Pengembangan Sistem Otomasi Infiltrometer Berbasis ESP 8266 dan Absolute Rotary Encoder
DOI:
https://doi.org/10.34145/agriekstensia.v25i1.3982Keywords:
Absolute Rotary Encoder, Double Ring Infiltrometer, ESP8266, Laju Infiltrasi, OtomatisasiAbstract
Pengukuran laju infiltrasi tanah secara manual menggunakan double ring infiltrometer (DRI) sering kali tidak efisien secara waktu dan rentan terhadap kesalahan pencatatan oleh petugas lapangan. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan memvalidasi sistem pengukuran laju infiltrasi otomatis berbasis mikrokontroler ESP8266 yang terintegrasi dengan analog rotary encoder, RTC, GPS, dan modul microSD. Data tinggi muka air diperoleh melalui konversi nilai ADC dari rotary encoder menggunakan fungsi kalibrasi linier dengan determinasi = 0,9961. Sistem ini secara otomatis mencatat data setiap 5 menit bersamaan dengan informasi waktu dan koordinat lokasi dalam format .csv. Hasil uji performa menunjukkan rata-rata error sebesar 0,42 cm/jam dengan persentase error hanya 0,17%. Nilai Mean Absolute Error (MAE) sebesar 0,90 cm/jam dan Root Mean Square Error (RMSE) sebesar 1,12 cm/jam menunjukkan akurasi dan konsistensi yang sangat baik di bawah ambang batas kesalahan 5%. Implementasi sistem ini terbukti meningkatkan efisiensi kerja lapangan secara signifikan, mereduksi beban kerja petugas, serta menghilangkan risiko kesalahan manusia dalam pembacaan visual. Alat ini sangat layak digunakan oleh penyuluh pertanian dan praktisi lapangan sebagai alternatif modern untuk mendukung manajemen irigasi presisi dan konservasi lahan berbasis data digital yang valid.
Downloads
References
Andini, F. P., Andriani, T., Ariyanto, N., & Topan, P. A. (2024). Rancang Bangun Kandang Ayam Pedaging Cerdas Otomatis Berbasis Mikrontroler ESP32 dan Aplikasi Blynk IOT. Jurnal Informatika Teknologi dan Sains, 6(3), 595–604.
Arbaningrum, R., Subagyo, G. W., & Resdiansyah. (2022). Analisis Laju Infiltrasi pada Ruang Terbuka Hijau yang Terbatas di Pemukiman Perkotaan. Jurnal Teknik Sipil: Rancang Bangun, 8(1), 104–108.
Chen, L., Wang, Y., & Zhao, X. (2022). Development of an IoT-Based Soil Infiltration Monitoring System Using ESP32. Sensors, 22(3), 1054. https://doi.org/10.3390/s22031054.
Espinoza, R., Fuster, R., Zambrano-Bigiarini, M., & Rivera, C. (2021). Low-Cost Automated Soil Moisture and Infiltration Monitoring System. Journal of Hydrology, 593, 125-134. https://doi.org/10.1016/j-jhydrol.2020.125867.
Fahmida, A. (2023). Pentingnya Data Infiltrasi dalam Perencanaan Irigasi Presisi. Jurnal Irigasi Terapan, 4(1), 12-18.
FAO. (2022). The State of the World’s Land and Water Resources for Food and Agriculture 2021: Systems at reaking point. Synthesis report 2021. Rome: FAO. https://doi.org/10.4060/cb7645en.
Faridah, S. N., Achmad, M., & Useng, D. 2023. Desain Teknik Irigasi dan Drainase pada Lahan Pertanian. Jurnal Sumber Daya Air, 15(2), 45-56.
Fatehnia, M., Paran, S., Kish, S., & Tawfiq, K. (2016). Automating Double Ring Infiltrometer with an Arduino Microcontroller. Geoderma, 262, 133–139. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2015.08.022.
Hidayat, M., Djufti, D. J., Basril H., Ismail N., Idroes R., & Ikhwali F. M. (2024). Influence of Vegetation Type on Infiltration Rate and Capacity at Ie Jue Geothermal Manifestation, Mount Seulawah Agam, Indonesia. J. Hellyon, 10, 25783.
Imran, A., Kartika, K., Daud, M., & Asran, A. (2022). Jam Digital Berbasis RTC DS12C887. Jurnal Energi Elektrik, 11(1), 1-8. https://doi.org/10.29103/jee.v11i1.7514.
IPCC. (2021). Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report.
Jones, M., & Smith, A. (2023). Real-Time Hydrological Monitoring for Adaptive Water Management. Water Resources Research, 59(1), e2022WR031234.
Kumar, S., Alam, N. M., & Krishna, B. (2020). Automated Infiltration Measurement System: Design and Field Evaluation. Environmental Monitoring and Assessment, 192(4), 234.
Lee, K., Gu, T., and Bang, Y. (2020). Measurement and Compensation of Errors in Absolute Encoder using Dual Absolute Encoder System. Microsystem Technologies, 26(11), 3469–3476. https://doi.org/10.1007/s00542-020-04925-3.
Nabila, S., & Nursusanto, I. (2024). Analisis Akurasi dan Validasi Sensor Digital dalam Pengukuran Parameter Hidrologi Tanah. Jurnal Teknik Pertanian Lampung, 13(2), 112-125. https://doi.org/10.23960/jtep-l.v13i2.
Reynolds, W. D., & Elrick, D. E. (2018). Infiltration Theory for Hydrologic Applications. Soil Science Society of America Journal, 82(3), 721-728.
Smith, J., Amoozegar, A., McLaughlin, R. A., & Heitman, J. L. 2019. Challenges in manual Infiltration Measurement and the Need for Automation. Hydrological Processes, 33(12), 1700-1710. https://doi.org/10.1002/hyp.13432.
Supriyo, B., Sihono, S., Utomo, K., & Krishna, B. (2024). Rancang Bangun Alat Pengubah RPM dari Pulsa Encoder ke Tegangan. Orbith: Majalah Ilmiah Pengembangan Rekayasa dan Sosial, 20(2), 127-133.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
Citation Check
License
Copyright (c) 2026 Rahmat Hanif Anasiru, Rafi R. Hendranawan, Bud Priyonggo, Arief Wicaksono, Rahmat, Radit Pramana
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
