Teknologi pertanian modern telah berkembang pesat
dalam beberapa dekade terakhir, menghadirkan berbagai inovasi yang bertujuan
untuk meningkatkan efisiensi, produktivitas, dan keberlanjutan. Salah satu
metode yang semakin populer adalah hidroponik, yaitu metode bercocok tanam
tanpa tanah yang menggunakan larutan nutrisi sebagai media tanam. Hidroponik
menawarkan berbagai keunggulan, seperti penggunaan air yang lebih efisien,
kontrol lingkungan yang lebih baik, dan potensi hasil panen yang lebih tinggi. Di
tengah-tengah perkembangan ini, kontrol tanaman secara otomatis menjadi elemen
penting untuk mencapai hasil yang optimal.
Proyek "Kontrol Tanaman Sawi pada Hidroponik
Farm" menggunakan mikrokontroler Arduino adalah salah satu upaya untuk
mengintegrasikan teknologi dengan pertanian modern. Dengan memanfaatkan
berbagai sensor dan aktuator yang dikendalikan oleh Arduino, sistem ini dapat
mengotomatisasi berbagai aspek pertumbuhan tanaman sawi, mulai dari penyiraman,
kelembapan, keasaman tanah, hingga pengendalian suhu. Hal ini tidak hanya
meningkatkan efisiensi tetapi juga memungkinkan petani untuk memantau dan
mengontrol kondisi pertanian dengan lebih akurat dan real-time.
1.
Memahami penggunaan mikroprosesor dan mikrokontroler dalam pembuatan prototipe.
2.
Menciptakan perangkat yang dapat beroperasi secara oromatis dengan menggunakan mikroprosesor dan mikrokontroler sebagai dasar sistemnya.
7. Motor DC
8. Motor Servo
9. Battery
10. Motor Driver (L293D)
11. LCD
12. Kabel Jumper
13. Buzzer
PWM (Pulse Width Modulation) adalah salah satu teknik modulasi dengan mengubah lebar pulsa (duty cylce) dengan nilai amplitudo dan frekuensi yang tetap. Satu siklus pulsa merupakan kondisi high kemudian berada di zona transisi ke kondisi low. Lebar pulsa PWM berbanding lurus dengan amplitudo sinyal asli yang belum termodulasi. Duty Cycle adalah perbandingan antara waktu ON (lebar pulsa High) dengan perioda. Duty Cycle biasanya dinyatakan dalam bentuk persen (%).
· Duty Cycle = tON / ttotal
· tON = Waktu ON atau Waktu dimana tegangan keluaran berada pada posisi tinggi (high atau 1)
· tOFF = Waktu OFF atau Waktu dimana tegangan keluaran berada pada posisi rendah (low atau 0)
· ttotal = Waktu satu siklus atau penjumlahan antara tON dengan tOFF atau disebut juga dengan “periode satu gelombang”
Pada board Arduino Uno, pin yang bisa dimanfaatkan untuk PWM adalah pin yang diberi tanda tilde (~), yaitu pin 3, 5, 6, 9, 10, dan pin 11. Pin-pin tersebut merupakan pin yang bisa difungsikan untuk input analog atau output analog. Oleh sebab itu, jika akan menggunakan PWM pada pin ini, bisa dilakukan dengan perintah analogWrite();.
PWM pada arduino bekerja pada frekuensi 500Hz, artinya 500 siklus/ketukan dalam satu detik. Untuk setiap siklus, kita bisa memberi nilai dari 0 hingga 255. Ketika kita memberikan angka 0, berarti pada pin tersebut tidak akan pernah bernilai 5 volt (pin selalu bernilai 0 volt). Sedangkan jika kita memberikan nilai 255, maka sepanjang siklus akan bernilai 5 volt (tidak pernah 0 volt). Jika kita memberikan nilai 127 (kita anggap setengah dari 0 hingga 255, atau 50% dari 255), maka setengah siklus akan bernilai 5 volt, dan setengah siklus lagi akan bernilai 0 volt. Sedangkan jika jika memberikan 25% dari 255 (1/4 x 255 atau 64), maka 1/4 siklus akan bernilai 5 volt, dan 3/4 sisanya akan bernilai 0 volt, dan ini akan terjadi 500 kali dalam 1 detik.
1. ADC (Analog to Digital Converter)
ADC atau Analog to Digital Converter merupakan salah satu perangkat elektronika yang digunakan sebagai penghubung dalam pemrosesan sinyal analog oleh sistem digital. Fungsi utama dari fitur ini adalah mengubah sinyal masukan yang masih dalam bentuk sinyal analog menjadi sinyal digital dengan bentuk kode-kode digital. Ada 2 faktor yang perlu diperhatikan pada proses kerja ADC yaitu kecepatan sampling dan resolusi.
Kecepatan sampling menyatakan seberapa sering perangkat mampu mengkonversi sinyal analog ke dalam bentuk sinyal digital dalam selang waktu yang tertentu. Biasa dinyatakan dalam sample per second (SPS). Sementara Resolusi menyatakan tingkat ketelitian yang dimilliki. Pada Arduino, resolusi yang dimiliki adalah 10 bit atau rentang nilai digital antara 0 - 1023. Dan pada Arduino tegangan referensi yang digunakan adalah 5 volt, hal ini berarti ADC pada Arduino mampu menangani sinyal analog dengan tegangan 0 - 5 volt. Pada Arduino, menggunakan pin analog input yang diawali dengan kode A (A0- A5 pada Arduino Uno). Fungsi untuk mengambil data sinyal input analog menggunakan analogRead(pin);.
2. Mikrokontroler
Arduino Uno adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328 (datasheet). Memiliki 14 pin input dari output digital dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, serta tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau listrik dengan AC yang ke adaptor DC atau baterai untuk menjalankannya.
Setiap 14 pin digital pada arduino uno dapat digunakan sebagai input dan output, menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead(). Fungsi – fungsi tersebut beroperasi di tegangan 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima suatu arus maksimum 40 mA dan mempunyai sebuah resistor pull-up (terputus secara default) 20-50 kOhm.
1. Komunikasi
4.1. Universal Asynchronous Receiver Transmitter (UART)
UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) adalah bagian perangkat keras komputer yang menerjemahkan antara bit-bit paralel data dan bit-bit serial. UART biasanya berupa sirkuit terintegrasi yang digunakan untuk komunikasi serial pada komputer atau port serial perangkat periperal.
Cara Kerja Komunikasi UART :
Data dikirimkan secara paralel dari data bus ke UART1. Pada UART1 ditambahkan start bit, parity bit, dan stop bit kemudian dimuat dalam satu paket data. Paket data ditransmisikan secara serial dari Tx UART1 ke Rx UART2. UART2 mengkonversikan data dan menghapus bit tambahan, kemudian ditransfer secara parallel ke data bus penerima.
4.1. Serial Peripheral Interface (SPI)
Serial Peripheral Interface (SPI) merupakan salah satu mode komunikasi serial synchrounous kecepatan tinggi yang dimiliki oleh ATmega 328. Komunikasi SPI membutuhkan 3 jalur yaitu MOSI, MISO, dan SCK. Melalui komunikasi ini data dapat saling dikirimkan baik antara mikrokontroler maupun antara mikrokontroler dengan peripheral lain di luar mikrokontroler.
· MOSI : Master Output Slave Input artinya jika dikonfigurasi sebagai master maka pin MOSI sebagai output tetapi jika dikonfigurasi sebagai slave maka pin MOSI sebagai input.
· MISO : Master Input Slave Output artinya jika dikonfigurasi sebagai master maka pin MISO sebagai input tetapi jika dikonfigurasi sebagai slave maka pin MISO sebagai output.
· SCLK : Clock jika dikonfigurasi sebagai master maka pin CLK berlaku sebagai output tetapi jika dikonfigurasi sebagai slave maka pin CLK berlaku sebagai input.
SS/CS : Slave Select / Chip Select adalah jalur master memilih slave mana yang akan dikirimkan data.
Cara Kerja Komunikasi SPI :
Sinyal clock dialirkan dari master ke slave yang berfungsi untuk sinkronisasi. Master dapat memilih slave mana yang akan dikirimkan data melalui slave select, kemudian data dikirimkan dari master ke slave melalui MOSI. Jika master butuh respon data maka slave akan mentransfer data ke master melalui MISO.
4.2. Inter Integrated Circuit (I2C)
Inter Integrated Circuit atau sering disebut I2C adalah standar komunikasi serial dua arah menggunakan dua saluran yang didisain khusus untuk mengirim maupun menerima data. Sistem I2C terdiri dari saluran SCL (Serial Clock) dan SDA (Serial Data) yang membawa informasi data antara I2C dengan pengontrolnya.
Cara Kerja Komunikasi I2C :
Pada I2C, data ditransfer dalam bentuk message yang terdiri dari kondisi start, Address Frame, R/W bit, ACK/NACK bit, Data Frame 1, Data Frame 2, dan kondisi Stop.
· Kondisi start dimana saat pada SDA beralih dari logika high ke low sebelum SCL.
· Kondisi stop dimana saat pada SDA beralih dari logika low ke high sebelum SCL.
· R/W bit berfungsi untuk menentukan apakah master mengirim data ke slave atau meminta data dari slave. (logika 0 = mengirim data ke slave, logika 1 = meminta data dari slave)
ACK/NACK bit berfungsi sebagai pemberi kabar jika data frame ataupun address frame telah diterima receiver.
5. Sensor
a. Touch Sensor
Digital Touch Sensor merupakan
sebuah modul sensor yang berfungsi
seperti tombol/saklar, namun
cara penggunaanya hanya perlu dengan menyentuhnya menggunakan jari kita. Pada saat disentuh oleh jari, sensor
akan mendeteksi aliran arus listrik pada tubuh manusia karena tubuh manusia
dapat mengalirkan listrik.
Data akan berlogika
1 (HIGH) saat disentuh oleh jari dan akan berlogika 0 (LOW) saat tidak
disentuh.
Spesifikasi :
· Tegangan catu daya VCC :
2 - 5 V
· Tegangan keluaran
tinggi VOH : 0.8VCC
· Tegangan keluaran
rendah VOL : 0.3VCC
·
Arus pin keluaran (@ VCC = 3V, VOL = 0.6V) : 8mA
·
Arus pin keluaran (@ VCC = 3V, VOH = 2.4V) : 4mA
· Waktu respon (mode daya rendah) :
220mS
· Waktu respon (mode sentuh) :
60mS
· Tegangan operasi :
3.3V- 5 V
Pin Out:
·
Pin VCC
·
Pin GND
·
Pin OUT
b. Water Sensor
Water sensor adalah controller yang bisa mendeteksi volume air, tinggi air, serta kualitas air di dalam tangki, sungai, danau, dan sejenisnya dengan akurat dan mudah. Sensor ini merupakan perangkat yang bisa mematikan atau mengobarkan pompa air secara otomatis andai air mulai berakhir atau sudah nyaris penuh.
Jumlah Pin pada Sensor ini berjumlah 3 Yaitu :
1. Pin Negatif (-)
2. Pin Positif (+)
3. Pin Data (S)
pH merupakan suatu parameter yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau basa yang dimiliki oleh suatu zat, larutan atau benda. Kadar pH diukur pada skala 0 sampai 14.
Dapat dilihat pada gambar diatas skala pH netral memiliki sifat basa sedangkan nilai pH netral memiliki nilai pH , bila nilai pH >7 menunjukan zat tersebut memiliki sifat basa sedangkan nilai pH < 7 menunjukan derajat kebasaan tertinggi.
Spesifikasi Sensor Asam
Pada perencanaa sensor pH yang akan digunakan adalah jenis Elektroda
(SKU : SEN0161) dari DF Robot dengan spesifikasi sebagai berikut :
- Daya Modul : 5V
- Ukuran Modul : 43mm x 32mm
- Jarak pengukuran : 0-14.0 pH
- Pengukuran Suhu : 0-60 ºC
- Akurasi : ± 0.1pH (25ºC)
- Waktu tanggap : < 1 menit
- Ph Sensor dengan Kabel BNC
- Antarmuka pH 2.0 3 pin
- LED Indikator Data
Prinsip Kerja Sensor Ph
Prinsip kerja utama sensor pH meter terletak pada probe elektroda kaca (glass electrode) dengan jalan mengukur jumlah ion H3O+ di dalam larutan. Ujung elektroda kaca setebal 0,1 mm yang berbentuk bulat (bulb). Bulb ini dipasangkan dengan silinder kaca non-konduktor atau plastic memanjang diisi dengan larutan HCL. Didalam larutan HCL, terendam sebuah kawat elektrode panjang berbahan perak yang pada permukaannya terbentuk senyawa setimbang AgCL,kostantannya jumlah larutan HCL pada sistem ini membuat electrode Ag/AgCL memiliki nilai potemsial stabil.
d. Temperature Sensor (DHT11)
DHT11 adalah sensor digital berbiaya
rendah untuk mendeteksi suhu dan kelembapan. Sensor ini dapat dengan mudah
dihubungkan dengan pengontrol mikro apa pun seperti Arduino, Raspberry Pi, dll.
Untuk mengukur kelembapan dan suhu secara instan.
Sensor kelembaban dan suhu DHT11
tersedia sebagai sensor dan modul. Perbedaan antara sensor dan modul ini adalah
resistor pull-up dan LED power-on. DHT11 adalah sensor kelembaban relatif. Untuk
mengukur udara sekitar sensor ini menggunakan termistor dan sensor kelembaban
kapasitif.
Prinsip
Kerja Sensor DHT11
Sensor DHT11 terdiri dari elemen
penginderaan kelembaban kapasitif dan termistor untuk penginderaan suhu.
Kapasitor penginderaan kelembapan memiliki dua elektroda dengan substrat
penahan kelembapan sebagai dielektrik di antara keduanya. Perubahan nilai kapasitansi
terjadi seiring dengan perubahan tingkat kelembapan. IC mengukur, mengolah
nilai resistansi yang diubah ini dan mengubahnya menjadi bentuk digital.
Untuk mengukur suhu sensor ini
menggunakan termistor koefisien Suhu Negatif yang menyebabkan nilai
resistansinya menurun seiring dengan kenaikan suhu. Untuk mendapatkan nilai
resistansi yang lebih besar bahkan untuk perubahan suhu terkecil sekalipun, sensor
ini biasanya terbuat dari keramik atau polimer semikonduktor.
Kisaran suhu DHT11 adalah dari 0 hingga
50 derajat Celcius dengan akurasi 2 derajat. Kisaran kelembaban sensor ini
adalah 20 hingga 80% dengan akurasi 5%. Tingkat pengambilan sampel dari sensor
ini adalah 1Hz, yaitu memberikan satu pembacaan untuk setiap detik. DHT11
berukuran kecil dengan tegangan operasi 3 hingga 5 volt. Arus maksimum yang
digunakan saat mengukur adalah 2,5mA.
Spesifikasi:
·
Tegangan
operasi 3.5V hingga 5.5V
·
Arus
operasi : 0,3mA (pengukuran) 60uA (siaga)
·
Keluaran:
Data serial
·
Kisaran
Suhu: 0°C hingga 50°C
·
Kisaran
Kelembapan: 20% hingga 90%
·
Resolusi:
Suhu dan Kelembapan keduanya 16-bit
DHT11 juga memiliki
Termistor NTC untuk mengukur suhu. Termistor adalah resistor termal yang
resistansinya sangat bergantung pada suhu. Istilah “NTC” berarti “Koefisien
Suhu Negatif” yang berarti resistansinya menurun seiring dengan meningkatnya
suhu.
Sensor hujan adalah
salah satu jenis perangkat switching yang digunakan untuk mendeteksi curah
hujan. Cara kerjanya seperti saklar dan prinsip kerja sensor ini adalah, setiap
kali terjadi hujan maka saklar akan tertutup normal.
Modul Sensor Hujan
Modul/papan sensor hujan
ditunjukkan di bawah ini. Pada dasarnya, papan ini mencakup garis berlapis
nikel dan bekerja berdasarkan prinsip resistensi. Modul sensor ini memungkinkan
untuk mengukur kelembapan melalui pin keluaran analog & memberikan keluaran
digital saat ambang batas kelembapan terlampaui.
Konfigurasi pin:
· Pin1 (VCC): Ini adalah pin 5V DC
· Pin2 (GND): ini adalah pin GND (ground).
· Pin3 (DO): Ini adalah pin keluaran rendah/tinggi
· Pin4 (AO): Ini adalah pin keluaran analog
Spesifikasi:
·
Modul sensor ini menggunakan bahan dua sisi berkualitas
baik.
·
Anti-konduktivitas & oksidasi dengan penggunaan
jangka panjang
· Luas sensor ini berukuran 5cm x 4cm dan dapat dibuat
dengan pelat nikel di bagian sampingnya
· Sensitivitasnya dapat diatur dengan potensiometer
· Tegangan yang dibutuhkan adalah 5V
· Ukuran PCB kecil adalah 3,2cm x 1,4cm
·
Untuk memudahkan pemasangan, menggunakan lubang baut
·
Ia menggunakan komparator LM393 dengan tegangan lebar
· Output dari komparator adalah bentuk gelombang bersih dan
kapasitas penggerak di atas 15mA
5. LCD
LCD (Liquid-Crystal Display) atau Penampil Kristal Cair adalah layar panel datar atau perangkat optik elektronik termodulasi yang menggunakan sifat modulasi cahaya dari kristal cair (liquid crystal) yang dikombinasikan dengan polarizer. Kristal cair tidak memancarkan cahaya secara langsung, melainkan menggunakan lampu latar atau reflektor untuk menghasilkan gambar berwarna atau monokrom.
Spesifikasi :
· Format tampilan : 16 x 2 karakter
· Pengontrol bawaan : ST 7066 (atau setara)
· Siklus kerja : 1/16
· 5 x 8 titik termasuk kursor
· Supply + 5 V (juga tersedia untuk + 3 V)
· LED dapat digerakkan oleh pin 1, pin 2, pin 15, pin 16 atau A dan K
· N.V. opsional untuk supply + 3 V
6. Buzzer
Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang dapat menghasilkan getaran suara berupa gelombang bunyi. Buzzer akan menghasilkan getaran suara ketika diberikan sejumlah tegangan listrik dengan taraf tertentu sesuai dengan spesifikasi bentuk dan ukuran buzzer itu sendiri. Pada umumnya, buzzer ini sering digunakan sebagai alarm karena penggunaannya yang cukup mudah yaitu dengan memberikan tegangan input maka buzzer akan menghasilkan getaran suara berupa gelombang bunyi yang dapat didengar.
Spesifikasi :
· Nilai tegangan : 6V DC
· Tegangan pengoperasian : 4 hingga 8V DC
· Arus : ≤30mA
· Keluaran suara pada 10cm : ≥85dB
· Frekuensi resonansi : 2300 ±300Hz
· Nada : Berkelanjutan
· Suhu operasional : -25°C hingga +80°C
· Suhu penyimpanan : -30°C hingga +85°C
· Berat : 2g
7. Battery
Baterai merupakan alat listrik-kimiawi yang menyimpan energi serta mengeluarkan tenaganya dalam bentuk listrik. Baterai ialah perangkat yang mampu menghasilkan tegangan DC, yaitu dengan cara mengubah energi kimia yang terkandung di dalamnya menjadi energi listrik melalui suatu reaksi elektrokimia, Redoks (Reduksi – Oksidasi). Baterai yang biasa dijual
(disposable/sekali pakai) ini mempunyai tegangan listrik 1,5 volt. Baterai ada yang berbentuk tabung ataupun kotak.
Spesifikasi :
· Kapasitas nominal : 2200mAh (0.2Ca, debit)
· Kapasitas minimum : 2100mAh (0.2Ca, debit)
· Tegangan nominal : 3.7V
· Metode pengisian : CC – CV (tegangan konstan dengan arus terbatas)
· Pengisian arus : a. Biaya standar : 1300mA
b. Pengisian cepat : 2600mA
· Waktu pengisian daya : a. Biaya standar : 3jam
b. Pengisian cepat : 2.5jam
· Maks. mengisi arus : 2600mA
· Maks. debit saat ini : 5200mA
· Tegangan cut-off discharge : 2.75V
· Berat sel : maks. 47.0g
· Dimensi sel : a. Diameter (maks.) : 18.40mm
b. Tinggi (maks.) : 65.00mm
2. Motor Driver
Motor driver adalah sebuah modul yang sering sekali digunakan untuk mengendalikan motor DC. Dengan menggunakan motor driver dapat dengan mudah mengendalikan baik itu kecepatan maupun arah rotasi 2 motor sekaligus. Motor driver dirancang menggunakan IC L298 Dual H-Bridge Motor Driver berisikan gerbang gerbang logika yang sudah sangat populer dalam dunia elektronika sebagai pengendali motor.
Spesifikasi :
• Tegangan supply: 4,5 V hingga 36 V
• Arus Keluaran: 600 mA Per Saluran
• Arus Keluaran Puncak: 1,2 A Per Saluran
• Tegangan Pasokan ke IC: 4,5 V hingga 7 V
• Waktu transisi: 300 ns (pada 5 V dan 24 V)
• Ukuran: 44 mm * 40 mm * 20 mm (P * L)
9. Motor Pump
Motor pump / pompa air adalah alat untuk menggerakan air dari tempat bertekanan rendah ke tempat bertekanan yang lebih tinggi. Pada dasarnya motor pump sama dengan motor DC pada umumnya, hanya saja sudah di-packing sedemikian rupa sehingga dapat digunakan di dalam air.
Spesifikasi :
· Nilai Tegangan : DC 12V
· Beban : Air
· Penyerapan air : 1L – 1.2L/min
· Arus (dengan beban) : Kurang dari 320mA
· Arus : 2.0LPM
· Ukuran total : D27 x 75mm
· Diameter lubang air : 6.5mm
· Tekanan maksimum : Lebih dari 360mmHg
· Kebisingan : Kurang dari <60dB
10. Relay
Relay merupakan
salah satu komponen elektromekanis yang berfungsi sebagai saklar.
Kumparan relay diberi energi DC sehingga saklar kontak dapat dibuka atau
ditutup. Modul relai 5V saluran tunggal umumnya mencakup sebuah koil, dan dua
kontak seperti biasanya terbuka (NO) dan biasanya tertutup (NC). Artikel ini
membahas tentang gambaran umum modul relay 5V & cara kerjanya, namun
sebelum membahas apa itu modul relay , terlebih dahulu kita harus
mengetahui apa itu relay dan konfigurasi pinnya.
Relay 5v
merupakan saklar otomatis
yang biasa digunakan pada rangkaian kendali otomatis dan untuk mengendalikan
arus tinggi menggunakan sinyal arus rendah. Tegangan input sinyal relai
berkisar antara 0 hingga 5V.
Konfigurasi
pin:
· Pin1 (End 1): Digunakan
untuk mengaktifkan relai; biasanya pin ini salah satu ujungnya dihubungkan ke
5Volt sedangkan ujung lainnya dihubungkan ke ground.
· Pin2 (End 2): Pin
ini digunakan untuk mengaktifkan Relay.
· Pin3 (Common
(COM)): Pin ini dihubungkan ke terminal utama Beban untuk mengaktifkannya.
· Pin4 (Normally Closed (NC)): Terminal
beban kedua ini terhubung ke salah satu pin NC/NO. Jika pin ini
dihubungkan ke beban maka akan ON sebelum saklar.
· Pin5 (Normally
Open (NO)): Jika terminal kedua beban disejajarkan dengan pin NO, maka
beban akan dimatikan sebelum sakelar.
Spesifikasi
·
Tegangan Normal 5V DC
·
Arus
Normal 70mA
·
Arus
beban AC Maks:10A pada 250VAC atau 125V AC
·
Arus
beban DC Maks:10A pada 30V DC atau 28V DC
·
Ini termasuk 5-pin & dirancang
dengan bahan plastik
·
Waktu
pengoperasian: 10 ms
· Waktu rilis: 5 ms
Peralihan maksimum: 300 pengoperasian per menit
- Siapkan semua alat dan komponen yang dibutuhhkan
- Rangkai semua komponen.
- Buka program pada arduino IDE dan upload pada arduino Master dan Slave.
- Setelah selesai proses upoad, jalankan rangkaian sesuai dengan prinsip kerja yang telah dibuat.
- Selesai
.jpeg)
Pada rangkaian ini, terdapat dua Arduino
yang berkomunikasi dengan kominikasi UART untuk memonitor dan mengontrol beberapa
sensor dan aktuator. Arduino master bertugas untuk mengumpulkan data dari
berbagai sensor, menampilkan informasi pada layar LCD, dan mengirim data
tersebut ke Arduino slave. Sementara itu, Arduino slave menerima data dari
master dan menggunakan data tersebut untuk mengontrol servo dan buzzer.
Pada Arduino master, beberapa sensor
terhubung untuk memantau kondisi lingkungan. Water level sensor terhubung ke
pin A3 untuk mengukur ketinggian air, sementara sensor suhu terhubung ke pin A5
untuk mengukur suhu lingkungan. Sensor pH, yang terhubung ke pin A2, mengukur
tingkat keasaman atau kebasaan cairan. Selain itu, sensor sentuh terhubung ke
pin 2 untuk mendeteksi sentuhan, dan sensor hujan terhubung ke pin A1 untuk
mengukur intensitas hujan.
Dalam loop utama, Arduino master membaca
nilai dari semua sensor. Nilai level air dan suhu dikonversi dari nilai analog
menjadi satuan yang lebih bermakna seperti liter dan derajat Celsius. Nilai pH
dihitung menggunakan metode rata-rata dari beberapa bacaan untuk mendapatkan
hasil yang lebih akurat. Informasi ini kemudian ditampilkan pada layar LCD.
Jika sensor sentuh mendeteksi sentuhan, LCD akan menampilkan pesan
"TOUCHED!!!", sedangkan jika tidak ada sentuhan, LCD akan bergantian
menampilkan nilai hujan, suhu, level air, dan pH.
Motor drain, yang terhubung ke pin 6,
dikendalikan berdasarkan kondisi sensor. Motor akan aktif jika level air di
bawah 1 cm dan sensor sentuh mendeteksi sentuhan. Hal ini memungkinkan sistem
untuk menguras air hanya ketika diperlukan, menghindari pengosongan yang tidak
perlu. Selain itu, Arduino master mengirimkan data nilai pH dan intensitas
hujan ke Arduino slave melalui komunikasi seria UART.
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Servo.h>
