1
BAB I
PENDAHULUAN
Pada bab ini dijelaskan tujuan skripsi ini dibuat, latar belakang permasalahan yang mendasari pembuatan skripsi, spesifikasi alat yang akan direalisasikan dan sistematika penulisan skripsi.
1.1. Tujuan
Merancang dan merealisasikan suatu alat mekanik dari pengembangan sistem otomatisasi penenggelaman, penirisan, pengapungan pada metode hidroponik deep
water culture (DWC) agar dapat membantu kinerja manusia dalam pertanian di
Indonesia serta mengoptimalkan hasil dari tanaman hidroponik tersebut.
1.2. Latar Belakang
Di era global warming sekarang ini, banyak dampak yang dirasakan oleh masyarakat terutama pada sektor pertanian. Sehingga tidak heran jika kini banyak beberapa wilayah pertanian yang mengalami kendala dalam mengelola hasil pekerjaannya. Kendala tersebut yang paling sering dialami yaitu terjadi kekeringan dan kelebihan air karena cuaca tidak menentu. Kendala lain adalah menyusutnya lahan pertanian karena banyak lahan pertanian yang dialihfungsikan untuk bangunan-bangunan sipil. Kendala-kendala di atas dapat diatasi dengan pemanfaatan sistem hidroponik dalam produksi komoditas tanaman tertentu. Sistem hidroponik tidak tergantung cuaca dan dapat diterapkan pada lahan-lahan marginal (misal
garden roof). Hal yang menggembirakan adalah sistem hidroponik dalam bidang
pertanian terus mengalami perkembangan di Indonesia, terutama pada budidaya tanaman sayuran selada air.
2
Hal tersebut disimpulkan bahwa hasil ekspor selada air pada tahun 2002-2012 mengalami penurunan yang berdasarkan analisis disebabkan beberapa faktor seperti minat masyarakat berkurang dalam bidang pertanian (BPS tahun 2003-2013), dan menyusutnya lahan dan teknik yang digunakan belum maksimal. Oleh karena itu, diperlukan solusi dalam penanganan penyusutan lahan pertanian, antara lain dengan mengembangkan sistem/teknik penanaman hidroponik selada air yang mampu menghasilkan tanaman yang meningkat kuantitas dan kualitas hasilnya.
Sistem hidroponik di Indonesia masih kurang maksimal contoh nya seperti teknik yang digunakan tidak dapat memberi nutrisi pada tanaman dari akar hingga daun, dan tanaman masih dapat diserang oleh hama. Selain itu produksi selada air belum maksimal karena minimnya pengetahuan dan teknologi di Indonesia.
Deep Water Culture (DWC) adalah salah satu teknik dalam sistem hidroponik
yang diharapakan dapat mengatasi pemberian nutrisi pada tanaman dari akar sampai daun dan mengatasi serangan hama pada tajuk tanam. Deep Water Culture (DWC) menggunakan prinsip penenggelaman, penirisan, pengapungan tanam/media tanam dengan durasi waktu tertentu. Dalam proses penenggelaman terjadi pemberian nutrisi dari akar sampai tajuk dan membersihkan tajuk dari hama. Dalam proses penirisan terjadi pemberian oksigen dari udara ke akar hingga tajuk dan menghanyutkan hama. Selanjutnya dalam proses pengapungan terjadi pemberian nutrisi hanya pada akar dan pemberian oksigen pada tajuk.
Efektifitas pemberian nutrisi dalam hidroponik tergantung dari kualitas nutrisinya. Bila kualitas nutrisi sudah tidak baik, maka nutrisi perlu diganti. Pergantian nutrisi dapat dilakukan dengan memasukkan nutrisi baru melalui inlet, dan membuang nutrisi lama melalui outlet.
3
1.3. Batasan Masalah
Berdasarkan Surat Tugas No : 36/I.3/FTEK/X/2016 yang telah dikeluarkan pada tanggal 25 Oktober 2016, tugas akhir memiliki spesifikasi sebagai berikut : 1. Alat ini dapat bergerak naik turun secara otomatis menurut setingan waktu. 2. Dapat melakukan penenggelaman sayuran sedalam 25cm di bawah permukaan
air selama 2 menit, melakukan pengapungan di permukaan air selama 57 menit, dan dapat melakukan penirisan di atas permukaan air sejarak 25cm di atas permukaan air selama 1 menit.
3. Dapat mengatur inlet outlet air dengan toleransi level air sekitar 50-55cm. 4. Dimensi panjang 100 cm, lebar 50 cm,tinggi 100 cm.
5. Menggunakan catu daya 12 v, 2.1A. 6. Menggunakan 24 tanaman selada air.
1.4. Sistematika Penulisan
Tugas akhir terdiri dari 5 bab dengan garis besar isi masing-masing bab sebagai berikut :
1. BAB I : PENDAHULUAN
Membahas tujuan, latar belakang, batasan masalah, dan sistematika penulisan. 2. BAB II : DASAR TEORI
Membahas tentang dasar teori perangkat keras serta komponen yang menunjang di skripsi ini, antara lain mikrokontroler arduino mega 2560, modul sensor ultrasonik SR04, RTC (Real Time Clock), motor DC power window, modul sensor proximity, modul relay, solenoid valve dan driver motor BTS7960. 3. BAB III : PERANCANGAN SISTEM
Membahas perancangan sistem yang meliputi mekanik sistem yang dibuat, perangkat keras elektronik dan algoritma perangkat lunak.
4. BAB IV : PENGUJIAN DAN ANALISIS
Membahas hasil pengujian sensor dan algoritma secara keseluruhan sehingga dapat diketahui mana alat yang dibuat memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan.
5. BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
