e-ISSN : 2715-5064

## Rancang Bangun
Smart Grow Box Hidroponik untuk Pertumbuhan Tanaman Microgreen Berbasis Internet of Things
Revan Haidar Hilmy 1*) , Ratna Susana 2 , Febrian Hadiatna 3
1,2,3 Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Nasional, Bandung Jln. PH.H. Mustofa, Kota Bandung, 40124, Indonesia
1 email: revanhaidarhilmy@gmail.com
Abstract Smart Grow Box is a place that is used as a medium for  growing  microgreen  plants  with  an  indoor  system.  In  this study,  a  hydroponic  Smart  Grow  Box  was  designed  for smartphone-based  microgreen  plant  growth.  This  study  aims to monitor  and  control  the  environmental  parameters  of microgreen  plant  growth  in  the  grow  box  that  has  been  made. The system is designed using the DHT22 sensor as a temperature and humidity reader and the RTC DS3231 as a time control. The output from the sensor and RTC will be processed by the ESP32 microcontroller  unit  which  is  then  forwarded  to  the  system actuators  and  smartphones  via  the  internet.  This  system designed  uses  the  Blynk  App  application  which  can  perform monitoring and control processes remotely based on the internet of  things.  This  Smart  Grow  Box  can  reduce  air  humidity  up  to 4.71% lower than room  air  humidity,  can  increase air  humidity to  90%  within  54  seconds,  and  can  lower  air  temperature  close to room air temperature by a difference of 0.07 ℃. Smart Grow Boxes can also increase the quality of microgreen harvests by up to 40%.
Keywords  Grow  box,  Artificial  environment,  environmental parameters, Microgreen, Internet of things
Abstrak Smart  Grow  Box merupakan  sebuah  tempat  yang digunakan  sebagai  media  untuk  pertumbuhan  tanaman microgreen dengan  sistem indoor. Pada  penelitian  ini  dilakukan perancangan Smart  Grow  Box hidroponik  untuk  pertumbuhan tanaman microgreen berbasis smartphone .  Penelitian  ini bertujuan  untuk  memantau  dan  mengendalikan  parameter lingkungan  pertumbuhan  tanaman  microgreen  pada grow  box yang  telah  dibuat.  Sistem  dirancang  menggunakan  sensor DHT22  sebagai  pembaca  suhu  dan  kelembapan  udara lingkungan serta RTC DS3231 sebagai kontrol waktu. Keluaran dari  sensor  dan  RTC  akan  diproses  oleh  unit  mikrokontroler ESP32  yang  kemudian  diteruskan  pada  aktuator-aktuator sistem  dan smartphone melalui  internet.  Sistem  yang  dirancang ini  menggunakan  aplikasi  Blynk  App  yang  dapat  melakukan proses monitoring dan  kontrol  dari  jarak  jauh  berbasis internet of  things . Smart  Grow  Box ini  dapat  menurunkan  kelembapan udara  hingga  4,71%  lebih  rendah  dibandingkan  kelembapan udara  ruangan,  dapat  meningkatkan  kelembapan  udara menjadi  90%  dalam  waktu  54  detik,  dan  dapat  menurunkan suhu  udara  mendekati  suhu  udara  ruangan  dengan  selisih  0,07 ℃. Smart  Grow  Box juga dapat  meningkatkan  kualitas  panen microgreen hingga 40%.
Kata  Kunci  Grow  box, Lingkungan  buatan,  Parameter lingkungan, Microgreen , Internet of things

## I. PENDAHULUAN
Setiap  tahun  jumlah  populasi  manusia  di  dunia  terus meningkat  dengan  pesat.  Meningkatnya  populasi  penduduk
seiring dengan meningkatnya kebutuhan lahan sebagai tempat tinggal.  Penggunaan  lahan  sebagai  tempat  tinggal  sangat berdampak  terhadap  ketersediaan  lahan  untuk  pertanian. Permasalahan  kebutuhan  akan  nutrisi  penduduk  menjadi tantangan  bagi  semua  di  tengah  pertumbuhan  populasi penduduk  yang  terus  meningkat  [1]. Microgreen dapat mengantisipasi permasalahan permasalahan tersebut.
Tanaman microgreen merupakan  jenis  sayuran  yang memiliki  kandungan  nutrisi  yang  lebih  tinggi  dibandingkan dengan jenis sayuran dewasa pada umumnya [2]. Microgreen memiliki  ukuran  yang  kecil,  sehingga  tidak  membutuhkan lahan  yang  luas  dalam  pertumbuhannya.  Gambar  1 menunjukkan bentuk fisik tanaman microgreen .
Gambar 1. Tanaman Microgreen
Tanaman microgreen paling  baik  ditanam  pada  suhu lingkungan  19-27  ℃  tergantung  dari  jenis  tanamannya  [3]. Proses  pertumbuhan microgreen paling  baik  ditempatkan pada  kondisi  lingkungan  dengan  kelembapan  udara  40-60%. Proses  penyiraman  sistem  tanam  hidroponik  paling  baik untuk  microgreen  yaitu  mengalirkan  air  hanya  pada  akar (bottom  watering), karena  proses  penyiraman  seperti  ini membuat  batang  dan  daun microgreen tetap  kering  agar terhindar dari penyakit [3].
Parameter-parameter lingkungan yang perlu diperhatikan  dalam  pertumbuhan microgreen termasuk  suhu, kelembapan,  pencahayaan,  serta  sistem  pengairan,  harus dicapai  dan  dijaga  dengan  baik  untuk  mempercepat  laju pertumbuhan  microgreen  serta  mendapatkan  hasil  panen dengan kualitas terbaik.
Penulis telah melakukan percobaan penanaman microgreen  dengan  sistem  hidroponik  secara indoor ,  tanpa memerhatikan parameter-parameter yang dibutuhkan. Hasilnya  tidak  cukup  baik.  Tanaman  microgreen  yang dipanen  mengalami  beberapa  masalah  seperti  daun  yang
e-ISSN : 2715-5064
ukurannya  kecil,  batang  yang  tidak  kuat,  tanaman  pucat  dan berbau,  serta  di  beberapa  titik  terdapat  jamur.  Kemudian penulis  melakukan  percobaan  kedua.  Pada  percobaan  yang kedua,  parameter-parameter  yang  dibutuhkan  dijaga  dengan baik.  Hasilnya  cukup  baik  dan  berbeda  dari  hasil  pada percobaan pertama tadi. Pada percobaan kedua ini, parameter- parameter  yang  terjaga  dengan  baik  yaitu  suhu  udara lingkungan,  kelembapan  udara,  waktu  pencahayaan,  serta waktu  pengairan.  Percobaan  ini  masih  dilakukan  secara manual.  Hasil  tanaman microgreen yang  dipanen  mengalami peningkatan  berupa  daun  yang  jauh  lebih  lebar,  batang tampak tebal dan kuat, tanaman lebih segar dan tidak berbau, serta berkurangnya titik-titik timbulnya jamur.
Berdasarkan  sejumlah  referensi  dan  percobaan  yang telah penulis lakukan, dapat disimpulkan bahwa pertumbuhan tanaman microgreen dipengaruhi  oleh  sejumlah  parameter lingkungan.  Maka  dari  itu  pada  penelitian  ini  dilakukan rancang  bangun  sistem  lingkungan  buatan  hidroponik  untuk pertumbuhan  tanaman  microgreen  yang  dapat  melakukan otomatisasi kontrol parameter lingkungan. Sistem yang dibuat juga  dapat  melakukan  pemantauan (monitoring) dan pengaturan  batas  parameter  lingkungan  dari  jarak  jauh menggunakan smartphone . Adapun  tujuan  dari penelitian ini yaitu untuk mengembangkan  dan  merancang  sistem  lingkungan  buatan hidroponik  yang  dapat  memantau  dan  mengendalikan parameter  lingkungan  pertumbuhan  tanaman microgreen untuk dapat mempercepat pertumbuhan dengan hasil kualitas panen yang baik.
*) penulis korespondensi : Revan Haidar Hilmy Email: revanhaidarhilmy@gmail.com

## II. PENELITIAN YANG TERKAIT
Beberapa penelitian pernah membahas tentang pengaturan parameter lingkungan pada lingkungan buatan sebagai tempat pertumbuhan  untuk  tanaman.  Penelitian  William,  dkk  pada tahun  2016,  dilakukan  pemantauan  dan  pengendalian parameter  lingkungan  tanaman  hidroponik.  Sistem  tersebut terdiri  dari  sensor  kondisi  udara,  sensor  kelembapan  tanah, sensor  cahaya,  mikrokontroler  ATmega16,  dan  beberapa aktuator.  Penelitian  ini  bertujuan  memudahkan  dalam melakukan pemantauan dan pengendalian parameter lingkungan. Hasil dari penelitian ini yaitu bahwa sistem dapat menaikkan  dan  menurunkan  suhu  air  mencapai  57,69%, menaikkan  suhu  udara  mencapai  61,5%,  menurunkan  suhu udara  mencapai  19,23%,  menaikkan  kelembapan  udara mencapai 24,3%, dan mengurangi intensitas  cahaya  matahari mencapai  55%  dari  kondisi awal.  Namun penelitian ini tidak dapat  menurunkan  kelembapan  udara  dan  sumber  cahaya yang  digunakan  masih  menggunakan  cahaya  sinar  matahari sehingga  sistem  ini  tidak  dapat  dibuat  di  dalam  ruangan tertutup [4].
Pada  penelitian  Vernandhes  tahun  2016,  membahas tentang Smart  Grow  Box dengan monitoring suhu  dan kelembapan udara melalui internet. Sistem terdiri dari sensor suhu  dan  kelembapan  udara,  kelembapan  tanah,  Arduino Ethernet,  dan  beberapa  aktuator.  Penelitian  ini  bertujuan untuk menyelesaikan  permasalahan  yang  terjadi  pada  bidang pertanian serta memenuhi kebutuhan pangan di daerah minim lahan  pertanian.  Sistem  ini  bekerja  dengan  mengamati  dan mengendalikan parameter-parameter lingkungan yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman. Hasil dari penelitian ini yaitu bahwa sistem yang telah dibuat dapat bekerja dengan
baik,  aktuator-aktuator  dapat  bekerja  sesuai  dengan  batas paramter  lingkungan  yang  ditentukan.  Sistem  dapat  bekerja secara  otomatis  ataupun  manual.  Kecepatan  rata-rata  proses kontrol melalaui internet yang terjadi pada penelitian ini yaitu selama 5 detik [5].
Pada penelitian Saputra yang dilakukan pada tahun 2019, membahas  tentang  sistem  kontrol  pada hydroponics  grow room dengan  menggunakan  modul  ESP8266-01.  Penelitian ini  bertujuan  membuat  sistem  lingkungan  buatan  yang  dapat digunakan  sebagai  tempat  pertumbuhan  tanaman.  Sistem  ini bekerja  dengan  mengamati  dan  mengendalikan  parameter- parameter  lingkungan  yang  ada  seperti  suhu  udara, kelembapan  udara,  pengairan,  serta  pencahayaan.  Hasil  dari penelitian ini adalah bahwa sistem dapat bekerja dengan baik, aktuator-aktuator  sistem  dapat  bekerja  sesuai dengan kondisi batas  parameter  lingkungan  yang  ditentukan.  Penelitian  ini juga  melakukan  pengamatan  perbandingan  penggunaan  LED bulbs dan  LED grow  light .  Hasilnya  bahwa  LED bulbs menyebabkan  pertumbuhan  kangkung  menjadi  lebih  cepat dibandingkan  LED grow  light ,  namun  batang  dan  daun tumbuh dengan kondisi pucat [6].

## III. METODE PENELITIAN 3.1 Deskripsi Sistem
Sistem  yang  dibuat  pada  penelitian  ini  dirancang  untuk dapat mempercepat pertumbuhan tanaman microgreen dengan baik  yang  dapat  di- monitoring melalui smartphone .  Sistem dirancang  untuk  dapat  meningkatkan  kelembapan  udara sistem  hingga  90%,  menurunkan  kelembapan  udara  hingga 60%, dan  juga  dapat  menurunkan  suhu  udara hingga 27 ℃. Ketiga proses kontrol tersebut dapat dilakukan menggunakan metode setpoint batas  parameter  lingkungan  melalui  aplikasi yang  sudah  dibuat  di  dalam smartphone menggunakan aplikasi bernama Blynk. Proses monitoring dan kontrol batas parameter lingkungan dapat dilakukan dari jarak jauh melalui internet.  Selain  itu,  sistem  ini  juga  dirancang  untuk  dapat melakukan  proses  pencahayaan  dan  proses  pengairan terhadap pertumbuhan tanaman microgreen . Proses pencahayaan  dirancang  untuk  aktif  selama  16  jam  sehari. Sedangkan proses pengairan dirancang untuk aktif sebanyak 5 kali sehari dengan masing-masing selama 10 menit.
Smart  Grow  Box dirancang  tertutup  untuk  mengisolasi sistem  agar  suhu  dan  kelembapan  udara  ruangan  tidak mempengaruhi  kondisi  lingkungan  di  dalam  sistem.  Sistem terdiri  dari  beberapa aktuator  yang  diletakkan di  dalam grow box serta grow  tray yang  digunakan  sebagai  media  tanam tanaman  microgreen.  Berdasarkan  spesifikasi  sistem  yang dibuat,  maka  sistem  dirancang  seperti  blok  diagram  yang ditunjukkan pada Gambar 2 berikut.
e-ISSN : 2715-5064
Berdasarkan blok diagram sistem pada Gambar  2, maka sistem  yang  dirancang membutuhkan  perangkat  keras  berupa RTC  DS3231  serta  sensor  suhu  dan  kelembapan  udara DHT22  sebagai input ,  mikrokontroler  sebagai  kontrol, aktuator-aktuator  sebagai  pengatur  parameter  lingkungan yang  dibutuhkan  tanaman,  serta smartphone yang  digunakan sebagai  alat  monitoring  dan  kontrol  batas  parameter lingkungan. Sistem ini menggunakan aktuator-aktuator seperti mist  maker,  dehumidifier,  fan  cooler,  grow  light,  dan  water pump. Sistem  ini  menggunakan  mikrokontroler  ESP32  yang dapat  dihubungkan dengan  smartphone  dan aplikasi  bernama Blynk.  Proses monitoring dan  kontrol  dapat  dilakukan  dari jarak  jauh melalui  internet,  sehingga  sistem harus terkoneksi dengan  internet.  Daftar  spesifikasi  perangkat  keras  yang digunakan ditunjukkan pada Tabel I berikut.
T ABEL I SPESIFIKASI PERANGKAT KERAS YANG DIGUNAKAN No Jenis Perangkat Spesifikasi 1 Power supply Aktuator 12 V DC 2 Power adaptor MCU 5 V DC 3 Sensor Sensor DHT22, 3,3-6V 4 Counter timer RTC DS3231, 3,3V 5 Unit Mikrokontroler Node MCU ESP32, 3,3-6V
6 Aktuator mist maker
Modul STDZ-1810, 5 V
7 Aktuator dehumidifier Peltier 12706, 12 V,
5 A 8 Aktuator fan airflow
Kipas 8 cm x 8 cm,
12 V
9 Aktuator fan cooler sebanyak 4 buah Kipas 3 cm x 3cm, 5 V 10 Aktuator grow light SMD5050, Red Blue (3:1), 12 V 11 Aktuator water pump Mini Submersible , 5 V 12 Aplikasi Kontrol Blynk App
Prinsip  kerja  sistem  ini  diawali  dengan smartphone dan aplikasi  Blynk  yang  berfungsi  sebagai  pemberi input awal berupa  batas  awal (setpoint) parameter  lingkungan  yang sudah  ditentukan  pada  program.  Kemudian  RTC  akan menjadi input kedua yang akan memberikan set waktu untuk sistem  sesuai  yang  diinginkan.  Penggunaan  RTC  digunakan untuk melakukan pengaturan pada aktuator open loop . Modul RTC  di- set untuk  dapat  melakukan  proses  pencahayaan menggunakan grow  light dan  melakukan  proses  penyiraman menggunakan water  pump pada  waktu-waktu  yang  sudah ditentukan. Input ketiga sekaligus feedback pada bagian close loop yaitu  sensor  suhu  dan  kelembapan  udara.  Penggunaan sensor  ini  yaitu  sebagai  pengatur  aktuator-aktuator  pada bagian close  loop .  Sensor  ini  akan  membaca  suhu  dan kelembapan  udara  pada  sistem  dan  akan  diteruskan  ke aktuator.  Data  yang  terekam  dan  telah  diolah  oleh  unit mikrokontroler  juga  akan  dikirim  dan  ditampilkan  pada aplikasi smartphone .  Selain  sebagai monitoring , smartphone juga  dapat  digunakan  untuk  melakukan  kontrol  batas parameter lingkungan yang diinginkan. Berikut ini Gambar 3 yang menunjukkan bentuk wiring diagram sistem.
Gambar 3. Wiring Diagram Sistem
Berdasarkan  Gambar  3,  sistem  ini  memiliki  dua power supply sebesar 5 V dan 12 V. Power adaptor 5 V digunakan sebagai  sumber  tegangan  hanya  untuk  unit  mikrokontroler Node  MCU  ESP32  saja,  sedangkan power supply  12  V digunakan  sebagai  sumber  tegangan  aktuator. Power  supply 12  V  dilengkapi  dengan  12  V  to  5  V  regulator  untuk mengubah  tegangan  dari  12  V  menjadi  5  V  yang  digunakan sebagai  sumber  tegangan  untuk  aktuator  yang  membutuhkan tegangan sebesar 5 V.
3.2 Perancangan Perangkat Keras Pada  sistem Smart  Grow  Box yang  dibuat, grow  light terletak  di  paling  atas grow  box ,  agar grow  light dapat memberikan  pencahayaan  secara  menyeluruh  untuk  tanaman microgreen . Aktuator grow light yang digunakan berupa LED berwarna  merah-biru,  hal  ini  dikarenakan  dalam  proses fotosintesis,  tanaman  lebih  banyak  membutuhkan  warna spektrum cahaya berupa warna merah dan biru, sering disebut dengan PAR (Photosynthesis Active Radiation) [7]. Pada sisi grow box terdapat sensor suhu dan kelembapan udara, aktuator fan cooler out , dehumidifier, mist maker, dan fan airflow . Pada sisi sebelahnya terdapat aktuator fan cooler in . Aktuator fan cooler in merupakan aktuator fan cooler yang berfungsi untuk memasukkan udara dari luar sistem masuk ke dalam  sistem.  Sedangkan fan cooler  out merupakan aktuator fan  cooler yang  berfungsi  untuk  mengeluarkan  udara  panas dari dalam sistem menuju keluar sistem.
Pada  bagian  tengah  terdapat grow  tray untuk  media tempat  pertumbuhan  tanaman microgreen .  Terdapat water pump dan  wadah  air  di  bawah grow  box .  Wadah  tersebut digunakan  sebagai  tempat  penampung  air.  Air  tersebut  akan dipompa  oleh water  pump melalui  pipa  menuju grow  tray untuk proses penyiraman tanaman microgreen , yang nantinya air  tersebut  akan  kembali  ke  wadah  air  melalui  selang  yang terpasang pada grow tray menuju wadah air.
Sistem  dirancang  untuk  dapat  melakukan  kontrol parameter  lingkungan  yang  dibutuhkan  tanaman.  Parameter lingkungan  yang  dimaksud  yaitu,  suhu  udara,  kelembapan udara,  proses  waktu  pencahayaan,  dan  proses  pengairan. Sistem dirancang untuk dapat menjaga suhu udara lingkungan dengan  udara  maksimal  sesuai  dengan  batas  parameter (setpoint) yang  ditentukan,  serta  dapat  menjaga  kelembapan udara  lingkungan  dengan  kelembapan  udara  minimal  dan kelembapan  udara  maksimal  sesuai  dengan  batas  parameter (setpoint) yang  ditentukan.  Pengaturan  batas  parameter berupa suhu udara maksimal, kelembapan udara minimal, dan kelembapan  udara  maksimal,  dapat  dilakukan  melalui smartphone.
e-ISSN : 2715-5064
Pada  proses  waktu  pencahayaan,  sistem  diatur  untuk dapat  memberikan  pencahayaan  selama  16  jam,  serta  dapat memberikan  pengairan  secara  baik  menyeluruh.  Sistem  ini juga  dirancang  untuk  dapat  melakukan monitoring dari  jauh menggunakan smartphone ,  karena  itu  sistem  dirancang menggunakan  mikrokontroler  ESP32,  yang  memiliki  fitur WiFi  yang  dapat  terhubung  dengan router internet  maupun smartphone. Realisasi perangkat keras pada Smart Grow Box dapat dilihat pada Gambar 4 dan Gambar 5 berikut.
Gambar 4. Smart Grow Box
Gambar 5. Tanaman Microgreen di dalam Smart Grow Box
3.3 Perancangan Perangkat Lunak Mulai Pembacaan Data Pengiriman Data dan Penampilan Data Pada Smartphone Inisialisasi MCU, Sensor, dan Smartphone Sistem Terkoneksi Internet & Terhubung Server No Kontrol Batas Parameter Ya A A Inisialisasi Aplikasi Blynk App Kontrol Batas Parameter pada Smartphone? No Ya Proses Kontrol Aktuator Gambar 6. Flowchart Sistem
Berdasarkan  flowchart  sistem  pada  Gambar  6,  sistem diawali  dengan  melakukan  inisialisasi  terhadap  MCU (Microcontroller  Unit), sensor,  serta smartphone yang  akan digunakan.  Proses  inisialisasi  parameter  dilakukan  ketika proses inisialisasi MCU dan sensor terjadi, yaitu memberikan batasan-batasan awal  parameter lingkungan  yang  dibutuhkan tanaman.  Proses  selanjutnya  yaitu  proses  inisialisasi  aplikasi Blynk.  Sistem harus  terkoneksi  dengan  internet, dikarenakan untuk dapat menggunakan aplikasi Blynk diperlukan koneksi internet  agar  dapat  terhubung  dengan server pusat  sehingga aplikasi  dapat  digunakan  dengan  baik.  Setelah  sistem terkoneksi  internet,  kemudian  sensor  akan  mulai  melakukan pembacaan  data.  Data  hasil  pembacaan  akan  diteruskan  ke proses  kontrol  aktuator,  sesuai  dengan  batas  parameter  awal yang  sudah  ditentukan. Monitoring kondisi  lingkungan  dan kontrol batas parameter dapat dilakukan melalui smartphone. Kontrol  batas  parameter  yang  dapat  diatur  menggunakan smartphone yaitu  suhu  maksimum,  kelembapan  udara minimum,  dan  kelembapan  udara  maksimum.  Data  hasil proses  kontrol  batas  parameter  akan  diterima  oleh  aplikasi Blynk  melalui  internet,  dan  akan  diteruskan  kembali  ke bagian  proses  kontrol  aktuator.  Tampilan  aplikasi  yang digunakan  pada  sistem Smart  Grow  Box ditunjukkan  pada Gambar 7 berikut.
e-ISSN : 2715-5064
Gambar 7. Tampilan Aplikasi Smart Grow Box

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Proses pengujian pada penelitian ini  dilakukan di dalam ruangan tertutup tanpa menggunakan AC (Air Conditioning) . Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan sistem dalam meningkatkan hasil pertumbuhan tanaman microgreen . Proses  pengujian  terdiri  dari  beberapa  tahap  pengujian,  yaitu proses  pengujian  sensor,  pengujian  aktuator,  pengujian aplikasi, serta pengujian perbandingan data hasil pertumbuhan tanaman microgreen .
4.1 Pengujian Sensor
Pengujian  sensor  dilakukan  dengan  membandingkan data  hasil  pembacaan  oleh  sensor  DHT22  dan  pembacaan oleh  termometer  dan  hygrometer  digital  Corona  GL-89. Pengujian  dilakukan  pada  waktu-waktu  berbeda  dengan kondisi lingkungan yang berbeda juga. Data hasil pengamatan akan  dianalisis  dengan  menghitung  nilai error pada  sensor DHT22 menggunakan persamaan berikut.
(1)
Adapun  data  hasil  pengujian  sensor  DHT22  untuk pembacaan suhu udara, dapat dilihat pada Tabel II berikut.
T ABEL II
HASIL PENGUJIAN SUHU UDARA SENSOR DHT22
No Suhu Udara Termometer (℃) DHT22 (℃) Selisih (℃) Error (%) 1 25,2 25,1 0,1 0,4 2 26,2 25,9 0,3 1,1 3 27,1 26,8 0,3 1,1 4 30,2 30,2 0 0 5 28,1 28 0,1 0,4 6 27,5 27,4 0,1 0,4 7 25,5 25,3 0,2 0,8 Rata-rata 0,15 0,6
Berdasarkan Tabel  II, dapat dilihat bahwa nilai rata-rata selisih pada pengujian suhu udara menggunakan DHT22 yaitu sebesar  0,15  ℃,  sedangkan  nilai  rata-rata error- nya  yaitu sebesar  0,6%.  Data  hasil  pengujian  sensor  DHT22  untuk pembacaan  kelembapan  udara,  dapat  dilihat  pada  Tabel  III berikut.
T ABEL III HASIL PENGUJIAN KELEMBAPAN UDARA SENSOR DHT22 No Kelembapan Udara Termometer (%) DHT22 (%) Selisih (%) Error (%) 1 69 69 0 0 2 66 65 1 1,5 3 61 60 1 1,6 4 58 57 1 1,7 5 59 57 2 3,3 6 55 52 3 5,4 7 52 50 2 3,8 Rata-rata 1,43 2,47
Berdasarkan Tabel III, dapat dilihat bahwa nilai rata-rata pada  pengujian  kelembapan  udara  menggunakan  DHT22 yaitu sebesar 1,43%, sedangkan nilai rata-rata error- nya yaitu sebesar  2,47%.  Sensor  DHT22  memiliki  keakuratan  suhu udara  sebesar  ±0,5  ℃  dan  kelembapan  udara  sebesar  ±5%. Hal ini menunjukkan bahwa nilai selisih dan nilai error pada proses pengujian sensor DHT22 masih dapat ditoleransi.
4.2 Pengujian Aktuator pada Sistem
Pengujian  aktuator  pada  sistem  ini  bertujuan  untuk mengetahui  kemampuan  aktuator mist  maker,  dehumidifier, dan fan  cooler dalam  mengubah  dan  menjaga  parameter lingkungan yang dibutuhkan tanaman. Dilakukan dengan cara mengaktifkan  aktuator-aktuator  tersebut  selama  beberapa waktu. Data parameter diukur menggunakan sensor DHT22.
Pengujian pertama yaitu pengujian aktuator mist maker. Data yang didapat berupa waktu yang diperlukan mist maker untuk  mengubah  parameter  lingkungan  buatan  dari  kondisi kelembapan  udara  sebesar  60%  menjadi  90%.  Waktu  diukur menggunakan stopwatch .  Pengujian  dilakukan  sebanyak  7 kali.  Hasil  pengujian  aktuator mist  maker dapat  dilihat  pada Tabel IV berikut.
TABEL IV HASIL PENGUJIAN AKTUATOR MIST MAKER No Kelembapan Udara
Sistem (%) Waktu (detik) Awal Akhir 1 60 90 55 2 60 90 54 3 60 90 54 4 60 90 53 5 60 90 53 6 60 90 55 7 60 90 54 Rata-rata 54
Berdasarkan Tabel IV, dapat dilihat bahwa aktuator mist maker dapat  meningkatkan  kondisi  kelembapan  udara  dari 60%  menjadi  90%.  Waktu  yang  dibutuhkan  sedikit  berbeda antara  satu  percobaan  dengan  percobaan  lainnya.  Hal  ini dikarenakan  suhu  yg  terjadi  pada  saat  percobaan tidak  sama. Waktu  rata-rata  yang  dibutuhkan mist  maker untuk meningkatkan kelembapan udara dari 60% menjadi 90% yaitu sekitar 54 detik.
Pengujian  kedua  yaitu  pengujian  aktuator dehumidifier. Data  yang  didapat  berupa  total  penurunan  kelembapan  udara serta  selisih  antara  kelembapan  udara  ruangan  dan kelembapan  udara  akhir  sistem.  Pengujian  dilakukan sebanyak  7  kali  dengan  diawali  mencari  nilai  selisih kelembapan  udara  ruangan  dan  awal  sistem.  Nilai  selisih
e-ISSN : 2715-5064
kelembapan  udara  ruangan  dan  awal  sistem  pada  semua percobaan  memiliki  nilai  yang  sama  yaitu  sebesar  2%. Dengan begitu walaupun nilai kelembapan udara awal sistem berbeda-beda,  namun  tetap  dapat  digunakan  sebagai  nilai awal  dalam  melakukan  pengujian.  Hasil  pengujian  aktuator dehumidifier dapat dilihat pada Tabel V berikut.
T ABEL V HASIL PENGUJIAN AKTUATOR DEHUMIDIFIER No Kelembapan Udara Total Penurunan Kelembapan Udara (%) Selisih Ruangan dan Akhir (%) Ruangan (%) Awal (%) Akhir (%) 1 56 58 52 6 4 2 55 57 50 7 5 3 51 53 47 6 4 4 54 56 49 7 5 5 54 56 49 7 5 6 55 57 50 7 5 7 53 55 48 7 5 Rata-rata 6,71 4,71
Berdasarkan  Tabel  V,  dapat  dilihat  bahwa  nilai kelembapan  udara  akhir  sistem  selalu  lebih  rendah dibandingkan nilai kelembapan udara ruangan. Nilai rata-rata selisih  kelembapan  udara  ruangan  dan  kelembapan  udara akhir  sistem  yang  dapat  dicapai  aktuator dehumidifier yaitu sebesar  4,71%.  Hal  ini  membuktikan  bahwa  aktuator dehumidifier dapat digunakan dengan baik.
Pengujian  ketiga  yaitu  pengujian  aktuator fan  cooler. Data  yang  didapat  berupa  total  penurunan  suhu  udara  serta selisih  antara  suhu  udara  ruangan  dan  suhu  udara  akhir sistem.  Pengujian  dilakukan  sebanyak  7  kali  dengan  diawali mencari  nilai  selisih  suhu  udara  ruangan  dan  awal  sistem. Nilai selisih suhu udara ruangan dan awal sistem pada semua percobaan  memiliki  nilai  yang  sama  yaitu  sebesar  2,9℃. Dengan  begitu  walaupun  nilai  suhu  udara  awal  sistem berbeda-beda,  namun  tetap  dapat  digunakan  sebagai  nilai awal  dalam  melakukan  pengujian.  Hasil  pengujian  aktuator fan cooler dapat dilihat pada Tabel VI berikut.
T ABEL VI HASIL PENGUJIAN AKTUATOR FAN COOLER No Suhu Udara Total Penurunan Suhu Udara (℃) Selisih Ruangan dan Akhir (℃) Ruangan (℃) Awal (℃) Akhir (℃) 26 28,9 26,1 2,8 0,1 25,9 28,8 26 2,8 0,1 25,9 28,8 26 2,8 0,1 26 28,9 26 2,9 0 26,5 29,4 26,6 2,8 0,1 26,2 29,1 26,3 2,8 0,1 26,1 29 26,1 2,9 0 Rata-rata 2,83 0,07
Berdasarkan  Tabel  VI,  dapat  dilihat  bahwa  nilai  suhu udara akhir sistem selalu lebih tinggi dibandingkan nilai suhu udara  ruangan.  Hal  ini  dikarenakan  panas  yang  ditimbulkan oleh  aktuator grow  light masih  sedikit  terisolasi  di  dalam growbox. Dapat  dilihat  juga  bahwa  nilai  selisih  pada  setiap percobaan  memiliki  nilai  selisih  mendekati  nilai  0,  seperti diketahui  bahwa  sistem  kerja  dari  aktuator  ini  yaitu
menggunakan  udara  ruangan  sebagai  pendingin.  Nilai  rata- rata  selisih  suhu  udara  ruangan  dan  suhu  udara  akhir  sistem yang dapat dicapai aktuator fan cooler yaitu sebesar 0,07 ℃. Hal  ini  membuktikan  bahwa  aktuator fan  cooler dapat digunakan dengan baik.

## 4.3 Pengujian Aplikasi pada Smartphone
Pengujian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  bahwa aplikasi  yang  digunakan  pada  sistem  dapat  berjalan  dengan baik.  Data  yang  didapat  pada  pengujian  ini  berupa  bukti indikator  untuk  aktuator  yang  aktif  yang  ditampilkan  oleh aplikasi  Blynk  ketika  melakukan  kontrol  batas  parameter lingkungan  buatan.  Pengujian  dilakukan  sebanyak  1  kali percobaan, seperti yang ditunjukkan pada Tabel VII berikut.
T ABEL VII HASIL PENGUJIAN INDIKATOR PADA APLIKASI
No Indikator Aktuator Keterangan 1 LED grow light Aktif 2 Water pump Aktif 3 Mist maker Aktif 4 Dehumidifier Aktif 5 Fan airflow Aktif 6 Fan cooler Aktif
Berdasarkan  Tabel  VII,  dapat  dilihat  bahwa  semua widget indikator  untuk  aktuator  yang  aktif  dapat  berfungsi dengan  baik. Widget indikator  aktuator  pada  aplikasi  akan aktif  menyala  sesuai  dengan  aktuator  yang  sedang  berjalan. Hal ini menyimpulkan bahwa aplikasi Blynk dapat digunakan sebagai  alat  kontrol  dan monitoring sistem  dari  jarak  jauh berbasis internet of things.
4.4 Pengujian  Perbandingan  Data  Hasil  Pertumbuhan Tanaman Microgreen
Pada  tahap  ini  dilakukan  pengujian  hasil  pertumbuhan tanaman microgreen. Pada  proses  pengujian  ini,  data  yang akan  didapat  yaitu  berupa  perbandingan  berat  hasil pertumbuhan tanaman microgreen menggunakan Smart Grow Box dan tanpa menggunakan Smart Grow Box . Jenis tanaman yang digunakan yaitu tanaman microgreen jenis lobak merah (Red Radish). Proses  panen  dilakukan  pada hari  ke-9  setelah proses  penanaman.  Tanaman microgreen pertama  diletakkan pada grow  box 1,  yaitu grow  box tanpa  memperhatikan parameter  lingkungan  yang  tepat  dengan  kondisi  lingkungan suhu  udara  30  ℃  dan  kelembapan  udara  78%.  Tanaman microgreen kedua  diletakkan  pada grow  box 2 (Smart  Grow Box) . Grow box 1 dan grow box 2 memiliki ukuran dan bahan yang sama dan disertai pencahayaan dengan tingkat intensitas cahaya yang sama.
50  sampel  dari  masing-masing  tanaman  microgreen yang  tumbuh  di grow  box 1  dan grow  box 2  akan  diambil secara  acak.  Kemudian  50  sampel  tadi  ditimbang menggunakan  timbangan  digital  tipe  Digital  Scale  I-2000. Nilai  yang  tercatat  pada  timbangan  digital  akan  dicatat  dan kemudian  dianalis.  Pengujian  berat  hasil  pertumbuhan tanaman  microgreen  dilakukan  sebanyak  3  kali  pengujian dengan  masing-masing  terdiri  dari  50  sampel  yang  berbeda seperti dapat dilihat pada Tabel VIII berikut.
e-ISSN : 2715-5064
T ABEL VIII HASIL PENGUJIAN PERTUMBUHAN TANAMAN MICROGREEN
No Jumlah Sampel Berat tanaman hasil pertumbuhan (g) Grow Box 1 Smart Grow Box 1 50 8,6 11 2 50 7,8 12,2 3 50 8,3 11,2 Rata-rata 8,23 11,47
Dari  data-data  yang  diperlihatkan  di  atas,  dapat disimpulkan  bahwa Smart  Grow  Box ini  dinilai  dapat membuat  pertumbuhan  tanaman microgreen menjadi  lebih baik.

## V. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  pengujian  dari  penelitian  yang  sudah dilakukan,  dapat  diambil  beberapa  kesimpulan  sebagai berikut:
1. Sensor  DHT22  yang  digunakan  pada  sistem  memiliki nilai error suhu  udara  sebesar  0,6%  dan error kelembapan udara sebesar 2,47%. 2. Smart  Grow  Box dapat  menurunkan  kelembapan  udara hingga  4,71%  lebih  rendah  dibandingkan  kelembapan udara  ruangan,  meningkatkan  kelembapan  udara menjadi  90% dalam  waktu rata-rata  54  detik,  dan  dapat menurunkan  suhu  udara  mendekati  suhu  udara  ruangan dengan selisih 0,07 ℃.
3. Smart  Grow  Box dapat  bekerja  secara  otomatis  serta dapat  di- monitoring dari  jarak  jauh  dengan  berbasis internet of things.
4. Smart  Grow  Box dapat  meningkatkan  kualitas  panen tanaman microgreen hingga 40%.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Weber,  Carolyn  F.  (2017).  Broccoli  Microgreens:  A  Mineral-Rich Crop That Can Diversify Food Systems. Frontiers In Nutrition, Vol-4, Article-7.
[2] Xiao,  Z.,  Wang,  Q.,  Lester,  G.,  &  Luo,  Y.  (2012).  Assessment  of Vitamin  and  Carotenoid  Concentrations  of  Emerging  Food  Products:
Edible Microgreens. Journal of Agricultural and Food Chemistry, Vol- 60: 7644-7651.
[3] Tamilselvi,  N.A.,  &  Arumugam,  T.  (2018).  Microgreens  –  A  Multi Mineral  and  Nutrient  Rich  Food.  International  Society  for Horticultural Science, Vol-58, Number-1.
[4] William, Suharto, H., & Tanudjaja, H. (2016). Sistem Pemantauan dan Pengendalian  Parameter  Lingkungan  Pertumbuhan  Pada  Tanaman Hidroponik. TESLA. Vol-18: No.2
[5] Vernandhes,  W.,  Salahuddin,  N.  S.,  &  Kowanda,  A.  (2016).  Smart Growbox Design with Temperature and Humidity Monitoring System via The Internet. Teknoin. Vol-XX: 1-5.
[6] Saputra,  A.,  Hajar,  Muhammad  H.  I.,  Bahrain,  Ahmad  R.,  (2019). Sistem Kontrol Pada Hydroponics Grow Room dengan Menggunakan Module ESP8266-01. Jurnal Teknologi Elektro. Vol-10: No.1
[7] McCree.  (1972).  The  Action  Spectrum,  Absorptance  and  Quantum Yield  of  Phoyosynthesis  in  Crop  Plants.  Agric  Meteorol,  9(3 -4)191- 216.