Selasa, 18 Mei 2021

PEMANFAATAN SISTEM KONTROL IRIGASI TETES BERBASIS TIMER PADA TANAMAN POT

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Berbagai macam alat penyiram tanaman telah banyak ditemukan, di antaranya pompa diesel yang digunakan untuk mengairi sawah atau ladang petani dengan sekala besar atau luas. Selain itu, juga telah berkembang alat penyiram seperti penyemprot tanaman dengan sistem kerja yang menggunakan alat yang digerakka dengan tangan agar air dapat keluar. Namun alat tangki tersebut cenderung menyusahkan pemakai karena harus bolak balik mengisi air serta harus menggendong air dari lokasi pengisian air sampai lokasi penyiraman.

Diperlukan ide baru untuk menyusun dan membuat sebuah piranti pendukung   yang moderen untuk memudahkan organisasi organisasi pertanian maupun perkebunan. Diantaranya dengan membuat sebuah alat penyiram berbasis timer yang dikontrol sesuai keinginan. Sistem alat tersebut dirasa sangat efektif untuk mengurangi tekanan kerja petani. Sehingga akan memberikan krontribusi positif bagi pelaku pertanian. Selain dapat mempermudah petani dalam bekerja kususnya dalam proses penyiraman tanaman, alat tersebut harus benar-benar dapat mendukung pengelolaan pertanian atau perkebunan dan dapat digunakan secara luas oleh masyarakat baik untuk pertanian maupun perkebunan.  

 

B.    Rumusan Masalah

Adapun permasalahan  dalam  makalah ini adalah : 

1.     Bagaimana membangun dan membangun alat kontrol tetes berbasis timer yang diatur sesuai keinginan.  

2.    Bagaimana sistem kerja alat kontrol irigasi tetes berbasis timer sehingga dapat memberi kepada petani.   

 

C.    Tujuan Pe mbuatan

Tujuan pembuatan alat ini adalah merancang alat kontrol tetes irigasi berbasis timer untuk membantu memudahkan petani memebrikan nutrisi pada tanaman secara cepat dan praktis.  

 

D.    Manfaat Pe mbuatan

Manfaat Pembuatan  alat Penyanyi adalah sarana untuk meninjau memudahkan Petani mengalirkan udara maupun nutrisi PADA Tanaman Yang terkontrol Otomatis Oleh Sistem pengatur waktu.    



BAB II

PEMBAHASAN

 

A.    Profil Saya Sirkuit terpadu NE 555  

I ntegrated Circuit atau IC NE 555 adalah sebuah komponen elektronika yang digunakan sebagai rangkaian pewaktu, multivibrator dan pembangkit jam. Dinamakan 555 karena sudah disusun dari tiga resistor 5 KOhm yang digunakan pada sirkuit internal IC. Berikut konfigurasi pin IC NE 555.       

1.     Kaki 1 (GND)  :  Terminal Ground  atau Terminal Negatif sumber tegangan DC.

2.     Kaki 2 (Trig)  :  Terminal Pemicu  ( pemicu ), digunakan untuk review keluaran Menjadi “Tinggi”, Kondisi Tinggi akan tingkat Terjadi tegangan PADA kesemek Pemicu Penyanyi Berubah Dari Tinggi Menuju Ke <1 / 3Vcc (Lebih, Kecil Dari 1 / 3Vcc).

3.     Kaki 3 (OUT)  :  Terminal Output  (Keluaran) yang memiliki 2 keadaan yaitu “Tinggi / HIgh” dan “Rendah / Low”.

4.     Kaki 4 (RESET)  :  Terminal Reset . Apabila kaki 4 digroundkan, Output IC akan menjadi rendah dan menyebabkan perangkat ini menjadi OFF. Oleh karena itu, untuk memastikan IC dalam kondisi ON, Kaki 4 biasanya diberikan sinyal “High”.

5.     Kaki 5 (CONT)  :  Terminal Control Voltage  (Pengatur Tegangan), memberikan akses terhadap pembagi tegangan internal. Secara default, tegangan yang ditentukan adalah 2/3 Vcc.

6.     Kaki 6 (THRES)  :  Terminal Threshold , digunakan untuk membuat Output menjadi “Low”. Kondisi “Low” pada Output ini akan terjadi setelah Kaki 6 atau Kaki Threshold ini berubah dari Low menuju> 1 / 3Vcc (lebih besar dari 1 / 3Vcc).

7.     Kaki 7 (DISCH)  :  Terminal Pembuangan . Pada saat Output “Low”, Impedansi kaki 7 adalah “Low”. Sedangkan pada saat Output “High”, Impedansi kaki 7 adalah “High”. Kaki Discharge ini biasanya digunakan sebagai Kapasitor yang berfungsi sebagai penentu interval pewaktuan. Kapasitor akan mengisi dan membuang muatan dengan seiring dengan impedansi pada kaki 7. Waktu pembuangan inilah yang menentukan Interval Pewaktuan dari IC555.

8.     Kaki 8 (Vcc)  : Terminal Positif sumber tegangan DC (sekitar 4,5V atau 16V).


  

Gambar 1.1 Konfigurasi Pin IC  NE 555

 

B.     Profil Relai 

Relay adalah perangkat elektronik yang berfungsi sebagai saklar elektris. Relay bekerja sebagai saklar otomatis, diberi tegangan pada kaki 1 dan kaki ground pada kaki 2 relay maka secara otomatis di kaki CO ( Change Over ) pada relay akan berpindah dari kaki NC ( Normally close ) ke kaki NO ( Normally Open ). Relay juga dapat disebut komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan oleh arus listrik. Secara prinsip, relay merupakan tuas saklar dengan lilitan kawat pada batang besi ( solenoid ) di pantauan. Ketika solenoid            Arus listrik dialiri, tuas akan tertarik karena adanya gaya magnet yang ada pada solenoida sehingga kontak saklar akan ditutup.  

Pada saat arus berubah, gaya magnet akan hilang, tuas akan kembali ke posisi semula dan kontak saklar kembali terbuka. Relay biasanya digunakan untuk menggerakkan arus / tegangan yang besar (misalnya peralatan listrik 4 ampere AC 220 V) dengan memakai arus / tegangan yang kecil (misalnya 0,1 ampere 12 Volt DC). Relay yang paling sederhana yaitu relai elektromekanis yang memberikan pergerakan mekanik saat mendapatkan energi listrik.    

   

Gambar 1. 2 Relay 

Secara sederhana relay elektromekanis didefinisikan sebagai definisi berikut:  

Sebuah.     Alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup (atau membuka) kontak saklar.

b.     Saklar yang digerakkan (secara mekanik) oleh daya / energi listrik.

 

Dalam pemakaiannya biasanya relay yang digerakkan dengan arus DC dilengkapi dengan sebuah dioda yang diparalel dengan lilitannya dan dipasang terbaik yaitu anoda pada tegangan (-) dan katoda pada tegangan (+). Ini bertujuan untuk mengantisipasi sentakan listrik yang terjadi pada saat relay berganti dari on ke off agar tidak merusak komponen di sekitarnya. Ada tiga jenis relai , yaitu:     

  1. Normally Open (NO), kontak-kontak-kontak saat relay dicatu.   
  2. Normally Closed (NC), kontak-kontak terbuka saat relay dicatu.   
  3. Change Over (CO), relay mempunyai kontak tengah yang tertutup normal, tetapi ketika relay dicatu kontak tengah tersebut akan membuat hubungan dengan kontak-kontak yang lain.     

C.     Skema  Rangkaian

1.     Skema  Catu Daya

Catu daya merupakan rangkaian komponen utama untuk pembagi tegangan pada komponen elektronka. Untuk membangun tegangan yang digunakan pada sensor getar diperlukan input sebesar 5 volt, 7 volt, 9 volt yang didapat dari koneksi IC regulator tipe LM 7805,7807, dan 7809 dan untuk input sebesar 12 volt digunakan IC regulator tipe LM 7812 yang digunakan untuk membangkitkan tegangan pada komponen penunjang yaitu sirine   ultrashonik 12 volt.


  

Gambar 1. 3 Catu Daya Digambarkan Secara Skematik   

 

Tidak

Komponen

Jumlah

1

Trafo 1 Ampere CT

1 buah

2

Dioda IN4001  

2 buah

3

Kapasitor 2200uF  35 Volt 

1 buah

4

IC L7806

1 buah

5

Kabel

1 gulung isi 6

6

Dioda  Lad

1 buah

7

R e sistor 10 Kilo Ohm

1 buah

Tabel 1. 1 Komponen Catu Daya  

 

2.     Skema Rangkaian  Timer


 

Gambar 1. 4 Rangkaian Timer Secara Skematik    

 

Tidak

Komponen

Jumlah

1

IC NE 555

1 buah

2

Resistor 10 Ohm

1 buah

3

Lad Merah dan Kabel

1 buah / gulung

4

Potensio 50 K

1 buah

5

Kapasitor 0,04 uF

1 buah

6

Kapasitor 220 uF

1 buah

7

Relai 12 Volt

1  buah

8

Dioda

1  buah

Tabel 1. 2 Komponen Timer   

 

3.     Skema Rangkaian  Timer  dan Relay 12 Volt   


 

 Gambar 1. 5 Rangkaian Timer dan Relay Secara Skematik     

 

D.     Alat Penunjang 

Untuk membangun dan merangkai komponen alat tersebut diperlukan alat-alat penunjang diataranya:

Sebuah.          Solder atau pemanas tenol              g.   Bor PCB

b.         Tang buaya                                   h.   Pemotong PCB

c.          Amplas i. PCB (papan rangkaian)                                           

d.         Tenol  j. Mor atau baut                                            

e.          Plaron  dan s elang bekas                 k.    Lem plaron

f.           Mesin pompa bekas                       l.     Pemotong plaron

 

E.    Sistem Kerja Alat

Sistem kerja alat kontrol irigasi tetes berbasis timer merupakan perpaduan dari rangkaian Power Suplay , rangkaian sistem Relay, mesin pompa air dan rangkaian sistem timer otomatis yang terkontrol. Sistem tersebut berfungsi Beroperasi berkesinambungan DENGAN Tahapan ketika tegangan listrik suplay dihidupkan Maka Beroperasi Otomatis akan menghidupkan Sistem Timer IC NE 555. Tanda Rangkaian Telah Aktif Menghitung DENGAN lampu Indikator Yang Hidup PADA masing-masing Rangkaian.           

Rangkaian power suplay berfungsi sebagai pembagi tegangan pada rangkaian sesuai kebutuhan. Tegangan tersebut merupakan sumber utama dalam menjalankan sistem kerja rangkaian. PADA rangkain listrik suplay Penyanyi disetting using keluaran Yang bermacam-macam Yaitu Mulai tegangan 5 volt Hingga 12 volt. Tegangan tersebut akan dialirkan ke rangkain sistem timer yang bertujuan untuk membangkitkan pulsa-pulsa data berdasarkan setinga waktu.      

Untuk menghidupkan Sistem Kontrol waktu terlebih dahulu PT KARYA CIPTA PUTRA dilakukan penyetingan Waktu Yaitu DENGAN memutar potensio Sesuai keinginan PADA Sistem Rangkaian. Setelah itu rangkaian pengatur waktu yang terhubung dengan relai dan mesin pompa air dapat siap diaktifkan sehingga tombol pada rangkaian data akan dikirimkan pada sistem relai yang menyebapkan kondisi rangkaian hidup dengan selang waktu tertentu sesuai keinginan.        

Gambar 1. 6 Bagan Kerja Alat Secara Skematik  

 

Sistem relay yang aktif akan menghidupkan rangkaian mesin pompa air secara otomatis sehingga udara akan tersedot oleh mesin pompa dan dikeluarkan melalui selang-selang berlubang yang dialirkan ke beberapa pot tanaman.  

Sistem irigasi tetes berbasis timer ini sangat cocok untuk membantu menyiram tanaman secara cepat dan murah. Karena semua bahan dapat dicari dari beberapa komponen bekas dari radio, TV atau perlengkapan elektronik lainnya. Petani tidak perlu lagi secara manual melakukan penyiraman udara pada tanaman, melainkan cukup dengan menekan tombol pada rangkaian, maka semua tanaman akan tersiram secara bertahap.    

 

BAB III

PENUTUP

A.    Simpulan

Dari penjelasan diatas dapat diabaikan:

1.   Sistem alat kontrol irigasi tetes berbasis timer dapat membantu petani menyiram tanaman dengan cara sistem kontrol modern yang praktis dan efisien.  

2.   Sistem alat kontrol irigasi tetes berbasis timer dapat dirangkai secara mudah karena dapat memanfaatkan bahan bekas yang ada disekitar.  

 

B.    Saran

Berdasarkan alat bantu ditemukan beberapa kondisi yang harus disempurnakan  lagi, sistem waktu, penyederhanaan rangkaian, serta sistem pembangunan penunjang lainnya sehingga dapat dikembangkan lebih baik lagi dan dapat bermanfaat bagi dunia pertanian. 

 

  

 

PUSTAKA

 

1.     Agfianto Eko Putra, Belajar Mikrokontroler AT89C51 / 52/55 (Teori dan Aplikasi), Gaya Media, 2002. Hal 15 - 30.  

2.     Agus Sugiharto, ” Penerapan Dasar Transduser dan Sensor”,  Edisi Pertama, Kanisius, Yogyakarta, 2002. Hal 23 - 25.

3.     Munir., Ahmad. Jurnal “Rancangbangun dan Uji Kerja Sistem Kontrol Irigasi Tetes Pada Tanaman Strawberry”

4.     Robert F. Coughlin, Frederick F. Driscoll, Penguat Operasional dan Rangkaian Terpadu Linier, Edisi kedua Erlanggga, 1983. Hal 161- 170.  



Keterangan:
Penulis: 1. Ahmad Kasan Manuri
          : 2. Muhammad Haris Prasetya (pemakalah)
Publikasi: 16 November 2020
Tempat: SMPN 3 Purwodadi
Kegiatan: Uji Pramuka Penegak Garuda

Comments
0 Comments

Tidak ada komentar:

Posting Komentar