universitas brawijaya malang · lia amaliyah 115100200111045 angkatan 2011 agung ... alamat rumah...
TRANSCRIPT
-
i
USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
JUDUL PROGRAM
LUMOS (LIGHTING AUTOMATIC POTATOS SEEDING),
APLIKASI TEKNOLOGI PEMBENIHAN KENTANG BERBASIS
PHOTOPHERIODIC PADA KELOMPOK TANI ANJASMORO III
DI DESA SUMBERBRANTAS KOTA BATU
BIDANG KEGIATAN :
PKM – T
Diusulkan Oleh :
Lia Amaliyah 115100200111045 Angkatan 2011
Agung Heru Yatmo 115100200111035 Angkatan 2011
Akbar Setyo Pambudi 115100207111013 Angkatan 2011
Indrawan Cahyo A. 115100201111015 Angkatan 2011
Adriansyah Galih P 105100200111004 Angkatan 2010
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2014
-
ii
PENGESAHAN PKM-TEKNOLOGI
1. Judul Kegiatan : LUMOS (LIGHTING AUTOMATIC POTATOS SEEDING),
APLIKASI TEKNOLOGI PEMBENIHAN KENTANG
BERBASIS PHOTOPHERIODIC PADA KELOMPOK
TANI ANJASMORO III DI DESA SUMBERBRANTAS
KOTA BATU
2. Bidang Kegiatan : PKM-T
3. Ketua Pelaksana Kegiatan
a. Nama Lengkap : Lia Amaliyah
b. NIM : 115100200111045
c. Jurusan : KeteknikanPertanian
d. Universitas/Institut/Politeknik : Universitas Brawijaya
e. Alamat Rumah dan No Tel./HP : Jl. Sunan Ampel no. 10 Malang/
089660348093
f. Alamat email : [email protected]
4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 4 orang
5. Dosen Pendamping
a. Nama Lengkap dan Gelar : Yusron Sugiarto, STP, M.Sc, MP
b. NIDN :0001028401
c. Alamat Rumah dan No Tel./HP : Jl. Veteran II Malang / 085235890508
6. Biaya Kegiatan Total
a. Dikti : Rp 12.026.000,-
b. Sumber : Rp. -
7. Jangka Waktu Pelaksanaan : 5 bulan
Malang, 26 Juni 2014
Menyetujui
Pembantu Dekan Bidang Kemahasiswaan Ketua Pelaksana Kegiatan
(Dr.Ir. Elok Zubaidah, MP) (Lia Amaliyah)
NIP. 19590821 199303 2 001 NIM. 115100200111045
Wakil Rektor Bidang Kemahasiswaan Dosen Pendamping
(Ir. H. RB Ainurrasjid, MS) (Yusron Sugiarto, STP, M.Sc, MP)
NIP. 19550618 198103 1 002 NIP. 19840201 201212 1 002
-
iii
RINGKASAN
Salah satu penghasil kentang di Jawa timur yaitu desa Sumberbrantas. Untuk
meningkatkan produksi dan kualitas kentang di desa Sumberbrantas, salah satu
kelompok tani di desa ini yaitu kelompok tani Anjasmoro III melakukan pembenihan
kentang secara mandiri dengan sistem greenhouse. Dalam waktu 4 bulan kelompok
tani ini mampu menghasilkan 5000 benih kentang, tetapi jumlah tersebut belum dapat
memenuhi kebutuhan petani setempat yang kebutuhan benih kentangnya mencapai
7000 benih kentang dalam kurun waktu 4 bulan. Selain itu benih kentang yang
dihasilkan berupa benih yang berumur pendek dan mudah terserang penyakit
sehingga harga benih kentang dari kelompok tani ini hanya mencapai Rp. 8.000/kg,
sedangkan harga benih kentang dengan kualitas baik dipasaran mencapai Rp.
15.000/kg.Salah satu faktor yang mempengaruhi kualitas benih kentang yaitu
lamanya pencahayaan. Berdasarkan photoperiodic-nya kentang merupakan tanaman
hari panjang dengan pencahayaan maksimal 16 jam/hari, tetapi karena cuaca di desa
Sumberbrantas yang sering berkabut maka kentang hanya mendapatkan pencahayaan
6-7 hari/jam. Solusi kreatif pada yang ditawarkan untuk mengatasi masalah
pencahayaan pembenihan kentang pada kelompok tani Anjasmoro III desa
Sumberbrantas ini yaitu dengan memanipulasi photoperiodic kentang menggunakan
LUMOS (Lighting Automatic Potato Seeding). LUMOS didesain khusus untuk
memberikan pencahayaan tambahan pada pembenihan kentang di dalam greenhouse
secara otomatis. LUMOS dalam sistem kerjenya dibantu dengan fotodioda dan
mikrokontroler ATM 16. Sistem intensitas cahaya akan menjadi input sensor cahaya
yang selanjutnya diproses oleh mikrokontroler ATMega 16. Pada saat greenhouse
butuh penambahan cahaya, mikrokontrol akan menyalakan lampu secara otomatis.
Dan apabil pada greenhouse kelebihan intensitas cahaya mikrokontrol akan
mematikan lampu secara otomatis, Tujuan dari program ini yaitu untuk mengetahui
cara merancang, membuat, mengoprasikan dan merawat serta mensosialisasikan
Teknologi Pencahayaan otomatis untuk pengoptimalan pembenihan kentang
(Solanum tuberosum L.) di Kelompok Tani Anjasmoro III Desa Sumberbrantas Kota
Batu. Pada penerapan teknologi ini meliputi proses studi literatur, perancangan dan
pembuatan alat berdasarkan kajian pustaka dan survei lokasi, sosialisasi serta evaluasi
dan monitoring penerapan teknologi LUMOS di mitra kerja. Dengan menggunakan
LUMOS diharapkan mampu mempercepat laju pertumbuhan, meningkatkan kualitas
dan harga jual dari benih kentang di kelompok tani Anjasmoro III Desa
Sumberbrantas Kota Batu.
Kata kunci: Pembenihan,kentang, pencahayaan, photoperiodic
-
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ................................................................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................................ ii
RINGKASAN ............................................................................................................. iii
DAFTAR ISI ............................................................................................................... iv
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................ 1
1.1. Latar belakang .................................................................................................... 1
1.2. Rumusan Masalah .............................................................................................. 2
1.3. Tujuan ................................................................................................................. 3
1.4. Luaran yang Diharapkan .................................................................................... 3
1.4.1 Potensi Publikasi Artikel Ilmiah ................................................................... 3
1.4.2 Pembuatan dan Pengujian LUMOS .............................................................. 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................. 4
2.1. Kondisi Kelompok Tani Anjasmoro III Desa Sumber Brantas Kota Batu ........ 4
2.2 Photopheriodic .................................................................................................... 4
2.3 Pencahayaan Pada Pembenihan Kentang ............................................................ 5
2.4 Komponen MK ATMEGA 16 ATMEGA 16 ...................................................... 5
2.4. Fotodioda Gambar 2.Pin-Pin ATMEGA 16 ....................................................... 6
2.6 Lampu Fluorescent .............................................................................................. 6
BAB III METODE PELAKSANAAN ....................................................................... 7
3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan .......................................................................... 7
3.2 Tahapan Pelaksanaan .......................................................................................... 7
3.2 Studi Literatur ...................................................................................................... 7
3.2 Pengumpulan Alat dan Bahan ............................................................................. 7
3.3. Pendesainan LUMOS ......................................................................................... 8
3.3.1 Pendesainan Sistem Elektrik ......................................................................... 8
3.3.2 Pendesainan Perangkat ................................................................................. 8
3.3.3 Pendesainan Perangkat Lunak ...................................................................... 8
-
v
3.4. Pembuatan Alat .................................................................................................. 8
3.5. Pengujian ............................................................................................................ 8
3.6 Sosialisasi dan Mentoring ................................................................................... 8
3.8. Evaluasi .............................................................................................................. 9
3.9. Pembuatan Laporan Akhir .................................................................................. 9
BAB IV HASIL YANG DICAPAI ............................................................................. 9
4.1 Perbaikan green house ....................................................................................... 10
4.2 Pengolahan Lahan dan Penanaman Benih Kentang .......................................... 10
4.3 Pendesainan Alat ............................................................................................... 10
4.4 Perakitan alat ..................................................................................................... 11
4.4.1 Perakitan Hardware..................................................................................... 11
4.4.2 Perakitan Software ...................................................................................... 12
4.5 Pelaksanaan pengujian alat ................................................................................ 12
4.6 Pemasangan Instalasi listrik dan Lampu ........................................................... 13
4.7 Pengukuran Data Kuantitatif hasil Pembenihan Kentang ................................. 13
BAB V RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA ................................................... 14
5.1 Proses sosialisasi dan mentoring pada mitra ..................................................... 14
5.2 Publikasi media lokal dan nasional ................................................................... 15
5.3 Pembuatan Laporan akhir dan evaluasi ............................................................. 15
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 16
LAMPIRAN ............................................................................................................... 17
-
1
BAB I. PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang
Indonesia merupakan salah satu negara penghasil kentang di dunia dengan
produksi kentang rata-rata yaitu 1.042,20 ribu ton/tahun (Pusdatin, 2013). Salah satu
penghasil kentang yang berada di Provinsi Jawa Timur adalah Desa Sumberbrantas.
Desa ini merupakan desa agroindustri di Kota Batu dengan produk unggulan yaitu
Kentang. Hal ini mengingat kondisi topografi Desa Sumberbrantas yang mendukung
untuk tanaman kentang yang terletak di dataran tinggi dengan suhu yang dingin.
Dengan luas areal pertanian di Desa Sumberbrantas yang mencapai 325 ha dan 80%
dari lahan pertanian ditanami tanaman kentang, produksi kentang di Desa
Sumberbrantas bisa mencapai 25 ton/ha (Andji, 2012).
Untuk meningkatkan budidaya tanaman kentang para petani membentuk
kelompok tani dengan tujuan sebagai wadah bertukar informasi mengenai budidaya
tanaman kentang, Salah satu kelompok tani tersebut yaitu Kelompok Tani
Anjasmoro III. Untuk meningkatkan produksi kentang Kelompok Tani Anjasmoro
III mempunyai program khusus yaitu pembenihan kentang secara mandiri dengan
menggunakan sistem greenhouse. Dalam waktu 4 bulan kelompok tani ini mampu
menghasilkan 5000 benih kentang tetapi jumlah tersebut belum dapat memenuhi
kebutuhan petani. Selain itu benih kentang yang didapat berupa benih yang berumur
pendek dan mudah terserang penyakit sehingga harga benih kentang dari kelompok
tani ini hanya mencapai Rp. 8.000/kg, sedangkan harga benih kentang dengan
kualitas baik dipasaran mencapai Rp. 15.000/kg.
Salah satu penyebab pembenihan kentang yang tidak optimal di Desa
Sumberbrantas yaitu kurangnya pencahayaan. Hal ini diakibatkan kondisi geografis
dari Desa Sumberbrantas yang terletak di bawah kaki Gunung Arjuno dengan cuaca
yang sering berkabut (Wijacaksono, 2012). Selama ini para petani hanya
mengandalkan pencahayaan dari matahari sehingga benih kentang hanya
mendapatkan pencahayaan dalam waktu yang singkat 6-7 jam/hari. Sementara untuk
penyinaran yang optimal pada benih kentang diperlukan penyinaran selama 16
jam/hari (British, 2009). Kentang dengan penyinaran 16 jam/hari akan memiliki umur
-
2
dalam dan tidak rentan terserang penyakit (Adams, 2009).
Solusi kreatif yang ditawarkan, untuk mengatasi kurangnya pencahyaan pada
pembenihan kentang yang belum optimal di Kelompok Tani Anjasmoro III Desa
Sumberbrantas yaitu dengan menggunakan LUMOS (Lighting Automatic Potato
Seeding). LUMOS didesain khusus untuk memberikan pencahayaan tambahan pada
pembenihan kentang di dalam greenhouse secara otomatis. Dengan menggunakan
prinsip photoperiodic, yaitu suatu respon tanaman terhadap lama penyinaran
matahari dan lama gelap atau panjang hari relatif (Runkel, 2009).
Pengaturan otomatisasi lampu pada greenhouse berdasarkan pada masukan
data intensitas cahaya dalam greenhouse. Intensitas cahaya akan menjadi input
sensor cahaya yang selanjutnya diproses oleh mikrokontroler ATMEGA 16. Pada
saat greenhouse butuh penambahan cahaya, mikrokontroler akan menyalakan lampu
secara otomatis. Dan apabila pada greenhouse kelebihan intensitas cahaya
mikrokontroler akan mematikan lampu secara otomatis. Dengan menggunakan
LUMOS diharapkan mampu mempercepat laju pertumbuhan, meningkatkan kualitas
dan harga jual dari benih kentang di kelompok tani Anjasmoro III Desa
Sumberbrantas Kota Batu.
1.2. Rumusan Masalah
Program Kreativitas Mahasiswa Teknologi diusulkan dalam rangka
memecahkan permasalahan sebagai berikut :
1. Bagaimana cara merancang dan membuat Teknologi Pencahayaan yang
otomatis untuk pengoptimalan pembenihan kentang (Solanum tuberosum L.) di
Kelompok Tani Anjasmoro III Desa Sumberbrantas Kota Batu?
2. Bagaiamana cara sosialisasi penggunaan LUMOS pada pembenihan kentang
(Solanum tuberosum L.) di Kelompok Tani Anjasmoro III Desa Sumberbrantas
Kota Batu?
3. Bagaimana cara pengoperasian dan perawatan LUMOS pada pembenihan kentang
(Solanum tuberosum L.) di Kelompok Tani Anjasmoro III Desa Sumberbrantas
Kota Batu?
-
3
1.3. Tujuan
Tujuan dari Program Kreativitas Mahasiswa ini, yaitu:
1. Untuk mengetahui cara merancang dan membuat Teknologi Pencahayaan yang
otomatis untuk pengoptimalan pembenihan kentang (Solanum tuberosum L.) di
Kelompok TaniAnjasmoro III Desa Sumberbrantas Kota Batu.
2. Untuk mengetahui cara sosialisasi penggunaan LUMOS pada pembenihan
kentang (Solanum tuberosum L.) di Kelompok tani Anjasmoro III Desa
Sumberbrantas Kota Batu.
3. Untuk mengetahui cara pengoperasian dan perawatan LUMOS pada
pembenihan kentang (Solanum tuberosum L.) dikelompok tani Anjasmoro III
Desa Sumberbrantas Kota Batu.
1.4. Luaran yang Diharapkan
1.4.1 Potensi Publikasi Artikel Ilmiah
Mengingat begitu besarnya potensi dari LUMOS serta belum ada
alat penyinaran dalam greenhouse yang khusus untuk pembenihan tanaman
kentang yang otomatis di Indonesia. Maka penulis akan mempublikasi secara
ilmiah penerapan teknologi ini, dengan tujuan untuk perluasan informasi
sehingga masyarakat dapat mengenal dan mengetahui LUMOS. Diharapan
LUMOS dapat membantu masyarakat dalam pengoptimalan proses pembenihan
tanaman kentang di Indonesia.
1.4.2 Pembuatan dan Pengujian LUMOS
Pembuatan dan pengujian teknologi LUMOS dilakukan di greenhouse
pembenihan Tanaman Kentang Kelompok Tani Anjasmoro III Desa
Sumberbrantas Kota Batu. Bahan uji yang digunakan yaitu benih kentang yaitu
suatu komoditi utama yang ditanam oleh Kelompok Tani Anjasmoro III Desa
Sumberbrantas Kota Batu.
-
4
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kondisi Kelompok Tani Anjasmoro III Desa Sumber Brantas Kota Batu
Desa Sumberbrantas merupakan salah satu desa yang terletak di Kecamatan
Bumiaji Kota Batu. Desa Sumberbrantas memiliki luas wilayah sekitar 541 Ha dan
terdiri dari 3 dusun yakni dusun Lemah Putih, Krajan dan jurang Kuwali. Letak Desa
Sumberbrantas tidak terlalu jauh dari pusat kota Batu, yaitu sekitar 20 km dan
merupakan kawasan Agroindustri. Desa Sumberbrantas terletak pada
ketinggian1.400-1.700 m dengan suhu rata-rata 8°C -18°C.
Jumlah penduduk di Desa Sumberbrantas sebanyak 3.920 jiwa. Sebanyak 813
orang mengantungkan hidupnya pada sektor pertanian dan pada sektor pegawai
swasta 266 orang, perdagangan 46 orang, buruh 737 pegawai sipil, 6 orang dan
sisanya tidak bekerja. Dari 813 petani 30 orang telah bergabung dengan Kelompok
Tani Anjasmoro III.
Untuk meningkatkan produksi kentang di daerahnya, Kelompok Tani
Anjasmoro III mulai melakukan pembenihan kentang sendiri dalam greenhouse
seluas 600 m2 (terdapat 151 bedengan) yang kemudian akan disuplai ke petani
kentang setempat. Namun, hasil yang dicapai masih belum optimal, hanya sekitar
60% benih kentang hasil pembenihan memiliki kualitas yang baik.
Gambar 1. Pembenihan Kentang di Greenhouse Kelompok Tani Anjasmoro III
2.2 Photopheriodic
Lamanya periode penyinaran matahari dapat memberikan tanggapan tertentu
yang mempengaruhi kegiatan fisiologis tanaman (Runkel, 2009). Kondisi- kondisi
fotoperiode biasanya dirasakan oleh daun-daun. Salah satu induksi photopheriodic
adalah fitokrom. Fitokrom berfungsi sebagai fotoreseptor pada banyak respon
-
5
tumbuhan terhadap cahaya. Struktur molekul fitokrom menunjukkan bahwa domain
fotoreseptornya berinteraksi dengan domain kinase untuk menghubungkan
penyerapan cahaya pada respon seluler yang dipicu oleh kinase tersebut Peranan
fitokrom dalam fotoperiodisme kemungkinan untuk menyelaraskan waktu dengan
lingkungan dengan memberitahukan kapan matahari terbenam dan terbit (Campbell,
2003).
2.3 Pencahayaan Pada Pembenihan Kentang
Sinar matahari memiliki spektrum cahaya yang lengkap dari gelombang 280
mm hingga 1100 nm. Pada pertumbuhan tanaman, spektrum cahaya yang paling
dibutuhkan adalah cahaya merah dan biru, dimana cahaya merah (610-750nm)
menstimulasi pertumbuhan vegetatif dan pembungaan, sedangkan cahaya biru (400-
520nm) berfungsi untuk menjaga laju pertumbuhan tanaman, sehingga tanaman
dapat tumbuh ideal, khususnya pada pembenihan tanaman (Daugher,2011). Adapun
intensitas cahaya jenuh tanaman kentang adalah 32.280 lux atau setara dengan 313,
65 W/m2 (Wijakcsono, 2011).
2.4 Komponen MK ATMEGA 16 ATMEGA 16
merupakan seri mikrokontroler CMOS 8-bit buatan Atmel, berbasis arsitektur
RISC (Reduced Instruction Set Computer). Hampir semua instruksi dieksekusi dalam
satu siklus clock. ATMEGA 16 mempunyai 32 registergeneral-purpose,
timer/counter fleksibel dengan mode compare, interrupt internal dan eksternal, serial
UART, programmable Watchdog Timer, dan mode power saving, ADC dan PWM
internal. ATMEGA 16 mempunyai throughput mendekati 1 MIPS per MHz
membuat desainer sistem untuk mengoptimasi konsumsi daya versus kecepatan
proses (Pitowarno, 2011).
Gambar 2.Pin-Pin ATMEGA 16 Kemasan 40-Pin
(Sumber: Pitowarno, 2011)
-
6
2.4. Fotodioda Gambar 2.Pin-Pin ATMEGA 16
Kemasan 40-Pin (Sumber: Pitowarno, 2011) .Fotodioda biasa digunakan
sebagai sensor untuk mendeteksi ada tidaknya cahaya Fotodioda beroperasi dengan
penyerapan foton atau partikel bermuatan dan menghasilkan aliran arus di dalam
sirkuit eksternal, sebanding dengan kekuatan insiden. Fotodioda dapat digunakan
untuk pengukuran cahaya yang sangat akurat dari intensitas dibawah 1 pW/cm2
hingga intensitas diatas 100 mW/cm2 (Runkel, 2009).
Gambar 3.Sensor Fotodioda
(Sumber: Pitowarno, 2012)
2.6 Lampu Fluorescent
Lampu fluorescent mengeluarkan cahaya dua hingga tiga kali lebih besar
dibandingkan lampu pijar pada jumlah energi yang sama. Terdapat dua jenis lampu
fluorescent yaitu lampu fluorescent daylight dan warm white (Sapta, 2011). Lampu
fluorescent daylight merupakan sumber cahaya biru dan kuning-hijau yang baik, dan
lampu fluorescent warm white mengemisikan cahaya merah. Oleh karena itu, untuk
pertumbuhan tanaman yang baik dapat dicapai dengan menggunakan kombinasi dari
lampu fluorescent daylight dan warm white agar spectrum cahaya menjadi seimbang
dan ideal bagi tanaman (Argus, 2010).
Gambar 4. Macam-Macam Bentuk Lampu Fluorescent
(Sumber: Camden, 2012)
-
7
BAB III. METODE PELAKSANAAN
3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan
Program ini dilakukan di Desa Sumberbrantas Kota Batu yang ditujukan
kepada para petani yang tergabung dalam Kelompok Tani Anjasmoro. Adapun
waktu pelaksanaan dari program ini yaitu dari bulan Februari 2014 sampai dengan
Juni 2014.
3.2 Tahapan Pelaksanaan
Gambar 5. Diagram pelaksanaan program PKM-T
3.2 Studi Literatur
Studi literatur berisi serangkaian kegiatan pencarian dan pengkajian sumber-
sumber yang relevan dan terpercaya dalam pengumpulan materi serta menjadi acuan
dalam penulisan PKM ini agar dapat dihasilkan informasi yang lengkap, terarah dan
terpercaya dalam penulisan serta memberikan variasi dalam pengembangan prototipe
ini.
3.2 Pengumpulan Alat dan Bahan
Pendataan kebutuhan alat dan bahan sesuai tingkat kebutuhan. Pemilihan
komponen ditinjau dari segi harga dan kualitas barang yang digunakan sehingga hasil
yang dicapai nantinya sesuai dengan target awal dan menyesuaikan alokasi dana yang
tersedia.
-
8
3.3. Pendesainan LUMOS
Pendesainan LUMOS terdiri dari dua system, yaitu:
3.3.1 Pendesainan Sistem Elektrik
Perancangan sistem elektrik ini meliputi perancangan mikrokontroler
ATMEGA 16 sebagai sistem, perancangan relay pengatur nyala dan matinya
sumber cahaya, dan perancangan komunikasi serial mikrokontroler. Sistem
pencahayaan ini akan dibuat dengan metode pengendalian On-Off. Pertama-tama
alat dihidupkan selanjutnya diatur intensitas cahaya yang dianggap sesuai. Setelah
itu diatur Lux atau intensitas cahaya yang diinginkan pada tombol keypad dan
tertera pada LCD. Alat dihidupkan dan secara otomatis alat dikendalikan oleh
mikrokontroler.
3.3.2 Pendesainan Perangkat
3.3.3 Pendesainan Perangkat Lunak
Pendesainan perangkat lunak ini pada mikrokontroler menggunakan
bascom. Perangkat lunak ini berfungsi untuk mengendalikan setiap proses yang
dilakukan oleh mikrokontroler. Setelah program ditulis maka program dicompile
supaya berubah menjadi bahasa mesin yang kemudian dimasukkan pada ROM
mikrokontroler ATMEGA 16.
3.4. Pembuatan Alat
Setelah melakukan pendesainan dan perencanaan alat langkah selanjutnya
membuat alat tersebut sesuai dengan yang telah direncanakan sebelumnya. Oleh
karena itu pembuatan alat harus dilakukan secara teliti dan menggunakan standar
yang telah ditentukan untuk menghasilkan alat yang terbaik.
3.5. Pengujian
Pengujian ini dimaksudkan untuk memastikan bahwa kinerja masing- masing
komponen dari hasil pembuatan alat dapat berfungsi sesuai yang diharapkan,
parameter yang perlu diuji yaitu tingkat kesensitifan sensor terhadap intensitas cahaya
serta kesensitifan sistem otomatis alat terhadap perubahan intensitas cahaya.
Pengujian akan dilakukan di tempat mitra kami yaitu Kelompok Tani Anjasmoro III.
3.6 Sosialisasi dan Mentoring
Tahap sosialisasi dilaksanakan di tempat mitra khususnya Kelompok Tani
Anjasmoro III karena beliau yang secara khusus yang bertanggunng jawab terhadap
-
9
pengelolaan greenhouse pembenihan kentang Kelompok tani Anjasmoro III.
Sosialisasi tersebut akan dilakukan secara personal dan intensif kepada beliau mulai
dari instalasi alat, pengoperasian alat dan pemeliharaan alat. Selama proses sosialiasai
juga dibagikan modul tentang LUMOS. Setelah dilakukan kegiatan tersebut, perlu
diadakannya monitoring untuk memantau kemajuan dari kegiatan yang telah
dilakukan.
3.8. Evaluasi
Tahap evaluasi dan penyempurnaan alat dilakukan setelah pengujian alat
dilakukan. Pada tahap ini akan dinilai sistem kerja dari alat, baik dari intensitas
cahaya lampu, kestabilan alat, kemampuan sensor membaca perubahan dan efeknya
terhadap pertumbuhan benih kentang di greenhouse. Apabila alat tidak sesuai dengan
harapan maka akan dilakukan kembali tahap perancangan, pembuatan dan pengujian
alat.
3.9. Pembuatan Laporan Akhir
Pembuatan laporan dilakukan setelah semua tahap terselesaikan sehingga hasil
yang diperoleh dari pembuatan alat dapat dijelaskan secara rinci sesuai dengan data
yang diperoleh.
BAB IV HASIL YANG DICAPAI
Hasil yang telah dicapai pada pelaksanaan program ini telah mencapai 85%
seperti dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1 Rekapitulasi Proses Pengerjaan PKM-T
No Kegiatan Penanggung Jawab Indikator Realisasi
1 Perbaikan green house,
pengolahan lahan dan
penanaman kentang
Lia Amaliyah 15% 15%
2 Pendesainan, pengujian dan
perakitan alat
Adriansyah Galih 30% 30%
3 Pemasangan instalasi listrik Agung Heru 10% 10%
-
10
4 Pemasangan lampu di dalam
greenhouse
Adriansyah Galih dan
Akbar Setyo
10% 10%
6 Pengukuran data kuantitatif
hasil pembenihan
Lia, Indrawan dan
Agung
10% 10%
7 Sosialisasi dan mentoring Indrawan Cahyo 10% 5%
8 Publikasi Akbar Setyo Pambudi 10% 5%
9 Pembuatan laporan akhir Agung Heru 5% -
Adapun rincian masing-masing kegiatan pelaksanaan adalah sebagai berikut:
4.1 Perbaikan green house
Sehubungan dengan terjadinya bencana erupsi gunung kelud yang terjadi
beberapa waktu lalu menyebabkan beberapa kerusakan yang cukup serius seperti
plastik UV green house yang berlubang-lubang sehingga mitra menghantikan
pembenihan kentang. Untuk keberlanjutan program ini maka pembenihan kentang
harus dimulai dari awal dengan cara memperbaiki kerusakan pada green house
terlebih dahulu. Proses perbaikan green house ini dilakukan dengan mengganti
bambu-bambu dan plastik UV yang telah rusak terutama pada bagian atap green
house.
4.2 Pengolahan Lahan dan Penanaman Benih Kentang
Setelah green house selesai diperbaiki dan alat telah dibuat lebih dari 50%,
langkah selanjutnya yang dilakukan adalah pengolahan lahan dan penanaman benih
kentang. Tahap ini dilakukan setelah pembuatan alat mencapai 50% bertujuan agar
saat kentang mulai tumbuh (± 15 hari setelah ditanam), alat beserta lampunya sudah
selesai dipasang dan siap digunakan untuk menerangi tanaman kentang yang sudah
mulai tumbuh.
4.3 Pendesainan Alat
Alat didesain sesuai dengan ukuran green house, kebutuhan intensitas
cahaya kentang serta faktor ekonomi. Gambar 2 merupakan desain secara detail dari
LUMOS (Lighting Automatic potatoes Seeding).
-
11
Gambar 6. Desain LUMOS (Lighting Automatic potatoes Seeding)
4.4 Perakitan alat
Pembuatan alat ini diawali dengan merangkai komponen alat, tahap – tahap
yang dilakukan :
4.4.1 Perakitan Hardware
Proses perakitan hardware ini dilakukan dengan langkah awal, perakitan
minisheet, pemasangan sensor (photodioda) pada PCB, perakitan casing,
pemasangan adaptor, dll. Dalam perakitan hardware alat ini terdapat dua
rangkaian utama yaitu rangkaian pada Mikrokontroler dan rangkaian pada sensor
fotodioda.
Gambar 7. Rangkaian Mikrokontoler (kanan) dan sensor fotodioda (kiri)
-
12
4.4.2 Perakitan Software
Perakitan software ini dilakukan pada mikrokontroler menggunakan
pemrograman bascom avr. software ini berfungsi untuk mengendalikan setiap
proses yang dilakukan oleh mikrokontroler. Setelah program ditulis maka
program dicompile supaya berubah menjadi bahasa mesin yang kemudian
dimasukkan pada ROM mikrokontroler ATMEGA 16.
Gambar 8. Program bascom pada mikrokontroler
4.5 Pelaksanaan pengujian alat
Setelah melakukan perakitan komponen software dan hardware, langkah
selanjutnya yaitu melakukan pengujian atau kalibrasi alat dengan cara
membandingkan intensitas cahaya menggunakan lux meter dengan menggunakan alat
yang telah dibuat karena masih dalam nilai ADC. Pengambilan data dilakukan setiap
10 detik selama 15 menit tiap jam nya. Berdasarkan data yang diperoleh maka nilai
ADC dapat dikalibrasi dalam satuan lux. Adapun nilai ADC maksimal yang dapat
terukur oleh alat adalah 1023 dengan nilai pada lux meter 300 lux. Dengan demikian
lampu akan menyala secara otomatis apabila sensor menangkap intensitas cahaya
dalam green house kurang dari 300 lux dan sebaliknya lampu akan mati secara
otomatis apabila sensor menangkap intensitas cahaya dalam green house kurang dari
300 lux.
-
13
Adapun pengujian ini dilakukan di green house pembenihan kentang mitra
kami yaitu Kelompok Tani Anjasmoro III yang terletak di desa Sumberbrantas kota
Batu.
4.6 Pemasangan Instalasi listrik dan Lampu
Pemasangan instalasi listrik bertujuan untuk mempermudah jangkauan
sumber energi listrik yang dibutuhkan untuk menyalakan lampu di dalam green house
pembenihan. Adapun pemasangan lampu di dalam green house secara lebih detail
dapat dilihat pada gambar 9.
Gambar 9. Penerapan Teknologi LUMOS di dalam greenhouse
4.7 Pengukuran Data Kuantitatif hasil Pembenihan Kentang
Untuk mengetahui hasil pembenihan dengan adanya teknologi LUMOS,
dilakukan pengambilan data dengan cara mengambil sampel kentang yang disinari
LUMOS dan sampel kentang tanpa penambahan sinar.
Tabel 2. Perbandingan massa dan diameter kentang hasil pembenihan
No.
Kentang dengan tambahan sinar Kentang tanpa tambahan
sinar
Massa
(gram)
Diameter
(mm)
Massa
(gram)
Diameter
(mm)
1 94 56,02 52 46,53
-
14
2 82 53,62 51 44,97
3 84 53,78 40 41,37
4 89 54,18 40 42,35
5 81 53,68 58 48,22
6 72 51,37 47 44
7 76 51,53 48 43,83
8 81 52,59 45 43,75
9 69 49,25 41 41,82
10 65 48,93 58 46,83
Rata-rata 79,3 52,495 48 44,367
Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa kentang hasil pembenihan dengan
adanya teknologi LUMOS memiliki rata-rata diameter dan massa yang lebih berat
dibandingkan kentang hasil pembenihan tanpa penambahan cahaya. Hal ini sesuai
dengan….
Ketercapaian program tersebut tidak lepas dari peran pembimbing,
pembimbing kami sangat intens dalam penerapan teknologi LUMOS (Lighting
Automatic potatoes Seeding). Proses bimbingan rutin dilaksanakan setiap 1 minggu 3
kali dengan hari dan jam kondisional. Adapun peran pembimbing diantaranya dibawah
ini :
a. Membimbing dan ikut dalam proses pengerjaan alat LUMOS (Lighting
Automatic potatoes Seeding)
b. Sebagai konsultan dalam proses menjalankan program
c. Membantu dalam menyelesaiakn masalah dalam pengerjaan alat
BAB V RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA
Adapun tahapan program yang belum terlaksana sampai saat ini diantaranya yaitu:
5.1 Proses sosialisasi dan mentoring pada mitra
Tahap sosialisasi akan dilaksanakan di tempat mitra khususnya Kelompok
Tani Anjasmoro III sebagai pihak yang secara khusus yang bertanggunng jawab
-
15
terhadap pengelolaan greenhouse pembenihan kentang Kelompok tani Anjasmoro III.
Selain itu, sosialisasi juga akan dilakukan bagi petani-petani lainnya yang berminat
dengan adanya teknologi LUMOS ini. Sosialisasi tersebut akan dilakukan secara
personal dan intensif kepada mitra mulai dari instalasi alat, pengoperasian alat dan
pemeliharaan alat. Selama proses sosialiasai juga dibagikan modul tentang LUMOS.
Sosialisasi ini akan dilaksanakan pada minggu pertama Bulan Juli. Untuk
ketercapaian tahapan ini, sampai saat ini telah dilakukan pembuatan modul dan
persiapan perlengkapan lainnya yang dibutuhkan untuk tahap sosialisasi.
5.2 Publikasi media lokal dan nasional
Publikasi yang akan dilakukan yaitu dengan mengundang stasiun televisi
lokal untuk meliput semua kegiatan dalam peaksanaan program ini terutama
mengenai keunggulan dari teknologi LUMOS ini. Harapannya dengan adanya
publikasi ini akan dapat menyebarluaskan informasi mengenai adanya teknologi
pencahayaan dengan LUMOS sehingga teknologi ini tidak hanya diterapkan pada
mitra, tetapi dapat diterapkan oleh petani-petani lainnya dalam meningkatkan
produktifitas pembenihan kentang.
5.3 Pembuatan Laporan akhir dan evaluasi
Pembuatan laporan dilakukan setelah semua tahap terselesaikan sehingga hasil
yang diperoleh dari pembuatan alat dapat dijelaskan secara rinci sesuai dengan data
yang diperoleh.
-
16
DAFTAR PUSTAKA
Andji,S. 2012. Analisis Budidaya Tanaman Kentang di Desa Sumberbrantas Kota
Batu.Skripsi.Malang:UB-Press
Argus, 2010. Light and Lighting Control in Greenhouses. Canada: Argus Control
Sistem Ltd.
Campbell, N. A., Reece, J.B., and L. E. Mitchell. 2003. Biologi jilid 2. Jakarta:
Erlangga.
Bisth.2009. Photo Period and Plant Growth: Journal of Horticultural Science and
Biotechnology. 80(1) 2-10
Camden K. 2013. Design and Development of An LED-artificial Sunlight Source
System Prototype Capable of Controlling. Journal.Light &Vis. Env. 30:170–
176
Del Prete, Z., Monteleone, L., and Steindler, R.2001. A Novel Pressure Array Sensor
Based On Contact Resistence Vartiation: Metrological Properties.
Rev.Sci.Instru. 72(3). 1548-1558
Dougher, T. and B. Bugbee. 2001. Differences In The Response of Wheat, Soybean
And Lettuce To Reduced Blue Radiation.. 73:199–207
Pitowarno Endra, 2011. Robotika: Desain, Kontrol, dan Kecerdasan Buatan. Penerbit
Andi Yogyakarta. Yogyakarta
Runkel, E. 2009. Handbook: Controlling Photophreriodic. Greenhouse Product news
12(01):90-98
Sapta, S. 2011. Pembuatan Prototipe Ruang Tumbuh Untuk Penelitian Modifikasi
Iklim Mikro.Bogor: Departemen Geofisika dan Meteorologi FMIPA IPB.
Wijacaksono, A. 2011. Respon Pertumbuhan Tanaman Kentang (Solanum tuberosum
L.) Varietas Atlantis Dalam System Aeroponik Terhadap Periode
Pencahayaan. Bogor: FMIPA IPB.
-
17
Lampiran 1. Penggunaan dana
a. Alat dan Bahan yang digunakan
Jenis Bahan Biaya Satuan Kebutuhan Jumlah
1. Ligh meter 2. DP pembuatan
software di JNN
3. Tool box 4. Paranet 5. Bambu 6. Keypad 7. Plastik UV 8. Kabel merah hitam 9. Adaptor 10. Slang bakar 11. Black hausing 12. Tang 13. Anneti tune 14. Kabel putih 15. Stop orde Lb 16. Steker 17. Imundex 18. TL fluora 19. FT TL italy 20. Trafo 21. Dimer 22. TBfoelctks 23. Balak 20 watt 24. Kabel power 25. Moc 3041 26. Baut dan mur 3x10 27. Terminal screw 3P 28. Terminal screw 2P 29. Kbl NYAF 0,75 30. Kabel Pelangi 31. FCL 32. Travo elektrik 18
watt
33. Balak 18 watt 34. Lampu TL 20 watt 35. Kawat 36. Ovorval 37. Gembok
Rp 385.000,-
Rp 2.000.000,-
Rp 58.500,-
Rp 12.500,-
Rp 17.000,-
Rp 26.500,-
Rp 28.000,-
Rp 2.500,-
Rp 40.000,-
Rp 2.500,-
Rp 2.000,-
Rp 15.000,-
Rp 8.500,-
Rp 240.000,-
Rp 10.000,-
Rp 7.500,-
Rp 12.000,-
Rp 80.000,-
Rp 10.000,-
Rp 35.000,-
Rp 30.000,-
Rp 27.500,-
Rp 15.000,-
Rp 900,-
Rp 3.750,-
Rp70,-
Rp 1.550,-
Rp 1.050,-
Rp 88.500,-
Rp 5.250,-
Rp 2.600,-
Rp 27.500
Rp 15.000,-
Rp 35.000,-
Rp 4.000,-
Rp 3.500,-
Rp 6.500,-
1 Buah
-
1 Buah
24 Meter
3 Buah
1 Buah
27,5 Meter
30 Meter
1 Buah
-
-
1 Buah
2 Buah
1 Rol
1 Buah
1 Buah
1 Buah
3 Buah
5 Set
1 Buah
1 Buah
2 Buah
3 Buah
10 meter
5 Buah
20 Buah
4 Buah
3 Buah
2 Rol
20 Meter
2 Buah
2 Buah
2 Buah
2 Buah
-
1 Buah
1 Buah
Rp 385.000,-
Rp 2.000.000,-
Rp 58.500,-
Rp 300.000,-
Rp 50.000,-
Rp 26.500,-
Rp 770.000,-
Rp 74.500,-
Rp 40.000,-
Rp 2.500,-
Rp 2.000,-
Rp 15.000,-
Rp 17.000,-
Rp 240.000,-
Rp 10.000,-
Rp 7.500,-
Rp 12.000,-
Rp 240.000,-
Rp 50.000,-
Rp 35.000,-
Rp 30.000,-
Rp 55.000,-
Rp 45.000,-
Rp 9.000,-
Rp 18.750,-
Rp 1.400,-
Rp 6.200,-
Rp 3.150,-
Rp 177.000,-
Rp 105.000,-
Rp 5.200,-
Rp 55.000,-
Rp 30.000,-
Rp 70.000,-
Rp 4.000,-
Rp 3.500,-
Rp 6.500,-
-
18
38. Dithane 39. Alika 40. Kotak akrilik 41. Mata bor 6 m 42. Mata bor 1 m 43. Feri clorial 44. Saklar on/off 45. Jok mini stereo 46. Socat mini stereo 47. PCB polos 48. Header cover 49. Kabel 2x0,75 50. OB orde 1 51. Colokan 52. Timah 53. Solder 54. Mata solder 55. Tang potong
Rp 80.000,-
Rp 48.000,-
Rp 80.000,-
Rp 9.000,-
Rp 2.000,-
Rp 3.500,-
Rp 2.500,-
Rp 1.500,-
RP 1.500,-
Rp 4.000,-
Rp 2.500,-
Rp 3.500,-
Rp 10.000,-
Rp 5.000,-
Rp 13.000,-
Rp 20.000,-
Rp 20.000,-
Rp 20.000,-
1 Buah
1 Buah
-
1 Buah
2 Buah
-
-
7 Buah
7 Buah
2 Buah
3 Buah
10 Meter
1 Buah
1 Buah
1 rol
1 Buah
1 Buah
1 Buah
Rp 80.000,-
Rp 128.000,-
Rp 80.000,-
Rp 9.000,-
Rp 4.000,-
Rp 3.500,-
Rp 2.500,-
Rp 10.500,-
Rp 10.500,-
Rp 8.000,-
Rp 7.500,-
Rp 35.000,-
Rp 10.000,-
Rp 5.000,-
Rp 13.000,-
Rp 20.000,-
Rp 20.000,-
Rp 20.000,-
Total Rp 5.347.200
b. Perjalanan
Jenis Biaya Satuan Kebutuhan Jumlah
1. Transportasi ke lokasi mitra
(Malang - Batu)
2. Transportasi pembelian dan
pembuatan alat
Rp 197.000,-
Rp 50.000,-
Total Rp 247.000,-
c. Lain-lain
Jenis Biaya Satuan Kebutuhan Jumlah
1. Pembelian Buku
Log Book
2. Pembelian Buku
Konsultasi
3. print dan jilid
Rp16.000,-
Rp 8.500,-
Rp 10.000,-
1 Buah
1 Buah
-
Rp 16.000,-
Rp 8.500,-
Rp 10.000,-
Total Rp 34.500,-
d. Rekapitulasi Biaya
Jenis Jumlah
1. Alat dan Bahan yang digunakan 2. Perjalanan 3. Lain-lain
Rp 5.347.200
Rp 247.000,-
Rp 34.500,-
Total Rp 5.628.700,-
-
19
Lampiran 2 dokumentasi pelaksanaan kegiatan
Proses Pengolahan Lahan
Pemasangan instalasi listrik
Proses pengujian dan perakitan alat
-
20
Konsultasi dengan dosen pembimbing dan mitra