Rancang Bangun Orang-Orangan Sawah Pintar Berbasis Internet of Things untuk Pengendalian Hama Burung pada Tanaman Padi

Authors

  • Maktsuful Ghummah Universitas Madura image/svg+xml Author
  • Moh Amrullah Author

Keywords:

Internet of Things, Smart Farming, Orang-Orangan Sawah Pintar, Hama Burung, ESP32, Tanaman Padi.

Abstract

Hama burung merupakan salah satu faktor yang menyebabkan penurunan produktivitas tanaman padi, terutama pada fase pengisian bulir hingga menjelang panen. Petani umumnya masih menggunakan orang-orangan sawah konvensional yang memiliki keterbatasan karena bersifat pasif dan memerlukan pengawasan secara manual. Perkembangan teknologi Internet of Things (IoT) memberikan peluang untuk mengembangkan sistem pengusiran hama yang lebih efektif dan otomatis. Penelitian ini bertujuan merancang dan mengimplementasikan orang-orangan sawah pintar berbasis Internet of Things yang mampu mendeteksi keberadaan burung, melakukan pengusiran secara otomatis, serta menyediakan fasilitas monitoring secara real-time. Sistem dikembangkan menggunakan mikrokontroler ESP32 yang terintegrasi dengan sensor Passive Infrared (PIR), sensor ultrasonik HC-SR04, motor servo, modul DFPlayer Mini, dan platform monitoring berbasis Blynk. Pengujian dilakukan pada prototipe menggunakan metode simulasi untuk mengevaluasi akurasi sensor, waktu respons sistem, keandalan komunikasi IoT, serta efektivitas pengusiran burung. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sensor PIR memiliki tingkat akurasi deteksi rata-rata sebesar 92,0%, sedangkan sensor ultrasonik HC-SR04 memiliki akurasi pengukuran sebesar 98,07%. Sistem mampu merespons objek yang terdeteksi dengan rata-rata waktu respons sebesar 1,32 detik. Pengujian komunikasi IoT menunjukkan tingkat keberhasilan pengiriman data sebesar 98,0%. Selain itu, sistem berhasil mengurangi aktivitas burung pada area pengamatan dengan rata-rata efektivitas pengusiran sebesar 83,35%. Orang-orangan sawah pintar berbasis Internet of Things yang dikembangkan mampu bekerja secara otomatis dalam mendeteksi dan mengusir hama burung pada tanaman padi. Integrasi sensor, aktuator, dan teknologi IoT terbukti mampu meningkatkan efektivitas pengendalian hama serta mendukung penerapan konsep Smart Farming pada sektor pertanian modern. Penelitian selanjutnya perlu dilakukan pada kondisi persawahan yang sebenarnya untuk memperoleh hasil yang lebih representatif.

Downloads

Download data is not yet available.

References

[1] D. Hidayatullah and S. Sulistiyanto, “Perancang Alat Pengusir Hama Burung Pipit Pada Tanaman Padi Menggunakan Gelombang Kejut Otomatis Berbasis Internet of Things (IoT),” 2022, risbang.unuja.ac.id. doi: 10.33650/jeecom.v4i2.4464.

[2] K. Bude, K. Jago Tute, and B. Yoseph Bhae, “Sistem Informasi Monitoring Hama (Burung Pipit) Pada Area Sawah Berbasis IoT (Internet Of Things) (Studi Kasus Desa Nangadhero),” Simkom, vol. 9, no. 2, pp. 114–123, 2024, doi: 10.51717/simkom.v9i2.277.

[3] Muhammad Sulton Bana, Diana Rahmawati, Koko Joni, and Miftachul Ulum, “Rancang Bangun Alat Pengusir Tikus dan Burung pada Tanaman Padi,” 2021, eltrik.hangtuah.ac.id. doi: 10.30649/j-eltrik.v2i1.53.

[4] E. Ernawati et al., “Inovasi Pertanian: Scarecrow Pintar Berbasis Esp32 Untuk Mengusir Hama Secara Otomatis Di Desa Tegal Waru Kecamatan Ciampea,” SAHID MENGABDI J. Pengabdi. Masy. Inst. Agama Islam Sahid Bogor, vol. 3, no. 02, pp. 57–66, 2024, doi: 10.56406/jsm.v3i02.616.

[5] A. Fitri, I. Ikhsan, and E. Rosman, “Pengusir Burung Otomatis di Sawah Berbasis Internet Of Things dan Bot Telegram,” J. Pustaka Robot Sister (Jurnal Pus. Akses Kaji. Robot. Sist. Tertanam, dan Sist. Terdistribusi), vol. 3, no. 1, pp. 22–27, 2025, doi: 10.55382/jurnalpustakarobotsister.v3i1.881.

[6] I. Sufaat and J. Juliandri, “IOT Rancang Bangun Alat Pengusir Hama Burung pada Padi Sawah Petani Berbasis Internet of Things (IoT),” 2024. doi: 10.47065/josyc.v5i2.4921.

[7] E. Navarro, N. Costa, and A. Pereira, “A systematic review of iot solutions for smart farming,” 2020, mdpi.com. doi: 10.3390/s20154231.

[8] A. Roihan, H. D. Ariessanti, and S. R. Pratama, “Perancangan Wereless Sensor Actautor Networks Sebagai Optimasi Panen Padi Di Bidang Pertanian Berbasis Computer Vision,” 2020, academia.edu. doi: 10.33050/icit.v6i2.866.

[9] R. Jalaludin and D. Laksmiati, “Perancangan Sistem Kendali Irigasi Otomatis dan Pengusir Hama Burung Dengan Menggunakan Sensor PIR,” J. Ilm. Telsinas Elektro, Sipil dan Tek. Inf., vol. 6, no. 2, pp. 122–134, 2023, doi: 10.38043/telsinas.v6i2.4565.

[10] M. Z. Herida, M. Idkham, and M. Mustaqimah, “Perancangan Perangkat Keras Alat Pengusir Hama Burung Menggunakan Sensor Ultrasonik Berbasis Arduino Uno,” 2022. doi: 10.17969/jimfp.v7i4.22358.

[11] E. Said Mohamed, A. A. Belal, S. Kotb Abd-Elmabod, M. A. El-Shirbeny, A. Gad, and M. B. Zahran, “Smart farming for improving agricultural management,” 2021, Elsevier. doi: 10.1016/j.ejrs.2021.08.007.

[12] E. M. B. M. Karunathilake, A. T. Le, S. Heo, Y. S. Chung, and S. Mansoor, “The Path to Smart Farming: Innovations and Opportunities in Precision Agriculture,” 2023, mdpi.com. doi: 10.3390/agriculture13081593.

[13] M. Dhanaraju, P. Chenniappan, K. Ramalingam, S. Pazhanivelan, and R. Kaliaperumal, “Smart Farming: Internet of Things (IoT)-Based Sustainable Agriculture,” 2022, mdpi.com. doi: 10.3390/agriculture12101745.

[14] A. Castrignanò, R. Khosla, D. Moshou, G. Buttafuoco, A. M. Mouazen, and O. Naud, Agricultural internet of things and decision support for precision smart farming. books.google.com, 2020. doi: 10.1016/c2018-0-00051-1.

[15] A. Suja’i, L. D. Samsumar, and Z. Zaenudin, “Implementasi Alat Pengusir Hama Burung & Tikus pada Tanamaan Padi Berbasis Internet Of Things,” J. Comput. Sci. Informatics Eng., vol. 3, no. 4, pp. 211–219, 2024, doi: 10.55537/cosie.v3i4.919.

[16] K. Okokpujie, I. P. Okokpujie, F. T. Young, and R. E. Subair, “Development of an Affordable Real-Time IoT-Based Surveillance System Using ESP32 and TWILIO API,” 2023, researchgate.net. doi: 10.18280/ijsse.130609.

[17] A. Dahane, R. Benameur, B. Kechar, and A. Benyamina, “An IoT based smart farming system using machine learning,” 2020 Int. Symp. Networks, Comput. Commun. ISNCC 2020, 2020, doi: 10.1109/ISNCC49221.2020.9297341.

[18] N. Cameron, “ESP32 Microcontroller,” … Appl. Commun. Protoc. with ESP32 …, pp. 1–54, 2023, doi: 10.1007/978-1-4842-9376-8_1.

[19] G. P. Pereira, M. Z. Chaari, and F. Daroge, “IoT-Enabled Smart Drip Irrigation System Using ESP32,” 2023, mdpi.com. doi: 10.3390/iot4030012.

[20] Mohamad Dimas Artha, “Rancang Bangun Alat Pengusir Hama Otomatis Pada,” 2021, Politeknik Harapan Bersama Tegal.

[21] O. Frastiya, I. Roza, and A. Almi Nst, “Alat Pengusir Hama Burung Otomatis Berbasis Arduino (Atmega328) Menggunakan Sensor PIR (Passive Infra Red),” 2025, repository.harapan.ac.id. [Online]. Available: http://ojs.uma.ac.id/index.php/jesce

[22] L. H. Santoso, R. Fitri, and D. Suntoso, “Alat Pengusir Hama Burung Berbasis Arduino Uno Menggunakan Panel Surya di Desa Tambakdahan Kabupaten Subang,” J. Infotex, vol. 3, no. 1, pp. 2964–5352, 2024, [Online]. Available: https://ojs.stttexmaco.ac.id/index.php/infotex/article/view/109

[23] A. T. A. Andi taufiq, A. Latief Arda2, and I. Taufiq, “Alat Pengusir Burung Pada Tanaman Padi Berbasis IoT,” J. Ilm. Ilmu Komput., vol. 8, no. 2, pp. 101–107, 2022, doi: 10.35329/jiik.v8i2.234.

[24] Ma. Fahril et al., “Teknologi Kamera Cerdas Mengikuti Objek Secara Otomatis dengan Sensor Ultrasonik HC-SR04,” GRAVITASI J. Pendidik. Fis. dan Sains, vol. 8, no. 01, pp. 91–99, 2025, [Online]. Available: https://ejurnalunsam.id/index.php/JPFS/article/view/12802

[25] R. F. Waliulu, A. Hendriawan, A. Pramono, and S. Supardi, “Prototype Deteksi Objek Menggunakan Raspberry Pi Melalui Modul Sensor Ultrasonik Hc-Sr04,” JPB J. Patria Bahari, vol. 1, no. 2, pp. 53–57, 2021, doi: 10.54017/jpb.v1i2.22.

[26] et al., “Accuracy Analysis of Distance Measurement Using Sonar Ultrasonic Sensor Hc-Sr04 on Several Types of Materials,” J. Enviromental Eng. Sustain. Technol., vol. 11, no. 1, pp. 10–13, 2024, doi: 10.21776/ub.jeest.2024.011.01.2.

[27] A. F. Isma, M. JT Siagian, and M. A. Muthalib, “Prototipe Teknologi Tepat Guna Bertenaga Cahaya Matahari Pengusir Hama Burung Berbasis Smartphone dan Arduino Uno,” 2023, academia.edu. [Online]. Available: http://jurnal.unmuhjember.ac.id/index.php/ELKOM/article/view/9192

[28] A. Rahim and M. Adiwena, Ilmu Perlindungan Tanaman. books.google.com, 2021. [Online]. Available: https://books.google.com/books?hl=en%5C&lr=%5C&id=lv2gEAAAQBAJ%5C&oi=fnd%5C&pg=PP1%5C&dq=hama+burung+merusak+jagung%5C&ots=4LYjl-U53v%5C&sig=tNwkK7ySLeYEBfXtZTvQLmRyu_E

[29] I. Rengganis, Desain Alat Pengusir Tikus Sawah Yang Menghasilkan Bunyi Secara Mekanis Dengan Penggerak Turbin Air. digilib.unila.ac.id, 2023. [Online]. Available: https://digilib.unila.ac.id/71654/

[30] A. L. Oktivira and N. Kholis, “Prototype Sistem Pengusir Hama Burung Dengan Catu Daya Hybrid Berbasis IOT ,” J. Tek. Elektro, vol. 09, no. 01, pp. 735–741, 2020, [Online]. Available: https://ejournal.unesa.ac.id/index.php/JTE/article/view/29890

[31] J. T. Pertanian et al., “Pengujian Akurasi Sensor Ultrasonik HC-SR04 dalam Mengukur Jarak Suatu Benda: Accuration Testing of the HC-SR04 Ultrasonic Sensor in Measuring the Distance of an Object,” Nac. (National Conf. Innov. Agric., pp. 175–180, 2024, [Online]. Available: https://ocs.polije.ac.id/index.php/pnacia/article/view/236

[32] F. Arifuddin and Y. Rafsyam, “Implementasi Sensor Ultrasonik HC-SR04 dengan Arduino dan LabVIEW untuk Pengukuran Level Air,” Spektral, vol. 6, no. 1, pp. 298–302, 2025, doi: 10.32722/spektral.v6i1.7521.

[33] H. Maulana, “Sistem Pengusiran Hama Tikus Pada Tanaman Padi Menggunakan Sensor Gerak.,” J. Ilm. Mhs., vol. 3, no. 1, pp. 55–70, 2025, doi: 10.22373/rwm1nd56.

[34] A. M. Alif, L. N. N. A. M. Solehah, P. Susanti, N. Oktavia, and M. F. Shiddiq, “Pengaruh Media Tanam Sistem Irigasi Dalam Meningkatkan Produktivitas Hasil Pertanian Tanaman Padi Dengan Metode Jajar Legowo Di Desa Mawar Mekar,” 2023.

[35] W. Sihotang, Rancang Bangun Prototipe Sistem Pengairan Sawah Berbasis Iot. repositori.uma.ac.id, 2024. [Online]. Available: https://repositori.uma.ac.id/jspui/handle/123456789/23749

[36] V. N. Sulistyawan, N. A. Salim, F. G. Abas, and N. Aulia, “Parking Tracking System Using Ultrasonic Sensor HC-SR04 and NODEMCU ESP8266 Based IoT,” IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci., vol. 1203, no. 1, 2023, doi: 10.1088/1755-1315/1203/1/012028.

[37] R. Hamdani, S. Ramadhan, and Syufrijal, “Prototipe Pengusir Hama Burung Berbasis Internet of Things,” Autocracy J. Otomasi, Kendali, dan Apl. Ind., vol. 7, no. 2, pp. 80–86, 2021, doi: 10.21009/autocracy.072.6.

[38] A. Khumaidi and N. Hikmah, “Rancang Bangun Prototipe Pengusir Hama Burung Menggunakan Sensor Gerak Rcwl Microwave Berbasis Internet of Things,” 2021, academia.edu. doi: 10.24176/simet.v11i2.5071.

[39] M. Y. Hardiansyah, “Pengusir Hama Burung Pemakan Padi Otomatis Dalam Menunjang Stabilitas Pangan Nasional,” J. ABDI, vol. 2, no. 1, pp. 86–87, 2020, [Online]. Available: http://journal.unhas.ac.id/index.php/kpiunhas/article/view/9089

[40] Y. H. Chang, F. C. Wu, and H. W. Lin, “Design and Implementation of ESP32-Based Edge Computing for Object Detection,” 2025, mdpi.com. doi: 10.3390/s25061656.

[41] F. S. D. Saputra and M. Nasirudin, “Prototype Alat Pengusir Hama Burung Pipit Otomatis Berbasis Arduino Menggunakan Sensor PIR (Passive Infra Red),” Exact Pap. Compil., vol. 4, no. 2, pp. 545–550, 2022, doi: 10.32764/epic.v4i2.711.

[42] A. R. Adha, M. A. Musthofa, G. A. A. R. Putra, I. Harjanto, and J. Elektro, “Analisis Kinerja Sensor Ultrasonik Hc-Sr04 Dengan Akurasi Tinggi Dan Error Rendah,” Proceeding Sci. Eng. Natl. Semin., vol. 9, no. 1, pp. 115–122, 2024, [Online]. Available: https://conference.upgris.ac.id/index.php/sens/article/view/6821

[43] Moh Avin Annabil, Safhira Aulia Nurazizah, Zainatul Khasanah, Risqillah Ayu Puspita S, and Moh Avin Annabil, “Analisis Pengukuran Jarak Objek Dengan Sensor Ultrasonik(HC-SR04) untuk Berbagai Bentuk Objek,” J. Electron. Instrum., vol. 1, no. 2, pp. 54–61, 2024, doi: 10.19184/jei.v1i2.687.

[44] S. De Alwis, Z. Hou, Y. Zhang, M. H. Na, B. Ofoghi, and A. Sajjanhar, “A survey on smart farming data, applications and techniques,” Comput. Ind., vol. 138, 2022, doi: 10.1016/j.compind.2022.103624.

[45] Akbar Rizki Priadi, Regita Aulia Safitri, Tyo Bima Pratama, and Ulinnuha Latifa, “Comparison of Accuracy and Precision of Distance Readings on Hc-Sr04, Jsn-Sr04T, and a02Yyuw Ultrasonic Sensors,” TESLA J. Tek. Elektro, vol. 27, no. 1, pp. 19–29, 2025, doi: 10.24912/tesla.v27i1.33372.

[46] D. Hercog, T. Lerher, M. Truntič, and O. Težak, “Design and Implementation of ESP32-Based IoT Devices,” 2023, mdpi.com. doi: 10.3390/s23156739.

[47] P. D. P. Adi and Y. Wahyu, “Performance evaluation of ESP32 Camera Face Recognition for various projects,” 2022. doi: 10.31763/iota.v2i1.512.

[48] M. F. FAUZI, “Perancangan Alat Untuk Pengusiran Hama Burung Menggunakan Arduino UNO,” 2024. doi: 10.23960/elc.v18n3.2718.

[49] G. Idoje, T. Dagiuklas, and M. Iqbal, “Survey for smart farming technologies: Challenges and issues,” Comput. Electr. Eng., vol. 92, 2021, doi: 10.1016/j.compeleceng.2021.107104.

[50] A. Villa-Henriksen, G. T. C. Edwards, L. A. Pesonen, O. Green, and C. A. G. Sørensen, “Internet of Things in arable farming: Implementation, applications, challenges and potential,” 2020, Elsevier. doi: 10.1016/j.biosystemseng.2019.12.013.

[51] M. Javaid, A. Haleem, R. P. Singh, and R. Suman, “Enhancing smart farming through the applications of Agriculture 4.0 technologies,” 2022, Elsevier. doi: 10.1016/j.ijin.2022.09.004.

[52] A. Holzinger, I. Fister, I. Fister, H. P. Kaul, and S. Asseng, “Human-Centered AI in Smart Farming: Toward Agriculture 5.0,” IEEE Access, vol. 12, pp. 62199–62214, 2024, doi: 10.1109/ACCESS.2024.3395532.

[53] D. Jagli, S. Purohit, T. Agale, and D. Kahar, “Smart Farming Using Artificial Intelligence,” CEUR Workshop Proc., vol. 3445, pp. 51–58, 2022, [Online]. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0952197623000830

Published

28-06-2026

How to Cite

Rancang Bangun Orang-Orangan Sawah Pintar Berbasis Internet of Things untuk Pengendalian Hama Burung pada Tanaman Padi. (2026). Karapan Network Journal : Journal Computer Technology and Mobile Ad Hoc Network, 2(03). https://ejournal.omahtabing.com/knj/article/view/671

Most read articles by the same author(s)