DAN APLIKASI BERBASIS ANDROID
SKRIPSI
FEISAL FAHMI 161402022
PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2021
SISTEM PEMANTAUAN DAN PENGENDALIAN KUALITAS AIR PADA AKUAPONIK MENGGUNAKAN ARDUINO MEGA2560 PRO
DAN APLIKASI BERBASIS ANDROID
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Teknologi Informasi
FEISAL FAHMI 161402022
PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2021
PERNYATAAN
SISTEM PEMANTAUAN DAN PENGENDALIAN KUALITAS AIR PADA AKUAPONIK MENGGUNAKAN ARDUINO MEGA2560 PRO
DAN APLIKASI BERBASIS ANDROID
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.
Medan, 01 Februari 2021
Feisal Fahmi 161402022
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji dan rasa syukur penulis ucapkan ke hadirat Allah SubhanAllah Ta’ala, karena limpahan Rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer, pada Program Studi S1 Teknologi Informasi Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi baik secara langsung maupun tidak langsung. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
1. Keluarga Penulis, terutama kepada Ayahanda penulis Ruslan dan Ibunda penulis Leli Hariani yang telah merawat penulis dari sejak kecil, mendoakan, memberikan semangat, memberikan motivasi, kasih sayang yang tidak henti- hentinya. Kepada Abangda Rachmadsyah Awali Putra yang telah memberikan do’a, semangat, motivasi, ceramah dan sebagai pelengkap penulis dalam keluarga.
2. Kepada Bapak Ir. H. Suhermansyah, Spd dan Ibu Hj. Sri Wahyuni, S.T yang telah memberikan penulis tempat tinggal selama penulis melanjutkan pendidikan S1 di Medan.
3. Bapak Baihaqi Siregar, S.Si., MT., selaku Dosen Pembimbing 1 dan Bapak Fahrurrozi Lubis, B.IT., M.Sc.IT., selaku Dosen Pembimbing 2 yang telah memberikan penulis ilmu, kritik dan saran yang membangun, dukungan, motivasi, bimbingan, dan tempat untuk penulis menyelesaikan skripsi yang tidak ternilai harganya.
4. Bapak Dedy Arisandi, ST., M.Kom. selaku Dosen Pembanding 1 dan Bapak Dani Gunawan, ST., MT. selaku Dosen Pembanding 2 yang telah memberikan saran dan kritik membangun dalam penyempurnaan skripsi ini.
5. Bapak Dr. Muryanto Amin, S.Sos., M.Si. selaku Rektor Universitas Sumatera Utara.
6. Bapak Prof. Dr. Drs. Opim Salim Sitompul, M.Sc. selaku Dekan Fasilkom-TI Universitas Sumatera Utara.
7. Bapak Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.Sc., M.Sc. selaku Ketua Program Studi S1 Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
8. Ibu Sarah Purnamawati, ST., MSc. selaku Sekretaris Program Studi S1 Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
9. Seluruh Dosen Program Studi S1 Teknologi Informasi yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat bagi penulis selama masa perkuliahan.
10. Staff dan pegawai Fasilkom-TI Universitas Sumatera Utara yang membantu penulis dalam segala urusan administrasi untuk menyelesaikan skripsi.
11. Teman-teman seperjuangan skripsi penulis, Muhibuddin, Fachry Muhamad Anantama Tarigan, Ilham Kurnia Wahyudi Rusli, Widang Muttaqin, dan Abangda Fitra Nurmayadi yang menemani penulis dalam menyelesaikan program dan penulisan skripsi. Mereka memberikan semangat, motivasi, kritik dan saran yang membangun kepada penulis.
12. Teman-teman seperjuangan, Mujahid Akbar, Hagel Bagustiawan S, Dwi Arief Adityah, Muhammad Arif Azizi, Muhammad Yuda Pratama, Hari Purnomo Aji, Ikhwanul Khoir Pulungan, Boby Kurniawan, dan Sulaiman. Mereka telah menjadi teman penulis dalam memberikan semangat, motivasi dan hal-hal menarik yang membuat penulis terhibur.
13. Teman-teman Hafidz Qur’an dan Remaja Masjid Nurul Ikhwan, Muhammad Faris, M. Chairul Firwanda, Abdul Majid Nasution, Deni Hariyanto, Haddad Alwi, Al Hasbi Akbar dan Mhd. Arief Risky Panjaitan yang telah mendo’akan, memberikan semangat, motivasi dan mengingatkan penulis untuk berbuat kebaikan.
14. BKM Nurul Ikhwan yang telah menerima penulis menjadi keluarga dalam bermasyarakat selama penulis bertempat tinggal di Medan Johor.
15. Teman-teman penulis dalam organisasi UKMI Al-Khuwarizmi USU 2017 – 2019 dan PEMA Fasilkom-TI USU 2019/2020 yang telah membersamai penulis dalam mengemban amanah yang diberikan pada organisasi tersebut.
16. Indana Fariza Hidayat yang telah memberikan semangat, do’a, motivasi, kritik dan saran kepada penulis.
17. Teman-teman angkatan 2016 Teknologi Informasi yang telah membantu dan berjuang bersama penulis dalam menjalani masa perkuliahan.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk penyempurnaan skripsi ini.
Medan, 01 Februari 2021
Penulis
ABSTRAK
Lahan yang terbatas pada daerah perkotaan dapat dimanfaatkan dengan kegiatan pertanian. Salah satunya dengan bertani akuaponik. Akuaponik adalah kombinasi antara budidaya ikan (akuakultur) dan budidaya tanaman (hidroponik), sehingga terciptanya simbiosis yang menguntungkan antara keduanya. Dengan perkembangan teknologi Internet of Things (IoT), petani akuaponik dapat memantau dan mengendalikan akuaponik miliknya dari jarak jauh. Pada penelitian ini menggunakan Arduino Mega2560 Pro sebagai mikrokontroler dan aplikasi berbasis Android untuk pemantauan, pengendalian dan pengaturan batas normal parameter kualitas air akuaponik. Dalam mengukur kualitas air, menggunakan parameter suhu air, pH air dan total dissolved solids yang dapat dipantau melalui aplikasi Android secara real-time dan ditampilkan dalam bentuk visualisasi grafik. Ketika kondisi kualitas air tidak normal, pengguna mendapatkan notifikasi untuk melakukan pengendalian kualitas air.
Pengendalian kualitas air menggunakan aturan dengan metode Rule-Based untuk menghidupkan fitur pemanas dan pendingin air serta fitur penambah dan penurun kadar pH air. Pengguna dapat mengatur batas normal parameter suhu air dan pH air pada aplikasi Android. Pengujian pemantauan kualitas air pada kolam akuaponik mendapatkan nilai rata-rata suhu air 28.2 °C, pH air 7.0 dan total dissolved solids 186.9 ppm.
Kata kunci : akuaponik, internet of things, android, pemantauan, pengendalian, arduino mega2560 pro, suhu air, ph air, total dissolved solids.
WATER QUALITY MONITORING AND CONTROL SYSTEM IN AQUAPONICS USING ARDUINO MEGA2560 PRO
AND ANDROID-BASED APPLICATIONS
ABSTRACT
Limited land in urban areas can be used for agricultural activities. One of them is aquaponic farming. Aquaponics is a combination of fish farming (aquaculture) and plant cultivation (hydroponics), to create a beneficial symbiosis between the both. With the development of Internet of Things (IoT) technology, aquaponics farmers can monitor and control their aquaponics remotely. This research using the Arduino Mega2560 Pro as a microcontroller and an Android-based application for monitoring, controlling, and setting the limits of the normal parameters for aquaponic water quality.
In measuring water quality, using parameters of water temperature, water pH, and total dissolved solids that can be monitored via the Android application in real-time and organized in the form of graphic visualization. When water quality conditions are not normal, users get notifications to control water quality. Control of water quality uses rules with Rule-Based method to turn on the heating and cooling features of water as well as features to increase and decrease water pH levels. Users can set normal limits for water temperature and water pH parameters in the Android application. Testing water quality monitoring in aquaponic ponds showed an average water temperature of 28.2 ° C, a water pH of 7.0, and total dissolved solids of 186.9 ppm.
Keywords: aquaponics, internet of things, android, monitoring, control, Arduino mega2560 pro, water temperature, water ph, total dissolved solids.
DAFTAR ISI
Halaman
PERSETUJUAN i
PERNYATAAN ii
UCAPAN TERIMA KASIH iii
ABSTRAK vi
ABSTRACT vii
DAFTAR ISI viii
DAFTAR TABEL xii
DAFTAR GAMBAR xiii
BAB 1 PENDAHULUAN 1
1.1. Latar Belakang 1
1.2. Rumusan Masalah 3
1.3. Tujuan Penelitian 3
1.4. Batasan Masalah 3
1.5. Manfaat Penelitiam 4
1.6. Metodologi Penelitian 4
1.7. Sistematika Penulisan 4
BAB 2 LANDASAN TEORI 6
2.1. Akuaponik 6
2.2. Kualitas Air 7
2.3. Internet of Things (IoT) 8
2.4. Aktuator 9
2.5. Amazon EC2 (Amazon Elastic Compute Cloud) 12
2.6. Firebase 12
2.7. React Native 12
2.8. Rule-Based 13
2.9. OneSignal 14
2.10. Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) 14
2.11. Arduino Mega2560 Pro 15
2.12. Sensor DS18B20 17
2.13. Sensor pH 18
2.14. Sensor Total Dissolved Solids (TDS) 19
2.15. ESP8266 20
2.16. Relay 21
2.17. Real Time Clock (RTC) 22
2.18. Application Programming Interface (API) 23
2.19. Penelitian Terdahulu 23
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM 26
3.1. Analisis Sistem 26
3.1.1. Arsitektur Umum 26
3.1.2. Pengendalian Menggunakan Metode Rule-Based 30
3.2. Perancangan Sistem 35
3.2.1. Use Case Diagram 35
3.2.2. Sequence Diagram 36
3.2.2.1. Sequence Diagram Pemantauan Kualitas Air
Akuaponik 36
3.2.2.2. Sequence Diagram Pemantauan Grafik Kualitas Air
Akuaponik 37
3.2.2.3. Sequence Diagram Pengendalian Kualitas Air
Akuaponik 38
3.2.2.4. Sequence Diagram Pengaturan Batas Parameter Normal Kualitas Air Akuaponik 39
3.2.3. Komponen Alat 39
3.2.4. Flowchart Sistem 40
3.2.4.1. Flowchart Pemantauan Data Kualitas Air
Akuaponik 40
3.2.4.2. Flowchart Pengendalian Kualitas Air Akuaponik 41
3.2.5. Perancangan Akuaponik 43
3.2.6. Perancangan Antarmuka Aplikasi 43
3.2.6.1. Perancangan Tampilan Halaman Login 44 3.2.6.2. Perancangan Tampilan Halaman Beranda 44 3.2.6.3. Perancangan Tampilan Halaman Notifikasi 45 3.2.6.4. Perancangan Tampilan Halaman Grafik 46 3.2.6.5. Perancangan Tampilan Halaman Profile 47 3.2.6.6. Perancangan Tampilan Halaman Pengaturan
Parameter 48
3.2.7. Perancangan Server 49
3.2.8. Perancangan Notifikasi 50
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN 52
4.1. Implementasi Sistem 52
4.1.1. Spesifikasi Hardware Pada Sistem 52 4.1.2. Spesifikasi Software Pada Sistem 53 4.1.3. Implementasi Perancangan Akuaponik 54 4.1.4. Implementasi Tampilan Halaman Aplikasi 55 4.1.4.1. Implementasi Tampilan Halaman Login. 55 4.1.4.2. Implementasi Tampilan Halaman Beranda. 55 4.1.4.3. Implementasi Tampilan Halaman Notifikasi. 56 4.1.4.4. Implementasi Tampilan Halaman Grafik. 57 4.1.4.5. Implementasi Tampilan Halaman Profile. 57 4.1.4.6. Implementasi Tampilan Halaman Pengaturan
Parameter. 58
4.1.5. Implementasi Perancangan Server 59
4.1.6. Implementasi Perancangan Notifikasi 59
4.2. Pengujian Sistem 60
4.2.1. Pengujian Sistem Pemantauan 60
4.2.2. Pengujian Sistem Pengendalian Metode Rule-Based 62 4.2.3. Pengujian Sistem Pengaturan Parameter Kualitas Air 69
4.2.4. Dokumentasi 72
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 74
5.1. Kesimpulan 74
5.2. Saran 75
DAFTAR PUSTAKA 76
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. Spesifikasi Arduino Mega2560 Pro. 16
Tabel 2.2. Penelitian Terdahulu. 24
Tabel 3.1. Daftar Application Interface Programming (API) Pemantauan. 27 Tabel 3.2. Daftar Application Interface Programming (API) Pengendalian. 27 Tabel 3.3. Daftar Application Interface Programming (API) Pengaturan
Parameter. 28
Tabel 3.4. Tabel Penjelasan Use Case Diagram Sistem. 36
Tabel 3.5. Komponen Alat. 40
Tabel 3.6. Bahan-Bahan Perancangan Akuaponik. 43
Tabel 4.1. Komponen Hardware Yang Digunakan. 52
Tabel 4.2. Komponen Software Yang Digunakan. 53
Tabel 4.3. Komponen Yang Digunakan Pada Aplikasi Dan Server. 53 Tabel 4.4. Data Pemantauan Kualitas Air Akuaponik. 61 Tabel 4.5. Contoh Pengujian Fungsional Fitur Pengendalian Pemanas Air. 64 Tabel 4.6. Contoh Pengujian Fungsional Fitur Pengendalian Pendingin Air. 66 Tabel 4.7. Contoh Pengujian Fungsional Pengendalian Penambah Kadar pH
Air. 67
Tabel 4.8. Percobaan Pengujian Fungsional Pengendalian Penurun Kadar pH
Air. 69
Tabel 4.9. Contoh Pengujian Data Batas Normal Suhu Air Pada Kualitas Air. 71 Tabel 4.10. Contoh Pengujian Data Batas Normal pHAir Pada Kualitas Air. 72
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Akuaponik. 7
Gambar 2.2. Pompa Air DC 5V. 10
Gambar 2.3. Pemanas Air. 11
Gambar 2.4. Pendingin Air. 11
Gambar 2.5. Rule-Based Sederhana. 14
Gambar 2.6. Arsitektur Message Queue Telemetry Transport (MQTT). 15
Gambar 2.7. Arduino Mega2560 Pro. 16
Gambar 2.8. Sensor DS18B20. 17
Gambar 2.9. Sensor pH. 18
Gambar 2.10. Sensor Total Dissolved Solids (TDS). 19
Gambar 2.11. ESP8266. 20
Gambar 2.12. Relay. 21
Gambar 2.13. Real Time Clock (RTC). 22
Gambar 3.1. Arsitektur Umum. 29
Gambar 3.2. Fitur Aktuator Pemanas Air. 30
Gambar 3.3. Flowchart Pengendalian Menghidupkan Fitur Pemanas Air. 31
Gambar 3.4. Fitur Aktuator Pendingin Air. 31
Gambar 3.5. Flowchart Pengendalian Menghidupkan Fitur Pendingin Air. 32 Gambar 3.6. Fitur Aktuator Penambah Kadar pH Air. 33 Gambar 3.7. Flowchart Pengendalian Menghidupkan Fitur Penambah Kadar
pH Air. 33
Gambar 3.8. Fitur Aktuator Penurun Kadar pH Air. 34 Gambar 3.9. Flowchart Pengendalian Menghidupkan Fitur Penurun Kadar
pH Air. 34
Gambar 3.10. Use Case Diagram Sistem. 35
Gambar 3.11. Sequence Diagram Pemantauan Data Kualitas Air Akuaponik. 37 Gambar 3.12. Sequence Diagram Pemantauan Data Grafik Kualitas Air
Akuaponik. 37
Gambar 3.13. Sequence Diagram Pengendalian Kualitas Air Akuaponik. 38 Gambar 3.14. Sequence Diagram Pengaturan Parameter Normal Kualitas Air
Akuaponik. 39
Gambar 3.15. Flowchart Pemantauan Data Kualitas Air Akuaponik. 41 Gambar 3.16. Flowchart Pengendalian Kualitas Air Akuaponik. 42
Gambar 3.17. Perancangan Desain Akuaponik. 43
Gambar 3.18. Perancangan Tampilan Halaman Login. 44
Gambar 3.19. Perancangan Tampilan Halaman Beranda. 45 Gambar 3.20. Perancangan Tampilan Halaman Notifikasi. 46 Gambar 3.21. Perancangan Tampilan Halaman Grafik. 47 Gambar 3.22. Perancangan Tampilan Halaman Profile. 48 Gambar 3.23. Perancangan Tampilan Halaman Pengaturan Parameter. 49
Gambar 3.24. Perancangan Server AWS EC2. 50
Gambar 3.25. Firebase Key dan Sender ID. 50
Gambar 3.26. Konfigurasi OneSignal. 51
Gambar 3.27. OneSignal App ID dan REST API Key. 51
Gambar 4.1. Implementasi Perancangan Akuaponik. 54
Gambar 4.2. Implementasi Tampilan Halaman Login. 55 Gambar 4.3. Implementasi Tampilan Halaman Beranda. 56 Gambar 4.4. Implementasi Tampilan Halaman Notifikasi. 56 Gambar 4.5. Implementasi Tampilan Halaman Grafik. 57 Gambar 4.6. Implementasi Tampilan Halaman Profile. 58 Gambar 4.7. Implementasi Tampilan Pengaturan Parameter. 58
Gambar 4.8. Implementasi Perancangan Server. 59
Gambar 4.9. Status Pengguna OneSignal. 59
Gambar 4.10. Notifikasi Pengendalian Kualitas Air. 60
Gambar 4.11. Grafik Kualitas Air Akuaponik. 61
Gambar 4.12. Format Data JSON Pemantauan Kualitas Air Akuaponik. 62 Gambar 4.13. Pemantauan Kualitas Air Pada Aplikasi. 62 Gambar 4.14. Pengujian Fitur Menghidupkan Pemanas Air Dan Notifikasi. 63 Gambar 4.15. Log Data Pengendalian Menghidupkan Pemanas Air. 64 Gambar 4.16. Pengujian Fitur Menghidupkan Pendingin Air Dan Notifikasi. 65 Gambar 4.17. Log Data Pengendalian Menghidupkan Pendingin Air. 65
Gambar 4.18. Pengujian Fitur Menghidupkan Penambah Kadar pH Air Dan
Notifikasi. 66
Gambar 4.19. Log Data Pengendalian Menghidupkan Penambah Kadar pH Air. 67 Gambar 4.20. Pengujian Fitur Menghidupkan Penurun Kadar pH Air Dan
Notifikasi. 68
Gambar 4.21. Log Data Pengendalian Menghidupkan Penurun Kadar pH Air. 68 Gambar 4.22. Fitur Pengaturan Parameter Suhu Air. 70 Gambar 4.23. Notifikasi Menghidupkan Aktuator Pemanas Air. 70
Gambar 4.24. Fitur Pengaturan Parameter pH Air. 71
Gambar 4.25. Notifikasi Menghidupkan Aktuator Penambah Kadar pH Air. 72
Gambar 4.26. Rangkaian Sensor Pada Akuaponik. 73
Gambar 4.27. Percobaan Pengendalian Kualitas Air. 73
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Pada tahun 2019, jumlah penduduk Indonesia kurang lebih 268 juta jiwa (“Statistik Indonesia Dalam Infografis,” 2020). Terutama terjadi pertumbuhan penduduk pada daerah perkotaan yang lebih banyak daripada daerah pedesaan serta ketersediaan lahan untuk kebutuhan pangan terbatas pada daerah perkotaan. Dalam kehidupan manusia, pertanian sudah menjadi sektor yang mempunyai peran yang penting (Vernandhes, Salahuddin, Kowanda, Sari, & Growbox, 2017). Karena pertanian merupakan penyedia makanan pokok untuk memenuhi kebutuhan hidup masyarakat umum.
Dengan data pertumbuhan penduduk yang terus meningkat, maka kebutuhan pangan didaerah perkotaan sangat besar. Solusi yang dapat dilakukan untuk menghadapi ketahanan pangan adalah dengan menerapkan salah satu metode pertanian yang bisa dilakukan untuk bertani pada daerah perkotaan dengan memanfaatkan lahan yang sempit dan terbatas. Salah satunya dengan menerapkan metode bertani akuaponik.
Akuaponik adalah gabungan dari budidaya ikan (akuakultur) dan budidaya tanaman (hidroponik), sehingga terciptanya simbiosis yang menguntungkan antara keduanya (Aishwarya, Harish, Prathibhashree, & Panimozhi, 2018). Untuk mengoptimalkan hasil dari akuaponik banyak faktor yang dapat mempengaruhi seperti suhu udara, suhu air, kelembapan dan tingkat keasaman (pH) (Pasha, Ramdhani, &
Mulyana, 2018). Dalam sistem akuaponik konvensional tidak dilengkapi dengan alat yang dapat mengukur tingkat keasaman (pH), suhu air dan total dissolved solids (tds) sehingga tidak dapat melakukan pemantauan parameter pada akuaponik tersebut.
Dengan berkembangnya teknologi Internet of Things (IoT), petani ataupun pelaku bisnis dalam bidang pertanian dapat melakukan pemantauan serta pengendalian
dari jarak jauh pada budidaya tani miliknya. Seperti dalam hal optimalisasi hasil pertanian, pencegahan kekeringan pada pertanian dengan sistem irigasi, pengendalian hama, dan lain sebagainya. Peneltian akuaponik ini membuat sebuah sistem pemantauan yang dapat dilihat secara real-time dan dapat mengendalikan kualitas air pada sistem akuaponik menggunakan smartphone berbasis aplikasi Android. Sehingga sistem pemantauan dan pengendalian kualitas air ini mempunyai tujuan yaitu memantau dan mengendalikan kualitas air pada ekosistem akuaponik yang dapat dilakukan dari jarak jauh dengan mengimplementasikan Internet of Things (IoT) menggunakan aplikasi berbasis Android.
Penelitian yang dilakukan (Kyaw & Ng, 2017) membuat sebuah sistem untuk memantau dan mengontrol kualitas air, intensitas cahaya, dan pemberian pakan ikan.
Pemantauan pada ekosistem ikan dan tanaman, penelitian ini membuat sebuah peringatan atau pemberitahuan berupa email, layanan pesan singkat, dan notifikasi secara otomatis yang dikirimkan kepada pengguna pada saat sensor mendeteksi adanya kondisi abnormal. Pada sistem ini juga membuat tampilan antarmuka pengguna berupa grafik data. Selain itu, pengguna dapat memantau akuaponik secara langsung dari aplikasi web melalui modul kamera.
Penelitian selanjutnya yang dilakukan oleh (Mamatha & Namratha, 2017) membuat sistem untuk memonitor ekosistem akuaponik menggunakan sensor pH dan sensor suhu air. Sistem yang dibuat dilengkapi dengan pemberian pakan ikan otomatis serta pemanas air. Hasil dari penelitian ini berupa perkembangan parameter kualitas air yang dapat dilihat pengguna menggunakan smartphone dalam bentuk grafik dengan menggunakan bantuan ThingSpeak Platform.
Selanjutnya, penelitian yang berbasis Internet of Things dilakukan oleh (Tolentino et al., 2019) membahas tentang sistem pemantauan dan otomatisasi untuk pengaturan parameter pada ekosistem akuaponik di dalam rumah kaca menggunakan perangkat Android melalui Internet of Things (IoT). Sistem ini mendapatkan data real- time yang diperoleh dari sensor intensitas cahaya, sensor suhu udara dan kelembaban udara. Sistem yang dibuat juga mencakup pemantauan pH air, suhu air serta pemantauan pertumbuhan tanaman. Kemudian otomatisasi untuk menghidupkan lampu, menghidupkan pendingin ruangan, menghidupkan aerator, dan perangkat penyangga peristaltic ketika parameter data akuaponik diambang batas normal.
Oleh karena itu, berdasarkan penjelasan dari latar belakang yang sudah dituliskan sebelumnya. Penulis membuat penelitian yang berkaitan dengan sistem yang dapat melakukan pemantauan dan pengendalian parameter kualitas air yang terdapat pada lingkungan akuaponik dengan judul penelitian “Sistem Pemantauan Dan Pengendalian Kualitas Air Pada Akuaponik Menggunakan Arduino Mega2560 Pro Dan Aplikasi Berbasis Android”.
1.2. Rumusan Masalah
Pada pertanian konvensional, pekerjaan pemantauan kondisi kualitas air pada lingkungan akuaponik sangat tergantung dengan tenaga manusia yang dilakukan secara rutin setiap harinya menggunakan instrumen seperti termometer dan pH meter secara manual dari satu kolam ke kolam lainnya. Oleh karenanya, diperlukan solusi alternatif yang mampu mengurangi ketergantungan akan tenaga manusia untuk memantau perubahan kondisi kualitas air di kolam akuaponik.
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini untuk memantau dan mengendalikan kualitas air pada ekosistem akuaponik yang dapat dilakukan dari jarak jauh dengan mengimplementasikan Internet of Things (IoT) dan menggunakan aplikasi berbasis Android.
1.4. Batasan Masalah
Batasan masalah pada penelitian ini sebagai berikut :
1. Parameter yang diukur adalah suhu air, pH air dan total dissolved solids atau zat padat terlarut dalam air.
2. Penelitian ini membuat batas normal kondisi suhu air 27 °C - 32 °C dan pH air 6 – 7.
3. Pengendalian parameter kualitas air digunakan untuk menghidupkan fitur pemanas dan pendingin air serta dapat menghidupkan fitur untuk menambah dan menurunkan pH air yang dikendalikan secara manual dari aplikasi Android, jika kondisi kualitas air dalam kondisi yang tidak normal.
4. Ukuran wadah kolam akuaponik 2 m x 1 m x 0.5 m.
5. Penelitian tidak meneliti perkembangan dan pertumbuhan yang terjadi pada tanaman dan ikan.
1.5. Manfaat Penelitian
Penelitian ini mempunyai manfaat yaitu, dapat membantu petani akuaponik dalam pemantauan dan pengendalian kualitas air pada lingkungan akuaponik menggunakan aplikasi berbasis Android.
1.6. Metodologi Penelitian
Tahapan metodologi pada penelitian ini sebagai berikut : 1. Studi Literatur
Pada studi literatur ini melakukan pengumpulan data serta informasi yang didapat dari berbagai sumber seperti jurnal, skripsi dan sumber lainnya.
Informasi yang didapat berkaitan sama penelitian yang dilakukan, seperti sensor-sensor yang berkaitan dengan akuaponik serta memahami konsep tentang wireless network sensor dan Android.
2. Analisis Permasalahan
Tahapan berikutnya adalah menganalisis permasalahan dari studi literatur yang dilakukan pada tahapan sebelumnya, sehingga mendapatkan sebuah metode yang dapat diterapkan terhadap penelitian yang dilakukan.
3. Perancangan
Perancangan sistem yang dilakukan pada tahap ini sesuai dari hasil analisis permasalahan.
4. Dokumentasi dan Penyusunan Laporan
Tahapan selanjutnya adalah membuat dokumentasi serta melakukan penyusunan dokumen penelitian.
1.7. Sistematika Penulisan
Pada sistematika penulisan terdapat 5 bagian utama dalam membuat penelitian ini, sebagai berikut :
Bab 1: Pendahuluan
Sistematika penulisan yang pertama merupakan bab pendahuluan. Pada bab ini
membahas latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan.
Bab 2: Landasan Teori
Sistematika penulisan yang kedua adalah bab landasan teori. Pada bab ini membahas teori - teori yang akan digunakan sebagai pendukung penelitian ini. Teori yang dibahas mengenai akuaponik, wireless network sensor, server, dan aplikasi berbasis Android.
Bab 3: Analisis dan Perancangan
Sistematika penulisan yang ketiga adalah bab analisis serta perancangan. Pada bab analisis dan perancangan ini menjelaskan tentang arsitektur umum, serta tahapan proses perancangan pembuatan aplikasi penelitian.
Bab 4: Implementasi dan Pengujian
Sistematika penulisan yang keempat adalah bab implementasi dan pengujian. Pada bab ini menjelaskan mengenai implementasi rancangan aplikasi dan hasil dari pengujian dari aplikasi yang dibuat.
Bab 5: Kesimpulan dan Saran
Sistematika penulisan yang terakhir adalah kesimpulan dan saran. Pada bab ini akan menjelaskan tentang kesimpulan dan ringkasan dari penelitian yang dibuat. Saran dari penelitian yang dibuat akan dibahas pada bab ini untuk pengembangan penelitian berikutnya
BAB 2
LANDASAN TEORI
Pada bab 2 ini, membahas teori pendukung yang digunakan pada sistem pemantauan dan pengendalian kualitas air pada akuaponik menggunakan Arduino Mega2560 Pro dan aplikasi berbasis Android.
2.1. Akuaponik
Akuaponik dalam KBBI atau Kamus Besar Bahasa Indonesia mempunyai arti sebagai, cara bercocok tanam dengan menggunakan perpaduan antara budidaya ikan dan hidroponik. Akuaponik merupakan salah satu solusi terkait masalah ketahanan pangan.
Akuaponik dapat diterapkan pada lahan yang sempit, karena tidak memerlukan media tanam. Simbiosis yang menguntungkan terjadi antara ikan dan tanaman pada akuaponik. Tanaman mendapatkan nutrisi yang berguna untuk pertumbuhan dari kotoran ikan yang disalurkan dari kolam akuaponik melalui pipa penyaluran dan ikan mendapatkan oksigen dari media penyaringan air.
Kolam akuaponik memiliki sampah organik yang berasal dari kotoran ikan yaitu urine dan feses ikan. Kotoran ini dapat menghasilkan amonia. Jika amonia pada kolam akuaponik memiliki konsentrasi yang terlalu tinggi, maka menyebabkan racun pada ikan. Untuk mencegah konsentrasi amonia yang tinggi, pada akuaponik dibuat biofilter air untuk penyaringan kotoran yang ada pada kolam ikan (Sastro, 2016).
Biofilter merupakan sebuah tempat bagi bakteri untuk mengubah amonia yang merupakan racun bagi ikan, menjadi nitrat. Sehingga nitrat tadi berubah menjadi nutrisi yang dapat diserap oleh tanaman, proses ini disebut proses nitrifikasi. Sirkulasi air yang mengandung nitrat dan unsur hara lainnya dialirkan kembali ke kolam akuaponik.
Proses ini menciptakan simbiosis antara ikan, tumbuhan, dan bakteri yang berkembang
menciptakan lingkungan akuaponik yang sehat (Somerville, Cohen, Pantanella, Stankus, & Lovatelli, 2014).
Pada lingkungan akuaponik konvensional kolam akuaponik harus dilakukan pemantauan kualitas air dengan rutin supaya kualitas air tetap dalam kondisi normal.
Karena kualitas air dapat mempengaruhi budidaya ikan dan tumbuhan. Parameter yang berkaitan dengan akuaponik adalah suhu air, ph air dan dissolved oxygen yang harus dalam keadaan yang ideal untuk menjaga pertumbuhan tanaman dan ikan (Barosa, 2019). Bentuk dari akuaponik bisa dilihat di Gambar 2.1.
Gambar 2.1. Akuaponik.
2.2. Kualitas Air
Lingkungan hidup bagi hewan perairan adalah air. Maka, hal yang penting dalam budidaya yang berkaitan dengan hewan air adalah membudidayakan air yang berkualitas atau ideal, supaya hewan atau orgasme dalam air tersebut dapat hidup dengan baik (Kurniawan, 2013). Parameter kualitas air yang dapat diperhatikan pada sistem akuaponik yaitu, suhu air, pH atau tingkat keasaman dan total dissolved solids atau zat padat yang terlarut pada air.
1. Suhu Air
Parameter suhu air harus diperhatikan dalam sistem akuaponik, karena suhu air dapat mempengaruhi budidaya ikan pada kolam akuaponik. Suhu air terlalu
tinggi atau terlalu rendah menyebabkan ikan mudah stress dan dapat menyebabkan penyakit pada ikan. Suhu air dapat dipengaruhi oleh faktor cuaca, kelembapan udara, paparan dari sinar matahari dan curah hujan. Pada penelitian (Somerville et al., 2014), suhu air yang ideal untuk budidaya ikan tergantung spesiesnya, untuk ikan air dingin, suhu idealnya berkisar 10 °C – 18 °C, sedangkan untuk ikan tropis suhu air yang ideal berkisar 22 °C – 32 °C dan beberapa ikan lainnya memiliki suhu yang ideal berkisar 5 °C – 30 °C.
Kemudian parameter suhu air yang ideal untuk budidaya ikan pada sistem akuaponik berkisar antara 25°C - 33°C (Zaini, 2018).
2. pH air (Tingkat Keasaman)
Tingkat keasaman atau pH (Power of Hydrogen) adalah parameter untuk mengukur tingkat konsentrasi ion Hidrogen dari sebuah larutan atau cairan. Pada sistem akuaponik, kondisi dari parameter pH air harus diperhatikan, karena dapat mempengaruhi pertumbuhan dari tanaman dan ikan. Idealnya, untuk budidaya ikan dapat hidup dengan pH air berkisar 5 - 9 (Nur Fitria Farida et al.
2017), sedangkan untuk tanaman pakcoy, pH air ideal berkisar 5 – 7 (Bahzar &
Santosa, 2018). Tingkat keasaman (pH) umumnya pada sistem akuaponik berkisar 6 -7 (Shafeena T, 2016).
3. Total Dissolved Solids (TDS)
Total Dissolved Solids merupakan zat padat dari organik maupun anorganik dan padatan lain yang terlarut pada air (Fitria Farida et al., 2017). TDS memiliki satuan nilai yaitu part per million (ppm). Satuan nilai dari ppm sama dengan miligram per Liter (mg/L). Menurut peraturan PP 82 Kelas II 2001 tentang kualitas air, kandungan maksimum parameter TDS untuk budidaya ikan air tawar adalah 1000 mg/L. Semakin besar jumlah padatan terlarut di dalam larutan, maka jumlah ion pada larutan juga semakin besar. Semakin kecil kandungan konsentrasi dari TDS, maka semakin baik untuk pemeliharaan ikan (Wijayanti, Khotimah, Sasanti, Dwinanti, & Rarassari, 2019).
2.3. Internet of Things (IoT)
Internet of Things biasa disingkat IoT adalah komunikasi antara perangkat elektronik dan sensor melalui media internet. (Kumar, Tiwari, & Zymbler, 2019). IoT menggunakan perangkat pintar dan internet untuk memberikan solusi inovatif dalam
berbagai inovasi dan isu-isu yang terkait dengan dunia bisnis, industri pemerintah atau swasta di seluruh dunia.
Internet of Thing bukan teknologi pertama pada bidang jaringan. Pada tahun 1999 Kevin Ashton memperkenalkan IoT. Pada saat itu Kevin Ashton di Massachusetts Institute of Technology (MIT) menjabat sebagai direktur eksekutif Auto-ID Centre.
Pada tahun tersebut, Laboratorium Auto-ID dan MIT membuat standar global sistem untuk Radio Frequency Identification (RFID) dan sensor lainnya.
Internet of Thing memiliki konsep kerja dengan instruksi yang dibuat pada pemrograman untuk menciptakan sistem kerja yang dapat menghubungkan perangkat cerdas yang satu dengan lainnya melalui media penghubung internet. Dengan penerapan konsep IoT, manusia dapat mengendalikan perangkat cerdas miliknya dari jarak jauh. Manfaat dari berkembangnya IoT ini dapat diimplementasikan dalam bentuk lingkungan cerdas seperti smart home, smart health, smart agriculture, smart energy dan lain sebagainya.
Salah satu tantangan dari IoT adalah konsumsi energi yang biasanya dialami oleh sensor yang bergantung kepada masa baterai, tetapi masalah tersebut dapat diatasi dengan solusi micro power technology yang dibahas pada penelitian (H., A., & M., 2015). IoT mengembangkan arah teknologi yang dapat berkomunikasi dengan perangkat cerdas kapanpun, dimanapun dan dengan media apapun supaya tetap saling terhubung.
2.4. Aktuator
Aktuator merupakan alat yang dapat mengubah listrik menjadi besaran fisis. Besaran fisis yang dimaksud adalah gerakan, cahaya, panas, tekanan ataupun magnetis (“Aktuator,” n.d.). Pada penelitian ini dipasang aktuator pemanas air, pendingin air dan pompa air untuk menambah dan menurunkan kadar pH air.
1. Pompa Air
Pompa merupakan suatu alat atau mesin mekanis yang dapat digunakan untuk menaikkan fluida dari tempat yang rendah ke tempat yang tinggi. Pompa air dapat mengalirkan fluida dari area yang bertekanan rendah ke area yang bertekanan tinggi (Iqtimal & Devi, 2018). Pompa air bisa dilihat di Gambar 2.2.
Gambar 2.2. Pompa Air DC 5V.
(Sumber : http://www.jogjarobotika.com/motor-dc-waterair- pumpaksesori/2240-mini-submersible-water-pump-3-5-vdc.html).
Spesifikasi pompa air DC 5V :
• Tegangan DC 3-5 V;
• Tipe pompa celup;
• Flow rate 80 - 120L /H;
• Diameter bagian luar tempat keluar air ± 7 mm;
• Diameter body pompa ± 23.5 mm;
• Panjang kabel ± 21cm.
2. Pemanas Air
Pemanas air digunakan sebagai alat untuk memanaskan air dengan sumber pemanas yang berasal dari energi listrik, gas maupun matahari (Rokhandi, Yulianti, Pangaribuan, & KN, 2017). Fungsi dari pemanas air ini dapat mengatur suhu air pada kolam. Suhu yang berbeda-beda terhadap jenis ikan, mak diperlukan pemanas air untuk mengatur suhu sesuai dengan jenis ikan. Pemanas air bisa dilihat di Gambar 2.3.
Gambar 2.3. Pemanas Air.
(Sumber : https://www.kmart.com.au/product/aquarium-water- heater/2166314).
3. Pendingin Air
Thermo-Electric Cooler (TEC) adalah komponen listrik yang mengeluarkan suhu rendah (dingin) di satu sisi dan suhu tinggi (panas) di sisi lain saat arus dialirkan (Uhsg, Lubis, & Sitorus, 2017). Rendah dan tingginya temperatur yang disambung bergantung dengan arah dari aliran arus listrik. Sistem peltier sering digunakan pada pemanfaatan temperatur rendah yang menghasilkan pendingin, seperti pada processor, pendingin minuman dan pengatur suhu akuarium.
Pendingin air bisa dilihat di Gambar 2.4.
Gambar 2.4. Pendingin Air.
(Sumber : https://www.amazon.ca/Thermoelectric-Refrigeration-Conduction- Semiconductor-Conditioner/dp/B079QWMCW3).
2.5. Amazon EC2 (Amazon Elastic Compute Cloud)
Amazon Elastic Compute Cloud atau biasa disebut dengan Amazon EC2 merupakan sebuah web yang memberikan layanan cloud serta mempunyai daya komputasi stabil dan dapat diubah ukurannya. Layanan ini mempermudah pengguna dengan antarmuka yang sederhana untuk konfigurasi kapasitas dari komputasi yang diinginkan (“Amazon EC2,” n.d.).
Amazon EC2 merupakan platform yang memiliki komputasi dengan beragam pilihan mulai dari processor, penyimpanan, jaringan, serta sistem operasi. Amazon juga merupakan layanan cloud dengan jaringan ethernet 400 Gbps. Amazon Web Service dapat menjalankan beban kerja dari System Application and Product (SAP), High Performance Computing (HPC), Machine Learning (ML) dan Windows.
2.6. Firebase
Firebase merupakan buatan dari perusahaan teknologi terbesar di dunia yaitu Google.
Firebase diperkenalkan oleh Google bulan mei tahun 2016. Firebase merupakan sebuah layanan untuk mengembangkan sebuah aplikasi (“Firebase,” n.d.). Firebase merupakan solusi yang dibuat untuk menyederhanakan pekerjaan Developer dalam membuat mobile apps. Layanan ini sudah cukup banyak digunakan untuk kebutuhan aplikasi seperti Android, iOS dan web.
Salah satu fitur yang ada pada Firebase adalah Firebase Cloud Messaging (FCM). FCM merupakan solusi untuk membuat notifikasi lintas platform yang memungkinkan mengirim pesan tanpa biaya. Selanjutnya, database yang dimiliki Firebase adalah Realtime Database yang berada di cloud. Data yang berada pada database tersebut disimpan dalam bentuk JSON (JavaScript Object Notation) kemudian dapat disinkronkan secara real-time.
2.7. React Native
React Native merupakan sebuah framework yang mempunyai manfaat dalam membuat native apps untuk Android dan iOS menggunakan React (“React Native · A framework for building native apps using React,” n.d.). React native dikembangkan oleh perusahaan teknologi Facebook. Bahasa pemrograman yang digunakan adalah JavaScript. React native launching pada bulan januari tahun 2015. React native
dikatakan cross-platform framework karena dapat membuat mobile apps secara multi- platform di Android dan iOS.
Selain cross-platform framework, React native memiliki fitur yaitu Fast Refresh. Fitur ini merupakan fitur yang dibuat untuk mempercepat melakukan iterasi ketika mengembangkan aplikasi tanpa harus menunggu build selesai. Dengan kata lain, dapat melihat perubahan saat sedang memprogram aplikasi. Beberapa aplikasi yang sudah dikembangkan menggunakan framework React Native seperti Facebook, Instagram, Skype dan Pinterest.
2.8. Rule-Based
Sistem berbasis aturan atau disebut Rule-Based System menggunakan pengetahuan dan fleksibilitas tertentu dalam mengubah pengetahuan yang diambil (Nugraha, Suryono, &
Suseno, 2018). Rule-Based System dirancang untuk memecahkan permasalahan berdasarkan aturan yang dibuat. Aturan-aturan yang dibuat dalam rule-based tersebut melakukan proses informasi yang memiliki basis pengetahuan untuk mendapatkan informasi yang berguna atau baru. Pengetahuan tersebut dikonversi menjadi sebuah program dalam bentuk if-then-rules.
Keputusan dari aturan yang sudah benar atau tepat, maka dapat dilanjutkan sampai bawah dan diproses hingga aturan tersebut berakhir. Ketika dalam penerapan pada sistem terlalu banyak aturan, maka kinerja dari sistem tersebut menjadi lebih rumit serta banyak terjadi kesalahan. Peraturan dari rule-based sendiri mudah dalam digunakan serta dapat dimengerti, tetapi rule-based system tidak dapat membuat keputusan dan melakukan modifikasi aturannya sendiri, karena rule-based tidak dirancang untuk belajar dalam mengambil keputusan. Rule-based tidak seperti Artificial Intelligence (AI) dan Machine Learning (ML), tindakan yang dilakukan oleh sistem berbasis aturan ditentukan oleh manusia. Rule-Based System memiliki arsitektur yang bisa dilihat di Gambar 2.5.
Gambar 2.5. Rule-Based Sederhana.
2.9. OneSignal
OneSignal merupakan sebuah layanan untuk mengirim pemberitahuan pesan (notifikasi) ke dalam aplikasi dan email dapat berupa aplikasi berbasis mobile dan website. OneSignal termasuk platform manajemen konten seperti Wordpress dan Shopify (“Overview of the OneSignal Platform,” n.d.).
OneSignal memiliki fitur real-time reporting, incredible scalability, superior segmentation, automated messaging, intelligent delivery dan analyze results anywhere.
OneSignal dapat digunakan pada cross-platform seperti Unity, React Native, Cordova, Flutter, Ionic, PhoneGap, Xamarin, dan Corona (Solar 2D).
2.10. Message Queuing Telemetry Transport (MQTT)
Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) merupakan protokol komunikasi yang digunakan dalam pengiriman pesan antara sensor dan sebuah sistem Internet of Things (IoT) dalam konteks komunikasi Machine to Machine (M2M). Menggunakan MQTT dalam sebuah sistem IoT dapat mengurangi pengiriman pesan yang tidak perlu. MQTT saat ini digunakan sebagai Broker dalam pengiriman pesan pada sistem IoT. Broker ini berfungsi di antara Publisher dan Subscriber (Hwang, Lee, & Jung, 2019).
Broker yang ada pada MQTT memilik fungsi untuk menangani publish dan subscribe data. Publish berfungsi untuk mengirimkan datanya ke subcriber. Sedangkan subscribe berfungsi untuk menerima data dari publisher. Topic dapat dikatakan sebagai kategori dari pengelompokkan data. Harus ada topic ketika transaksi publisher dan subscriber. Arsitektur dari MQTT bisa dilihat di Gambar 2.6.
Gambar 2.6. Arsitektur Message Queue Telemetry Transport (MQTT).
(Sumber : https://www.opc-router.de/sswhat-is-mqtt/).
2.11. Arduino Mega2560 Pro
Arduino Mega2560 Pro merupakan sebuah papan Arduino yang di dalamnya memakai mikrokontroler Mega2560. Fungsionalitas Mega2560 Pro identik dengan Arduino Mega2560. Meskipun merupakan Embed Board, tetapi Ardunio Mega2560 Pro ini tetap stabil sebagai Mega Board. Arduino Mega2560 Pro ini menggunakan chip asli, dan resonator berkualitas tinggi yaitu 16 MHz. Memiliki pin input dan output yang relatif banyak. Terdiri dari 54 pin digital I/O dan 5 pin ini dapat digunakan sebagai keluaran PWM dan memiliki 16 pin analog input serta 4 UART. Papan ini memiliki dimensi 38x55 mm (“Mega 2560 Pro,” n.d.).
Arduino Mega2560 Pro ini dapat digunakan untuk keperluan memprogram sebuah mikrokontroler. Maka hal ini betujuan mendukung dalam hal pemakaian mikrokontroler Arduino. Cara menggunakan modul ini ada beberapa cara yaitu dengan menghubungkan ke komputer menggunakan sambungan kabel USB, bisa menggunakan listrik dengan adaptor AC ke DC atau dengan sebuah baterai (Lubis, 2018). Arduino Mega2560 Pro bisa dilihat di Gambar 2.7 dan spesifikasi dari Arduino Mega2560 Pro bisa dilihat di Tabel 2.1.
Gambar 2.7. Arduino Mega2560 Pro.
(Sumber : https://sea.banggood.com/Mega-2560-PRO-Embed-CH340G- ATmega2560-16AU-Development-Module-Board-p-1397752.html).
Tabel 2.1. Spesifikasi Arduino Mega2560 Pro.
Spesifikasi Keterangan
Microcontroller Mega2560
USB-TTL converter CH340
Power Out 5V-800mA
Power IN 5V
Power IN. VIN/DC Jack 9-12V
Power Consumption 5V 220mA
Logic Level 5V
USB Micro USB
Clock Frequency 16MHz
Operating Supply Voltage 5V
Pin Digital I/O 54
Pin Analog I/O 16
Memory Size 256kb
Data RAM Type/Size 8Kb
Data ROM Type/Size 4Kb
Interface Type ISP
Operating temperature −40С°/+85С°
2.12. Sensor DS18B20
DS18B20 merupakan sensor suhu yang dapat mengukur suhu -55 °C sampai +125°C dengan akurasi kurang lebih 5%. (Fezari & Al Dahoud, 2019). Sensor DS18B20 dapat digunakan pada lingkungan yang mengandung kadar konsentrasi kimia yang tinggi, dapat digunakan sebagai termometer, serta dapat menggunakannya di perangkat yang sensitif terhadap panas. Sensor suhu DS18B20 ini tidak memerlukan ADC (Analog to Digital Converter). Tidak seperti sensor suhu lainnya dalam berkomunikasi dengan mikrokontroler, sensor suhu DS18B20 hanya membutuhkan satu kabel atau 1 jalur data (Nurazizah, 2017).
Setiap sensor memiliki alamat yang unik. Sensor DS18B20 hanya membutuhkan satu pin MCU (Micro-controller Unit) yang digunakan untuk mentransfer data sehingga sensor DS18B20 merupakan pilihan yang tepat untuk mengukur suhu di banyak titik tanpa mengorbankan banyak pin digital pada mikrokontroler. Sensor DS18B20 bisa dilihat di Gambar 2.8.
Gambar 2.8. Sensor DS18B20.
(Sumber : https://www.makerlab-electronics.com/product/waterproof-temperature- sensor-ds18b20/).
Spesifikasi sensor DS18B20 :
• Power supply : 3 V – 5,5 V
• Konsumsi arus : 1 mA
• Range suhu : -55 °C – 125 °C
• Akurasi : ± 5%
• Resolusi sensor : 9 – 12 bit
• Waktu konversi : < 750 ms
Fitur sensor DS18B20 :
• Komunikasi hanya menggunakan 1 kabel (Unique 1-Wire Interface Requires Only One Port Pin for Communication);
• Dapat digunakan sebagai alarm (temperature alarm condition);
• Dapat digunakan pada lingkungan produk rumahan, industri, dan pada sistem yang memerlukan pembacaan suhu.
2.13. Sensor pH
Sensor pH kepanjangan dari Power of Hydrogen yang merupakan alat untuk mengukur tingkat keasaman dan basa pada suatu cairan. Sensor pH memiliki kerja utama yang terletak pada sensor probe yang berupa glass electrode yang berada di dalam larutan untuk mengukur jumlah ion H₃O+. Lapisan kaca yang mempunyai tebal 0.1 mm dan berbentuk bulat (bulb) merupakan ujung dari elkrode kaca. Silinder kaca non konduktor merupakan plastik yang memanjang dipasangkan dengan bulb, selanjutnya isi dengan larutan HCl (0,1 mol/dm3) (Pt & Adiusaha, 2018).
Elektroda (probe pengukur) yang terdapat pada pH meter dihubungkan dengan alat elektronik yang berfungsi untuk mengukur dan menampilkan nilai pH. Kawat electrode yang panjang serta berbahan perak terendam di dalam larutan HCl. Senyawa setimbang AgCl terbentuk pada permukaannya. Konstannya jumlah larutan HCl pada sistem ini membuat electrode Ag/AgCl memiliki nilai potensial yang stabil (Zulfian Azmi, Saniman, 2016). Sensor pH dapat dilihat di Gambar 2.9.
Gambar 2.9. Sensor pH.
(Sumber : https://wiki.dfrobot.com/PH_meter_SKU__SEN0161_).
2.14. Sensor Total Dissolved Solids (TDS)
Total Dissolved Solids (TDS) merupakan sensor yang digunakan untuk mengukur padatan terlarut pada air. Nilai dari TDS sendiri dapat digunakan untuk referensi kebersihan dari sebuah air (“Gravity: Analog TDS Sensor/Meter for Arduino - DFRobot,” n.d.). Satuan nilai dari TDS sendiri adalah part per million (ppm) atau miligram per Liter (mg/L).
Sumber eksitasi dari sensor TDS ini adalah sinyal AC, yang memiliki fungsi dapat memperpanjang umur probe dan dapat membantu meningkatkan stabilitas sinyal keluaran. Probe dari sensor TDS dapat tahan air dan dapat direndam dalam air untuk pengukuran dalam waktu yang lama. Sensor TDS bisa dilihat di Gambar 2.10.
Gambar 2.10. Sensor Total Dissolved Solids (TDS).
(Sumber : https://www.amazon.com/Gravity-Arduino-Dissolved-Quality- Compatible/dp/B086GX2539).
Spesifikasi dari sensor TDS sebagai berikut :
• Input Voltage : 3.3 - 5.5V;
• Output Voltage : 0 - 2.3V;
• Working Current : 3 – 6 mA;
• TDS Measurement Range : 0 – 1000 ppm;
• TDS Measurement Accuracy : ± 10% F.S. (25 ℃);
• Module Size : 42 x 32 mm.
2.15. ESP8266
ESP8266 merupakan sebuah mikrokontroler yang mempunyai wifi chip atau dapat disebut sebagai wifi module yang mendukung teknologi berbasis IoT (Internet of Things). Dengan pin GPIO (General Purpose Input Output) yang ada di ESP8266, maka pin tersebut dapat diintegrasikan dengan mikrokontroler seperti Arduino, sensor dan juga aktuator (Devi, Erwanto, & Utomo, 2018). ESP8266 dapat berfungsi secara konsisten pada lingkungan industri, karena rentang jangkauan dari sinyal operasinya yang luas.
ESP8266 dirancang untuk perangkat seluler, dan terhubung dengan aplikasi IoT.
ESP8266 menggunakan konsumsi daya yang rendah dengan kombinasi beberapa teknologi eksklusif. Arsitektur hemat daya pada ESP8266 memiliki tiga mode operasi, seperti active mode, sleep mode and deep sleep mode. Arsitektur yang dibuat dapat membuat baterai bekerja lebih lama. Gambar dari ESP8266 bisa dilihat di Gambar 2.11.
Gambar 2.11. ESP8266.
(Sumber : https://www.antratek.com/nodemcu-v2-lua-based-esp8266-development- kit).
Pin-out yang terdapat pada ESP8266 :
• Mempunyai 4 GPIO (GPIO 0 – GPIO 3);
• VCC merupakan tegangan input ;
• GND, Ground;
• Pin Reset;
• Chip Enable.
Spesifikasi yang terdapat pada modul ESP8266 :
• Wifi 802.11 b/g/n;
• Wifi 2.4 GHz, support WPA/WPA2;
• Memiliki besar RAM 96 kB;
• Memiliki besar instruction RAM 65 kB;
• Support STA/AP/STA+AP operation modes;
• TCP-IP protocol stack.
2.16. Relay
Relay merupakan sebuah alat elektronik mekanik yang memiliki fungsi sebagai pengatur kontak saklar yang memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energi (Devi et al., 2018). Relay dengan prinsip kerja elektromagnetik yang berfungsi untuk memindahkan arus listrik yang kecil (low power) sehingga menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi pada kontak saklar.
Menurut (Shaputra.R, Gunoto.P, 2019), relay disebut sebagai saklar yang bersifat elektrik yang merupakan bagian elektromekanis yang tersusun dari dua komponen utama yaitu elektromagnet (kumparan) serta bagian dari sekumpulan kontak saklar (mekanis). Bagian utama tersebut Armature, electromagnet (coil), spring, dan saklar (Switch Contact Point). Gambar relay bisa dilihat di Gambar 2.12.
Gambar 2.12. Relay.
(Sumber : https://www.amazon.ca/Tolako-Arduino-Indicator-Channel- Official/dp/B00VRUAHLE).
Fungsi relay sebagai berikut :
• Untuk mengendalikan sirkuit yang bertegangan tinggi dengan memanfaatkan bantuan sinyal bertegangan rendah;
• Fungsi logika dapat dijalankan pada relay;
• Dapat menjalankan fungsi penundaan waktu;
2.17. Real Time Clock (RTC)
Real Time Clock adalah komponen elektronika terdapat dalam Integrated Circuit (IC) yang dapat menyimpan data waktu dan tanggal (Putra, Hamdani, Aryza, & Manik, 2020). RTC mempunyai fungsi seperti jam, karena dapat melakukan perhitungan seperti jam, menit, detik, tanggal, bulan bahkan tahun. RTC dapat ditemukan di komputer, sistem server, dan ada di perangkat elektronik yang memerlukan pencatatan waktu.
RTC didukung oleh internal lithium battery yang membuat RTC tetap dapat berfungsi ketika daya dari sistem dimatikan. Ketika merancang sebuah sistem yang berhubungan dengan waktu, ada dua pilihan yang dapat diambil. Pertama dapat menangani waktu melalui sistem internal dalam mengontrol waktu. Kedua menggunakan RTC. Gambar RTC bisa dilihat di Gambar 2.13.
Gambar 2.13. Real Time Clock (RTC).
(Sumber : https://ielectrony.com/en/shop/ds3231-rtc-at24c32-iic-module/).
Spesifikasi RTC :
• Tegangan : DC 3.03 V – DC 5.0 V;
• RTC (Real Time Clock/Calendar) chip DS3231;
• Dapat menyimpan detik, menit, jam, tanggal, minggu, bulan, serta tahun;
• Memory chips: AT24C32 dengan kapasitas penyimpanan 32 K;
• Komunikasi : I2C bus interface SDA, SCL;
• Include battery CR2032.
2.18. Application Programming Interface (API)
Application Programming Interface (API) adalah layanan data yang telah disediakan oleh software melalui sekumpulan resources yang telah ditentukan, seperti metode, objek, atau URIs (Universal Resource Identifiers). Dengan menggunakan resources ini, aplikasi yang berbeda jenis dapat mengakses data tanpa harus mengimplementasikan objek dan prosedur yang mendasari (Meng, Steinhardt, & Schubert, 2018).
Dengan kata lain, API merupakan penghubung antara aplikasi yang berbeda jenis untuk saling bertukar data. Desain arsitektur dari API disebut dengan REST API.
Beberapa method yang dapat digunakan pada arsitektur REST yaitu GET, PUT, POST, DELETE.
• GET, mempunyai fungsi untuk membaca data pada resource.
• PUT, mempunyai fungsi untuk memperbarui data pada resource.
• POST, mempunyai fungsi untuk membuat data baru pada resource.
• DELETE, mempunyai fungsi untuk menghapus data pada resource.
2.19. Penelitian Terdahulu
Penelitian yang dilakukan sebelumnya sudah banyak membahas tentang permasalahan pemantauan dan pengendalian parameter pada lingkungan akuaponik. Seperti penelitian yang dilakukan (Shaohan & Kang, 2019) yang menggunakan sensor dissolved oxygen, sensor ph, konduktivitas dan sensor suhu sebagai parameter pada lingkungan akuaponik. Data yang didapat dari sensor tersebut diambil dan disimpan ke dalam MySQL database serta ditampilkan menggunakan Lab View.
Pada penelitian (Valiente et al., 2018) menggunakan sensor suhu yang dipasang dalam air dan di daerah tanaman, serta dipasang sensor ph di dalam kolam akuaponik.
Penelitian ini menggunakan otomatisasi lampu yang dapat menghidupkan dan mematikan lampu pada jadwal yang telah ditentukan. Kemudian setiap 8 jam sekali ada pemberi pakan ikan otomatis. Dalam cloud service, penelitian ini menggunakan layanan dari ThingSpeak dan berbasis mobile android.
Berikutnya penelitian (Zaini, 2018) menggunakan nRF24l01 untuk komunikasi wireless yang dipasang dengan Arduino Nano. Pada penelitian ini menggunakan sensor suhu air, ph dan gas amonia. Penelitian ini berbasis aplikasi android yang dapat menampilkan data parameter yang didapat dari sensor dan ditampilkan dalam visualisasi grafik.
Penelitian yang dilakukan (Aishwarya et al., 2018) mengimplementasikan teknologi Internet of Things (IoT) untuk pemberian pakan ikan otomatis, suplai air otomatis ke tanaman dan komunikasi menggunakan Global System for Mobile Communications (GSM). Sensor yang digunakan adalah sensor suhu dan sensor ph untuk mengukur parameter pada lingkungan akuaponik.
Penelitian Internet of Things lainnya dari (Zheng Jie Ong, Andrew Keong Ng, 2019) menggunakan sensor suhu udara, sensor suhu air, sensor kelembapan, sensor ph dan konduktivitas. Menggunakan mikrokontroler Arduino dan Raspberry Pi sebagai server. Penelitian ini mengimplementasikan otomatisasi cahaya lampu pada lingkungan akuaponik dan pengintegrasi dengan Google Cloud Platform. Penelitian yang telah dilakukan sebelumnya bisa dilihat di Tabel 2.2 dibawah ini.
Tabel 2.2. Penelitian Terdahulu.
No Peneliti Judul Tahun Keterangan
1 Shaohan et al
Laboratory Aquaponics System via PLC and Lab View
2019 Menghasilkan sistem akuaponik berbasis Internet of Things yang dapat memantau dan mengontrol sistem akuaponik menggunakan PLC dan Lab View
2 Valiente et al Internet of Things (IOT)- Based Mobile Application for Monitoring of Automated Aquaponics System
2018 Menghasilkan sistem yang dapat memantau perkembangan akuaponik menggunakan ThingSpeak berbasis aplikasi mobile dan menampilkan data dalam bentuk grafik.
3 Zaini et al Internet of Things for Monitoring and Controlling Nutrient Film Technique (NFT) Aquaponic
2018 Menghasilkan sistem akuaponik berbasis Internet of Things yang dapat.memantau.parameter
pada.lingkungan.akuaponik dan dapat mengatur kadar suhu.serta.menampilkan
visualisasi grafik dalam aplikasi android.
4 Aishwarya et al
Survey On IoT based Automated Aquaponics Gardening Approache
2018 Membuat sebuah sistem otomatisasi pada akuaponik yang menggunakan dua aktuator yaitu untuk suplai air dan pemberi pakan ikan secara otomatis.
5 Zheng Jie Ong et al
Intelligent Outdoor
Aquaponics with Automated Grow Lights and Internet of Things
2019 Membuat sistem akuaponik otomatisasi cahaya lampu yang menggunakan sensor pH, ultrasonik, konduktivitas listrik, suhu dan kelembapan udara berbasis Internet of Things serta pengintegrasian data dengan Google Cloud Platform
BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Pada bab 3 ini, penulis membahas yang berkaitan dengan analisis dan perancangan sistem pemantauan dan pengendalian kualitas air pada lingkungan akuaponik menggunakan mikrokontroler Arduino Mega2560 Pro dan aplikasi berbasis Android.
3.1. Analisis Sistem 3.1.1. Arsitektur Umum
Arsitektur umum merupakan sebuah rangkaian atau skema dari sebuah sistem yang dibangun. Arsitektur umum dalam penelitian ini terbagi atas 3 tahap yaitu, input, process, dan output.
1. Input
Kolam akuaponik dipasang sensor DS18B20 untuk mengukur suhu air, sensor pH untuk mengukur pH air, dan sensor Total Dissolved Solids (TDS) untuk mengukur jumlah zat padat terlarut pada air. Sensor tersebut dipasang pada satu titik dan dalam pengambilan data dari sensor dilakukan 5 menit sekali. Sensor-sensor tersebut terhubung dengan Arduino Mega2560 Pro kemudian dihubungkan juga dengan modul WiFi ESP8266 agar rangkaian dari sensor tersebut dapat terhubung dengan access point.
2. Process
Pada tahapan process, data dari sensor yang telah dipasang tersebut dikirim dan disimpan ke dalam database yang berada di cloud server melalui perantara Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) Broker. Pada pengiriman data tersebut, ESP8266 publish data ke topik “aquaponik/datasensor” yang ada pada MQTT Broker.
Sedangkan untuk proses pengendalian ESP8266 publish data ke topik
“aquaponik/command”. Pada tahapan ini juga terjadi proses request dan send data antara client dengan server melalui Application Programming Interface (API). Pada proses pemantauan kualitas air, client melakukan request ke server melalui API.
Beberapa API yang digunakan untuk proses pemantauan bisa dilihat di Tabel 3.1.
Tabel 3.1. Daftar Application Interface Programming (API) Pemantauan.
Method URL Penjelasan
GET /datasensor/findone Untuk data terbaru pemantauan kualitas air akuaponik.
GET /datasensor/day Untuk data grafik harian.
GET /datasensor/week Untuk data grafik mingguan.
GET /datasensor/month Untuk data grafik bulanan.
GET /datasensor/year Untuk data grafik tahunan.
Kemudian pada proses pengendalian kualitas air menggunakan sistem aturan dengan metode rule-based. Jika terjadi perubahan kondisi dari kondisi yang normal menjadi tidak normal pada kualitas air, maka server mengirimkan notifikasi untuk melakukan pengendalian kualitas air pada kolam akuaponik seperti menghidupkan pemanas dan pendingin air, menghidupkan aktuator penambah dan penurun kadar pH air sesuai dengan kondisi kualitas air. Suhu air normal berkisar 27 oC - 32 oC, pH normal berkisar pada nilai 6 - 7. API untuk melakukan pengendalian kualitas air bisa dilihat di Tabel 3.2.
Tabel 3.2. Daftar Application Interface Programming (API) Pengendalian.
Method URL Body Penjelasan
POST /sendCommand turnOnHeater Menghidupkan pemanas air.
POST /sendCommand turnOnCooler Menghidupkan pendingin air.
POST /sendCommand turnOnPhUp Menghidupkan aktuator penambah kadar pH air.
POST /sendCommand turnOnPhDown Menghidupkan aktuator penurun kadar pH air.
Untuk proses pengaturan batas parameter suhu air, pH air minimal dan maksimal menggunakan API yang bisa dilihat di Tabel 3.3.
Tabel 3.3. Daftar Application Interface Programming (API) Pengaturan Parameter.
Method URL Body Penjelasan
PUT /datasensor/parametersensor suhu_min Mengatur batas normal minimal suhu air PUT /datasensor/parametersensor suhu_max Mengatur batas normal
maksimal suhu air PUT /datasensor/parametersensor ph_min Mengatur batas normal
minimal pH air
PUT /datasensor/parametersensor ph_max Mengatur batas normal maksimal pH air
3. Output
Pada tahapan output terdapat 3 fitur pada aplikasi Android sebagai berikut : 1. Pemantauan
Pada fitur pemantauan ini, user dapat melihat data kualitas air akuaponik secara real-time. Data tersebut merupakan suhu air, pH air, dan Total Dissolved Solids (TDS). Data kualitas air juga ditampilkan dalam bentuk visualisasi grafik harian, mingguan, bulanan dan tahunan pada aplikasi Android. User dapat menerima notifikasi jika kualitas air akuaponik dalam kondisi yang tidak normal.
2. Pengendalian
Pada fitur pengendalian kualitas air, user dapat menghidupkan aktuator pada aplikasi Android. Beberapa aktuator yang dapat dikendalikan pada fitur ini yaitu, menghidupkan fitur pemanas dan pendingin air, menghidupkan fitur aktuator untuk menambah dan menurunkan kadar pH air jika kolam akuaponik dalam kondisi yang tidak normal. Jika kolam akuaponik dalam kondisi normal, maka fitur tersebut tidak aktif. Fitur pengendalian kualitas air diberi waktu 5 menit kepada user untuk melakukan pengendalian, jika dalam 5 menit tidak melakukan pengendalian, maka otomatisasi dilakukan pada pengendalian kualitas air. Kemudian fitur pengendalian dimatikan selama 20 menit untuk mencegah user melakukan pengendalian berulang-ulang.
3. Pengaturan Parameter
Pada fitur pengaturan parameter, user dapat melakukan pengaturan secara manual batas normal minimal dan maksimal dari suhu air dan pH air. Arsitektur umum dari penelitian ini bisa dilihat di Gambar 3.1.
Gambar 3.1. Arsitektur Umum.
3.1.2. Pengendalian Menggunakan Metode Rule-Based
Dalam pengendalian kualitas air akuaponik yang dilakukan melalui aplikasi Android, diperlukan sebuah proses yang dapat menghidupkan pemanas dan pendingin air serta penambah dan penurun kadar pH air. Proses pengendalian ini dilakukan menggunakan metode Rule-Based.
1. Menghidupkan Fitur Pemanas Air
Jika suhu air < 27.0 °C, maka pengguna menerima notifikasi untuk menghidupkan pemanas air yang dikirim dari server. Kemudian, fitur pengendalian untuk menghidupkan pemanas air aktif pada aplikasi. Tanda fitur tersebut aktif yaitu, ketika button aktuator pemanas air sudah berubah dari OFF menjadi ON, maka fitur tersebut sudah aktif. Fitur pengendalian untuk mengaktifkan pemanas air bisa dilihat di Gambar 3.2.
Gambar 3.2. Fitur Aktuator Pemanas Air.
Ketika user melakukan pengendalian dengan menekan button pada fitur pemanas air, maka proses yang dilakukan adalah “turnOnHeater”, yaitu proses menghidupkan pemanas air melalui API dengan method POST dengan URL /sendCommand dan Arduino Mega2560 Pro menerima perintah tersebut untuk menghidupkan pemanas air. Flowchart untuk menghidupkan fitur pemanas air bisa dilihat di Gambar 3.3.
Gambar 3.3. Flowchart Pengendalian Menghidupkan Fitur Pemanas Air.
2. Menghidupkan Fitur Pendingin Air
Jika suhu air > 32.0 °C, maka pengguna menerima notifikasi untuk menghidupkan pendingin air yang dikirim dari server. Kemudian, fitur pengendalian untuk menghidupkan pendingin air aktif pada aplikasi. Tanda fitur tersebut aktif yaitu, ketika button aktuator pendingin air sudah berubah dari OFF menjadi ON, maka fitur tersebut sudah aktif. Fitur pengendalian untuk mengaktifkan pendingin air bisa dilihat di Gambar 3.4.
Gambar 3.4. Fitur Aktuator Pendingin Air.
Ketika user melakukan pengendalian dengan menekan button pada fitur pemanas air, maka proses yang dilakukan adalah “turnOnCooler”, yaitu proses menghidupkan pendingin air melalui API dengan method POST dengan URL /sendCommand dan Arduino Mega2560 Pro menerima perintah tersebut untuk menghidupkan pendingin air. Flowchart untuk menghidupkan fitur pendingin air bisa dilihat di Gambar 3.5.
Gambar 3.5. Flowchart Pengendalian Menghidupkan Fitur Pendingin Air.
3. Menghidupkan Fitur Aktuator Penambah Kadar pH Air
Jika pH air < 6.0, maka pengguna menerima notifikasi untuk menghidupkan aktuator penambah kadar pH air yang dikirim dari server. Kemudian fitur pengendalian untuk menghidupkan aktuator penambah kadar pH air aktif pada aplikasi. Tanda fitur tersebut aktif yaitu, ketika button aktuator penambah kadar pH air sudah berubah dari OFF menjadi ON, maka fitur tersebut sudah aktif.
Fitur pengendalian untuk mengaktifkan aktuator penambah kadar pH air bisa dilihat di Gambar 3.6.
Gambar 3.6. Fitur Aktuator Penambah Kadar pH Air.
Ketika user melakukan pengendalian dengan menekan button pada fitur aktuator penambah kadar pH air, maka proses yang dilakukan adalah “turnOnPhUp”
yaitu proses menghidupkan aktuator penambah kadar pH air yang dilakukan melalui API dengan method POST dengan URL /sendCommand dan Arduino Mega2560 Pro menerima perintah tersebut untuk menghidupkan aktuator penambah kadar pH air. Flowchart untuk menghidupkan fitur penambah kadar pH air bisa dilihat di Gambar 3.7.
Gambar 3.7. Flowchart Pengendalian Menghidupkan Fitur Penambah Kadar pH Air.
4. Menghidupkan Fitur Aktuator Penurun Kadar pH Air
Jika pH air > 7.0, maka user menerima notifikasi untuk menghidupkan aktuator penurun kadar pH air yang dikirim dari server. Kemudian fitur pengendalian untuk menghidupkan aktuator penurun kadar pH air aktif pada aplikasi. Tanda
fitur tersebut aktif yaitu, ketika button aktuator penurun kadar pH air sudah berubah dari OFF menjadi ON, maka fitur tersebut sudah aktif. Fitur pengendalian untuk mengaktifkan aktuator penurun kadar pH air bisa dilihat di Gambar 3.8.
Gambar 3.8. Fitur Aktuator Penurun Kadar pH Air.
Ketika user melakukan pengendalian dengan menekan button pada fitur aktuator penurun kadar pH air, maka proses yang dilakukan adalah “turnOnPhDown”
yaitu proses menghidupkan aktuator penurun kadar pH air yang dilakukan melalui API dengan method POST dan URL /sendCommand dan Arduino Mega2560 Pro menerima perintah tersebut untuk menghidupkan aktuator penurun kadar pH air. Flowchart untuk menghidupkan fitur penurun kadar pH air bisa dilihat di Gambar 3.9.
Gambar 3.9. Flowchart Pengendalian Menghidupkan Fitur Penurun Kadar pH Air.
3.2. Perancangan Sistem
Pada tahap perancangan sistem ini, terdapat beberapa perancangan yang dilakukan berkaitan dengan sistem yang dibangun.
3.2.1. Use Case Diagram
Use Case Diagram memiliki fungsi untuk mendeskripsikan secara umum yang dapat dilakukan user dengan sistem, sehingga user dapat berinteraksi atau berkomunikasi dengan sistem tersebut. Use Case Diagram dari sistem yang dibuat bisa dilihat di Gambar 3.10 dan penjelasan dari isi use case diagram bisa dilihat di Tabel 3.4.
Gambar 3.10. Use Case Diagram Sistem.
