## Sistem Monitoring dan Pemberian Pakan Ikan Hias Otomatis Berbasis Web
Arkan Fadillah 1 , Purwanto 2* , Utomo Budiyanto 3 , Safrina Amini 4 1,2,3,4 Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Budi Luhur, Jakarta Selatan, Indonesia Email: 1 1711501062@student.budiluhur.ac.id, 2* purwanto@budiluhur.ac.id, 3 utomo.budiyanto@budiluhur.ac.id,
4 safrina.amini@budiluhur.ac.id (* : corresponding author)

## Abstrak
Salah satu faktor penting untuk meningkatkan persentase keberhasilan penggemar atau penghobi ikan hias dalam memelihara  ikan  hias  adalah  dengan  memperhatikan  kualitas  benih,  kualitas  pakan,  dan  sistem  pengolahan  air tetapi pada pelaksanaannya sistem pengelolaan  kualitas air dan pemberian pakan masih dilakukan oleh manusia, tetapi masalah yang sering terjadi adalah pemberian pakan ikan hias tidak tepat waktu bahkan terlupakan karena kesibukan  dari  penghobi  ikan  hias  tersebut  dan  monitoring  suhu  air  tidak  dilakukan  secara  rutin  dan realtime . Untuk mengatasi masalah pada pemberian pakan dan monitoring suhu air dirancanglah sebuah sistem pemberikan pakan  hias  otomatis  dan  monitoring  suhu  berbasis internet  of  things sehingga  dapat  membantu  pekerjaan penggemar atau penghobi ikan hias, Tujuan penelitian adalah membuat sistem monitoring dan pemberian pakan ikan  hias otomatis dengan sensor suhu DS18b20, ESP32Cam dan  mikrokontoler NodeMCU ESP8266 berbasis web  Berdasarkan  hasil  pengujian  terhadap  sistem  pemberikan  pakan  otomatis  ini  sistem  berhasil  memberikan pakan ikan hias sesuai jadwal dan mengirim foto dari habitat ikan hias ke web server dengan waktu jeda ( delay ) selama 1 sampai 3 detik, Monitoring suhu berjalan dengan baik dengan suhu normal sampai dengan 27 0 C sehingga buzzer akan aktif jika suhu air di atas suhu 27 0 C. Sistem monitoring berbasis web berjalan dengan baik dengan menampilkan pembacaan dari sensor dan laporan harian dari pembacaan sensor.
Kata Kunci : nodemcu esp8266, esp32cam, pemberian pakan ikan hias otomatis, aplikasi berbasis web

## Abstract
One important factor to increase the percentage of success for ornamental fish enthusiasts or hobbyists in raising ornamental fish is to pay attention to seed quality, feed quality, and water treatment systems. is that the feeding of ornamental  fish  is  not  timely  and  even  forgotten  because  of  the  busyness  of  the  ornamental  fish  hobbyist  and monitoring of water temperature is not carried out routinely and in real time. To overcome problems in feeding and  monitoring  water  temperature,  an  automatic  ornamental  fish  feeding  system  and  internet  of  things-based temperature monitoring was designed so that it can help the work of ornamental fish enthusiasts or hobbyists. The research  objective  is  to  create  an  automatic  ornamental  fish  monitoring  and  feeding  system  with  a  DS18b20 temperature sensor , ESP32Cam and web-based NodeMCU ESP8266 microcontroller. Based on the test results of  this  automatic  feeding  system,  the  system  has  succeeded  in  providing  ornamental  fish  feed  on  schedule  and sending photos from ornamental fish habitat to the web server with a delay of 1 to 3 seconds, monitoring running temperature properly with normal temperatures up to 27 0 C so that the buzzer will activate if the water temperature is above 27 0 C. The web-based monitoring system works well by displaying sensor readings and daily reports of sensor readings.
Keywords: nodemcu esp8266, esp32cam, Automatic ornamental fish feeding, web based application

## 1. PENDAHULUAN
Ikan hias menjadi trend tersendiri bagi penggemar/penghobi ikan hias. Tetapi memelihara ikan hias bukanlah hal yang mudah dilakukan butuh kedisiplinan dan pengetahuan tentang cara memelihara ikan hias. Masalah yang sering terjadi dalam memelihata ikan hias adalah ketidaktepatan waktu bahkan terlupakan dalam memberikan pakan sesuai jadwal dan pengukuran suhu air tidak dilakukan secara rutin karena  kesibukan  dari  penggemar  ikan  hias.  Untuk  tetap  menjaga  kualitas  habitat  ikan  di  akuarium, maka harus diperhatikan waktu pemberikan pakan dan suhu agar ikan tidak mati atau hidup dengan baik. Perlakuan  yang  digunakan  untuk  merawat  ikan  dan  tumbuhan  air  yang  dikandungnya,  termasuk keasaman  dan  kekeruhan,  sangat  berpengaruh  terhadap  kualitas  air  karena  turut  menentukan  proses
kimiawi yang terjadi di dalam air [1]. Oleh karena itu dibuatlah sistem pemberikan pakan ikan otomatis dan pengukuran suhu berbasis IoT.
Menurut [2] menyatakan bahwa kisaran pH untuk hornfish harus antara 6,5 dan 7,0. Ikan louhan dapat hidup pada suhu air yang optimal antara 26°C hingga 30°C. Waktu pemberian pakan ikan hias air tawar  memiliki  kriteria  pemberian  pakan  tersendiri,  dan  sesuai  dengan  dosis  pakan  dan  frekuensi pemberian pakan dalam sehari, pemberian pakan ikan bertanduk setiap hari adalah 0,5 gram sebanyak 3-4  kali  sehari.  ikan  louhan  dewasa.  Namun,  banyak  pemelihara  anglerfish  kurang  memperhatikan kondisi  ini.  Hal  ini  dikarenakan  para  pemelihara  ikan  Louhan  memiliki  kesibukan  yang  membuat mereka lalai dalam merawat ikan ini. Akibatnya, ikan louhan sakit bahkan mati sehingga menimbulkan kerugian bagi pemilik ikan itu sendiri. [3]
Penelitian tentang sistem pemberian pakan ikan otomatis pernah dilakukan oleh Aditya Manggala Putra,  Ali  Basrah  Pulungan  [4],  Penelitian  ini  menggunakan  sensor  berat  ( loadcell )  untuk  mengukur berat pakan yang akan diberikan sedangkan pada penelitian ini selain memberi pakan juga mengukur suhu air dan meyimpan foto akuarium pada saat memberikan pakan.
NodeMCU  merupakan  motherboard  berbasis  platform  IoT  yang  menerapkan  bahasa pemrograman Lua. NodeMCU mempunyai sifat open source sehingga para developer atau user dapat menggunakan device ini dan istimewanya nya bisa juga menggunakan sketch arduino IDE [5]. Modul ESP32-Cam adalah mikrokontroler ESP32 yang dilengkapi oleh modul kamera dan media komunikasi nirkabel seperti wifi dan bluetooth. Peminatnya mondul ini banyak karena harganya lebih murah. Modul ini sesuai untuk projek IoT, sehingga banyak aplikasi IoT menggunakan modul kamera ini, misalkan untuk  perangkat  smarthome,  kontrol  tanpa  kabel  industri,  sistem  security,  identifikasi  kode  QR,  dan aplikasi IoT lainya. [6]
Sensor DS18B20 adalah sensor untuk mengukur temperatur atau suhu yang bisa diintegrasikan dengan  mikrokontroler.  Sensor  ini  mempunyai  output  digital  sehingga  tanpa  memerlukan  rangkaian ADC, nilai akurasi dan kecepatan dalam pengukuran suhu lebih stabil  dari sensor lainnya [7]. Motor servo berfungsi untuk mengatur keluar nya pakan ikan  hias dari tempat penyimpanan pakan (feeder) dengan menggerakaan tempat penympanan pakan tersebut [8]. Kabel jumper adalah kabel listrik yang menghubungkan antar komponen papan tempat memotong roti tanpa menyolder [9]. PCB merupakan kependekan  dari  Printed  Circuit  Board  dapat  juga  diartikan  dengan  papan  sirkuit  tercetak.  PCB merupakan papan sirkuit yang digunakan untuk menyambungkan antar komponen [10]. IoT merupakan integrasi antara komputer, handphone, dan peralatan elektronik lainnya untuk dapat terkoneksi dengan objek lain, atau peralatan pintas lainnya melalui jaringan internet [11].

## 2. METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  terdiri  dari  tahap    rancangan  global  alat,    pembuatan    blok    diagram,    analisis rangkaian  secara  rinci,  analisis  dengan flowchart, setting koneksi dengan web server, dan penulisan program.

## 2.1 Data Penelitian
Data penelitian ini bersumber dari user (pengguna) yaitu setting awal yang dilakukan pengguna dan  bersumber  dari sensor  yang  terpasang.  Pada  data  yang  bersumber  dari  pengguna,  data diperoleg ketika pengguna memasukkan perintah kepada NodeMCU dengan mensetting awal jadwal waktu pada sistem dalam pemberian pakan secara otomatis, kemudian data yang didapat dari sensor merupakan data pembacaan  dari  modul  sensor  yang  terpasang  diantaranya  sensor  suhu  dan    sensor  kamera  yang terpasang pada mikrokontroler esp32cam.

## 2.2 Use Case Diagram
Use case diagram berguna untuk menjelaskan jenis interaksi yang dilakukan pengguna dan sistem. Dengan Use case diagram dapat diketahui fungsi yang terdapat pada sistem. Berikut gambar 1 adalah gambar use case diagram .
Gambar 1. Use Case Diagram

## 2.3 Penerapan Metode
Metode prototipe ini merupakan metode baru, perubahan di bidang software dan sistem. Tahapan prototipe dijelaskan pada gambar 2:

## Gambar 2. Tahapan Metode
Prototype

## 2.4 Rancangan Pengujian
Pada  penelitian  ini  diperlukan  alat-alat  untuk  merancang  rangkaian  dari  sistem  monitoring  dan pemberian pakan yang dirinci pada tabel 1:
Tabel 1. Komponen Yang Dibutuhkan Nama Komponen Fungsi NodeMCU esp 8266 Sebagai  pusat  pemrosesan  (processing)  data  dan  dan  pusat  kendali  (controller) komponen lainnya. ESP32Cam Sebagai  pusat  kendali  kedua  dan  merupakan  sensor  untuk  menangkap  (capture) gambar Sensor Suhu suhu ds18b20 Berfungsi untuk mengukur suhu air pada akuarium Kabel Jumper Beguna sebagai penyambung rangkaian dalam sistem Real Time Clock (RTC DS1302) Berfungsi  sebagai  modul  waktu  untuk  mencacah  waktu  secara  realtime  guna menentukan waktu pemberian pakan sesuai jadwal. Adaptor Sebagai penyedia tegangan untuk mikrokontroler dan komponen pendukung.

## 2.5 Perancangan Dalam Bentuk Blok Diagram
Blok  diagram  menjelaskan  komponen  per  blok  beserta  koneksinya.  Blok  diagram  sistem digambarkan seperti pada Gambar 3.

## Gambar 3. Blok Diagram

## 2.6 Perancangan Dalam Bentuk Desain Prototype
Peracangan desain prototipe bertujuan memudahkan pembuatan prototype alat. Perancangan dalam bentuk desain prototipe di jelaskan paga Gambar 4. berikut merupakan perancangan desain prototype :
Gambar 4. Perancangan Desain Prototype

## 2.7 Flowchart Sistem
Flowchart adalah alur kerja atau proses yang mewakili langkah-langkah dan keputusan dari suatu program sebagai simbol. Untuk menjelaskan jalannya proses pada sistem kendali alat ini, maka dibuat flowchart seperti yang digambarkan pada Gambar 5.
Gambar 5. Flowchart Keseluruhan alat
a. Pengguna  melakukan  setting  awal  pada  Arduino  IDE  untuk  pengaturan  jadwal  pemberian  pakan ikan.
b. Program tersebut kemudia diupload ke Esp8266 yang menggunakan Arduino IDE
c. Lalu  setelah itu  NodeMCU  memberikan  perintah tersebut  kepada  motor  servo  sebagai  penggerak dari mekanik pemberi pakan (feeder).
d. Real Time Clock (RTC) menentukan waktu pemberian pakan sesuai dengan yang diperintahkan oleh user
e. Motor servo aka berputar pada waktu jadwal sehingga wadah pakan akan mengeluarkan pakan ikan
f. Sensor suhu mengukur keadaan suhu air sebagai data monitoring bagi pengguna.
g. Perintah dan pembacaan sensor akan dikirimkan oleh NodeMCU dan akan disimpan pada database untuk kemudian ditampilkan pada aplikasi berbasis web.

## 2.8 Hasil Rancangan Alat
Rancangan  Alat  yang  terdiri  dari  mikrokontroler  NodeMCU  dan  ESP32Cam,  sensor  suhu, Real Time Clock (RTC), LCD dan Buzzer. Rancangan alat dalam bentuk prototipe dijelaskan pada gambar 6:

## Gambar 6. Rancangan alat

## 2.9 Tahapan Pengujian
Pengujian dilakukan menggunakan metode blackbox yaitu dengan mengamati fungsi dari masing- masing komponen input dan output berikut tahapan pengujian: a. Mengaktifkan sistem
b. Mengamati pergerakan motor servo dalam memberikan pakan ikan hias, bandingkan dengan jadwal pemberian pakan yang sudah di- setting pada pogram.
c. Mengamati tampilan aplikasi berbasis web, apakah foto terkirim dan ditampilkan di halaman web.
d. Mengukur suhu air menggunakan alat ukur suhu kemudian bandingkan dengan hasil dari pembacaan sensor suhu yang ditampilkan di web.
e. Mengamati buzzer apakah berbunyi jika suhu di atas normal (27 0 C).
f. Buat tabel pengamatan.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini  bermaksud untuk membangun sistem pengawasan dan pengumpan pakan ikan hias dengan aplikasi berbasis web..

## 3.1 Deployment Diagram
Blok diagram terdiri dari input, proses dan output. Blok diagram menjelaskan komponen per blok beserta koneksi. Blok diagram sistem ini dijelaskan pada Gambar 7.

## Gambar 7. Deployment Diagram
Pada  gambar  5  di  atas  terdapat  2  lingkungan  device  dari  alat  yaitu  NodeMCUesp8266,  dan esp32cam, sedangkan linkungan aplikasi berada di xampp web server dengan menggunakan komponen PHP,  HTML  dan  MYSQL  dan  untuk  lingkungan  user  adalah  web  browser  untuk  mengakses  atau
membuka  aplikasi  web.  NodeMCU  esp8266  dan  esp32cam  berkomunikasi  dengan  xampp  server menggunakan protocol HTTP dan web browser juga berkomunikasi dengan xampp server menggunakan protocol HTTP.

## 3.2 Hasil Pengujian Pemberi Pakan
Pengujian yang di lakukan adalah aktivitas pengamatan pada motor servo pakan yang mempunyai fungsi memutar wadah pakan agar tebuka dan tertutup dengan sesuai pengaturan waktu yang sudah di setting di awal. Hasil pengujian dirangkum pada tabel 2.
Tabel 2. Hasil pengujian Pemberi Pakan No. Tanggal Pukul Status Foto 1 24/12/2022 08.00 WIB Sudah Terkirim ke server 2 24/12/2022 12.00 WIB Sudah Terkirim ke server 3 24/12/2022 17.00 WIB Sudah Terkirim ke server

## 3.3 Hasil Pengujian Sensor Suhu dan Buzzer
Pengujian sensor suhu dimaksudkan untuk mendeteksi suhu air, jika suhu air di atas 30 0 C maka buzzer akan aktif. Hasil pengujian dirangkum pada tabel 3.
Tabel 3. Hasil pengujian Sensor Suhu dan buzzer No. No. Suhu  Air Status Buzzer 1 27 Suhu normal Off 27 2 30 Suhu panas On 30 3 32 Suhu panas On 32

## 3.4 Hasil Pengujian Sistem dan Sensor
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  memastikan  sistem  monitoring  dan  pemberian  pakan  ikan  hias  otomatis berbasis web ini dapat bekerja sesuai dengan perancangan. Hasil pengujian dirangkum pada Tabel 4 :
Tabel 4. Hasil pengujian Sensor dan Sistem No Perangkat Ekspetasi Hasil Bisa/ Tidak Keterangan 1 NodeMCU Terkoneksi dengan wifi Bisa Berhasil Terkoneksi dengan komputer Bisa Berhasil Terkoneksi dengan serial port Bisa Berhasil Terkoneksi dengan sensor Sensor suhu Bisa Berhasil Terkoneksi dengan RTC DS1302 Bisa Berhasil Terkoneksi dengan Xampp Server Bisa Berhasil Memperlihatkan proses data pada serial monitor Bisa Berhasil 2 Sensor Suhu Mengirim data untuk di Proses pada NodeMCU Bisa Berhasil 3 Xampp Server Terkoneksi dengan program aplikasi web Bisa Berhasil Dapat melakukan penyimpanan data Bisa Berhasil Dapat melakukan query data Bisa Berhasil 4 Esp32cam Terhubung database Bisa Berhasil Meng-capture gambar foto Bisa Berhasil

## 3.5 Tampilan Layar Login
Sebelum user memasuku halaman utama dari aplikasi sistem monitoring dan pemberian pakan ikan otomatis. User diharuskan melakukan login melalui layar login pada gambar 8 :

## Gambar 8. Tampilan Layar Login

## 3.6 Tampilan Layar Halaman Utama
Tampilan  layar  halaman  utama  dimana  tampilan  saat  user  berhasil  login.  User  dapat  melihat informasi data sensor suhu dan log history, Jika melakukan logout user kembali menuju halaman login. Gambar 9 berikut adalah gambar tampilan layar utama :
Gambar 9. Tampilan Layar Utama

## 3.7 Tampilan Layar Laporan
Tampilan  layar  halaman  laporan  merupakan  halaman  untuk  melihat  hasil  laporan  berdasarkan range waktu. Gambar 10. berikut adalah gambar tampilan halaman laporan.

## Gambar 10. Tampilan Layar Laporan
Berdarkan pengujian yang dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa sistem bekerja dengan baik sesuai dengan tujuan penelitian yaitu memberika pakan ikan hias sesuai dengan jadwal yang ditentukan, memonitoring suhu air pada suhu normal jika suhu melebihi suhu normal maka buzzer akan berbunyi dan proses pengiriman data sensor baik sensor maupun sensor kamera berhasil dikirim ke web server dan ditampilkan melalui aplikasi web.

## 4. KESIMPULAN
Setelah  dilakukan  perancangan  alat  dan  dilakukan  percobaan  pada  prototype  sistem  yang dirancangn ini, maka dapat diambil kesimpulan : sistem pemberikan pakan ikan otomatis dapat bekerja dengan  baik  yaitu  motor  servo  bergerak  untuk  menggerakan  mekanik  pakan  (feeder)  sesuai  dengan jadwal yang di setting pada program. Sistem monitoring pemberian pakan bekerja dengan baik dengan tersimpan  nya  data  data  suhu  dan  foto  dari  akuarium  ke  dalam  database  sehingga  dapat  dilihat  dan dimonitoring melalui aplikasi berbasis web. Sensor suhu bekerja dengan baik dengan mengukur suhu dengan akurat dan buzzer berbunyi pada saat suhu di atas normal yaitu 27 0 C.
Saran  yang  dapat  diberikan  untuk  sistem  pada  penelitian  ini  adalah  sebagai  berikut:  diharapkan untuk  peneliti  berikutnya  dapat  membuat  sistem  otomatisasi  ini,  dapat  input  penjadwalan  dapat dilakukan melalui web atau aplikasi berbasis android. Perlu dilakukan pengembangan terhadap mekanik pemberi  pakan  ikan  agar  dapat  memberi  pakan  ikan  dengan  banyak  dan  merata.  Perlu  ditambahkan pompa untuk untuk memompa  air keluar dan memasukkan air baru jika terjadi kekeruhan.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  H. Haryanto, K. Kristono, and M. Fadhil, “Rancang Bangun Sistem Monitoring Kualitas Air (pH dan Kekeruhan) pada Akuarium Berbasis Internet of Things,” Go Infotech: Jurnal Ilmiah STMIK AUB , vol. 27, no. 2, 2021, doi: 10.36309/goi.v27i2.156.
[2]  Sahandi Javad and A. Hajimoradloo, “Hole-in-head disease: New method of treatment in flower horn ornamental fish,” Human and Veterinary Medicine , vol. 3, no. 2, 2011.
[3]  S. Ardi, “Penerapan Internet of Things untuk pemantauan kelayakan air akuarium ikan Louhan,” Digital Library UIN Sunan Gunung Djati Bandung , pp. 1–10, 2019.
[4]  A. M. Putra and A. B. Pulungan, “Alat Pemberian Pakan Ikan Otomatis,” JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional) , vol. 6, no. 2, 2020, doi: 10.24036/jtev.v6i2.108580.
[5]  M. S. Novelan, Z. Syahputra, and P. H. Putra, “Sistem Kendali Lampu Menggunakan Nodemcu dan MySQL Berbasis IoT (Internet of Things),” InfoTekJar : Jurnal Nasional Informatika dan Teknologi Jaringan , vol. 5, no. 1, 2020.
[6]  M. F. Wicaksono and M. D. Rahmatya, “Implementasi Arduino dan ESP32 CAM untuk Smart Home,” Jurnal Teknologi dan Informasi , vol. 10, no. 1, 2020, doi: 10.34010/jati.v10i1.2836.
[7]  T.  A.  Siswanto  and  M.  A.  Rony,  “Aplikasi  Monitoring  Suhu  Air  Untuk  Budidaya  Ikan  Koi Dengan Menggunakan Mikrokontroller Arduino Nano Sensor Suhu Ds18B20 Waterproof Dan Peltier Tec1-12706 Pada Dunia Koi,” Skanika , vol. 1, no. 1, 2018.
[8]  A. Suryadi, “Rancang Bangun Mesin Pemberi Pakan Ikan Otomatis Berbasis Internet of Think dan Sel Surya,” Electrician , vol. 15, no. 3, 2021, doi: 10.23960/elc.v15n3.2213.
[9]  Y. N. I. Fathulrohman and M. K. Asep Saepuloh, ST., “Alat Monitoring Suhu Dan Kelembaban Menggunakan Arduino Uno,” Jurnal Manajemen Dan Teknik Informatika , vol. 02, no. 01, 2018.
[10]  A.  Gumelar  and  E.  Edidas,  “Rancang  Bangun  CNC  (Computer  Numerically  Controlled)  PCB Layout Berbasis Mikrokontroler,” Voteteknika (Vocational Teknik Elektronika dan Informatika) , vol. 8, no. 3, 2020, doi: 10.24036/voteteknika.v8i3.109773.
[11]  R. Fahyurisandi and I. Neforawati, “Rancang Bangun Sistem Monitoring Pintu Gudang PT XYZ Berbasis  Android  Menggunakan  Perangkat  SIM800l  dan  Mikrokontroler  AT  Mega  328p,” MULTINETICS , vol. 5, no. 1, 2020, doi: 10.32722/multinetics.v5i1.2793.