JURNAL ILMIAH KOMPUTER GRAFIS , Vol.16, No.2, Desember 2023, pp. 259-269 p-ISSN : 1979-0414(print), e-ISSN :  2621-6256 (online)
DOI : https://doi.org/10.51903/pixel.v16i2.1792

## Incubator Penetasan Telur Ayam Berbasis Arduino
Rahmadi Asri 1 , Ratna Dewi 2 , Amna 3 , Riska Yurianda 4 ,
Universtas Gajah Putih  Takengon
1,2,3,4 Teknik Informatiaka - Universtas Gajah Putih  Takengon, rahmadi2808@gmail.com

## ARTICLE  INFO
Article history:
Received 22 September 2023
Accepted 28 Oktober 2023
Published 29 Desember 2023

## ABSTRACT
Naturally,  a  mother  hen  incubates  her  eggs  until they  hatch  completely.  However,  the  success  rate of  natural  hatching  is  low,  and  hatching  can  be completed  with  a  maximum  of  10  eggs.  Chicken farming,  more  specifically  the  chicken  egg hatching system, breeders usually use an incubator for  the  process  of  hatching  chicken  eggs.  In  the incubator,  there  is  a  lamp  that  has  been  provided which is used for the process of warming the eggs so  that  the  eggs  can  hatch  properly  and  of  good quality  with  incandescent  lamps.  In  general,  the process  of  hatching  eggs  often  encounters problems  or  obstacles.  The  obstacle  that  is  often experienced  when  hatching  chicken  eggs  is  that the  incubator  only  uses  incandescent  lights. Therefore, to avoid this problem, a microcontroller was designed to overcome this problem. This tool is  a  combination  of  a  microcontroller  with  an Arduino-based  temperature  and  humidity  sensor. With this tool, after the eggs hatch, when the lights are off, the sensor can read the  output in the form of the incubator temperature, which is detected by the  Arduino  serial  display.  Design  methods  and experimental  methods  were  used  in  this  research. Tool  testing  is  divided  into  three  types,  namely temperature testing, humidity testing and  egg load testing. The result  of this research is an automatic egg  incubator  machine  that  uses  Arduino.  Several electronic  components  used  in  the  incubator  are Arduino,
Keywords: Arduino Based, Chicken Egg, Hatching Incubator.

## 1. Pendahuluan
Kecerdasan  buatan  (AI)  adalah  mesin  cerdas  dengan  mekanisme  yang  menggunakan komputer  untuk  melakukan  tugas  (  Zul at  al, 2023).  Oleh  karena  itu,  kecerdasan  buatan  adalah teknologi  yang  memungkinkan  sistem  perangkat  lunak  komputer,  program,  dan  robot  “berpikir” secara  cerdas  seperti  manusia.  Mesin  kecerdasan  buatan  diciptakan  oleh  manusia  menggunakan algoritma  pemrograman  yang  kompleks.  Saat  ini  Arduino  sangat  populer  di  seluruh  dunia  banyak pemula yang menggunakan Arduino untuk belajar robotika dan elektronika karena mudah dipelajari namun,  tidak  hanya  pemula  tetapi  juga  para  ahli  senang  mengembangkan  perangkat  elektronik dengan  Arduino.Saat ini perkembangan teknologi terus mengalami kemajuan dan jumlah pengguna teknologi  semakin  meningkat  pesat  dari  waktu  ke  waktu.  Salah  satu  perangkat  kendalinya  adalah mikrokontroler Mikrokontroler adalah sistem komputer yang berjalan pada sebuah chip.Ini termasuk inti  prosesor,  memori,  dan  perangkat  input.(  Krisna at  al ,  2023).  Mikrokontroler  adalah  komputer dalam chip yang digunakan untuk mengontrol perangkat elektronik [1].
Inkubator  adalah  alat  yang  dipanaskan  sehinga  suhu  tertentu dengan  listrik  dan  digunakan mengerami telur  dan  mikroorganisme  serta  menghangatkan.  Inkubator  ini  mempunyai  lampu berfungsi  menghangatkan  telur,  sehingga  yang  diperlukan  hanyalah  lampu  pijar  yang  berkualitas baik  untuk  menetaskan  telur.  Perancangan  inkubator  menggunakan  aplikasi  IDE  yaitu  perangkat lunak  untuk  menulis  program  Arduino  pada  komputer  yang  diterjemahkan  ke  dalam  bahasa  mesin untuk  merancang materi yang ada ( Fajar, at al, 2023). Untuk penulis pengembangan aplikasi yang menggunakan  teknik  prototyping,  pengembangan  arch  terdiri  dari  lima  fase:  komunikasi, perencanaan  cepat,  pemodelan  desain  cepat,  komunikasi  prototipe,  penerapan  pengembangan,  dan umpan balik.[2].

## 2. Metode Penelitian
Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  metode  prototype.Model  prototipe  (evaluasi) merupakan  prototipe  yang  terus  dikembangkan  hingga  memenuhi  fungsi  dan  prosedur  yang dibutuhkan  oleh  sistem.  Dalam  model  ini,  prototipe  tidak  dibuang  dan  digunakan  untuk  iterasi desain  berikutnya.  Dalam  hal  ini,  sistem  atau  produk  sebenarnya  dianggap  sebagai  evolusi  dari versi awal yang sangat terbatas hingga (Syaiful Mukhlisa dan Ratih Puspasari, 2023).
Gambar 1. Model Prototype
Tujuan dari penelitian ini adalah untu mengembangkan sistem penetasan telur otomatis berbasis Arduino,Tujuan dari penelitian ini adalah:
1.  Menentukan  proses  inkubasi  telur  yang  menetas  dengan  kecepatan  lebih  tinggi,  dengan tingkat keberhasilan sampai dengan 80%.
2.  Pengendalian  mutu  telur  menjadi  lebih  mudah.  Selain  itu,  kemungkinan  kontaminasi bakteri dan penyakit relatif rendah.
3.  Memperpanjang  umur  anak  ayam  yang  dilahirkan  dengan  cara  penetasan  telur  dengan menggunakan inkubator dibandingkan dengan telur yang ditetaskan secara alami.
4. Penetasan telur terjadi secara terus menerus tanpa memperhatikan kondisi cuaca.
Alasannya, inkubator bisa dipasang di ruang tertutup .

## 2.1 Variabel Penelitian
Maksud dari penelitian ini yaitu mengembangkan sistem penetasan telur otomatis berbasis arduino adapun tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Untuk mengetahui proses penetasan telur yang menetas dengan presentase yang lebih besar dengan tingkat keberhasilan hingga 80 %.
2. Untuk mengetahui kontrol terhadap kualitas telur lebih mudah dilakukan. Selain itu kontaminasi bakteri dan penyakit relatif lebih kecil.
3. Untuk mengimplementasikan hidup anakan hasil penetasan telur dengan incubator lebih tinggi  di bandingkan dengan penetasan telur alami.
Penetasan  telur  dapat  dilakukan  terus  menerus  tanpa  dipengaruhi  oleh  kondisi  cuaca.  Pasalnya incubator dapat ditempatkan dalam ruangan tertutup.

## 2.2 Perhitungan
beberapa  penelitian  yang  sudah  ada,  muncullah  ide  untuk  membuat  suatu  sistem  Rancang  Bangun Sistem  Kendali Suhu Penetas Telur Ayam Berbasis Arduino Dengan Menggunakan Kendali  Fluffy Rationale Controller. Dimana perancangan ini memiliki perbedaan dari penelitian sebelumnya, yaitu dengan  memanfaatkan  program  arduino  IDE  menggantikan  elemen  pemanas  sebagai  radiator  ( Mochamad Riky Wahyudi dan Agus Ramdhani Nugraha, 2023).

## Gambar 3. Rangkaian incubator menggunakan metode fuzzy logic
La ngka h  ya ng  di  t er a p ka n  ya it u  S ist e m  kend a li  fu zz y.   M ela l ui  S ens or   DHT 11
Ya ng  di gu na ka n  m endet eks i  kondis i  su hu  r ua nga n  i nkuba t or   unt u kp enet a sa n  t elur ,   kemu dia n  da t a   t er sebut   di  ba ca   da n  di   pr oses  ol eh  a r du i no.   Ar du i no  bisa me mba ca   kel ua r nya   nila i  P WM  da r i  pr ogr a m  t er s ebut   .   ni la i  P WM  ya ng  di gu na ka n menga t ur   dr i ver   ke  da r i  el em en  p ema na s.   Lc d  mena mp il ka n    ha si l  out put   da r i  ni la i P WM (  Mufidatul Islamiyah dan Samsul Arifin. 2023).
Met ode  l ogi ka   fuz z y    mengkonver s i  ke    ba ha sa  pemr ogr a ma n    supa ya meng ola h  kelua r a n    b er upa   P WM    ya ng  di kir i m    mel a lu i  Ar du i no    da n  dit er us ka n ke  hea t er .   pr os es  pengenda lia n,   l ogi ka     di gu na ka n  ber t u jua n  me meca hka n kel ua r a n  da r i  kondis i  ya ng  a da   ya it u  p ema nfa a t a n  l ogi ka   fuzz y.   Va r ia b el di gu na ka n    unt u k  mendet eks i    er r or   da n  del t a   er r or .  Nila i  er r or   da n  delt a   er r or ddit emu ka n    da r i  nila i  P r es ent   Va lu e   su hu  ya ng  t er ba ca   ol eh  s ens or .   F uzz if i ka s i ya ng  di gu na ka n  pa da   penel i t ia n  i ni  ya it u  er r or ,   delt a   er r or     da n  kel ua r a n  P WM heat er (  Rekcy at al, 2024).

## Gambar 4. Fuzzifikasi Error
Gambar  4.  menunjukkan  bahwa  sumbu  x  variabel  merupakan  nilai  error.  Kesalahannya  adalah perbedaan antara titik setel dan nilai saat ini dari sistem ini.Sedangkan sumbu Y menunjukkan nilai fungsi keanggotaan variabel error .

## Gambar 5. Fuzzifikasi Delta Error
Pada Gambar 5 terlihat bahwa parameter input kedua yang digunakan adalah parameter error delta, dan nilai variabel error delta diplot pada sumbu x.
Delta  error  adalah  perbedaan  antara  error  sistem  saat  ini  dan  error  sebelumnya  (  Aril    dan Priatna.2020).

## Gambar 6. Fuzzifikasi Keluaran PWM
Gambar  6.  menunjukkan  bahwa  tipe  yang  digunakan  oleh  Fuzzy  Kanno  adalah  zero-order  karena tipe  keluarannya  adalah  single-tuned.  Oleh  karena  itu,  keluarannya  langsung  menjadi  1  tanpa memerlukan langkah defuzzifikasi tambahan( Mufidatul Islamiyah,Samsul Arifin, 2023).
3. Analisis Masalah pternakan  ayam  yang  lebih  khususnya  sistem  penetasan  telur  ayam,  para  peternak  biasanya menggunakan incubator untuk peroses penetasan telur-telur ayam. Di dalam inkubatir sudah terdapat lampu  yang  sudah  di  sediakan  yang  di  pakai  untuk  peroses  mehangatkan  telur  supaya  telur  dapat menetas dengan baik dan berkualitas bagus dengan Tanpa alat pemberitahuan pun telur menetas atau umbinya keluar lampu pijar, pada umumnya peroses untuk penetsan telur sering terjadi kendala atau hambatan.
Hambatan  yang  sering  di  alami  pada  saat  penetasan  telur  ayam  adalah  yang  ada  pada  incubator hanya  dengan  menggunakan  lampu  pijar  karena inkubator   tidak mempunyai alat pendeteksi  suhu, penyebabnya  adalah kurangnya  perhatian yang serius dalam  proses  perkembangan  produksi telur. Tidak terkendalinya waktu penetasan telur Penyebab tidak terkendalinya tempat penetasan pada saat penetasan telur Kelalaian merupakan hal yang lumrah sehingga masyarakat sering lupa memilah anakan yang menetas sehingga menyebabkan anakan menumpuk di indukan. Dan biasanya para peternak menggunakan
inkubator
yang harganya relatif mahal,  dan  hanya  bohlam  dan  platform  inkubator  saja  yang  digunakan dalam spesifikasi inkubator. Oleh karena itu, untuk menghindari permasalahan tersebut maka dirancanglah  mikrokontroler untuk mengatasi  permasalahan  tersebut. Alat ini merupakan kombinasi mikrokontroler  dengan  sensor suhu  dan kelembaban  berbasis  Arduino. Dengan  alat ini, setelah telur menetas, saat lampu mati, sensor dapat membaca keluaran berupa suhu inkubator, yang dideteksi oleh tampilan serial Arduino melalui LCD sensor. proses tampilan mengukur suhu dari -50 derajat hingga 150 derajat.

## 4. Flochart
Gambar 7. Flowchart Sistem Secara Keseluruhan
Diagram  alir  pada  Gambar  7  merupakan  diagram  alir  keseluruhan  sistem.  Pertama,  mencari  dan mengumpulkan data dengan menggunakan penelitian kepustakaan. Secara khusus kami mempelajari beberapa  literatur  tentang  alat  inkubasi  telur  otomatis  dan  menganalisis  beberapa  penelitian sebelumnya  dengan  tujuan  untuk  mengidentifikasi  dan  mengevaluasi  permasalahan  dan  peluang yang  akan  menjadi  acuan  untuk  menentukan  alat  yang  dikembangkan  dalam  penelitian  ini  akan melakukan  hal  tersebut.  Kemudian,  mulailah  mengembangkan  alat  berdasarkan  permasalahan  dan data  yang  ada.  Perancangan  alat  disini  meliputi  perancangan  perangkat  keras  dan  perancangan perangkat  lunak  untuk  membuat  alat  yang  diinginkan.  Pengujian  dilakukan  pada  alat  yang  telah selesai.

## 1. Perancangan Hadware
P er a n c a n ga n  ha r d w a r e  p a da   p e n e l i t i a n  i ni   a da l a h  m e m b u a t   s k e m a   r a n g ka i a n k o m p o n e n  k e l i s t r i ka n  p a da   i n c u b a t or   p e n e t a sa n  t el u r   a ya m  ya n g  d i b u a t   u nt u k m e m b e r i ka n  k e m u da ha n  b a g i   p et er na k  p a d a   p er a n g ka t   k er a s   ya n g  a ka n  di b u a t . P a da   t a ha p   i n i   p e m b u a t a n  s k e ma   d i b u a t   d e n g a n  m e n g g a u na ka n  V i s i o  ya n g da p a t   d i l i ha t   p a da   ga m b a r   b er i ku t :

## 2. Sensor Suhu

## Gambar 8, rangkaian sensor suhu
r a nc a n ga n  s e ns or   s u hu   di ma na   s e ns or   s u h u   i ni   b er f u n gs i   s e b a ga i   s e ns or p e n d et e k s i   s u h u   ya n g  a ka n  m e n d e t e ks i   k ea da a n  s u h u   p a da   i n k u b a t or   p e n et a s a n t e l u r   a ya m   da n  k e m u d i a n  a ka n  di k i r i m   ka n   pa da   L C D   ya n g  a ka n  d i   t a m p i l ka n k o n d i s i   s u hu   t er s eb u t   p a da   L C D   ya n g  t e l a h  d i   r a n c a n g  pa da   r a nc a n ga n b er i ku t n ya .
p er a nc a n ga n p a da r a n c a n ga n L C D d i m a na L C D i n i b er f u n gs i u nt u k m e n a m p i l ka n  k ea da a n  s u hu   ya n g  d i t er i m a   da r i  s e ns or   s u hu ,   s e ns or   s u h u  ya n g m e n d e t e ks i   k ea da a n  s u h u   p a da   i n k u b a t or   p e n e t ea s a n  t el u r   a ya m  da n  p e n g g u na a ka n  m e l i ha t   k ea da a n  s u hu   i n ku b a t or   d e n g a n  j e l a s .
Gambar 9,Rancangan Relay dan Lampu Pijar
P er a nca nga n    pa da   R ela y  da n  la mpu  p i ja r   di ma na   r ela y  b er fu ngs i  menghi du p ka n da n  mema t i ka n  la mpu  pa da   suhu  ya ng  t el a h  di  t ent u ka n  r ela y  ju ga   ber fu ngs i meng ont r ol  a r us  ma su k  da n  a r us  kelua r   pa da  ouput   ya ng  t ela h  di  t ent u ka n.

## Gambar 10,Rancangan Relay dan Lampu Pijar
P er a nca nga n    pa da   R ela y  da n  la mpu  p i ja r   di ma na   r ela y  b er fu ngs i  menghi du p ka n da n  mema t i ka n  la mpu  pa da   suhu  ya ng  t el a h  di  t ent u ka n  r ela y  ju ga   ber fu ngs i meng ont r ol  a r us  ma su k  da n  a r us  kelua r   pa da  ouput   ya ng  t ela h  di  t ent u ka n.

## Gambar 11.Incubator
R a nc a n ga n  I n k u b a t or   P e n et a s a n  T e l u r   A ya m  B er b a s i s  Ar du i n o  s ep er t i   pa d a G a m b a r   1 2  m er u p a ka n  s eb u a h  p er a n c a n ga n   i n k u b a t or   a t a u  a l a t   p e n et a s a n  t el u r a ya m  b er b a s i s   Ar du i n o  d i m a na   i n ku b a t or   i ni   di   da l a m n y a   m e m i l i k i   f u n gs i   – f u n gs i   t er t e nt u   u nt u k  p e n et a s a n  t el u r   a ya m   p a da   i n ku b a t or   d e n g a n  p a n j a n g 6 0 c m,   t i n g g i   5 0 c m  da n  l e b a r   4 5 c m,   s e da n g ka n  ka p i s t a s  p e n y i m p a na n  t el u r m a ks i m a l   5 0   b u i t r   t e l u r .

## 5. K esi mp ul an
Berdasarkan  hasil  penelitian,  perancangan  dan  implementasi  yang  dilakukan,  dapat diambil beberapa kesimpulan, antara lain:
a. Telah  selesai  dibuat  Perancangan  Mikrokontroler  Inkubator  Penetasan  Telur  Ayam Berbasis Arduino.
b. Perancangan  inkubator  ini  dapat  memudahkan  peternak  dalam  mengelola  peternakan penetasan telur ayam.
c. Sensor Suhu berhubungan dengan output LCD.
d. Perancangan  inkubator  ini  membuat  peternak  lebih  mudah  dan  cepat  mendapatkan informasi penetasan telur ayam.
e. Perancangan  inkubator  penetasan  telur  ayam  ini  membuat  peternak  lebih  mudah  dan cepat mendapatkan informasi suhu inkubator.

## Saran
Penelitian  ini    memberikan  saran  untuk  merancang  incubator  dalam  peroses  penetasan  telur ayam berbasis Arduino.
1. Meningkatkan  dari    tungsi  alat  supaya  pemakai  dapat  lebih  mudah  dan  nyaman  saat menggunakan dan mengoperasikan Inkubtor Penetasan Telur Ayam  Berbasis Arduino.
2. Perancangan incubator untuk  penetasan telur ayam  yang berbasis Arduino dengan cara yang mudah dan berbeda.
3. Bermanfat dan memberikan kemudahan  menggunakan alat tersebut bagi peternak ayam untu jangka Panjang supaya lebih baik lagi untuk kedepannya. Jika di tambahkan menggunakan sensor menggunakan internet untuk mengetahui pesoses cara bekerja setiap  menit telor ayam tersebut.
d.  jika ada di tambahkan fitur  baru yaitu akan lebih baik lagi jika terdapat fitur tambahan berupa informasi berbasis android dan sms Getaway untuk peroses penetasan ayam tersebut.

## Daftar Pustaka
[1].  Zul  Azhar,  Abdul  Rafid  Fakhrun  Gani,  Abdul  Rasyid  Fakhrun  Gani  ,  Zul  Mahadi  Nata.2023. Inkubator tetas Telur Otomatis Berbasis Mikrontroler Arduino. Vol. 8 No. 2 Desember 2023 [2].  Krisna  Adriansyah,  Endi  Permata,  Bagus  Dwicahyono.2023.  Prototype  Penetas  Telur  Ayam Kampung  menggunakan  Arduino Nano V3.0 Atmega328. Vol. 5, No. 2, August 2023, pp. 97~109, p-ISSN 2685-2381, e-ISSN 2715-2626 http://dx.doi.org/10.28989/avitec.v5i2.1672 .
[3].  Fajar  Gumilang,  Lenni,  Akhmad  Kurniawan.  2023.  Purwarupa  Monitoring  Menggunkan Telegram dan control Suhu Inkubator menggunakan DHT-11 Berbasis Arduino. Vol. 1 No. 1 (2023) pp: 1-7 P-ISSN: 2580-8125, e-ISSN: 2615-8175.
[4].  Syaiful  Mukhlisa,  Ratih  Puspasari.  2023.  Perancangan  Alat  Penetasan  Telur  Otomatis Menggunakan  Bluetooth  Berbasis  Arduino  Uno.  e-ISSN:  2988-0297  Vol.  1  No.  3  September  2023 Hal.1202-1213 1202.
[5].  Mochamad  Riky  Wahyudi  ,  Agus  Ramdhani  Nugraha.  2023.  Alat  Inkubator  Kandang  Ayam Menggunakan Sensor Suhu DHT11 Dengan Mikrontroler Arduino. JUTEKIN Vol 11 No. 2 (2023) – ISSN : 2338-1477 – EISSN : 2541-6375.
[6]. Mufidatul Islamiyah, Samsul Arifin. 2023. Control Inkubator Telur Menggunakan Fuzzy Logic. E-ISSN 2460-9552 Volume 9, No. 2, 2023 P-ISSN.
[7]. Rekcy  Ardiansyah Firman , Dosen pembimbing Teti Desyani, S.Kom.,.2024. Pengaturan Suhu Dan Kelembapan Pada Alat Penetas Telur Dengan Algoritma Fuzzy Control Dan Penerapan Sistem IOT  Melalui  Bot  Telegram.  January–  June  2024  Page:  91-94  World  Management https://cesmid.or.id/index.php/world-management E-ISSN: 2988-1870.
[8]. Aril Sugesti Priatna, Trisiani Dewi H. 2020. Sistem Kendali Suhu Pada Inkubator Telur Ayam Melalui Telegram Dengan Metode Fuzzy Logic.
[9].  Arief Prasetyo, M. Hasyim Ratsanjani, Satria Putra Sabana. 2022.  Penerapan Arsitektur Iot Pada Inkubator. JIP (Jurnal Informatika Polinema) ISSN: 2614-6371 E-ISSN: 2407-070X.
[10].  Aditya  Chandra  Hermawan,  Ayusta  Lukita  Wardani,  Mahendra  Widyartono.2024.  Prototype Alat  Penetas  Telur  Burung  Puyuh  Otomatis  dengan  Energi  Terbarukan  Menggunakan  Pembangkit Listrik Tenaga Surya. Jurnal Teknik Elektro, Volume 13 Nomor 1 Tahun 2024, 55-65.
[11]. Zul Azhar, Abdul Rafid Fakhrun Gani, Abdul Rasyid Fakhrun Gani, Zul Mahadi Nata4. 2023. Inkubator Mesin Tetas Telur Otomatis Mikrokontroler Arduino. STRING (Satuan Tulisan Riset dan Inovasi Teknologi) p-ISSN: 2527 - 9661 Vol. 8 No. 2 Desember 2023 e-ISSN: 2549 – 2837. [12].  Siswoko,  Edi  Sulistio  Budi,  A.  Komarudin.  2020.  Kontrol  Elektronik  mesin  Penetas  telur Byhbrid Matahari berbasis Arduino. Integrated Lab Journal Vol. 08, No. 02, Oktober 2020 P ISSN 2339-0905 DOI : 10.5281/zenodo.3270926 E ISSN 2655-3643.
[13].  Saiful  Makit  Masrukin.  2023.  Rancang  Bangun  Inkubator  Penetasan  Otomatis  Guna Penyetabilan Suhu dan Keberhasilan Penetasan Maksimal Berbasis Arduino Uno Dan Sensor DHT 11. S1 Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Surabaya.