Low-Cost Automation of Fertigation With Programmable Logic Controller and Gas-Filled Sensors

Abstract

The aim of this study was to develop and evaluate a low-cost automation system for management of different fertigation regimes in tomato plants (Solanum lycopersicum L.) grown in a protected environment. The system consisted of an irrigation controller coupled to substrate moisture sensors and to a programmable logic controller (PLC). Four water regimes and nutrient supply levels were considered during evaluations. While developing, functional tests were performed to the automation system. Moreover, a cost-benefit analysis for the assembling of the system was carried out. As result, we noted that the automation system was efficient for controlling fertigation. It showed no problems regarding malfunction, still presenting a lower cost if compared to commercial controllers.

Otomatisasi Sistem Fertigasi Tetes untuk Tanaman Berbasis Mikrokontroler

“…Namun, jika pemupukan dilakukan tidak sesuai dengan kebutuhan tanaman dan tidak tepat pada waktu yang telah ditentukan, maka akan menurunkan produktivitas tanaman tersebut. Oleh karena itu diperlukan sebuah sistem untuk mengendalikan pendistribusian larutan pupuk cair dengan air (fertigasi) sehingga dapat membantu petani dalam melakukan pemupukan secara efisien dan hemat tenaga manusia [1]. Untuk mengefisiensikan penggunaan cairan fertigasi yang digunakan, maka dapat dilakukan dengan menggunakan metode fertigasi otomatis.…”

“…Penerapan fertigasi berbasis mikrokontroler dapat memudahkan petani untuk menjalankan fungsi pendistribusian cairan fertigasi secara otomatis [1]. Sistem fertigasi dibangun menggunakan mikrokontroler yang didukung beberapa komponen lainnya seperti sensor kelembaban tanah untuk mendeteksi kelembaban tanah, Real Time Clock (RTC) sebagai sensor waktu yang akan menunjukkan waktu yang sesuai untuk melakukan pemupukan, sensor ultrasonik sebagai sensor ketinggian cairan fertigasi di dalam tangki, Liquid Crystal Display (LCD) sebagai interface antara pengguna dengan alat, dan water valve sebagai keran otomatis.…”