Mengenal Smart Agriculture Berbasis Internet of Things yang Dikembangkan Ilmuwan India Menggunakan Sensor dan Mikrokontroler

Oleh: Harisabekti Dicky Subrata

Internet of Things ramai diperbincangkan karena dianggap sebagai teknologi modern yang dapat menjadi solusi untuk meningkatkan efektifitas kerja manusia. Dimana benda-benda disekitar kita dapat saling berkomunikasi dan bertukar data melalui internet. Smart Agriculture berbasis Internet of Things merupakan konsep dimana peralatan pertanian yang biasanya menggunakan cara tradisional digantikan dengan peralatan yang dilengkapi instrumen dan terhubung melalui internet. Bidang pertanian memiliki peran yang penting bagi suatu negara untuk memenuhi kebutuhan pangan dan ekonomi warganya. Terutama negara yang sebagian besar warganya bermata pencaharian sebagai petani.

Dalam proses pertanian ada 3 tahap yang perlu diperhatikan yaitu pra-pertanian, budidaya, dan pasca panen. Pada bulan Juni 2016 telah terbit jurnal penelitian di IJARCCE (International Journal of Advanced Research in Computer and Comunication Engineering) yang dilakukan oleh Gondchawar dan Kawitkar dengan judul “IoT based Smart Agriculture”. Pada jurnal yang ditulis tim ilmuwan dari Sinhgad College Engineering, India, tersebut  peneliti menggunakan sensor dan mikrokontroler untuk mengoptimalisasi kinerja sistem irigasi dan penyimpanan pascapanen pertanian.

Smart Agriculture yang dibangun oleh Gondchawar dan Kawitkar terdiri dari Robot Mobile, Rangkaian sensor ruangan, dan Sensor Pompa Air. Robot Mobile terdiri dari piranti seperti camera, sensor hambatan, sirene, cutter, dan sprayer. Robot Mobile memiliki tugas di lahan budidaya seperti menjaga kewaspadaan terhadap serangan hewan penganggu, melakukan penyiangan, dan menyemprotkan air. Sedangkan Rangkaian sensor ruangan terdiri dari piranti seperti detektor gerak, sensor cahaya, sensor kelembaban, sensor suhu, pemanas ruangan, dan kipas pendingin. Rangkaian sensor ruangan memiliki tugas di gudang penyimpanan yaitu kewaspadaan terhadap pencuri dan menghidupkan kipas pendingin atau pemanas ruangan berdasarkan suhu dan kelembaban yang ditentukan. Sensor Pompa Air terdiri dari sensor lengas tanah yang akan merespon kandungan air dalam tanah melalui hambatan yang diperoleh. Apabila tanah dalam kondisi kekurangan air, maka sensor akan memberikan respon dan akan dikirimkan ke server agar pompa air dapat dihidupkan secara otomatis[1].

Sistem kontrol untuk ketiga instrumen Smart Agriculture dapat secara manual maupun otomatis. Sistem otomatis dengan menanamkan algoritma pembelajaran berbasis komputer mini Raspberry pi, sedangkan sistem manual dapat menggunakan Personal Computer maupun aplikasi pada smartphone. Rangkaian instrumen sensor terkoneksi melalui GPS, Wireless, dan mikrokontroler.

Untuk mengimplementasikan Smart Agriculture dalam jangkuan yang lebih luas lagi, dibutuhkan dua sistem tambahan, yaitu Cloud Computing dan Machine Learning. Dalam implementasi Internet of Things yang baik diperlukan komunikasi protokol diantaranya (1)  Piranti ke piranti,  (2)  Piranti ke Server, dan (3) Server ke Server[2]. Dalam penelitian yang dilakukan oleh Gondchawar dan Kawitkar masih berfokus pada komunikasi piranti ke piranti seperti sensor suhu akan berkomunikasi dengan kipas pendingin dan sensor lengas tanah dengan pompa air. Sistem Cloud Computing merupakan pusat server dan kendali. Cloud computing didefinisikan sebagai cara untuk menambahkan, menggunakan, dan bertukar layanan informasi berbasis internet yang melibatkan penyediaan dinamis, dapat diperluas jangkauannya, dan sebagian besar sumber daya tervirtualisasi secara real time dengan menggunakan internet[3]. Sektor pertanian merupakan sektor yang akan menghasilkan  massive  data[4].  Data  dalam  jumlah  yang  besar  tidak  mungkin  dianalisis  secara  manual dengan tenaga manusia. Peran Machine Learning dibutuhkan  untuk  menganalisis data yang diperoleh.

Di India sendiri implementasi Smart Agriculture sedang menjadi tren setelah revolusi yang dilakukan oleh Departemen Telekomunikasi India. Bahkan kombinasi dilakukan agar kebutuhan proses budidaya dan pascapanen pertanian semakin tercukupi seperti penggunaan Machine Learning dan instrumen robot tambahan[5].

Penelitian yang dilakukan oleh Gondchawar dan Kawitkar sangat menarik untuk terus dikembangkan. Karena dimasa depan kebutuhan akan pangan harus terus tercukupi bagi masyarakat. Smart Agriculture yang mengedepankan inovasi teknologi akan mengefisiensikan keseluruhan proses produksi dan pascapanen pertanian. Jika kamu tertarik dengan topik penelitian ini, bagaimana menurut kamu tantangan dan rintangan Smart Agriculture dimasa depan?  Semoga artikel ini bermanfaat ya!

Referensi :

[1]Gondchawar N, and Kawitkar R.S. 2016. IoT based Smart Agriculture. International Journal of Advanced Research in Computer and Communication Engineering Vol. 5, Issue 6. Sinhgad college of Engineering, Pune, India.

[2]Sheng Z. et al. 2013. A survey on the ietf protocol suite for the internet of things: Standards, challenges, and opportunities, Journal IEEE Wireless Communications 20 (6) pp 91–98.

[3]Israni. 2015. Application of IOT Based System for Advance Agriculture in India. International Journal of Innovative Research in Computer and Communication Engineering. Dept. of ENTC Engineering, DMIETR, Sawangi (Meghe),Wardha, Maharashtra, India.

[4]Jakkula V. and Cook D. 2010. Outlier detection in smart environment structured power datasets, in: Sixth International Conference on Intelligent Environ- 1010 ments (IE), IEEE, pp. 29–33.

[5]Chatterjee S. 2018.  Internet of Things Now a Growing Trend in India’s Agriculture. (Online). https://electronicsofthings.com/research-articles/internet-of-things-now-a-growing-trend-in-indias-agriculture/ diakses pada 21 Mei 2018.

Artikel Berhubungan:

Sponsor Warstek.com:
Warung Sains Teknologi

Warstek Media

Warung Sains Teknologi (Warstek) adalah media SAINS POPULER yang dibuat untuk seluruh masyarakat Indonesia baik kalangan akademisi, masyarakat sipil, atau industri. Sampai saat ini, sains dan teknologi berkesan ekslusif yang hanya ada di laboratorium dan tidak mampu secara langsung berdampak kepada masyarakat. Akibatnya masyarakat, pemerintah dan industri tidak menjadikan sains sebagai sarana mengatasi permasalahan atau membuat kebijakan. Untuk itu, warstek hadir untuk menjawab tantangan tersebut.

Yuk Ajukan Pertanyaaan atau Komentar