Smart Sprout: Irigasi Cerdas Berbasis AIoT untuk Pertanian Modern dan Ramah Lingkungan
DOI:
https://doi.org/10.32877/bt.v7i2.1841
Keywords:
AIoT, Food Security, Smart Farm, Smart Irrigation System, Smart Sprout
Abstract
Pertanian modern menghadapi tantangan dalam memenuhi kebutuhan pangan global sembari menjaga kelestarian lingkungan. Sistem irigasi tradisional sering kali tidak efisien, menyebabkan pemborosan air dan energi. Penelitian ini memperkenalkan SMART SPROUT, sebuah sistem irigasi cerdas berbasis Artificial Intelligence of Things (AIoT) yang dirancang untuk mendukung pertanian modern yang efisien dan ramah lingkungan. Sistem ini mengintegrasikan teknologi sensor IoT untuk memantau parameter lingkungan, seperti kelembapan tanah, suhu, dan curah hujan, serta algoritma kecerdasan buatan untuk mengoptimalkan jadwal irigasi secara real-time. Selain itu, SMART SPROUT memanfaatkan energi terbarukan sebagai sumber daya operasional, sehingga mendukung prinsip keberlanjutan. Hasil pengujian di lapangan menunjukkan bahwa sistem ini mampu mengurangi konsumsi air hingga 30% dibandingkan dengan metode irigasi konvensional, tanpa mengorbankan produktivitas tanaman. Penelitian ini memberikan kontribusi signifikan dalam pengembangan teknologi pertanian pintar yang mendukung efisiensi sumber daya sekaligus melestarikan lingkungan. Sistem ini memastikan bahwa tanaman menerima jumlah air yang optimal untuk pertumbuhannya, terutama di daerah dengan curah hujan yang tidak konsisten atau tidak mencukupi, sekaligus mengoptimalkan waktu dan upaya yang dihabiskan petani untuk irigasi. Ini menggunakan logika fuzzy, algoritma kecerdasan buatan, untuk menentukan kebutuhan air berbagai jenis tanaman berdasarkan data suhu dan kelembaban yang dikumpulkan dari sensor lingkungan. Data ini terintegrasi dengan teknologi IoT menggunakan ESP32 untuk memberikan pembaruan irigasi secara real-time. Dengan mengotomatiskan proses, sistem menghilangkan risiko jadwal irigasi yang terlupakan atau tidak konsisten, yang sering menyebabkan fai tanaman.
Downloads
References
A. Molotoks, P. Smith, and T. P. Dawson, “Impacts of land use, population, and climate change on global food security,” Food Energy Secur, vol. 10, no. 1, Feb. 2021, doi: 10.1002/fes3.261.
W. Dwi Meilianto, W. Indrasari, and E. Budi, “Prosiding Seminar Nasional Fisika (E-Journal) SNF2022 Seminar Nasional Fisika 2021 Program Studi Fisika dan Pendidikan Fisika, Fakultas MIPA,” 2022, doi: 10.21009/03.SNF2022.
C. Wagg, S. Hann, Y. Kupriyanovich, and S. Li, “Timing of short period water stress determines potato plant growth, yield and tuber quality,” Agric Water Manag, vol. 247, Mar. 2021, doi: 10.1016/j.agwat.2020.106731.
Y. Prasetyo et al., “APPLICATION OF AUTOMATIC WATERING SYSTEM FOR SMART AGRICULTURE AT PEKARANGAN PANGAN LESTARI SENGKOLO MAKMUR,” Jurnal Layanan Masyarakat (Journal of Public Services), vol. 7, no. 3, pp. 369–374, Sep. 2023, doi: 10.20473/jlm.v7i3.2023.369-374.
R. S. Muthu, “Agricultural Internet of Things: Challenges and Future Research Directions,” 2022.
D. Muhammed, E. Ahvar, S. Ahvar, M. Trocan, M. J. Montpetit, and R. Ehsani, “Artificial Intelligence of Things (AIoT) for smart agriculture: A review of architectures, technologies and solutions,” Aug. 01, 2024, Academic Press. doi: 10.1016/j.jnca.2024.103905.
A. Rahma Putri, J. Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi, P. Negeri Sriwijaya Jl Srijaya Negara, and B. Besar Palembang, “Perancangan Alat Penyiram Tanaman Otomatis pada Miniatur Greenhouse Berbasis IOT,” 2019.
Waluyo, A. Widura, F. Hadiatna, and D. Anugerah, “Fuzzy-Based Smart Farming and Consumed Energy Comparison Using the Internet of Things,” IEEE Access, vol. 11, pp. 69241–69251, 2023, doi: 10.1109/ACCESS.2023.3291616.
N. Syafakilah, 2020 IEEE International Conference on Automatic Control and Intelligent Systems (I2CACIS 2020): proceedings: 20th June 2020, Shah Alam, Malaysia: virtual conference, Shah Alam, Malaysia. IEEE, 2020.
M. S. Munir, I. S. Bajwa, and S. M. Cheema, “An intelligent and secure smart watering system using fuzzy logic and blockchain,” Computers and Electrical Engineering, vol. 77, pp. 109–119, Jul. 2019, doi: 10.1016/j.compeleceng.2019.05.006.
T. Dewi Hendrawati and K. Algifary, “Seminar Nasional Teknologi dan Riset Terapan) Politeknik Sukabumi,” 2022. [Online]. Available: https://sukabumikota.bps.go.id/,
M. Taufik et al., “ABSTRACT IRIGATION CONTROL SYSTEM OF EGGPLANT (SOLANUM MELONGENA) USING FUZZY LOGIC Sistem Kendali Irigasi Tanaman Terung (Solanum Melongena) Menggunakan Fuzzy Logic,” 2023. [Online]. Available: http://etd.repository.ugm.ac.id/
H. Benyezza, M. Bouhedda, and S. Rebouh, “Zoning irrigation smart system based on fuzzy control technology and IoT for water and energy saving,” J Clean Prod, vol. 302, Jun. 2021, doi: 10.1016/j.jclepro.2021.127001.
P. Bhardwaj, A. Srivastava, A. K. Pandey, A. Singh, and B. Tripathi, “IoT Based Smart Agriculture Aid System using Raspberry Pi,” Int J Eng Adv Technol, vol. 10, no. 5, pp. 274–278, Jun. 2021, doi: 10.35940/ijeat.e2767.0610521.
B. Mohammed, H. Bekkay, A. Migan-Dubois, M. Adel, and A. Rabhi, “An intelligent irrigation system based on fuzzy logic control: A case study for Moroccan oriental climate region.” [Online]. Available: https://hal.science/hal-03312289
S. Najmus Sakib, “Application of IoT for Developing Sustainable and Smart Farming,” Australian Journal of Engineering and Innovative Technology, pp. 78–89, Aug. 2022, doi: 10.34104/ajeit.021.078089.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 bit-Tech
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
I hereby assign and transfer to bit-Tech all exclusive copyright ownership rights to the above work. This includes, but is not limited to, the right to publish, republish, downgrade, distribute, transmit, sell, or use the work and other related materials worldwide, in whole, or in part, in all languages, in electronic, printed, or any other form of media, now known or hereafter developed and reserves the right to permit or license a third party to do any of the above. I understand that this exclusive right will belong to bit-Tech from the date the article is accepted for publication. I also understand that bit-Tech, as the copyright owner, has sole authority to license and permit reproduction of the article. I understand that, except for copyright, any other proprietary rights associated with the work (e.g. patents or other rights to any process or procedure) must be retained by the author. In addition, I understand that bit-Tech permits authors to use their papers in any way permitted by the applied Creative Commons license.