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="">70>
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])