Akuaponik Cerdas Otomatis (Dengan Dasbor Berbasis Cloud): 11 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Akuaponik memungkinkan Anda menanam makanan organik Anda sendiri di mana saja (di dalam atau di luar ruangan), di ruang yang sangat sempit, dengan pertumbuhan yang lebih banyak, penggunaan air yang lebih sedikit, dan tanpa pupuk kimia eksternal. Selain itu, Anda dapat memantau kondisi di dasbor berbasis cloud.

Sistem ini menggunakan air yang dicampur dengan kotoran ikan untuk menyiram tanaman. Ketika air yang bercampur dengan kotoran ikan bergerak ke bawah tanah, meninggalkan kotoran ikan di dalam tanah, air bersih keluar dari pot dan masuk kembali ke tangki ikan. Kotoran ikan yang tertinggal di tanah berfungsi sebagai pupuk alami untuk pertumbuhan tanaman yang ditanam di tanah itu. Juga, air yang masuk kembali ke tangki ikan membawa oksigen bersamanya untuk ikan. Oleh karena itu, tangki ikan tidak memerlukan aerator eksternal atau pembersihan mingguan.

Perlengkapan

1. Raspberry Pi 3 Model B x1
2. (OPSIONAL) Wiznet W6100 (atau Perisai Ethernet lainnya untuk Arduino) x1
3. (OPSIONAL) Arduino Uno x1
4. Sensor Suhu dan Kelembaban DHT11 x1
5. Sensor kelembaban tanah dengan terminal sekrup x1
6. Pompa air submersible (disarankan 18W atau lebih tinggi untuk tingkat yang lebih vertikal) x1
7. Modul Relai (min. 2 saluran) x1
8. Bohlam LED x1 (atau lebih tergantung pada ukuran sistem)
9. Dudukan bohlam x1 (atau lebih tergantung pada jumlah bohlam LED yang Anda miliki di sistem Anda)
10. Pipa air
11. Solder Besi x1
12. Kawat solder x1
13. Baik tabung panas menyusut atau pita isolasi x1
14. Pita dua sisi x1
15. bak plastik
16. Nampan/panci plastik
17. (OPSIONAL) Sekrup dan mesin bor

Langkah 1: Menyiapkan Persediaan

Dapatkan persediaan yang tercantum di atas di satu tempat. Beli saja jika Anda tidak memilikinya. Anda juga akan membutuhkan alat-alat dasar seperti obeng, penari telanjang kawat, dan gunting. Anda juga ingin memiliki selotip dua sisi yang bagus (saya telah menggunakan 3M) untuk menempelkan komponen di mana pun diperlukan. Anda juga dapat memperbaiki komponen secara permanen menggunakan sekrup dan mesin bor untuk mengebor lubang untuk sekrup. Anda juga membutuhkan besi solder dan kawat solder untuk menyelesaikan pemasangan kabel. Sangat penting untuk menutupi solder atau sambungan kawat lainnya dengan tabung panas menyusut atau pita isolasi.

Langkah 2: Menyiapkan Baki

Susun baki secara vertikal di atas bak bawah. Bak bawah akan berisi ikan dan baki atas akan berisi tanaman. Anda dapat menggunakan meja plastik kecil untuk menyimpan baki atas jika Anda hanya memiliki satu tingkat tanaman, atau Anda dapat memiliki baki atau tumpukan pot sendiri untuk menumpuk baki/pot Anda satu di atas yang lain.

Langkah 3: Plumbing 1 - Menyiapkan Sistem Penyediaan Air

Hubungkan salah satu ujung pipa air ke pompa submersible dan jalankan pipa air di atas nampan/panci. Anda dapat memiliki pipa PVC dengan lubang di sekitar baki Anda untuk memercikkan air ke tanaman di baki itu dan menghubungkan pipa air ke pipa PVC tersebut. Atau jika sistem Anda kecil, Anda dapat membuat lubang pada pipa air dan mengalirkan pipa air di sekitar baki sehingga di mana pun air mengalir melalui pipa, itu akan memercik ke tanaman di baki/pot.

Langkah 4: Plumbing 2 - Sistem Pengembalian Air

Buat lubang di bagian bawah setiap baki/panci untuk mengalirkan kelebihan air. Anda dapat menghubungkan masing-masing lubang itu melalui pipa PVC dan air dari semua lubang itu masuk ke jaringan pipa yang akhirnya masuk ke bak bawah yang akan menampung ikan di dalamnya.

Langkah 5: Isi Panci/nampan

Taruh beberapa bola kerikil atau tanah liat di bagian bawah pot atau nampan. Hal ini dilakukan agar partikel pasir tidak mengalir keluar melalui lubang beserta kelebihan air dan masuk ke dasar bak dengan ikan-ikan di dalamnya. Kemudian, isi pot/baki dengan tanah dan tanam tanaman/tanaman yang ingin Anda tanam.

Langkah 6: Uji Sistem Seperti Apa Adanya (Sepenuhnya Opsional, Tapi Bagus untuk Dilakukan)

Isi bak bawah dengan air bersih, nyalakan pompa submersible selama satu menit dan biarkan air mengalir melalui sistem. Pastikan saja kelebihan air yang keluar dari pot/bak bersih dan tidak mengandung lumpur di dalamnya.

Langkah 7: Menyiapkan Raspberry Pi

1. Instal Raspbian OS di Raspberry Pi.
2. Hubungkan Raspberry Pi ke jaringan WiFi Anda.
3. Unduh kode Raspberry Pi dari tautan ini (Atau dari file.zip yang diunggah pada langkah ini).
4. Buka zip file kode (Jika diunduh dari file.zip)
5. Salin file ke folder di Raspberry Pi Anda.
6. Atur file main.py untuk dieksekusi saat startup Raspberry Pi. (Anda dapat mengikuti tautan ini untuk mengetahui cara mengatur program agar berjalan saat startup)

Langkah 8: Buat Sambungan Listrik

Buat sambungan listrik seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Menggunakan Arduino dan pelindung ethernet untuk Arduino sepenuhnya opsional. Memiliki satu akan bertindak sebagai cadangan jika Raspberry Pi gagal terhubung ke WiFi Anda kapan saja.

Pastikan juga tidak ada air yang jatuh pada Raspberry Pi dan modul Relay. Air pada modul Raspberry Pi atau Relay dapat menyebabkan korsleting dan merusak sistem Anda. Arus pendek bahkan dapat menyebabkan kebakaran. Anda dapat menutupi Raspberry Pi dan modul Relay Anda dengan bahan apa pun yang tidak memungkinkan air mengalir ke dalamnya.

Tempatkan sensor di tempat yang tepat seperti yang ditunjukkan dalam video di awal posting ini dan nyalakan sistem.

Raspberry Pi memiliki skrip otomatisasi yang berjalan di atasnya. Skrip otomatisasi menangani pasokan air ke pabrik Anda, dan juga pencahayaan berdasarkan pembacaan sensor. Jadi, Anda tidak perlu khawatir tentang tanaman Anda setiap saat.

Langkah 9: Memiliki Dasbor untuk Memantau Kondisi Sistem Anda

Saya telah membangun backend menggunakan Django untuk mengumpulkan data dan mengirimkan dasbor untuk menampilkan analitik dasar tentang data yang dikumpulkan dari sistem Anda. Anda dapat memiliki beberapa sistem di berbagai rumah kaca yang terhubung ke back-end. Ini memudahkan Anda untuk mengelola beberapa sistem di berbagai rumah kaca Anda di satu tempat. Anda juga bisa memberi nama keren untuk rumah kaca dan tanaman Anda di dashboard.

Dasbor juga memungkinkan Anda untuk mengontrol lampu dan pompa sistem Anda secara manual kapan pun Anda mau.

Anda dapat mengunduh kode untuk back-end dari repositori GitHub saya (atau tautan di bawah langkah ini) dan menyebarkannya ke platform cloud pilihan Anda. Kode datang dengan siap untuk digunakan pada platform cloud Heroku, tetapi Anda dapat menyebarkan pada platform cloud apa pun pilihan Anda (Layanan Web Amazon, Google Cloud Platform, dll.) dengan hanya merujuk instruksi/dokumentasi untuk menyebarkan aplikasi web berbasis Django pada platform cloud tertentu.

Langkah 10: Jalankan Sistem Dengan Air Bersih selama 24 Jam

Isi bak bawah dengan air bersih dan jalankan selama 24 jam. Periksa air di bak bawah setelah 24 jam. Jika air di bak tidak bersih, ganti air dengan air bersih dan jalankan sistem selama 24 jam lagi. Ulangi proses ini sampai Anda mendapatkan air bersih di bak bawah. Lain, jika air bersih Anda baik untuk pergi ke langkah berikutnya. Mengganti air sampai Anda mendapatkan air bersih akan melakukan pembersihan terakhir di sistem Anda sebelum Anda memasukkan ikan.

Langkah 11: Masukkan Ikan

Saya akan merekomendasikan Anda untuk menggunakan ikan Koi untuk sistem karena diketahui menghasilkan banyak limbah, tetapi Anda dapat memasukkan ikan serupa yang mudah tersedia di wilayah Anda. Masukkan ikan ke dalam bak bawah yang berisi air bersih, dan tambahkan juga lebih banyak air untuk mengisi bak setelah sistem menyiram tanaman satu kali. Ini untuk memastikan ada cukup air dalam sistem.

Juga, isi ulang air kapan pun diperlukan karena akan ada air yang hilang karena penguapan. Dan beri makan ikan tepat waktu.

Anda baik untuk pergi!! Saya berharap yang terbaik untuk perjalanan Anda dalam mengonsumsi makanan sehat, organik, dan buatan sendiri.

Terima kasih!