Sistem Kontrol Kendali Berbasis GPS dan Mikrokontroler Arduino Mega untuk Alat Penyemprot Padi Tipe Balon

Abstract

Penyemprotan pupuk dan pestisida merupakan kegiatan pemeliharaan padi yang sangat memengaruhi produktivitas tanaman padi. Kegiatan ini umumnya menggunakan alat penyemprot tipe gendong. Mekanisme penyemprotan dilakukan oleh petani dengan berjalan diantara alur tanam padi. Hal ini akan merusak alur tanam dan petani akan mengalami kesulitan berjalan di lahan persawahan. Hal tesebut dapat diatasi dengan menggunakan sistem penyemprot melalui udara (aerial sprying). Penyemprotan ini sudah dilakukan dengan menggunakan pewasat terbang. Akan tetapi penggunaan pesawat memiliki kelemahan yaitu kebisingan, biaya yang mahal, dan adanya aturan untuk pesawat tidak terbang rendah di pulau jawa karena banyak kabel bertegangan tinggi. Solusi lain yang mungkin dilakukan yaitu dengan menggunakan balon yang dilengkapi sistem kontrol kendali. Pada penelitian ini gas hidrogen dipilih karena memiliki daya angkat yang lebih besar dibandingkan dengan gas helium atau balon udara panas. Sistem kontrol balon mengadopsi sistem kontrol multikopter (quad copter). Sistem kontrol tersebut dilengkapi dengan GPS sebagai modul pada flying control (Dji Naza). Pengendalian ini dilengkapi indikator ketinggian yaitu Arduino yang dihubungkan dengan sensor ultrasonik. Penelitian ini menggunakan balon dengan volume 221 m3 dengan daya angkat 14.2 kg pada ketinggian 1.5 meter. Sistem kontrol kendali mampu mengendalikan alat penyemprot tipe balon dengan kecepatan maju 1.16 m/s dan waktu berbelok 20 s pada kecepatan angin 1.13 m/s.