Pengembangan Sistem Otomasi Aquaponik untuk Pengendalian Kualitas Air dan Pemeliharaan Ikan Secara Real-Time Berbasis Mikrokontroler Sayyid Abdul Matin1, a), Umiatin2, b), Ahmad Zatnika Purwalaksana3, c)
1Fisika/Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Jakarta, DKI Jakarta, Indonesia
2Fisika/Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Jakarta, DKI Jakarta, Indonesia
3Fisika/Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Jakarta, DKI Jakarta, Indonesia
Abstract
Urbanisasi dan degradasi lahan pertanian yang terjadi di wilayah perkotaan menuntut akan adanya penerapan akan sistem produksi pangan berkelanjutan seperti akuaponik. Penelitian ini mengembangkan sistem otomasi akuaponik berbasis mikrokontroler untuk pengendalian kualitas air dan pemeliharaan ikan secara real-time. Sistem ini mengintegrasikan sensor suhu, pH, dan gas untuk memantau parameter lingkungan yang kritis, dan menggunakan aktuator seperti pompa air, pompa peristaltik, dan kompresor untuk menjaga stabilitas ekosistem. Komponen utamanya meliputi Arduino Uno, sensor suhu DS18B20, sensor pH-4502C, sensor gas MQ-135, dan LCD HMI Nextion untuk tampilan data secara real-time. Algoritma sistem dirancang untuk mengaktifkan sistem pendingin saat suhu air mencapai 23 derajat Celcius atau lebih dari sama dengan 26 derajat Celcius dan untuk memulai sirkulasi air saat pH berada di luar kisaran 6,0-7,0. Sistem ini dikembangkan menggunakan model ADDIE, dan validasi sensor dilakukan melalui proses kalibrasi dan analisis statistik. Hasil karakterisasi dari sensor pH-4502C menunjukkan nilai koefisien determinasi sebesar 0,9997 dan memiliki nilai sensitivitas sebesar -0,05352. Sensor DS18B20 menunjukkan nilai koefisiensi determinasi sebesar 0,9926 dan memiliki nilai sensitivitas sebesar -0,8952. Sistem ini meningkatkan efisiensi pengendalian kualitas air dalam akuaponik dan dapat menjadi referensi yang praktis untuk diterapkan pada teknologi monitoring yang berbasis mikrokontroler di bidang pertanian.