Sobat Smart Farmer, berikut ini kami sajikan poster penelitian mengenai pengembangn sistem monitoring pertumbuhan tanaman berbasis jaringan sensor nirkabel yang digunakan pada budidaya hidroponik di plant factory. Penelitian ini dilaksanakan oleh Zaidan Alif Muttaqin melalui skema penelitian kerjasama Departemen Teknik Pertanian dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Gadjah Mada dengan Faculty of Engineering and Agroindustry, Maejo University, Thailand. Penelitian ini difokuskan pada perancangan dan evaluasi kinerja sistem monitoring. Evaluasi kinerjanya pada budidaya tanaman sayur di plant factory skala Lab di Maejo Thailand.
Sistem yang dibangun berbasis Wemos D1 yang mampu berkomunikasi secara nirkabel dengan jaringan Wi-Fi, terhubung dengan jaringan cloud sebagai basis data online terintergrasi. Hasi perancangan adalah berupa sensor node yang masing-masing memiliki sensor, diantaranya sensor Temperature, Humidity, Intensitas Cahaya, Suhu Air, dan PH. Hasil pengujian berupa data pengamatan kondisi lingkungan pada masing-masing rak pada budidaya tanaman hidroponik, transmisi sinyal untuk pengujian kekuatan pengiriman data dari jarak dekat hingga jauh sehingga diperoleh jarak yang iizinkan untuk pemasangan sensor node barbasis wemos D1.
Informasi selengkapnya, silakan melihat pada poster penelitian sebagai berikut:
Adapun intisari dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
Plant factory adalah fasilitas yang bertujuan untuk meningkatkan produksi pertanian dengan menggunakan lingkungan yang terkendali. Salah satu budidaya pertanian yang sering diterapkan di plant factory adalah hidroponik, yang merupakan teknik menumbuhkembangkan tanaman tanpa medium tanah. Dalam budidaya hidroponik, kondisi lingkungan (Suhu, Kelembaban, Intensitas cahaya, pH, Suhu air, dan EC) merupakan faktor utama yang menentukan kualitas produk. Masalah yang sering timbul dalam budidaya hidroponik konvensional adalah sulitnya untuk memantau kondisi lingkungan karena terus-menerus berubah. Diperlukan sistem monitoring untuk memecahkan masalah tersebut. Sistem monitoring adalah sistem yang digunakan untuk memantau kondisi lingkungan secara real-time dengan bantuan sensor lingkungan. Selain itu, ada beberapa parameter dari kondisi lingkungan yang akan dipantau, sehingga dibutuhkan banyak jenis sensor, dan penempatannya berbeda-beda. Untuk mengatasi masalah tersebut, sistem monitoring telah dikembangkan dengan berbasis pada Wireless Sensor Network (WSN) untuk mengurangi kompleksitas instalasi kabel. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk merancang sistem monitoring kondisi lingkungan untuk sistem hidroponik plant factory berbasis pada WSN dan mengevaluasi kinerja dari sistem tersebut. Sistem monitoring terdiri dari sensor node dan server, komponen yang digunakan dalam sensor node adalah Mikrokontroler Wemos D1 Mini, Sensor suhu air dan kelembaban (DHT22), Sensor intensitas cahaya (GY-2561), Sensor suhu air dan EC (WD-3-basah-5E), dan Sensor pH (SKU: SEN0161). Sementara perangkat server menggunakan Raspberry Pi 1 Model B. Setiap sensor node mengirim data lingkungan ke server, kemudian server merekam data tersebut ke dalam database kemudian menampilkannya pada aplikasi web untuk meningkatkan aksesibilitasnya. Evaluasi kinerja dilakukan dengan uji data hilang dan uji jarak dan kekuatan sinyal. Hasil rancangan berupa sistem monitoring lingkungan yang mampu memantau kondisi lingkungan terus-menerus dan secara real-time. Dengan memahami perilaku kondisi lingkungan melalui perangkat monitoring, memudahkan pengguna untuk merancang pengendalian parameter lingkungan dan penjadwalan penggantian larutan nutrisi. Dari uji data hilang, kinerja sistem monitoring adalah 97.04% dan 2.94% data hilang yang disebabkan oleh kegagalan sensor dalam membaca data. Hasil dari uji jarak dan kekuatan sinyal, jarak optimum dari sensor node ke access point sampai dengan 15 m dengan kekuatan sinyal -70 dBm.
Referensi
http://etd.repository.ugm.ac.id/index.php?act=view&buku_id=162331&mod=penelitian_detail&sub=PenelitianDetail&typ=html
Kontributor:
Zaidan Alif Muttaqin, STP
Penulis adalah Alumni Smart Agriculture Research Group, Laboratorium Energi dan Mesin Pertanian, Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Gadjah Mada. Berpengalaman dibidang perancangan WSN pada Plant Factory, Student Exchange Program ke Maejo University Thailand.
