aplikasi taman bunga berbasis internet of things …digilib.unila.ac.id/58587/19/skripsi tanpa bab...

APLIKASI TAMAN BUNGA BERBASIS INTERNET

OF THINGS (STUDI KASUS TAMAN KUPU-KUPU

GITA PERSADA)

(Skripsi )

Oleh

HARLIKA NOBRA SETIA

1515061029

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMTAIKA

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2019

ABSTRAK

APLIKASI TAMAN BUNGA BERBASIS INTERNET OF THINGS

(STUDI KASUS TAMAN KUPU-KUPU GITA PERSADA)

Oleh

HARLIKA NOBRA SETIA

Selama ini penyiraman dan pemantauan tanaman pada Taman Kupu-kupu Gita

Persada yang berada di provinsi lampung dilakukan secara manual. Penelitian ini

bertujuan untuk membuat aplikasi taman bunga berbasis teknologi internet of

things. Aplikasi yang dapat membantu meringankan kegiatan penyiraman dan

pemantauan dengan sistem otomatis menggunakan metode prototype dengan

tahapan communication, quick plan and modelling quick design, construction of

prototype, dan deployment delivery and feed back. Aplikasi ini menggunakan

mikrokontroler arduino uno sebagai pengendali utama, sensor suhu, kelembapan

udara (DHT11), kelembapan tanah, sensor ultrasonik (HC-SR04) dan aplikasi pada

smartphone android untuk pemantauan. Pengiriman data antar perangkat arduino,

smartphone dan database menggunakan website service terdapat library firebase

pada website service untuk menghubungkan ke firebase. Data dikirimkan oleh

perangkat arduino melalui protokol http dengan perintah get, send, dan push,

kemudian di terima oleh website service dan di teruskan untuk di simpan pada

firebase. Berdasarkan data yang didapat pada pemantauan suhu udara dan

kelembapan udara di sekitar kebun pintar selama 31 hari sejak tanggal 8 April 2019

sampai 8 Mei 2019, suhu udara terendah 25 pada jam 08.00 WIB, 26 April 2019

dan Suhu udara tertinggi 30 pada jam 12.00 Wib, 19 April 2019. Nilai

kelembapan udara rata-rata berada di 95%.

Kata kunci — Arduino uno, sensor dht11, sensor hc-sr04

ABSTRACT

APPLICATION OF FLOWER GARDEN BASED

INTERNET OF THINGS

(CASE STUDY OF TAMAN KUPU GITA PERSADA)

By

HARLIKA NOBRA SETIA

During this time watering and monitoring of plants in the Gita Persada Butterfly

Park in Lampung province is done manually. The research aims to create a flower

garden application based on internet of things technology. Application that can help

relieve watering activities and monitoring with automated system using prototype

method with communication stage, quick Plan and modelling quick design,

construction of prototype, and deployment delivery and feedback. This application

uses microcontroller Arduino Uno the main controller, temperature sensor, air

humidity (DHT11), soil humidity, ultrasonic sensors (HC-SR04) and application

on Smartphones Android for monitoring. Data delivery between Arduino devices,

Smartphones and databases using website Service There is a firebase library on

Website Service to connect to firebase. Data transmitted by the device Arduino

through the Protocol http with the command get, send, and push, then received by

website Service and in the forward to be saved on firebase. Based on the data

obtained at the air temperature and humidity monitoring around the smart garden

for 31 days from April 8, 2019 to May 8, 2019, the lowest air temperature is 25°c

at 08.00 WIB, 26 April 2019 and the highest air temperature 30 ° C at 12.00 WIB,

19 April 2019. The average air humidity value is at 95%.

Keywords — Arduino uno, sensor dht11, sensor hc-sr04

APLIKASI TAMAN BUNGA BERBASIS INTERNET OF THINGS

(STUDI KASUS TAMAN KUPU-KUPU GITA PERSADA)

Oleh

HARLIKA NOBRA SETIA

(Skripsi )

Sebagai Salah Satu Sarat Mencapai Gelar

SARJANA TEKNIK

Pada

Program Studi Teknik Informatika

Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Lampung

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2019

RIWAYAT HIDUP

Penulis lahir di Kalianda, Lampung Selatan 17 November

2019. Penulis merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara

dari pasangan Bapak Setiawan dan Ibu Rohmalela.

Riwayat Pendidikan penulis yaitu TK Darma Wanita

Lampung Selatan pada tahun 2001-2003. Kemudian

melanjutkan pendidikan di SD Negeri 2 Way Urang pada tahun 2003-2009.

Kemudian melanjutkan pendidikan di SMP Negeri 1 Kalianda pada tahun 2009-

2012. Kemudian Melanjutkan pendidikan di SMK Negeri 2 Bandar Lampung

jurusan Teknik Audio dan Video dan lulus pada tahun 2015.

Penulis melanjutkan Pendidikan ke perguruan tinggi menjadi mahasiswa program

studi Teknik Informatika Universitas Lampung pada tahun 2015. Selama menjadi

mahasiswa, penulis pernah menjadi Korps Muda BEM (KMB) XI dan staf ahli

kementerian komunikasi dan informasi Badan Eksekutif Mahasiswa Universitas

Lampung (BEM U). Penulis pernah melakukan kerja praktik di PT. Indonesia Air

Asia pada Department Inovation, comercial and teknology (ICT) dengan karya

“Perancangan User Interface Website Inventory Department Innovation,

Comersial, And Technology Pada PT. XYZ Menggunakan Metode Task Centered

System Design(TCSD)”. Penulis juga pernah mengikuti kegiatan lomba

IndonesiaNEXT2018 yang di selenggarakan oleh Telkomsel dan memperoleh the

best Twenty Two National Telents of Indonesia Next. Penulis juga pernah

mengikuti pelatihan ICAgile di Singapura dan memiliki ke ahlian di bidang lain

dengan memiliki sertifikat standar kompetensi kerja nasional Indonesia bidang

Network Admistrator Madya, Google Adword Fundamental, Microsoft Office

Specialist, Communication Skill by Takking, Profesional Busness Agility

Foundation ICAgile.

Karyaku aku persembahkan untuk

Kedua orang tuaku, Bapak Setiawan, S.E dan

Ibu Rohmalela, S.Pd.

Keluarga Besar, Dosen, Sahabat dan Almamater

“ Jika Kau tenang di saat semuanya panik maka Kondisi terkendali.”

“ Pasti ada pintu di setiap dinding”

- Harlika

SANWACANA

Segala puji bagi Allah SWT atas nikmat sehat dan kesempatan yang diberikan

kepada penulis sehingga dapat melaksanakan penelitian skripsi serta menyelesaikan

laporan penelitian skripsi dengan baik. Shalawat serta salam selalu dihaturkan

kepada Rasulullah Muhammad SAW yang isya Allah menjadi tauladan bagi umat

manusia.

Laporan penelitian skripsi ini berjudul “Aplikasi Taman Bunga Berbasis Internet

Of Things”. Laporan ini merupakan salah satu syarat untuk memenuhi kurikulum

mata kuliah Penelitian skripsi pada Program Studi Teknik Informatika, Fakultas

Teknik, Universitas Lampung. Laporan penelitian skripsi ini merupakan media

penyampaian informasi hasil penelitian skripsi yang dilaksanakan penulis di

Pada saat penelitian skripsi, penulis banyak mendapatkan pengetahuan dan

pengalaman baru yang tidak diperoleh dibangku perkuliahan. Selama penelitian

skripsi sampai hingga laporan ini selesai penulis juga banyak mendapatkan

dukungan dan do’a dari berbagai pihak. Oleh karena itu suatu ke banggan bagi

penulis untuk memberikan ucapan terima kasih kepada:

xiii

1. Allah SWT yang senantiasa memberikan kemudahan, kelancaran dan rezeki

kepada penulis serta Rasulullah Muhammad SAW yang telah menjadi suri

tauladan dalam berperilaku selama kegiatan penelitian skripsi berlangsung.

2. Ibu dan Ayah selaku orang tua serta keluarga penulis yang selalu memberikan

dukungan dalam hal moril, materil, dan spiritual.

3. Bapak Prof. Dr. Suharno, M.Sc., Ph.D., sebagai Dekan Fakultas Teknik

Universitas Lampung.

4. Bapak Dr. Herman Halomoan Sinaga, S.T., M.T. Selaku Ketua Jurusan Teknik

Elektro Universitas Lampung.

5. Ibu Yessi Mulyani, S.T. M.T. Selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika

Universitas Lampung.

6. Bapak Meizano Ardhi Muhammad, S.T, M.T. Selaku dosen Pembimbing

Akademik penulis dan penguji utama atas bimbingan serta masukan dalam

penyelesaian skripsi.

7. Bapak Gigih Forda Nama, S.T., M.T.I dan bapak Muhamad Komarudin, S.T.,

M.T. Selaku dosen Pembimbing Laporan penelitian skripsi yang memberikan

bimbingan-bimbingan hingga penulis dapat menyelesaikan laporan penelitian

skripsi ini.

8. Seluruh Dosen Teknik Elektro dan Informatika atas bimbingan dan kesabaran

dalam penyelesaian skripsi.

9. Mbak Rika, Mbak Ning, serta seluruh staf Jurusan Teknik Elektro yang telah

membantu penulis dalam segala urusan admistrasi.

10. Andria Kharistian Pasya dan Liestira Asrika Setia kakak yang selalu membantu

dan menyemangati penulis dalam menyelesaikan laporan penelitian skripsi.

xiv

11. Imran Setiadi, Muhammad Haqi Yusuf, Muhammad Reyhan Adithia, Yosa

Anggara, Maulid Fernando, selaku rekan penelitian skripsi yang selalu

membantu dan menyemangati penulis selama pelaksanaan penelitian skripsi

dan penulisan laporan penelitian skripsi.

12. Siti Faradila Suardi Putri, Albi Tarigan dan Umar Mukhtar selaku teman,

sahabat dan penyemangat penulis dalam menyelesaikan laporan penelitian

skripsi.

13. Serta seluruh teman-teman Teknik Informatika 2015 atas kebersamaan yang

diberikan selama perkuliahan

14. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu yang membantu

penulis dalam menyelesaikan laporan penelitian skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan laporan

penelitian skripsi ini. Sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran konstruktif

dari semua pihak demi kemajuan bersama. Penulis berharap laporan ini dapat

bermanfaat bagi kita semua dan semoga Allah SWT membalas kebaikan semua

pihak yang membantu.

Bandar Lampung, 09 Agustus 2019

Penulis,

Harlika Nobra Setia

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ............................................................................................................ i

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. v

DAFTAR TABEL ................................................................................................. vii

1. BAB I .............................................................................................................. 1

1.1 Latar belakang .......................................................................................... 1

1.2 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 2

1.3 Kerangka Pemikiran ................................................................................. 3

1.3.1 Rumusan masalah.............................................................................. 3

1.3.2 Batasan masalah ................................................................................ 3

1.3.3 Sistematik Penulisan ......................................................................... 3

2. BAB II ............................................................................................................. 5

2.1 Taman Kupu-kupu Gita Persada .............................................................. 5

2.2 Kadar Air .................................................................................................. 6

2.3 Penelitian terkait ....................................................................................... 7

2.4 Internet Of Things .................................................................................... 8

2.5 Balsamiq Mockup ..................................................................................... 9

ii

2.6 User Interface ........................................................................................... 9

2.7 Prototype................................................................................................. 10

2.8 Website Service ...................................................................................... 13

2.9 RESTful Website Service ....................................................................... 14

2.10 Android Studio .................................................................................... 14

2.11 Android ............................................................................................... 15

2.12 Java Development Kit (JDK) .............................................................. 17

2.13 Firebase ............................................................................................... 17

2.14 Application Programming Interface ................................................... 19

2.15 Unified Modelling Language .............................................................. 20

2.15.1 Use case Diagram ........................................................................... 20

2.15.2 Activity Diagram.............................................................................. 21

2.15.3 Sequence Diagram ........................................................................... 21

2.16 White Box Testing .............................................................................. 21

2.17 Arduino UNO ..................................................................................... 22

2.17.1 Spesifikasi dan pin Arduino UNO................................................... 23

2.17.2 Arduino IDE .................................................................................... 23

2.18 Sensor.................................................................................................. 24

2.18.1 LDR (Light Defendent Resistor) ..................................................... 24

2.18.2 Sensor Kelembapan dan Suhu udara (DHT11) ............................... 25

2.18.3 Sensor Ultrasonik HC-SR04 ........................................................... 25

iii

2.18.4 Sensor Kelembapan Tanah .............................................................. 25

2.19 Relai .................................................................................................... 26

2.20 LCD (Liquid Cristal Display) ............................................................. 26

3. BAB III.......................................................................................................... 28

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................ 28

3.2 Alat dan bahan ........................................................................................ 29

3.3 Tahapan penelitian.................................................................................. 30

3.4 Communication ...................................................................................... 30

3.4.1 Use case Diagram ........................................................................... 32

3.4.2 Skenario Use Case .......................................................................... 33

3.5 Quick Plan and Modelling Quick Design ............................................... 39

3.5.1 Kodifikasi fitur ................................................................................ 39

3.5.2 Perancangan Perangkat lunak ......................................................... 40

3.5.3 Perancangan perangkat keras .......................................................... 53

3.6 Pengujian Prototype ............................................................................... 56

3.6.1 Skenario Pengujian Software .......................................................... 57

3.6.2 Skenario Pengujian Hardware ........................................................ 61

5. BAB V ........................................................................................................... 65

5.1 KESIMPULAN ...................................................................................... 65

5.2 SARAN................................................................................................... 66

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 67

v

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Model Prototype Paradigma[13] ....................................................... 11

Gambar 2.2 Diagram UML ................................................................................... 20

Gambar 2.3 Pin-pin pada Arduino UNO ............................................................... 23

Gambar 3.1 Diagram Metode Prototype ............................................................... 30

Gambar 3.2 Essential fitur .................................................................................... 31

Gambar 3.3 Use case Diagram.............................................................................. 32

Gambar 3.4 Activity Diagram Melihat Nilai Suhu Udara ..................................... 40

Gambar 3.5 Activity Diagram Melihat Nilai Kelembapan Udara ......................... 41

Gambar 3.6 Activity Diagram Melihat Nilai Kelembapan Tanah Udara .............. 41

Gambar 3.7 Activity Diagram Menghidupkan Lampu .......................................... 42

Gambar 3.8 Activity Diagram Menghidupkan/Mematikan Pengisian Bak Air ..... 42

Gambar 3.9 Activity Diagram Menghidupkan/Mematikan Penyiraman ............... 43

Gambar 3.10 Activity Diagram Mengirim Nilai Kelembapan Udara .................... 43

Gambar 3.11 Activity Diagram Mengirim Nilai Suhu .......................................... 44

Gambar 3.12 Activity Diagram Mengirim Nilai Kelembapan Tanah ................... 44

Gambar 3.13 Activity Diagram Pengisian Bak Air Otomatis ................................ 45

Gambar 3.14 Activity Diagram Lampu Taman Otomatis..................................... 45

Gambar 3.15 Activity Diagram Penyiraman Otomatis .......................................... 46

Gambar 3.16 Sequence Diagram Melihat Nilai Suhu Udara ................................ 47

vi

Gambar 3.17 Sequence Diagram Melihat Nilai Kelembapan Udara .................... 47

Gambar 3.18 Sequence Diagram Melihat Nilai Kelembapan Tanah .................... 48

Gambar 3.19 Sequence Diagram Menghidupkan / Mematikan Lampu Taman .... 48

Gambar 3.20 Sequence Diagram Menghidupkan / Mematikan Pengisian Bak Air

............................................................................................................................... 49

Gambar 3.21 Sequence Diagram Menghidupkan/Mematikan Penyiraman .......... 49

Gambar 3.22 Sequence Diagram Mengirim Nilai Kelembapan Udara ................. 50

Gambar 3.23 Sequence Diagram Mengirim Nilai Suhu Udara ............................. 50

Gambar 3.24 Sequence Diagram mengirim Nilai Kelembapan Tanah ................. 51

Gambar 3.25 Sequence Diagram Pengisian Bak Air Otomatis ............................. 51

Gambar 3.26 Sequence Diagram lampu otomatis ................................................. 52

Gambar 3.27 Sequence Diagram penyiraman otomatis ........................................ 52

Gambar 3.28 Blok diagram perangkat keras ......................................................... 53

vii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Pin pada sensor DHT11 ........................................................................ 25

Tabel 2.2 Pin pada Sensor HC-SR04 .................................................................... 25

Tabel 2.3 Pin pada Sensor Kelembapan ................................................................ 26

Tabel 2.4 Pin pada LCD 16x2 ............................................................................... 27

Tabel 3.1 Waktu penelitian ................................................................................... 28

Tabel 3.2 Skenario use case suhu udara................................................................ 33

Tabel 3.3 Skenario use case kelembapan udara .................................................... 33

Tabel 3.4 Skenario use case kelembapan tanah .................................................... 34

Tabel 3.5 Skenario use case lampu taman ............................................................ 34

Tabel 3.6 Skenario use case Pengisian bak air ..................................................... 35

Tabel 3.7 Skenario use case penyiraman .............................................................. 35

Tabel 3.8 Skenario use case mengirim nilai suhu udara ....................................... 36

Tabel 3.9 Skenario use case mengirim nilai kelembapan udara ........................... 36

Tabel 3.10 Skenario use case mengirim nilai kelembapan udara ......................... 37

Tabel 3.11 Skenario use case pengisian bak air otomatis ..................................... 37

Tabel 3.12 Skenario use case lampu otomatis ...................................................... 38

Tabel 3.13 Skenario use case penyiraman otomatis ............................................. 38

Tabel 3.14 Tabel Kodifikasi Fitur Tombol ........................................................... 39

Tabel 3.15 Tabel Kodifikasi Fitur Tampilan......................................................... 39

viii

Tabel 3.16 Tabel Kodifikasi Fitur Otomatis ......................................................... 39

Tabel 3.17 Tabel Kodifikasi Fitur Pengiriman ..................................................... 40

Tabel 3.18 Skenario Pengujian Penyiraman ......................................................... 57

Tabel 3.19 Skenario Pengujian Penampungan Air ............................................... 57

Tabel 3.20 Skenario Pengujian Lampu Taman ..................................................... 58

Tabel 3.21 Skenario Pengujian Suhu .................................................................... 58

Tabel 3.22 Skenario Pengujian Kelembapan Udara ............................................. 59

Tabel 3.23 Skenario Pengujian Menampilkan Kelembapan Tanah ...................... 59

Tabel 3.24 Skenario Pengujian Penyiraman Otomatis .......................................... 60

Tabel 3.25 Skenario Pengujian Penampungan Air Otomatis ................................ 60

Tabel 3.26 Skenario Pengujian Lampu Taman Otomatis ..................................... 61

Tabel 3.27 Skenario Pengujian Pembacaan Sensor Ultrasonik ........................... 61

Tabel 3.28 Skenario Pengujian Bacaan Sensor DHT11........................................ 62

Tabel 3.29 Skenario Pengujian Pembacaan Sensor Kelembapan Tanah .............. 62

Tabel 3.30 Skenario Pengujian Pengiriman Data Suhu Udara ............................. 63

Tabel 3.31 Skenario Pengujian Pengiriman Data Kelembapan Udara ................. 63

Tabel 3.32 Skenario Pengujian Pengiriman Data Kelembapan Udara ................. 64

1

1. BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Taman adalah sebuah tempat yang dibuat oleh manusia, terdapat di luar ruangan,

dibuat untuk menunjukkan keindahan dari berbagai tanaman dan bentuk alami.

Taman dibagi dalam dua katagori taman alami dan taman buatan. Taman sering di

jumpai pada halaman rumah, taman bermain, taman lingkungan, dan taman kupu-

kupu. Taman berasal dari kata Gard yang berarti menjaga dan Eden yang berarti

kesenangan, yang di artikan taman adalah suatu tempat yang difungsikan untuk

memberikan kesenangan yang dirawat keberadaannya.

Taman Kupu-kupu Gita Persada berada di Provinsi Lampung merupakan tempat

wisata yang berada di jalan Wan Abdurrahman, kecamatan hutan, Lampung, 35158.

Taman kupu-kupu gita persada memiliki koleksi lebih dari 100 spesies kupu-kupu

Sumatra, selain memiliki koleksi kupu-kupu yang hidup bebas di alam taman ini

juga memiliki lebih dari 100 koleksi kupu-kupu yang sudah di awetkan semenjak

tahun 1997. Taman gita persada memiliki taman bunga yang merupakan tempat

kupu-kupu mencari makan dan merupakan habitat asli kupu-kupu. Perawatan

bunga dilakukan dengan cara konvensional dengan cara menyiram bunga setiap

2

pagi dan menghidupkan lampu taman pada malam hari agar taman tidak menjadi

gelap.

Pada era revolusi industri 4.0, salah satu teknologi yang berkembang adalah Internet

Of Things. Internet Of Things ini merupakan teknologi yang digunakan untuk

menghubungkan peralatan, mesin dan benda fisik lainnya dengan sensor jaringan

dan actuator, memungkinkan alat untuk bekerja sama dan dapat bertindak

berdasarkan informasi baru yang didapat secara independen.

Taman bunga pintar merupakan sebuah sistem taman bunga yang menggunakan

teknologi internet of things untuk melakukan proses perawatan bunga. Taman

bunga pintar ini berfungsi untuk merawat bunga secara otomatis dengan adanya

kontrol terhadap air, suhu dan cahaya. Dengan adanya rancangan taman bunga

pintar diharapkan dapat mempermudah melakukan perawatan bunga sehingga tidak

perlu melakukan proses perawatan secara konvensional karena sudah dilakukan

dengan otomatis, sehingga bunga dapat tumbuh dan mekar secara sempurna

sehingga kupu-kupu dapat mendapatkan makanan dengan tercukupi.

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Membuat aplikasi taman bunga berbasis Internet Of Things

3

1.3 Kerangka Pemikiran

1.3.1 Rumusan masalah

Rumusan masalah dari penulisan penelitian yaitu :

1. Menghasilkan alat otomatis untuk mengatasi masalah penyiraman pada taman

bunga dengan menggunakan arduino, sensor dan actuator

1.3.2 Batasan masalah

Batasan masalah dari penulisan penelitian yaitu :

1. Tidak membahas jenis tanaman bunga.

2. Tidak membahas pertumbuhan bunga.

3. Pengujian hanya dilakukan pada Taman Kupu-kupu Gita Persada.

1.3.3 Sistematik Penulisan

Untuk mempermudah penulisan dan pemahaman mengenai materi tugas akhir ini,

maka tugas akhir ini dibagi menjadi 5 bab, yaitu :

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang, tujuan, perumusan masalah, batasan

masalah, dan sistematika penulisan.

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab ini berisi tentang teori yang mendukung pembuatan taman

bunga pintar, serta teori-teori metode yang akan digunakan, yaitu

metode.

4

BAB III : METODE PENELITIAN

Berisi waktu dan tempat penelitian, alat dan bahan yang digunakan,

garis besar metode yang diusulkan, serta diagram alir metode yang

di usulkan.

BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN

Menjelas hasil penelitian, alat dan bahan yang digunakan, garis

besar metode yang diusulkan, serta diagram alir metode yang

diusulkan.

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Menjelaskan kesimpulan yang didapatkan dari hasil penelitian yang

dilakukan dan berisikan saran atau masukan untuk pengembangan

aplikasi selanjutnya.

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

2. BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Taman Kupu-kupu Gita Persada

Taman Kupu-kupu gita persada merupakan lokasi konservasi dan pariwisata yang

dikelola oleh Yayasan Sahabat Alam dengan maksud meningkatkan pengetahuan

konservasi lingkungan hidup, meningkatkan fungsi dan manfaat fauna dan flora.

Berdasarkan tujuan tersebut pada tahun 1999 Yayasan Sahabat Alam membangun

Taman Kupu-kupu yang di beri nama Taman Kupu-kupu Gita Persada yang

bertujuan melakukan konservasi kupu-kupu khas Sumatera. Taman Kupu-kupu

Gita Persada merupakan taman percontohan di dalam kota yang berada di alam

terbuka seluas 4,8Ha dengan ketinggian 460 m di atas permukaan laut, letaknya di

Kelurahan Kedaung Kecamatan Kemiling[1].

Taman Kupu-kupu Gita Persada menjadi lokasi konservasi kupu-kupu dan

pelestarian alam yang memiliki aneka ragam kupu-kupu khas Sumatera, keindahan

warna-warni sayapnya beterbangan di lingkungan yang masih alami. Selain itu

terdapat museum yang menyimpan koleksi kupu-kupu yang telah diawetkan dan

dapat dijadikan suvenir[1].

6

Taman Kupu-kupu Gita Persada melakukan konservasi di dome penangkaran,

Dome menyediakan pakan dan tempat yang layak untuk kupu-kupu perkembangan

dan bermetamorfosis. Dengan adanya Taman Gita Persada ini pengembangbiakan

kupu-kupu tetap terjaga dengan cara melakukan penangkaran pada habitat aslinya.

Taman Kupu-kupu Gita Persada sudah memperbaiki lahan kritis di hutan Gunung

Betung yang mengalami kerusakan dengan menanami berbagai tanaman sebagai

pakan alami kupu-kupu dan lingkungan yang baik untuk berkembang biak.

Ketersediaan beragam vegetasi tanaman pakan merupakan faktor penting yang

dibutuhkan kupu-kupu untuk kelangsungan hidupnya[1].

2.2 Kadar Air

Kadar air adalah jumlah air yang terkandung di dalam suatu benda. Kadar air pada

tanah yang disebut juga kadar kelembaban tanah, berbatuan, bahan pertanian, dan

sebagainya. Kadar air juga digunakan secara luas dalam bidang ilmiah dan dimuat

dalam rasio, dimulai dari 0 yaitu kondisi kering total hingga nilai jenuh air di mana

semua pori-pori terisi air. Tanaman hias membutuhkan kadar air pada tanah yang

bervariasi. Beberapa tanaman hias yang membutuhkan tanah lembap, kering, atau

bahkan berair. Berikut Contoh beberapa tanaman hias beserta tingkat kadar air yang

di perlukan:

1. Euphorbia (Kering)

2. Plumaria/Kamboja (Lembap)

3. Aglonema (Berair)

7

Untuk pertumbuhan tanaman yang optimal diperlukan suatu keadaan kadar air yang

baik dan seimbang sehingga akar tanaman mudah menyerap unsur hara. Kadar air

dan udara yang ideal pada tanah adalah pori terisi air minimal 10% dan pori terisi

udara minimal 10% atau lebih[2].

2.3 Penelitian terkait

Perawatan tanaman dilakukan dengan cara penyiraman dengan teratur hal ini

dilakukan dengan cara manual. Sudah ada beragam penelitian yang terkait

penyiraman otomatis sehingga perawatan tanaman tidak perlu dilakukan secara

manual. Terdapat beberapa penelitian yang berhubungan dengan penyiraman

otomatis, seperti penyiram otomatis dengan menggunakan ATMega 8535, pada

penelitian ini dilakukan penyiraman secara otomatis, namun penyiraman hanya

dilakukan pada waktu tertentu ketika nilai suhu melebihi batas set poin yang telah

ditentukan [3] . Lalu penyiraman tanaman otomatis dengan telepon seluler, dalam

penelitian ini dilakukan pengiriman data ke web server melalui internet lalu data

ditampilkan pada telepon seluler namun belum adanya fungsi penyiraman manual

ketika pemilik ingin melakukan penyiraman manual[4]. Smart watering system for

gardens using wireless sensor networks, dalam penelitian ini dilakukan pemantauan

kadar kelembapan tanah pertanaman, tetapi belum mengatur penyiraman tanaman

secara otomatis[5]. Lalu penelitian Smart Home Garden Irrigation System Using

Raspberry Pi, dalam penelitian ini dilakukan pemantauan terhadap taman rumah

kemudian mengirimkan notifikasi melalui email, namun pada penelitian ini

penyiraman belum dilakukan secara otomatis, pengguna masih perlu

menghidupkan dan mematikan penyiraman secara manual[6]. Lalu penelitian

8

pengecekan kesuburan tanah dengan ATMega8535 penelitian ini membahas

pengecekan kesuburan tanah pada tumbuhan padi[7]. Intelligent management of

urban garden irrigation, dalam penelitian ini membahas tentang sistem pengairan

pintar dengan menggunakan GIS[8].

2.4 Internet Of Things

Internet Of Things. Internet Of Things ini merupakan teknologi yang digunakan

untuk menghubungkan peralatan, mesin dan benda fisik lainnya dengan sensor

jaringan dan actuator, memungkinkan mesin untuk bekerja sama dan dapat

bertindak berdasarkan informasi baru yang didapat secara independen. Dengan

tujuan mempermudah manusia dalam berinteraksi dengan mesin lebih mudah,

bahkan mesin satu dengan mesin lainya dapat berkomunikasi. Manusia tidak perlu

mengatur mesin, tetapi mesin dapat mengatur dirinya sendiri dan dapat

berkomunikasi dengan mesin lain. Hal itu membuat mesin dapat bekerja sendiri

tanpa perintah dari manusia dapat menikmati hasil kerja masin tanpa harus

mengatur[9].

Cara kerja internet of things, setiap alat harus memiliki IP Address. IP Address

adalah sebuah identitas dalam jaringan yang membuat benda tersebut bisa

menerima perintah dan memberikan perintah dari benda lain dalam jaringan yang

sama. IP Address tersebutkan dikoneksikan ke jaringan internet. Pada benda

tersebut terpasang sebuah sensor, sensor tersebut digunakan untuk memperoleh

informasi yang dibutuhkan. Setalah mendapatkan informasi, informasi tersebut

akan langsung diolah setelah pengolahan informasi selesai alat dapat bekerja

9

dengan sendirinya dan berkomunikasi dengan benda-benda lain yang terhubung

dalam jaringan. Internet of things juga memungkinkan sebuah benda untuk

melakukan optimalisasi terhadap dirinya sendiri. Benda dapat mengolah data yang

diperoleh dari sensor. Kemudian mengolah data tersebut menjadi untuk membuat

keputusan.

2.5 Balsamiq Mockup

Balsamiq Mockup adalah software yang berfungsi untuk pembuatan tampilan user

interface. Software ini menyediakan tools yang dapat memudahkan pengembangan

dalam membuat desain prototype dari aplikasi yang akan dibuat. Software ini

berfokus pada konten yang ingin digambarkan dan fungsionalitas yang dibutuhkan

oleh pengguna. balsamiq mockups membantu seorang web desain membuat

tampilan web dalam bentuk gambar, agar membuat tampilan (desain) website

menarik juga dapat menyesuaikan dengan kebutuhan pengguna. Dengan aplikasi

perancangan mock up maka seorang pengembang web desainer dapat menganalisis

desain, tata letak, serta fungsi[10].

2.6 User Interface

Interface adalah suatu bit program yang terdiri dari menu, tombol yang saling

berhubungan satu dengan yang lain atau suatu bagian perangkat lunak yang

digunakan oleh end user yang bisa dilihat di layar monitor jika program

dijalankan[11]. User Interface (UI) Merupakan salah satu bagian dari sistem

komputer yang menghubungkan antara sistem komputer dan pengguna. UI

dikatakan baik apabila desain UI dapat mendorong interaksi yang mudah, alami dan

10

menarik di antara pengguna dan sistem. UI merupakan bagian dari komputer dan

perangkat lunak di mana orang dapat melihaty, mendengar, menyentuh,

berkomunikasi dengannya. User Interface pada dasarnya memahami sesuatu

seperti menu, windows, keyboard, mouse dan suara yang berasal dari komputer dan

pada umumnya, semua kanal informasi yang membantu pengguna berinteraksi

dengan komputer. User Interface berperan strategis dalam sistem komputer dengan

adanya user interface memberikan kemudahan pada pengguna dalam

pengoperasian perangkat komputer [12].

2.7 Prototype

Prototype merupakan salah satu metodologi penelitian pengembangan perangkat

lunak yang memfokuskan pada pendekatan aspek desain, fungsi dan user interface.

Pengembang dan pengguna berfokus pada user interface dan bersama melakukan

menentukan tujuan umum, mendefinisikan kebutuhan pengguna, fungsi, desain dan

cara kerja aplikasi. Pengembang melakukan pengumpulan detail dari kebutuhan

untuk memberikan gambaran dengan dalam bentuk cetak biru (prototype), atau

menghapus kebutuhan yang tidak diperlukan pengguna. Proses akan terjadi terus

menerus sampai produk sesuai dengan kebutuhan pengguna. Berikut gambar

prototype paradigma [13]:

11

Gambar 2.1 Model Prototype Paradigma[13]

Pada gambar 2.4.1 Model Prototype Paradigma dapat dijabarkan sebagai berikut:

1. Communication

Pada tahapan ini, pengembang dan pengguna bertemu dan melakukan

komunikasi untuk mendefinisikan obyektif keseluruhan perangkat lunak,

mengidentifikasi kebutuhan, mengidentifikasi masalah dari pengguna serta

mendefinisikan tujuan dari pengembangan perangkat lunak yang akan dibuat

dan sasaran yang akan dicapai.

2. Quick Plan and Modelling Quick Design

Pada tahapan ini meneruskan proses yang telah dilalui pada tahapan

commucation, yaitu rancangan perencanaan dan permodelan, pada tahap lebih

berfokus dalam menyajikan aspek strategis yang akan ditampilkan kepada

pengguna.

12

3. Construction of Prototype

Tahap ini merupakan tahapan lanjutan dari model prototype setelah tahapan

Quick Plan and Modelling Quick Design. Dengan kata lain merupakan proses

pembuatan program, setelah mendapatkan detail kebutuhan spesifikasi sistem

dan desain perancangan yang didapatkan dari hasil tahapan Quick Plan and

Modelling Quick Design.

4. Deployment Delivery and Feedback

Pada tahapan ini setelah prototype jadi, prototype tersebut akan diberikan ke

pengguna dan kemudian di lakukan evaluasi oleh pengguna. Feedback yang

didapat baik keluhan ataupun saran yang diberikan oleh pengguna setelah

pengguna mengevaluasi prototype yang telah dicoba. Feedback digunakan

untuk memberikan masukan dan untuk pengembangan prototype berikutnya

sampai prototype sesuai dengan kebutuhan pengguna.

Manfaat dari metode prototype adalah sebagai berikut :

1. Pengguna dapat memberikan masukan, saran, kritik dan melakukan perubahan

selama aplikasi masih dalam bentuk prototype

2. Dapat memberikan hasil yang lebih baik dari perkiraan sebelumnya, hal ini

karena fitur yang diinginkan sudah dapat diketahui dengan baik.

Pengguna merasa puas, dengan melakukan prototype (dengan analisis yang ada)

pengguna belajar mengenai perangkat yang akan dibuat untuknya, pengguna

terlibat langsung sejak awal pembuatan perangkat dan memberikan motivasi untuk

mendukung analisis selama proyek berlangsung.

13

2.8 Website Service

Website Service adalah software yang dirancang untuk mendukung interoperabilitas

interaksi mesin ke mesin melalui sebuah jaringan. Web service mempunyai sistem

interaksi antar sistem sebagai penunjang interoperabilitas, baik agregasi

(pengumpulan) dan sindikasi (penyatuan). Web service memiliki layanan terbuka

untuk integrasi dan kolaborasi data, data dapat diakses melalui internet oleh

berbagai pengembang dengan menggunakan teknologi yang dimiliki oleh masing-

masing pengembang. Meskipun hampir menyerupai dengan Application

Programming Interface (API) berbasis web, web service lebih unggul karena dapat

dipanggil dari jarak jauh melalui internet. Pemanggilan web service dapat

menggunakan beragam bahasa pemrograman dan dalam beragam platform,

sedangkan Application Programming Interface hanya bisa digunakan dalam

platform tertentu. Web service dapat dipahami sebagai Remote Procedure Call

(RPC) yang mampu memproses fungsi-fungsi yang didefinisikan pada sebuah

aplikasi web dan mengekspos sebuah Application Programming Interface atau User

Interface melalui web. Kelebihan web service adalah[14] :

1. Lintas platform.

2. Language independent.

3. Jembatan penghubung dengan database tanpa perlu driver database dan tanpa

perlu mengetahui jenis Database Management System (DBMS).

4. Mempermudah proses pertukaran data, serta penggunaan kembali komponen

aplikasi.

14

2.9 RESTful Website Service

RESTful web services adalah web service yang berbasis arsitektur REST. REST

merupakan singkatan REpresentational State Transfer. Merupakan setandar dalam

arsitektur web yang menggunakan Protocol HTTP untuk pertukaran data. Cara

kerja REST server menyediakan jalur akses resource atau data, sedangkan REST

client melakukan akses resource dan kemudian menampilkan atau

menggunakannya. Resource yang di keluarkan berupa teks, namun memiliki format

beragam bergantung keinginan pengembang, umumnya adalah JSON dan

XML[15]. Dalam mengakses sebuah resource, REST juga menggunakan konsep

URL di mana ada method yang digunakan, by default adalah GET. Berikut ini

metode-metode yang mendukung REST :

1. GET, cocok untuk resource yang hanya perlu dibaca saja (read only)

2. PUT, cocok digunakan untuk membuat/create resource baru.

3. DELETE, cocok digunakan untuk menghapus suatu resource.

4. POST, cocok digunakan untuk meng-update suatu resource.

5. OPTIONS, cocok digunakan untuk mendapatkan operasi yang di support pada

resource.

2.10 Android Studio

Android Studio adalah IDE resmi untuk pengembangan android, dan dengan sekali

unduh sudah meliputi segala yang dibutuhkan untuk mulai mengembangkan

aplikasi android, di antaranya :

1. IntelliJ IDEA + Android Studio Plugin

2. Android SDK Tools

15

3. Android Platform-tools

4. Emulator Android dengan gambar sistem android termasuk Layanan Google

Play.

2.11 Android

Android adalah sebuah sistem operasi perangkat mobile berbasis Linux yang

mencakup sistem operasi middleware. Android menyediakan platform open source

yang dapat digunakan para pengembang untuk membuat aplikasi. Google Inc

membeli android Inc yang merupakan software pendatang baru yang membuat

untuk smartphone. Untuk mengembangkan android dibentuk Open Handset

Alliance, konsorsium dari 34 perusahaan perangkat keras, perangkat lunak dan

telekomunikasi termasuk Google, Intel, Motorola, Nvidia, HTC, Qualcomm dan T-

mobile [16].

Keuntungan utama dari sistem operasi android adalah adanya pendekatan aplikasi

secara terpadu. Pengembang hanya berkonsentrasi pada aplikasi, aplikasi tersebut

dapat berjalan pada beragam perangkat yang berbeda selama android menjadi

sistem operasi perangkat tersebut, pengembang tidak perlu mempertimbangkan

jenis perangkatnya. Sistem operasi android terbagi dalam lima tingkatan:

1. Linux kernel

Linux kernel adalah kernel dasar android. Pada tingkat ini berisi semua tentang

driver perangkat tingkat rendah untuk komponen-komponen hardware

perangkat android.

16

2. Libraries

Level ini berisi seluruh kode program yang menyediakan layanan utama sistem

operasi android. Contohnya adalah library SQLite yang memberikan dukungan

database sehingga aplikasi android dapat menggunakannya untuk lokasi

penyimpan data. Library WebKit yang menyediakan fungsi-fungsi web browser

dan lain-lain.

3. Android Runtime

Sama dengan libraries, android runtime berisikan kumpulan pustaka inti yang

dapat digunakan oleh pengembang untuk membuat aplikasi android dengan

menggunakan bahasa pemrograman java. Dalvik Virtual Manchine akan

berfungsi jika aplikasi android diproses (aplikasi android dikompilasi menjadi

Dalvik Executable). Dalvik adalah mesin virtual yang dirancang khusus untuk

Android yang dapat mengoptimalkan daya battery smartphone dengan memori

dan CPU terbatas.

4. Application Framework

Semacam kumpulan class build-in yang tertanam dengan sistem operasi

android, pengembang dapat menggunakannya untuk membuat aplikasi yang

sedang dibangun.

5. Application

Pada tingkat ini sistem pelacakan di kembangan, contoh dari aplikasi ini,

seperti: Phone, Contact, Browse dan lain-lain. Seperti aplikasi android pada

umumnya yang dapat di-download dan di-install dari market android. Semua

aplikasi yang pengembang buat terletak pada tingkat application.

17

2.12 Java Development Kit (JDK)

Android menggunakan Bahasa pemrograman java. Sehingga diperlukan JDK atau

Java Development Kit. JDK berfungsi saat menuliskan kode program seperti JRE

(Java Runtime Environment), JDK memiliki JVM (Java Virtual Machine) di

dalamnya, JDK pada java digunakan untuk proses pengkodean pada proses

pengembangan perangkat lunak berorientasi objek [17]. Java memiliki tiga

komponen teknologi penting, yaitu:

1. Programming Language Spesification

2. Application Programming Interface

3. Virtual Machine Spesification.

JDK diperlukan untuk pemrograman java tidak untuk bahasa pemrograman

lainnya, JDK yang digunakan untuk pembuatan program android adalah JDK Veri

5, 6, dan 7.

2.13 Firebase

Database adalah koleksi data yang terorganisir. Database dapat disimpan secara

lokal di komputer atau dapat di simpan cloud storages. Setiap aplikasi Android,

IOS atau aplikasi web memiliki database sendiri. Dalam aplikasi Android, kita

bisa membuat database menggunakan SQLite, shared preferences, websites atau

beberapa situs penyimpanan berbasis cloud. Ide dasar pembuatan database adalah

menyimpan data secara sistematis dan mengambil data bila diperlukan. Firebase

merupakan database yang digunakan untuk pembuatan aplikasi pada sistem

operasi Android, IOS dan web. Firebase adalah database yang di kembangkan

oleh google yang disediakan API yang digunakan untuk mengambil data pada

18

database secara real time dengan menggunakan beberapa baris kode. Data pada

firebase disimpan dalam format JSON dan dapat diakses melalui semua platform.

Firebase adalah layanan berbayar dan dengan mendapatkan 200 MB ruang

penyimpanan secara gratis [18].

Setelah API firebase dimasukkan ke dalam aplikasi Android atau IOS bisa

memberi firebase fitur dengan baris kode sederhana. Fitur yang disediakan

Firebase tercantum di bawah ini [18].

1. Analytics: Fitur ini memungkinkan pengembang aplikasi memahami

bagaimana pengguna menggunakan aplikasinya. SDK menangkap event dan

properti sendiri dan juga memungkinkan pengguna untuk melakukan

modifikasi pengambilan data. Dasbor memberikan rinci seperti pengguna

yang paling aktif atau fitur aplikasi yang paling banyak digunakan. Selain itu

memberikan data ringkas bagi pengguna.

2. Authentication: Fitur auth di firebase memberikan pengguna mengizinkan

hanya pengguna yang berwenang mengakses aplikasi. Firebase menyediakan

login melalui Gmail, Github, Twitter Facebook dan juga mengizinkan

pengembang dalam kustomisasi autentikasi.

3. Messaging: Cloud messaging firebase memungkinkan pengguna dalam

menyampaikan pesan ke berbagai platform tanpa biaya. Pesan juga digunakan

untuk tujuan notifikasi.

4. Real-time Database: Database di firebase adalah database berbasis cloud dan

tidak memerlukan query berbasis SQL untuk menyimpan dan mengambil data.

19

Database sangat andal dan supercepat artinya data di update dan disinkronkan

dalam waktu singkat dan data tetap terjaga bahkan user lost koneksi internet.

5. Storage: Firebase juga menyediakan fasilitas penyimpanan. Ini dapat

menyimpan dan mengambil konten seperti gambar, video dan audio langsung

dari SDK klien. Mengunggah dan mengunduh dilakukan di bagian

background. Penyimpanan data aman dan satu- satunya pengguna yang

berwenang dapat mengaksesnya.

6. Hosting: Firebase digunakan untuk keperluan hosting. Firebase memberikan

konten web dengan sangat cepat dan konten selalu terkirim dengan aman.

7. Crash Reporting: Fitur pelaporan crash di firebase membuat laporan kesalahan

di aplikasi setelah diluncurkan. Kesalahan dikelompokkan ke dalam

kelompok yang berbeda sesuai dengan seberapa parah kesalahannya.

Pengguna juga dapat membuat acara khusus untuk menangkap langkah-

langkah yang mengarah pada perampokan aplikasi.

2.14 Application Programming Interface

Application Programming Interface merupakan teknologi yang digunakan untuk

melakukan pertukaran data antara dua atau lebih aplikasi perangkat lunak. API

merupakan virtual antarmuka antara dua fungsi perangkat lunak yang saling bekerja

sama, contohnya adalah word processor dan spreadsheet. API menjelaskan

bagaimana cara programmer memanfaatkan suatu fitur tertentu yang terdapat

dalam sebuah komputer. API tersedia dalam sistem windowing, sistem basis data

dan sistem jaringan 8.

20

2.15 Unified Modelling Language

Unified Modelling Language (UML) adalah bahasa permodelan dalam sistem atau

software yang berorientasi objek. UML hadir disebabkan adanya kebutuhan

permodelan visual dalam membuat spesifikasi, menggambarkan, membangun, dan

dokumentasi dari sistem software. UML adalah bahasa visual dalam permodelan

dan komunikasi tentang sebuah sistem yang menggunakan diagram dan teks

pendukung[19].

Gambar 2.2 Diagram UML

2.15.1 Use case Diagram

Use case menjelaskan sebuah interaksi antara satu atau lebih aktor dengan sistem

yang akan dibuat. Use case difungsikan untuk mengetahui fitur yang terdapat pada

sebuah aplikasi dan siapa yang dapat menggunakan fitur tersebut. Pada use case

terdapat dua hal utama antara lain penjelasan aktor dan use case [19].

21

1. Aktor

Adalah orang, proses, atau sistem lain yang berinteraksi dengan sistem yang

akan dibuat, meski simbol dari aktor merupakan manusia, tetapi aktor belum

tentu adalah manusia.

2. Use case

Use case Adalah fungsionalitas yang disediakan oleh sistem sebagai unit-unit

untuk saling berkirim pesan antar aktor.

2.15.2 Activity Diagram

Activity diagram menjelaskan aliran kerja dari sebuah sistem atau proses bisnis yang

terdapat pada perangkat lunak. Aktifity diagram menjelaskan aktivitas sistem bukan

apa yang dilakukan aktor, sehingga aktivitas hanya dilakukan oleh sistem[19].

2.15.3 Sequence Diagram

Sequence Diagram menjelaskan kelakuan objek pada use case dengan

mendeskripsikan waktu hidup objek dan massage yang dikirimkan dan diterima

antar objek. Banyaknya sequence Diagram yang harus dijelaskan adalah minimal

sebanyak use case yang telah dijelaskan hubungan jalannya pesan didalam

sequence diagram. Semakin banyak use case yang dijelaskan sequence diagram

juga harus dibuat semakin banyak[19].

2.16 White Box Testing

White Box Testing merupakan metode untuk menguji aplikasi dengan melihat

modul untuk dapat meneliti dan menganalisis kode dari program yang dibuat benar

22

atau salah. Jika modul yang telah di hasilkan memberikan output yang tidak sesuai

dengan yang di harapkan maka dilakukan perbaikan dan dicek kembali kode-kode

tersebut sampai sesuai apa yang diharapkan[20].

2.17 Arduino UNO

Arduino merupakan salah satu jenis proyek open source (microcontroller) yang

terdiri dari dua jenis perangkat yaitu perangkat keras (hardware) dan perangkat

lunak (software). Arduino awalnya dibuat untuk membuat rancangan atau desain

serta seniman platform prototype untuk kursus desain rancang interaksi. Namun,

pada era sekarang banyak digunakan oleh para konsumen dan penggemar arduino

di seluruh dunia untuk rekayasa serta proyek komputasi fisik, arduino dapat

digunakan untuk mengembangkan proyek elektronika mulai dari prototype sampai

perlatan canggih. Arduino memiliki beragama macam jenis dan nama berdasarkan

fungsi dan spesifikasinya, dan berikut ini merupakan penjelasan mengenai jenis

arduino yang digunakan sebagai microcontroller pada alat ini yaitu Arduino UNO.

Arduino UNO adalah suatu komponen elektronika yang merupakan board

microcontroller yang berdasarkan pada prinsip Atmega328. Pada papan (board)

arduino UNO terdapat 14 pin digital yang terbagi pada bagian input dan output, di

mana 6 dari 14 pin tersebut berfungsi sebagai PWM, satu buah koneksi kabel USB,

satu buah power jack, satu buah ICSP header dan satu buah tombol reset yang

berwarna merah terdapat di tengah board. Arduino UNO memiliki perbedaan di

banding dengan jenis arduino lainnya, pada arduino UNO tidak menggunakan chip

23

driver FTDI USB to serial. Sedangkan pada fitur atmega 16U2 diprogram untuk

pengubah USB serial yang tidak terdapat pada arduino UNO[21].

2.17.1 Spesifikasi dan pin Arduino UNO

Arduino memiliki beragam jenis, pada tiap jenis arduino tersebut memiliki

spesifikasi yang berbeda-beda. Berikut ini merupakan spesifikasi dari arduino

UNO yang digunakan dalam pembuatan alat. Berikut ini didefinisikan fungsi setiap

Pin pada arduino UNO:

Gambar 2.3 Pin-pin pada Arduino UNO

2.17.2 Arduino IDE

Arduino IDE (integrated development environment) merupakan jenis aplikasi

berbasis bahasa java dan berasal dari bahasa pemrograman assembler. Aplikasi

arduino IDE menuliskan program dengan lebih mudah, karena bahasa yang

digunakan dalam Arduino IDE mudah diterapkan dan dimengerti. Dalam

konstruksinya Arduino IDE terdiri dari atas editor program, complier dan upload.

Arduino IDE mempunyai lembar kerja yang berfungsi untuk pemrograman saat

24

penulisan program yang akan dituliskan, compling program dan uploading

program pada windows disebut dengan editor program. Sedangkan compiler sendiri

adalah sebuah option dan syntax Arduino UNO dan bekerja pada sebuah kode

program dan dituliskan dengan program. Uploader adalah suatu pilihan dalam

menu di software Arduino IDE dan berfungsi untuk mengirim kode yang telah

diprogramkan ke dalam microntroller arduino UNO[21].

2.18 Sensor

Sensor adalah perangkat yang ditujukan untuk mendeteksi keberadaan suatu

kejadian atau perubahan nilai di sekitar lingkungan perangkat tersebut dan

memberikan tanggapan berupa suatu keluaran [21]. Adapun jenis sensor yang

digunakan untuk pengoperasian alat ini sebagai berikut :

2.18.1 LDR (Light Defendent Resistor)

Sensor cahaya adalah segala sensor yang memberikan segala informasi mengenai

karakteristik cahaya. Light Defendent Resistor (LDR) atau fotoresistor adalah suatu

komponen elektronika yang hambatannya berubah-ubah tergantung cahaya yang

diterima di permukaannya[21]. Pada kondisi tidak ada cahaya resistansi yang ada

pada LDR adalah sekitar 10M Ω sedangkan saat pada kondisi banyak cahaya nilai

resistasi berkisar 1K Ω. Kaki-kaki pada LDR tidak memiliki polaritas.

25

2.18.2 Sensor Kelembapan dan Suhu udara (DHT11)

Sensor DHT11 adalah Sensor yang memungkinkan untuk dapat mengukur

kelembapan udara 20% sampai 90% serta dengan ketelitian 5% dan memberikan

informasi temperatur antara nol sampai lima puluh derajat celcius dengan ketelitian

dua derajat celcius[21]. DHT11 memiliki 4 buah pin dengan rinci seperti berikut:

Tabel 2.1 Pin pada sensor DHT11

No Pin pada sensor Keterangan

1 Pin VCC Dihubungkan pada tegangan 5v atau 3,3v

2 Pin GND Dihubungkan pada ground

3 Pin A0 Dihubungkan pada Pin Analog

2.18.3 Sensor Ultrasonik HC-SR04

Sensor ultrasonik atau dinamakan sensor sonar adalah sensor yang menggunakan

suara ultrasonik untuk mendeteksi objek yang ada di hadapannya dan dapat

digunakan untuk menghitung jarak terhadap objek tersebut. Sensor ini memiliki 4

pin. Kegunaan masing-masing pin adalah sebagai berikut :

Tabel 2.2 Pin pada Sensor HC-SR04


1 Pin VCC Dihubungkan pada tegangan 5v

2 Pin GND Dihubungkan pada ground

3 Pin Trig Dihubungkan pada pin digital arduino untuk

mengirim gelombang suara

4 Pin Echo Dihubungkan pada pin digital arduino untuk

menerima gelombang suara

2.18.4 Sensor Kelembapan Tanah

Sensor Kelembapan tanah berguna untuk mengukur kadar air pada media tanah

secara relatif [21]. Kelembapan adalah konsentrasi uap air udara., angka konsentrasi

ini dapat diekspresikan dalam kelembapan absolut, kelembapan spesifik, dan

kelembapan relatif, mengacu pada SI (Satuan Internasional), satuan kelembapan

26

adalah RH (Relative Humidity) dengan simbol (%) [22]. Pin yang terdapat pada

modul sensor adalah sebagai berikut:

Tabel 2.3 Pin pada Sensor Kelembapan


1 Pin VCC Dihubungkan pada tegangan 5v atau 3,3v

2 Pin GND Dihubungkan pada Ground

3 Pin DO Dihubungkan pada pin digital

4 Pin AO Dihubungkan pada pin analog

2.19 Relai

Relai merupakan salah satu komponen yang paling sering digunakan pada beberapa

peralatan elektronika dan di berbagai bidang lainnya. Relai adalah sakelar

elektronika yang dapat membuka atau menutup rangkaian dengan menggunakan

kendali dari rangkaian elektronika lain. Pada modul relai, jika masukan relai

bernilai high makan relai dalam keadaan terhubung.

2.20 LCD (Liquid Cristal Display)

Liquid Cristal Display (LCD) terdiri dari dua lapisan campuran yaitu, lapisan

organik antara lapisan kaca bening dengan elektroda transparan indium oksida dan

lapisan elektroda pada kaca belakang. Ketika elektroda diaktifkan dengan diberikan

medan listrik (tegangan). Molekul organik yang panjang dan silindris

menyesuaikan dengan elektroda dari segmen. Lapisan sandwich memiliki polarizer

cahaya vertikal depan dan polarizer cahaya horizontal belakang yang diikuti

dengan lapisan fektor. Cahaya yang dipantulkan tidak dapat melalui molekul-

molekul yang telah menyesuaikan diri kemudian segmen yang telah aktif terlihat

menjadi gelap dan berbentuk karakter data yang ingin ditampilkan.

27

Tabel 2.4 Pin pada LCD 16x2

No. Pin pada LCD Keterangan

1 Pin VSS Ground

2 Pin VCC Tegangan 5v

3 Pin Vee Seting kontras

4 Pin RS Instruksi input

5 Pin R/W Menulis ke LCD

6 Pin E Mengaktifkan sinyal

7 Pin DB0 Data pin 0








15 Pin VB + Lampu Latar (5volt)

16 Pin VB - Lampu Latar (0volt)

3. BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Tempat pelaksanaan penelitian dalam pembuatan alat ini adalah :

Tempat penelitian : Taman Kupu-kupu Gita Persada

Alamat : Jl. Wan Abdurrahman, Kecamatan Hutan,

Lampung, 35158

Waktu Penelitian : 8 April 2019 Sampai dengan 8 Mei 2019

Tabel 3.1 Waktu penelitian

No Aktivitas Januari Februari Maret April Mei

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1 Studi literatur

2 Communication

3

Quick Plan and

Modelling

Quick Design

3 Seminar I

6 Construction of

prototype

7

Deployment

Delivery and

feedback

8 Analisa

kesimpulan

10 Seminar II

11 Sidang

komprehensif

29

3.2 Alat dan bahan

Dalam mengerjakan penelitian ini mulai dari tahapan observasi sampai tahapan

perancangan dan pengujian, penulis menggunakan komputer dan arduino sebagai

media untuk menjalankan program. Alat penelitian yang diperlukan merupakan alat

yang mendukung terealisasinya perangkat taman kebun pintar yaitu berupa

perangkat keras dan perangkat lunak. Ada pun alat dan bahan yang diperlukan

adalah sebagai berikut :

1. Alat

a) Komputer, Intel core I3 7th generation

b) Arduino IDE

c) Android studio

d) Firebase

e) PHP

f) Web Server

g) Visual paradigm

h) Windows 10

i) Tool Box

2. Bahan

a) Arduino UNO

b) Sensor suhu dan kelembapan udara (DHT11)

c) Sensor Cahaya (LDR)

d) Sensor Ultrasonik (HC-SR04)

e) Sensor Kelembapan tanah

30

f) Kabel Jumper

g) Relai

h) Pompa air

i) Pipa

3.3 Tahapan penelitian

Dalam proses pengembangan sistem taman bunga pintar ini penulis menggunakan

metode prototype, di mana pengolahan dan pembuatan perangkat keras

mikrokontroler dan perangkat lunak lebih mudah, dan didukung dengan open

source arduino. Metode pengembangan prototype terdiri dari beberapa tahapan :

Gambar 3.1 Diagram Metode Prototype

3.4 Communication

Pada tahap ini dilakukan beberapa langkah untuk mengidentifikasi kebutuhan

pengguna di antaranya yaitu menganalisis masalah dan literatur masalah. Cara yang

dilakukan dalam pengumpulan data yaitu dengan metode observasi dan wawancara

31

yang dilakukan dengan penjaga taman bunga yang bertugas di taman kupu-kupu

gita persada. Berdasarkan hasil wawancara kepada penjaga kebun bunga pada

taman kupu-kupu gita persada mampu mengidentifikasi masalah yaitu belum

adanya teknologi yang dapat digunakan untuk melakukan pemantauan dan

perawatan secara teratur pada bunga. Untuk itu perlu dibangun sebuah sistem

internet of things yang disebut dengan taman bunga pintar pada perangkat arduino

uno dengan fitur:

Gambar 3.2 Essential fitur

Adapun literatur yang dipelajari dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Datasheet LDR (Light Defendent Resistor)

2. Datasheet DHT11 (sensor suhu dan kelembapan)

3. Datasheet HC-SR04 (Sensor ultrasonik)

4. Datasheet sensor kelembapan tanah

5. Cara kerja dan pemrograman mikrokontroler Arduino UNO

6. Karakteristik komponen-komponen yang digunakan serta prinsip kerjanya.

32

Jika ada tambahan kebutuhan pengguna maka akan dilakukan kembali proses

identifikasi pengguna sampai kebutuhan pengguna terpenuhi.

3.4.1 Use case Diagram

Pada rancangan use case diagram dapat dilihat aktivitas apa yang dapat dilakukan

pengguna pada rancangan taman bunga pintar. Pada penerapannya pengguna dapat

melakukan penyiraman manual dan dapat melihat informasi terkini tentang nilai

suhu dan kelembapan tanah. Adapun use case Diagram penelitian ini dijelaskan

pada gambar 3.3 sebagai berikut :

Gambar 3.3 Use case Diagram

33

3.4.2 Skenario Use Case

Berikut merupakan scenario, yang telah menggambarkan urutan interaksi antara

aktor dan use case:

Nama use case : Melihat nilai suhu udara

Skenario :

Tabel 3.2 Skenario use case suhu udara

Aksi aktor Reaksi sistem

Skenario normal

1. Menekan tombol lihat suhu 1. Memproses data

2. Menampilkan data suhu dan

kelembapan udara

Nama use case : Melihat nilai kelembapan udara

Skenario :

Tabel 3.3 Skenario use case kelembapan udara


Skenario normal

1. Menekan tombol

Kelembapan udara

2. Memproses data

3. Menampilkan data

kelembapan udara

34

Nama use case : Melihat nilai kelembapan tanah

Skenario :

Tabel 3.4 Skenario use case kelembapan tanah


Skenario normal

1. Menekan tombol

Kelembapan tanah

2. Memproses data

3. Menampilkan data

kelembapan tanah

Nama use case : Menghidupkan/mematikan lampu taman

Skenario :

Tabel 3.5 Skenario use case lampu taman


Skenario normal

1. Menekan tombol nyalakan 1. Memproses perintah

2. Menyalakan lampu

Alternatif

1. Menekan tombol matikan 1. Memproses perintah

2. Mematikan lampu

35

Nama use case : Menghidupkan/mematikan pengisian bak air

Skenario :

Tabel 3.6 Skenario use case Pengisian bak air


Skenario normal


2. Menyalakan pompa air

Alternatif


2. Mematikan pompa air

Nama use case : Menghidupkan/mematikan penyiraman

Skenario :

Tabel 3.7 Skenario use case penyiraman



2. Menyalakan penyiraman

Alternatif


2. Mematikan penyiraman

36

Nama use case : Mengirim nilai suhu udara

Skenario :

Tabel 3.8 Skenario use case mengirim nilai suhu udara


Skenario normal

1. Mendeteksi nilai suhu udara 1. Memproses perintah

2. Mengirim nilai suhu udara

database

Nama use case : Mengirim nilai kelembapan udara

Skenario :

Tabel 3.9 Skenario use case mengirim nilai kelembapan udara


Skenario normal

1. Mendeteksi nilai

kelembapan udara

2. Memproses perintah

3. Mengirim nilai kelembapan

udara ke database

37

Nama use case : Mengirim nilai kelembapan tanah

Skenario :

Tabel 3.10 Skenario use case mengirim nilai kelembapan udara


Skenario normal

1. Mendeteksi nilai

kelembapan udara


3. Mengirim nilai kelembapan

udara ke database

Nama use case : Menghidupkan/mematikan pengisian bak air otomatis

Skenario :

Tabel 3.11 Skenario use case pengisian bak air otomatis


Skenario normal

1. Mendeteksi rendahnya muka

air bak penampungan


2. Menyalakan pompa air

Alternatif

1. Mendeteksi tingginya muka

air bak penampungan

1. memproses perintah

2. Mematikan pompa air

38

Nama use case : Menghidupkan/mematikan lampu otomatis

Skenario :

Tabel 3.12 Skenario use case lampu otomatis


Skenario normal

1. Mendeteksi intensitas

cahaya


3. Menyalakan lampu

Alternatif

1. Mendeteksi intensitas

adanya cahaya


3. Mematikan lampu

Nama use case : Menghidupkan/mematikan penyiraman otomatis

Skenario :

Tabel 3.13 Skenario use case penyiraman otomatis


1. Mendeteksi nilai

kelembapan tanah rendah


2. Menyalakan penyiraman

Alternatif

2. Mendeteksi nilai

kelembapan tanah tinggi


2. Mematikan penyiraman

39

3.5 Quick Plan and Modelling Quick Design

Pada tahap ini dilakukan perancangan prototype sesuai dengan kebutuhan

pengguna, sesuai data diperoleh dari proses identifikasi kebutuhan pengguna.

Pembuat prototype dilakukan dengan dua tahapan yaitu perancangan perangkat

keras dan perancangan perangkat lunak.

3.5.1 Kodifikasi fitur

Melakukan kodifikasi fitur-fitur pada aplikasi taman bunga berbasis internet of

things sesuai dengan kebutuhan yang di dapat dari tahap communication :

1. Fitur Tombol

Tabel 3.14 Tabel Kodifikasi Fitur Tombol

No Fungsional ID Deskripsi

1. KP-TO-01 Menghidupkan / mematikan lampu

2. KP-TO-02 Menghidupkan / mematikan penyiraman

3. KP-TO-03 Menghidupkan / mematikan penampungan air

2. Fitur Tampilan

Tabel 3.15 Tabel Kodifikasi Fitur Tampilan


1. KP-MA-01 Menampilkan grafik suhu

2. KP-MA-02 Menampilkan grafik kelembapan udara

3. KP-MA-03 Menampilkan grafik kelembapan tanah

3. Fitur Otomatis

Tabel 3.16 Tabel Kodifikasi Fitur Otomatis


1. KP-OT-01 Penyiraman otomatis

2. KP-OT-02 Lampu taman otomatis

3. KP-OT-03 Pengisian bak air otomatis

40

4. Fitur Pengiriman

Tabel 3.17 Tabel Kodifikasi Fitur Pengiriman


1. KP-PE-01 Pengujian pengiriman data suhu

2. KP-PE-02 Pengujian pengiriman data kelembapan udara

3. KP-PE-03 Pengujian pengiriman data kelembapan tanah

3.5.2 Perancangan Perangkat lunak

Langkah awal dalam perancangan perangkat lunak adalah analisis dan penentuan

kebutuhan perangkat lunak. Sebelum melakukan pemrograman, hal utama yang

dilakukan adalah membuat diagram alir perangkat lunak.

a. Activity Diagram

Activity Diagram adalah menggambarkan aktivitas dari aplikasi kebun pintar yang

telah dibangun berdasarkan use case yang telah dibuat. Aktivitas dari aplikasi

kebun pintar dapat dilihat pada gambar berikut :

1. Activity Diagram Melihat Nilai Suhu Udara

Activity Diagram melihat nilai suhu udara dapat dilihat pada gambar 3.4

Gambar 3.4 Activity Diagram Melihat Nilai Suhu Udara

41

2. Activity Diagram Melihat Nilai Kelembapan Udara

Activity Diagram melihat nilai kelembapan udara dapat dilihat pada gambar 3.5

Gambar 3.5 Activity Diagram Melihat Nilai Kelembapan Udara

3. Activity Diagram Melihat Nilai Kelembapan Tanah

Activity Diagram melihat nilai kelembapan tanah dapat dilihat pada gambar 3.6

Gambar 3.6 Activity Diagram Melihat Nilai Kelembapan Tanah Udara

42

4. Activity Diagram Menghidupkan / Mematikan Lampu Taman

Activity Diagram menghidupkan / mematikan lampu taman dapat dilihat pada

gambar 3.7

Gambar 3.7 Activity Diagram Menghidupkan Lampu

5. Activity Diagram Menghidupkan / Mematikan Bak Air

Activity Diagram menghidupkan / mematikan bak air dapat dilihat pada gambar 3.7

Gambar 3.8 Activity Diagram Menghidupkan/Mematikan Pengisian Bak Air

43

6. Activity Diagram Menghidupkan/Mematikan Penyiraman

Activity Diagram menghidupkan/mematikan penyiraman dapat dilihat pada gambar

3.9

Gambar 3.9 Activity Diagram Menghidupkan/Mematikan Penyiraman

7. Activity Diagram Mengirim Nilai Kelembapan Udara

Activity Diagram mengirim nilai kelembapan udara dapat dilihat pada gambar 3.10

Gambar 3.10 Activity Diagram Mengirim Nilai Kelembapan Udara

44

8. Activity Diagram Mengirim Nilai Suhu Udara

Activity Diagram mengirim nilai suhu udara dapat dilihat pada gambar 3.11

Gambar 3.11 Activity Diagram Mengirim Nilai Suhu

9. Activity Diagram Mengirim Nilai Kelembapan Tanah

Activity Diagram mengirim nilai kelembapan tanah dapat dilihat pada gambar 3.12

Gambar 3.12 Activity Diagram Mengirim Nilai Kelembapan Tanah

45

10. Activity Diagram Pengisian Bak Air Otomatis

Activity Diagram pengisian bak air otomatis dapat dilihat pada gambar 3.13

Gambar 3.13 Activity Diagram Pengisian Bak Air Otomatis

11. Activity Diagram Lampu Taman Otomatis

Activity Diagram lampu taman otomatis dapat dilihat pada gambar 3.14

Gambar 3.14 Activity Diagram Lampu Taman Otomatis

46

12. Activity Diagram Penyiraman Otomatis

Activity diagram penyiraman otomatis dapat dilihat pada gambar 3.15

Gambar 3.15 Activity Diagram Penyiraman Otomatis

b. Sequence Diagram

Berdasarkan use case Diagram, untuk menggambarkan proses operasi sistem

dengan timing interaksi yang terjadi pada setiap obyek pada sistem, dibuat sequence

diagram sebagai berikut:

47

1. Sequence Diagram Melihat Nilai Suhu Udara

Sequence Diagram melihat nilai suhu udara dapat dilihat pada gambar 3.16

Gambar 3.16 Sequence Diagram Melihat Nilai Suhu Udara

2. Sequence Diagram Melihat Nilai Kelembapan Udara

Sequence Diagram melihat nilai kelembapan udara dapat dilihat pada gambar 3.17

Gambar 3.17 Sequence Diagram Melihat Nilai Kelembapan Udara

48

3. Sequence Diagram Melihat Nilai Kelembapan Tanah

Sequence Diagram melihat nilai kelembapan tanah dapat dilihat pada gambar 3.18

Gambar 3.18 Sequence Diagram Melihat Nilai Kelembapan Tanah

4. Sequence Diagram Menghidupkan / Mematikan Lampu Taman

Sequence Diagram menghidupkan / mematikan lampu taman dapat dilihat pada

gambar 3.19

Gambar 3.19 Sequence Diagram Menghidupkan / Mematikan Lampu Taman

49

5. Sequence Diagram Menghidupkan / Mematikan Bak Air

Sequence Diagram menghidupkan / mematikan bak air dapat dilihat pada gambar

3.20

Gambar 3.20 Sequence Diagram Menghidupkan / Mematikan Pengisian Bak Air

6. Sequence Diagram Menghidupkan / Mematikan Penyiraman

Sequence Diagram menghidupkan / mematikan penyiraman dapat dilihat pada

gambar 3.21

Gambar 3.21 Sequence Diagram Menghidupkan/Mematikan Penyiraman

50

7. Sequence Diagram Mengirim Nilai Kelembapan Udara

Sequence Diagram mengirim nilai kelembapan udara gambar 3.22

Gambar 3.22 Sequence Diagram Mengirim Nilai Kelembapan Udara

8. Sequence Diagram Mengirim Nilai Suhu Udara

Sequence Diagram mengirim nilai suhu udara gambar 3.23

Gambar 3.23 Sequence Diagram Mengirim Nilai Suhu Udara

51

9. Sequence Diagram Mengirim Nilai Kelembapan Tanah

Sequence Diagram mengirim nilai kelembapan tanah gambar 3.24

Gambar 3.24 Sequence Diagram mengirim Nilai Kelembapan Tanah

10. Sequence Diagram Pengisian Bak Air Otomatis

Sequence Diagram pengisian bak air otomatis dapat dilihat pada gambar 3.25

Gambar 3.25 Sequence Diagram Pengisian Bak Air Otomatis

52

11. Sequence Diagram Lampu Otomatis Taman

Sequence Diagram lampu otomatis dapat dilihat pada gambar 3.26

Gambar 3.26 Sequence Diagram lampu otomatis

12. Sequence Diagram Penyiraman Otomatis

Sequence Diagram penyiraman otomatis dapat dilihat pada gambar 3.27

Gambar 3.27 Sequence Diagram penyiraman otomatis

53

3.5.3 Perancangan perangkat keras

Perancangan perangkat keras yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai

berikut :

Gambar 3.28 Blok diagram perangkat keras

Keterangan :

1. Sensor Light Defender Resistor 2. Sensor DHT11

3. Sensor Soil Moisture YL-69 4. Pompa air

5. Sensor Ultrasonik HC-SR04 X 6. Lampu

7. Arduino Uno 8. Nodemcu

9. Modem Wifi 10. Internet

11. Smartphone

`

54

1. Sensor LDR

LDR merupakan komponen elektronika yang digunakan untuk mengukur

intensitas cahaya, yang dapat mengubah besaran fisis menjadi besaran elektrik.

Pada saat gelap LDR memiliki nilai tahanan yang besar dan pada saat terang

memiliki nilai tahanan yang kecil.

2. Sensor Kelembapan dan Suhu Udara

Sensor Kelembapan dan Suhu udara berfungsi untuk mengukur nilia

kelembapan dan suhu udara pada sekitar bunga.

3. Sensor Kelembapan Tanah

Sensor Kelembapan Tanah berfungsi untuk mengukur kadar air pada tanah,

pada kondisi tanah yang kering atau nilai kadar air pada tanah melewati nilai

set poin yang telah di tentukan maka sensor kelembapan tanah akan

memberikan input untuk melakukan penyiraman.

4. Pompa air

Pompa air digunakan untuk mengisi penampungan air dan menyiram tanaman.

Pompa air akan bekerja dengan input yang diberikan oleh sensor ultrasonik dan

sensor kelembapan tanah untuk memberi respon pada relai agar bekerja dari

normaly open menjadi normaly close atau sebaliknya.

5. Sensor Ultrasonik

Sensor Ultrasonik digunakan untuk mengukur ketinggian muka air pada

penampungan, pada kondisi penampungan air kosong atau muka air melewati

nilai set poin yang telah di tentukan maka sensor ultrasonik akan memberikan

input untuk melakukan pengisian.

55

6. Lampu Taman

Lampu taman digunakan untuk pencahayaan pada saat kondisi di sekitar kebun

gelap. Lampu taman akan bekerja dengan input yang diberikan oleh sensor

LDR untuk memberikan respon pada relai agar bekerja dari normaly open

menjadi normaly close atau sebaliknya.

7. Arduino Uno

Arduino Uno digunakan sebagai mikrokontroler yang merupakan tempat

memproses data dari sensor dan memberikan perintah ke actuator.

8. NodeMCU

NodeMCU digunakan sebagai penerima dan pengirim data dari dan menuju

internet menggunakan jaringan wifi, yang berkomunikasi secara serial rx dan

tx dengan arduino uno.

9. Modem Wifi

Modem Wifi digunakan sebagai penyedia layanan internet yang memancarkan

sinyal wifi dengan ssid: kebunpintar.id dan password: semangatwisuda.

10. Internet

Internet digunakan sebagai layanan jaringan menyimpan website service dan

database. Website service merupakan platform yang memberikan layanan

untuk komunikasi antara perangkat arduino ke database dan dari database ke

smartphone. Database merupakan lokasi penyimpanan data, data yang di

kirimkan oleh perangkat seluruhnya di simpan pada firebase.

56

11. Smartphone

Smartphone digunakan sebagai alat pemantau dan kontrol perangkat

mikrokontroler dari jauh, pada smartphone terdapat tampilan grafik untuk

memantau perubahan kondisi dan tombol On/Off untuk kontrol perangkat.

3.6 Pengujian Prototype

Pada tahapan ini melakukan pengujian terhadap prototype yang telah dibuat,

kemudian menentukan apakah prototype telah bekerja dengan baik sesuai dengan

kebutuhan yang diinginkan pengguna. Jika setelah pengujian prototype masih

belum mampu memenuhi kebutuhan pengguna, maka dilakukan kembali

identifikasi kebutuhan pengguna. Hasil pengujian dan saran yang diberikan oleh

pengguna berguna untuk merancang dan membangun prototype selanjutnya.

Skenario pengujian software dan hardware :

57

3.6.1 Skenario Pengujian Software

1. Skenario Pengujian Fitur On/Off Penyiraman

Pada tahap ini dilakukan pembuatan skenario pengujian fitur pada aplikasi.

Kode unit : KP-TO-02

Judul unit : Kontrol Penyiraman

Deskripsi unit : Pada pengujian ini dilakukan pemeriksaan kesesuaian informasi

dan tindakan sesuai dengan fitur yang telah di terapkan.

Tabel 3.18 Skenario Pengujian Penyiraman

Deskripsi Yang diharapkan Hasil

Menekan Tombol

Penyiraman Aktif Alat melakukan penyiraman

Menekan Tombol

Penyiraman Tidak Aktif

Alat tidak melakukan

penyiraman

*Berhasil atau Tidak Berhasil

2. Skenario Pengujian Fitur On/Off Penampungan Air



Judul unit : Kontrol Penampungan Air



Tabel 3.19 Skenario Pengujian Penampungan Air


Menekan Tombol

penampungan air Aktif

Alat melakukan pengisian

penampungan air

Menekan Tombol

penampungan air Tidak

Aktif

Alat Tidak melakukan

pengisian penampungan air


58

3. Skenario Pengujian Fitur On/Off Lampu Taman



Judul unit : Kontrol Lampu taman



Tabel 3.20 Skenario Pengujian Lampu Taman


Menekan Tombol Lampu

Taman Aktif

Alat menghidupkan lampu

taman

Menekan Tombol Lampu

Taman Tidak Aktif Alat mematikan lampu taman


4. Skenario Pengujian Fitur Menampilkan Suhu


Kode unit : KP-MA-01

Judul unit : Menampilkan Suhu



Tabel 3.21 Skenario Pengujian Suhu


Menekan Tombol Suhu Menampilkan Grafik Suhu


59

5. Skenario Pengujian Fitur Menampilkan Kelembapan Udara



Judul unit : Menampilkan Kelembapan Udara



Tabel 3.22 Skenario Pengujian Kelembapan Udara


Menekan Tombol

Kelembapa udara

Menampilkan Grafik

Kelembapan udara


6. Skenario Pengujian Fitur Menampilkan Kelembapan Tanah



Judul unit : Menampilkan Kelembapan Tanah



Tabel 3.23 Skenario Pengujian Menampilkan Kelembapan Tanah


Menekan Tombol

Kelembapan Tanah

Menampilkan Grafik

Kelembapan Tanah


60

7. Skenario Pengujian Fitur Penyiraman Otomatis


Kode unit : KP-OT-01

Judul unit : Penyiraman Otomatis



Tabel 3.24 Skenario Pengujian Penyiraman Otomatis


Kondisi tanah kering Alat melakukan penyiraman

Kondisi tanah basah Alat tidak melakukan

penyiraman


8. Skenario Pengujian Fitur Penampungan Air Otomatis



Judul unit : Penampungan Air Otomatis



Tabel 3.25 Skenario Pengujian Penampungan Air Otomatis


Kondisi penampungan air

kosong Alat melakukan pengisian air

Kondisi penampungan air

penuh

Alat tidak melakukan

pengisian air


61

9. Skenario Pengujian Fitur Lampu Taman Otomatis



Judul unit : Lampu Taman Otomatis



Tabel 3.26 Skenario Pengujian Lampu Taman Otomatis


Kondisi lingkungan gelap Alat menghidupkan lampu

Kondisi lingkungan terang Alat mematikan lampu


3.6.2 Skenario Pengujian Hardware

1. Skenario Pengujian Sensor Ultrasonik

Pada tahap ini dilakukan pembuatan skenario hardware.


Judul unit : Pembacaan data oleh sensor ultrasonik



Tabel 3.27 Skenario Pengujian Pembacaan Sensor Ultrasonik


Sensor ultrasonik dapat

mengambil data

Sensor ultrasonik dapat

mengambil data


62

2. Skenario Pengujian Sensor DHT11



Judul unit : Pembacaan data oleh sensor DHT11



Tabel 3.28 Skenario Pengujian Bacaan Sensor DHT11


Sensor DHT11 dapat

mengambil data suhu dan

kelembapan udara

Sensor DHT11 dapat

mengambil data suhu dan

kelembapan udara


3. Skenario Pengujian Sensor Kelembapan Tanah



Judul unit : Pembacaan data oleh sensor kelembapan tanah



Tabel 3.29 Skenario Pengujian Pembacaan Sensor Kelembapan Tanah


Sensor kelembapan tanah

dapat mengambil data

kelembapan tanah

Sensor kelembapan tanah

dapat mengambil data

kelembapan tanah


63

4. Skenario Pengujian Fitur Pengiriman Data Suhu Udara



Judul unit : Pengiriman data suhu udara



Tabel 3.30 Skenario Pengujian Pengiriman Data Suhu Udara


Alat mengirimkan data

suhu udara ke database

Alat mengirimkan data suhu

udara ke database


5. Skenario Pengujian Fitur Pengiriman Data Kelembapan Udara



Judul unit : Pengiriman data kelembapan udara



Tabel 3.31 Skenario Pengujian Pengiriman Data Kelembapan Udara



kelembapan udara ke

database


kelembapan udara ke database


64

6. Skenario Pengujian Fitur Pengiriman Data Kelembapan Tanah



Judul unit : Pengiriman data kelembapan Tanah



Tabel 3.32 Skenario Pengujian Pengiriman Data Kelembapan Udara



kelembapan tanah ke

database


kelembapan tanah ke database


5. BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KESIMPULAN

Adapun kesimpulan yang di dapat dalam penelitian ini :

1. Berdasarkan hasil penelitian, sistem yang dibuat berhasil melaksanakan

perawatan bunga sesuai dengan tujuan penelitian, penyiraman otomatis,

pengisian bak penampungan air otomatis, menghidupkan lampu taman

otomatis, pemantauan terhadap suhu dan kelembapan udara pada sekitar taman

pintar serta kelembapan tanah.

2. Berdasarkan data yang didapat pada pemantauan suhu udara dan kelembapan

udara di sekitar kebun pintar, suhu udara terendah 25 pada jam 08.00 Wib

26 April 2019 dan Suhu udara tertinggi 30 pada jam 12.00 Wib 19 April

2019. Nilai kelembapan udara rata-rata berada di 95%.

3. Berdasarkan hasil pengujian yang di lakukan menggunakan metode whitebox

testing menunjukkan hasil, pengujian software dari pengujian software yang

dilakukan sebanyak 9 pengujian didapatkan 9 tes berhasil atau sesuai dengan

yang diharapkan dan pengujian hardware dari pengujian hardware yang

dilakukan sebanyak 6 pengujian didapatkan 6 tes berhasil atau sesuai dengan

yang diharapkan dan pengujian.

66

5.2 SARAN

Adapun saran pada penelitian ini adalah :

1. Diharapkan pengembangan penelitian ini ke depannya adalah sistem

penyiraman yang dibangun harus dipastikan merata sehingga seluruh tanaman

dapat mendapatkan suplai air yang mencukupi.

2. Ke depannya sistem yang dibangun dari segi perangkat keras ditambah

actuator pemberian pupuk dan pestisida menggunakan sistem otomatis yang

terhubung dengan mikrokontroler yang dimiliki taman bunga pintar.

3. Ke depannya sistem yang dibangun memiliki aturan agar aplikasi dapat

digunakan tidak hanya dari satu smartphone dan aplikasi tetap dapat dibuka

meski terdapat data null pada database.

DAFTAR PUSTAKA

[1] “Home - Sumatran Butterflies.” [Online]. Available:

http://gitapersada.weebly.com/home.html. [Accessed: 07-Nov-2018].

[2] J. Sartohadi, Suratman, Jamulya, and N. sari indah, Pengantar Geografi

Tanah. Yogyakarta: Pustaka pelajar, 1993.

[3] E. Nasrullah, A. Trisanto, and L. Utami, “Rancang Bangun Sistem

Penyiraman Tanaman Secara Otomatis Menggunakan Sensor Suhu LM35

Berbasis Mikrokontroler ATMega8535,” J. Rekayasa dan Teknol. Elektro,

vol. 5, no. 3, pp. 182–192, 2011.

[4] F. Amir, D. Rahmawati, and M. Ulum, “Penyiraman Tanaman Media

Otomatis Berbasis Telepon Seluler PIintar dan Jaringan Sensor Fuzzy Tanpa

Kabel,” Semin. Nas. Mat. dan Apl. Univ. Airlangga., 2017.

[5] A. H. Abbas, M. M. Mohammed, G. M. Ahmed, E. A. Ahmed, and R. A. A.

A. Abul Seoud, “Smart watering system for gardens using wireless sensor

networks,” ICET 2014 - 2nd Int. Conf. Eng. Technol., 2015.

[6] Syaza Norfilsha Binti Ishak, “Smart Home Garden Irrigation System With

Raspberry Pi,” in 2017 IEEE 13th Malaysia International Conference on

Communications (MICC), 2008, vol. 16, no. June, p. 24.

[7] J. Hutagalung, J. Hutahaean, and Y. Siagian, “Rancang Bangun pengecekan

Pengecekan Kesuburan Tanah Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535

68

dengan Menggunakan Sensor Resistivitas Tanah,” in Conference: Seminar

Nasional Inovasi dan Teknologi Informasi, At Tuk-Tuk, Siadong Sumatera

Utara, 2015.

[8] F. Caetano, R. Pitarma, and P. Reis, “Intelligent management of urban

garden irrigation,” in Iberian Conference on Information Systems and

Technologies, CISTI, 2014.

[9] A. Junaidi, “Internet of Things , Sejarah , Teknologi Dan Penerapannya :

Review,” J. Ilm. Teknol. Infromasi Terap., vol. 1, no. 3, pp. 62–66, 2016.

[10] Balsamiq, “Balsamiq. Rapid, effective and fun wireframing software. -

Balsamiq,” 2015. [Online]. Available: https://balsamiq.com/. [Accessed: 14-

Nov-2018].

[11] Sudarmawan, Interaksi Manusia dan Komputer. Yogyakarta: ANDI

Yogyakarta, 2007.

[12] C. P. Putra, M. K. Sabrina, and S. Widowati, “Perancangan User Interface

E-Commerce Neitzo Company menggunakan Metode Task Centered System

Design (TCSD),” e-proceeding Eng., vol. 2, no. 3, p. 7790, 2015.

[13] R. S. Pressman, CS605-Software Engineering Practitioner’s Approach.

2010.

[14] E. Sutanta and K. Mustofa, “Kebutuhan Web Service Untuk Sinkronisasi

Data Antar Sistem Informasi dalam E-Gov di Pemkab Bantul Yogyakarta,”

JURTIK - STMIK Bandung, vol. 2, no. 3, pp. 20–26, 2012.

[15] “RESTful Web Services Tutorial.” [Online]. Available:

https://www.tutorialspoint.com/restful/index.htm. [Accessed: 06-Nov-

2018].

69

[16] S. Nazruddin, Pemrograman Aplikasi Mobile Smartphone dan Tablet PC

Berbasis Android. Bandung: Bandung Informatika, 2011.

[17] D. Suprianto, Pemrograman Aplikasi Android Step By Step Membuat

Aplikasi Android untuk Smartphone. Yogyakarta: Mediakom, 2012.

[18] B. Sivakumar and K. Srilatha, “Study of Google Firebase API for Android

Navdeep,” Int. J. Innov. Res. Comput. Commun. Eng., vol. 4, no. 9, pp. 365–

373, 2016.

[19] M. Shalahuddin, Rekayasa Perangkat Lunak Terstruktur dan Berorientasi

Objek. Bandung: Bandung Informatika, 2014.

[20] S. Nidhra, “Black Box and White Box Testing Techniques - A Literature

Review,” Int. J. Embed. Syst. Appl., vol. 2, no. 2, pp. 29–50, 2012.

[21] A. Kadir, Arduino dan Sensor. Yogyakarta: ANDI Yogyakarta, 2018.

[22] A. Fadholi, “Persamaan Regresi Untuk Simulasi Prediksi Total Hujan,” J.

CAUCHY, vol. 3, no. 1, pp. 1–9, 2013.

[23] “Penginstalan & Penyiapan REST API | Firebase.” [Online].

Available: https://firebase.google.com/docs/database/rest/start?hl=id.

[Accessed: 25-Jul-2019].

aplikasi taman bunga berbasis internet of things …digilib.unila.ac.id/58587/19/skripsi tanpa bab...

Documents