Rancang bangun sistem pemantauan dan peringatan dini parameter lingkungan mikro budidaya tanaman pada rumah kaca(Greenhouse) berbasis SMS(Short Message Service)

SKRIPSI

RANCANG BANGUN SISTEM PEMANTAUAN DAN PERINGATAN DINI PARAMETER LINGKUNGAN MIKRO BUDIDAYA TANAMAN PADA

RUMAH KACA (GREENHOUSE)

BERBASIS SMS (SHORT MESSAGE SERVICE)

OLEH

GUMILANG AGUS GOZALI F14102056

2006

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Gumilang Agus Gozali. F14102056. Rancang Bangun Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro Budidaya Tanaman Pada Rumah Kaca (Greenhouse) Berbasis SMS (Short Message Service). Dibawah bimbingan: Mohamad Solahudin dan Yudi Chadirin. 2006

RINGKASAN

Rumah kaca merupakan struktur bangunan yang ditutupi oleh material transparan dan menggunakan cahaya alamiah di dalam bangunan untuk membudidayakan tanaman, untuk penelitian atau untuk mengisolasikan tanaman dari penyakit dan hama. Masalah yang terjadi dan harus ditanggulangi adalah dapat berubahnya parameter-parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca sehingga tidak sesuai dengan persyaratan tumbuh tanaman.

Suatu sistem informasi yang lebih mengarah pada sistem pemantauan (monitoring) kondisi lingkungan mikro pada rumah kaca sangat diperlukan sehingga informasi yang ada bisa didapatkan kapan saja agar dapat dilakukan tindakan secara cepat dan tepat bila terjadi hal yang tidak sesuai di dalam rumah kaca tersebut. Selain sebagai sistem pemantauan diharapkan sistem yang dibuat dapat melakukan peringatan dini apabila terjadi perubahan yang ekstrim dan tidak sesuai pada lingkungan mikro rumah kaca, sehingga pengguna dapat melakukan tindakan yang cepat dalam menangani keadaan tersebut.

Salah satu teknologi yang dapat digunakan sebagai alternatif untuk membangun sistem pemantauan dan peringatan dini kondisi lingkungan mikro pada rumah kaca ini adalah dengan menggunakan teknologi Short Message Service (SMS). Dipilihnya teknologi SMS ini adalah karena kemudahannya dari segi akses dan cara mendapatkan informasi, serta teknologi SMS sudah banyak digunakan oleh masyarakat yaitu sekitar 40 juta orang pada akhir tahun 2005 (ATSI, 2004). Jumlah pengguna layanan SMS tersebut lebih banyak dari pengguna internet yaitu sekitar 16 juta pada akhir tahun 2005 (APJII, 2004).

Tujuan dari penelitian ini adalah membangun rancangan program berbasis SMS sebagai sistem pemantauan (monitoring) parameter-parameter lingkungan di dalam rumah kaca, yaitu meliputi suhu udara, kelembaban udara, radiasi matahari dan kecepatan angin, serta membangun sistem peringatan dini pada kondisi-kondisi ekstrim parameter lingkungan mikro rumah kaca.

Perancangan dan pengujian Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro Budidaya Tanaman pada Rumah Kaca Berbasis SMS ini dilakukan di Laboratorium Sistem dan Manajemen Mekanisasi Pertanian dan Laboratorium Lapangan Leuwikopo, Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian dilaksanakan pada bulan Pebruari 2006 sampai dengan bulan Juni 2006. Metode yang digunakan dalam penelitian ini didasarkan pada pendekatan tahap perancangan sistem informasi dengan metode pengembangan System Development Life Cycle (SDLC) oleh O’Brien (1999). Tahapan-tahapan pengembangan sistem berdasarkan SDLC antara lain yaitu investigasi sistem, analisis sistem, desain sistem, implementasi sistem, dan perawatan sistem.

Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain sebuah personal computer, telepon selular dan kabel data serial, portable weather station, translator, SIM Card, serta software-software pendukung.

Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro pada Rumah Kaca Berbasis SMS yang diberi nama SimGreen ini dapat dibagi menjadi dua bagian utama yaitu Sistem Monitoring (SIM) dan Sistem Peringatan Dini (SPD). Pengguna dapat melakukan akses informasi pada SIM dengan terlebih dahulu melakukan registrasi lalu mengirimkan pesan dengan format yang sudah ditentukan. Pada SPD pengguna yang telah ditentukan dapat menerima pesan peringatan bila terjadi keadaan yang ekstrim di dalam rumah kaca.

Pengujian pertama yaitu pengujian waktu pelayanan dari sistem dengan berbagai operator yang berbeda. Dari hasil pengujian didapatkan bahwa dengan server Telkomsel rata-rata waktu pelayanan SMS adalah 33,38 detik, untuk server XL rata-rata waktu pelayanan SMS adalah 35,48 detik, dan untuk server Indosat rata-rata waktu pelayanan SMS adalah 29,81 detik.

Pada proses SIM, sistem dapat melayani permintaan informasi tentang parameter lingkungan mikro rumah kaca antara lain suhu, kelembaban udara, radiasi matahari dan kecepatan angin. Unjuk kerja dari SIM ini adalah rata-rata waktu pelayanan dari seluruh penyedia informasi yaitu 24,45 detik. Selain dari waktu rata-rata unjuk kerja sistem dapat dilihat dari lagtime informasi yang diberikan yaitu sekitar 2,65 menit. Pada Sistem Peringatan Dini sistem dapat memberikan pesan peringatan bila salah satu parameter lingkungan mikro rumah kaca melewati batas kritis sekaligus dapat memberikan pesan apabila parameter tersebut sudah kembali normal. Waktu rata-rata dari pelayanan SPD ini adalah 3,14 detik dengan lagtime informasi selama 2 menit.

Lagtime yang terjadi pada pelayanan sistem disebabkan oleh akumulasi waktu proses dari konversi data dari analog ke digital sampai pembacaan dan penyimpanan data ke database. Waktu dari pelayanan sistem tergantung pada jenis dan keadaan operator GSM di tempat sistem ini dijalankan sehingga waktu pelayanan dapat bervariasi.

Pada pengujian sistem secara keseluruhan, aplikasi SimGreen dapat melakukan pelayanan informasi dengan baik sesuai dengan kebutuhan pengguna dan desain yang sudah dibangun. Perawatan dan pengembangan lebih lanjut dimungkinkan karena sistem ini cukup fleksibel untuk dilakukan modifikasi berdasarkan kebutuhan yang ada.

Aplikasi SimGreen secara garis besar sudah dapat memenuhi kebutuhan pengguna, tetapi sistem ini masih bisa dikembangkan lebih lanjut sehingga dapat memperlengkap fungsi dari sistem ini. Pengembangan yang dapat dilakukan antara lain menambah sensor sebagai masukan dari sistem seperti sensor nutrisi agar dapat diketahui apabila tanaman kekurangan nutrisi.

RANCANG BANGUN SISTEM PEMANTAUAN DAN PERINGATAN DINI PARAMETER LINGKUNGAN MIKRO BUDIDAYA TANAMAN PADA

RUMAH KACA (GREENHOUSE)

BERRBASIS SMS (SHORT MESSAGE SERVICE)

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Departemen Teknik Pertanian Bogor Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh :

GUMILANG AGUS GOZALI F14102056

2006

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

RANCANG BANGUN SISTEM PEMANTAUAN DAN PERINGATAN DINI PARAMETER LINGKUNGAN MIKRO BUDIDAYA TANAMAN PADA

RUMAH KACA (GREENHOUSE)

BERRBASIS SMS (SHORT MESSAGE SERVICE) SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Departemen Teknik Pertanian Bogor Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh :

GUMILANG AGUS GOZALI F14102056

Dilahirkan pada tanggal 24 Juli 1985 di Bogor

Tanggal lulus: Juni 2006

Disetujui, Juni 2006

Ir. Mohamad Solahudin, MSi Yudi Chadirin, STP, M.Agr Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Mengetahui,

Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS Ketua Departemen Teknik Pertanian

BIODATA

RINGKAS

Penulis dilahirkan pada tanggal 24 Juli 1985 di Bogor, Jawa Barat sebagai anak pertama dari tiga bersaudara, dari pasangan Ir. Agus Dwitiyandi Gozali, MSc. dan Nia Selvinia Gozali. Riwayat pendidikan penulis antara lain: SDN Pengadilan II Bogor (1990-1991), SDN No.3 Sembawa, Palembang (1991-1995), SDN No. 107429 Pondok Kotangan, Medan (1995-1996), SLTP YPAK PTP N III Sei. Karang, Medan (1996-1999), dan SMU Negeri I Bogor (1999-2002). Pada tahun 2002 penulis mendapatkan kesempatan melanjutkan studi Strata-1 di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur USMI (Undangan Seleksi Masuk Perguruan Tinggi IPB) dan masuk sebagai mahasiswa Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB.

Pada tahun 2005 penulis melaksanakan praktek lapangan di Pusat Penelitian Teh dan Kina Gambung, Bandung dengan hasil laporan berjudul “Aspek Manajemen Pada Proses Produksi Pengolahan Teh di PPTK Gambung, Bandung, Jawa Barat”. Penulis berhasil merampungkan studi dan memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian setelah menyelesaikan skripsi hasil penelitian dengan judul “Rancang Bangun Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro Budidaya Tanaman Pada Rumah Kaca (Greenhouse) Berbasis SMS (Short Message Service)”.

Selama masa studi di Departemen Teknik Pertanian IPB, penulis berkesempatan menjadi asisten praktikum beberapa mata kuliah antara lain mata kuliah Pengukuran Lingkungan (2004/2005), Penerapan Komputer (2004/2005), Menggambar Teknik (2004/2005 dan 2005/2006), dan Metode Komputasi Numerik (2005/2006). Selain itu penulis juga berkesempatan mengikuti Seleksi Mahasiswa Berprestasi Tingkat Departemen Teknik Pertanian (2005 dan 2006). Penulis aktif dalam kegiatan organisasi kampus yaitu pada Himpunan Mahasiswa Teknik Pertanian (HIMATETA) pada tahun 2003-2005.

KATA PENGANTAR

Puja dan puji syukur hanya milik Allah SWT yang hanya dengan Rahman dan Rahim-Nya maka penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Salawat dan salam penulis panjatkan untuk Nabi Muhammad SAW yang telah menjadi tauladan dalam menjalani hidup ini. Laporan akhir ini diberi judul “Rancang Bangun Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro Budidaya Tanaman Pada Rumah Kaca (Greenhouse) Berbasis SMS (Short Message Service)”.

Selama melaksanakan penelitian dan penulisan laporan akhir ini telah banyak pihak yang membantu penulis, sehingga dengan segala kerendahan hati penulis ucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Ir. Mohamad Solahudin MSi. dan Yudi Chadirin, STP, M.Agr., selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan bimbingan, arahan, dan motivasi yang berharga kepada penulis.

2. Bapak Chusnul Arif, STP selaku dosen penguji yang telah banyak memberikan masukan kepada penulis.

3. Bapak Gozali selaku teknisi Laboratorium Sistem dan Manajemen Mekanisasi Pertanian dan Bapak Ahmad selaku teknisi Laboratorium Lingkungan dan Bangunan Pertanian FATETA IPB yang telah membantu penulis dalam penyediaan peralatan dalam melaksanakan penelitian ini. 4. Anjar Rinaldi, Baby Apriliani, dan Tri Wahyuni Apriyani yang telah

bersama-sama berjuang dan membantu penulis dalam melaksanakan penelitian.

5. Windi Hapsoro, Basuki Setiadi Graha, Delly Ramadhani Yunita, Ari Sembodo, Ichsan Nurfitra dan Rohmatsyah Ramadhani yang telah membantu penulis pada saat melakukan penelitian.

6. Papah Agus D. Gozali, Mamah Nia Selvinia, Teh Gita, Gina dan semua keluarga, atas doa dan bantuannya, sesungguhnya motivasi terbesar penulis adalah keluarga dalam menyelesaikan penelitian ini.

Penulis sangat mengharapkan saran dan kritik demi kesempurnaan tulisan ini. Akhir kata semoga tulisan ini bermanfaat bagi yang membutuhkannya.

Bogor, Mei 2006

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... i

DAFTAR ISI ... iii

DAFTAR TABEL ... v

DAFTAR GAMBAR ... vi

DAFTAR LAMPIRAN ... viii

I. PENDAHULUAN ... 1

A. LATAR BELAKANG ... 1

B. TUJUAN ... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 3

A. SISTEM INFORMASI ... 3

B. SISTEM MONITORING ... 3

C. RUMAH KACA ... 4

D. SHORT MESSAGE SERVICE (SMS) ... 5

E. DATABASE MANAGEMENT SYSTEM ... 8

F. SYSTEM DEVELOPMENT LIFE CYCLE (SDLC) ... 8

1. TAHAPAN INVESTIGASI SISTEM ... 9

2. TAHAPAN ANALISIS SISTEM ... 10

3. TAHAPAN DESAIN SISTEM ... 10

4. TAHAPAN IMPLEMENTASI SISTEM ... 11

5. TAHAPAN PERAWATAN SISTEM ... 11

G. MOBILE FBUS ... 11

H. DATA FLOW DIAGRAM (DFD) ... 12

III. METODE PENELITIAN ... 14

A. WAKTU DAN TEMPAT ... 14

B. ALAT DAN BAHAN ... 14

C. METODOLOGI PENELITIAN ... 15

1. INVESTIGASI SISTEM ... 15

4. IMPLEMENTASI SISTEM ... 19

5. PERAWATAN SISTEM... 19

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 20

A. INVESTIGASI SISTEM ... 20

1. STUDI KELAYAKAN TEKNIS ... 20

2. STUDI KELAYAKAN EKONOMIS ... 20

3. STUDI KELAYAKAN OPERASIONAL ... 21

B. ANALISIS SISTEM ... 21

1. IDENTIFIKASI KEBUTUHAN ... 22

2. KEBUTUHAN FUNGSIONAL ... 22

C. DESAIN SISTEM ... 23

1. DESKRIPSI SISTEM ... 23

2. ALUR SISTEM APLIKASI... 23

3. DOMAIN SISTEM ... 26

4. ANALISA ALIRAN DATA ... 26

5. DESAIN APLIKASI ... 30

D. IMPLEMENTASI SISTEM ... 50

1. INISIALISASI SISTEM ... 50

2. PENGOPERASIAN SISTEM ... 52

3. PENGAMATAN SISTEM ... 53

E. PERAWATAN SISTEM ... 62

1. PEMELIHARAAN SISTEM ... 63

2. PENGEMBANGAN SISTEM ... 63

F. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN SISTEM ... 63

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 65

A. KESIMPULAN ... 65

B. SARAN ... 66

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 1. Software yang digunakan dalam penelitian ... 14

Tabel 2. Daftar tabel pada database SMS.MDB ... 32

Tabel 3. Hasil pengamatan proses konektivitas telepon selular dengan

komputer ... 54

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Arsitektur jaringan SMS. ... 6

Gambar 2. Tahapan-tahapan dalam System Development Live Cycle (O’Brien, 1999). ... 8

Gambar 3. Simbol-simbol dalam DFD. ... 12

Gambar 4. Gambaran umum Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro pada Rumah Kaca Berbasis SMS. .... 17

Gambar 5. Alur Proses Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro pada Rumah Kaca Berbasis SMS. ... 24

Gambar 6. DFD level 1 SimGreen ... 27

Gambar 7. DFD Level 2 Proses 1 (Pembacaan dan penyimpanan data parameter lingkungan mikro). ... 28

Gambar 8. Contoh format SMS registrasi untuk pengguna ... 30

Gambar 9. Relasi antar tabel database SMS.MDB. ... 33

Gambar 10. SMS balasan untuk keberhasilan registrasi. ... 34

Gambar 11. SMS balasan untuk kesalahan password. ... 34

Gambar 12. Contoh format SMS balasan untuk pengguna (informasi kelembaban udara). ... 35

Gambar 13. Contoh format SMS balasan belum terdaftar. ... 35

Gambar 14. Contoh format SMS balasan kesalahan format SMS yang dikirim. ... 36

Gambar 15. Contoh format SMS peringatan dini. ... 36

Gambar 16. Contoh format SMS peringatan dini keadaan normal. ... 37

Gambar 17. Diagram alir program Sistem Monitoring aplikasi SimGreen. ... 38

Gambar 18. Diagram alir program Sistem Peringatan Dini aplikasi SimGreen. .. 39

Gambar 19. Perintah pendaftaran komponen pada registry Microsoft Windows. ... 40

Gambar 21. Desain tampilan koneksi SimGreen. ... 45

Gambar 22. Desain tampilan utama aplikasi SimGreen. ... 46

Gambar 23. Desain tampilan info data HP. ... 47

Gambar 24. Desain tampilan info keadaan parameter lingkungan rumah kaca. ... 48

Gambar 25. Desain tampilan aboutSimGreen. ... 48

Gambar 26. Desain tampilan cetak laporan bulanan. ... 49

Gambar 27. Desain tampilan ganti password sistem. ... 49

Gambar 28. Desain tampilan help program. ... 50

Gambar 29. Rumah kaca tempat pengujian aplikasi SimGreen. ... 51

Gambar 30. Sensor-sensor pengukur parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca. ... 51

Gambar 31. Keadaan server sistem aplikasi SimGreen. ... 52

Gambar 32. Tampilan splash screen program SimGreen. ... 52

Gambar 33. Tampilan ketika program beroperasi... 53

Gambar 34. Grafik layanan dengan operator selular berbeda. ... 55

Gambar 35. Grafik perkembangan suhu pada pengujian SPD. ... 60

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran 1. Data parameter lingkungan mikro rumah kaca pada pengujian

layanan dengan operator yang berbeda ... 69

Lampiran 2. Data parameter lingkungan mikro rumah kaca pada pengujian Sistem Monitoring ... 71

Lampiran 3. Data parameter lingkungan mikro rumah kaca pada pengujian Sistem Peringatan Dini suhu ekstrim ... 73

Lampiran 4. Data parameter lingkungan mikro rumah kaca pada pengujian Sistem Peringatan Dini kelembaban udara ekstrim ... 76

Lampiran 5. Grafik perkembangan parameter lingkungan mikro rumah kaca pada tanggal 19 April 2006 ... 77

Lampiran 6. Grafik perkembangan parameter lingkungan mikro rumah kaca pada tanggal 22 April 2006 ... 78

Lampiran 7. Grafik perkembangan parameter lingkungan mikro rumah kaca pada tanggal 27 April 2006 ... 79

Lampiran 8. Hasil pengujian waktu pelayanan Sistem Monitoring ... 80

Lampiran 9. Hasil pengujian latency/lagtime penyampaian informasi Sistem Monitoring ... 81

Lampiran 10. Hasil pengujian waktu pelayanan Sistem Peringatan Dini ... 82

Lampiran 11. Hasil pengujian latency/lagtime penyampaian informasi Sistem Peringatan Dini ... 83

I. PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Rumah kaca (greenhouse) pada awalnya berkembang pada daerah subtropis yang memiliki empat musim dan pada daerah dingin sehingga pada daerah tersebut dapat tetap melakukan kegiatan pertanian walaupun keadaan iklim dan cuaca yang tidak mendukung. Sedangkan pada daerah tropis yang kondisi iklimnya sudah cukup optimal, fungsi rumah kaca lebih sebagai sarana pelindung tanaman terhadap iklim dan serangan hama penyakit. Proses budidaya tanaman di dalam rumah kaca juga akan melindungi tanaman dari faktor iklim yang tidak menguntungkan.

Masalah yang terjadi dan harus ditanggulangi adalah dapat berubahnya parameter-parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca sehingga tidak sesuai dengan persyaratan tumbuh tanaman. Parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca yang dimaksud yaitu suhu udara, kelembaban udara, radiasi matahari dan kecepatan angin.

Penyebab berubahnya kondisi lingkungan mikro sehingga tidak sesuai dengan syarat tumbuh tanaman dalam rumah kaca antara lain:

1. Konstruksi dan bahan penutup rumah kaca yang kurang sesuai dengan kondisi tempat.

2. Keadaan cuaca di luar rumah kaca yang tidak menentu sehingga berpengaruh pada kondisi lingkungan mikro di dalam rumah kaca.

3. Sistem pengkondisian cuaca yang tidak berjalan dengan baik.

Perubahan parameter lingkungan mikro dalam rumah kaca yang tidak sesuai dengan syarat tumbuh tanaman dapat menyebabkan terganggunya pertumbuhan tanaman di dalam rumah kaca. Oleh karena itu diperlukan suatu sistem informasi yang lebih mengarah pada sistem pemantauan (monitoring) kondisi lingkungan mikro pada rumah kaca, sehingga informasi yang ada bisa didapatkan kapan saja agar dapat dilakukan tindakan secara cepat dan tepat bila terjadi hal yang tidak sesuai di dalam rumah kaca tersebut. Selain sebagai sistem pemantauan diharapkan sistem yang dibuat dapat melakukan peringatan

mikro rumah kaca, sehingga pengguna dapat melakukan tindakan yang cepat dan tepat dalam menangani keadaan tersebut.

Salah satu teknologi yang dapat digunakan sebagai alternatif untuk membangun sistem pemantauan dan peringatan dini kondisi lingkungan mikro pada rumah kaca ini adalah dengan menggunakan teknologi Short Message Service (SMS). Dipilihnya teknologi SMS ini adalah karena kemudahannya dari segi akses dan cara mendapatkan informasi, serta teknologi SMS sudah banyak digunakan oleh masyarakat yaitu sekitar 40 juta orang pada akhir tahun 2005 (ATSI, 2004). Jumlah pengguna layanan SMS tersebut lebih banyak dari pengguna internet yaitu sekitar 16 juta pada akhir tahun 2005 (APJII, 2004).

Meningkatnya penggunaan telepon selular dan murahnya biaya SMS meyebabkan SMS lebih mudah dieksploitasi lebih lanjut. Pada awalnya SMS hanya dipergunakan untuk mengirimkan pesan, namun sekarang SMS telah berkembang menjadi suatu sistem yang dapat diotomasi. Teknologi SMS ini sangat cocok diterapkan dalam bidang-bidang yang membutuhkan sistem informasi real time. Sistem pemantauan berbasis SMS ini dapat diakses kapan saja dan dimana saja dengan biaya yang relatif lebih murah dibandingkan dengan media lain.

B. TUJUAN

Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Membangun rancangan program berbasis SMS sebagai sistem pemantauan (monitoring) parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca, yang meliputi suhu udara, kelembaban udara, radiasi matahari dan kecepatan angin.

2. Membangun sistem peringatan dini pada kondisi-kondisi ekstrim parameter lingkungan mikro rumah kaca.

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. SISTEM INFORMASI

Dilihat dari definisinya sistem adalah sekumpulan komponen yang saling berhubungan dan bekerja bersama untuk mencapai suatu tujuan dengan cara menerima masukan (input) dan menghasilkan keluaran (output) di dalam suatu proses yang terorganisasi (O’Brien, 1999). Menurut Simkin (1987), sistem informasi adalah sekumpulan elemen yang bekerja secara bersama-sama baik secara manual ataupun berbasis komputer dalam melaksanakan pengolahan data yang berupa pengumpulan, penyimpanan, pemrosesan data untuk menghasilkan informasi yang bermakna dan berguna bagi proses pengambilan keputusan. Sistem informasi merupakan suatu kumpulan komponen yang bekerja sama untuk mengatur perolehan, penyimpanan, manipulasi dan distribusi informasi (Mannino, 2001).

Sistem informasi dapat didefinisikan pula sebagai sebuah sistem terintegrasi, sistem manusia-mesin, untuk menyediakan informasi untuk mendukung operasi, manajemen dan fungsi pengambilan keputusan dalam suatu organisasi. Sistem ini memanfaatkan perangkat keras dan perangkat lunak komputer, prosedur manual, model manajemen dan pengambilan keputusan serta basis data.

Secara umum, fungsi utama sistem informasi ada tiga yaitu (1) mengambil data (data capturing/input), (2) mengolah, mentransformasikan dan mengkonversi data menjadi informasi dan (3) mendistribusikan informasi (reporting/disseminating) kepada para pemakai sistem informasi.

B. SISTEM MONITORING

Sistem monitoring adalah sebuah sistem pengawasan dari jarak jauh. Secara umum sistem ini juga dapat digunakan untuk mengendalikan objek yang lain. Sistem monitoring merupakan bagian dari sistem pengendalian objek dari jarak jauh yang dinamakan sistem teleoperasi. Teknologi teleoperasi atau sering disebut teleotomasi, merupakan teknologi yang

dari jarak jauh. Sistem yang dikendalikan pada teknologi tersebut dapat bermacam-macam diantaranya robot, kamera, kendaraan, sensor-sensor, atau perangkat lain.

Pada sistem ini pengambilan keputusan terhadap suatu perintah dapat diperoleh melalui kombinasi pengetahuan menurut prosedur otomatisasi dan sumber data yang berasal dari sensor dan pengetahuan dari operator. Otomatisasi berdasarkan sensor hanya dapat dikerjakan untuk pengendalian tingkat rendah, seperti menghindari tabrakan dan penginderaan terhadap objek yang diketahui. Sedangkan manusia sebagai operator digunakan untuk menyesuaikan sistem terhadap kondisi lingkungan yang sulit diperkirakan.

C. RUMAH KACA

Rumah kaca awalnya berkembang dari negara-negara subtropis dan dingin. Asal mulanya karena mencari alternatif untuk bercocok tanam dengan tidak terganggu oleh iklim, dikarenakan pada musim dingin sulit sekali dilakukan kegiatan pertanian. Dengan adanya rumah kaca yang dilengkapi dengan sistem pengendalian lingkungan maka keadaan tersebut dapat diatasi.

Fungsi dari penggunaan rumah kaca dalam budidaya tanaman di daerah tropis bertujuan untuk melindungi tanaman agar tidak terkena pengaruh yang tidak menguntungkan dari hujan, agar terhindar dari beban radiasi matahari yang besar dan agar terisolir dari hama. Karena kondisi iklim pada daerah tropis yang optimum rumah kaca diperlukan bagi sayuran/ tanaman bernilai tinggi ataupun penelitian.

Menurut Soeseno (1985), istilah rumah kaca dipakai sebagai istilah untuk bangunan tempat menumbuhkan tumbuhan yang tetap hijau, walaupun kondisi lingkungan di sekitar bangunan tidak menguntungkan. Menurut Nelson (1981), istilah rumah kaca digunakan untuk menyatakan sebuah bangunan yang memiliki struktur atap dan dinding yang bersifat tembus cahaya, sehingga tanaman tetap memperoleh cahaya matahari dan terhindar dari kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan.

Kondisi lingkungan yang dimaksudkan Nelson (1981), adalah curah hujan yang deras, tiupan angin yang kencang atau keadaan suhu yang terlalu rendah atau terlalu tunggi. Soeseno (1985), dengan menggunakan rumah kaca, suhu, kelembaban, cahaya dan keperluan lain dari tanaman dapat diatur, sehingga tanaman dapat tetap menghasilkan diluar musimnya.

D. SHORT MESSAGE SERVICE (SMS)

Short Message Service atau lebih dikenal dengan SMS adalah suatu fitur untuk mengirim dan menerima pesan dalam telepon selular. SMS merupakan layanan komunikasi wireless dengan panjang maksimal satu kali pengiriman sebanyak 160 karakter.

Prinsip kerja SMS yaitu pada saat pesan dikirim dari telepon selular pengirim (mobile originated), pesan tersebut tidak langsung dikirimkan ke telepon selular tujuan (mobile terminated), akan tetapi dikirimkan terlebih dahulu ke SMS Center (SMSC), kemudian pesan tersebut diteruskan ke telepon selular tujuan. Dengan adanya SMSC ini kita dapat mengetahui status dari pesan SMS yang telah dikirim, apakah telah sampai atau gagal diterima oleh telepon selular tujuan. Apabila telepon selular tujuan dalam keadaan aktif dan dapat menerima pesan SMS yang dikirim, ia akan mengirimkan kembali pesan konfirmasi ke SMSC yang menyatakan bahwa pesan telah diterima. Kemudian SMSC mengirimkan kembali status tersebut kepada si pengirim. Jika telepon selular tujuan dalam keadaan mati, pesan yang kita kirimkan akan disimpan pada SMSC sampai period-validity terpenuhi (Gunawan, 2003).

Dibalik tampilan menu messages pada sebuah telepon selular sebenarnya adalah AT Command yang bertugas mengirim atau menerima data ke atau dari SMS-Center. AT Command untuk SMS, biasanya diikuti oleh data I/O (input/output) yang diwakili oleh unit-unit PDU (Protocol Data Unit). PDU berisi bilangan-bilangan heksadesimal yang mencerminkan bahasa I/O. PDU terdiri atas beberapa header. Header untuk kirim SMS ke SMS Center berbeda dengan SMS yang diterima dari SMS Center (Khang,

2002). Arsitektur dan komponen-komponen yang menyusun jaringan SMS dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Arsitektur jaringan SMS.

1. External Short Messaging Entities (ESME) adalah peralatan yang mampu menerima atau mengirimkan pesan pendek. ESME dapat berupa PC, telepon selular atau PDA.

2. Short Messaging Service Center (SMSC) adalah kombinasi perangkat keras dan perangkat lunak yang bertanggung jawab untuk mengirim, menyimpan dan meneruskan SMS, antara SMS sumber dan tujuan. SMSC harus memiliki kemampuan menampung pelanggan (troughput pesan) yang besar, sehingga tetap mampu memberikan pelayanan yang cepat walaupun jumlah pengguna pesan semakin besar. Selain itu, SMSC juga harus dapat diskalakan dengan mudah untuk mengakomodasi peningkatan permintaan SMS dalam jaringan yang ada (Oetomo dan Handoko, 2003).

¢

HLR

STP MSC BS

ª

_«

¡

PC

Telepon Selular

PDA

HLR

STP MSC BS



ª



ª

ESME

SMS Center

Air Interface

Air Interface

Mobile Device

Mobile Device

Keterangan:

1. PC : Personal Computer

2. PDA : Personal Digital Assistant

3. ESME : External Short Messaging Entities

4. STP : Signal Transfer Point

5. HLR : Home Location Register

6. MSC : Mobile Switching Center

3. Signal Transfer Point (STP) adalah komponen yang bertanggung jawab untuk komunikasi dengan jaringan mobile.

4. Home Location Register (HLR) adalah basis data yang berisi informasi routing subscriber.

5. Mobile Switching Center (MSC) adalah komponen yang bertanggung jawab untuk mengirim SMS kepada mobile subscriber yang spesifik melalui base station yang sesuai.

6. Base Station (BS) adalah komponen yang bertanggung jawab untuk semua fungsi yang berkaitan dengan transmisi sinyal elektro magnetik antara MSC dan mobile device.

7. Air Interface adalah teknologi jaringan bergerak yang digunakan (GSM, TDMA, atau CDMA).

8. Mobile Device adalah peralatan yang mampu menerima dan mengirimkan SMS.

Implementasi layanan SMS adalah operator menyediakan apa yang disebut sebagai SMS Center (SMSC). Secara fisik SMSC dapat berwujud sebuah PC (Personal Computer) biasa yang mempunyai interkonektivitas dengan jaringan GSM (Oetomo dan Handoko, 2003).

SMS point to point menyediakan mekanisme untuk mengirimkan pesan pendek (short message) ke dan dari piranti bergerak. Layanan ini menggunakan SMS Center yang bertindak sebagai sistem simpan dan terusan (store and forward) untuk pesan pendek. Jaringan wireless akan menangani pengiriman pesan pendek antara SMSC dan piranti bergerak (Oetomo dan Handoko, 2003).

Oetomo dan Hondoko (2003) menyatakan bahwa ada beberapa karakteristik pesan SMS yang penting, yaitu:

1. Pesan SMS dijamin sampai atau tidak sama sekali, selayaknya email sehingga jika terjadi kegagalan sistem, time out, atau hal lain yang menyebabkan pesan SMS tidak diterima, akan diberikan informasi

2. Berbeda dengan fungsi call (pemanggilan), sekalipun saat mengirimkan SMS telepon selular tujuan tidak aktif, bukan berarti pengiriman SMS akan gagal namun SMS akan segera dikirimkan jika telepon selular sudah aktif.

3. Bandwith yang digunakan rendah.

E. DATABASE MANAGEMENT SYSTEM

Database (basis data) adalah kumpulan atau koleksi terpadu dari data-data yang saling berkaitan dari suatu enterprise, yang didesain untuk mempermudah sharing data. Sedangkan Database Management System (DBMS) adalah koleksi terpadu dari sekumpulan program (utilitas) yang digunakan untuk mengakses dan merawat database (Post, 1999).

Pada awalnya DBMS hanya digunakan untuk menyimpan dan mengambil data. Tetapi seiring dengan perkembangan teknologi maka DBMS juga berkembang sehingga dapat melakukan aktivitas lain yang lebih luas seperti penyediaan kesempatan yang luas untuk akuisisi, diseminasi, pengambilan dan pemformatan data (Mannino, 2001).

F. SYSTEM DEVELOPMENT LIFE CYCLE (SDLC)

System Development Life Cycle (SDLC) merupakan suatu metode dalam pengembangan sebuah sistem yang mencakup tahapan logik proses pengembangan sistem seperti diperlihatkan pada Gambar 2.

Gambar 2. Tahapan-tahapan dalam System Development Live Cycle (O’Brien, 1999).

Investigasi Sistem

Analisis Sistem

Desain Sistem

Implementasi Sistem

Tahapan pengembangan sistem berdasarkan metode SDLC tersebut dibagi atas beberapa tahapan, yaitu:

1. TAHAPAN INVESTIGASI SISTEM

Tahapan investigasi sistem memerlukan feasibility study (studi kelayakan) karena proses pembangunan suatu sistem memerlukan biaya. Studi kelayakan adalah studi persiapan yang menyelidiki kebutuhan informasi dari calon pengguna dan menentukan kelayakan proses yang diusulkan. Tujuan dari feasibility study adalah mengevaluasi alternatif sistem dan kemudian mengusulkan sistem yang paling nyata dan layak untuk pembangunan sistem.

Menurut Mc. Leod (1995), studi kelayakan adalah studi untuk menentukan apakah terdapat solusi yang layak untuk permasalahan yang dihadapi, untuk itu ada beberapa faktor yang harus dipertimbangkan yaitu aspek teknis, nilai ekonomis, nilai non ekonomis, aspek hukum dan operasional.

Studi kelayakan menggunakan metode pengumpulan data melalui:

a. Wawancara dengan pegawai, pelanggan, manajer, dan pakar

b. Kuisioner

c. Observasi

d. Pembangunan dan simulasi

e. Dokumentasi, laporan, prosedur manual dan lain-lain.

Analisis biaya merupakan bagian dari analisis kelayakan. Jika biaya dan benefit (keuntungan) dapat diukur disebut tangible, jika tidak dapat diukur maka disebut intangible. Tangible benefit adalah hasil yang terukur secara kuantitatif, seperti pengurangan biaya gaji atau upah karyawan atau penurunan biaya inventori. Intangible benefit sulit diukur, contohnya pelayanan kepada pelanggan yang lebih baik, kelancaran operasi dan lain sebagainya.

2. TAHAPAN ANALISIS SISTEM

Beberapa aktivitas dasar dari analisis sistem diperlukan dalam pembangunan aplikasi secara cepat maupun pembangunan proyek yang memerlukan waktu lama. Kebanyakan aktivitas tersebut merupakan perluasan dari pelaksanaan studi kelayakan.

Secara tradisional analisis sistem melibatkan studi detail dari:

a. Kebutuhan informasi dari organisasi dan end user.

b. Aktivitas, sumber dan produk sistem yang sudah ada.

c. Kemampuan sistem untuk dipertemukan dengan kebutuhan end user.

3. TAHAPAN DESAIN SISTEM

Desain sistem menetapkan bagaimana sistem akan menyempurnakan tujuan, dan terdiri atas aktivitas desain yang menghasilkan spesifikasi sistem yang memuaskan pembangunan kebutuhan fungsional dalam tahap analisis sistem.

Tahapan desain dalam SDLC meliputi:

a. Desain User Interface

Aktivitas desain user interface terfokus pada dukungan interaksi antara end user dan aplikasi berbasis komputernya. Desain user interface biasanya merupakan proses prototyping, dimana model kerja atau metode prototipe user interface didesain dan dimodifikasi beberapa kali menggunakan feedback dari end user.

b. Desain Data

Aktivitas desain data terfokus pada desain struktur database yang akan digunakan dalam sistem.

c. Desain Proses

Aktivitas desain proses terfokus pada desain software berupa program dan prosedur yang diusulkan. Desainer berkonsentrasi pada pembangunan spesifikasi logik untuk software yang akan dibangun oleh programmer dan berusaha menentukan spesifikasi desain user

interface dan data pembangunan kebutuhan fungsional dalam tahap analisis.

4. TAHAPAN IMPLEMENTASI SISTEM

Tahap implementasi sistem melibatkan realisasi hardware dan software, pengembangan software, pengujian program dan prosedur, pembangunan dokumentasi dan berbagai aktivitas instalasi.

5. TAHAPAN PERAWATAN SISTEM

Tahap akhir SDLC melibatkan monitoring, evaluasi dan modifikasi sistem untuk membuat perbaikan yang penting atau diinginkan oleh pihak end user. Program atau aplikasi yang sudah jadi sangat memerlukan perawatan, jika terdapat bug-bug atau hole segera ditambal dengan patch atau diperbaiki sehingga keamanan pengguna dapat terjaga.

G. MOBILE FBUS

Mobile FBUS adalah suatu kendali ActiveX (ActiveX control) yang dapat menghubungkan telepon selular dengan komputer dengan menggunakan suatu kabel FBUS. Kontrol mobile FBUS dapat digabungkankan dengan lingkungan programming yang mendukung kendali ActiveX seperti Microsoft Visual Basic, Microsoft Visual C++, dan Microsoft Access.

Mobile FBUS dapat mengintegrasikan aplikasi berbasis SMS dengan software yang digunakan. Mobile FBUS memungkinkan para programmer untuk mengendalikan telepon selular yang dihubungkan dengan suatu kabel FBUS sehingga program aplikasi berbasis SMS dapat dirancang dengan mudah. Mobile FBUS dapat mengirimkan pesan SMS, membaca dan menyimpan pesan SMS, melakukan panggilan, dan mengaktifkan monitoring fungsi dari aplikasi Visual Basic.

Mobile FBUS dapat dimanfaatkan untuk membuat program aplikasi autorespon SMS sebagai suatu sistem informasi. Dengan adanya tool pemrograman itu diharapkan sistem yang dikembangkan dapat memenuhi fungsinya yaitu dapat berperan sebagai program penerimaan, pembacaan

sekaligus pengiriman pesan SMS dari dan ke mobile device untuk menyampaikan informasi yang dibutuhkan oleh penggunanya.

H. DATA FLOW DIAGRAM (DFD)

Data Flow Diagram (DFD) adalah sebuah alat dokumentasi grafis yang menggunakan sejumlah kecil simbol-simbol untuk mengilustrasikan bagaimana data mengalir melalui proses-proses yang berhubungan.

Simbol-simbol yang dipergunakan dalam DFD dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Simbol-simbol dalam DFD.

Terdapat empat komponen utama dalam DFD (Jogianto, 2001), yaitu:

• External Entity/Terminator, merupakan suatu kesatuan (entitas) di lingkungan luar sistem yang dapat berupa orang, organisasi atau sistem lainnya yang akan memberi output atau menerima input dari sistem. External entity direpresentasikan dengan empat persegi panjang.

• Proses, menggambarkan fungsi transformasi yang akan dilakukan sistem. Suatu proses adalah kegiatan atau kerja yang dilakukan oleh orang, mesin atau komputer dari hasil suatu aliran data yang masuk ke dalam proses untuk menghasilkan aliran data yang akan keluar dari proses. Proses biasanya direpresentasikan dengan lingkaran yang didalamnya terdapat angka urutan proses dan nama proses.

Terminator

Proses

Data Store

• Data Flows, menggambarkan aliran data dari entitas ke entitas lainnya. Data flows direpresentasikan dengan anak panah. Arah panah menggambarkan arah aliran data. Aliran data memperlihatkan aliran dari proses ke proses, dari external entity ke proses, dari proses ke external entity, dari data store ke proses dan dari proses ke data store.

• Data Store, merupakan tempat penyimpanan data yang digunakan sebagai sarana untuk pengumpulan data. Penyimpanan data ini direpresentasikan dengan dua garis yang paralel, ditengahnya terdapat nama dari file yang dipergunakan.

III. METODE PENELITIAN

A. WAKTU DAN TEMPAT

Penelitian dilaksanakan pada bulan Pebruari 2006 sampai dengan bulan Juni 2006 di Laboratorium Sistem dan Manajemen Mekanisasi Pertanian dan Laboratorium Lapangan Leuwikopo, Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

B. ALAT DAN BAHAN

Alat dan bahan yang akan digunakan dalam penelitian antara lain:

1. Hardware

• Personal Computer Intel Pentium Celeron 500 MHz, DDR 256 MB, Harddisk 20 GB.

• Telepon selular Nokia 5110 dan kabel data serial.

• Portable Weather Station tipe RM YOUNG

• Translator

• SIM Card Mentari (Indosat Satelindo GSM), Simpati (Telkomsel), Bebas XL (Excelcomindo), Flexi (TelkomFlexi CDMA)

2. Sofware

Tabel 1. Software yang digunakan dalam penelitian

No Software Kegunaan

1 Windows Millenium Edition Sistem operasi untuk program utama dan SMS Server 2 Microsoft Visual Basic 6.0 Bahasa pemrograman untuk

aplikasi SMS 3 Microsoft Access dan Notepad Database aplikasi 4 Mobile FBUS v 1.5 API (Application

Programming Interface) SMS untuk mobile device Nokia 5 Microsoft Qbasic Program Interface

C. METODOLOGI PENELITIAN

Dalam membangun Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro Budidaya Tanaman pada Rumah Kaca Berbasis SMS ini didasarkan pada pendekatan tahap perancangan sistem informasi dengan metode pengembangan SDLC oleh O’Brien (1999).

Tahapan-tahapan pengembangan sistem berdasarkan SDLC antara lain yaitu investigasi sistem, analisis sistem, desain sistem, implementasi sistem, dan perawatan sistem. Tahapan-tahapan tersebut merupakan suatu siklus yang tidak terputus sehingga sistem dapat terus berubah dan berkembang sesuai dengan waktu dan kebutuhan yang ada.

1. INVESTIGASI SISTEM

Tahap investigasi sistem dimaksudkan untuk merumuskan permasalahan dan peluang dari suatu kondisi. Kegiatan investigasi meliputi pemantauan, seleksi dan studi awal mengenai tujuan pemecahan masalah dalam sistem. Tahapan investigasi sistem meliputi tahap perencanaan dan tahap studi kelayakan.

a. Tahap Perencanaan

Perancangan Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro Budidaya Tanaman pada Rumah Kaca Berbasis SMS didasari karena diperlukannya sistem pemantauan untuk membantu pengguna agar dapat bekerja secara lebih efektif dan efisien dalam mengontrol tanamannya di rumah kaca tanpa harus datang langsung ke lapang. Tujuannya adalah untuk menyajikan informasi mengenai parameter lingkungan mikro pada rumah kaca serta penyajian sistem peringatan dini pada keadaan perubahan yang ekstrim. Penyajian informasi tersebut diharapkan dapat dilaksanakan secara tepat dan cepat sehingga dapat lebih mengefisienkan pekerjaan yang ada pada proses pengawasan dan pengendalian pada rumah kaca.

b. Tahap Studi Kelayakan

Studi kelayakan adalah suatu tinjauan sekilas pada faktor-faktor utama yang akan mempengaruhi sistem untuk mencapai tujuan yang diinginkan. Dimensi kelayakan sistem meliputi kelayakan teknis, pengembalian ekonomis, pengembalian non ekonomis, operasional dan jadwal.

Kelayakan teknis menyatakan ketersediaan perangkat keras dan perangkat lunak untuk melaksanakan pemrosesan yang diperlukam. Pengembalian ekonomis menyatakan dapatkah sistem yang diajukan dinilai secara keuangan dengan membandingkan kegunaan dan biayanya. Pengembalian non ekonomis menyatakan dapatkah sistem yang diajukan dinilai berdasarkan keuntungan-keuntungan yang tidak dapat diukur dengan uang. Operasional menyatakan apakah rancangan akan didukung oleh orang-orang yang akan menggunakannya. Jadwal menyatakan mungkinkah menerapkan sistem dalam kendala waktu yang ditetapkan.

2. ANALISIS SISTEM

Tahapan analisis sistem melakukan analisis terhadap informasi yang dibutuhkan dari organisasi dan end user, kemampuan sistem yang akan dibangun untuk mempertemukan kebutuhan pengguna dengan fungsi operasional sistem yang akan dikembangkan. Melalui tahap ini dapat diketahui kebutuhan yang sesuai dengan kebutuhan pengguna, juga akan diketahui sumber informasi yang dibutuhkan dari buku dan data sekunder lain mengenai sistem pemantauan dan peringatan dini ini. Pada tahapan siklus hidup sistem ini, analisis mengumpulkan dokumentasi dari sistem yang ada, menelaah dan menambahkan dokumentasi baru jika dirasa perlu. Hasil akhir yang baik diharapkan dari sistem ini adalah agar pengambil keputusan dapat lebih mudah mencari dan menampilkan data sehingga dapat lebih mudah dalam pengambilan keputusan.

3. DESAIN SISTEM

Pada tahap ini menjelaskan bagaimana sistem dapat memenuhi kebutuhan informasi bagi pengguna.

a. Desain SMS Server

Pada tahapan ini dilakukan pendesainan aplikasi untuk menangani SMS untuk informasi parameter lingkungan mikro di rumah kaca kepada pengguna. Aplikasi yang akan digunakan adalah Mobile Fbus versi 1.5 sebagai API (Application Programming Interface) dan bahasa pemrograman Visual Basic versi 6.0. untuk modem GSM pada proses pembuatan dan implementasi aplikasi, fungsinya dapat digantikan dengan telepon selular Nokia Seri 51xx, 61xx, 3210, 3215, 8210, 3310, 3410, 3510.

Pada tahap desain ini dilakukan aktivitas desain yang meliputi: desain input, desain output, dan desain sistem secara keseluruhan. Dilakukan aktivitas desain sebelumnya bertujuan untuk mempermudah proses implementasi dan sebagai panduan dalam tahapan implementasi agar tidak menyimpang dari garis besar desain yang telah dibuat.

Gambaran umum dari aplikasi yang akan dikembangkan dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Gambaran umum Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro pada Rumah Kaca Berbasis SMS.

Sensor Aplikasi SMS Pengguna

Database

ADC Sistem

Peringatan Dini

Sistem Monitoring

b.

Desain Database

Desain ini berguna untuk membuat sistem basis data yang efektif dan memudahkan administrator basis data dalam mengimplementasikan program aplikasi. Sistem ini didesain untuk memenuhi seluruh atau sebagian informasi yang dibutuhkan user.

Data-data yang akan disimpan dalam database meliputi: data incoming SMS dari client, data parameter lingkungan mikro dari weather station, data permintaan informasi yang sudah dilayani oleh aplikasi SMS. Komponen-komponen data yang ada diorganisasi menggunakan software Microsoft Access dan Notepad. Data–data parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca yang ditangkap oleh sensor-sensor pada weather station diubah dari analog menjadi digital oleh translator sebagai Analog to Digital Converter (ADC). Waktu pembacaan data oleh translator di-set setiap satu menit sekali. Setelah itu data-data digital dari translator dibaca, diolah dan disimpan oleh suatu program yaitu OTOMAT3.BAS dengan menggunakan software Microsoft Qbasic sebagai program interface. Format penyimpanan yang dilakukan oleh program OTOMAT3.BAS adalah text yang disimpan pada file DATA.TXT yang dapat diolah dengan software Notepad. Program OTOMAT3.BAS membaca, mengolah dan menyimpan data-data dengan periode waktu satu menit sekali.

Microsoft Access digunakan sebagai basis data proses bekerjanya sistem. Data yang disimpan dalam database kemudian akan di manipulasi untuk ditampilkan melalui SMS yang dikirimkan kepada client.

c.

Desain Proses

Aktivitas desain proses adalah mendesain kebutuhan program dan prosedur bagi sistem informasi tersebut. Desainer berkonsentrasi dalam mengembangkan spesifikasi detail dari program yang akan dikembangkan agar sejalan dengan desain user interface dan desain data.

4. IMPLEMENTASI SISTEM

Tahapan implementasi meliputi pengadaan hardware dan software, pengembangan software, pengujian program dan prosedur, pengembangan dokumentasi dan aktivitas instalasi kebutuhan program. Pada tahapan ini dilakukan kegiatan pengembangan dari desain yang ada dan dilakukan penerapan terhadap sistem yang telah dibangun. Proses yang dilakukan dalam tahapan ini adalah coding untuk pembangunan aplikasi SMS dan dilakukan uji sistem dan prosedurnya untuk mengetahui kinerja dari program yang dibangun, serta pembuatan dokumentasi untuk kelengkapan sistem.

5. PERAWATAN SISTEM

Tahap ini adalah tahapan akhir dari siklus daur hidup sistem (SDLC), yang meliputi kegiatan pengawasan, evaluasi dan modifikasi sistem yang sesuai. Perawatan sistem akan dilakukan selama dan setelah proses perancangan sistem berlangsung.

Sistem yang akan dibangun masih berupa prototipe sehingga untuk tahapan perawatan sistem hanya mencakup tahapan pemantauan ketika dilakukan uji performansi, evaluasi dan selanjutnya dilakukan modifikasi sistem agar sistem yang dibangun sesuai dengan kriteria pengguna.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. INVESTIGASI SISTEM

Tahapan pertama dari metode SDLC adalah tahap investigasi sistem yang dimaksudkan sebagai tahap perumusan masalah, perencanaan, dan studi kelayakan. Permasalahan yang ada di lapangan adalah adanya kebutuhan informasi real time tentang keadaan lingkungan mikro di dalam rumah kaca dari pengelola, sehingga dapat dipantau dari manapun dan kapanpun. Dengan adanya informasi tersebut maka pengelola rumah kaca dapat melakukan tindakan yang cepat dan tepat bila keadaan lingkungan mikro di dalam rumah kaca tidak sesuai, sehingga tanaman yang dibudidayakan di dalam rumah kaca dapat tumbuh dengan baik.

Studi kelayakan (feasibility study) diperlukan untuk menentukan layak tidaknya solusi tersebut untuk dilakukan. Studi kelayakan yang dilakukan antara lain adalah studi kelayakan teknis, ekonomis dan operasional.

1. STUDI KELAYAKAN TEKNIS

Dalam studi kelayakan teknis ditentukan apakah teknologi yaitu perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software) dan komponen komunikasi yang tersedia pada saat ini dapat menyelesaikan permasalahan yang ada. Secara teknis sistem ini layak untuk dikembangkan karena cukup tersedianya teknologi agar sistem tersebut dapat bekerja.

Sistem berbasis SMS dapat ditangani sendiri oleh pihak penyedia layanan karena perangkat keras dan peralatan yang dibutuhkan sederhana yaitu seperangkat komputer, sensor pengukur parameter iklim, Analog to Digital Converter (ADC) dan telepon selular atau modem GSM serta jaringan GSM sudah ada di seluruh pelosok daerah.

2. STUDI KELAYAKAN EKONOMIS

Sistem yang dibangun diasumsikan diaplikasikan pada rumah kaca yang sudah terdapat sistem kontrol otomatis dan sudah memiliki sensor-sensor pengukur parameter lingkungan mikro. Peralatan-peralatan yang dibutuhkan yaitu perangkat keras dan perangkat lunak dengan harga yang

tidak mahal dan mudah didapatkan. Dari segi ekonomis sistem ini layak untuk dikembangkan, karena walaupun sistem ini tidak dapat memberikan keuntungan riil secara langsung namun akan memberikan manfaat yang lebih jika dibandingkan dengan potensial kerugian yang dapat terjadi. Kerugian potensial yang dimaksud adalah bila rumah kaca tidak terpantau dengan baik yang dapat menyebabkan terganggunya budidaya tanaman di dalam rumah kaca yang akhirnya berakibat kurang optimalnya hasil ataupun sampai terjadi gagal panen.

Biaya operasional dari sistem ini meliputi biaya pemeliharaan sistem dan yang utama adalah biaya SMS pelayanan informasi setiap pengoperasian sistem. Biaya SMS untuk setiap kali pelayanan adalah Rp. 350,-. Biaya tersebut cukup murah bila dibandingkan dengan kemudahan pemantauan budidaya pada rumah kaca sehingga dapat berproduksi secara optimal.

3. STUDI KELAYAKAN OPERASIONAL

Sistem informasi ini layak secara operasional dengan mempertimbangkan aspek-aspek berikut :

a. Pengguna telepon selulardi Indonesia dengan layanan SMS sekitar 40 juta (ATSI, 2005) dan jumlah ini lebih besar dibanding pengguna internet yaitu sekitar 16 juta (APJII, 2005).

b. Sistem yang dikembangkan mudah cara instalasi dan setup aplikasi serta cara pengoperasiannya.

c. Sistem yang dikembangkan ini mudah untuk diperbaharui dan mudah untuk dilakukan pemeliharaan.

B. ANALISIS SISTEM

Tahapan kedua dalam pengembangan sistem dengan menggunakan metode SDLC adalah analisis sistem, dengan produk dari tahapan ini meliputi identifikasi kebutuhan dan kebutuhan fungsional agar dapat dibangun sebuah sistem yang mampu mengatasi kebutuhan-kebutuhan tersebut.

1. IDENTIFIKASI KEBUTUHAN

Informasi sangat berperan penting dalam manajemen pengelolaan budidaya tanaman pada rumah kaca. Dengan adanya informasi yang akurat dan tepat waktu dapat mempermudah pengelola rumah kaca dalam melakukan pengawasan dan pemantauan pada rumah kaca mereka sehingga tanaman di dalam rumah kaca dapat berkembang secara optimal. Informasi yang dibutuhkan oleh pengelola rumah kaca yaitu informasi tentang parameter lingkungan mikro dalam rumah kaca yaitu seperti suhu udara, kelembaban udara, radiasi matahari, dan kecepatan angin.

2. KEBUTUHAN FUNGSIONAL

Pengguna dari sistem ini yaitu pengelola rumah kaca memerlukan suatu media yang dapat menyediakan informasi tentang parameter lingkungan di dalam rumah kaca mereka. Informasi parameter lingkungan yang dimaksud adalah suhu udara, kelembaban udara, radiasi matahari, dan kecepatan angin yang didapatkan dari sensor pengukur parameter lingkungan mikro yang ada di dalam rumah kaca.

Selain itu pengelola rumah kaca juga membutuhkan informasi apabila parameter-parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca melebihi batas bagi tanaman yang dibudidayakan dalam rumah kaca. Dengan adanya informasi tersebut maka pengelola rumah kaca dapat melakukan tindakan yang cepat sehingga tanaman di dalam rumah kaca dapat terjaga pertumbuhannya.

Semua informasi yang dihasilkan diharapkan bisa didapatkan secara mudah, cepat dan tepat waktu. Media yang dapat digunakan untuk mendapatkan informasi yang real time seperti itu salah satunya adalah dengan menggunakan teknologi SMS. Wadah informasi-informasi tersebut dirangkum dalam sebuah aplikasi Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Budidaya Tanaman di dalam Rumah Kaca Berbasis SMS dengan nama SimGreen.

C. DESAIN SISTEM

Pada tahap ini menjelaskan bagaimana sistem dapat memenuhi kebutuhan informasi bagi pengguna. Pada tahap ini dilakukan perancangan yang detail terhadap spesifikasi sistem, desain user interface, dan desain proses dari sistem. Desain yang baik akan sangat menentukan kualitas aplikasi atau sistem yang dibangun dan dikembangkan, sehingga tahapan desain sangat menentukan dalam pengembangan aplikasi, oleh karena itu tahapan desain harus benar-benar direncanakan secara cermat dan teliti.

1. DESKRIPSI SISTEM

Sistem informasi terdiri dari tiga aplikasi utama yaitu, aplikasi SMS server yang terdiri dari Sistem Pemantauan dan Sistem Peringatan Dini serta database. Informasi yang dihasilkan untuk Sistem Monitoring dan Sistem Peringatan Dini berasal dari sensor-sensor pengukur parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca.

Pengguna dapat mengakses informasi dengan mengirimkan SMS dengan format SMS yang ditentukan. Sebagai contoh untuk mendapatkan informasi mengenai suhu udara aktual di dalam rumah kaca, pengguna dapat mengirimkan SMS dengan format “SG SUHU” kepada SMS Server. SMS yang diterima modem GSM oleh sistem aplikasi kemudian akan menjalankan query database berdasarkan format SMS untuk menampilkan suhu udara aktual di dalam rumah kaca untuk dikirimkan kembali kepada pengguna yaitu pengelola rumah kaca. Pada Sistem Peringatan Dini, apabila salah satu dari parameter lingkungan melebihi batas yang sudah ditentukan maka secara otomatis sistem aplikasi SMS akan mengirimkan SMS peringatan kepada pengelola rumah kaca.

2. ALUR SISTEM APLIKASI

Sistem Monitoring dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro pada Rumah Kaca Berbasis SMS dikembangkan dengan tujuan untuk menyediakan informasi tentang parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca kepada pengguna yaitu pengelola rumah kaca secara

tujuan tersebut maka sistem harus mempunyai alur kerja sistem yang baik dan jelas.

Gambar 5 menunjukkan alur proses sistem monitoring dan peringatan dini budidaya tanaman dalam rumah kaca berbasis SMS. Pada Gambar 5 dapat diketahui bahwa alur proses yang terjadi dalam sistem melibatkan pengguna yaitu pengelola rumah kaca dan administrator sistem yang bertugas memantau dan mengontrol jalannya sistem pada saat pengoperasian. Administrator pada sistem ini mempunyai hak penuh pada semua sistem.

Gambar 5. Alur Proses Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro pada Rumah Kaca Berbasis SMS.

Proses sistem dimulai dengan pengakuisisian data parameter iklim mikro di dalam rumah kaca yang didapatkan dari hasil pengukuran sensor-sensor secara periodik. Data-data yang didapat dari hasil pengukuran lalu dikonversi dari bentuk analog menjadi digital dengan translator sebagai ADC yang selanjutnya disimpan ke dalam database oleh program OTOMAT3.BAS . Seting waktu konversi data pada translator yaitu setiap satu menit sekali sedangkan seting pembacaan dan penyimpanan data pada program Qbasic OTOMAT3.BAS adalah dengan selang waktu satu menit sekali. Data-data yang terdapat di dalam database akan diolah menjadi

PENGGUNA

SIM REGISTRASI

APLIKASI

SMS DATABASE

ADMINISTRATOR ADC

SENSOR Incoming

SMS

Incoming SMS Outgoing

SMS PENGGUNA

SPD _Outgoing SMS

informasi yang akan diberikan kepada pengguna sesuai dengan permintaan informasinya.

Sebelum bisa mendapatkan informasi dari sistem, pengguna yaitu pengelola rumah kaca harus melakukan registrasi sebagai bagian anggota dari sistem. Tujuannya adalah agar administrator sistem lebih mudah dalam melakukan pemantauan, kontrol dan agar sistem ini dapat dipertanggungjawabkan. Selain itu dengan diberlakukannya aturan tersebut maka sistem dapat lebih mudah dalam melakukan pelaporan kinerja sistem. Proses registrasi dilakukan sendiri oleh pengguna melalui pengiriman SMS dengan format yang telah ditentukan atau langsung menghubungi administrator sistem.

Pengguna yang sudah melakukan registrasi selanjutnya dapat melakukan permintaan informasi tentang parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca. Pengguna dapat memanfaatkan fasilitas akses informasi parameter lingkungan mikro aktual di dalam rumah kaca melalui SMS dengan mengirimkan SMS dengan format yang telah ditentukan kemudian dikirimkan pada nomor tertentu yang disediakan oleh sistem pada aplikasi SMS Server. Pengelola rumah kaca sebagai pengguna yang sudah mengirimkan SMS ke sistem akan mendapatkan informasi singkat tentang keadaan parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca sesuai dengan permintaan yang berisi tentang keadaan parameter lingkungan mikro aktual, keadaan maksimum dan minimum, serta waktu pengambilan data.

Selain bisa mendapatkan informasi tentang parameter lingkungan mikro aktual di dalam rumah kaca, pengguna yang sudah ditentukan oleh administrator sistem bisa mendapatkan SMS peringatan dini apabila salah satu parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca melebihi batas interval kritis tanaman yang dibudidayakan di dalam rumah kaca. Batasan kritis tanaman ditentukan oleh administrator sistem berdasarkan jenis tanaman yang sedang dibudidayakan didalam rumah kaca.

Berdasarkan alur proses sistem dapat diketahui bahwa inti dari proses sistem yang dikembangkan ini adalah pertukaran informasi antara sistem dengan pengguna. Bila proses pertukaran informasi tersebut dapat berjalan dengan baik dan akurat maka tujuan dari sistem ini dapat tercapai.

3. DOMAIN SISTEM

Domain atau batasan sistem perlu ditentukan agar sistem yang dikembangkan lebih terarah dan tidak keluar dari tujuan utama sistem yang direncanakan dengan mempertimbangkan kebutuhan pengguna, tujuan sistem dan alur proses sistem yang dikembangkan. Domain atau batasan dari sistem yang dikembangkan ini adalah:

a. Sistem monitoring dan peringatan dini parameter lingkungan mikro pada rumah kaca berbasis SMS dengan nama SimGreen ini dibangun untuk memenuhi kebutuhan pengguna yaitu pengelola rumah kaca atau peneliti akan informasi tentang parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca.

b. Sistem ini berperan sebagai sistem pemantauan budidaya di dalam rumah kaca dan juga berperan sebagai sistem peringatan dini apabila terjadi parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca yang melebihi batasan kritis budidaya tanaman.

c. Informasi yang diberikan dalam sistem ini antara lain adalah suhu udara, kelembaban udara, radiasi matahari dan kecepatan angin. Pengguna dapat mengakses informasi melalui layanan SMS dengan format-format SMS tertentu.

d. Sistem ini terdiri dari aplikasi utama berbasis SMS dan database untuk penyimpanan informasi.

4. ANALISA ALIRAN DATA

Aliran data dari Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro pada Rumah Kaca Berbasis SMS (SimGreen) dianalisa dengan menggunakan Data Flow Diagram (DFD). DFD adalah sebuah alat dokumentasi grafis yang menggunakan sejumlah kecil simbol-simbol

untuk mengilustrasikan bagaimana data mengalir melalui proses-proses yang berhubungan. Dengan menggunakan DFD maka dapat dianalisa pihak-pihak yang terlibat, input, output, proses dan penyimpanan dibutuhkan oleh sistem yang dikembangkan, sehingga dengan DFD dapat diketahui data-data apa saja yang dibutuhkan dan dihasilkan dari setiap proses yang ada dan dapat ditentukan waktu dilakukan penyimpanan data pada database. DFD dari Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro pada Rumah Kaca Berbasis SMS ditunjukkan pada Gambar 6.

Gambar 6. DFD level 1 SimGreen

Berdasarkan DFD pada Gambar 6 dapat diketahui bahwa terdapat enam proses pengolahan data dan informasi yang terjadi pada sistem ini.

1. Proses 1 adalah proses pembacaan dan penyimpanan data dari sensor, untuk memperjelas proses yang terjadi maka dibuat DFD level 2 dari proses 1 yang dapat dilihat pada Gambar 7. Istilah level pada DFD digunakan untuk memperjelas suatu proses yang masih bisa dibagi

Pengguna SIM

Sensor-sensor

1 Baca & Simpan

Data

DATA.TXT 2

Registrasi DB Pengguna

3 Pelayanan permintaan informasi DB SIM 5

Reply SMS _{Query data} 4

6 Pengecekan batasan ekstrim Pengguna SPD DB SPD password,

nama no hp, _nama

pesan format tertentu

no hp, isi, status, jam, tanggal, bulan permintaan informasi hasil query pesan

reply _analog data

data digital data parameter lingkungan mikro no hp, isi,

status, jam, tanggal, bulan data parameter lingkungan mikro pesan peringatan Admin Sistem

dilakukan akuisisi data-data analog dari sensor-sensor pengukur parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca dan data-data analog tersebut lalu di konversi menjadi data digital menggunakan ADC. Sinyal-sinyal digital yang dihasilkan oleh ADC yang dihubungkan dengan komputer tersebut lalu dibaca oleh suatu program BASIC yaitu OTOMAT3.BAS yang berfungsi membaca dan menuliskan data-data parameter lingkungan tersebut pada suatu file text yaitu DATA.TXT, kegiatan sistem ini dilakukan pada proses 1.2. File text DATA.TXT ini berfungsi sebagai database yang berisi informasi parameter lingkungan mikro di dalam rumah kaca selama periode waktu tertentu.

Gambar 7. DFD Level 2 Proses 1 (Pembacaan dan penyimpanan data parameter lingkungan mikro).

2. Proses 2 adalah proses registrasi pengguna sistem monitoring yang diperlukan agar pengguna dapat memperoleh identitas untuk menggunakan sistem. Input pengguna melalui SMS dengan format yang telah ditentukan untuk registrasi ke dalam sistem akan disimpan dalam database untuk proses pencocokan data nomor telepon selular yang telah disimpan untuk digunakan sebagai proses autentifikasi. Pada saat registrasi, pengguna mengirimkan SMS dengan format yang telah ditentukan disertai dengan password dan nama pengguna. Password ditentukan oleh administrator sistem pada awal pengoperasian aplikasi sistem. Apabila password yang diberikan oleh pengguna sama dengan password sistem maka pengguna mendapatkan

Sensor-sensor

DATA.TXT data

analog

data digital

1.1 Konversi oleh

ADC

1.2 Pembacaan & Penyimpanan

data

data paramater lingkungan mikro (suhu udara, RH, radiasi

matahari, kecepatan angin)

autentifikasi untuk mengakses sistem dan data nomor telepon selular dan nama pengguna disimpan ke dalam database yaitu DB Pengguna. Sedangkan bila password dari pengguna tidak sama dengan password sistem maka akan dikirimkan pesan kesalahan password dan pengguna diminta untuk melakukan registrasi ulang.

3. Proses 3, 4, dan 5 adalah suatu kesatuan proses pelayanan sistem monitoring. Pengguna yang sudah teregistrasi dapat meminta informasi parameter lingkungan mikro aktual pada sistem dengn mengirimkan SMS dengan format yang telah ditentukan (proses 3). Apabila format SMS yang dikirimkan sesuai maka dilakukan penyimpanan data pengakses sistem ke database yaitu DB SIM. Data-data yang disimpan antara lain yaitu data nomor telepon selular pengguna, isi SMS permintaan informasi, status pelayanan, jam, tanggal, dan bulan terima SMS. Penyimpanan data-data tersebut dimaksudkan untuk mempermudah sistem pelaporan kinerja sistem. Setelah dilakukan penyimpanan data pengakses sistem maka dilakukan query data parameter lingkungan mikro yang diambil dari DATA.TXT sesuai dengan permintaan pengguna (proses 4). Hasil dari proses query selanjutnya disusun pada pesan SMS reply yang akan dikirimkan kembali kepada pengguna sesuai dengan permintaan informasinya (proses 5).

4. Proses 6 adalah proses pelayanan sistem peringatan dini. Setiap beberapa periode waktu diadakan pengecekan data parameter lingkungan mikro aktual oleh sistem yang didapat dari DATA.TXT. Apabila pada suatu saat terjadi data yang melebihi batas ekstrim yang ditentukan maka sistem akan mengirimkan pesan peringatan kepada pengguna sistem peringatan dini yang ditentukan oleh administrator sistem. Data pelayanan sistem peringatan dini seperti data nomor telepon selular pengguna, isi SMS peringatan, status pelayanan, jam, tanggal, dan bulan pengiriman SMS akan disimpan ke dalam database yaitu DB SPD. Pada sistem ini administrator sistem memiliki akses

5. DESAIN APLIKASI

Pada aplikasi sistem ini dilakukan desain aplikasi yang terdiri dari dua bagian desain, yaitu desain internal dan desain eksternal. Desain internal menjelaskan mengenai input, proses, dan output dari tiap bagian aplikasi sedangkan desain eksternal dalam sistem desain menjelaskan rancangan tampilan dari aplikasi beserta fungsi-fungsinya.

a. Desain Internal 1) Desain Input

Input dari sistem adalah berupa SMS dengan format yang telah ditentukan yang berguna untuk proses-proses sistem tertentu. Input yang diperlukan oleh sistem antara lain adalah input untuk proses registrasi pengguna dan input proses pelayanan Sistem Monitoring (SIM).

• Input registrasi pengguna

Pengguna sistem sebelum dapat mengakses informasi dari aplikasi diharuskan melakukan registrasi dengan mengirimkan SMS registrasi atau pendaftaran agar pengguna sistem dapat teridentifikasi. Format SMS yang digunakan untuk melakukan registrasi adalah SG PASS [password],[nama]. Contoh format SMS untuk registrasi pengguna dapat dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8. Contoh format SMS registrasi untuk pengguna

SG PASS

240785,Gilang

• Input proses pelayanan Sistem Monitoring (SIM)

Input ini digunakan untuk kategori pelayanan Sistem Monitoring (SIM) yang diminta oleh pengguna. Format yang dapat dikirimkan pengguna untuk mendapatkan pelayanan SIM antara lain yaitu:

a) SG SUHU, untuk akses informasi suhu udara aktual. b) SG ERHA, untuk akses informasi kelembaban udara

(RH) aktual.

c) SG RMAT, untuk akses informasi radiasi matahari aktual.

d) SG KCUD, untuk akses informasi kecepatan angin aktual.

e) SG ALL1, untuk akses informasi seluruh parameter lingkungan mikro aktual

2) Desain Database

Database yang digunakan dalam sistem ini terdiri dari dua bentuk yaitu database berbasis data text dan database dengan menggunakan model data relasional (Relational Database Management System) yang dibangun dengan menggunakan software Microsoft Access. Alasan penggunaan software Microsoft Access adalah kemudahan dan kompatibilitasnya dengan sistem operasi yang digunakan yaitu Microsoft Windows Millenium Edition dan bahasa pemrograman yang digunakan untuk membangun sistem ini, yaitu Microsoft Visual Basic 6.

Database berbasis data text yang digunakan pada sistem ini berfungsi untuk menyimpan data hasil pengukuran parameter lingkungan mikro oleh sensor. Database berbasis text dipilih karena kemudahannya dalam pembacaan data dan query yang

ADC sudah berbentuk text. Data-data hasil pengukuran parameter lingkungan mikro oleh sensor dibaca dan disimpan secara periodik yaitu setiap 2 menit pada data text DATA.TXT. Selang waktu penyimpanan selama dua menit sekali dikarenakan akumulasi dari waktu seting translator untuk melakukan konversi data analog menjadi digital yaitu satu menit sekali dan waktu pembacaan dan penyimpanan data oleh program OTOMAT3.BAS yaitu selama satu menit sekali.

Kegiatan penyimpanan pada database dengan menggunakan software Microsoft Access dibuat dengan nama SMS.MDB. Daftar tabel pada SMS.MDB dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Daftar tabel pada database SMS.MDB

No Nama

Tabel Field Keterangan Tabel

1 Pengguna • NO_HP*

• NAMA

Data pengguna sistem

2 SIM • ID*

• NO_HP

• ISI

• STATUS

• JAM

• TANGGAL

• BULAN

Data pelayanan Sistem Monitoring (SIM)

3 SPD • ID*

• NO_HP

• ISI

• STATUS

• JAM

• TANGGAL

• BULAN

Data pelayanan Sistem Peringatan Dini (SPD)

* : Field yang berfungsi sebagai primary key

Relasi yang menunjukkan hubungan antar tabel-tabel dalam database SMS.MDB ditunjukkan pada Gambar 9.

Gambar 9. Relasi antar tabel database SMS.MDB.

Data-data yang ada didalam database SMS.MDB akan dilakukan penghapusan dan backup data setiap periode tiga bulan sehingga database tidak akan penuh dan mudah perawatannya.

3) Desain Output

Desain output dari sistem dimaksudkan sebagai sketsa keluaran dari aplikasi untuk memenuhi kebutuhan pengguna. Desain output dari Sistem Pemantauan dan Peringatan Dini Parameter Lingkungan Mikro pada Rumah Kaca Berbasis SMS (SimGreen) adalah sebagai berikut:

• Output outgoing SMS balasan untuk Sistem Monitoring (SIM) a) Output outgoing SMS pada proses registrasi dimana

pengguna harus memasukkan password dan nama. Bila password pengguna dan password sistem sama maka akan dikirimkan SMS yang menyatakan keberhasilan registrasi seperti dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10. SMS balasan untuk keberhasilan registrasi.

Apabila password yang dikirimkan pengguna tidak sesuai dengan password yang ada di sistem maka akan dikirimkan pesan kesalahan password kepada pengguna seperti pada Gambar 11.

Gambar 11. SMS balasan untuk kesalahan password.

b) Output outgoing SMS pada proses pelayanan informasi dimana output SMS balasan dibagi menjadi beberapa kategori yang meliputi pesan balasan untuk informasi suhu udara, kelembaban udara, radiasi matahari dan kecepatan angin. Output yang ditampilkan pada masing-masing pesan balasan adalah keadaan aktual, keadaan maksimal, keadaan minimal, rata-rata data, dan jam pengambilan data. Contoh

Terima kasih atas pendaftaran anda sebagai pengguna SimGreen-ketik SG SUHU, SG ERHA, SG RMAT, SG KCUD ,SG ALL1

Maaf password yang anda kirim masih salah, silahkan kirim kembali SG PASS <password>,<nama>

untuk output pelayanan Sistem Monitoring dapat dilihat pada Gambar 12.

Gambar 12. Contoh format SMS balasan untuk pengguna (informasi kelembaban udara).

Apabila pengguna ingin melakukan akses terhadap informasi SIM tetapi belum terdaftar maka sistem akan mengirimkan pesan belum terdaftar seperti pada Gambar 13.

Gambar 13. Contoh format SMS balasan belum terdaftar.

Apabila pengguna melakukan pengiriman permintaan informasi dengan format SMS yang salah maka sistem akan mengirimkan pesan format SMS kesalahan format SMS seperti pada Gambar 14.

<RH saat ini: 65.27%; RH maksimum: 76.36%; RH minimum: 52.14%; RH rata: 60.96%> <Jam : 11:43>

Anda belum terdaftar, kirimkan SG PASS <password>,<nama> untuk melakukan registrasi

Gambar 14. Contoh format SMS balasan kesalahan format SMS yang dikirim.

• Output outgoing SMS balasan untuk Sistem Peringatan Dini (SPD)

Pada Sistem Peringatan Dini (SPD) apabila salah satu atau lebih parameter lingkungan mikro melebihi batas kritis yang dimasukkan oleh administrator maka sistem akan mengirimkan SMS peringatan kepada pengguna yang ditentukan oleh administrator seperti pada Gambar 15.

Gambar 15. Contoh format SMS peringatan dini.

Pada saat keadaan parameter lingkungan yang sempat melebihi batas kritis kembali menjadi normal, sistem akan mengirimkan SMS peringatan kembali yang menyatakan bahwa keadaan di dalam rumah kaca sudah normal seperti Gambar 16.

Format SMS anda salah, ketik SG SUHU, SG ERHA, SG RMAT, SG KCUD, SG ALL1

Suhu di dlm

greenhouse saat ini LEBIH dari batas maksimum; Suhu saat ini: 30.23oC; Suhu batas: 30 oC<Jam : 12:01>

Gambar 16. Contoh format SMS peringatan dini keadaan normal.

• Output Report

Untuk kemudahan pengawasan dan administrasi sistem dibuat suatu laporan yang bisa langsung dicetak untuk dijadikan sebagai hardcopy untuk pelaporan sistem dan penilaian sistem.

4) Desain Proses

Desain proses dilakukan dengan maksud agar dengan input yang ada dapat menghasilkan output yang sudah didesain pada tahap sebelumnya. Agar dapat mengkonversi input menjadi output yang dibutuhkan maka diperlukan algoritma pemrograman yang benar agar kebutuhan pengguna dapat terpenuhi.

Agar proses coding program yang akan dilakukan dapat dilaksanakan dengan baik dan sistematis maka perlu dibuat diagram alir dari aplikasi. Diagram alir yang dibuat dikembangkan berdasarkan aliran data yang telah di desain mengunakan Data Flow Diagram (DFD) pada tahap sebelumnya. Dari tahap analisis aliran data dapat diidentifikasi bahwa terdapat dua proses utama yang harus dipenuhi oleh program yaitu proses Sistem Monitoring dan Sistem Peringatan Dini. Diagram alir dari masing-masing proses pada aplikasi SimGreen ditunjukkan pada Gambar 17 dan 18.

Suhu di dalam greenhouse saat ini sudah dalam keadaan optimal; Suhu saat ini: 29.44oC; <Jam : 12:27>

Gambar 17. Diagram alir program Sistem Monitoring aplikasi SimGreen.

Mulai

Koneksi dengan HP

Scan inbox HP

Ada SMS

Identifikasi format HP

Format / no HP benar

Simpan SMS

Lakukan SMS query database sesuai isi SMS

Kirim SMS balasan sesuai identifikasi isi

SMS

Stop

Selesai

Kirim SMS pesan kesalahan

Sistem idle

Ya

Tidak

Ya

Tidak

Tidak

Gambar 18. Diagram alir program Sistem Peringatan Dini aplikasi SimGreen.

Berikut ini akan dijelaskan bagian-bagian program yang menangani proses Sistem Monitoring.

a) Koneksi dengan Telepon Selular, proses ini dilakukan dengan pertama-tama menambahkan komponen Mobile FBUS v.1.5. komponen Mobile FBUS terdiri dari tiga komponen yaitu GFJBUS15.DLL, MFBUS15.OCX dan MFBUS15.OCA. agar dapat menggunakan komponen ini untuk pembuatan aplikasi dengan Visual Basic 6.0 maka perlu dilakukan pendaftaran

Mulai

Data kurang atau melebihi

batas

Simpan SMS

Kirim SMS Peringatan

Stop

Selesai

Sistem idle

Ya

Tidak

Tidak Ya

Data kembali

normal

Ya

Tidak

Selang batas parameter lingkungan

Baca dan Scan Data

dengan cara meng-copy-kan file-file komponen tersebut ke direktori sistem <Windows>\system intuk Windows 98/ME atau copykan ke <Winnt>\system32 untuk Windows NT/2000. Setelah proses peng-copy-an komponen maka jalankan perintah regsvr32 MFBUS15.ocx dari command prompt atau dari run program seperti ditunjukkan pada Gambar 19.

Gambar 19. Perintah pendaftaran komponen pada registry Microsoft Windows.

Setelah proses pendaftaran berhasil maka pada Visual Basic akan terdapat komponen baru dengan nama MobileFBUScontrol v1.5 yang terdapat pada menu Project Component. Telepon selular dihubungkan dengan komputer dengan kabel data pada line serial komputer atau COM. Koneksi dilakukan dengan perintah Mobile FBUS dengan code program sebagai berikut:

kom = InputBox("Port COM yang digunakan Handphone", "Koneksi ke Handphone") kom = "COM" & kom

BUS.Connect kom

If BUS.Connected = True Then MsgBox "Handphone Terkoneksi",

vbInformation, "Koneksi HP" End If

b) Scanning SMS, proses scanning dari inbox telepon selular dilakukan dengan menggunakan perintah-perintah dari MobileFBUS control v1.5.

With BUS

Set m_SmsBox = .SMS.Inbox

'ambil dan delete isi INBOX dari Handphone For i = 1 To m_SmsBox.Count

With m_SmsBox(i) ...

End With Next i End With

c) Penentuan Layanan, SMS yang telah diambil oleh aplikasi kemudian dilakukan pengecekan atau proses identifikasi untuk menentukan jenis layanan. Source code program yang digunakan untuk mengidentifikasi jenis layanan adalah sebagai berikut:

terima = UCase(Mid(m_SmsBox(i).Text, 1, 7)) panjang = Len(m_SmsBox(i).Text)

sisa = panjang - 7

tambah = Mid(m_SmsBox(i).Text, 9, sisa) pisah = SplitMyString(tambah, ",")

Bagian program yang menyatakan identifikasi pelayanan atau verifikasi format SMS yang masuk ditunjukan menggunakan fungsi “CASE” untuk variabel ”terima”. Contoh baris program untuk identifikasi pelayanan permintaan informasi suhu aktual adalah sebagai berikut:

Case "SG SUHU" sMsg = .Sender

Tanggal = m_SmsBox(i).DateTime pisah = SplitMyString(Tanggal, " ") bulan = SplitMyString(pisah(0), "/") ambilSIMRS.AddNew

ambilSIMRS("NO_HP") = sMsg

ambilSIMRS("ISI") = m_SmsBox(i).Text ambilSIMRS("STATUS") = "N"

ambilSIMRS("TANGGAL") = pisah(0)

ambilSIMRS("BULAN") = bulan(0) & "/" & bulan(2)

ambilSIMRS.Update m_SmsBox(i).Delete

balas = "<Suhu saat ini: " &

SuhuSaatIni(akhir) & " oC; Suhu maksimum: " & SuhuMaxS & " oC; Suhu minimum: " &

SuhuMinS & " oC; Suhu rata: " &

Format(SuhuAvg, "####.##") & " oC> <Jam : " & Jam(akhir) & ">"

...

Set balasRS = New Recordset

balasRS.Open "select * from SIM where STATUS='N'", db, adOpenStatic,

adLockOptimistic

Do While Not balasRS.EOF

BUS.SendSMSMessage balasRS("NO_HP"), balas balasRS("Status") = "Y"

balasRS.Update balasRS.MoveNext Loop

Berikut ini akan dijelaskan bagian-bagian program yang menangani proses Sistem Peringatan Dini.

a) Baca dan scan data, pada proses ini dilakukan pembacaan dan scan data parameter lingkungan mikro yang diambil dari DATA.TXT yang merupakan hasil pembacaan data dari sensor-sensor. Algoritma pemrograman yang digunakan adalah sebagai berikut:

'Pembacaan Data

FileInput = "c:\rmy\DATA.TXT" Open FileInput For Input As #1 g = 0

Do Until EOF(1) g = g + 1

Input #1, Baca(g) Loop

Close #1

Dim BanyakData As Integer BanyakData = g

k = 0

Do Until k = BanyakData k = k + 1

Tgl(k) = Left$(Baca(k), 5) Jam(k) = Mid$(Baca(k), 9, 5) KU(k) = Mid$(Baca(k), 21, 3) SH(k) = Mid$(Baca(k), 37, 5) RH(k) = Mid$(Baca(k), 46, 5) RM(k) = Mid$(Baca(k), 71, 7) SuhuSaatIni(k) = Val(SH(k)) RHSaatIni(k) = Val(RH(k)) KUSaatIni(k) = Val(KU(k)) RMSaatIni(k) = Val(RM(k)) Loop

akhir = k

b) Pemeriksaan data dan pengiriman pesan peringatan, data yang yang sudah dibaca selanjutnya akan diperiksa apakah melebihi batasan kritis yang sudah ditentukan. Selain itu apabila data yang sudah sempat melebihi atau kurang dari batas kritis diperiksa apakah sudah mencapai keadaan normal atau belum. Apabila sudah data aktual sudah teridentifikasi keadaannya maka sistem akan mengirimkan SMS peringatan sesuai dengan keadaan aktual. Contoh code program pemeriksaan data dan pengiriman pesan peringatan untuk parameter suhu udara dapat dilihat sebagai berikut:

Dim HariIni As Variant HariIni = Now

Set ambilSPDRS = New Recordset

If wS = 1 Then GoTo CounterSMSSuhu

If SuhuSaatIni(akhir) > SuhuMaxL Then ...

BUS.SendSMSMessage NoHpSPD, "Suhu di dlm greenhouse saat ini LEBIH dari batas maks; Suhu saat ini: " & SuhuSaatIni(akhir) & " oC; Suhu batas: " & SuhuMaxL & " oC; <Jam : " & Jam(akhir) & ">"

wS = 1 End If

If SuhuSaatIni(akhir) < SuhuMinL Then ...

BUS.SendSMSMessage NoHpSPD, "Suhu di dlm greenhouse saat ini LEBIH dari batas maks; Suhu saat ini: " & SuhuSaatIni(akhir) & " oC; Suhu batas: " & SuhuMinL & " oC; <Jam : " & Jam(akhir) & ">"

wS = 1 End If

CounterSMSSuhu:

If SuhuSaatIni(akhir) < SuhuMaxL And SuhuSaatIni(akhir) > SuhuMinL Then ...

BUS.SendSMSMessage NoHpSPD, "Suhu di dalam greenhouse saat ini sudah dalam keadaan optimal; Suhu saat ini: " &

SuhuSaatIni(akhir) & " oC; <Jam : " & Jam(akhir) & ">"

wS = 0 End If

b. Desain Eksternal

Pada tahap desain eksternal dilakukan proses desain pada user interface program aplikasi SimGreen. Desain yang baik, sederhana, mudah dimengerti dan interaktif dapat mempermudah pengoperasian program oleh administrator sehingga dapat bekerja lebih efisien.

Lampiran 6. Grafik perkembangan parameter lingkungan mikro rumah kaca pada tanggal 22 April 2006

Grafik Perkembangan Suhu Tanggal 22 April 2006

30 30,5 31 31,5 32 32,5 33 33,5 34 34,5

10:0110:0 7

10:1310:1910:2510:3110:3710:4310:4910:5511:0111:0711:1311:1911:2511:3111:3711:4311:4911:5512:0 1

12:0712:1 3

12:1912:2 5

12:4412:5 0 12:56 Waktu Suh u ( o C)

Grafik Perkembangan Kelembaban Udara Tanggal 22 April 2006

50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70

10:0110:0710:1310:1910:2510:3110:3710:4310:4910:5511:0111:0711:1311:1911:2511:3111:3711:4311:4911:5512:0112:0712:1312:1912:2512:4412:5012:56 Waktu

RH (

%

)

Grafik Perkembangan Kecepatan Angin Tanggal 22 April 2006

0 1 2 3 4 5 6

10:0110:0 7 10:1 3 10:1 9 10:2 5 10:3 1 10:3 7 10:4310:4

9 10:5511:0

1 11:0711:1

3 11:1911:2

5 11:3 1 11:3 7 11:4 3 11:4 9 11:5 5 12:0112:0

7 12:1312:1

9 12:2512:4

4 12:5012:5

6 Waktu Kecep at an Ang in ( m /s )

Grafik Perkembangan Radiasi Matahari Tanggal 22 April 2006

0 50 100 150 200 250 300 350 400

10:0110:0710:1310:1910:2510:3110:3710:4310:4910:5511:0111:0711:1311:1911:2511:3111:3711:4311:4911:5512:0112:0712:1312:1912:2512:4412:5012:56

Waktu Radi asi M atahari (W/ m 2)

78

Lampiran 7. Grafik perkembangan parameter lingkungan mikro rumah kaca pada tanggal 27 April 2006

Grafik Perkembangan Suhu Tanggal 27 April 2006

27 27,5 28 28,5 29 29,5 30 30,5 31 31,5

8:258:338:418:498:579:059:139:219:299:379:459:5310:0110:0910:1710:2810:3610:4410:5211:0011:0811:1611:2411:3211:4011:4811:5612:0412:1212:2012:2812:3612:4412:5213:00

Waktu S u hu ( o C )

Grafik Perkembangan Kelembaban Udara Tanggal 27 April 2006

60 65 70 75 80 85

8:258:338:418:498:579:059:139:219:299:379:459:5310:0 1

10:0910:1 7 10:2

8 10:3610:4

4 10:5

2 11:0011:0

8 11:1611:2

4 11:3211:4

0 11:4

8 11:5612:0

4 12:1212:2012:2

8 12:3612:4412:5

2 13:00

Waktu

RH (%)

Grafik Perkembangan Kecepatan Angin Tanggal 27 April 2006

0 1 2 3 4 5 6

8:258:338:418:498:579:059:139:219:299:379:459:5310:0110:0910:1710:2810:3610:4410:5211:0011:0811:1611: 24

11:3211:4011: 48

11:5612:0412:1212:2012:2812:3612:4412:5213:00

Waktu Ke cepa tan An g in ( m /s)

Grafik Perkembangan Radiasi Matahari Tanggal 27 April 2006

0 50 100 150 200 250 300

8:258:338:418:498:579:059:139:219:299:379:459:5310: 01

10:0910: 17

10:2810:3610:4410:5211: 00

11:0811: 16

11:2411:3211:4011: 48

11:5 6

12:0412:1212:2012:2812:3 6 12:

44 12:5213:00

Waktu Rad iasi M a tah a ri (W/ m 2)

79

Lampiran 8. Hasil pengujian waktu pelayanan Sistem Monitoring

No Pesan Pengujian Waktu Pelayanan (detik) Rataan

(detik)

Standar Deviasi (detik)

1 2 3 4 5

1 SG PASS 17,71 24,39 24,46 12,83 23,38 20,55 4,23

2 Pesan kesalahan password 29,71 14,26 23,16 25,20 26,37 23,74 4,02

3 Pesan belum terdaftar 25,47 24,20 22,76 22,05 23,39 23,57 1,01

4 SG SUHU 31,51 32,08 27,40 24,82 26,28 28,42 2,70

5 SG ERHA 29,70 27,20 24,14 28,07 29,97 27,82 1,72

6 SG RMAT 18,64 13,53 28,89 27,26 26,99 23,06 5,58

7 SG KCUD 29,73 18,12 26,91 29,14 24,91 25,76 3,40

8 Pesan kesalahan format SMS 13,41 25,41 14,93 28,20 31,29 22,65 6,78

WAKTU RATA-RATA TOTAL 24,45 2,16

Lampiran 9. Hasil pengujian

latency

/

lagtime

penyampaian informasi Sistem Monitoring

No Pesan

Pengujian

Ulangan ke-

Lagtime ulangan ke- (menit)

Rataan (menit)

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

Wkt HP

Wkt Dt

Wkt HP

Wkt Dt

Wkt HP

Wkt Dt

Wkt HP

Wkt Dt

Wkt HP

Wkt Dt

1 SG SUHU 10:38 10:35 10:40 10:37 10:41 10:39 10:42 10:39 10:44 10:41 3 3 2 3 3 2,80

2 SG ERHA 10:46 10:43 10:47 10:45 10:49 10:45 10:50 10:47 10:51 10:49 3 2 4 3 2 2,80

3 SG RMAT 10:54 10:51 10:55 10:53 10:56 10:53 10:58 10:55 10:59 10:57 3 2 3 3 2 2,60

4 SG KCUD 11:01 10:59 11:02 10:59 11:03 11:01 11:05 11:03 11:06 11:03 2 3 2 2 3 2,40

Rata-rata Total 2,65

Lampiran 10. Hasil pengujian waktu pelayanan Sistem Peringatan Dini

No Pesan Pengujian

Waktu Pelayanan (detik) _Rataan

(detik)

Standar Deviasi (detik)

1 2 3 4 5

1 Suhu Ekstrim 3,19 2,81 1,77 2,17 2,71 2,53 0,45

2 Suhu Normal 2,76 3,28 2,39 9,16 5,35 4,59 2,13

3 RH Ekstrim 2,03 2,76 2,50 3,12 2,34 2,55 0,31

4 RH Normal 2,39 2,53 2,66 3,97 2,98 2,91 0,46

WAKTU RATA-RATA TOTAL 3,14 0,72

Lampiran 11. Hasil pengujian

latency

/

lagtime

penyampaian informasi Sistem Peringatan Dini

No Pesan

Pengujian

Ulangan ke-

Lagtime ulangan ke- (menit)

Rataan (menit)

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

Wkt HP

Wkt Dt

Wkt HP

Wkt Dt

Wkt HP

Wkt Dt

Wkt HP

Wkt Dt

Wkt HP

Wkt Dt

1 Suhu Ekstrim 9:19 9:17 10:19 10:17 10:34 10:32 11:06 11:04 11:32 11:30 2 2 2 2 2 2

2 Suhu Normal 9:29 9:27 10:23 10:21 10:40 10:38 11:14 11:12 11:42 11:40 2 2 2 2 2 2

3 RH Ekstrim 12:02 12:00 12:26 12:24 12:34 12:32 12:46 12:44 13:04 13:02 2 2 2 2 2 2

4 RH Normal 12:08 12:06 12:30 12:28 12:40 12:38 12:52 12:50 13:08 13:06 2 2 2 2 2 2

Rata-rata Total 2