Alat Penyemprot Otomatis pada Tanaman Kopi di daerah Bener Meriah berbasis IoT

Abstrak

Kegiatan penyemprotan di bidang pertanian sangat penting dalam memaksimalkan hasil produksi panen. Salah satunya adalah penyemprotan herbisida yang bertujuan untuk membasmi tumbuhan gulma yang dapat mengurangi kuantitas hasil panen tanaman kopi, karena gulma bersaing dengan tanaman kopi dalam hal air, nutrisi, dan cahaya. Kegiatan penyemprotan ini menimbulkan beberapa permasalahan, seperti kelelahan petani akibat harus menggendong tangki sprayer yang berat, risiko paparan herbisida, kecepatan gerak penyemprotan yang tidak konstan, dan penggunaan herbisida yang berlebihan akibat penyemprotan berulang. Teknologi di bidang pertanian terus berkembang, termasuk inovasi alat yang dapat mengurangi peran petani dan dampak negatif yang ditimbulkan. Untuk merancang dan membangun alat penyemprot otomatis guna meningkatkan efisiensi penggunaan herbisida di perkebunan kopi, diperlukan beberapa tahap, yaitu perancangan mekanik, elektronik, dan program. Alat ini menggunakan baterai 12 V dengan kapasitas 7,2 A dan mampu menyemprotkan herbisida dengan lebar semprotan 3,9 m. Alat ini digerakkan oleh dua motor DC dan berjalan menggunakan rel lintasan sepanjang 2,4 m. Pada implementasinya, alat penyemprot herbisida otomatis ini dapat menghasilkan debit penyemprotan 90 ml/s atau 5,4 LPM atau 324 LPH dengan konsumsi daya 3,12 Watt atau 0,00312 KWH yang dikontrol oleh mikrokontroler ESP32. Hasil kalibrasi menunjukkan bahwa volume air yang diperlukan untuk 1 hektar adalah 450 liter, yang dibagi ke dalam tangki berkapasitas 16 liter, sehingga membutuhkan 28 tangki per hektar dengan dosis 4 liter per hektar. Konsentrasi herbisida yang digunakan adalah 128 ml per tangki, yang efektif mengatasi gulma dalam waktu kurang dari 5 hari.