PERANCANGAN SISTEM KONTROL PID UNTUK KELEMBABAN DAN PENCAHAYAAN TANAMAN DROSERA SESSILIFOLIA BERBASIS ARDUINO

DESIGN OF A PID CONTROL SYSTEM FOR HUMIDITY AND LIGHTING OF DROSERA SESSILIFOLIA PLANTS BASED ON ARDUINO

Drosera Sessilifolia adalah salah satu jenis tanaman yang berasal dari genus Drosera atau juga disebut dengan Sundew. Tanaman ini merupakan tanaman karnivora yang dapat bertahan hidup pada lingkungan dengan unsur hara rendah. Namun, tanaman ini memerlukan tingkat kelembaban dan pencahayaan yang tinggi. Dalam keadaan umum, menjaga kelembaban dan pencahayaan untuk tanaman Drosera memerlukan perhatian khusus. Secara konensional, cara untuk menjaga kondisi lingkungan hidup drosera adalah dengan meletakkanya diluar dan membuat genangan air disekitarnya untuk menjaga kelembaban disekitar tanaman. Namun, hal ini mengakibatkan tingkat kelembaban dan pencahayaan yang tidak pasti sehingga mengakibatkan turunya kondisi tanaman drosera sessilifolia yang dapat menyebabkan gagalnya proses penyemaian biji, hingga kematian tanaman Drosera Sessilifolia.

Tujuan  dari penelitian ini adalah membuat sistem pengendali kelembaban dan pencahayaan untuk tanaman Drosera Sessilifolia serta tanaman dari genus drosera lainya menggunakan mikrokontroler Arduino dan berbasis PID untuk menghasilkan sistem pengendali yang stabil. Software labiew digunakan untuk menampilkan hasil respon secara real-time. Metode PID diterapkan dengan mengikuti karakteristik respon sistem yang diperoleh melalui aturan Ziegler-Nichols metode pertama, sehingga dapat diperoleh model matematis dan nilai konstanta PID yang sesuai dengan perilaku respon sistem. 

 Perancangan hardware untuk sistem kelembaban dan pencahayaan ini menggunakan Arduino sebagai kontroler utama dengan menggunakan metode PID serta PWM untuk menjaga kelembaban plant. Mist maker akan berfungsi sebagai aktuator pada plant, dan juga menggunakan sensor DHT22 untuk membaca kondisi kelembaban di sekitar lingkungan hidup Drosera Sessilifolia. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sistem kontrol kelembapan dan pencahayaan untuk Drosera Sessilifolia berhasil dibuat. Implementasi kontroler PID pada sistem kontrol kelembapan menampilkan nilai respon terbaik pada saat nilai parameter PID berada pada posisi:: Kp = 10,8  Ki=0,51  dan Kd = 54 

Drosera Sessilifolia is a type of plant from the Drosera genus, also known as Sundew. This plant is a carnivorous species capable of surviving in environments with low nutrient content. However, it requires high levels of humidity and lighting. Under normal conditions, maintaining adequate humidity and lighting for Drosera plants demands special attention. Conventionally, the way to preserve the living conditions of Drosera is by placing the plant outdoors and creating a water pool around it to maintain ambient humidity. However, this method results in uncertain levels of humidity and lighting, which can deteriorate the condition of Drosera Sessilifolia, potentially leading to failed seed germination or even the death of the plant.

The purpose of this study is to develop a humidity and lighting control system for Drosera Sessilifolia and other Drosera species using an Arduino microcontroller and a PID-based system to produce a stable control mechanism. LabVIEW software is used to display real-time response 

results. The PID method is applied based on the system's response characteristics obtained using the first Ziegler-Nichols method to derive a mathematical model and PID constant values that match the system's response characteristics.

The hardware design for the humidity and lighting control system uses Arduino as the main controller, incorporating PID and PWM sources to maintain plant humidity stability. The system is integrated with actuators such as a fan and a mist maker, and it uses a DHT22 sensor to read the plant's humidity conditions. The results of the study show that a humidity and lighting control system for Drosera Sessilifolia has been successfully developed. The implementation of the PID controller in the humidity control system yielded the best dynamic response results when the PID parameters were set to Kp = 10,8  Ki = 0,51 and Kd = 54