LAPORAN PRAKTEK KERJA LAPANGAN
SISTEM PENGONTROL ALIRAN DEBIT AIR OTOMATIS PADA TANAMAN HIDROPONIK DFT (DEE P FLOW TECHNI QUE) DI SEAMEO BIOTROP BOGOR
ELWENA J1B115037
PROGRAM STUDI TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS JAMBI 2018
i
RINGKASAN
SEAMEO BIOTROP adalah salah satu pusat regional di bawah SEAMEO yang didirikan melalui SEAMEO Charter . BIOTROP menjalankan kegiatan pemberdayaan sumber daya manusia di Asia Tenggara. Salah satu kegiatannya yaitu melakukan penelitian pembudidayaan tanaman hidroponik. Pembudidayaan ini dilakukan di greenhouse dengan memanfaatkan air, tanpa media tanah dengan lahan sederhana tanpa mengenal musim. Hidroponik di SEAMEO BIOTROP membutuhkan sebuah alat pengontrol aliran debit air yang secara otomatis dapat mengonntrol aliran air pada sistem DFT (Deep Flow Technique). Technique). Alat ini tidak lain yaitu dengan menggunakan mikrokontroler arduino uno R3, sensor ultrasonik HC-SR04, motor servo 5 volt , kabel USB, dan kabel kabel jumper . Topik ini didapatkan setelah melakukan analisis masalah di tempat melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL). Alat ini berfungsi untuk mempermudah mempermudah petani rumah kaca dalam mengontrol aliran debit air secara otomatis yang dapat mempengaruhi pertumbuhan pembudidayaan tanaman hidroponik dengan dilakukan secara efektif. Tanaman hidroponik yang berada di rumah kaca memerlukan aliran debit air yang normal. Sehingga alat ini berguna untuk mengendalikan aliran air dengan menyalakan motor servo secara otomatis pada ketinggian air tertentu. Pengerjaannya dilakukan di hidroponik greenhouse SEAMEO BIOTROP. Hasil pengujian pembuatan sistem pengendali aliran debit air secara otomatis ini yaitu dapat menerapkan sensor ultrasonik HC-SR04 pada pengukuran ketinggian air, melakukan pengujian perbandingan antara sensor dengan manual. Selain itu, kran dapat berputar secara otomatis sesuai dengan perintah yang telah ditentukan. Apabila tingginya air melebihi ambang batas maka motor servo akan berputar 180 sebaliknya apabila tingginya air kurang dari ambang batas maka
motor servo akan berputar kembali 180 . Hasil putaran kran tidak mencapai 180
dikarenakan daya yang digunakan motor servo tidak terlalu kuat.
ii
LEMBAR PENGESAHAN
Judul
: Sistem Kontrol Otomatis Aliran Debit Air pada Tanaman Hidroponik DFT (Deep Flow Technique) di SEAMEO BIOTROP Bogor
Lokasi
: Jl. Raya Tajur Km. 6, Ciawi, Bogor, Jawa Barat.
Nama
: Elwena
NIM
: J1B115037
Fakultas/Universitas
: Teknologi Pertanian/Universitas Jambi
Waktu Pelaksanaan
: 25 Juni 2018 – 2018 – 25 25 Agustus 2018
Dosen Pembimbing
: Nurfaijah, S.TP., M.Si
Dosen Penguji
: Edo Saputra, S.TP., M.P
Jambi, Oktober 2018 Pembimbing Lapangan
Dosen Pembimbing Praktek Kerja Lapangan
Riana Hartati, S.Si Asisten Hidroponik
Nurfaijah, S.TP., M. Si NIP. 201609112008
Mengetahui Ketua Program Studi Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Jambi
Dr. Fitry Tafzi, S.TP., M.Si NIP. 197209031999032004
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya ucapkan atas kehadirat Allah SWT, karena atas rahmat dan karunia-Nya
sehingga
laporan
Praktek
Kerja
Lapang
(PKL)
dapat
diselesaikan. Saya sebagai penyusun mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu dari pelaksanaan Praktek Kerja Lapang (PKL) hingga selesai penyusunan laporan ini. ini. Terimakasih ini saya ucapkan kepada: 1. Bapak Dr. Irdika Mansur selaku (Deputy Director for Resource Management) SEAMEO BIOTROP yang telah mengizinkan saya untuk melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL). 2. Ibu Riana Hartati, S.Si selaku Asisten Hidroponik SEAMEO BIOTROP sekaligus sebagai Pembimbing Lapangan yang telah memberikan arahan dan ilmu dalam kegiatan Praktek Kerja Lapangan (PKL). 3. Ibu Dr. Ir. Hj. Dharia Renate, M.Sc selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Jambi. 4. Ibu Dr. Fitry Tafzi, S.TP., M.Si selaku Ketua Program Program Studi Teknik Pertanian 5. Ibu Nurfaijah S.TP., M.Si selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan dalam Praktek Praktek Kerja Lapangan (PKL). 6. Bapak Budiyono selaku Teknisi Hidroponik SEAMEO BIOTROP BIOTROP yang telah mengajarkan, memberi wawasan dan membimbing selama menjalani PKL di SEAMEO BIOTROP. 7. Adi Santoso selaku pembimbing dalam pembuatan sistem mikrokontroler yang telah mengajarkan, memberi wawasan dan membimbing selama menjalani PKL di SEAMEO BIOTROP. 8. Seluruh Staf dan Karyawan di SEAMEO BIOTROP yang telah membantu dalam proses pelaksanaan PKL. 9. Kedua orang tua yang telah memberikan do’a, motivasi dukungan moral maupun material demi kesuksesan penulis. Penyusun menyadari sepenuhnya bahwa laporan Praktek Kerja Lapangan (PKL) masih sangat jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu kritik serta saran yang membangun masih penulis harapkan untuk penyempurnaan laporan ini.
iv
Atas perhatian dari semua pihak yang membantu penulisan laporan ini saya ucapkan terimakasih. Semoga laporan ini dapat dimanfaatkan dan dipergunakan seperlunya.
Jambi, Oktober 2018
Penulis
v
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL ..................................................................................... i RINGKASAN ............................................................................................... ii LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................ iii KATA PENGANTAR ................................................................................. iv DAFTAR ISI ................................................................................................ vi DAFTAR TABEL ...................................................................................... vii DAFTAR GAMBAR ................................................................................. viii DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... ix BAB I PENDAHULUAN ............................................................................. 1
1.1 Latar Belakang Praktek Kerja Lapangan ........................................ 1 1.2 Maksud dan Tujuan Praktek Kerja Lapangan ................................. 2 1.3 Kegunaan Praktek Kerja Lapangan................................................. 3 1.4 Tempat Praktek Kerja Lapangan..................................................... 3 1.5 Jadwal Waktu Praktek Kerja Lapang .............................................. 3 BAB II TINJAUAN UMUM TEMPAT PKL ............................................ 4
2.1 Sejarah SEAMEO BIOTROP ......................................................... 4 2.2 Struktur Organisasi SEAMEO BIOTROP ...................................... 5 2.3 Kegiatan Umum SEAMEO BIOTROP .......................................... 6 BAB III PELAKSANAAN PRAKTEK KERJA LAPANGAN ............... 8
3.1 Bidang Unit Kerja ........................................................................... 8 3.2 Pelaksanaan Praktek Kerja Lapangan ............................................. 8 3.2.1 Komponen dan Bahan Sistem Aliran Debit Air .................. 8 3.2.2 Perancangan Alat .............................................................. 16 3.3 Permasalahan yang Dihadapi ....................................................... 20 3.4 Solusi yang Ditawarkan ............................................................... 20 BAB IV PENUTUP .................................................................................... 22
4.1 Kesimpulan ................................................................................... 22 4.2 Saran .............................................................................................. 22 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 23 LAMPIRAN................................................................................................ 24
vi
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
1. Kegiatan Greenhouse SEAMEO BIOTROP ........................................... 7
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
1. SEAMEO BIOTROP ............................................................................... 4 2. Struktur Organisasi SEAMEO BIOTROP ............................................... 5 3. Struktur Bidang Hidroponik SEAMEO BIOTROP ................................. 5 4. Nutrisi Hidroponik AB Mix ..................................................................... 9 5. Bayam Merah ......................................................................................... 10 6. Sistem DFT (Deep Flow Technique) ..................................................... 11 7. Arduio Uno R3 ....................................................................................... 12 8. Motor Servo 5 Volt ................................................................................. 13 9. Sensor Ultrasonik HC-SR04 .................................................................. 13 10. Sistem Pewaktu pada Sensor HC-SR04 ................................................. 14 11. Port USB (Universal Serial Bus) ........................................................... 14 12. Jalur Breadboard Secara Umum ............................................................ 15 13. Powerbank ............................................................................................. 15 14. Kabel Jumper ......................................................................................... 16 15. Flowchart Kerja Alat ............................................................................. 17 16. Blog Diagram Alat ................................................................................. 18 17. Skema Rangkaian Perangkat Keras Alat ............................................... 19
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1. Sistem DFT (Deep Flow Technique) ..................................................... 24 2. Rangkaian Sistem Otomatisasi ............................................................... 25 3. Program pada Arduino Uno R3 ............................................................. 26 4. Daftar Nama Kelompok yang Magang di SEAMEO BIOTROP........... 27 5. Jadwal Kegiatan Praktek Kerja Lapangan ............................................. 28 6. LayOut Greenhouse Sayuran Daun ........................................................ 35 7. LayOut Greenhouse Sayuran Buah ........................................................ 36 8. Dokumentasi Kegiatan ........................................................................... 37
ix
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Praktek Kerja Lapangan
Dewasa ini perkembangan teknologi sangat berkembang pesat. Salah satu perkembangan teknologi yang sangat berkembang pesat adalah elektronik. Salah satu caranya adalah dengan otomatisasi alat bantu manusia yang sudah ada. Dengan adanya otomatisasi maka diharapkan alat bantu manusia yang sudah ada sekarang dapat bekerja lebih efisien dan efektif dalam meringankan pekerjaan manusia. Bukan hanya pada elektronika, bidang pertanian sekarang sudah menjadi sangat berkembang. Hal ini dapat diakibatkan semakin sempitnya lahan pertanian, sehingga manusia mulai mencari cara yang lebih efisien dalam mengembangkan bidang pertanian walaupun lahanya semakin sempit. Perkembangan ini dapat dilihat dengan adanya metode pertanian yang baru, salah satunya yang dikenal sebagai budidaya sitem hidroponik. SEAMEO BIOTROP adalah salah satu pusat regional dibawah SEAMEO yang didirikan melalui SEAMEO Charter . BIOTROP menjalankan kegiatan pemberdayaan sumber daya manusia di Asia Tenggara. Salah satu kegiatannya yaitu melakukan penelitian pembudidayaan tanaman hidroponik. Pembudidayaan ini dilakukan di rumah kaca dengan memanfaatkan air, tanpa media tanah dengan lahan sederhana tanpa mengenal musim. Jenis tanaman hidroponik diantaranya adalah sayuran, buah-buahan dan bunga. Agar memberikan produk yang optimal pada tanaman, keadaan aliran air pada sitem hidroponik perlu diperhatikan. Pengaturan aliran debit air di SEAMEO BIOTROP masih dilakukan secara manual oleh petani dengan mengecek setiap kran pada sistem hidroponik tersebut. Sedangkan tidak selamanya petani berada di rumah kaca untuk memantau aliran debit air pada sistem DFT. Debit air yang terlalu rendah maupun terlalu tinggi, akan berpengaruh terhadap fisiologi tanaman yang mempengaruhi kerja enzim pertumbuhan, debit air yang terlalu tinggi pada sitem hidroponik dapat menyebabkan busuk pada akar tanaman karena area perakaran tidak mendapat suplai oksigen yang cukup (bila akar terendam utuh), serta menyebabkan
1
pemakaian air nutrisi yang cepat habis karena pemakaian air nutrisi yang terlalu banyak. Sistem hidroponik DFT ini merupakan metode budidaya tanaman hidroponik dengan meletakkan akar pada lapisan air yang dalam dengan kedalaman lapisan berkisar antara 4 – 6 cm. Jika debit air lebih dari 6 cm maka keadaan akar tanaman akan cepat membusuk sehingga petani harus mengecilkan aliran air dengan memutar kran secara manual. Sebaliknya ketika debit air kurang dari 4 cm maka keadaan tanaman akan layu sehingga petani harus memperbesar aliran air dengan memutar kran secara manual. Sehingga pengontrolan debit air pada sistem DFT perlu dilakukan untuk mencegah terjadinya kelebihan dan kekurangan air nutrisi yang dilakukan. Salah satu cara pengontrolan sistem kontrol DFT hidroponik adalah dengan cara penerapan mikrokontroler (Fajar. A., Abdullah, S.H., Priyati, A.). Pada kegiatan bercocok tanam di mana banyak hal yang perlu diperhatikan diantaranya sistem pengairan yang baik untuk menghasilkan suatu produk yang berkualitas. Sehingga digunakan arduino sebagai mikrokontroler yang mengatur debit aliran keluaran air larutan yang berisi nutrisi untuk disirkulasikan dengan pompa yang sesuai dengan sistem DFT. Dihasilkan alat yang mampu mengatur sirkulasi debit aliran air nutrisi untuk hiroponik sistem DFT secara otomatis. Berdasarkan uraian diatas, penulis berkeinginan memberikan solusi dengan menuangkannya dalam sebuah
laporan Praktek Kerja Lapangan (PKL) yang
berjudul ”Sistem Kontrol Otomatis Aliran Debit Air pada Tanaman Hidroponik DFT (Deep F low Tecnique) di SEAMEO BIOTROP Bogor”.
1.2 Maksud dan Tujuan Praktek Kerja Lapangan
Penyelenggaraan PKL ini maksud dan tujuannya untuk : 1. Mengetahui sistem pengontrol aliran debit air dengan mikrokontroler pada tanaman hidroponik sistem DFT. 2. Mengetahui sistem kerja mikrokontroler untuk mengatur aliran debit air pada tanaman hidroponik sistem DFT.
2
1.3 Kegunaan Praktek Kerja Lapangan
Kegunaan pelaksanaan PKL adalah untuk: 1. Menambah pengalaman, ilmu sebanyak mungkin, dan melatih keterampilan sesuai dengan pengetahuan yang diperoleh selama mengikuti perkuliahan. 2. Membentuk sikap, perilaku kedisiplinan kerja, serta inisiatif dan kerjasama . 3. Menumbuhkan kemampuan teknis dan pemahaman terhadap masalah serta kemampuan menyelesaikan masalah. 4. Selain itu mengembangkan dan menerapkan pengetahuan yang didapat selama perkuliahan. 5. Sebagai salah satu syarat menyelesaikan program st udi Teknik Pertanian.
1.4 Tempat Praktek Kerja Lapangan
Kegiatan Praktek Kerja Lapangan (PKL) ini dilakukan di greenhouse SEAMEO BIOTROP berlokasi di Jalan Raya Tajur Km. 6, Ciawi, Bogor, Jawa Barat.
1.5 Jadwal Waktu Praktek Kerja Lapangan
Kegiatan Praktek Kerja Lapangan (PKL) dilakukan mulai dari tanggal 25 Juni 2018 sampai dengan 25 Agustus 2018. Waktu pelaksanaan PKL setiap hari Senin sampai dengan Jumat dari pukul 08.00 sampai 16.00 WIB.
3
BAB II TINJAUAN UMUM TEMPAT PKL
2.1 Sejarah SEAMEO BIOTROP
SEAMEO BIOTROP kepanjangan dari South East Asian Ministers of Education Organization for Tropical Biology. SEAMEO BIOTROP merupakan salah satu pusat regional di bawah SEAMEO yang didirikan secara resmi pada tanggal 6 Februari 1968. Berlokasi di Jalan Raya Tajur Km. 6, Bogor Barat. Pendirian ini berdasarkan pada kesepakatan mentri-mentri pendidikan Asia Tenggara yang dituangkan dalam SEAMEO Charter pada tahun 1965. Negaranegara anggota SEAMEO adalah Indonesia, Brunei Darusalam, Kamboja, Laos, Malaysia, Myanmar, Philipina, Singapura, Thailand dan Vietnam serta enam negara sahabat ( Associate Member Countries) yaitu Australia, Selandia Baru, Kanada, Belanda, Jerman dan Perancis. Pada tahun 1997, SEAMEO BIOTROP dikelompokkan menjadi salah satu Pusat Penelitian dan Pengembangan Biologi Tropika di Lingkungan Institut Pertanian Bogor melalui SK Menteri Pendidikan dan Kebudayaan No. 0186/9/1997. Keputusan tersebut diperkuat dengan SK Menteri Pendidikan dan Kebudayaan No. 099/O/1997 tentang penunjukkan Institut Pertanian Bogor sebagai Institusi Induk bagi The South East Asian Ministers of Education Organization for Tropical Biology (SEAMEO BIOTROP). SEAMEO BIOTROP dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. SEAMEO BIOTROP
4
2.2 Struktur Organisasi SEAMEO BIOTROP
SEAMEO BIOTROP memiliki dua struktur organisasi yaitu struktur dalam organisasinya maupun struktur bidang di greenhouse tempat di mana mahasiswa melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL). Struktur organisasi SEAMEO BIOTROP dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Struktur organisasi SEAMEO BIOTROP
Greenhouse bagian hidroponik SEAMEO BIOTROP (Southeast Asian Ministers of Education Organization) merupakan salah satu bagian dari organisasi SEAMEO BIOTROP yang khusus membudidayakan sayuran buah dan daun. Struktur bidang di greenhouse bagian hidroponik SEAMEO BIOTROP dapat dilihat pada Gambar 3. Asisten Hidroponik Riana Hartati, S.Si
Teknisi Hidroponik M. Ikhsan Hafidz
Teknisi Hidroponik Budiyono
Gambar 3. Struktur bidang hidroponik SEAMEO BIOTROP
5
2.3 Kegiatan Umum SEAMEO BIOTROP
SEAMEO BIOTROP memiliki tugas dan mandat dari dewan pembina yang meliputi pembinaan sumber daya manusia di Asia Tenggara khususnya. Kegiatan tersebut terdiri dari penelitian, pelatihan, kerjasama, dan penyebaran informasi dalam lingkup biologi tropika serta salah satu yang tertua dan terbesar di samping SEARCA dan INNOTECH di Pilipina. SEAMEO BIOTROP melalui SK Menteri Pendidikan dan Kebudayaan No. 0186/9/1997 menjadi salah satu pusat penelitian dan pengembangan biologi tropika di lingkungan Institut Pertanian Bogor. Departemen Pengembangan Produk dan Jasa (PDSD-SEAMEO BIOTROP) merupakan salah satu organisasi dari organisasi SEAMEO BIOTROP yang memiliki tugas untuk mengembangkan produk-produk dan layanan laboratorium. PDSD-SEAMEO BIOTROP terdiri dari 2 divisi, yaitu Divisi Pengembangan Produk dan Layanan Laboratorium. Divisi pengembangan produk untuk mengembangkan produk-produk yang bermanfaat dan dapat diakses oleh masyarakat. Sedangkan layanan laboratorium memuaskan untuk penyediaan layanan pengujian. Ruang lingkup terdiri dari: air limbah, udara, tanah dan tanaman, mineral serta pangan dan pakan. Selain itu laboratorium ini juga melayani kegiatan penelitian di bidang Biologi Tropika. Aktivitas BIOTROP meliputi penelitian nasional dan regional, nasional dan pelatihan regional kursus, seminar, dan lokakarya, publikasi, pengembangan masyarakat, konsultansi ahli, analisis laboratorium untuk pangan, pakan, udara, air, tanaman dan tanah, kultur jaringan, dan produksi bibit tanaman hias, spesies pohon dan rumput laut cottoni, magang mahasiswa dan pelatihan on-the-job, penyediaan satelit citra, data analisis dan greenhouse. Fasilitas greenhouse SEAMEO BIOTROP terdiri dari: 11 unit, bangunan menempati area seluas 1.788 m2. Greenhouse adalah unit pendukung penting untuk melakukan penelitian di bawah kondisi yang terkendali untuk kepentingan dalam melakukan penelitian, aklimatisasi bibit kultur jaringan, hidroponik dan kursus pelatihan yang dilakukan oleh SEAMEO BIOTROP. Kegiatan yang dilakukan di rumah kaca dapat dilihat pada Tabel 1.
6
Tabel 1. Kegiatan greenhouse SEAMEO BIOTROP No
Kode
Nama
Gh
1.
A
Laboratorium Layanan
Kegiatan
Aklimatisasi dan pengembanga tanaman hias, tanaman industri dll.
2.
B
Laboratorium Entomologi
Uji khasiat campuran herbisid berbagai bahan aktif, pengendalia hayati dan koleksi gulma
3.
C
Laboratorium Mikrobiologi
Aplikasi Phytopathology
4.
D
Laboratorium Mikrobiologi
Aklimatisasi, perbanyakan poho gaharu, dll.
5.
E
Laboratorium Umum
Collection, propagasi pohon hutan percobaan pada mikoriza, dll.
6.
F
Hidroponik
Budidaya sayuran daun dan buah
7.
G
BrMC
Koleksi dan aklimatisasi tanama anggrek
8.
H
Laboratorium Layanan
Aklimatisasi dan perbanyakan jati abaca, saitomo, dll.
9.
I
BrMC
Aklimatisasi dan propagasi poho pisang, nanas dll.
10.
J
BrMC
Aklimatisasi dan propagasi poho pisang, nanas dll.
11.
K
Laboratorium Entomologi
Eksperimen
gulma:
resistensi
herbisida, fisiologi, dll.
7
BAB III PELAKSANAAN PRAKTEK KERJA LAPANGAN
3.1 Bidang Unit Kerja
Kegiatan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di SEAMEO BIOTROP Bogor dilakukan pada bagian hidroponik greenhouse. Bagian tersebut memiliki peranan mengenai hidroponik greenhouse SEAMEO BIOTROP tetapi program kerja yang dilakukan fokus pada sistem otomatisasi aliran debit air pada sistem DFT. Selain kegiatan tersebut ada beberapa kegiatan atau program kerja tambahan yang dilakukan guna melatih keterampilan dari mahasiswa. Program kerja yang dilakukan semua telah terlaksana 100% hampir secara keseluruhan kegiatan yang dilakukan yaitu berada di greenhouse hidroponik .
3.2 Pelaksanaan Praktek Kerja Lapangan
Pelaksanaan kegiatan Praktek Kerja Lapangan (PKL) dimulai dengan mempelajari mengenai hal-hal yang berkaitan dengan hidroponik. Kegiatan yang dilakukan diantaranya yaitu pembuatan nutrisi, penyemaian benih, perawatan tanaman, penaganan pasca panen tanaman hidroponik, serta mempelajari mengenai perancangan sistem otomatisasi alat pengukuran keadaan pada rumah kaca dan hidroponik. Kegiatan yang dilakukan di SEAMEO BIOTROP ini fokus pada pembuatan sistem otomatisasi aliran debit air. 3.2.1
Komponen dan Bahan Sistem Otomatisasi Aliran Debit Air
Pada pembuatan sistem aliran debit air ini ada beberapa komponen dan bahan yang digunakan dalam pembuatan sistem otomatisasi. Adapun komponen yang digunakan dalam pembuatan sistem ini yaitu arduino uno R3, sensor ultrasonik HC-SR04, motor servo 5 volt, jumper , breadbord , powerbank, penggaris dan rangkaian sistem DFT. Sedangkan bahan yang digunakan yaitu tanaman hidroponik (bayam merah), dan larutan nutrisi AB mix. Berikut ini adalah beberapa penjelasan mengenai komponen dan bahan yang digunakan dalam pembuatan sistem otomatisasi aliran debit air:
8
1. Nutrisi AB Mix
Nutrisi hidroponik adalah pupuk yang telah diformulasikan khusus dari garam-garam mineral yang larut dalam air, mengandung unsur-unsur hara penting yang diperlukan tanaman bagi tumbuh dan berkembang. Nutrisi ini terdiri dari 2 bagian yaitu bagian A dan bagian B, dan biasanya disebut AB mix. Nutrisi A biasanya mengandung unsur sulfat dan fospat. Kedua nutrisi itu bila dicampurkan langsung dapat menyebabkan munculnya endapan seperti kalsium sulfat CaSO4 sehingga unsur sulfat dan kalsium sulit diserap akar tanaman. Pencampuran dapat dilakukan dengan cara melarutkan AB mix sebutan sesudah pencampuran ke dalam air bersih dengan perbandingan 1:200. Nutrisi AB mix dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Nutrisi hidroponik AB mix
Nutrisi A biasanya terdiri atas unsur kalsium ammonium nitrat (hidro karat), kalium nitrat (KNO3, dan Fe-EDTA (tenso ). Berbeda dengan nutisi B yang biasanya mengandung 10 unsur seperti kalium di hidrofospat (MKP), kalium nitrat, ammonium sulfat (ZA), kalium sulfat (ZK), magnesium sulfat (garam inggris), mangan sulfat, tembaga sulfat, tembaga sulfat, seng sulfat, asam boraks dan amonium hepta molibdat atau natrium hepta molibdat. Cara penggunaannya sangat mudah, hanya dengan mencampurkan masing-masing bagian A dan bagian B dengan air, satu persatu secara terpisah, sesuai petunjuk yang diberikan produsen nutrisi tersebut untuk menjadikan larutan stok atau pekatan. Larutan stok ini perlu dicairkan lagi dengan air jika hendak digunakan.
9
2. Bayam Merah
Keluarga Amaranthaceae memiliki sekitar 60 genera, terbagi dalam sekitar 800 spesies bayam. Kenyataan dilapangan, penggolongan jenis bayam dibedakan atas 2 macam, yaitu bayam liar dan bayam budidaya. Bayam liar dikenal 2 jenis, yaitu bayam tanah ( A. blitum L.) dan bayam berduri (A. spinosus L. ). ciri utama bayam liar adalah batangnya berwarna merah dan daunnya kaku (kasap). Jenis bayam budidaya dibedakan 2 macam, yaitu: a) Bayam cabut atau bayam sekul alias bayam putih (A. tricolor L. ). Ciri-ciri bayam cabut adalah memiliki batang berwarna kemerah-merahan atau hijau keputih-putihan, dan memiliki bunga yang keluar dari ketiak cabang. Bayam cabut yang batangnya merah disebut bayam merah, sedangkan yang batangnya putih disebut bayam putih. b) Bayam tahun, bayam skop atau bayam kakap (A. hybridus L. ). Ciri-ciri bayam ini adalah memiliki daun lebar-lebar, yang dibedakan atas 2 spesies yaitu : 1) A. hybridus caudatus L.
Ciri-cirinya adalah memiliki daun agak panjang
dengan ujung runcing, berwarna hijau kemerah-merahan atau merah tua, dan bunganya tersusun dalam rangkaian panjang terkumpul pada ujung batang. 2) A. hibridus paniculatus L., memiliki ciri-ciri mempunyai dasar daun yang lebar sekali, berwarna hijau, rangkaian bunga panjang tersusun secara teratur dan besar-besar pada ketiak daun. Pada pembuatan sistem otomatisasi aliran debit air tanaman yang digunakan adalah bayam merah yang sudah berusia 2 minggu, sebelumnya bayam merah di semai ditempat persemaian selama 2 minggu kemudian dipindahkan pada sistem DFT (Deep Flow Technique) seperti ditunjukkan pada Gambar 5.
Gambar 5. Bayam merah pada sistem DFT
10
3. Sistem DFT (Deep F low Technique)
Hidroponik DFT merupakan teknik hidroponik dengan menggunakan papan styrofoam yang mengapung di atas larutan nutrisi dan larutan tersebut disirkulasikan dengan bantuan aerasi. Pada dasarnya hidroponik sistem DFT sama dengan rakit apung tetapi pengaplikasiannya berbeda. Perbedaannya adalah pada rakit apung larutan nutrisi tidak tersirkulasi dengan baik sedangkan DFT tersirkulasi dengan baik karena ada aliran atau flow yang berasal dari aerator (Mugniesyah,Sameto 2006). Sistem hidroponik DFT merupakan metode budidaya tanaman hidroponik dengan meletakkan akar pada lapisan air yang dalam, kedalaman lapisan berkisar antara 4-6 cm. Prinsip kerja sistem hidroponik DFT yaitu mensirkulasikan larutan nutrisi tanaman secara terus-menerus selama 24 jam. Teknik ini dikategorikan sebagai sistem hidroponik tertutup. Umumnya penerapan teknik hidroponik ini digunakan pada budidaya tanaman sayuran daun dan sayuran buah (Chadirin 2007). Sistem DFT (Deep Flow Technique) dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Sistem DFT (Deep Flow Technique)
4. Arduino Uno R3
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 (www.arduino.cc). Arduino adalah sebuah board mikrokontroller berbasis ATmega328 yang memiliki 14 pin input/output . Pin-pin tersebut dapat digunakan sebagai analog
11
input , crystal osilator 16 MHz, koneksi USB, jack power dan tombol reset . Arduino dapat dikoneksikan pada komputer menggunakan kabel USB (Djuandi 2011). Arduino uno berbeda dari semua board mikrokontrol sebelumya yang tidak menggunakan chip khusus driver FTDI USB-to-serial . Sebagai pengganti penerapan USB-to-serial adalah Atmega16U2 versi R2 (Prawoto 2015). Arduino yang digunakan untuk pembuatan prototipe sistem pengendali aliran debit air secara otomatis ini, menggunakan arduino uno R3 seperti ditunjukkan pada Gambar 7.
Gambar 7. Arduino uno R3
5. Motor Servo
Motor servo adalah sebuah motor dengan sistem umpan balik tertutup di mana posisi dari motor akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo. Motor ini terdiri dari sebuah motor DC, serangkaian gear , potensiometer dan rangkaian kontrol. Potensiometer berfungsi untuk menentukan batas sudut dari putaran servo. Sedangkan sudut dari sumbu motor servo berdasarkan lebar pulsa yang dikirim melalui kaki sin yal dari kabel motor. Secara umum terdapat 2 jenis motor servo yaitu motor servo standart dan motor servo continous. Servo motor tipe standart hanya mampu berputar 180 derajat. Motor servo standart sering dipakai pada sistem robotika misalnya untuk membuat " Robot Arm" ( Robot Lengan ). Sedangkan motor servo continuous dapat berputar sebesar 360 derajat. Motor servo continous sering dipakai untuk Mobile Robot . Pada badan servo tertulis tipe servo yang bersangkutan. Motor servo standart yang kali ini dipakai memiliki 3 buah kabel yaitu, power , ground dan signal . Kabel warna merah merupakan kabel power yang berfungsi untuk mengkoneksikan dengan tegangan 5V pada board arduino, kabel yang berwarna coklat/hitam merupakan kabel ground yang nantinya akan dihubungkan dengan ground yang ada pada board arduino, dan kabel kuning yang merupakan kabel pin
12
signal servo yang akan dihubungkan dengan pin 9 pada board arduino. Motor servo dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8. Motor servo 5V
6. Sensor Ultrasonik HC-SR04
Sensor ini merupakan sensor ultrasonik siap pakai, satu alat yang berfungsi sebagai pengirim, penerima, dan pengontrol gelombang ultrasonik. Alat ini bisa digunakan untuk mengukur jarak benda dari 2 cm – 4 m dengan akurasi 3 mm. Alat ini memiliki 4 pin, pin vcc, gnd , trig , dan echo. Pin vcc untuk listrik positif dan gnd untuk ground -nya. Pin trig untuk trigger keluarnya sinyal dari sensor dan pin echo untuk menangkap sinyal pantul dari benda. Sensor ultrasonic HC-SR04 dapat dilihat pada Gambar 9.
Gambar 9. Sensor ultrasonik HC-SR04
Penggunaan alat ini yaitu ketika memberikan tegangan positif pada pin trigger selama 10uS, maka sensor akan mengirimkan 8 step sinyal ultrasonik dengan frekuensi 40kHz. Selanjutnya, sinyal akan diterima pada pin echo. Berfungsi mengukur jarak benda yang memantulkan sinyal tersebut, maka selisih waktu ketika mengirim dan menerima sinyal digunakan untuk menentukan jarak benda tersebut. Berikut adalah visualisasi dari sinyal yang dikirimkan oleh sensor HC-SR04. Sistem pewaktu pada sensor HC-SR04 dapat dilihat pada Gambar 10.
13
Gambar 10. Sistem pewaktu pada sensor HC-SR04 7. Port USB
USB atau yang lebih dikenal sebagai Universal Serial Bus adalah sebuah jalur
koneksi
serial
elektronik
yang
diciptakan
dengan
tujuan
untuk
menghubungkan segala macam device yang bersifat eksternal. USB merupakan teknologi untuk antara muka peranti yang membenarkan perhubungan pada soket antara muka tunggal. USB dicipta untuk meningkatkan keupayaan Plug and Play dengan
membenarkan peranti
disambungkan
(connect) dan
merangkai
sambungan (disconnect) tanpa perlu ‘reboot’ Hot Swapping pada komputer. Port USB dapat dilihat pada Gambar 11.
Gambar 11. Port USB (Universal Serial Bus)
8. Breadboard
Breadboard
adalah
dasar
konstruksi
sebuah
sirkuit
elektronik dan
merupakan prototipe dari suatu rangkaian elektronik. Breadboard banyak digunakan untuk merangkai komponen, karena dengan menggunakan breadboard , pembuatan prototipe tidak memerlukan proses menyolder (langsung tanca). Karena sifatnya yang solderless alias tidak memerlukan solder sehingga dapat digunakan kembali dan dengan demikian sangat cocok digunakan pada tahapan proses pembuatan prototipe serta membantu dalam berkreasi dalam desain sirkuit
14
elektronika. Berbagai sistem elektronik dapat di modelkan dengan menggunakan breadboard, mulai dari sirkuit analog dan digital kecil sampai membuat unit pengolahan terpusat (CPU). Secara umum breadbord memiliki jalur seperti pada Gambar 12.
Gambar 12. Jalur breadboard secara umum
9. Powerbank
Powerbank adalah sebuah alat kecil yang praktis dan mudah dibawa kemana-mana, powerbank ini sendiri mempunyai fungsi untuk men-charge kembali ponsel atau gadget saat gadget mulai kehabisan daya saat berada di luar ruangan yang tidak terdapat stop kontak atau colokan listrik. Powerbank memiliki fungsi yang disebut portable charger karena alat ini dapat digunakan untuk mengisi ulang batre ponsel atau gadget kapan pun dan dimana pun. Powerbank ini sangat cocok untuk orang yang mempunyai suatu bisnis, cocok untuk orang-orang lapangan yang jarang berada di dalam ruangan, dan juga cocok untuk orang-orang yang sering ada dalam perjalanan serta bisa digunakan dalam membantu proses pembuatan sistem otomatisasi. Powerbank ini adalah benda mungil yang mempunyai berbagai macam kapasitas daya, mulai dari 3000 mAh - 11000 mAh. Powerbank dapat dilihat pada Gambar 13.
Gambar 13. Powerbank
15
10. Kabel Jumper
Kabel jumper memiliki jenis atau tipe switch on/off yang bentuknya sederhana. Jumper ini umumnya berukuran kecil, merupakan konduktor eksternal, terbuat dari logam yang terbungkus plastik, yang bisa dilepas (dicabut) dan dipasang pada pin-pin tertentu yang ada pada motherboard . Jumper tersebut berfungsi untuk menghubungkan dua buah sirkuit (pada PCB) yang ada pada kondisi aslinya sengaja tidak dihubungkan jalurnya. Jumper ini biasannya digunakan untuk mengatur setting besaran BIOS, untuk setting frekuensi bus pada motherboard , untuk setting fungsi harddisk (sebagai master atau slave), mendisable atau enable sound onboard , dan lain-lainnya. Kabel jumper dapat dilihat pada Gambar 14.
Gambar 14. Kabel jumper
3.2.2
Perancangan Alat
Pada perancangan pembuatan sistem pengendali aliran debit air secara otomatis pada tanaman hidroponik DFT (Deep Flow Technique), ada beberapa tahapan yaitu pembuatan flowchart kerja alat, pembuatan blok diagram alat dan pembuatan skema rangkaian perangkat keras alat. Perancangan alat ini mempermudah dalam proses pembuatan sistem otomatisasi tersebut. Berikut ini adalah beberapa tahap perancangan pembuatan sistem pengendali aliran debit air otomatis pada tanaman hidroponik DFT (Deep Flow Technique) di SEAMEO BIOTROP Bogor. 1. F lowchart Kerja Alat
Pada perancangan pembuatan sistem pengendali aliran debit air secara otomatis pada tanaman hidroponik DFT (Deep Flow Technique) dimulai dengan pembuatan flowchart kerja alat terlebih dahulu. Hal ini dilakukan untuk
16
mengetahui bagaimana proses kerja dari sistem otomatisasi aliran debit air yang akan dibuat. Berikut ini merupakan flowchart kerja alat yang dapat dilihat seperti ditunjukkan pada Gambar 15.
Gambar 15. Flowchart kerja alat
Gambar 15 menunjukkan bahwa flowchart kerja alat yang pertama sistem dimulai dari sensor ultrasonik HC-SR04 yang akan membaca nilai ketinggian air pada pipa. Pada saat alat tersebut menerima input nilai ketinggian air, maka sistem akan mengecek kondisi dari nilai tingginya air yang terbaca. Data nilai ketinggian air yang terbaca ini akan diteruskan kembali ke sensor ultrasonik HC-SR04 untuk membaca terus-menerus ketinggian air tersebut. Motor servo dan kran dihubungkan terlebih dahulu menggunakan kawat sehingga ketika motor servo berputar maka kran akan ikut berputar. Pada saat nilai ketinggian air yang diperoleh adalah lebih dari 6 cm, maka program akan diteruskan menjadi sebuah nilai ketinggian air yang akan memproses kerja dari motor servo. Kemudian output akan diteruskan dengan memutarnya motor servo sejauh 180 dan otomatis kran akan ikut berputar ke atas yang disebabkan motor
servo dan kran telah dihububgkan menjadi satu rangkaian menggunakan kawat,
17
akibat putaran dari motor servo sehingga aliran debit air akan membesar, maka proses yang dilakukan selanjutnya selesai. Namun jika kondisi tingginya muka air kurang dari sama dengan 4 cm, nilai ketinggian air akan tetap memproses kerja motor servo serta diteruskan kembali ke pembacaan sensor dan kondisi motor servo akan berputar 180 otomatis kran akan ikut berputar ke arah bawah akibat
putaran motor servo sehingga aliran debit air akan mengecil, selanjutnya selesai.
2. Blok Diagram Alat
Pada tahap perancangan alat selanjutnya, yaitu dengan pembuatan blok diagram alat pengendali aliran debit air otomotis yaitu dengan membaca ketinggian air. Blok diagram alat yang telah dirancang ini dapat dilihat pada Gambar 16.
Gambar 16. Blok diagram alat
Gambar 16 menunjukkan blok diagram alat mikrokontroler aliran debit air. Mikrokontroler yang digunakan adalah arduino uno R3 yang berfungsi untuk memproses data dan terhubung pada sensor ultrasonik yang mendapatkan nilai ketinggian air dari sensor jarak atau ultrasonik tersebut. Nilai ketinggian air yang telah ditentukan dalam bahasa pemograman akan memproses motor servo ikut berputar sejauh 180 yang telah dikendalikan dari sensor ultrasonik atau sensor
jarak. Motor servo yang berputar maka kran secara otomatis juga ikut berputar.
18
3. Skema Rangkaian Perangkat Keras Alat
Setelah blok diagram dibuat, selanjutnya merancang skema rangkaian perangkat keras alat. Berikut ini adalah gambar skema rangkaian perangkat keras alat untuk pembuatan prototipe pengendali aliran debit air dengan kran otomatis menggunakan sensor ultrasonik. Skema rangkaian perangkat keras alat dapat dilihat pada Gambar 17.
Gambar 17. Skema rangkaian perangkat keras alat
Gambar 17 menunjukkan skema rangkaian perangkat keras alat dengan komponen-komponen yang saling terhubung satu sama lain. Komponen yang digunakan berupa modul, maka setiap pin dihubungkan sesuai dengan keterangan pin yang ada. Untuk pin output motor servo memiliki 3 buah kabel yaitu kabel merah merupakan kabel power yang berfungsi untuk mengkoneksikan dengan tegangan 5V pada board arduino yang dihubungkan ke 5V, karena sensor untrasonik pada vcc juga dihubungkan ke 5V yang ada pada board arduino, maka kedua rangkaian tersebut diparalelkan menggunakan breadboard . Kedua, kabel yang berwarna coklat/hitam merupakan kabel ground yang dihubungkan dengan ground pada board arduino. Ketiga, kabel kuning yang merupakan kabel pin signal servo yang dihubungkan dengan pin 9 pada board arduino. Sensor ultrasonik terbagi menjadi 4 pin yaitu vcc, gnd, trig dan echo. Untuk pin vcc diparalelkan menggunakan breadboard karena rangkaian tersebut sama dengan kabel merah pada motor servo. Ground dihubungkan dengan ground yaang ada pada board arduino. Pin trig dan echo dihubungkan pada pin 12 dan 14 sesuai dengan bahasa pemograman yang dibuat.
19
3.3 Permasalahan yang Dihadapi
Selama pelaksanaan praktek kerja lapangan di SEAMEO BIOTROP ada beberapa permasalahan yang ditemukan antara lain: 1. Sistem pengontrolan aliran debit air pada sistem DFT hidroponik
Pengaturan aliran debit air di SEAMEO BIOTROP masih dilakukan secara manual oleh petani dengan mengecek setiap kran pada sistem hidroponik tersebut. Sehingga menyebabkan pengontrolan aliran debit air kurang efektif yang mengakibatkan pengaliran debit air kurang stabil. Ketika debit air lebih dari 6 cm maka keadaan akar tanaman akan cepat membusuk sehingga petani harus mengecilkan aliran air dengan memutar kran secara manual. Sebaliknya ketika debit air kurang dari 4 cm maka keadaan tanaman akan layu sehingga petani harus memperbesar aliran air dengan memutar kran secara manual.
2. Pengontrolan suhu dan kelembaban menggunakan alat manual
Petani memantau keadaan suhu dan kelembaban menggunakan alat ukur Termohigrometer. Suhu yang terlalu rendah maupun terlalu tinggi, akan berpengaruh terhadap fisiologi tanaman yang mempengaruhi kerja enzim. Sedangkan tidak selamanya petani berada di rumah kaca untuk memantau perubahan suhu dan kelembaban. Menurut petani greenhouse, rentang suhu yang baik terhadap berbagai tanaman yang dibudidayakan dirumah kaca tersebut berkisar antara 23oC-29oC dan kelembaban yang baik berkisar antara 60%-90%. Ketika suhu lebih dari 29 oC maka keadaan rumah kaca akan menjadi panas sehingga petani harus menyalakan kipas secara manual. Ketika suhu kurang dari 23oC maka keadaan rumah kaca terlalu dingin sehingga petani harus menyalakan lampu secara manual.
3.4 Solusi yang Ditawarkan
Berdasarkan permasalahan yang praktikan temukan dilapangan, maka praktikan memberikan solusi sebagai berikut: 1. Sistem pengontrolan aliran debit air pada sistem DFT hidroponik
Perlu adanya sistem pengontrolan aliran debit air sistem DFT hidroponik untuk mencegah terjadinya kelebihan dan kekurangan air nutrisi. Salah satu
20
dengan
penerapan
mikrokontroler
yaitu
adanya
arduino
uno
sebagai
mikrokontroler. Arduino uno berfungsi untuk memproses data dan terhubung pada sensor ultrasonik HC-SR04 yang mendapatkan nilai ketinggian air dari sensor ultrasonik tersebut. Nilai ketinggian air yang telah ditentukan dalam bahasa pemrograman akan memproses motor servo sehingga berputar sejauh 180 yang
telah dikendalikan dari sensor ultrasonik. Pada saat nilai ketinggian air yang diperoleh lebih dari 6 cm, maka program akan memproses motor servo untuk berputar sejauh 180
dan otomatis kran akan ikut berputar sehingga aliran debit
air akan memperbesar otomatis. Sebaliknya jika kondisi ketinggian air kuran dari 4 cm, nilai ketinggian akan memproses motor servo berputar kembali sejauh 180
dan otomatis kran akan ikut berputar sehingga aliran debit air akan mengecil.
2. Pengontrolan suhu dan kelembaban menggunakan alat manual
Perlu adanya dibuat sebuah sistem otomatisasi berbasis web atau arduino uno yang dapat menampilkan data nilai suhu dan kelembaban yang disimpan pada database SQL. Pengambilan data yang disimpan dan ditampilkan pada web , diatur per-30
menit
untuk
mempermudah
pemantauan
suhu
dan
kelembaban
memungkinkan untuk akses jaringan luar atau memasang wifi pada alat. Sehingga yang digunakan adalah jaringan lokal dengan menggunakan kabel LAN untuk mempermudah transfer data dari alat ke database SQL. Selain itu, apabila suhu terlalu tinggi melebihi ambang batas normal dan suhu terlalu rendah kurang dari ambang batas normal maka alat akan mengirim notifikasi berupa SMS pada handphone.
21
BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil Praktek Kerja Lapangan (PKL)yang dilakukan di SEAMEO BIOTROP, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut : 1. Sistem pengontrolan aliran debit air pada sistem DFT dilakukan menggunakan arduino uno R3 yang memproses data dan terhubung pada sensor ultrasonik HC-SR04 yang mendapatkan nilai ketinggian air dari sensor tersebut. Nilai ketinggian air yang telah ditentukan dalam bahasa pemrograman akan memproses motor servo sehingga berputar sejauh 180 yang telah
dikendalikan dari sensor ultrasonik. Motor servo yang berputar maka kran secara otomatis akan ikut berputar. 2. Sistem kerja dari alat ini yaitu pada saat ketinggian air yang diperoleh adalah lebih dari 6 cm, maka program akan diteruskan menjadi sebuah nilai ketinggian air yang akan memproses kerja dari motor servo secara otomatis kran akan berputar ke atas sehingga akan memperbesar aliran air dengan otomatis. Namun jika kondisi tingginya muka air kurang dari atau sama dengan 4 cm, nilai ketinggian air akan tetap memproses kerja motor servo serta diteruskan kembali ke pembacaan sensor dan kondisi motor servo akan berputar 180
dan otomatis ikut berputar ke arah bawah atau posisi semula
sehingga akan memperkecil aliran air.
4.2 Saran
Berdasarkan pelaksanaan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di SEAMEO BIOTROP Bogor, maka dapat diberikan saran diantaranya yaitu dalam budidaya hidroponik perlu perawatan dan penanganan yang sangat intensif agar tanaman hidroponik dapat tumbuh dengan baik. Selain itu sistem otomatisasi yang dibuat perlu dilakukan pengembangan lebih lanjut mengenai aliran debit air otomatis tersebut.
22
DAFTAR PUSTAKA
Agustiani, E. 2018. Pembuatan Prototipe Pemantau dan Pengendali Suhu serta Kelembaban Rumah Kaca Berbasis Web di SEAMEO BIOTROP . Institut Pertanian Bogor, Bogor. Biotrop. 2011. SEAMEO BIOTROP [Internet]. [Diunduh 2018 Agustus 8]. Tersedia pada: www.biotrop.org Delya, B., Tusi, A., Lanya, B., dan Zulkarnain, I. 2014. Rancang Bangun Sistem Hidroponik Pasang Surut Otomatis untuk Budidaya Tanaman Cabai . Teknik Pertanian Lampung. 3(3): 205 – 212. Harjoko. 2009. Studi Macam Media dan Debit Aliran Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Sawi ( Brassica Juncea L.) Secara Hidroponik NFT. Agrosains 11 (2):58-62 Ichwan, M., Husada M.G., Rasyid M. I.A. 2013. Pembangunan Prototipe Sistem Pengendalian Peralatan Listrik pada Platform Android . Jurnal Informatika. No.1, Vol. 4. Halm.13-25. Iswanto. (2010). Belajar Mikrokontroler AT89S51 dengan Bahasa C . Yogyakarta: ANDI. Lingga, P. 1999. Hidroponik Bercocok Tanam tanpa Tanah. PT Penebar Swadaya. Jakarta. 116 hlm. Prawoto I. 2015. Pengertian Arduino Uno Mikrokontroller [Internet]. [Diunduh 2017 Sept 27]. Tersedia pada: https://www.caratekno.com/2015/07/ pengertian-arduino-uno-mikrokontroler.html?m=1 Santoso, H. 2015. E-book Panduan Pemula.www..elangsakti.com. Trenggalek.
Praktis
Arduino
untuk
Suastika. K.G., Nawir. M., Yunus. P. 2013. Sensor Ultrasonik sebagai Alat Pengukur Kecepatan Aliran Udara dalam Pipa. Jurnal Pendidikan Fisika. ISSN:1693-1246. Halm 163-172. Wibowo, S., dan A.S. Asriyanti. 2013. Aplikasi Hidroponik NFT pada Budidaya Pakcoy (Brassica rapa chinensis). Jurnal Penelitian. Widhi, H.N dan Winarno, H. 2014. Sistem Penyiraman Tanaman Anggrek Menggunakan Sensor Kelembaban dengan Program Borland Delphi 7 Berbasis Modul Arduino Uno R3. Jurnal Teknik Informatika. Vol 18(1):41-45.
23
LAMPIRAN
Lampiran 1. Sistem DFT (Deep F low Technique)
24
Lampiran 2. Rangkaian sistem aliran debit otomatis
25
Lampiran 3. Program pada arduino uno R3 #include < NewPing.h> //Library untuk Sensor Ultrasonic #include //Library untuk Servo #define trigPin 12 //Set Trigger HCSR04 di Pin digital 6 #define echoPin 13 //Set Echo HCSR04 di Pin digital 7 #define MAX_DISTANCE 500 //Set jarak maksimal int LEDhijau = 3, LEDmerah = 2; //Set Pin LEDhijau dan LEDmerah Servo myservo; //Buat object 1 buah motor servo void setup() { Serial .begin (9600); //Kecepatan komunikasi serial pinMode(trigPin, OUTPUT); //Set pin Trigger sebagai output pinMode(echoPin, INPUT); //Set pin Echo sebagai input pinMode(LEDmerah, OUTPUT); //Set LEDmerah sebagai output pinMode(LEDhijau, OUTPUT); //Set LEDhijau sebagai output myservo.attach(9); //Set servo pada pin PWM 9 } void loop() { int duration, jarak,posisi=0,i; digitalWrite(trigPin, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(trigPin, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigPin, LOW); duration = pulseIn(echoPin, HIGH); jarak = (duration/2) / 29.1; Serial .print(jarak); Serial .println(" cm"); if(jarak<4) // Jarak (Cm) dapat anda sesuaikan { digitalWrite(LEDhijau, LOW); //LEDhijau mati digitalWrite(LEDmerah, HIGH); //LEDmerah hidup myservo.write(180); //Posisi servo pada 180 derajat delay(1500); //Delay } if (jarak>6){ //Jika jarak lebih dari yang ditentukan digitalWrite(LEDmerah, LOW); //LEDmerah mati digitalWrite(LEDhijau, HIGH); //LEDhijau hidup myservo.write(180 ); //Posisi servo pada 45 derajat delay(1500); //Delay } }
26
Lampiran 4. Daftar nama kelompok PKL di SEAMEO BIOTROP Bogor No
Nama Mahasiswa
NIM
Pembimbing Lapangan
1.
Asmawarni
J1B115013
Riana Hartati, S.Si
2.
Elwena
J1B115037
Riana Hartati, S.Si
3.
Estrelita Nababan
J1B115042
Riana Hartati, S.Si
4.
M. Khairazzad
J1B115015
Slamet Widodo Sugiarto S.Si
5.
Hasbi Abdillah
J1B115045
Slamet Widodo Sugiarto S.Si
6.
Juli Helena Pandiangan
J1B115049
Slamet Widodo Sugiarto S.Si
7.
Pebriani Simbolon
J1B115050
Slamet Widodo Sugiarto S.Si
27
Lampiran 5. Jadwal kegiatan praktek kerja lapangan Waktu
Senin 25 Juni 2018
Kegiatan
Perkenalan dan Pengenalan SEAMEO BIOTROP Bogor a. Penyemaian dan Pembersihan greenhouse.
Selasa 26 Juni 2018
b. Penyemaian benih kangkung. c. Pemotongan tunas air pada buah tomat ceri. d. Pembersihan hama pada sayuran. a. Pengecekan dan pembuatan nutrisi sayuran buah dan daun.
Kamis 28 Juni 2018
b. Pembersihan bak penampung. c. Pembuatan larutan nutrisi AB mix. d. Pengecekan dan pemberian nutrisi pada sayuran hidroponik.
Jumat 29 Juni 2018
a. Pemberantasan hama kutu pada sayuran kale dan pakcoy. b. Pelatihan. a. Membersihkan sistem NFT, DFT, dan bak penampung.
Senin 2 Juli 2018
b. Penyemaian benih kangkung. c. Pemindahan bibit kangkung, bayam, selada, dari greenhouse bawah ke atas. a. Pembersihan talang remaja dan bak penampung.
Selasa 3 Juli 2018
b. Pemotongan tunas air pada buah tomat ceri. c. Pengecekan pH dan nutrisi. d. Penambahan air pada bak penampug. a. Penyemaian benih kangkung, semangka, tomat dan cabe.
Rabu 4 Juli 2018
b. Pembersihan lantai greenhouse. c. Penanganan pascapanen selada dan tomat. d. Pemindahan tanaman pakcoy dari talang remaja ke dewasa. a. Pengecekan dan pemberian nutrisi.
Kamis 5 Juli 2018
b. Pembersihan greenhouse atas dan bawah. c. Penanganan pascapanen kangkung dan bayam. d. Pembuatan nutrisi organik.
28
Kegiatan
Waktu
a. Pengecekan dan penambahan nutrisi. b. Pembersihan bak penampung, hama kutu, daun layu, lantai Jumat 6 Juli 2018
greenhouse dan pompa. c. Penyemaian bunga kenikir. d. Penanganan pascapanen selada, pakcoy, dan tomat. e. Pemindahan bibit bayam dari talang remaja ke dewasa. a. Pemindahan bibit bayam dan kangkung ke talang remaja.
Senin 9 Juli 2018
b. Pembersihan greenhouse dibagian dalam, dan hama kutu. c. Pengecekan dan penambahan nutrisi. d. Penyemaian benih kangkung dan bayam. e. Menerima kunjungan dari UIN Semarang. a. Pemotongan rockwool dan tuans air pada buah tomat ceri.
Selasa 10 Juli 2018
b. Pembersihan greenhouse dan hama kutu. c. Pengecekan dan penambahan nutrisi, dan pupuk growmor. d. Menerima kunjungan dari PT. Agricultural Development, Kapang. a. Penambahan air pada bak penampung. b. Pengecekan dan penambahan nutrisi.
Rabu 11 Juli 2018
c. Pembersihan greenhouse dan media slug . d. Pemotongan tunas air pada buah tomat ceri. e. Pembuatan larutan HCL. f. Penanganan pascapanen kangkung. g. Pembungkusan buah melon. a. Pembersihan greenhouse dan hama kutu. b. Pengecekan dan pemberian nutrisi dan pH. c. Pemindahan bibit bayam, kangkung ke talang remaja.
Kamis 12 Juli 2018
d. Penanganan pascapanen kangkung, bayam, pakcoy, dan cabe. e. Pemotongan tunas air pada tomat ceri. f. Penerimaan kunjungan dari Departemen Kehutanan seluruh Indonesia. g. Pembelajaran mengenai mikrokontroler.
29
Kegiatan
Waktu
Jumat 13 Juli 2018
a. Pembersihan talang dan greenhouse bagian dalam. b. Pemotongan tunas air pada tomat ceri. c. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi AB mix. a. Pengecekan dan penambahan nutrisi. b. Pembersihan lantai greenhouse, dan talang NFT.
Senin 16 Juli 2018
c. Pemotongan tunas air pada tomat ceri. d. Penanganan pascapanen bayam merah, bayam hijau, kale, dan pakcoy. e. Pemindahan bayam dan kangkung dari talang remaja ke talang dewasa.
Selasa 17 Juli 2018
a. Pembersihan lantai greenhouse, talang NFT dan DFT. b. Pembelajaran mikrokontroler. a. Pengecekan dan penambahan nutrisi.
Rabu 18 Juli 2018
b. Penamabahan air pada bak penampung. c. Pembersihan greenhouse’ d. Menerima kunjugan dari SMP PGRI. a. Pembersihan greenhouse bagian dalam.
Kamis 19 Juli 2018
b. Menambahkan air pada bak penampung. c. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi. d. Pembuatan rangkaian sistem NFT. a. Pembersihan greenhouse bagian dalam.
Jumat 20 Juli 2018
b. Pemotongan tunas air pada tomat ceri dan rockwool. c. Menerima kunjungan dari Direktur SEAMEO BIOTROP. d. Persiapan pelatihan. a. Pembersihan greenhouse bagian dalam. b. Penambahan air pada bak penampung (container).
Senin 23 Juli 2018
c. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi AB mix. d. Pemberian pupuk grow mor pada sayuran buah. e. Pemindahan tanaman pakcoy dan caisin ke talang remaja. f. Pemindahan tanaman selada dari talang remaja ke dewasa.
30
Kegiatan
Waktu
a. Pengecekan dan penambahan nutrisi. Selasa 24 Juli 2018
b. Penambahan air pada bak penampung. c. Pembersihan hama kutu dan atap greenhouse. d. Menerima kunjungan dari SMK Cibogo berjumlah 10 peserta. a. Pembersihan lantai dan baki. b. Penambahan air pada bak penampung.
Rabu
c. Pengecekan dan penambahan nutrisi.
25 Juli 2018
d. Penyiapan peralatan untuk pelatihan. e. Menerima kunjungan dari Kyungpook National University (KNU) dan guru Se-Indonesia. a. Pembersihan lantai, atap, talang NFT, hama kutu, dan bak penampung.
Kamis 26 Juli 2018
b. Penambahan air pada bak penampung. c. Pengecekan dan penmbahan larutan nutrisi. d. Penanganan pascapanen selada, sawi, ba yam, dan kangkung. e. Pemindahan tanaman selada dari talang remaja ke dewasa. a. Pembersihan lantai, talang persemaian, dan hama kutu.
Jumat 27 Juli 2018
b. Penambahan air pada bak penampung. c. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi. d. Pemotongan tunas air pada tomat ceri. e. Penyetekan dan pencangkokan pada tanaman jeruk nipis. a. Pembersihan lantai, bak penampung, dan hama kutu. b. Penambahan air pada bak penampung.
Senin 30 Juli 2018
c. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi. d. Pemotongan dan pembuangan daun tomat ceri. e. Penyemaian benih pakcoy merah, pakcoy hijau, dan selada merah. a. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi AB mix.
Selasa 31 Juli 2018
b. Pembersihan bak penampung dan hama kutu. c. Pemberian pupuk grow mor pada sayuran daun dan buah. d. Pemotongan dan pembuangan daun tomat ceri.
31
Kegiatan
Waktu
Rabu 1Agustus 2018
a. Pembersihan greenhouse, talang NFT, dan hama kutu. b. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi. a. Pembersihan lantai, bak penampung, dan hama kutu. b. Penambahan air pada bak penmapung.
Kamis 2 Agustus 2018
c. Pemotongan tunas air pada tomat ceri. d. Pemindahan tanaman selada lonjong dari talang remaja ke dewasa. e. Menerima kunjungan dari Universitas Gunadarma. f. Penanganan pascapanen kangkung, bayam, dan selada. a. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi.
Jumat 3 Agustus 2018
b. Pemotongan rockwool pada meja persemaian. c. Menerima kunjungan dari dosen Universitas Jambi. d. Penanganan pascapanen sayuran bayam dan kangkug. e. Mempelajari arduino uno. a. Pembersihan lantai, hama kutu, dan talang NFT. b. Penambahan air pada bak penampung.
Senin 6 Agustus 2018
c. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi. d. Pemindahan tanaman pakcoy, kale, selada, dan daun bawang dari talang dewasa ke talang dewasa lainnya. e. Penanganan pascapanen kangkung, bayam, caisin, dan kale. a. Penambahan air pada bak penampung. b. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi. c. Pemberian pupuk solusi “Pupuk Dewa” d. Penanganan pascapanen kale, kailan, pakcoy, kangkung,
Selasa 7 Agustus 2018
caisin, dan seledri. e. Penyemaian benih selada merah, selada hijau, caisin, kangkung, dan pakcoy. f. Pembersihan talang NFT dan hama kutu. g. Pemindahan tanaman kangkung dan pakcoy merah dari talang remaja ke dewasa.
32
Kegiatan
Waktu
a. Penerimaan kunjungan dari kementrian keuangan. b. Penyemaian benih pakcoy, selada, kangkung dan bayam Kamis 9 Agustus2018
merah. c. Pemindahan bibit kangkung, pakcoy, seledri dari akuatik ke greenhouse atas. d. Penanganan pascapanen seledri dan pakcoy. e. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi.
Jumat 10 Agustus 2018
a. Pembersihan greenhouse dan bak penampung. b. Penanganan pascapanen pakcoy, kangkung, selada, kale, dan tomat. a. Penambahan air pada bak penampung. b. Penyiapan bibit pakcoy, selada, bayam hijau, kangkung, dan caisin.
Senin 13 Agustus 2018
c. Pembersihan greenhouse bagian dalam. d. Pemindahan bibit kangkung dari persemaian ke talang remaja. e. Penanganan pascapanen kangkung. f. Pembuatan sistem aliran air otomatis. g. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi. a. Penambahan air pada bak penampung (container). b. Pengecekan dan penambahan larutan nutrisi.
Selasa 14 Agustus 2018
c. Pemindahan tanaman pakcoy dari sistem DFT ke NFT. d. Pemindahan tanman pakcoy dari talang renaja ke dewasa. e. Pemindahan tanamn pakcoy dari sistem NFT ke DFT. f. Pemindahan tanman kangkung dari talang remaja ke dewasa.. g. Pembersihan greenhouse bagian dalam. a. Pembersihan greenhouse dan daun yang kuning pada tanaman hidroponik.
Rabu 15 Agustus 2018
b. Pengecekan dan penambahan nutrisi kedalam bak penampung. c. Menerima kunjungan dari Dinas Ligkungan Hidup. d. Penanganan pascapanen seledri dan caisin. e. Pembersihan talang remaja.
33
Waktu
Kamis 16 Agustus 2018
Kegiatan
Keagiatan SEAMEO BIOTROP (Perlombaan 17 Agustus) a. Pembersihan greenhouse dan daun yang kuning pada tanaman hidroponik. b. Pengecekan dan penambahan nutrisi ke dalam bak penampung.
Senin 20 Agustus 2018
c. Penanganan pascapanen seledri dan caisin. d. Pencucian bak penampung (container). e. Penyemaian benih melon. f. Pemberian pupuk grow mor. g. Pemindahan bibit kangkung dari persemaian ke talang remaja. h. Pemindahan bibit kangkung dari talang remaja ke dewasa. a. Penanganan pascapanen kangkung, seledri, pakcoy, bayam merah dan bayam hijau.
Selasa 21 Agustus 2018
b. Pencucian bak penampung (container). c. Pemindahan bibit kangkung dan pakcoy merah dari talang remaja ke talang dewasa. d. Pembersihan talang dewasa. e. Penerimaaan kunjungan dari Dinas Lingkungan Hidup (DLH).
Rabu
Libur Hari Raya Idul Adha dan
22 Agustus 2018
pengujian sistem aliran debit air atomatis a. Penambahan air pada bak penampung (container).
Kamis 23 Agustus 2018
b. Pembersihan greenhouse bagian dalam dan sistem NFT. c. Penanganan pascapanen sayuran caisin. d. Pemindahan bibit bayam dari talang remaja ke talang dewasa. a. Pembersihan bak penampung (container) dan sistem NFT.
Jumat 24 Agustus 2018
b. Pembersihan greenhouse bagian dalam. c. Penanganan pascapanen sayuran kale dan bayam. d. Pemberian larutan air nutrisi AB mix.
34
Lampiran 6. Layout greenhouse sayuran daun
35
Lampiran 7. Layout gr eenhouse sayuran buah
36
