Post on 04-Nov-2021
i
REMOTE CONTROL MONITORING SISTEM IRIGASI
SPRINKLER BERBASIS IoT PADA JENIS TANAMAN
HORTIKULTURA
Tugas Akhir
Diajukan Untuk Memenuhi
Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1
Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang
FAKHRUL NASRULLOH
201310370311161
REKAYASA PERANGKAT LUNAK
JURURSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2020
ii
REMOTE CONTROL MONITORING SISTEM IRIGASI
SPRINKLER BERBASIS IoT PADA JENIS TANAMAN
HORTIKULTURA
Tugas Akhir
Untuk Memenuhi Persyaratan
Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1
Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang
FAKHRUL NASRULLOH
201310370311161
REKAYASA PERANGKAT LUNAK
JURURSAN INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2020
iii
LEMBAR PERSETUJUAN
iv
LEMBAR PENGESAHAN
v
LEMBAR PERNYATAAN
viii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Puji Syukur Alhamdulillah senantiasa penulis ucapkan atas kehadirat Allah
SWT yang telah melimpahkan Rahmat, Karunia, serta Hidayah-Nya sehingga
penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul “REMOTE CONTROL
MONITORING SISTEM IRIGASI SPRINKLER BERBASIS loT PADA
TANAMAN HORTIKULTURA“.
Penulisan Tugas Akhir ini diajukan untuk memenuhi syarat akademis dalam
rangka menyelesaikan Studi Strata I Program Studi Teknik Informatika di Fakultas
Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang.
Dalam penelitian ini penulis mengimplementasikan ilmu yang diperoleh
selama berada di bangku perkuliahan khususnya dalam bidang Teknik Informatika
sehingga dalam penyusunan karya tulis ini dapat mendatangkan manfaat untuk
pembaca dan penulis berharap kedepannya dapat membantu dalam menghasilkan
karya tulis lainnya yang lebih baik.
Sebagai insan manusia tentu tidak pernah terlepas dari salah serta khilaf,
begitupun juga dalam penulisan pada Tugas Akhir ini. Penulis menyadari masih
banyak kekurangan dan keterbatasan dalam penulisan Tugas Akhir ini. Oleh karena
itu, penulis sangat mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini dapat
berguna untuk perkembangan ilmu pengetahuan kedepan khususnya di bidang
Informatika.
Malang, 10 Juli 2020
Penulis
Fakhrul Nasrulloh
ix
DAFTAR ISI
SAMPUL DEPAN ............................................................................................ i
HALAMAN JUDUL ......................................................................................... ii
LEMBAR PERSETUJUAN .............................................................................. iii
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iv
LEMBAR PERNYATAAN ................................................................................. v
ABSTRAK ........................................................................................................ v
ABSTRACT ...................................................................................................... vi
KATA PENGANTAR ....................................................................................... viii
DAFTAR ISI ..................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xii
DAFTAR TABEL ............................................................................................... xiv
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1
1.2 Rumusan Masalah ....................................................................... 4
1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................ 4
1.4 Batasan Masalah ......................................................................... 4
1.5 Metodologi Penelitian ................................................................ 5
1.6 Sistematika Penulisan ................................................................. 6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................... 8
2.1 Tinjauan Pustaka ............................................................................ 8
2.2 Hortikultura .................................................................................... 10
2.3 Irigasi ............................................................................................. 12
2.4 Irigasi Curah (Sprinkler) ................................................................ 12
2.5 InternetjofkThings .......................................................................... 13
x
2.6 Mikrokontroler ............................................................................... 14
2.6.1 ESP8266 NodeMCU ............................................................. 14
2.6.2 Sensor Kelembaban Tanah (Soil Moisture Sensor) ............... 16
2.6.3 Sensor Debit Air (Water Flow Sensor) / Flow Meter ............ 17
2.6.4 Motor Servo ........................................................................... 18
2.6.5 Modul Relay .......................................................................... 19
2.6.6 Power Supply ......................................................................... 20
2.7 Arduino IDE ................................................................................... 21
2.8 Blynk .............................................................................................. 22
BAB III ANALISA DAN PERANCANGANkSISTEM ................................... 23
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................ 23
3.2 Alat dan Bahan ............................................................................... 24
3.3 Metodologi Penelitian .................................................................... 25
3.3.1 Analisis Permasalahan .......................................................... 25
3.3.2 Analisis Data Penelitian ........................................................ 26
3.3.3 Analisis Deskripsi Sistem ..................................................... 26
3.3.4 Analisis Kebutuhan Sistem .................................................. 26
3.3.5 Analisis Perancangan Sitem dan Mikrokontroler ................. 27
3.3.6 Desain Perancangan Sistem Irigasi ....................................... 27
3.3.7 Flowchart .............................................................................. 29
3.3.8 Perancangan Rangkaian Hardware Mikrokontroler ............. 30
3.3.9 Evaluasi Perancangan Pengujian .......................................... 31
BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN ............................................... 32
xi
4.1 Implementasi Alat Mikrokontroler ................................................. 32
4.1.1 Motor Servo ........................................................................... 32
4.1.2 Water Flow Sensor ................................................................. 34
4.1.3 Soil Moisture Sensor .............................................................. 36
4.1.4 Mikrokontroler ....................................................................... 38
4.2 Pengujian ......................................................................................... 39
4.2.1 Kalibrasi Motor Servo ............................................................ 39
4.2.2 Kalibrasi Water Flow Sensor ................................................. 41
4.2.3 Kalibrasi Soil Moisture Sensor ............................................... 44
4.2.4 Skema Rangkaian ................................................................... 49
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................ 51
5.1 Kesimpulan ..................................................................................... 51
5.2 Saran ............................................................................................... 52
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 53
LAMPIRAN......................................................................................................... 55
FORM CEK PLAGIASI...................................................................................... 60
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 ESP8266 NodeMCU v3 ............................................................... 14
Gambar 2.2 Skematik Pin NodeMCU Dev Kit v3 ........................................... 16
Gambar 2.3 Soil Moisture Sensor YL-69 ......................................................... 16
Gambar 2.4 Water Flow Meter ½ Inch ............................................................ 17
Gambar 2.5 Motor Servo MG996R ................................................................. 18
Gambar 2.6 Modul Relay 2-Channel ............................................................... 19
Gambar 2.7 Power Supply 5V 10A .................................................................. 20
Gambar 3.1 Peta Kelurahan Tasikmadu Kecamatan Lowokwaru ................... 23
Gambar 3.2 Arsitektur Umum ......................................................................... 28
Gambar 3.3 Diagram Alir Sensor .................................................................... 30
Gambar 3.4 Skema Rangkaian Mikrokontroler ............................................... 30
Gambar 4.1 Implementasi Motor Servo .......................................................... 32
Gambar 4.2 Sketch Program Motor Servo ....................................................... 33
Gambar 4.3 Implementasi Water Flow Sensor ................................................ 34
Gambar 4.4 Sketch Program Water Flow Sensor ............................................. 35
Gambar 4.5 Implementasi Soil Moisture Sensor ............................................. 36
Gambar 4.6 Sketch Program dan Serial Monitor Soil Moisture Sensor .......... 37
Gambar 4.7 Panel Kontrol ............................................................................... 38
Gambar 4.8 Implementasi Komponen Mikrokontroler ................................... 38
Gambar 4.9 Kalibrasi Motor Servo (buka-tutup) ............................................ 40
Gambar 4.10 Tampilan Kontroler Motor Servo (buka-tutup) ........................... 40
xiii
Gambar 4.11 Kalibrasi Water Flow Sensor ....................................................... 41
Gambar 4.12 Hasil Kalibrasi Pada Serial Monitor ............................................ 42
Gambar 4.13 Tampilan Monitoring Water Flow Sensor ................................... 43
Gambar 4.14 Kalibrasi Soil Moisture Sensor ..................................................... 44
Gambar 4.15 Tampilan Monitoring Soil Moisture Sensor ................................. 45
Gambar 4.16 Tampilan Sistem Irigasi Sprinkler Pada Blynk App .................... 49
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Penelitian Terdahulu ..................................................................... 8
Tabel 2.2 Spesifikasi ESP8266 NodeMCU .................................................. 15
Tabel 2.3 Spesifikasi Soil Moisture Sensor .................................................. 17
Tabel 2.4 Spesifikasi Water Flow Meter ...................................................... 18
Tabel 2.5 Komponen Power Supply ............................................................. 21
Tabel 4.1 Hasil Uji Kinerja Kontroler Motor Servo .................................... 41
Tabel 4.2 Data Uji Kinerja Water Flow Sensor ........................................... 43
Tabel 4.3 Kategori Kondisi Kelembaban Tanah............................................45
Tabel 4.4 Presentase (%) Kategori Kondisi Kelembaban Tanah...................46
Tabel 4.5 Kelembaban Tanah Pada Perlakuan P1 ........................................ 47
Tabel 4.6 Kelembaban Tanah Pada Perlakuan P2 ........................................ 47
Tabel 4.7 Rata-rata Kelembaban Tanah Pada Pukul 16.00 WIB ................. 48
Tabel 4.8 Rata-rata Tinggi Tanaman ............................................................ 48
Tabel 4.9 Rata-rata Bobot Tanaman Segar .................................................. 49
53
DAFTAR PUSTAKA
Asriya, Putri, and Meqorry Yusri. “Rancang Bangun Sistem Monitoring
Kelembaban Tanah Menggunakan Wireless Sensor Berbasis Arduino
Uno.” Jurnal Fisika Unand, 5.4 (2016): 327-333
Ciptadi, Prahenusa Wahyu, and R. Hafid Hardyanto. “Penerapan Teknologi IoT
pada Tanaman Hidroponik Menggunakan Arduino dan Blynk Android”.
Jurnal Dinamika Informatika, 7.2 (2018): 29-40.
Devianto, Ari.2018. Otomasi Pemanen Madu Berbasis Internet of Things
Terintegrasi Aplikasi Smartphone [skripsi]. Malang: Universitas
Muhammadiyah Malang.
Mulyana, Agus, and Syam Sofyan. “Alat Ukur Parameter Tanah dan Lingkungan
Berbasis Smartphone Android.” Scientific Journal of Informatics, 2.2
(2015): 165-178.
Naa, Christian Fredy, et. al. “Sistem Monitoring dan Kontrol Rumah Kaca
Berbasis Arduino, LabView dan Antarmuka Web.” PROSIDING SKF,
(2015): 594-601.
Ridwan, Dadang, et. al. “Desain Jaringan Irigasi Mikro Jenis Mini Sprinkler
(Kasus di Laboratorium Outdoor Balai Irigasi).” Jurnal Irigasi, 9.2 (2014):
96-107.
Saptomo, Satyanto Krido, et. al. “Irigasi Curah Otomatis Berbasis Sistem
Pengendali Mikro.” Jurnal Irigasi, 8.2 (2013): 115-125.
Sari, D. Megah, et. al. “Sistem Kontrol Dan Monitoring Pertumbuhan Tanaman
Hortikultura Pada Smart Garden.” Jurnal IT, 8.1 (2017): 6-15
Sawidin, Sukandar, et. al. “Monitoring Kontrol Greenhouse untuk Budidaya
Tanaman Bunga Krisan dengan LabView.” JNTETI, 4.4 (2015):
Setiadi, David, and Muhamad Nurdin Abdul Muhaemin. “Penerapan Intenet of
Things (IoT) Pada Sistem Monitoring Irigasi (Smart Irigasi).” Jurnal
Infotronik, 3.2 (2018): 95-102.
Setiobudio, Rianto, and Cosmas Eko Suharyanto. “Sistem Irigasi Otomatis pada
Tanaman Padi Menggunakan Arduino dan Sensor Kelembapan Tanah.”
Jurnal ICT: Information Communication & Technology, 18.1 (2019): 1-
10.
Siregar, Baihaqi, et. al. "Remote monitoring system for hydroponic planting
media." International Conference on ICT for Smart Society (ICISS), Tangerang,
2017, pp. 1-6.
Suryantoro, Hery, and Almira Budiyanto. “Prototype Sistem Monitoring Level
Air Berbasis LabView & Arduino Sebagai Sarana Pendukung Praktikum
54
Instrumentasi Sistem Kendali.” Indonesian Journal of Laboratory, 1.3
(2019): 20-32
Syaifuna, Nurmanudin.2019. System Automatic Control Smart Plants Berbasis
IoT Android Pada Wilayah Perkotaan [skripsi]. Malang: Universitas
Muhammadiyah Malang.
Tarmidi, et. al. “Penerapan Wirelless Sensor Network Sebagai Monitoring
Lingkungan Berbasis Android.” Seminar Nasional Inovasi dan Aplikasi
Teknologi di Industri, (2019): 224-230.
Zainuri, Abdul Wahid.2019. Rancang Bangun Alat Monitoring Suhu,
Kelembaban Tanah dan Ph Tanah pada Lahan Pertanian Tanaman Padi
Berbasis Android [skripsi]. Malang: Universitas Muhammadiyah Malang.
Zuraiyah, Tjut Awaliyah, et. al. “Smart Urban Farming Berbasis Internet of
Things (IoT).” Information Management for Educators and Professionals, 3.2
(2019): 139-150.
60
FORM CEK PLAGIASI