Budidaya perikanan merupakan sektor strategis dalam mendukung ketahanan pangan nasional dan pemenuhan kebutuhan protein hewani masyarakat. Namun, pengelolaan kualitas air pada budidaya ikan masih banyak dilakukan secara konvensional melalui pemantauan manual yang kurang efektif dan efisien. Kondisi tersebut menyebabkan perubahan kualitas air sering terlambat terdeteksi sehingga berisiko menurunkan pertumbuhan, kesehatan, dan produktivitas ikan. Di sisi lain, minimnya penerapan teknologi digital dan otomatisasi juga menyebabkan sektor perikanan kurang diminati oleh Generasi Z yang cenderung tertarik pada sistem modern berbasis teknologi.
Sebagai solusi atas permasalahan tersebut, dikembangkan AQUATYS, yaitu sistem smart aquaculture berbasis Internet of Things, yang mengintegrasikan monitoring kualitas air dengan sistem pengurasan dan pengisian air otomatis dalam satu perangkat terpadu. Sistem ini menggunakan mikrokontroler ESP32-C6 yang terhubung dengan sensor suhu DS18B20, sensor pH E-201C, sensor kekeruhan SEN109, serta sensor ultrasonik HY-SRF05. Data monitoring ditampilkan secara real-time melalui dashboard berbasis website dan disimpan sebagai histori data digital untuk mendukung evaluasi pengelolaan kualitas air budidaya secara berkala.
AQUATYS menerapkan konsep integrated system dan smart decision system yang memungkinkan proses pengurasan berhenti otomatis ketika volume air mencapai batas tertentu, kemudian sistem melakukan pengisian kembali hingga kondisi air optimal. Selain mode online, sistem juga dilengkapi mode offline melalui LCD dan tombol darurat sehingga tetap dapat beroperasi ketika koneksi internet terganggu.
Hasil uji coba menunjukkan bahwa sensor suhu memiliki rata-rata error sebesar 1,03%, sensor pH sebesar 3,74%, dan sensor ultrasonik sebesar 3,70%. Hasil tersebut menunjukkan bahwa AQUATYS memiliki tingkat akurasi yang baik dan berpotensi menjadi solusi smart aquaculture yang mendukung transformasi digital sektor budidaya perikanan.
- Masalah/Kebutuhan di Masyarakat yang Ingin Diselesaikan
Budidaya perikanan merupakan salah satu sektor penting dalam pemenuhan kebutuhan protein hewani masyarakat, terutama di tengah meningkatnya konsumsi ikan dari tahun ke tahun. Menurut data Kementerian Kelautan dan Perikanan (2025), tingkat konsumsi ikan masyarakat di Kota Surakarta mencapai 14,8 kg/kapita, meningkat dibandingkan tahun sebelumnya sebesar 13,94 kg/kapita. Kondisi tersebut menunjukkan perlunya pengelolaan budidaya ikan yang efisien dan berkelanjutan guna menjaga ketersediaan pangan dan pemenuhan kebutuhan gizi masyarakat. Dalam kegiatan budidaya ikan, kualitas air menjadi faktor utama yang memengaruhi keberhasilan produksi, terutama parameter suhu, pH, dan kekeruhan air (R Akhmad Akbar Trinanda Putra et al., 2025). Ketidaksesuaian parameter tersebut dapat menyebabkan stres pada ikan, menurunkan pertumbuhan dan nafsu makan, hingga menyebabkan kematian massal. Namun, pada praktiknya banyak pembudidaya masih menggunakan metode pemantauan kualitas air secara konvensional yang dilakukan secara manual dan terbatas, sehingga perubahan kualitas air sering terlambat diketahui dan penanganan menjadi kurang optimal. Selain membutuhkan waktu, tenaga, dan biaya lebih besar, kondisi ini juga membuat sektor perikanan dipandang kurang praktis dan kurang menarik bagi Generasi Z yang cenderung tertarik pada teknologi, digitalisasi, dan sistem otomatisasi. Apabila kondisi tersebut terus berlangsung, maka dapat terjadi kesenjangan regenerasi pelaku usaha perikanan di masa mendatang.
- Solusi yang Ditawarkan dari Produk Inovasi yang Diajukan
Sebagai solusi atas permasalahan tersebut, dikembangkan AQUATYS (Aquaculture Technology Integrated System), yaitu sistem smart aquaculture berbasis Internet of Things (IoT) yang mampu memantau kualitas air budidaya secara real-time melalui parameter suhu, pH, dan kekeruhan air. Keunikan AQUATYS terletak pada konsep Integrated System yang menggabungkan sistem monitoring kualitas air dengan sistem pengurasan dan pengisian air otomatis dalam satu perangkat terpadu. Sistem pengurasan bekerja menggunakan mekanisme smart decision, yaitu proses pengurasan dilakukan setelah menerima perintah pengguna dan akan berhenti otomatis ketika volume air mencapai batas tertentu melalui sensor ultrasonik, kemudian sistem akan mengisi air kembali hingga penuh sehingga penggunaan air menjadi lebih efisien dan terkontrol. AQUATYS juga dilengkapi fitur penyimpanan histori data monitoring secara digital untuk evaluasi kualitas air secara berkala. Selain itu, sistem ini mampu mengintegrasikan mode monitoring online dan offline, sehingga tetap dapat digunakan melalui dashboard digital saat terhubung internet maupun melalui LCD dan tombol darurat saat tanpa koneksi internet. Dengan fitur tersebut, AQUATYS diharapkan mampu membantu pembudidaya ikan mengelola kualitas air secara lebih praktis, efisien, modern, dan berkelanjutan, meningkatkan produktivitas budidaya ikan, serta mendukung penguatan sektor perikanan dan ketahanan pangan nasional.
- Sejarah Inovasi dan Pengembangan Produk Inovasi
Inovasi AQUATYS dikembangkan berdasarkan permasalahan yang ditemukan dalam kegiatan budidaya ikan, khususnya terkait pemantauan kualitas air yang masih dilakukan secara manual sehingga sering menyebabkan keterlambatan penanganan saat kondisi air memburuk. Kebutuhan akan sistem monitoring kualitas air juga diperoleh melalui hasil kuesioner dari beberapa pembudidaya ikan yang menunjukkan perlunya teknologi budidaya yang lebih praktis, efisien, dan modern. Berdasarkan hasil observasi, kajian literatur, dan kuesioner tersebut, dikembangkan sistem smart aquaculture berbasis Internet of Things (IoT) yang awalnya berfokus pada monitoring kualitas air secara real-time melalui dashboard digital yang dirancang lebih interaktif dan mudah digunakan. Seiring proses pengembangan, AQUATYS kemudian disempurnakan dengan konsep integrated system yang menggabungkan monitoring kualitas air dengan sistem pengurasan dan pengisian air otomatis dalam satu perangkat terpadu. Selain itu, dikembangkan pula mode offline melalui tampilan LCD dan tombol darurat agar sistem tetap dapat digunakan meskipun tanpa koneksi internet. Pengembangan tersebut menjadikan AQUATYS sebagai inovasi budidaya ikan yang lebih adaptif, modern, dan efisien dalam membantu pengelolaan kualitas air budidaya.
- Keunggulan Inovasi
Inovasi AQUTYS merupakan sistem monitoring kualitas air budidaya ikan berbasis IoT yang terintegrasi dengan sistem pengurasan otomatis sehingga memberikan solusi pengelolaan kolam budidaya secara real-time, modern, dan praktis. AQUATYS juga dilengkapi kemampuan untuk menyimpan data monitoring kualias air secara digital sehingga pembudidaya dapat memantau perubahan kondisi kolam secara berkala dan melakukan evaluasi budidaya lebih mudah. Oleh karena itu, jika dibandingkan dengan metode konvensional maupun inovasi sejenis, AQUATYS memiliki sejumlah keunggulan yang menjadikannya lebih adaptif, efisien, dan relevan dengan kebutuhan, khususnya bagi Generasi Z.
Keunggulan lainnya adalah AQUATYS dilengkapi mode offline yang memungkinkan sistem tetap beroprasi ketika terjadi gangguan konektivitas atau tidak terhubung dengan jaringan internet. Pada kondisi tersebut, pengguna tetap dapat memantau parameter kualitas air melalui LCD yang terpasang pada sistem, serta pengguna juga masih dapat melakukan pengurasan otomatis melalui tombol darurat (Emergency button).
- Perbedaan dengan Penemuan Sebelumnya yang Sejenis
Salah satu inovasi sejenis adalah sistem “Otomatisasi Kendali Suhu di Kolam Bioflok dalam Budidaya Ikan Nila Berbasis IoT” yang dikembangkan oleh Universitas Sebelas Maret. Inovasi tersebut dirancang untuk menjaga stabilitas suhu air kolam bioflok pada kisaran 23-24 °C menggunakan sensor suhu DS18B20, mikrokontroler ESP32, relay, dan heater otomatis yang terhubung dengan platform monitoring digital Thinger.io. Sistem bekerja dengan cara menyalakan heater ketika suhu air turun di bawah batas optimal dan mematikannya kembali ketika suhu telah mencapai suhu yang ditentukan. Inovasi tersebut juga berfokus pada monitoring suhu secara real-time untuk meningkatkan produktivitas budidaya ikan nila.
Namun, inovasi tersebut masih berfokus pada pengendalian satu parameter kualitas air, yaitu suhu, serta belum terintegrasi dengan sistem pengurasan dan pengisian air otomatis. Selain itu, sistem masih sangat bergantung pada koneksi internet untuk proses monitoring melalui platform digital.
Berbeda dengan inovasi tersebut, AQUATYS dikembangkan dengan konsep Integrated System yang menggabungkan monitoring beberapa parameter kualitas air seperti suhu, pH, dan kekeruhan dengan sistem pengurasan serta pengisian air otomatis dalam satu perangkat terpadu. AQUATYS juga menerapkan Smart Decision System dimana sistem mampu menghentikan pengurasan secara otomatis ketika volume air mencapai batas tertentu menggunakan sensor ultrasonik HY-SRF05, kemudian melanjutkan pengisian air hingga volume kembali optimal.
Selain itu, AQUATYS memiliki fitur penyimpanan histori data kualitas air secara digital sehingga pengguna dapat melakukan evaluasi kondisi kolam secara berkala. Perbedaan lainnya terletak pada adanya mode offline yang memungkinkan sistem tetap dapat digunakan saat koneksi internet terganggu melalui tampilan LCD dan tombol darurat pengurasan otomatis. Dengan demikian, AQUATYS tidak hanya berfungsi sebagai alat monitoring, tetapi sebagai sistem smart aquaculture yang lebih adaptif, terintegrasi, dan fleksibel dibandingkan inovasi sebelumnya.
| Nama |
: |
Ahmad Kurniawan |
| Alamat |
: |
Jl. Kyai Mojo No. 17, Semanggi, Kecamatan Pasar Kliwon, Kota Surakarta |
| No. Telepon |
: |
085117634253 |
