i
LAPORAN SKRIPSI
ALAT PENYIRAM TANAMAN PAKCOY BERBASIS
IOT
SAVIRA RIASTI
NIM. 201851227
DOSEN PEMBIMBING I
ADITYA AKBAR RIADI, S.KOM, M.KOM NIDN. 0912078902
DOSEN PEMBIMBING II
AHMAD ABDUL CHAMID, S.KOM, M.KOM NIDN. 061609101
HALAMAN JUDUL
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MURIA KUDUS 2020
iv
PERNYATAAN KEASLIAN
Saya yang bertandatangan dibawah ini :
Nama : Savira Riasti
NIM : 201851227
Tempat & Tanggal Lahir
: Kudus, 01 Agustus 1996
Judul Skripsi : Alat Penyiram Tanaman Pakcoy Otomatis Berbasis IOT
Menyatakan dengan sebenarnya bahwa penulisan Skripsi ini berdasarkan hasil penelitian, pemikiran dan pemaparan asli dari saya sendiri, baik untuk naskah laporan maupun kegiatan lain yang tercantum sebagai bagian dari Skripsi ini. Seluruh ide, pendapat, atau materi dari sumber lain telah di kutip dalam Skripsi dengan cara penulisan referensi yang sesuai.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya dan apabila di kemudian hari terdapat penyimpangan dan ketidakbenaran dalam pernyataan ini, maka saya bersedia menerima sanksi akademik berupa pencabutan gelar dan sanksi lain sesuai dengan peraturan yang berlaku di Universitas Muria Kudus.
Demikian pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar tanpa paksaan dari pihak manapun.
Kudus, 08 Oktober 2020 Yang memberi pernyataan,
Materai 6000
Savira Riasti NIM. 201851227
v
ALAT PENYIRAM TANAMAN PAKCOY BERBASIS IOT
Nama Mahasiswa : Savira Riasti
NIM : 201851227
Pembimbing :
1. Aditya Akbar Riadi, S.KOM, M.Kom 2. Ahmad Abdul Chamid, S.KOM, M.Kom
RINGKASAN
Pertanian merupakan pilar dasar ekonomi sebuah bangsa, dengan sistem dan implementasi pertanian yang bagus, maka ekonomi suatu bangsa akan maju (Sunarso, 2017).
Salah satu faktor penyebab kurangnya produktifitas pertanian di Indonesia yaitu sebagian petani di Indonesia masih bergantung pada perubahan iklim hujan untuk bercocok tanam. Perubahan iklim tersebut menyebabkan terpengaruhnya pola tanam pada petani, sehingga pada akhirnya produksi hasil pertanian yang di tanam tidak dapat stabil, setiap proses penanaman. Ketidakstabilan tersebut mengakibatkan harga tanaman hasil pertanian menjadi sangat signifikan pada musim – musim tertentu.
Hal inilah yang menyebabkan petani harus mengeluarkan tenaga dan biaya ekstra melakukan penyiraman secara manual agar tanamannya dapat tumbuh subur dan bisa panen terkhusus pada tanaman pakcoy. Untuk mengatasi masalah tersebut maka penulis mencoba untuk membuat sistem penyiram tanaman dengan menggunakan mikrokontroller Wemos D1 RI yang di uji pada lahan tanah tanaman dengan menggunakan Capacitive Soil Moisture sensor yang nantinya kelembaban tanah pada tanaman tersebut dapat dipantau jarak jauh melalui aplikasi android bernama BLYNK. Sistem ini akan berhenti apabila pemakaian sudah melewati batas kelembaban yang diharapkan menggunakan sensor kelembaban dan akan menonaktifkan water pump.
vi
ALAT PENYIRAM TANAMAN PAKCOY BERBASIS IOT Nama Mahasiswa : Savira Riasti
NIM : 201851227
Pembimbing :
1. Aditya Akbar Riadi, S.KOM, M.Kom 2. Ahmad Abdul Chamid, S.KOM, M.Kom
ABSTRACT
Agriculture is a pillar of the economy a nation, with the system and the implementation of good agricultural, so will go the nation economic.
One of the causes of the lack of agricultural productivity in indonesia that is some farmers in indonesia still relied on climate change rain without blemish .Climate change has caused terpengaruhnya planting patterns the farmers , so that in the end agricultural products planted could not stable , any process planting .The instability caused the price of agricultural products to be very significant plant at a certain season.
This is what causes the thing farmers have to produce more energy and the cost of extra do watering manually so that of the trees can grow fertile and can be harvest pakcoy terkhusus in plants .To overcome the problems hence writers try to make sprinkler system plant with using mikrokontroller wemos d1 of experiment to the republic of indonesia that in arable land plant with using soil moisture capacitive sensors that is going to be the moisture the ground in plants can be monitored over long distances through the android application named blynk .The system will shut when discharging is out of danger at the boundary moisture expected means of sensors the humidity and 'il set off water pump.
Keywords: Capacitive Soil Moisture Sensor, IOT, Wemos D1 R1, Sprinkler pakcoy plant
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya, serta memberi pertolongan, petunjuk dan kesehatan kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Alat Penyiram Tanaman Pakcoy Otomatis Berbasis IOT”. Penyusunan skripsi ini merupakan salah satu syarat yang harus di penuhi untuk menyelesaikan program studi Teknik Informatika S-1 pada Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus.
Sholawat serta salam penulis sampaikan kepada Nabi Muhammad SAW, lewat perjuangannya penulis bisa merasakan nikmatnya iman dan islam. Alhamdulillah penulis bisa menyelesaikan skripsi ini, meskipun penulis menyadari masih banyak kekurangan. Sejak awal sampai akhir penulisan ini, tidak sedikit bantuan yang penulis terima sehingga dalam kesempatan ini penulis ingin meyampaikan terimakasih kepada:
1. Allah SWT yang telah memberikan kesulitan untuk pembelajaran dan kemudahan penulis menyelesaikan Skripsi.
2. Bapak Prof. Dr. Ir. Darsono, M.Si, selaku Rektor Universitas Muria Kudus.
3. Bapak Mohammad Dahlan, S.T., M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muria kudus.
4. Bapak Muhammad Malik Hakim, S.T, M.TI, selaku Kepala Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus. 5. Bapak Aditya Akbar Riadi, S.Kom, M.Kom, selaku dosen pembimbing
I yang telah banyak memberikan masukan selama penyusunan skripsi ini.
6. Bapak Ahmad Abdul Chamid, S.Kom, M.Kom, selaku dosen pembimbing II yang telah banyak memberikan masukan selama penyusunan skripsi ini.
7. Bapak, Ibu dan saudara-saudara serta teman-teman yang selalu dan senantiasa memberikan doa, dukungan dan semangat untuk menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari adanya kekurangan dan ketidaksempurnaan dalam penulisan skripsi ini, karena itu penulis menerima kritik, saran dan masukan dari pembaca sehingga penulis dapat lebih baik di masa yang akan datang. Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat khususnya bagi penulis dan umumnya bagi para pembaca.
Kudus, Januari 2021 Penulis
viii DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
PERNYATAAN KEASLIAN ... iv
RINGKASAN ... v
ABSTRAK ... ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR GAMBAR ... xi
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiv
BAB I PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Perumusan Masalah ... 2 1.3 Batasan Masalah ... 3 1.4 Tujuan ... 3 1.5 Manfaat ... 4
BAB II TELAAH PUSTAKA ... 5
2.1 Penelitian Terkait ... 5 2.2 Landasan Teori ... 9 2.2.1 Sistem Kontrol ... 10 2.2.2 Mikrokontroler ... 10 2.2.2.1 Wemos D1 R1 ... 10 2.2.3 Sensor ... 12
2.2.3.1 Sensor Capacitive Soil Moisture ... 12
2.2.4 IOT (Internet Of Things) ... 13
2.2.5 Jumper Wire... 14
2.2.6 LED (Light Emiting Diode) ... 15
2.2.7 Relay... 16
ix
2.2.9 Push Button ... 19
2.2.10 Resistor ... 20
2.2.11 Water Pump ... 23
2.2.12 Power Supply (Catu Daya) ... 23
2.2.13 Blynk ... 24
2.2.14 Tanaman Pakcoy ... 25
2.2.15 Algoritma dan Flow Chart ... 27
BAB III METODOLOGI ... 29
3.1 Metodologi Pengembangan Sistem ... 29
3.3.1 Tahapan Metode Waterfall ... 30
3.2 Metode Perancangan ... 32
3.3 Perancangan Hardware ... 37
3.3.1 Pemasangan PIN pada Wemos D1 R1 ... 37
3.3.1 Pemasangan PIN pada Relay ... 38
3.3.2 Pemasangan Kabel Power pada Wemos D1 R1 ... 40
3.3.5 Pemasangan PIN pada Capacitive Soil Moisture Sensor ... 41
3.3.6 Pemasangan Kabel pada Push Button dan LED ... 42
3.4 Perancangan Software ... 42
3.4.1 Pendefinisian PIN pada Software Arduino IDE ... 43
3.4.2 Script Untuk Mengkoneksikan aplikasi Blynk ... 44
3.4.3 Script Untuk Mengatur Tampilan LCD di Blynk ... 44
3.4.4 Script Setup dan Pendefinisian PIN ... 45
3.4.5 Script Pengulangan Program ... 45
3.4.6 Script Ketika Kelembaban Tanah Kering... 46
3.4.7 Script Ketika Kelembaban Tanah Normal ... 47
3.4.8 Script Ketika Kelembaban Tanah Basah ... 48
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 49
4.1 Metode Pengumpulan Data ... 49
4.1.1 Sumber Data Primer ... 49
4.1.2 Sumber Data Sekunder ... 49
x
4.3 Pengujian ... 51
4.3.1 Pengujian Ketika Pertama Kali Menyala ... 51
4.3.2 Pengujian Ketika Kelembaban Tanah Kering ... 52
4.3.3 Pengujian Ketika Kelembaban Tanah Normal ... 53
4.3.4 Pengujian Ketika Kelembaban Tanah Basah ... 55
4.3.5 Pengujian Sensor Kelembaban ... 56
4.3.6 White Box Testing ... 57
4.3.6.1 Program ... 57
4.3.6.2 Basis Path ... 60
4.3.6.3 Complexity Celomatic ... 61
4.3.6.4 Independent Path ... 61
4.3.6.5 Test Case ... 61
4.3.7 Black Box Testing ... 62
BAB V PENUTUP ... 65
5.1 Kesimpulan ... 65
5.2 Saran ... 65
DAFTAR PUSTAKA ... 67
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Spesifikasi Wemos D1 R1 ... 10
Gambar 2.2 Spesifikasi Sensor Capacitive Soil Moisture SKU:SEN0193 ... 12
Gambar 2.3 Kabel Male To Male ... 14
Gambar 2.4 Kabel Female To Female ... 14
Gambar 2.5 Kabel Male To Female... 15
Gambar 2.6 Relay 2 Channel ... 16
Gambar 2.7 Software Arduino IDE ... 18
Gambar 2.8 Push Button Switch... 19
Gambar 2.9 Resistor... 20
Gambar 2.10 Gelang Warna pada Resistor ... 22
Gambar 2.11 Water Pump ... 23
Gambar 2.12 Power supply ... 23
Gambar 2.13 Logo Aplikasi Blynk ... 24
Gambar 2.14 Tanaman Pakcoy ... 26
Gambar 3.1 Diagram Alur Tahapan Penelitian ... 32
Gambar 3.2 Diagram Blok Sistem ... 33
Gambar 3.3 Contoh Tampilan Aplikasi Blynk ... 34
Gambar 3.4 Flowchart Capacitive Soil Moisture Sensor ketika Mendeteksi kelembaban tanah ... 35
Gambar 3.5 Flowchart pengiriman data ke aplikasi Blynk Android ... 36
Gambar 3.6 Bagian Input dan Output Relay ... 38
Gambar 3.7 Pemasangan Kabel Power pada Power supply ... 40
Gambar 3.8 Pemasangan PIN pada Wemos D1 R1 ke Capacitive Soil Moisture . 41 Gambar 3.9 Pemasangan PIN dari Wemos D1 R1 ke Push Button dan LED... 42
Gambar 3.10 Pendefinisian PINpada Arduino IDE ... 43
Gambar 3.11 Script untuk Mengkoneksikan Aplikasi Blynk... 44
Gambar 3.12 Script Mengatur Tampilan LCD pada Blynk ... 44
Gambar 3.13 Script Setup dan Pendefinisian PIN ... 45
Gambar 3.14 Script Pengulangan Program ... 45
Gambar 3.15 Script Ketika Kelembaban Tanah Kering ... 46
xii
Gambar 3.17 Script Ketika Kelembaban Tanah Basah ... 48
Gambar 4.1 Pembacaan Kelembaban Tanah ... 51
Gambar 4.2 Ketika Kelemban Tanah Berstatus Kering ... 52
Gambar 4.3 Informasi Ketika Berstatus Kering ... 53
Gambar 4.4 Ketika Berstatus Normal ... 53
Gambar 4.5 Informasi Ketika Berstatus Normal pada Blynk ... 54
Gambar 4.6 Ketika Berstatus Basah ... 55
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Tabel Penelitian Sebelumnya ... 7
Tabel 2.2 Kode Warna pada Gelang Resistor ... 22
Tabel 2.3 Simbol – Simbol Flowchart ... 28
Tabel 3.1 Hasil Percobaan Budidaya Tanaman Sawi ... 35
Tabel 4.1 Pengujian Sensor Kelembaban dengan Soil Tester ... 57
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Buku Bimbingan ... 70 Lampiran 2. Biodata Penulis ... 74
