Perancangan Panel Surya untuk Penerapan Teknologi Monitoring Lahan Berbasis WSN Terintegrasi Mobile Application (SI-AMA) dalam Mewujudkan Pertanian Presisi Desa Sidomulyo

Abstract

Desa Sidomulyo adalah desa di Kabupaten Jember, Jawa Timur, dengan luas wilayah sekitar 8.093,621 Ha dan berada pada ketinggian 560 mdpl. Mayoritas penduduk desa ini adalah petani dengan potensi pertanian utama berupa padi, kopi, dan buah alpukat. Namun, sistem pertanian di desa ini masih bersifat tradisional dengan pemantauan lahan yang dilakukan secara manual. WSN (Wireless Sensor Network), yang merupakan jaringan sensor nirkabel yang terdiri dari beberapa node sensor multifungsi dengan kebutuhan daya rendah. Teknologi monitoring lahan berbasis WSN ini diintegrasikan dengan aplikasi mobile bernama SI-AMA agar petani dapat melihat kondisi lahan melalui telepon genggam. Data yang dihasilkan oleh teknologi ini dapat menjadi acuan bagi petani dalam mengelola lahan pertanian dan memberikan perlakuan yang tepat terhadap tanah dan tanaman. Untuk mengoperasikan alat monitoring lahan ini, panel surya digunakan sebagai sumber energi listrik. Pada perancangan panel surya dilakukan dengan melakukan perhitungan kebutuhan harian beban. Pada sistem ini beban yang digunakan adalah mikrokontroller Mappi32 dan lampu AC 6Watt. Mikrokontroller Mappi32 bekerja selama 24 jam untuk melakukan pengiriman data pada aplikasi SI-AMA sedangkan untuk lampu hanya bekerja selama 12 jam atau hanya saat malam saja. Berdasarkan perhitungan yang dilakukan kebutuhan beban harian pada sistem ini adalah 103,68 Wh. Dari perhitungan kebutuhan beban ini dapat diperoleh nilai kapasitas panel surya yang dibutuhkan yaitu sebesar 50W dan nilai kapasitas baterai yang dibutuhkan yaitu sebesar 12V 12 Ah atau setara dengan 144 Wh. Sistem ini menggunakan SCC(Solar Charge Controller) untuk stabilisasi tegangan dan menggunakan inverter untuk mengubah arus DC baterai menjadi arus AC agar dapat dimanfaatkan untuk lampu AC 6 Watt.