0
LAPORAN SKRIPSI
PERANCANGAN SMART GARDEN PADA PERUMAHAN PADAT PENDUDUK BERDASARKAN SENSOR KELEMBAPAN
BERBASIS ARDUINO
ABDUL MAJID KHOIRUDDIN
NIM. 201651004
DOSEN PEMBIMBING
RINA FIATI, S.T., M.Cs
EVANITA, S.Kom., M.Kom
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MURIA KUDUS
2021
iv
PERNYATAAN KEASLIAN
Saya yang bertanda tangan dibawah ini :Nama : Abdul Majid Khoiruddin
NIM : 201651004
Temapat & Tanggal lahir : Jepara, 21 Mei 1999
Judul Skripsi : Perancangan Smart Garden Pada Perumahan Padat
Penduduk Berdasarkan Sensor kelembapan Berbasis Arduino
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 dikutip 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, 6 Februari 2021 Yang memberi pernyataan,
Abdul Majid Khoiruddin
v
PERANCANGAN SMART GARDEN PADA PERUMAHAN PADAT PENDUDUK BERDASARKAN SENSOR KELEMBAPAN
BERBASIS ARDUINO
Nama mahasiswa : Abdul Majid Khoiruddin
NIM : 201651004
Pembimbing :
1. Rina Fiati, ST, M.Cs
2. Evanita, S.Kom,. M.Kom
ABSTRAK
Smart Garden berbasis Arduino ini adalah sistem yang dirancang agar pemilik tanaman dapat melakukan monitoring terhadap tanaman bunga di sekitar rumah khususnya pada perumahan padat penduduk. Informasi mengenai tanaman seperti kelembaban tanah dan kebutuhan penyiraman tanaman dapat dilihat melalui smartphone, Smart Garden ini dapat membantu pemilik agar tidak repot dalam merawat serta lebih efisien dalam melakukan monitoring terhadap kebutuhan tanaman. Smart Garden Berbasis Arduino Uno mampu memberikan informasi kepada pengguna agar tetap dapat memonitoring kondisi tanaman pada pekarangan rumah pengguna. Cara kerja Smart Garden ini meliputi penggunaan sensor kelembaban tanah dengan menempatkan sensor pada tanah yang ditanami tumbuhan sehingga sensor dapat membaca kebutuhan tanaman tersebut dengan cara sensor mengirimkan perintah ke arduono sehingga Arduino dapat memproses apakah tanaman tersebut perlu di siram atau tidak.
vi
PERANCANGAN SMART GARDEN PADA PERUMAHAN PADAT PENDUDUK BERDASARKAN SENSOR KELEMBAPAN
BERBASIS ARDUINO
Student Name : Abdul Majid Khoriuddin
Student Identity Number : 201651004
Supervisor :
1. Rina Fiati, ST, M.Cs
2. Evanita, S.Kom,. M.Kom
ABSTRACT
Smart Garden is a system design for plant owner to monitor plants in special housing for residents. Information about plant such as soil and the need for watering plants can be seen trough a Smartphone, this Smart garden can help the owner so that he does not bother to care and is more efficient in monitoring plant needs. Smart garden based on Arduino Uno i sable to provide information to users in order to continue to be able to provide support for plants conditions in the user’s yard. The way Smart Garden work is using a humidity sensor and air / temeperature humidity by using a sensor soil moisture so that the sensor can read the needs of the plant by means of the sensor requesting an Arduino request so that Arduino can make the application of the plants needed to be watered or not.
Kata Kunci : Smart Garden, Arduino Uno, Monitoring, Automatic Watering. .
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang maha Esa yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya. Sehingga penulis mampu menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan judul “Perancangan Smart Garden Pada Perumahan Padat Penduduk Berdasarkan Sensor Kelembaban Berbasis Arduino”
Skripsi ini di susun guna melengkapi salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar kesarjanaan program studi Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus.
Dalam pembuatan laporan ini, tidak lupa diucapkan trimakasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bpk. Prof.Dr.Ir.Darsono,M.Si selaku Bapak Rektor Universitas Muria Kudus.
2. Bapak Mohammad Dahlan, S.T, M.T. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus.
3. Bpk Muhammad Malik Hakim, ST.,MTI selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika Universitas Muria Kudus.
4. Ibu Rina Fiati, ST, M.Cs selaku pembimbing utama yang telah banyak memberikan masukan selama penyusunan skripsi ini.
5. Ibu Evanita, S.Kom,. M.Kom selaku dosen Pembimbing pembantu yang juga telah memberikan masukan selama penyusunan skripsi ini.
6. Dosen-dosen Teknik Informatika, beserta selururuh staff yang telah mendidik dan memberikan ilmu-ilmu yang bermanfaat selama berkuliah. 7. Bapak dan Ibu serta keluarga yang telah memberikan dukungan, do’a dan
bantuan baik moril maupun materil.
8. Semua teman-teman Teknik Informatika yang telah membantu dan memberi saran serta semangat.
viii
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 buku tesis ini bisa bermanfaat khususnya bagi penulis dan umumnya bagi para pembaca.
Kudus, 5 Februari 2021
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
PERNYATAAN KEASLIAN ... iv
ABSTRAK ... v
ABSTRACT ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... x
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR LAMPIRAN ... xii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang ... 1 1.2 Perumusan Masalah ... 2 1.3 Batasan Masalah ... 2 1.3 Tujuan ... 2 1.5 Manfaat ... 2
1.5.1 Manfaat Bagi Penulis ... 2
1.5.2 Manfaat Bagi Akademik ... 3
1.5.3 Manfaat Bagi Pengguna ... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Penelitian Terkait ... 4
2.2 Landasan Teori ... 6
2.2.1 Smart Garden ... 6
2.2.2 Kelembapan Tanah ... 6
2.2.3 Suhu Dan Kelembapan Udara ... 6
2.2.4 Bunga Pukul Sembilan (Portulaca grandiflora) ... 7
2.2.5 Bunga Keladi ... 7
2.2.6 Arduino IDE ... 8
2.2.7 Fritzing ... 9
2.2.8 Arduino UNO ... 10
2.2.9 Sensor Kelembapan Tanah ... 10
2.2.10 Sensor DHT11 ... 11
x 2.2.12 Microcontroller ... 12 2.2.13 Solenoid Valve ... 12 2.2.14 Relay ... 13 2.2.15 Kabel Jumper ... 14 2.3 Flowchart ... 15
2.3.1 Flow Direction Symbols ... 15
2.3.2 Processing Symbols ... 16
2.3.3 Input/Output System ... 17
2.4 Konsep Dasar Pengujian ... 18
2.4.1 Definisi Blackbox ... 19
2.4.2 Kelebihan dan Kekurangan Black Box ... 19
2.5 Kerangka Pemikiran ... 20
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Metode Penelitian ... 21
3.2 Alur Penelitian ... 22
3.2.1 Alur Pembuatan Alat ... 22
3.3 Perancangan Hardware ... 23
3.3.1 Blok Diagram ... 24
3.3.2 Perancangan Alat ... 24
3.3.3 Alur Penggunaan Sistem ... 25
3.3.4 Sistem Monitoring ... 25
3.3.5 Perancangan Basis Data ... 26
3.3.6 Perancangan Desain Interface ... 27
3.4 Kebutuhan Sistem ... 27
3.4.1 Identifikasi Perangkat Keras ... 27
3.4.2 Identifikasi Perangkat Lunak ... 28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Perancangan Perangkat Keras ... 29
4.1.1 Pemasangan Pin Pada Arduino UNO ... 29
4.1.2 Pemasangan Sensor Kelembapan Tanah ... 29
4.1.3 Pemasangan Sensor DHT11 ... 30
4.1.4 Pemasangan Relay ... 30
4.2 Perancangan Aplikasi ... 31
4.3 Ujicoba Hasil Sensor Kelembapan Tanah ... 35
4.3.1 Kondisi Kering ... 36
4.3.2 Kondisi Basah ... 36
4.3.3 Kondisi Saat Proses Penyiraman ... 36
4.4 Implementasi Basis Data ... 36
4.5 Implementasi Sistem ... 37
4.5.1 Komunikasi Data CodeIgniter ... 37
4.6 Perancangan Desain Interface ... 38
4.7 Ujicoba Sistem Penyiraman ... 39
4.8 Ujicoba Sistem Monitoring Smart Garden ... 40
xi BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 45 5.2 Saran ... 45 DAFTAR PUSTAKA ... 45 LAMPIRAN ... 47
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Bunga Pukul Sembilan ... 8
Gambar 2.2 Bunga Keladi ... 9
Gambar 2.3 Arduino IDE ... 9
Gambar 2.4 Fritzing ... 10
Gambar 2.5 Arduino UNO ... 10
Gambar 2.6 Sensor Kelembapan Tanah ... 11
Gambar 2.7 Sensor DHT11 ... 11
Gambar 2.8 NodeMCU ESP8266 ... 12
Gambar 2.9 Solenoid Valve ... 13
Gambar 2.10 Relay ... 13
Gambar 2.11 Male To Male ... 14
Gambar 2.12 Male To Female ... 14
Gambar 2.13 Female To Female ... 15
Gambar 2.14 Kerangka Pemikiran ... 20
Gambar 3.1 Diagram Alur Pembuatan Alat ... 22
Gambar 3.2 Blok Diagram ... 24
Gambar 3.3 Skematik Rangkaian Alat ... 24
Gambar 3.4 Alur Penggunaan Sistem ... 25
Gambar 3.5 Flowchart Sistem Monitoring Smart Garden ... 26
Gambar 3.6 Halaman Layout ... 27
Gambar 4.1 Pemasangan Sensor Kelembapan Tanah ... 29
Gambar 4.2 Pemasangan Sensor DHT11 ... 30
Gambar 4.3 Pemasangan Relay ... 30
Gambar 4.4 Grafik Output Pada Kondisi Kering ... 35
Gambar 4.5 Grafik Output Pada Kondisi Basah ... 36
Gambar 4.6 Grafik Output Pada Kondisi Saat Proses Penyiraman ... 36
Gambar 4.7 Desain Database ... 37
Gambar 4.8 Tabel Sensor ... 37
Gambar 4.9 Tabel Riwayat ... 37
Gambar 4.10 Desain Tampilan Interface Sistem Monitoring ... 39
Gambar 4.11 Tampilan Hasil Bacaan Sensor pada Web ... 40
Gambar 4.12 Riwayat Penyiraman Tanaman pada Web ... 41
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbandingan Penelitian Terkait ... 4
Tabel 2.2 Penelitian Yang Akan Dilakukan ... 5
Tabel 2.3 Flow Direction Symbol ... 15
Tabel 2.4 Processing Symbols ... 16
Tabel 2.5 Output Symbol ... 17
Tabel 2.6 Perbedaan Blackbox dan Whitebox ... 18
Tabel 3.1 Tabel Sensor ... 26
Tabel 3.2 Tabel Riwayat ... 26
Tabel 4.1 Pendefinisian Void loop dan Void setup... 31
Tabel 4.2 Pendefinisian Void loop dan Void setup... 33
Tabel 4.3 Komunikasi Data ... 38
Tabel 4.4 Pengujian Sensor Kelembapan Tanah ... 39
Tabel 4.5 Pengujian Rangkaian Alat ... 54
Tabel 4.5 Pengujian penyiraman Tanaman ... 54
Tabel 4.6 Pengujian Database ... 55
xiv
