Analisis Karakteristik Konsumsi Energi Listrik pada Teknologi Monitoring Lahan Berbasis Wsn Terintegrasi Si-Ama Dalam Mewujudkan Pertanian Presisi di Desa Sidomulyo

Abstract

Desa Sidomulyo berlokasi di Kecamatan Silo Kabupaten Jember dengan kondisi geografis luas wilayah yaitu sekitar 8.093,621 Ha dengan ketinggian berada pada 560 mdpl. Berdasarkan hasil observasi yang dilakukan yaitu melimpahnya komoditas pertanian di Desa Sidomulyo tidak diimbangi dengan pengembangan teknologi guna meningkatkan produktivitas hasil pertanian dan peternakan. Pengoptimalan potensi lokal dengan sistem digitalisasi pertanian terpadu merupakan salah satu upaya yang dapat diterapkan dalam mendukung peningkatan produktivitas hasil pertanian dan peternakan. SI-AMA (Sidomulyo Integrated Agriculture Mobile Application) merupakan penerapan digitalisasi pertanian presisi yang diterapkan di Desa Sidomulyo Kabupaten Jember. SI-AMA merupakan prototype alat monitoring pertanian dengan sumber energi panel surya yang terintegrasi dengan beberapa sensor. Seperti sensor kelembaban tanah, sensor curah hujan, sensor kecepatan angin, sensor intensitas cahaya, dan sensor kualitas udara dengan mengguanakn wsn sebagai metoda pengiriman data. Berdasarkan latar belakang yang telah dibahas pada paragraf sebelumnya, SI AMA merupakan sistem digitalisasi terpadu yang terpasang di Desa Sidomulyo Kabupaten Jember untuk menjawab permasalahan modernisasi di Desa Sidomulyo dalam sektor pertanian dan perkebunan. Pada alat tersebut menggunakan panel surya sebagai catu daya utama dalam mensupply beban terpasang dengan menggunakan wsn sebagai metoda pengiriman data. Pada penelitian sebelumnya yaitu melakukan analisis kinerja energi pada prototype environmental monitoring yang menggunakan panel surya sebagai catu daya utama dan menggunakan wsn sebagai metoda pengiriman data dan hanya mengetahui bahwa alat tersebut mampu bertahan disuplai menggunakan panel surya. Sedangkan pada penelitian kali ini melakukan pengukuran secara real-time dalam mengetahui kebutuhan energi harian pada alat monitoring lahan berbasis wsn terintegrasi SI-AMA di Desa Sidomulyo Kabupaten Jember. Target yang ingin dicapai dalam penelitian kali ini yaitu mengetahui total kebutuhan energi harian yang kemudian dapat dihitung untuk kebutuhan kapasitas modul surya yang sesuai serta kapasitas baterai yang sesuai dengan kebutuhan beban terpasang. Pengujian dilakukan pada salah satu alat monitoring lahan di café sawah Desa Sidomulyo Kabupaten Jember. Pengambilan data dilakukan setiap jam selama satu hari dengan menggunakan mikrontroller arduino uno yang terpasang sensor INA219 dan menggunakan multimeter. Hasil data pengujian disimpan pada data logger dan dilakukan analisa menggunakan Microsoft excel dalam memunculkan grafik. Berdasarkan hasil pengujian, diperoleh hasil bahwa nilai Etbh atau energi total harian pada alat monitoring SI-AMA di Desa Sidomulyo Kabupaten Jember yang terhubung beban mikrontroller mappi32 dan lampu penerangan berjenis LED dengan daya 6 watt adalah sebesar 136,32 Wh. Dengan beban puncak berada pada pukul 18.00 hingga pukul 05.00 WIB. Berdasarkan nilai Etbh yang telah didapatkan selanjutnya dilakukan perhitungan dalam menentukan kapasitas modul surya yang sesuai dengan nilai Etbh sebesar 136,32 Wh didapatkan data kapasitas modul surya yang sesuai adalah sebesar 30,14 Wp. Dan dilakukan perhitungan kapasitas baterai yang sesuai dengan kebutuhan beban berupa mikrokontroller mappi32 yang tersambung dengan 5 sensor serta lampu penerangan yaitu sebesar 56,8 Ah. Sehingga kapasitas modul surya dan kapasitas baterai yang sesuai dalam menyuplai arus dan tegangan pada alat monitoring lahan SI-AMA di Desa Sidomulyo secara berurutan adalah sebesar 30,14 Wp dan 56,8 Ah.