mempunyai lebar display 2 baris 16 kolom atau biasa disebut

sebagai LCD Character 2x16, dengan 16 pin konektor, yang

didifinisikan pada Gambar 2.4 sebagai berikut:

Page 35: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

21

Gambar 2.4 Bentuk fisik LCD karakter 2x16 (Syahwil, 2017)

Penjelasan pada Gambar 2.4 terdapat pada tabel 2.1 sebagai

berikut:

Tabel 2.1 LCD Character 2x16

PIN Nama Keterangan

1 GND Ground / 0V

2 Vcc +5V

3 VEE

(contraste)

Tegangan Kontras

4 RS Register Select / 0 = Instruction

Register, 1 = Data Register

5 R/W Read/ Write, untuk memilih , Mode

menulis atau membaca, 0

= write mode , 1 = read mode

6 EN Enable, 0 = mulai kirim data ke LCD 1=

disable

7 Do Data Bus 0

8 D1 Data Bus 1

9 D2 Data Bus 2

10 D3 Data Bus 3

11 D4 Data Bus 4

12 D5 Data Bus 5

13 D6 Data Bus 6

14 D7 Data Bus 7

15 Anoda Tegangan backlight positif

16 Katoda Tegangan backlight negatif

Penjelasan dari tabel 2.1 sebagi berikut: Pada nomor 4 (RS)

merupakan register selector yang berfungsi untuk memilih

register kontrol atau register data. Register kontrol

digunakan untuk mengkonfigurasi LCD sedangkan register

data digunakan untuk menulis data karakter ke memori

displai LCD. pin lcd nomor 5 (R/W) digunakan untuk

Page 36: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

22

memilih aliran data apakah READ ataukah WRITE. Karena

sebagaian besar fungsinya untuk membaca data dari LCD

dan hanya perlu menulis data saja ke LCD, maka pin ini di

hubungkan ke GND. Pin LCD nomor 6 ( ENABLE)

digunakan untuk mengaktifkan LCD pada proses penulisan

data ke register kontrol dan register data LCD.

2.9 Tanaman Lombok

2.9.1 Pengertian Lombok (cabai)

Cabai adalah tanaman buah yang dapat digolongkan

sebagai sayuran maupun bumbu, tergantung bagaimana ia

digunakan. sebagai bumbu, buah cabai yang pedas sangat populer

di Asia Tenggara sebagai penguat rasa makanan, cabai

mengandung senyawa yang sangat berguna bagi tubuh.

kandungan cabai meliputi kapsaikin, flavonoid, kapsisidin, dan

kapsikol. kandungan capsaicin menyebabkan rasa pedas,

dihasilkan oleh kelenjar dalam plasenta di pangkal buah cabai,

membuat orang yang memakannya berkeringat dan bercucuran air

mata, namun beberapa saat kemudian akan merasa nyaman.

khasiat penggugah selera makan tersebut sebenarnya di rangsang

oleh minyak atsiri (timbul saat cabai di kunyah), atau oleh aroma

yang terhirup hidung sebelum di santap. kapsaikin meransang

keluarnya air liur di mulut, juga merangsang kerja lambung

sehingga pencernaan menjadi lancar. Kandungan utama kapsaikin

berfungsi sebagai antialergi karena mampu mengumpilkan

kepekaan saraf tepi. selain itu kapsaikin dapat juga mengurangi

dan mengeluarkan lendir dari paru-paru sehingga cabai dapat

menyembuhkan bronkitis, influensa, sinusitis, dan asma.

kapsaikin juga berfungsi menstimulir detektor panas dalam

kelenjar hipotalamus sehingga menghasilkan perasaan sejuk

meskipun di udara panas. kapsaikin bisa mengurangi asam

Page 37: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

23

lambung (H. Rahmat Rukmana dan H. Herdi Yudirachman,

2017).

Menurut Rukmana, Rahmat dan Yuyun Yuniarsih Oesman.

2006 Lombok mengandung vitamin A dan C yang mengandung

betakaroten, yaitu jenis antioksidan yang berguna untuk

menangkal dampak radikal bebas sehingga dapat menjaga kulit

untuk senantiasa awet muda karena cabai mengandung senyawa

yang sangat berguna bagi tubuh.

Lombok merupakan salah satu komoditas pertanian yang

dibutuhkan dalam kehidupan sehari-hari. Pada dasar nya jenis

lombok terbagi atas dua golongan utama yaitu lombok rawit dan

lombok besar. (Syukur Muhamad dkk. 2013).

2.9.2 Lombok Rawit(Capsicum frutescens)Putih

Tanaman cabai berasal dari dari daerah tropik dan subtropik

Benua Amerika, khususnya Colombia, Amerika Selatan, dan terus

menyebar ke Amerika Latin. Penyebaran cabai ke seluruh dunia

termasuk negara-negara di Asia, seperti Indonesia dilakukan oleh

pedagang Spanyol dan Portugis. Diperkirakan terdapat 20 spesies

cabai yang sebagian besar hidup dan berkembang di Benua

Amerika, tetapi masyarakat Indonesia umumnya hanya mengenal

beberapa jenis saja, yakni cabai besar, cabai keriting, cabai rawit,

dan paprika (Harpenas dan Dermawan, 2011).

Tanaman cabai rawit tergolong tanaman semusim atau

tanaman berumur pendek yang tumbuh sebagai perdu atau semak

(Cahyono, 2003). Batang tanaman cabai rawit memiliki struktur

yang keras dan berkayu, berwarna hijau gelap, berbentuk bulat,

halus, dan bercabang banyak. Batang utama tumbuh tegak dan

kuat. Percabangan terbentuk setelah batang tanaman mencapai

ketinggian berkisar 30 cm – 45 cm. Cabang tanaman beruas-ruas,

setiap ruas ditumbuhi daun dan tunas (cabang). Daun cabai rawit

berbentuk bulat telur dengan ujung runcing dan tepi daun rata

Page 38: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

24

(tidak bergerigi atau berlekuk). Daun berupa daun tunggal dengan

kedudukan agak mendatar, memiliki tulang daun menyirip, dan

tangkai tunggal yang melekat pada batang atau cabang. Bunga

tanaman cabai rawit merupakan bunga tunggal yang berbentuk

bintang. Bunga tumbuh menunduk pada ketiak daun, dengan

mahkota berwarna putih. Penyerbukan bunga termasuk sendiri

(selfpollinated crop), tetapi dapat juga terjadi secara silang

dengan keberhasilan sekitar 56% (Cahyono, 2003). Buah cabai

rawit terbentuk setelah terjadi penyerbukan. Buah memiliki

keanekaragaman dalam hal ukuran, bentuk, warna, dan rasa. Buah

cabai rawit dapat berbentuk bulat pendek dengan ujung runcing

atau berbentuk kerucut. Ukuran buah bervariasi, menurut

jenisnya. Cabai rawit yang kecil-kecil memiliki ukuran antara 2

cm – 2,5 cm dan lebar 5 mm, sedangkan cabai rawit agak besar

memiliki ukuran panjang mencapai 3,5 cm dan lebar mencapai 12

mm. Biji cabai rawit berwarna putih kekuning kuningan,

berbentuk bulat pipih, tersusun berkelompok (bergerombol), dan

saling melekat pada empulur. Perakaran tanaman cabai rawit

terdiri atas akar tunggang yang tumbuh lurus ke pusat bumi dan

akar serabut yang tumbuh menyebar ke samping (horizontal).

Perakaran tanaman tidak dalam sehingga tanaman hanya dapat

tumbuh dan berkembang baik pada tanah yang gembur, porous

(mudah menyerap air), dan subur (Cahyono, 2003).

Menurut H. Rahmat Rukmana & H. Herdi Yudirachman

2017 cabai rawit memiliki tiga jenis, yaitu cabai kecil, cabai

ceplik, dan cabai putih. Jenis cabai putih memiliki ciri-ciri buah

berbentuk bulat agak lonjong (gemuk) dan berukuran besar,

dengan panjang mencapai 3 cm atau lebih dan lebar 13 mm atau

lebih, serta berat rata-rata 2,5g. Saat masih muda berwarna putih,

berubah menjadi merah jingga (merah agak kuning) bila telah

matang.

Page 39: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

25

2.10 Pupuk Organik Cair

2.10.1 Pengertian Pupuk Organik

Pupuk Organik adalah pupuk yang berperan dalam

meningkatkan aktivitas biologi, kimia, dan fisik tanah sehingga

tanah menjadi subur dan baik untuk pertumbuhan tanaman. pupuk

organik ada dua macam yaitu cair dan padat. pupuk cair ini di

maksud kan agar penggunaan lebih mudah, tidak mengandung

kotoran dan dapat menjaga kelembapan tanah. pupuk padat dapat

berupa pupuk hijau, pupuk serasah, kompos, maupun pupuk

kandang (Winarti, 2015).

Pupuk organik bukan hanya berbentuk padat, tetapi juga

cair. pupuk cair lebih mudah dimanfaatkan oleh tanaman, karena

unsur-unsur di dalamnya yang sudah teruraui. bahan baku pupuk

cair dapat berasal dari padat dengan perlakuan perendaman.

keuntungan dari pupuk cair adalah pengerjaan pemupukan yang

relatif cepat, aplikasinya bersama pestisida organik yang

berfungsi sebagai pencegah dan pemberantas penggaggu

tanaman. jenis tanaman pupuk hijau yang sering digunakan untuk

pembuatan pupuk cair, misalnya daun johar, gamal, dan lamtoro

gung (Sudarmi, Nugraheni R., dkk. 2013).

Pertanian menggunakan pupuk organik merupakan salah

satu metode produksi yang ramah lingkungan. Sumber pupuk

organik adalah jaringan tanaman berupa akar, batang, ranting,

daun dan buah.(Widodo, Wahyu Dwi. 2012).

2.10.2 Pupuk Cair Biotogrow

Pupuk biotogrow merupakan pupuk cair formula probiotik

super yang digunakan petani untuk mejaga tanah agar tidak kering

pemberian pupuk ini dilakukan setelah pemindahan tanaman untuk

menjaga agar tanaman tidak stress air jenis pupuk ini kompos

takaran 10000 kg/ha, za 270 kg/ha, TSP 220 kg/ha, kcl 220 kg/ha

(Djoehana Setyamidjaja Med, 1986).

Page 40: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

26

Pupuk organik bukan hanya berbentuk padat, tetapi juga cair.

Pupuk cair biotogrow ini lebih mudah dimanfaatkan oleh tanaman

karena unsur-unsur didalam nya sudah terurai maka mudah

meresap ketanah dan tanaman(Winarti,2015).

Menurut Sudarmi, Nugraheni R., dkk. 2013 pupuk

biotrogrow adalah pupuk cair yang penggunaan mikrobia kedalam

tanah untuk meningkatkan pengambilan hara oleh tanaman diri

dalam tanah.

2.11 Unsur Hara

Unsur hara merupakan unsur pertumbuhan tanaman yang di

pengaruh luar, pertumbuhan tidak hanya dikotrol faktor dalam, tetapi

juga dari faktor luar. Salah satu faktor eksternal tersbut adalah unsur

hara esensial. Unsur hara esensial adalah unsur-unsur yang di perlukan

bagi pertumbuhan tanaman (Winarti,2015). Unsur hara yang paling

dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang banyak dan berimbang adalah

unsur nitrogen (N), Fosfor (P) dan Kalium (K) (Sarief, 1989). Pupuk

NPK Mutiara adalah salah satu pupuk anorganik yang mengandung

unsur hara N, P dan K yang seimbang. Kandungan unsur hara dalam

pupuk NPK Biotrogrow adalah 16% N, 16% P dan 16% K.

Penggunaan pupuk NPK sangat bervariasi tergantung jenis tanaman,

dan kondisi tanah. Adapun dosis yang dianjurkan untuk tanaman

sayuran berkisar 400 – 1000 kg/ha (Djoehana Setyamidjaja Med,

1986). Menurut H. Rahmat Rukmana & H. Herdi Yudirachman 2017

unsur hara adalah tanah yang subur, gembur, remah, mengandung

cukup bahan organik, air, kelembapan tanah dalam keadaan kapasitas

lapang atau lembab, tetapi tidak becek, temperatur 24-30 derajat

celcius. Temperatur tanah yang rendah akan mengakibatkan

menghambat pengambilan unsur hara pada tanaman.

Page 41: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

27

2.11.1 Tanah

Menurut Harpenas,A, Dermawan R, 2011 luas area lombok

berdasarkan jenis tanah andosol, latosol, regosol, podsol, grumosol,

dan aluvial. (Hamid, Abdul dan Munir Haryanto. 2011) Tanah

andosol di tandai solum tanah agak tebal (1-2 m), warna tanah

hitam, kelabu sampai coklattua teksturnya debu, lempung berdebu

sampai coklat tua, struktur lemah dan konsintesi gembur reaksi

tanah masang sampai netral (pH 5,0-7,0),kandungan organik tinggi

(10-30%), dan produktivitas sedang sampai tinggi. Tanah aluvial

ditandai dengan warna tanah kelabu atau cokelat, tekstur liat atau

berpasir dengan kandungan pasir kurang dari 50%, tidak

mempunyai struktur, konsistenya teguh, raaksi tanah beraneka,

bahan organik rendah, produktivitas rendah sampai tinggi. Menurut

Harry Cristady Hardiyatmo (2002) tanah adalah himpunan mineral,

bahan organik dan endapan-endapan yang relative lepas (loose),

yang terletak diatas batuan dasar (bedrock). Ikatan antara butiran

yang relative lemah dapat disebabkan oleh karbonat, zat organic

atau oksida-oksida yang mengendap diantara partikel-partikel.

Ruang diantara partikel-partikel dapat berisi air, udara maupun

keduanya. Proses pelapukan batuan atau proses geologi lainnya

yang terjadi di dekat permukaan bumi membentuk tanah.

Pembentukan t anah dari batuan induknya, dapat berupa proses

fisik maupun kimia. Proses pembentukan tanah secara fisik yang

mengubah batuan menjadi partikel-partikel yang lebih kecil, terjadi

akibat pengaruh erosi, angin, air, es, manusia, atau hancurnya

pertikel tanah akibat perubahan suhu atau cuaca. Partikel-partikel

mungkin berbentuk bulat, bergerigi maupun bentuk-bentuk

diantaranya. Umumnya, pelapukan akibat proses kimia dapat

terjadi oleh pengaruh oksigen., karbondioksida, air (terutama yang

mengandung asam atau alkali) dan prosesproses kimia yang lain.

Jika hasil pelapukan masih berada di tempat asalnya, maka tanah

Page 42: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

28

ini disebut tanah residual (residual soil) dan apabila tanah

berpindah tempatnya, disebut tanah terangkut (transported soil).

Istilah pasir, lempung, lanau, atau lumpur digunakan untuk

menggambarkan ukuran partikel pada batas ukuran butiran yang

telah ditentukan. Akan tetapi, istilah yang sama juga digunakan

untuk menggambarkan sifat tanah yang khusus. Sebagai contoh,

lempung adalah jenis tanah yang bersifat kohesif dan plastis,

sedang pasir digambarkan sebagai tanah yang tidak kohesif dan

tidak plastis. Kebanyakan jenis tanah terdiri dari banyak campuran,

atau lebih dari satu macam ukuran partikel. Tanah lempung belum

tentu terdiri dari partikel lempung saja, akan tetapi dapat

bercampur dengan butir-butiran ukuran lanau maupun pasir, dan

mungkin terdapat campuran bahan organik. Ukuran partikel tanah

dapat bervariasi dari lebih besar 100 mm sampai dengan lebih kecil

dari 0,001 mm. Pelapukan mekanis mengakibatkan pecahnya

butiran batuan sehingga terbentuk ukuran yang lebih kecil seperti

menjadi kerikil, pasir dan lanau. Sedangkan pelapukan kimia,

menghasilkan kelompok partikel koloida berbutir halus dengan

ukuran butirnya lebih kecil dari 0,002 mm.

2.11.2 Air

Air merupakan bagian dari ekosistem secara keseluruhan.

Keberadaan air di suatau tempat yang berbeda membuat air bisa

berlebih dan bisa berkurang sehingga dapat menimbulkan berbagai

persoalan. Untuk itu, air harus dikelola dengan bijak dengan

pendekatan terpadu secara menyeluruh. Terpadu berarti keterikatan

dengan berbagai aspek. untuk sumber daya air yang terpadu

membutuhkan keterlibatan dari berbagai pihak (Kodoatie Robert J.,

dan Roestam, Sjarief. 2010). Air dapat kita ketahui bahwa sumber

air ada dari beberapa tempat sehingga warna yang dimiliki pun

berbeda-beda. Sehingga hal tersebut tidak dapat langsung diterima

oleh masyarakat. Warna air yang dapat ditimbulkan dikarenakan

Page 43: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

29

adanya ion besi, mangan, humus, biota laut, plankton, dan limbah

industri (Winarti,2015). Air dapat ditimbulkan oleh beberapa hal

yaitu adanya gas terlarut seperti H2S, organisme hidup, adanya

limbah padat dan limbah cair dan kemungkinan adanya sisa-sisa

bahan yang digunakan untuk disinfektan seperti klor. Rasa pada air

minum diupayakan netral atau tawar, sehingga dapat diterima oleh

para konsumen air minum (Sudarmi, Nugraheni R., dkk. 2013).

2.11.3 Kelembapan dan suhu

Menurut H. Rahmat Rukmana & H. Herdi Yudirachman

2017 pertumbuhan tanaman lombok membutuhkan suhu udara

sekitar 25-30 derajat celcius pada siang hari dan 18-20 derajat

celcius pada malam hari. Suhu malam dibawah 16 derajat celcius

dan suhu siang diatas 35 derajat celcius dapat mengagalkan

pembuahaaan.( Moekasan, Tonny K. dkk.2014). Pertumbuhan

vegetasi memerlukan tingkat kelembaban tanah suhu tertentu. Oleh

karenanya, dapat dikatakan bahwa kelembaban tanah suhu pada

tingkat tertentu dapat menentukan bentuk tata guna lahan.

Peristiwa kekeringan yang terjadi di suatu daerah juga lebih

banyak berkaitan dengan berapa besar tingkat kelembaban yang

ada di dalam tanah daripada jumlah kejadian hujan yang turun di

tempat tersebut. Namun demikian, perlu juga diketahui bahwa

tingkat kelembaban tanah yang tinggi dapat menimbulkan

permasalahan dalam hal kegiatan pemanenan hasil pertanian atau

kehutanan yang menggunakan alat – alat mekanik (Asdak, 2004).

Kelembapan tanah dan suhu tinggi menyebabkan transpirasi

berlebihan sehingga tanaman lombok kekurangan air akibat nya

bunga dan buah lombok stadium muda gugur, tanaman lombok

toleran terhadap kisaran kelembapan tanah 60-80% dan sirkulasi

udara lancar, kelembapan tanah dalam kapasitas lapang atau

lembab, tidak becek, dan temperatur antara 24-30 derajat celcius,

Page 44: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

30

temperatur tanah yang rendah akan menghambat pertumbuhan

tanaman (Syukur, Muhamad dkk. 2013).

2.12 Flowchart

Flowchart adalah bentuk penyajian grafis yang menggambarkan

solusi langkah demi langkah terhadap suatu permasalahan (Kadir,

2013). Flowchart dapat dikelompokkan menjadi dua kategori yaitu:

1. System Flowchart

Biasa digunakan oleh analis sistem untuk menggambarkan

aliran data atau struktur file didalam suatu sistem.

2. Program Flowchart

Flowchart yang biasa dipakai pemrogram untuk

menjelaskan langkah-langkah didalam suatu tugas.

Kelebihan dari flowchart itu sendiri yaitu:

a. Merupakan metode komunikasi yang handal, hanya

menggunakan sedikit simbol yang mudah dipahami siapa saja.

b. Bentuknya mencerminkan keadaan yang sesungguhnya.

c. Kesalahan-kesalahan dapat terdeteksi secara visual.

Kelemahan yang dimiliki flowchart adalah:

a. Jika logika kompleks, flowchart rumit dan menyita tempat.

b. Membosankan kalua simbol-simbol di flowchart harus digambar

secara manual.

2.12.1 Simbol Flowchart

Flowchart menggunakan simbol-simbol standar. Itulah

flowchart sangat mudah untuk dipahami. Berikut adalah simbol

yang terdapat pada flowchart pada Tabel 2.2 berikut:

Tabel 2.2 simbol-simbol Flowchart (Kadir, 2013)

Simbol Keterangan

Terminator

Menyatakan titik awal dan

titik akhir diagram alir.

Page 45: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

31

Proses

Menyatakan sebarang proses,

misalnya untuk menyatakan

operasi aritmatika.

Proses terdefinisi

Menyatakan prosedur lain

yang didiagramalirkan.

Input/output

kadang di sebut

data

Menyatakan operasi

pemasukan data atau

menampilkan data. Contoh:

Untuk memasukkan panjang

(membaca data panjang dari

keyboard)

Untuk menampilkan data luas

Keputusan

Digunakan untuk melakukan

pengambilan keputusan.

Dalam hal ini, yang ada

dalam simbol ini berupa

suatu pertanyaan yang

jawabanya berupa dua

kemungkinan yaitu YA atau

TIDAK

2.13 Pengujian Black Box

Menurut Roger S. Pressman (2012), pengujian black box juga

disebut pengujian perilaku, berfokus pada pernyataan fungsional

Tampilkan luas

Masukan panjang

Page 46: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

32

perangkat lunak. Artinya, teknik pengujian kotak hitam

memungkinkan untuk membuat beberapa kumpulan kondisi

masukkan yang sepenuhnya akan melakukan semua kebutuhan

fungsional untuk program. Pengujian kotak hitam berupaya untuk

menemukan kesalahan dalam kategori berikut:

1. Fungsi yang salah atau hilang.

2. Kesalahan antarmuka.

3. Kesalahan dalam struktur data atau akses berbasis data eksternal.

4. Kesalahan perilaku atau kinerja.

5. Kesalahan inisialisasi dan penghentian.

2.14 Pengujian Alpha

Sangat tidak mungkin bagi pengembang untuk meramalkan

bagaimana pelanggan akan benar-benar menggunakan program.

Instruksi-instruksi yang digunakan mungkin bisa disalahartikan.

Kombinasi data yang aneh dapat dipakai secara regular. Output yang

tampak jelas untuk penguji mungkin saja tidak dimengerti oleh

pengguna di lapangan.

Pengujian alpha dibuat untuk melakukan tes penerimaan

sehingga memungkinkan pengguna untuk memvalidasi seluruh

keperluan. Tes ini dilakukan karena memungkinkan pelanggan

menemukan kesalahan yang lebih rinci.

Pengujian alpha dilakukan di sisi pengembang oleh

sekelompok perwakilan dari pengguna akhir. Perangkat lunak ini

digunakan dalam kondisi natural di mana pegembang “melihat dengan

kacamata” pengguna dan mencatat kesalahan-kesalahan dan masalah-

masalah penggunaan. Pengujian alpha dilakukan dalam lingkungan

yang dikendalikan (Pressman, 2012).

Page 47: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

33

BAB III

PERENCANAAN DAN ANALISA PERANCANGAN SISTEM

3.1 Perencanaan Sistem

Dalam Analisa dan perancangan sistem merupakan salah satu

kegiatan penting yang dilakukan dalam pembuatan sebuah alat pemberian

pupuk cair pada tanaman lombok secara otomatis. Analisa sistem bertujuan

untuk mengidentifikasi kebutuhan – kebutuhan yang ada yaitu.

3.1.1 Analisa Kebutuhan Hardware

Kebutuhan hardware dalam pembuatan sistem monitoring

kelembapan dan suhu pada budi daya lombok dengan pemberian pupuk

tanaman secara otomatis berbasis Raspberry Pi ini terdiri dari berbagai

komponen-komponen utama, berikut alat-alat yang diperlukan dalam

pembuatannya :

a. Raspberry Pi

Adalah kontroler yang digunakan sebagai pengendali utama dan

menyimpan program yang akan di proses dan menghasilkan

output.

b. Breadbroad

Di gunakan untuk merancang sebuah R&D.

c. Sensor kelembapan dan suhu

Di fungsikan sebagai mengetahui kelembapan dan suhu

mencapai ambang tertentu.

d. Mini Submersible Water Pump

Di fungsikan untuk akuarium,kolam ikan,hidroponik,

robotika atau proyek dalam pembuatan aolikasi yang berbasis

mikrokontroller.

e. LCD Character

Di gunakan untuk merancang sebuah R&D atau rangkaian

elektronik yang bersifat percobaan.

Page 48: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

34

f. Relay

Di gunakan untuk mengendalikan aliran pupuk cair yang ada

pada water pump terhadap penyiraman tanaman yang di hasilkan

sensor kelembapan tanah dan suhu.

3.1.2 Analisa Kebutuhan Software

Dalam analisa software sistem monitoring kelembapan dan suhu

pada budi daya lombok dengan pemberian pupuk tanaman secara

otomatis ini penulis menggunakan Bahasa pemrograman bahasa

Python pada sistem operasi Raspbian dalam proses pembuatan

program sistem tersebut yaitu antara lain :

a. Sistem Operasi Raspbian

Sistem operasi ini di gunakan untuk mengontrol fungsi dari

perangkat keras yaitu Raspberry Pi untuk menjalankan operasi

dasar.

b. Aplikasi Python 3

Aplikasi ini di gunakan untuk menulis sebuah program dan

memproses / compile program yang akan di buat.

3.2 Tahap Perancangan dan Pemodelan Sistem

3.2.1 Flowchart

Flowchart adalah bentuk penyajian alur sebuah perangkat

atau sistem yang berkerja terhadap suatu instruksi. Berikut adalah

flowchart dari monitoring kelembapan dan suhu pada budi daya

lombok dengan pemberian pupuk tanaman secara otomatis. ini

merupakan Flowcart sistem terdapat pada Gambar 3.1 sebagai

berikut:

Page 49: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

35

Gambar 3.1 Flowchart Monitoring kelembapan dan suhu pada budi

daya lombok dengan pemberian pupuk tanaman secara otomatis.

Keterangan dari Gambar 3.1 sebagi berikut:

1. Start.

2. Inputan data sensor mendeteksi apakah tanah mengalami kurang

unsur hara dan suhu sekitar panas nya melebihi 35 derajat celcius.

3. Sensor memproses inputan dari sensor ke raspberry pi.

4. Setelah Raspberry pi menerima data dari sensor lalu raspberry pi

akan mengirim perintah kepada relay yang akan diteruskan ke water

pump untuk melakukan eksekusi.

5. Sebagai hasil proses adalah jika sensor mendeteksi kelembapan

tanah dan suhu sekitar tanaman yang lebih dari 35 derajat celcius

maka water pump hidup dan mengalirkan pupuk cair, jika tidak

terdeteksi kelembapan tanah dan suhu kurang dari 35 derajat celcius

maka water pump akan mati dan tidak mengalirkan pupu cair.

6. End.

Page 50: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

36

3.2.2 Model Perancangan

Diagram block merupakan diagram yang sangat penting dalam

perancangan suatu sistem, karena dari diagram block ini merupakan

penggambaran sederhana dari keseluruhan sistem yang dibuat. ini

merupakan Flowcart sistem terdapat pada Gambar 3.2 sebagai berikut:

Gambar 3.2 Diagram Block Monitoring kelembapan dan suhu pada budi daya

lombok dengan pemberian pupuk tanaman secara otomatis.

Penjelasan cara kerja diagram block automasi monitoring dan

penyiraman tanah secara otomatis pada Gambar 3.2 sebagai berikut:

a. Raspberry pi yaitu sebagai platform untuk memasukan

perintah dan memberikan perintah kepada perangkat

keras yang lain sesuai dengan program yang dijalankan.

b. Sensor kelembapan dan suhu untuk mendeteksi suhu

lebih dari 35 derajat celcius dan kelembapan tanah kering

atau tidak sebagai perintah kepada raspberry pi untuk

memberikan perintah ke relay agar menjalankan water

pump.

c. Relay saklar yang dioperasikan secara elektrik dan

merupakan komponen elektronikanikal yang terdiri dari

Page 51: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

37

2 bagian utama yaitu Elektromagnet (oil) dan Mekanikal

(Seperangkat kontak saklar).

d. Water pump adalah motor pompa air celup yang

berukuran kecil Pompa air mini ini biasa digunakan

untuk akuarium kolam ikan hidroponik, robotika atau

proyek dalam pembuatan aolikasi yang berbasis

mikrokontroller

e. LCD Character digunakan sebagai tolak ukur panas suhu

ruangan atau lingkungan sekitar.

3.3 Perancangan Perangkat keras

Perangkat Keras yaitu suatu model untuk perancangan sebuah Design

dari Research & Development (R&D) yang akan dibuat. dengan adanya

perancangan perangkat keras ini dapat di jadikan gambaran untuk

membuat sebuah alat yang di gunakan. ini merupakan perancangan Design

perangkat keras nya terdapat pada Gambar 3.3 sebagai berikut:

Gambar 3.3 Perancangan Perangkat Keras Monitoring kelembapan dan suhu

pada budi daya lombok dengan pemberian pupuk tanaman secara otomatis.

Page 52: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

38

Keterangan pada Gambar 3.3 sebagai berikut:

1. Raspberry pi merupakan alat yang digunakan untuk

menjalankan sensor suhu dan kelembapan di dalam raspberry

pi, ada Alternate function yang digunakan untuk

menghubungkan alat seperti sensor kelembapan, sensor suhu,

relay, dan breadboard.

2. Breadboard

Di gunakan untuk merancang sebuah Research & Development

(R&D).

3. Sensor kelembapan dan suhu yang berfungsi untuk mendeteksi

kelembapan dan suhu di sekitar tanaman lombok. di sensor

kelembapan dan suhu terdapat empat colakan yaitu

VCC,GND,DO dan AO dari empat hanya tiga yang digunakan

yaitu Vcc yang di hubungan menggunakan jumper ke

breadbroad di pin 2 (power 5 volt), Gnd dihubungkan ke

breadbroad di pin 6 (negatif) dan Do dihubungkan ke pin 11(

gpio 17) pada raspberry pi.

4. Lcd character yang berfungsi untuk memperlihat kan besaran

suhu dan kelembapan pada layar lcd. di lcd character terdapat

empat colokan yang digunakan yaitu Vcc yang di hubungan

menggunakan jumper ke breadbroad di 2 (power 5 volt), Gnd

dihubungkan ke breadbroad di pin 14 (negatif), Sda

menyambung ke pin 3 (gpio 2) dan Scl menyambung ke pin 5

(gpio 3).

5. Relay berfungsi untuk menhidupkan water pump di dalam relay

ada enam colokan Vcc yang di hubungan menggunakan jumper

ke breadbroad di pin 2 ( power 5 volt), Gnd dihubungkan ke

bread broad di pin 25 (negatif), dan Input yang menyambung ke

pin 12 (Gpio 18), ada tiga sambunngan keluar yaitu NC (normal

close) kalau ngak di kendalikan aliran listrik nya akan mengalir,

Page 53: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

39

COM untuk mengendalikan listrik, NO (normal open) sebagia

aliran listrik.

6. Water pump berfungsi untuk menyiram tanaman apabila relay

menyala maka waterpump akan menyiramkan air ke tanaman.

3.4 Perancangan Perangkat Lunak

Dalam perancangan perangkat lunak pada sebuah pengendali alat

pemberian pupuk cair pada tanaman lombok ini memerlukan sebuah

perangkat lunak yang digunakan yaitu:

3.4.1 Sistem Operasi Raspbian

Sistem operasi Raspbian merupakan sistem operasi yang

digunakan untuk menjalankan sebuah perangkat Raspberry pi untuk

menjalankan sebuah perintah yang digunakan untuk operasi sebuah

sistem. Dengan adanya sistem operasi ini akan berguna untuk

pengontrolan sebuah alat yang akan dibuat. Dalam pembutannya hanya

membutuhkan MMC atau Flasdisk dengan ukuran minimal 4 GB untuk

menjalankan sistem operasi di Raspberry pi.

3.4.2 Aplikasi Python

Python merupakan sebuah aplikasi bawaan dari sistem operasi

Raspbian yang sudah ada di sistem operasi tersebut. Dengan adanya

aplikasi ini akan mudah untuk membuat sebuah program untuk

menjalankan alat yang akan dibuat dan kemudian di compile oleh aplikasi

tersebut untuk proses keluaran yang di hasilkan oleh alat, file ini dalam

bentuk format .py.

3.4 Model Desain Alat

Perancangan Identifikasi alat yang akan menjalankan sistem pemberian

pupuk cair secara otomatis dalam perancangan ini adalah Raspberry pi, jika

digambarkan secara garis besarnya adalah sebagai berikut terdapat pada

Gambar 3.4 sebagai berikut:

Page 54: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

40

Gambar 3.4 Design Monitoring kelembapan dan suhu pada budi daya

lombok dengan pemberian pupuk tanaman secara otomatis.

Keterangan dari Gambar 3.4 sebagai berikut:

1. Tanaman lombok adalah bahan yang akan di teliti kelembapan

tanah dan suhu sekitarnya.

2. Sensor kelembapan dan suhu merupakan sensor yang akan

mendeteksi kelembapan dan suhu pada tanaman lombok.

3. Raspberry pi adalah alat yang digunakan untuk menjalankan

water pump setelah sensor kelembapan dan suhu memberikan

data ke raspberry pi.

4. Water pump adalah alat yang digunakan untuk mengalirkan

pupuk ke tanaman lombok.

5. Pupuk cair adalah bahan yang digunakan untuk pemberian

pupuk ke tanaman lombok.

Page 55: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

41

BAB IV

IMPLEMENTASI SISTEM

4.1 Alat Dan Bahan

Penelitian dan pembuatan alat pemberian pupuk secara otomatis pada

tanaman lombok ini memerlukan hardware dan software

Alat dan bahan yang digunakan sebagai berikut :

1. Alat

a. Box project

b. Tanaman lombok

c. Tempat tanaman lombok

d. Pupuk cair

e. Water pump

2. Bahan

a. Perangkat keras (hardware)

1. Raspberry pi

2. Relay

3. Sensor kelembapan dan suhu

4. Water pump

5. Tanaman lombok

6. Pupuk cair

7. Kabel Jumper

8. Breadbroad

b. Perangkat Lunak (Software)

1. Raspbian

Sistem operasi raspbian merupakan sistem operasi yang

digunakan untuk menjalankan sebuah perangkat Raspberry pi untuk

menjalankan sebuah perintah yang digunakan untuk operasi sebuah

sistem. dengan adanya sistem operasi ini akan berguna untuk

pengontrolan sebuah alat yang di buat. dalam pembuatannya hanya

Page 56: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

42

2 4

5 1

3

membutuhkan MMC atau Flasdisk dengan ukuran minimal 4 GB

untuk menjalankan sistem operasi di Raspberry pi.

2. Python

Python merupakan sebuah aplikasi bawaan dari sistem

operasi Raspbian yang sudah ada di sistem operasi tersebut. dengan

adanya aplikasi ini akan mudah untuk membuat sebuah program

untuk menjalankan alat yang dibuat dan kemudian di compile oleh

aplikasi tersebut untuk proses keluaran oleh alat, file ini dalam

bentuk format.py.

4. 2 Perakitan Perangkat Keras

Perakitan perangkat keras ini merupakan bentuk R&D dari pemberian

pupuk secara otomatis pada tanaman lombok. R&D ini dirancang secara

sederhana dengan mengubah bentuk dari alat itu sendiri dan sehingga

mempermudah dalam memperlihat kan dan menjelaskan fungsi dari alat

tersebut. ini merupakan gambar- gambar perakitan Raspberry Pi, Sensor

kelembapan dan suhu, dan mikrontrolernya yang pertama Gambar perakitan

pupuk secara otomatis terdapat pada Gambar 4.1 sebagai berikut :

Gambar 4.1 Foto Perakitan Sensor kelembapan dan suhu.

Penjelasan Gambar 4.1 sebagai berikut:

1. Sensor kelembapan dan suhu merupakan alat yang digunakan untuk

pemberian pupuk secara otomatis melalui relay dan water pump.

2. Relay merupakan alat yang digunakan untuk menyalakan water

pump sesudah mendapat perintah dari sensor kelembapan dan suhu.

3. Lcd merupakan tampilan dari hasil sensor kelembapan dan suhu.

Page 57: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

43

1

4

2

3

4. Jumper merupakan alat yang digunakan sebagai penghubung dari

Raspberry Pi, Sensor kelembapan dan suhu, relay, lcd, dan

breadbord.

5. Breadboard ini adalah tempat yang digunakan untuk mengalirkan

arus ke sensor kelembapan dan suhu, Raspberry Pi, Relay, Lcd.

Gambar perakitan Raspberry Pi terdapat pada Gambar 4.2 sebagai

berikut:

Gambar 4.2 Foto Perakitan Raspberry Pi.

Penjelasan Gambar 4.2 sebagai berikut:

1. Raspberry Pi merupakan komputer mini yang digunakan untuk

menjalan kan script dari sensor kelembapan dan suhu, lcd dan

juga penghubung ke relay, sensor kelembapan dan suhu,

breadbord dengan menggunakan jumper.

2. Sensor kelembapan dan suhu merupakan alat yang digunakan

untuk pemberian pupuk secara otomatis melalui relay dan water

pump.

3. Jumper merupakan alat yang digunakan sebagai penghubung

dari Raspberry Pi, Sensor kelembapan dan suhu, relay, lcd, dan

breadbord.

4. Breadboard ini adalah tempat yang digunakan untuk

mengalirkan arus ke sensor kelembapan dan suhu, Raspberry Pi,

Relay, Lcd.

Gambar perakitan mikrokontroler terdapat pada Gambar 4.3 sebagai

berikut:

Page 58: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

44

1..

2.

3. 3.

5.

4.

Gambar 4.3 Foto Perakitan Mikrokontroller.

Keterangan dari Gambar 4.3 sebagai berikut:

1. Tanaman Lombok merupakan bahan yang akan di ujicoba.

2. Box project merupakan tempat alat-alat untuk menguji coba ke tanaman

lombok.

3. Pupuk Cair Biotrogrow merupakan pupuk yang digunakan untuk

memberikan unsur hara pada tanaman lombok.

4. Water pump merupakan alat yang di gunakan untuk memberikan pupuk

cair biotrogrow ke tanaman lombok.

5. Sensor kelembapan dan suhu untuk mengukur suhu dan kelembapan

tanaman lombok.

4.3 Pemasangan Perangkat Lunak (Software)

4.3.1 Pembuatan Modul

Komponen-komponen alat pada pemberian pupuk secara otomatis

ini belum dapat digunakan jika kode-kode pemrograman belum di

jalankan menjadi modul, kode-kode tersebut digunakan MMC atau

flasdisk untuk menjalakan perintah sistem operasi ini untuk memproses

sebuah kode-kode program yang akan di jalankan. maka diperlukan

pembuatan boot sistem operasi pada sebuah media penyimpanan seperti

MMC atau flasdisk untuk menjalankan Raspberry pi, sistem operasi yang

Page 59: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

45

di pakai yaitu raspbian. dalam ini membutuhkan aplikasi untuk

membuatnya yaitu aplikasi win 32 disk imager

Ketika sudah menjalankan sistem operasi pada raspberry pi maka

perlu pembuatan sebuah program untuk menjalankan komponen-

komponen tersebut yaitu menggunakan bahasa pemrograman python

sebagai program untuk menjalankan. di dalam OS ini sudah terdapat

aplikasi python 3 (IDLE) dari bawaan OS tersebut. Script sensor

kelembapan dan suhu terdapat pada Gambar 4.4 sebagai berikut:

Gambar 4.4 Halaman Python 3 (IDLE) raspberry pi untuk menulis program.

Penjelasan pada Gambar 4.4 Halaman Python 3 (IDLE) raspberry pi untuk menulis

program sebagai brikut:

Script Python Kelembaban Tanah.py dan Script Python Suhu.py, script ini

merupakan pemanggilan dari library atau konfigurasi dari Raspberry pi agar saling

berhubungan dengan komponen lain

import RPi.GPIO as GPIO

import time

Page 60: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

46

Dalam kode program dibawah ini digunakan untuk mendistribusikan pin

GPIO yang akan di jalankan untuk memproses sebuah komponen yang akan

digunakan. Disini menggunakan pin GPIO 17 sebagai sensor kelembaban tanah dan

pin GPIO 18 sebagai pengaktifan sebuah relay.

GPIO.setwarnings(False)

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setup(17, GPIO.IN)

GPIO.setup(18, GPIO.OUT)

Script di bawah ini merupakan sebuah perulangan dalam pemilihan sebuah

kondisi dimana untuk mendeteksi sebuah kelembaban pada tanah. Jika sensor

mendeteksi sebuah kekeringan pada tanah pada sensor makan relay akan hidup dan

aliran listrik menghidupkan water pump, dan jika Jika sensor mendeteksi sebuah

kelembaban pada tanah pada sensor makan relay akan mati dan aliran listrik

mematikan water pump

while True:

i=GPIO.input(17)

if i==0:

print ('Sensor Tidak terdeteksi')

mylcd.lcd_display_string(‘suhu : >35C’, 1)

mylcd.lcd_display_string(‘kelembapan’, 2)

time.sleep(0.5)

mylcd.lcd_clear()

GPIO.output(18, 1)

elif i==1:

print ('Sensor Terdeteksi'i)

mylcd.lcd_display_string(‘suhu : <35C’, 1)

mylcd.lcd_display_string(‘tidak lembab’, 2)

time.sleep(0.5)

mylcd.lcd_clear()

time.sleep(0.5)

GPIO.output(18, 0)

Page 61: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

47

4. 4 Uji Coba Alat

Sebuah alat yang akan di terapkan oleh para petani atau pun masyarakat

harus nya dapat berfungsi dengan baik dan terbebas dari kesalahan atau pun

error, oleh karena itu perlu dilakukan pengujian untuk menghindari terjadi nya

kesalahan saat alat tersebut di implementasikan. Maka pengujian yang

digunakan dalam hal ini adalah pengujian Black Box dan Alpha.

4.5 Pengujian Black Box

Pengujian Black box, melakukan pengujian ini dengan cara menjalankan

atau mengeksekusi unit atau modul lalu di amati apakah unit atau modul telah

sesuai dengan proses yang di inginkan. pengujian black box berfokus pada

persyaratan fungsional, pengujian ini berusaha menemukan kesalahan antara

lain:

1. Kesalahan deteksi sensor.

2. Fungsi-fungsi yang tidak sesuai.

3. Kesalahan pengendali arus pada relay.

4. Kesalahan menampilkan data pada LCD.

5. Kesalahan kinerja alat.

Tabel 4.1 ini terdapat hasil pengujian black box adalah sebagai berikut:

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Black Box

Input Fungsi Output Hasil

Memberikan daya listrik

ke alat

Menghidupkan

alat

Alat menyalakan water

pump menyiramkan

pupuk cair ke tanaman

Berhasil

Tanaman kekurangan

unsur hara pada tanah,

sensor kelembapan dan

suhu

Menampilkan

data di LCD,

menghidupkan

sensor

kelembapan

dan suhu

Water pump menyiram

pupuk cair ke tanaman

Berhasil

Page 62: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

48

Tanaman mengalami

suhu panas di sekitar

lebih dari 35 derajat

celcius, sensor

kelembapan dan suhu

Menampilkan

data di LCD,

menghidupkan

sensor

kelembapan

dan suhu

Water pump menyiram

pupuk cair ke tanaman

Berhasil

Tanaman tidak

kekurangan unsur hara

pada tanah, sensor

kelembapan dan suhu

Menampilkan

data di LCD,

mematikan

sensor

kelembapan

dan suhu

Water pump tidak

menyiramkan pupuk

cair ke tanaman

Berhasil

Tanaman tidak

merasakan suhu panas di

sekitar nya kurang dari 35

derajat celcius, sensor

kelembapan dan suhu

Menampilkan

data di LCD,

mematikan

sensor

kelembapan

dan suhu

Water pump tidak

menyiramkan pupuk

cair ke tanaman

Berhasil

Mencabut sumber daya

listrik dari alat

Mematikan

alat

Alat mati Berhasil

Penjelasan pada Tabel 4.1 hasil pengujian black box ini adalah sebagai brikut:

a. Input merupakan perintah yang diberikan ke alat.

b. Fungsi ini merupakan proses dari perintah yang di input.

c. Output merupakan keluaran proses dari perintah yang di input.

d. Hasil merupakan inputan, proses, dan keluaran proses dari perintah yang

di inputkan.

Page 63: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

49

4.5.1 Hasil Pengujian Black Box

Uji coba dilakukan dalam pengujian black box ini untuk mengetahui

apakah semua perintah yang di bangun sudah memenuhi persyaratan untuk

sistem monitoring kelembapan dan suhu pada budi daya lombok dengan

pemberian pupuk tanaman secara otomatis.

4.6 Pengujian Alpha

Pengujian alpha ini merupakan salah satu pengujian yang di gunakan oleh

organisasi pengembangan produk dengan tujuan agar alat terhidar dari

kegagalan saat di gunakan. pengujian beta merupakan pengujian yang di

lakukan secara objektif secara langsung ke lapangan dengan membuat

kuisioner mengenai kepuasan pengguna dan di bagikan kepada pengguna untuk

memberikan penilaian.

Kuisioner ini terdiri dari 10 pertanyaan (terlampir) ke pada 10 responden

secara acak dengan memberikan pilihan jawaban setuju, cukup, tidak setuju,

ada pun ketentuan skala setiap peryataan terdapat pada tabel 4.2 sampai 4.11

adalah sebagai berikut:

1. Alat ini membantu dalam pemberian pupuk secara otomatis ?

Ini merupakan hasil dari pengujian alpha pertanyaan nomor satu

yang terdapat pada Tabel 4.2 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.2 hasil pengujian alpha pertanyaan nomor satu.

Jawaban Skor

Jawaban

Jumlah

Andience

Persentase

Setuju 90 % 10 0 %

Cukup 10 % 10 0 %

Tidak Setuju 0 % 10 0 %

Penjelasan Tabel 4.2 ini merupakan rekap pengujian alpha dari

sepuluh pertanyaan yang di ajukan penulis kepada petani lombok yang

menjawab setuju. Skor jawabannya 90% dengan jumlah Andience 10 dan

nilai persentase nya 90%, yang menjawab cukup. Skor jawabannya 10%

dengan jumlah Andience 10 dan nilai persentase nya 10%, yang menjawab

Page 64: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

50

tidak setuju. Skor jawabannya 0% dengan jumlah Andience 10 dan nilai

persentase nya 0%.

2. Instalasi alat mudah di lakukan ?

Ini merupakan hasil dari pengujian alpha pertanyaan nomor dua

yang terdapat pada Tabel 4.3 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.3 hasil pengujian alpha pertanyaan nomor dua

Jawaban Skor

Jawaban

Jumlah

Andience

Persentase

Setuju 100 % 10 0 %

Cukup 0 % 10 0 %

Tidak Setuju 0 % 10 0 %

Penjelasan Tabel 4.3 ini merupakan rekap pengujian alpha dari

sepuluh pertanyaan yang di ajukan penulis kepada petani lombok yang

menjawab setuju. Skor jawabannya 100% dengan jumlah Andience 10 dan

nilai persentase nya 100%, yang menjawab cukup. Skor jawabannya 0%

dengan jumlah Andience 10 dan nilai persentase nya 0%, yang menjawab

tidak setuju. Skor jawabannya 0% dengan jumlah Andience 10 dan nilai

persentase nya 0%.

3. Alat mudah untuk di nyalakan ?

Ini merupakan hasil dari pengujian alpha pertanyaan nomor tiga

yang terdapat pada Tabel 4.4 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.4 hasil pengujian alpha pertanyaan nomor tiga

Jawaban Skor

Jawaban

Jumlah

Andience

Persentase

Setuju 100 % 10 100 %

Cukup 0 % 10 0 %

Tidak Setuju 0 % 10 0 %

Penjelasan Tabel 4.4 ini merupakan rekap pengujian alpha dari

sepuluh pertanyaan yang di ajukan penulis kepada petani lombok yang

menjawab setuju. Skor jawabannya 100% dengan jumlah Andience 10 dan

nilai persentase nya 100%, yang menjawab cukup. Skor jawabannya 0%

Page 65: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

51

dengan jumlah Andience 10 dan nilai persentase nya 0%, yang menjawab

tidak setuju. Skor jawabannya 0% dengan jumlah Andience 10 dan nilai

persentase nya 0%.

4. Mengurangi kelalaian petani pada saat pemberian pupuk ?

Ini merupakan hasil dari pengujian alpha pertanyaan nomor empat

yang terdapat pada Tabel 4.5 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.5 hasil pengujian alpha pertanyaan nomor empat

Jawaban Skor

Jawaban

Jumlah

Andience

Persentase

Setuju 0 % 10 0 %

Cukup 70 % 10 70 %

Tidak Setuju 30 % 10 30 %

Penjelasan Tabel 4.5 ini merupakan rekap pengujian alpha dari

sepuluh pertanyaan yang di ajukan penulis kepada petani lombok yang

menjawab setuju. Skor jawabannya 0% dengan jumlah Andience 10 dan

nilai persentase nya 0%, yang menjawab cukup. Skor jawabannya 70%

dengan jumlah Andience 10 dan nilai persentase nya 70%, yang menjawab

tidak setuju. Skor jawabannya 30% dengan jumlah Andience 10 dan nilai

persentase nya 30%.

5. Mengurangi resiko kekurangan unsur hara pada tanah dalam pertumbuhan

tanaman lombok ?

Ini merupakan hasil dari pengujian alpha pertanyaan nomor lima

yang terdapat pada Tabel 4.6 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.6 hasil pengujian alpha pertanyaan nomor lima

Jawaban Skor

Jawaban

Jumlah

Andience

Persentase

Setuju 80 % 10 80 %

Cukup 20 % 10 20 %

Tidak Setuju 0 % 10 0 %

Penjelasan Tabel 4.6 ini merupakan rekap pengujian alpha dari

sepuluh pertanyaan yang di ajukan penulis kepada petani lombok yang

Page 66: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

52

menjawab setuju. Skor jawabannya 80% dengan jumlah Andience 10 dan

nilai persentase nya 80%, yang menjawab cukup. Skor jawabannya 20%

dengan jumlah Andience 10 dan nilai persentase nya 20%, yang menjawab

tidak setuju. Skor jawabannya 0% dengan jumlah Andience 10 dan nilai

persentase nya 0%.

6. Menambah kepercayaan petani tentang pemberian pupuk cair pada

tanaman ?

Ini merupakan hasil dari pengujian alpha pertanyaan nomor enam

yang terdapat pada Tabel 4.7 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.7 hasil pengujian alpha pertanyaan nomor enam

Jawaban Skor

Jawaban

Jumlah

Andience

Persentase

Setuju 20 % 10 20 %

Cukup 80 % 10 80 %

Tidak Setuju 0 % 10 0 %

Penjelasan Tabel 4.7 ini merupakan rekap pengujian alpha dari

sepuluh pertanyaan yang di ajukan penulis kepada petani lombok yang

menjawab setuju. Skor jawabannya 20% dengan jumlah Andience 10 dan

nilai persentase nya 20%, yang menjawab cukup. Skor jawabannya 80%

dengan jumlah Andience 10 dan nilai persentase nya 80%, yang menjawab

tidak setuju. Skor jawabannya 0% dengan jumlah Andience 10 dan nilai

persentase nya 0%.

7. Dapat mengurangi resiko gagal panen ?

Ini merupakan hasil dari pengujian alpha pertanyaan nomor tujuh

yang terdapat pada Tabel 4.8 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.8 hasil pengujian alpha pertanyaan nomor tujuh

Jawaban Skor

Jawaban

Jumlah

Andience

Persentase

Setuju 40 % 10 40 %

Cukup 60 % 10 60 %

Page 67: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

53

Tidak Setuju 0 % 10 0 %

Penjelasan Tabel 4.8 ini merupakan rekap pengujian alpha dari

sepuluh pertanyaan yang di ajukan penulis kepada petani lombok yang

menjawab setuju. Skor jawabannya 40% dengan jumlah Andience 10 dan

nilai persentase nya 20%, yang menjawab cukup. Skor jawabannya 60%

dengan jumlah Andience 10 dan nilai persentase nya 70%, yang menjawab

tidak setuju. Skor jawabannya 0% dengan jumlah Andience 10 dan nilai

persentase nya 0%.

8. Penggunaan alat yang tidak membingungkan ?

Ini merupakan hasil dari pengujian alpha pertanyaan nomor delapan

yang terdapat pada Tabel 4.9 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.9 hasil pengujian alpha pertanyaan nomor delapan

Jawaban Skor

Jawaban

Jumlah

Andience

Persentase

Setuju 90 % 10 90 %

Cukup 10 % 10 10 %

Tidak Setuju 0 % 10 0 %

Penjelasan Tabel 4.9 ini merupakan rekap pengujian alpha dari

sepuluh pertanyaan yang di ajukan penulis kepada petani lombok yang

menjawab setuju. Skor jawabannya 90% dengan jumlah Andience 10 dan

nilai persentase nya 90%, yang menjawab cukup. Skor jawabannya 10%

dengan jumlah Andience 10 dan nilai persentase nya 10%, yang menjawab

tidak setuju. Skor jawabannya 0% dengan jumlah Andience 10 dan nilai

persentase nya 0%.

9. Dapat membantu petani dalam pemberian pupuk yang lebih baik ?

Ini merupakan hasil dari pengujian alpha pertanyaan nomor

sembilan yang terdapat pada Tabel 4.10 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.10 hasil pengujian alpha pertanyaan nomor sembilan

Jawaban Skor

Jawaban

Jumlah

Andience

Persentase

Page 68: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

54

Setuju 20 % 10 20 %

Cukup 70 % 10 70 %

Tidak Setuju 0 % 10 0 %

Penjelasan Tabel 4.10 ini merupakan rekap pengujian alpha dari

sepuluh pertanyaan yang di ajukan penulis kepada petani lombok yang

menjawab setuju. Skor jawabannya 20% dengan jumlah Andience 10 dan

nilai persentase nya 20%, yang menjawab cukup. Skor jawabannya 70%

dengan jumlah Andience 10 dan nilai persentase nya 70%, yang menjawab

tidak setuju. Skor jawabannya 0% dengan jumlah Andience 10 dan nilai

persentase nya 0%.

10. Dapat menjaga tanaman yang kekurangan unsur hara ?

Ini merupakan hasil dari pengujian alpha pertanyaan nomor sepuluh

yang terdapat pada Tabel 4.11 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.11 hasil pengujian alpha pertanyaan nomor sepuluh

Jawaban Skor

Jawaban

Jumlah

Andience

Persentase

Setuju 40 % 10 40 %

Cukup 60 % 10 60 %

Tidak Setuju 0 % 10 0 %

Penjelasan Tabel 4.11 ini merupakan rekap pengujian alpha dari

sepuluh pertanyaan yang di ajukan penulis kepada petani lombok yang

menjawab setuju. Skor jawabannya 40% dengan jumlah Andience 10 dan

nilai persentase nya 40%, yang menjawab cukup. Skor jawabannya 60%

dengan jumlah Andience 10 dan nilai persentase nya 60%, yang menjawab

tidak setuju. Skor jawabannya 0% dengan jumlah Andience 10 dan nilai

persentase nya 0%.

4.6.1 Hasil Pengujian Alpha

Dari hasil pengujian aplha yang telah di lakukan yaitu dengan

memberikan kuisioner kepada petani lombok ini telah memenuhi

persyaratan dan dapat di simpulkan bahwa alat-alat pada sistem

Page 69: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

55

monitoring kelembapan dan suhu pada budidaya lombok dengan

pemberian pupuk tanaman secara otomatis, ini dapat membantu petani

dalam pemberian pupuk ke tanaman lombok. ini merupakan rekap dari

hasil pengujian yang terdapat pada Tabel 4.12 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.12 hasil rekap pengujian alpha

Jawaban persentase

Setuju 64 %

Cukup 33 %

Tidak setuju 3 %

Penjelasan Tabel 4.12 ini merupakan rekap pengujian alpha dari

sepuluh pertanyaan yang di ajukan penulis kepada petani lombok yang

menjawab setuju persentasenya 60 %, yang menjawab cukup

persentasenya 33 % dan yang menjawab tidak setuju persentasenya 3 %.

4.7 Maintenance

Sebuah alat tentu saja membutuhkan suatu perawatan atau

maintenance agar kinerjanya tetap stabil dan maksimal. Dengan begitu

suatu alat akan selalu dalam keadaan siap operasi setiap saat sehingga jika

dalam keadaan darurat sekalipun alat ini tidak akan mengalami masalah

yang berarti. Perawatan yang dapat dilakukan terhadap sistem atau alat ini

yaitu dengan :

a. Kebersihan alat harus selalu terjaga terutama pada bagian sensor.

Pembersihan dapat dilakukan secara periodik. Kinerja sensor dapat

terganggu jika terdapat kotoran yang menempel.

b. Jaga agar alat tetap kering saat digunakan. Semua komponen dengan

sumber daya listrik akan terganggu kinerjanya atau bahkan rusak jika

terkena air karena air dapat menyebabkan hubungan arus pendek listrik.

Page 70: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

56

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan, maka beberapa

Kesimpulan yang dapat penulis berikan adalah sebagai berikut:

1. Raspberry Pi dapat di implementasikan sebagai Rancang Bangun Sistem

Monitoring Kelembapan Dan Suhu Pada Budi Daya Lombok Dengan

Pemberian Pupuk Tanaman Secara Otomatis.

2. Rancang Bangun Sistem Monitoring Kelembapan Dan Suhu Pada Budi

Daya Lombok Dengan Pemberian Pupuk Tanaman Secara Otomatis dapat

berfungsi dengan baik terbukti dengan sepuluh kuisioner kepada petani

dengan persentase 60% setuju, 33% cukup, dan 3% tidak setuju.

3. Penggunaan sensor kelembapan dan suhu diharapkan dapat mengurangi

resiko gagal panen petani lombok.

5.2 Saran

Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan, maka beberapa saran yang

dapat penulis berikan sebagai berikut

1. Perlunya pengembangan lebih lanjut dalam hal mendeteksi resiko

kekurangan unsur hara pada tanah dalam pertumbuhan tanaman lombok.

2. Agar alat tetap aktif ketika listrik dari PLN padam, maka dapat

dikembangkan dengan menambah sumber daya lain seperti baterai yang

ketika listrik padam maka sumber daya alat dialihkan ke baterai.

3. Perlu adanya tambahan sensor pengukur kadar air pada tanaman lebih untuk

meminimalisir adanya sensor yang rusak agar tetap bisa mendeteksi resiko

kekurangan unsur hara

Page 71: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

57

4. Jarak sensor dengan tanaman lombok untuk R&D 10 cm, jika di

implementasikan dilapangan bisa di ubah menjadi 5 meter, sedangkan untuk

ketinggian sensor dari permukaan tanah 3 cm, jika di implementasikan di

lapangan di ubah menjadi 1 meter, hal ini juga bisa berubah sesuai kondisi

lapangan.

Page 72: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

58

DAFTAR PUSTAKA

bin Ladjamudin, Al-Bahra, 2013, Analisis Dan Desain Sistem Informasi,

Graha Ilmu, Yogyakarta.

Cahyono, Bambang. (2003). Cabai Rawit Teknik Budi Daya dan Analisis

Usaha Tani. Yogyakarta : Kanisius.

Chay Asdak, 2004. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai.

Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Christady Hardiyatmo, Hary., 2002. Mekanika Tanah II. Yogyakarta :

Gadjah Mada University Press.

Darmawan, Deni dan Nur Fauzi, Kunkun, 2013, Sistem Informasi

Manajemen, Remaja Rosdakarya, Bandung.

Dinata, Andi, 2017, Physical Computing dengan Raspberry Pi, PT Alex

Media Komputindo, Jakarta.

Djoehana Setyamidjaja Med, 1986, Pupuk dan Pemupukan, Simplex,

Jakarta.

Edi Rakhman, Faisal Candrasyah, Fajar D. Sutera, 2014, Rasberry Pi

Mikrokontroler Mungil Yang Serba Bisa.

H. Rahmat Rukmana & H. Herdi Yudirachman 2017, Untung Selangit dari

Agribisnis Cabai, Andi, Yogyakarta.

Harpenas , A, Dermawan R, 2011, Budi Daya Cabai Unggul, Penebar

Swadaya, Jakarta.

Hamid, Abdul dan Munir Haryanto. 2011. Bertanam Cabai Hibrida untuk

Industri. Jakarta: PT ArgoMedia Pustaka.

Kodoatie Robert J., dan Roestam, Sjarief. 2010. Tata Ruang Air.

Yogyakarta : Andi.

Kadir, Abdul, 2013, Pengenalan Algoritma Pendekatan Secara Visual dan

Interaktif Menggunakan Raptor, Andi, Yogyakarta.

Kadir, Abdul, 2014, Buku Pintar Pemrograman Arduino, MediaKom,

Yogyakarta.

Page 73: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …

59

Moekasan, Tonny K. dkk.2014. Paduan Praktis Budidaya Cabai

berdasarkan Konsepsi PHT. Jakarta: Penebar Swadaya dan Bina

Tani Sejahtera.

Pressman, Roger S, 2012, Rekayasa Perangkat Lunak, Andi, Yogyakarta.

Rukmana, Rahmat dan Yuyun Yuniarsih Oesman.2006. Bertanam Cabai

Dalam Pot. Yogyakarta: Kanisius.

Sudarmi, Nugraheni R., dkk.2013. “Kajian Dosis Pupuk NPK Terhadap

Hasil dan Analisis Usaha Tani Cabe Rawit Rama (Capsium

frutensence)”.

Sutabri, Tata , 2012, Analisis Sistem Informasi, Andi, Yogyakarta.

Syukur, Muhamad dkk. 2013. Sukses panen cabai Tiap Hari. Jakarta:

Penebar Swadaya.

Syahwil, Mohammad, 2013, Panduan Mudah Simulasi dan Praktik

Mikrokontroller Arduino, Andi, Yogyakarta.

Syahwil, Muhammad, 2017, Panduan Mudah Belajar Arduino

Menggunakan Simulasi Proteus, Andi, Yogyakarta.

Syam Rafiuddin, 2013, Dasar –Dasar Teknik Sensor, Universitas

Hasanuddin Makassar, Makassar.

Widodo, Wahyu Dwi. 2012. Memperpanjang Umur Produktif Cabai 60 Kali

Petik. Jakarta: Penebar Swadaya.

Winarti, 2015, Pestisida Organik, Andi, Yogyakarta.

Page 74: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …
Page 75: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …
Page 76: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …
Page 77: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …
Page 78: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …
Page 79: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …
Page 80: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …
Page 81: RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING KELEMBAPAN DAN …