V-DOKUMEN Ammar Aryan Nuha

Lisää tämän kaltaisia

Perencanaan Usaha Kerajinan Pasar Lokal

luonut XI MIPA 6 Keyzha Mutiara A

Yayasan Darma Bakti Karya

luonut Athif Roihan Natsir

PEMBELAHAN SEL

luonut Aya Sulchana Kurniawan

MENJADI PETANI BUAH ORGANIK DENGAN MENGUASAI TEKNIK TABULAMPOT

luonut Septia Wulandari

V-DOKUMEN Ammar Aryan Nuha

V-400 RANCANGAN KOMPONEN

V-300 RANCANGAN MODUL

V-200 RANCANGAN SISTEM

Sistem HMI

MQTT

pySerial

Matplotlib

Grafik

Tkinter

Sistem Perangkat Edge

Sub-Sistem 1.5 Machine Learning

Edge Impulse

Sub-Sistem 1.4 Aktuator

Modul 1.4.8 Modul Pompa Asam/Basa

Modul 1.4.7 Modul Solar Tracker

Modul 1.4.6 Modul Tirai Otomatis

Modul 1.4.5 Modul Penyiram

Modul 1.4.4 Modul Kompresor

Modul 1.4.3 Modul Humidifier

Modul 1.4.2 Modul Kipas

Modul 1.4.1 Modul Heater

Sub-Sistem 1.3 Indoor Microclimate Sensor

Komponen 1.3.5 Sensor Ideks UV: GY-8511, LTR490

Komponen 1.3.4 Sensor Tekanan Udara: MPX5700AP

Komponen 1.3.3 Sensor pH Tanah: LSPH01, Soil Nutrient

Komponen 1.3.2 Sensor Konsentrasi CO2: MG811

Komponen 1.3.1 Sensor Suhu dan Kelembapan Udara: DHT22

Sub-Sistem 1.2 Outdoor Microclimate Sensor

Komponen 1.2.6 Sensor Sun Position: LDR

Komponen 1.2.5 Sensor Indeks UV: GY-8511, LTR390

Komponen 1.2.4 Sensor Kecepatan Angin: Anemometer

Komponen 1.2.3 Sensor Curah Hujan: Rain Gauge

Komponen 1.2.2 Sensor Tekanan Udara: MPX5700AP

Komponen 1.2.1 Sensor Suhu dan Kelembapan Udara: DHT22

Sub-Sistem 1.1 Kontrol

Modul 1.1.1 Mikrokontroler ESP32

V-100 IDE, GAGASAN, SPESIFIKASI UMUM

Topik: Edge Computing Tema: Edge Computing untuk Pengelolaan Microclimate pada Pertanian Judul: Sistem Instrumen untuk Pengelolaan Microclimate pada Pertanian Berbasis Edge Computing Secara Real-Time

MANFAAT

4. Peningkatan Efisiensi Pengelolaan Lahan Pertanian

Mengurangi penggunaan sumber daya seperti air, pupuk, dan energi melalui kontrol berbasis data real-time

3. Mendukung Smart Farming

2. Peningkatan Produktivitas Hasil Pertanian

1. Informasi Real-Time dari lapangan

SPESIFIKASI UMUM

6. Bisa ditampilkan dan dikelola melalui HMI

5. Menggunakan machine learning untuk menentukan hasil dari pemrosesan

4. Dapat dipantau dari jarak jauh

3. Data disimpan di cloud

2. Dapat mengelola parameter microclimate

1. Dapat membaca parameter microclimate

GAMBARAN SINGKAT

SIstem ini berguna untuk mengelola parameter microclimate dengan membaca parameter-parameter tersebut dengan sensor yang sesuai kemudian diproses oleh perangkat pemroses, di dalam perangkat pemroses diberikan machine learning untuk membuat keputusan dari parameter yang terbaca, kemudian hasil dari pemrosesan tersebut dikirimkan ke cloud. Data yang terdapat di cloud ditampilkan di HMI python sebagai antarmuka grafis untuk memantau dan mengendalikan parameter microclimate

ANALISA JUDUL

5. Secara Real-Time

Tindakan dari aktuator harus beraksi dalam batas waktu yang telah ditentukan

Pembacaan terhadap parameter harus diberikan dalam batas waktu yang telah ditentukan

5.1 Definisi

Respon terhadap input yang harus diberikan dalam batas waktu yang telah ditentukan

4. Berbasis Edge Computing

Pembacaan dari sensor langsung diproses di perangkat pemroses seperti ESP32 yang berada di dekat sumber dan langsung mengambil tindakan dari parameter yang dibaca jika tidak sesuai dengan setpoint

4.1 Definisi

Melakukan pemrosesan data dari pusat ke lokasi yang lebih dekat dengan sumber data

3. Pertanian

3.1 Definisi

Bercocok tanam, peternakan, perikanan, dan kehutanan dengan tujuan mengelola sumber daya alam untuk menghasilkan bahan pangan, bahan baku industri, atau sumber energi

2. Pengelolaan Microclimate

Faktor tersebut dikelola dengan sistem yang dibuat dengan memantau dan mengelola faktor-faktor tersebut sesuai dengan setpoint yang ditentukan

2. 2 Faktor

2.1 Definisi: Kondisi iklim pada suatu ruang yang terbatas

1. Sistem Instrumen

1.2 Fungsi

Instrumen

HMI

Python

Antarmuka grafis untuk monitoring parameter yang dibaca serta mengontrol sistem

Edge Devices

Mikrokontroler

ESP32

Pemroses data

Aktuator

Pompa Asam/Basa

Menyeimbangkan pH Tanah

Solar Tracker

Mengoptimalkan pencahayaan matahari

Tirai Otomatis

Mengurangi intensitas cahaya matahari

Penyiram

Curah hujan buatan

Kompresor

Menambah tekanan udara

Humidifier

Meningkatkan kelembapan

Kipas

Mengurangi suhu

Heater

Meningkatkan suhu

Perangkat mekanis yang mengubah energi menjadi gerakan atau aksi fisik untuk menggerakkan atau mengontrol suatu sistem atau mekanisme

Sensor

Indoor

Ph Tanah

Konsentrasi CO2

Outdoor

Sun Position

Uv Index

Windspeed

Rainfall

Pressure

Humidity

Temperature

Mengubah besaran fisik menjadi besaran listrik untuk merasakan dan menangkap adanya perubahan energi

Sistem

Kerangka yang menghubungkan berbagai elemen seperti sensor, algoritma pemrosesan, machine learning, HMI, aktuator

1.1 Definisi

Sistem instrumen adalah kombinasi antara sistem yang terdiri dari elemen-elemen yang menunjukkan perilaku terintegrasi dengan alat (instrumen) untuk mencapai tujuan tertentu. Alat (instrumen) yang digunakan dapat berupa HMI, Sensor, dsb. Sistem instrumen dirancang dengan tujuan untuk pengelolaan microclimate pada pertanian berbasis edge computing secara real-time

Instrumen adalah alat yang dipakai untuk mengerjakan sesuatu. Referensi (KBBI)

Sistem adalah sebuah susunan beberapa bagian atau elemen yang secara bersamaan menunjukan perilaku atau makna yang dimiliki individu. Referensi (System Engineering and System Definitions)