Konsep Sistem Hidroponik Selada Air dengan ESP32 dan Sensor pH

Sistem ini dirancang untuk memantau dan mengatur kondisi nutrisi serta pH air secara otomatis demi pertumbuhan selada air yang optimal di lingkungan greenhouse.

Komponen Utama:

1. ESP32: Sebagai mikrokontroler utama yang akan mengendalikan seluruh sistem. ESP32 dipilih karena memiliki Wi-Fi dan Bluetooth built-in, memungkinkan pemantauan dan kontrol jarak jauh.

2. Sensor pH: Untuk mengukur tingkat keasaman atau kebasaan larutan nutrisi. Kisaran pH yang ideal untuk selada air adalah 6.0-7.0.

3. Sensor TDS/EC: Mengukur Total Dissolved Solids atau Electrical Conductivity untuk memantau konsentrasi nutrisi dalam larutan. Ini krusial untuk memastikan tanaman mendapatkan nutrisi yang cukup tanpa kelebihan.

4. Sensor Suhu Air: Penting untuk memastikan suhu larutan nutrisi tetap dalam kisaran optimal (sekitar 18-24°C untuk selada air).

5. Pompa Dosis (Peristaltik): Dua atau lebih pompa dosis untuk menambahkan larutan penurun pH (misalnya, asam nitrat) atau peningkat pH (misalnya, kalium hidroksida) secara otomatis.

6. Pompa Sirkulasi: Untuk mengalirkan larutan nutrisi dari tandon ke media tanam dan kembali.

7. Solenoid Valve: Dapat digunakan untuk mengatur aliran air dari tandon ke sistem jika diperlukan sistem deep water culture (DWC) dengan siklus air.

8. Relay Modul: Untuk mengendalikan pompa dosis, pompa sirkulasi, dan solenoid valve berdasarkan pembacaan sensor.

9. LCD Display (Opsional): Untuk menampilkan pembacaan sensor dan status sistem secara lokal.

10. Tandon Air Nutrisi: Wadah untuk menampung larutan nutrisi.

11. Sistem Hidroponik: Misalnya Deep Water Culture (DWC), NFT (Nutrient Film Technique), atau Dutch Bucket disesuaikan dengan kebutuhan selada air.

12. Aplikasi Mobile / Web Dashboard: Untuk pemantauan dan kontrol jarak jauh via Wi-Fi (menggunakan platform seperti Blynk, Ubidots, atau custom web server).

13. Greenhouse: Lingkungan terkontrol untuk melindungi tanaman dari cuaca ekstrem dan hama.

Prinsip Kerja:

1. Pengukuran: ESP32 secara berkala membaca data dari sensor pH, TDS/EC, dan suhu air.

2. Analisis: Data sensor dibandingkan dengan nilai ambang batas ideal yang telah ditentukan untuk selada air.

3. Aksi Otomatis:

   • Jika pH terlalu tinggi atau rendah, ESP32 akan mengaktifkan pompa dosis yang sesuai untuk menambahkan larutan penurun atau peningkat pH sampai pH kembali ke rentang yang diinginkan.

   • Jika konsentrasi nutrisi (TDS/EC) terlalu rendah, sistem dapat memberikan notifikasi atau, jika dilengkapi, mengaktifkan pompa dosis nutrisi otomatis.

   • Pompa sirkulasi akan dihidupkan pada interval tertentu untuk memastikan distribusi nutrisi yang merata.

4. Notifikasi & Kontrol Jarak Jauh: Pengguna dapat memantau semua parameter dan status sistem melalui aplikasi mobile atau web dashboard. Notifikasi akan dikirim jika ada parameter yang menyimpang jauh dari batas aman atau jika ada masalah lain (misalnya, tandon nutrisi kosong).

5. Pencatatan Data: Data sensor dapat dicatat dan disimpan untuk analisis performa sistem dan pertumbuhan tanaman jangka panjang.