SI1431482890

Dari widuri
Lompat ke: navigasi, cari

RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL DAN PEMANTAUAN

AQUAPONIC BERBASIS IoT


SKRIPSI


Logo stmik raharja.jpg


Disusun Oleh :


NIM
: 1431482890
NAMA


JURUSAN SISTEM KOMPUTER

KONSENTRASI COMPUTER SYSTEM

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

STMIK RAHARJA

TANGERANG

2017/2018


SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

 

LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI


RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL DAN PEMANTAUAN

AQUAPONIC BERBASIS IoT


Disusun Oleh :

NIM
: 1431482890
Nama
Jenjang Studi
: Strata Satu
Jurusan
: Sistem Komputer
Konsentrasi
: Computer System

 

 

Disahkan Oleh :

Tangerang, 10 Juli 2018

Ketua
       
Kepala Jurusan
STMIK RAHARJA
       
Jurusan Sistem Komputer
           
           
           
           
(Ir. Untung Raharja, M.T.I.,M.M)
       
(Ferry sudarto, S.Kom,M.Pd.,M.T.I)
NIP : 000594
       
NIP : 079010


SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

 

LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING


RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL DAN PEMANTAUAN

AQUAPONIC BERBASIS IoT


Dibuat Oleh :

NIM
: 1431482890
Nama

 

Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim Penguji Ujian Komprehensif

Jurusan Sistem Komputer

Konsentrasi Computer System

Disetujui Oleh :

Tangerang, 10 Juli 2018

Pembimbing I
   
Pembimbing II
       
       
       
       
(Indrianto, M.T.)
   
(Nina Rahayu, S.Kom., MM)
NID : 05061
   
NID : 16010


SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

 

LEMBAR PERSETUJUAN DEWAN PENGUJI


RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL DAN PEMANTAUAN

AQUAPONIC BERBASIS IoT

Dibuat Oleh :

NIM
: 1431482890
Nama

Disetujui setelah berhasil dipertahankan dihadapan Tim Penguji Ujian Komprehensif

Jurusan Sistem Komputer

Konsentrasi Computer System

Tahun Akademik 2017/2018

Disetujui Penguji :

Tangerang, 08 Juli 2018

Ketua Penguji
 
Penguji I
 
Penguji II
         
         
         
         
(_______________)
 
(_______________)
 
(_______________)
NID :
 
NID :
 
NID :


SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

 

LEMBAR KEASLIAN SKRIPSI


RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL DAN PEMANTAUAN

AQUAPONIC BERBASIS IoT

Disusun Oleh :


NIM
: 1431482890
Nama
Jenjang Studi
: Strata Satu
Jurusan
: Sistem Komputer
Konsentrasi
: Computer System


 

Menyatakan bahwa Skripsi ini merupakan karya tulis saya sendiri dan bukan merupakan tiruan, salinan, atau duplikat dari Skripsi yang telah dipergunakan untuk mendapatkan gelar Sarjana Komputer baik di lingkungan Perguruan Tinggi Raharja maupun di Perguruan Tinggi lain, serta belum pernah dipublikasikan.

Pernyataan ini dibuat dengan penuh kesadaran dan rasa tanggung jawab, serta bersedia menerima sanksi jika pernyataan diatas tidak benar.


Tangerang, 10 Juli 2018

 
 
 
 
NIM : 1431482890

 

*Tandatangan dibubuhi materai 6.000


ABSTRAKSI

Akuaponik merupakan teknik bercocok tanam dengan menggabungkan tanaman dan ikan, dan teknik ini cocok untuk masyarakat daerah perkotaan yang di daerahnya terdapat banyak pabrik industri serta jarang ada nya lahan terbuka hijau, teknik ini bisa di lalukan di pekarangan rumah yang lahan nya tidak luas. Teknik akuaponik hanya mengandalkan air tanpa menggunakan tanah sebagai media tanam nya, sehingga daerah yang mempunyai sumber air melimpah lebih disarankan menggunakan teknik ini dibandingkan teknik bercocok tanam pada umumnya. Penelitian ini di lakukan dengan metode pengumpulan data, analisa, studi pustaka, prototype, dan juga pengujian. Dalam penelitian ini peneliti melakukan penelitian tentang alat rancang bangun sistem kontrol dan pemantauan akuaponik berbasis iot dengan sebuah sensor ultrasonik dan dht22 yang bisa membaca ketinggian air dan suhu serta kelembaban di sekitar akuaponik. Sensor tersebut akan memberi informasi ke mikrokontroller arduino uno , kemudian mikrokontroler akan memerintahkan pompa air, lampu, dan kipas untuk hidup atau mati, akuaponik pun dapat di pantau melalui smartphone android, sehingga memudahkan pengguna akuaponik.

Kata Kunci : Akuaponik, Arduino Uno, Dht22, Ultrasonik


ABSTRACT

'Aquaponic is a cultivation technique that combines plants and fish, and this technique is suitable for urban communities where there are many industrial plants and rarely green open land, this technique can be done in the yard of the house whose land is not wide. The aquaponic technique relies only on water without the use of soil as its planting medium, so that areas with abundant water sources are more advisable to use this technique than planting techniques in general. This research is done by data collection method, analysis, literature study, prototype, and also testing. In this study the researchers conducted research on iotonic-based control and iotonic control system design with an ultrasonic sensor and dht22 which can read the water level and temperature and humidity around the Iaponik. The sensor will inform the arduino uno microcontroller, then the microcontroller will command the water pump, lamp, and fan to turn on or off, aquaponic can monitor from smartphone android, making it easier for the iaponic users.'

Keywords : Aquaponic , Arduino Uno, Dht22, Ultrasonic


KATA PENGANTAR


Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan nikmat sehat dan iman serta senantiasa melimpahkan rahmat-Nya, sehingga peneliti dapat menyelesaikan laporan penulisan Skripsi dengan judul “RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL DAN PEMANTAUAN AQUAPONIC BERBASIS IoT”. Mengenai penulisan laporan ini peneliti menyadari masih banyak kekurangan dan tidak lepas dari kesalahan yang jauh dari sempurna. Untuk itu,dengan segala kerendahan hati peneliti selaku peneliti mengharapkan saran dan kritik dari pembaca dengan melengkapi dan menyempurnakan penulisan dalam laporan penulisan skripsi ini.”

Peneliti menyadari bahwa tersusunnya laporan skripsi ini bukan hanya atas kemampuan dan usaha peneliti semata, namun juga berkat bantuan berbagai pihak, oleh karena itu peneliti mengucapkan terima kasih yang sedalam-dalamnya kepada:

  1. Bapak Ir. Untung Rahardja, M.T.I., MM. selaku Ketua STMIK Raharja.
  2. Bapak Sugeng Santoso, M.Kom., selaku Pembantu Ketua I STMIK Raharja.
  3. Bapak Ferry Sudarto, S.Kom, M.Pd., M.T.I selaku Kepala Jurusan Sistem Komputer STMIK Raharja.
  4. Bapak Indrianto, M.T. selaku Dosen pembimbing 1 yang telah meluangkan waktu dan ilmu untuk memberikan bimbingan dan motivasi kepada peneliti dalam menempuh penulisan laporan skripsi ini.
  5. Ibu Nina Rahayu, S.Kom.,MM selaku dosen pembimbing II yang telah meluangkan waktu dan ilmu untuk memberikan bimbingan dan motivasi kepada peneliti dalam menempuh penulisan laporan skripsi ini
  6. Bapak Sutarman selaku stakeholder yang telah memberikan banyak arahan, masukan, dan bimbingan kepada penulis.
  7. Para Dosen Perguruan Tinggi Raharja yang telah banyak membantu dan membimbing serta memberikan ilmu pengetahuannya kepada peneliti.
  8. Semua staff Kelurahan Kutajaya, Kabupaten Tangerang yang telah membantu peneliti mengumpulkan data-data yang diperlukan selama melakukan skripsi.
  9. Orangtua serta keluarga tercinta yang selalu memberikan semangat dan dukungan moril maupun materil serta doa untuk keberhasilan peneliti.
  10. Teman-teman, para sahabat, tiara dita dan rekan-rekan seperjuangan yang selalu memberi motivasi kepada peneliti dalam penyusunan Skripsi ini.
  11. Serta semua pihak yang tidak dapat peneliti sebutkan satu persatu yang telah ikut membantu dalam penyusunan skripsi ini.
Tangerang, 10 Juli 2018
MUHAMAD MISBACH RAZABI
NIM. 1431482890


DAFTAR SIMBOL

  1. Daftar Simbol Flowchart
  2. Daftar_Simbol_Jpg.jpg


DAFTAR TABEL

  1. Tabel 2.1 Perbedaan Black Box dan White Box
  2. Tabel 3.1 Keterangan Desain Prototype
  3. Tabel 3.1 Elisitasi Tahap I
  4. Tabel 3.2 Elisitasi Tahap II
  5. Tabel 3.3 Elisttasi Tahap III
  6. Tabel 3.4 Final Draft Elisitasi
  7. Tabel 4.1 Pengujian Nilai Sensor Ultrasonik
  8. Tabel 4.2 Pengujian Jarak Sensor dan Air
  9. Tabel 4.3 Pengujian Nilai Sensor DHT22
  10. Tabel 4.4 Pengujian Suhu dan Kelembaban
  11. Tabel 4.5 Time Schedule
  12. Tabel 4.6 Estimasi Biaya Yang Di Keluarkan


DAFTAR GAMBAR

  1. Gambar 2.1 Karakteristik suatu sistem
  2. Gambar 2.2 Tahapan Prototipe
  3. Gambar 2.3 Sistem Kendali Loop Terbuka
  4. Gambar 2.4 Sistem Kendali Loop Tertutup
  5. Gambar 2.5 Jenis – Jenis Akuaponik
  6. Gambar 2.6 Mikrokontroler ATMega328
  7. Gambar 2.7 Konfigurasi Pin Mikrokontroler ATMega328
  8. Gambar 2.8 Sensor Ultrasonik
  9. Gambar 2.9 Prinsip Kerja Sensor Ultrasonik
  10. Gambar 2.10 Sensor DHT22
  11. Gambar 2.11 Ilustrasi Pengujian Black Box
  12. Gambar 3.1 Stuktur Organisasi Kelurahan Kutajaya
  13. Gambar 3.2 Flowchart Sistem Yang Berjalan
  14. Gambar 3.3 Diagram Blok Rangkaian Alat
  15. Gambar 3.4 Rancangan Prototype Aquaponic
  16. Gambar 3.5 Membuka Aplikasi Fritzing
  17. Gambar 3.6 Loading awal fritzing
  18. Gambar 3.7 Halaman utama Fritzing
  19. Gambar 3.8 Menyimpan project pada Fritzing
  20. Gambar 3.9 Breadboard view dalam Fritzing
  21. Gambar 3.10 Rangkaian Sensor Ultrasonik
  22. Gambar 3.11 Rangkaian DHT22
  23. Gambar 3.12 Rangkaian Relay , kipas dan lampu
  24. Gambar 3.13 Rangkaian Keseluruhan
  25. Gambar 3.14 Memulai Arduino IDE
  26. Gambar 3.15 Program Arduino IDE Interface
  27. Gambar 3.16 Membuka Device Manager
  28. Gambar 3.17 Memilih Port Yang Terhubung
  29. Gambar 3.18 Menentukan Koneksi port COM5
  30. Gambar 3.19 Memilih Jenis Board Arduino/Genuino Uno
  31. Gambar 3.20 Menyimpan File Program Pada Arduino Uno
  32. Gambar 3.21 Memilih Lokasi Penyimpanan Project
  33. Gambar 3.22 Sketch Program Keseluruhan
  34. Gambar 3.23 Proses Kompilasi Sketch Program
  35. Gambar 3.24 Hasil Proses Kompilasi Sketch Program
  36. Gambar 4.1 Flowchart Sistem Yang Diusulkan
  37. Gambar 4.2 Jarak Sensor dan Benda Dekat
  38. Gambar 4.3 Jarak Sensor dan Benda jauh
  39. Gambar 4.4 Sensor DHT22 yang membaca suhu tinggi
  40. Gambar 4.5 Sensor DHT22 yang membaca suhu rendah
  41. Gambar 4.6 Rangkaian sensor Ultrasonik
  42. Gambar 4.7 Sketch Program Sensor Ultrasonik
  43. Gambar 4.8 Pengujian Sensor Ultrasonik
  44. Gambar 4.9 Rangkaian sensor DHT22
  45. Gambar 4.10 Sketch Program Sensor DHT22
  46. Gambar 4.11 Rangkaian Relay, Kipas, dan Pompa Air
  47. Gambar 4.12 Sketch Program relay
  48. Gambar 4.13 Kondisi Relay OFF dan ON
  49. Gambar 4.14 Data Monitoring Pada Smartphone Android
  50. Gambar 4.15 Sketch IoT
  51. Gambar 4.16 kecocokan nilai pada Arduino IDE dan smartphone android
  52. Gambar 4.17 Arduino IDE Interface
  53. Gambar 4.18 Alur Menulis Sketsa program pada Arduino IDE

Daftar isi

BAB I

PENDAHULUAN

Latar Balakang Masalah

Perkembangan populasi manusia yang semakin meningkat menyebabkan semakin bertambahnya jumlah penduduk. Tidak hanya itu, infrastruktur yang ada juga mengalami perkembangan sehingga sudah sedikit lahan penghijauan di daerah perkotaan, maka kota hanya maju secara ekonomi namun mundur secara ekologi. Dengan kemunduran ekologi, masyarakat sebaiknya ikut serta dalam memajukan kembali ekologi dengan cara bercocok tanam, salah satunya adalah dengan teknik bercocok tanam aquaponic yang bisa dilakukan di halaman rumah.

Aquaponic memberikan alternatif bercocok tanam dilahan terbatas dengan menggabungkan akuakultur dan hidroponik dalam lingkungan yang simbiotik. Nutrisi akuaponik bisa didapat dengan mudah, yaitu diperoleh dari kotoran ikan. Umumnya pada akuakultur eksresi dari ikan yang dipelihara akan terakumulasi di air dan meningkatkan toksisitas jika tidak dibuang, dalam akuaponik, kotoran ikan akan dipecah menjadi nitrat dan nitrit melalui proses alami dan dimanfaatkan oleh tanaman sebagai sumber nutrisi. Dalam kegiatan ini sistem hidroponik berperan sebagai filter bagi lingkungan ikan (Menurut Hasbullah, dkk., dalam jurnal Rakhman, dkk., 2015).

Metode monitoring dan pengontrolan aquaponic otomatis ini yang peneliti teliti diharapkan dapat memberikan dampak nyata kepada masyarakat yang ingin bercocok tanam dengan teknik aquaponic, sehingga tidak perlu datang melihat secara langsung aquaponic karna sistem ini dapat memantau suhu, kelembaban dan mengukur ketinggian air pada kolam melalui smartphone.

Dari hasil analisa peneliti bahwa di kelurahan yang berada di Kabupaten Tangerang, tepatnya berada di Kelurahan Kutajaya, membutuhkan suatu inovasi baru dalam penghijauan dan pemanfaatan lahan yang ada agar lebih berguna dan efisien sebab sistem kebun yang ada di Kelurahan Kutajaya masis menggunakan sistem berkebun pada umumnya belum menggunakan sistem aquaponic. Peneliti berkerja sama dengan Kelurahan Kutajaya di Kabupaten Tangerang agar kedepannya dapat memberikan sosialisasi sistem ini kepada masyarakat sekitar.

Berdasarkan dari latar belakang diatas maka peneliti akan melakukan penelitian yang berjudul “RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL DAN PEMANTAUAN AQUAPONIC BERBASIS IoT”.

Rumusan Masalah

Dari latar belakang diatas peneliti menyimpulkan rumusan masalah dari penelitian tersebut. Berikut rumusan masalah :

  1. Bagaimana merancang aquaponic dengan menggunakan mikrokontroler Arduino Uno?
  2. Bagaimana sistem aquaponic dapat membaca suhu, kelembaban, dan ketinggian air?
  3. Bagaimana sistem aquaponic dapat dikontrol dan di awasi secara realtime dengan smartphone?

Tujuan dan Manfaat Penelitian

Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian yang telah di analisa oleh peneliti adalah :

  1. Membuat sebuah rancang bangun sistem aquaponic yang dapat mengukur ketinggian air pada kolam ikan secara otomatis menggunakan mikrokontroler arduino.
  2. Membuat sebuah rancang bangun sistem aquaponic yang dapat mengukur suhu pada aquaponic secara otomatis.
  3. Membuat sebuah rancang bangun sistem aquaponic yang dapat mengukur kelembaban pada aquaponic secara otomatis.
  4. Membuat sebuah rancang bangun sistem aquaponic yang dapat dikontrol langsung menggunakan smartphone.
  5. Mewujudkan sistem aquaponic yang lebih efisien dan terotomatisasi menggunakan mikrokontroler arudino.
  6. Sebagai syarat bagi peneliti untuk lulus dan memperoleh gelar Sarjana Komputer.

Manfaat Penelitian

Manfaat yang didapat dari hasil penelitian ini berdasarkan latar belakang laporan yang telah dianalisa oleh peneliti adalah :

  1. Dapat memantau ketinggian air pada kolam ikan aquaponic secara otomatis.
  2. Dapat memantau suhu aquaponic secara otomatis.
  3. Dapat memantau kelemababan aquaponic secara otomatis.
  4. Dapat mengontrol aquaponic menggunakan smartphone.
  5. Menerapkan ilmu yang telah didapat selama belajar di perguruan tinggi raharja dengan membuat laporan secara sistematis.

Ruang Lingkup

Untuk membatasi penelitian agar lebih terarah dan fokus maka peneliti membatasi ruang lingkup, permasalahan dalam penulisan yaitu sistem kontrol dan pemantauan aquaponic yang meliputi suhu, kelembaban, tinggi air kolam sebagai media monitoringnya dan mengontrol lampu, kipas, dan keran otomatis sebagai media kontrolnya, dengan berlokasi di Kelurahan Kutajaya ,Kabupaten Tangerang. Peneliti memakai arduino sebagai mikrokontroler, sensor DHT22 sebagai pengukur suhu dan kelembaban, sensor ultrasonik sebagai pengukur ketinggian air, dan modul wifi EPS8266 sebagai model IoT.

Metode Penelitian

Dalam pengumpulan data peneliti menggunakan beberapa metode dalam melakukan penelitian, sebagai berikut :

Metode Pengumpulan Data

  • Pengamatan (Observation)
  • Peneliti mendatangi Kelurahan Kutajaya, Kabupaten Tangerang untuk mendokumentasikan serta mengumpulkan data-data yang diperlukan dalam membuat laporan hasil penelitian.

  • Wawancara (Interview)
  • Peneliti melakukan wawancara kepada pihak-pihak yang terkait untuk memenuhi data yang diperlukan dalam pembuatan laporan hasil penelitian.

  • Studi Pustaka
  • Selain dari metode diatas peneliti juga mengumpulkan data dari berbagai referensi seperti internet, buku, dan perpustakaan untuk melengkapi data yang diperlukan.

    Metode Analisa

    Pada metode ini, penulis menganalisa menggunakan metode Flowchart yang menggambarkan urutan proses mendetail dan hubungan antara suatu proses (intruksi) dengan proses lainnya dalam suatu program melalui simbol-simbol tertentu.

    Metode Prototype

    Prototyping adalah proses pembuatan model sederhana yang mengizinkan pengguna memiliki gambaran dasar tentang program serta melakukan pengujian awal. Prototipe bisa digunakan untuk menyampaikan berbagai macam informasi gambaran produk itu.

    Peneliti di sini menerapkan prototype yang digunakan yaitu metode prototype evolutionary karena metode prototype ini secara terus meneurs dikembangkan hingga prototype tersebut memenuhi fungsi dan prosedur yang dibutuhkan oleh sistem.

    Metode Pengujian

    Pada metode pengujian ini yang saya pakai adalah metode pengujian black box karena berfokus pada proses kerja sistem. Metode pengujian ini berusaha untuk menemukan kesalahan dalam beberapa kategori, diantaranya: fungsi-fungsi yang salah atau hilang, kesalahan interface, kesalahan dalam struktur data atau akses database, kesalahan performa dan kesalahan validasi data.

    Sistematika Penulisan

    Untuk mempermudah dalam hal penyusunan dan dapat dipahami lebih jelas, laporan ini dibagi atas beberapa bab yang berisi urutan secara garis besar dan kemudian dibagi lagi dalam sub-sub yang akan membahas dan menguraikan masalah yang lebih terperinci. Dengan susunan sebagai berikut:

    BAB I PENDAHULUAN

    Pada bab ini menjelaskan pendahuluan dimana menguraikan latar belakang, rumusan masalah, ruang lingkup masalah, metode penelitian, tujuan dan manfaat penelitian, serta sistematika Penelitian dalam laporan ini.

    BAB II LANDASAN TEORI

    Bab ini berisi tentang teori dan literature review yang sesuai, sehingga bisa mendukung penelitian dalam penulisan sehingga menghasilkan karya tulis yang bernilai ilmiah.

    BAB III PERANCANGAN DAN PEMBAHASAN

    Bab ini memuat analisa dan perancangan “RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL DAN PEMANTAUAN AQUAPONIC BERBASIS IoT”. yang dijelaskan secara terperinci.

    BAB IV RANCANGAN SISTEM YANG DIUSULKAN

    Dalam bab ini membahas tentang sistem yang akan diusulkan seperti usulan prosedur sistem berjalan, flowchart sistem yang diusulkan, rancangan prototype, konfigurasi sistem, pengujian, evaluasi, implementasi, dan estimasi biaya.

    BAB V PENUTUP

    Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran dari hasil karya sebagai upaya untuk perbaikan dan pengembangan kedepannya.

    DAFTAR PUSTAKA

    LAMPIRAN

    BAB II

    LANDASAN TEORI

    Teori Umum

    Konsep Dasar Sistem

    Definisi Sistem

    Menurut Hutahaean (2014:2)[1]“sistem adalah suatu jaringan kerja dari prosedur-prosedur yang saling berhubungan, berkumpul bersama-sama untuk melakukan kegiatan atau untuk melakukan sasaran yang tertentu”.

    Menurut Muslihudin dan Oktafianto (2016:2[2] “Sistem adalah sekumpulan komponen atau jaringan kerja dari prosedur-prosedur yang saling berkaitan dan saling bekerja sama membentuk suatu jaringan kerja untuk mencapai sasaran atau tujuan tertentu”.

    Menurut Anggraeni dan Irviani (2017 :1)[3], “Sistem adalah kumpulan orang yang saling bekerja sama dengan ketentuan-ketentuan aturan yang sistematis dan terstruktur untuk membentuk satu kesatuan yang melaksanakan suatu fungsi untuk mencapai tujuan."

    Berdasarkan dari beberapa definisi diatas dapat disimpulkan bahwa sistem adalah sesuatu yang berjalan secara sistematis dan terstruktur sesuai dengan prosedur yang telah ditetapkan guna mencapai suatu tujuan tertentu.

    Karakteristik Sistem

    Menurut Hutahaean (2014:3-5)[1], Supaya sistem itu dikatakan sistem yang baik harus memiliki beberapa karakteristik berikut ini, yaitu:

    1. Komponen Suatu sistem terdiri dari sejumlah komponen-komponen yang saling berinteraksi, yang artinya saling bekerja sama membentuk satu kesatuan. Komponen sistem terdiri dari komponen yang berupa subsistem atau bagian-bagian dari sistem.
    2. Batasan Sistem (Boundary) Batasan sistem merupakan daerah yang membatasi antara suatu sistem dengan sistem yang lain atau dengan lingkungan luarnya. Batasan sistem ini memungkinkan suatu sistem dipandang sebagai satu kesatuan. Batasan suatu istem menunjukkan ruang lingkup (scope) dari sistem tersebut.
    3. Lingkungan Luar Sistem (Environment) Lingkungan luar sistem (environment) adalah diluar batas dari sistem yang mempengaruhi operasi sistem. Lingkungan dapat bersifat menguntungkan yang harus tetap dijaga dan yang merugikan yang harus dijaga dan dikendalikan, kalau tidak akan mengganggu kelangsungan hidup dari sistem.
    4. Penghubung Sistem (Interface) Penghubung sistem merupakan media penghubung antara satu subsitem dengan subsistem lainnya. Melalui penghubung ini memungkinkan sumber-sumber daya mengalir dari subsistem ke subsistem lain. Keluaran (output) dari subsistem akan menjadi masukkan (input) untuk subsistem lain melalui penghubung.
    5. Masukan Sistem (Input) Masukkan adalah energi yang dimasukkan kedalam sistem yang dapat berupa perawatan (maintenace input) dan masukkan sinyal (signal input). Maintenance input adalah energi yang diproses untuk didapatkan keluaran. Contoh dalam computer program adalah maintenance input sedangkan data adalah signal input untuk diolah menjadi informasi.
    6. Keluaran Sistem (Output) Keluaran sistem adalah hasil dari energi yang diolah dan diklasifikasikan menjadi keluaran yang berguna dan sisa pembuangan. Contoh komputer menghasilkan panas yang merupakan sisa pembuangan, sedangkan informasi adalah keluaran yang dibutuhkan.
    7. Pengolah Sistem Suatu sistem menjadi bagian pengolah yang akan merubah masukkan menjadi keluaran. Sistem produksi akan mengolah bahan baku menjadi bahan jadi.
    8. Sasaran Sistem Suatu sistem pasti mempunyai tujuan (goal) atau sasaran (objective). Sasaran dari sistem sangat menentukan input yang dibutuhkan sistem dan keluaran yang akan dihasilkan sistem.
    karakteristik_sistem.jpg
    Gambar 2.6. Karakteristik suatu sistem
    Sumber: Hutahaean (2014:5)

    Konsep Dasar Perancangan Sistem

    Definisi Perancangan Sistem

    Menurut Rianti dan Pratama (2016:52)[4] “Perancangan sistem adalah merancang atau mendesain suatu sistem yang baik, yang isinya adalah langkah-langkah operasi dalam proses pengolahan data dan prosedur untuk mendukung sistem operasi sistem”.

    Menurut Ekawati, dkk (2015:58)[5] “Perancangan sistem adalah suatu desain rancangan sistem yang dibuat untuk menggambarkan alur jalannya suatu sistem”.

    Berdasarkan definisi diatas dapat disimpulkan bahwa perancangan sistem adalah rancangan dan desain yang dibuat untuk menggambarkan suatu sistem yang berisi alur sistem tersebut.

    Tujuan Perancangan Sistem

    Menurut Yunita dan Devitra (2017:281)[6]. Tahap Perancangan/Desain Sistem mempunyai 2 tujuan utama, yaitu :

    1. Memenuhi kebutuhan pemakai sistem.
    2. Memberikan gambaran yang jelas dan rancang bangun yang lengkap untuk program dan ahli – ahli teknik terlibat.

    Konsep Dasar Prototipe

    Definisi Prototipe

    Menurut Fajarianto (2016:55)[7], “Prototype didefinisikan sebagai alat yang memberikan ide bagi pembuat maupun pemakai potensial tentang cara sistem berfungsi dalam bentuk lengkapnya, dan proses untuk menghasilkan sebuah prototype disebut prototyping”.

    Menurut Rifa’atunnisa, dkk (2014:2)[8], “Prototype yaitu metode yang menggunakan pendekatan untuk membangun suatu program dengan cepat dan bertahap sehingga segera dapat dievaluasi oleh pemakai, dengan tahapan yang digunakan yaitu pengumpulan kebutuhan dan perbaikan, perancangan cepat, membentuk prototype, evaluasi pelanggan terhadap prototype, perbaikan prototype dan produk rekayasa”.

    Menurut Rumini, dkk (2014:9)[9] "Prototipe adalah suatu versi sistem potensial yang disediakan bagi pengembang dan calon pengguna yang dapat memberikan gambaran bagaimana kira-kira sistem tersebut akan berfungsi bila disusun dalam bentuk yang lengkap”.

    Dari ketiga pendapat diatas bisa disimpulkan bahwa prototipe adalah suatu gambaran atau rancangan dari suatu sistem yang memberikan data bagi para pemakai dalam bentuk yang dapat dikembangkan kembali sebelum direalisasikan.

    Jenis-Jenis Prototipe

    Menurut Darmawan dan Fauzi dalam Pradana (2016:22)[10], Jenis-jenis Prototipe secara general dibagi menjadi dua, yaitu :

    1. Prototipe Evolusioner (Prototype Evolusionary) Terus-menerus disempurnakan sampai memiliki seluruh fungsionalitas yang dibutuhkan pengguna dari sistem yang baru. Prototipe ini kemudian dilanjutkan produksi. Jadi satu prototipe evolutioner akan menjadi sistem aktual.
    2. Prototipe Persyaratan (Requirement Prototype) Dikembangkan sebagai satu cara untuk mendefinisikan persyaratan-persyaratan fungsional dari sistem baru ketika pengguna tidak mampu mengungkapkan apa yang mereka inginkan. Dengan meninjau prototipe persyaratan seiring dengan ditambahkannya fitur-fitur, pengguna akan mampu mendefinisikan pemrosesan yang dibutuhkan dari sistem yang baru. Ketika persyaratan ditentukan, prototipe persyaratan telah mencapai tujuannya dan proyek lain akan dimulai untuk pengembangan sistem baru. Oleh karena itu, suatu prototipe tidak selalu menjadi sistem aktual.
    3. Empat langkah dalam pembuatan suatu Prototype Evolutionary, yaitu:

      1. Mengidentifikasi kebutuhan pengguna. Pengembang mewawancarai pengguna untuk mendapatkan ide mengenai apa yang diminta dari sistem.
      2. Membuat satu prototipe. Pengembang mempergunakan satu alat prototyping atau lebih untuk membuat prototipe.
      3. Menentukan apakah prototipe dapat diterima, pengembang mendemonstrasikan prototipe kepada para pengguna untuk mengetahui apakah telah memberikan hasil yang memuaskan, jika sudah, langkah keempat akan diambil; jika tidak, prototipe direvisi dengan mengulang kembali langkah satu, dua, dan tiga dengan pemahaman yang lebih baik mengenai kebutuhan pengguna.
      4. Menggunakan prototipe, prototipe menjadi sistem produksi.
      5. tahapan_prototipe.jpg
        Gambar 2.7. Tahapan Prototipe
        Sumber : Nurajizah (2015:A-215)

    Konsep Dasar Rancang Bangun

    Definisi Rancang Bangun

    Menurut Zulfiandri, dkk (2014:474)[11] “Rancang bangun merupakan kegiatan menerjemahkan hasil analisa ke dalam bentuk paket perangkat lunak kemudian menciptakan sistem tersebut ataupun memperbaiki sisem yang sudah ada”.

    Menurut Utami dan Ricco (2015:47)[12] “Rancang bangun merupakan tahapan-tahapan untuk menghasilkan sebuah hasil yang diinginkan dengan cara membuat dan mendesain objek yang diinginkan yang melalui beberapa proses”.

    Dari beberapa pendapat di atas dapat disimpulkan bahwa rancang bangun adalah suatu tahapan yang bertujuan menghasilkan ataupun menerjemahkan hasil analisa yang dibuat dengan cara mendesain dan memperbaiki sistem yang ada.

    Konsep Dasar Monitoring

    Definisi Monitoring

    Menurut Ardimansyah dan Santi (2015:454)[13] “Monitoring adalah penilaian secara terus menerus terhadap fungsi kegiatan-kegiatan program-program di dalam hal jadwal penggunaan input / masukan data oleh kelompok sasaran berkaitan dengan harapan-harapan yang telah direncanakan”.

    Menurut Dewayani dan Fitri (2016:11)[14] “Monitoring adalah penilaian secara terus menerus terhadap fungsi kegiatan-kegiatan program-program di dalam hal jadwal penggunaan input/masukan data oleh kelompok sasaran berkaitan dengan harapan-harapan yang telah direncanakan”.

    Menurut Mariana, dkk (2017:365)[15] “Monitoring adalah pemantauan yang dapat dijelaskan sebagai kesadaran (awareness) tentang apa yang ingin diketahui, pemantauan berkadar tingkat tinggi dilakukan agar dapat membuat pengukuran melalui waktu yang menunjukkan pergerakan ke arah tujuan atau menjauh dari itu”.

    Dari beberapa pendapat di atas dapat disimpulkan bahwa monitoring adalah proses analisa dan pengumpulan data yang di lakukan untuk mengambil suatu tindakan untuk penyempurnaan program / kegiatan selanjutnya.


    Konsep Dasar Controlling

    Definisi Controlling

    Menurut Riyadi (2015:76)[16] “Controlling adalah upaya agar tindakan yang dilaksanakan terkendalikan dan sesuai dengan instruksi, rencana, petunjuk, pedoman serta ketentuan-ketentuan yang telah disepakati bersama”.

    Menurut Strong dalam Ritonga (2014:2)[17] “controlling is the process of regulating the various factors in an enterprise according to the requirement of its plans”

    “proses pengukuran berbagai faktor dalam suatu perusahaan, agar pelaksanaan sesuai dengan ketetapan - ketetapan dalam rencaana”.

    Menurut Janis, dkk (2014:1)[18] “Sistem kontrol adalah suatu proses pengaturan/pengendalian terhadap satu atau beberapa besaran (variabel, parameter) sehingga berada pada suatu harga atau dalam rangkuman harga (Range) tertentu.

    Menurut Sulistio dan Andi (2016:4)[19] “Controlling adalah sebuah action yang berdasarkan pada monitoring yang dilakukan selama proyek berlangsung”.

    Dari beberapa pendapat di atas dapat disimpulkan bahwa controlling adalah aksi atau tindakan yang dilakukan pada saat dibutuhkan.

    Jenis – Jenis Controlling

    Menurut Ogata dalam Putro (2014:49)[20] Ada dua sistem kontrol pada sistem kendali/kontrol otomatis yaitu :

    1. Open Loop (Loop Terbuka)
    2. Suatu sistem kontrol yang keluarannya tidak berpengaruh terhadap aksi pengontrolan. Dengan demikian pada sistem kontrol ini, nilai keluaran tidak di umpan balikkan ke parameter pengendalian.

      Loop_Terbuka.jpg
      Gambar 2.8. Sistem Kendali Loop Terbuka
      Sumber : Janis (2014:2)
    3. Close Loop (Loop Tertutup)
    4. Suatu sistem kontrol yang sinyal keluarannya memiliki pengaruh langsung terhadap aksi pengendalian yang dilakukan.

      Loop_Tertutup.jpg
      Gambar 2.9. Sistem Kendali Loop Tertutup
      Sumber : Janis (2014:2)

    Teori Khusus

    Konsep Dasar Aquaponic

    Definisi Aquaponic

    Menurut Riawan (2016:4) [21]“Akuaponik merupakan kombinasi sistem akuakultur dan hidroponik yang saling menguntungkan. Akuakultur merupakan budidaya ikan, sedangkan hidroponik adalah budidaya tanaman tanpa tanah mengandalkan air sebagai media dan penyedia nutrisi”.

    Akuaponik adalah sistem pertanian berkelanjutan yang mengkombinasikan akuakultur dan hidroponik dalam lingkungan yang bersifat simbiotik. Dalam akuakultur yang normal, ekskresi dari hewan yang dipelihara akan terakumulasi di air dan meningkatkan toksisitas air jika tidak dibuang. Dalam akuaponik, ekskresi hewan diberikan kepada tanaman agar dipecah menjadi nitrat dan nitrit melalui proses alami, dan dimanfaatkan oleh tanaman sebagai nutrisi. Air kemudian bersirkulasi kembali ke sistem akuakultur[22].

    Dari pendapat diatas bisa disimpulkan bahwa akuaponik adalah sebuah teknik bercocok tanam yang mengkombinasikan antara akuakultur dan hidroponik yang hanya menggunakan air sebagai media nya.

    Jenis-Jenis Aquaponic

    Menurut Riawan (2016:8) [21]Ada beberapa sistem akuaponik yang sering digunakan oleh para urban farming. Setiap sistem akuaponik memiliki perbedaan prinsip yang mendasar pada teknik hidroponik yang digunakan untuk menanam.

    Tipe_Aqua.jpg
    Tipe_Aqua2.jpg
    Gambar 2.1 Jenis-Jenis Aquaponic
    Riawan (2016:8)[21]

    Dari Keempat Jenis atau teknik sistem akuaponik digambar 2.1 peneliti menggunakan sistem pasang surut. Beberapa keunggulan sistem pasang surut ini diantaranya tanaman yang tidak mudah mati karena aliran air yang diatur oleh sifon sehingga akar bias bernafas ketika air surut dan ketika pasang akan memberikan nutrisi kepada tanaman.


    Konsep Dasar Mikrokontroler

    Definisi Mikrokontroler

    Menurut Indrianto (2015:4)[23]“mikrokontroler merupakan system komputer yang di dalamnya terdiri atas CPU, memori, clock, bus (jalur), serta sarana I/O yang mempunyai satu atau beberapa tugas yang sangat spesifik”.

    Menurut Arifianto dalam Githa (2014:11)[24]“mikrokontroler adalah salah satu bagian dari sebuah sistem komputer yang berfungsi sebagi control rangkaian”.

    Menurut Sidauruk (2017:391)[25]“Mikrokontroler adalah suatu keping IC dimana terdapat mikroprosesor dan memori program (disebut: ROM) serta memori serba-guna (disebut: RAM), bahkan ada beberapa jenis mikrokontroler yang memiliki fasilitas ADC, PLL, EEPROM dalam satu kemasan”.

    Dari pendapat diatas bisa disimpulkan bahwa Mikrokontroler adalah Kepingan IC yang didalamnya terdapat mikroprosesor dan memori program yang berfungsi sebagai control rangkaian. Walaupun mempunyai bentuk yang lebih kecil dari suatu komputer pribadi dan computer mainframe, mikrokontroler dibangun dari elemen-elemen dasar yang sama.

    Karakteristik Mikrokontroler

    Menurut Sumardi dalam Hermawan (2015:64)[26]Mikrokontroler memiliki karakteristik sebagai berikut :

    1. Memiliki program khusus yang disimpan dalam memori untuk aplikasi tertentu, tidak seperti PC yang multi fungsi karena mudahnya memasukan program. Program mikrokontroler relatif lebih kecil daripada program-program pada PC.
    2. Konsumsi daya kecil.
    3. Rangkaiannya sederhana dan kompak.
    4. Harganya murah, karena komponennya sedikit.
    5. Unit I/O yang sederhana, misalnya LCD, LED, sensor.
    6. Lebih tahan terhadap kondisi lingkungan ekstrim, misalnya temperatur tekanan, kelembaban, dan sebagainya.

    Klasifikasi Mikrokontroler

    Menurut Syahrul dalam Hermawan (2015:64)[26]Mikrokontroler memiliki klasifikasi sebagai berikut :

    1. ROM (Flash memory) dengan kapasitas 1024 byte (1 KB).
    2. RAM berkapasitas 68 byte.
    3. EEPROM (memori data) berkapasitas 64 byte.
    4. Total 13 jalur I/O (Port B 8 bit).
    5. Timer/Counter 8 bit dengan prescaler.
    6. Fasilitas pemrograman di dalam sistem (ICSP = In Circuit Serial Programming).

    Konsep Dasar Mikrokontroler

    Definisi ATmega328

    ATMega328.jpg
    Gambar 2.2 : Mikrokontroler ATMega328
    Oroh (2014:4)[27]

    Menurut Nebath, dkk (2014:68)[28] “ATMega328 adalah mikrokontroller keluaran dari atmel yang mempunyai arsitektur RISC (Reduce Instruction Set Computer) yang dimana setiap proses eksekusi data lebih cepat dari pada arsitektur CISC (Completed Instruction Set Computer)”.

    Menurut Hendrik, dkk (2015:2)[29] “ATMega328 merupakan mikrokontroler keluarga AVR 8 bit. Beberapa mikrokontroler yang sama dengan ATMega8 ini antara lain ATMega8535, ATMega16, ATMega32, ATMega328 yang membedakan antara mikrokontroler antar lain adalah, ukuran memori, banyaknya GPIO (Pin input/output), peripherial (USART, timer, counter, dll)”.

    Menurut Oroh, dkk (2014:4)[27] “ATMega328 adalah mikrokontroler 8-bit CMOS berdaya-rendah yang berbasis pada arsitektur AVR RISC”.

    Dari pendapat diatas bisa disimpulkan bahwa ATMega328 adalah mikrokontroler 8-bit CMOS keluaran dari atmel yang mempunyai RISC yang tiap proses eksekusi data lebih cepat dari CISC.

    Konfigurasi Kaki (Pin) Atmega328

    Kaki_Pin_ATMega328.jpg
    Gambar 2.3 Konfigurasi Pin Mikrokontroler ATMega328
    Hendrik (2015:3)[29]

    Menurut Hendrik (2015:3)[29] ATMega328 memiliki 3 buah Port utama yaitu PortB, PortC, dan PortD dengan total pin input/output sebanyak 23 pin. Port tersebut dapat difungsikan sebagai input/output digital atau difungsikan sebagai periperal lainnya.

    1. Port B merupakan jalur data 8 bit yang dapat difungsikan sebagai input/output. Selain itu Port B juga dapat memiliki fungsi alternatif seperti di bawah ini.
    2. a. ICP1 (PB0), berfungsi sebagai Timer Counter 1 input capture pin.

      b. OC1A (PB1), OC1B (PB2) dan OC2 (PB3) dapat difungsikan sebagai keluaran PWM (Pulse Width Modulation).

      c. MOSI (PB3), MISO (PB4), SCK (PB5), SS (PB2) merupakan jalur komunikasi SPI.

      d. Selain itu pin ini juga berfungsi sebagai jalur pemograman serial (ISP).

      e. TOSC1 (PB6) dan TOSC2 (PB7) dapat difungsikan sebagai sumber clock external untuk timer.

      f. XTAL1 (PB6) dan XTAL2 (PB7) merupakan sumber clock utama mikrokontroler.

    3. Port C merupakan jalur data 7 bit yang dapat difungsikan sebagai input/output digital. Fungsi alternatif PORTC antara lain sebagai berikut.
    4. a. ADC6 channel (PC0,PC1,PC2,PC3,PC4,PC5) dengan resolusi sebesar 10 bit. ADC dapat kita gunakan untuk mengubah input yang berupa tegangan analog menjadi data digital.

      b. I2C (SDA dan SDL) merupakan salah satu fitur yang terdapat pada PORTC. I2C digunakan untuk komunikasi dengan sensor atau device lain yang memiliki komunikasi data tipe I2C seperti sensor kompas, accelerometer nunchuck.

    5. Port D merupakan jalur data 8 bit yang masing-masing pin-nya juga dapat difungsikan sebagai input/output. Sama seperti Port B dan Port C, Port D juga memiliki fungsi alternatif dibawah ini.
    6. a. USART (TXD dan RXD) merupakan jalur data komunikasi serial dengan level sinyal TTL. Pin TXD berfungsi untuk mengirimkan data serial, sedangkan RXD kebalikannya yaitu sebagai pin yang berfungsi untuk menerima data serial.

      b. Interrupt (INT0 dan INT1) merupakan pin dengan fungsi khusus sebagai interupsi hardware. Interupsi biasanya digunakan sebagai

      selaan dari program, misalkan pada saat program berjalan kemudian terjadi interupsi hardware/software maka program utama akan berhenti dan akan menjalankan program interupsi.

      c. XCK dapat difungsikan sebagai sumber clock external untuk USART, namun kita juga dapat memanfaatkan clock dari CPU, sehingga tidak perlu membutuhkan external clock.

      d. T0 dan T1 berfungsi sebagai masukan counter external untuk timer 1 dan timer 0.

      e. AIN0 dan AIN1 keduanya merupakan masukan input untuk analog comparator.

    Fitur Atmega328

    Menurut Nusa, dkk (2015:20)<p style="text-indent: 0.5in;">Nusa, Temy, Sherwin R.U.A Sompie, dan Eng Meita Rumbayan. 2015. “Sistem Monitoring Konsumsi Energi Listrik Secara Real Time Berbasis Mikrokontroler.” E-journal Teknik Elektro dan Komputer, Vol.4 No.5 19-26.

    Mikrokontroler ini memiliki beberapa fitur antara lain:</p>
    1. Memiliki EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) sebesar 1 KB sebagai tempat penyimpanan data semi permanen karena EEPROM tetap dapat menyimpan data meskipun catu daya dimatikan.
    2. Memiliki SRAM (Static Random Access Memory) sebesar 2 KB.
    3. Memiliki pin I/O digital sebanyak 23 pin 6 diantaranya PWM (Pulse Width Modulation) output.
    4. 32 x 8-bit register serba guna.
    5. Dengan clock 16 MHz kecepatan mencapai 16 MIPS.
    6. 32 KB Flash Memory.
    7. 130 macam instruksi yang hampir semuanya dieksekusi dalam satu siklus clock.

    Konsep Dasar Arduino

    Definsi Arduino

    Arduino.jpg

    Menurut Sudarto (2017:246)[30] Arduino Uno sebenarnya adalah salah satu kit mikrokontroler yang berbasis pada Atmega328.

    Menurut Kadir (2016:2)[31] Arduino merupakan perangkat keras sekaligus perangkat lunak yang memungkinkan siapa saja melakukan pembuatan prototipe suatu rangkaian elektronika yang berbasis mikrokontroler dengan mudah dan cepat.

    Menurut Prasetya (2017:50)[32] Arduino merupakan kit elektronik atau papan rangkaian elektronik yang didalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel serta software pemrograman yang berlisensi open source.

    Dari beberapa pendapat di atas bisa disimpulkan bahwa Arduino adalah sebuah kit mikrokontroler yang berlisensi open source dan dapat digunakan untuk pembuatan prototipe rangkaian elektronika.

    Spesifikasi Arduino

    Pada perancangan dan pembuatan skripsi ini digunakan jenis papan arduino Uno. Seperti pada gambar 2.2 diatas, Berikut spesifikasi Arduino uno menurut Sokop, dkk (2016:14)[33] :

    1. Mikrokontroler : ATmega328
    2. Tegangan pengoperasian : 5V
    3. Tegangan input yang disarankan: 7-12V
    4. Batas tegangan input : 6-20V
    5. Jumlah pin I/O digital : 14
    6. Jumlah pin input analog : 6
    7. Arus DC tiap pin I/O : 40 mA
    8. Arus DC untuk pin 3.3V : 50 mA
    9. Memori :32 KB (ATmega328), sekitar 0.5 KB digunaka oleh bootloader
    10. SRAM : 2 KB (ATmega328)
    11. EEPROM : 1 KB (ATmega328)
    12. Clock Speed : 16 MHz

    Karakteristik Arduino

    Menurut Sokop (2016:14) [33] Karakteristik arduino terbagi menjadi tujuh, yaitu :

    1. Daya (Power) Arduino UNO dapat disuplai melalui koneksi USB atau dengan sebuah power suplai eksternal. Sumber daya dipilih secara otomatis. Suplai eksternal (non-USB) dapat diperoleh dari sebuah adaptor AC ke DC atau battery. Adaptor dapat dihubungkan dengan mencolokkan sebuah center-positive plug yang panjangnya 2,1 mm ke power jack dari board. Kabel lead dari sebuah battery dapat dimasukkan dalam header/kepala pin Ground (Gnd) dan pin Vin dari konektor POWER. Board Arduino UNO dapat beroperasi pada sebuah suplai eksternal 6 sampai 20 Volt. Jika disuplai dengan yang lebih kecil dari 7 V, kiranya pin 5 Volt mungkin mensuplai kecil dari 5 Volt dan board Arduino UNO bisa menjadi tidak stabil. Jika menggunakan suplai yang lebih dari besar 12 Volt, voltage regulator bias kelebihan panas dan membahayakan board Arduino UNO. Range yang direkomendasikan adalah 7 sampai 12 Volt.
    2. Memori Memori yang digunakan pada Aduino Uno R3 adalah ATmega328 yang mempunyai 32 KB (dengan 0,5 KB digunakan untuk bootloader). ATmega 328 juga mempunyai 2 KB SRAM dan 1 KB EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis (RW/read and written) dengan EEPROM library).
    3. Input dan Output Setiap 14 pin digital pada Arduino Uno dapat digunakan sebagai input dan output, menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead(). Fungsi-fungsi tersebut beroperasi di tegangan 5 Volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima suatu arus maksimum 40 mA dan mempunyai sebuah resistor pull-up (terputus secara default) 20-50 kΩ.
    4. Komunikasi Arduino UNO mempunyai sejumlah fasilitas untuk komunikasi dengan sebuah komputer, Arduino atau mikrokontroler lainnya. Atmega 328 menyediakan serial komunikasi UART TTL (5V), yang tersedia pada pin digital 0 (RX) dan 1 (TX). Sebuah Atmega 16U2 pada channel board serial komunikasinya melalui USB dan muncul sebagai sebuah port virtual ke software pada komputer. Firmware 16U2 menggunakan driver USB COM standar, dan tidak ada driver eksternal yang dibutuhkan. LED RX dan TX pada board akan menyala ketika data sedang ditransmit melalui chip USB-to-serial dan koneksi USB pada komputer (tapi tidak untuk komunikasi serial pada pin 0 dan 1). Atmega328 juga mensupport komunikasi I2C (TWI) dan SPI.
    5. Riset Otomatis Dari pada mengharuskan sebuah penekanan fisik dari tombol reset sebelum sebuah penguploadan, Arduino Uno didesain pada sebuah cara yang memungkinkannya untuk direset dengan software yang sedang berjalan pada pada komputer yang sedang terhubung.
    6. Proteksi Arus Lebih USB Arduino UNO mempunyai sebuah sebuah sekring reset yang memproteksi port USB komputer dari hubungan pendek dan arus lebih. Jika lebih dari 500 mA diterima port USB, sekring secara otomatis akan memutuskan koneksi sampai hubungan pendek atau kelebihan beban hilang.
    7. Karakteristik Fisik Arduino Uno Panjang dan lebar maksimum dari PCB Arduino UNO masing-masingnya adalah 2.7 dan 2.1 inci, dengan konektor USB dan power jack yang memperluas dimensinya. Empat lubang sekrup memungkinkan board untuk dipasangkan ke sebuah permukaan atau kotak. Sebagai catatan, bahwa jarak antara pin digital 7 dan 8 adalah 160 mil. (0.16"), bukan sebuah kelipatan genap dari jarak 100 mil dari pin lainnya.

    Konsep Dasar Internet Of Things (IoT)

    Definisi Internet Of Things (IoT)

    Menurut Sulistyanto (2015:20)[34] “IoT didefinisikan sebagai interkoneksi dari perangkat komputasi tertanam (embedded computing devices) yang teridentifikasi secara unik dalam keberadaan infrastruktur internet”

    Menurut Susanti dan Joko (2016:401)[35] “IoT (internet of things) merupakan teknologi yang dapat mengkoneksikan suatu peralatan dengan internet untuk menjalankan berbagai fungsi”.

    Menurut Chandrakanth, dkk (2014:1)[36] “Internet of things is a network of things each embedded with sensors which are connected to the internet.”.

    “Internet of Things adalah suatu jaringan di dalam sensor yang terhubung dengan internet”.

    Dari beberapa pendapat di atas bisa disimpulkan bahwa Internet of Things (IoT) adalah teknologi jaringan yang bisa mengkoneksikan perangkat dengan internet.

    Konsep Dasar Sensor Ultrasonik

    Definisi Sensor Ultrasonik

    Sensor_Ultrasonik.jpg
    Gambar 2.4. Sensor Ultrasonik
    Sumber: Monisha (2015:19))

    Menurut Kadir (2016:207)[31] Sensor jarak ultrasonik adalah sensor yang menggunakan gelombang ultrasonik untuk mendeteksi suatu objek yang berada di depannya dan dapat dimanfaatkan untuk mengukur jarak dari sensor ke objek tersebut.

    Menurut Santoso (2015:93)[37] sensor ultrasonik adalah sebuah sensor yang berfungsi untuk mengubah besaran fisis (bunyi) menjadi besaran listrik dan sebaliknya.

    Menurut Kumar (2015:538)[38] Ultrasonic sensors are devices that use electrical – mechanical energy transformation to measure distance from the sensor to the target object.

    “Sensor ultrasonik adalah perangkat yang menggunakan transformasi energi elektrik mekanik untuk mengukur jarak antara sensor dan objek benda.”

    Dari beberapa pendapat di atas bisa disimpulkan bahwa sensor ultrasonik adalah sensor yang dapat mengukur jarak yang berada didepan nya dengan cara memantulkan gelombang yang dipancarkan dari sensor ke benda didepan nya.

    Prinsip Kerja Sensor Ultrasonik

    Menurut Sidauruk (2017:390) Prinsip kerja dari sensor ultrasonik dapat ditunjukan dalam gambar dibawah ini :

    Prinsip_Kerja_Ultrasonik.jpg
    Gambar 2.5. Prinsip Kerja Sensor Ultrasonik
    Sumber: Sidauruk (2017:390)

    Prinsip kerja dari sensor ultrasonik adalah sebagai berikut :

    1. Sinyal dipancarkan oleh pemancar ultrasonik. Sinyal tersebut berfrekuensi diatas 20kHz, biasanya yang digunakan untuk mengukur jarak benda adalah 40kHz. Sinyal tersebut di bangkitkan oleh rangkaian pemancar ultrasonik.
    2. Sinyal yang dipancarkan tersebut kemudian akan merambat sebagai sinyal/ gelombang bunyi dengan kecepatan bunyi yang berkisar 340 m/s. Sinyal tersebut kemudian akan dipantulkan dan akan diterima kembali oleh bagian penerima Ultrasonik.
    3. Setelah sinyal tersebut sampai di penerimaultrasonik, kemudian sinyal tersebut akan diproses untuk menghitung jaraknya.

    Konsep Dasar Sensor DHT22

    Definisi Sensor DHT22

    Menurut Utama (2016:147) DHT22 merupakan salah satu sensor suhu dan kelembaban yang juga dikenal sebagai sensor AM2302.

    DHT22.jpg
    Gambar 2.6. Sensor DHT22
    Sumber: Utama (2016:147)

    Pada Gambar 2.6, memperlihatkan empat kaki sensor DHT22 yaitu kaki Vs, Data, NC dan Ground. Tegangan sumber disambungkan ke kaki Vs dimana tegangan sumber yang digunakan pada umumnya adalah sebesar 5V karena mengikuti tegangan kerja mikrokontroler yaitu sebesar 5V juga. Kemudian kaki Data disambungkan dengan sebuah mikrokontroler yang digunakan untuk mengambil data suhu dan kelembaban udara yang telah diukur. Kaki NC yaitu kaki Not Connected, merupakan kaki yang tidak disambungkan ke manapun. Jadi dalam pengujian, kaki ini tidak boleh dihubungkan dengan apa-apa. Sedangkan kaki Ground disambung dengan Ground tegangan sumber.

    Sensor DHT22 ini memiliki beberapa kelebihan yaitu sebagai berikut:

    1. Data hasil pengukuran sensor sudah berupa sinyal digital dengan konversi dan perhitungan dilakukan oleh MCU 8-bit.
    2. Sensor terkalibrasi secara akurat dengan kompensasi suhu di ruang penyesuaian dengan nilai koefisien kalibrasi tersimpan dalam memori OTP terpadu.
    3. Rentang hasil pengukuran suhu dan kelembaban sensor DHT22 lebih lebar.
    4. Sensor mampu mentransmisikan sinyal hasil pengukuran melewati kabel yang panjang hingga 20 meter, sehingga cocok untuk ditempatkan di mana saja. Jika menggunakan kabel yang panjang di atas 2 meter, sesnor memerlukan buffer kapasitor 0,33μF antara kaki tegangan sumber (Vs) dengan kaki ground(Ground).

    Konsep Dasar Flowchart

    Definisi Flowchart

    Menurut Lestari, dkk (2016:44) “Flowchart adalah diagram yang menyatakan aliran proses dengan menggunakan anotasi bidang-bidang geometri, seperti lingkaran, persegi empat, wajik, oval dan sebagainya untuk mempresentasikan langkah-langkah kegiatan beserta urutannya dengan menghubungkan masing-masing langkah tersebut menggunakan tanda panah”.

    Dari pendapat di atas bisa disimpulkan bahwa flowchart adalah diagram diagram alir yang menyatakan aliran proses dari suatu program dalam menyelesaikan masalah.

    Konsep Dasar Pengujian

    Menurut Mansyur dan Ichroman (2017:200)[39] Pengujian adalah sebuah proses pelaksanaan suatu program dengan tujuan menemukan suatu kesalahan. Suatu kasus test yang baik adalah apabila test tersebut mempunyai kemungkinan menemukan sebuah kesalahan yang tidak terungkap. Suatu test yang sukses adalah bila test tersebut membongkar suatu kesalahan yang awalnya tidak ditemukan.

    Perbedaan Black Box Testing dan White Box Testing :

    Perbedaan_Black_Box_dan_White_Box.jpg
    Tabel 2.1. Perbedaan Black Box dan White Box
    Sumber : http://Reqtest.com/

    Definisi Black Box

    Menurut Eriksson (2015)[40]“Black-box testing focuses solely on the functionality of the software interfaces, ensuring that valid inputs are accepted, invalid inputs rejected, and that at all times a correct output is returned”.

    “Pengujian kotak hitam hanya berfokus pada fungsionalitas antarmuka perangkat lunak, memastikan bahwa input yang valid diterima, dan input yang tidak valid ditolak, dan setiap output yang benar dikembalikan.”

    Menurut Desmira dan Rizal (2015:40)[41] “Black Box Testing yaitu menuji perangkat lunak dari segi fungsional tanpa menguji desain dan kode program”.

    Menurut Kumar, dkk (2015:33)[38] “Black Box Testing is testing without knowledge of the internal working of the application under test (AUT). Also known as functional testing or input output driven testing”.

    “Black Box Testing adalah test tanpa mengetahui apa yang bekerja di dalam aplikasi yang sedang di tes. Dikenal sebagai pengujian fungsional atau pengujian berbasis input output”.

    Di lihat dari pendapat di atas bisa di simpulkan bahwa pengujian Blackbox adalah pengujian yang hanya mengetahui apa yang ada diluar sistem tanpa mengetahui apa yang ada di dalam sistem.

    blackbox.jpg
    Gambar 2.16. Ilustrasi Pengujian Black Box
    Sumber : http://reqtest.com//

    Metode Pengujian dalam Black Box

    Saat ini terdapat banyak metoda atau teknik untuk melaksanakan Black Box Testing Menurut Mustaqbal, dkk (2015:34)[42] , antara lain :

    1. Equivalence Partitioning
    2. Boundary Value Analysis/Limit Testing
    3. Comparison Testing
    4. Sample Testing
    5. Robustness Testing
    6. Behavior Testing
    7. Requirement Testing
    8. Performance Testing
    9. Uji Ketahanan (Endurance Testing)
    10. Uji Sebab-Akibat (Cause-Effect Relationship Testing)

    Kelebihan dan Kekurangan Black Box

    Menurut Eriksson (2015)[40], kelebihan dan kekurangan pada pengujian Black Box:

    1. Kelebihan
      1. Lebih mudah dilakukan karena akses kode dan pengetahuan program yang lebih spesifik tidak diperlukan.
      2. Menyederhanakan proses pengujian dengan berfokus hanya pada input dan output.
      3. Memungkinkan pengembangan kasus uji lebih cepat karena penguji hanya memeriksa pada GUI (tampilan) yang biasa digunakan.
    1. Kekurangan
      1. Pemeliharaan Script sulit dilakukan jika antarmuka pengguna terus berubah, karena berubahnya metode input.
      2. Tingkat kerapuhan yang tinggi karena kemungkinan tidak ditampilkan secara konsisten pada berbagai platform atau perangkat, menyebabkan skrip pengujian gagal dalam eksekusi mereka.
      3. Tidak ada introspeksi, karena penguji memiliki pengetahuan yang terbatas tentang sistem dan cara kerjanya.
      4. Cakupan terbatas karena hanya sebagian kecil percobaan yang dilakukan.

    Definisi White Box

    Menurut Nidhra dan dondetti dalam Mustaqbal (2015:33)[42] “White Box Testing adalah salah satu cara untuk menguji suatu aplikasi atau software dengan cara melihat modul untuk dapat meneliti dan menganalisa kode dari program yang di buat ada yang salah atau tidak. Kalau modul yang telah dan sudah di hasilkan berupa output yang tidak sesuai dengan yang di harapkan maka akan dikompilasi ulang dan di cek kembali kode-kode tersebut hingga sesuai dengan yang diharapkan”

    Kelebihan dan kekurangan White Box

    Menurut Eriksson (2015), kelebihan dan kekurangan pada pengujian White Box:

    1. Kelebihan
      1. Melihat kesalahan dan masalah lebih cepat.
      2. Bisa di introspeksi, atau kemampuan untuk melihat ke dalam proses perangkat lunak dan memeriksanya secara lebih teliti.
      3. Menemukan bug tersembunyi lebih efisien dan stabilitas yang terjamin.
      4. Kode yang optimal. Disebabkan pengetahuan kode yang sesuai
      5. Mendapatkan hasil yang maksimal dengan berbagai jalur pengujian berbeda
    1. Kekurangan
      1. Tingkat kerumitan yang lebih tinggi terlibat karena dibutuhkan pengetahuan tentang kode yang luas.
      2. Pemeliharaan Script yang lebih banyak. Karena metode input yang bisa berubah, sehingga memungkinkan rusaknya Script pengujian
      3. Memerlukan alat yang memiliki integrasi yang lebih ketat dengan sistem yang sedang diuji, yang menimbulkan resiko kinerja sistem kemudian dipengaruhi oleh alat yang sama, sehingga bisa mengganggu hasil.

    Konsep Dasar Elisitasi

    Definisi Elisitasi

    Menurut Tarigan dalam Prastomo (2014)[43] “Elisitasi adalah suatu metode untuk analisa kebutuhan dalam rekayasa perangkat lunak. Menurut Sommerville, Elisitasi adalah sekumpulan aktifitas yang ditujukan untuk menemukan kebutuhan suatu sistem baru melalui komunikasi dengan pelanggan dan pihak yang memiliki kepentingan dalam pengembangan sistem”.

    Menurut Saputra dalam Amrullah (2016)[44] “Elitisasi merupakan rancangan dibuat berdasarkan sistem yang baru yang diinginkan oleh pihak manajemen terkait dan disanggupi oleh penulis untuk dieksekusi”

    Menurut Siahaan dalam Dzulhaq (2017:1)[45] “elisitasi adalah pengumpulan kebutuhan aktivitas awal dalam rekayasa kebutuhan (reqruitments engineering). Sebelum kebutuhan dapat dianalisis, dimodelkan, atau di tetapkan, kebutuhan harus dikumpulkan melalui proses elisitasi”.

    Dari pendapat diatas bisa disimpulkan bahwa elisitasi adalah suatu metode analisa yang dibuat tergantung kebutuhan pengguna atau pihak terkait dan disanggupi oleh peneliti.

    Tahapan - Tahapan Elisitasi

    Menurut Hidayati dalam Sunarya (2015:3)[46], Elisitasi didapat melalui metode wawancara dan dilakukan melalui tiga tahap, yaitu sebagai berikut:

    1. Elisitasi Tahap I. Pada tahap ini elisitasi berisi seluruh rancangan sistem baru yang diusulkan oleh pihak manajemen terkait melalui proses wawancara.
    2. Elisitasi Tahap II. Pada tahap ini elisitasi merupakan hasil pengklasifikasian dari elisitasi tahap I berdasarkan metode MDI. Metode MDI ini bertujuan untuk memisahkan antara rancangan sistem yang penting dan harus ada pada sistem baru dengan rancangan yang disanggupi oleh penulis untuk dieksekusi.Berikut penjelasan mengenai Metode MDI (Mandatory Desirable Inessential):
      1. M pada MDI itu artinya Mandatory (Penting). Maksudnya requirement tersebut harus ada dan tidak boleh dihilangkan pada saat membuat sistem baru.
      2. D pada MDI itu artinya Desirable. Maksudnya requirement tersebut tidak terlalu penting dan boleh dihilangkan. Tetapi jika requirement tersebut digunakan dalam pembentukan sistem, akan membuat sistem tersebut lebih perfect.
      3. I pada MDI itu artinya Inessential. Maksudnya bahwa requirement tersebut bukanlah bagian dari sistem yang dibahas dan merupakan bagian dari luar sistem.
    3. Elisitasi Tahap III. Pada tahap ini elisitasi merupakan hasil penyusutan dari elisitasi tahap II dengan cara mengeliminasi semua requirement yang optionnya I pada metode MDI. Selanjutnya semua requirement yang tersisa diklasifikasikan kembali melalui metode TOE, yaitu sebagai berikut :
      1. T artinya Tehnikal, maksudnya bagaimana tata cara / tehnik pembuatan requirement tersebut dalam sistem yang diusulkan?
      2. O artinya Operasional, maksudnya bagaimana tata cara penggunaan requirement tersebut dalam sistem yang akan dikembangkan ?
      3. E artinya Ekonomi, maksudnya berapakah biaya yang diperlukan guna membangun requirement tersebut didalam sistem? Metode TOE tersebut dibagi kembali menjadi beberapa option, yaitu: a) High (H) : Sulit untuk dikerjakan, karena tehnik pembuatan dan pemakaiannya sulit serta biayanya mahal. Sehingga requirement tersebut harus dieliminasi. b) Middle (M) : Mampu untuk dikerjakan c) Low (L) : Mudah untuk dikerjakan
    4. Final draft elisitasi, merupakan hasil akhir yang dicapai dari suatu proses elisitasi yang dapat digunakan sebagai dasar pembuatan suatu sistem yang akan dikembangkan.

    Literature Review

    Konsep Dasar Literature Review

    Definisi Literature Review

    Menurut Dewi, dkk (2014:125)[47] “Metode literature review dilakukan untuk menunjang metode wawancara dan observasi yang telah dilakukan. Pengumpulan informasi yang dibutuhkan dalam mencari referensi-referensi yang berhubungan dengan penelitian yang dilakukan”.

    Menurut Rafika (2015:138)[48], “Literature review berisi ulasan, rangkuman, dan pemikiran penulis tentang beberapa sumber pustaka (dapat berupa artikel, buku, slide, informasi dari internet, dan lain-lain) tentang topik yang dibahas, dan biasanya ditempatkan pada bab awal”.

    Menurut Ramdhani (2014:1) [49]“literature review is used to conduct a formulation of the research problem, which is then used as the basis of research in making research logical framework in the form of a conceptual model and research paradigm”.

    “Tinjauan pustaka digunakan untuk melakukan rumusan masalah penelitian, yang kemudian dijadikan dasar penelitian dalam pembuatan kerangka kerja penelitian logis berupa model konseptual dan paradigma penelitian”.

    Dari beberapa pendapat di atas bisa disimpulkan bahwa Literature review adalah metode yang digunakan untuk menunjang hasil wawancara serta observasi sebelumnya sebagai referensi

    Manfaat Literature Review

    Menurut Dewi, dkk (2014:125)[47], Manfaat dari literature review ini antara lain:

    1. Mengidentifikasikan kesenjangan (identify gaps) dari penelitian ini.
    2. Menghindari membuat ulang (reinventing the wheel) sehingga banyak menghemat waktu dan juga menghindari kesalahan-kesalahan yang pernah dilakukan oleh orang lain.
    3. Mengidentifikasikan metode yang pernah dilakukan dan yang relevan terhadap penelitian ini.
    4. Meneruskan apa yang penelitian sebelumnya telah dicapai sehingga dengan adanya studi pustaka ini, penelitian yang akan dilakukan dapat membangun di atas landasan (platform) dari pengetahuan atau ide yang sudah ada.

    Literature Review (Studi Pustaka)

    Metode studi pustaka (literature review) dilakukan guna menunjang dari metode observasi dan wawancara yang telah dilakukan. Pengumpulan informasi sangat dibutuhkan dalam menggali referensi-referensi yang berkaitan sesuai dengan penelitian yang dilakukan. Sebelumnya banyak peneliti-peneliti yang melakukan penelitian perihal dengan sistem penerbitan jurnal elektronik dan penelitian lainnya. Adanya studi pustaka (literature review) ini untuk mengidentifikasi kesenjangan, meneruskan penelitian yang sudah dilakukan sebelumnya dan menghindari pembuatan ulang.

      Berikut ini ada 10 (sepuluh) referensi studi pustaka (literature review), diantaranya yaitu :

    1. Penelitian ini dilakukan oleh Zulheman, Haidar Afkar Ausha dan Rachma Maharani Ulfa pada tahun (2016)[50]yang berjudul “Pengembangan Sistem Smart Akuaponik”. Penelitian ini membahas tentang sebuah sistem embedded aquaponic pintar (smart aquaponic) yang sudah dikembangkan yang dapat me-monitoring kadar ph air, ketinggian air, dan pakan ikan yang terintegrasi dengan mobile application dan jaringan internet secara real-time. Sehingga, mobilitas pengguna aquaponik dapat lebih mudah dan efisien.
    2. Penelitian ini dilakukan oleh Murad, Harun, Mohyar, Sapawi dan Ten pada tahun (2017)[51] yang berjudul “Design of Aquaponics Water Monitoring System Using Arduino Microcontroller”. Penelitian ini membahas tentang sistem pemantauan air aquaponik menggunakan mikrokontroler arduino, sirkuit sensor pH, sensor suhu, servo, sensor air, LCD, pompa peristaltik, tenaga surya dan GSM. Sistem ini didukung oleh baterai yang dapat diisi ulang menggunakan energi matahari ketika hasil pH, suhu dan sensor air berada di luar jangkauan, pompa peristaltik otomatis menyala untuk mengembalikan nilai pH air, servo digunakan untuk memberi makan ikan secara otomatis setiap 12 jam, sementara LCD digunakan untuk menampilkan nilai pH, suhu, aliran air ,dan sisa waktu untuk siklus pakan ikan berikutnya.
    3. Penelitian ini dilakukan oleh Al Qalit, Fardian, dan Aulia Rahman pada tahun (2017)[52] yang berjudul “Rancang Bangun Prototipe Pemantauan Kadar pH dan Kontrol Suhu Serta Pemberian Pakan Otomatis pada Budidaya Ikan Lele Sangkuriang Berbasis IoT”. Penelitian ini membahas tentang pemberian pakan otomatis terhadap ikan lele dengan memanfaatkan sistem mikrokontroler yang dihubungkan pada sensor suhu, pH meter, sensor water level ,maka pemantauan dan kontrol kondisi air dan pemberian pakan sesuai kebutuhan bisa secara otomatis, data pengecekan kondisi kolam dan pemberian pakan dapat dipantau melalui layanan Ubidots IoT Cloud.
    4. Penelitian ini dilakukan oleh Jose Guerrero, Carrollton, Fern Edwards dan Frisco pada tahun (2013)[53] yang berjudul “Using Wireless Sensor Network Controls to monitor an indoor aquaponics system”. Penelitian ini membahas tentang penggunaan wireless sensor network (WSN) untuk memantau dan mengontorl secara remote berbagai parameter air dalam sistem aquaponik. Sistem kontrol aquaponik menggunakan arduino sebagi mikroprossesor dan pemancar dan Xbee shield radio transmitter dan receiver respectively.
    5. Penelitian ini dilakukan oleh Amanda Fahmi Ma’arif , Ikhlal Aldhi Wijaya, Nurulli Abdul Ghani dan Aldhyth Sugiharto Wijaya pada tahun (2016)[54] yang berjudul “Sistem Monitoring Dan Controlling Air Nutrisi Aquaponik Menggunakan Arduino Uno Berbasis Web Server”. Penelitian ini membahas tentang sebuah alat mampu memonitoring dalam bentuk web server sekaligus melakukan otomatisasi dalam mengontrol kadar PH dan EC akuaponik. Berdasarkan hasil pengujian sistem diperoleh hasil sensor Analog PH Meter Kit dan Analog Electrical Conductivity Meter mampu memonitoring air aquarium sesuai standar alat ukur yang digunakan yaitu PH meter dan EC Solution. Sistem juga mampu mengontrol perubahan yang terjadi pada air aquarium sesuai dengan standar PH dan EC.
    6. Penelitian ini dilakukan oleh Saaid, Fadhil, Megat Ali, dan Noor pada tahun (2013)[55] yang berjudul “Automated Indoor Aquaponic Cultivation Technique”. Penelitian ini membahas tentang sistem untuk memepertahakan pertumbuhan dan tingkat ketahanan hidup ikan dan tanaman, dengan memantau tingkat air yang diinginkan, suhu yang dipantau dalam tangki ikan, suhu yang dipantau di area tanaman dan jumlah makanan yang diinginkan. Sedangkan arduino bergungsi sebagai otak yang digunakan untuk menerima informasi dari sensor dan memberikan respon sebagai umpan balik.
    7. Penelitian ini dilakukan oleh Shafeena pada tahun (2016)[56] yang berjudul “Smart Aquaponics System: Challenges and Opportunities”. Penelitian ini membahas tentang sistem kontrol yang diperlukan aquaponik untuk pemantauan dan kontrol sistem yang dinamis dengan menggunakan mikrokontroler arduino uno agar aquaponik dapat dimaksimalkan kinerjanya.
    8. Penelitian ini dilakukan oleh Dan Wang, Jinling Zhao, Linsheng Huang, dan Deheng Xu pada tahun (2015)[57] yang berjudul “Design of A Smart Monitoring and Control System for Aquaponics Based on OpenWrt”. Penelitian ini membahas tentang perangkat pemantauan dan kontrol cerdas untuk aquaponik, yang merupkana sistem ramah lingkungan untuk ikan dan tanaman hidroponik, sistem yang dibuat terdiri dari tiga bagian, akuisisi data, transfer seluler dan aplikasi interaktif yang cerdas. Pengguna pun dapat menggunakan ponsel juga terminal untuk memantau dan mengontrol aquaponik cerdas dari jarak jauh.
    9. Penelitian ini dilakukan oleh Wahyu Adi Prayitno, Adharul Muttaqin, dan Dahnial Syauqy pada tahun (2015)[58] yang berjudul “Sistem Monitoring Suhu, Kelembaban, dan Pengendali Penyiraman Tanaman Hidroponik menggunakan Blynk Android”. Penelitian ini membahas aquaponik yang dapat di-monitoring dengan menggabungkan kemampuan arduino mega sebagai sistem akuisisi data yang dilengkapi ethernet shiel untuk pengiriman data melalui jaringan internet, sensor DHT22 untuk pewaktuan secara real time. Arduino mega juga dihubungkan dengan relay untuk mengatur penyalahan pompa penyiram atau sirkulator air.
    10. Penelitian ini dilakukan oleh Ageng Al Hilal Gajahyana Yosi pada tahun (2017)[59] yang berjudul “Prototype hydroponic greenhouse smart controller berbasis Atmega328p dengan bluetooth”. Penelitian ini membahas tentang prototype hydroponic greenhouse’s smart controller berbasis Atmega328p dengan bluetooth ini bekerja seperti dari rangkaian yg ada dan catu daya yang stabil, kedua sensor dapat membaca keadaan tanaman, heater dapat melakukan tindakan langsung, dan pengiriman data melalui aplikasi (APK) dengan akses bluetooth dapat bekerja dengan baik.

    BAB III

    PEMBAHASAN

    Gambaran Umum Kelurahan Kutajaya

    Kondisi Kelurahan Kutajaya pada umumnya sama dengan kelurahan-kelurahan yang lain yang ada di wilayah Kabupaten Tangerang, Provinsi Banten. Kelurahan Kutajaya termasuk kategori Kelurahan daerah berkembang.

    Secara umum Kelurahan Kutajaya mengalami beberapa kemajuan-kemajuan baik dibidang ekonomi, bidang pendidikan, bidang kesehatan, bidang keamanan ketertiban, bidang sosial budaya dan kedaulatan politik masyarakat. Dari hasil analis perkembangan Kelurahan Kutajaya menunjukan perkiraan rata-rata 5-7% pertahun sehingga status perkembangan Kelurahan Kutajaya adalah Kelurahan “Swadaya” dengan kategori perkembangan “MULA” seperti Kelurahan yang masih membutuhkan prioritas penanganan masalah pemenuhan kebutuhan dasar seperti ekonomi, pendidikan, dan kesehatan.

    Sejarah Singkat Kelurahan Kutajaya

    Kelurahan Kutajaya merupakan hasil pemekaran dari Desa Kuta Bumi pada tahun 1980 dengan dipimpin oleh seorang Kepala Desa yaitu Bapak Nursin dengan masa jabatan s/d tahun 1986. Setelah terjadi beberapa kali pergantian kepala Pemerintahan Desa. Maka berdasarkan Perda Nomor 03 Tahun 2005, Desa Kutajaya pada tahun 2005 ditetapkan statusnya menjadi pemerintahan Kelurahan depinitif yang dipimpin oleh seorang Lurah (sebagai pejabat sementara) yaitu Bapak Drs. Surmadi dengan masa jabatan s/d tahun 2009, kemudian Kepala Pemerintahan kedua dipimpin oleh seorang Lurah (sebagai pejabat depinitif) yaitu Bapak H. Mukhamil Best M, S.IP dengan masa jabatan s/d tahun 2011. Kepala pemerintahan ke tiga yaitu bapak Wawan Ruslan, SE dengan masa jabatan s/d tahun 2012. Kepala pemerintahan ke empat yaitu Bapak E. Ru’yat, SP.,M.Si dengan masa jabatan sementara s/d tahun 2013 dan pejabat depinitif dengan masa jabatan lurah s/d tahun 2014, dan kepala pemerintahan ke lima yaitu Bapak Muchtar yang mulai menjabat dari bulan Oktober 2014 sampai saat ini, kurang lebih sudah menjabat selama 3 tahun.

    Visi dan Misi

    1. Visi : Terwujudnya Masyarakat Kelurahan Kutajaya Kecamatan Pasar Kemis yang berdaya, hidup rukun dan damai di lingkungan yang layak.
    2. Misi :
      1. Terbangunnya Infrastruktur untuk kelancaran transportasi dan arus ekonomi masyarakat.
      2. Memelihara lingkungan hidup yang sehat, lestari dan berkelanjutan.
      3. Pengembangan dunia usaha melalui kemudahan dan kelancaran pemberian izin usaha dan tempat usaha dengan memperhatikan lingkungan.
      4. Meningkatkan pendapatan asli kelurahan yang bersumber dari pajak maupun pendapatan non pajak.
      5. Membantu kelompok ekonomi lemah, pedagang kecil, pengguna, buruh tani serta peternak agar perlahan tumbuh dan berkembang secara kompetitif dalam upaya meningkatkan pendapatannya.
      6. Memanfaatkan dan mengintensifkan lahan-lahan tidur utnuk pertanian dan peternakan dalam upaya peningkatkan produktivitas.
      7. Menumbuh kembangkan kreativitas generasi muda melalui kegiatan Balai Latihan Kerja (BLK) bersama mitra dan dinas terkait.
      8. Meningkatkan pelayanan dan tertib administrasi vital terutama administrasi kependudukan dan hak-hak kepemilikan serta perizinan.
      9. Mengembangkan sarana peribadatan dalam upaya peningkatan silaturahmi masyarakat menuju masyarakat yang madani dan agamis.
      10. Membudayakan hidup bersih, sehat dalam setiap keluarga dan lingkungan;
      11. Terbinanya rasa aman masyarakat dari berbagai bentuk kejahatan dan perilaku yang terpuji

    Struktur Organisasi Kelurahan Kutajaya

    Struktur Organisasi merupakan kerangka yang menggambarkan hubungan antar bagian yang terkait dalan suatu organisasi seperti pembagian kerja ke dalam kelompok-kelompok tugas dan tanggung jawab

    Struktur organisasi akan tergantung pada tujuan tahap perkembangan organisasi dan kemampuan sumber-sumbernya yang mendukung pada bidang-bidang pekerjaan masing-masing dalam kesatuan fungsional. Dalam suatu organisasi struktur organisasi merupakan hal yang sangat penting karena dengan memiliki struktur organisasi yang baik, fungsi-fungsi managemen akan dapat dijalankan dengan baik dan lancar. Organisasi merupakan kesatuan aktifitas dimana para pemimpin mempunyai wewenang untuk mengkoordinasikan kegiatan dengan maksud untuk mencapai tujuan organisasi.

    Dengan organisasi yang efektif, maka setiap bagian organisasi mengetahui wewenang dan tugas yang menjadi tanggung jawabnya masing-masing. Dengan demikian hubungan kerja dalam organisasi akan dapat dikoordinasikan dengan baik. Struktur organisasi tercermin dalam suatu bagan organisasi yang menunjukkan adanya pembagian tugas dan wewenang serta aturan dan prosedur yang ada termasuk komunikasi dan arus kerja.

    Susunan dan struktur Kelurahan Kutajaya dapat dilihat pada gambar di halaman berikut ini :

    STRUKTUR ORGANISASI KELURAHAN KUTAJAYA

    Struktur_Organisasi_Kelurahan.jpg
    Gambar 3.1 Stuktur Organisasi Kelurahan Kutajaya

    Tugas Dan Tanggung Jawab

    Dari struktur organisasi di atas maka dapat kita lihat tugas maupun fungsi dari masing-masing bagian jabatan Kelurahan Kutajaya :

    1. LURAH
    2. Orang yang berwenang merumuskan dan menetapkan suatu kebijaksanaan dan program umum perusahaan, atau organisasi sesuai dengan batas wewenang yang diberikan oleh suatu badan pengurus atau badan pimpinan yang serupa seperti dewan komisaris. dan bertanggung jawan terhadap apapun yang terjadi pada masing-masing area yang di pimpin olehnya serta menerima laporan dari para bawahnya. Kelurahan dipimpin oleh seorang Lurah yang mempunyai tugas pokok membantu Camat menyelenggarakan kewenangan bidang pemerintahan, ketentraman dan ketertiban, pembangunan masyarakat, perekonomian, kesejahteraan rakyat, pemberdayaan masyarakat serta pelayanan masyarakat sesuai dengan kewenangannya berdasarkan prinsip otonomi dan tugas pembantuan sesuai dengan urusan pemerintahan yang menjadi kewenangan daerah dan/ atau berdasarkan ketentuan yang berlaku;

      Dalam menyelenggarakan tugas pokok Lurah mempunyai fungsi membantu mengkoordinir, mengarahkan, membimbing, membina dan memberdayakan unsur manajemen satuan kerja perangkat daerah bidang pemerintahan, ketentraman dan ketertiban, pembangunan masyarakat, perekonomian, kesejahteraan rakyat, pemberdayaan masyarakat dan pelayanan masyarakat sesuai dengan kewenangannya, meliputi :

      1. Pembinaan, pengkoordinasian dan penyelenggaraan program dan kegiatan di bidang pemerintahan ketentraman dan ketertiban;
      2. Pembinaan, pengkoordinasian dan penyelenggaraan program dan kegiatan di bidang pemberdayaan masyarakat;
      3. Pelaksanaan pelayanan masyarakat yang menjadi ruang lingkup tugasnya;
      4. Pembinaan dan pengarahan aparat Kelurahan dalam melaksanakan tugasnya serta melaksanakan waskat;
      5. Pembinaan dan pengendalian atas pengelolaan rumah tangga, administrasi kepegawaian, perlengkapan dan peralatan (aset), dan keuangan Kelurahan;
      6. Pembinaan terhadap kedisiplinan dan peningkatan kualitas aparat Kelurahan;
      7. Penyelenggaraan koordinasi dengan instansi atau unit kerja terkait;
      8. Pelaksanaan monitoring, evaluasi hasil pelaksanaan tugas;
      9. Penyusunan laporan hasil pelaksanaan tugas dan pemberian saran pertimbangan kepada atasan sesuai bidang tugasnya;
      10. Pelaksanakan tugas lain yang di berikan oleh atasan sesuai bidang tugasnya
    3. Sekretariat Kelurahan
    4. Mempunyai tugas pokok membantu lurah melakukan koordinasi dan/ atau memfasilitasi pelaksanaan kewenangan pemerintahan, ketentraman dan ketertiban, pembangunan masyarakat, perekonomian, kesejahteraan rakyat, pemberdayaan masyarakat serta pelayanan masyarakat sesuai dengan kewenangannya yang berhubungan dengan urusan dalam organisasi meliputi perencanaan, evaluasi, pelaporan, pelayanan administrasi, kepegawaian dan pengelolaan keuangan; Dalam menyelenggarakan tugas pokok, sekretaris kelurahan mempunyai fungsi membantu mengkoordinir dan/ atau memfasilitasi kegiatan di bidang pemerintahan, ketentraman dan ketertiban, pembangunan masyarakat, perekonomian, kesejahteraan rakyat, pemberdayaan masyarakat dan pelayanan masyarakat sesuai dengan kewenangannya meliputi :

      1. Merencanakan kegiatan kelurahan sesuai dengan lingkup tugasnya;
      2. Membimbing pelaksanaan kegiatan yang meliputi pelaksanaan ketatausahaan, surat menyurat dan kearsipan, adminstrasi keuangan dan aset di lingkup tugasnya, administrasi kepegawaian, persiapan dan pelaksanaan rapat-rapat dinas, upacar, penerimaan tamu dan acara kedinasan lainnya, koordinasi perencanaan evaluasi, evaluasi dan pelaporan tugas-tugas seksi dan kelompok jabatan fungsional di kelurahan, penyelenggaraan kerumahtanggaan kelurahan, analisa kebutuhan, pengadaan dan pemeliharaan perlengkapan sarana dan prasarana kantor kelurahan;
      3. Mengevaluasi pelaksaan tugas dan menginventarisasi permasalahan dilingkup tugasnya serta mencari alternatif pemecahannya;
      4. Membuat laporan pelaksanaan kegiatan kelurahan;
      5. Melaksankan tugas kedinasan lain yang diberikan oleh atasan terkait dengan tugas dan fungsinya;
    5. Seksi Pemerintahan
      1. Merencanakan kegiatan sesuai dengan lingkup tugasnya;
      2. Membimbing pelaksanaan kegiatan pengumpulan bahan dalam merumuskan dan melaksanakan kerjasama kelurahana dengan kelurahan atau desa lain dalam satu wilayah kecamatan, pelayanan adminstrasi kependudukan dalam bidang pemerintahan sesuai ketentuan peraturan perundang-undangan, pengelolaan pelayanan umum kepada masyarakat di Kelurahan, standar pelayanan publik dan standar operasional prosedur pelayanan, administrasi pertanahan sesuai ketentuan peraturan perundang-undangan;
      3. Membimbing kegiatan fasilitasi pengelolaan profil dan monografi kelurahan, memfasilitasi pelaksanaan pemilihan, pengangkatan dan pemberhentian lembaga kemasyarakatan keluruhan (ketua RW/RT, LPM, PKK, dll) serta membantu penyelesaian proses administrasinya, fasilitasi kegiatan dalam rangka pemilihan kepala daerah dan pemilihan umum.
      4. Membagi tugas pelaksanaan kegiatan seksi pemerintahan;
      5. Mengevaluasi pelaksanaan kegiatan dan penginventarisasi permasalahan dilingkup tugasnya serta mencari alternatif pemecahannya;
      6. Membuat laporan pelaksanaan kegiatan seksi pemerintahan;
      7. Menerima dan menindaklanjuti pengaduan/keluhan dari masyarakat dengan melaksanan koordinasi pemecahan permasalahan bersama atasan;
      8. Melaksanakan koordinasi pelaksanaan tugas lurah dengan unit kerja/instansi di kelurahan;
      9. Melaksanakan tugas kedinasan lain yang diberikan oleh atasan terkait dengan tugas dan fungsinya.
    6. Seksi Pemberdayaan Masyrakat
      1. Merencanakan, program dan kegiatan sesuai dengan lingkup tugasnya;
      2. Membimbing pelaksanaan kegiatan yang meluputi fasilitasi penyusunan program dan pelaksanaan pemberdayaan masyarakat kelurahan, partisipasi masyarakat untuk ikut serta dalam perencanaan pembangunan lingkup kelurahan dalam forum musyawarah perencanaan pembangunan kelurahan, serta masalah kesejahteraan sosial di kecamatan;
      3. Membimbing pelaksanaan kegiatan pemberdayaan masyarakat yang meliputi koordinasi dengan satuan kerja perangkat daerah/instansi terkait dalam rangka penanggulangan masalah kesehatan akibat bencana dan wabah penyakit skala kecamatan, masalah pencemaran lingkungan, serta masalah kesejahteraan sosial di kecamatan;
      4. Membimbing pelaksanaan kegiatan pengawasan terhadap keseluruhan unit kerja baik pemerintah maupun swasta yang mempunyai program kerja dan kegiatan pemberdayaan masyarakat diwilayah kelurahan;
      5. Membimbing pelaksanaan kegiatan pemberdayaan masyarakat yang meliputi koordinasi dengan pihak swasta dalam pelaksanaan pemeliharaan prasarana dan fasilitas pelayanan umum;
      6. Membimbing pelaksanaan kegiatan pemberdayaan masyarakat yang meliputi koordinasi dengan satuan kerja perangkat daerah dan atau instasi vertikal yang tugas dan fungsinya dibidang pemliharaan prasaran dan fasilitas pelayanan umum;
      7. Membagi tugas pelaksanaan kegiatan yang terkait dengan pemberdayaan masyarakat;
      8. Mengevaluasi pelaksanaan kegiatan serta melakukan pengawasan terhadap keselurhan unit kerja baik pemerintah maupun swasta yang mempunyai program kerja dan kegiatan pemberdayaan masyarakat di wilayah kelurahan oleh unit kerja pemerintah maupun swasta;
      9. Membuat laporan pelaksanaan;
      10. Memfasilitasi pelaksanaan tugas yang dilimpahkan Bupati kepada Camat dalam bidan ekonomi, pekerjaan umum dan pembangunan skala kelurahan;
      11. Melaksanan tugas kedinasan lain yang diberikan oleh atasan terkait dengan tugas dan fungsinya.
    7. Seksi Ketentraman, Ketertiban, dan Perlindungan Masyarakat
      1. Merencanakan program dan kegiatan sesuai dengan lingkup tugasnya;
      2. Membimbing pelaksanaan kegiatan ketentraman, ketertiban dan perlindungan masyarakat yang meliputi kegiatan tanggap bencana lingkup kelurahan, koordinasi dengan kepolisian Negara Republik Indonesia dan / atau Tentara Nasional Indonesia mengenai program dan kegiatan penyelenggaran ketentraman dan ketertiban umum di wilayah Kelurahan;
      3. Membimbing pelaksanaan kegiatan ketentraman, ketertiban dan perlindungan masyarakat yang meliputi koordinasi dengan pemuka agama yang berada di wilayah kerja kelurahan untuk mewujudkan ketentraman dan ketertiban umum masyarakat di wilayah Kelurahan;
      4. Membimbing pelaksanaan kegiatan ketentraman, ketertiban dan perlindungan masyarakat yang meliputi koordinasi dengan satuan kerja perangkat daerah yang tugas dan fungsinya dibidang penerapan peraturan perundang-undangan;
      5. Membimbing pelasksanaan kegiatan ketentraman, ketertiban dan perlindungan masyarakat yang meliputi koordinasi dengan satuan kerja perangkat daerah yang tugas dan fungsinya dibidang penegakan peraturan perundang-undangan dan / atau Kepolisian Negara Republik Indonesia;
      6. Membimbing pelaksanaan kegiatan ketentraman, ketertiban dan perlindungan masyarakat yang meliputi koordinasi dengan tokoh agama dan tokoh masyarakat yang berada di wilayah kerja kelurahan untuk mewujudkan ketentraman dan ketertiban umum masyarakat di wilayah kelurahan;
      7. Membimbing dan melaksanakan pembinaan terhadap anggota linmas yang berada di wilayah kerja kelurahan untuk mewujudkan ketentraman dan ketertiban umum masyarakat di wilayah kelurahan;
      8. Membagi tugas pelaksanaan kegiatan seksi ketentraman, ketertiban dan perlindungan masyarakat;
      9. Mengevaluasi pelaksanaan kegiatan, tugas dan meginvestarisasi permasalahan di lingkup tugasnya serta mencari alternatif pemecahannya;
      10. Membuat laporan pelaksanaan kegiatan seksi ketentraman, ketertiban dan perlindungan masyarakat;
      11. Melaksanakan tugas kedinasan lain yang diberikan oleh atasan terkait dengan tugas dan fungsinya.

    Tujuan Perancangan

    Peneliti ingin membuat suatu alat sistem monitoring dan controling aquaponic menggunakan mikrokontroler Arduino yang berbasis IoT. Dibuatnya alat ini di karena kan sempitnya lahan terbuka hijau yang luas di sekitar Kelurahan Kutajaya sebab di daerah tersebut telah banyak dibangun pabrik – pabrik industri serta perumahan-perumahan untuk masyarakat.

    Oleh karna itu dengan dibuatnya alat ini diharapakan akan menjadi solusi untuk warga sekitar yang tidak mempunyai lahan yang luas sebagai media bercocok tanam , sebab aquaponic berbasis IoT hanya memerlukan sedikit lahan dan tentunya lebih efektif dan efisien dari bercocok tanam pada umumnya karna aquaponic tidak memerlukan tanah sebagai media tanam nya, dan juga aquaponic yang dibuat sudah bisa dimonitoring dan dicontrol melalui smartphone yang memudahkan dalam perawatan aquaponic itu sendiri. Rancangan ini diharapkan dapat menarik minta masyarakat sekitar Kelurahan Kutajaya agar dapat mengaplikasi kan nya.

    Konsep Perancangan Dan Pembahasan

    Perancangan disini dimaksudkan adalah perancangan perangkat keras (Hardware), perangkat lunak (Software) dan beberapa perangkat tambahan sebagai pendukung sistem ini. Perangkat keras yang digunakan meliputi :

    1. Arduino Uno
    2. Modul Wifi ESP8266
    3. Relay
    4. Sensor DHT22
    5. Sensor ultrasonik
    6. Lampu LED 12V
    7. Kipas Kecil 5V
    8. Pompa Kecil 3-6V

    Sedangkan perangkat lunak yang digunakan yaitu

    1. Arduino IDE Versi 1.8.5
    2. Fritzing

    Perancangan sistem secara keseluruhan memerlukan beberapa alat tambahan sebagai berikut :

    1. Akuarium kaca ukuran 30x25x20 cm
    2. Grow bed ukuran 35x26x12 cm
    3. Bell siphon
    4. Pompa akuarium
    5. Aerator
    6. Kabel jumper
    7. Breadboard

    Secara umum pada perancangan alat ini adalah seperti yang ditunjukan pada diagram blok gambar 3.3 yang telah diberikan. Alat yang dirancang akan membentuk suatu sistem “Rancang Bangun Sistem Kontrol dan Pemantauan Aquaponic Berbasis IoT”

    Prosedur Sistem Yang Berjalan

    Prosedur sistem yang berjalan pada saat ini masih menggunakan teknik bercocok tanam pada umumnya, belum menggunakan teknik aquaponic, yakni sebagai berikut:

    1. Pengguna melakukan pengecekan ke kebun.
    2. Apakah kondisi tanaman kering atau tidak.
    3. Jika tanaman kering maka pengguna akan menyiram tanaman

    Rancangan Prosedur Sistem Yang Berjalan

    Flowchart Sistem Yang Berjalan

    Berikut adalah flowchart yang berjalan, dengan pengguna melakukan pengecekan secara manual. pada Gambar 3.2.

    3_2
    Gambar 3.2. Flowchart Sistem Yang Berjalan

    Dapat dijelaskan pada gambar 3.2 Flowchart yang sedang berjalan:

    1. Pada proses awal pengguna memeriksa kebun yang ada di Kelurahan Kutajaya.
    2. Pada proses selanjutnya ada 2 (dua) kondisi bila saat diperiksa kebun dalam kondisi kering maka pengguna akan menyiram kebun , dan bila kondisi kebun tidak kering maka pengguna akan memeriksa kebun di lain waktu.

    Permasalahan Yang Dihadapi Dan Alternatif Pemecahan Masalah

    A. Permasalahan yang di hadapi

    Berdasarkan hasil dari observasi serta wawancara yang telah dilakukan sebelumnya pada stakeholder di Kelurahan Kutajaya, Maka dapat disimpulkan bahwa analisa permasalahan yang dihadapi adalah sebagai berikut :

    1. Sistem yang dipakai untuk berkebun masih menggunakan sistem berkebun pada umumnya, belum menggunakan sistem aquaponic.
    2. Terbatasnya waktu karna tidak bisa selalu di area kebun yang ada dikelurahan.
    3. Bagaimana merancang sistem aquaponic yang digabungkan dengan mikrokontroler sesuai dengan keadaan lahan di Kelurahan Kutajaya.

    B.Alternatif Pemecahan Masalah

    Berdasarkan analisa permasalahan yang telah disebutkan, maka peneliti memberikan alternatif pemecahan masalah yaitu sebagai berikut :

    1. Sistem yang di usulkan adalah sistem aquaponic yang dapat di kontrol dan di pantau secara realtime oleh pengguna melalui smartphone.
    2. Proses monitoring sistem aquaponic secara realtime dapat menghemat waktu karna tidak perlu ke tempat aquaponic berada untuk memantaunya.
    3. Aquaponic yang dirancang menggunakan arduino uno dan beberapa sensor utama seperti DHT22 dan ultrasonik, dan aquaponic yang peneliti buat adalah aquaponic portable agar tidak memakai banyak tempat untuk menerapkannya.

    Diagram Blok

    Agar mempermudah peneliti dalam menjelaskan perancangan perangkat keras (Hardware), maka di gambarkan alur dan cara kerja perangkat keras pada rangkaian diagram blok pada gambar 3.3 di bawah :

    3_3
    Gambar 3.3. Diagram Blok Rangkaian Alat

    Pada Gambar 3.3 merupakan diagram blok dimana terdapat konfigurasi seluruh rangkaian yang digunakan.

    Keterangan :

    1. Arduino sebagai Mikrokontroler atau Otak dari keseluruhan rangkaian yang akan dibuat.
    2. Sensor Ultrasonik merupakan komponen yang digunakan untuk membaca ketinggian Air.
    3. Sensor DHT22 merupaka komponen yang digunakan untuk membaca kelemababn dan suhu.
    4. Relay merupakan komponen yang digunakan untuk mengatur hidup dan matinya lampu bolham, kipas dan pompa air.
    5. ESP8266 berfungsi sebagai modul wifi untuk menghubungkan mikrokontroler ke jaringan wifi sebagai media monitoring.

    Cara Kerja Alat

    Pada bagian ini di jelaskan cara kerja alat yaitu, penggunaan mikrokontroler Arduino uno sebagai tempat pemrosesan data yang membaca hasil input dari Sensor Ultrasonik, dan sensor DHT22 dimana data tersebut akan menentukan kerja Relay sebagai komponen Output untuk lampu bolham, kipas, dan pompa air yang on dan off nya sudah diatur. Lampu bolham berfungsi sebagai pemanas ketika suhu yang dibaca DHT22 rendah, kipas berfungsi sebagi pendingin ketika suhu yang dibaca tinggi, dan pompa air berfungsi untuk mengaliri air kedalam kolam. Dan juga data tersebut di kirim ke database sehingga user bisa mengetahui dan melakukan pemantauan (monitoring) secara langsung melalui smartphone.

    Perancangan Prototype

    Bentuk perancangan fisik dari monitoring dan controling aquaponic ini disimulasikan dalam sebuah prototype aquaponic yang lebih sederhana bentuknya dengan pemasangan komponen dan rangkaian kabel yang teratur. Di dalam perancangan prototype tersebut dapat terlihat tata letak dari setiap komponen-komponen yang dipakai serta penjelasan lengkap mengenai komponen-komponen tersebut.

    3_4
    Gambar 3.4. Rancangan Prototype Aquaponic

    Agar lebih mudah dalam memahami keterangan mengenai rancangan gambar di atas maka dapat dilihat penjelasannya pada tabel berikut ini :

    t31
    Tabel 3.1. Keterangan Desain Prototype

    Perancangan Perangkat Keras (Hardware)

    Perancangan Skematik Perangkat Keras (Hardware)

    Dalam pembuatan skematik diperlukan sebuah aplikasi yaitu Fritzing. adalah salah satu dari perangkat lunak gratis yang dapat dipergunakan dengan baik untuk belajar elektronika. Perangkat lunak ini bisa bekerja baik di lingkungan sistem operasi GNU/Linux maupun Microsoft Windows. Masing-masing software memiliki keunggulannya masing-masing bagi setiap tipe pengguna dan keperluan. Untuk pelajaran elektronika ada beberapa hal yang menarik dari Fritzing yaitu, Memungkinkan para perancang skematik pemula sekalipun untuk membuat layout PCB yang bersifat custom. Tampilan dan penjelasan yang ada pada Fritzing bisa dengan mudah dipahami oleh seseorang yang baru pertama kali menggunakannya. Dan untuk memulai program Fritzing dapat dilihat sebagai berikut:

    3_53
    Gambar 3.5. Membuka Aplikasi Fritzing

    Setelah mengklik shortcut Fritzing, akan muncul proses Loading dan halaman utama Software Fritzing, dapat dilihat seperti Gambar 3.6 dan Gambar 3.7

    3_56
    Gambar 3.6. Loading awal fritzing
    3_57
    Gambar 3.7. Halaman utama Fritzing

    Sebelum memulai membuat skematik ada baiknya kita menyimpan file skematik terlebih dahulu, langkah-langkahnya adalah seperti gambar berikut.

    3_58
    Gambar 3.8. Menyimpan project pada Fritzing

    Setelah melakukan langkah diatas akan tersedia beberapa tipe pilihan antara lain : Breadboard, Schematic, PCB, Code. Dan yang peneliti gunakan adalah mode Breadboard. setelah masuk ke tampilan breadboard impor komponen yang ada toolbox di jendela Part nya. Adapun tampilannya dapat dilihat seperti gambar berikut.

    3_9
    Gambar 3.9. Breadboard view dalam Fritzing
    1. Rangkaian Sensor Ultrasonik
    2. Fungsi Sensor Ultrasonik adalah sebagai Input untuk membaca jarak antara Sensor dengan air apakah dalam jarak aman atau tidak. Pada gambar 3.10. merupakan skematika komponen Sensor Ultrasonik dengan Arduino Uno.

      3_10
      Gambar 3.10. Rangkaian Sensor Ultrasonik
    3. Rangkaian Sensor DHT22
    4. Rangkaian ini menggunakan DHT22 Sebagai alat input untuk membaca suhu dan kelemababan ruangan disekitar aquaponic.

      3_11
      Gambar 3.11. Rangkaian DHT22
    5. Rangkaian Relay , Kipas, dan Lampu
    6. Rangkaian ini menggunakan kipas dan lampu sebagai alat yang berkerja, adapun Relay sebagai saklar agar kipas dan lampu bisa berkerja secara otomatis. Sehingga Relay akan menunggu Instruksi dari mikrokontroler untuk menyalakan kipas dan lampu. Berikut rangkaian Relay dengan kipas dan lampu.

      3_12
      Gambar 3.12. Rangkaian Relay , kipas dan lampu.
    7. Rangkaian keseluruhan
    8. 3_12
      Gambar 3.13. Rangkaian Keseluruhan

    Perancangan Perangkat Lunak (Software)

    Konsep Perancangan Perangkat Lunak (Software)

    Perancangan perangkat lunak adalah dengan melakukan penelitian listing program ke dalam software Arduino IDE versi 1.8.5 dengan menggunakan bahasa C, dimana perintah­perintah program tersebut akan di eksekusi oleh hardware atau sistem yang dibuat.

    Penulisan Program Pada Software Arduino IDE

    Pada perancangan perangkat lunak ini menggunakan program Arduino IDE untuk melakukan listing program dan menyimpannya. Arduino Uno sebagai mikrokontroler yang akan menjadi media simpan program, sehingga mikrokontroler dapat bekerja sesuai dengan yang diperintahkan. Adapun langkah-langkah untuk memulai menjalankan software Arduino IDE dapat dilihat seperti gambar berikut.

    Gambar 3.14. Memulai Arduino IDE

    Dalam pemrograman mikrokontroler yang akan dibuat, untuk menuliskan listing program dapat dilihat pada Gambar 3.15 sebagai berikut:

    3_15
    Gambar 3.15. Program Arduino IDE Interface

    Setelah interface utama software Arduino ditampilkan, maka langkah selanjutnya adalah mengatur pengalamatan port koneksi melalui device manager. Adapun langkah-langkahnya dapat dilihat pada gambar berikut:

    3_16
    Gambar 3.16. Membuka Device Manager

    Langkah diatas merupakan langkah-langkah untuk membuka device manager interface, dimana langkah-langkah diatas dimulai dengan melakukan pencarian melalui Search Windows, setelah itu akan muncul layar yang terdapat pada gambar 3.17. sebagai berikut:

    3_17
    Gambar 3.17. Memilih Port Yang Terhubung

    Langkah diatas dimaksudkan untuk menentukan pada port berapa Arduino Uno yang terpasang di alamatkan, agar pada saat upload program kedalam mikrokontroler tidak terjadi error atau kesalahan pada port koneksi. Dan setelah melakukan langkah diatas maka langkah selanjutnya dapat dilihat pada gambar berikut:

    3_18
    Gambar 3.18. Menentukan Koneksi port COM5

    Seting koneksi port pada Arduino IDE (Tools – Port – COM5), port disamakan seperti yang sudah di terapkan pada Device Manager, sehingga tidak akan terjadi error.

    3_19
    Gambar 3.19. Memilih Jenis Board Arduino/Genuino Uno

    Gambar 3.19 menunjukan pemilihan board Arduino/Geunino Uno yang akan di gunakan, </center> ketika hendak menggunakan board Arduino/Geunino Uno yang perlu diperhatikan adalah tipe board Arduino, karena Arduino memiliki banyak tipe dan jenis. Dalam pembuatan project ini peneliti menggunakan board Arduino/Geunino Uno yang dimana Arduino ini terdapat chip mikrokontroler yang di pakai dalam project ini.

    3_20
    Gambar 3.20. Menyimpan File Program Pada Arduino Uno

    Setelah tampilan Arduino IDE terbuka yang perlu di lakukan adalah menyimpan terlebih dahulu sebelum melakukan listing. Dan hasilnya adalah file yang telah disimpan dengan ekstensi .ino.

    3_21
    Gambar 3.21. Memilih Lokasi Penyimpanan Project

    Jendela diatas menunjukan proses penyimpanan sebuah project di dalam sebuah folder yang bisa di tentukan sesuai kebutuhan. Setelah melakukan penyimpanan file program, tahap selanjutnya adalah penelitian sketch program, berikut adalah gambar dari sketch program secara keseluruhan:

    3_22
    Gambar 3.22. Sketch Program Keseluruhan

    Setelah melakukan penelitian program secara keseluruhan maka proses selanjutnya adalah melakukan proses kompilasi atau melakukan pengecekan terhadap baris program yang masih salah, adapun langkah-langkahnya dapat dilihat pada gambar berikut.

    3_23
    Gambar 3.23. Proses Kompilasi Sketch Program

    Proses kompilasi untuk mengecek apakah listing program yang ditulis terjadi kesalahan atau tidak dan pada saat yang bersamaan ketika terjadi error maka program tersebut tidak dapat di masukkan ke dalam mikrokontroler.

    3_24
    Gambar 3.24. Hasil Proses Kompilasi Sketch Program

    Pada gambar 3.24 menunjukkan hasil dari kompilasi sketch program dan hasil proses kompilasi tidak terjadi error artinya proses penelitian listing program sudah benar, hasil dari kompilasi inilah yang nantinya akan ditanamkan kedalam sistem mikrokontroler melalui board Arduino Uno.

    User Requirement

    Elisitasi Tahap I

    Elisitasi tahap l merupakan daftar yang diperoleh dari hasil pengumpulan data dari lapangan yang dilakukan dengan cara observasi dan wawancara. Untuk membuat aplikasi sistem kinerja karyawan pada PT.Asurasni Sinarmas Cabang Cikokol Tangerang . Berikut lampiran Elisitasi Tahap l yang telah dibuat :

    Tabel 3.1. Elisitasi Tahap I
    t32
    t33

    Elisitasi Tahap II

    Merupakan hasil pengklasifikasi dari elisitasi tahap I berdasarkan metedo MDI , Metode MDI ini ini bertujuan untuk memisahkan antara rancangan sistem yang penting dan harus ada pada rancangan yang akan dibuat untuk di eksekusi. Berikut lampiran Elisitasi Tahap II yang telah dibuat.

    Tabel 3.2 : Tabel Elisitasi tahap II
    t34
    t341

    Elisitasi Tahap III

    Merupakan hasil penyusutan dari elisitasi tahap II dengan cara mengeliminasi semua requirrment yang optionnya I pada MDI. Selanjutnya semua requirment yang tersisa diklasifikasikan kembali melalui metode TOE . Berikut lampiran Elisitasi Tahap III yang telah dibuat:

    Tabel 3.11 : Tabel Elisitasi tahap III
    t35
    t351

    Keterangan : T (Technology) : Bagaimana tata cara/teknik pembuatan requirement dalam sistem usulan ?

    O (Operational) : Bagaimana tata cara pengguna requirement dalam sistem yang dikembangkan

    E (Economic) :Berapakah biaya yang diperlukan guna membangun requirement didalam sistem ?

    Final Draft Elisitasi

    Final draft elisitasi merupakan hasil akhir yang dicapai dari suatu proses elisitasi yang dapat digunakan sebagai dasar pembuatan suatu sistem yang akan dikerjakan.

    Tabel 3.4: Tabel Final Draft Elisitasi
    t36
    t37

    BAB IV

    RANCANGAN SISTEM YANG BERJALAN

    Rancangan Prosedur Sistem yang Diusulkan

    Flowchart Yang Diusulkan

    Berikut adalah flowchart yang diusulkan, dengan pengguna melakukan pengecekan secara manual. pada Gambar 4.1.

    4_1
    Gambar 4.1. Flowchart Sistem Yang Diusulkan

    Dapat dijelaskan Pada Gambar 4.1. flowchart sistem yang diusulkan di atas terdiri dari :

    1. Pada proses awal yaitu inisialisasi sensor DHT22 dan sensor ultrasonik.
    2. Pada tahap selanjutnya terdapat 2 proses yaitu scanning suhu dan kelembaban dari sensor DHT22, dan scanning ketinggian air kolam dari sensor ultrasonik.
    3. Pada scanning suhu dan kelembaban terbagi menjadi 2 (dua) kondisi, pertama jika suhu kurang dari 27o C dan kedua jika suhu lebih dari 30o C
    4. Pada konidsi suhu kurang dari 27o C ada 2 kondisi Ya dan Tidak, jika ya maka lampu bolham akan hidup dan jika tidak maka alat akan scanning suhu kembali.
    5. Pada tahap selanjutnya jika suhu sudah normal antara 27-30o C ada 2 kondisi Ya dan Tidak, jika ya makan lampu bolham akan mati, jika tidak maka lampu bolham akan tetap hidup sampai suhu normal sudah tercapai.
    6. Pada kondisi suhu lebih dari 30o C ada 2 kondisi Ya dan Tidak, jika ya maka kipas akan hidup dan jika tidak maka alat akan scanning suhu kembali.
    7. Pada tahap selanjutnya jika suhu sudah normal antara 27-30o C ada 2 kondisi Ya dan Tidak, jika ya makan kipas akan mati, jika tidak maka kipas akan tetap hidup sampai suhu normal sudah tercapai.
    8. Pada scanning ketinggian air kolam jika jarak sensor ultrasonik dengan permukaan air lebih dari 30o cm maka ada 2 kondisi Ya dan Tidak, jika ya maka pompa air akan hidup dan jika tidak maka alat akan scanning suhu kembali.
    9. Pada tahap selanjutnya jika jarak sensor dengan permukaan air sudah normal 25o cm ada 2 kondisi Ya dan Tidak, jika ya makan pompa air akan mati, jika tidak maka pompa akan tetap hidup sampai mencapai ketinggian air yang sudah ditentukan.

    Metode Pengujian BlackBox

    Pengujian Nilai Sensor Ultrasonik

    Pada pengujian ini di lihat dari Nilai Sensor ultrasonik yang hasilnya dikirim ke database sebagai media monitoring.

    t4_1
    Tabel 4.1. Pengujian Nilai Sensor Ultrasonik

    Pengujian Ketika Jarak Air dan Sensor Melebihi Batas Nilai yang Ditentukan

    Pengujian selanjutnya adalah memastikan bahwa akan ada notifikasi ke dalam smartphone ketika jarak air dan sensor melebihi batas nilai yang di tentukan. Dan juga di lakukan pengujian bahwa pompa menyala agar bisa mengaliri air secara otomatis.

    t4_2
    Tabel 4.2. Pengujian Jarak Sensor dan Air

    Pengujian Nilai Sensor DHT22

    Pada pengujian ini di lihat dari Nilai Sensor DHT22 yang hasilnya dikirim ke database sebagai media monitoring.

    t4_3
    Tabel 4.3. Pengujian Nilai Sensor DHT22

    Pengujian Ketika DHT22 membaca suhu dan kelembaban sekitar area aquaponic.

    Pengujian selanjutnya adalah memastikan bahwa akan ada notifikasi ke dalam smartphone ketika suhu dan kelembaban melebihi batas nilai yang di tentukan. Dan juga di lakukan pengujian bahwa lampu dan kipas dapat menyala.

    t4_4
    Tabel 4.4. Pengujian Suhu dan Kelembaban

    Pengujian Hardware

    Dalam pengujian hardware ada beberapa sub pengujian. Yaitu dilihat dari nilai sensor ultrasonik dan DHT22 yang akan menimbulkan reaksi sebab akibat komponen lainnya bisa di lihat dari gambar berikut.

    4_2
    Gambar 4.2. Jarak Sensor dan Benda Dekat
    4_3
    Gambar 4.3. Jarak Sensor dan Benda jauh

    Keterangan :

    1. Gambar 4.1: seperti dilihat dalam gambar 4.2 jarak antara sensor ultrasonik dan benda sangat dekat, sehingga Relay tidak menyala atau dalam kondisi OFF
    2. Gambar 4.2: di dalam gambar 4.3 jarak antara sensor ultrasonik dan benda berjauhan, sehingga Relay menyala atau dalam kondisi ON
    4_4
    Gambar 4.4. Sensor DHT22 yang membaca suhu tinggi
    4_4
    Gambar 4.5. Sensor DHT22 yang membaca suhu rendah

    Keterangan :

    1. Gambar 4.4: seperti dilihat dalam gambar 4.4 suhu yang dibaca oleh DHT22 lebih tinggi dari yang telah ditentukan, sehingga Relay akan menyalakan kipas atau kipas dalam kondisi ON dan kondisi jika suhu telah normal kembali makan Relay akan mematikan kipas atau kipas dalam kondisi OFF.
    2. Gambar 4.5: seperti dilihat dalam gambar 4.5 suhu yang dibaca oleh DHT22 lebih rendah dari yang telah ditentukan, sehingga Relay akan menyalakan lampu atau lampu dalam kondisi ON dan kondisi jika suhu telah normal kembali makan Relay akan mematikan lampu atau lampu dalam kondisi OFF.

    Pengujian Sensor Ultrasonik

    Sensor ultrasonik merupakan sensor yang berkerja berdasarkan pada prinsip dari pantulan suatu gelombang suara sehingga dapat menafsirkan eksistensi (jarak) suatu benda melalui frekuensi tertentu. Dalam penerapanya peneliti menghubungkan sensor ultrasonik dengan beberapa pin di mikrokontroller Arduino. Seperti gambar di bawah.

    Gambar 4.6. Rangkaian sensor Ultrasonik

    Adapun sketch program Arduino IDE yang digunakan pada sensor ultrasonik adalah seperti gambar berikut.

    4_7
    Gambar 4.7. Sketch Program Sensor Ultrasonik

    Dari sketch program sebelumnya. Sensor ultrasonik di uji dalam membaca objek yang ada di depannya, dengan mengeluarkan sebuah gelombang dan akan di pantulkan kembali ke sensor. Adapun untuk hasil dari pengujian sebagaimana gambar 4.8.

    4_8
    Gambar 4.8. Pengujian Sensor Ultrasonik

    Pengujian Sensor DHT22

    Sensor DHT22 merupakan sensor yang berkerja membaca suhu dan kelembaban disekitarnya. Dalam penerapanya peneliti menghubungkan sensor DHT22 dengan beberapa pin di mikrokontroller Arduino. Seperti gambar di bawah.

    4_9
    Gambar 4.9. Rangkaian sensor DHT22

    Adapun sketch program Arduino IDE yang digunakan pada sensor ultrasonik adalah seperti gambar berikut.

    Gambar 4.10. Sketch Program Sensor DHT22

    Pengujian Relay dengan lampu, kipas, dan pompa air

    Relay disini digunakan sebagai saklar, yang berfungsi menyala dan mematikan lampu, kipas, dan pompa air, sehingga ketiganya bisa aktif dan tidak aktif secara otomatis. relay berkerja sesuai dengan nilai baca sensor ultrasonic dan DHT22. Untuk penerapannya bisa dilihat sebagaimana berikut.

    4_11
    Gambar 4.11. Rangkaian Relay, Kipas, dan Pompa Air

    Untuk sketch program yang mengatur relay kondisinya berbeda, karena relay memiliki model output yang berberda.

    4_12
    Gambar 4.12. Sketch Program relay

    Dalam sketch program bisa di jelaskan bahwa relay di konfigurasi sebagai OUTPUT. Relay akan bereaksi pada hasil perhitungan jarak sensor ultrasonic dan suhu sensor DHT22. Untuk aktif dan tidaknya relay tergantung pada pemasangan di bagian saklar relay yang memiliki 3 titik, yaitu open, common dan close (gambar 4.11). dalam kasus sekarang digunakan titik open dan titik common . Adapun untuk hasil dari pengujian bisa di lihat pada gambar 4.11.

    4_13
    Gambar 4.13. Kondisi Relay OFF dan ON

    Pengujian IOT (Internet OF Things)

    Dalam pengujian ini menggunakan smartphone android dimana mikrokontroler arduino uno yang sudah terkoneksi dengan internet dan data monitoring aquaponic akan di kirim ke server. Data tersebut akan di simpan secara otomatis di server, dimana data yang dikirim mikrokontroller bisa di akses melalui smartphone.

    Gambar 4.14. Data Monitoring Pada Smartphone Android

    untuk sketch yang di gunakan agar mikrokontroller terhubung dengan server adalah sebagaimana gambar berikut.

    Gambar 4.15. Sketch IoT

    Untuk script di gambar 4.15 adalah konfigurasi untuk menyambungkan mirokontroller ke smartphone android. Yang mana kita harus memasukan IP dari ESP8266 modul wifi yang telah di atur terlebih dahulu. Hasil dari pengujian ini bisa dilihat dari kecocokan nilai yang terdapat pada Arduino IDE dan nilai pada smartphone android, sebagaimana gambar berikut.

    Gambar 4.16. kecocokan nilai pada Arduino IDE dan smartphone android

    Rancangan Program

    Tahap pertama untuk pembuatan suatu alat dan program adalah tahap perancangan, yang mana digunakan sebagai tolak ukur perancangan yang sesuai dengan kebutuhan. Dengan demikian hasil perancangan akan di jadikan sebagai acuan untuk perakitan alat dan pembuatan program. Pada dasarnya tujuan dari perancangan program adalah untuk mempermudah dalam melakukan pembuatan alat dan program yang sesuai dengan apa yang diharapkan.

    Perancangan Perangkat Lunak Untuk Arduino Uno

    Sistem perangkat lunak yang dimaksud adalah Arduino IDE yang merupakan perangkat lunak untuk menuliskan sketch program Arduino Uno, sehingga sistem Arduino yang di buat dapat bekerja sesuai dengan apa yang di inginkan. Pada perancangan perangkat lunak untuk Arduino programnya dapat di compile dan di upload langsung kedalam Arduino Uno dengan Arduino IDE, adapun interface Arduino IDE pada saat sketch program di buat seperti gambar berikut.

    4_17
    Gambar 4.17. Arduino IDE Interface

    Untuk tahap yang di lakukan adalah memasukkan sketch program > mengecek kesalahan sketch > compile sketch > Upload Sketch, seperti gambar berikut.

    4_18
    Gambar 4.18. Alur Menulis Sketsa program pada Arduino IDE

    Konfigurasi Sistem yang Diusulkan

    Pada perancangan sistem usulan ini terdapat beberapa hardware ataupun software yang digunakan yaitu untuk melakukan perancangan dan membuat program. Adapun perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software) yang digunakan dapat di lihat pada sub bab berikut ini.

    Spesifikasi Perangkat Keras (Hardware)

    Pada spesifikasi perangkat keras ini menjelaskan perangkat keras atau modul yang digunakan, memiliki fungsi dan kegunaan masing¬ - masing, serta dapat digambarkan secara garis besar saja dan tidak secara detail dalam pembuatan suatu modul tersebut. Adapun perangkat keras yang digunakan meliputi sebagai berikut:

    1. Laptop ACER E5-551 (Processor: AMD A10-7300., RAM: 8GB, Display: 15.6 Auto HD (1366x768), 1000GB HDD)
    2. Arduino Uno
    3. PCB
    4. ESP8266 Modul Wifi
    5. LM2596 DC-DC Modul konventer
    6. Sensor DHT22
    7. Relay Module
    8. Sensor Ultrasonik
    9. Pompa Air
    10. Kipas Mini
    11. Lampu
    12. Kabel Jumper
    13. Timah dan Solder

    Spesifikasi Perangkat Lunak (Software)

    Pada spesifikasi perangkat lunak (software) dibawah ini merupakan aplikasi maupun software yang digunakan untuk membuat program, merancang alur diagram, dll. Adapun perangkat lunak (software) yang digunakan meliputi sebagai berikut:

    1. Microsoft Word 2016
    2. Web Browser (Google Chrome, Mozilla Firefox, Internet Explorer)
    3. Arduino IDE ver.1.8.5
    4. Fritzing
    5. Paint
    6. Clickcharts Diagram Flowchart Software

    Testing

    Pada tahap testing dilakukan pengujian terhadap sistem yang dibuat yaitu dengan menggunakan metode BlackBox testing, adapun pengujian dilakukan melalui interface Arduino IDE, dimana pengujian tersebut agar dapat mengetahui fungsionalitas dari suatu interface yang dirancang, adapun tahapannya tersebut untuk menemukan kesalahan dalam beberapa kategori, diantaranya adalah sebagai berikut:

    1. Dengan memperhatikan fungsi-fungsi yang digunakan, seperti fungsi untuk berkomunikasi dengan piranti lain dengan memperhatikan fungsionalitasnya
    2. Memperhatikan kesalahan-kesalahan yang dapat terjadi ketika melakukan debug ataupun running program
    3. Dengan memperhatikan struktur performa sehingga aplikasi dapat digunakan dengan baik dan mendukung sistem yang dibuat
    4. Dengan memperhatikan kesalahan-kesalahan inisialisasi fungsi yang digunakan dalam berinteraksi dengan piranti lain

    Pengujian dengan metode BlackBox testing sangat memperhatikan pada fungsi fungsional dari suatu program dengan melakukan pendekatan yang melengkapi untuk menemukan kesalahan.

    Implementasi

    Pada tahap ini merupakan tahap-tahap untuk merealisasikan dari sistem yang dirancang yang dimulai dari tahap pengumpulan data-data yang diharapkan dapat membantu dan mendukung sehingga sampai tercapainya dalam penerapannya

    t4_5
    Tabel 4.5 Time Schedule

    Estimasi Biaya

    Berikut adalah estimasi biaya yang di keluarkan dalam pembuatan alat, yaitu bisa dilihat seperti tabel di bawah.

    t4_6
    Tabel 4.6. Estimasi Biaya Yang Di Keluarkan

    BAB V

    PENUTUP

    Kesimpulan

    Berdasarkan analisa dari bab-bab sebelumnya, dapat di ambil kesimpulan tentang laporan skripsi ini, sebagaimana berikut:

    1. Dengan menggunakan Arduino Uno sebagai Mikrokontroller yang sudah di masukkan coding program Arduino. Serta perangkat keras tambahan seperti sensor ultrasonik, ESP8266, DHT22, Relay, Kipas 12v, dan Lampu bolham 12v di pasangkan dengan pin-pin yang terdapat pada mikrokontroller Arduino Uno, sehingga Arduino Uno akan memerintahkan komponen lain sesuai dengan program yang telah di masukkan sebelumnya.
    2. Sistem aquaponic dapat membaca suhu dan kelembaban disekitaranya dengan menggunakan sensor DHT22. Lalu menggunakan sensor ultrasonik untuk mengukur ketinggian air yang ada dikolam ikan aquaponic. kedua sensor tersebut diberikan coding yang di upload ke mikrokontroler Arduino Uno, dan sensor ESP8266 modul wifi berguna untuk membantu mikrokontroler Arduino Uno dalam mengirimkan data hasil scan sensor DHT22 dan ultrasonik ke smartphone pengguna melalui sinyal wifi.
    3. Aquaponic yang peneliti buat memanfaatkan teknologi IOT (Internet Of Things) sebagai media monitoring, disini peneliti menggunakan smartphone android yang sebelumnya sudah terinstal apk atau aplikasi monitoring dan controling aquaponic. Ketika aplikasi dibuka maka pengguna harus memasukan IP adress dari ESP8266 yang telah ada. Lalu ketika smartphone telah tersambung dengan alatnya melalui jarigan wifi maka pengguna dapat memantau dan mengontrol suhu, kelembaban, dan ketinggian air aquaponic secara realtime.

    Saran

    Saran yang dapat disampaikan oleh peneliti adalah agar penelitian berikutnya bisa mengembangkan sistem ini lebih baik lagi, sehingga kekurangan yang ada bisa diperbaiki ataupun di lengkapi. Saran dalam pengembangan untuk kedepannya guna menghasilkan sistem yang lebih kompleks.

    1. Penelitian berikutnya bisa di tambahkan kamera di sekitar alat agar aquaponic lebih terpantau.
    2. Penelitian berikutnya bisa di tambahkan monitoring yang lebih kompleks, seperti sensor turbidity untuk mengukur tingkat kekeruhan yang ada pada kolam ikan aquaponic.
    3. Dapat di tambahkan dengan alat lain, seperti pemberian pakan otomatis untuk ikan maupun sistem lain yang akan menunjang sistem aquaponic lebih kompleks lagi.
    4. Sistem yang dibuat adalah bentuk sistem yang dapat di manfaatkan maupun dirubah kedalam bentuk sistem yang lain, tidak terpaku hanya pada aquaponic saja. Bisa sebagai monitoring yang lain.

    DAFTAR PUSTAKA

    1. 1,0 1,1 Hutahaean, Jeperson. 2014. Konsep Dasar Sistem Informasi. Yogyakarta: Deepublish.
    2. Muslihudin, Muhamad , dan Oktafianto. 2016. Analisis Dan Perancangan Sistem Informasi Menggunakan Model Terstruktur dan UML. Yogyakarta: CV ANDI OFFSET.
    3. Anggraeni, Elisabet Yunaeti, dan Rita Irviani. 2017. Pengantar Sistem Informasi. Yogyakarta: CV ANDI OFFSET.
    4. Rianti, Eva, dan Robby Noval Pratama. 2016. “Perancangan Aplikasi Sistem Pendukung Keputusan Pemilihan Peserta Olimpiade Sains Tingkat Kabupaten Smpn 7 Sijunjung Menggunakan Metode Analytical Hierarchy Process.” RISTEKDIKTI 49-60.
    5. Ekawati, Henny, Bebas Widada, dan Tri Irawati. 2015. “Sistem Informasi Pengagendaan Surat Keluar Masuk Pada Satuan Kerja Perangkat Daerah Kecamatan Polanharjo Dengan Aplikasi Multi User.” Jurnal Ilmiah SINUS 55-64.
    6. Yunita, Irma, dan Joni Devitra. 2017. “Analisis Dan Perancangan Sistem Informasi Manajemen Aset Pada SMK Negeri 4 Kota Jambi.” Jurnal Manajemen Sistem Informasi Vol 2 No.1: 278-294.
    7. Fajarianto, Otto. 2016. "Prototype Pelayanan Akademik Terhadap Komplain Mahasiswa Berbasis Mobile." Jurnal Lentera ICT Vol 3 No.1 Mei 2016: 54-60.
    8. Rifa'atunnisa, Eri Satria, dan Rinda Cahyana. 2014. “Pengembangan Aplikasi Zakat Berbasis Android Menggunakan Metode Prototype.” Jurnal STT garut Vol 11 No.1 2014: 1-7.
    9. Rumini, Abidarin Rosidi, dan Sudarwaman. 2014. “Perancangan E-learning Di MTI STMIK Amikom Yogyakarta.” Jurnal Teknologi Informasi Vol IX Nomor 26 Juli 2014.
    10. Pradana, Fadhel Ringga. 2016. Program Bantu Monitoring Penjualan Tiket Museum Ranggawarsita Semarang [Skripsi]. Semarang (ID): Universitas Dian Nuswantoro.
    11. Zulfiandri, Sarip Hidayatuloh, dan Mochammad Anas. 2014. “RANCANG BANGUN APLIKASI POLIKLINIK GIGI (STUDI KASUS : POLIKLINIK GIGI KEJAKSAAN AGUNG RI).” Prosiding Seminar Ilmiah Nasional Komputer dan Sistem Intelijen (KOMMIT 2014) Vol. 8 oktober 2014: 473-482.
    12. Utami, Ardhini Warih, dan Ricco Shehelmiaji Putra. 2015. “SISTEM PAKAR IDENTIFIKASI PENYAKIT TANAMAN BAWANG MERAH MENGGUNAKAN METODE TEOREMA BAYES.” Jurnal Manajemen Informatika Vol. 4 No. 1: 46-50.
    13. Ardimansyah, dan Santi. 2015. “Perancangan Aplikasi Monitoring Rental Scooter Dan Mobil Elektrik Berbasis Android Pada Ababil Panakukang Makasar.” Konferensi Nasional Sistem & Informatika 2015 454-459.
    14. Dewayani, Julitta, dan Fitri Wahyuningsih. 2016. “SISTEM INFORMASI MONITORING PERSEDIAAN SPAREPARTS MOTOR DENGAN MENGGUNAKAN METODE FIFO PADA TOKO ADIL JAYA MOTOR SEMARANG.” Kompak 9-18.
    15. Mariana, Novita, Rara Sri Artati Rejeki, dan Jeffri Alfa Razaq. 2017. “RANCANGAN SISTEM EVALUASI dan MONITORING PROSES PEMBELAJARAN PADA PROGRAM STUDI.” Prosiding SINTAK 2017 365-371.
    16. Riyadi, Fuad. 2015. “Urgensi Manajemen Dalam Bisnis Islam.” Jurnal Bisnis dan Manajemen Islam 65-84.
    17. Ritonga, Idris. 2014. “KOPNSEP DASAR PENGENDALIAN PENYELENGGARAAN DIKLAT WIDYSAISWARA BDK MEDAN.” http://sumut.kemenag.go.id/ 1-10.
    18. Janis, Daisy A.N, David Pang, dan J.O Wuwung. 2014. “Rancang Bangun Robot Pengantar Makanan Line follower.” e-journal Teknik Elektro dan Komputer (2014) 1-10.
    19. Sulistio, Wenly , dan Andi. 2016. “Perbandingan Penjadwalan Proyek Menggunakan Kurva “S” dan CPM Network pada Proyek “X” di Surabaya.” JURNAL DIMENSI UTAMA TEKNIK SIPIL 1-8.
    20. Putro, M.Dwisnanto . 2014. “Perancangan Shading Device Pada Smart Home.” E-journal Teknik Elektro dan Komputer 49-54.
    21. 21,0 21,1 21,2 Riawan, Nofiandi. 2016. Step by Step Komplet Membuat Instalasi Akuaponik Portable Hingga Memanen. Jakarta: PT AgroMedia Pustaka.
    22. Kontributor Wikipedia. 2017. Wikipedia, Ensiklopedia Bebas. . 23 November. Diakses Maret 11, 2018. https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Akuaponik&oldid=13339678.
    23. Indrianto. 2015. “Pembuatan sistem antrian menggunakan visual basic 6.0 berbasis sensor infra merah.” Jurnal Teknik Informatika 1-14.
    24. Githa, Dwi Putra, dan Wayan Eddy Swastawan. 2014. “Sistem Pengaman Parkir dengan Visualisasi Jarak Menggunakan Sensor PING dan LCD.” Jurnal Nasional Pendidikan Teknik Informatika (JANAPATI) 10-14.
    25. Sidauruk, Ricky Ardi Yosua, Simamora, dan Marlindia Ike Sari. 2017. “Implementasi Mikrokontroler Atmega8535 Berbasis Sensor Ultrasonik Untuk Proteksi Keamanan Terpadu.” Konferensi Nasional ICT-M Politeknik Telkom 389-395.
    26. 26,0 26,1 Hermawan, Elfan Lutfi. 2015. Perancangan Prototype Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya Berbasis Mikrokontroller ATMega 328 pada SMPN 2 Rajeg [Skripsi]. Tangerang (ID): Sekolah Tinggi Manajemen dan Ilmu Komputer Raharja.
    27. 27,0 27,1 Oroh, Joyner R., Elia Kandekallo, Sherwin R.U.A Sompie, dan Janny O Wuwung. 2014. “Rancang Bangun Sistem Keamanan Motor Dengan Pengenalan Sidik Jari.” e-Journal Teknik Elektro dan Komputer (2014) 1-7.
    28. Nebath, Evert, David Pang, dan Janny O. Wuwung. 2014. “Rancang Bangun Alat Pengukur Gas Berbahaya CO Dan CO2 di Lingkungan Industri.” E-Journal Teknik Elektro dan Komputer (2014) 65-72.
    29. 29,0 29,1 29,2 Hendrik, Billy, Mardhiah Masril, dan Alexyusandria Moenir. 2015. “Pemanfaatan Mit App Inventor 2 Dalam Membangun Aplikasi Pengontrolan Kecepatan Putaran Motor Listrik.” Journal Teknologi Informasi vol 8, 2 1-11.
    30. Sudarto, Ferry, Gustasari, dan Arwan. 2017. “PERANCANGAN SISTEM SMARTCARD SEBAGAI PENGAMAN PINTU MENGGUNAKAN RFID BERBASIS ARDUINO.” CCIT Journal 10.2 239-254.
    31. 31,0 31,1 Kadir, Abdul. 2016. Simulasi Arduino. Jakarta: PT Elex Media Komputindo.
    32. Prasetya, Eka Budhy. 2017. “Pemantau Kebocoran Ac Menggunakan Sensor Yl83 Dan Lm35dz Berbasis Mikrokontroler Arduino Melalui Webserver.” Jurnal Elektum Vol. 14 No. 2: 49-56.
    33. 33,0 33,1 Sokop, Steven Jendri, Dringhuzen J Mahamit, dan Sherwin R.U.A Sompie. 2016. “Trainer Periferal Antarmuka Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno.” E-Journal Teknik Elektro dan Komputer vol.5 no.3: 13-23.
    34. Sulistyanto, Muhammad Priyono Tri, Danang Aditya Nugraha, Nurfatika Sari, Novita Karima, dan Wahid Asrori. 2015. “Implementasi IoT (Internet of Things) dalam pembelajaran di Universitas Kanjuruhan Malang.” SMARTICS Journal Vol. 1, No. 1: 20-23.
    35. Susanti, Erma, dan Joko Triyono. 2016. “Prototype Alat IoT (Internet Of Things) untuk Pengendali dan Pemantau Kendaraan Secara Realtime.” Simposium Nasional RAPI XV 402-407.
    36. Chandrakanth, S, K Venkatesh, J Uma Mahesh, dan K.V Naganjaneyulu. 2014. “Internet of things.” International Journal of Innovations & Advancement in Computer Science 3: 1-20.
    37. Santoso, Hari. 2015. Panduan Praktis Arduino Untuk Pemula. Elangsakti.com.
    38. 38,0 38,1 Kumar, Sandeep, dan Raja P. 2015. “Ultrasonic Sensor with Accelerometer Based Smart Wheel Chair Using Microcontroller.” International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET) Volume: 02 Issue: 09: 537-541.
    39. Mansyur, Hajrah, dan Ichroman Raditya Duwila. 2017. “PERANCANGAN APLIKASI MONITORING PC BERBASIS DESKTOP PADA PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS ILMU KOMPUTER UMI.” ILKOM Jurnal Ilmiah Volume 9 Nomor 2 196-202.
    40. 40,0 40,1 Eriksson, Ulf. 2015. Reqtest. 8 Juni. Diakses Maret 27 , 2018 Jam 20.45 Wib. https://reqtest.com/testing-blog/test-design-techniques-explained-1-black-box-vs-white-box-testing/.
    41. Desmira, dan Rizal Fauzi. 2015. “Perancangan Aplikasi Pengenalan Pendidikan Islam Berbasis Android Untuk Pendidikan Anak Usia Dini.” Jurnal Sistem Informasi Vol 2 39-46.
    42. 42,0 42,1 Mustaqbal, M. Sidi, Roeri Fajri Firdaus, dan Hendra Rahmadi. 2015. “PENGUJIAN APLIKASI MENGGUNAKAN BLACK BOX TESTING BOUNDARY VALUE ANALYSIS (Studi Kasus : Aplikasi Prediksi Kelulusan SNMPTN).” Jurnal Ilmiah Teknologi Informasi Terapan Volume I, No 3 31-36.
    43. Prastomo, Andi. 2015. “PROTOTIPE SISTEM E-LEARNING DENGAN PENDEKATAN ELISITASI DAN FRAMEWORK CODEIGNITER: STUDI KASUS SMP YAMAD BEKASI.” Faktor Exacta 165-175.
    44. Amrullah, Agit, Rifda Faticha Alfa, Danang Sutedjo, Renna Yanwastika Ariyana, Hendi, dan Eri Sasmita Susanto. 2016. “KAJIAN KEBUTUHAN PERANGKAT LUNAK SISTEM INFORMASI PENILAIAN PRESTASI KERJA PEGAWAI PADA FAKULTAS ADAB DAN ILMU BUDAYA UNIVERSITAS ISLAM NEGRI SUNAN KALIJAGA YOGYAKARTA.” Seminar Nasional Teknologi Informasi dan Multimedia 2016 25-30.
    45. Dzulhaq, M. Iqbal, Rahmat Tullah, dan Putra Satia Nugraha. 2017. “Sistem Informasi Akademik Sekolah Berbasis Kurikulum 2013.” JURNAL SISFOTEK GLOBAL 1-5.
    46. Sunarya, Abas, Sudaryono, dan Santoso Sugeng. 2015. “Requirement Elicitation dan Pembuatan Program Dalam Penelitian Teknologi Informasi.” sccit2015 1-17
    47. 47,0 47,1 Dewi, Meta Amalya, Dede Cahyadi, dan Yunita Wulansari. 2014. “SISTEM UJIAN ONLINE CALON MAHASISWA BARU BERBASIS ILEARNING EDUCATION MARKETING PADA PERGURUAN TINGGI.” Journal CCIT Vol 8 No 1 116-136.
    48. Rafika, Ageng Setiani, Mutki Budiarto, dan Wahyu Budianto. 2015. “APLIKASI MONITORING SISTEM ABSENSI SIDIK JARI SEBAGAI PENDUKUNG PEMBAYARAN BIAYA PEGAWAI TERPUSAT DENGAN SAP .” Journal CCIT Vol 8 No 3 134-146.
    49. Ramdhani, Muhammad Ali, dan Abdullah Ramdhani. 2014. “Verification of Research Logical Framework Based on Literature Review.” International Journal of Basic and Applied Science Vol 3 No 2: 1-9.
    50. Zulhelman, Haidar Afkar Ausha, dan Rachma Maharani Ulfa. 2016. “Pengembangan Sistem Smart Aquaponik.” POLITEKNOLOGI VOL. 15 181-186.
    51. Murad, S.A.Z, A Harun, S.N Mohyar, R Sapawi, dan S.Y Ten. 2017. “Design of aquaponics water monitoring system using Arduino microcontroller.” AIP Conference Proceedings (Vol. 1885, No. 1, p. 020248 1-7.
    52. Qalit, Al, Fardian, dan Aulia Rahman. 2017. “Rancang Bangun Prototipe Pemantauan Kadar pH dan Kontrol Suhu Serta Pemberian Pakan Otomatis pada Budidaya Ikan Lele Sangkuriang Berbasis IoT.” KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro 8-15
    53. Guerrero, Jose, Carrollton, Fern Edwards, dan Frisco . 2013. “Using Wireless Sensor Network Controls to monitor an indoor aquaponics system.” RET: Research Experiences for Teachers on Sensor Networks 1-35.
    54. Ma’arif, Amanda Fahmi , Ikhlal Aldhi Wijaya, Nurulli Abdul Ghani, dan Aldhyth Sugiharto Wijaya. 2016. “Sistem Monitoring Dan Controlling Air Nutrisi Aquaponik Menggunakan Arduino Uno Berbasis Web Server.” KINETIK, Vol.1, No.1 39-46.
    55. Saaid, Fadhil, Megat Ali, dan Noor. 2013. “Automated Indoor Aquaponic Cultivation Technique.” IEEE 3rd International Conference on System Engineering and Technology 285-289.
    56. Shafeena. 2016. “Smart Aquaponics System: Challenges and Opportunities.” European Journal of Advances in Engineering and Technology 52-55.
    57. Wang, Dan, Jinling Zhao, dan Linsheng Huang. 2015. “Design of A Smart Monitoring and Control System for Aquaponics Based on OpenWrt.” International Conference on Information Engineering for Mechanics and Materials (ICIMM 2015) 937-942.
    58. Prayitno, Wahyu Adi, Adharul Muttaqin, dan Dahnial Syauqy. 2017. “Sistem Monitoring Suhu, Kelembaban, dan Pengendali Penyiraman Tanaman Hidroponik menggunakan Blynk Android.” Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer 292-297.
    59. Yosi , Ageng Al Hilal Gajahyana . 2017. “PROTOTYPE HYDROPONIC GREENHOUSE’S SMART CONTROLLER BERBASIS ATMEGA328P DENGAN BLUETOOTH.” E-Jurnal Prodi Teknik Elektronika 1-10.

    DAFTAR LAMPIRAN

    UNTUK MELIHAT LAMPIRAN
    Lampiran A
    A.1. Surat Pengantar Observasi Skripsi
    A.2. Kartu Bimbingan Skripsi
    A.3. Kartu Study Tetap Final (KSTF)
    A.4. Form Validasi Skripsi
    A.5. Kwitansi Pembayaran Skripsi
    A.6. Kwitansi Pembayaran Raharja Career dan Sidang
    A.7. Daftar Mata Kuliah Yang Belum Di Ambil
    A.8. Daftar Nilai
    A.9. Formulir Seminar Proposal Skripsi
    A.10. Formulir Pertemuan Stakeholder
    A.11. Form Validasi Cek List Sidang Skripsi
    A.12. Formulir Pendaftaran Sidang Skripsi
    A.13. Sertifikat TOEFL
    A.14. Sertifikat PROSPEK
    A.15. Sertifikat Seminar IT Internasional
    A.16. Sertifikat Seminar IT Nasional
    A.17. Curriculum Vitae (CV)

    Lampiran B :
    B.1. Surat Keterangan Observasi
    B.2. Surat Keterangan Implementasi Program
    B.3. Surat Tanda Terima Hibah
    B.4. Wawancara Analisa Sistem
    B.5. Wawancara Implementasi
    B.6. Kuisoner Implementasi program kepada pendonor
    B.7. Absensi Kehadiran Implementasi Program
    B.8. Katalog Produk Promosi
    B.9. Slide Presentasi
    Lampiran C :
    C.1. Formulir Pengajuan Piagam Penghargaan


    Contributors

    Muhamadmisbachrazabi