BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Mengenal Jamur Tiram
Jamur tiram merupakan salah satu jenis jamur yang cukup populer di tengah masyarakat Indonesia. Sejak permintaan jamur meningkat baik domestik dan ekspor dalam beberapa tahun ini, banyak petani beralih ke budidaya jamur. Jamur banyak digemari karena disamping rasanya yang enak juga mengandung nilai protein dan karbohidrat lebih tinggi serta kalori lebih rendah dibanding buah-buahan dan sayuran. Untuk membudidayakan jamur ini, dibutuhkan ketelitian dan kesabaran karena harus mengatur suhu serta kelembaban yang sesuai dengan habitat jamur yang sebenarnya untuk memperoleh hasil yang maksimal dari pembudidayaan jamur tersebut.
bibi 30 °C.
Jamur dapat berhasil tumbuh di ruang bawah tanah, gudang, lumbung, rumah kaca, dan bahkan hanya di tempat tidur dekat rumah, asalkan memenuhi kondisi yang diperlukan - suhu konstan dekat 15 derajat, kelembaban tinggi, ventilasi yang baik dan pencahayaan yang buruk, sepertijamur, seperti tanaman hijau tidak perlu ringan dan dapat tumbuh bahkan dalam gelap.sinar matahari langsung mempengaruhi mereka. Hal yang paling penting dalam budidaya jamur - kemampuan untuk mempersiapkan substrat dengan benar, yang selanjutnya akan ditanam miselium.
Untuk mempertahankan suhu dan kelembaban biasanya dilakukan secara manual. Cara tersebut kurang efektif dan efisien, karena dapat menyebabkan terjadinya pemborosan energi maupun waktu. Untuk mengatasi hal ini, diperlukan suatu sistem yang dapat menjaga suhu maupun kelembaban yang diinginkan serta dapat bekerja secara otomatis
Dalam proses pembudidayaan, syarat tumbuh jamur tiram yang baik antara lain:
1. Pengaturan suhu dan kelembaban.
kelembaban perlu diperhatikan, sehingga keadaan suhu dan kelembaban sesuai kebutuhan pertumbuhan jamur. Salah satu cara menjaga suhu dan kelembaban kumbung adalah dengan melakukan pengabutan air dari sprayer. Untuk frekwensi pengabutan kumbung tergantung cuaca.
Pada musim hujan dimana suhu dan kelembaban normal, pengabutan cukup sekali saja pada pagi hari..Sebaliknya pada musim kemarau cuaca cukup panas pengabutan bisa dilakukan dua kali sehari yaitu pagi dan sore hari. Suhu inkubasi atau saat jamur tiram membentuk miselium dipertahankan antara 60-70%. Suhu pada pembentukan tubuh buah berkisar antara 16-22º C. Kelembaban: udara selama masa pertumbuhan miselium 60-70%. Kelembaban udara Pada pertumbuhan badan buah 80-90%. Cahaya: Pertumbuhan jamur tiram sangat peka terhadap cahaya secara langsung. Cahaya tidak langsung (cahaya pantul biasa ± 50-15000 lux) bermanfaat dalam perangsangan awal terbentuknya tubuh buah. Intentisitas cahaya yang dibutuhkan untuk pertumbuhan jamur sekitar 200 lux (10%). Sedangkan pada pertumbuhan miselium tidak diperlukan cahaya.
jamur yang lain yang akan menganggu pertumbuhan jamur tiram itu sendiri. pH optimum pada media tanam berkisar .
2. Pengaturan sirkulasi udara.
Pada saat masih berbentuk miselium, jamur tidak memerlukan oksigen dalam jumlah besar. Namun pada saat jamur membentuk buah apabila kekurangan oksigen akan berakibat jamur jadi kerdil ( kecil ). Bahkan tubuh buah tidak terbentuk dan miselium memadat dan meluas keseluruh arah. Oleh karena itu pengaturan sirkulasi udara garus rutin dilakukan dengan cara membuka cjendela kumbung lebih kurang 1 – 2 jam setiap harinya, agar oksigen bisa masuk dan karbondioksida bisa keluar.
Ada beberapa hal yang perlu di perhatikan pada proses budidaya jamur tiram agar tidak menemui kegagalan atau terkontaminasi yaitu:
a. Faktor dari serbuk kayu yang digunakan
Media kayu adalah media utama dalam penumbuhan jamur ini. Jadi sangat penting untuk memperhatikan jenis serbuk kayu yang digunakan. Hendaknya jenis kayu yang digunakan homogen atau tidak bercampur. Ini berpengaruh dalam lamanya waktu pengomposan dan juga tentunya perkembangan miselium. Paling bagus menggunakan jenis kayu sengon. Seringkali kegagalan timbul karena pencampuran ini tidak terkontrol, apalagi tercampur dengan jenis kayu yang bergetah seperti kayu pinus, damar, cemara, dan sebagainya.
Dalam pencampuran media baglog, tingkat PH dari serbuk gergaji harus diperhatikan yaitu di kisaran 7. PH yang terlalu basa (8 hingga 9) dapat menyebabkan kegagalan. Karena faktor PH ini, dalam budidaya diperlukan pengomposan. Metoda pengomposan bertujuan menurunkan PH serbuk gergajian.
c. Faktor Air
Dalam menambahkan air, seringkali kita tidak memeriksa air yang digunakan. Ada yang menggunakan air sumur, air PDAM, atau air kali biasa. Kandungan kimia pada air tersebut terkadang tidak diketahui, jika terdapat kandungan yang mungkin saja bisa menggagalkan dalam proses budidaya, hal ini tentunya tidak kita inginkan. Cara sederhana untuk mengatasinya adalah, air yang akan kita gunakan hendaknya diendapkan dahulu, bisa juga dengan mencampurkan arang untuk menetralisir dan memurnikan air.
d Faktor campuran yang kurang baik
Kadar dari campuran memang bermacam-macam dari masing-masing pebudidaya, tetapi rata-rata menggunakan nutrisi sekitar 10%-15%, ada yang maksimal hingga 20% dari berat gergajian. Nutrisi yang kami maksud di sini adalah perbandingan bekatul atau jagung. Pastikan bahan yang digunakan dalam campuran masih dalam kondisi segar dan baru, tentunya kualitasnya juga harus baik.
e. Faktor sterilisasi
Ada yang langsung dipanaskan, ada yang menggunakan boiler sebagai penghasil uap panasnya. Intinya cuma satu, bagaimana metoda yang digunakan tersebut dapat memanaskan media baglog hingga 114 derajat C dan mematikan semua bakteri yang ada. Sehingga baglog yang sudah steril tersebut dapat tumbuh miseliumnya setelah diinokulasi bibit jamur di dalamnya. Air yang digunakan dalam memanaskan baglog juga sebaiknya harus selalu baru dan bersih. Seharusnya setelah sterilisasi, jangka waktu untuk inokulasi tidak terlalu lama sehingga media baglog dalam keadaan steril.
f. Faktor kesalahan dalam inokulasi
Dalam melakukan inokulasi bibit jamur tiram, kondisi baglog setelah melalui proses sterlilisasi harus memiliki suhu yang pas.. Suhu baglog yang masih terlalu panas dapat menyebabkan kegagalan, begitu juga sebaliknya, suhu yang sudah terlalu dingin juga dapat menimbulkan kegagalan. Suhu yang baik kira-kira di kisaran 35-38 derajat C (masih hangat sedikit, tapi tidak panas).
g. Faktor bibit jamur yang kurang baik
Bibit jamur tiram putih sangat penting sekali dalam menentukan tingkat keberhasilan dalam budidaya jamur tiram putih. Kualitas bibit ini sangat menentukan keberhasilan. Bibit yang sudah terlalu tua (apalagi sudah tumbuh jamurnya) kurang baik untuk digunakan. Bibit yang berumur masih muda memiliki kekuatan yang lebih baik.
Komposisi nutrisi pada bibit jamur tiram menentukan kualitas kekuatan miselium dalam perkembangan di baglog nantinya. Indikasi sederhananya dapat terlihat pada warna putih miselium di botol bibit. Jika putihnya berwarna sangat putih, ini mengindikasikan nutrisi nya baik, tapi jika warna putihnya hanya semu saja, ini mengindikasikan nutrisi yang digunakan kurang.
i Faktor kebersihan ruang inkubasi
Pada ruang inkubasi, faktor kebersihan, sirkulasi udara, kelembaban juga harus sangat diperhatikan. Bisa jadi semua faktor sudah terlewati dengan baik, dan perkembangan miselium juga baik, tetapi karena ruang inkubasi kurang bersih, perkembangan miselium justru menjadi lambat dan malah terhenti sama sekali.
2.2 Sensor DHT-22
Kelembaban udara (humidity) merupakan beberapa parameter pengukuran yang acapkali digunakan dalam proses akuisisi data. Sebagai bagian inti dari proses ini, sensor memiliki peran penting dalam mengubah kuantitas yang diperoleh dari alam (bersifat analog) menjadi kuantitas yang dapat diproses oleh komputer (bersifat digital). Sensor juga menentukan seberapa tepat hasil yang diperoleh dibandingkan dengan pengukuran yang sebenarnya melalui instrumen ukur.
parameter secara simultan, seperti sensor famili SHT yang dapat digunakan untuk mengukur suhu dan kelembaban dalam satu waktu. Salah satu jenis famili sensor yang juga dapat melakukan pengukuran suhu dan kelembaban pada satu waktu adalah DHT. Sensor ini terdiri dari. beberapa varian dengan varian yang sering digunakan adalah DHT22.
Sensor jenis ini cukup banyak dipilih karena data keluaran yang dihasilkan sudah dalam bentuk digital sehingga tidak memerlukan lagi proses konversi dari sinyal analog. DHT22 mampu menampilan nilai hingga satu angka dibelakang koma, faktor harga, rentang nilai pengukuran, dimensi fisik, kecepatan pencuplikan (sampling rate) dan berbagai spesifikasi teknis lainnya, salah satu hal yang memengaruhi pemilihan di antara keduanya adalah akurasi pengukuran.
Pada lembar data (datasheet) ke sensor tersebut terdapat informasi mengenai akurasi pengukuran suhu dan kelembaban. Kendati pun demikian informasi tersebut hanya menggambarkan kondisi pengujian sensor setelah melalui proses pabrikasi dan belum menggambarkan kondisi riil sensor tersebut saat digunakan dalam proses pengukuran yang sesungguhnya, baik di dalam maupun di luar ruangan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membandingkan seberapa besar akurasi pengukuran yang dihasilkan oleh sensor DHT22 pada pengukuran suhu dan kelembaban, baik di dalam maupun luar ruangan pada platform Arduino Nano.
salah satunya yaitu DHT22 (AM2302) dengan bentuk fisik seperti pada gambar 2.1
Gambar 2.1 Bentuk Fisik Sensor DHT 22
Sensor DHT22 merupakan sensor suhu dan kelembaban dengan berbagai kelebihan yaitu:
- Keluaran sudah digital dengan konversi dan perhitungan oleh MCU 8-bit - Sensor terkalibrasi secara akurat dengan kompensasi suhu diruangan penyesuaian dengan nilai koefisien kalibrasi tersimpan dalam memori OTP.
- Rentang pengukuran suhu dan kelembaban yang lebih besar.(0-100%) - Mampu mentransmisikan sinyal keluaran melewati kabel yang panjang
hingga 20 meter sehingga cocok untuk ditempatkan dimana saja. *Catatan: tambahkan kapasitor buffer 0,33uF antara pin vcc dan gnd jika kabel
Spesifikasi:
1. Ukuran: 28.2 mm (panjang) * 13.1 mm (Lebar) * 10 mm (tinggi) 2. Berat: 6 g
3. Tegangan kerja: 3 V - 5.5 V 5. Sinyal output: digital signal
6. Range pengukuran temperatur: - 40c to 80c 7. Akurasi: 0.5c
8. Range kelembaban: 0-100% RH 9. akurasi: 2% RH
Informasi Kaki sensor: "+" : positive "-" : the power of anode "Out" : the microcontroller IO port
2.3 Mikrokontroler Arduino Nano
a. Pengertian Mikrokontroler
data. Mikrokontroler merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya. Secara harfiahnya bisa disebut “pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen pendukung seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini.
b. Arduino
Arduino merupakan rangkaian elektronik yang bersifat open source, serta memiliki perangkat keras dan lunak yang mudah untuk digunakan. Arduino dapat mengenali lingkungan sekitarnya melalui berbagai jenis sensor dan dapat mengendalikan lampu, motor, dan berbagai jenis aktuator lainnya. Arduino mempunyai banyak jenis, di antaranya Arduino Uno, Arduino Mega 2560, Arduino Fio, dan lainnya.
c. Arduino Nano
Arduino Nano dapat menggunakan catudaya langsung dari mini-USB port atau menggunakan catudaya luar yang dapat diberikan pada pin30 (+) dan pin29 (-) untuk tegangan kerja 7 – 12 V atau pin 28(+) dan pin 29(-) untuk tegangan 5V Memori ATmega168 memiliki 16 KB flash memory untuk menyimpan kode (2 KB digunakan untuk bootloader); Sedangkan ATmega328 memiliki flash memory sebesar 32 KB, (juga dengan 2 KB digunakan untuk bootloader). ATmega168 memiliki 1 KB memory pada SRAM dan 512 byte pada EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis dengan perpustakaan EEPROM); Sedangkan ATmega328 memiliki 2 KB memory pada SRAM dan 1 KB pada EEPROM.
Gambar 2.2 Konfigurasi pin pada board Arduino Nano
secara otomatis dipilih dari sumber tegangan yang lebih tinggi. Chip FTDI FT232L pada Arduino Nano akan aktif apabila memperoleh daya melalui USB, ketika Arduino Nano diberikan daya dari luar (Non-USB) maka Chip FTDI tidak aktif dan pin 3.3V pun tidak tersedia (tidak mengeluarkan tegangan), sedangkan LED TX dan RX pun berkedip apabila pin digital 0 dan 1 berada pada posisi HIGH
Arduino Nano dapat dengan mudah diprogram dengan menggunakan software Arduino (sketch). Pada menu program, pilih tool – board kemudian pilih jenis board yang akan diprogram. Untuk memprogram board Arduino dapat memilih tipe board Arduino diecimila atau duemilanove atau langsung memilih Nano W/atmega168 atau Nano W/atmega328.
Spesifikasi
Dibawah ini spesifikasi dari Arduino Nano:
Mikrokontroler Atmel ATmega168 atau ATmega328
Tegangan Operasi 5V
Input Voltage
(disarankan)
7-12V
Input Voltage (limit) 6-20V
Pin Digital I/O 14 (6 pin digunakan sebagai output PWM)
Pins Input Analog 8
Flash Memory 16KB (ATmega168) atau 32KB (ATmega328) 2KB
digunakan oleh Bootloader
SRAM 1 KB (ATmega168) atau 2 KB (ATmega328)
EEPROM 512 byte (ATmega168) atau 1KB (ATmega328)
Clock Speed 16 MHz
Ukuran 1.85cm x 4.3cm
Tabel 2.1 Arduino Nano
2.2.1 Input dan Output
Masing-masing dari 14 pin digital pada Arduino Nano dapat digunakan sebagai input atau output, dengan menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead(). Semua pin beroperasi pada tegangan 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima arus maksimum 40 mA dan memiliki resistor pull-up internal (yang terputus secara default) sebesar 20-50 KOhm. Selain itu beberapa pin memiliki fungsi khusus, yaitu:
• Serial : 0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan
mengirimkan (TX) TTL data serial. Pin ini terhubung ke pin yang sesuai dari chip FTDI USB-to-TTL Serial.
• External Interrupt (Interupsi Eksternal): Pin 2 dan pin 3 ini dapat
dikonfigurasi untuk memicu sebuah interupsi pada nilai yang rendah, meningkat atau menurun, atau perubahan nilai.
• PWM : Pin 3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Menyediakan output PWM 8-bit
besar (misal sedangkan pada Arduino Nano diberi tanda titik atau strip.
• SPI : Pin 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Pin ini
mendukung komunikasi SPI. Sebenarnya komunikasi SPI ini tersedia pada hardware, tapi untuk saat belum didukung dalam bahasa Arduino.
• LED : Pin 13. Tersedia secara built-in pada papan Arduino Nano.
LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin diset bernilai HIGH, maka LED menyala, dan ketika pin diset bernilai LOW, maka LED padam.
Arduino Nano memiliki 8 pin sebagai input analog, diberi label A0 sampai dengan A7, yang masing-masing menyediakan resolusi 10 bit (yaitu 1024 nilai yang berbeda). Secara default pin ini dapat diukur/diatur dari mulai Ground sampai dengan 5 Volt, juga memungkinkan untuk mengubah titik jangkauan tertinggi atau terendah mereka menggunakan fungsi analog Reference. Pin Analog 6 dan 7 tidak dapat digunakan sebagai pin digital. Selain itu juga, beberapa pin memiliki fungsi yang dikhususkan, yaitu:
• I2C : Pin A4 (SDA) dan pin A5 (SCL). Yang mendukung
komunikasi I2C (TWI) menggunakan perpustakaan Wire. Masih ada beberapa pin lainnya pada Arduino Nano, yaitu:
• AREF : Referensi tegangan untuk input analog. Digunakan dengan
• RESET : Jalur LOW ini digunakan untuk me-reset (menghidupkan
ulang) mikrokontroler. Biasanya digunakan untuk menambahkan tombol reset pada shield yang menghalangi papan utama Arduino. 2.3.2 Komunikasi
Arduino Nano memiliki sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi dengan komputer, dengan Arduino lain, atau dengan mikrokontroler lainnya. ATmega168 dan ATmega328 menyediakan komunikasi serial UART TTL (5 Volt), yang tersedia pada pin digital 0 (RX) dan pin 1 (TX). Sebuah chip FTDI FT232RL yang terdapat pada papan Arduino Nano digunakan sebagai media komunikasi serial melalui USB dan akan menyediakan COM Port Virtual (pada Device komputer) untuk berkomunikasi dengan perangkat lunak pada komputer. Perangkat lunak Arduino termasuk didalamnya serial monitor memungkinkan data tekstual sederhana dikirim ke dan dari papan Arduino.
LED RX dan TX yang tersedia pada papan akan berkedip ketika data sedang dikirim atau diterima melalui chip FTDI dan koneksi USB yang terhubung melalui USB komputer (tetapi tidak untuk komunikasi serial pada pin 0 dan 1). Sebuah perpustakaan SoftwareSerial memungkinkan komunikasi serial pada beberapa pin digital Nano. ATmega168 dan ATmega328 juga mendukung komunikasi I2C (TWI) dan SPI. Perangkat lunak Arduino termasuk perpustakaan Wire digunakan untuk menyederhanakan penggunaan bus I2C. Untuk komunikasi SPI, silakan lihat datasheet ATmega168 atau ATmega328.
Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu menggerakan Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan listrik 220V 2A.
2.4.1 Prinsip Kerja Relay
Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar yaitu :
1. Electromagnet (Coil) 2. Armature
3. Switch Contact Point (Saklar) 4. Spring
Kontak Poin (Contact Point) Relay terdiri dari 2 jenis yaitu :
Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi CLOSE (tertutup)
Gambar 2.3 Bentuk dan Simbol Relay
Berdasarkan gambar diatas, sebuah Besi (Iron Core) yang dililit oleh sebuah kumparan Coil yang berfungsi untuk mengendalikan Besi tersebut. Apabila Kumparan Coil diberikan arus listrik, maka akan timbul gaya Elektromagnet yang kemudian menarik Armature untuk berpindah dari Posisi sebelumnya (NC) ke posisi baru (NO) sehingga menjadi Saklar yang dapat menghantarkan arus listrik di posisi barunya (NO). Posisi dimana Armature tersebut berada sebelumnya (NC) akan menjadi OPEN atau tidak terhubung. Pada saat tidak dialiri arus listrik, Armature akan kembali lagi ke posisi Awal (NC). Coil yang digunakan oleh Relay untuk menarik Contact Poin ke Posisi Close pada umumnya hanya membutuhkan arus listrik yang relatif kecil
Karena Relay merupakan salah satu jenis dari Saklar, maka istilah Pole dan Throw yang dipakai dalam Saklar juga berlaku pada Relay. Berikut ini adalah penjelasan singkat mengenai Istilah Pole and Throw :
Pole : Banyaknya Kontak (Contact) yang dimiliki oleh sebuah relay
Throw : Banyaknya kondisi yang dimiliki oleh sebuah Kontak (Contact)
Berdasarkan penggolongan jumlah Pole dan Throw-nya sebuah relay, maka relay dapat digolongkan menjadi :
Single Pole Single Throw (SPST) : Relay golongan ini memiliki 4
Terminal, 2 Terminal untuk Saklar dan 2 Terminalnya lagi untuk Coil.
Single Pole Double Throw (SPDT) : Relay golongan ini memiliki 5
Terminal, 3 Terminal untuk Saklar dan 2 Terminalnya lagi untuk Coil.
Double Pole Single Throw (DPST) : Relay golongan ini memiliki 6
Terminal, diantaranya 4 Terminal yang terdiri dari 2 Pasang Terminal Saklar sedangkan 2 Terminal lainnya untuk Coil. Relay DPST dapat dijadikan 2 Saklar yang dikendalikan oleh 1 Coil.
Double Pole Double Throw (DPDT) : Relay golongan ini memiliki
Terminal sebanyak 8 Terminal, diantaranya 6 Terminal yang merupakan 2 pasang Relay SPDT yang dikendalikan oleh 1 (single) Coil. Sedangkan 2 Terminal lainnya untuk Coil
2.4.3 Fungsi-fungsi Relay
1. Relay digunakan untuk menjalankan Fungsi Logika (Logic Function) 2. Relay digunakan untuk memberikan Fungsi penundaan waktu (Time Delay
Function)
3. Relay digunakan untuk mengendalikan Sirkuit Tegangan tinggi dengan bantuan dari Signal Tegangan rendah.
4. Ada juga Relay yang berfungsi untuk melindungi Motor ataupun komponen lainnya dari kelebihan Tegangan ataupun hubung singkat (Short).
Tujuan Pemakaian Relay
Ada beberapa tujuan penggunaan relay dalam rangkaian listrik ma
1. Untuk pengendalian sebuah rangkaian
2. Sebagai pengontrol sistem tegangan tinggi tapi dengan tegangan rendah. 3. Sebagai pengontrol sistem arus tinggi dengan memakai arus yang rendah. 4. Fungsi logika.
2.4.4 Jenis- jenis Relay
Untuk memenuhi kebutuhan di dalam merangkai atau membuat sirkuit listrik dan elektronika, beberapa produsen membuat / memproduksi berbagai macam / jenis relay, namun secara sistem di bagi atas:
1.Electromagnetic Relays
