Implementasi Metode Fuzzy Pada Sistem Pemantauan Dan Pengendalian Pintar Akuaponik Berbasis Internet Of Things
ISSN : 2355-9365
e-Proceeding of Engineering : Vol.8, No.6 Desember 2021 | Page 11573
IMPLEMENTASI METODE FUZZY PADA SISTEM PEMANTAUAN DAN
PENGENDALIAN PINTAR AKUAPONIK BERBASIS INTERNET OF THINGS
IMPLEMENTATION OF FUZZY METHOD ON MONITORING SMART AQUAPONIC
SYSTEM BASED ON INTERNET OF THINGS
Afif Mufty Syakura Situmorang1, Ahmad Tri Hanuranto2, Iman Hedi Santoso3
1,2,3
Universitas Telkom, Bandung
.id1, .id2,
.id3
Abstrak
Kepadatan penduduk yang semakin berkembang pesat membuat penggunaan
lahan dan air untuk budidaya ikan dan tanaman akan semakin terbatas. Maka dari itu
dibutuhkan jenis sistem pembudidayaan yang dapat diaplikasikan pada lahan dan air
yang terbatas. Dalam sistem akuaponik terdapat faktor penting yang harus
diperhatikan yaitu Zat Padat Terlarut (TDS), Suhu, pH, dan Kekeruhan oleh karena
itu diperlukan perhatian khusus terhadap faktor faktor tersebut.
Pada penelitian ini penulis merancang alat pemantauan kualitas air yang
mampu memberikan data-data kualitas air pada kolam dengan parameter yang telah
ditentukan lalu data ini dapat diproses menggunakan algoritma fuzzy untuk
menentukan air tersebut kualitasnya termasuk unggul, baik, kurang baik atau buruk,
selain itu penulis juga membuat sistem kontrolling pH dan sistem pakan secara
terjadwal. Pada sistem ini penulis menggunakan arduino mega yang terhubung oleh
modul WIFI dan beberapa sensor. Arduino mega bertugas untuk melakukan
pengiriman data ke Application Programming Interface (API) untuk diteruskan
kedalam database. Selain itu pengujian Quality Of Service juga dilakukan, pada
pengiriman data dari alat ke API didapatkan rata rata delay sebesar 102,0881 ms
Kata kunci : Akuaponik, Internet of Things (IoT), Kualitas Air, Arduino Mega
Abstract
The rapidly growing population density makes the use of land and water for fish
and plant cultivation increasingly limited. Therefore we need a type of cultivation
system that can be applied to limited land and water. In an aquaponic system there are
important factors that must be considered, namely Dissolved Solids (TDS),
Temperature, pH, and Turbidity, therefore special attention is needed on these factors.
In this study, the authors design a water quality monitoring tool that is able to
provide water quality data in ponds with predetermined parameters, then this data can
be processed using a fuzzy algorithm to determine the quality of the water, including
superior, good, poor or bad, in addition the authors also make a pH control system and
a scheduled feed system. In this system the author uses an arduino mega which is
connected by a WIFI module and several sensors. Arduino Mega is in charge of sending
data to the Application Programming Interface (API) to be forwarded to the database.
In addition, Quality of Service testing is also carried out, on sending data from the tool
to the API, the average delay is 102,0881 ms
ISSN : 2355-9365
e-Proceeding of Engineering : Vol.8, No.6 Desember 2021 | Page 11574
Keywords : Aquaponics, Internet of Things (IoT), Water Quality, Arduino Mega
1. Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
Kepadatan penduduk yang meningkat pesat semakin membatasi penggunaan lahan dan air
untuk budidaya ikan dan tanaman. Oleh karena itu, diperlukan suatu sistem pertanian yang
dapat diterapkan pada lahan dan air yang terbatas. Akuaponik merupakan perpaduan antara
akuakultur (budidaya ikan) dan hidroponik (budidaya tanaman/sayuran menggunakan media
air). Sistem ini mengadopsi sistem ekologi pada lingkungan alamiah, dimana terdapat
hubungan mutualisme antara ikan dan tanaman [1]. Dalam sistem akuaponik, tanaman
memperoleh nutrisi dari pakan ikan yang terlarut dalam air dan hasil ereksi ikan, sehingga
keduanya dapat hidup berdampingan.
Perkembangan teknologi informasi dan komunikasi semakin cepat salah satu contohnya
Internet of Things (IoT). IoT sendiri merupakan suatu infrastruktur global untuk informasi
masyarakat yang memungkinkan kesinambungan layanan dengan adanya interkoneksi oleh
suatu sensor berbasis pada perkembangan teknologi informasi dan komunikasi yang saling
terkait [2].
Pada proposal ini akan merancang dan membangun sebuah sistem untuk memenuhi
kebutuhan nutrisi pada air. Sistem dirancang menggunakan sensor TDS, sensor kekeruhan,
sensor DS18B20, sensor pH , sensor ultrasonic, water pump, RTC, motor servo dan Arduino
Mega 2560 sebagai pusat kontrol, dimana sistem tersebut menggunakan fuzzy logic untuk
pengambilan keputusan dan alat ini tersambung dengan konektivitas WiFi agar bisa dipantau
dari jarak jauh dan juga akan disajikan dalam aplikasi android
2. Dasar Teori
2.1 Akuaponik
Akuaponik merupakan teknologi yang menggabungkan antara kegiatan akuakultur
berprinsip resirkulasi dengan kegiatan produksi tanaman secara hidroponik[3]. Teknologi
akuaponik dirancang untuk memanfaatkan air dari kegiatan budidaya ikan yang mengandung
sisa pakan dan kotoran ikan sebagai sumber nutrisi tanaman. Akuaponik merupakan
gabungan antara teknologi akuakultur dengan teknologi hidroponik yang memanfaatkan sisa
pakan dan kotoran hasil metabolisme ikan sebagai pupuk tanaman air secara resirkulasi untuk
mencegah penurunan kualitas air. Penggunaan sistem akuaponik juga dapat membantu
mengurangi penggunaan jumlah air untuk kegiatan budidaya ikan karena akuaponik
memanfaatkan air secara terus menerus dengan bantuan sistem resirkulasi [4]
2.2 Kualitas Air
Kualitas air adalah sifat air dan kandungan makhluk hidup, zat, energi, atau komponen
lain di dalam air. Kualitas air dinyatakan dengan beberapa parameter yaitu parameter fisika
(suhu, kekeruhan, padatan terlarut, dan sebagainya), parameter kimia (pH, oksigen terlarut,
Biological Oxygen Demand (BOD), kadar logam, dan sebagainya), dan parameter biologi
(keberadaan plankton,bakteri dan sebagainya) [5]. Kualitas air juga menunjukan ukuran
kondisi air relatif terhadap kebutuhan biota air dan manusia. Kualitas air seringkali menjadi
ukuran standar terhadap kondisi kesehatan ekosistem air disumber air salah satunya kolam
ikan.
Batas parameter penelitian kualitas air ini dilihat dari Standar Nasional Indonesia Nomor
6484 Tahun 2014 Bagian 3 Tentang Produksi Induk Ikan Lele Dumbo [6]. Untuk pembagian
kualitas air akan dikategorikan dengan melihat batas parameter kualitas air dari Peraturan
ISSN : 2355-9365
e-Proceeding of Engineering : Vol.8, No.6 Desember 2021 | Page 11575
pemerintah nomor 82 Tahun 2001[7] juga dilihat untuk pembagian kategori dan fungsinya
dilihat pada penelitian ini nantinya kualitas air akan dibagi menjadi 4 yaitu :
1. Kualitas Unggul: dikategorikan sebagai air yang kualitasnya unggul. Air yang
peruntukannya dapat digunakan untuk air baku air minum,membersihkan diri,
sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, dan mengairi
pertanaman.
2. Kualitas Baik: dikategorikan sebagai air yang kualitasnya baik. Air yang
peruntukannya dapat digunakan untuk sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan
air tawar, peternakan, dan mengairi pertanaman.
3. Kualitas Kurang Baik: dikategorikan sebagai air (...truncated)