Rancangan dan Uji Coba Otomatisasi Irigasi Curah

Abstract

Irigasi adalah penambahan kekurangan (kadar) air secara buatan, yakni dengan memberikan air secara sistematis pada tanah yang diolah (Sosrodarsono, 1985). Irigasi yang telah diterapkan di indonesia diantaranya irigasi permukaan, irigasi bawah-permukaan, irigasi tetes, Higasi curah, dan irigasi kendi. lak Irigasi curah atau overhead irrigation merupakan metode pemberian air yang dilakukan dari bagian atas tanaman menyerupai curah hujan (Keller and Bliesner, 1990). Pada teknologi irigasi curah yang telah banyak diterapkan sudah menggunakan berbagai macam kontrol dalam penerapan di lahan. Kontrol yang dipergunakan dianataranya kontrol waktu dan kontrol kelembaban tanah. Sistem kontrol/kendali adalah sekumpulan alur logika yang dibuat dengan tujuan agar alat mampu bekerja dengan optimal. Aliran prosesnya secara sederhana dimulai dari adanya perintah yang dilanjutkan dengan manipulasi proses dan berakhir pada bagian tampilan keluaran (Erus, 2008). Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan sistem otomatisasi irigasi curah dengan menggunakan microcontroller dan soil moisture sensor sebagai kontrol dalam irigasi. Metode penelitian yang dilakukan meliputi beberapa tahap, seperti persiapan, perencangan, implementasi perancangan, pengujian, percobaan, dan analisa kinerja rancangan. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Sumberdaya Air, Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Maret 2012 sampai Juni 2012. Bahan dan alat yang digunakan dalam penelitian ini terdiri atas microcontroller, relay 5V, soil moisture sensor, selenoid valve 24V, baterai 12V/45AH, solar panel, kabel, real time clock, inverter DC to DC, proto screw shield, stackable SD card, Pipa PVC ¼", PE 13mm, sprinkler single piece jet $1.7mm 360°, rigid riser 20cm, reducing joiner %", water meter, pressure gauge, tee dan knee ½", end plug ½", solder, timah, peralatan perbengkelan serta peralatan pengolahan lahan. Air yang diberikan secara optimal akan memberikan kelembaban pada tanah pada kondisi diatas permanent welting point (set point bawah/on) dan tidak melebihi kondisi field capasity (set point atas/off). Nilai set point yang telah ditentukan berdasarkan pF 2.54 (field capasity) sampai pF 42 (permanent welting point). Hasil analisis tanah yang telah diperoleh diantaranya kadar air tanah dan pF, selanjutnya dengan model Van Genuchten dibuat persamaan retensi (hubungan antara volume water content dengan pF). Nilai set point set point yang diperoleh adalah 38.5% soilmoisturesensor<26.1%. Nilai permanent welting point dinaikan sebesar 10% untuk nienjaga agar tanaman tidak mengalami kondisi kekeringan yang akan menjadikan tanaman layu, 6 sehingga nilai set point menjadi 38.5%≤soilmoisturesensor<28.7%. Kalibrasi sensor yang telah dilakukan bertujuan untuk mengetahui tingkat keakuratan sensor dalam membaca perubahan kadar air tanah yang diberikan pada proses tersebut serta mendapatkan ondisi aktual kelembaban tanah yang relatif akurat. Proses kalibrasi dilakukan pada skala laboratorium dan kalibrasi di lahan, Data hasil kalibrasi sensor skala laboratorium menunjukkan peningkatan persentase kadar air tanah dan bacaan sensor pada serial monitor cul ..dst