SMART IRRIGATION BERBASIS INTERNET OF THINGS
(IOT) MENGGUNAKAN FRAMEWORK FIREBASE PADA
TANAMAN TOMAT (STUDI KASUS PADA PERTANIAN
TOMAT DI DESA TEGALCANGKRING.
KABUPATEN
JEMBRANA)
Putu Edward Lim Junior.
E d d y M u n t i n a D h a r m a .
Putu Trisna Hady Permana.
Program Studi Teknik Informatika .
Fakultas Teknologi Informasi Dan Desain.
Universitas Primakara.
Denpasar.
Bali .
edwardlimjunior@gmail.
aguseddy@gmail.
, trisnapermana.
putu@gmail.
ABSTRACT In agriculture, farmers often find it difficult to water plants manually.
This research aims to develop an automatic watering system that can be monitored remotely via an Android Smartphone.
Capacitive Soil Moisture Sensor is used to detect soil moisture.
When the humidity drops below the limit, info is shown in the app.
Watering is active when the sensor indicates the soil is dry and the temperature is appropriate.
The IoT platform is used to send and read data via MiTT App Inventor.
The research was evaluated using the Tsukamoto fuzzy method.
The results show that the Capacitive Soil Moisture Sensor is accurate at 95.
22%, up to A5.
The temperature DHT22 sensor is accurate 65%, up to A0.
accurate humidity of 98.
72%, up to A0.
These results indicate high precision and low variation in the system.
Keywords : Soil Moisture Sensor.
DHT22 Sensor.
Internet Of Things.
MiT App Inventor.
ABSTRAK
Dalam pertanian, petani sering kesulitan melakukan penyiraman tanaman secara manual.
Penelitian ini bertujuan mengembangkan sistem otomatis penyiraman yang dapat dipantau dari jauh melalui Smartphone Android.
Capasitive Soil Moisture Sensor digunakan untuk mendeteksi kelembaban Saat kelembaban turun di bawah batas, info ditampilkan di aplikasi.
Penyiraman aktif saat sensor indikasi tanah kering dan suhu sesuai.
Platform IoT digunakan untuk mengirim dan membaca data melalui MiTT App Inventor.
Penelitian dievaluasi dengan metode fuzzy Tsukamoto.
Hasil menunjukkan Sensor kelembaban tanah akurat 95,22%, sd A5,4.
Sensor DHT22 suhu akurat 98,65%, sd A0,14.
kelembaban udara akurat 98,72%, sd A0,38.
Hasil ini menunjukkan ketepatan tinggi dan variasi rendah dalam sistem.
Kata kunci : Sensor Kelembaban Tanah.
Sensor DHT22.
Internet Of Things.
Aplikasi MiT.
439 Jurnal Teknologi Informasi dan Komputer.
Volume 9.
Nomor 4.
Juni 2023
PENDAHULUAN
Latar belakang Indonesia, sebagai negara agraris, sangat bergantung pada sektor pertanian untuk pendapatan dan pertumbuhan ekonomi.
Sektor ini meliputi subsektor seperti tanaman pangan, hortikultura, perikanan, peternakan, dan kehutanan.
Tanah subur di Indonesia dimanfaatkan untuk pertanian, khususnya di pedesaan untuk memenuhi kebutuhan Khususnya, hortikultura, termasuk budidaya tanaman hias, buah-buahan, dan sayuran, telah menjadi industri yang ekonomi dan peningkatan pendapatan.
Tomat, produk hortikultura terkemuka, memiliki nilai ekonomi yang signifikan di Indonesia.
Mereka digunakan dalam memasak, produksi saus, dan dikonsumsi Tomat kaya akan vitamin, mineral, dan pewarna alami, dan bahkan digunakan dalam kosmetik dan obat-obatan.
Menurut Badan Pusat Statistik.
Bali menghasilkan sekitar 12.
172 ton tomat pada Produktivitas tomat di Bali khususnya Jembrana berfluktuasi setiap .
Desa Tegalcangkring di Jembrana.
Bali, unggul dalam budidaya produk hortikultura, khususnya tomat, dengan cara bercocok tanam organik tanpa pestisida sintetik.
Teknik pertanian hijau, seperti pupuk organik, rotasi tanaman, dan penanaman kesuburan tanah dan mengurangi risiko Meskipun iklim tidak pasti dan risiko yang signifikan, petani di desa ini secara intensif membudidayakan tomat.
Pengaturan waktu irigasi yang tepat dan hidrasi tanah pra-tanam menimbulkan Menentukan waktu tanam yang optimal juga menjadi masalah.
Namun.
Tegalcangkring jauh dari harapan.
Sumber daya manusia yang terbatas dan pengolahan lahan manual berkontribusi pada hal ini.
Sebagian besar petani terus mengolah secara manual, membutuhkan usaha ekstra untuk mengairi selama musim kemarau untuk hasil yang Memuaskan.
Untuk Mengatasi Tantangan Ini Dan Memastikan Irigasi Yang Efisien.
Diperlukan Perangkat Penyiraman Tanaman Otomatis.
Berbagai Penelitian Dan Inovasi Telah Mengeksplorasi Irigasi Otomatis Menggunakan Sensor Kelembaban Tanah.
Real Time Clock (Rt.
Sensor Suhu Dan Kelembaban.
Sensor Kelembaban Tanah Seperti Yl-69 Dan Yl-39.
Irigasi Tetes Cerdas Berbasis Logika Fuzzy.
Irigasi Otomatis Yang Dikendalikan Dari Jarak Jauh .
Dan Sensor Nirkabel Nodemcu.
Mempertimbangkan Faktor-Faktor Tersebut.
Membuat Alat Penyiraman Tanaman Otomatis Dengan Pemantauan Berbasis Smartphone Sangatlah Penting.
Sensor Tambahan Untuk Deteksi Kelembapan Tanah.
Deteksi Hujan.
Dan Pengukuran Suhu (Dht.
Dapat Memfasilitasi Irigasi Yang Efektif.
Nodemcu Esp8266 Berfungsi Sebagai Jembatan Yang Terhubung Ke Internet Ke Smartphone.
Memungkinkan Penyiraman Otomatis Melalui Pompa Air Dc Yang Terhubung Dengan Relai.
Secara Bersamaan.
Smartphone Dapat Menerima Data Suhu Dan Kelembaban Tanah Secara Real-Time Berdasarkan Kebutuhan Tanaman.
TINJAUAN PUSTAKA
Internet of Things Internet of Things (IoT) merupakan konsep di mana suatu objek yang memiliki kemampuan untuk mengirim data melalui Internet of Things (IoT) juga merupakan struktur di mana objek, pindah data melalui jaringan yaitu sumber ke tujuan atau interaksi manusia ke komputer.
Selain itu Internet of Things (IoT), merupakan konsep yang bertujuan untuk memperluas manfaat dari konektivitas Internet of Things (IoT) bisa dimanfaatkan pada Pertanian untuk memonitoring perkebunan yang dapat dioperasikan dari Junior.
Dharma.
Permana.
Smart Irigation Berbasis Internet Of Things MenggunakanA440 jarak jauh melalui jaringan smartphone.
NodeMCU ESP-8266 ESP8266 merupakan kontroller modul Wifi yang sangat terkenal bagi pecinta mikrokontroller, dengan modul ini peneliti dapat mentransfer ataupun menerima data melalui jaringan local wifi ataupun jaringan Internet.
Keberadaan modul ESP8266 memiliki manfaat sebagai alat bantu untuk mewujudkan suatu sistem agar dapat terintegrasi dengan Internet yang kita sebut sebagai Internet of Things (IoT), karena memiliki harga yang terjangkau dan menyediakan layanan untuk kebutuhan .
Module Relay 5v Relay adalah perangkat elektronik yang memanfaatkan arus listrik kecil untuk membangun atau memutus arus listrik yang lebih besar.
Prinsip fungsinya didasarkan pada elektromagnetisme, di mana relai beroperasi sebagai sakelar.
dalam relai terdapat tuas yang terletak berdekatan dengan kawat melingkar yang melilit inti besi, juga disebut sebagai Ketika solenoid diberi energi oleh arus listrik kecil, itu menghasilkan gaya magnet yang menarik inti besi dan memungkinkan aliran arus listrik.
Soil Moisture Sensor Sensor kelembaban tanah berfungsi untuk mendeteksi kelembaban tanah secara Sensor sederhana ini sangat cocok digunakan untuk memonitor tingkat kelembaban air pada tanaman dan Sensor ini dilengkapi dengan dua probe yang mengalirkan arus melalui .
Sensor Raindrop Raindrop merupakan suatu alat yang mempunyai keahlian untuk mendeteksi cuaca hujan maupun adanya hujan yang ada pada sekitar, raindrop dapat digunakan juga sebagai switch, pada saat adanya tetesan air hujan yang jatuh dan melewati board raining yang ada pada sensor, raindrop ini dapat juga digunakan untuk mendeteksi intensitas air Sensor DHT22 Sensor suhu DHT22 mengkonversi suhu dan kelembaban udara menjadi sinyal tegangan dan parameter listrik.
DHT22
adalah perangkat digital yang dirancang khusus untuk mengukur suhu dan kelembaban udara.
Sensor ini Pompa DC 12V Pompa merupakan perangkat mekanis yang menggerakkan cairan atau fluida dari satu lokasi ke lokasi lainnya.
Aliran cairan tidak mungkin terjadi tanpa adanya perubahan Pompa air menggunakan listrik untuk mendorong air terus menerus dari satu tempat ke tempat lain melalui pipa atau Arduino IDE Software yang disebut Arduino IDE (Integrated Development Environmen.
memungkinkan kita untuk berinteraksi dengan board Arduino, seperti menulis kode program, mengirim dan menerima data serial, dan hal-hal lainnya.
Arduino IDE memiliki pustaka file yang dapat digunakan untuk menambahkan fitur tambahan ke sketch yang telah dibuat.
Arduino sudah memiliki beberapa pustaka di dalamnya yang dapat digunakan untuk menjalankan tugas Pengguna juga dapat menambahkan pustaka eksternal untuk menambah pustaka di dalam IDE Arduino.
MiTT App Inventor Alat pengembangan aplikasi android berbasis visual ditunjukkan pada Gambar 2.
10 Untuk menerjemahkan pemrograman blok visual ke dalam implementasi platform Android.
App Inventor sendiri memanfaatkan landasan bahasa Kawa dan dialek Kawa yang dibuat oleh Per Bothner dan diberikan oleh Free 441 Jurnal Teknologi Informasi dan Komputer.
Volume 9.
Nomor 4.
Juni 2023 Software Foundation sebagai bagian dari sistem operasi GNU.
Firebase Fitur lain dari Google yaitu Firebase dapat bermanfaat bagi para pengembang dan mempermudah mereka untuk membuat aplikasi baru.
Google Firebase, menawarkan BaaS (Backend as a Servic.
, sebagai alat untuk memfasilitasi tenaga kerja developer.
Pengembang perangkat lunak dapat berkonsentrasi untuk membuat suatu aplikasi menggunakan Firebase tanpa harus terlalu khawatir tentang backend.
metode Prototype terbagi menjadi 4 fase atau tahap penelitian yaitu:
Metode Analisa Kebutuhan METODOLOGI PENELITIAN Alur Penelitian.
Dalam metode ini, peneliti mengevaluasi alat yang sudah ada, bagaimana alat Sistem dan peralatan yang dapat membantu pekerjaan pertanian diperlukan karena alat yang digunakan saat ini masih manual.
Metode Perancangan Sistem Metode memungkinkan peneliti untuk mengetahui bagaimana sistem dan alat dibuat atau dirancang, serta alat apa yang diperlukan.
membuat diagram aliran sistem yang akan dibuat serta desain monitoring aplikasi, perangkat software, dan perangkat hardware.
Metode Pengujian Sistem Pengujian Behavioral Testing, juga dikenal sebagai pengujian BlackBox, adalah pengujian yang dilakukan untuk melihat hasil input dan output perangkat lunak tanpa memahami kodenya.
Metode pengujian ini menggunakan pengujian BlackBox.
Gambar 1 Alur Penelitian Penelitian ini memakai sebuah Dokumentasi dan Implementasi Sistem Pengumpulan hasil kerja ini dilakukan untuk menjadi sebuah dokumen yang akan menjelaskan dari awal pembuatan alat supaya bisa untuk diimplementasikan.
Junior.
Dharma.
Permana.
Smart Irigation Berbasis Internet Of Things MenggunakanA442 Rancangan Alat Pengujian Prototype dan Komponen Sebelum melakukan pengujian keseluruhan terhadap prototipe, setiap bagian dan bahan yang digunakan dalam alat diuji terlebih Pengujian masing-masing komponen dan memastikan apakah mereka dapat beroperasi dengan benar dan efektif.
Gambar.
2 Rancangan Alat Gambar 0 Rancangan Sistem Alat Penyiraman Tanaman Pengujian Sensor DHT22 Dalam proses pengujian, tegangan 5 volt diberikan dan pin analog dihubungkan ke Uji coba sensor DHT22 melibatkan menggunakan korek api untuk menguji Hasil pengujian menunjukkan bahwa sebelum uji coba, suhu awal sensor DHT22 adalah 33,4 AC dan kelembapan adalah 66%.
Setelah uji coba, sensor DHT22 menunjukkan suhu sebesar 45,6 AC dan Ini mengindikasikan bahwa sensor DHT22 berfungsi dengan baik dan siap digunakan.
Proses melibatkan penulisan script dan perakitan mikrokontroler.
Sebelum memulai perakitan, penting untuk mengetahui bahan dan alat yang akan HASIL DAN PEMBAHASAN Peneliti menjelaskan hasil analisis data setelah melakukan implementasi dan pengujian alat.
Implementasi yang dilakukan oleh peneliti melibatkan integrasi komponen perangkat keras dan lunak sesuai dengan desain yang telah dijelaskan pada Bab 3, dengan tujuan menjalankan semua fungsi sistem.
Proses analisis sistem juga dilengkapi Gambar 0 .
data awal nilai temperature, .
nilai temperature setelah dilakukan pengetesan.
Pengetesan Pompa Air Pengujian pompa air dilakukan dengan menggunakan input tegangan untuk memverifikasi fungsi operasionalnya.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa pompa mampu dengan baik menyedot air dari 443 Jurnal Teknologi Informasi dan Komputer.
Volume 9.
Nomor 4.
Juni 2023 dengan luas 3.
5 meter x 3.
5 meter, menggunakan Air Conditioner (AC) dengan suhu sebesar 27AC.
Pengujian ini dilakukan dengan sebanyak 10 kali dengan rentang waktu lima menit setiap pengambilan data.
Adapun hasil dari pengujian yang telah Tabel 1 Perbandingan Antara Pembacaan Suhu dan Kelembaban Udara yang dihasilkan Oleh Sensor DHT22 dan HTC-2 Gambar 5 Pengujian Pompa Air Pengujian Pada Smartphone Android Untuk Android, dihubungkan dengan aplikasi Firebase dan App Inventor Mitt.
Hasilnya, smartphone dapat memberikan tampilan nilai sensor dan informasi data seperti kondisi tanah, cuaca, dan konektivitas.
Tabel 1 Hasil Perhitungan Persentase Error pada DHT22 Gambar 6 Layar Aplikasi MiTT App Inventor Untuk menentukan keakuratan hasil pembacaan sensor DHT22, dilakukan pengujian dengan membandingkan hasil pembacaan sensor DHT22 terhadap Termo Hygrometer HTC-2 Y1599.
Pengujian ini bertujuan untuk mengevaluasi sejauh mana sensor DHT22 dapat mendeteksi suhu dan kelembaban udara dengan akurat.
Pengujian ini dilakukan pada ruangan Berdasarkan tabel di atas, dapat disimpulkan bahwa sensor DHT22 yang digunakan memiliki tingkat akurasi yang memadai, dengan rata-rata error sebesar 35% untuk pembacaan suhu dan 1.
Junior.
Dharma.
Permana.
Smart Irigation Berbasis Internet Of Things MenggunakanA444 untuk pembacaan kelembaban udara.
Hal ini menunjukkan bahwa sensor DHT22 memiliki tingkat ketelitian sebesar 98.
untuk pembacaan suhu dan 98.
72% untuk pembacaan kelembaban udara.
Tabel 3 Perhitungan Ketepatan Sensor
YL-69
Tabel 2 Perhitungan Standar Deviasi Sensor DHT22 Berdasarkan Tabel 3 yang disajikan di atas, mengetahui bahwa sensor DHT22 memiliki nilai standar deviasi sebesar A0.
14 untuk pengukuran suhu udara dan A0.
38 untuk pengukuran kelembaban udara.
Pengujian kelembaban tanah YL-69 dengan tujuan untuk memahami cara kerjanya serta mengevaluasi tingkat keakuratan hasil pembacaan sensor tersebut.
Pengujian dilakukan dengan enam variasi pengambilan data yang mencakup pengujian pada tanah kering dengan berat 100gr, tanah kering 100gr yang diberi air sebanyak 10ml, 40ml, 70ml, dan 100ml, serta pengujian pada air dengan volume 600ml.
Hasil dari pengujian dan perhitungan yang telah dilakukan tercantum pada Tabel 4.
4 di bawah ini:
Berdasarkan tabel di atas, dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi kadar air dalam tanah, maka nilai kelembaban yang terdeteksi oleh sensor YL-69 akan Hasil pengujian perbandingan antara pembacaan sensor YL-69 dengan pengukuran menggunakan soil meter menunjukkan bahwa error terendah terjadi pada pengukuran tanah kering dengan persentase error 0%, sedangkan error tertinggi terjadi pada pengukuran tanah kering 10ml air dengan persentase error Dengan demikian, rata-rata error yang dihasilkan adalah 4.
Dari nilai rata-rata error tersebut, dapat disimpulkan bahwa sensor YL-69 memiliki tingkat ketelitian sebesar 95.
Sensor YL-69 juga memiliki nilai standar deviasi sebesar A5.
SIMPULAN
Telah berhasil merancang alat penyiraman tanaman otomatis berbasis Internet of Things menggunakan platform firebase pada tanaman tomat.
Dalam penggunaan dua jenis sensor, yaitu DHT22 dan YL-69, ditemukan karakteristik DHT22 menunjukkan tingkat ketelitian yang tinggi dengan akurasi 98,65% dan variabilitas yang rendah dengan standar deviasi A0,14 saat mengukur suhu udara.
Selain itu.
DHT22 juga memiliki ketelitian sebesar 98,72% dengan standar deviasi A0,38 saat membaca kelembaban udara.
Sementara itu.
YL-69 memiliki ketelitian rata-rata 445 Jurnal Teknologi Informasi dan Komputer.
Volume 9.
Nomor 4.
Juni 2023 sebesar 95,22% dan variabilitas yang lebih tinggi dengan standar deviasi A5,4.
Alat penyiraman tanaman otomatis yang telah dirancang menunjukkan respons cepat dengan waktu tanggap sebesar 2 detik, dihitung dari saat pengguna memantau melalui MiTT App Inventor dan Firebase hingga alat mulai melakukan proses DAFTAR PUSTAKA