DAFTAR LAMPIRAN
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. GREENHOUSE
Greenhouse dipakai sebagai istilah untuk bangunan tempat budidaya tanaman, walaupun kondisi lingkungan di sekitar bangunan tidak menguntungkan. Menurut Nelson (1981), istilah greenhouse digunakan untuk menyatakan sebuah bangunan yang memiliki struktur atap dan dinding yang bersifat tembus cahaya, sehingga tanaman tetap memperoleh cahaya matahari dan terhindar dari kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan.
Kondisi lingkungan tersebut adalah hujan yang deras, tiupan angin yang kencang, atau keadaan suhu yang terlalu rendah atau terlalu tinggi. Dengan menggunakan greenhouse, suhu, kelembaban, cahaya, dan keperluan lain dari tanaman dapat diatur, sehingga tanaman dapat tetap menghasilkan di luar musimnya.
Greenhouse awalnya berkembang dari negara-negara subtropis dan dingin. Asal mula greenhouse ini karena dibutuhkannya suatu alternatif untuk bercocok tanam yang tidak terganggu oleh iklim, terutama pada musim dingin yang sulit sekali melakukan kegiatan pertanian. Dengan adanya greenhouse yang dilengkapi dengan sistem pengendalian lingkungan keadaan tersebut dapat diatasi.
Menurut Soeseno (1989), dengan menggunakan greenhouse untuk melindungi tanaman, kondisi lingkungan seperti suhu udara, kelembaban udara, dan cahaya dapat diatur. Dengan demikian, penggunaan greenhouse sebagai pelindung tanaman memungkinkan tingkat mutu dan produksi tanaman lebih baik dan tanaman dapat ditanam di luar musimnya.
Manfaat dan keuntungan dari teknologi greenhouse ini antara lain: 1. Kebersihan lebih mudah dijaga.
2. Tanaman dapat diusahakan terus menerus tanpa tergantung musim. 3. Serangan hama dan penyakit cenderung jarang.
B. Parameter Lingkungan Mikro di Dalam Greenhouse
Kondisi lingkungan di dalam greenhouse yang diidentifikasi menjadi kualitas cahaya, suhu, kelembaban udara, siklus udara, ventilasi ruangan, serta kondisi media tempat tumbuh tanaman secara keseluruhannya merupakan unsur iklim mikro di dalam greenhouse. Kondisi iklim mikro ini sebaiknya optimum untuk mendukung pertumbuhan tanaman.
Tanaman akan tumbuh dengan baik meskipun ditempatkan di dalam tempat yang mempunyai temperatur yang lebih tinggi dari kebutuhan suhu optimumnya, asalkan kelembaban relatif tempat tersebut lebih tinggi dan air tersedia lebih banyak. Sehingga untuk kelangsungan kehidupan tanaman di dalam greenhouse maka perlu dilakukan pengaturan kondisi iklim mikro di dalam greenhouse tersebut.
1. Parameter suhu udara
Suhu merupakan ukuran panas dan dingin dari suatu benda. Suhu udara sangat berpengaruh pada proses-proses yang terjadi pada tanaman seperti proses fotosintesis, transpirasi, dan respirasi. Suhu udara yang optimum sangat diperlukan bagi tanaman agar dapat tumbuh dengan baik. Tanaman memerlukan suhu udara optimum yang berbeda-beda (Tiwari and Goyal, 1998).
Hanan et al. (1978) menyatakan bahwa garis lintang merupakan faktor utama yang mempengaruhi suhu greenhouse. Faktor lain adalah ketinggian matahari, kondisi topografi yang mempengaruhi pergerakan angin dan panjang hari. Suhu lingkungan berpengaruh terhadap proses fisik dan kimiawi tanaman dan selanjutnya mengendalikan proses biologi dalam tanaman.
Tanaman yang tumbuh di dalam suatu ruangan menyukai kisaran suhu tertentu untuk pertumbuhan yang optimum. Pada umumnya, tanaman akan tumbuh baik pada ruangan yang bersuhu antara 20 – 25 °C; biji akan berkecambah jika suhu mencapai 18 °C atau lebih; setek pucuk akan tumbuh pada kisaran suhu 18 – 24 °C.
Secara alami, tanaman akan tumbuh lebih cepat pada tempat yang bertemperatur rendah. Beberapa tanaman mungkin dapat beradaptasi, tumbuh dengan baik, bahkan pertumbuhannya lebuh cepat pada temperatur yang lebih tinggi dari yang dibutuhkan. Namun, tanaman yang mengalami kondisi seperti ini biasanya memiliki periode pembungaan yang lebih pendek. Tabel 1 memperlihatkan kisaran suhu yang sesuai bagi tanaman.
Tabel 1. Kisaran Suhu yang Sesuai Bagi Tanaman
Jenis Kisaran Suhu (°C)
Biji benih Setek Tanaman Tanaman sukulen Jenis paku-pakuan Kaktus liar
Berbagai jenis palm
18 – 32 18 – 24 15 – 21 15 – 21 15 – 21 15 – 21
2. Parameter kelembaban udara
Kelembaban udara merupakan jumlah uap air yang terdapat di dalam udara. Kelembaban ini dipengaruhi oleh temperatur. Udara hangat mampu membawa uap air lebih banyak dari pada udara dingin sebab air terevaporasi dari seluruh sumber yang tersedia, termasuk daun-daun tanaman. Jumlah uap air di dalam udara diukur pada skala kelembaban relatif (jumlah air di udara dibandingkan dengan titik jenuh pada temperatur yang tersedia).
Udara yang benar-benar kering berarti memiliki kelembaban relatif sama dengan 0%. Apabila kelembaban relatif telah mencapai 100% berarti udara memiliki uap air jenuh. Sebagian besar tanaman memerlukan kelembaban udara sebesar 40%. Untuk mempertahankan kelembaban udara pada tingkat yang diinginkan, maka jumlah air yang dibutuhkan tanaman lebih banyak pada udara hangat dari pada udara bersuhu lebih dingin.
Indikasi tanaman yang menderita akibat kelembaban udara yang terlalu rendah adalah daun-daun mulai layu dan menunjukan tanda-tanda hangus mengering pada ujung daun tanaman, tunas-tunas berguguran, dan bunga-bunga cepat layu. Sedangkan pada tanaman yang mengalami kelembaban udara yang terlalu tinggi akan mengalami pembusukan pada bagian-bagian tertentu yang akan menyebabkan terganggunya pertumbuhan tanaman. Oleh karena itu, kondisi kelembaban yang optimal sangat dibutuhkan untuk perkembangan tanaman.
3. Parameter radiasi matahari
Cahaya matahari merupakan unsur lingkungan yang penting bagi semua tanaman. Tanpa cahaya matahari yang cukup pertumbuhan tanaman akan terhambat, hal ini disebabkan karena terhambatnya proses fotosintesis.
Dalam proses fotosintesis cahaya dimanfaatkan oleh klorofil yang berpigmen warna hijau. Energi cahaya yang diserap tanaman dirubah menjadi energi kimia dengan proses fotosintesis yang digunakan untuk pertumbuhan, perkembangan, dan produksi tanaman. Bagian spektrum PAR (Photosynthetically Active Radiation) yang paling potensial dalam fotosintesis adalah spektrum biru (0.41 nm – 0.51 nm). Penurunan intensitas cahaya, khususnya spektrum biru menyebabkan penurunan kadar ATP dan NADPH2, sehingga laju fotosintesis akan berkurang. Peningkatan intensitas cahaya dapat meningkatkan kecepatan fotosintesis. Salah satu komponen yang terkait dengan pertumbuhan dan perkembangan tanaman adalah titik kompensasi cahaya. Pada saat tanaman ditempatkan pada lingkungan yang mempunyai intensitas cahaya sebanding atau lebih rendah dari pada titik kompensasi cahaya, pertumbuhan akan terhenti dan tanaman akan mati dalam periode waktu yang pendek (Briggs and Calvin, 1987).
4. Parameter kecepatan angin
Angin merupakan suatu vektor yang memiliki besaran dan arah. Besaran yang dimaksud adalah kecepatan sedangkan arahnya adalah dari
mana datangnya angin. Secara mikro angin penting artinya dalam proses pertukaran udara khususnya oksigen dan karbondioksida dari dan ke lingkungan (Handoko, 1995).
Dalam bentuk yang sangat sederhana, angin dapat dibatasi sebagai gerakan horizontal udara relatif terhadap permukaan bumi. Batasan ini berasumsi bahwa seluruh gerakan udara secara vertikal kecepatannya dapat diabaikan karena relatif rendah (kurang dari 1 m/s) akibat diredam oleh gaya gravitasi bumi (Handoko, 1995). Sedangkan arah angin dibatasi sebagai arah asal angin itu bertiup (merupakan lawan arah gerakan udara). Walaupun aliran udara ke atas penting dalam pembentukan awan dan hujan, kecepatan pergerakan horizontal jauh lebih besar dan mempengaruhi proses-proses cuaca.
Angin merupakan pengantar yang sangat efektif dalam proses pemindahan energi dan massa secara konveksi dibanding proses difusi dan konduksi yang keduanya sangat lambat di udara. Sebagai contoh angin memindahkan panas, uap air serta amoniak dari permukaan tanah atau tanaman ke atmosfer. Laju pemindahan gas-gas di udara khususnya di sekitar tajuk tanaman yang dapat mempengaruhi laju fotosintesis dan pertumbuhan hama penyakit tanaman, sangat ditentukan oleh kecepatan angin (Handoko, 1995).
Kecepatan angin merupakan suatu vektor dimana mempunyai besaran dan arah. Menurut Esmay and Dixon (1986), pada umumnya kecepatan angin sebesar 0.1 - 0.25 m/s yang mengenai permukaan daun akan memudahkan daun menangkap CO2. Pada kecepatan angin 0.5 m/s, CO2 yang ditangkap akan berkurang. Pada kecepatan angin sebesar 1.0 m/s akan menghambat pertumbuhan dan kecepatan angin di atas 4.5 m/s akan terjadi kerusakan proses fisik tanaman.
C. Sistem Monitoring
Monitoring merupakan bagian dari pengamatan, pengumpulan informasi, pengawasan dan tidak lanjut. Secara definisi, monitoring adalah pengamatan
dan pengawasan dalam suatu kegiatan dalam hubungan dengan hasil dan pengaruhnya.
Tujuan monitoring adalah:
1. Untuk meyakinkan bahwa masukan dan keluaran telah berjalan sesuai dengan perencanaan.
2. Untuk membuat dokumen tentang kegunaaan masukan, aktivitas dan hasil.
3. Untuk menjaga deviasi dari tujuan awal dan hasil yang diharapkan.
Sedangkan menurut Dahlan (1998) dalam Widarto (1999) monitoring dapat diartikan sebagai kegiatan mengamati dan mengawasi yang dilakukan secara terus menerus atau berlaku di setiap tingkatan manajemen atau pengelola suatu kegiatan, untuk memastikan bahawa pengadaan atau penggunaan input, hasil yang ditargetkan dan tindakan-tindakan lainnya yang diperlukan dilaksanakan sesuai dengan rencana.
Monitoring juga merupakan kegiatan yang teratur dan berkesinambungan dan dilakukan pada waktu suatu kegiatan sedang berlangsung sehingga sebenarnya monitoring adalah evaluasi di saat kegiatan sedang berlangsung. Menurut Wiranto (1996) dalam Widarto (1999) monitoring merupakan kegiatan pencatatan dan pengumpulan data serta informasi yang secara terus menerus, mengenai perkembangan pelaksanaan proyek atau kegiatan, hasil dan manfaat dari pelaksanaan proyek atau kegiatan. Untuk itu kegiatan monitoring pada greenhouse sangat diperlukan.
Sistem monitoring adalah sebuah sistem yang melakukan kegiatan monitoring atau pemantauan. Secara umum, sistem ini juga dapat digunakan untuk mengendalikan objek yang lain. Sistem monitoring merupakan bagian dari sistem pengendalian objek dari jarak jauh yang dinamakan sistem teleoperasi. Teknologi teleoperasi, atau sering disebut teleotomasi, merupakan teknologi yang berhubungan dengan interaksi antar manusia dengan sistem
secara otomatis jarak jauh. Sistem yang dikendalikan pada teknologi tersebut dapat bermacam-macam, antara lain robot, kamera, kendaraan, sensor-sensor, atau perangkat lain.
Pada sistem pengambilan keputusan terhadap suatu perintah dapat diperoleh melalui kombinasi antara pengetahuan menurut prosedur otomatisasi dan sumber data yang berasal dari sensor dan pengetahuan dari operator. Sedangkan manusia sebagai operator digunakan untuk menyesuaikan sistem terhadap kondisi lingkungan yang sulit diperkirakan.
D. Internet
Internet adalah sekumpulan jaringan komputer yang menggunakan protokol TCP (Transmission Control Protocol) atau IP (Internet Protocol) yang saling terhubung, sehingga pengguna pada suatu jaringan dapat menggunakan layanan jaringan yang disediakan oleh TCP/IP untuk mencapai jaringan lain (Malkin et. Al., 1991) dalam (Solahudin, 1999).
Internet pada awalnya merupakan suatu jaringan komunikasi yang dipergunakan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat yang disebut dengan ARPANET atau Advance Research Project Agency. Jaringan ini dibentuk pada tahun 1968 dengan menghubungkan empat komputer di kota yang berbeda.
Proyek ARPANET merancang bentuk jaringan, kehandalan, volume informasi yang dapat dipindahkan.
ARPANET secara khusus dibentuk di empat Universitas besar di Amerika, yaitu Stanford Research Institute, University of California di Santa Barbara, University of California di Los Angeles, dan University of Utah. ARPANET terakhir diperkenalkan secara umum pada akhir tahun 1972.
Dengan berakhirnya perang dingin antara Amerika dan sekutunya dengan Uni Soviet, seluruh jaringan yang tercakup di ARPANET diubah menjadi TCP/IP dan selanjutnya menjadi cikal bakal dari internet.
Multimedia adalah pendayagunaan komputer untuk menyajikan dan mengkombinasikan objek informasi berupa teks, grafik, audio, dan video dengan lintasan asosiasi (link) dan alat bantu (tool) yang memungkinkan user melakukan navigasi, interaksi, kreasi, dan komunikasi (Hofstetter, 1995) dalam (Wiradarya, 2002). Karakteristik utama aplikasi multimedia adalah tersedianya fasilitas interaksi yang intensif antara user dengan sistem Komputer untuk eksplorasi objek informasi dalam berbagai media: teks, citra, grafik, audio, dan video.
Sedangkan menurut Turban (1995), Multimedia adalah media komunikasi antara mesin dengan manusia yang berbentuk suatu program aplikasi. Dalam teknologi informasi saat ini, pendekatan multimedia yang interaktif sebagai media komunikasi antara manusia dengan mesin ialah dengan meningkatkan utilitas berupa bagian dari media.
Kegunaan multimedia antara lain (Spectramedia, 2001): 1. Pelatihan (Training)
2. Pengajaran (Education)
3. Pemasaran Produk (Product Marketing)
4. Basis Data Gambar Elektronik (electronic Image database) 5. Entertainment
Multimedia banyak digunakan apa aplikasi-aplikasi interaktif, seperti: sistem supervisor dan konsultasi online, permainan interaktif (game), online marketing, sistem pakar untuk diagnosa gangguan dan kerusakan, bahkan untuk kegiatan pemantauan/monitoring suatu objek. Dalam aplikasi multimedia setiap objek informasi dapat menjadi pemicu (trigger) untuk melakukan navigasi ke objek informasi lain yang relevan. Objek-objek yang pernah dilintasi dalam navigasi tersebut dapat tersedia dalam berbagai media, baik teks, grafik, audio, dan video yang harus dapat ditampilkan secara online.
Dalam kegatan monitoring greenhouse penggunaan fitur multimedia sangat diperlukan. Penggunaan fitur multimedia tersebut sangat berguna untuk menampilkan informasi apa yang ingin disampaikan agar lebih mudah
dipahmi oleh pengguna. Penggunaan fitur-fitur multimedia tersebut seperti penampilan data dalam bentuk grafik dan penampilkan kondisi aktual dengan dengan video streaming.
F. Personal Home Page (PHP) dan MySql
PHP adalah sebuah bahasa pemograman berbasis web yang mempunyai banyak keunggulan dibandingkan dengan bahasa pemograman berbasis web lainnya. PHP merupakan bahasa pemograman yang bersumber dari Perl. Sedangkan Perl merupakan pengembangan dari bahasa C. Oleh karena itu struktur pemograman yang ada di PHP sama dengan yang ada di bahasa C. Bahasa pemograman PHP banyak sekali memiliki fitur-fitur yang dapat digunakan. PHP memiliki tingkat akses yang lebih cepat, memiliki tingkat keamanan yang tinggi, mampu berjalan di Linux sebagai platform sistem operasi utama bagi PHP, mendukung akses kebeberapa database antara lain MySQL, PosgrSQL, mSQL, Informix, dan MicrosoftSQL server (Mulyana, 2004).
Fungsi yang dimiliki oleh PHP sangat lengkap sehingga tidak perlu membuat fungsi sendiri karena daftar fungsi PHP yang lengkap menjadikan baris perintah semakin effisien dalam pemrograman. Database yang paling umum digunakan dalam pemrograman PHP ialah MySQL.
Structured Query Language (SQL) merupakan bahasa basis data standar yang digunakan untuk mendefinisikan, mengintegrasikan, dan memanipulasi basis data relasional (Mannino, 2001). SQL ialah bahasa data yang menjadi standar dari sistem akses dan manipulasi data dalam hubungan dengan sistem manajemen basis data. SQL digunakan sebagai akses online basis data, sistem operasi sistem manjemen basis data (Turban, 1995).
G. Server Side Programming
Purwanto (2001) menyebutkan bahwa ciri-ciri situs yang bersifat dinamis adalah bisa berinteraksi dengan pengunjung situs, bisa menampilkan
informasi-informasi yang berasal dari database dan halaman-halaman web bisa berubah secara otomatis. Berdasarkan tempat dijalankannya perintah-perintah program dalam halaman web, pemograman web dapat dikategorikan menjadi dua, yaitu :
1. Server-Side Programming 2. Client-Side Programming
Script yang dipakai dalam pemograman jenis server-side diolah oleh server. Akibat-akibat yang muncul saat script diolah oleh server, yaitu sebagai berikut :
a. Script diterjemahkan oleh sebuah server sebelum dikirim ke browser. Setelah hasil diterjemahkan, script tersebut akan diubah menjadi HTML murni dan selanjutnya dikirim ke browser untuk ditampilkan ke jendela monitor.
b. Server yang digunakan harus memiliki kemampuan untuk menterjemahkan kode-kode script.
c. Kode-kode script berjenis server-side yang telah dibuat tidak bisa terbaca oleh orang lain. Hal ini disebabkan oleh script yang telah diubah menjadi HTML murni saat dikirim ke browser.
Script yang digunakan dalam pemograman jenis client-side diolah langsung oleh client atau dalam hal ini web browser. Akibat-akibat yang muncul dari script yang diolah langsung oleh browser antara lain :
a. Browser yang akan langsung mengolah script harus memiliki kemampuan untuk menterjemahkan kode-kode yang ada pada script. Jika browser tidak mampu menterjemahkannya, maka hasilnya tidak bisa ditampilkan di layar browser.
b. Script yang berjenis client-side bisa diletakkan di server manapun. Hal ini disebabkan karena server tidak bertanggung jawab dalam mengolah kode-kode script.
c. Mengingat script diolah oleh browser, kode-kode script client-side dapat dilihat dengan mudah oleh orang lain. Hal ini menyebabkan script yang berjenis client-side tidak aman dan mudah diambil programmer lain.
H. World Wide Web (WWW)
Web adalah jaringan informasi yang menggunakan protokol HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) dan dapat diakses melalui suatu interface sederhana dan mudah digunakan. Selain HTTP, protokol yang sangat penting dalam penggunaan Internet adalah FTP (File Transfer Protocol). Penggunaan FTP sebagai protokol memungkinkan beberapa operasi sebagai berikut :
a. Pemindahan files antar komputer.
b. Melihat direktori pada komputer yang terhubung.
c. Menghapus, memindahkan, dan mengganti nama files pada komputer lain.
d. Navigasi struktur direktori pada komputer yang terhubung.
e. Membuat dan menghapus direktori pada komputer yang terhubung. Informasi dalam jaringan biasanya disajikan dalam format Hypertext yang tersimpan pada berbagai server di seluruh dunia. HTML (Hyper Text Markup Language) sebagai bahasa halaman-halaman web dapat menampilkan citra, teks, multimedia dan menyediakan intruksi bagi pengguna untuk mengatur penampilan suatu dokumen dan hubungan satu dokumen dengan dokumen yang lain.
I. Database Management System (DBMS)
Database (basis data) adalah kumpulan atau koleksi terpadu dari data-data yang saling berkaitan dari suatu enterprise, yang didesain untuk mempermudah sharing data. Sedangkan Database Management System (DBMS) adalah koleksi terpadu dari sekumpulan program (utilitas) yang digunakan untuk mengakses dan merawat database (Post, 1999).
Pada awalnya DBMS hanya digunakan untuk menyimpan dan mengambil data. Tetapi seiring dengan perkembangan teknologi maka DBMS juga berkembang sehingga dapat melakukan aktivitas lain yang lebih luas
seperti penyediaan kesempatan yang luas untuk akuisisi, diseminasi, pengambilan dan pemformatan data (Mannino, 2001).
J. Penelitian Sebelumnya yang Relevan
Saat ini telah ada sistem monitoring greenhouse yang dibuat oleh Wiyudha (2001) yang menampilkan kondisi lingkungan mikro greenhouse pada laboratorium Lapang Leuwikopo, Departemen Teknik Pertanian, IPB. Sistem ini dibangun dengan bahasa pemrograman ASP dengan database Microsoft Access.
Dari produk sistem informasi yang sudah ada ini memilik kelebihan produk sistem yaitu dapat menampilkan keadaan aktual lingkungan mikro pada greenhouse. Sedangkan kekurangannya adalah sistem yang dibangun masih dalam lingkup LAN (Local Area Network), sehingga pengguna hanya dapat menggunakan sistem pada tempat tertentu dan tidak dapat memantau dari kejauhan. Selain itu, sistem ini hanya melakukan pengamatan parameter lingkungan mikro saja, belum memperlihatkan keadaan visual di dalam greenhouse secara secara nyata.
Pada penelitian ini, pengembangan sistem monitoring greenhouse ini dilakukan dengan menggunakan bahasa pemrograman yang berbeda dari penelitian sebelumnya, yaitu PHP dengan database MySQL. Pada penelitian ini juga ditambahkan juga fitur kamera, sehingga pengguna dapat melihat keadaan aktual greenhouse secara langsung. Selain itu, penelitian ini lebih dikembangkan berbasis internet, sehingga dapat digunakan oleh multiuser tanpa batas lokasi.