SISTEM KENDALI NILAI PH AIR NIRA KELAPA BERBASIS INTERNET OF THINGS

Abstrak

Air nira kelapa merupakan bahan baku utama dalam pembuatan gula kelapa. Namun, air nira sangat mudah mengalami penurunan pH akibat proses fermentasi alami, yang dapat memengaruhi mutu hasil gula. Jika pH terlalu rendah (terlalu asam), maka gula yang dihasilkan dapat menjadi lembek atau bahkan gagal terbentuk. Untuk mengatasi hal ini, dibutuhkan sistem kendali pH otomatis yang dapat memantau dan mengatur keasaman air nira secara real-time. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengimplementasikan sistem kendali nilai pH air nira kelapa berbasis Internet of Things (IoT) Sistem menggunakan mikrokontroler ESP32 yang terhubung dengan sensor pH untuk mendeteksi tingkat keasaman air nira, sensor ultrasonik HC-SR04 untuk mengukur volume air, serta servo untuk mengeluarkan bubuk kapur sirih sebagai zat penetral. Data hasil pengukuran dikirimkan melalui koneksi Wi-Fi ke broker MQTT, disimpan ke dalam database MySQL, dan divisualisasikan melalui dashboard Node-RED. Selain itu, sistem juga dilengkapi dengan fitur notifikasi otomatis melalui Telegram untuk memberikan peringatan apabila nilai pH berada di luar batas normal. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem mampu meningkatkan pH air nira dari rata-rata awal pH 4.8 menjadi pH 5,5–6,5 setelah penambahan kapur sirih secara otomatis, dengan waktu stabilisasi yang bervariasi. Sistem terbukti bekerja dengan responsif, akurat, dan efektif dalam menjaga kestabilan pH air nira selama pengujian. Dengan adanya sistem ini proses produksi gula kelapa dapat berjalan lebih efisien, terkontrol, dan menghasilkan produk yang lebih berkualitas.

Coconut sap is the primary raw material in the production of palm sugar. However, the sap is highly susceptible to rapid pH reduction due to natural fermentation processes, which can significantly affect the quality of the resulting sugar. If the pH becomes too low (too acidic), the palm sugar produced may turn out soft or even fail to solidify. Therefore, an automatic pH control system is needed to monitor and regulate the acidity of coconut sap in real-time. This study aims to design and implement a pH control system for coconut sap based on the Internet of Things (IoT) The system uses an ESP32 microcontroller integrated with a pH sensor to detect acidity levels, an ultrasonic sensor (HC-SR04) to measure sap volume, and a servo motor to dispense slaked lime powder (calcium hydroxide) as a neutralizing agent. Measurement data are transmitted via Wi-Fi using the MQTT protocol, stored in a MySQL database, and visualized on a Node-RED dashboard. In addition, the system features automated Telegram notifications to alert users when the pH level falls outside the desired range. Experimental results show that the system successfully increased the pH level of coconut sap from an initial average of pH 4.8 to a stable pH of 5.5–6.5 after the automatic addition of slaked lime powder, with varying stabilization times. The system demonstrated responsive, accurate, and effective performance in maintaining the pH stability of the sap throughout the tests. This system contributes to more efficient, controlled, and high-quality palm sugar production.