Project Prototipe Smart Garden Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno

Pengertian Smart Garden

    Smart garden menggunakan teknologi dan sensor untuk memantau dan mengendalikan lingkungan pertumbuhan tanaman secara otomatis. Tujuannya adalah menciptakan kondisi optimal bagi pertumbuhan tanaman dan memudahkan perawatan. Sensor suhu, kelembaban, cahaya, dan kelembaban tanah digunakan untuk memantau parameter lingkungan.

Contoh Pemakaian Smart Garden Minimalis

Manfaat Smart Garden

    Dengan adanya smart garden ini sangat membantu kita dalam tanaman yang kita miliki, ada beberapa manfaat yang dapat di peroleh ketika kita menggunakan teknologi smart garden, yaitu:

1. Pemantauan Lingkungan yang Akurat
2. Penghematan Air
3. Pengaturan Suhu dan Pencahayaan yang Optimal
4. Perawatan yang Tepat Waktu
5. Kemudahan dan Kepraktisan

    Dari manfaat diatas penulis memiliki ide bagaimana membuat smart garden dengan bahan dan alat yang sederhana dan dengan mudah ditemukan serta dari segi harga yang lebih terjangkau dibandingkan dengan membeli maket yang sudah jadi seperti yang banyak di jual pada beberapa marketplace.

Project Prototipe Smart Garden

    Dengan project smart garden ini  kita dapet mengetahui keadaan tanaman terutama pada keadaan pencahayaannya, kelembapan dan temperatur lingkungan sekitar, dan tingkat kelembapan pada tanah dari tanaman tersebut. Berikut ini beberapa bahan yang perlu di persiapkan dalam merancang smart garden sebagai berikut:

a. Mikrokontroler Arduino Uno
b. Soil Moisture Sensor

c. Temperature & Humidity Sensor

d. Light Sensor

e. Kabel Jumper

    Setelah semua alat dan bahan terkumpul sebelum merancang alat tersebut baiknya kita membuat rangkaian yang banyak digunakan oleh orang banyak yaitu Wokwi. Wokwi adalah platform simulasi online yang memungkinkan pengguna merancang, mensimulasikan, dan membagikan proyek-proyek elektronik. Pengguna dapat membuat skematik, memprogram mikrokontroler, dan menguji kode mereka dalam simulasi interaktif. Dengan menggunakan Wokwi, pengguna dapat mengembangkan, menguji, dan berbagi proyek elektronik tanpa perlu memiliki perangkat keras fisik.

Skematik Rangkaian Smart Garden

Penggambaran skematik rangkaian dapat dilihat pada file Project Prototipe Smart Garden.

Skematik Rangkaian Smart Garden

Penjelasan Project Smart Garden:

1. Arduino Uno
Sebagai otak pengoperasian dan masukan program smart garden karena memiliki fleksibilitas dan kemampuan dalam mengontrol berbagai komponen elektronik. 

2. Soil Moisture Sensor
Dikarenakan keminiman library dari wokwi sebagai pengganti untuk simulasi rangkaiannya dapat diganti dengan potensiometer dimana nantinya potensio ini akan membaca keberagaman nilai yang diatur tersebut. Memiliki 2 kondisi dimana potensio membaca nilai < 500 maka led merah akan menyala, sebaliknya jika nilai > 500 maka led hijau yang akan menyala. Ini merupakan kondisi Basah dan kering dari kondisi tanah tanaman.

3. Temperature & Humidity Sensor

Pada rangkaian menggunakan DHT22, sensor ini memiliki kemampuan untuk mengukur suhu dan kelembaban sekitar dengan akurasi yang baik. DHT22 menggunakan protokol komunikasi satu kabel dan memberikan output digital yang mudah diolah oleh mikrokontroler seperti arduino. DHT22 telah di berikan keterangan dimana nilai kelembapan dan temperaturenya.

4. Light Sensor

Terdapat 2 bagian led sensor yang dimana led sensor 1 digunakan untuk LDR sensor ketika LDR menangkap matahari maka led putih akan mati, sedangkan led merah akan menyala ketika kelembapan pada 15 - 25 % dan temperature pada 32° C. Dan untuk bagian led sensor 2 digunakan untuk potensiometer.

Program Smart Garden

Berikut merupakan program yang dapat disimulasikan.

// Mengimpor library DHT untuk DHT22

#include <DHT.h>

// Membuat objek DHT pada pin 7 dan tipe sensor DHT22

DHT dht(7, DHT22);

// Mendeklarasikan variabel yang akan dibaca dari sensor

float kelembapan;

float temperatur;

void setup() {

  Serial.begin(9600);

  pinMode(A5, INPUT); // Soil Moisture Sensor

  pinMode(5, OUTPUT); // LED Green (LED Sensor 2)

  pinMode(4, OUTPUT); // LED Red (LED Sensor 2)

  pinMode(6, INPUT);  // LDR Sensor

  pinMode(3, OUTPUT); // LED White (LED Sensor 1)

  pinMode(2, OUTPUT); // LED Red (LED Sensor 1)

  dht.begin();        // menginisialisasi sensor DHT

}

void loop() {

  // Membaca nilai yang merupakan nilai kelembaban tanah

  int moistVal = analogRead(A5);

  // Jika moistVal < 500, maka pin 5 HIGH dan pin 4 LOW. Jika tidak, pin 5 LOW dan pin 4 HIGH

  if (moistVal < 500) {

    digitalWrite(5, HIGH);

    digitalWrite(4, LOW);

  }

  else {

    digitalWrite(5, LOW);

    digitalWrite(4, HIGH);

  }

  // Jika pin 6 HIGH, maka pin 3 HIGH. Jika tidak, pin 3 LOW.

  if (digitalRead(6) == HIGH){

    digitalWrite(3, HIGH);

  }

  else{

  digitalWrite(3, LOW);

  }

  // Jika kelembapan dalam 15 - 25% & temperatur lebih besar atau sama dengan 32°C, maka pin 2 HIGH. Jika tidak, pin 2 LOW.

  kelembapan = dht.readHumidity();  temperatur = dht.readTemperature();

   if(kelembapan >= 15.00 && kelembapan <= 25.00 && temperatur >= 32.00){

    digitalWrite(2, HIGH);

}

  else {

    digitalWrite(2, LOW);

  }

}

Referensi 

https://www.instructables.com/Erbbie-Desktop-Smart-Garden/
https://furqoncoy50.blogspot.com/2023/07/tugas-12-algoritma-dan-perograman-kasus.html