Rancang Bangun Sistem Kontrol Kelembaban Udara Greenhouse Menggunakan PWM (Pulse Width Modulation)

Penulis

  • Wily Goldramijaya Program Studi Teknik Pertanian dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana, Badung, Bali, Indonesia
  • Ni Nyoman Sulastri Program Studi Teknik Pertanian dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana, Badung, Bali, Indonesia
  • I Made Anom S. Wijaya Program Studi Teknik Pertanian dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana, Badung, Bali, Indonesia
  • I Putu Gede Budisanjaya Program Studi Teknik Pertanian dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana, Badung, Bali, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.24843/JBETA.2023.v11.i01.p17

Kata Kunci:

pulse width modulation, kelembaban udara, microgreen, greenhouse, arduino

Abstrak

Sistem kontrol banyak diterapkan pada bidang pertanian seperti penggunaan mikrokontroler dalam mengontrol dan memantau kondisi kelembaban udara dalam greenhouse. Ketepatan pengkondisian kelembaban udara merupakan hal penting bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman seperti microgreen. Kelembaban media tanam secara tidak langsung mempengaruhi kelembaban udara melalui penguapan, sehingga diperlukan sistem yang dapat mengontrol dan memantau kelembaban udara sekaligus kelembaban media tanam. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan membangun sistem kontrol
kelembaban udara menggunakan PWM (Pulse Width Modulation) dalam greenhouse yang dilengkapi sistem monitoring dan pemberian irigasi otomatis. Rancang bangun sistem yang dihasilkan pada penelitian ini meliputi penggunaan Arduino UNO ATmega328P sebagai mikrokontroler yang terhubung dengan sensor DHT22 sebagai sensor kelembaban udara, capacitive soil moisture sensor sebagai sensor
kelembaban media tanam, relay sebagai kontrol pompa misting dan irigasi, driver sebagai pengendali kipas DC dengan kontrol PWM, kipas DC sebagai pemberi aliran udara dan menurunkan kelembaban udara, dan LCD 16x2 sebagai sistem monitoring. Sistem menggunakan setting point kelembaban udara untuk microgreen yang dimasukan secara manual melalui coding. Sistem yang dirancang menghasilkan miniatur greenhouse bertipe lean-to yang dilengkapi oleh sensor DHT22 dengan nilai error kelembaban udara DHT22(1) 3,09% dan DHT22(2) 3,34%. Sistem berhasil membaca dan menampilkan data, dan memberikan output dengan response time sistem irigasi dan misting sebesar 78mS dan 145mS, dengan delay 2 detik. Kendali PWM kipas DC mampu menurunkan dan menjaga kelembaban udara tetap pada rentang optimal bagi pertumbuhan microgreen, dengan meningkatkan dan menurunkan nilai RPM kipas DC sesuai dengan nilai duty cycle nya.

Referensi

Alahudin, M. (2013). Kondisi Termal Bangunan Greenhouse dan Screen House pada Fakultas Pertanian Universitas Musamus Merauke. Jurnal Ilmiah Mustek Anim Ha, 2(1), 16–27.

Anonim. (2017). Microgreens Production. Johnny’sSelected Seeds, 1–3. http://www.johnnyseeds.com/growers- library/micro-greens-production.html

Apriast, P., Sudana, I., & Sudarma, I. (2015). Hubungan Sifat Fisika dan Kimia Tanah dengan Persentase Penyakit Layu pada Tanaman Cengkeh (Syzygium Aromaticum L.) yang Disebabkan oleh Jamur Akar Putih (Rigidoporus Sp.) di Desa Unggahan, Kabupaten Buleleng. E-Jurnal Agroekoteknologi Tropika (Journal of Tropical Agroecotechnology), 4(1), 25–32.

Arifin, S., & Fathoni, A. (2014). Pemanfaatan Pulse Width Modulation Untuk Mengontrol Motor (Studi Kasus Robot Otomatis Dua Deviana). Jurnal Ilmiah Teknologi Informasi Asia, 8(2), 65–80.

As’adiya, L., & Murwani, I. (2021). Pengaruh Lama Penyinaran Lampu Led Merah, Biru, Kuning Terhadap Pertumbuhan Microgreen Kangkung (Ipomoea Reptant). Folium : Jurnal Ilmu Pertanian, 5(1), 14. https://doi.org/10.33474/folium.v5i1.10358

Buffington, D E, Bucklin, R. A., Henley, R. W., & Mcconnell, D. B. (2019). Greenhouse Ventilation. U.S. Department of Agriculture, UF/IFAS Extension Service, University of Florida, IFAS, 1–4. https://edis.ifas.ufl.edu/ae030

Ferry. (2019). Response Time Testing. https://sis.binus.ac.id/2019/05/13/response- time-testing/. Diakses 20 Juli 2022.

Frey, N. (2020). Air Changes Per Hour: The What, Why, & How Answered. https://www.vaniman.com/air-changes-per-

hour-the-what-why-how-answered/. Diakses 22 Februari 2022.

Ginting, V. br, Perangin-angin, B., & Tamba, T. (2014). Sistem Pengendalian Asap Rokok Multikanal dengan Menggunakan Pwm Berbasis Mikrokontroler Atmega 8. FISIKA FMIPA USU, 6, 58–66.

Grooms, D. (2020). Microgreens: Market Analysis, Growing Methods and Models. MSc Thesis; California State University, Na, 1–24.

Hutabarat, T. M. R. (2018). Analisis Pengaruh Penambahan Jumlah Gain pada Rancangan Pengendali Adaptif Metode Mrac Diuji pada Sistem Orde Dua. Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau.

Indriani, A., Witanto, Y., Supriadi, & Hendra. (2017). Sistem Kontrol Kekeruhan dan Temperatur Air Laut Menggunakan

Microcontroller Arduino Mega. Jurnal Teknik Mesin Mercu Buana, 6(3), 158–163.

Juditova. (2021). How to Drive a DC Motor with a BJT Transistor. https://www.techzorro.com/en/blog/how-to- drive-a-dc-motor-with-a-bjt-transistor/. Diakses 7 Juli 2022.

Karsid, K., Ramadhan, A. W., & Aziz, R. (2018). Perbandingan Kinerja Mesin Penetas Telur Otomatis dengan Menggunakan Kontrol On- Off dan Kontrol PWM. Matrix : Jurnal Manajemen Teknologi Dan Informatika, 8(1),

1–5. https://doi.org/10.31940/matrix.v8i1.733

Megido, A., & Ariyanto, E. (2016). Sistem Kontrol Suhu Air Menggunakan Pengendali PID dan Volume Air pada Tangki Pemanas Air Berbasis Arduino Uno. Gema Teknologi, 18(4), 21. https://doi.org/10.14710/gt.v18i4.21912

Nolan, D. A. (2018). Effects of Seed Density and Other Factors on the Yield of Microgreens Grown Hydroponically on Burlap.

Nurnasari, E., & Djumali. (2016). Pengaruh Kondisi Ketinggian Tempat Terhadap Produksi dan Mutu Tembakau Temanggung. Buletin Tanaman Tembakau, Serat & Minyak Industri, 2(2), 45. https://doi.org/10.21082/bultas.v2n2.2010.45-59

Renna, M., Di Gioia, F., Leoni, B., Mininni, C., & Santamaria, P. (2017). Culinary Assessment of Self-Produced Microgreens as Basic Ingredients in Sweet and Savory Dishes. Journal of Culinary Science and Technology, 15(2), 126–142. https://doi.org/10.1080/15428052.2016.1225534

Ripai, A., & Wibowo, A. (2016). Obstacle Avoider Prototype Robot Using After Market Component. Swabumi, IV(2), 129–140.

Sari, F. Y. (2013). Analisa Steady State Error Sistem Kontrol Linier Invariant Waktu. Jurnal Matematika UNAND, 2(3), 91.

https://doi.org/10.25077/jmu.2.3.91-97.2013

Sonjaya Suhendar, W., & Koswara, E. (2020). Analisis Pengaruh Duty Cycle dan Frekuensi terhadap Kecepatan Motor Listrik. Computer Vision: Principles, Algorithms, Applications, Learning: Fifth Edition, 103, 1–858.

Yudaningtyas, E. (2017). Belajar Sistem Kontrol: Soal dan Pembahasan. UB Express.

Unduhan

Diterbitkan

2026-02-06

Cara Mengutip

Goldramijaya, W., Sulastri, N. N., Wijaya, I. M. A. S., & Budisanjaya, I. P. G. (2026). Rancang Bangun Sistem Kontrol Kelembaban Udara Greenhouse Menggunakan PWM (Pulse Width Modulation). Jurnal BETA (Biosistem Dan Teknik Pertanian), 11(1), 168–180. https://doi.org/10.24843/JBETA.2023.v11.i01.p17

Terbitan

Vol 11 No 1 (2023): April

Bagian

Articles

Lisensi

Creative Commons License

Artikel ini berlisensi Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Ketentuan Lisensi

Semua artikel yang diterbitkan dalam Jurnal Beta (Biosistem dan Teknik Pertanian) bersifat open access dan dilisensikan di bawah Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0). Hal ini berarti siapa pun berhak untuk:

  • Berbagi — menyalin dan mendistribusikan kembali materi dalam bentuk atau format apa pun.

  • Adaptasi — menggubah, mengubah, dan mengembangkan materi untuk tujuan apa pun, termasuk tujuan komersial.

Namun, hak tersebut diberikan dengan ketentuan sebagai berikut:

  • Atribusi — Anda harus memberikan pengakuan yang sesuai, menyertakan tautan ke lisensi, dan menunjukkan jika ada perubahan yang dilakukan. Hal ini dapat dilakukan dengan cara yang wajar, tetapi tidak boleh dengan cara yang menyiratkan bahwa pemberi lisensi mendukung Anda atau penggunaan Anda.

  • Tanpa pembatasan tambahan — Anda tidak boleh menerapkan ketentuan hukum atau langkah teknologi yang secara hukum membatasi orang lain untuk melakukan hal-hal yang diizinkan oleh lisensi ini.

Dengan mengirimkan artikel ke Jurnal Beta (Biosistem dan Teknik Pertanian), penulis menyetujui penerbitan karya mereka di bawah lisensi akses terbuka ini. Hak cipta tetap dimiliki oleh penulis, namun penulis memberikan hak publikasi pertama kepada Jurnal Beta (Biosistem dan Teknik Pertanian).

Untuk informasi lebih lanjut mengenai lisensi CC BY 4.0, silakan kunjungi situs resmi: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Artikel paling banyak dibaca berdasarkan penulis yang sama

1 2 3 4 > >>