Rancang Bangun Alat Ukur Kelembaban, pH, Suhu, dan NPK (Natrium, Phospat, Kalium) Pada Tanah Menggunakan Wireless Sensor Network

Abstract

Abstrak — Penelitian ini bertujuan untuk merancang
suatu alat yang dapat mengukur kandungan pada tanah seperti
kelembaban, suhu, pH, dan NPK (Nitrogen, Fosfor, Kalium).
Alat ini dapat membantu para petani dalam memberikan
informasi mengenai kondisi tanah dalam pengelolaan lahan
pertanian mereka. Perancangan alat ini menggunakan
beberapa sensor untuk mengukur kandungan pada tanah yaitu,
sensor SEN0193, sensor DS18B20, sensor pH Tanah, dan sensor
NPK. sensor tersebut mendeteksi kandungan hara yang ada
pada tanah dan menampilkan secara real time pada LCD dan
akan dikirim ke cloud untuk melakukan monitoring jarak jauh
secara real time. Kalibrasi dari tiap sensor pada alat ini
dilakukan untuk memastikan tingkat akurasi pengukuran dan
menghasilkan nilai R2 mendekati 1 yang menandakan bahwa
model regresi yang digunakan memiliki efektivitas yang cukup
besar. Nilai perhitungan RMSE pada sensor kelembaban
SEN0193 menunjukkan nilai sebesar 0.82356. Pada sensor Lalu
pada sensor DS18B20 hasil dari perhitungan RMSE bernilai
2.1. Selanjutnya pada sensor pH Tanah hasil yang didapatkan
dalam perhitungan RMSE sebesar 0.2. Pembacaan kadar
nitrogen pada sensor NPK memiliki nilai R2 sebesar 0.9988
sedangkan dalam pembacaan kadar fosfor nilai yang
didapatkan dalam perhitungan RMSE sebesar 0.9997. Lalu
pada pembacaan kadar kalium memiliki R2 sebesar 0.9985.
Proses pengujian pada alat ini menunjukkan bahwa sensor
responsif dalam pembacaan saat melakukan pengukuran
kandungan pada tanah. Informasi yang didapat dari alat
diharapkan dapat membantu para petani maupun masyarakat
dalam pengambilan keputusan yang bijak dalam pengelolaan
lahan pertanian.

Kata kunci— Kualitas Tanah, Root Mean Square Error,
Sensor NPK, Sensor SEN0193, Sensor DS18B20