## http://jiat.ub.ac.id.
Implementasi  Internet  Of  Aquaculture  (IoA)  untuk  Deteksi  Kualitas Lingkungan  Secara  Cepat  dalam  Upaya  Pemberdayaan  Kelompok Pembudidaya Ikan Koi Di Blitar.
Yuni Kilawati *1 , Yunita Maimunah 1 , Adharul Muttaqin 2 , Dany Primanita Kartikasari 3 , Adhitya Bhawiyuga 3 , Attabik Amrillah 1
1 Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Brawijaya
2 Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya
3 Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya
*Corresponding author: yuniqla@ub.ac.id

## PENGANTAR
Semakin  meningkatnya  jumlah  penggemar ikan hias Koi di seluruh dunia mendorong usaha budidaya  ikan  tersebut  menjadi  semakin berkembang.  Blitar  adalah  salah  satu  daerah yang  sesara  geografis  memiliki  kesesuaian untuk  mengembangkan  budidaya  ikan  Koi. Produksi yang dihasilkan memiliki kualitas yang tidak  kaalah  dibandingkaan  dengan  Koi  yang yang berasal dari negara lain. Model dan teknik budidaya yang dikembangkan juga makin maju, namun  seringkali  pembudidaya  dihadapkan pada  permasalahan  penyakit  yang  bersumber dari menurunnya kualitas lingkungan yang tidak tertangani  secara  dini.  Garum  Koi  Community
yang berdiri pada tahun 2019 adalah sekumpulan  petani,  penjual  dan  penghobi  ikan hias  Koi.  Meskipun  anggotanya  belum  banyak, namun sudah berani mengadakan sebuah event 1st Garum Koi Show. Sebuah ajang kontes ikan yang diikuti oleh sekitar 1300 ikan dari berbagai propinsi. Lokasi Garum yang terletak di wilayah Kabupaten Blitar, adalah salah satu lokasi yang sangat  strategis  dan  memiliki  SDA  yang  bagus untuk  pengembangbiakan  ikan  Koi.  Meskipun ada beberapa daerah lain yang juga mempunyai petani-petani ikan Koi, namun ikan Koi dari Blitar memang  terlihat  berbeda.  Hal  inilah  yang menyebabkan  di  Blitar  ada  banyak  petani  ikan

## ABSTRAK
The increasing number of Koi ornamental fish interested around the world, this fish farming business is  increasingly  developing.  Blitar  is  one  of  the  geographically  suitable  areas  to  develop  Koi  fish farming. The resulting production has a quality  of Koi better than from other countries. Cultivation models  and  techniques  developed  are  also  increasingly  advanced,  but  often  cultivators  have disease problems stemming from decreasing environmental quality that are not handled early. This attracted the Brawijaya University  Doctoral community service team to help find solutions to these problems. The purpose of this activity is to provide education and assistance on water quality control using the Internet of Aquaculture (IoA) to Koi fish farmers in Blitar, specially Garum Koi Community (GKC). The activity is divided into several stages, the first is identification of the  Koi fish cultivators problems, followed by education on the importance of environmental quality and control using IoA technology and assistance in the use of tools used. The method of the activity is to provide material in  the  form  of  counseling  and  the  practice  of  assisting  the  use  of  tools.  The  target  output  is  the increased knowledge and skills of Koi fish cultivator groups regarding the implementation of IoA in aquaculture activities as well as increasing production gradually.

## KEYWORDS
environmental; Fish; Internet of Aquaculture; Koi; Water quality.
Article Number : 285-1027-1-SM Received : 2020-11-05 Accepted : 2020-12-19 Published :
Volume : 06
Issue : 02
December, 2020
pp.1104-1110
Koi. Dari tahun ke tahun peminat atau penghobi ikan Koi bertambah banyak sehingga meningkatkan jumlah permintaan yang pesat.
Sumber daya alam yang sangat menunjang untuk berkembang biak serta pertumbuhan ikan Koi adalah air. Kualitas air di Blitar khususnya di beberapa daerah tertentu mempunyai keunggulan dibanding daerah lain hal ini sangat menguntungkan  bagi  para  petani  di  Blitar.  Baik air  yang  berasal  dari  sumber  maupun  air  yang mengalir di sungai. Para petani di Blitar rata-rata memiliki  sawah  atau  lokasi  kolam  tanah  yang cukup luas, sehingga bisa menghasilkan panen yang  lumayan  banyak.  Ada  yang  lahannya merupakan milik mereka sendiri juga milik orang lain  yang  di  sewa  atau  kerjasama  dalam  hal pengelolaannya. Karena faktor utama merupakan sumber daya alam berupa air, maka tentu  banyak  hal  yang  perlu  diperhatikan  oleh para  petani.  Ada  beberapa  hal  yang  sering menjadi  masalah  bagi  para  petani  ikan  Koi, antara lain saat musim kemarau sumber air rata- rata  mengalami  kekeringan.  Mereka  harus mencari sumber air baru atau menunggu musim hujan datang.
Selain  sumber  air  sumur,  ada  yang menggunakan air sungai, namun tidak menjamin apakah  air  sungai  tersebut  benar-benar  bersih dari  kontaminasi  racun,  pestisida,  pupuk ataupun  limbah  lain  yang  membahayakan  ikan Koi.  Selain  itu  permasalahan  kualitas  air  yang fluktuatif karena perubahan cuaca juga memicu mudahnya  ikan  terserang  penyakit.  Munculnya penyakit,  bakteri,  jamur  pada  ikan  Koi  sering juga menjadi momok bagi para petani,  misalnya jamur  insang.  Hingga  saat  ini  jamur  insang masih  menjadi  salah  satu  jamur  yang  paling ditakuti karena sulit diobati dan mudah menular. Hal  itu  yang  membuat  hasil  panen  mereka mengalami  penurunan  dalam  hal  jumlah  juga dalam  kualitasnya.  Permasalahan  tersebut memerlukan solusi yang tepat dan cepat.
Tujuan  dari  kegiatan  ini  adalah  untuk memberikan edukasi dan pendampingan tentang  kontrol  kualitas  air  menggunakan Internet of Aquaculture (IoA) kepada pembudidaya ikan Koi di Blitar.
Permasalahan  yang  dihadapi  Mitra  antara lain:
a. Kurangnya edukasi tentang metode dalam kontrol  kualitas  air  mengingat  tidak semua  petani  ikan  memiliki  alat  untuk mengukur  kualitas  air  secara  cepat  dan akurat.
b. Kurangnya alat dan pendampingan dalam penggunaan  alat  monitoring  kualitas  air berbasis Internet untuk mencegah terjadinya penyakit.

## BAHAN DAN METODE
Berdasarkan  permasalahan  yang  dihadapi oleh  mitra  maka  metode  yang  dipilih  untuk mencarikan  solusi  yang dapat  diberikan  adalah sebagai berikut:

## 1.  Edukasi  Manajemen  kualitas  air  dengan metode monitoring yang tepat
Umumnya petani ikan memantau secara fisik kualitas air dari warna dan bau, sedangkan untuk parameter  kimia  dan  biologi  jarang  dilakukan monitoring Kegiatan edukasi ini bertujuan untuk penguatan produksi ikan Koi melalui pemberian informasi  tentang  waktu  dan  cara  monitoring kualitas air budidaya sehingga dapat meningkatkan  kualitas  produksi  ikan  Koi  dari segi  kesehatan  ikan.  Selain  itu  tidak  semua petani  ikan  Koi  memiliki  alat  ukur  untuk monitoring  kualitas  secara  cepat  dan  lengkap. Selain itu akurasi alat perlu ditelaah karena alat juga memerlukan kalibrasi secara berkala, yang dapat  mempengaruhi  akurasi  pengukuran. Melalui  kegiatan  ini  diharapkan  petani  ikan  , dapat  melakukan  monitoring  secara  periodic sehingga  dapat  mengambil  tindakan  dalam manajemen kualitas air kolam.

## 2. Kaji Terap IoA dalam Budidaya Ikan Koi
Kaji terap IoA dilakukan dengan memberikan alat  ukur  kualitas  air  berbasis  Internet  ( Smart Water  Quality  Monitoring )  kepada  kelompok untuk  digunakan  secara  bersama  dalam monitoring  kualitas  air  sebagai  dasar  tindakan dalam manajemen kualitas air dan pendampingan dalam penggunaannya.
Metode  pelaksanaan  pada  kegiatan  doctor mengabdi ini adalah dengan membantu
masyarakat  pembudidaya  ikan  Koi  untuk menerapkan  sistem  cerdas  untuk  melakukan akuisisi data pada sebuah kolam budidaya ikan dengan memanfaatkan jaringan sensor nirkabel.
Pada  sistem  yang  digunakan  didesain  3D  dari piranti cerdas yang akan dibuat pada sistem :
Gambar 1. Desain 3D Sistem
a. b.                                        c.                                  d.
Gambar 2. a. pH meter sensor kit, b. Sensor suhu, c. Sensor turbidity, d. Sensor dissolved oxygen
Alat  ini  menggunakan  4  jenis  sensor, diantaranya  adalah  sensor  pH,  suhu,  turbidity (kejernihan), dan Dissolved Oxygen .
Dengan  demikian  petani  dapat  selalu memantau  kondisi  lingkungan  perairan  kolam secara  cepat  dan  akurat  serta  menentukan tindakan  dalam  manajemen  kualitas  air  jika diperlukan.  [1]  dan  [2]  menjelaskan  disisi  lain penerapan IoA memiliki kemampuan  dalam  hal penyimpanan dan daya pemrosesan, merupakan  teknologi  yang  jauh  lebih  matang. Penyuluhan  dan  pendampingan  juga  akan dilakukan  selama  kegiatan  kaji  terap  sehingga diharapkan penguasaan teknologi dapat tercapai. Monitoring atau pengontrolan dilakukan  menggunakan  teknologi  komunikasi nirkabel  yang  dirancang  khusus  untuk  aplikasi menggunakan  remote  control  [5].  Dengan manajemen  kualitas  air  yang  baik  diharapkan dapat mencegah terjadinya penyakit infeksi dan non-infeksi  sehingga  kualitas  ikan  Koi  menjadi
lebih  baik  yang  nantinya  dapat  menunjang perekonomian  petani  ikan.  Hasil  kegiatan  ini dapat  dijadikan  contoh  bagi  petani  ikan  Koi lainnya sehingga transfer Iptek dapat dimanfaatkan oleh masyarakat luas.

## HASIL DAN DISKUSI
Dalam  perencanaan  kegiatan  ini,  ketua  tim pengabdian  melakukan    komunikasi  bersama dengan Kelompok pembudidaya ikan Koi Blitar. Perwakilan  oleh  Bapak  Arief  memberikan informasi  melalui  komunikasi  personal  dengan Ketua  Tim.  Selanjutnya  koordinasi  dilanjutkan secara  Daring.  Koordinasi  dipimpin  oleh  Ketua tim  dan  dihadiri  secara  virtual  oleh  seluruh anggota tim dan perwakilan kelompok pembudidaya  ikan  Koi.  Materi  pembahasan meliputi  perkenalan  seluruh  tim  kepada  mitra dan  tugas  masing-masing  personil  dalam kegiatan  pengabdian.  Dalam  pertemuan  ini dijelaskan mengenai tujuan program
pengabdian, dan implikasi yang diharapkan oleh ketua  Tim.  Dilanjutkan  dengan  diskusi  profil kolam  ikan  Koi  yang  akan  digunakan  sebagai lokasi kegiatan, dan rencana survey lapang.
Pelaksanaan pengabdian masyarakat dilakukan dalam 2 tahapan kegiatan yaitu survei dan  pelaksanaan  kegiatan  yang  terdiri  atas penyuluhan dan pemasangan alat ukur kualitas air secara real time. Survey lapang dilaksanakan pada  15  Juni  2020  di  desa  Tawangsari Kecamatan Garum Kabupaten Blitar. Kelompok yang terdiri atas 50 orang anggota ini terdiri atas berbagai  latar  belakang  profesi.    Berdasarkan bidang  budidaya  20  %  anggota  adalah pembudidaya  dan  marketer  sedangkan  80% anggota adalah marketer saja. Namun demikian baik pembudidaya maupun marketer seluruhnya membutuhkan kolam maupun akuarium sebagai wadah  budidaya.  Kolam  budidaya  yang  akan digunakan  sebagai  lokasi  pemasangan  alat terletak di desa Tawangsari, dan dikelilingi oleh kebun dan persawahan. Area kolam memiliki 14 petak kolam dengan luas kolam antara 300-500 m 2 .  Sumber  air  yang  digunakan  berasal  dari  2 sumur  pompa  yang  terletak  di  area  kolam, didukung dengan suplay listrik berasal dari PLN. Pada survey ini dilakukan pemetaan kolam yang akan digunakan, yakni luasan kolam, letak inlet dan outlet serta posisi dengan sumber listrik.

## Gambar 6. Lokasi pemasangan alat
Kegiatan  penyuluhan  dilaksanakan  pada  7 Juli 2020 di desa Tawangsari kecamatan Garum. Kegiatan  ini  dihadiri  oleh  15  orang  anggota kelompok,  tim  DM  dan  mahasiswa.  Pada pertemuan ini dilakukan perkenalan oleh tim DM kepada pembudidaya, dan sebaliknya. Penyuluhan tentang budidaya ikan Koi disampaikan oleh Dr. Yunita Maimunah dengan materi  tentang  prinsip  budidaya  ikan  Koi. Monitoring  secara  kontinyu  sangat  diperlukan untuk  menjaga  lingkungan  pemeliharaan  yang
ideal,  dengan  memanfaatkan  teknologi  internet of  Things  (IoT). Aplikasi  IoT  dapat memberikan visualisasi dalam menyajikan data dan informasi kepada pengguna dengan cara yang intuitif dan mudah  dipahami.  Secara  khusus,  pemilihan hardware  sangat  penting  untuk  mengamankan perangkat pada sistem I O T [6].
Standar  kualitas  air  untuk  pemeliharaan ikan  Koi  telah  dirumuskan  dalam  Standar Nasional  Indonesi  (SNI)  Ikan  Koi  dengan  mutu baik  dengan  sistem  budidaya  yang  baik  pula SNI  7734:2011  dan  diperbaharui  dg  SNI 7734:2017.

## Gambar 7. Edukasi tentang prinsip budidaya ikan Koi.
Penyuluhan  dilanjutkan  dengan  materi tentang  pencegahan  penyakit  pada  ikan  Koi yang disampaikan oleh Dr. Yuni Kilawati. Lebih lanjut  dijelaskan  oleh  Dr.  Yuni  mengenai pentingnya  deteksi  kualitas  air  secara  dini, sebagai  upaya  mencegah  infeksi  penyakit, mengingat bahwa penyakit dapat muncul akibat interaksi agen penyakit, kualitas air dan kondisi ikan Koi.
Gambar 8. Edukasi deteksi kualitas air secara dini
Materi  tentang  penggunaan  Internet  of Aquaculture  (IoA)  di  sampaikan  oleh  Bapak Adhitya Bhawiyuga S.Kom.M.Sc. beliau memberikan    edukasi  tentang  pentingnya kualitas lingkungan dan kontrolnya menggunakan teknologi IoA.

## Gambar 9. Edukasi tentang penggunaan Internet of Aquaculture (IoA).
Dijelaskan  pula  kelebihan  penggunaan  IoA dibandingkan  dengan  system  konvensional yang  konsumtif  biaya,  tenaga  dan  waktu. Aplikasi  IoA  diharapkan  dapat  menstandarkan pengukuran parameter kualitas air yang selama ini hanya dilakukan secara visual dan mengandalkan  insting  pembudidaya.  Persepsi dan kesimpulan hasil pengamatan secara visual dan insting tentunya sangat subyektif dan dapat dipengaruhi  oleh  faktor  internal  dan  eksternal pengamat secara personal, sehingga kesimpulan  dapat  berbeda.  Hal  ini  dapat mempengaruhi  tindakan  selanjutnya  dalam manajemen  budidaya  ikan  Koi.  Alat  berupa perangkat  sistem  cerdas  untuk  melakukan akuisisi data pada sebuah kolam budidaya ikan dengan memanfaatkan jaringan sensor nirkabel. Jaringan sensor ini dapat melacak status benda dan  mendapatkan  informasi  tentang  posisi, pergerakan,  suhu,  pH  dll  [2].  Dengan  demikian petani dapat selalu memantau kondisi lingkungan  perairan  kolam  secara  cepat  dan akurat  dan  juga  tindakan  dalam  manajemen kualitas air jika diperlukan. Pendampingan juga akan  dilakukan  selama  kegiatan  aplikasi  alat sehingga  diharapkan  penguasaan  teknologi dapat tercapai. Dengan manajemen kualitas air
yang baik diharapkan dapat mencegah terjadinya  penyakit  infeksi  dan  non-infeksi sehingga  kualitas  ikan  Koi  menjadi  lebih  baik yang  nantinya  dapat  menunjang  perekonomian petani  ikan.  Hasil  kegiatan  ini  dapat  dijadikan contoh  bagi  petani  ikan  Koi  lainnya  sehingga transfer Iptek dapat dimanfaatkan oleh masyarakat luas.
Penerapan Internet  of  Aquaculture (IoA) menjadikan  aktivitas  dapat  saling  terhubung melalui internet, serta menjadi lebih mudah dan efisien.  Pembudidaya  dapat  mengetahui  suhu. pH  dan  Kekeruhan  di  dalam  tambaknya  dari tempat  yang  lain  karena  perangkat  IoT  yang tersebar  pada  lahan  tersebut  saling  berbagi informasi dan dapat diakses melalui Internet [4]. Namun perangkat IoA ini memiliki keterbatasan yaitu tidak dapat menyimpan berbagai data yang telah  dihimpun  hingga  bertahun-tahun,  atau perangkat IoT tidak dapat melakukan komputasi kompleks. Selain itu pada jaringan sensor harus menghadapi berbagai masalah terkait komunikasinya  (seperti  keamanan  dan  privasi, keandalan,  mobilitas,  kemampuan  pemrosesan dll) [2].
Pada akhir acara penyuluhan terjadi diskusi yang  cukup  hangat  terkait  dengan  parameter kualitas air terukur terhadap kualitas air lainnya yang belum  dapat dideteksi oleh alat, misalnya Amonia. Pendekatan analisis kandungan ammonia  dapat  dilakukan  melalui  parameter kekeruhan  dan  pH  yang  dapat  diukur  dengan alat yang akan dihibahkan kepada kelompok.
Gambar 11.   Penyerahan alat ukur kualitas air menggunakan teknologi Internet of Aquaculture (IoA).

## KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
Kesimpulan yang bisa diambil pada kegiatan pengabdian  tentang  “Implementasi  internet  of aquaculture  (IOA)  untuk  deteksi  kualitas lingkungan secara cepat dalam upaya pemberdayaan kelompok pembudidaya ikan Koi di Blitar adalah :
a.  Edukasi  tentang  metode  dalam  kontrol kualitas  air  secara  cepat  dan  akurat sangatlah  diperlukan  bagi  pembudidaya ikan  Koi  di  Blitar,  karena  selama  ini kontrol  terhadap  kualitas  air  tidak dilakukan secara sistematis hanya berdasarkan  feeling  sehingga  pada waktu  tertentu  ikan  seringkali  mati mendadak  karena  guncangan  fluktuasi kualitas lingkungan.
b.  Keberadaan    alat  untuk  kontrol  kualitas air  secara  cepat  dan  akurat  serta pendampingan  dalam  penggunaan  alat monitoring  kualitas  air  berbasis  Internet sangatlah  diperlukan  oleh  pembudidaya ikan  Koi  di  Blitar  untuk  mencegah serangan penyakit yang disebabkan oleh ketidaktahuan  bahwa  kualitas  air  media pemeliharaan telah memburuk.

## Saran
Saran  yang  bisa  diambil  pada  kegiatan pengabdian  tentang  “ Implementasi  internet  of aquaculture (IOA)  untuk  deteksi  kualitas lingkungan secara cepat dalam upaya pemberdayaan kelompok pembudidaya ikan Koi di Blitar adalah :
a.  Perlunya kesinambungan kerjasama antara pembudidaya, institusi dan swasta sebagai penyedia sarana produksi  untuk  memuwujudkan  cara berbudidaya yang baik sehingga menghasilkan produksi yang optimal.
b.  Perlunya dilakukan program DM lanjutan untuk memberikan edukasi lanjutan agar pembudidaya semakin tinggi produksinya dan memonitor hasil edukasi  yang  telah  diberikan  serta mengembangkan
kemampuan
pembudidaya  dalam  mencari  solusi terhadap  permasalahan  budidaya  yang dihadapi.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terimakasih kami ucapkan kepada Direktoral  Jenderal  Penguatan  Riset  dan Pengembangan  Kementerian  Riset,  Teknologi, dan Pendidikan Tinggi serta Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat Universitas  Brawijaya,  Malang  yang  telah bekerja sama dan mendukung dalam pelaksanaan program “Implementasi internet of aquaculture  (IOA)  untuk  deteksi  kualitas lingkungan secara cepat dalam upaya pemberdayaan kelompok pembudidaya ikan Koi di Blitar”. Bapak M.Arif Jatmiko dan Bapak Andra selaku wakil dari Garum Koi Community.

## REFERENSI
[1] Al-Fuqaha, A., Guizani, M., Mohammadi, M.,
Aledhari,  M.,  &  Ayyash,  M. (2015).  Internet  of  things:  A survey on enabling technologies, protocols, and applications. IEEE
Communications Surveys & Tutorials. 17(4) : 2347- 2376.
[2] Botta,  A.,  De  Donato,  W.,  Persico,  V.,  & Pescapé, A. (2016). Integration of Cloud  computing  and  Internet  of Things: A survey. Future
Generation  Computer  Systems. 684 – 700.
[3] Cusack  RB,  Groman  DB,  MacKinnon  A-M,
Kibenge  FSB,  Wadowska  D, Brown N (2001) Pathology associated  with  an  aquareovirus in captive juvenile Atlantic halibut Hippoglossus  hippoglossus  and an experimental treatment strategy for a concurrent bacterial infection.  Disease  of  Aquatic Organism. 44:7 –16
[4] Guoqiang,  S.,  Yanming,  C.,  Chao,  Z.,  & Yanxu,  Z.  (2013).  Design  and implementation  of  a  smart  IoT gateway.  Green  Computing  and
Communications (GreenCom), 2013 IEEE and Internet of Things (iThings/CPSCom), IEEE International  Conference  on  and IEEE Cyber, Physical and Social Computing. [5] Lee,  I.  and  Lee,  K.  (2015).  The  Internet  of Things (IoT): Applications,
investments,  and  challenges  for enterprises. Business
Horizons. 58(4): 431-440.
[6] Hassan,  W.H.  (2019).  Current  research  on Internet of Things (IoT) security: A survey. Computer  networks. 148
: 283-294.