## RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING TANAMAN CABE JAMU TERHADAP MEKANISME LINGKUNGANTUMBUH PADA WEB

## 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar  Belakang
Cabe  jamu  atau  cabe  jawa  (Piper  retrofractum Vahl.)  ialah  salah  satu  tanaman  obat  yang  sudah dimanfaatkan  sejak  jaman  dahulu  sebagai  bahan masakan,  minuman,  dan  obat  tradisional,  seperti  untuk mengatasi  tekanan  darah  rendah,  masuk  angin,  lemah syahwat  juga  untuk  membersihkan  rahim  setelah melahirkan. Disamping cabe jamu  sebagai tanaman obat obatan  harga  cabe  jamu  mahal  dan  produksinya dimanfaatkan  secara  domestik  maupun  diekspor  antara lain ke Singapura, Hongkong, Malaysia, dan India. Areal perkebunan  cabe  jamu  tersebar  di  semua  kabupaten terutama  di  Pulau  Madura  yaitu  di  Kabupaten  Sumenep 1.709  ha,  Sampang  1.017  ha,  Pamekasan  715  ha  dan Bangkalan  356  ha.  Di  Kabupaten  Lamongan  terdapat areal  seluas  276  ha.  Areal  cabe  jamu,  di  Propinsi Lampung  seluas  630  ha.  Namun  meski  banyak manfaatnya  dan  sudah  diekspor  ke  luar  negeri  tanaman cabe  jamu  belum  terkontrol  baik  oleh  petani  yang menyebabkan tanaman cabe jamu mati sebelum berbuah.
Selama  ini  evaluasi  kesuburan  tanah  pada tanaman  cabe  jamu    dalam  proses  klasifikasi  keadaan cabe  jamu  masih  dilakukan  secara  manual  melalui pengamatan  visual.  Sistem  manual  menghasilkan keadaan  tanaman  cabe  jamu  kurang  maksimal  karena tidak  mengetahui  tingkat  kadar  keasaman  tanah  dan tingkat  kelembaban  tanah.  keterbatasan  visual  dan perbedaan  persepsi  masing-masing  pengamat  Salah  satu
faktor  yang  membuat  tanaman  cabe  jamu  mati  sebelum berbuah
Pada  penelitian  ini  akan  dibuat  rancang  bangun sistem monitoring berbasis web pada tanaman cabe jamu berdasarkan  tingkat  keasaman  tanah  dan  kelembaban tanah. Sensor untuk tingkat keasaman tanah menggunakan  pHmeter  dan  untuk  kelembaban  tanah menggunakan  sensor  soil  moisture.  Data  akan  disimpan di  database  dan  di  tampilkan  pada  web  .  Data  tingkat keasaman  tanah  dan  kelembaban  tanah  akan  dikirimkan melalui internet ke database.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana merancang sistem monitoring tanaman cabe jamu terhadap mekanisme lingkungan tumbuh pada web ?
2. Bagaimana merancang sistem komunikasi data ke web hosting melalui    internet?
1.3 Batasan Masalah
1. Menggunakan ESP 8266 sebagai media pengiriman data .
2. Rancang bangun pada penelitian kali ini hanya bersifat memonitoring.
3. Data tersimpan pada data base.
4. Monitoring pada satu atau dua  tanaman cabe jamu (tidak memonitoring satu kebun).
Aulian Vardani 1 , Farida Arinie 2 , Mochammad Taufik 3
Program Studi Jaringan Telekmonukasi Digital 123
Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Malang aulianvardanu89@gmail.com 1 , faridaarinie@yahoo.com 2 ,

## Abstrak
Cabe  jamu  atau  cabe  jawa  (Piper  retrofractum  Vahl.)  ialah  salah  satu  tanaman  obat  yang  sudah  dimanfaatkan  sejak jaman dahulu sebagai bahan masakan, minuman, dan obat tradisional, seperti untuk mengatasi tekanan darah rendah, masuk  angin,  lemah  syahwat  juga  untuk  membersihkan  rahim  setelah  melahirkan.  Disamping  cabe  jamu    sebagai tanaman obat obatan harga cabe jamu mahal dan produksinya dimanfaatkan secara domestik maupun diekspor antara lain  ke  Singapura,  Hongkong,  Malaysia,  dan  India.  Areal  perkebunan  cabe  jamu  tersebar  di  semua  kabupaten terutama  di  Pulau  Madura  yaitu  di  Kabupaten  Sumenep  1.709  ha,  Sampang  1.017  ha,  Pamekasan  715  ha  dan Bangkalan  356  ha.  Di  Kabupaten  Lamongan  terdapat  areal  seluas  276  ha.  Areal  cabe  jamu,  di  Propinsi  Lampung seluas  630  ha.  Namun  meski  banyak  manfaatnya  dan  sudah  diekspor  ke  luar  negeri  tanaman  cabe  jamu  belum terkontrol  baik  oleh  petani  yang  menyebabkan  tanaman  cabe  jamu  mati  sebelum  berbuah.  Pada  penelitian  ini  akan dibuat rancang bangun sistem monitoring berbasis web pada tanaman cabe jamu berdasarkan tingkat keasaman tanah dan  kelembaban  tanah.  Sensor  untuk  tingkat  keasaman  tanah  menggunakan  pHmeter  dan  untuk  kelembaban  tanah menggunakan  sensor  soil  moisture.  Data  akan  disimpan  di  database  dan  di  tampilkan  pada  web  .  Data  tingkat keasaman tanah dan kelembaban tanah akan dikirimkan melalui internet ke database.
Kata Kunci : cabe jamu, soil moisture, p H tanah,website.
2. Tinjauan Pustaka
2.2.1 Sensor Kelembaban Tanah Sensor  soil  moisture  adalah  sensor  yang digunakan  untuk  mengukur  kelembaban  pada tanah.  Sensor  ini  bekerja  pada  rentang pengukuran  0-100%  dengan  akurasi  sebesar  +- 5%  RH.  Sensor  ini  beker  berdasarkan  prinsip sensor  kapasitif.  Terdapat  dua  buah  plat kapasitor dengan yang dipisah dengan dielektrik.  Kelembaban  tanah  akan  mengubah permitivitas  dielektrik  antar  plat  kapasitor  yang sebanding dengan tegangan yang dihasilkan.
2.2.2 Arduino Mega
Arduino  Mega  2560  adalah  sebuah  papan mikrokontroler berbasis Atmega 2560
(datasheet). Mempunyai 54 pin digital input/output (dimana 14 pin  dapat diguanakan sebagai keluaran PWM), 16 pin input analog, 2 UARTs (Hardware serial ports), sebuah crystal oscillator  16  MHz,  sebuah  penghubung  USB, sebuah  colokan  listrik,  ICSP  header,  dan tombol kembali.  Setiap isi dari Arduino Mega 2560 membutuhkan dukungan mikrokontroler; koneksi  mudah  antara  Arduino  mega  2560  ke komputer dengan sebuah kabel USB atau daya dengan  AC  to  DC  adaptor  atau  baterai  untuk memulai.  Arduino  mega  cocok  sebagai rancangan pelindung untuk Arduino
Deumilanove atau Diecimila.
2.2.3 Wifi module – ESP 8266
ESP8266  adalah  sebuah  komponen  chip terintegrasi  yang  didesain  untuk  keperluan dunia masa kini yang serba tersambung melalui wifi  yang  memiliki  output  serial  TTL  dan GPIO  yang  dapat  digunakan  secara  standalone maupun dengan mikrokontroler sebagai sebuah pengendali. ESP menawarkan solusi networking  wifi  yang  lengkap  dan  menyatu, yang  membedakan  ESP8266  dengan  aplikasi lain adalah ESP8266 memiliki kemampuan on- board proccesing dan stroge yang memungkinkan
chip tersebut untuk terintegrasikan dengan sensor-sensor. 2.2.4 Sensor p H tanah Sensor  p  H  tanah  merupakan  sensor pendeteksi  tingkat  keasaman  (acid  )  atau kebasaan (alkali ) tanah. Skala p H  yang dapat diukur  oleh  sensor  p  H    tanah  ini  memiliki range 3, 5 hingga 8. Sensor ini dapat langsung disambungkan  ke  arduino  atau  pin  analog mikrokontroller  lainnya  tanpa  memakai  modul penguat lainnya.
2.2.5 Arduino IDE IDE  merupakan  kependekan  dari  Integrated Developtment  Enviroenment.  IDE  merupakan program  yang  digunakan  untuk  membuat  program pada  ESP  8266  NodeMcu.    Program  yang  ditulis
dengan  menggunaan  Software  Arduino  (IDE) disebut  sebagai  sketch.  Sketch  ditulis  dalam  suatu editor teks dan disimpan dalam file dengan ekstensi .ino.    Pada  Software  Arduino  IDE,  terdapat semacam  message  box  berwarna  hitam  yang berfungsi  menampilkan  status,  seperti  pesan  error, compile,  dan  upload  program.  Di  bagian  bawah paling  kanan  Sotware  Arduino  IDE,  menunjukan board yang terkonfigurasi  beserta COM Ports yang digunakan.

## 2.2.6 Xampp
XAMPP adalah  aplikasi  web  server  instan  yang dibutuhkan  untuk  membangun  aplikasi  berbasis web.  Fungsi  xampp  adalah  sebagai  server  yang berdiri sendiri (localhost), yang terdiri atas program apache,  http  server,  MySQL,  database  dan penterjemah  bahasa  yang  ditulis  dengan  bahasa pemrograman PHP dan perl
2.2.7 Mysql Definisi database adalah sekumpulan data dan prosedur yang memiliki struktur sedemikian rupa sehingga mudah dalam menyimpan, mengatur dan menampilkan data (Syahfitri, 2010). Banyak program database yang tersedia, diantaranya adalah Oracle, MySQL, MSSQL, PostgreeSQL, Paradox,
Foxpro dan lain-lain.
2.2.8 Apache Apache  merupakan  sebuah  nama  Web  Server untuk request-response HTML (HyperText Transfer Protocol)  dan  logging  infomasi.  Apache  memiliki fitur-fitur  canggih  seperti  pesan  kesalahan  yang dapat  dikonfigurasi,  autentikasi  berbasis  data  dan lain-lain.  Apache  juga  didukung  oleh  sejumlah antarmuka  pengguna  berbasis  grafik  (GUI)  yang memungkinkan penanganan server menjadi mudah. Apache merupakan perangkat lunak sumber terbuka dikembangkan  oleh  komunitas  terbuka  yang  terdiri dari  pengembang-pengembang  dibawah  naungan Apache Software Foundation.
2.2.9 PHPMyadmin
PHP adalah akronim dari Hypertext
Preprocessor,  yaitu  suatu  bahasa  pemrograman berbasiskan  kode-kode  (script)  yang  digunakan untuk  mengolah  suatu  data  dan  mengirimkannya kembali ke web browser menjadi kode HTML.
PHP memiliki kelebihan yang tidak dimiliki oeh bahasa  script  sejenis.  PHP  difokuskan  pada pembuatan Script Server-Side,  yang bias  melakukan apa  saja  yang  dapat  dilakukan  oleh  CGI,  seperti mengumpulkan  data  dari  form,  menghasilkan  isi halaman  web  dinamis,  dan  kemampuan  mengirim serta  menerima  cookies,  bahkan  lebih  dari  pada kemampuan CGI.
3. Metodologi Penelitian
Penelitian  ini  ditujukan  untuk  membantu para  petani  untuk  memmpermudah  mengetahui tingkat kelembaban dan tingkat keasaman tanah pada tanaman cabe jamu . Pengujian sistem ini dilakukan di lab AI politeknik negeri malang.
3.1 Blok diagram Perangkat
Gambar 1. Blok diagram perangkat
Pada  diagram  blok  ada  tanamana  cabe  jamu yang  sudah  diletakan  sensor  kelembaban  dan  sensor keasaman  tanah  dan  setelah  itu  langsung  diproses  oleh arduino mega yang sudah terhubung dengan wifi module ( esp  8266 ).  Jika  proses  pengambilan  data  sudah,  data akan  langsung  tersimpan  pada  database.  Dan  akan ditampilkan pada web.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini dijelasakan mengenai implementasi serta hasil pengujian dan analisa yang dilakukan.

## 3.2 Implementasi Hardware
Gambar 4.1 Hasil perancangan arduino dengan esp 8266
Gambar 4.1 merupakan hasil implementasi sistem pada arduino dengan esp 8266 dimana terdiri dari sensor kelembaban , keasaman tanah dan esp 8266.
3.3 Hasil Perancangan Software
Gambar 4.2 Hasil desain tampilan web
Gambar4.3 Hasil desain tampilan web
3.4 Hasil Pengujian Sistem
a. Pengujian sensor kelembaban tanah
Pada  pengujian  sensor  kelembaban tanah melakukan pengujian dengan pengambilan sepuluh data dengan eror 2,23.
b. Pengujian sensosr Ph  Tanah
Pada  pengujian  sensor  Ph    tanah  melakukan pengujian dengan  sepuluh pengambilan data dan di melakukanpengujian  dengan  pengambilan  sepuluh data didapatkan  eror 2,7.
c. Hasil Pengujian Sensor Berkala
1. Cabe jamu 1
2. Cabe jamu 2
2. Cabe jamu 3

## 5. Analisis data
5.1 analisi data sensor Dari hasil pengujian didapatkan nilai kelembaban  tanah  saat  kering  adalah  1023 dengan  nilai soil meter  sebesar  0%  dan  nilai hassil  pengukuran  sebesar  1020  sehingga didapatkan nilai error sebesar 0,29%. Sedangkan hasil  pemacaan  sensor  saat  kondisi  tanah  diberi air  dengan  jumlah  550  mL  adalah  158  dengan nilai soil meter  sebesar  100%  sehingga didapatkan nilai error sebesar 1,28%.
dilihat bahwa nilai sensor soil moisture sebelum  pengukuran  dan  sesudah  pengukuran memiliki  nilai  yang  hampir  sama.  hasil pengukuran  yang  tidak  memiliki  selisih  yang cukup jauh. Pada pengujian ini, ketika intensitas air  yang  disiramkan  ke  tanah  sedikit  maka  nilai yang  didapatkan  sensor  cukup  besar.  Begitu pula  sebaliknya,  ketika  intensitas  air  yang disiramkan  cukup  banyak  maka  nilai  yang didapatkan sensor cukup kecil.
Untuk  pengujian  sensor  p  H  tanah melakukan  pengambilan  data  sebanyak  10 sampel.  Pada  saat  pengambilan  data  sebanyak 10  sampel  didapatkan  rata  rata  error  sebesar 2.7%.  dan  error  yang  paling  sedikit  disaat pengambilan sampel yang ke 4 dimana data dari sensor  p  H  tanah  diperoleh  data  4.96  dan  data referensi 5 .
5.2 analisi data pengujian berkala Dari hasil pengujian berkala yang dilakukan pada  pagi,  siang,  dan  malam,  pengujian  pada cabe jamu 1, cabe jamu 2, dan cabe jamu 3 pada sensor  p  H  tanah  data  yang  didapat  pada  pagi, siang,  dan  malam  hari  semakin  lembab  terkstur tanah  maka  p  H  tanah  nya  akan  semakin  kecil dan  jika  tekstur  tanah    tidak  terlalu    lembab maka pH tanah nya akan naik mencapai nilai 7.

## 4. KESIMPULAN
1. Pada  pengujian  sensor  soil  moisture  dan  p  H tanah  menunjukkan  nilai error 2.23  pada sensor  soil  moisture    pada  saat  pengambilan sepuluh data dan nilai error 2.7 pada sensor p H tanah pada saat pengambilan sepuluh data.
2. Pada  hasil  sensor  soil  moisture  dan  p  H  tanah diterima  oleh database dan  nilai  dari  sensor yang  sudah  masuk  pada  database  langsung ditampilkan nilai dan grafik pada website.
3. pada cabe jamu 1, cabe jamu 2, dan cabe jamu 3  pada  sensor  p  H  tanah  data  yang  didapat pada  pagi,  siang,  dan  malam  hari  semakin lembab  terkstur  tanah  maka  p  H  tanah  nya akan  semakin  kecil  dan  jika  tekstur  tanah tidak terlalu  lembab maka pH tanah nya akan naik mencapai nilai 7.

## 5. SARAN
1. Untuk pembuatan sistem monitoring selanjutnya pada  tanaman  cabe  jamu  sebaiknya  ada penambahan  sensor  untuk  mengetahui mekanisme lingkungan tumbuh dari tanaman cabe tersebut. 2. Untuk monitoring dapat  dikembangkan  pada sistem  operasi  android  dan  IOS,  agar pengguna  smartphone  android  dan  Apple juga dapat menggunakannya.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]Muhammad, I. (2017). Monitoring Kelembaban Tanah Berbasis  Web  Menggunakan  Soil  Moisture Sensor  SSN0114  Terhadap  Ketersediaaan  Air.
Diploma thesis Universitas Andalas.
[2]Muhammad, I. (2017). Monitoring Kelembaban Tanah Berbasis  Web  Menggunakan  Soil  Moisture Sensor  SSN0114  Terhadap  Ketersediaaan  Air.
Diploma thesis Universitas Andalas.
[3]  Pats,  Y.,  Isnawaty,  &  Fid,  A.  L.  (  2016).  Rancang Bangun Prototype System
Monitoring
Kelembaban  Tanah  Melalui  SMS  Berdasarkan Hail  Penyiraman  Tanaman  “Studi  Kasus
Tanaman  Cabai  dan  Tomat".  semanTIK  Vol.2 No.1.
[4] Rudi, C. G., & Nurmahaludin. (2016). Rancang Bangun Sistem Monitoring Populasi Hama
Tanaman Padi Berbasis WEB dan Gateway.
Jurnal POROS TEKNIK Volume 8, No. 2 .
[5] Rusdi, E. (2013). Status Fitofarmaka dan
Perkembangan Agroteknologi Cabe Jawa (Piper Retrofractum Vahl.). Jurnal Agrotropika 18(1) .
[6] Sulistiawan, M. H. (2017). Sensor Kelembapan
Tanah Multi Point Nirkabel dengan Tampilan Grafik . Universitas Sanata Dharma .
[7 ](t.thn.). http://eprints.polsri.ac.id/2043/3/3.%20BAB%
20II%20LA.pdf diakses 11 Februari 2018. pukul 18:28 .