Electronic Theses and Dissertation

Pupuk struvite yang berasal dari limbah urine sapi dan bittern menawarkan potensi sebagai solusi ramah lingkungan dengan kandungan nutrisi tinggi dari hasil penelitian yang telah di lakuakan oleh para peneliti di Laboratorium Terpadu Universitas Syiah Kuala. Namun, proses produksinya secara manual di laboratorium masih kurang efisien, memakan waktu dan tenaga besar, serta menghasilkan endapan yang terbatas, yaitu hanya 48,2 gram dan 13 gram pupuk kering per satu kali pengadukan menggunakan stirrer dan tabung ukur. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, dikembangkan alat pengaduk otomatis berbasis mikrokontroler ESP32 menggunakan metode Finite State Machine (FSM). Alat ini dilengkapi motor DC, water pump untuk memasukkan urine sapi, bittern, dan NaOH secara otomatis, serta sensor ultrasonik untuk mengukur volume cairan. Hasil pengujian menunjukkan akurasi sensor mencapai 98,80% dalam pengukuran jarak dan 98,96% untuk volume 20 L. Proses otomatisasi ini menghasilkan 652 gram endapan dan 89 gram pupuk kering dalam satu kali pengadukannya. Sehingga meningkatkan fisiensi waktu hingga 12 kali lipat, dan kebutuhan tenaga kerja berkurang dari 80% menjadi hanya 10%. Uji kualitas menunjukkan bahwa hasil pupuk dari alat memiliki tingkat kesamaan kualitas hingga 76,45% dengan hasil pembuatan pupuk manual di Laboratorium Universitas Syiah Kuala, yang menunjukkan bahwa kualitasnya tetap sebanding.

Kata Kunci: Pengaduk, ESP32, Prototipe, Pupuk Struvite, otomatisasi.

Struvite fertilizer derived from cow urine waste and bittern offers potential as an eco-friendly solution with high nutritional content, as demonstrated by previous research conducted at the Integrated Laboratory of Universitas Syiah Kuala. However, the manual production process in the laboratory remains inefficient, requiring significant time and labor while yielding limited results only 48.2 grams of precipitate and 13 grams of dry fertilizer per mixing cycle using a stirrer and measuring cylinder. To address this issue, an automatic mixer device was developed using an ESP32 microcontroller and the Finite State Machine (FSM) method. The device is equipped with a DC motor, water pump for automatically dispensing cow urine, bittern, and NaOH, as well as an ultrasonic sensor to measure liquid volume. Testing results showed the sensor achieved 98.80% accuracy in distance measurement and 98.96% accuracy for a 20 liter volume. This automation process produced 652 grams of precipitate and 89 grams of dry fertilizer in a single mixing cycle, improving time efficiency by up to 12 times and reducing labor needs from 80% to just 10%. Quality testing revealed that the fertilizer produced by the device had a 76.45% same quality compared to the manually produced fertilizer at the Universitas Syiah Kuala Laboratory, indicating that the quality remained comparable. Keywords: Stirrer, ESP32, Prototype, Struvite Fertilizer, Automation.