TEKNIK ELEKTRONIKA UNTUK PERTANIAN

ELEKTRONIKA DALAM TEKNIK PERTANIAN

Elektronika dan bidang pertanian

Elektronika merupakan ilmu yang sangat dekat kaitannya dengan kehidupan sehari-hari baik di bidang pertanian maupun di rumah tangga.Dalam elektronika kita mempelajari listrik arus lemah seperti pada alat-alat pertanian.Revolusi besar-besaran terhadap elektronika terjadi sekitar tahun 1960-an, dimana saat itu mulai ditemukan suatu alat elektronika yang dinamakan Transistor, sehingga dimungkinkan untuk membuat suatu alat dengan ukuran yang kecil dimana sebelumnya alat alat tersebut masih menggunakan tabung-tabung facum yang ukurannya besar serta mengkonsumsi listrik yang besar. Hanya dalam kurun waktu 10 tahun sejak ditemukan nya transistor, ditemukan sebuah rangkaian terintegrasi yang dikenal dengan IC ( Integrated Circuit ) merupakan sebuah rangkaian terpadu yang berisi puluhan bahkan jutaan transistor didalamnya.Sehingga kita bisa melihat sebuah perangkat elektronika semakin kecil bentuknya tetapi semakin banyak fungsinya sebagai contoh telephone genggam (Handphone ) yang kita pakai saat ini dengan telephone genggam yang kita pakai beberapa tahun yang lalu.Yah semua itu berkat revolusi Silikon sebagai bahan dasar pembuatan Transistor dan IC atau CHIP.

Jadi bisa dikatakan bahwa ditemukannya transistor merupakan awal dari menggeliatnya perkembangan alat-alat elektronik. Dengan transistor alat-alat akan lebih mudah digunakan dan sederhana. Mungkin bila tidak ditemukan transistor kita harus membayar mahal alat-alat elektronik yang kita gunakan sekarang, dan apa jadinya dunia bila tidak ditemukan transistor.

Manfaat elektronika di bidang pertanian

Traktor, thrssher, reaper merupakan hasil dari penerapan ilmu elektronika.Dari alat-alat tersebut dapat kita ketahui bahwa elektronika sangat bermanfaat di bidang pertanian. Dengan traktor petani tidak lagi bersusah payah mencangkul tanah, dan dengan thrsser petani tidak lagi repot memisahkan antara gabah dan padi. Dan masih banyak alat-alat lainnya yang tidak mungkin dapat say rincikan satu-persatu disini. Jadi ilmu elektronika pada saat ini tidak dapat dipisahkan lagi dengan pertanian, selain sebagai penunjang alat elekronika juga sudah menjadi suatu kebutuhan yang sangat riskan.

Penggunaan  ilmu elektronika dalam bidang pertanian

Dewasa ini sangat penting penggunaan alat elektronika dibidang pertanian, agar kita sebagai negara yang disebut negara agraris tidak hanya sebagai sebutan.Tetapi kita harus mempunyai brand image yang baik dimata dunia, seperti halnya Thailand.Kita tahu pada saat ini semua hasil pertanian yang bagus selalu dikaitkan dengan Thailand, misalkan saja ada durian yang besar langsung disebut itu durian Thailand padahal sebenarnya dari Aceh Selatan.

Memang alat-alat elektronika terbilang cukup mahal untuk dapat dijangkau oleh petani-petani indonesia. Misalnya saja traktor roda empat yang harganya mencapai ratusan juta, sedangakan rata-rata petani indonesia hanya mempunyai lahan yang kecil. Selain terkendala oleh dana, petani indonesia juga rata-rata mempunyai pendidikan yang rendah sehingga asing dengan alat-alat elektronika. Biasanya hanya perusahaan-perusahhan besar yang menggunakan alat-alat elektronika yang canggih. Dan petani indonesia hanya menggunakan alat-alat elektronika seperti traktor dan thresser. Dalam hal ini pemerintah harus peka terhadap kebutuhan masyarakatnya.

Masa depan bidang pertanian tanpa perangkat elektronika

Bagaikan sayur tanpa garam, itulah pepatah yang cocok untuk menggambarkan pertanian masa depan tanpa elektronika. Dilema memang hal seperti ini, dimana kebutuhan pertanian yang terus meningkat permintaanya seiring bertambahnya penduduk dunia.Dengan adanya perangkat elektronika, hasil pertanian dapat ditingkatkan. Dengan alat elektronika kita dapat mempercepat pengolahan komiditi-komiditi pertanian, jadi kita dapat mengefisiensikan waktu  sebaik-baiknya. Memang alat elektronika juga mempunyai kekurangan dan kelemahan.Misalnya saja alat-alat elektronika yang menghasilkan polusi, baik polusi udar maupun polusi tanah.Hal seperti ini dapat mengurangi kesuburan tanah dan merusak lingkungan.Di sini kita sebagai manusia harus berfikir bagaimana menciptakan alat-alat yang secanggih mungkin, kalau bisa petani tidak perlu lagi menyentuh tanah secara langsung dalam pengolahan lahan pertanian.Dan  yang terpenting alat itu harus ramah lingkungan, contohnya seperti alat yang menggunakan sinar matahari.

Beberapa pengaplikasian elektronika dalam dunia pertanian

1)        Dalam bidang pasca panen

Rekayasa Mesin Sortasi Buah Jeruk Menggunakan Sensor Elektronik

Tahapan kunci menuju modernisasi pertanian antara lain ialah menyempurnakan proses kegiatan pasca panen pertanian dengan menerapkan akuisisi kualitas data dan otomatisasi dengan melibatkan sistem elektronika sehingga proses operasi pasca panen akan dapat beroperasi secara akurat, lebih seragam dan terkendali.  Cara penanganan produk hortikultura seperti pengkelasan (grading) buah jeruk yang umumnya relatif sensitif haruslah tidak mengakibatkan kerusakan maupun ketergantungan bentuk buah yang akan dikelompokkan pada lintasan proses.  Perekayasaan alsin pengkelasan buah jeruk merupakan penyempurnaan rancangan sebelumnya dengan mengganti bagian mekanis pengkelas dengan teknologi elektronika menggunakan sensor yang bersifat non destructive merupakan alternatif untuk mengatasi permasalahan tersebut di atas.  Studi ini dimaksudkan untuk merancang bangun dan menguji prototipe mesin sortasi buah jeruk menggunakan 3 buah sensor elektronik untuk 4 kelompok ukuran diameter dengan mengatur pulse meter digital sebagai berikut : A (= 70 mm), B (60 – <70 -="" 296="" 55="" 6-7="" 92="" berjumlah="" buah="" c="" d="" dan="" diperoleh="" edan="" hasil="" jam="" jeruk="" kapasitas="" kerja="" keseragaman="" kg="" kilogram.="" madu="" mesin="" mm.="" mm="" nbsp="" o:p="" per="" prototipe="" siem="" tersebut="" uji="" unjuk="" untuk="" varietas="" yang="">

2)        Dalam bidang alat dan mesin pertanian

MODFIKASI POWER WEEDER

Dalam rangka meningkatkan dan melestarikan suasembada beras yang telah dicapai pada tahun 1984. Pemerintah Indonesia telah berupaya menyebarluaskan informasi tentang cara pengolahan dan perawatan Padi untuk peningkatan hasil panen. Salah satunya adalah dengan meningkatkan penanganan pra-panen.

Pra-panen merupakan suatu kegiatan yang harus dilakukan untuk meningkatkan hasil panen.Salah satu kegiatan pra-panen yang harus diperhatiakan adalah penyiangan.Penyiangan merupakan suatu kegiatan mencabut rumput-rumput (gulma) yang berada di antara sela-sela padi dan sekaligus menggemburkan tanah.Penyiangan dilakukan dua kali yaitu pada saat Padi berumur 3 dan 6 minggu.

Menurut “Harjono. 30 desember 2007” Kerugian hasil panen padi oleh gulma dapat mencapai 36 %, dan pengendalian gulma yang efektif dapat meningkatkan produksi gabah sampai 1,8 ton/ha. Pengendalian gulma tanaman padi sawah dengan tangan membutuhkan waktu 172 jam/ha dan penyiangan dengan landak membujur melintang 132 jam/ha.

Penggunaan alat penyiang system manual seperti landak membujur dan tangan mempunyai banyak sekali kekurangan, baik dilihat dari segi kinerja dan efisiensi alat karena itu perlu dibuat suatu terobosan teknologi yang dapat membantu memecahakan permasalahan penyiangan dan dapat diterima oleh petani. Alat penyiang bertenaga motor (power weeder) dengan desain yang telah disesuaikan untuk daerah-daerah di Indonesia yang berpetak sempit merupakan salah satu jawaban sehingga diharapakan dapat meningkatkan kinerja petani supaya lebih efektif dan efisien dibandingkan penyiangan dengan cara manual (landak), pacul kecil dan tangan.

Power Weeder berfungsi untuk mencabut atau membenamkan rumput (gulma) yang tumbuh diantara alur tanaman padi sawah, tanpa merusak tanaman padi atau menurunkan produksi. Penyiangan secara manual memerlukan curahan tenaga kerja yang besar yaitu 50 – 80 jam/ha.Mesin penyiang bermotor ini mempunyai kapasitas kerja 15 – 27 jam/ha.Dari data pengamatan dan penghitungan di lapangan diperoleh hasil efisiensi penyiangan rata – rata sebesar 80%.Alat tersebut dapat mengatasi masalah penyiangan di daerah yang kekurangan tenaga kerja, khususnya di luar jawa, namun kendala yang dihadapi adalah jarak tanam yang tidak pasti dan baris tanam tidak lurus.

Dengan adanya modifikasi secara mekanik dengan menggunakan peralatan elektronika diharapkan Power Weeder dapat digunakan dengan baik dan sesuai dengan kondisi di Indonesia.

3)      Dalam bidang teknik tanah dan air

SISTEM DRAINASE OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535

Sistem drainase merupakan salah satu cara pembuangan air yang berlebihan pada suatu tempat atau kawasan. Secara umum, sistem drainase didefinisikan sebagai serangkaian bangunan air yang berfungsi untuk mengurangi atau membuang kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan, sehingga dapat difungsikan secara optimal.

Pada dasarnya rangkaian ini dirancang guna untuk membuang air yang berlebihan pada suatu tempat atau kawasan yang daerah resapan airnya kurang bagus bahkan tidak adanya sistem resapan air yang tertata dengan baik dan benar. Oleh karena itu, dirancang sebuah alat yang berjudul “Sistem Drainase Otomatis Berbasis Mikrokontroler ATMega8535” yang difungsikan sebagai media resapan air yang terdiri dari sensor air yang akan membuat aksi pada rangkaian pompa air sebagai alat untuk membuang air melalui pipa atau selang yang terhubung pada pompa air dan hasilnya atau output akan ditampilkan pada display LCD sesuai dengan level air yang mengenai sensor air tersebut dan juga akan di tampilkan pada lampu indikator yang tersusun sesuai dengan kondisi sensor air, serta akan menginformasikan dalam bentuk gelombang suara yang dihasilkan oleh buzzer yang terhubung pada rangkaian Sistem Drainase Otomatis Berbasis Mikrokontroler ATMega8535 ini.

Dari hasil perancangan dan pengamatan datayang diperoleh saat  melakukan pengujian alat didapat bahwa rangkaian ini bekerja sesuai dengan program yang dibuat dan  melakukan  fungsi-fungsi  dari  masing- masing komponen  bekerja dengan optimal. Dan   rancangan   alat   ini   dapat   berfungsi sebagai  resapan  air  atau  pembuangan  air yang berlebihan pada suatu  kawasan, serta penanggulangan   dini   terhadap   terjadinya banjir, karena alat ini dirancang pada  saat sensor  2  terkena  air  pompa  air  langsung membuang air yang ada pada rangkaian hal ini  berfungsi  bila  pada  saat  air  yang  ada lebih  banyak  (air  bah)  sehingga  air  terus dibuang   sampai   air  tidak  lagi  mengenai sensor sama sekali.

Kelebihan   dari    rancangan   alat    yang dibuat  ini  yang  mampu mengatasi permasalahan sistem pembuangan air yang kurang  baik  pada  suatu  kawasan,  karena konsep dari sistem drainase atau resapan air.

Adapun   kekurangan    dari    alat  yang dirancang adalah sensor air yang digunakan, sebab dalam konduktor   yang   digunakan adalah  media air  tanah yang  kadar elektrolitnya sangat sedikit, sehingga proses koduktor kurang bagus.

4)      Dalam sistem informasi manajemen

Sistem Jaringan Telepon

Penggunaan jumlah telepon pada suatu bangunan pada umunya tidak diketahui secara tepat dan oleh karenanya perlu dirancang secara Terpadu denganperancangan jaringan utilitas lainnya.Meskipun pada saat tahap rancangan jumlahtelepon sudah diketahui, pada kenyataanya masih sering terjadi penambahan jumlahdan perubahan jaringan layanan telepon. Untuk maksud ini, maka perncanganjumlah saluran telepon didasarkan pada prakiraan per satuan luas lantai yang akanmempengaruji alokasi kebutuhan ruangan untuk kebutuhan :

1.      layanan penerimaan telepon, berikut panel utama telepon

2.      saluran vertical (riser), pipa saluran dan panel distribusi

3.      lemari untukperlengkapan telekomunikasi

4.      lokasitempat penambahan sambungan

5.      ruang peralatan untuk perlengkapan khusus telekomunikasi

6.      sistem distribusi termasuk pipa jaringan, kotak sambungan di lantai, dan lain-lain

Untuk dapat berfungsinya sistem telekomunikasi di dalam bangunan, diperlukansaluran telepon dari telkom, yang mempunyai fasilitas hubungan local (dalam kota),hubungan keluar interlokal (DDD- Domestic Direct Dialling) atau hubungan keluarinternasional (IDD-International Direct Dialling).Sistem dalam angunan dimulai dari saluran telkom ke fasilitas PABX (PrivateAutomatic Branch Exchange), selanjtnya dihubungkan ke kotak induk (MDF- MainDistribution Frame). Melalui kabel distribusi (DC- Distribution Cable) jaringan telepon disebarkan ke kotak terminal(JB- Junction Box) yang ada tiap lantaibangunan. Drti kotak terminal ini jaringan telepon diteruskan ke setiap pesawattelepon.Instalasi jaringan telepon meggunakan kabel berisolasi plastic yang dimasukkandalam pipa PVC.

Pekerjaan Telepon

1.        Pengurusan dan penyambungan line telepon ke pihak PT.Telkom daerahsetempat.

2.        Pengadaan dan pemasangan Unit peralatan utama PABX lengkap denganterminal box utama (TBU-PABX).

3.        Pengadaan dan pemasangan terminal-terminal box telepon (TBT).

4.        Pengadaan dan pemasangan seluruh instalasi outlet telepon lengkap dengan jenisdan ukuran kabelnya, pipa pelindung kabel, kotak untuk outlet telepon, junctionbox, dan accessories lainnya.

5.        Pengadaan dan pemasangan jenis pesawat telepon digital dan analog.

6.        Pengetesan dan pengujian seluruh instalasi telepon yang terpasang.

Jaringan Kabel Komputer/Data/Multimedia

Adanya server computer memungkinkan disajikannya pelayanan yang beragamdalam suatu bangunan, antara lain untuk keperluan ruang kerja (Work station)dengan penggunakan computer personal (PC- Perconal computer), untuk layananjaringan local (LAN- Local Area Network) dengan beberapa terminal dan printer,untuk telecopier dan facsimile, untuk dihubungkan dengan pesawat telepon ataupununtuk pengendalian lingkungan dan keselamatan.

Selanjutnya, dengan bantuan modern, V-sat, atau antenna microwave, sistemcomputer/data/multimedia pada suatu bangunan dihubungkan dengan jaringaneksternal melalui provider atau fasilitas satelit.

Sistem Otomatisasi Bangunan

Sistem otomasi bangunan (BAS- Building Automation Sistem) diintegrasikan dalamsuatu sistem bngunan pinta. Integtrasi sistem dari bangunan pintar ini memberikansecara maya penghuni/pengguna bangunan semua kemampuan untuk memenuhikebutuhan sutu lingkungan kantor yang modern, seperti :

1.      telepon dan integrasinya dengan ruang kerja

2.      computer personal

3.      proses pembuatan teks dan tulisan

4.      perintah/pesan, baik berupa suara maupun dalam bentuk elektronik

5.      facsimile

6.      aksas data melalui jaringan computer

7.      teks video

8.      konperensi jarak jauh

Ketiga hal diatas sangat penting dalam suatu sistem manajemen, karena jalannya atau berlangsungnya atau tersampainya suatu informasi sangatlah penting untuk diperhatikan. Tanpa adanya suatu sistem penyampaian informasi yang baik maka tidak akan ada sistem manajemen yang baik, begitu pula dalam suatu sistem manajemen pertanian. Peralatan elektronika sangatlah memiliki peranan penting, karena dalam sistem informasi pastilah membutuhkan peralatan elektronika didalamnya.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2000.Elektronika dan teknologi. Tersedia di http://id.scrab.org/ (diakses pada 15 Desember 2012 [19.00 WIB])

Anonim. 2007. Energi dibidang pertanian. Tersedia di http://www.farmnews.com (diakses pada 15 Desember 2012 [21.00 WIB])

Dendiatama, Brian. 2012. SISTEM DRAINASE OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535. Terdapat di raqheelcaze.wordpress.com (diakses pada 15 Desember 2012 [20.00 WIB])

Beri tahu teman anda tentang artikel ini :