+ All Categories
Home > Documents > UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG · Lia Amaliyah 115100200111045 Angkatan 2011 Agung ... Alamat Rumah...

UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG · Lia Amaliyah 115100200111045 Angkatan 2011 Agung ... Alamat Rumah...

Date post: 23-Oct-2020
Category:
Upload: others
View: 3 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
25
i USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM LUMOS (LIGHTING AUTOMATIC POTATOS SEEDING), APLIKASI TEKNOLOGI PEMBENIHAN KENTANG BERBASIS PHOTOPHERIODIC PADA KELOMPOK TANI ANJASMORO III DI DESA SUMBERBRANTAS KOTA BATU BIDANG KEGIATAN : PKM T Diusulkan Oleh : Lia Amaliyah 115100200111045 Angkatan 2011 Agung Heru Yatmo 115100200111035 Angkatan 2011 Akbar Setyo Pambudi 115100207111013 Angkatan 2011 Indrawan Cahyo A. 115100201111015 Angkatan 2011 Adriansyah Galih P 105100200111004 Angkatan 2010 UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2014
Transcript
  • i

    USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

    JUDUL PROGRAM

    LUMOS (LIGHTING AUTOMATIC POTATOS SEEDING),

    APLIKASI TEKNOLOGI PEMBENIHAN KENTANG BERBASIS

    PHOTOPHERIODIC PADA KELOMPOK TANI ANJASMORO III

    DI DESA SUMBERBRANTAS KOTA BATU

    BIDANG KEGIATAN :

    PKM – T

    Diusulkan Oleh :

    Lia Amaliyah 115100200111045 Angkatan 2011

    Agung Heru Yatmo 115100200111035 Angkatan 2011

    Akbar Setyo Pambudi 115100207111013 Angkatan 2011

    Indrawan Cahyo A. 115100201111015 Angkatan 2011

    Adriansyah Galih P 105100200111004 Angkatan 2010

    UNIVERSITAS BRAWIJAYA

    MALANG

    2014

  • ii

    PENGESAHAN PKM-TEKNOLOGI

    1. Judul Kegiatan : LUMOS (LIGHTING AUTOMATIC POTATOS SEEDING),

    APLIKASI TEKNOLOGI PEMBENIHAN KENTANG

    BERBASIS PHOTOPHERIODIC PADA KELOMPOK

    TANI ANJASMORO III DI DESA SUMBERBRANTAS

    KOTA BATU

    2. Bidang Kegiatan : PKM-T

    3. Ketua Pelaksana Kegiatan

    a. Nama Lengkap : Lia Amaliyah

    b. NIM : 115100200111045

    c. Jurusan : KeteknikanPertanian

    d. Universitas/Institut/Politeknik : Universitas Brawijaya

    e. Alamat Rumah dan No Tel./HP : Jl. Sunan Ampel no. 10 Malang/

    089660348093

    f. Alamat email : [email protected]

    4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 4 orang

    5. Dosen Pendamping

    a. Nama Lengkap dan Gelar : Yusron Sugiarto, STP, M.Sc, MP

    b. NIDN :0001028401

    c. Alamat Rumah dan No Tel./HP : Jl. Veteran II Malang / 085235890508

    6. Biaya Kegiatan Total

    a. Dikti : Rp 12.026.000,-

    b. Sumber : Rp. -

    7. Jangka Waktu Pelaksanaan : 5 bulan

    Malang, 26 Juni 2014

    Menyetujui

    Pembantu Dekan Bidang Kemahasiswaan Ketua Pelaksana Kegiatan

    (Dr.Ir. Elok Zubaidah, MP) (Lia Amaliyah)

    NIP. 19590821 199303 2 001 NIM. 115100200111045

    Wakil Rektor Bidang Kemahasiswaan Dosen Pendamping

    (Ir. H. RB Ainurrasjid, MS) (Yusron Sugiarto, STP, M.Sc, MP)

    NIP. 19550618 198103 1 002 NIP. 19840201 201212 1 002

  • iii

    RINGKASAN

    Salah satu penghasil kentang di Jawa timur yaitu desa Sumberbrantas. Untuk

    meningkatkan produksi dan kualitas kentang di desa Sumberbrantas, salah satu

    kelompok tani di desa ini yaitu kelompok tani Anjasmoro III melakukan pembenihan

    kentang secara mandiri dengan sistem greenhouse. Dalam waktu 4 bulan kelompok

    tani ini mampu menghasilkan 5000 benih kentang, tetapi jumlah tersebut belum dapat

    memenuhi kebutuhan petani setempat yang kebutuhan benih kentangnya mencapai

    7000 benih kentang dalam kurun waktu 4 bulan. Selain itu benih kentang yang

    dihasilkan berupa benih yang berumur pendek dan mudah terserang penyakit

    sehingga harga benih kentang dari kelompok tani ini hanya mencapai Rp. 8.000/kg,

    sedangkan harga benih kentang dengan kualitas baik dipasaran mencapai Rp.

    15.000/kg.Salah satu faktor yang mempengaruhi kualitas benih kentang yaitu

    lamanya pencahayaan. Berdasarkan photoperiodic-nya kentang merupakan tanaman

    hari panjang dengan pencahayaan maksimal 16 jam/hari, tetapi karena cuaca di desa

    Sumberbrantas yang sering berkabut maka kentang hanya mendapatkan pencahayaan

    6-7 hari/jam. Solusi kreatif pada yang ditawarkan untuk mengatasi masalah

    pencahayaan pembenihan kentang pada kelompok tani Anjasmoro III desa

    Sumberbrantas ini yaitu dengan memanipulasi photoperiodic kentang menggunakan

    LUMOS (Lighting Automatic Potato Seeding). LUMOS didesain khusus untuk

    memberikan pencahayaan tambahan pada pembenihan kentang di dalam greenhouse

    secara otomatis. LUMOS dalam sistem kerjenya dibantu dengan fotodioda dan

    mikrokontroler ATM 16. Sistem intensitas cahaya akan menjadi input sensor cahaya

    yang selanjutnya diproses oleh mikrokontroler ATMega 16. Pada saat greenhouse

    butuh penambahan cahaya, mikrokontrol akan menyalakan lampu secara otomatis.

    Dan apabil pada greenhouse kelebihan intensitas cahaya mikrokontrol akan

    mematikan lampu secara otomatis, Tujuan dari program ini yaitu untuk mengetahui

    cara merancang, membuat, mengoprasikan dan merawat serta mensosialisasikan

    Teknologi Pencahayaan otomatis untuk pengoptimalan pembenihan kentang

    (Solanum tuberosum L.) di Kelompok Tani Anjasmoro III Desa Sumberbrantas Kota

    Batu. Pada penerapan teknologi ini meliputi proses studi literatur, perancangan dan

    pembuatan alat berdasarkan kajian pustaka dan survei lokasi, sosialisasi serta evaluasi

    dan monitoring penerapan teknologi LUMOS di mitra kerja. Dengan menggunakan

    LUMOS diharapkan mampu mempercepat laju pertumbuhan, meningkatkan kualitas

    dan harga jual dari benih kentang di kelompok tani Anjasmoro III Desa

    Sumberbrantas Kota Batu.

    Kata kunci: Pembenihan,kentang, pencahayaan, photoperiodic

  • iv

    DAFTAR ISI

    HALAMAN SAMPUL ................................................................................................. i

    LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................................ ii

    RINGKASAN ............................................................................................................. iii

    DAFTAR ISI ............................................................................................................... iv

    BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................ 1

    1.1. Latar belakang .................................................................................................... 1

    1.2. Rumusan Masalah .............................................................................................. 2

    1.3. Tujuan ................................................................................................................. 3

    1.4. Luaran yang Diharapkan .................................................................................... 3

    1.4.1 Potensi Publikasi Artikel Ilmiah ................................................................... 3

    1.4.2 Pembuatan dan Pengujian LUMOS .............................................................. 3

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................. 4

    2.1. Kondisi Kelompok Tani Anjasmoro III Desa Sumber Brantas Kota Batu ........ 4

    2.2 Photopheriodic .................................................................................................... 4

    2.3 Pencahayaan Pada Pembenihan Kentang ............................................................ 5

    2.4 Komponen MK ATMEGA 16 ATMEGA 16 ...................................................... 5

    2.4. Fotodioda Gambar 2.Pin-Pin ATMEGA 16 ....................................................... 6

    2.6 Lampu Fluorescent .............................................................................................. 6

    BAB III METODE PELAKSANAAN ....................................................................... 7

    3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan .......................................................................... 7

    3.2 Tahapan Pelaksanaan .......................................................................................... 7

    3.2 Studi Literatur ...................................................................................................... 7

    3.2 Pengumpulan Alat dan Bahan ............................................................................. 7

    3.3. Pendesainan LUMOS ......................................................................................... 8

    3.3.1 Pendesainan Sistem Elektrik ......................................................................... 8

    3.3.2 Pendesainan Perangkat ................................................................................. 8

    3.3.3 Pendesainan Perangkat Lunak ...................................................................... 8

  • v

    3.4. Pembuatan Alat .................................................................................................. 8

    3.5. Pengujian ............................................................................................................ 8

    3.6 Sosialisasi dan Mentoring ................................................................................... 8

    3.8. Evaluasi .............................................................................................................. 9

    3.9. Pembuatan Laporan Akhir .................................................................................. 9

    BAB IV HASIL YANG DICAPAI ............................................................................. 9

    4.1 Perbaikan green house ....................................................................................... 10

    4.2 Pengolahan Lahan dan Penanaman Benih Kentang .......................................... 10

    4.3 Pendesainan Alat ............................................................................................... 10

    4.4 Perakitan alat ..................................................................................................... 11

    4.4.1 Perakitan Hardware..................................................................................... 11

    4.4.2 Perakitan Software ...................................................................................... 12

    4.5 Pelaksanaan pengujian alat ................................................................................ 12

    4.6 Pemasangan Instalasi listrik dan Lampu ........................................................... 13

    4.7 Pengukuran Data Kuantitatif hasil Pembenihan Kentang ................................. 13

    BAB V RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA ................................................... 14

    5.1 Proses sosialisasi dan mentoring pada mitra ..................................................... 14

    5.2 Publikasi media lokal dan nasional ................................................................... 15

    5.3 Pembuatan Laporan akhir dan evaluasi ............................................................. 15

    DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 16

    LAMPIRAN ............................................................................................................... 17

  • 1

    BAB I. PENDAHULUAN

    1.1. Latar belakang

    Indonesia merupakan salah satu negara penghasil kentang di dunia dengan

    produksi kentang rata-rata yaitu 1.042,20 ribu ton/tahun (Pusdatin, 2013). Salah satu

    penghasil kentang yang berada di Provinsi Jawa Timur adalah Desa Sumberbrantas.

    Desa ini merupakan desa agroindustri di Kota Batu dengan produk unggulan yaitu

    Kentang. Hal ini mengingat kondisi topografi Desa Sumberbrantas yang mendukung

    untuk tanaman kentang yang terletak di dataran tinggi dengan suhu yang dingin.

    Dengan luas areal pertanian di Desa Sumberbrantas yang mencapai 325 ha dan 80%

    dari lahan pertanian ditanami tanaman kentang, produksi kentang di Desa

    Sumberbrantas bisa mencapai 25 ton/ha (Andji, 2012).

    Untuk meningkatkan budidaya tanaman kentang para petani membentuk

    kelompok tani dengan tujuan sebagai wadah bertukar informasi mengenai budidaya

    tanaman kentang, Salah satu kelompok tani tersebut yaitu Kelompok Tani

    Anjasmoro III. Untuk meningkatkan produksi kentang Kelompok Tani Anjasmoro

    III mempunyai program khusus yaitu pembenihan kentang secara mandiri dengan

    menggunakan sistem greenhouse. Dalam waktu 4 bulan kelompok tani ini mampu

    menghasilkan 5000 benih kentang tetapi jumlah tersebut belum dapat memenuhi

    kebutuhan petani. Selain itu benih kentang yang didapat berupa benih yang berumur

    pendek dan mudah terserang penyakit sehingga harga benih kentang dari kelompok

    tani ini hanya mencapai Rp. 8.000/kg, sedangkan harga benih kentang dengan

    kualitas baik dipasaran mencapai Rp. 15.000/kg.

    Salah satu penyebab pembenihan kentang yang tidak optimal di Desa

    Sumberbrantas yaitu kurangnya pencahayaan. Hal ini diakibatkan kondisi geografis

    dari Desa Sumberbrantas yang terletak di bawah kaki Gunung Arjuno dengan cuaca

    yang sering berkabut (Wijacaksono, 2012). Selama ini para petani hanya

    mengandalkan pencahayaan dari matahari sehingga benih kentang hanya

    mendapatkan pencahayaan dalam waktu yang singkat 6-7 jam/hari. Sementara untuk

    penyinaran yang optimal pada benih kentang diperlukan penyinaran selama 16

    jam/hari (British, 2009). Kentang dengan penyinaran 16 jam/hari akan memiliki umur

  • 2

    dalam dan tidak rentan terserang penyakit (Adams, 2009).

    Solusi kreatif yang ditawarkan, untuk mengatasi kurangnya pencahyaan pada

    pembenihan kentang yang belum optimal di Kelompok Tani Anjasmoro III Desa

    Sumberbrantas yaitu dengan menggunakan LUMOS (Lighting Automatic Potato

    Seeding). LUMOS didesain khusus untuk memberikan pencahayaan tambahan pada

    pembenihan kentang di dalam greenhouse secara otomatis. Dengan menggunakan

    prinsip photoperiodic, yaitu suatu respon tanaman terhadap lama penyinaran

    matahari dan lama gelap atau panjang hari relatif (Runkel, 2009).

    Pengaturan otomatisasi lampu pada greenhouse berdasarkan pada masukan

    data intensitas cahaya dalam greenhouse. Intensitas cahaya akan menjadi input

    sensor cahaya yang selanjutnya diproses oleh mikrokontroler ATMEGA 16. Pada

    saat greenhouse butuh penambahan cahaya, mikrokontroler akan menyalakan lampu

    secara otomatis. Dan apabila pada greenhouse kelebihan intensitas cahaya

    mikrokontroler akan mematikan lampu secara otomatis. Dengan menggunakan

    LUMOS diharapkan mampu mempercepat laju pertumbuhan, meningkatkan kualitas

    dan harga jual dari benih kentang di kelompok tani Anjasmoro III Desa

    Sumberbrantas Kota Batu.

    1.2. Rumusan Masalah

    Program Kreativitas Mahasiswa Teknologi diusulkan dalam rangka

    memecahkan permasalahan sebagai berikut :

    1. Bagaimana cara merancang dan membuat Teknologi Pencahayaan yang

    otomatis untuk pengoptimalan pembenihan kentang (Solanum tuberosum L.) di

    Kelompok Tani Anjasmoro III Desa Sumberbrantas Kota Batu?

    2. Bagaiamana cara sosialisasi penggunaan LUMOS pada pembenihan kentang

    (Solanum tuberosum L.) di Kelompok Tani Anjasmoro III Desa Sumberbrantas

    Kota Batu?

    3. Bagaimana cara pengoperasian dan perawatan LUMOS pada pembenihan kentang

    (Solanum tuberosum L.) di Kelompok Tani Anjasmoro III Desa Sumberbrantas

    Kota Batu?

  • 3

    1.3. Tujuan

    Tujuan dari Program Kreativitas Mahasiswa ini, yaitu:

    1. Untuk mengetahui cara merancang dan membuat Teknologi Pencahayaan yang

    otomatis untuk pengoptimalan pembenihan kentang (Solanum tuberosum L.) di

    Kelompok TaniAnjasmoro III Desa Sumberbrantas Kota Batu.

    2. Untuk mengetahui cara sosialisasi penggunaan LUMOS pada pembenihan

    kentang (Solanum tuberosum L.) di Kelompok tani Anjasmoro III Desa

    Sumberbrantas Kota Batu.

    3. Untuk mengetahui cara pengoperasian dan perawatan LUMOS pada

    pembenihan kentang (Solanum tuberosum L.) dikelompok tani Anjasmoro III

    Desa Sumberbrantas Kota Batu.

    1.4. Luaran yang Diharapkan

    1.4.1 Potensi Publikasi Artikel Ilmiah

    Mengingat begitu besarnya potensi dari LUMOS serta belum ada

    alat penyinaran dalam greenhouse yang khusus untuk pembenihan tanaman

    kentang yang otomatis di Indonesia. Maka penulis akan mempublikasi secara

    ilmiah penerapan teknologi ini, dengan tujuan untuk perluasan informasi

    sehingga masyarakat dapat mengenal dan mengetahui LUMOS. Diharapan

    LUMOS dapat membantu masyarakat dalam pengoptimalan proses pembenihan

    tanaman kentang di Indonesia.

    1.4.2 Pembuatan dan Pengujian LUMOS

    Pembuatan dan pengujian teknologi LUMOS dilakukan di greenhouse

    pembenihan Tanaman Kentang Kelompok Tani Anjasmoro III Desa

    Sumberbrantas Kota Batu. Bahan uji yang digunakan yaitu benih kentang yaitu

    suatu komoditi utama yang ditanam oleh Kelompok Tani Anjasmoro III Desa

    Sumberbrantas Kota Batu.

  • 4

    BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

    2.1. Kondisi Kelompok Tani Anjasmoro III Desa Sumber Brantas Kota Batu

    Desa Sumberbrantas merupakan salah satu desa yang terletak di Kecamatan

    Bumiaji Kota Batu. Desa Sumberbrantas memiliki luas wilayah sekitar 541 Ha dan

    terdiri dari 3 dusun yakni dusun Lemah Putih, Krajan dan jurang Kuwali. Letak Desa

    Sumberbrantas tidak terlalu jauh dari pusat kota Batu, yaitu sekitar 20 km dan

    merupakan kawasan Agroindustri. Desa Sumberbrantas terletak pada

    ketinggian1.400-1.700 m dengan suhu rata-rata 8°C -18°C.

    Jumlah penduduk di Desa Sumberbrantas sebanyak 3.920 jiwa. Sebanyak 813

    orang mengantungkan hidupnya pada sektor pertanian dan pada sektor pegawai

    swasta 266 orang, perdagangan 46 orang, buruh 737 pegawai sipil, 6 orang dan

    sisanya tidak bekerja. Dari 813 petani 30 orang telah bergabung dengan Kelompok

    Tani Anjasmoro III.

    Untuk meningkatkan produksi kentang di daerahnya, Kelompok Tani

    Anjasmoro III mulai melakukan pembenihan kentang sendiri dalam greenhouse

    seluas 600 m2 (terdapat 151 bedengan) yang kemudian akan disuplai ke petani

    kentang setempat. Namun, hasil yang dicapai masih belum optimal, hanya sekitar

    60% benih kentang hasil pembenihan memiliki kualitas yang baik.

    Gambar 1. Pembenihan Kentang di Greenhouse Kelompok Tani Anjasmoro III

    2.2 Photopheriodic

    Lamanya periode penyinaran matahari dapat memberikan tanggapan tertentu

    yang mempengaruhi kegiatan fisiologis tanaman (Runkel, 2009). Kondisi- kondisi

    fotoperiode biasanya dirasakan oleh daun-daun. Salah satu induksi photopheriodic

    adalah fitokrom. Fitokrom berfungsi sebagai fotoreseptor pada banyak respon

  • 5

    tumbuhan terhadap cahaya. Struktur molekul fitokrom menunjukkan bahwa domain

    fotoreseptornya berinteraksi dengan domain kinase untuk menghubungkan

    penyerapan cahaya pada respon seluler yang dipicu oleh kinase tersebut Peranan

    fitokrom dalam fotoperiodisme kemungkinan untuk menyelaraskan waktu dengan

    lingkungan dengan memberitahukan kapan matahari terbenam dan terbit (Campbell,

    2003).

    2.3 Pencahayaan Pada Pembenihan Kentang

    Sinar matahari memiliki spektrum cahaya yang lengkap dari gelombang 280

    mm hingga 1100 nm. Pada pertumbuhan tanaman, spektrum cahaya yang paling

    dibutuhkan adalah cahaya merah dan biru, dimana cahaya merah (610-750nm)

    menstimulasi pertumbuhan vegetatif dan pembungaan, sedangkan cahaya biru (400-

    520nm) berfungsi untuk menjaga laju pertumbuhan tanaman, sehingga tanaman

    dapat tumbuh ideal, khususnya pada pembenihan tanaman (Daugher,2011). Adapun

    intensitas cahaya jenuh tanaman kentang adalah 32.280 lux atau setara dengan 313,

    65 W/m2 (Wijakcsono, 2011).

    2.4 Komponen MK ATMEGA 16 ATMEGA 16

    merupakan seri mikrokontroler CMOS 8-bit buatan Atmel, berbasis arsitektur

    RISC (Reduced Instruction Set Computer). Hampir semua instruksi dieksekusi dalam

    satu siklus clock. ATMEGA 16 mempunyai 32 registergeneral-purpose,

    timer/counter fleksibel dengan mode compare, interrupt internal dan eksternal, serial

    UART, programmable Watchdog Timer, dan mode power saving, ADC dan PWM

    internal. ATMEGA 16 mempunyai throughput mendekati 1 MIPS per MHz

    membuat desainer sistem untuk mengoptimasi konsumsi daya versus kecepatan

    proses (Pitowarno, 2011).

    Gambar 2.Pin-Pin ATMEGA 16 Kemasan 40-Pin

    (Sumber: Pitowarno, 2011)

  • 6

    2.4. Fotodioda Gambar 2.Pin-Pin ATMEGA 16

    Kemasan 40-Pin (Sumber: Pitowarno, 2011) .Fotodioda biasa digunakan

    sebagai sensor untuk mendeteksi ada tidaknya cahaya Fotodioda beroperasi dengan

    penyerapan foton atau partikel bermuatan dan menghasilkan aliran arus di dalam

    sirkuit eksternal, sebanding dengan kekuatan insiden. Fotodioda dapat digunakan

    untuk pengukuran cahaya yang sangat akurat dari intensitas dibawah 1 pW/cm2

    hingga intensitas diatas 100 mW/cm2 (Runkel, 2009).

    Gambar 3.Sensor Fotodioda

    (Sumber: Pitowarno, 2012)

    2.6 Lampu Fluorescent

    Lampu fluorescent mengeluarkan cahaya dua hingga tiga kali lebih besar

    dibandingkan lampu pijar pada jumlah energi yang sama. Terdapat dua jenis lampu

    fluorescent yaitu lampu fluorescent daylight dan warm white (Sapta, 2011). Lampu

    fluorescent daylight merupakan sumber cahaya biru dan kuning-hijau yang baik, dan

    lampu fluorescent warm white mengemisikan cahaya merah. Oleh karena itu, untuk

    pertumbuhan tanaman yang baik dapat dicapai dengan menggunakan kombinasi dari

    lampu fluorescent daylight dan warm white agar spectrum cahaya menjadi seimbang

    dan ideal bagi tanaman (Argus, 2010).

    Gambar 4. Macam-Macam Bentuk Lampu Fluorescent

    (Sumber: Camden, 2012)

  • 7

    BAB III. METODE PELAKSANAAN

    3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan

    Program ini dilakukan di Desa Sumberbrantas Kota Batu yang ditujukan

    kepada para petani yang tergabung dalam Kelompok Tani Anjasmoro. Adapun

    waktu pelaksanaan dari program ini yaitu dari bulan Februari 2014 sampai dengan

    Juni 2014.

    3.2 Tahapan Pelaksanaan

    Gambar 5. Diagram pelaksanaan program PKM-T

    3.2 Studi Literatur

    Studi literatur berisi serangkaian kegiatan pencarian dan pengkajian sumber-

    sumber yang relevan dan terpercaya dalam pengumpulan materi serta menjadi acuan

    dalam penulisan PKM ini agar dapat dihasilkan informasi yang lengkap, terarah dan

    terpercaya dalam penulisan serta memberikan variasi dalam pengembangan prototipe

    ini.

    3.2 Pengumpulan Alat dan Bahan

    Pendataan kebutuhan alat dan bahan sesuai tingkat kebutuhan. Pemilihan

    komponen ditinjau dari segi harga dan kualitas barang yang digunakan sehingga hasil

    yang dicapai nantinya sesuai dengan target awal dan menyesuaikan alokasi dana yang

    tersedia.

  • 8

    3.3. Pendesainan LUMOS

    Pendesainan LUMOS terdiri dari dua system, yaitu:

    3.3.1 Pendesainan Sistem Elektrik

    Perancangan sistem elektrik ini meliputi perancangan mikrokontroler

    ATMEGA 16 sebagai sistem, perancangan relay pengatur nyala dan matinya

    sumber cahaya, dan perancangan komunikasi serial mikrokontroler. Sistem

    pencahayaan ini akan dibuat dengan metode pengendalian On-Off. Pertama-tama

    alat dihidupkan selanjutnya diatur intensitas cahaya yang dianggap sesuai. Setelah

    itu diatur Lux atau intensitas cahaya yang diinginkan pada tombol keypad dan

    tertera pada LCD. Alat dihidupkan dan secara otomatis alat dikendalikan oleh

    mikrokontroler.

    3.3.2 Pendesainan Perangkat

    3.3.3 Pendesainan Perangkat Lunak

    Pendesainan perangkat lunak ini pada mikrokontroler menggunakan

    bascom. Perangkat lunak ini berfungsi untuk mengendalikan setiap proses yang

    dilakukan oleh mikrokontroler. Setelah program ditulis maka program dicompile

    supaya berubah menjadi bahasa mesin yang kemudian dimasukkan pada ROM

    mikrokontroler ATMEGA 16.

    3.4. Pembuatan Alat

    Setelah melakukan pendesainan dan perencanaan alat langkah selanjutnya

    membuat alat tersebut sesuai dengan yang telah direncanakan sebelumnya. Oleh

    karena itu pembuatan alat harus dilakukan secara teliti dan menggunakan standar

    yang telah ditentukan untuk menghasilkan alat yang terbaik.

    3.5. Pengujian

    Pengujian ini dimaksudkan untuk memastikan bahwa kinerja masing- masing

    komponen dari hasil pembuatan alat dapat berfungsi sesuai yang diharapkan,

    parameter yang perlu diuji yaitu tingkat kesensitifan sensor terhadap intensitas cahaya

    serta kesensitifan sistem otomatis alat terhadap perubahan intensitas cahaya.

    Pengujian akan dilakukan di tempat mitra kami yaitu Kelompok Tani Anjasmoro III.

    3.6 Sosialisasi dan Mentoring

    Tahap sosialisasi dilaksanakan di tempat mitra khususnya Kelompok Tani

    Anjasmoro III karena beliau yang secara khusus yang bertanggunng jawab terhadap

  • 9

    pengelolaan greenhouse pembenihan kentang Kelompok tani Anjasmoro III.

    Sosialisasi tersebut akan dilakukan secara personal dan intensif kepada beliau mulai

    dari instalasi alat, pengoperasian alat dan pemeliharaan alat. Selama proses sosialiasai

    juga dibagikan modul tentang LUMOS. Setelah dilakukan kegiatan tersebut, perlu

    diadakannya monitoring untuk memantau kemajuan dari kegiatan yang telah

    dilakukan.

    3.8. Evaluasi

    Tahap evaluasi dan penyempurnaan alat dilakukan setelah pengujian alat

    dilakukan. Pada tahap ini akan dinilai sistem kerja dari alat, baik dari intensitas

    cahaya lampu, kestabilan alat, kemampuan sensor membaca perubahan dan efeknya

    terhadap pertumbuhan benih kentang di greenhouse. Apabila alat tidak sesuai dengan

    harapan maka akan dilakukan kembali tahap perancangan, pembuatan dan pengujian

    alat.

    3.9. Pembuatan Laporan Akhir

    Pembuatan laporan dilakukan setelah semua tahap terselesaikan sehingga hasil

    yang diperoleh dari pembuatan alat dapat dijelaskan secara rinci sesuai dengan data

    yang diperoleh.

    BAB IV HASIL YANG DICAPAI

    Hasil yang telah dicapai pada pelaksanaan program ini telah mencapai 85%

    seperti dapat dilihat pada tabel 1.

    Tabel 1 Rekapitulasi Proses Pengerjaan PKM-T

    No Kegiatan Penanggung Jawab Indikator Realisasi

    1 Perbaikan green house,

    pengolahan lahan dan

    penanaman kentang

    Lia Amaliyah 15% 15%

    2 Pendesainan, pengujian dan

    perakitan alat

    Adriansyah Galih 30% 30%

    3 Pemasangan instalasi listrik Agung Heru 10% 10%

  • 10

    4 Pemasangan lampu di dalam

    greenhouse

    Adriansyah Galih dan

    Akbar Setyo

    10% 10%

    6 Pengukuran data kuantitatif

    hasil pembenihan

    Lia, Indrawan dan

    Agung

    10% 10%

    7 Sosialisasi dan mentoring Indrawan Cahyo 10% 5%

    8 Publikasi Akbar Setyo Pambudi 10% 5%

    9 Pembuatan laporan akhir Agung Heru 5% -

    Adapun rincian masing-masing kegiatan pelaksanaan adalah sebagai berikut:

    4.1 Perbaikan green house

    Sehubungan dengan terjadinya bencana erupsi gunung kelud yang terjadi

    beberapa waktu lalu menyebabkan beberapa kerusakan yang cukup serius seperti

    plastik UV green house yang berlubang-lubang sehingga mitra menghantikan

    pembenihan kentang. Untuk keberlanjutan program ini maka pembenihan kentang

    harus dimulai dari awal dengan cara memperbaiki kerusakan pada green house

    terlebih dahulu. Proses perbaikan green house ini dilakukan dengan mengganti

    bambu-bambu dan plastik UV yang telah rusak terutama pada bagian atap green

    house.

    4.2 Pengolahan Lahan dan Penanaman Benih Kentang

    Setelah green house selesai diperbaiki dan alat telah dibuat lebih dari 50%,

    langkah selanjutnya yang dilakukan adalah pengolahan lahan dan penanaman benih

    kentang. Tahap ini dilakukan setelah pembuatan alat mencapai 50% bertujuan agar

    saat kentang mulai tumbuh (± 15 hari setelah ditanam), alat beserta lampunya sudah

    selesai dipasang dan siap digunakan untuk menerangi tanaman kentang yang sudah

    mulai tumbuh.

    4.3 Pendesainan Alat

    Alat didesain sesuai dengan ukuran green house, kebutuhan intensitas

    cahaya kentang serta faktor ekonomi. Gambar 2 merupakan desain secara detail dari

    LUMOS (Lighting Automatic potatoes Seeding).

  • 11

    Gambar 6. Desain LUMOS (Lighting Automatic potatoes Seeding)

    4.4 Perakitan alat

    Pembuatan alat ini diawali dengan merangkai komponen alat, tahap – tahap

    yang dilakukan :

    4.4.1 Perakitan Hardware

    Proses perakitan hardware ini dilakukan dengan langkah awal, perakitan

    minisheet, pemasangan sensor (photodioda) pada PCB, perakitan casing,

    pemasangan adaptor, dll. Dalam perakitan hardware alat ini terdapat dua

    rangkaian utama yaitu rangkaian pada Mikrokontroler dan rangkaian pada sensor

    fotodioda.

    Gambar 7. Rangkaian Mikrokontoler (kanan) dan sensor fotodioda (kiri)

  • 12

    4.4.2 Perakitan Software

    Perakitan software ini dilakukan pada mikrokontroler menggunakan

    pemrograman bascom avr. software ini berfungsi untuk mengendalikan setiap

    proses yang dilakukan oleh mikrokontroler. Setelah program ditulis maka

    program dicompile supaya berubah menjadi bahasa mesin yang kemudian

    dimasukkan pada ROM mikrokontroler ATMEGA 16.

    Gambar 8. Program bascom pada mikrokontroler

    4.5 Pelaksanaan pengujian alat

    Setelah melakukan perakitan komponen software dan hardware, langkah

    selanjutnya yaitu melakukan pengujian atau kalibrasi alat dengan cara

    membandingkan intensitas cahaya menggunakan lux meter dengan menggunakan alat

    yang telah dibuat karena masih dalam nilai ADC. Pengambilan data dilakukan setiap

    10 detik selama 15 menit tiap jam nya. Berdasarkan data yang diperoleh maka nilai

    ADC dapat dikalibrasi dalam satuan lux. Adapun nilai ADC maksimal yang dapat

    terukur oleh alat adalah 1023 dengan nilai pada lux meter 300 lux. Dengan demikian

    lampu akan menyala secara otomatis apabila sensor menangkap intensitas cahaya

    dalam green house kurang dari 300 lux dan sebaliknya lampu akan mati secara

    otomatis apabila sensor menangkap intensitas cahaya dalam green house kurang dari

    300 lux.

  • 13

    Adapun pengujian ini dilakukan di green house pembenihan kentang mitra

    kami yaitu Kelompok Tani Anjasmoro III yang terletak di desa Sumberbrantas kota

    Batu.

    4.6 Pemasangan Instalasi listrik dan Lampu

    Pemasangan instalasi listrik bertujuan untuk mempermudah jangkauan

    sumber energi listrik yang dibutuhkan untuk menyalakan lampu di dalam green house

    pembenihan. Adapun pemasangan lampu di dalam green house secara lebih detail

    dapat dilihat pada gambar 9.

    Gambar 9. Penerapan Teknologi LUMOS di dalam greenhouse

    4.7 Pengukuran Data Kuantitatif hasil Pembenihan Kentang

    Untuk mengetahui hasil pembenihan dengan adanya teknologi LUMOS,

    dilakukan pengambilan data dengan cara mengambil sampel kentang yang disinari

    LUMOS dan sampel kentang tanpa penambahan sinar.

    Tabel 2. Perbandingan massa dan diameter kentang hasil pembenihan

    No.

    Kentang dengan tambahan sinar Kentang tanpa tambahan

    sinar

    Massa

    (gram)

    Diameter

    (mm)

    Massa

    (gram)

    Diameter

    (mm)

    1 94 56,02 52 46,53

  • 14

    2 82 53,62 51 44,97

    3 84 53,78 40 41,37

    4 89 54,18 40 42,35

    5 81 53,68 58 48,22

    6 72 51,37 47 44

    7 76 51,53 48 43,83

    8 81 52,59 45 43,75

    9 69 49,25 41 41,82

    10 65 48,93 58 46,83

    Rata-rata 79,3 52,495 48 44,367

    Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa kentang hasil pembenihan dengan

    adanya teknologi LUMOS memiliki rata-rata diameter dan massa yang lebih berat

    dibandingkan kentang hasil pembenihan tanpa penambahan cahaya. Hal ini sesuai

    dengan….

    Ketercapaian program tersebut tidak lepas dari peran pembimbing,

    pembimbing kami sangat intens dalam penerapan teknologi LUMOS (Lighting

    Automatic potatoes Seeding). Proses bimbingan rutin dilaksanakan setiap 1 minggu 3

    kali dengan hari dan jam kondisional. Adapun peran pembimbing diantaranya dibawah

    ini :

    a. Membimbing dan ikut dalam proses pengerjaan alat LUMOS (Lighting

    Automatic potatoes Seeding)

    b. Sebagai konsultan dalam proses menjalankan program

    c. Membantu dalam menyelesaiakn masalah dalam pengerjaan alat

    BAB V RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA

    Adapun tahapan program yang belum terlaksana sampai saat ini diantaranya yaitu:

    5.1 Proses sosialisasi dan mentoring pada mitra

    Tahap sosialisasi akan dilaksanakan di tempat mitra khususnya Kelompok

    Tani Anjasmoro III sebagai pihak yang secara khusus yang bertanggunng jawab

  • 15

    terhadap pengelolaan greenhouse pembenihan kentang Kelompok tani Anjasmoro III.

    Selain itu, sosialisasi juga akan dilakukan bagi petani-petani lainnya yang berminat

    dengan adanya teknologi LUMOS ini. Sosialisasi tersebut akan dilakukan secara

    personal dan intensif kepada mitra mulai dari instalasi alat, pengoperasian alat dan

    pemeliharaan alat. Selama proses sosialiasai juga dibagikan modul tentang LUMOS.

    Sosialisasi ini akan dilaksanakan pada minggu pertama Bulan Juli. Untuk

    ketercapaian tahapan ini, sampai saat ini telah dilakukan pembuatan modul dan

    persiapan perlengkapan lainnya yang dibutuhkan untuk tahap sosialisasi.

    5.2 Publikasi media lokal dan nasional

    Publikasi yang akan dilakukan yaitu dengan mengundang stasiun televisi

    lokal untuk meliput semua kegiatan dalam peaksanaan program ini terutama

    mengenai keunggulan dari teknologi LUMOS ini. Harapannya dengan adanya

    publikasi ini akan dapat menyebarluaskan informasi mengenai adanya teknologi

    pencahayaan dengan LUMOS sehingga teknologi ini tidak hanya diterapkan pada

    mitra, tetapi dapat diterapkan oleh petani-petani lainnya dalam meningkatkan

    produktifitas pembenihan kentang.

    5.3 Pembuatan Laporan akhir dan evaluasi

    Pembuatan laporan dilakukan setelah semua tahap terselesaikan sehingga hasil

    yang diperoleh dari pembuatan alat dapat dijelaskan secara rinci sesuai dengan data

    yang diperoleh.

  • 16

    DAFTAR PUSTAKA

    Andji,S. 2012. Analisis Budidaya Tanaman Kentang di Desa Sumberbrantas Kota

    Batu.Skripsi.Malang:UB-Press

    Argus, 2010. Light and Lighting Control in Greenhouses. Canada: Argus Control

    Sistem Ltd.

    Campbell, N. A., Reece, J.B., and L. E. Mitchell. 2003. Biologi jilid 2. Jakarta:

    Erlangga.

    Bisth.2009. Photo Period and Plant Growth: Journal of Horticultural Science and

    Biotechnology. 80(1) 2-10

    Camden K. 2013. Design and Development of An LED-artificial Sunlight Source

    System Prototype Capable of Controlling. Journal.Light &Vis. Env. 30:170–

    176

    Del Prete, Z., Monteleone, L., and Steindler, R.2001. A Novel Pressure Array Sensor

    Based On Contact Resistence Vartiation: Metrological Properties.

    Rev.Sci.Instru. 72(3). 1548-1558

    Dougher, T. and B. Bugbee. 2001. Differences In The Response of Wheat, Soybean

    And Lettuce To Reduced Blue Radiation.. 73:199–207

    Pitowarno Endra, 2011. Robotika: Desain, Kontrol, dan Kecerdasan Buatan. Penerbit

    Andi Yogyakarta. Yogyakarta

    Runkel, E. 2009. Handbook: Controlling Photophreriodic. Greenhouse Product news

    12(01):90-98

    Sapta, S. 2011. Pembuatan Prototipe Ruang Tumbuh Untuk Penelitian Modifikasi

    Iklim Mikro.Bogor: Departemen Geofisika dan Meteorologi FMIPA IPB.

    Wijacaksono, A. 2011. Respon Pertumbuhan Tanaman Kentang (Solanum tuberosum

    L.) Varietas Atlantis Dalam System Aeroponik Terhadap Periode

    Pencahayaan. Bogor: FMIPA IPB.

  • 17

    Lampiran 1. Penggunaan dana

    a. Alat dan Bahan yang digunakan

    Jenis Bahan Biaya Satuan Kebutuhan Jumlah

    1. Ligh meter 2. DP pembuatan

    software di JNN

    3. Tool box 4. Paranet 5. Bambu 6. Keypad 7. Plastik UV 8. Kabel merah hitam 9. Adaptor 10. Slang bakar 11. Black hausing 12. Tang 13. Anneti tune 14. Kabel putih 15. Stop orde Lb 16. Steker 17. Imundex 18. TL fluora 19. FT TL italy 20. Trafo 21. Dimer 22. TBfoelctks 23. Balak 20 watt 24. Kabel power 25. Moc 3041 26. Baut dan mur 3x10 27. Terminal screw 3P 28. Terminal screw 2P 29. Kbl NYAF 0,75 30. Kabel Pelangi 31. FCL 32. Travo elektrik 18

    watt

    33. Balak 18 watt 34. Lampu TL 20 watt 35. Kawat 36. Ovorval 37. Gembok

    Rp 385.000,-

    Rp 2.000.000,-

    Rp 58.500,-

    Rp 12.500,-

    Rp 17.000,-

    Rp 26.500,-

    Rp 28.000,-

    Rp 2.500,-

    Rp 40.000,-

    Rp 2.500,-

    Rp 2.000,-

    Rp 15.000,-

    Rp 8.500,-

    Rp 240.000,-

    Rp 10.000,-

    Rp 7.500,-

    Rp 12.000,-

    Rp 80.000,-

    Rp 10.000,-

    Rp 35.000,-

    Rp 30.000,-

    Rp 27.500,-

    Rp 15.000,-

    Rp 900,-

    Rp 3.750,-

    Rp70,-

    Rp 1.550,-

    Rp 1.050,-

    Rp 88.500,-

    Rp 5.250,-

    Rp 2.600,-

    Rp 27.500

    Rp 15.000,-

    Rp 35.000,-

    Rp 4.000,-

    Rp 3.500,-

    Rp 6.500,-

    1 Buah

    -

    1 Buah

    24 Meter

    3 Buah

    1 Buah

    27,5 Meter

    30 Meter

    1 Buah

    -

    -

    1 Buah

    2 Buah

    1 Rol

    1 Buah

    1 Buah

    1 Buah

    3 Buah

    5 Set

    1 Buah

    1 Buah

    2 Buah

    3 Buah

    10 meter

    5 Buah

    20 Buah

    4 Buah

    3 Buah

    2 Rol

    20 Meter

    2 Buah

    2 Buah

    2 Buah

    2 Buah

    -

    1 Buah

    1 Buah

    Rp 385.000,-

    Rp 2.000.000,-

    Rp 58.500,-

    Rp 300.000,-

    Rp 50.000,-

    Rp 26.500,-

    Rp 770.000,-

    Rp 74.500,-

    Rp 40.000,-

    Rp 2.500,-

    Rp 2.000,-

    Rp 15.000,-

    Rp 17.000,-

    Rp 240.000,-

    Rp 10.000,-

    Rp 7.500,-

    Rp 12.000,-

    Rp 240.000,-

    Rp 50.000,-

    Rp 35.000,-

    Rp 30.000,-

    Rp 55.000,-

    Rp 45.000,-

    Rp 9.000,-

    Rp 18.750,-

    Rp 1.400,-

    Rp 6.200,-

    Rp 3.150,-

    Rp 177.000,-

    Rp 105.000,-

    Rp 5.200,-

    Rp 55.000,-

    Rp 30.000,-

    Rp 70.000,-

    Rp 4.000,-

    Rp 3.500,-

    Rp 6.500,-

  • 18

    38. Dithane 39. Alika 40. Kotak akrilik 41. Mata bor 6 m 42. Mata bor 1 m 43. Feri clorial 44. Saklar on/off 45. Jok mini stereo 46. Socat mini stereo 47. PCB polos 48. Header cover 49. Kabel 2x0,75 50. OB orde 1 51. Colokan 52. Timah 53. Solder 54. Mata solder 55. Tang potong

    Rp 80.000,-

    Rp 48.000,-

    Rp 80.000,-

    Rp 9.000,-

    Rp 2.000,-

    Rp 3.500,-

    Rp 2.500,-

    Rp 1.500,-

    RP 1.500,-

    Rp 4.000,-

    Rp 2.500,-

    Rp 3.500,-

    Rp 10.000,-

    Rp 5.000,-

    Rp 13.000,-

    Rp 20.000,-

    Rp 20.000,-

    Rp 20.000,-

    1 Buah

    1 Buah

    -

    1 Buah

    2 Buah

    -

    -

    7 Buah

    7 Buah

    2 Buah

    3 Buah

    10 Meter

    1 Buah

    1 Buah

    1 rol

    1 Buah

    1 Buah

    1 Buah

    Rp 80.000,-

    Rp 128.000,-

    Rp 80.000,-

    Rp 9.000,-

    Rp 4.000,-

    Rp 3.500,-

    Rp 2.500,-

    Rp 10.500,-

    Rp 10.500,-

    Rp 8.000,-

    Rp 7.500,-

    Rp 35.000,-

    Rp 10.000,-

    Rp 5.000,-

    Rp 13.000,-

    Rp 20.000,-

    Rp 20.000,-

    Rp 20.000,-

    Total Rp 5.347.200

    b. Perjalanan

    Jenis Biaya Satuan Kebutuhan Jumlah

    1. Transportasi ke lokasi mitra

    (Malang - Batu)

    2. Transportasi pembelian dan

    pembuatan alat

    Rp 197.000,-

    Rp 50.000,-

    Total Rp 247.000,-

    c. Lain-lain

    Jenis Biaya Satuan Kebutuhan Jumlah

    1. Pembelian Buku

    Log Book

    2. Pembelian Buku

    Konsultasi

    3. print dan jilid

    Rp16.000,-

    Rp 8.500,-

    Rp 10.000,-

    1 Buah

    1 Buah

    -

    Rp 16.000,-

    Rp 8.500,-

    Rp 10.000,-

    Total Rp 34.500,-

    d. Rekapitulasi Biaya

    Jenis Jumlah

    1. Alat dan Bahan yang digunakan 2. Perjalanan 3. Lain-lain

    Rp 5.347.200

    Rp 247.000,-

    Rp 34.500,-

    Total Rp 5.628.700,-

  • 19

    Lampiran 2 dokumentasi pelaksanaan kegiatan

    Proses Pengolahan Lahan

    Pemasangan instalasi listrik

    Proses pengujian dan perakitan alat

  • 20

    Konsultasi dengan dosen pembimbing dan mitra


Recommended