ITEJ July-2022, Volume 7 Nomor 1 Page 1 - 8

## ITEJ
Information Technology Engineering Journals eISSN : 2548-2157
Url : https://syekhnurjati.ac.id/journal/index.php/itej Email : itej@syekhnurjati.ac.id

## Analisa Alat Kendali Suhu dan Kelembaban berbasis Arduino Mega 2560
Abstract - Temperature and humidity control systems are widely applied in agriculture. To increase crop yields and make it easier for agricultural actors, especially in plant cultivation, it is important to innovate in the  development  of  technology  that  is  growing  rapidly.  This  study  aims  to  analyze  the  level  of  validity  and reliability  of  temperature  and  humidity  control  devices  in  a  cultivation  test  room  based  on  Arduino  Mega 2560 with the help of SPSS. The results of the analysis and test of temperature and humidity control devices, with a maximum coefficient of variation of 1.86% and a minimum reliability coefficient of 0.62.
Keywords — Arduino, mega2560, sensorDHT11, cultivation,  test room

## I. P ENDAHULUAN
Sistem  pengendalian  suhu dan  kelembaban secara  luas  diterapkan  diberbagai bidang  seperti  industr i pangan,  pertanian,  perternakan , dan  lain-lain,  karena  dibutuhkan dalam  memproduksi  berbagai  kebutuhan.  Pembuatan  model kendalia n  suhu  dan kelembaban  menggunakan  sensor  DHT11 untuk  mengetahui berapa  lama  proses pengkabutan  untuk  efisiensi  tenaga, kebutuhan air , dan  waktu . Pada  penelitia n[1] pengendalian  suhu  dan  kelembaban  digunakan  pada  pertumbuhan  jamur  tiram  dengan menggunakan Arduino U no dan sensor HSM 20G . Sementara p enelit i[4], menerapkan kendalian  suhu  dan  kelembaban  pada  budidaya  jamur  tiram  berbasis  Arduino  Uno  dan sensor  DHT11,  peneliti[5]  merancang  bangun prototype pengukuran  dan  pemantauan suhu dan kelembaban dalam pembudidayaan jamur merang berbasis Arduino Uno R3 dan sensor DHT 11, peneliti[6] merancang sistem kendali suhu dan pemantauan kelembaban udara  berbasis android dengan  sensor  DHT11,  peneliti[8]  merancang  sistem  monitoring suhu  dan  kelembaban pada  budidaya jamur  tiram  berbasis  Node  MCU  Esp8266  dengan sensor  DHT11,  dan    peneliti[10]  merancang  sistem  pengamatan  suhu  dan  kelembaban pada  Jamur  menggunakan  Sensor  DHT11  berbasis  Atmega328p  dengan  tampilan menggunakan  LCD.  Alat  kendalian  suhu  dan  kelembaban  yang  sederhana,  biaya terjangkau, dan kinerja alat dapat digunakan untuk beberapa budidaya menjadi tantangan bagi  peneliti  untuk  merancang  alat  ini.  Dengan  cara  kerja  kipas  dan  lampu,  kondisi
Ari Yuliati Cecep Gumilar Yovi Manova Teknik Elektro Teknik Elektro Teknik Elektro Univ. Muhammadiyah Tasikmalaya Univ. Muhammadiyah Tasikmalaya Univ. Muhammadiyah Tasikmalaya aryuli@umtas.ac.id
menyala  ( on )  dan  mati  ( off )  secara  otomatis , sehingga  mempermudah  pengguna  untuk mengetahui dan mengatur nilai suhu dan kelembaban di dalam ruangan tetap stabil.

## II. LANDASAN TEORI
Penelitian  dimulai  dengan  literasi  dari  beberapa  penelitian  sebelumnya  serta berhubungan, yaitu peneliti[1],[2],[3],[4],[5],[6],[7],[8],[9],[10], dan [11].
Arduino  adalah board berbasis  mikrokontroler  atau  papan  rangkaian  elektronik open  source yang  didalamnya  terdapat  komponen  utama  yaitu  sebuah chip mikrokontroler  dengan  jenis  AVR  dari  perusahaan  Atmel.  Mikrokontroler  adalah chip atau  IC  ( integrated  circuit )  yang  bisa  diprogram  menggunakan  komputer.  Tujuan menanamkan  program  pada  mikrokontroler  adalah  agar  rangkaian  elektronik  dapat membaca masukan.

## A. Sensor DHT 11
Sensor DHT11 adalah modul sensor yang berfungsi untuk mensensing objek suhu dan kelembaban yang memiliki keluaran tegangan analok yang dapat diolah lebih lanjut menggunakan  mikrokontroler.  Modul  ini  tergolong  kedalam  elemen  resistif  seperti perangkat pengukur suhu seperti NTC. Kelebihan dari modul ini dibanding modul sensor lainnya  yaitu  dari  segi  kualitas  pembacaan  data  sensing  yang  lebih  responsif  yang memiliki kecepatan dalam hal sensing objek suhu dan kelembaban, dan data yang terbaca tidak  mudah  terinterferensi.  Sensor  DHT11  pada  umumya  memiliki  fitur  kalibrasi  nilai pembacaan suhu dan kelembaban yang akurat. Penyimpanan data kalibrasi terdapat pada memori  program  OTP  atau  koefisien  kalibrasi.  Sensor  ini  memiliki  4  kaki  pin  dan terdapat  juga  sensor  DHT11  dengan breakout PCB  yang  hanya  memilik  3  kaki (Sipahutar, 2018).

## B. Arduino Mega 2560
Arduino Mega 2560 adalah papan pengembangan mikrokontroler berbasis Arduino dengan  menggunakan chip ATmega2560.  Board ini memiliki  pin  I/O  sejumlah  54  buah digital  I/O  pin  (15  pin  diantaranya  adalah  PWM),  16  pin  analog  input,  4  pin  UART ( serial port  hardware ),  dilengkapi  dengan  sebuah  oscillator  16  Mhz,  sebuah port USB, power  jack DC,  ICSP heade r,  dan tombol reset .  Board  ini  sudah  sangat  lengkap,  sudah memiliki segala sesuatu yang dibutuhkan untuk sebuah mikrokontroler (Purbaya, 2017).

## C. Relay
Tipe relay adalah  SPDT  ( single  pole  double  throw )  dengan  konfigurasi  1 COMMON, 1 NC (Normally Close), dan 1 NO (Normally Open), serta tegangan operasi 5V.

## D. LCD 16x2 I2C
Rangkaian  LCD  dibuat  untuk  menampilkan  suhu  dan  kelembaban  serta  digunakan untuk  meng- input -kan  atau  meng- set  point suhu  dan  kelembaban  yang  diinginkan  oleh pengguna.

## III. METODE PENELITIAN
Metodologi penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah eksperimen atau metode  penelitian  percobaan.  Peneliti  melakukan  kendalian  pada  obyek  yang  sedang diteliti, mengamati bagaimana pengaruh atau efek yang terjadi akibat kendalian tersebut,
serta menguji hipotesis tentang sebab akibat suatu hal. Metode eksperimen membutuhkan komparasi  atau  perbandingan  antara  sebelum  dan  sesudah  percobaan.  Gambar  1  dan  2 masing-masing  menunjukkan  diagram  alir  penelitian  dan  skema  perancangan  alat kendalian suhu dan kelembaban pada ruang uji untuk berbagai budidaya berbasis Arduino Mega 2560.
Gambar 1. Alur Penelitian
Gambar 2. Kontruksi Utama
Desain wiring alat dapat dilihat pada Gambar 3 berikut :
Gambar 3. Wiring Alat
Desain produk atau alat dapat dilihat pada Gambar 4 dibawah ini.
Gambar 4. Desain alat
Instrumen  pengujian  validitas  dan  reliabilitas  ditekankan  dengan  menggunakan rumus koefisien validitas dan alfa cronbach (Dr.Kadir, 2010 “Statistika Untuk Ilmu-Ilmu Sosial”) sebagai berikut.
∑ √ ∑ (       )
dengan,

## (                              )
Pengujian  alat  dengan  mengukur  tingkat  akurasi  dan  presisi  alat.  Pada  selang distribusi  normal,  tingkat  kepercayaan  data  akan  mencapai  99.7%,  jika  data  asli  berada pada .  Dengan  tingkat  presisi  dan  akurasi  sebagai  berikut  (Dr.Kadir,  2010, Alfa Cronbach ).
( ) | | ( ) [ ] [    [ ]] dengan, ri = koefisien reliabilitas Alfa Cronbach k = banyaknya butir pertanyaan yang sahih Σ = jumlah item soal
= varian total
Rumus varians item dan varians total sebagai berikut (Yusup, 2018) :
∑ (∑ ) dengan,
= Varian tiap item
JKi
= jumlah kuadrat seluruh skor item
JKs = jumlah kuadrat subjek n = jumlah responden = varian total = skor total

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  dari  perngujian rancangan  desain  model  yaitu menentukan  alokasi port-port dari  komponen-komponen  yang  akan  dihubungkan  dan  menggambarkan  skemanya menggunakan perangkat lunak fritzing . Ditampilkan pada Tabel 1 dan 2 berikut.

## 1. Budidaya Jamur Tiram
Nilai validitas dan reliabilitas budidaya jamur tiram dapat dilihat pada Tabel 1 dan Tabel 2 dibawah ini.
Tabel 1 . Hasil Perhitungan Validitas dan Reliabilitas Suhu SUHU PAGI SORE Validitas 0,22% 0,27% Reliabilitas 0,60 0,63
Dari tabel  diatas,  hasil  perhitungan  nilai  validitas  alat  pengukuran  suhu pada pagi hari  yaitu 0,22%  dan  pada  sore  hari  yaitu  0,27%. Karena niai  validitas  kurang  dari  2%, maka alat dinyatakan valid. Hasil perhitungan nilai reliabilitas alat pengukuran suhu pada pagi yaitu 0.60 dan sore hari yaitu 0.63 Karena nilai reliabilitas dikisaran (0,60 - 0,799), maka reliabilitas baik (reliabitas alat dikategorikan baik).
Tabel 2 . Hasil Perhitungan Validitas dan Reliabilitas Kelembaban KELEMBABAN PAGI SORE Validitas 0,31% 0,09% Reliabilitas 0,94 0,91
Dari tabel diatas, hasil perhitungan nilai validitas alat pengukuran kelembaban pada pagi hari yaitu 0,31% dan pada sore hari yaitu 0,09%. Karena niai validitas kurang dari 2%,  maka  alat  dinyatakan  valid.  Hasil  perhitungan  nilai  reliabilitas  alat  pengukuran kelembaban  pada  pagi  yaitu  0.94  dan  sore  hari  yaitu  0.91  Karena  nilai  reliabilitas dikisaran  (0,80 - 1,00)  maka reliabilitas sangat baik (reliabitas alat dikategorikan sangat baik).

## 2. Budidaya Jamur Kuping
Nilai validitas dan reliabilitas budidaya jamur tiram dapat dilihat pada Tabel 3 dan Tabel 4 berikut.
Tabel 3 . Hasil Perhitungan Validitas dan Reliabilitas Suhu SUHU PAGI SORE Validitas 0,15% 0,14% Reliabilitas 0,62 0,51
Dari tabel  diatas,  hasil perhitungan  nilai  validitas  alat  pengukuran  suhu pada pagi hari  yaitu 0,51%  dan  pada  sore  hari  yaitu  0,14%. Karena niai  validitas  kurang  dari  2%, maka alat dinyatakan valid. Hasil perhitungan nilai reliabilitas alat pengukuran suhu pada pagi  yaitu  0.62  dan  sore  hari  yaitu  0.51  Karena  nilai  reliabilitas  dikisaran  (0,60  -  0,79), maka reliabilitas baik (reliabitas alat dikategorikan baik).
Tabel 4. Hasil Perhitungan Validitas dan Reliabilitas Kelembaban KELEMBABAN PAGI SORE Validitas 0,31% 0,09% Reliabilitas 0,94 0,91
Dari tabel diatas, hasil perhitungan nilai validitas alat pengukuran kelembaban pada pagi hari yaitu 0,31% dan pada sore hari yaitu 0,09%. Karena niai validitas kurang dari 2%,  maka  alat  dinyatakan  valid.  Hasil  perhitungan  nilai  reliabilitas  alat  pengukuran kelembaban  pada  pagi  yaitu  0.94  dan  sore  hari  yaitu  0.91  Karena  nilai  reliabilitas dikisaran  0,80  -  1,00  maka  reliabilitas  sangat  baik  (reliabitas  alat  dikategorikan  sangat baik).

## 3. Budidaya Jamur Merang
Dari  tabel  5  dibawah,  hasil  perhitungan  nilai  validitas  alat  pengukuran  suhu  pada pagi hari yaitu 0,25% dan pada sore hari yaitu 0,38%. Karena niai validitas kurang dari 2% maka, alat dinyatakan valid. Hasil perhitungan nilai reliabilitas alat pengukuran suhu pada  pagi  yaitu  0.65  dan  sore  hari  yaitu  0.66  Karena  nilai  reliabilitas  dikisaran  0,60  - 0,799 maka reliabilitas baik, reliabitas alat dikategorikan baik.
Tabel 5. Hasil Perhitungan Validitas dan Reliabilitas Suhu SUHU PAGI SORE Validitas 0,25% 0,38% Reliabilitas 0,65 0,66
Dari tabel  6 dibawah, hasil perhitungan nilai validitas alat pengukuran kelembaban pada pagi hari yaitu 0,57% dan pada sore hari yaitu 0,52%. Karena niai validitas kurang dari 2%, maka alat dinyatakan valid. Hasil perhitungan nilai reliabilitas alat pengukuran kelembaban  pada  pagi  yaitu  0.63  dan  sore  hari  yaitu  0.98  Karena  nilai  reliabilitas dikisaran (0,60 - 0,799), maka reliabilitas baik (reliabitas alat dikategorikan baik).
Tabel 6 . Hasil Perhitungan Validitas dan Reliabilitas Kelembaban KELEMBABAN PAGI SORE Validitas 0,57% 0,52% Reliabilitas 0,63 0,98

## 4. Budidaya Tempe
Dari  tabel  7  dibawah,  hasil  perhitungan  nilai  validitas  alat  pengukuran  suhu  pada pagi hari yaitu 0,37% dan pada  sore hari yaitu 0,53%. Karena niai validitas kurang dari 2%, maka alat dinyatakan valid. Hasil perhitungan nilai reliabilitas alat pengukuran suhu yaitu 0.58 Karena nilai reliabilitas dikisaran  (0,40 - 0,599), maka reliabilitas cukup baik (reliabitas alat dikategorikan cukup baik).
Tabel 7. Hasil Perhitungan Validitas dan Reliabilitas Suhu SUHU PAGI SORE Validitas 0,37% 0,53% Reliabilitas 0,58
Dari tabel  8 dibawah, hasil perhitungan nilai validitas alat pengukuran kelembaban pada pagi hari yaitu 1.86% dan pada sore hari yaitu 1,25%. Karena niai validitas kurang dari 2%, maka alat dinyatakan valid. Hasil perhitungan nilai reliabilitas alat pengukuran suhu  0.81  Karena  nilai  reliabilitas  dikisaran  0,80  -  1,00  maka  reliabilitas  sangat  baik, reliabitas alat dikategorikan sangat baik.
Tabel 8. Hasil Perhitungan Validitas dan Reliabilitas Kelembaban KELEMBABAN PAGI SORE Validitas 1,86% 1,25% Reliabilitas 0,81

## V. KESIMPULAN
Setelah  melakukan  perancangan,  evaluasi,  penerapan,  dan  pengujian  alat kendalian suhu dan kelembaban pada ruang uji budidaya berbasis Arduino Mega 2560, maka peneliti menarik kesimpulan sebagai berikut :
1. Parameter  suhu  dan  kelembaban  dapat  dikendalikan  sesuai  dengan  masukan yang diinginkan.
2. Hasil  data  statistik  menunjukkan  alat  kendalian  lebih  tepat  untuk  budidaya jamur  kuping  dengan  parameter  suhu  dan  kelembaban  masing-masing,  nilai presisi  maksimal  99,58 dan  akurasi  98,63  serta  nilai  presisi  maksimal  99,72 dan akurasi 88,86.
3. Analisa  dengan  bantuan  SPSS  dengan  menggunakan  metode  validitas  dan reliabilitas, dicapai pada nilai koefisien variasi maksimal 1,86% dan koefisien reliabilitas minimal 0,62.
4. Pengembangan penelitian selanjutnya, dengan menambahkan fitur internet of think dan  pemakaian  tipe  sensor  tertentu,  untuk  meningkatkan  kinerja kendalian jarak jauh dan penyimpanan memori pada riwayat pengukuran.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Astuti,  T.  P.  (2017). Perancangan  Dan  Pembuatan  Kontrol  Monitoring Suhu  Secara  Otomatis  Dalam  Budidaya  Jamur  Tiram  Berbasis  Arduino Uno . Universitas Sumatera Utara.
[2] Ayunita,  D.  (2018).  Modul  Uji  Validitas  Dan  Reliabilitas. Jurnal Tarbiyah: Jurnal Ilmiah Kependidikan , 7 (1), 17–23. File:///C:/Users/Windows_10/Downloads/Modul3validitasreliabilitas- Dianayunita.Pdfhttps://Jurnal.Uin- Antasari.Ac.Id/Index.Php/Jtjik/Article/Download/2100/1544
[3] Dr.Kadir, M. P. (2010). Statistika (Juredi (Ed.)). Rosemata Sampurna.
[4] Giashinta,  P.  (2018). Alat  Pengatur  Suhu  Kelembaban  Dan  Monitoring Masa  Panen  Pada  Budidaya  Jamur  Tiram  Berbasis  Arduino  Uno . Universitas Negeri Yogyakarta.
[5] Hafiz, A., & Rahman, A. (2017). Rancang Bangun Prototipe Pengukuran Dan  Pemantauan  Suhu,  Kelembaban  Serta  Cahaya  Secara  Otomatis Berbasis  Iot  Pada  Rumah  Jamur  Merang. Jurnal  Karya  Ilmiah  Teknik Elektro , 2 (3), 51–57.
[6] Mustabinnur, Faisal, S., & Rohana, T. (2020). Sistem Kendali Suhu Dan Pemantauan  Kelembaban  Udara  Berbasisi  Android  Dengan  Sensor Dht11. Scientific  Student  Journal  For  Information,  Technology  And Science , 01 (1), 41–50.
[7] Pintoyo,  H.  G.  (2012).  Alat  Pengatur  Suhu  Otomatis  Untuk  Ruangan Tanaman Jamur Tiram Berbasis At-Mega16. In Universitas Muhammadiyah Ponorogo . Universitas Muhammadiyah Ponorogo.
[8] Prayogi, W., Hadi, S., Abdilah, Z., Rakhman, A., & Bakti, K. V. (2020). Sistem Monitoring Suhu Dan Kelembaban Pada Budidaya Jamur Tiram . 3–7.
[9] Purbaya, R. (2017). Aplikasi Motor Stepper Pada Alat Pencetak Bangun Ruang  Tiga  Dimensi  Untuk  Peleburan  Filament  Pada  Motor  Extruder Laporan . Politeknik Negeri Sriwijaya.
[10] Sipahutar, F. H. (2018). Sistem Pengamatan Suhu Dan Kelembapan Pada Jamur  Menggunakan  Sensor  Dht-11  Berbasis  Atmega328p  Dengan Tampilan Menggunakan Lcd . Universitas Sumatera Utara.
[11] Supu,  I.,  Usman,  B.,  Basri,  S.,  &  Sunarmi.  (2016).  Pengaruh  Suhu Terhadap  Perpindahan  Panas  Pada  Material  Yang  Berbeda. Jurnal Dinamika , 07 (1), 62–73.