Implementasi Metode Fuzzy Pada Akuaponik Deep Water Culture Berdasarkan Derajat Keasaman Dan Ketinggian Air

  

Vol. 2, No. 11, November 2018, hlm. 5192-5200 http://j-ptiik.ub.ac.id

Implementasi Metode Fuzzy Pada Akuaponik Deep Water Culture

Berdasarkan Derajat Keasaman Dan Ketinggian Air

_{1 2 3} Bagus Cakra Jati Kesuma , Tibyani , Mochammad Hannats Hanafi Ichsan

  Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya _{1 2 3} Email: baguscakrahaha@gmail.com, tibyani@ub.ac.id, hanas.hanafi@ub.ac.id

  

Abstrak

  Akuaponik merupakan pilihan budidaya yang sangat baik untuk diterapkan, sistem ini tumbuh didalam lingkungan yang bersifat saling menguntungkan. Unsur yang sangat penting keberadaan ikan, tanaman dan bakteri. Ketiga unsur tersebut menciptakan suatu hubungan yang saling menguntungkan bisa disebut juga dengan simbiosis mutualisme. Dalam sistem akuaponik, kadar pH dan ketinggian air merupakan komponen yang saling dikontrol untuk dipertahankan pada tingkat tertentu untuk optimalisasi akuaponik, hal ini mendasari adanya sistem kontrol dengan mengimplementasikan metode fuzzy untuk mengolah data derajat keasaman dan ketinggian air akuarium. kemudian diproses didalam mikrokontroller Arduino Uno. Data input didapatkan dari responden kuesioner yang kemudian diolah menjadi nilai input derajat keanggotaanya, kemudian masuk proses implikasi, fungsi implikasi yang digunakan adalah min, masuk ke komposisi aturan sistem fuzzy yaitu max, dari mesin inferensi lanjut pada proses defuzzifikasi dan didapatkan nilai tegas untuk output pompa. Pada pengujian sensor pH dan Ultrasonik mendapatkan hasil bahwa sensor bekerja dengan tingkat error yang rendah. Pada pengujian metode fuzzy Mamdani pengolahan fuzzy dari sistem dan secara manual pengujian dilakukan dengan menganalisis bahwa rumus fuzzy yang diterapkan pada sistem dapat menghasilkan output yang sesuai dengan perhitungan fuzzy. Dari data sample yang diperoleh, dapat disimpulkan bahwa output dari sistem sesuai dengan perancangan yang dilakukan. Hal tersebut dibuktikan dengan membandingkan dengan nilai output dari sistem sama dengan output dari perhitungan manual, dan memiliki akurasi 100% pada pengujian fuzzy yang dilakukan.

  Kata kunci: Akuaponik, fuzzy Mamdani, implementasi, Sensor pH, Sensor Ultrasonik

Abstract

  

Aquaponics is an excellent cultivation choice to apply, this system grows in a mutually beneficial

environment. The existence of fish, plants and bacteria is very important. These elements create a

mutually beneficial relationship called a symbiotic mutualism. In an aquaponics system, pH and water

level are mutually controlled components to be maintained at a certain level for aquaponical

optimization, it underlies the existence of a control system by implementing a fuzzy method for

processing the data of acidity and aquarium water level. Then it will be processed in Arduino Uno

microcontroller. The input data was obtained from respondents using questionnaires which processed

into the value of the input of membership degree, then it enter in the implication process, the implication

function used is min, go into the composition of the fuzzy system rule is max, from the advanced inference

engine in the defuzzification process obtained the fixed value for the pump output. Testing of pH and

ultrasonic sensors reveal that the sensor works in a low error rate. In testing of fuzzy Mamdani method,

the fuzzy processing of the system and manually testing is done by analyzing that the fuzzy formula

applied to the system can produce an output corresponding to the fuzzy calculation. From data obtained

samples can be concluded that the output of the system in accordance with the undertaken design. It is

proved by comparing to the output value of the system equal to the output of the manual calculation,

and has a 100% accuracy on fuzzy testing performed.

  Keywords: Aquaponics, Fuzzy Mamdani, implementation, Sensor pH, Sensor Ultrasonik Fakultas Ilmu Komputer Universitas Brawijaya

  

5192

1. PENDAHULUAN

  Meningkatnya jumlah penduduk dan pesatnya pembangunan menyebabkan berkurangnya sumber air bersih, khususnya didaerah perkotaan. Padahal, air merupakan sumber utama yang sangat diperlukan dalam bidang perikanan. Kualitas perairan didaerah perkotaan sudah banyak yang tercemar oleh bermacam limbah, baik limbah dari kegiatan rumah tangga dan limbah industri. Sulitnya dalam mendapatkan air yang berkualitas baik dan keterbatasan lahan, mempengaruhi kegiatan budidaya ikan (Nugroho & Sutrisno, 2008). Air yang buruk dapat menyebabkan ikan dapat terserang parasite dan penyakit sehingga dapat mempengaruhi pertumbuhan ikan menjadi terhambat bahkan dapat menyebabkan kematian. Untuk mengatasi sulitnya memperoleh air berkualitas baik dalam budidaya ikan adalah dengan menggunakan kembali air yang telah dipakai, prinsip daur ulang air yaitu sistem akuaponik. Akuaponik merupakan pilihan budidaya yang sangat baik untuk diterapkan. Sistem ini tumbuh didalam lingkungan yang bersifat saling menguntungkan. Unsur yang sangat penting keberadaan ikan, tanaman dan bakteri. Ketiga unsur tersebut menciptakan suatu hubungan yang saling menguntungkan atau biasa disebut dengan simbiosis mutualisme. Akuaponik tidaklah susah untuk dikembangkan penyediaan air yang optimal. Penyediaan air yang optimal ini berguna untuk kelangsungan hidup ikan maupun tanaman. Sistem akuaponik juga memanfaatkan sistem resirkulasi. Semua jenis sayuran akan tumbuh dengan baik menggunakan sistem budidaya akuaponik (Sani, 2016). Akuaponik dikenal sebagai budidaya low

  input . Maksud dari budidaya low input ini adalah

  budidaya perikanan dan pertanian di lahan terbatas. Fungsi penggabungan budidaya perikanan dan pertanian dilahan terbatas ini untuk meningkatkan efisiensi pada tahap produksi. Akuaponik memanfaatkan kembali air yang telah digunakan dalam budidaya ikan, memakai filter biologi dan fisika yaitu berupa tanaman dan media tanam. Selain itu, sayuran menjadi lebih sehat karena bersifat organik.

  Akuaponik dapat diterapkan dalam skala besar maupun skala kecil untuk rumahan. (Sani, 2016). Dalam sistem akuaponik, kadar pH dan ketinggian air merupakan komponen yang saling dikontrol untuk dipertahankan pada tingkat tertentu untuk optimalisasi akuaponik, hal ini mendasari adanya sistem kontrol secara otomatis pada larutan penyetabil pH dan ketinggian air akuarium. Untuk mengatasi kendala tersebut, penulis berpendapat bahwa perlu dikembangkan sistem penentuan tingkat derajat keasaman dan ketinggian air pada sistem akuaponik. Oleh karna itu diusulkan Implementasi Metode Fuzzy Mamdani Pada Akuaponik Deep Water Culture Berdasarkan Derajat Keasaman dan Ketinggian Air. Penulis memilih metode Fuzzy Mamdani karena Mamdani merepresentasikan kondisi sebenarnya atau lebih mendekati penalaran manusia serta outputnya berupa himpunan fuzzy. Implementasi metode fuzzy mamdani pada sistem terdapat 4 proses yaitu fuzzifikasi, implikasi, komposisi aturan dan defuzzifikasi. Pada proses fuzzifikasi terdapat 2 variabel yaitu variabel pH dan variabel Ultrasonik. Proses implikasi metode Min, dilakukan setelah diperoleh nilai masing-masing derajat keanggotaan tiap parameter untuk mencari nilai minimum tiap rule, selanjutnya menentukan nilai maksimum dilakukan dengan pengelompokan output yang sama dari semua rule fuzzy yang digunakan untuk menentukan komposisi aturan. proses terakhir defuzzifikasi metode centroid menggunakan rumus summation, dan Perangkat yang dibutuhkan untuk membangun sistem ini yaitu Arduino Uno, Analog pH Meter Kit, Sensor Ultrasonik, dan Module Bluetooth HC-05 sebagai alat komunikasi penghubung mikrokontroller dengan device android. Sistem yang dibuat akan dapat memonitoring menggunakan aplikasi android.

  2. PERANCANGAN DAN

  IMPLEMENTASI

  2.1 Gambaran Umum Sistem

  Sistem terdiri dari sensor pH dan Ultrasonik untuk membaca nilai input data derajat keasaman dan ketinggian air pada akuaponik. Kemudian data input dari kedua sensor akan diproses menggunakan logika fuzzy dengan sistem fuzzyfikasi, implikasi pengambilan nilai Min, komposisi aturan Max dan defuzzifikasi, menggunakan mikrokontroller Arduino Uno. Setelah diproses data akan menghasilkan output pompa berupa lama nya waktu yang diberikan. Data-data tersebut dapat diamati menggunakan aplikasi android dengan menggunakan komunikasi Bluetooth dari Module Bluetooth HC-05.

  2.2 Perancangan Sistem

  Gambar 2 Perancangan Rangkaian Perangkat Keras

  water culture, memiliki fungsi yang daling

  Perancangan sistem ini menggunakan metode fuzzy Mamdani, memerlukan beberapa tahap agar keputusan menjadi output dari sistem sesuai dengan bebrapa perhitungan metode fuzzy. tahap tersebut adalah, fuzzyfikasi, implikasi min, komposisi aturan max, dan defuzzifikasi. Pada Gambar 3 menunjukkan bahwa tahapan implementasi metode fuzzy pada kontrol pH dan ketinggian air akuaponik deep

  2.4.1 Perancangan Logika Fuzzy

  2.4 Perancangan perangkat lunak

  Analog pH Meter Kit menggunakan pin Arduino 5V sebagai power supply sensor, pin GND untuk ground dan pin A0 untuk output sensor yang dihubungkan pada probe pH, sensor Ultrasonik yang dimana menggunakan pin Arduino 12, 13, VCC pin 5V untuk power supply sensor dan GND untuk ground.

  Arduino Uno terintegrasi langsung dengan Bluetooth melalui pin header male dan female yang dimiliki oleh module tersebut. Sementara untuk relay module memiliki 4 channel dimana masing-masing akan terhubung dengan Motor DC (water pump), Arduino Uno terhubung dengan adaptor 5volt sebagai power supply relay dan pompa menggunakan adapter 6 volt sebagai power dupply.

  Perangkat keras disusun menggunakan beberapa komponen diantaranya Arduino Uno sebagai mikrokontroller, Module HC-05, pompa air, Analog pH Meter Kit dan Sensor Ultrasonik. Rancangan sistem ini dibangun secara keseluruhan untuk menggambarkan konsep dan cara kerja sistem.

  Perancangan sistem terdapat gambaran umum dari keseluruhan sistem akuaponik. Model perancangan sistem menjelaskan mengenai cara kerja sistem secara terstruktur. Perancangan sistem terdiri dari perancangan perangkat keras dan perangkat lunak yang dibangun menggunakan metode fuzzy Mamdani.

  2.3 Perancangan Perangkat Keras

  Bagian output terdiri 4 aktuator sebagai media untuk pengontrolan kualitas air akuaponik, dan Android sebagai media untuk memonitoring air kolam menggunakan module Bluetooth HC-05.

  yang meliputi fuzzyfikasi dan rule, sebagai kontrol nutrisi air otomatis pada sistem akuaponik.

  sensor Ultrasonic , yang kedua metode Fuzzy

  Pada Gambar 1 dijelaskan, Bagian Input ada dua parameter Sensor pH dan Ultrasonik. Bagian proses merupakan bagian yang ada di dalam Mikrokontroller Arduino Uno, terdiri dari 2 bagian, pertama yaitu pin digital sebagai pemroses data data digital dari sensor pH dan

  Sensing Unit 1 _{Sensor pH} Sensing Unit 2 _{Sensor Ultrasonik} ^{Bluetooth HC-05 Prosesing Unit Arduino Uno} _{Method Logika} Fuzzy Mamdani ^{Pompa DC (Water Pump)} Gambar 1 Diagram Blok Sistem

  berhubungan dengan tahapan yang lain sehingga tahapan yang dihasilkan akan menjadi input dari tahapan berikutnya sampai menjadi output akhir dari sistem.

  Tabel 1 Variabel Derajat Keasaman Linguistik Numerik Asam ≤ 5.5 Normal

  5.5 – 7.5 Basa

  7.5

• – 14

  keanggotaan Asam dapat

• Fungsi dirumuskan sebagai berikut.

  1, ≤ 5 5.5 −

  [ ] = { 5 < ≤ 5.5 5.5−5

  0, > 5.5

• Fungsi keanggotaan Normal dapat dirumuskan sebagai berikut.

  0, ≤ 5 ≥ 8 − 5 5.5 − 5 , 5 < ≤ 5.5 [ ] =

  8 − 8 − 7.5 , 7.5 < ≤ 8 1, = 7.5 {

• Fungsi keanggotaan Basa dapat dirumuskan sebagai berikut.

  1, ≥ 8 Gambar 3 Perancangan Keseluruhan

  − 7.5 [ ] = { 7.5 < ≤ 8 8 − 7.5 0, ≤ 7.5

  Pada gambar diatas merupakan perancangan keseluruhan. Metode fuzzy dimulai dari proses fuzzifikasi, implikasi dan basis aturan, serta defuzzifikasi pada perancangan Ultrasonik perangkat lunak proses.

  1

  1

  1

  1

  1

  1

  1

2.4.1.1 Fuzzifikasi

  0,5

  Fuzzifikasi merupakan proses mengolah

  8

  16

  24

  32

  40 data input dari sensor pH dan sensor Ultrasonik. Rendah Normal Tinggi pH

  1

  1

  1

  1

  1

  1

  1 Gambar 5 Grafik Keanggotaan sensor Ultrasonik 0,5

  Sensor Ultrasonik menggunakan kurva bentuk bahu pada keanggotaan rendah dan

  5 5,5 7,5

  8

  9

  keanggotaan tinggi dan kurva trapesium pada keanggotaan normal. Model ini digunakan

  Asam Normal Basa

  karena nilai titik puncak setiap variabelnya memiliki nilai lebih dari satu range nilai tertentu.

  Gambar 4 Grafik keanggotaan sensor pH Tabel 2 Variabel Ketinggian Air

  Sensor pH menggunakan kurva bentuk

  Linguistik Numerik

  bahu pada keanggotaan asam dan keanggotaan basa dan kurva trapesium pada keanggotaan

  Rendah ≤ 8 cm

  normal. Model ini digunakan karena nilai titik

  Normal

  8

• – 32 cm

  puncak setiap variabelnyanya memiliki nilai

  Tinggi

  24

• – 33 cm lebih dari satu range nilai tertentu.

rule, dengan rumus 2.1

• Fungsi keanggotaan Rendah dapat dirumuskan sebagai berikut. _{A B}

  A ՈB = min( ) (2.1) μ μ Ո μ

  1, ≤ 8 16 −

  Komposisi aturan, dengan mengetahui nilai

  [ ℎ] = { 8 < ≤ 16 16 − 8

  minimum dari tiap rule, selanjutnya menentukan

  0, > 16

  nilai maksimum. Pada proses ini dilakukan

• Fungsi keanggotaan Normal dapat dengan mengelompokan output yang sama dari dirumuskan sebagai berikut.

  semua rule untuk mencari nilai terbesar. dengan rumus 2.2:

  0, ≤ 8 ≥ 32 − 8 _{sf i sf [x i ] kf [x i ]} ] max ( , ) (2.2)

  μ μ μ [x

  16 − 8 , 8 < ≤ 16 [ ] = 32 − digunakan Centroid Method untuk proses

  defuzzifikasi. Titik-titik area abu-abu ditentukan

  32 − 24 , 24 < ≤ 32 1, = 24 secara acak sehingga akan didapatkan satu titik { pusat area (Center of area atau center of gravity).

  dengan rumus 2.3: keanggotaan Tinggi dapat

• Fungsi dirumuskan sebagai berikut.

  ∑ μʀ ( y ) (2.3)

  =

  ∑ μʀ ( y ) 1, ≥ 32 − 24

  [ ] = { 24 < ≤ 32

  Hasil dari proses ini merupakan data nilai

  32 − 24 0, ≤ 24

  output pompa dari pH dan Ultrasonik. Pengambilan nilai output berdasarkan pengujian. Output keanggotaan pH Sebentar= 10

2.4.1.2 Aturan Fuzzy

  detik, Lama = 20 detik. Data Himpunan output dari ultrasonik Sebentar=66 detik, Lama 132

  Tabel 3 Basis Aturan

  detik. Grafik keanggotaan output pompa pH

  Input Output (Water Pump)

  dapat dilihat pada gambar 2.5 dan grafik output

  Ph Ultraso pH Up pH Membu Mengis ultrasonic pada Gambar 6. nik Down ang air i akuariu air m akuari Output pH um

  1 Asam Rendah Seben OFF OFF Lama tar

  0,5 Asam Normal Seben OFF OFF OFF US tar Asam Tinggi Lama OFF Lama OFF Normal Rendah OFF OFF OFF Sebent

  10

  20

  30 ar sebentar lama

  Normal Normal OFF OFF OFF OFF US Normal Tinggi OFF OFF Sebent OFF

  Gambar 6 Kurva Keanggotaan Output pH ar Basa Rendah OFF Sebent OFF Lama

  Fungsi keanggotaan output pH dapat

  ar dirumuskan sebagai berikut. Basa Normal OFF Sebent OFF OFF US ar

  1, ≤ 10 20 − Basa Tinggi OFF lama lama OFF [ ] = { 10 < ≤ 20

  20 − 10 0, ≥ 20

  Pada proses fuzzy perlu dibuat beberapa

  1, ≥ 20 − 10

  aturan yang disebut rule base. Rule berisi

  [ ] { 10 < ≤ 20 20 − 10

  beberapa kondisi yang mungkin terjadi beserta

  0, ≤ 10

  reaksi dari adanya kondisi tersebut. Berikut Tabel 3 menjelaskan basis aturan yang dibuat.

  Kemudian proses implikasi metode MIN. Proses ini dilakukan setelah diperoleh nilai masing-masing derajat keanggotaan tiap parameter dan untuk mencari nilai minimum tiap

  Gambar 7 Kurva Keanggotaan Output Ultrasonik

  7.7 7.7 0%

  5.8 5.9 1.6%

  11

  6.2 6.4 3.1%

  12

  6.5 6.6 1.5%

  13

  6.8 6.9 1.4%

  14

  7.0 7.2 2.7%

  15

  7.4 7.5 1.3%

  16

  17

  Fungsi keanggotaan output ultrasonik dapat dirumuskan sebagai berikut.

  8.0 8.1 1.2%

  18

  8.3 8.4 1.1%

  19

  8.6 8.7 1.1%

  20

  8.8 8.9 1.1%

  Pada Table 4 pengujian sensor Analog pH Meter dilakukan untuk mengetahui apakah sensor pH mampu mengukur derajat keasaman dengan akurat. Pengujian dilakukan dengan menambahkan larutan pH up dan down secara berkala dan membandingkan dengan pH Meter untuk mengukur apakah nilai yang dibaca sensor sama dengan pH Meter perbandingan, bahwa sensor mengukur dengan baik.

  3.2 Pengujian Sensor Ultrasonik

  Pengujian sensor ultrasonik dilakukan untuk mengetahui apakah sensor ultrasonik mampu mengukur ketinggian air pada akuarium dengan akurat. Pengujiann dilakukan dengan menambahkan air secara berkala dan membandingkan dengan pengukuran manual menggunakan penggaris.

  1

  33

  66 99 132 165 198 output Ultrasonik sebentar lama

  10

  5.4 5.5 1.8%

  9

  5.1 5.2 1.9%

  [ ] = { 132 − 132 − 66 1, ≤ 66

  66 < ≤ 132 0, ≥ 132 [ ] = { − 66

  132 − 66 1, ≥ 132 66 < ≤ 132 0, ≤ 66

  Pada bagian implementasi perangkat keras adalah hasil dari perancangan sistem yang telah jadi serta dapat digunakan sesuai dengan fungsinya. Sistem ini menggunakan beberapa komponen yaitu mikrokontroller, sensor android dan pompa.

  Gambar 8 Implementasi Sistem Akuaponik

  Pada Gambar 8 menunjukan implementasi perangkat keras terbuat dari bahan kaca dan box

  plastic yang bertujuan agar user dapat

  mengamati kualitas air kolam dalam bentuk prototype.

  Pengujian pada penelitian yang telah dilakukan yaitu tentang “Implementasi Metode

  Fuzzy Pada Akuaponik Deep Water Culture

  Berdasarkan Derajat Keasaman Dan Ketinggian air”. Dalam penelitian ini dilakukan 6 pengujian yaitu, pengujian akuisisi data dari Sensor pH untuk mengetahui derajat keasaman air, Sensor

  Ultrasonik untuk mengetahui ketinggian air pada akuarium, pengujian relay, pompa, pengujian fuzzy dengan perhitungan manual dan pengujian keseluruhan sistem.

  3.1 Pengujian Sensor pH Tabel 4 Hasil Pengujian Sensor pH Pengujian Ke- Sensor pH pH Meter Error

  1

  2.9 2.9 0%

  2

  8

  4.8 4.9 2.0%

  7

  4.4 4.5 2.2%

  6

  4.1 4.2 2.3%

  5

  3.8 3.9 2.5%

  4

  3.4 3.5 2.8%

  3

  3.0 3.1 3.2%

2.5 Implementasi Sistem

2.5.1 Implementasi perangkat keras

3. PENGUJIAN DAN ANALISIS

  Tabel 5 Hasil Pengujian Sensor Ultrasonik NO. Pengukuran Sensor Ultrasonik (cm) Pengukuran Manual (cm) Error

  13 14 340 ml

  6 7 180 ml

  7 8 200 ml

  8 9 230 ml

  9 10 250 ml

  10 11 260 ml

  11 12 280 ml

  12 13 300 ml

  14 15 360 ml

  4 5 130 ml

  15 16 380 ml

  16 17 420 ml

  17 18 440 ml

  18 19 460 ml

  19 20 480 ml

  20 21 520 ml 4.

  Tujuan dilakukan pengujian keseluruhan sistem adalah untuk mengetahui apakah setiap komponen dapat bekerja secara bersamaan dengan baik dan benar, dan dapat menghasilkan outputan yang tepat.

  Pada sistem ini mampu mengukur kadar pH dan ketinggian air serta mengolah data hasil pembacaan sensor menggunakan metode fuzzy Mamdani dengan akurat. Dengan hal tersebut dapat disimpulkan sistem berhasil dibuat dengan sesuai rancangan awal. Berikut ini adalah hasil dari pengujian sistem secara keseluruhan yang dilakukan sistem pada Tabel 8 dan lanjutan Tabel 9.

  5 6 150 ml

  3 4 100 ml

  1 11 cm 11 cm 0% 2 12 cm 12 cm 0% 3 13 cm 13 cm 0% 4 14 cm 14 cm 0% 5 15 cm 15 cm 0% 6 16 cm 16 cm 0% 7 17 cm 17 cm 0% 8 18 cm 18 cm 0% 9 19 cm 19 cm 0% 10 20 cm 20 cm 0%

  2 3 80 ml

  Tabel 7 Hasil Pengujian Pompa No Waktu (detik) Jumlah ml 1 2 50 ml

  Data tersebut ditunjukan pada Tabel 7. Dari data yang ditunjukkan pada table tersebut dapat dilihat bahwa pompa berhasil mengalirkan air 50 ml dalam waktu 2 detik sampai 520 ml dalam waktu 21 detik. Data hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa pompa berhasil berkerja baik dan benar.

  3.4 Pengujian Pompa Pengujian pompa air yang telah dilakukan.

  11 21 cm 21 cm 0% 12 22 cm 22 cm 0% 13 23 cm 23 cm 0% 14 24 cm 24 cm 0% 15 25 cm 25 cm 0% 16 26 cm 26 cm 0% 17 27 cm 27 cm 0% 18 28 cm 28 cm 0% 19 29 cm 29 cm 0% 20 30 cm 30 cm 0%

  Pengujian sensor ultrasonic telah berhasil dilakukan. Sesor mengukur jarak permukaan pelampung di wadah tanpa air sebesar 33cm yang kemudian dikurangi nilai dari tebal stereofoam.

3.3 Pengujian Relay

  Pengujian relay dilakukan untuk mengetahui apakah relay mampu menyambung dan memuttuskan arus listrik seperti bagaimana saklar manual bekerja.

PENGUJIAN KESELURUHAN SISTEM

  6 Menutup Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil

  7 Membuka Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil

  4 Menutup Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil

  3 Membuka Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil

  2 Menutup Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil

  1 Membuka Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil

  Tabel 6 Hasil Pengujian Relay No Kondisi Input 1 Input 2 Input 3 Input 4

  8 Menutup Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil

  9 Membuka Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil

  10 Menutup Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil

  Dari tabel tersebut dapat disimpulkan bahwa relay dapat berkerja dengan benar dapat menyambung dan memutuskan arus listrik dengan akurat.

  5 Membuka Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil

  Tabel 8 Pengujian Sensor dan Hasil Keluaran

  kadar pH dan ketinggian air serta mengolah data

  Sistem

  hasil pembacaan sensor menggunakan metode fuzzy Mamdani dengan akurat. Dengan hal

  Nilai Nilai Keluaran Sistem

Senso Ketin tersebut dapat disimpulkan sistem berhasil

pH pH Buang Air r pH ggian dibuat dengan sesuai rancangan awal. dow Air Masuk up Senso n r 5. KESIMPULAN

  6.6 25 cm

  40 - -

  Setelah melakukan perancangan dan

  detik

  pengujian sistem implementasi metode fuzzy

  4.2 27 cm - 12.2 157 -

  pada akuaponik deep water culture berdasarkan

  detik detik derajat keasaman dan ketinggian air. 4.2 14 cm 4.75 - 157 - detik detik

  Proses perancangan sistem monitoring Ph

• 18 cm -4.75 - 4,2

  dan ketinggian air pada Akuaponik DWC

  detik

  menggunakan mikrokontroler Arduino Uno,

  6.7 13 cm serta menggunakan menggunakan sensor pH dan - - -

  40.0 detik

  sensor untrasonik yang saling terhubung.

  7.8 20 cm - - -

  4.75 Terbukti sistem dapat mengetahui derajat detik

  keasaman dan ketinggian air pada Akuaponik

• detik detik

  7.8 - 30 cm 18.8 110.2 DWC.

  Implementasi logika fuzzy Mamdani pada

  4.75 105.0 -

• 7.8 12 cm

  sistem terdapat 4 proses yaitu proses fuzzifikasi,

  detik detik implikasi, kpmposisi aturan, defuzifikasi. 5.2 19 cm

  4.75 - - -

  Variabel keanggotaan pH terdapat 3 himpunan

  detik

  yaitu asam, nomal, basa. Dan pada variabel

  5.2 25 cm

  8.20

  98.5 - -

  ultrasonic terdapat 3 himpunan yaitu rendah,

  detik detik

  normal, tinggi. berikutnya proses implikasi metode MIN, untuk mencari nilai minimum.

  Tabel 9 Kesesuaian Keluaran Sistem Seharusnya

  Dengan mengetahui nilai minimum dari tiap

  Keluaran Sistem Seharusnya rule, selanjutnya menentukan nilai maksimum. . pH up pH Buang Air Error proses terakhir adalah defuzzyfikasi, proses Down Air Masuk

  defuzzifikasi menggunakan metode centroid dan

• 40 - 0 % menggunakan rumus summation untuk detik menentukan nilai z.

  40 -

• 12.2 0 %

  Pengujian terhadap logika fuzzy dilakukan

  detik detik

  perbandingan antara perhitungan manual dengan

  4.75 157 0% - -

  perhitungan sistem. Hasil perhitungan tersebut

  detik detik

  menunjukkan hasil yang sama, baik perhitungan

• 4.75 - 0% -

  secara manual maupun secara sistem. Dari hasil

  detik

  pengujian tersebut dapat diambil kesimpulan

• 40 0% - -

  bahwa sensor berhasil mengukur tingkat derajat

  detik

  keasaman dan ketinggian air dengan baik serta

  4.75 - 0% - - sesuai dengan perancangan yang telah dibuat. 18.8 110.2 0% - -

  Pada pengujian perhitungan fuzzy ini sistem

  detik detik

  juga dapat menentukan berbagai kondisi output

  4.75 - 105.0 0% - pompa yaitu sebentar dan lama. detik detik 4.75 0% - - -

DAFTAR PUSTAKA

  detik

  Assyidiqi, T., 2017. Kontrol Ketinggian Air

  8.20 98.5 0% - -

  Pada Budidaya Ikan Dan Tanaman Yumina

  detik detik

  Bumina Menggunakan Metode Fuzzy Berdasarkan data hasil pengujian

  Takagisugeno. Jurnal Pengembangan keseluruhan sistem yang ditunjukan pada Tabel

  Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer,

  8 dan 9 dapat dilihat sistem mampu mengukur Volume 2, p.7.

  Azmi, Z., 2016. SISTEM PENGHITUNG PH AIR PADA TAMBAK IKAN BERBASIS MIKROKONTROLLER. Jurnal Ilmiah Saintikom, Volume 15, p. 102.

  Djuandi, F., 2011. Arduino pemrograman c dan c++. Jakarta: Elexmedia.

  E, N. & S., 2008. Budidaya ikan dan sayuran

  dengan sistem akuaponik.. Jakarta: Penebar Swadaya.

  Kusumadewi, S., 2010. Aplikasi Logika Fuzzy.

  2nd ed. Yogyakarta: Graha Ilmu. Nugroho & Sutrisno, 2008. Budidaya ikan dan

  sayuran dengan sistem akuaponik. Jakarta: Penebar Swadaya.

  Rosaliani, R., 2005. Budidaya Tanaman Sayuran dengan Sistem Hidroponik. p. 8. Rosliani, R. & Sumarni, N., 2005. Budidaya

  tanaman sayuran dengan sistem hidroponik. Bandung: Balai Penelitian

  Tanaman Sayuran. Sani, B., 2016. Asyiknya Akuaponik Untuk Hobi dan Bisnis. Jogjakarta: Kata Pena.