Sistem Monitoring Kualitas Air Pada Sistem Akuaponik Berbasis IoT

Sistem Monitoring Kualitas Air pada Sistem Akuaponik Berbasis IoT SISTEM MONITORING KUALITAS AIR PADA SISTEM AKUAPONIK BERBASIS IOT Risma Alfia S1 Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Surabaya Email: Arif Widodo, Nurhayati, Nur Kholis S1 Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Surabaya Email: , , Abstrak Sistem akuaponik bertujuan untuk menghemat lahan tanam sekaligus membentuk pengairan yang terhubung secara langsung sehingga membentuk kehidupan dalam simbiosis mutualisme antara tanaman dan ekosistem air. Oleh karena itu, kualitas air pada sistem akuaponik harus terjaga. Tujuan penelitian ini adalah untuk memonitor kualitas air yang ada pada sistem akuaponik yang meliputi empat parameter, antara lain suhu air, pH air, Total Padatan Terlarut (TDS), dan tingkat kekeruhan air untuk dapat ditampilkan pada Web Server dan aplikasi Telegram. Melalui teknologi IoT, maka monitoring akan lebih mudah dilakukan karena pengamatan tidak perlu dilakukan secara langsung. Parameter tersebut akan ditampilkan pada Web Server dan aplikasi Telegram yang telah terhubung oleh sistem IoT pada prototipe sistem monitoring akuaponik. Metode penelitian yang digunakan adalah metode pendekatan kuantitatif dengan instrumen pengumpulan data yang diperoleh dari dari software VNC Viewer dan mikrokontroler Raspberry 3 Model B. Komponen lain yang digunakan untuk mengukur parameter yang diperlukan antara lain, DS18B20, PH-4502C, SEN0244, SEN0189, dan Arduino Pro Mini. Hasil penelitian menunjukkan bahwa prototipe mampu mengukur parameter pada kualitas air dan dapat mengirimkan data ke Web Server maupun aplikasi Telegram dengan nilai akurasi pada suhu air sebesar 98,63%; pH air sebesar 98,36%; dan Total Padatan Terlarut (TDS) sebesar 99,70%. Untuk tingkat kekeruhan air tidak memiliki nilai akurasi disebabkan oleh tidak adanya alat pembanding pada penelitian ini. Kata Kunci: Akuaponik, Web Server, IoT, Telegram, VNC Viewer. Abstract The aquaponics system aims to conserve planting land while forming a water that is directly connected so as to shape life in the symbiosis of mutualism between plants and water ecosystems. Therefore, the water quality of the aquaponic system must be mainta ined. The purpose of this study is to monitor the water quality in the aquaponic system which includes four parameters, including water temperature, water pH, Total Dissolved Solids (TDS), and water turbidity level showed on Web Server and Telegram. Through IoT technology, monitoring will be easier to do because observations do not need to be done directly. These parameters will be displayed on Web Servers and Telegram applications that have been connected by the IoT system on a prototype of an aquaponic monitoring system. The research method used is a quantitative approach method with data collection instruments obtained from VNC Viewer software and raspberry 3 model B microcontroller. Other components used to measure the necessary parameters include, DS18B20, PH-4502C, SEN0244, SEN0189, and Arduino Pro Mini. The results showed that the prototype was able to measure parameters on water quality and could transmit data to Web servers and Telegram applications with an accuracy value at water temperature of 98.63%; water pH of 98.36%; and Total Dissolved Solids (TDS) of 99.70%. For the level of turbidity of water has no accuracy value due to the absence of comparison tools in this study. Keywords: Aquaponic, Web Server, IoT, Telegram, VNC Viewer. 2018). Secara umum, konsep pembuatan sistem akuaponik adalah dengan memanfaatkan kolam ikan maupun akuarium sebagai sumber air sekaligus pupuk alami dari kotoran ikan (Rahmanto dkk., 2020). Akuarium akan diberikan saluran khusus yang akan mengairi lahan tanam. Siklus ini akan terus mengalir sehingga memudahkan PENDAHULUAN Sistem akuaponik adalah konsep pengembangan sistem pertanian yang dipadukan dengan pemanfaatan produksi tanaman dan hewan (Haryanto dkk., 2019). Tujuan dari memadukan dua media tersebut adalah untuk meringkas lahan tanam tanpa memerlukan tanah yang subur (Pasha dkk., 707 Jurnal Teknik Elektro. Volume 10. No 3, Tahun 2021, Halaman 707-714 pekerjaan dalam masalah perawatan, mulai dari konsumsi air, pemupukan, pembuangan limbah ikan, dan pertumbuhan tanaman lebih cepat (Supriadi dkk., 2019). Dalam perancangan sistem akuaponik, perlu diperhatikan beberapa faktor kualitas air dari akuarium yang mempengaruhi sirkulasi sistem. Faktor-faktor tersebut terdiri dari 4 parameter, antara lain pH air, suhu air, dan tingkat kekeruhan, dan kebutuhan mineral dalam tanaman. Hal tersebut sangat penting karena akan berpengaruh pada kelangsungan hidup ikan di dalam akuarium (Pratomo dkk., 2020). Oleh karena itu, diperlukan sistem filterisasi yang baik agar ekosistem tetap berlangsung. Untuk mengamati setiap perubahan faktorfaktor dalam air, maka diperlukan sistem yang mampu memantau akuaponik secara otomatis dalam jangka waktu tertentu. Oleh karena itu, Internet of Things (IoT) akan sangat membantu keperluan monitoring sistem akuaponik tanpa harus mengecek akuarium secara langsung serta dapat memantau dalam jarak jauh (Pasha dkk., 2018). Melalui sistem akuaponik berbasis IoT akan memungkinkan untuk mengoneksikan smartphone dengan sistem akuaponik yang telah terintegrasi dengan komponen-komponen yang mendukung (Efendi, 2020). Mikrokontroler yang digunakan pada prototipe ini adalah Raspberry 3 model B dan Arduino Mini. Dengan bentuk fisik yang relatif kecil, maka prototipe akan lebih ringkas dan mudah untuk digunakan dalam lokasi lahan akuaponik yang sempit (Khairunisa dkk., 2021). Pemantauan status parameter pada kualitas air dikirimkan melalui Web Server dan aplikasi Telegram. Interface pada Telegram memanfaatkan Bot chat yang dikirimkan secara personal. Akun Telegram Bot tidak memerlukan nomor telepon pada pembuatannya sehingga lebih mudah menjalankan kode di server untuk mengirimkan pesan (Mailoa dkk., 2020). Pesan kondisi air tersebut akan dikirimkan setiap kali pengguna meminta status parameter secara real time. Hal tersebut juga terdapat pada Web Server yang sudah dihubungkan dengan program IoT pada sistem akuaponik. Melalui 2 Interface tersebut, maka pemantauan sistem akuaponik akan lebih mudah selama smartphone terkoneksi internet dan memiliki aplikasi Telegram. Penelitian yang sama mengenai monitoring sistem akuaponik dilakukan oleh Haryanto dkk. (2019) dalam artikelnya berjudul “Smart Aquaponic System Based Internet of Things (IoT)”. Penelitian ini bertujuan untuk memantau tingkat keasaman atau pH air, ketinggian air menggunakan sensor Ultrasonik, suhu air, dan pakan ikan yang terintegrasi dengan aplikasi mobile berbasis internet. Haryanto, dkk. menggunakan server Ubuntu IoT Cloud untuk mengirimkan data yang diperoleh dari sensor untuk diakses melalui smartphone. Kemudian, penelitian lainnya dilakukan oleh Mailoa dkk. (2020) yang berjudul “Sistem Kontrol dan Monitoring Kadar pH Air pada Sistem Akuaponik Berbasis NodeMCU ESP8266 Menggunakan Tele (...truncated)