## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v5i1.2584

## Rancang Bangun Alat Penyiram Sayuran Hidroponik Menggunakan Arduino Mega 2560
Bayu Kusumo 1, *, Nur Azis 2
1 Teknologi Industri, Teknik Elektro, Universitas Jayabaya, Jakarta, Indonesia
2 Teknik, Sistem Informasi, Universitas Krisnadwipayana, Jakarta, Indonesia Email: 1,* Bayu.kusumo062@gmail.com, 2 nuraziz@unkris.ac.id. Email Penulis Korespondensi: Bayu.kusumo062@gmail.com
Abstrak− Kegiatan cocok tanam dengan sistem hidroponik di tengah pendemi covid 19 banyak diminati dengan memanfaatkan lahan yang terbatas.  Salah satu unsur dalam kegiatan cocok tanam adalah air, karena 70 persen molekul yang ada di tanaman adalah air. Air berfungsi sebagai bahan baku tanaman dalam proses fotosintesis dan juga dapat menjaga kelembaban tumbuhan agar tidak layu. Saat ini Metode penyiraman tanaman masih dilakukan secara manual dengan cara mengecek kondisi tanah, jika kondisi tanah kering maka pompa air baru dinyalakan untuk penyiraman. Namun metode tersebut dirasa kurang efektif karena mengharuskan petani melakukan pengecekan rutin dan tidak boleh lupa agar tanah tidak kering sehingga tanaman tidak layu. Untuk menjawab permasalahan tersebut dalam penelitian ini ingin memberikan kepastian bagaimana tanaman tersebut mendapatkan air yang cukup. Salah satu usaha yang dapat dilakukan adalah dengan membuat alat penyiraman otomatis yang tanpa harus  menyita waktu sehingga memberikan dampak yang efisien.  Alat yang dibuat mengunakan Komponen Arduino Mega 2560 yang berfungsi untuk pengontrol dalam system penyiraman dengan bantuan smartphone untuk kontrol jarak jauh.
Kata Kunci: Hidroponik; Covid 19; Air; Arduino; Smartphone
Abstract −Activities suitable for planting with hydroponic systems in the midst of covid 19 pendemi are in great demand by utilizing limited land. One of the elements in suitable planting activities is water, because 70 percent of the molecules in plants are water. Water serves as the raw material of plants in the process of photosynthesis and can also keep plant moisture from withering.  Currently the  method of  watering  plants is still done  manually by  checking the  condition of  the soil,  if the  soil condition is dry then the new water pump is turned on for watering. But the method is considered less effective because it requires farmers to do regular checks and should not forget so that the soil does not dry so that the plants do not wither. T o answer these problems in this study want to provide certainty how the plant gets enough water. One of the efforts that can be done is to make an automatic watering tool that without having to take time so as to give an efficient impact. The tool is made using Arduino Mega 2560 Components that serve as controllers in the watering system with the help of smartphones for remote control.
Keywords : Hydroponics; Covid 19; Water; Arduino; Smartphone

## 1. PENDAHULUAN
Penyebaran    virus    Corona    yang    telah    meluas  ke    berbagai    belahan    dunia    membawa    dampak  pada perekonomian   Indonsia,  baik  dari  sisi perdagangan, investasi dan pariwisata [1]. Merespon pandemi Corona Virus  Disease  2019  (Covid-19),  pemerintah  Indonesia  mulai  menerapkan  pembatasan  dengan  kebijakan social distancing (jaga jarak sosial, menghindari kerumunan), lalu physical distancing (jaga jarak antar orang minimal 1,8  meter)  sejak  awal  Maret  2020  [2]. Kebijakan  tersebut,  membuat  beberapa  perusahaan  mengambil  langkah untuk  mengurangi  kerugian  akibat  Covid-19.  Salah  satu  langkah  yang  diambil  oleh  beberapa  perusahaan  di Indonesia  yaitu  harus  melakukan  Pemutusan  Hubungan  Kerja  (PHK)  pada  para  karyawan  yang  bekerja  di perusahaan tersebut [3]. hal tersebut secara langsung berdampak terhadap sempitnya lapangan kerja yang tersedia sehingga  menyebabkan  terjadinya  pengangguran  dan  ketimpangan  distribusi  pendapatan  yang  akan  membawa masalah yang lebih besar lagi [4]. Untuk menyiasati kebutuhan akan pangan salah satunya adalah dengan bercocok tanam.  Lahan perkarangan memiliki potensi dalam penyediaan bahan pangan bagi keluarga, sehingga pengeluaran rumah  tangga  untuk  membeli  bahan  pangan  dapat  dikurangi  dan  meningkatkan  pendapatan  rumah  tangga  jika produksi bahan pangan berlimpah terutama sayur-sayuran yang higienis dan sehat bagi keluarga[5].
Kebanyakan orang mungkin berpikir bahwa tanpa lahan yang luas dan cukup, mereka tidak akan bisa untuk menanam sayuran[6] Pekarangan rumah di komplek perumahan perkotaan umumnya memiliki lahan terbuka yang sempit dan halamannya didominasi oleh paving block atau lantai semen[7]. sistem hidroponik yang paling tepat untuk model usaha pertanian dengan lahan terbatas[8]. Pertanian dengan menggunakan sistem hidroponik tidak memerlukan  lahan  yang  luas,  tetapi  dalam  bisnis  pertanian  layak  dipertimbangkan  karena  dapat  dilakukan  di pekarangan, rumah, atap rumah, maupun lahan lainnya[9]. namun dalam bercocok tanam ada hal lain yang menjadi pertimbangan selain lahan yaitu air. Dalam penelitian terdahulu yang dilakukan oleh  Gunawan, Marliana Sari[10], Chusniati Dhonny, Widodo[11] dan Rudi Budi Agung dkk [12] yang membedakan didalam penelitian ini dengan penellitian  ini  adalah  jenis  tanaman  dan  komponen  yang  dijadikan  sebagai  alat  pembangun  dipenelitian  akan diteliti  bagaimana  cara  pendistribusian  air  atau  penyiraman  otomatis  dengan  bantuan  Arduino  Mega  2560  dan ponsel cerdas berbasis Android.
Arduino adalah sebuah sebuah kit atau papan elektronik yang dilengkapi dengan software open source yang menggunakan  keluarga  mikrokontroler  ATMega  dan  berfungsi  sebagai  pengendali  mikro  single-board  yang dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang yang dirilis oleh Atmel[13] Ponsel cerdas (bahasa Inggris:  smartphone) adalah telepon genggam  yang mempunyai  kemampuan dengan  pengunaan

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v5i1.2584
dan fungsi yang menyerupai komputer. [14] Android adalah sebuah sistem operasi perangkat mobile berbasis linux yang mencangkup sistem operasi, middleware dan aplikasi[15]

## 2. METODOLOGI PENELITIAN

## 2.1 Tahapan Penelitian
Studi perencanaan Pembuatan aplikasi dilakukan melalui beberapa tahapan proses mulai dari awal sampai dengan selesai, seperti ditunjukan pada gambar 1 . Adapun langkah – langkah atau prosedur dalam penelitian ini adalah :
Start
Identifikasi Masalah Data Analisa Landasan Teori Rumusan Masalah Pengumpulan Data & Survey Penentuan Perangkat Lunak 1 1 Pembuatan Rancangan Tampilan Pembuatan Aplikasi Pengujian Aplikasi Implementasi Sistem End
Gambar 1. Diagram Alir Penelitian
Penjelasan gambar 1 Diagram Alir Penelitian :
a. Tahap Identifasi Masalah
Pada tahap ini penelitian difokuskan dengan mencari hal-hal yang berkatian dengan tanaman kangkung serta penyebab atau akar masalah dari pokok penelitian dengan mempelajari penelitian-penelitian yang menyerupai.
b. Tahap Perumusan Masalah
Pada  tahap  ini  peneliti  merumusakan  masalah-masalah  yang  di  dapat  dari  kendala  dalam  penyiraman tanaman
c. Tahap Pengumpulan Data dan Survei
Pada  tahapan  ini  peneliti  melakukan  observasi  kelapangan  mencari  data-data  pendukung  penelitian, wawancara Ibu-ibu PKK di wilayah sekitar.
d. Tahap Penentuan Perangkat keras
Pada tahapan ini peneliti melakukan analisa dan mencari alat-alat apa yang dapat medukung penelitian serta dapat diimplementasikan dengan studi kasus yang diteliti
e. Tahap Penetuan Perangkat Lunak
Pada  tahap  ini  peneliti  melakukan  analisa  dan  mencari  aplikasi  yang  dapat  dijadikan  sebagai  bahan informasi untuk penelitian dan cocok dengan alat yang digunakan
f. Tahap Merancangan Alat
Pada tahap ini peneliti melakukan pembangunan alat yang akan digunakan untuk mendukung penelitian
g. Tahap Perancangan Tampilan Aplikasi
Pada tahap ini peneliti merancang tampilan user interface yang disesuaikan dengan kondisi dilapangan.
h. Tahapan Pembuatan Aplikasi
Pada  tahap  ini  peneliti  membuat  aplikasi  yang  berfungsi  untuk  informasi  pengukuran  dan  memantau kelembaban, suhu dan tingkat ketinggian air
i. Tahap Pengujian Alat & Aplikasi
Pada tahap ini dilakukan pengujian terhadap alat yang dirancang berserta aplikasi  yang  dibuat apakah dapat bekerja sesuai yang diharapkan atau tidak disamping itu juga dilakukan uji coba.
j. Tahap Implementasi
Pada tahap ini alat dan aplikasi diterapkan di sekitar lahan tempat bercocok tanam setelah sebelumnya dilakukan  pengujian,  dan  juga  pada  tahap  ini  akan  dilakukan  pemantauan  tentang  keberhasilan  atau keefektifan dari alat yang dibangun serta aplikasi yang dibuat.

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v5i1.2584

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Alur kerja sistem dapat dijelaskan pada diagram alur yang dimulai dengan mengukur kelembaban tanah apakah kurang dari ambang batas jika kurang maka selanjutnya alat melakukan penyiraman. Untuk diagram alirnya dapat dilihat pada gambar 2.
Start Inisialisasi Mengecek Tingkat Air<10ml Melakukan pengisian Air Mengecek tingkat kelembaban >30° Pompa Air On N Y Y Mengecek tingkat kelembaban <30° Pompa Air Off N Y End N
Gambar 2. Diagram Alur Sistem
Pada gambar 2. diagram alur sistem yaitu dimulai dari mengecek tingkat air, jika tingkat air <10ml maka harus melakukan pengisian air sampai penuh dan sedangkan jika tingkat air >10ml maka akan langsung melakukan pengecekan  kelembaban  tanah.  Apabila  tingkat  air  yang  <10ml  sudah  mengisi  air  sampai  penuh  kemudian dilakukan pengecekan suhu, jika suhu >30° pompa air akan on dan akan langsung melakukan penyiraman secara otomatis dan setelah suhu <30° maka pompa air akan berhenti dan proses penyiraman selesai.

## 3.1 Rangkaian Perangkat Keras.
Instalasi  perangkat  keras  merupakan  suatu  proses  instalasi  alat  atau  perakitan  alat  yang  digunakan  dalam membangun sistem Penyiraman Tanaman Otomatis berbasis Android. Adapun rangkaian perangkat keras terlihat pada gambar 3.
Gambar 3. Rangkaian Perangkat Keras.
Pada  gambar  3  wifi  dan  sensor  terhubung  dengan  arduino  dan  Ethernet  Shield.  Selain  itu  pompa  air terhubung  ke  adaptor  dengan  arus  listrik,  adapun  adaptor  sebagai  daya  utama  untuk  menghidupkan  Arduino sebagai sistem utama

## 3.2 Tampilan Pengujian
Pada gambar 4 adalah tampilan realtime dimana ada keterangan dari mulai suhu sampai dengan ketinggian air di waktu yang sebenarnya atau keadaan saat itu juga.

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v5i1.2584
Gambar 4. Tampilan Realtime
Pada gambar 5 adalah keterangan dimana ada waktu, suhu dan kelembaban udara, kelembaban tanah, water level dan status pompa. Keterangan pada gambar dibawah dimana suhu sekarang menentukan 31°, kelembaban udara  menentukan  52%,  kelembaban  tanah  menentukan  disetiap  waktu  berubah-ubah  karena  sudah  otomatis menyesuaikan dengan kondisi tanah dan selain itu juga menentukan ketinggan air ada di level 0 dan kondisi pompa air masih off.

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v5i1.2584
Pada gambar 6 adalah output yang tampil pada layar aplikasi smartphone bahwa kondisi air pada tangki hampir  habis.    Informasi  ini  berfungsi  sebagai  pemberitahuan  untuk  melakukan  pengisian  pada  tangki  air penampung.
Gambar 6. Output Kondisi Air pada tangki
Pada gambar 7 adalah tampilan proses penyiraman yang dilakukan dengan kondisi tanah dengan suhu >30° dan alat berfungsi secara baik.

## 4. KESIMPULAN
Dilihat dari hasil dan pembahasan yang dibahas pada bab sebelumnya, terlihat pada gambar 4 bahwa keadaan suhu sampai dengan ketinggian air dapat terlihat secara realtime pada layar smartphone. Hal tersebut terlihat juga pada gambar 5. Pada gambar 6 proses penyiram dapat dilakukan dengan baik dengan mengunakan alat serta aplikasi yang  dibangun.  Berdasarkan  hal  tersebut  dapat  disimpulkan  bahwa  alat  yang  dibuat  terkoneksi  baik  dengan smartphone dan berfungsi secara optimal.

## REFERENCES
[1] D. A. D. Nasution, E. Erlina, and I. Muda, “Dampak Pandemi COVID-19 terhadap Perekonomian Indonesia,” J. Benefita , vol. 5, no. 2, p. 212, 2020, doi: 10.22216/jbe.v5i2.5313.
[2] W. Hadiwardoyo, “Kerugian Ekonomi Nasional Akibat Pandemi Covid-19,” Baskara J. Bus. Enterpreneursh. , vol. 2, no. 2, pp. 83–92, 2020, doi: 10.24853/baskara.2.2.83-92.
[3] I. N. Juaningsih, “Analisis Kebijakan PHK Bagi Para Pekerja Pada Masa Pandemi Covid-19 di Indonesia,” Bul. Huk. dan Keadilan , vol. 4, no. 1, pp. 189–196, 2020.
[4] Yasrizal and I. Hasan, “Pengaruh Pembangunan Sektor Pertanian Terhadap Distribusi Pendapatan Dan Kesempatan Kerja Di Indonesia,” J. Ilmu Ekon. dan Pembang. , vol. 16, no. 1, 2017, doi: 10.20961/jiep.v16i1.2320.

## JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA
ISSN 2614-5278 (media cetak), ISSN 2548-8368 (media online) Available Online at https://ejurnal.stmik-budidarma.ac.id/index.php/mib DOI 10.30865/mib.v5i1.2584
[5] N. Hidayati, P. Rosawanti, F. Arfianto, and N. Hanafi, “PEMANFAATAN LAHAN SEMPIT UNTUK BUDIDAYA SAYURAN DENGAN SISTEM VERTIKULTUR,” PengabdianMu , vol. 53, no. 9, pp. 1689–1699, 2019.
[6] A. Masduki, “Hidroponik Sebagai Sarana Pemanfaatan Lahan,” J. Pemberdaya. , vol. 1, no. 2, pp. 185–192, 2017.
[7] H. Gustia, Rosdiana, and Junaidi, “Budidaya Tanaman Sayuran pada Lahan Pekarangan dengan Teknik Vertikultur dan Hidroponik,” Pros. Semin. Nas. Pengabdi. Masy. LPPM UMJ , vol. 1, no. September 2019, pp. 1–6, 2019.
[8] I. S. Roidah, “Pemanfaatan Lahan Dengan Menggunakan Sistem Hidroponik,” vol. 1, no. 2, pp. 43–50, 2014.
[9] S. Hidayat, Y. Satria, and N. Laila, “Penerapan Model Hidroponik Sebagai Upaya,” J. Graha Pengabdi. , vol. 2, no. 2, pp. 141–148, 2020.
[10]  G. sari merliana, “Rancang Bangun Alat Penyiram Tanaman Otomatis Menggunakan Sensor Kelembaban Tanah,” J. Electr. Technol. , vol. 3, no. 1, pp. 13–17, 2018.
[11]  W. Chusniati Dhonny, “RANCANG BANGUN SISTEM PENYIRAMAN TANAMAN ANGGREK DENDROBIUM MENGGUNAKAN SENSOR SHT11 PADA FASE PEMBUNGAAN Chusniati Dhonny 1) dan Widodo 1) 1),” vol. 15, pp. 51–60, 2017.
[12]  R. B. Agung, M. Nur, and D. Sukayadi, “Menggunakan Sensor Kelembaban Tanah Berbasis Micro Contoller Atmega 328,” Cerita , vol. 5, no. 1, pp. 97–106, 2019.
[13]  A. Iskandar, M. Muhajirin, and L. Lisah, “Sistem Keamanan Pintu Berbasis Arduino Mega,” J. Inform. Upgris , vol. 3, no. 2, pp. 99–104, 2017, doi: 10.26877/jiu.v3i2.1803.
[14]  N. Azis, M. S. Hartawan, and S. Amelia, “Rancang Bangun Otomatisasi Penyiraman dan Monitoring Tanaman Kangkung Berbasis Android,” J. IKRA-ITH Inform. , vol. 4, no. 3, pp. 95–102, 2020.
[15]  N.  Azis,  G.  Pribadi,  and  M.  S.  Nurcahya,  “Analisa  dan  Perancangan  Aplikasi  Pembelajaran  Bahasa  Inggris  Dasar Berbasis Android,” J. IKRA-ITH Inform. , vol. 34, no. 4, pp. 101–108, 2020.