Bogor, pelitabaru.com – Mahasiswa Program Studi Teknologi Rekayasa Komputer, Sekolah Vokasi IPB University, mengembangkan DREAMSHEEP, sebuah sistem berbasis Internet of Things (IoT) yang dirancang untuk membantu pengelolaan kondisi lingkungan kandang domba.
Sistem ini memadukan kipas termoregulatif dengan bioremediasi feses menggunakan bioaktivator penekan emisi amonia sebagai respons terhadap persoalan cekaman panas dan kualitas udara di lingkungan peternakan.
Pengembangan DREAMSHEEP dilatarbelakangi oleh kondisi yang ditemukan pada Domba Kiloan Kandangku sebagai mitra penerapan. Dari hasil penelitian, diketahui, jika pengelolaan suhu dan kualitas udara kandang menjadi salah satu tantangan dalam pemeliharaan domba persilangan yang dibudidayakan mitra.
Karakteristik ternak tersebut membuat pengelolaan lingkungan kandang perlu mendapat perhatian, terutama terhadap perubahan suhu, kelembapan, serta keberadaan amonia yang berasal dari akumulasi feses.
Kondisi suhu dan kelembapan yang kurang sesuai dapat meningkatkan beban panas yang diterima ternak. Pada saat yang sama, feses yang terakumulasi menjadi salah satu sumber pelepasan amonia ke udara kandang.
Apabila kondisi tersebut berlangsung tanpa pengelolaan yang memadai, kenyamanan dan kesehatan ternak dapat terganggu. Persoalan ini menjadi semakin penting bagi mitra ketika mendekati Iduladha, saat pemeliharaan ternak perlu dilakukan secara optimal untuk menjaga kondisi domba hingga periode penjualan.
Berangkat dari persoalan tersebut, DREAMSHEEP dirancang untuk melakukan pemantauan sekaligus memberikan respons terhadap perubahan kondisi kandang. Sistem membaca suhu dan kelembapan sebagai dasar penentuan Temperature Humidity Index (THI).
Ketika nilai THI mencapai batas yang telah ditentukan, kipas termoregulatif akan bekerja untuk membantu mengendalikan kondisi termal di sekitar ternak.
Pemantauan kualitas udara dilakukan melalui sensor amonia. Peningkatan konsentrasi amonia yang terdeteksi oleh sistem akan menjadi pemicu aktivasi nozzle untuk menyemprotkan bioaktivator secara langsung ke feses.
Proses tersebut diarahkan sebagai bioremediasi feses untuk membantu menekan pelepasan amonia. Melalui mekanisme ini, DREAMSHEEP tidak hanya memantau lingkungan kandang, tetapi juga menghubungkan hasil pembacaan sensor dengan tindakan pengendalian melalui aktuator.
Modified Waterfall sebagai Fondasi Pengembangan Software
Di balik kerja sensor dan aktuator DREAMSHEEP, perangkat lunak memegang peran penting dalam mengolah data dan menentukan respons sistem. Tim menerapkan metode Modified Waterfall agar proses pengembangan software dapat dilakukan secara sistematis tanpa menghilangkan kesempatan melakukan penyempurnaan ketika ditemukan ketidaksesuaian selama pengujian.
Modified Waterfall menjalankan proses pengembangan melalui tahapan yang terstruktur, tetapi memiliki feedback loop yang memungkinkan pengembang kembali ke tahap sebelumnya apabila ditemukan kesalahan atau diperlukan perbaikan.
Pendekatan tersebut membedakannya dengan Waterfall tradisional yang cenderung berjalan secara satu arah. Metode ini dipilih karena kebutuhan utama software DREAMSHEEP telah dapat diidentifikasi sejak awal.
Sistem perlu mampu membaca suhu, kelembapan, dan amonia; mengolah data sensor; menentukan kondisi kandang; mengendalikan kipas dan penyemprot bioaktivator; menyimpan serta mengirimkan data; hingga menyajikan informasi melalui dashboard monitoring.
Meskipun kebutuhan utamanya telah jelas, hasil kalibrasi sensor dan pengujian aktuator masih memungkinkan adanya penyesuaian selama proses pengembangan. Kondisi tersebut sesuai dengan karakteristik penggunaan Modified Waterfall.
Pengerjaan software diawali dengan definisi persyaratan untuk menerjemahkan kebutuhan mitra menjadi fungsi-fungsi sistem. Hasil identifikasi tersebut kemudian menjadi dasar pada desain sistem dan perangkat lunak, mulai dari arsitektur software, aliran data sensor, logika pengendalian aktuator, database, dashboard monitoring, hingga komunikasi antara hardware dan software.
Rancangan tersebut selanjutnya diterjemahkan ke dalam kode program melalui tahap implementasi dan pengujian unit. Modul pembacaan sensor, validasi data, logika kondisi, kontrol kipas, kontrol penyemprot, dan pengiriman data diuji secara terpisah sebelum digabungkan.
Setelah setiap bagian dapat bekerja, pengembangan dilanjutkan menuju integrasi dan pengujian sistem untuk memastikan data dari lingkungan kandang dapat diproses dan menghasilkan respons aktuator yang sesuai.
Pengembangan DREAMSHEEP juga tidak berhenti ketika seluruh modul berhasil diintegrasikan. Sistem selanjutnya diarahkan untuk digunakan pada kandang mitra sehingga tim dapat melakukan pemantauan kinerja, penyesuaian konfigurasi, perbaikan bug, dan pemeliharaan perangkat lunak berdasarkan hasil penggunaan.
Tahap tersebut menjadi penting karena kondisi aktual kandang dapat menghasilkan kebutuhan penyesuaian yang tidak selalu ditemukan selama pengembangan awal.
Feedback loop dalam Modified Waterfall memberikan ruang bagi tim untuk melakukan penelusuran ketika sistem belum bekerja sesuai kebutuhan.
Pembacaan sensor yang tidak stabil, gangguan komunikasi antara hardware dan software, maupun respons aktuator yang tidak sesuai dapat menjadi dasar untuk kembali ke tahap sebelumnya. Perubahan kemudian dicatat, diperbaiki pada bagian yang menjadi sumber permasalahan, dan diuji kembali sebelum pengembangan dilanjutkan.
Melalui DREAMSHEEP, tim berupaya menghadirkan sistem yang tidak hanya mengandalkan otomatisasi, tetapi juga dibangun berdasarkan kebutuhan nyata peternak dan melalui proses pengembangan perangkat lunak yang terukur. Integrasi pemantauan THI, pengendalian termal, deteksi amonia, dan bioremediasi feses diharapkan dapat membantu Domba Kiloan Kandangku dalam mengelola lingkungan kandang sekaligus menekan faktor-faktor yang berpotensi meningkatkan risiko mortalitas domba. (adi/*)
