Indonesia sebagai negara agraris tidak lepas dari permasalahan yang menghambat peningkatan produksi pertanian salah satunya serangan hama dan penggangu tanaman. Maka dari itu diperlukan sebuah konsep pengendalian hama terpadu untuk menyelesaikan permasalahan tersebut. Salah satu metode dalam pengendalian hama terpadu yang digunakan adalah pengendalian berbasis gelombang suara (akustik).
Sobat Smart Farmer, bioakustik merupakan ilmu biologi terapan yang mempelajari mengenai karakteristik suara, organ suara, fungsi suara, analisis suara, dan manfaat suara pada hewan. Sinyal akustik yang dihasilkan oleh serangga dapat dijadikan sumber informasi mengenai keberadaan dan perilakunya.
Kerangka Pikir Pengembangan Sistem
Gambar 1. Ilustrasi Kerangka Pikir Perancangan AGRI-BIAMON
AGRI-BIAMON adalah alat pemonitor hama pada lahan pertanian yang terintegrasi dengan cloud. Sistem pemonitor hama ini dapat mempermudah dan membantu petani dalam pendeteksian hama di lapangan. Sistem ini menggunaan teknologi cloud untuk mendukung pengambilan data dengan Smartphone. Sistem yang dirancang terdiri dari Solar charger controller, Solar Module, GSM Modem, Microcomputer, Baterai, dan Microphone.
Sistem ini akan mendeteksi suara hama yang ada di lapangan berupa sinyal akustik, kemudian data tersebut akan dikirimkan ke cloud dengan menggunakan koneksi internet. AGRI-BIAMON mendeteksi bunyi suara hama dan mengirimkan datanya ke cloud secara real time. Hasil pengukuran sebelumnya, alat ini telah dapat mendeteksi sinyal akustik yang dihasilkan oleh Dundubia manifera dan Gryllus assimilis.
Hasil Perbandingan Kinerja AGRI-BIAMON Dengan Zoom Recorder
Gambar 2. Grafik Low Frekuensi AGRI-BIAMON dan Zoom Terhadap Low Frekuensi Acuan
Gambar 3. Grafik High Frekuensi AGRI-BIAMON dan Zoom Terhadap High Frekuensi Acuan
Dari hasil Gambar 2 dan Gambar 3 dilakukan uji kinerja AGRI-BIAMON dengan alat yang sudah ada yaitu Zoom Recorder. Zoom Recorder merupakan Alat yang berfungsi menangkap gelombang suara secara manual dan belum terintegrasi cloud server. Pengujian dilakukan selama 4 hari di lahan pertanian PIAT, dan didapatkan hasil perbandingan low frekuensi dan high frekuensi pada AGRI-BIAMON dan Zoom. Kemudian dianalisis menggunakan software Raven Pro. Dari hasil frekuensi yang didapat dari masing-masing alat, dilakukan perbandingan kinerja menggunakan metode Root Mean Square error (RMSE) dan Meant Aboslute Percentage Error (MAPE).
Hasil yang diperoleh menggunakan RMSE pada low frekuensi AGRI-BIAMON sebesar 2884.84 Hz dan Zoom 3068.22 Hz, sementara untuk metode MAPE pada AGRI-BIAMON memperoleh 14.52% dan Zoom 15.80%. Kemudian pada high frekuensi menggunakan metode RMSE pada AGRI-BIAMON memperoleh 2609.64Hz dan Zoom 2779.16 Hz, sementara dengan menggunakan metode RMSE pada AGRI-BIAMON sebesar 11.94% dan Zoom 12.14%.
Berdasarkan kedua perbandingan tersebut, AGRI-BIAMON lebih mendekati frekuensi acuan dan persentase error lebih kecil dari Zoom. Adapun indikator yang menyebabkan AGRI-BIAMON lebih baik yaitu jarak jangkrik dengan alat ini lebih dekat dibandingkan Zoom dan juga saat melakukan analisis masih dilakukan secara manual sehingga bisa menyebabkan (human error).
Acknowledgment
Penelitian ini didanai dengan Hibah Pendanaan Penelitian dan Pengabdian Inovasi Agroteknologi Tahun 2019 yang dilaksanakan di Lab Smart Agriculture Research dalam merintis penerapan pertanian presisi menggunakan Monitoring Bioacoustic untuk mendukung Pengendalian Hama Terpadu. Penelitian ini dibimbing oleh: Dr. Andri Prima Nugroho, S.TP., M.Sc.,Ph.D. dan Susilo Hadi., S.Si., M.Si., Ph.D.
[simple-author-box]
