## Journal of Scientech Research and Development Volume 6, Issue 1, June 2024
P-ISSN: 2715-6974           E-ISSN: 2715-5846
Open Access at: http://idm.or.id/JSCR
PROTOTYPE SMART ROOF DAN TEMPERATURE CONTROL BERBASIS

## ARDUINO UNTUK OPTIMALISASI PENJEMURAN IKAN ASIN
PROTOTYPE OF SMART ROOF AND TEMPERATURE CONTROL BASED ON ARDUINO FOR OPTIMIZING FISH DRYING
Dedy Abdianto Nggego 1) , Rachmat Rachmat 2) Talita Linke Silele 3)
1,2,3) Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Musamus. E-mail: dedyabdianto@unmus.ac.id, rachmat@unmus.ac.id, litasilele@gmail.com

## ARTICLE INFO ABSTRACT
Keywords: Prototype, Arduino, Smart Roof, Temperature Control, Dried Fish Traditional methods of drying salted fish are often inefficient and highly dependent on weather conditions, leading to inconsistent drying  quality.  This  research  presents  the  development  of  a prototype  system  for  roof  and  temperature  control  based  on Arduino  technology  aimed  at  optimizing  the  salted  fish  drying process. The system automates the opening and closing of the roof and regulates the drying temperature. The prototype uses sensors to  monitor  environmental  conditions  and  an  Arduino microcontroller to process data and control actuators. The testing methods  used  were  black-box  and  experimental  testing.  Results from  the  black-box  testing  demonstrated  reliable  performance in both  roof  operation  and  temperature  regulation.  Experimental results showed the temperature accuracy of the DHT22 sensor to be  96%  and  humidity  accuracy  to  be  78%,  with  standard deviations  of  1.49  and  4.41,  respectively.  The  prototype  of  the smart  roof  and  temperature  control  system  functions  effectively for drying salted fish. This is demonstrated by the performance of the  actuators  and  temperature  control,  which  operate  efficiently under the given test conditions.
Copyright © 2024 JSCR. All rights reserved .

## INFO ARTIKEL ABSTRAK
Kata kunci Prototype, Arduino, Smart Roof, Temperature Control, Ikan Asin Metode  tradisional  dalam  penjemuran  ikan  asin  sering  kali tidak  efisien  dan  sangat  tergantung  pada  kondisi  cuaca,  yang mengakibatkan  kualitas  penjemuran  yang  tidak  konsisten. Penelitian  ini  menyajikan  pengembangan  prototipe  sistem kendali  atap  dan  suhu  berbasis  teknologi  Arduino  yang bertujuan  untuk  mengoptimalkan  proses  penjemuran  ikan asin.  Sistem  ini  mengotomatisasi  pembukaan  dan  penutupan atap  serta  mengatur  suhu  penjemuran.  Prototype  ini menggunakan  sensor  untuk  memantau  kondisi  lingkungan dan  mikrokontroler  Arduino  untuk  memproses  data  serta mengontrol aktuator. Metode pengujian yang digunakan yaitu black-box  dan  eksperimen.  Hasil  dari  pengujian  black-box menunjukkan  kinerja  yang  andal  dalam  operasi  atap  dan pengaturan  suhu.  Hasil  eksperimen  menunjukkan  tingkat akurasi  suhu  pada  sensor  DHT22  yaitu  96%  dan  akurasi kelembaban 78%, dengan masing-masing standar deviasi yaitu 1,49  dan  4,41.  Prototype  smart  roof  dan  temperature  control yang  dibuat  dapat  bekerja  dengan  baik  untuk  melakukan penjemuran ikan asin. Hal tersebut dibuktikan dengan kinerja aktuator  dan  kendali  suhu  yang  bekerja  dengan  baik  sesuai dengan kondisi pengujian yang diberikan.
Copyright © 2024 JSCR. All rights reserved .

## PENDAHULUAN
Penjemuran ikan asin merupakan salah satu metode pengolahan ikan yang telah digunakan secara luas di berbagai daerah pesisir Indonesia. Proses penjemuran tradisional  biasanya  dilakukan  di  bawah  sinar  matahari  secara  langsung,  yang memanfaatkan panas matahari untuk mengurangi kadar air dalam ikan sehingga dapat  memperpanjang  masa  simpan  dan  meningkatkan  cita  rasa.  Namun, metode tradisional ini memiliki sejumlah kendala, seperti ketergantungan pada kondisi cuaca, waktu penjemuran yang tidak konsisten, serta risiko kontaminasi dari  debu,  serangga,  dan  polutan  lainnya  [1].  Saat  ini  ikan  asin  telah  menjadi peluang usaha yang sangat menguntungkan bagi para nelayan karena ikan asin bisa  bertahan  lebih  lama  oleh  karena  itu  perlu  dilakukan  usaha  untuk meningkatkan  produksi  ikan  dengan  pengolahan  pengawetan  [2].  Industri pengeringan ikan secara konvensional sangat bergantung pada cahaya matahari. Dalam  skala  yang  lebih  kecil,  nelayan  membutuhkan  energi  matahari  untuk proses penjemuran ikan asin yang diproduksi tiap harinya [3]. Dari hasil survei di  lapangan,  salah  satu nelayan  menyatakan  bahwa  ada  beberapa  kendala  dan kelemahan dalam hal penjemuran hasil panen ikan yang menggunakan metode penjemuran  konvensional  yang  bergantung  pada  sinar  matahari.  Kelemahan tersebut dapat dilihat dari produktivitas yang dimana penjemuran bisa mencapai berminggu-minggu  untuk  cuaca  mendung.  Sebaliknya  apabila  cuaca  bagus dapat  kering  5-6  hari,  tergantung  pada  terik  matahari  [4].  Dengan  adanya perubahan iklim dan cuaca yang tidak menentu menjadikan para nelayan tidak bisa  meninggalkan  tempat  penjemuran  ikan  asin  karena  jika  tiba-tiba  turun
hujan, para nelayan tidak mempunyai waktu yang cukup untuk mengambil dan memindahkan ikan asin yang sedang dijemur di halaman rumah. Hal ini dapat menyebabkan  ikan  asin  tersebut  menjadi  rusak.  Salah  satu  solusi  yang  dapat diterapkan  pada  permasalahan  tersebut  yaitu  dengan  memanfaatkan  teknologi mikrokontroler untuk membuat sebuah alat yang dapat mengontrol penjemuran ikan  asin.  Teknologi  mikrokontroler  adalah  salah  satu  sistem  yang  mampu melakukan  setiap  intruksi  dalam  bentuk  program  yang  disimpan  dalam  chip tunggal  sebagai  otak  kendali  atau  melakukan  instruksi  yang  diinginkan. Penggunaan  mikrokontroler  dalam  kehidupan  sehari-hari  dan  terkhususnya dalam  bidang  perindustrian  ikan  asin  sangat  dibutuhkan  karena  dapat mempermudah sebuah pekerjaan dan menghemat waktu  [5].
Selain itu penelitian mikrokontroler juga telah banyak digunakan pada beberapa penelitian antara lain penelitian [2] dan [6] yang dimana alat tersebut dilengkapi dengan  sensor  hujan  dan  LDR  (Light  Dependent  Resistor)  untuk  mendeteksi keadaan cahaya dan kadar air, sehingga alat tersebut dapat terbuka dan tertutup sesuai  dengan  kondisi  yang  dideteksi.  Mikrokontroler  juga  sering  digunakan sebagai pengontrol rangkaian elektronika yang dimana didalamnya menyimpan suatau  program.  Dengan  semakin  berkembangnya  teknologi  elektronika  dan mikrokontroler  merupakan  solusi  untuk  mengurangi  masalah  pada  saat pernjemuran ikan asin, untuk itu perlu adanya peran mikrokontroler yang bisa mengatasi  permasalahan  tersebut.  Mikrokontroler  seperti  Arduino  juga  telah digunakan  dalam  berbagai  aplikasi  pengeringan  makanan.  Penelitian  oleh  [7] memanfaatkan  Arduino  untuk  mengontrol  suhu  dan  kelembaban  pada pengering cabe, yang hasilnya menunjukkan peningkatan efisiensi pengeringan. Penelitian  [8]  mengembangkan  sistem  pengendalian  suhu  otomatis menggunakan  sensor  DHT22  dan  mikrokontroler  Arduino  untuk  pengeringan kopi.  Alat  ini  berhasil  menjaga  suhu  pada  tingkat  optimal  selama  proses pengeringan,  sehingga  kualitas  kopi  yang  dihasilkan  meningkat.  Pada  bidang pertanian  lain,  mikrokontroler  diterapkan  pada  proses  fermentasi  dan pengeringan  kakao  [9].  Penelitian  [10]  merancang  prototype  atap  pintar  yang dapat membuka dan menutup secara otomatis berdasarkan kondisi cuaca. Atap ini dilengkapi dengan sensor LDR dan rain sensor serta sistem kontrol berbasis Arduino.
Pada penelitian ini, alat yang dibangun digunakan untuk mendeteksi hujan serta cuaca saat gelap dan cerah sehingga sangat mudah pemakai hanya menaruh ikan asin  pada  wadah  penjemuran  tanpa  perlu  menghawatirkan  ikan  yang  dijemur terkena hujan pada saat datangnya hujan. Alat ini dilengkapi dengan lampu pijar yang  berfungsi  sebagai  pemanas  ikan  asin  saat  terjadi  hujan  atau  saat  atap penjemuran  tertutup,  sehingga  suhu  dalam  wadah  penjemuran  tetap  terjaga. Suhu yang terkontrol dengan baik dapat mengurangi kadar air lebih cepat dan mencegah pertumbuhan mikroorganisme yang merusak kualitas ikan asin [11]. Pada  penelitian  ini  akan  dikembangkan  sebuah  alat  pengendali  atap  otomatis untuk membantu para nelayan yang memproduksi ikan asin. Alat ini dirancang menggunakan  mikrokontroller  arduino  uno  yang  dilengkapi  dengan  rain module sensor dan sensor LDR yang akan bekerja berdasarkan intensitas cahaya yang mengenai sensor LDR, dan air yang mengenai rain module sensor.

## METODE PENELITIAN
Metode  Penelitian  ini  menggunakan  pendekatan  metode  prototype  dalam mengmbangkan sistemnya, dengan tahapan sebagai berikut.
1. Perancangan sistem
2. Membangun prototype
3. Pembuatan program
4. Pengujian sistem
Kerangka  pikir  pada  penelitian  ini  dapat  disajikan  pada  Gambar  1  sebagai berikut.
Gambar 1. Kerangka pikir penelitian
Pengujian sistem dilakukan menggunakan black-box dan pengujian eksperimen. Pengujian  black-box  dilakukan  untuk  menguji  apakah  sistem  atap  otomatis menggunakan  arduino  dapat  berjalan  sesuai  dengan  yang  diharapkan, sedangkan  pengujian  eksperimen  (true  experimental)  merupakan  ekperimen yang  mengikuti  prosedur  dan  memahami  syarat-syarat  ekperimen  terutama yang  berkenaan  dengan  pengontrolan  variabel,  kelompok  kontrol,  pemberian perlakuan atau manipulasi kegiatan serta pengujian hasil. Sistem yang diusulkan adalah  sistem  kendali  otomatis  pada  atap  penjemuran  ikan  asin  seperti digambarkan dalam flowchart pada Gambar 2. Adapun diagram blok alat yang dirancang  dapat  dilihat pada  Gambar 3.  Masing-masing fungsi  dari  komponen pada diagram blok tersebut sebagai berikut.
1. Sensor LDR digunakan sebagai pendeteksi intensitas cahaya.
2. Rain module sensor sebagai pendeteksi intensitas curah hujan.
3. Sensor DHT22 digunakan sebagai pengontrol kelembaban suhu.
4. Motor servo digunakan untuk membuka dan menutup atap.
5. Relay berfungsi sebagai alur listrik dari saklar utama  ke komponen listrik yang lain.
6. LCD digunakan untuk menampilkan kelembaban suhu.
Gambar 2. Flowchart sistem yang diusulkan Gambar 3. Diagram blok Gambar 3. Rangkaian prototype yang diusulkan Gambar 4. Rancangan prototype yang akan dibangun

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  perancangan  Sebuah  prototype  sistem  kendali  atap  dan  suhu  otomatis untuk  penjemuran  ikan  asin  berbasis  mikrokontroler  dibangun  agar  dapat mempermudah  nelayan  dalam  mengelolah  hasil  panen  terkhusnya  dalam penjemuran  ikan  asin  serta  memberikan  informasi  tentang  kondisi  suhu  dan kelembaban  pada  saat  penjemuran  ikan  asin.  Prototype  alat  yang  dirancang dapat dilihat pada Gambar 5.

## Gambar 5. Prototype alat penjemur ikan asin
Selanjutnya  dilakukan  pengujian  pada  alat.  Pengujian  pertama  yaitu  pengujian blackbox.  Adapun  sistem  yang  akan  diuji  dengan  teknik  pengujian  blackbox yaitu menguji kinerja rain module sensor apakan dapat mendeteksi rintik hujan, sensor LDR dapat mendeteksi intensitas cahaya, sensor DHT22 dapat mendeteksi suhu  serta  motor  servo  dapat  membuka  dan  menutup  atap.  Hasil  pengujian dituangkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil pengujian blackbox No Skenario Pengujian Hasil yang diharapkan Hasil yang ditampilkan Status Sukses Gagal 1. Pengujian terhadap sensor  Dht  22 sebagai pendeteksi suhu dan kelembaban ruangan Hasil yang diharapkan  yaitu sensor  Dht  22 dapat  mendeteksi suhu dan kelembaban dapat menampilkan hasil  deteksi  pada layar LCD Sukses 2. Pengujian terhadap lampu pijar sebagai pemanas Hasil yang diharapkan  yaitu lampu  pijar  dapat menyala ketika penjemuran  ikan asin  dibawa  40° dan  kodisi  atap tertutup. Sukses
No Skenario Pengujian Hasil yang diharapkan Hasil yang ditampilkan Status Sukses Gagal 3 Pengujian  pada atap sebagai pelindung  ikan asin  pada  saat ikan asin dijemur Hasil yang diharapkan  yaitu atap dapat tertutup secara otomatis ketika hujan  dan  malam hari. Sukses 4 Menampilkan tulisan pada LCD Alat dapat menampilkan tulisan pada LCD Sukses 5 Sensor LDR sebagai pendeteksi intensitas cahaya Sensor dapat mendeteksi cahaya  sehingga atap dapat tertutup jikan kondisi  mendung atau hujan Sukses
Selanjtunya  melakukan  pengujian  eksperimen  dengan  mengamati  dan mengambil  nilai  suhu  dan  kelembaban  pada  saat  ikan  asin  sedang  dijemur menggunakan  alat  prototype  dan  membandingkan  dengan  Thermo  digital sebagai nilai  acuan,  pengujian  dilakukan  sebanyak  10  kali  pada  periode  waktu tertentu. Hasil pengujian disajikan dalam Tabel 2, Tabel 3, Tabel 4, dan Gambar
6.
Tabel 2. Hasil pengujian suhu dengan sensor DHT22 Tabel 2. Hasil pengujian kelembaban dengan sensor DHT22 Tabel 3. Hasil eksekusi rain module sensor dan sensor LDR untuk menggerakan aktuator atap Tabel 4. Hasil pembacaan sensor DHT22 untuk menyalakan dan mematikan lampu pijar
Pada Tabel 2 dan Tabel 3 dapat diliat bahwa pengujian dilakukan sebanyak 10 kali  untuk  menguji  sensor  dalam  melakukan  pembacaan  keadaan  suhu  dan kelembaban. Hasil yang diperoleh bahwa rata-rata error yang pembacaan suhu dan kelembaban masing-masing 3.2% dan 21% dengan standar deviasi yaitu 1.49 dan 4.41. Pada Tabel 3 dan Tabel 4 dapat dilihat bagaimana kinerja aktuator atap pada saat mendeteksi hujan atau gelap, dan juga kinerja lampu pijar pada saat terjadi  perubahan  suhu  di  luar  dari  yang  ditentukan.  Hasilnya,  alat  prototype dapat bekerja dengan baik sesuai dengan kondisi yang diujikan.
Pada Gambar 6 dapat dilihat bagaimana grafik perbandingan pembacaan suhu sensor  dan  thermometer  digital.  Terjadi  selisih  pembacaan  suhu  antara  sensor dan  thermometer  digital,  namun  selisih  tersebut  tidak  terlampau  jauh,  yang artinya bahwa sensor yang digunakan dapat bekerja dengan baik.

## Gambar 6. Grafik perbandingan pembacaan suhu dari sensor dan thermometer digital

## SIMPULAN
Prototype smart roof dan temperature control yang dibuat dapat bekerja dengan baik  untuk  melakukan  penjemuran  ikan  asin.  Hal  tersebut  dibuktikan  dengan kinerja  aktuator  dan  kendali  suhu  yang  bekerja  dengan  baik  sesuai  dengan kondisi  pengujian  yang  diberikan.  Saran  untuk  penelitian  selanjutnya  yaitu melakukan  pengujian  kadar  air  dan  durasi  penjemuran  dari  ikan  asin  yang dikeringkan, dengan cara dibandingkan dengan hasil penjemuran ikan asin yang dilakukan secara konvensional.

## DAFTAR PUSTAKA
R. Rais, A. Haqiqi, Y. Sabanise, M. Huda, and D. Firstanto, “ Pengenalan Jemuran Ikan Asin Otomatis Berbasis Mikrokontroller Untuk Industri Kecil
Menengah (Ikm) Ikan Asin Di Kecamatan Tegal Barat ,” japhb, vol. 3, no. 1, pp. 72 – 79, Jan. 2020, doi: 10.30591/japhb.v3i1.1689.
L.  D.  Harseno,  R.  Handayani,  and  D.  R.  Suchendra,  “ Sistem  Penjemuran  Ikan
Asin  Otomatis ,”  eProceedings  of  Applied  Science,  vol.  7,  no.  5, 2021.
I.  Rizianiza,  K.  D.  Radyantho,  H.  T.  Lembang,  A.  T.  Putra,  and  A.  Maliki,
“ Peningkatan  Efisiensi  Pembuatan  Ikan  Asin  Melalui  Alat Pengering Ikan ,” Prosiding Hapemas, vol. 3, no. 1, pp. 11– 19, Nov. 2022, Accessed: Jun. 01, 2024. [Online]. Available: http://conference.um.ac.id/index.php/hapemas/article/view/3 652
B. Kurniawan, S. Bahri, and ㅤ Suhardi, “ Sistem Pemantauan Dan Pengontrolan
Pada Penjemuran Ikan Asin Berbasis Internet Of Things ,” Coding
Jurnal  Komputer  dan  Aplikasi,  vol.  10,  no.  03,  pp.  441 – 451,  Jan. 2023, doi: 10.26418/coding.v10i03.56374.
A. Rustriana, “ Pengembangan Media Pembelajaran Trainer Mikrokontroler Avr Pada  Mata  Kuliah  Mikrokontroler  Di  Departemen  Pendidikan Teknik  Elektro  Konsentrasi  Elektronika  Industri ,”  other, Universitas Pendidikan Indonesia, 2016. doi: 10/S_TE_1206575_Appendix.pdf. E.  Rismawan,  S.  R.  Sulis tiyanti,  and  A.  Trisanto,  “ Rancang  Bangun  Prototype Penjemur Pakaian Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega8535 ,” Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan, vol. 1, no. 1, Jan. 2012, doi: 10.23960/jitet.v1i1.22.
D.  M.  Toni,  M.  Muhidin,  and  F.  Muli awati,  “ Rancang  Bangun  Mesin  Kontrol
Suhu  Untuk  Pengeringan  Cabe  Berbasis  Arduino  Uno  At328, ” JuTEkS (Jurnal Teknik Elektro dan Sains), vol. 6, no. 2, Oct. 2019, doi: 10.32832/juteks.v6i2.7960.
F.  R.  Putra,  S.  Sukardi,  D.  E.  Myori,  and  S.  Islami,  “Ranc ang  Bangun  Sistem Pengontrol  Alat  Pengering  Kopi  berbasis  Internet  Of  Things (IOT),”  1,  vol.  4,  no.  1,  pp.  190– 201,  May  2023,  doi:
10.24036/jtein.v4i1.389.
M.  Irfandi  and A.  Stefanie, “Perancangan  Sistem  Kontrol Pada Alat  Fermentasi Dan  Pengering  Biji  Kakao ,”  JATI  (Jurnal  Mahasiswa  Teknik Informatika),  vol.  7,  no.  4,  pp.  2739 – 2742,  2023,  doi: 10.36040/jati.v7i4.7186.
W.  Mira,  “ Perancangan  Prototipe  Buka  Tutup  Atap  Otomatis  Tempat
Penjemuran Kerupuk Berbasis Arduino R3,” diploma, Universitas Islam  Kalimantan  MAB,  2021.  Accessed:  Jun.  01,  2024.  [Online].
Available: https://eprints.uniska-bjm.ac.id/5199/
S.  A.  B.  Perangin- angin,  R.  A.  Kurniasih,  and  F.  Swastawati,  “ Kualitas  Ikan
Layang  (Decapterus  Sp.)  Asin  Asap  Dengan  Perbedaan  Lama Waktu Pengeringan ,” Jurnal Ilmu dan Teknologi Perikanan, vol. 3,
no. 2, pp. 71 – 77, Dec. 2021, doi: 10.14710/jitpi.2021.13143.