Sistem kontrol dan monitoring nutrisi pada tanaman hidroponik Nutrient Film Technique(NFT) menggunakan Logika Fuzzy

ABSTRAK

Tak asing lagi ketika mendengar kata hidroponik yang mana budidaya hidroponik ini sudah dilakukan di seluruh daerah di pedesaan maupun perkotaan. Hidroponik merupakan teknik penanaman menggunakan media air. Banyak beberapa tenik hidroponik salah satunya NFT (Nutrient Film Technique) yang dimana mengalirkan air secara sirkulasi pada akar tanaman dari dan ke bak nutrisi. Untuk mendapatkan pertumbuhan maksimal maka diperlukan kontrol nutrisi pada bak nutrisi. Pemanfaatan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) terkini mutlak diperlukan yang dapat memudahkan petani dalam mengontrol nutrisi hidroponik. Pengontrolan nutrisi ini berdasarkan nilai pH dan TDS. Untuk mengimplementasi dalam mengontrol nutrisi dibutuhkan sebuah metode. Metode yang digunakan adalah Logika Fuzzy Sugeno yang berfungsi untuk mempertahankan nilai pH dan TDS yang diinginkan agar pertumbuhan tanaman cabai tidak terhambat. Hal ini disebabkan metode Fuzzy Sugeno relatif mudah dan fleksibel, dirancang dengan tidak melibatkan model matematis yang rumit. Pada penelitian ini dilakukan pembuatan hardware dan software untuk monitoring dan kontrol nutrisi pada NFT. Pada hardware digunakan mikrokontroller arduino uno sebagai pemroses utama controlling. Kemudian Web sebagai media monitoring jarak jauh secara real time. Berdasarkan system yang telah dibuat didapatkan data pengujian antara system atau mikrokontroller dengan Matlab yaitu nilai error pada outputan Valve Asam 8,99%, Valve Basa 0,14%, Valve ABmix 0,17% dan Valve Air 0,99%.

ABSTRACT

It is no stranger to hearing the word hydroponics, which hydroponic cultivation has been carried out in all areas in rural and urban areas. Hydroponics is a planting technique using water media. There are several hydroponic techniques, one of which is NFT (Nutrient Film Technique), which circulates water in the plant roots to and from the nutrient tub. To get maximum growth, it is necessary to control the nutrition in the nutrition bath. Utilization of the latest developments in science and technology (IPTEK) is absolutely necessary which can make it easier for farmers to control hydroponic nutrition. This nutrient control is based on pH and TDS values. To implement in controlling nutrition, a method is needed. The method used is the Fuzzy Sugeno Logic which functions to maintain the desired pH and TDS values so that the growth of chili plants is not hampered. This is because the Fuzzy Sugeno method is relatively easy and flexible, designed not to involve complex mathematical models. In this research, hardware and software were made for monitoring and controlling nutrition on NFTs. In hardware, Arduino Uno microcontroller is used as the main processor controlling. Then the Web as a medium for remote monitoring in real time. Based on the system that has been made, the test data obtained between the system or microcontroller with Matlab is the error value at the output of Acid Valve 8.99%, Base Valve 0.14%, Valve ABmix 0.17% and Valve Water 0.99%.

مستخلص البحث

لم يسمع أحد بكلمة الزراعة المائية ، حيث تتم الزراعة المائية في جميع المناطق في المناطق لريفية والحضرية. الزراعة المائية هي تقنية زراعة تستخدم وسائط مائية. هناك العديد من تقنيات الزراعة المائية ، إحداها هي تقنية NFT (تقنية فيلم المغذيات) ، والتي تقوم بتوزيع الهواء على جذور النبات من وإلى حوض المغذيات. لتحقيق أقصى قدر من النمو ، من الضروري التحكم في التغذية في حمام التغذية. هناك حاجة إلى الاستفادة من أحدث التطورات في العلوم والتكنولوجيا (IPTEK) والتي يمكن أن تسهل على المزارعين التحكم في التغذية المائية. يعتمد التحكم في المغذيات على قيم الأس الهيدروجيني و TDS. لتنفيذ الرقابة في التغذية يتطلب طريقة. الطريقة المستخدمة هي سوجينو غامض المنطق الذي يعمل على الحفاظ على قيم الأس الهيدروجيني و TDS المرغوبة بحيث لا يتم إعاقة نمو نباتات الفلفل الحار. وذلك لأن طريقة سوجينو غامض المنطق سهلة ومرنة نسبيًا ، ومصممة بحيث لا تتضمن نماذج رياضية معقدة. في هذا البحث ، تم تصنيع الأجهزة والبرمجيات للرصد والتغذية على NFT. في الأجهزة ، تم استخدام متحكم Arduino Uno كوحدة تحكم رئيسية في المعالج. ثم الويب كوسيط للمراقبة عن بعد في الوقت الحقيقي. بناءً على النظام الذي تم الحصول عليه ، فإن اختبار البيانات بين النظام أو وحدة التحكم الدقيقة و Matlab هو قيمة الخطأ عند خرج مضخة حمض 8.99٪ ، المضخة الأساسية 0.14٪ ، مضخة ABmix 0.17٪ و مضخة مياه 0.99٪.