Indonesi an  Journa of El ect ri cal Engineer ing  an d  Comp ut er  Scie nce   Vo l.   13 N o.   2 Febr uar y   201 9 , pp.  514 ~ 52 0   IS S N: 25 02 - 4752, DO I: 10 .11 591/ijeecs .v1 3 .i 2 .pp 514 - 52 0          514       Journ al h om e page http: // ia es core.c om/j ourn als/i ndex. ph p/ij eecs   Develop ment of  soil m oistu re me asu re m ent with wirel ess s en sor  web - ba s ed conce pt       Ju lh am 1 , Hi k mah   Ad w in  A da m 2 Ari f Ridho  Lubis 3 , M uha rm an Lub is 4   1 ,2,3 Depa rtment   o Com pute r Engi nee ring   and   Info rm at ic s,   Polit ekn ik  Nege r Med an Indone si a   4 School  of  Indus tri al E ng ineeri ng ,   T el kom   Univer sit y ,   Indon esia       Art ic le  In f o     ABSTR A CT    Art ic le  history:   Re cei ved   Sep  4 , 2 018   Re vised  N ov   5 , 2018   Accepte Nov   19 , 201 8       Mea surem ent   of   soil  m oisture   comm only   b y   a ppl y ing  the   soi l   m oisture   sensors   is  to  m ea sure  th cond it i on  of  the  groun aro und  which   is  rel a ti v e l y   not  wide.   The r ef ore   if  appl i ed  for  the   la rge - sc ale,  rep ea t ed  m ea surem ent are  req uire in  acco rda nce   wi th  the   d et ermined  po in t.   As   result   it   t ake ti m to  get   th whol re sults.  W it th e xiste nc of  wir eless   sensor  te chn olog y   then   thi proble m   can  be  over come.  Thi wire le ss   s ensor  sy st em  w il cr ea t a   net work  consist i ng  of  nodes   an serve r .   In   thi s   stud y   th ser v e par t   is  serve computer   tha r equi res  w eb  serve app lica ti on  together   wi t it script  to  display   and  store  dat a ,   while   t he  node  par is  the   dat re ade s y stem.  In  the  dat s y stem  re ad er  m odule ,   the   s ensor  devi c is  r equi red   as  the   in put  that  is  SEN 0114,   the   proc essor  is  m i cro cont ro ll er ,   while   th wire l ess  uses  W i - Fi  m odule   that  is  ESP 8266.   W i - Fi  topol og y   used   l at er   is  infr astructure   (usin g   ac c ess  point s).  In  thi rese arc h ,   it   begi ns  b y   t esti ng  the   sensor  and  the n   te sting  th data  val id at ion  be twe e the   node  and  the   serve r .   SEN0114  sensor   has  diffe r ent   v a lue   from   th A m eri ca St anda r Method  (AS M)  tha t   is   0. 922%.   W hile  the   d at a   validati on  te st  of   th m ea surem ent   r esu lt   is  W i - Fi   ESP 8266  m odul which  h as  m axi m um   dista nce   of  14  m eter towar the  ac c e ss   point s.   Ke yw or ds:   Inp ut   Sensor   To po l og y   W i reless   Copyright   ©   201 9   Instit ut o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .     Al l   rights re serv ed.   Corres pond in Aut h or :   Ju lham ,   Dep a rtm ent o f C om pu te E ng i neer i ng and  Inf or m at ic s,    Po li te kn i k Nege ri Meda n,     Jal an Alm a m ater   No.  1,   2015 5,  Me da n,   N or t S um at era,  Indonesia .   Em a il j ulh am . 197612 12@ pol m ed. ac.id       1.   INTROD U CTION     So il   is  an   idea grow i ng  m edium   fo plants,   thu s   they   will   flo ur is a nd  hav e   go od  pro du ct ivit if   planted o it . M oistur facto is ve ry i m po r ta nt f or the s oil for the weat he rin proce ss of   m inerals and  orga nic  m at te rs,   as  wel as  m ediu m   of   nutrie nt  for  the  roots  of   the   plant.  H ow e ve r,   if  it   is  too   hum id  the  m ov em ent  of   ai withi the  so il   will   be  restrict ed,   preve ntin the  roots  of   the  pl ants  fr om   getti ng   oxyge causin   death [1 - 3].  To  f in out t he  in form ation  of th e so il  m oistur e is cond ucted b y direct ly   m eas ur i ng  it  b y a pply in the  sens or.  Ste vanus  a nd  his   colle ag ues  in   2013  co nduc te stu dy  ent it le "Groun d - base so il   m oistur e - base m ic ro con tr oller  PI 16F84".  T his  stu dy  ap plied  s oi m oistur sen so c onsist ing   of   tw sta inles ste el   m et al   ro ds   f un c ti on in as  c apacit or   with  t he  gr ound  as  t he  diele ct ric.  W it the  help  of   t he  sig nal  ge ner at or,     the  two  m et al   rods  inse rted  i nto   the  gro und  will   pr od uce  a   change  in  t he  capaci ta nce  va lue  (im ped anc e)  [ 4].  This  val ue  is  proces sed  by  m i cro c ontrolle t dis p la on  L CD  or  sev en  se gm ents.  Si m il a rly Suhe ndri  and   his   colle agues  co nducte rese ar ch  in  2015  ab out  the  ap plica ti on   of  so il   m oistur se nsor  with  tw m et a bar to   the  cay en ne  pe pp e plant  in   order  that  the  m oistur can  be   co ntro ll e by   us in m ic ro con t r oller  AT MEGA   m ic ro co ntro ll e [5 ] It  s howe that  the  co nc lud e that  the  so il   m oistur m easur em ent  resu lt sti ll   inv ol ve  one   sens or  of  s oil  m oistur an t he  data  ca nnot   be   sto red.  T hus  t he  researc her s   trie to   de velo t he  e xi sti ng  m easur em ent by  ap plyi ng a  w irel ess senso c on ce pt  with  W iFi   m edia.    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Develo pm e nt  of  so il  moist ur e   mea s ur e me nt  wi th wire le ss sen s or  we b - bas ed  c on ce pt   ( Jul ham )   515   This  c on ce pt  i ex pected  t m easur la r ge - scal area,  as  well   as  to  m on it or   t he  fl uct uations  of   changes  a nd   st or data  in  the  com pu te ser ve r.   The refo re,  there  are  se ver a ob j ect ive  for  this  stud y,  w hi ch  to  desig a   co nf i gurati on  of   wireless  base de vice  to   m e asur e   the  gro und  m oistur e.  The n,   t c om par the   m easur em ent  resu lt betwee sensors  a nd   s oil  m oistur m easur em ents  re ferrin to  the  Am erican  Stan dard  Me thod  ( AS M ).   La stl y,  to  m easur e   the   m a xim u m   distance  betw ee no de (se nsors a nd  se rv e rs  w here  data   can  sti ll   be  read   on  the  ser ve r.   A fter  com plete the  obj ect ives,  it   is  exp ect ed  to  m easure m on it or   a nd  store  so il   m oistur data  f or   sm al and   la rg sc al areas,  s uc a plantat io ns   by   dep loyi ng  t he se  sens or   m od ul es   it   al so   can   op ti m iz the  us e   of  W i - Fi  w hich  is  only   f or   t he  us of  c om pu te a nd  m ob il app li cat io ns t hen  it   can  be   us e f or   m ic ro co ntr ol le app li cat io ns   ( relat ed  to   the  sens or).  A fterw a r ds it   c an  pr ov i de  ad diti on al   le arn in m odul for  i nterf a ci ng  c o urse  a bo ut  a pp li cat ion  of  m ic ro con tr oller.  So il   m oistur e   is  key   sta te   var ia ble  in  the  te rr est rial   syst em   as  i con trol the  exch a nge   of   water  a nd   e nergy  betwee the  la nd   s urfac and   the  at m os ph er [ 8].  T her e for e,  ra pid  m easur em ent  te chn iq ue  us in el ect r o nic  sens ors  s uch  as  ti m do m ai ref le ct om et ers,   capaci ta nce,  i m ped ance  an diele ct ric  sen so rs  offer   a al te rn at ive  to  destr uctive  an tim e   consum ing   gr avim e tric   sa m pling  [ 9].  Me anwhil e,  s oil  water  c on te nt   (SWC)  a ff ec ts  water  in filt rati on,   red ist ri bu ti on,  p erc olati on,  ev aporati on,  an plant  trans pir at ion   [ 18 ] S oi m oistur cont ent  has  pa ra m ou nt  i m po rtance  in   dicta ti ng   en gin ee rin g,   ag r onom ic geo log ic al ecol ogic al bio log ic a and   hydrol og ic al   char act e risti cs  of   the  s oil  m a ss.  Th ough  ear li er  researc hers  hav e   em plo ye va rio us   te chn i qu e of  m o ist ure   con te nt  de te rm inati on  of  s oils,  both   in  la bora tory  a nd  in  sit co nd it io ns ,   as certai ning  the  ap plica bili ty   of  these   te chn iq ues  t so il of  entirel diff e ren c ha racteri sti cs  an the  ‘ty pes  of  m oistur con te nt’,   w hich   the can  m easur e, is  sti ll  a point  of d e ba te  [ 19] .       2.   LIT ERATUR E REVIE W   2 . 1.       S oil M oi stu re   So il   m oistur i water  that  fill par or  al of   the  so il   pores  a bove  the  water   ta ble.  Anothe r   def init io say that  the   s oil  m oistur sta te the  am ount  of  water   store betwee the  po res  of  the  s oil,  wh ic is  ve ry   dynam ic It  is  cause by  ev aporati on  th roug t he  s oil  su r face,  tr ans pi rati on   a nd  percolat ion .   S oil  wate r   con te nt  is  sta t ed  in  per ce nt  vo l um i.e.  per centa ge  of   w at er  vo l um to  so il   vo lum e.  This  m e tho i ver y   ben e fici al   becau se  it   can  figur ou avail abili ty   of   water  for  the  crop  at   giv en  vo l um of   so il The  m et h od  of   determ ining   th m oistur c onte nt  ca be  done  by  us i ng  nu m ber   of  wet  so il dr i ed  in  t he  ove at   a   tem per at ur of   1000C  -   11 00   fo ce rtai tim e.  The  disapp ea re water  du t dry ing   proces is  the  am ou nt   of   water  co ntained  i the  so il .   The  irri gation  water  enteri ng  the  groun ini ti al l rep la ces  the  ai in  the  m acr pore  a nd   th en  t he  m ic ro   pores The  am ount  of  water  m ov in throu gh   t he  s oi is  relat ed  to  the  siz of  the por es  in  the  s oil.  Th nex a ddit iona water  will   m ov down  th ro ugh  t he  pr oc ess  of  sat urat ing   water  m ov e m ents.  Water  m ov em ent  not  only   ha pp e ns   ver ti cal ly   bu al so   hori zon ta ll y.  The   f or ce  of  gravit has  no   e ff ect   on   t he   horizo ntal  m ov em ent.  The  uncertai nty  re ga rd i ng   t he  in flu ence  of   s oil  m oistur e   va riabi li ty   on   atm os phe ric  par am et ers  on  sm a ll er  scal es  con ce r ns   (a)  operati onal   fore cast   m od el s,  w her e   s oil  m oist ur e   is  of te tre at ed  a s   nu m erical   par am et er  to  const rain  m od el le m   tem per at ur a nd   hum i dity   fiel ds   to  obser vatio ns a nd  ( b)  fiel obse rv at i on s wh e re  the   un ce rt ai nty  of  tem po ral  a nd   s patia so il   m oi sture  var ia bili ty   and   it in flue nce  on  atm os ph e ric  va riables  is  hi gh,  as  s oil  m ois ture  is  no dire ct ly   op erati ona ll m easur ed  on  la r ger   gr i [11].     To  ide ntify t he  so il  m oistur e conditi on   can  be  m easur ed b y app ly ing   ei t he so il  m oistur m et er i.e.  So i l Test er  or   m anu al   cal c ulati on   t know  s oil  m oistur ref e rr i ng  to  Am erican  Stan dard  Me th od  ( AS M) S uppos MA  =   m ass  of   wate r,  MTB   m ass  of   wet  so il M TK  m ass  of   dr gr ound,  a nd  KT  s oil  m oistur e the  e quat ions  wh ic c a n be  use t fi nd s oil t he  m oistur e a re showe d by ( 1) an d (2)  [4 ] .     MA = MTB - M TK               (1)     KT  =  MA / M TK x  100%             (2)     2 . 2     Se nsor S EN0114   Moist ur Se nsor  S EN 0114  is   sp eci al   m oistur se ns or  s pe ci fical ly   us ed  f or   gro und  with   the  help  of  so ft war e   ha ving  th ree  outp uts   i.e.  Gro und  ( G ND),   Powe ( V)  an (Vs).   T his  se nsor  w orks  with  t he  am ount  of  water  co ntent  in  the  so il A pp ly ing   two  c onduct ors  is  aim ed  to  pass  the  cu r ren thr ough  th groun d,   so   th at   it  is  ver sensiti ve   to  the  el ect rical   char ge Th op e rati on al   volt age  of  the  Moist ur Se nsor  is  betw een  3.3  V olts   to  Vo lt DC w her eas  t he  ou t pu vo lt a ge   ranges  from   4.2  V olts  and   t he  re su lt in c urre nt  is  35  m A.     The  siz of  th SEN011 Moist ur Senso r   is  60   ×  20  ×  m m The  value  determ inati on   of  this  se ns or   m easur em ent  is  ( value   ra ng e 300  f or  dr s oil,  300  700  f or  m oi st  so il a nd  700  950  in   wa te [ 5].   Howe ver,  this  sens or   has  li m it at ion w hich   are  lo te ch ha ex posed  el e ct ronics  an does  no a ppear   to  be   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci,   Vo l.   13 , N o.   2 Fe bru ary 2 019   :   514     52 0   516   water proof.   T hi sens or   m easur es  el ect rical   cond uctivit as  pro xy  f or   vo l um et ric  water  co ntent  ( V WC).  Wh ic m akes th e se nsors  ex t r e m el y sensit ive to s al ts i n t he  substrate  or s oi l   [10,   12] .     2 . 3     S oil M oi stu re  Me ter   It  is  ver sim ple  so il   m oistur ci rcu it us in tw el ect rod es  that  act   as  sens or s.   So il   as  syst e m   can   be  m od el ed  by   the  pr operti es  of   diele ct ric,  se m i - isolat or   and   porosit y.  W he betwe en  the  cond uc tors  is  inserted   the  di el ect ric  m at erial   will  occu r   dip ole  in  th m at erial w her the  c harge  distrib utio will   accum ulate   at  t he  diele ct ric  end s w hile  the  m at erial   wil no happe the  f low  of  el ect ric  current  (i  0)   [5 - 6].   Re sist ivit m e asur em ents  at   ade qu at de pt hs   s ho uld   be   m ade  if  an  a ccur at cal c ulati on   of   t he  i nduce par am et ers  on  the  pi peline  is  need e [13 ] The  gr eat er   the  volum com par ed  with  the  volum e   of   t he   el ect ro de the  m or eff ic ie nt  is  the  el ect rod [16].  Sele ct ion   of  se ns or  f or   pa rtic ular   ap plica ti on   or   on  the   basis  of   ty pe  of  so il   can  bec om ti reso m e   exer ci se  as  the re  are  wide  le ve of   so il   m oist ur se ns ors  av ai la ble   in  the  m ark et The  a dv a ntag es  an disa dvantages  of   sen so rs  m us be  consi der e as  crit eria  for  sel ect io because   the   w orkin pr i ncipl be hind  eac ty pe  of  se ns or   var ie s   with   it ap plica ti on   a nd  ty pe  of   so il   [17].   Sensor  SE N01 14 as s how i n Fi gure  1.   It  is  ve ry  sim ple  so il   m oistur ci rc uit,  ap plyi ng   tw el ect r od e f un ct i on i ng   a the  se nso rs.   S oil  as  a   syst e m   can  be  m od el ed  by  the  prop e rtie s   of   diele ct ric,   se m i - isolat or   and   por os it y.   Wh e the  diele ct ric   m at erial   is  inserted  bet ween   the  cond ucto rs dip ole  will   occu in  the  m a te rial wh ere  t he  charge  distr ibu ti on  will   accum ulate  on   t he  diele ct ric  po i nt,  w hile  the  flo of   el ect ric  cu r ren will   not  occur  on  the  m at erial    (i =  0)   [ 7].   De vi ce of m easur ing soil m oisture  as s how in   Figure  2.                       Figure  1. Se nsor  SE N01 14       Figure  2.  De vi ce o m easur in s oil m oistur e       2 . 4     ESP 8266  Wi - Fi  Modul e   ESP82 66  is  W i - Fi  m od ule  functi onin as  m ic ro con tr ol le enh a ncem e nt  li ke  Ar duin to  connect   directl to  Wi - Fi  an c reate  TCP  I c onne ct ion s.   T his  m od ule  re qu i r es  ab out  3.3 powe by  ha vi n th ree  Wi - Fi  m od es  nam el Station Access  P oin a nd   B oth   (bot of   t hem [1 ] T his  m od ule  is  a lso  com plete with  process or,  m e m or and   GP I wh e re  the  num ber   of  pins  de pe nds  on   t he  ty pe   of   ES P82 66  us ed Con se quently   t his  m od ule  ca sta nd  al one  without  us i ng  any  m ic ro con t r oller  because   i has  s uc e qu i pm ent   as m ic ro con tr ol le r.   Wi - Fi Mo du le  a s s how n i Fig ure  3.           Figure  3. ESP 8266  Wi - Fi Mo du le       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Develo pm e nt  of  so il  moist ur e   mea s ur e me nt  wi th wire le ss sen s or  we b - bas ed  c on ce pt   ( Jul ham )   517   2 . 5     We b S er ver   Ser ver   or   We ser ve is  so ft war t hat  pro vid es  data - base ser vices   and  f un ct io ns  to  receiv e   requests  from   HTTP  or  HTT PS  on  kn own  cl ie nts  an is  us ua ll known   as  web  bro ws er  (M ozill Fir efox ,   Goo gle  Ch ro m e)  a nd  to  sen back  the   res ults  in  t he  form   of   m ult iple  web  pa ges  a nd  will   generall be   in  t he   form   of   an  HT ML  do c um ent.  The  m ai fu nc ti on   of  the  Se rv e or   Web   se rv e is  to  per f orm   or   to  trans f er  the  us er ’s  r eq uest  file thr ough  a   pr e - de fine c omm un ic at ion   protoc ol.  T he  r equ e ste web   pag c onsist of   te xt  file s,  vi deos,  i m ages,  file a nd  m or e.  T he  ut il iz at ion   of  we se rv e is  to   trans fer  al aspe ct of  fili ng  in  we pag e   inclu ding   tho se   in  t he  f or m   of   te xt,  vid eo im ages  an m or e.  On e   e xam ple  of   W eb  Se rv e is  A pach e .   Ap ac he  ( A pac he  W e Se rv e r   -   The  HTTP   Web   Ser ver)  is   the  m os widely   us ed  on  the  In te r net.  T he  pro gr am   was  fi rst  desi gn e for  U NIX  en vir onm ent  op e rati ng   sy stem s.  Ap ac he   has  lot  of  su pp or pro gram s.     This  pro vid es  a fairly  co m plete  ser vice  f or  it s u se rs. S om Ap ac he su ppor ts:   a)   Access C ontrol   This  co ntr ol  ca be   r un   by  th host  nam or  IP   CG nu m ber   (C omm on   Gateway   In te rf a ce)  T he  m os fa m ous   is per (Pract ic al  Ex tract io a nd Rep or Lan gu a ge ),  s uppo r te by  A pach e   by p la ci ng it  as  m od ul ( m od_perl) .   b)   PH P  ( Pe rs on al   Ho m e Pag e /  P HP   Hype rtext  Pr oc esso r)   pr ogram with  ki nd   of   C GI   m et ho d,  w hi ch  proces ses  t he  te xt  a nd   w orks  on  the  se r ve r.   Ap ac he  s up ports   PH by  placi ng  it   as  on of   i ts  m od ules  (m od_php ).   T his  m akes  PH pe rfor m ance  eve bette c om par the  oth e sc ript lan gu a nges.   c)   SSI   (S e rv e r Si de Incl u des )   The A pach e  web se rv e r has a dv a ntage ov e r  the  fo ll owin g consi der at io ns :   1)   Ap ac he  is  incl ud e i the  cat egory  of   fr ee w are.   2)   Ap ac he  is  easy  to  in sta ll .   3)   Ap ac he  is  ab le   to ope rate o n v ario us   op e rati ng syst em  p la tfo rm s.   4)   Easy  to  c onfig ur e .   5)   Ap ac he has  on ly  f our   c onfi gurati on f il es.   6)   Easy  to  a dd o t her pe rip her al s  to  the  w e b ser ver plat f or m       3.   RE SEA R CH MET HO DOL OGY   The  se nsor  sy stem   m ade  in  this  resea rch   i sti ll   in  the  f or m   of   prototype  be cause  it   has  no bee equ i pp e with   protect ive  c onta iner ,   as  sho w i F i gure  6,  wh ic le ft   side   co ns ist of  disp la m od ule  ie   LCD   and  9 V DC  batt ery,  w hile  the  righ side  co ns i sts  of   m ic ro co ntr oller  m od ule, W iFi   m od ule  and   m oistur e   sensor   m od ule  (m oist ur se ns or) .   Syst e m   blo ck  dia gr am   as  sh own   in  Figu re  an syst e m   blo ck   diagr am   as  sh own    in Figu re  5.       S e n s o r   S o i l   M o i s t u r e   S E N 0 1 1 4 M i k r o k o n t r o l e r A r d u i n o L C D E S P 8 2 6 6 A k s e s   P o i n W i - F i E t h e r n e t W e b   s e r v e r   d i   k o m p u t e r     Figure  4. Syst em  b lock  dia gr a m             Figure  5. Fro nt and  back side   view   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci,   Vo l.   13 , N o.   2 Fe bru ary 2 019   :   514     52 0   518       Figure  6. Me as ur em ent r es ults f or   wet s oil m ass 47 5 gr am s ( le ft)  a nd  425 gr am s ( rig ht)       4.   DISCU SSI ON A ND R ES UL TS   4 . 1.       Se nsor T esting   Be fore the  test   is m ade,  the d e te rm inati on   of  so il  m oistur e c onditi on cate gory  is c reated  a s foll ow s:   a)   The  cat eg or c onditi on   of   the   so il   m oistur is  dr if  the  val ue  ge ner at e by   the  sensor  in  per ce nt  is  0%  -   50%  or  i the  for m  o f value  is  515.5    10 23.   b)   The  cat eg or conditi on   of   the   so il   m oistur is  m oist   if  the  value  ge ne rated  by  the  sens or  in  per ce nt  is  51%  -   10 0% or i the  for m  o f   a v al ue  is  -   501.2 7.   The  ste ps  ta ke a re as f ollows:   1)   Firstl y, the sa nd text ur e s oil  is place d o n pa per an t hen h e at ed  by  us i ng  with a  gri ll  f r om  g as.   2)   Nex t i t i ba ke d un ti l t he wat er is lo st, as  sho we t hat the  paper  as the  con ta iner  is  no t  w e t anym or e.   3)   Af te t hat  pr e pa rin co ntain er  to  place  it   i.e.  plasti cup.  The  c up   is  s houl be  em pty  and   be  place on the t op of t he  d igit al  scale  t o ob ta in  the  ini ti al  co nd it io ns   of w ei gh i ng.   4)   The fill  the  cu p wit h 350 g ra m  so il .   Table  it   ca be   seen   that  the  a ver a ge  di ff e ren ce   of  m easur em ent  re su lt   of  t oo m ade  t ow a rds  Am erican  Stan dard  Me th od  i 1.0 3%.  S th at   it   can  be  int erprete t hat  S oil  Moist ure  s ens or s   SN0 114  c a m easur the   soi m oistur wit rela ti vely   good  m easur em ent  res ults.  T he   ne xt  te st  is  pe rfor m ed  bet w een  the   sens or with  m oistur m et e r.   S om photo of   t he  obta ined  m easurem ents  are  s how in  Fig ure  6.     Fr om   Table  it   can  be  see that  the  ave ra ge   differe nce  of  the  m easur em ent  res ult  of  th t oo m ade  to   the  m anu fact ur e m oistur m e ter   is  1. 86%.  Fir st  fo rm   of   validat ion   te st  as  sh ow in  Tabl 3.   Seco nd  form   of   validat io te st  as sho wn in T a ble 4.       Table  1.  C om par iso n betwee n ASM a nd  Se nsor   Mass o f  dry  so il  (gr)   Mass o f  wet  so il ( g r)   So il  m o istu re  (%)   Dif f erent  m e asu re m en t   ASM   Sen so r   350   375   7 ,14   8   0 ,86   350   400   1 4 ,29   13   1 ,29   350   425   2 1 ,42   22   0 ,58   350   450   2 8 ,57   28   0 ,57   350   475   3 5 ,71   34   1 ,71   350   500   4 2 ,86   43   0 ,14   350   525   50   51   1   350   550   5 7 ,14   58   0 ,86   350   575   6 4 ,29   65   0 ,71   350   600   7 1 ,43   72   0 ,57   350   625   7 8 ,57   77   1 ., 5 7   350   650   8 5 ,71   85   0 ,71   350   675   9 2 ,86   91   1 ,86   350   700   100   98   2   Av erage of  dif f erence   1 ,03                     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Develo pm e nt  of  so il  moist ur e   mea s ur e me nt  wi th wire le ss sen s or  we b - bas ed  c on ce pt   ( Jul ham )   519   Table  2.  C om par iso n of  Moist ur e  Met er  with   Senso r   Mass o f  dry  so il  (gr)   Mass o f  wet  so il ( g r)   So il  m o istu re  (%)   Dif f erent  m e asu re m en t   Mois tu re  m e ter     Sen so   350   375   6   8   2   350   400   15   13   2   350   425   20   22   2   350   450   24   28   4   350   475   30   34   4   350   500   40   43   3   350   525   50   51   1   350   550   59   58   1   350   575   66   65   1   350   600   70   72   2   350   625   78   77   1   350   650   85   85   0   350   675   90   91   1   350   700   100   98   2   Av erang e Dif f erences   1 ,86       Table  3.   First f or m  o Vali dat ion   Test   No .   Distan ce  ( m et er)   Statu s   Ti m e  to Receiv D ata  (secon d )   1   1   Co n n ected   3 ,59   2   2   Co n n ected   3 ,61   3   4   Co n n ected   3 ,70   4   6   Co n n ected   3 ,83   5   8   Co n n ected   4 ,10   6   10   Co n n ected   4 ,35   7   12   Co n n ected   4 ,78   8   14   Co n n ected   5 ,51   9   16   Co n n ected   No t r esp o n d   10   18   Co n n ected   No t r esp o n d       Table  4.   Seco nd  form  o Vali dation  Test   No .   Distan ce  ( m et er)   Statu s   Ti m e  to Receiv D ata  (secon d )   1   1   Co n n ected   3 ,51   2   2   Co n n ected   3 ,60   3   4   Co n n ected   3 ,73   4   6   Co n n ected   3 ,90   5   8   Co n n ected   4 ,13   6   10   Co n n ected   4 ,34   7   12   Co n n ected   4 ,70   8   14   Co n n ected   4 ,84   9   16   Co n n ected   5 ,12   10   18   Co n n ected   5 ,52   11   20   Co n n ected   5 ,92   12   22   Co n n ected   6 ,13   13   24   Co n n ected   6 ,83   14   26   Co n n ected   7 ,50   15   28   Co n n ected   No t r esp o n d   16   30   Co n n ected   No t r esp o n d       4 . 2     Te s ting  of Subm it  Dat a   Ever ti m there  is  c hange  i distance,  t he  sens or   syst em   i tur ne off   fir st  and  after   tha the  sens or   syst e m   is  m ov ed  acc ordin t the  desire di sta nce.  T hen  r evive  t he  se nsor  syst em Af t er  that  ob se r va ti on   on   the  serv e is  done I this  te st  is  the  va li dation  of  data  sent  by  the  sens or   syst em   and   data  receive by  the  serv e r. This  test  is don e  in  t w o form s,  i.e.   a)   Vali dation  by   m ov ing   th sens or   syst em   (consist in of  A rdui no,  se ns or  m oistur e,   ESP 8266)  wi th  var yi ng  distan ce  to  acce ss  point  and   ser ver   dev ic es as  sh own  in  Fig ure  6.  If   any  distanc changes  the the  se ns or  sys tem   is  turn e off  first  a nd  then  t ran s fer  the  se nsor  syst e m   accor ding  to  the  desire distance.  Then   tur n on the se nsor  syst em . Th en obse r ve  it  on th e  serve r.   b)   Vali dation  by  m ov ing   the  se rv e with  var y ing   dista nce  to   the  acce ss  point  dev ic an sensor  syst em   If   any  distanc changes,  the   sensor  syst em   is   turn e off  first  an th en  trans fer   th sensor  syst em   accor ding t th e d esi re d dist a nce. The t urn on t he se nso s yst e m . Th en o bs er ve  it   on   the  server .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci,   Vo l.   13 , N o.   2 Fe bru ary 2 019   :   514     52 0   520   5.   CONCL US I O N   The  m easur em ent  of  data  va li dation  te st  w ere  var ie f r om   the  ef fect  of  ba rr ie r   bet ween  se nso r   syst e m s,  acce ss points a nd se rv e rs.   1)   Sensor  of   s oil  m oistur ty pe  SEN011 ha vi ng   dif fer e nt  va lue  from   A m erican  Stan dard  Me thod  ( AS M sta nd a rd is  1.0 3%.   2)   So il   m oistur sens or   ty pe  S EN 0114  hav i ng  dif fer e nt  val ue  with  m easur em ent  dev ic m oistur m eter     is 1.8 6%.   3)   The  ESP 8266   dev ic is  wireless  net w ork  de vice  tha can  be  app li ed  by  Ard uino  to  transm it   so il  m oistur e d at a.   4)   Data  validat io Te st  on  t he  s econd   pa rt  sti ll   pro vid e   res ponse   at   a   dista nce  of  16  m et e rs  wh il i t he  first  par do e no res pond.   5)   The  pro gram   a pp li ed  for  A rduin is  AV Ba sic   Co m piler   software w hi le   on   the  ser ve side  ap plied   PH P  softwa re, M ySQL as its  database .       RE FERE NCE   [ 1 ]   Fadlur  R,   Muham m ad  I.   Imp le mentasi  IOT   dalam  rancang  bangun  sistem  monitoring  panel   sur ya  berbasis   Arduino .   Pros i ding  SN ATIF Ke - 3,   2016 .     [ 2 ]   Pus par ini   A,  Kurniawa MA .   Anal isa  Pe nang anan  Pe nurunan  Tanah  di  Tanah   Mas  Semarang  Utara” .   Bac helo r   The s is.  Faku lt as   Te knik   Undip.   2 008.   [ 3 ]   Mus ta fa  M.   Das ar - dasar   Ilmu  T anah Fakultas  Perta ni an  Univ er sita s Hasanudi n   Maka sar, 2012.   [ 4 ]   Steva nus,  Set ia d ikurni D.  Ala t   Pengukur  Kelem baba Ta n ah  Berba sis  Mikrok ontrol er  PIC  16 F84 ”.   Indone sia n   Journal  of   Appli ed  Ph ysi cs ,   3(1), pp. 1 - 11,   2013.   [ 5 ]   Suhendri,   Beni   I ,   Te d y   R.   Sis te m   pengont rola kel embaba t an ah  pada   m edi t ana m   ca bai   r awi m engguna kan   m ikrokont role ATMEGA 16  denga m et ode  PD   (Proportiona l   Deri vat iv e)”.  Jurnal  Coding   Siste Komputer   Untan   vol. 3  no .   3,   2015 .   [ 6 ]   Sugi y ono.   Me t ode  pen el i ti an   k uanti tatif, k ua li t ati dan   R & D ”.   Pener bit Alfa b eta  Bandung ,   2017 .   [ 7 ]   Yuliz a ,   Pangar i buan  H.  Rancang  bangun  ko m por  li strik  dig it al   IO T” .   Jurn al  Teknol ogi  Elek tro  Univ ersitas   Me rcubuana   vol .   7   no.   3,   Septe m ber ,   2016 .   [ 8 ]   Vere ec k en  H ,   Huism an  JA ,   Pache psk y   Y,  Montzka   C,   van  der   Kruk  J,  Bogena   H,  W ei her m ull er  L,   Herbst  M,  Marti ne G,  Va nder borght  J.  On  the   pat io - tem pora d y n amic of  soil  m oistu re  at   th fi el s ca l e”.  Journal  o Hydrology   516   ( 2014),   pp .   76 - 96 .   [ 9 ]   Merli O,  W al k er  JO ,   Pan ci er R,   Young  R,   Kalma  JD ,   Kim   EJ.   Soil   moisture  measur eme nt  in  het eroge nou s   te rr ain ”. MOD S IM 2007,   pp .   26 04 - 2610.   [ 1 0 ]   Ferra rezi  RS ,   D ove  SK ,   van  I er sel  MW .   An  A utomate S y s tem   for  Monitori n Soil  Moisture   and  Contro ll in Irri gation  Us ing Low - cost  Open - sour ce   Micro con trol lers ”.  Hor tTec hnology   25(1) 2015,  pp .   110 - 1 18.   [ 1 1 ]   Hauc C,   Bart hl ott   C,   Krauss   L,   Kalt hoff  N.  Soil  m oisture   var ia b il ity   and  i ts  infl u enc on  conv ec t i ve  pre ci p it a ti on   over   complex   t er rai n” .   Quat erly Jour nal  of the   Ro yal   M et eorolog i cal   So ci e ty 137   (2011),   pp .   42 - 5 6.   [ 1 2 ]   Singh  R,   Singh  SP .   “De vel opm ent   of  low  cost  wire le ss   te m per a ture   m onit oring  s y stem  of  industri al   and  rese arch   appl i ca t ion”.  Int .   J. Curr. Eng.   Te chnoogy   5   (2015 ),   pp .   355 361 .   [ 1 3 ]   El   Ga y ar  AI ,   Abdul - Male Z,   Im ran   M,  W ooi  CL ,   El sham i   IF.  C onduct iv and  in duct iv coupling   bet wee f aul t ed  power  li nes  and   burie pipe li n e   b y   conside ring   the   eff ect  of  soil  struct ur e” .   I ndonesian  Journal   o El ectric a Engi ne ering  and   Computer   Sc ie n ce   ( IJEECS) ,   vol .   5(3) ,   pp .   656 - 6 60  (2017).   [ 1 4 ]   Lubi M,  Kart i w M,  Zul hud a   S.  Dec ision  to  ca st ing  a   v ote an  ordin al  reg ression  sta t isti cal  an aly sis” .     IEE E   ICT4M  20 14.   [ 1 5 ]   Lubi s AR,  Fa chr iz a F, Lubis M,   Tha hir   HM .   Wirel ess servi c at   publi un ivers it y sur ve y   of  use rs   perc ept ion on   sec urity aspects .   IE EE ICOIACT 2 018.   [ 1 6 ]   Sa m ad in asab   S,  Na m d ari  F,  Bak sh ip o M.   The  i n f lu en ce  o m o istu re  an d   te m p eratu re  o n   th b eh av io o so il  resistiv ity   i n   earthin g   d esig n   u sin g   f in ite  ele m en m eth o d ”.  Indone sian  Journal  o El e ct ri cal   Eng ine ering  and  C omputer  Sci en c ( IJE ECS) ,     v o l.  2 ( 1 ),  pp 1 1 - 2 2  ( 2 0 1 7 ).   [ 1 7 ]   Garg  A,  Munoth  P,  Goy al   R.   Applic at ion  of   soil  m oisture   s ensors  in  agr ic u lt ure rev i ew” .   Int.   Conf .   on   H y dra ul ic s,   wat e resourc es  and   c oasta l   engi n ee r in vol. 21, 2016.   [ 1 8 ]   Bit telli M.  Mea suring  soil  wa te r   content: a re v iew ”.   Hor tTec hno l ogy   21(3)   June  2 011,   pp . 293 - 300 .   [ 1 9 ]   Le kshm S,  Singh  DN ,   Baghi ni  MS .   “A  cri ti cal   rev ie of  soil  m oisture   m ea surem ent ”.   Me asure m ent   54(2014),    pp.   92 - 105 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.