Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 6 Nomor 1 Februari, pp 1-8 ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik

## Sistem Penyiraman Tanaman Otomatis Berbasis Arduino
Kenny Philander YR 1 , Rinto Suppa 2 , Muhlis Muhallim 3 123 Universitas Andi Djemma Palopo, Palopo Kennyphilander@gmail.com, rintosuppa@gmail.com, muhlis.dp04@gmail.com

## Abstract
This  study  aims  to  create  an  Arduino-based  automatic  plant  watering  system,  in  which  the water pump can pump water automatically based on the reading from the soil moisture sensor, which aims  to  make  it  easier  for  people  to  water  plants.  This  research  was  conducted  at  the  Palopo  City Agriculture  Office.  The  results  of  this  study  indicate  that  users  no  longer  need  to  water  plants manually.  In  designing  an  Arduino-based  Automatic  Plant  Watering  System,  a  microcontroller  and several components are used, including: Arduino UNO, FC-28 moisture sensor, water pump, relay, 16x2 LCD  and  breadboard.  This  tool  works  by  reading  data  from  the  soil  moisture  sensor,  if  The  sensor detects dry soil levels, then the data from the sensor will be read by Arduino. The data that has been read by Arduino will be forwarded to the relay, then the relay will forward the data that will be used to turn on or turn off the water pump.
Keywords : Arduino, Relay, LCD, Soil Moisture Sensor.

## Abstrak
Penelitian ini berfokus untuk membuat sistem penyiraman tanaman otomatis berbasis arduino, yang  dimana  pompa  air  dapat  memompa  air  secara  otomatis  berdasarkan  hasil  identifikasi  dari sensor  kelembaban  tanah,  yang  bertujuan  untuk  memudahkan  masyarakat  dalam  menyiram tanaman.  Penelitian  ini  dilaksanakan  di  Dinas  Pertanian  Kota  Palopo.  Hasil  dari  penelitian  ini menujukan bahwa pengguna tidak lagi perlu menyiram tanaman secara manual. Dalam merancang Sistem  Penyiraman  Tanaman  Otomatis  Berbasis  Arduino,  digunakan  Mikrokontroler  dan  beberapa komponen yang di antaranya: Arduino UNO, sensor moisture FC-28, pompa air, relay, LCD 16x2 dan breadboard.Alat  ini  bekerja  dengan  cara  membaca  data  dari  sensor  kelembaban  tanah,  apabila sensor mendeteksi kadar tanah kering maka data dari sensor akan dibaca oleh Arduino. Data yang telah  dibaca  Arduino  akan  diteruskan  ke  relay,  lalu  relay  akan  meneruskan  data  yang  akan digunakan untuk menjalankan atau menghentikan pompa air.
Kata kunci : Arduino, Relay, LCD, Sensor Kelembaban Tanah.

## 1. PENDAHULUAN
Tumbuhan dikatakan sebagai salah satu dari makhluk hidup selain insan dan hewan  yang  membutuhkan  air  untuk  keberlangsungan  hidupnya.  Tingkat kesuburan  bisa  ditentukan  menggunakan  intensitas  air  yang  dikandungnya.  Oleh karena  itu  kegiatan  memelihara  tanaman  dalam  hal  pemyiraman  dikatakan penting  karena  tanaman  membutuhkan  asupan  air  yang  cukup  untuk berlangsungnya  fotosintesis  guna  memenuhi  kebutuhan  tumbuh  kembangnya. Selain  itu,  penyediaan  air  yang  cukup  adalah  faktor  penting  bagi  pertumbuhan tanaman,  karena  air  mempengaruhi  kelembaban  tanah.  Namun,  saat  ini  manusia masih  dalam  kesulitan  untuk  hal  penyiraman,  Karena  perlu  dilakukan  secara manual dan tidak diketahui seberapa banyak menyiram tanaman tanpa kebutuhan air yang cukup maka produktivitas tanaman tidak akan maksimal.
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 6 Nomor 1 Februari, pp 1-8 ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik
Kita  dihadapkan  pada  perkembangan  teknologi  yang  begitu  pesat,  sehingga membuat aktifitas manusia semakin ringan oleh karena itu peneliti berkeinginan untuk mengimplementasikan sistem penyiram tanaman secara otomatis berbasis arduino. Alat ini dibuat guna menyiram tanaman menjadi otomatis dengan sensor kelambaban  tanah  dengan  arduino  uno  sehingga  ukuran  kelembaban  tanah disesuaikan berdasarkan kebutuhan tanaman, alat ini disertai dengan LCD ( Linquid Cristal  Display )  yang  berfungsi  untuk  memonitoring  kondisi  tanah,  lembab  atau tandus sesuai dengan hasil dari sensor yang berbentuk nilai pada LCD itu sendiri.
Alat ini dapat berguna bagi manusia sekarang ini, dikarenakan manusia tidak repot  lagi  dalam  melakukan  aktifitas  seperti  ini  secara  manual  setiap  waktunya, oleh karena itu penelitian ini dapat digunakan oleh individu yang gemar menanam di  dalam,  baik indoor ataupun outdoor  dan bercocok  tanam  di  pekarangan  kecil. Dalam  pengembangan  sistem  ini  peneliti  menggunakan  metode  prototipe alasannya  adalah  dalam  pengujian  sistem  metode  prototipe  hanya  menggunakan bahasa program sederhana dan metode prototipe sangant cocok untuk sistem ini yang ruang lingkupnya hanya berskala kecil.
Rumusan  masalah  dari  penelitian  ini  ialah  bagaimana  cara  membuat  alat penyiraman  tanaman  otomatis  berbasis  arduino,  dengan  tujuan  penelitian  ini menjawab dari rumusan masalah.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN 2.1. Sistem
Pengertian  Sistem  adalah  sebagai  berikut  “Sekumpulan  komponen  yang saling  bekerja  sama  untuk  mencapai  tujuan  tertentu[1].  Sedangkan  dalam pengertian  lain  “Sistem  yaitu  himpunan  dari  elemen  yang  berhubungan  guna sampai kepada suatu visi tertentu”[2].

## 2.2. Tanaman
Tanaman adalah tumbuhan yang dipelihara dan dirawat pada sebuah wadah guna  difungsikan  manfaatnya  atau  dipanen  sampai  waktu  tertentu.  Pada hakekatnya  tanaman  dan  tumbuhan  adalah  hal  yang  serupa,  tetapi  definisi  dari keduanya dibedakan penggunaanya secara umum bahwa tanaman ialah tumbuhan yang sengaja ditanam sedangkan tumbuhan tumbuh secara alami dari permukaan bumi [3].

## 2.3. Tanah
Tanah yaitu benda alam tiga dimensi, tempat di mana semua makhluk hidup (termasuk tempat tumbuh tumbuhan) bergantung untuk kelangsungan hidupnya. Tanah  memiliki  karakteristik  yang  mempengaruhi  pertumbuhan  tanaman  yang akan  ditanam.  Klasifikasi  tanah  dan  evaluasi  lahan  merupakan  metode  untuk menentukan bahwa lahan tersebut cocok untuk bercocok tanam pertanian [4].

## 2.4. Arduino
Arduino  merupakan  platform  komputasi  fisik open  source ,  berdasarkan rangkaian input / output sederhana  dan  lingkungan  pengembangan  yang
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 6 Nomor 1 Februari, pp 1-8 ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik
mengimplementasikan  bahasa  pemrosesan.  Arduino  dapat  digunakan  untuk mengembangkan  objek  interaktif  independen,  atau  dapat  dihubungkan  ke perangkat lunak di komputer (seperti Flash, Pemrosesan, VVVV, atau Max / MSP). Sirkuit dapat dirakit dengan tangan atau dibeli. Arduino bersifat open sourse.[5]
Tabel 1. Spesifikasi Arduino Uno[5] Nama Komponen Kererangan Mikrokontroler ATmega328 Tegangan pengoperasian  5V Tegangan input yang disarankan: 7-12V Batas tegangan input 6-20V Jumlah pin I/O digital 14 Jumlah pin input analog 6 Arus DC tiap pin I/O 40 mA Arus DC untuk pin 3.3V 50 mA Memori 32 KB (ATmega328), sekitar 0.5 KB digunakan oleh bootloader SRAM 2 KB (ATmega328) EEPROM 1 KB (ATmega328) Clock Speed 16 MHz
Dalam penelitian ini peneliti merancang dan membangun sebuah alat penyiraman otomatis berbasis arduino dengan menggunakan metode eksperimen.

## 2.5. Pengembangan Sistem
prototyping ialah  metode  pengembangan  perangkat  lunak,  yang  merupakan model  fisik  kerja  sistem  dan  berguna  versi  awal  dari  sistem.  Melalui  metode prototype  ini  akan  dihasilkan  prototype  sistem  sebagai  perantara  antara pengembang  dan  pengguna  sehingga  dapat  berhubungan  dalam  proses  aktifitas pengembangan  sistem  informasi.  Agar  proses  pembuatan prototype bekerja, pendekatan  yang  baik  adalah  dengan  mengartikan  aturan  sejak  awal,  yaitu pengembang  dan  pengguna  harus  memahami  bahwa  prototipe  dibangun  guna menentukan  persyaratan  awal. Prototipe akan  dihapus  atau  ditambahkan  ke bagian-bagian agar sejalan dengan perencanaan dan analisis yang dikerjakan oleh pengembang  hingga  uji  coba  dan  proses  dilakukan  secara  bersamaan pengembangan [6].
Gambar 1. Pengembangan Sistem Prototipe
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 6 Nomor 1 Februari, pp 1-8 ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik

## 2.6. Perancangan Desain Sistem
Desain sistem dimulai dari pemasangan pin pada output sensor soil moisture yang  berubah  sesuai  dengan  pembacaan  sensor  itu sendiri.  Dapat  di  kategorikan dalam 2 outputan yaitu logika 0 dan 1 yang nantinya akan di hubungkan pada pin digital  input  arduino  promini.  Pada  rangkaian  ini  pin  out  dari  PIR  di  hubungkan pada pin 7 digital input. Kemudian dari arduino sendiri akan diteruskan pada relay melalui  pin  digital output (  pin  8)  yang  di  hubungkan  pada  coil  terminal  relay. Kemudian  pompa  sendiri  akan  di  hubungkan  pada  terminalnormaly close dari relay dan  common  terminal  dicatu  220  volt  tegangan  ac.  Untuk  masing  masing perangkat (arduino, sensor kelembaban tanah, relay) akan di hubungkan pada Vcc dan Ground dari  catu daya  sebesar  5  Volt.[7]  Berikut  adalah tampilan  rancangan rangkaian sistem yang akan dibuat seperti pada Gambar 2:

## Gambar 2. Rangkaian Sistem Penyiraman Otomatis
2.7. Perancangan Sistem
Perancangan  sitem  merupakan  tahapan  dalam  menuntukan  langkah  apa yang  akan  diambil  dalam  usaha  perbaikan  system  atau  penyiraman  sebelumnya. Perancangan  system ini  menjelaskan  gambaran  tentang  proses  penyiraman  yang akan diusulkan.

## 2.7.1. Sistem yang Berjalan
Analisis  sistem  yang  berjalan  pada  dinas  Pertanian  masih  menggunakan  sistem konvensional (manual) yang dimana semua aktifitas penyiraman tanaman seperti pada Gambar 3.
Masyarakat Menyiapkan wadah untuk air Memasukkan air ke dalam wadah Menyiram tanaman yang membutuhkan air
Gambar 3. Sistem yang Berjalan
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 6 Nomor 1 Februari, pp 1-8 ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik

## 2.7.2. Sistem yang Diusulkan
Gambar 4. Sistem yang Diusulkan

## 2.8. Tahapan Penelitian
Adapun  tahapan  penelitian    adalah    “Sistem  Penyiraman  Otomatis  Berbasis Arduino” ditampilkan dalam diagram alir penelitian pada Gambar 5.
Gambar 5. Diagram Alur Penelitian
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 6 Nomor 1 Februari, pp 1-8 ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik

## 3.  HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1. Perancangan Sistem Keseluruhan Alat
Pada  Gambar  6  adalah  rangkaian  alat  penyiraman  tanaman  otomatis berbasis arduino dan berikut adalah penjelasan keseluruhan fungsi alat :
a) Arduino  Uno  ialah  perangkat  inti  dari  alat  ini  karena  Arduino.  Uno  yang mengatur semua komponen pada alat lainnya.
b) Sensor kelembaban berfungsi untuk membaca kelembaban tanah.
c) Breadboard  berfungsi  untu  menghubungkan  rangkaian  komponen  tanpa harus menyolder.
d) Lcd  i2c  adalah  alat  yang  menampilkan  hasil  dari  pembacaan  sensor kelembaban.
e) Relay  adalah  perangkat  elektronika  yang  berguna  sebagai  saklar  mekanik, atau  memisahkan  rangkaian  listrik  tegangan  tinggi  denganntengangan rendah.

## Gambar 6. Rancangan Sistem Keseluruhan Alat
3.2. Tampilan Sistem Perangkat Keras
Dengan  memastikan  alat  akan  berfungsi  dengan  benar  maka  peneliti  akan menguji  alat  pada  sebuah  pot  yang  berisi  tanah  dan  tanaman,  lalu  sensor  akan ditancapkan ke dalan tanah pada posisi tertentu.
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 6 Nomor 1 Februari, pp 1-8 ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik

## Gambar 7. Tampilan dan Pengujian Alat

## 3.3. Pengambilan Data
Pengambilan  data  merupakan  hasil  dari  uji  alat  yang  dilakukan  peneliti, berikut adalah hasil dari pengujian alat, pada Tabel 2 berikut:
Tabel 2. Pengujian Alat Pengujian Tampilan di LCD kelembaban tanah Keterangan Tanah  Kondisi Pompa Hari ke 1 600 Tanah kering Pompa menyala 7000 Tanah basah Pompa mati Hari ke 2 700 Tanah kering Pompa menyala 8000 Tanah basah Pompa mati Hari ke 3 699 Tanah Kering Pompa Menyala 8070 Tanah Basah Pompa Mati Hari ke 4 648 Tanah Kering Pompa Menyala 7850 Tanah Basah Pompa Mati
Untuk  keterangan  Tabel  2  diatas  adalah  pembacaan  sensor  pada  hari  ke  1 mencapai  angka  600  saat  itu  kondisi  tanah  kering  sehingga  pompa  otomatis menyala,  lalu  alat  menunjukka  angka  7000  kondisi  tanah  sudah  basah  maka pompa  otomatis  mati.  Sedangkan  pada  hari  ke  2  pengujian  alat  pada  tanaman berbeda  sensor  menunjukkan  angka  700  pada  lcd  kondisi  tanah  kering  otomatis pompa  menyala,  pada  saat  alat  menunjukkan  angka  8000  kondisi  tanahb  sudah basah otamatis pompa mati. Pada hari ke 3 pengujian alat pada tanaman berbeda pembacaan sensor pada kondisi tanah kering menunjukkan angka 699, lalu pada kondisi  tanah  sudah  basah  alat  menunjukkan  angka  8070  otomatis  pompa  mati. Pada  hari  ke  4  pada  tanaman  yang  berbeda  kondisi  tanah  kering  pembacaan sensor  menunjukka  angka  648,  pada  saat  tanah  sudah  basah  alat  menunjukka angka 7850 otomatis pompa mati. Peneliti menarik kiesimpulan bahwa jika sensor membaca kelembaban tanah pada angka 600 maka pompa otomatis menyala dan apabila  sensor  kelembaban  tanah  membaca  pada  angka  7000  maka  pompa otomatis mati.
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 6 Nomor 1 Februari, pp 1-8 ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik

## 4.  SIMPULAN
Dalam membangun sistem penyiram tanaman otomatis, pertama yang harus di lakukan adalah mengumpulkan alat dan bahan yang dibutuhkan lalu membuat desain alat penyiram tanaman otomatis yang akan dipakai. Setelah alat dan bahan serta desain telah di buat, maka di lakukan perakitan alat sesuai desain yang telah di buat. Kemudian alat diuji untuk memastikan komponen berfungsi sesuai dengan semestinya.  Sistem  alat  penyiram  otomatis  dengan  metode prototyping ini  telah berfungsi  dan  bekerja  sesuai  dengan  rancangan  sistem  yang  ada.  Pompa  akan menyiram  atau  berhenti  menyiram  tanaman  secara  otomatis,  jika  nilai  yang diterima  dari  sensor  kelembaban  sesuai  atau  tidak  sesuai  dengan  kebutuhan tamanan.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] W.  W.  Winarno, Sistem  Informasi  Akuntansi .  Yogyakarta:  UPP  STIM  YKPN Yogyakarta, 2006.
[2] Jogiyanto, Analisis Dan Desain Sistem Informasi . Yogyakarta: Andi, 2001.
[3] F. Ferdinand, “Praktis Belajar Biologi,” Jakarta: Visindo Media Persada, 2009.
[4] S.  Alam  and  M.  Tufaila,  “Karakteristik  tanah  dan  evaluasi  lahan  untuk pengembangan  tanaman  pada  sawah  dikecamatan  OHEO  kabupaten  Konawe Utara,” vol. 24, no. 24, 2014.
[5] S.  Sokop,  Jendri,  “Trainer  Periferal  Antarmuka  Berbasis  Mikrokontrolerarduino Uno,” E-Journal Tek. Elektro dan Komput. , vol. 5, no. 3, 2016.
[6] P.  .  Ogedebe  and  B.  .  Jacob,  “Software  Prototyping:  A  Strategy  to  Use  When  User Lacks Data Processing Experience.,” ARPN J. Syst. Softw. , vol. 2, no. 8, 2012.
[7] I.  Batara  and  Naibaho, Penyiraman  otomatis  pada  tanaman  berbasis  arduino menggunakan sensor kelembaban tanah. Sumatra Utara: Universitas Sumatra Utara, 2017.