BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Instrumentasi Pada Miniatur Rumah Kaca Berbasis Mikrokontroler

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Penggunaan sistem otomasi di bidang pertanian kurangnya berkembang dan adanya beberapa kendala di bidang pertanian, sehingga mengakibatkan kurangnya hasil yang memuaskan dikarenana faktor lingkungan atau iklim. Salah satu masalah tersebut yaitu berupa cuaca yang tak menentu sehingga kelembaban yang dibutuhkan oleh tanaman pun menjadi suatu masalah. Teknologi otomatisasi dalam perkembangannya banyak digunakan pada berbagai plant di industri untuk mengontrol berbagai proses yang membutuhkan kecepatan dan ketelitian yang tinggi, hal ini juga bertujuan untuk meminimalisir kesalahan manusia (human error) pada proses produksi. Tetapi teknologi ini sangat jarang sekali diaplikasikan pada bidang pertanian, contohnya di Indonesia. Padahal Indonesia merupakan negara agraris yang memiliki potensi yang sangat besar dalam bidang pertanian. Teknologi pertanian di Indonesia pada umumnya hanya sebatas pengolahan lahan, air dan pengembangan bibit saja. Teknologi tersebut sangat dipengaruhi dan dibatasi oleh iklim Indonesia yang bersifat tropis, sehingga masa penanaman tanaman hanya bersifat musiman/bergantung pada iklim saja. Selain itu teknologi pertanian di Indonesia masih menggunakan cara tradisional dalam pengolahannya, sehingga waktu tanam, pemeliharaan dan panen tidak efisien, selain itu resiko kegagalan dalam panen pun cukup besar. rrumah kaca adalah salah satu teknologi yang dapat digunakan untuk bercocok tanam agar hasil panen yang didapat maksimal dengan waktu yang lebih efisien. Didalamnya terdapat peralatan pengatur temperature dan kelembaban udara serta distribusi air agar tanaman dapat tumbuh optimal. Oleh karena itu, maka pada proyek akhir ini akan dirancang dan direalisasikan Instrumentasi Pada Miniatur Rumah Kaca Berbasis Mikrokontroler 1

2 ATmega16. Dengan mengaplikasikan teknologi otomasi pada rumah kaca diharapkan dapat membuat sistem iklim buatan otomatis yang cocok untuk pertumbuhan tanaman sehingga dapat tumbuh dengan optimum dan tumbuh dengan yang diharapkan tanpa adanya pengaruh dari lingkungan luar. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang masalah yang ada, maka dapat dikemukakan beberapa permasalahan pokok dalam proses realisasi rumah kaca sebagai berikut : a. Sensor yang digunakan haruslah dapat mendeteksi besaran fisis yang dipantau pada rumah kaca. b. Aktuator yang digunakan haruslah dapat menmpertahankan kondisi udara yang sesuai dengan lingkungan tanaman rumah kaca, seperti dapat memberi kelembaban yang cukup, temperatur sesuai dengan Isetpoint yang telah ditentukan. c. Metode yang digunakan untuk memproses parameter iklim buatan yang berupa sinyal analog agar dapat dapat diproses oleh mikrokontroler. d. Sistem pemrograman dapat memproses dan mengontrol keseluruhan sistem iklim buatan pada rumah kaca. 2

3 1.3 Tujuan Adapun tujuan dari pembuatan proyek akhir Instrumentasi Pada Miniatur Rumah Kaca Berbasis Mikrokontroler ATmega16 adalah sebagai berikut ; 1. Merancang kontrol otomatis pada miniatur rumah kaca untuk pengaturan relatifitas kelembaban udara, suhu, intensitas cahaya, sistem penyiraman air otomatis dan pompa pengatur kelembaban dengan menggunakan mikrokontroller ATMega Merancang dan merealisasikan perangkat lunak (software) dan perangkat keras (hardware) untuk membuat miniatur rumah kaca dengan menggunakan sistem pengaturan suhu, kelembaban relatif, intensitas cahaya serta penyiraman secara otomatis. 3. Mengamati dan mengevaluasi sistem supaya dapat bekerja dengan spesifikasi yang telah ditentukan. 4. Mengaplikasikan ilmu yang telah diperoleh dalam perkuliahan untuk diterapkan secara langsung di lapangan. 1.4 Pembatasan Masalah a. Mikrokontroller yang digunakan pada alat ini adalah ATmega16, b. Parameter yang di kontrol berupa suhu, kelembaban udara relatif, intensitas cahaya, serta sistem penyiraman, c. Alat ini menyesuaikan kadar suhu, kelembaban udara dan itensitas cahaya hanya untuk jenis tanaman holtikultura, d. Pengaturan setting point pada parameter suhu dan kelembaban udara diatur dengan resolusi 2 C untuk suhu dan 5% RH untuk kelembaban relatif, e. Range suhu minimum dan maksimum yang digunakan agar tumbuhan dapat tumbuh optimum yaitu 20 C - 40 C, sedangkan untuk kelembaban 50% RH 95% RH, f. Pengaturan intensitas cahaya hanya pada dua kondisi yaitu siang dan malam dan didasarkan pada ada atau tidaknya sinar matahari, 3

4 g. Program yang dibuat pada proyek akhir ini menggunakan Compiler BASCOM AVR, h. Kontrol otomatis yang digunakan yaitu menggunakan sistem kendali On- Off. 1.5 Sistematika Penulisan Tugas akhir ini disusun dengan sistematika pembahasan sebagai berikut : BAB I : PENDAHULUAN Berisikan pendahuluan yang menjelaskan latar belakang masalah, tujuan, perumusan masalah, pembatasan masalah dan metodologi penulisan serta sistematika penulisan tugas akhir. BAB II : LANDASAN TEORI Berisi tentang teori-teori yang mendukung tercapainya pengujian. Pada bab ini dibahas tentang dasar teori tentang BAB III : PERANCANGAN DAN REALISASI Berisi tentang perancangan dan realisasi sistem yang akan dibuat serta metode yang dipakai pada alat yang mencakupi perancangan secara perangkat keras (Hardware) dan perangkat lunak (Software) BAB IV : PENGUJIAN DAN ANALISIS Berisi tentang pengujian dan analisa dari proyek akhir berdasarkan pada perancangan yang dibuat dalam tugas akhir ini BAB V : PENUTUP Berisi tentang kesimpulan dan saran yang diperoleh dari hasil analisis terhadap kasus yang diamati serta saran-saran. 4

5 DAFTAR PUSTAKA Terdiri atas sumber-sumber yang digunakan untuk membantu realisasi alat yang dibuat ini. LAMPIRAN Terdiri atas gambar rangkaian, layout pcb, layout, listing dan report program, gambar mekanik dan datasheet komponen yang digunakan. 5