MONITORING DAN PENGENDALIAN SUHU PADA KANDANG AYAM DI PETERNAKAN CEMARASEWU MENGGUNAKAN ARDUINO BERBASIS
ANDROID
Rizaldi Arif Maulana, Moh. Kharis Maulana, Fitri Amaliah Dewi, Eko Budihartono, Irawan Pudja Harjana
[email protected], [email protected], [email protected]
D3 Teknik Komputer Politeknik Harapan Bersama Tegal Jl. Mataram No. 09 Tegal
Telp/Fax (0283) 352000
Abstrak – Permintaan pasar terhadap telur ayam semakin meningkat dari tahun ke tahun.
Tingginya permintaan terhadap komoditas telur ayam perlu diimbangi dengan penerapan teknologi dan manajemen yang baik agar produktivitas yang diinginkan tercapai. Selama proses pemeliharaan ayam ada beberapa hal yang perlu dimonitor dan dikendalikan secara cepat yaitu suhu dan kelembaban udara pada kandang. Pada penelitian ini, kami menjelaskan tentang sistem monitoring dan pengendalian suhu menggunakan arduino berbasis android.
Sistem ini bekerja mendeteksi suhu pada kandang ayam. Untuk keadaan suhu standar dalam kandang didapatkan data rata-rata 280C–320C. Sistem ini terdiri dari sensor DHT11 untuk mendeteksi suhu. Sistem ini berbasis android, yang dimana sistem ini terhubung ke android dan mikro kontroler arduino uno. Cara kerja sistem ini mendeteksi suhu dan akan ditampilkan melalui LCD. Terdapat sistem peringatan apabila suhu tidak sesuai dengan suhu ideal yang sudah ditentukan. Dapat diakses secara realtime menggunakan smartphone.
Kata kunci : Monitoring, Arduino, MIT APP Inventor, Arduino ID
I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang
Ayam layer adalah ayam petelur, mempunyai potensi yang besar dalam memberikan sumbangan terhadap kebutuhan konsumsi protein hewani masyarakat Indonesia. Faktor yang mempengaruhi produksi ayam layer adalah genetik, lingkungan dan interaksi antara genetik dan lingkungan[1]. Di Indonesia yang beriklim tropis, suhu lingkungan di dataran rendah, di musim kemarau dapat mencapai suhu 33 - 34ºC (R.P.Wijayani dkk., 2011). Ayam layer / petelur akan berproduksi optimal pada suhu 18 - 21ºC. Ayam layer pada periode stater kebutuhan
suhunya mulai 29 - 35ºC, dan pada periode finisher membutuhkan suhu 20ºC[2]. Tingginya suhu lingkungan di daerah tropis pada siang hari dapat mencapai 34ºC dapat mengakibatkan terjadinya penimbunan panas dalam tubuh, sehingga ternak mengalami cekaman panas[3].
Salah satu solusi untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah pemanfaatan teknologi. Oleh karena itu, peneliti mencoba untuk merancang suatu alat yang dapat menjaga kestabilan suhu dalam kandang ayam. Alat ini diharapkan dapat membantu peternak dalam mengurangi kematian atau penurunan produktivitas ayam ternak akibat kenaikan suhu lingkungan sekitar.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan pada latar belakang di atas maka permasalahan yang dapat diangkat dalam penelitian ini adalah 1. Bagaimana mengatur kestabilan
suhu kandang ayam petelur sekaligus memonitornya secara realtime.
2. Bagaimana membuat sistem yang dapat mengatur kestabilan suhu, dapat dimonitoring dan dapat dilihat dengan LCD, DHT 11 dan mikrokontroller Arduino UNO dan dapat dimonitoring dengan smartphone.
C. Batasan Masalah
Agar tidak meluas dari maksud dan tujuan penelitian ini, maka permasalahannya dibatasi sebagai berikut :
1. Sistem dibuat dalam bentuk prototype.
2. Menggunakan modul I2c dan Lcd.
3. Mengatur suhu melalui kipas dc ( pendingin ) dan lampu ( pemanas ) dengan sensor DHT 11 serta di monitoring melalui android.
4. Perancangan di mulai dari data pembacaan sensor, selanjutnya masuk perhitungan klasifikasi suhu dan akan menghasilkan output dari tampilan android.
D. Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan sebuah sistem monitoring untuk menstabilkan suhu pada kandang ayam.
II. Landasan Teori A. Sistem
Adalah sekelompok komponen dan elemen yang digabungkan menjadi satu untuk mencapai tujuan tertentu.
B. Perancangan
adalah penggambaran, perencanaan dan pembuatan sketsa atau pengaturan dari beberapa elemen yang terpisah ke
dalam satu kesatuan yang utuh dan berfungsi sebagai perancangan sistem dapat dirancang dalam bentuk bagan alir sistem (system flowchart), yang merupakan alat bentuk grafik yang dapat digunakan untuk menunjukan urutan-urutan proses dari sistem[5].
C. Arduino Uno
Arduino UNO adalah sebuah board mikrokontroller yang berbasis ATmega328[6].
D. Sensor DHT 11
adalah sensor digital yang dapat mengukur suhu dan kelembaban di udara di sekitarnya[7].
E. Relay 4 Channel
Ini adalah module relay 4 channel.
Dimana dengan module ini dapat mengatur putus-sambung catu daya sampai dengan maksimal 4 peralatan[8].
F. Kabel Jumper
Jumper pada sebuah komputer sebenarnya adalah connector (penghubung) sirkuit elektrik yang digunakan untuk menghubungkan atau memutus hubungan pada suatu sirkuit.
G. Liquid Crystal Display (LCD) 16 x 2 LCD (Liquid Crystal Display) adalah suatu jenis media tampil yang menggunakan kristal cair sebagai penampil utama[9].
H. Flowchart
Flowchart adalah bagan alir yang menggambarkan tentang urutan langkah jalannya suatu program dalam sebuah bagan dengan simbol-simbol bagan yang sudah ditentukan[10].
I. Modul bluetooth HC 05
Adalah sebuah modul Bluetooth SPP (Serial Port Protocol) yang mudah digunakan untuk komunikasi serial wireless (nirkabel) yang mengkonversi port serial ke Bluetooth[11].
J. Fan processor / Kipas komputer Fungsi utama dari sebuah kipas komputer adalah mengeluarkan panas dan menggantinya dengan udara segar ke dalam sistem.
K. Lampu bohlam
adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya.
III. Hasil Dan Pembahasan A. Perancangan Perangkat Keras
Perancangan perangkat keras merupakan rancangan dari alat yang digunakan untuk membuat sistem monitoring suhu pada kandang ayam.
Pada sistem ini proses kerja dimulai pada saat sensor DHT11 mendeteksi kelembaban dan suhu pada ruangan sesuai program yang sudah diatur sebelumnya. Selanjutnya data diinput ke Arduino uno, data akan diproses atau instruksi akan dilanjutkan oleh Arduino uno dan relay akan menyala berdasarkan instruksi Arduino uno.
B. Diagram Blok
Blok Diagram merupakan suatu pernyataan ringkas, dari gabungan sebab dan akibat antara input dan output sistem.
Dari gambar diagram blok diatas dapat dijelaskan bahwa sensor suhu DHT 11 mendeteksi suhu lalu akan di proses melalui arduino uno, jika suhu yang di dapat tidak sesuai suhu yang di tentukan, maka arduino memberi data ke relay dan relay melakukan output ke Kipas / Lampu. Lalu data tersebut di tampilkan melalui LCD.
Data dari LCD akan di proses ke arduino, dan arduino akan mengrim data melalui bluetooth ke android untuk di monitoring dan di kendalikan melalui android.
C. Bagan alir ( Flowchart )
Perancangan flowchart merupakan bagan alir yang menggambarkan urutan jalannya system monitoring suhu pada kendang ayam berbasis android dengan simbol-simbol bagan yang sudah ditentukan seperti pada gambar berikut.
Gambar 1 Perancangan perangkat keras
LCD 16 x 2
Arduino Uno Sensor
Suhu (DHT11)
Catu Daya
Bluetooth Modul Relay
Lampu Bohlam Kipas DC Android
Gambar 2 Diagram Blok
IV. Hasil dan Pembahasan A. Implementasi
Tahap implementasi pada alat monitoring suhu pada kandang ayam ini merupakan tahap dimana sistem yang telah dirancang sebelumnya diterapkan berupa perangkat lunak (software) maupun perangkat keras (hardware) yang digunakan.
B. Implementasi Hardware
Implementasi perangkat keras merupakan suatu proses instalasi alat
atau perakitan alat yang digunakan dalam sistem monitoring dan pengendalian suhu. Hasil dari rangkaian sistem ini berupa monitoring dan pengendalian suhu menggunakan kontrol android.
Keseluruhan rangkaian rancang bangun sistem monitoring dan pengendalian suhu , dapat dilihat pada gambar berikut ini
Gambar 5 Rangkaian Hardware C. Implementasi Software
Pada software terdapat beberapa icon yang mempunyai fungsi yang berbeda – beda, adapun untuk mengontrol dan mengendalikan suhu secara real-time. Sensor DHT 11 dan arduino uno yang dirancang dan telah terhubung dengan bluetooth yang akan terkoneksi ke aplikasi android
Gambar 6 Tampilan layar monitoring
START
BACA SUHU DARIDHT11
SUHU <30 C
SUHU
=30 -
<32 0C
LAMPU ON KIPAS
OFF
LAMPU OFF KIPAS
OFF
LAMPU OFF KIPASON
ARDUINO MENAMPILKAN
DI LCD
END SUHU = 0, KIPAS=0, LAMPU=0
Gambar 4 Flowchart sistem monitoring suhu
D. Pengujian Sistem
Tahap pengujian ini merupakan hal yang dilakukan untuk menentukan apakah perangkat lunak sudah berjalan dengan lancar, tidak memiliki masalah error dan sudah sesuai yang diharapkan. Pengujian sensor dht11, dan output kipas dan lampu yang digunakan pada sistem monitoring dan pengendalian suhu.
Tabel 1 Pengujian Sistem
Kelas Uji
Alat Uji
Status Keterangan
DHT 11
Es dan Api
Berhasil Membaca Suhu LCD - Berhasil Menampilkan
Suhu dari DHT Blueto
oth HC 05
- Berhasil Mengirim data suhu ke
android
Kipas - Berhasil Suhu >32 kipas menyala Lampu - Berhasil Suhu <30
lampu menyala
V. Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis, perancangan, dan implementasi yang telah dilakukan serta rumusan masalah yang ada, maka dapat diambil sebuah kesimpulan bahwa :
1. Sistem dapat dimonitoring melalui LCD dan Android.
2. Sistem dapat dikendalikan secara otomatis dan manual melalui android.
VI. Daftar Pustaka
[1] S. dan M. Delima, “Dampak Cekaman Panas Terhadap Pertambahan Bobot Badan , Rasio Heterofil : Limfosit Dan suhu tubuh ayam broiler,” J. Kedokt.
Hewan, vol. 3, no. 1, pp. 218–226, 2009.
[2] R. K. Sebayang, O. Zebua, and N.
Soedjarwanto, “Perancangan Sistem
Pengaturan Suhu Kandang Ayam Berbasis Mikrokontroler,” JITET J.
Inform. Dan Tek. Elektro Terap., vol.
4, no. 1, pp. 1–9, 2016.
[3] R. P. Wijayanti, W. Busono, and R.
Indrati, “Effect Of House Temperature On Performance Of Broiler In Starter Period,” pp. 1–8, 2011.
[4] A. Budiansyah, “Performan Ayam Broiler Yang Diberi Ransum Yang Mengandung Bungkil Kelapa Yang Difermentasi Ragi Tape Sebagai Pengganti Sebagian Ransum Komersial,” J. Ilmu-Ilmu Peternak., 2010.
[5] N. Cahyono, “Pengertian Perancangan Sistem Informasi,” 07/2015, 2015.
[6] F. Djuandi, “Pengenalan Arduino,” E- book. www. tobuku, 2011.
[7] Pleva GmbH, “DHT11 Humidity &
Temperature sensor,” Melliand Textilberichte, 1995, doi:
10.1007/978-3-319-19303-8_17.
[8] R. GREEN, “Relay,” in Other Planes of There, 2020.
[9] D. Kho, “Pengertian LCD ( Liquid Crystal Display ) dan Prinsip Kerja,”
Teknik Elektronika, 2020. .
[10] D. Andika, “Pengertian Flowchart,”
It.Jurnal.Com, 2018.
[11] ITead Studio, “Hc-05 Bluetooth Module,” Datasheet, 2010.
