RANCANG BANGUN FRAMEWORK IOT BERBASIS ESP32 DENGAN RULE-BASED CONTROL UNTUK SISTEM OTOMASI NUTRISI HIDROPONIK INDOOR PADA SAWI PAGODA

AHMAD SHDIQ MISBAHUDIN, . (2025) RANCANG BANGUN FRAMEWORK IOT BERBASIS ESP32 DENGAN RULE-BASED CONTROL UNTUK SISTEM OTOMASI NUTRISI HIDROPONIK INDOOR PADA SAWI PAGODA. Tugas Akhir thesis, UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERAN YOGYAKARTA.

	Text 1_Cover_123220073.pdf Download (383kB)
	Text 2_Abstrak_123220073.pdf Download (324kB)
	Text 3_Halaman Pengesahan_123220073.pdf Download (676kB)
	Text 4_Daftar Isi_123220073.pdf Download (379kB)
	Text 5_Daftar Pustaka_123220073.pdf Download (330kB)
	Text 6_Tugas Akhir Full_123220073.pdf Restricted to Repository staff only Download (4MB)

Abstract

Pertumbuhan populasi global dan proyeksi FAO bahwa 70% penduduk dunia akan tinggal di kawasan urban pada tahun 2050 menimbulkan tekanan signifikan terhadap sistem produksi pangan. Di Indonesia, 96% penduduk masih kurang mengonsumsi sayuran dengan rata-rata konsumsi 240,5 gram per hari, jauh di bawah rekomendasi WHO sebesar 400 gram per hari. Hidroponik indoor menawarkan solusi untuk meningkatkan produktivitas pangan di kawasan urban, namun manajemen manual parameter pH dan Electrical Conductivity (EC) larutan nutrisi memerlukan monitoring berkala 2-3 kali sehari yang time-intensive dan rentan terhadap human error. Review sistematis terhadap 89 studi sistem dosing nutrisi mengidentifikasi dua gap fundamental: minimnya implementasi kompensasi temperatur untuk pembacaan pH dan EC, serta kurangnya dokumentasi prosedur kalibrasi yang detail dan replicable.
Penelitian ini mengembangkan framework IoT komprehensif berbasis ESP32 dengan Rule-Based Control untuk sistem otomasi nutrisi hidroponik indoor pada sawi pagoda. Metode pengembangan sistem menggunakan prototyping dengan tahapan analisis kebutuhan, perancangan sistem, pembuatan prototipe, evaluasi, implementasi, dan pengujian. Framework mencakup arsitektur terintegrasi empat layer: sensing (pH, EC/TDS, DS18B20, DHT21, SGP30), processing (ESP32 dengan algoritma Rule-Based Control), communication (protokol MQTT), dan application (real-time dashboard monitoring dengan database Supabase). Sistem dilengkapi prosedur kalibrasi detail meliputi two-point pH calibration menggunakan buffer pH 4.0 dan 7.0, EC calibration pada 1413 µS/cm dengan temperature normalization ke 25°C, serta karakterisasi aktuator peristaltic pump. Evaluasi performa dilakukan melalui dual approach: metrik kontrol teknis (akurasi sensor, settling time, time-in-range) dan validasi biologis (pertumbuhan tinggi, jumlah daun, indeks SPAD).
Hasil penelitian menunjukkan seluruh sensor memiliki akurasi tinggi dengan error di bawah 5% sesuai standar IEC No 13B-23. Pompa peristaltik mencapai akurasi volume dispensing dengan error maksimal 10%. Sistem monitoring real-time beroperasi dengan response time ≤5 detik dan uptime 100%, dengan penyimpanan data historis setiap 10 menit ke cloud. Validasi biologis selama 35 hari membuktikan efektivitas sistem dengan korelasi kuat antara stabilitas parameter TDS dan pH terhadap pertumbuhan tanaman sawi pagoda. Penelitian ini berkontribusi menyediakan framework IoT yang replicable untuk implementasi hidroponik indoor skala kecil dengan dokumentasi lengkap meliputi wiring diagram, Bill of Materials, prosedur kalibrasi, dan evaluasi dual approach yang menjembatani gap antara metrik performa kontrol teknis dengan produktivitas tanaman.

Kata Kunci: Internet of Things, Hidroponik Indoor, Rule-Based Control, Monitoring Real-time, Sawi Pagoda

Item Type:	Tugas Akhir (Tugas Akhir)
Additional Information:	AHMAD SHIDIQ MISBAHUDIN (Penulis - 123220073) : BAGUS MUHAMMAD AKBAR (Pembimbing 1)
Uncontrolled Keywords:	Internet of Things, Hidroponik Indoor, Rule-Based Control, Monitoring Real-time, Sawi Pagoda
Subjek:	S Agriculture > S Agriculture (General) T Technology > T Technology (General) T Technology > TS Manufactures
Divisions:	Fakultas Teknik Industri > (S1) Informatika
Depositing User:	Indah Lestari
Date Deposited:	22 Dec 2025 01:25
Last Modified:	22 Dec 2025 01:25
URI:	http://eprints.upnyk.ac.id/id/eprint/46246

Actions (login required)

View Item