JITET (Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan) Vol. 12 No. 3, pISSN: 2303-0577 eISSN: 2830-7062              http://dx.doi.org/10.23960/jitet.v12i3.4678

## IMPLEMENTASI  PURWARUPA  WIRELESS  SENSOR NETWORK  UNTUK  MONITORING  DAN  PENYIRAMAN OTOMATIS  PADA  TANAMAN  MINT  MENGGUNAKAN ESP32 BERBASIS IoT-LoRa
Azhar 1* , Sudi M. Al Sasongko 2 , Djul Fikry Budiman 3 1*,2,3 Universitas Mataram; Jl. Majapahit No.62, Gomong, Kec. Selaparang, Kota Mataram, Nusa Tenggara Barat 83115; Telepon/Fax: (0370) 633007
Received: 28 Juni 2024 Accepted: 31 Juli 2024 Published: 7 Agustus 2024
Keywords: LoRa, Node Sensor, firebase, Aplikasi, RSSI
Corespondent Email: azhar.bma2020@gmail.com
Abstrak. Permintaan industri terhadap produk berbahan tanaman mint begitu besar  sehingga  banyak  masyarakat  Indonesia  yang  mencoba  menanam tanaman mint di pekarangan rumahnya. Kelembaban optimum dari tanaman mint antara 70% - 80% dan suhu 20 o C - 30 o C. Daun mint tidak dapat tumbuh dan berkembang dengan baik apabila pengairan tidak dilakukan dengan tepat. Untuk  mengatasi  masalah  tersebut  dibuatlah  sebuah  alat  monitoring  dan penyiraman  otomatis  menggunakan  ESP32  berbasis  IoT-LoRa.  Alat  yang dirancang  untuk  mengetahui  suhu  dan  kelembaban  tanah,  serta  penyiraman otomatis pada tanaman mint. Sensor yang digunakan yaitu sensor DHT22 dan soil  moisture yang  terhubung  dengan  masing-masing  node  sensor.  Peneliti membuat alat monitoring dengan 3 node sensor dan LoRa gateway .  Sistem ini  memanfaatkan  perangkat  monitoring,  aplikasi  android,  dan  database firebase . Akurasi yang dihasilkan dari sensor soil moisture cukup baik dengan pengujian dilakukan pada tanah basah. Nilai rata-rata kesalahan yaitu 1.525%. Selain itu, sensor DHT22 juga menunjukkan tingkat akurasi yang baik ketika diuji pada pagi, siang, dan malam hari. Rata-rata kesalahan pengukuran suhu yaitu  2.334 o C  dan  kelembabannya  yaitu  1.872%.  Jangkauan  komunikasi antara  node  sensor  dan  LoRa gateway setelah  pengujian  diperoleh  jarak maksimumnya adalah 350 meter dengan nilai rata-rata RSSI sebesar -119 dBm pada area Line of Sight (LOS).
Abstract. The industrial demand for mint plant products is high, and many Indonesians grow them in their home gardens. The optimal humidity for mint plants is between 70%-80%, and the temperature is between 20°C-30°C. Mint leaves grow and develop well if watered correctly. Related to this issue, an automatic monitoring and watering tool was created using IoT-LoRa-based ESP32 with soil temperature and humidity sensors. The researchers created a monitoring  tool  with  three  sensor  nodes  and  a  LoRa  gateway.  This  system utilizes monitoring devices, an Android application, and a Firebase database. The soil moisture sensor demonstrated good accuracy when tested on wet soil, with an average error rate of 1.525%. Additionally, the DHT22 sensor also showed a good level of accuracy when tested in the morning, afternoon, and evening. The average error of temperature measurement was 2.334°C and the humidity  measurement  was  1.872%. The  communication  range  between  the sensor  nodes  and  the  LoRa  gateway,  after  testing,  reached  a  maximum distance of 350 meters with an average RSSI value of -119 dBm in the Line of Sight (LOS) area.
JITET (Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan) pISSN: 2303-0577   eISSN: 2830-7062

## 1. PENDAHULUAN
Mint  adalah  ramuan  aromatik  yang tumbuh  di  daerah  subtropis.  Daun  mint  dapat menghasilkan minyak atsiri yang yang berguna sebagai  penambah  aroma  dan  rasa  pada makanan,  minuman,  obat-obatan,  dan  produk kosmetik,  serta  sebagai  bahan  penyegar. Permintaan  industri  terhadap  produk  berbahan daun  mint  begitu  besar  sehingga  banyak masyarakat Indonesia yang mencoba menanam tanaman mint di pekarangan rumahnya.
Daun  mint  tidak  dapat  tumbuh  dan berkembang  dengan  baik  apabila  pengairan tidak  dilakukan  dengan  tepat,  karena  hal  ini akan mempengaruhi hasil produksi. Pada masa pertumbuhan, ketersediaan air perlu diperhatikan,  karena  kekurangan  air  akan menyebabkan  daun  mint  layu  [1].  Penyediaan air yang cukup merupakan aspek penting dalam pertumbuhan  tanaman,  karena  air  mengangkut nutrisi  ke  daun  dan  berfungsi  sebagai  bahan penyusun  sel  tanaman  [2] . Kelembaban optimum dari tanaman mint antara 70% - 80%, suhu 20 o C – 30 o C, dan intensitas cahaya penuh. Sistem  yang  dapat  digunakan  untuk pemantauan  perkebunan  dan  pertanian  adalah Wireless Sensor Network (WSN). WSN adalah jaringan ad-hoc yang  terdiri  dari  perangkat kecil dengan kapasitas energi dan sumber daya komputasi  terbatas  yang  dilengkapi  dengan sensor  yang  dapat  mengumpulkan  data pengukuran. Namun, ada beberapa faktor yang dapat menghambat pemasangan WSN di bidang pertanian  atau  perkebunan.  Misalnya,  sistem komunikasi  tidak  dapat  menjangkau  wilayah yang  terlalu  jauh,  dan  konsumsi  daya  WSN sangat  tinggi.  Oleh  karena  itu,  diperlukan perangkat  antarmuka  komunikasi  nirkabel dengan  konsumsi  daya  yang  rendah  dan jangkauan komunikasi yang relatif jauh [3].
Protokol komunikasi yang dapat mendukung  hal  tersebut  adalah  protokol Long Range (LoRa),  yang  termasuk  dalam  kategori komunikasi  jaringan  area  luas  berdaya  rendah ( Low  Power  Wide  Area  Network ,  LPWAN).
LoRa  merupakan  teknologi  nirkabel  berdaya rendah yang menggunakan spektrum radio pada frekuensi 433 MHz di Asia, 868 MHz di Eropa, dan 915 MHz di Amerika Utara. Di Indonesia regulasi  frekuensi  yang  digunakan  menurut Peraturan  Direktur  Jendral  Sumber  Daya  dan Perangkat  Pos  Indonesia  No.  3  Tahun  2019
frekuensi  perangkat  LPWA  non  seluler  adalah frekuensi 920 - 923 MHz. Penerapan teknologi LoRa  melibatkan  antarmuka  yang  dirancang untuk menghubungkan manusia dengan komputer, khususnya pada perangkat monitoring dan kontrol yang dikembangkan [3]. Berdadsarkan  penjabaran  diatas,  maka dilakukan  penelitian  untuk  merancang  sistem yang  dapat  memantau  dan  menyiram  tanaman dengan memanfaatkan teknologi LoRa, sehingga  data  dan  informasi  perkebunan  atau pertanian  tanaman  mint  dapat  diakses  melalui aplikasi Android dengan menggunakan database real-time Firebase. Aplikasi digunakan  oleh  pengguna  sebagai  monitor. Informasi yang dikumpulkan meliputi suhu dan kelembaban di sekitar tanaman, serta kelembaban tanah. Sistem ini juga menciptakan sistem  penyiraman  otomatis  menggunakan sensor kelembaban tanah.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Internet of Things (IoT) Internet  of  Things (IoT)  adalah  konsep bahwa  objek  dapat  saling  berkomunikasi  dan mengirimkan data melalui Internet tanpa perlu interaksi langsung antara manusia, baik itu dari manusia ke manusia atau manusia ke komputer [4]. IoT merupakan teknologi yang memungkinkan perangkat elektronik terhubung ke  internet  dan  dapat  dikontrol  secara  terus- menerus dari berbagai lokasi di seluruh dunia. Contohnya  pada  setiap  perangkat,  elektronik, barang  koleksi,  makhluk  hidup,  dan  termasuk makanan,  terhubung  ke  jaringan  lokal  dan global melalui sensor yang tertanam dan selalu aktif [5].
2.2 Wireless Sensor Network (WSN)
Wireless  Sensor  Network (WSN)  adalah sekumpulan  node  yang  terstruktur  dalam sebuah jaringan, dilengkapi dengan kemampuan pemrosesan data, dan mendukung berbagai  aplikasi  [6].  WSN  adalah  sistem embedded yang terdiri dari perangkat- perangkat seperti sensor node, router , dan sink node yang terhubung dalam jaringan. Perangkat WSN terhubung secara ad-hoc , memungkinkan komunikasi antar perangkat tanpa memerlukan infrastruktur  jaringan seperti access  point atau router .

## 2.3 NodeMCU ESP32
NodeMCU ESP32 adalah sistem berdaya rendah  [7].  ESP32  merupakan  mikrokontroler yang  dapat  terhubung  dengan  Wi-Fi,  sehingga memungkinkan pengembangan perangkat berbasis IoT. ESP32 memiliki 48 pin, termasuk 18  pin  ADC  (12-bit), empat  unit  SPI,  dan  dua unit I2C [8].
Gambar 1. Modul ESP32

## 2.4 Sensor DHT22
Sensor  DHT22  adalah  perangkat  yang digunakan untuk mengukur suhu dan kelembaban  udara  secara  relatif.  Sensor  ini menghasilkan data digital yang tidak memerlukan  ADC,  karena  telah  dikalibrasi secara otomatis [9].

## 2.5 Sensor Soil Moisture
Sensor  Soil  Moisture  adalah  perangkat yang  dirancang  untuk  mengukur  kelembaban tanah  dengan  cara  mendeteksi  kadar  air  di dalam  tanah  dan  sekitarnya.  Sensor  ini  sangat cocok  digunakan  untuk  memantau  tingkat kelembaban tanah bagi keperluan pertanian dan perkebunan [10].

## 2.6 Long Range (LoRa)
LoRa  adalah  teknik  modulasi  jaringan area luas berdaya rendah [11]. LoRa merupakan teknik  modulasi  spektrum  penyebaran  yang berasal  dari  teknologi  chirp  spread  spektrum (CSS) [12]. Frekuensi radio yang dialokasikan terdiri  dari  EU  433  (433.05-434.79  MHz)  dan EU  863-870  (863-870/873  MHz)  di  Eropa; AU915-928/AS923-1 (915-928 MHz) di Australia;  US  902-928  (902-928  MHz)  di Amerika  Utara;  DALAM  865-867  (865-867 MHz)  di  India;  AU  915-928/AS  923-1  dan EU433  Asia  Tenggara  dan  2.4GHz  di  seluruh dunia [11].
2.7 Firebase Firebase adalah layanan yang menyediakan  database  real-time  dan backend yang  dapat  digunakan  di  berbagai  platform. Backend merupakan  bagian  dari  kode  aplikasi yang  berhubungan  langsung  dengan  isi database.  Dengan  Firebase,  pengembang aplikasi  tidak  perlu  membuat backend sendiri, melainkan dapat menggunakan API yang telah disediakan oleh Firebase, sehingga pengembangan  aplikasi  dapat  dipercepat. Firebase dikembangkan menggunakan database
MongoDB, sehingga menggunakan tipe database  NoSQL.  Karena  menggunakan  tipe database  NoSQL,  struktur  database  Firebase bersifat  fleksibel  dan  cepat,  sehingga  cocok untuk digunakan pada aplikasi berbasis mobile [13].

## Gambar 2. Database Firebase

## 2.8 MIT App Inventor
MIT  App  Inventor  adalah  aplikasi inovatif  yang  dikembangkan  oleh  Google  dan MIT untuk memperkenalkan serta mengembangkan pemrograman Android. Aplikasi  ini  mengubah  bahasa  pemrograman teks  yang  kompleks  menjadi  berbasis  visual ( drag and drop ) dalam bentuk blok-blok. MIT App  Inventor  memungkinkan  pembuatan aplikasi  tanpa  memerlukan  latar  belakang sebagai programmer, pemahaman tentang kode, atau pengalaman di bidang teknologi informasi. Selain untuk merancang aplikasi, App Inventor juga  bisa  digunakan  untuk  mengasah  logika seperti  menyusun  puzzle.  Bagi  programmer, terdapat  opsi  lanjutan  untuk  membuat  aplikasi sesuai dengan tingkat keahlian mereka [13].

## 3. METODE PENELITIAN
Proses  pengujian  pada  penelitian  ini dilakukan dengan beberapa tahapan agar dapat mencapai hasil pengujian yang sesuai, diantaranya pengujian sensor kelembaban tanah ( soil  moisture ),  pengujian  sensor  DHT-22, pengujian  jarak  komunikasi  LoRa,  pengujian jarak  komunikasi  node  sensor  ke  LoRa, pengujian  penyiraman  otomatis,  pengujian respon  waktu  penyiraman  otomatis,  serta pengujian aplikasi antarmuka pengguna.

## 3.1. Perancangan Sistem
Pada  alat  penyiraman  otomatis  dan monitoring  suhu  dan  kelembaban  terdapat  3 perancangan yaitu perancangan sistem keseluruhan,  perancangan  node  sensor  dan perancangan receiver (LoRa gateway ).

## 3.1.1. Blok Diagram Sistem Keseluruhan
Gambar 4. Blok Diagram Sistem Keseluruhan
Pada perancangan sistem monitoring dan penyiraman  otomatis  terdapat  node  1,  node  2, dan  node  3  sebagai  pengirim  data  suhu, kelembaban,  kelembaban  tanah,  serta  status penyiraman. Receiver (LoRa gateway ) akan menerima  data  yang  dikirim  secara  berurutan dari node 1, node 2, kemudian node 3. Setelah itu data yang diterima akan dikirim ke firebase real-time  database.  Kemudian  data  yang diterima firebase dihubungkan dengan aplikasi MIT  App  Inventor  sebagai  aplikasi  antarmuka pengguna.

## 3.1.2. Blok Diagram Node Sensor
Gambar 5. Blok Diagram Node Sensor
Pada  perancangan  node  sensor  terdapat sensor DHT22 untuk mengetahui nilai suhu dan kelembaban udara, sensor Soil Moisture untuk mengetahui nilai kelembaban pada tanah, LCD sebagai tampilan antar muka, dan Relay sebagai saklar on/off yang terhubung dengan pompa air. Dimana  semua  komponen  tersebut  terhubung ke  ESP32  yang  berfungsi  sebagai  pengendali utama seluruh sensor, kemudian data dikirimkan menggunakan modul LoRa.
3.1.3. Receiver (LoRa Gateway)
Gambar 6. Receiver (LoRa Gateway )
Pada  perancangan  receiver,  terdapat modul  LoRa  yang  dihubungkan  pada  ESP32. Modul ini digunakan untuk menerima data yang dikirimkan  melalui  LoRa,  yang  kemudian diteruskan  ke  Firebase  Realtime  Database  dan selanjutnya dikirimkan ke aplikasi Android.

## 3.2. Diagram Alir Aplikasi Antarmuka
Gambar 7. Proses Aplikasi Antarmuka
Perancangan aplikasi antarmuka pengguna  menampilkan  menu  node1,  node  2, dan node 3. Pada setiap menu node terdapat data
suhu,  kelembaban,  kelembaban  tanah,  dan status penyiraman. Aplikasi antarmuka pengguna  diakses  melalui  aplikasi  yang terdapat  pada  android.  Tampilan  data  suhu, kelembaban,  kelembaban  tanah,  dan  status penyiraman ditampilkan secara real-time .

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Sensor soil  moisture digunakan  untuk mengukur  kelembaban  tanah  pada  tanaman mint. Pengujian sensor soil moisture dilakukan dengan membadingkannya dengan alat referensi  yaitu soil  analyzer .  Pada  nilai pembacaan soil  analyzer memiliki  rentang pengukuran kelembaban mulai dari 1-10, maka nilai  rentang soil  analyzer diubah  menjadi bentuk  persen  seperti  1  =  10%  sampai  10  = 100%. Pada tabel 1 dapat dilihat perbandingan nilai  ukur  dari soil  moisture dengan  nilai referensi ( soil analyzer ).
Tabel 1. Hasil Pengujian Akurasi Kelembaban Tanah dengan Sensor Soil Moisture No. Soil analyzer (%) Soil moisture (%) Persentase Error (%) 1 65 66 1.53 2 79 80 1.26 3 76 73 3.94 4 80 83 3.75 5 85 83 2.35 6 76 77 1.31 7 92 92 0 8 85 85 0 9 90 89 1.11 10 90 90 0 Rata-rata 1.525
Berdasarkan  hasil  pengujian  akurasi sensor kelembaban tanah ( Soil moisture) di atas dapat  dilihat  bahwa  pada  hasil  pengujian memiliki persentase error dibawah 5%. Hal ini menunjukan  bahwa  sensor  kelembaban  tanah cukup  akurat  dalam  mengukur  kelembaban pada tanah secara terukur. Rata-rata persentase error pada  pengujian  sebesar  1.525%,  ini menunjukan  bahwa  secara  keseluruhan  sensor kelembabn tanah memiliki akurasi yang cukup baik.
Sensor DHT22 digunakan untuk mengukur suhu dan kelembaban pada tanaman mint.  Pengujian  sensor  DHT22  dilakukan dengan membadingkannya dengan alat referensi  yaitu  hygrometer.  Pada  tabel  2  dan
tabel  3  dapat  dilihat  perbandingan  nilai  ukur dari DHT22 dengan nilai referensi (hygrometer).
Tabel 2. Hasil Pengujian Akurasi Suhu Hygrometer dengan Sensor DHT22 No. Hygrometer ( o C) DHT22 ( o C) Persentase Error (%) 1 22 21.7 1.36 2 24 23.4 2.5 3 25 25 0 4 27 26.7 1.11 5 26 26.2 0.76 6 29 29.5 1.72 7 24 22.7 5.41 8 23.3 23.5 0.85 9 20.1 21.1 4.97 10 19.3 20.2 4.66 Rata-rata 2.334
Berdasarkan  hasil  pengujian  akurasi sensor DHT22 diatas dapat dilihat bahwa pada hasil  pengujian  memiliki  persentase error dibawah 5%. Hal ini menunjukan bahwa sensor suhu cukup akurat dalam mengukur suhu secara terukur.  Rata-rata  persentase error pada pengujian  sebesar  2.334%,  ini  menunjukan bahwa secara keseluruhan sensor suhu memiliki akurasi yang cukup baik.
Tabel 3. Hasil Pengujian Akurasi Kelembaban
Hygrometer dengan Sensor DHT22 No. Hygrometer (%) DHT22 (%) Persentase Error (%) 1 70 70 0 2 69 71 2.89 3 71 73.7 3.8 4 73 74 1.36 5 74 74.9 1.21 6 57.8 60.8 5.19 7 65.4 64.4 1.52 8 76 78 2.63 9 77 76.9 0.12 10 78 78 0 Rata-rata 1.872
Berdasarkan  hasil  pengujian  akurasi sensor DHT22 diatas dapat dilihat bahwa pada hasil  pengujian  memiliki  persentase error dibawah 5%. Hal ini menunjukan bahwa sensor DHT22  cukup  akurat  dalam  mengukur kelembaban secara terukur. Rata-rata persentase error pada  pengujian  sebesar 1.872%,  ini  menunjukan  bahwa  secara
keseluruhan sensor suhu memiliki akurasi yang cukup baik.
Pengujian jarak komunikasi LoRa bertujuan  untuk  mengetahui  jarak  maksimum dari  modul  LoRa.  Skenario  yang  digunakan yaitu  dilakukan  pengujian  jarak  antara  node sensor dan LoRa gateway dengan memonitoring  informasi  yang  dikirim  oleh node sensor dan kemudian diterima oleh LoRa gateway dengan jarak yang bervariasi. Pengujian dilakukan di area Line of Sight (LOS) yaitu node sensor dengan LoRa gateway saling berkomunikasi dengan keadaan sedikit halangan yaitu pepohonan dan kendaraan. Hasil data yang diperoleh dari pengujian dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4. Jarak Komunikasi Lora No. Jarak (Meter) Rata-rata RSSI (dBm) Kondisi 1 50 -80 Terhubung 2 100 -91 Terhubung 3 150 -102 Terhubung 4 200 -105 Terhubung 5 250 -112 Terhubung 6 300 -116 Terhubung 7 350 -119 Tidak Stabil 8 400-450 - Tidak terhubung
Berdasarkan hasil pengujian diatas dapat dilihat  bahwa  pada  jarak  50  -  300  meter komunikasi antara LoRa masih terhubung, pada jarak 350 meter komunikasi antara LoRa sudah tidak  stabil,  sedangkan  pada  jarak  400-450 komunikasi antara LoRa tidak terhubung sama sekali. Hal ini dikarenakan semakin jauh jarak pengukuran  yang  dilakukan  dari  pengirim  ke penerima dengan propagasi LOS ( Line of Sight ) maka  dihasilkan  nilai  RSSI  yang  semakin menurun  yang  disebabkan  oleh  melemahnya daya sinyal yang diterima pada sisi penerima.
Pengujian  komunikasi  node  sensor  ke LoRa gateway pada  tanaman  mint  dilakukan dengan  3  buah  node  sensor  mengirim  data secara  bersamaan  dengan  jarak  yang  berbeda. Node sensor mengirim data dari sensor DHT22, soil  moisture ,  dan relay .  Setelah  itu,  LoRa gateway menerima informasi data berupa suhu, kelembaban,  kelembaban  tanah,  dan  status penyiraman.  Pengujian  dilakukan  dengan memantau  nilai  yang  dikirim  dan  diterima melalui serial  monitor .  Pengujian  dilakukan
dengan  jarak  node sensor  ke  LoRa gateway yaitu  20  meter.  Hasil  pengujian  dapat  dilihat pada tabel 5.
Tabel 5. Pengujian Komunikasi Node Sensor ke LoRa Gateway No. Node Sensor LoRa Gateway 1 Suhu : 31 O C Kelembaban: 71.7% Kelembaban tanah:76% Penyiraman:0 Suhu : 31 O C Kelembaban:71.7% Kelembaban tanah:76% Penyiraman: 0 2 Suhu : 31.1 O C Kelembaban: 70.7% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 Suhu : 31.1 O C Kelembaban:70.7% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 3 Suhu : 31.1 O C Kelembaban: 70.2% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 Suhu : 31.1 O C Kelembaban:70.2% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 4 Suhu : 31.1 O C Kelembaban: 70.6% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 Suhu : 31.1 O C Kelembaban:70.6% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 5 Suhu : 31 O C Kelembaban :71.4% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 Suhu : 31 O C Kelembaban:71.4% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 6 Suhu : 31.1 O C Kelembaban : 72% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 Suhu : 31.1 O C Kelembaban :72% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 7 Suhu : 31 O C Kelembaban :70.9% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 Suhu : 31 O C Kelembaban:70.9% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 8 Suhu : 31.3 O C Kelembaban :70.1% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 Suhu : 31.3 O C Kelembaban:70.1% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 9 Suhu : 31.2 O C Kelembaban :70.1% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 Suhu : 31.2 O C Kelembaban:70.1% Kelembaban tanah:76%
Penyiraman : 0 10 Suhu : 31.2 O C Kelembaban :70.8% Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0 Suhu : 31.2 O C Kelembaban:70.8%
Kelembaban tanah:76% Penyiraman : 0
Berdasarkan hasil pengujian komunikasi antara  node  sensor  dengan  LoRa gateway hasilnya  sesuai  dengan  kondisi  suhu  dan kelembaban  secara  real-time,  maka  pengujian komunikasi  3  buah  node  sensor  dengan  LoRa gateway untuk memonitoring kondisi suhu dan kelembaban  dari  sensor  suhu  DHT22  dan sensor  kelembaban  tanah  bekerja  dengan  baik sesuai dengan instruksi.
Pengujian penyiraman otomatis
dilakukan untuk dapat mengetahui kinerja dari penyiraman  otomatis  yang  sudah  diatur  pada nilai  ≤  70%.  Jika  dilakukan  monitoring,  nilai kelembaban tanah pada tanaman mint didapatkan  kurang  dari  70%  maka,  pompa  air akan hidup. Sedangkan ketika nilai kelembaban lebih  dari  80%  maka,  pompa  air  akan  mati. Pengujian dilakukan dengan cara menanamkan sensor kelembaban pada tanah, lalu memantau sinkronisasi  antara  pompa  hidup  dengan  nilai kelembaban  pada  tanah.  Pada  pengujian  ini hanya  memastikan  hidup  dan  mati  pompa  air berdasarkan  nilai  input.  Hasil  pengujian penyiraman otomatis dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Pengujian Penyiraman Otomatis
No. Kelembaban tanah (%) Kondisi Tanah Pompa Air 1 43 Kering Hidup 2 46 Kering Hidup 3 50 Lembab Hidup 4 55 Lembab Hidup 5 62 Lembab Hidup 6 71 Basah Hidup 7 81 Basah Mati 8 83 Basah Mati 9 84 Basah Mati 10 84 Basah Mati
Berdasarkan hasil pengujian penyiraman otomatis  diatas  diperoleh  hasil  kondisi  tanah yang  dibagi  menjadi  tiga  yaitu  basah,  lembap dan  kering.  Kondisi  tanah  basah  adalah  ketika nilai kelembaban dari tanah tersebut lebih dari 70%,  lembap  adalah  ketika  nilai  kelembaban 40%-70% sedangkan kondisi tanah kering ialah ketika  nilai  kelembaban  dari  tanah  tersebut kurang  dari  40%.  Berdasarkan  data  pada tabel diatas  diperoleh  hasil  yang  sesuai  dengan konfigurasi, yaitu ketika nilai kelembaban tanah kurang  dari  70%  maka,  keadaan  pompa  akan hidup, sebaliknya ketika nilai kelembaban tanah
sudah lebih dari 80% maka, pompa akan dalam keadaan mati.
Pengujian  aplikasi  antarmuka  pengguna pada  aplikasi  untuk  memonitoring  suhu  dan kelembaban  bertujuan  untuk  mengetahui kesesuaian informasi yang diperoleh dari sensor dan  output  pada  aplikasi.  Metode  pengujian dilakukan dengan menyesuaikan informasi dari sensor dengan informasi yang ditampilkan pada aplikasi.  Hasil  pengujian  aplikasi  antarmuka pengguna dapat dilihat pada tabel 7.
Tabel 7. Pengujian Aplikasi Antarmuka Node
Sensor No. Node Sensor Aplikasi 1 Suhu : 27.5 O C Kelembaban: 83.7% Kelembaban tanah:78% Penyiraman:0 Suhu : 27.5 O C Kelembaban:83.7% Kelembaban tanah:78% Penyiraman:0 2 Suhu : 28.7 O C Kelembaban: 83.7% Kelembaban tanah:78% Penyiraman : 0 Suhu : 28.7 O C Kelembaban:83.7% Kelembaban tanah:78% Penyiraman : 0 3 Suhu : 28.7 O C Kelembaban: 82.9% Kelembaban tanah:78% Penyiraman : 0 Suhu : 28.7 O C Kelembaban:82.9% Kelembaban tanah:78% Penyiraman : 0 4 Suhu : 28.7 O C Kelembaban: 82.9% Kelembaban tanah:78% Penyiraman : 0 Suhu : 28.7 O C Kelembaban:82.9%
Kelembaban tanah:78%
Penyiraman : 0 5 Suhu : 28.7 O C Kelembaban: 81.7% Kelembaban tanah:79% Penyiraman : 0 Suhu : 28.7 O C Kelembaban:81.7% Kelembaban tanah:79% Penyiraman : 0 6 Suhu : 28.7 O C Kelembaban: 81.3% Kelembaban tanah:79% Penyiraman : 0 Suhu : 28.7 O C Kelembaban:81.3% Kelembaban tanah:79% Penyiraman : 0 7 Suhu : 28.7 O C Kelembaban :81.3% Kelembaban tanah:79% Penyiraman : 0 Suhu : 28.7 O C Kelembaban:81.3% Kelembaban tanah:79%
Penyiraman : 0 8 Suhu : 27 O C Kelembaban: 82.1% Kelembaban tanah:80% Penyiraman:0 Suhu : 27 O C Kelembaban:82.1% Kelembaban tanah:80% Penyiraman:0 9 Suhu : 27 O C Suhu : 27 O C
Kelembaban: 82.1% Kelembaban tanah:80% Penyiraman : 0 Kelembaban:82.1% Kelembaban tanah:80% Penyiraman : 0 10 Suhu : 27 O C Kelembaban: 82.1% Kelembaban tanah:80% Penyiraman : 0 Suhu : 27 O C Kelembaban:82.1% Kelembaban tanah:80%
Penyiraman : 0
Gambar 8. Tampilan Hasil Aplikasi Antarmuka Node 1, Node 2, dan Node 3
Berdasarkan  hasil  pengujian  pada  node diatas  dapat  dilihat  bahwa  setelah  dilakukan pengujian  diperoleh  hasil  pengujian  aplikasi antarmuka mendapatkan informasi yang tertera pada  aplikasi  sesuai  dengan  informasi  yang dibaca  oleh  sensor  sehingga  didapatkan informasi  mengenai  suhu  di  sekitar  tanaman dan kelembaban tanah secara real-time dengan tiga variasi suhu. Yaitu pagi hari, siang hari dan sore  hari.  Berdasarkan  hasil  pengujian  di  atas menunjukkan bahwa aplikasi antarmuka pengguna bekerja sesuai dengan instruksi yang diberikan  seperti  yang  ditunjukkan  pada gambar 8.
5. KESIMPULAN
a. Penggunaan  sensor  DHT22  dan  sensor kelembaban tanah yang terhubung melalui sistem WSN berbasis IoT mampu menjaga suhu dan kelembaban tanaman mint dalam rentang optimal. Data menunjukkan bahwa sistem penyiraman otomatis dapat berfungsi  dengan  baik  untuk  menjaga kondisi  ideal  bagi  pertumbuhan  tanaman mint.  Penggunaan  teknologi  komunikasi LoRa  memungkinkan  transmisi  data  dari node sensor yang tersebar di area taman ke pusat penerima dengan efisiensi tinggi dan konsumsi daya yang rendah.
b. Perancangan  sistem  monitoring  berbasis IoT  yang  dapat  memantau  suhu  dan kelembaban  tanah  pada  tanaman  mint menggunakan  komunikasi  LoRa  dapat diselesaikan  dengan  menggunakan  dua sistem  yaitu  node  sensor  dan receiver (LoRa gateway ) yang dihubungkan dengan
firebase untuk  saling  berkomunikasi dengan  server  sebagai  penyimpan  data yang  dikirim  node sensor  dan  pengguna antarmuka  pada  aplikasi  android  sebagai outputnya.  Implementasinya  diperoleh jarak  maksimum  yang  dapat  dijangkau oleh node sensor dan LoRa gateway yaitu
350 meter.
c. Perancangan  sistem  monitoring  berbasis IoT  yang  dapat  memantau  suhu  dan kelembaban  tanah  pada  tanaman  mint menggunakan  komunikasi  LoRa  dapat diselesaikan  dengan  menggunakan relay sebagai  sakelar  dan  pompa  air  sebagai aktuator. Implementasinya diperoleh hasil yang  sesuai  dengan  konfigurasi  yaitu pompa  air  mampu  menyala  ketika  sensor kelembaban  memiliki  nilai  dibawah  70% dan pompa air mati ketika nilai kelembaban melebihi 80%. Informasi yang tercantum  pada  aplikasi  android  sesuai dengan informasi yang dibaca oleh sensor. Ini menunjukkan bahwa aplikasi antarmuka pengguna pada android bekerja sesuai dengan instruksi yang diberikan.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  yang mendalam  kepada  semua  pihak  yang  telah memberikan dukungan terhadap penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  M.  Syafii,  E.  Budihartono,  and  A.  Maulana, “Implementasi  Internet  of  Things  pada  Alat Penyiraman  dan  Pengusir  Hama  Otomatis Tanaman Mint Menggunakan Website,” Politeknik Harapan Bersama , 2021.
[2] R. Alamsyah, E. Ryansyah, A. Y. Permana, and R.  Mufidah,  “Sistem  Penyiraman  Tanaman Otomatis  Menggunakan  Logika  Fuzzy  dengan Teknologi Internet of Things Berbasis ESP8266 dan  Aplikasi  Blynk,” Jurnal  Informatika  dan Teknik Elektro Terapan , vol. 12, no. 2, pp. 862- 868, 2024.
[3] S. T. Fauziah, S. Uyun, E. Mulyana, T. Yusuf, I. N.  A,  and  R.  Mardiati,  “Prototype  of  Smart Garden  System  for  Monitoring  Holticulture Plants Based on LoRa Technology,” UIN sunan
Gunung Djati Bandung , 2023.
[4]  Musyrifah,  Asmawati,  and  M.  F.  Mansyur, “Rancang Bangun Sistem Monitoring
Kekeruhan  dan  Ketinggian  Air  Berbasis  IoT pada Ikan Hias,” Jurnal Informatika dan Teknik
Elektro  Terapan ,  vol.  12,  no.  2,  pp.  837-843, 2024.
[5]  Hardana  and  R.  F.  Isputra,  “Membuat  Aplikasi IoT (Internet of Things),” Lokomedia , 2019.
[6]  F.A.  Ramadhany,  “Rancang  Bangun  Aplikasi Wireless  Body  Area  Network  untuk  Motion Sensing  Berbasis  Android  dengan  Media Transmisi  Bluetooth,” Jurnal  Teknik  Elektro , vol. 9, no. 2, pp. 393-399, 2020.
[7] A. Sanaris, and I. Suharjo, “Protipe Alat Kendali Otomatis  Penjemur  Pakaian  Menggunakan nodeMCU  ESP32  dan  Telegram  Bot  Berbasis Internet of Things,” Jurnal Teknik Informatika , vol. 6, no. 3, pp. 17–24, 2020.
[8] M. F. Soambaton, A. H. Al-Azhar, and Djuniadi, “Monitoring  Kolam  Ikan  Nila  Berbasis  IoT dengan Sensor Amoniak, Suhu, Ketinggian, dan PH,” Jurnal  Informatika  dan  Teknik  Elektro
Terapan , vol. 12, no. 2, pp. 919-926, 2024.
[9]  E.  I. Mahaganti,  S.  R.  U.  A.  Sompie,  F.  D. Kambey,  and  R.  F.  Robot,  “Pengendalian Kelembaban  Tanah  dan  Suhu  Dalam  Green House,” Jurnal  Teknik  Elektro  dan  Komputer,
vol. 8, no.1, pp. 21-28, 2019.
[10]  A.  Sinaga,  and  Aswardi,  “Rancangan  Alat Penyiram  Dan  Pemupukan  Tanaman  Otomatis Menggunakan  RTC  Dan  Soil  Moisture  Sensor Berbasis  Arduino,” Jurnal  Teknik  Elektro
Indonesia , vol. 1, no. 2, pp. 150-157, 2020.
[11]  R.  Felch,  “Introducing  LoRa  (Long  Range) Wireless  Technology,”  blackhillsinfosec.com, Dec. 8, 2021. [Online]. Available: https://www.blackhillsinfosec.com/introducing
-lora-long-range-wireless-technology-part-1
[Accessed: Oct. 25, 2023] .
[12]  Semtech,  “What  is  LoRa,”  semtech.com,  n.d. [Online]. Available: https://www.semtech.com/lora/what-is-lora [Accessed: Oct. 25, 2023] .
[13]  H.R.  Maulida,  F.T.  Syifa,  and  M.a.  Affandi, “Pengujian  Sistem  RSSI  pada  Perancangan Prototype  Pemantauan  Lahan  Kebun  Teh Berbasis LoRa,” Journal of Telecommunication,  Electronics,  and  Control Engineering , vol. 4, no. 2, pp. 117-127, 2022.