Design of an IoT-Based Fish Pond Water Quality Monitoring System Using Android Technology
Khairul
Amri Annazri¹, Farid Akbar Siregar²
1,2Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi, Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara
Email: kynazri@gmail.com1, faridakbar@umsu.ac.id2
ABSTRAK
Kualitas air merupakan salah satu faktor
penting dalam keberhasilan budidaya ikan air tawar karena berpengaruh terhadap
kondisi lingkungan dan kesehatan ikan. Pemantauan kekeruhan air secara manual
memiliki keterbatasan karena perubahan kondisi air tidak selalu dapat diketahui
secara cepat dan objektif. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan
mengimplementasikan sistem pemantauan kualitas air kolam ikan berbasis Internet
of Things (IoT) dan Android dengan parameter utama kekeruhan air. Metode
yang digunakan adalah Research and Development (R&D) dengan
pendekatan eksperimen teknis. Sistem dirancang menggunakan sensor turbidity
yang terhubung dengan ESP32, kemudian data dikirimkan ke Firebase Realtime
Database dan ditampilkan melalui aplikasi Android AquaWatch IoT. Sistem juga
dilengkapi mekanisme klasifikasi kondisi air dan Early Warning System
menggunakan Firebase Cloud Messaging (FCM). Hasil pengujian terhadap 10 sampel
menunjukkan bahwa sistem mampu mengklasifikasikan kondisi air menjadi tiga
kategori, yaitu Jernih pada nilai ADC ≥2600, Keruh pada rentang 2150–2599, dan
Kotor pada nilai ADC <2150. Pengujian transmisi data menghasilkan tingkat
keberhasilan 100% dengan waktu tunda 154–245 ms dan rata-rata 198,1 ms. Sistem
juga berhasil memberikan notifikasi ketika kondisi air mencapai tingkat kritis.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa sistem dapat digunakan untuk membantu
pemantauan kekeruhan air kolam secara real-time dan jarak jauh melalui aplikasi
Android.
Kata kunci: Android, ESP32, Internet of Things,
Kekeruhan Air, Monitoring
ABSTRACT
Water quality is one of the important
factors in the success of freshwater fish farming because it affects the
environmental conditions and health of fish. Manual monitoring of water
turbidity has limitations because changes in water conditions cannot always be
detected quickly and objectively. This study aims to design and implement an
Internet of Things (IoT)- and Android-based fish pond water quality monitoring
system with water turbidity as the main parameter. The research used the
Research and Development (R&D) method with a technical experimental
approach. The system was developed using a turbidity sensor connected to an
ESP32 microcontroller. The collected data were transmitted to Firebase Realtime
Database and displayed through the AquaWatch IoT Android application. The
system also implements water condition classification and an Early Warning
System using Firebase Cloud Messaging (FCM). Testing on 10 samples showed that
the system was able to classify water conditions into three categories: Clear
at ADC values ≥2600, Turbid at 2150–2599, and Dirty at ADC values <2150. Data
transmission testing achieved a 100% success rate, with a delay ranging from
154 to 245 ms and an average delay of 198.1 ms. The system also successfully
delivered notifications when the water condition reached a critical level. The
results indicate that the developed system can support real-time and remote
monitoring of fish pond water turbidity through an Android application.
Keywords: Android, ESP32, Internet of Things, Water
Turbidity, Monitoring
Article Info
Received date: 22 September 2026 Revised date: 30 September
2026 Accepted
date:07 October 2026
PENDAHULUAN
Budidaya
ikan air tawar sangat bergantung pada kondisi kualitas air karena berpengaruh
terhadap pertumbuhan, kesehatan, dan kelangsungan hidup ikan. Salah satu
parameter fisik yang penting dalam pemantauan kualitas air adalah kekeruhan (turbidity).
Peningkatan kekeruhan dapat menunjukkan adanya akumulasi partikel tersuspensi,
seperti sisa pakan dan kotoran ikan, yang berpotensi menurunkan kualitas
lingkungan kolam. Oleh karena itu, pemantauan kondisi air secara rutin
diperlukan untuk menjaga lingkungan budidaya tetap sesuai dengan kebutuhan
ikan.
Pemantauan
kualitas air pada praktiknya masih dapat dilakukan secara manual, misalnya
dengan mengamati kondisi air secara visual atau menentukan waktu pergantian air
berdasarkan perkiraan. Cara tersebut memiliki keterbatasan karena kondisi
kekeruhan tidak selalu dapat diketahui secara objektif dan perubahan kualitas
air dapat terjadi sewaktu-waktu. Keterbatasan waktu dan jarak juga dapat
menyebabkan pembudidaya terlambat mengetahui perubahan kondisi air.
Perkembangan Internet of Things (IoT) memberikan peluang untuk mengatasi
permasalahan tersebut melalui pemanfaatan sensor yang dapat mengakuisisi data
secara otomatis dan mengirimkannya melalui jaringan internet sehingga kondisi
kolam dapat dipantau dari jarak jauh.
Sejumlah
penelitian telah mengembangkan sistem pemantauan kualitas air berbasis IoT.
Azizah dkk. (2025), misalnya, mengembangkan sistem pemantauan kualitas air
kolam ikan air tawar menggunakan sensor kekeruhan, mikrokontroler ESP32, dan
platform Blynk. Penelitian tersebut menunjukkan bahwa sensor turbidity dapat
digunakan untuk memperoleh informasi tingkat kekeruhan secara real-time.
Penelitian lain oleh Kostaman dkk. (2023) mengembangkan pemantauan kualitas air
kolam berbasis Android yang memungkinkan informasi kondisi air diakses dari
jarak jauh. Sementara itu, Bariandi dkk. (2024) mengembangkan Early Warning
System (EWS) pada sistem monitoring kolam berbasis IoT untuk memberikan
peringatan ketika kondisi lingkungan budidaya mengalami perubahan. Penelitian
Anwar dan Latifa (2022) juga menunjukkan penggunaan integrasi mikrokontroler,
Firebase, dan aplikasi Android dalam sistem monitoring kualitas air.
Meskipun
penelitian-penelitian tersebut telah menunjukkan penerapan IoT untuk pemantauan
kualitas air, masih terdapat ruang pengembangan pada integrasi sistem yang
menggabungkan pembacaan kekeruhan, klasifikasi kondisi air berdasarkan ambang
batas, penyimpanan data melalui cloud database, visualisasi pada
aplikasi Android, serta mekanisme peringatan dini dalam satu sistem.
Berdasarkan penelitian terdahulu yang dikaji dalam skripsi ini, penelitian
sebelumnya juga masih memiliki keterbatasan pada aspek penyimpanan riwayat
data, mekanisme klasifikasi kondisi air, dan integrasi sistem peringatan yang
dapat digunakan untuk membantu pengguna mengambil tindakan secara cepat.
Berdasarkan
permasalahan tersebut, penelitian ini berfokus pada perancangan dan
implementasi sistem pemantauan kualitas air kolam ikan berbasis IoT dan Android
dengan parameter utama kekeruhan dalam satuan Nephelometric Turbidity Unit
(NTU). Sistem dirancang menggunakan sensor turbidity yang terhubung dengan
mikrokontroler ESP32 untuk memperoleh data kekeruhan, kemudian mengirimkan data
ke Firebase Realtime Database dan menampilkannya melalui aplikasi Android.
Sistem juga dirancang untuk mengklasifikasikan kondisi air menjadi kategori
jernih, keruh, dan sangat keruh berdasarkan ambang batas yang ditentukan serta
memberikan notifikasi kepada pengguna ketika kondisi air mencapai tingkat yang
memerlukan tindakan.
Dengan
demikian, penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengimplementasikan
sistem IoT yang mampu memantau kekeruhan air kolam secara real-time,
mengintegrasikan data sensor dengan aplikasi Android sehingga kondisi kolam
dapat dipantau dari jarak jauh, serta menerapkan mekanisme peringatan dini
ketika nilai kekeruhan melewati ambang batas yang telah ditentukan.
METODE
PENELITIAN
Jenis
dan Pendekatan Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode Research and
Development (R&D) yang dipadukan dengan pendekatan eksperimental
teknis. Metode tersebut digunakan untuk menghasilkan dan menguji sebuah sistem
pemantauan kualitas air kolam ikan berbasis Internet of Things (IoT)
yang dapat bekerja secara fungsional. Pengembangan sistem dilakukan melalui
perancangan perangkat keras, pengembangan perangkat lunak, integrasi sistem,
serta pengujian terhadap kinerja sensor dan proses pengiriman data.
Pendekatan
eksperimental dilakukan melalui pengujian langsung terhadap prototipe yang
telah dikembangkan. Pengujian dilakukan menggunakan sampel air dengan tingkat
kekeruhan yang berbeda untuk mengetahui kemampuan sensor dalam membaca nilai
kekeruhan serta menguji proses pengiriman dan penyajian data pada aplikasi
Android.
Lokasi
dan Objek Penelitian
Penelitian dan pengambilan sampel air dilakukan pada kolam
budidaya ikan air tawar di Kecamatan Percut Sei Tuan (Saentis), Kabupaten Deli
Serdang. Sampel air diperoleh dari beberapa titik kolam budidaya ikan nila dan
gurami untuk memperoleh variasi tingkat kekeruhan yang dipengaruhi oleh sisa
pakan dan sedimentasi alami.
Objek
penelitian berupa sistem pemantauan kualitas air dengan parameter utama
kekeruhan (turbidity) dalam satuan Nephelometric Turbidity Unit
(NTU). Sistem terdiri atas sensor kekeruhan, mikrokontroler ESP32, jaringan
internet, Firebase Realtime Database, dan aplikasi Android sebagai media
pemantauan.
Alat dan Perangkat Lunak
Perangkat keras yang digunakan meliputi
mikrokontroler ESP32 NodeMCU sebagai pusat pengendali, Turbidity Sensor
SKU SEN0189 untuk mendeteksi tingkat kekeruhan air, modul LMV358 sebagai
pengkondisi sinyal, smartphone Android sebagai media pemantauan, catu daya 5V
DC, kabel jumper, dan enclosure waterproof untuk melindungi komponen
elektronik.
Perangkat lunak yang digunakan terdiri atas Arduino IDE untuk
pemrograman ESP32, Firebase Realtime Database untuk penyimpanan dan
sinkronisasi data secara real-time, Android Studio/App Inventor untuk
pengembangan aplikasi Android, serta Firebase Cloud Messaging (FCM) untuk
mekanisme pengiriman push notification.
Tahapan
Pengembangan Sistem
Pengembangan sistem dilakukan melalui beberapa tahapan. Tahap
pertama adalah identifikasi masalah
dan studi literatur, yaitu mengidentifikasi kendala pemantauan
kualitas air secara konvensional serta mengkaji teknologi ESP32, sensor
turbidity, Firebase, dan Android.
Tahap kedua adalah analisis
kebutuhan sistem, yang meliputi penentuan kebutuhan perangkat
keras dan perangkat lunak serta parameter kekeruhan yang akan dipantau. Tahap
ketiga adalah perancangan perangkat
keras dan perangkat lunak, meliputi perancangan rangkaian
elektronika, alur pemrograman, serta antarmuka aplikasi Android.
Tahap keempat adalah pembuatan
dan integrasi sistem, yaitu merakit sensor kekeruhan dengan
ESP32, melakukan pemrograman pada Arduino IDE, serta menghubungkan sistem
dengan Firebase Realtime Database. Data hasil pembacaan sensor diproses oleh
ESP32 kemudian dikirim melalui jaringan internet ke Firebase untuk selanjutnya
ditampilkan pada aplikasi Android.
Tahap kelima adalah pengujian
sistem. Pengujian dilakukan terhadap pembacaan sensor,
klasifikasi tingkat kekeruhan, proses transmisi data, tampilan data pada
aplikasi Android, dan mekanisme notifikasi peringatan. Tahap terakhir adalah analisis
hasil pengujian
untuk mengevaluasi kinerja sistem dan menarik kesimpulan penelitian. Tahapan
tersebut mengacu pada alur pengembangan yang terdapat dalam skripsi, mulai dari
identifikasi masalah hingga evaluasi sistem.
Perancangan
Sistem Pemantauan
Sistem dirancang dengan sensor turbidity sebagai perangkat
akuisisi data. Sensor menghasilkan sinyal analog yang dibaca oleh ESP32 melalui
pin ADC. Data tersebut kemudian diproses untuk memperoleh nilai kekeruhan dalam
satuan NTU. ESP32 selanjutnya mengirimkan data melalui jaringan Wi-Fi menuju
Firebase Realtime Database.
Data
yang tersimpan pada Firebase digunakan sebagai sumber informasi bagi aplikasi
Android. Aplikasi menampilkan nilai kekeruhan dan status kondisi air sehingga
pengguna dapat memantau kondisi kolam dari jarak jauh. Sistem juga dilengkapi
mekanisme Early Warning System melalui Firebase Cloud Messaging.
Ketika nilai kekeruhan melewati ambang batas yang telah ditentukan, sistem
mengirimkan push notification kepada pengguna.
Pengujian
Sistem
Pengujian dilakukan untuk mengetahui kinerja sistem dalam
membaca tingkat kekeruhan dan mengirimkan data menuju aplikasi. Pengujian
pembacaan sensor dilakukan menggunakan sampel air dengan tingkat kekeruhan yang
berbeda. Hasil pembacaan kemudian diklasifikasikan berdasarkan tiga kategori,
yaitu jernih dengan
nilai <25 NTU, keruh
dengan nilai 25–50 NTU, dan sangat
keruh dengan nilai >50 NTU.
Selain pembacaan sensor, dilakukan pengujian transmisi data
untuk mengetahui waktu tunda (delay) antara proses pengiriman data
dari perangkat IoT menuju sistem. Pengujian juga mencakup keberhasilan data
ditampilkan pada aplikasi Android serta fungsi push notification
ketika nilai kekeruhan berada pada kategori sangat keruh.
Data
hasil pengujian dianalisis secara deskriptif dengan melihat nilai pembacaan
sensor, kategori kekeruhan, waktu tunda transmisi, keberhasilan pengiriman
data, dan keberhasilan notifikasi. Hasil analisis digunakan untuk menilai
apakah sistem yang dikembangkan telah berfungsi sesuai dengan rancangan
penelitian.
HASIL
Implementasi
Sistem Pemantauan
Sistem pemantauan kualitas air kolam berhasil direalisasikan
dengan mengintegrasikan perangkat keras, jaringan, basis data cloud,
dan aplikasi Android. Perangkat keras terdiri atas sensor turbidity dan
mikrokontroler ESP32 yang berfungsi sebagai pusat pengolahan data. Sensor
membaca perubahan kondisi fisik air melalui perubahan intensitas cahaya,
kemudian menghasilkan sinyal analog yang dibaca oleh ESP32 melalui ADC. Data
tersebut selanjutnya diproses dan dikirimkan melalui jaringan Wi-Fi menuju
Firebase Realtime Database.
Firebase digunakan sebagai media penyimpanan dan sinkronisasi
data. Data disusun dalam struktur JSON yang memuat data aktual dan riwayat
pembacaan sensor. Mekanisme sinkronisasi real-time memungkinkan
perubahan data dari ESP32 diteruskan kepada aplikasi pengguna. Aplikasi Android
yang dikembangkan dengan nama AquaWatch IoT menampilkan nilai
sensor, status kualitas air, grafik riwayat, serta informasi kondisi perangkat.
Hasil implementasi menunjukkan bahwa sistem tidak hanya
berfungsi sebagai alat pembacaan sensor, tetapi telah mengintegrasikan proses
akuisisi, pengolahan, penyimpanan, visualisasi, dan pemberian peringatan dalam
satu alur sistem. Aplikasi juga menyediakan alert banner ketika
kondisi air melewati ambang batas yang telah ditentukan.
Hasil
Pengujian Akuisisi dan Klasifikasi Kekeruhan
Pengujian sensor dilakukan menggunakan 10 sampel air dengan
tingkat kekeruhan yang berbeda. Pengujian bertujuan melihat hubungan antara
tegangan analog, nilai ADC, estimasi kekeruhan, dan klasifikasi kondisi air.
Hasil pengujian ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil Pengujian
Akuisisi Data Sensor Kekeruhan
|
No. |
Sampel
Air |
Tegangan |
ADC |
Estimasi
Kekeruhan |
Status |
|
1 |
Air
mineral/aquades |
2,18
V |
2700 |
0
NTU |
Jernih |
|
2 |
Air
sumur bersih |
2,16
V |
2680 |
5
NTU |
Jernih |
|
3 |
Air
kolam terpal baru |
2,13
V |
2640 |
15
NTU |
Jernih |
|
4 |
Air
kolam normal |
2,10
V |
2605 |
24
NTU |
Jernih |
|
5 |
Air
kolam mulai bersuspensi |
2,05
V |
2550 |
28
NTU |
Keruh |
|
6 |
Air
+ sedikit sisa pakan |
1,96
V |
2439 |
35
NTU |
Keruh |
|
7 |
Air
+ bumbu cabai (organik) |
1,81
V |
2250 |
45
NTU |
Keruh |
|
8 |
Air
kolam kritis |
1,73
V |
2145 |
51
NTU |
Kotor |
|
9 |
Air
+ seduhan kopi encer |
1,67
V |
2075 |
65
NTU |
Kotor |
|
10 |
Air
kopi pekat |
1,45
V |
1800 |
>100
NTU |
Kotor |
Hasil pengujian menunjukkan pola penurunan nilai ADC seiring
dengan meningkatnya kekeruhan air. Pada sampel 1–4, nilai ADC berada pada
rentang 2605–2700 dan diklasifikasikan sebagai Jernih. Ketika tingkat kekeruhan meningkat pada sampel
5–7, nilai ADC menurun menjadi 2250–2550 dan sistem memberikan status Keruh. Pada kondisi yang lebih
pekat, yaitu sampel 8–10, nilai ADC berada pada rentang 1800–2145 dan sistem
mengklasifikasikannya sebagai Kotor.
Pola
tersebut menunjukkan bahwa perubahan intensitas cahaya yang diterima sensor
dapat digunakan sebagai dasar pembacaan kondisi kekeruhan. Semakin banyak
partikel tersuspensi dalam air, semakin besar hambatan terhadap cahaya pada
sensor sehingga nilai tegangan dan ADC yang terbaca semakin rendah. Dengan
demikian, sistem dapat menggunakan nilai ADC sebagai parameter untuk menentukan
status kondisi air.
Penetapan
Ambang Batas Kualitas Air
Berdasarkan hasil pengujian, sistem menggunakan tiga kategori
kondisi air. Nilai ADC digunakan sebagai parameter utama dalam logika
klasifikasi karena nilai tersebut merupakan hasil pembacaan langsung
mikrokontroler.
Tabel 2. Ambang Batas
Klasifikasi Kekeruhan
|
Status |
Nilai
ADC |
Estimasi
Kekeruhan |
Tindakan
Sistem |
|
Jernih |
≥2600 |
<25
NTU |
Monitoring
tanpa peringatan |
|
Keruh |
2150–2599 |
25–50
NTU |
Status
waspada |
|
Kotor |
<2150 |
>50
NTU |
Peringatan
dan tindakan penanganan |
Pada kondisi Jernih,
nilai ADC berada pada atau di atas 2600 dan sistem tidak mengaktifkan
notifikasi. Pada kondisi Keruh,
nilai ADC berada pada rentang 2150–2599 dan sistem mengubah status menjadi
peringatan awal. Sementara itu, nilai ADC di bawah 2150 dikategorikan sebagai Kotor dan menjadi kondisi
kritis yang memicu sistem peringatan.
Hasil tersebut memperlihatkan bahwa penerapan threshold
membuat proses interpretasi data sensor menjadi lebih sederhana bagi pengguna.
Pengguna tidak harus memahami nilai ADC secara teknis karena sistem
menerjemahkan nilai tersebut menjadi status kondisi air yang lebih mudah
dipahami. Pendekatan ini juga menjadi dasar bagi mekanisme Early Warning
System pada aplikasi.
Pengujian
Transmisi Data dan Kinerja Jaringan
Pengujian transmisi dilakukan sebanyak 10 kali dengan ukuran payload
yang dibuat tetap sebesar 128 byte. Pengujian dilakukan untuk mengetahui waktu
tunda pengiriman data dari ESP32 menuju Firebase Realtime Database sekaligus
melihat keberhasilan pengiriman setiap paket.
Tabel 3. Hasil Pengujian
Waktu Tunda Transmisi
|
Pengujian |
Status |
Payload |
Delay |
|
1 |
Jernih |
128
byte |
154
ms |
|
2 |
Jernih |
128
byte |
162
ms |
|
3 |
Jernih |
128
byte |
158
ms |
|
4 |
Keruh |
128
byte |
210
ms |
|
5 |
Keruh |
128
byte |
185
ms |
|
6 |
Keruh |
128
byte |
192
ms |
|
7 |
Keruh |
128
byte |
205
ms |
|
8 |
Kotor |
128
byte |
245
ms |
|
9 |
Kotor |
128
byte |
230
ms |
|
10 |
Kotor |
128
byte |
240
ms |
Seluruh pengujian menunjukkan status pengiriman berhasil, sehingga tingkat
keberhasilan transmisi mencapai 100%.
Waktu tunda terendah adalah 154 ms, sedangkan waktu tunda tertinggi adalah 245
ms. Berdasarkan sepuluh pengujian tersebut, rata-rata waktu tunda transmisi
tercatat sebesar 198,1 ms.
Fluktuasi waktu tunda terjadi pada setiap pengujian meskipun
ukuran payload dibuat tetap. Kondisi tersebut menunjukkan adanya
variasi pada proses komunikasi jaringan. Namun, seluruh paket berhasil diterima
oleh Firebase sehingga tidak ditemukan packet loss selama pengujian.
Hasil ini mendukung fungsi sistem sebagai sistem pemantauan yang membutuhkan
pembaruan data secara berkala.
Implementasi
Aplikasi dan Early Warning System
Data yang diterima Firebase diteruskan ke aplikasi Android AquaWatch IoT untuk ditampilkan
kepada pengguna. Aplikasi menyediakan informasi nilai sensor, status kualitas
air, riwayat pembacaan, dan kondisi perangkat. Perubahan status pada aplikasi
mengikuti nilai ADC yang diterima dari sistem sehingga pengguna dapat mengetahui
perubahan kondisi air tanpa harus melakukan pemeriksaan langsung ke kolam.
Pengujian juga menunjukkan bahwa aplikasi mampu memberikan
respons visual berdasarkan kondisi yang diterima. Ketika nilai ADC berada pada
kondisi aman, aplikasi menampilkan status Jernih. Ketika nilai turun ke
zona kritis, aplikasi mengubah status menjadi Kotor dan menampilkan alert
banner. Pada kondisi tersebut, sistem juga menjalankan mekanisme push
notification melalui Firebase Cloud Messaging (FCM) sehingga pengguna
memperoleh peringatan pada smartphone.
Keberhasilan fungsi notifikasi menunjukkan bahwa sistem yang
dikembangkan tidak hanya melakukan pengukuran, tetapi juga mengubah hasil
pengukuran menjadi informasi yang dapat digunakan sebagai dasar tindakan.
Dengan demikian, integrasi sensor, ESP32, Firebase, aplikasi Android, dan FCM
membentuk alur pemantauan dari proses pengambilan data hingga penyampaian
peringatan kepada pengguna.
PEMBAHASAN
Secara keseluruhan, hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem
yang dikembangkan mampu menjalankan fungsi utama pemantauan kualitas air
berbasis IoT. Sensor dapat menghasilkan pembacaan yang berubah sesuai dengan
variasi kondisi sampel, sedangkan sistem threshold mampu
mengelompokkan kondisi air menjadi Jernih, Keruh, dan Kotor. Nilai ADC yang
semakin rendah digunakan sebagai indikator meningkatnya kekeruhan sehingga
dapat menjadi dasar pengambilan keputusan pada sistem.
Keunggulan utama rancangan ini terletak pada integrasi antara
perangkat sensor dan aplikasi Android. Data tidak berhenti pada proses
pembacaan di mikrokontroler, tetapi dikirim ke Firebase dan ditampilkan kembali
kepada pengguna secara real-time. Penyimpanan data dalam bentuk
riwayat juga memungkinkan pengguna melihat perubahan pembacaan sensor dari
waktu ke waktu. Selain itu, penerapan FCM memungkinkan sistem memberikan
peringatan ketika kondisi air memasuki kategori kritis. Hasil ini sesuai dengan
tujuan penelitian untuk mengubah proses pemantauan yang sebelumnya bersifat
manual menjadi pemantauan berbasis data yang dapat diakses dari jarak jauh.
Meskipun demikian, sistem pada penelitian ini masih berfokus
pada parameter kekeruhan. Kondisi kualitas air kolam pada kenyataannya dapat
dipengaruhi oleh parameter lain sehingga pengembangan berikutnya dapat
memperluas sistem dengan sensor suhu dan pH. Skripsi juga merekomendasikan
pengembangan lebih lanjut dari sistem monitoring menjadi sistem kendali
otomatis melalui penambahan aktuator seperti relay dan pompa air, serta
penggunaan PCB permanen untuk meningkatkan ketahanan perangkat ketika digunakan
di lingkungan luar ruangan.
SIMPULAN
Berdasarkan hasil perancangan, implementasi, dan pengujian
sistem, dapat disimpulkan bahwa sistem pemantauan kualitas air kolam ikan
berbasis Internet of Things (IoT) dan Android berhasil direalisasikan
dan dapat menjalankan fungsi pemantauan kekeruhan air secara terintegrasi.
Sistem memanfaatkan sensor turbidity dan ESP32 untuk melakukan akuisisi data,
kemudian mengirimkan hasil pembacaan ke Firebase Realtime Database untuk
ditampilkan pada aplikasi Android AquaWatch IoT.
Hasil pengujian terhadap 10 sampel menunjukkan bahwa sistem
mampu mengklasifikasikan kondisi air berdasarkan nilai ADC menjadi tiga
kategori, yaitu Jernih pada nilai ADC ≥2600, Keruh
pada rentang 2150–2599, dan Kotor pada nilai ADC <2150.
Penurunan nilai ADC menunjukkan peningkatan tingkat kekeruhan pada sampel yang
diuji.
Pada
pengujian komunikasi jaringan sebanyak 10 kali, seluruh proses pengiriman data
berhasil dilakukan dengan tingkat keberhasilan 100%. Waktu
tunda transmisi berada pada rentang 154–245 ms dengan rata-rata 198,1
ms. Sistem juga berhasil mengintegrasikan Early Warning System
melalui Firebase Cloud Messaging (FCM), sehingga pengguna memperoleh push
notification ketika kondisi air mencapai kategori kritis.
Dengan
demikian, sistem yang dikembangkan dapat membantu proses pemantauan kondisi
kekeruhan air kolam secara jarak jauh melalui aplikasi Android serta memberikan
peringatan ketika kondisi air berada pada tingkat yang memerlukan perhatian.
SARAN
Pengembangan sistem selanjutnya dapat dilakukan dengan
menambahkan parameter kualitas air lainnya, seperti suhu dan pH,
sehingga pemantauan kondisi kolam menjadi lebih komprehensif. Sistem juga dapat
dikembangkan dari fungsi monitoring menjadi sistem kendali otomatis dengan
menambahkan aktuator, seperti relay dan pompa, untuk memungkinkan tindakan
penanganan dilakukan secara otomatis.
Selain itu, perangkat keras dapat
dikembangkan menggunakan PCB permanen dan pelindung yang lebih sesuai untuk
penggunaan di lingkungan kolam agar sistem memiliki ketahanan yang lebih baik
dibandingkan penggunaan rangkaian prototipe dan kabel jumper.
REFERENSI
Anwar, F. (2022). Perancangan arsitektur IoT
berbasis cloud server untuk sistem pemantauan lingkungan. Jurnal Teknologi
Informasi, 7(2), 112–120. https://doi.org/10.31294/jti.v7i2.1245
Anwar, F., & Latifa, N. (2022). Sistem
monitoring kualitas air kolam berbasis Android Studio dan database Firebase. Jurnal
Komputasi dan Jaringan, 10(1), 45–53. https://doi.org/10.25124/jkn.v10i1.4589
Azizah, S. N., et al. (2025). Penerapan
sistem pemantauan kualitas air kolam ikan air tawar berbasis IoT. Jurnal
Sains dan Teknologi Perikanan, 13(1), 14–22. https://doi.org/10.31258/jstp.13.1.14-22
Bariandi, M. R., et al. (2024). Efektivitas
implementasi Early Warning System (EWS) pada sistem monitoring kolam budidaya
berbasis Internet of Things. Jurnal Teknik Elektro dan Komputer, 12(3),
201–210. https://doi.org/10.35793/jtek.12.3.2024.52134
Chua, K., et al. (2025). Real-time physical
parameter sensing architecture for modern aquaculture systems. International
Journal of Aquatic Automation, 4(2), 88–95. https://doi.org/10.1163/ijaa.2025.040208
Daud, A. (2025). Sinkronisasi data nirkabel
berbasis micro-controller untuk optimalisasi budidaya perikanan darat. Jurnal
Ilmiah Komputer, 19(2), 75–84. https://doi.org/10.30865/jik.v19i2.6541
Fuadi, M., et al. (2024). Sinergi perangkat
keras mikrokontroler dan aplikasi seluler untuk monitoring lingkungan cerdas. Jurnal
Inovasi Teknologi, 8(4), 310–318. https://doi.org/10.21063/jit.2024.8.4.310
Gita, P., et al. (2025). Kontrol ekosistem
kolam ikan air tawar menggunakan sensor nirkabel berbasis ambang batas optimal.
Jurnal Sistem Cerdas, 6(1), 33–41. https://doi.org/10.37396/jsc.v6i1.289
Kostaman, O., et al. (2023). Desain antarmuka
pemantauan kualitas air kolam berbasis Android untuk efisiensi respon
pembudidaya. Jurnal Rekayasa Sistem dan Teknologi Informasi, 11(2),
142–150. https://doi.org/10.29207/resti.v11i2.4871
Kristiyanto, A., et al. (2023). Klasifikasi
kelayakan air kolam ikan menggunakan data sensor dengan pendekatan kecerdasan
komputasi. Jurnal Ilmu Komputer dan Informatika, 9(3), 165–173. https://doi.org/10.23917/jiki.v9i3.18921
Melangi, R., et al. (2022). Studi akumulasi
zat tersuspensi (TSS) dan pengaruh turbiditas terhadap degradasi kualitas
perairan kolam. Jurnal Ekologi Lingkungan Budidaya, 14(3), 101–109. https://doi.org/10.34123/jelb.v14i3.341
Miranto, H., & Reynaldi, F. (2023).
Implementasi user-centered design pada pengembangan dashboard mobile sistem
monitoring jarak jauh. Jurnal Desain Antarmuka Pengguna, 5(2), 121–129. https://doi.org/10.25126/jdap.v5i2.512
Pateriya, S., et al. (2021). Automatic
anomaly detection and early response prevention mechanisms in modern IoT infrastructure.
IEEE Internet of Things Journal, 8(14), 11230–11239. https://doi.org/10.1109/JIOT.2021.3061452
Prakoso, B., & Wellem, T. (2022).
Pemilihan lokasi dan pengujian keterbacaan data transmisi nirkabel pada
implementasi sistem IoT luar ruangan. Jurnal Jaringan dan Telekomunikasi, 10(4),
244–252. https://doi.org/10.23887/jjt.v10i4.43210
Pustaka, R. (2025). Konsep dasar Internet
of Things dan otomatisasi data berbasis jaringan global. Penerbit Tekno
Sains.
Rahma, A., Kusuma, S., & Kirom, M.
(2025). Rancang bangun prototipe monitoring kekeruhan air dan otomatisasi
proses pengurasan kolam secara real-time. Jurnal Teknik Mesin dan
Elektronika, 15(1), 56–64. https://doi.org/10.26714/jtme.v15i1.9871
Rosandi, T., et al. (2023). Analisis
arsitektur three-layer pada sistem monitoring lingkungan hidup komoditas
perikanan nila. Jurnal Teknologi Cerdas Deli Serdang, 11(1), 12–20. https://doi.org/10.33087/jtcds.v11i1.112
Saputra, D., et al. (2025). Transformasi
fenomena fisik sensorik menjadi data digital terukur pada sektor perikanan
modern. Jurnal Otomasi Industri, 12(2), 90–98. https://doi.org/10.21580/joi.v12i2.7431
Saragih, M. R. S., & Siregar, F. A.
(2024). Aplikasi deteksi gambar hasil scan menggunakan metode cosine similarity
berbasis mobile. JATI (Jurnal Mahasiswa Teknik Informatika), 8(6),
11598–11604.
Susanto, E., et al. (2021). Fleksibilitas
mikrokontroler NodeMCU ESP32 dalam pengontrolan multi-device simultan pada
sistem nirkabel. Jurnal Embedded Systems, 4(3), 134–142. https://doi.org/10.24843/jes.2021.v04.i03.p05
Syahputra, R., & Maulana, I. (2025).
Inovasi sistem kontrol otomatis real-time untuk penyederhanaan tugas berbasis
IoT. Jurnal Sains Komputer, 6(1), 77–85. https://doi.org/10.22441/jansk.v6i1.1432
Tanjung, M. (2025). Deteksi anomali dini aset
berharga menggunakan mekanisme respons otomatis terintegrasi. Jurnal
Keamanan Sistem, 9(1), 18–25. https://doi.org/10.31227/jks.v9i1.234
Tanjung, M., & Maulana, I. (2024).
Pengawasan aset pribadi cerdas via kontrol smartphone masyarakat urban. Jurnal
Pengabdian Teknologi, 5(3), 150–157. https://doi.org/10.29408/jpt.v5i3.9841
Taufik, M., & Fadlil, A. (2023).
Pendekatan mobile IoT untuk pemantauan parameter air kolam jarak jauh melalui
smartphone. Jurnal Sistem Informasi, 11(2), 210–218. https://doi.org/10.26555/jsi.v11i2.5432