Perancangan Sistem Pemberian Pakan dan Kontrol pH Berbasis Mikrokontroler pada Budidaya Ikan Nila (Oreochromis niloticus)

Abstract

Produksi ikan nila (Oreochromis niloticus) di Indonesia menunjukkan tren peningkatan dalam beberapa tahun terakhir, mencerminkan tingginya permintaan pasar dan potensi pengembangan budidaya. Kondisi ini mendorong perlunya penerapan teknologi presisi untuk meningkatkan efisiensi dan keberlanjutan sistem budidaya. Penelitian ini bertujuan merancang sistem otomatis pemberian pakan dan pengendalian pH berbasis mikrokontroler ESP32 yang terintegrasi dengan antarmuka web. Sistem ini memungkinkan pengaturan jadwal pemberian pakan secara terjadwal, pemantauan pH air secara real-time menggunakan sensor pH, serta pengendalian injeksi bakteri probiotik melalui pompa peristaltik yang dioperasikan melalui initial setting oleh operator melalui antarmuka web. Pengujian fungsional dengan metode blackbox menunjukkan bahwa sistem mampu mendistribusikan pakan dengan rata-rata error distribusi sebesar 8,5 gram dan tingkat akurasi mencapai 98,5%. Pengujian kalibrasi sensor pH menghasilkan deviasi pembacaan rata-rata sebesar ± 0,2 pH dari nilai standar larutan buffer, yang menunjukkan bahwa sensor memiliki akurasi yang baik dalam memantau kualitas air secara real-time. Pengujian usability menggunakan System Usability Scale (SUS) yang melibatkan 20 orang responden menghasilkan skor rata-rata sebesar 80, yang menempatkan sistem dalam kategori sangat baik dan diterima dengan sangat baik oleh pengguna. Implementasi sistem ini diharapkan dapat meningkatkan efisiensi pemberian pakan, mempermudah pengelolaan kualitas air, serta mendukung budidaya ikan nila yang lebih presisi dan berkelanjutan.

The production of nile tilapia (Oreochromis niloticus) in Indonesia has shown an upward trend in recent years, reflecting strong market demand and the potential for aquaculture development. This situation highlights the need for the implementation of precision technology to improve the efficiency and sustainability of aquaculture systems. This study aims to design an automated feeding and pH control system based on the ESP32 microcontroller integrated with a web interface. The system enables scheduled feed distribution, real-time water pH monitoring using a pH sensor, and control of probiotic bacteria injection via a peristaltic pump, operated through initial setting by the operator via the web interface. Functional testing using the blackbox method showed that the system was able to distribute feed with an average distribution error of 8,5 grams and an accuracy rate of 98,5%. Calibration tests of the pH sensor produced an average reading deviation of ±0,2 pH from the standard buffer solution, indicating good accuracy in monitoring water quality in real-time. Usability testing using the System Usability Scale (SUS), involving 20 respondents, resulted in an average score of 80, placing the system in the excellent category and showing strong user acceptance. The implementation of this system is expected to improve feeding efficiency, simplify water quality management, and support more precise and sustainable nile tilapia farming.