SIMULASI SISTEM KONTROL SIRKULASI PERGANTIAN AIR PADA

SIMULASI SISTEM KONTROL SIRKULASI PERGANTIAN AIR PADA KOLAM
PEMBENIHAN IKAN KERAPU BERDASARKAN SALINITAS DAN KEJERNIHAN
AIR
Yuko Kusdiantoro
Penulis, Program Studi Teknik Elektro, FT UMRAH,[email protected]
Rozeff Pramana
Dosen Pembimbing I, Program Studi Teknik Elektro, FT UMRAH, [email protected]
Deny Nusyirwan
Dosen Pembimbing II, Program Studi Teknik Elektro, FT UMRAH,
[email protected]
ABSTRAK
Wilayah kepulauan memiliki potensial yang cukup besar untuk melakukan kegiatan
pembudidayaan ikan laut salah satunya ikan kerapu. Air yang digunakan dalam proses
pembudidayaan ikan kerapu tidak sekedar air (H2O), tetapi banyak kandungan zat – zat
lainnya. Penelitian Australian Centre for International Agricultural Research (ACIAR) pada
tahun 2013, salinitas dan kejernihan air termasuk dalam beberapa parameter pokok pada
proses pembenihan ikan kerapu. Tujuan dari penelitian ini adalah dapat merancang simulasi
sistem kontrol sirkulasi air berdasarkan salinitas dan kejernihan air pada kolam pembenihan
ikan kerapu. Sistem kontrol air pembenihan ikan kerapu memiliki 3 bagian seperti bagian
input, kontrol, dan output. Pengontrol air menggunakan Arduino Mega 2560 sebagai
mikrokontroller untuk pengontrol semua komponen yang digunakan seperti sensor salinitas,
sensor kejernihan, LCD, LED, Solenoid, Buzzer dan Relay . Hasil pembacaan sistem kontrol
akan ditampilkan di LCD. Sistem kontrol tidak akan berfungsi apabila nilai salinitas dibawah
3,2% dan air dalam keadaan keruh maka Buzzer akan aktif dan Solenoid tertutup maka mesin
air akan mati dan apabila salinitas bernilai 3,2 – 3,4 % dan air dalam keadaan jernih maka
Buzzer mati dan Solenoid akan terbuka dan mesin air akan hidup.
Kata kunci : Salinitas, Kejernihan, Sistem Kontrol
penyakit baik penyakit infeksi maupun non infeksi
I.PENDAHULUAN
terhadap larva ikan kerapu. Hal ini disebabkan
A.Latar Belakang
Wilayah kepulauan memiliki potensial yang
cukup
besar
untuk
kegiatan
protozoa dan parasit pada air dengan tingkat
pembudidayaan ikan laut. Salah satunya yaitu ikan
kejernihan yang rendah. Perubahan nilai salinitas
kerapu yang memiliki nilai ekonomis tinggi
dapat menggangu keseimbangan habitat pada larva
dikarenakan harga jual yang cukup mahal. Kualitas
ikan kerapu. Hal ini disebabkan karena ikan kerapu
dan
industri
termasuk ikan air asin. Kadar garam menjadi hal
pembudidayaan ikan dapat ditinjau berdasarkan
penting dalam habitat ikan kerapu. Berdasarkan hal
proses pembenihan ikan yang dilakukan. Penerapan
tersebut, pengontrolan spesifikasi zat – zat yang
teknologi pembenihan ikan yang tepat dan terus
terkandung dalam air pada proses pembenihan ikan
dikembangkan akan memicu peningkatan pada
kerapu sangat penting untuk mencegah kegagalan
kualitas dan kuantitas hasil produksi (Sugama et
budidaya (Jasmanindar, 2011).
kuantitas
hasil
melakukan
terdapatnya kandungan virus, bakteri, jamur,
produksi
suatu
al., 2013).
Berdasarkan
Penerapan
Australian
Centre for International Agricultural Research
pembenihan ikan yaitu pengontrolan terhadap
(ACIAR) pada tahun 2013, salinitas dan kejernihan
kualitas
air
air termasuk dalam beberapa parameter pokok pada
mempunyai peranan yang sangat penting dalam
proses pembenihan ikan kerapu. Berdasarkan hal
proses pembenihan ikan. Air yang digunakan
tersebut
dalam proses pembenihan ikan tidak sekedar air
mengenai “Simulasi Sistem Kontrol Sirkulasi Air
(H2O), akan tetapi air memiliki banyak kandungan
pada Kolam Pembenihan Ikan Kerapu Berdasarkan
zat – zat lainnya. Kandungan zat – zat tersebut
Salinitas dan Kejernihan Air”.
yang
pada
penelitian
proses
air
teknologi
hasil
digunakan.
Kualitas
penulis
mengambil
judul
penelitian
seperti oksigen terlarut (Dissolved Oxygen), tingkat
B. Rumusan Masalah
keasaman (pH), kadar garam (salinitas), kejernihan
air, kandungan amonia, kandungan zat besi,
a.
kandungan bahan organik dan kandungan zat – zat
sistem
lainnya. Semua kandungan zat – zat tersebut akan
menentukan
digunakan
kecocokan
terhadap
lingkungan
air
yang
proses pembenihan
ikan
jenis
kontrol
sirkulasi
air
berdasarkan
salinitas dan kejernihan air ?
b.
Bagaimana mendapatkan nilai selisih dari
perangkat perancangan yang dibandingkan
(Aditiajaya et al., 2009).
Setiap
Bagaimana merancang perangkat simulasi
dengan perangkat ukur yang standar.
ikan
pada
proses
pembenihannya memiliki ketentuan nilai parameter
C.Batasan Masalah
kandungan air yang berbeda – beda. Pembenihan
Penelitian ini memiliki beberapa batasan masalah
larva ikan kerapu memiliki toleransi skala yang
sebagai berikut :
kecil pada perubahan zat yang terkandung dalam
a.
air yang digunakan. Pembenihan larva ikan kerapu
berupa simulasi sistem kontrol tidak mencakup
memiliki sensitivitas yang sangat tinggi terhadap
monitoring dan penyimpanan datalogger.
perubahan kualitas air terutama pada tingkat
kejernihan
dan
salinitas.
Perubahan
Perancangan perangkat yang dilakukan hanya
b.
tingkat
Parameter sistem kontrol sirkulasi air yang
diterapkan dalam proses pembenihan ikan
kejernihan dapat menyebabkan timbulnya serangan
1
kerapu
yaitu
berdasarkan
salinitas
dan
A. Penelitian Terdahulu
kejernihan air.
c.
Beberapa penelitian terdahulu berikut akan
Tidak ada tindakan penyesuaian parameter
menjadi dasar dari penelitian yang akan dilakukan
kandungan zat dalam air pada sistem kontrol
mengenai salinitas dan kejernihan air. Penelitian
jika terdeteksi spesifikasi air di luar nilai
yang pertama yaitu penelitian yang dilakukan oleh
parameter.
Mohammad Alfiannur pada tahun 2011. Penelitian
yang dilakukan membahas tentang pengaturan
D.Tujuan Penelitian
a.
b.
kadar garam pada habitat ikan laut dengan
Adapun tujuan dari penelitian ini yaitu :
menggunakan kontrol on-off. Konsep dasar yang
Dapat merancang simulasi sistem kontrol
diterapkan
sirkulasi air berdasarkan salinitas dan
pengontrolan kadar garam pada akuarium sebagai
kejernihan air pada kolam pembenihan
tempat simulasi habitat ikan laut menggunakan
ikan kerapu.
metode on-off controller. Kontrol on-off berfungsi
Mendapatkan nilai selisih dari perangkat
yang dirancang dibanding dengan
perangkat ukur yang standar.
.
sebagai pengatur proses penambah dan pengurang
pada
penelitian
tersebut
adalah
kadar garam yang berasal dari air tawar dan air laut
untuk mencapai proses kestabilan sistem. Sensor
kadar garam yang digunakan yaitu menggunakan
dua
E.Manfaat Penelitian
kerjanya
yang dilakukan antara lain:
(Cu)
dengan
menggunakan
teori
electrical
Atmel AT89C51.
Penelitian yang kedua yaitu penelitian yang
Menghindari serangan penyakit pada ikan
dilakukan oleh Nur Muzaqi Pambudiarto pada
kerapu yang dapat menyebabkan kematian.
c.
tembaga
conductivity. Mikrokontroller yang digunakan yaitu
Spesifikasi air yang digunakan dalam kolam
pembenihan dapat terkontrol.
b.
logam
menggunakan sumber tegangan DC dan prinsip
Manfaat yang diharapkan dari penelitian
a.
batang
tahun 2011. Penelitian yang dilakukan membahas
Meningkatkan kualitas dan kuantitas hasil
mengenai rancang bangun alat pengukur kadar
produksi pembenihan ikan kerapu.
garam
(salinitas)
berbasisi
mikrokontroller
AT89S51. Konsep dasar dari penelitian tersebut
yaitu merancang alat ukur kadar garam (salinitas)
II. DASAR TEORI
menggunakan sensor konduktivitas dengan hasil
Bagian ini akan menjelaskan secara rinci
pembacaan pengukuran ditampilkan pada LCD
mengenai kajian terdahulu yang menjadi dasar
dalam satuan %. Sensor konduktivitas yang
pada perancangan sistem penelitian yang akan
digunakan terdiri dari 2 elektroda yang dialiri arus
dilakukan. Teori – teori pendukung lainnya yang
DC. Sensor tersebut akan menghasilkan sinyal
berkaitan
dengan
analog
dijelaskan
secara
tentunya
penelitian
rinci.
berdasarkan
ini
juga
Penjelasan
sumber
akan
mikrokontroller
tersebut
referensi
dan
kemudian
AT89S51.
diproses
Hasil
akhir
pada
dari
penelitian tersebut hanya berupa informasi nilai
yang
kadar garam (salinitas) pada tampilan LCD.
diperoleh.
Penelitian yang ketiga yaitu penelitian yang
dilakukan oleh Akroma Ardi pada tahun 2013.
2
Penelitian tersebut membahas tentang rancang
satuan 0/00 (parts per thounsand / ppt). Air laut
bangun penguras dan pengisi tempat minum ternak
yang memiliki berat 1000 gram mengandung 35
pada peternakan bebek. Sistem kontrol yang
gram senyawa – senyawa terlarut dengan salinitas
digunakan yaitu berdasarkan tingkat kejernihan dan
350/00. Nilai salinitas pada ketiga jenis tersebut
ketinggian air pada tempat minum ternak. Konsep
dapat dilihat pada tabel 1 (Muzaqi, 2010).
dasar dari sistem kontrol tersebut yaitu ketika air
Tabel 1. Klasifikasi Salinitas Air
minum ternak mencapai tingkat kekeruhan maka
No.
air minum tersebut akan diganti secara otomatis
1.
dengan ketinggian air yang telah ditentukan. Sensor
yang digunakan untuk kejernihan air yaitu laser
2.
dioda sebagai transmitter dan LDR sebagai
receiver,
sedangkan
mikrokontroler
3.
yang
Jenis
Air
Tawar
Air
Payau
Air Laut
Salinitas (ppt)
< 0.5
0.5 – 3.0
3.0 – 16.0
16.0 – 30.0
30.0 – 40.0
Sumber : Muzaqi, 2010
digunakan yaitu ATmega328P jenis AVR.
Nilai parameter pembenihan larva ikan
Penelitian yang keempat yaitu penelitian
kerapu yang direkomendasikan tercantum pada
yang dilakukan oleh Septian Habiansyah pada
tabel 2. Penting untuk secara teratur menjaga
tahun 2014. Penelitian yang dilakukan membahas
kualitas air pada kolam pembenihan. Jika kualitas
tentang alat pendeteksi kekeruhan air pada toren
air menurun atau diluar dari nilai parameter yang
dengan sensor LDR dan Buzzer berbasis ATmega
telah ditentukan, dapat memungkinkan kegagalan
8535. Konsep dasar yang digunakan yaitu ketika
dalam pembenihan (ACIAR, 2013).
air yang berada pada toren atau penampungan air
memiliki ampas atau kotoran sehingga air dalam
Tabel 2.Parameter Pembenihan Larva Ikan Kerapu
tanda air dalam keadaan keruh. Sensor yang
No.
1.
digunakan yaitu LED sebagai transmitter dan LDR
2.
Salinitas
sebagai receiver. Sensor akan memberikan sinyal
3.
4.
Cahaya
Amonia (NH3-N)
5.
Oksigen terlarut
6.
Nitrir (NO2-N)
keadaan keruh maka Buzzer akan aktif sebagai
analog ke mikrokontroller yang bebasis ATmega
8535 jenis AVR.
1.
Parameter Air Budidaya Ikan Kerapu
Gelombang Laut
Parameter
yang
akan
diterapkan
Parameter
Suhu
Value
28 – 30 °C
32 – 34 ppt
500 – 700 lux
<0.1 ppm
80 – 100 %
saturasi
<1.0 ppm
Sumber: ACIAR, 2013
pada
2. Parameter Kejernihan Air
penelitian ini yaitu parameter kandungan air
Kejernihan air merupakan sifat optik yang
terhadap kadar garam dan tingkat kejernihan air.
terjadi akibat hamburan cahaya oleh partikel yang
Proses pembenihan larva ikan kerapu memiliki
menyebar di dalam air. Partikel – partikel yang
nilai – nilai parameter yang telah ditentukan
menyebar tersebut dapat berupa zat – zat organik
sebelumnya.
yang terurai secara halus, jasad – jasad renik,
1. Parameter Salinitas Air
lumpur, tanah liat dan zat koloid. Partikel – partikel
Salinitas merupakan tingkat keasinan atau
tersebut dapat menyebab timbulnya virus atau
kadar garam yang terlarut didalam air, dapat
bakteri seperti bakteri typhsum, colerae, vibrio dan
disebut juga jumlah garam yang terlarut untuk
hystolotica (Septian, 2014). Larva ikan kerapu
setiap liter larutan. Salinitas dinyatakan dalam
sangat
3
mudah
terserang
penyakit
sehingga
parameter kejernihan air yang digunakan dalam
pembudidayaan berkategori jernih. Berdasarkan
peraturan MENKES tahun 2010, air dikategorikan
jernih memiliki nilai minimun sebesar 5 NTU
Gambar 2. Sensor kejernihan air
(Sumber : https://produkinovatif.wordpress.com)
(Nephelometric Turbidity Unit).
B. Teori Pendukung
3.
Penelitian yang akan dilakukan tidak hanya
didasari oleh penelitian – penelitian terdahulu saja,
Arduino Mega 2560
Arduino Mega 2560 merupakan modul
tetapi juga didasari dengan teori – teori pendukung
mikrokontroler
lainnya yang berkaitan dengan judul penelitian.
kapasitas RAM sebesar 8 KB, EEPROM sebesar 4
1.
jenis
ATmega
2560
dengan
KB dan flash memory sebesar 256 KB.
Sensor Salinitas
Sensor salinitas merupakan sensor yang terdiri
2 logam elektroda stainless steel yaitu anoda dan
katoda. Prinsip kerja dari sensor salinitas yang
digunakan yaitu menerapkan proses elektrolisis.
Gambar 3. Arduino Mega 2560
(Sumber: http://Arduino.cc, 2016)
Peristiwa elektrolisis terjadi ketika arus listrik
dialirkan melalui senyawa ionik dan senyawa
Software yang digunakan untuk penulisan
tersebut mengalami reaksi kimia. Kandungan
dan meng-compile program menjadi kode biner dan
garam yang ada didalam air memiliki ion – ion
meng-upload ke dalam mikrokontroler yaitu IDE
yang dapat bergerak. Ion – ion garam yang terlarut
(Integred Development Environment). Software
dalam air akan menghantarkan arus listrik yang
tersebut juga dapat menyimpan script dalam file
terdapat batang stainless steel.
sketch. Bahasa program yang digunakan yaitu
pengembangan
dari
mempermudah
bahasa
dalam
C++
penulisan
sehingga
program.
Penjelasan mengenai bagian – bagian modul
Arduino Mega 2560 dapat dilihat pada gambar 3
(http://Arduino.cc,
Gambar 1. Sensor salinitas
4. Liquid Crystal Display (LCD)
(Sumber : https://produkinovatif.wordpress.com)
2.
Liquid Crystal Display (LCD) merupakan
Sensor Kejernihan Air
suatu jenis media tampilan yang menggunakan
Sensor kejernihan air merupakan sensor
terdiri
dari
LED
sebagai
2016).
transmitter
kristal cair sebagai penampil utama. LCD sudah
dan
digunakan diberbagai bidang seperti alat – alat
photodioda sebagai receiver. Prinsip kerja dari
elektronik televisi dan kalkulator (Falintino, 2015).
sensor kejernihan air adalah pemanfaatan sifat yang
LCD yang akan digunakan memiliki karakter 4x20.
dimiliki photodioda. Photodioda merupakan piranti
semikonduktor dengan struktur sambungan positif
– negatif yang dirancang untuk beroperasi bila
dibiaskan dalam keadaan terbalik untuk mendeteksi
cahaya.
Gambar 4. Skematik LCD 4x20
(Sumber : datasheet LCD 4x20)
4
5. Solenoid Valve
Gambar 10. Lokasi Penelitian
(sumber : googlemaps.com)
Gambar 5. Kran Solenoid Valve
(sumber : Astari et al., 2014)
B. Metode Pengumpulan Data
Ada 2 metode pengumpulan data yang
Prinsip kerja dari Solenoid valve yaitu katub
listrik yang mempunyai koil sebagai penggeraknya
digunakan dalam penelitian ini, yaitu:
dimana ketika koil mendapat supply tegangan maka
1. Metode observasi lapangan
Metode
koil tersebut akan berubah menjadi medan magnet,
ini
dilakukan
dengan
cara
sehingga menggerakkan piston pada bagian dalam
mengamati objek atau perangkat secara langsung
selenoid ketika piston berpindah posisi maka pada
untuk mendapatkan data-data dari objek atau
lubang keluaran dari solenoid akan mengeluarkan
perangkat yang sedang diteliti.
air.
2. Metode studi pustaka
Metode ini dilakukan dengan mencari dan
5. Relay
Komponen Relay akan digunakan sebagai
mengumpulkan beberapa teori, baik yang berada
driver motor AC dengan sumber daya kontrol arus
dalam sebuah buku, jurnal, maupun situs internet
DC. Relay terdiri coil dan kontak, coil merupakan
yang berhubungan dengan perangkat yang sedang
gulungan kawat yang mendapat arus listrik DC
dikembangkan
sedangkan
diketahui
kontak
sejenis
saklar
yang
oleh
peneliti,
peralatan
apa
sehingga
saja
yang
dapat
telah
pergerakannya tergantng dari ada tidaknya arus
dikembangkan oleh peneliti-peneliti lain dan
listrik di coil.
kekurangan apa saja yang harus diperbaiki.
C. Perancangan Sistem dan
Cara Kerja
perangkat
1. Perancangan sistem
Perangkat simulasi sistem kontrol sirkulasi
air
Gambar 7. Relay HRS4
(Sumber : Datasheet Relay HRS4, 2016)
pada
kolam
pembenihan
ikan
kerapu
berdasarkan salinitas dan kejernihan air yang akan
dirancang terdiri dari input, kontrol dan output.
III. METODOLOGI PERANCANGAN
Berikut ini adalah blog diagram sistem tersebut:
A. Tempat dan Lama Waktu Penelitian
Gambar 11. Blok Diagram Sistem
Penelitian ini dilakukan di Desa Pengujan
Kabupaten Bintan, penelitian ini memerlukan
waktu sekitar 3 bulan. Desa Pengujan merupakan
tempat pembenihan ikan yang dibangun oleh
pemerintah
daerah
yang
dapat
membantu
masyarakat setempat.
5
otomatis mematikan mesin pompa air yang
2. Cara Kerja Perangkat
Diagram diatas terbagi atas bagian input,
menyalurkan air ke kolam pembenihan. Solenoid
kontrol dan output. Bagian input terdiri dari sensor
juga secara otomatis akan menutup saluran air yang
kejernihan dan sensor salinitas yang menjadi input
masuk dan keluar dari kolam pembenihan. Hal
utama yang menentukan nilai kualitas air yang
tersebut dapat mencegah kualitas air pada kolam
akan dialiri ke kolam pembenihan. Kedua sensor
pembenihan menjadi menurun atau tercemar.
tersebut akan dikontrol menggunakan Arduino
Ketika sumber air yang digunakan telah sesuai
Mega 2560. kualitas air berdasarkan tingkat
dengan parameter yang ditentukan sebelumnya,
kejernihan dan salinitas. Kedua sensor tersebut juga
perangkat akan mengalirkan air pada kolam
akan terus memberikan sinyal input ke modul
pembenihan.
mikrokontroler.
D. Perancangan Perangkat
Sinyal yang masuk ke Arduino diolah dan
1. Perancangan Sensor Salinitas
diproses sehingga dapat diketahui nilai kualitas air
Sensor salinitas merupakan sensor rakitan
yang mengalir pada kolam. Kualitas air yang
yang terdiri 2 logam elektroda stainless steel yaitu
terdeteksi diluar parameter yang telah ditentukan,
anoda dan katoda. Prinsip kerja dari sensor salinitas
maka mikrokontroler akan memproses sinyal
yang
tersebut dan memberikan instruksi ke sistem
elektrolisis. Peristiwa elektrolisis terjadi ketika arus
monitoring.
listrik dialirkan melalui senyawa
Bagian output terdiri dari indikator (LED),
digunakan
yaitu
menerapkan
proses
ionik dan
senyawa tersebut mengalami reaksi kimia.
LCD dan Buzzer. Ketiga komponen ini akan
memberikan
indikasi,
informasi
dan
alarm
mengenai kualitas air yang telah diinspeksi oleh
sensor. LED yang bertindak sebagai indikator akan
memberikan 3 indikasi yaitu hijau, merah dan
kuning. Indikasi hijau menyatakan kualitas yang
Gambar 13. Rangkaian Sensor Salinitas
dimiliki air masih dalam ketentuan parameter
sedangkan indikasi merah menyatakan kualitas air
2. Perancangan Sensor Kejernihan
diluar nilai parameter. Indikasi kuning menyatakan
tidak ada air yang masuk ke kolam pembenihan.
Sensor kejernihan air yang digunakan juga
LCD digunakan sebagai media yang menampilkan
merupakan sensor rakitan yang terdiri dari LED
informasi mengenai nilai – nilai salinitas, tingkat
sebagai
kejernihan dan status pada air yang disalurkan ke
receiver. Prinsip kerja dari sensor kejernihan air
kolam pembenihan. Buzzer digunakan sebagai
yang digunakan adalah pemanfaatan sifat yang
alarm peringatan bahwa kualitas air berada diluar
dimiliki photodioda.
transmitter
dan
photodioda
sebagai
parameter yang telah ditentukan.
Bagian kontrol terdiri dari komponen –
komponen yang berfungsi sebagai eksekutor.
Komponen – komponen tersebut yaitu Relay dan
Solenoid. Jika kualitas air berada diluar parameter
Gambar 14. Rangkaian Sensor Kejernihan
yang telah ditentukan maka Relay akan secara
6
3.
Rangkaian Power Supply
Tabel 6. Hasil Pengujian Pin Arduino Mega 2560
Rangkaian Power Supply ini digunakan
untuk memenuhi kebutuhan daya pada setiap
rangkaian yang terdiri dari rangkaian sensor
salinitas, sensor kekeruhan, Arduino dan rangkaian
kontroler.
Berikut
adalah
rangkaian
yang
digunakan pada perangkat peneliti:
B. Pengujian Sensor Salinitas dan Kejernihan
1. Kalibrasi Sensor Salinitas
Gambar 15. Rangkaian Power Supply
Rangkaian ini terdapat satu buah diode
Proses
kalibrasi
pada
sensor
salinitas
bridge 5A yang berfungsi sebagai penyearah, 1
dilakukan menggunakan air laut dan air mineral
dioda bridge memiliki persamaan prinsip kerja 4
yang dilarutkan dengan kandungan garam. Hal
dioda jenis IN 400X. Trafo yang digunakan adalah
tersebut dilakukan dengan tujuan mendapatkan data
Trafo CT (central tab) step down yang memiliki
kalibrasi yang akurat.
dua pin keluaran 12 V, dua pin keluaran 9 V dan
Tabel 7. Hasil Kalibrasi Sensor Salinitas
No
Arduino (V)
Salinitas (%)
1
3,40
2,00
2
3,43
2,90
3
3,45
3,20
4
3,47
3,24
5
3,50
3,30
6
3,52
3,34
7
3,55
3,40
8
3,58
3,46
9
3,60
3,50
satu buah pin keluaran CT. Kapasitor yang
digunakan berfungsi sebagai pengurang tegangan
ripple yang dikeluarkan oleh diode bridge. IC LM
7808 digunakan sebagai regulator tegangan 8 V
yang akan men-supply daya ke Arduino dan IC LM
7808 digunakan sebagai regulator tegangan 8 V
yang akan men-supplay daya ke LCD. Pada
rangkaian ini juga dipasang resistor dan LED yang
berfungsi sebagai indicator keluaran dari power
a.
supply tersebut. .
Pengujian Sensor Salinitas
pengujian sensor salinitas ini bertujuan
IV.PENGUJIANSISTEM DAN PEMBAHASAN
untuk mengetahui apakah sensor dapat bekerja
dengan baik atau tidak.
A. Pengujian Mikrokontroller Arduino Mega
2560
Gambar 16. Pengujian Arduino Mega 2560
Menggunakan LED dan Multimeter
Gambar 19. (a) Pengujian sensor salinitas, (b) Alat Ukur
salinitas Luftron
7
Tabel 8. Hasil Pengujian Sensor Salinitas
Perangkat
Alat
No
1
2
3
4
5
6
Salinitas
Yang
Dirancang
(%)
1,42
2,34
2,70
3,20
3,31
3,47
Gambar 21. (a) Hasil Pengujian Sensor kejernihan, (b)
Air Pengujian Sensor Kejernihan
Ukur
Salinitas
Luftron
(%)
1,29
2,23
2,82
3,12
3,20
3,36
Dari hasil pengujian dapat dilihat bahwa
sensor dapat bekerja dengan baik sesuai yang
diharapkan oleh peneliti.
F. Pengujian Perangkat Secara Keseluruhan
Setelah perancangan keseluruhan selesai,
maka perlu dilakukan pengujian secara keseluruhan
2. Kategori Air Pada Sensor Kejernihan
komponen yang telah terangkai sehingga peneliti
Mencari kategori pada sensor kejernihan air
dapat mengetahui apakah perangkat dapat bekerja
dengan menggunakan 6 sampel air yang berbeda.
dengan baik dan sesuai dengan yang diinginkan
Proses mengkategorikan jenis air dilakukan dengan
dan sesuai dengan parameter yang telah ditentukan.
cara membandingkan tegangan output dari sensor
terhadap jenis air yang digunakan. Data dari
tegangan output sensor tersebut akan dimasukan ke
program mikrokontroller sebagai data pembacaan
sensor
Gambar 26. Pengujian Perangkat Secara Keseluruhan
Tabel 9. Hasil Kategori Jenis air Pada Sensor
Kejernihan
Pengujian keseluruhan ini menghasilkan
sistem kerja yang sesuai dengan rancangan peneliti.
Solenoid dan mesin air akan aktif jika parameter
kejernihan dan salinitas sesuai dengan standar yang
ditentukan. Air yang keruh dan salinitas yang
rendah tidak dapat terlewati pada sistem, sehingga
air dalam kolam pembenihan ikan akan selalu
terjaga.
Berikut merupakan tabel hasil pengukuran
menggunakan 3 jenis air yang berbeda kadar
a.
salinitasnya:
Pengujian Sensor Kejernihan
No.
Jenis
Air
Perangkat
Salinitas
Yang
Dirancang
(%)
1.
Air laut
3,20
3,31
1,29
1,42
0,00
0,00
Pada pengujian sensor kejernihan air, sempel
pengujian diambil dari air yang memiliki tingkat
kekeruhan
berbeda
–
beda,
sehingga
dapat
mengetahui tingkat sensitivitas sensor terhadap
kekeruhan air.
a
0
2.
b
0
3.
8
Air
payau
Air
sumur
Alat Ukur
Salinitas
Luftron (%)
Hasil
pengujian
membuktikan
bahwa
2.
menggunakan air laut salt meter luftron memiliki
Menambahkan beberapa sensor yang sesuai
dengan parameter kelayakan air budidaya .
nilai output 3,31% sedangkan perangkat yang
3.
Penggunaan perangkat tidak hanya digunakan
dirancang memiliki nilai output 3,20%, Solenoid
pada kolam pembibitan saja tetapi dapat
dan mesin air aktif untuk mengalirkan air bersih.
diaplikasikan secara luas.
Menggunakan air payau salt meter luftron memiliki
4.
Diperlukan penghitungan tingkat akurasi yang
nilai output 1,42 sedangkan perangkat yang
tinggi dalam pemilihan sensor yang akan
dirancang memiliki nilai output 1,29, Solenoid
digunakan.
tertutup dan mesin air mati sehingga air dengan
kadar salinitas yang rendah tidak dapat teraliri pada
DAFTAR PUSTAKA
aquarium. Kesimpulan dari pengujian ini bahwa
Aditiajaya, dan Lestari, A.S. 2009. Monitoring
Kualitas
Air
oleh
Masyarakat,
Environmental Services Program, Jakarta,
Indonesia.
perangkat yang dirancang memiliki selisih 0,11
hingga 0,13 terhadap salt meter luftron.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A.Kesimpulan
Beberapa hal yang dapat
Akroma, A. 2013. Rancang Bangun Penguras dan
Pengisi Tempat Minum Ternak
pada
Peternakan Bebek, Fakultas Teknik Elektro,
Universitas Brawijaya,
Malang.
disimpulkan
setelah melakukan tahapan – tahapan pengujian
terhadap perangkat secara keseluruhan :
1.
Alfiannur, M. 2011. Pengatur Kadar Garam pada
Habitat Ikan Laut dengan Menggunakan
Kontrol ON-OFF, Jurusan Teknik Elektro,
Universitas
Diponegoro, Semarang.
Simulasi sistem kontrol sirkulasi air dapat
dirancang
menggunakan
Arduino,
sensor
salinitas, sensor kejernihan dan beberapa
Astari, S. 2014. Kran Air Wudhu’ Otomatis
Berbasis Arduino ATMEGA328, Jurusan
Teknik Elektro, Universitas Maritim Raja
Ali Haji, Tanjungpinang.
komponen tambahan lain seperti mesin pompa
air, dan hasil dari pengukuran sensor salinitas
dan kejernihann ditampilkan melalui LCD.
2.
Ferdinandus, W. 2015. Sistem Pengendali PH pada
Pembuatan Air Alkali, Jurusan Teknik
Elektro, Universitas Sanata Dharma,
Yogyakarta.
Sensor salinitas memiliki range pembacaan
2,90 % sampai 3,50 % dan sensor kejernihan
akan membaca kualitas air yang melewati
Falentino, B.P., 2015. Perancangan Sistem Akses
Keamanan Rumah Berbasis RFID
dan
Mikrokontroller ATMEGA328P, Jurusan
Teknik Elektro, Universitas Maritim Raja
Ali Haji, Tanjungpinang.
sensor.
3.
Sistem tidak akan berfungsi apabila air yang
melewati sensor salinitas dan sensor kejenihan
di luar spesifikasi yang telah di tentukan
Habiansyah, S. 2014. Alat Pendetaksi Kekeruhan
Air pada Toren dengan Sensor LDR dan
Buzzer Berbasis ATMEGA8535, Fakultas
Teknik Informatika, STMIK LPKIA,
Bandung.
B.Saran
Pada penelitian ini masih memerlukan
pengembangan di masa yang akan datang agar
perangkat dapat bekerja dengan optimal dan lebih
https://produkinovatif.wordpress.com/2014/07/11/j
ual-sensor-konduktivitas-tds-cairan/
(diakses pada jam 10.45 WIB Selasa, 17
November 2015).
baik lagi. Berdasarkan hasil pengujian secara
keseluruhan peneliti menyarankan beberapa hal
yang harus dikembangkan oleh peneliti selanjutnya
1.
http://produkinovatif.wordpress.com/?s=sensor+kej
ernihan (diakses pada jam 10.45 WIB
selasa, 17 November 2015)
Simulasi sistem kontrol sirkulasi air dapat
dikontrol secara otomatis ataupun manual yang
dapat diakses secara online.
9
http://Arduino.cc/ en/Main/ArduinoBoarMega2560
(diakses pada jam 20.30 WIB Senin, 8
Februari 2016). Arduino
Jasmanindar, Y. 2011. Prevalensi Parasit dan
Penyakit
Ikan
Air
Tawar
yang
Dibudidayakan di Kota Kupang, Jurusan
Perikanan dan Kelautan Fakultas Pertanian,
Universitas Nusa Cendana, Kupang.
Krisdianto, 2015. Perancangan Prototipe Sensor
Radiasi
Matahari
Menggunakan
Photodiode,
Jurusan Teknik Elektro,
Universitas Maritim Raja Ali Haji,
Tanjungpinang.
Muzaqi, N.P. 2010. Rancang Bangun Alat
Pengukur
Kadar
Garam
Berbasis
Mikrokontroller
AT89S51,
Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
Universitas Semarang, Semarang.
Sugama, K. 2013. Pengolahan Pembenihan
Kerapu Macam, Kementrian Kelautan dan
Perikanan, ACIAR, Jakarta, Indonesia.
10