i

REMOTE CONTROL MONITORING SISTEM IRIGASI

SPRINKLER BERBASIS IoT PADA JENIS TANAMAN

HORTIKULTURA

Tugas Akhir

Diajukan Untuk Memenuhi

Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

FAKHRUL NASRULLOH

201310370311161

REKAYASA PERANGKAT LUNAK

JURURSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2020

ii

REMOTE CONTROL MONITORING SISTEM IRIGASI

SPRINKLER BERBASIS IoT PADA JENIS TANAMAN

HORTIKULTURA

Tugas Akhir

Untuk Memenuhi Persyaratan

Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

FAKHRUL NASRULLOH

201310370311161

REKAYASA PERANGKAT LUNAK

JURURSAN INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2020

iii

LEMBAR PERSETUJUAN

iv

LEMBAR PENGESAHAN

v

LEMBAR PERNYATAAN

viii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Puji Syukur Alhamdulillah senantiasa penulis ucapkan atas kehadirat Allah

SWT yang telah melimpahkan Rahmat, Karunia, serta Hidayah-Nya sehingga

penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul “REMOTE CONTROL

MONITORING SISTEM IRIGASI SPRINKLER BERBASIS loT PADA

TANAMAN HORTIKULTURA“.

Penulisan Tugas Akhir ini diajukan untuk memenuhi syarat akademis dalam

rangka menyelesaikan Studi Strata I Program Studi Teknik Informatika di Fakultas

Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang.

Dalam penelitian ini penulis mengimplementasikan ilmu yang diperoleh

selama berada di bangku perkuliahan khususnya dalam bidang Teknik Informatika

sehingga dalam penyusunan karya tulis ini dapat mendatangkan manfaat untuk

pembaca dan penulis berharap kedepannya dapat membantu dalam menghasilkan

karya tulis lainnya yang lebih baik.

Sebagai insan manusia tentu tidak pernah terlepas dari salah serta khilaf,

begitupun juga dalam penulisan pada Tugas Akhir ini. Penulis menyadari masih

banyak kekurangan dan keterbatasan dalam penulisan Tugas Akhir ini. Oleh karena

itu, penulis sangat mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini dapat

berguna untuk perkembangan ilmu pengetahuan kedepan khususnya di bidang

Informatika.

Malang, 10 Juli 2020

Penulis

Fakhrul Nasrulloh

ix

DAFTAR ISI

SAMPUL DEPAN ............................................................................................ i

HALAMAN JUDUL ......................................................................................... ii

LEMBAR PERSETUJUAN .............................................................................. iii

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iv

LEMBAR PERNYATAAN ................................................................................. v

ABSTRAK ........................................................................................................ v

ABSTRACT ...................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ....................................................................................... viii

DAFTAR ISI ..................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xii

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1

1.2 Rumusan Masalah ....................................................................... 4

1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................ 4

1.4 Batasan Masalah ......................................................................... 4

1.5 Metodologi Penelitian ................................................................ 5

1.6 Sistematika Penulisan ................................................................. 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................... 8

2.1 Tinjauan Pustaka ............................................................................ 8

2.2 Hortikultura .................................................................................... 10

2.3 Irigasi ............................................................................................. 12

2.4 Irigasi Curah (Sprinkler) ................................................................ 12

2.5 InternetjofkThings .......................................................................... 13

x

2.6 Mikrokontroler ............................................................................... 14

2.6.1 ESP8266 NodeMCU ............................................................. 14

2.6.2 Sensor Kelembaban Tanah (Soil Moisture Sensor) ............... 16

2.6.3 Sensor Debit Air (Water Flow Sensor) / Flow Meter ............ 17

2.6.4 Motor Servo ........................................................................... 18

2.6.5 Modul Relay .......................................................................... 19

2.6.6 Power Supply ......................................................................... 20

2.7 Arduino IDE ................................................................................... 21

2.8 Blynk .............................................................................................. 22

BAB III ANALISA DAN PERANCANGANkSISTEM ................................... 23

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................ 23

3.2 Alat dan Bahan ............................................................................... 24

3.3 Metodologi Penelitian .................................................................... 25

3.3.1 Analisis Permasalahan .......................................................... 25

3.3.2 Analisis Data Penelitian ........................................................ 26

3.3.3 Analisis Deskripsi Sistem ..................................................... 26

3.3.4 Analisis Kebutuhan Sistem .................................................. 26

3.3.5 Analisis Perancangan Sitem dan Mikrokontroler ................. 27

3.3.6 Desain Perancangan Sistem Irigasi ....................................... 27

3.3.7 Flowchart .............................................................................. 29

3.3.8 Perancangan Rangkaian Hardware Mikrokontroler ............. 30

3.3.9 Evaluasi Perancangan Pengujian .......................................... 31

BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN ............................................... 32

xi

4.1 Implementasi Alat Mikrokontroler ................................................. 32

4.1.1 Motor Servo ........................................................................... 32

4.1.2 Water Flow Sensor ................................................................. 34

4.1.3 Soil Moisture Sensor .............................................................. 36

4.1.4 Mikrokontroler ....................................................................... 38

4.2 Pengujian ......................................................................................... 39

4.2.1 Kalibrasi Motor Servo ............................................................ 39

4.2.2 Kalibrasi Water Flow Sensor ................................................. 41

4.2.3 Kalibrasi Soil Moisture Sensor ............................................... 44

4.2.4 Skema Rangkaian ................................................................... 49

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................ 51

5.1 Kesimpulan ..................................................................................... 51

5.2 Saran ............................................................................................... 52

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 53

LAMPIRAN......................................................................................................... 55

FORM CEK PLAGIASI...................................................................................... 60

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 ESP8266 NodeMCU v3 ............................................................... 14

Gambar 2.2 Skematik Pin NodeMCU Dev Kit v3 ........................................... 16

Gambar 2.3 Soil Moisture Sensor YL-69 ......................................................... 16

Gambar 2.4 Water Flow Meter ½ Inch ............................................................ 17

Gambar 2.5 Motor Servo MG996R ................................................................. 18

Gambar 2.6 Modul Relay 2-Channel ............................................................... 19

Gambar 2.7 Power Supply 5V 10A .................................................................. 20

Gambar 3.1 Peta Kelurahan Tasikmadu Kecamatan Lowokwaru ................... 23

Gambar 3.2 Arsitektur Umum ......................................................................... 28

Gambar 3.3 Diagram Alir Sensor .................................................................... 30

Gambar 3.4 Skema Rangkaian Mikrokontroler ............................................... 30

Gambar 4.1 Implementasi Motor Servo .......................................................... 32

Gambar 4.2 Sketch Program Motor Servo ....................................................... 33

Gambar 4.3 Implementasi Water Flow Sensor ................................................ 34

Gambar 4.4 Sketch Program Water Flow Sensor ............................................. 35

Gambar 4.5 Implementasi Soil Moisture Sensor ............................................. 36

Gambar 4.6 Sketch Program dan Serial Monitor Soil Moisture Sensor .......... 37

Gambar 4.7 Panel Kontrol ............................................................................... 38

Gambar 4.8 Implementasi Komponen Mikrokontroler ................................... 38

Gambar 4.9 Kalibrasi Motor Servo (buka-tutup) ............................................ 40

Gambar 4.10 Tampilan Kontroler Motor Servo (buka-tutup) ........................... 40

xiii

Gambar 4.11 Kalibrasi Water Flow Sensor ....................................................... 41

Gambar 4.12 Hasil Kalibrasi Pada Serial Monitor ............................................ 42

Gambar 4.13 Tampilan Monitoring Water Flow Sensor ................................... 43

Gambar 4.14 Kalibrasi Soil Moisture Sensor ..................................................... 44

Gambar 4.15 Tampilan Monitoring Soil Moisture Sensor ................................. 45

Gambar 4.16 Tampilan Sistem Irigasi Sprinkler Pada Blynk App .................... 49

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Penelitian Terdahulu ..................................................................... 8

Tabel 2.2 Spesifikasi ESP8266 NodeMCU .................................................. 15

Tabel 2.3 Spesifikasi Soil Moisture Sensor .................................................. 17

Tabel 2.4 Spesifikasi Water Flow Meter ...................................................... 18

Tabel 2.5 Komponen Power Supply ............................................................. 21

Tabel 4.1 Hasil Uji Kinerja Kontroler Motor Servo .................................... 41

Tabel 4.2 Data Uji Kinerja Water Flow Sensor ........................................... 43

Tabel 4.3 Kategori Kondisi Kelembaban Tanah............................................45

Tabel 4.4 Presentase (%) Kategori Kondisi Kelembaban Tanah...................46

Tabel 4.5 Kelembaban Tanah Pada Perlakuan P1 ........................................ 47

Tabel 4.6 Kelembaban Tanah Pada Perlakuan P2 ........................................ 47

Tabel 4.7 Rata-rata Kelembaban Tanah Pada Pukul 16.00 WIB ................. 48

Tabel 4.8 Rata-rata Tinggi Tanaman ............................................................ 48

Tabel 4.9 Rata-rata Bobot Tanaman Segar .................................................. 49

53

DAFTAR PUSTAKA

Asriya, Putri, and Meqorry Yusri. “Rancang Bangun Sistem Monitoring

Kelembaban Tanah Menggunakan Wireless Sensor Berbasis Arduino

Uno.” Jurnal Fisika Unand, 5.4 (2016): 327-333

Ciptadi, Prahenusa Wahyu, and R. Hafid Hardyanto. “Penerapan Teknologi IoT

pada Tanaman Hidroponik Menggunakan Arduino dan Blynk Android”.

Jurnal Dinamika Informatika, 7.2 (2018): 29-40.

Devianto, Ari.2018. Otomasi Pemanen Madu Berbasis Internet of Things

Terintegrasi Aplikasi Smartphone [skripsi]. Malang: Universitas

Muhammadiyah Malang.

Mulyana, Agus, and Syam Sofyan. “Alat Ukur Parameter Tanah dan Lingkungan

Berbasis Smartphone Android.” Scientific Journal of Informatics, 2.2

(2015): 165-178.

Naa, Christian Fredy, et. al. “Sistem Monitoring dan Kontrol Rumah Kaca

Berbasis Arduino, LabView dan Antarmuka Web.” PROSIDING SKF,

(2015): 594-601.

Ridwan, Dadang, et. al. “Desain Jaringan Irigasi Mikro Jenis Mini Sprinkler

(Kasus di Laboratorium Outdoor Balai Irigasi).” Jurnal Irigasi, 9.2 (2014):

96-107.

Saptomo, Satyanto Krido, et. al. “Irigasi Curah Otomatis Berbasis Sistem

Pengendali Mikro.” Jurnal Irigasi, 8.2 (2013): 115-125.

Sari, D. Megah, et. al. “Sistem Kontrol Dan Monitoring Pertumbuhan Tanaman

Hortikultura Pada Smart Garden.” Jurnal IT, 8.1 (2017): 6-15

Sawidin, Sukandar, et. al. “Monitoring Kontrol Greenhouse untuk Budidaya

Tanaman Bunga Krisan dengan LabView.” JNTETI, 4.4 (2015):

Setiadi, David, and Muhamad Nurdin Abdul Muhaemin. “Penerapan Intenet of

Things (IoT) Pada Sistem Monitoring Irigasi (Smart Irigasi).” Jurnal

Infotronik, 3.2 (2018): 95-102.

Setiobudio, Rianto, and Cosmas Eko Suharyanto. “Sistem Irigasi Otomatis pada

Tanaman Padi Menggunakan Arduino dan Sensor Kelembapan Tanah.”

Jurnal ICT: Information Communication & Technology, 18.1 (2019): 1-

10.

Siregar, Baihaqi, et. al. "Remote monitoring system for hydroponic planting

media." International Conference on ICT for Smart Society (ICISS), Tangerang,

2017, pp. 1-6.

Suryantoro, Hery, and Almira Budiyanto. “Prototype Sistem Monitoring Level

Air Berbasis LabView & Arduino Sebagai Sarana Pendukung Praktikum

54

Instrumentasi Sistem Kendali.” Indonesian Journal of Laboratory, 1.3

(2019): 20-32

Syaifuna, Nurmanudin.2019. System Automatic Control Smart Plants Berbasis

IoT Android Pada Wilayah Perkotaan [skripsi]. Malang: Universitas

Muhammadiyah Malang.

Tarmidi, et. al. “Penerapan Wirelless Sensor Network Sebagai Monitoring

Lingkungan Berbasis Android.” Seminar Nasional Inovasi dan Aplikasi

Teknologi di Industri, (2019): 224-230.

Zainuri, Abdul Wahid.2019. Rancang Bangun Alat Monitoring Suhu,

Kelembaban Tanah dan Ph Tanah pada Lahan Pertanian Tanaman Padi

Berbasis Android [skripsi]. Malang: Universitas Muhammadiyah Malang.

Zuraiyah, Tjut Awaliyah, et. al. “Smart Urban Farming Berbasis Internet of

Things (IoT).” Information Management for Educators and Professionals, 3.2

(2019): 139-150.

60

FORM CEK PLAGIASI