Studi Perancangan Perangkat Hidroponik TANI-V1 Menggunakan Solar Panel dan Mikrokontroler di SMAN 12 Palembang
Artikel Sidebar
-
Hidroponik, Panel Surya, Arduino Mega, ESP8266, Otomatisasi, TANI-V1, IoT
Abstrak
Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengembangkan sistem hidroponik otomatis bernama TANI-V1 di SMAN 12 Palembang dengan memanfaatkan energi terbarukan dari Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) dan sistem kendali berbasis mikrokontroler. Perangkat ini dikembangkan sebagai solusi terhadap kerusakan sistem hidroponik sebelumnya yang belum dilengkapi otomatisasi. TANI-V1 menggunakan panel surya monokristalin 100 WP dan akumulator 12V 5Ah sebagai sumber daya utama yang mampu menyuplai kebutuhan energi sekitar 5 Watt untuk keseluruhan sistem, meliputi sensor, mikrokontroler, dan transduser. Sistem kendali mengombinasikan Arduino Mega 2560 sebagai pengendali utama dan ESP8266 sebagai modul Internet of Things (IoT) untuk mendukung fungsi monitoring, pengendalian pompa air otomatis, serta pencatatan data digital berbasis Google Spreadsheet. Hasil implementasi menunjukkan bahwa sistem TANI-V1 mampu menghidupkan kembali perangkat hidroponik sekolah dan beroperasi dengan baik, meskipun terdapat tingkat kesalahan pembacaan sensor sebesar ±20% dan kesalahan komunikasi data antara Arduino Mega 2560 dan ESP8266 sekitar ±35%, dengan rata-rata tingkat eror pembacaan sensor mencapai 7,52%. Meskipun demikian, performa sistem masih dapat diterima dan dapat ditingkatkan melalui kalibrasi serta pengolahan sinyal yang lebih komprehensif. Selain itu, TANI-V1 berhasil diintegrasikan dengan Telegram sebagai kontrol interupsi utama di luar jam kerja normal RTC DS1307, sehingga sistem dapat beroperasi otomatis dan efisien. Secara keseluruhan, TANI-V1 berpotensi menjadi sarana pembelajaran langsung bagi siswa dalam memahami penerapan energi terbarukan dan otomasi berbasis IoT pada sistem pertanian modern.
Artikel teks lengkap
Referensi
[1] I. D. Sara, S. Arianto, and A. Hasibuan, “Peningkatan Hard Skill Melalui Pelatihan Pemasangan Panel Surya untuk Siswa SMKN 1 Bireun,” pp. 134–138, 2024.
[2] A. Jaenul, M. Manfaluthy, Y. Pramodja, and F. Anjara, “Pembuatan Sumber Listrik Cadangan Menggunakan Panel Surya Berbasis Internet of Things (IoT) dengan Beban Lampu dan Peralatan Listrik,” Formosa Journal of Science and Technology, vol. 1, no. 3, pp. 143–156, 2022, doi: 10.55927/fjst.v1i3.838.
[3] S. Yuwono, D. Diharto, and N. W. Pratama, “Manfaat Pengadaan Panel Surya dengan Menggunakan Metode On Grid,” Energi & Kelistrikan, vol. 13, no. 2, pp. 161–171, 2021, doi: 10.33322/energi.v13i2.1537.
[4] N. Fatmi, I. Muhammad, and Alchalil, “Rancangan Panel Surya Sebagai Sumber Listrik Pada Pembinaan Penghematan Energi Bagi Masyarakat Kurang Mampu Di Desa Blang Panyang Kecamatan Muara Satu,” Krida Cendekia, vol. 1, no. 5, 2021.
[5] A. Marsela, “Rancang Bangun Penggerak Otomatis Panel Surya Menggunakan Sensor LDR Berbasis Arduino Uno,” Ranah Research : Journal of Multidisciplinary Research and Development, vol. 2, no. 2, pp. 222–229, 2020, [Online]. Available: https://jurnal.ranahresearch.com/index.php/R2J/article/view/261
[6] M. Aslam Ridho Effendy and Rimbawati, “SISTEM MONITORING KINERJA PANEL SURYA BERBASIS IoT MENGGUNAKAN ARDUINO UNO PADA PLTS PEMATANG JOHAR,” Jurnal Ilmu Teknik, vol. 1, no. 1, pp. 32–39, 2023, [Online]. Available: https://doi.org/XX..XXXXX/TEKTONIK
[7] D. Pratama and A. Asnil, “Sistem Monitoring Panel Surya Secara Realtime Berbasis Arduino Uno,” MSI Transaction on Education, vol. 2, no. 1, pp. 19–32, 2021, doi: 10.46574/mted.v2i1.46.
[8] E. C. Sinurat, “Rancang Bangun Rotasi Matahari Pada Panel Surya Dengan Menggunakan Arduino Uno (Studi Kasus Rotasi Panel Surya),” Jurnal Portal Data, vol. 2, no. 1, pp. 1–19, 2022, [Online]. Available: http://portaldata.org/index.php/portaldata/article/view/61%0Ahttp://portaldata.org/index.php/portaldata/article/download/61/61
[9] F. E. Putri, R. Mutholib, F. Hidayati, H. Hubaybah, M. Butar Butar, and A. Putri, “Analisis Pertumbuhan Tanaman Pakcoy Hidroponik Menggunakan Tambahan Pupuk Cair Lindi Sebagai Sumber Belajar,” Biodik, vol. 9, no. 1, pp. 174–182, 2022, doi: 10.22437/bio.v9i1.23551.
[10] B. R. W. Giono, “Pertumbuhan Sawi Pakcoy Sistem Hidroponik Wick pada Beberapa Media Tanam,” Jurnal Agrotan, vol. 8, no. 1, pp. 14–17, 2022.
[11] I. S. Roidah, “Pemanfaatan Lahan Dengan Menggunakan Sistem Hidroponik,” vol. 1, no. 2, pp. 43–50, 2014.
[12] R. Via Jonet, R. Fevria, Violita, D. Handayani, and W. Arjulis, “Perbandingan Pertumbuhan Tanaman Selada Hijau (Lactuca Sativa L.) di Dalam Dan Di Luar Greenhouse Yang Dibudidayakan Secara Hidroponik (Studi Kasus We Farm Hidroponik),” Jurnal Pendidikan Tambusai, vol. 8, no. 2, pp. 17941–17950, 2024.
[13] N. Kemala, M. Mulyani, and A. A. Falah, “Perbandingan Struktur Biaya dan Pendapatan Usahatani Sawi Pakcoy (Brassica chinensis L.) Metode Hidroponik dan Konvensional di Kota Jambi,” Jurnal MeA (Media Agribisnis), vol. 7, no. 2, p. 77, 2022, doi: 10.33087/mea.v7i2.131.
[14] B. H. Saputra, M. Yahya, and D. Erwanto, “Kendali suplai nutrisi dan cahaya pada hidroponik tanaman sawi pakcoy dengan distem NFT,” Jurnal Elektro Luceat, vol. 7, no. 1, pp. 1–8, 2021.
[15] S. Isnaeni and N. Nasrudin, “Pertumbuhan dan Produksi Dua Jenis Sawi Menggunakan Perbedaan Nutrisi Secara Aeroponik,” Jurnal Galung Tropika, vol. 10, no. 1, pp. 31–39, 2021, doi: 10.31850/jgt.v10i1.715.
[16] Y. T. V. Fau, “Perbedaan pertumbuhan tanaman sawi sendok (pokcoy) pada media tanam hidroponik dan media tanam tanah di Desa Hilinamozaua Raya Kecamatan Onolalu Kabupaten Nias Selatan,” Jurnal Education and development Institut Pendidikan Tapanuli Selatan, vol. 8, no. 3, pp. 267–274, 2020.
[17] N. Khodriyah, R. Susanti, and D. J. Santri, “Pengaruh naungan terhadap pertumbuhan Sawi Pakchoy ( Brassica rapa L .) pada sistem budidaya hidroponik dan sumbangannya pada pembelajaran Biologi SMA,” Prosiding Seminar Nasional Pendidikan IPA 2017, vol. 1, pp. 591–602, 2017.
[18] N. Khodriyah, R. Susanti, and D. J. Santri, “Pengaruh naungan terhadap pertumbuhan Sawi Pakchoy ( Brassica rapa L .) pada sistem budidaya hidroponik dan sumbangannya pada pembelajaran Biologi SMA,” Prosiding Seminar Nasional Pendidikan IPA 2017, vol. 1, pp. 591–602, 2017.
[19] Y. T. V Fau, “Perbedaan Pertumbuhan Tanaman Sawi Sendok (Pokcoy) Pada Media Tanam Hidroponik Dan Media Tanam Tanah Di Desa Hilinamozaua …,” Jurnal Education and Development, vol. 8, no. 3, pp. 267–274, 2020, [Online]. Available: https://journal.ipts.ac.id/index.php/ED/article/view/1954
[20] Y. T. V. Fau, “Perbedaan pertumbuhan tanaman sawi sendok (pokcoy) pada media tanam hidroponik dan media tanam tanah di Desa Hilinamozaua Raya Kecamatan Onolalu Kabupaten Nias Selatan,” Jurnal Education and development Institut Pendidikan Tapanuli Selatan, vol. 8, no. 3, pp. 267–274, 2020.
[21] J. D. Humaira, “Komparasi Unjuk Kerja Hubungan Seri, Paralel, dan Seri Paralel pada Panel Surya,” MSI Transaction on Education, vol. 4, no. 1, pp. 1–12, 2023.
[22] Taufiqurrohman Faid, Rizky Maulidiya, and Yeddid Yonatan Eka Darma, “Penerapan Panel Surya Sebagai Alat Bantu Penerangan Pada Kapal Para Nelayan Ikan Di Desa Blimbingsari,” Seminar Nasional Terapan Riset Inovatif , vol. 6, no. 1, pp. 24–29, 2020.
[23] M. A. Siregar, M. J. Daulay, A. H. Daulay, M. I. Nasution, U. Islam, and N. Sumatera, “BERBAHAN BAKAR GAS DENGAN DUKUNGAN PANEL SURYA Flowchart Pengeringan Ikan Teri,” vol. 4307, no. August, pp. 1021–1027, 2024.
[24] P. Siagian, H. Alam, M. Fahreza, and R. J. Tampubolon, “Peningkatan daya panel surya dengan konsentrator cahaya dari bahan aluminium foil,” Journal Serambi Engineering, vol. 9, no. 2, pp. 8490–8498, 2024.
[25] Partaonan Harahap, Inda Bustami, Rimbawati, and Benny Oktrialdi, “Pengaruh Intensitas Cahaya Matahari Dan Suhu Terhadap Daya Yang Dikeluarkan Oleh Modul Sel Surya Monocrystalline Dan Polycrystalline,” Jurnal MESIL (Mesin Elektro Sipil), vol. 3, no. 2, pp. 1–5, 2022, doi: 10.53695/jm.v3i3.791.
[26] A. Riansyah, M. Sagaf, and M. Ismail, “Penerapan Teknologi Smart Greenhouse Berbasis Photovoltaic dan IoT pada Budidaya Sayuran Hidroponik di Desa Pekalongan Jepara,” Abdimas Universal, vol. 5, no. 2, pp. 284–288, 2023, doi: 10.36277/abdimasuniversal.v5i2.342.
[27] P. Harahap, “Pengaruh Temperatur Permukaan Panel Surya Terhadap Daya Yang Dihasilkan Dari Berbagai Jenis Sel Surya,” RELE (Rekayasa Elektrikal dan Energi) : Jurnal Teknik Elektro, vol. 2, no. 2, pp. 73–80, 2020, doi: 10.30596/rele.v2i2.4420.
[28] I. Artikel, “Implementasi Panel Surya pada Sawah Tadah Hujan di Desa Borisallo Menuju Desa Green Ekonomi,” vol. 6, no. 2, pp. 2903–2910, 2025.
[29] D. P. Sari, “Prototype Alat Monitoring Suhu, Kelembaban dan Kecepatan Angin Untuk Smart Farming Menggunakan Komunikasi LoRa dengan Daya Listrik Menggunakan Panel Surya,” Kilat, vol. 10, no. 2, pp. 370–380, 2021, doi: 10.33322/kilat.v10i2.1376.
[30] N. Windasari and Y. Sudarti, “Analisis Efisiensi Mobil Listrik Berbasis Panel Surya Sebagai Upaya Pemanfaatan Energi Terbarukan,” Science, and Technology (J-HEST, vol. 6, pp. 41–47, 2023, [Online]. Available: https://www.j-hest.web.id/index.php
[31] E. Emidiana, N. Nurdiana, M. S. Al Amin, and ..., “Sosialisasi Penggunaan Panel Surya Bagi Petani Sawah Tadah Hujan,” Jurnal Pengabdian …, vol. 4, no. 2, pp. 629–633, 2023, [Online]. Available: http://ejournal.sisfokomtek.org/index.php/jpkm/article/view/884
[32] T. A. Kurniawan, S. Sundari, Y. Kuntjoro, P. Dinanti, and L. Sianipar, “Pemanfaatan Panel Surya untuk Usaha Indekos guna Menambah Nilai Ekonomi yang Ramah Lingkungan,” El-Mal: Jurnal Kajian Ekonomi & Bisnis Islam, vol. 5, no. 4, pp. 2125–2132, 2024, doi: 10.47467/elmal.v5i4.913.
[33] D. Dahliya, S. Samsurizal, and N. Pasra, “Efficiency of a 100 Wp Capacity Solar Panel Due to the Effect of Temperature and Wind Speed,” Jurnal Ilmiah SUTET, vol. 11, no. 2, pp. 71–80, 2021.
[34] M. Syukri and Azhar, “Analisis Desain Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya Kapasitas 50 WP,” Journal of Engineering and Science, vol. 1, no. 1, pp. 1–8, 2022, doi: 10.56347/jes.v1i1.1.
[35] T. J. Pramono, E. Erlina, Z. Arifin, and J. Saragih, “Pemanfaatan Pembangkit Listrik Tenaga Surya Pada Gedung Bertingkat,” Kilat, vol. 9, no. 1, pp. 115–124, 2020, doi: 10.33322/kilat.v9i1.888.
[36] S. Yuliananda, G. Sarya, and R. Retno Hastijanti, “Pengaruh Perubahan Intensitas Matahari Terhadap Daya Keluaran Panel Surya,” Jurnal Pengabdian LPPM Untag Surabaya Nopember, vol. 01, no. 02, pp. 193–202, 2015.
[37] U. E. Energi, “Perencanaan Pencahayaan Lampu Jalan Dengan Simulasi Dialux,” pp. 9–17.
[38] U. O. Daya, “Desain Dan Implementasi Sistem Tracking Dual Axis Panel Surya,” 2024.
[39] A. Julisman, I. D. Sara, and R. H. Siregar, “Prototipe Pemanfaatan Panel Surya Sebagai Sumber Energi Pada Sistem Otomasi Stadion Bola Menggunakan Sensor LDR dan Sensor Air,” Kitektro, vol. 2, no. 1, pp. 35–42, 2017.
[40] M. Kamil Rahman, “Analisis Perbandingan Efisiensi Panel Surya 55 Watt dengan Tracking dan Tanpa Tracking,” Jurnal Syntax Admiration, vol. 3, no. 11, pp. 1395–1411, 2022, doi: 10.46799/jsa.v3i11.504.
[41] I. N. Sugiarta, I. N. Suparta, and I. W. Teresna, “Perbandingan Suplai Energi Panel Surya Polycrystalline pada PLTS ON-GRID,” Seminar Nasional Terapan Riset Inovatif (SENTRINOV) Ke-6 ISAS Publishing Series: Engineering and Science, vol. 6, no. 1, pp. 285–292, 2020.
[42] Yunus Pebriyanto, Dita Monita, Neni Kurniawati, Made Dirgantara, and L. Lasiani, “Demonstrasi Perakitan Alat Sistem Panel Surya Di Smps Golden Christian School Sebagai Upaya Memunculkan Minat Siswa Dalam Pemanfaatan Energi Terbarukan,” J-ABDI: Jurnal Pengabdian kepada Masyarakat, vol. 2, no. 8, pp. 5733–5740, 2023, doi: 10.53625/jabdi.v2i8.4487.
[43] Y. Prasetyo, “Otomatisasi Sistem Pengisian Baterai Pada Sistem Tenaga Surya,” Jurnal Geuthèë: Penelitian Multidisiplin, vol. 4, no. 3, p. 153, 2021, doi: 10.52626/jg.v4i3.131.
[44] M. Mungkin, H. Satria, J. Yanti, G. B. A. Turnip, and S. Suwarno, “Perancangan Sistem Pemantauan Panel Surya Pollycristalline Menggunakan Teknologi Web Firebase Berbasis IoT,” INTECOMS: Journal of Information Technology and Computer Science, vol. 3, no. 2, pp. 319–327, 2020, doi: 10.31539/intecoms.v3i2.1861.
[45] A. A. Fakhira, . S., and . Y., “Analisis Pemanfaatan Panel Surya Tipe Polycrystalline 100 Wp Sebagai Sumber Energi Alternatif Untuk Meningkatkan Kesejahteraan Masyarakat Pedesaan Di Indonesia,” Jurnal Pendidikan, Sains Dan Teknologi, vol. 2, no. 4, pp. 982–985, 2023, doi: 10.47233/jpst.v2i4.1318.
[46] mareli Telaumbanua, B. Purwantana, and L. Sutiarso, “RANCANGBANGUN AKTUATOR PENGENDALI IKLIM MIKRO DI DALAM GREENHOUSE UNTUK PERTUMBUHAN TANAMAN SAWI (Brassica rapa var.parachinensis L.),” Agritech, vol. Vol. 34, no. 2, pp. 213–222, 2014.
Penulis
Hak Cipta (c) 2026 Ajie Harun Pratama, Munaf Ismail
Artikel ini berlisensi Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Hak cipta berada di tangan penulis
Artikel yang terbit dapat digunakan di bawah lisensi Creative Commons Atribusi Non-Komersial 4.0 InternasionalÂ
Anda diperbolehkan:
Berbagi menyalin dan menyebarluaskan kembali materi ini dalam bentuk atau format apapun;
Adaptasi menggubah, mengubah, dan membuat turunan dari materi ini
Pemberi lisensi tidak dapat mencabut ketentuan di atas sepanjang Anda mematuhi ketentuan lisensi ini.
Berdasarkan ketentuan berikut:
Atribusi Anda harus mencantumkan nama yang sesuai, mencantumkan tautan terhadap lisensi, dan menyatakan bahwa telah ada perubahan yang dilakukan. Anda dapat melakukan hal ini dengan cara yang sesuai, namun tidak mengisyaratkan bahwa pemberi lisensi mendukung Anda atau penggunaan Anda.
NonKomersial Anda tidak dapat menggunakan materi ini untuk kepentingan komersial.