Tim KKN-PPM UGM Hadirkan PLTS dan Sistem Monitoring Berbasis ESP32 untuk Mendukung Peternakan Ayam Petelur di Desa Sialanguan, Kecamatan Pangururan, Kabupaten Samosir

Pangururan, Juli 2026 – Tim Kuliah Kerja Nyata Pembelajaran Pemberdayaan Masyarakat (KKN-PPM) Universitas Gadjah Mada (UGM) melaksanakan program penerapan Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) dan Sistem Pemantauan Suhu dan Kelembapan Berbasis ESP32 pada kandang ayam petelur di Desa Sialanguan, Kecamatan Pangururan, Kabupaten Samosir. Program ini diinisiasi oleh Eben Ezer Siahaan, mahasiswa Sekolah Vokasi UGM, sebagai upaya menghadirkan solusi teknologi tepat guna yang dapat mendukung kebutuhan energi sekaligus membantu pemantauan kondisi lingkungan kandang ayam petelur.

Program ini berangkat dari hasil observasi lapangan yang menunjukkan bahwa kandang ayam petelur tersebut berada cukup jauh dari kawasan permukiman sehingga belum memperoleh akses listrik dari jaringan umum. Keterbatasan tersebut menyebabkan kebutuhan listrik untuk penerangan dan sirkulasi udara belum dapat terpenuhi secara optimal. Selain itu, kondisi suhu dan kelembapan kandang sebelumnya juga belum dapat dipantau secara real-time sehingga penjaga kandang masih mengandalkan pemeriksaan langsung untuk mengetahui kondisi lingkungan di dalam kandang.

Kandang tersebut saat ini menampung sekitar 240 ekor ayam petelur dan mampu menghasilkan rata-rata sekitar 170 butir telur setiap hari. Pemilik peternakan juga memiliki rencana untuk mengembangkan kapasitas usaha hingga sekitar 480 ekor ayam petelur. Dengan rencana pengembangan tersebut, ketersediaan sumber energi serta kemampuan untuk memantau kondisi lingkungan kandang menjadi semakin penting dalam mendukung kegiatan operasional peternakan.

Menjawab kebutuhan tersebut, Tim KKN-PPM UGM merancang dan membangun PLTS off-grid yang mampu menyediakan keluaran listrik AC dan DC secara mandiri dengan memanfaatkan energi matahari. Sistem terdiri atas panel surya berkapasitas 120 Wp, baterai penyimpanan 12 V 55 Ah, solar charge controller, inverter, serta sistem distribusi listrik yang dilengkapi Miniature Circuit Breaker (MCB) DC dan MCB AC sebagai perangkat pengaman instalasi.

Energi listrik yang dihasilkan dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan dasar kandang, termasuk mengoperasikan dua buah lampu yang dapat digunakan sebagai penerangan sekaligus membantu penghangatan kandang serta satu buah kipas untuk membantu sirkulasi udara. Sistem juga menyediakan keluaran AC dan DC sehingga masih memungkinkan dimanfaatkan untuk kebutuhan perangkat lain selama penggunaannya tetap disesuaikan dengan kapasitas sistem.

Selain menyediakan sumber energi, program kemudian dilengkapi dengan sistem pemantauan suhu dan kelembapan berbasis ESP32. Sistem ini dikembangkan untuk memberikan informasi mengenai kondisi lingkungan kandang secara real-time sehingga penjaga tidak hanya mengandalkan perkiraan atau pemeriksaan secara manual. Data suhu dan kelembapan yang diperoleh dari sensor ditampilkan melalui layar OLED agar dapat dibaca secara langsung di lokasi kandang.

Untuk mempermudah pengguna dalam memahami kondisi kandang, sistem monitoring dilengkapi dengan tiga tingkat indikator. LED hijau menunjukkan kondisi normal, LED kuning menunjukkan kondisi waspada, sedangkan LED merah menunjukkan kondisi abnormal. Sistem juga dilengkapi buzzer yang akan memberikan peringatan ketika kondisi suhu berada pada kategori abnormal sehingga penjaga dapat segera melakukan pemeriksaan dan mengambil tindakan yang diperlukan.

Pada parameter suhu, sistem menggunakan rentang 25–30°C sebagai kondisi normal. Kondisi sekitar 2°C di bawah atau di atas rentang normal dikategorikan sebagai kondisi waspada, sedangkan suhu yang berada lebih jauh dari batas tersebut dikategorikan sebagai kondisi abnormal. Selain sensor suhu dan kelembapan, perangkat juga dilengkapi sensor hujan/airdrop untuk mendeteksi keberadaan air sebagai informasi tambahan mengenai kondisi lingkungan di sekitar sistem.

Integrasi kedua teknologi tersebut memungkinkan kebutuhan energi dan pemantauan kandang ditangani dalam satu rangkaian solusi. PLTS menyediakan sumber listrik yang diperlukan untuk menunjang aktivitas kandang, sedangkan ESP32 memberikan informasi mengenai kondisi lingkungan sebagai dasar bagi penjaga dalam menentukan tindakan. Ketika sistem menunjukkan kondisi suhu yang terlalu tinggi, misalnya, penjaga dapat mengetahui kondisi tersebut melalui indikator dan menggunakan kipas untuk membantu meningkatkan sirkulasi udara. Sebaliknya, kondisi suhu yang terlalu rendah juga dapat diketahui melalui sistem sehingga penggunaan lampu sebagai sumber penerangan dan penghangatan dapat disesuaikan dengan kebutuhan.

Pelaksanaan kegiatan dimulai dengan survei lokasi dan identifikasi kebutuhan bersama pemilik peternakan. Tim melakukan pengukuran lokasi pemasangan panel surya, menghitung kebutuhan daya listrik, serta menentukan titik penempatan perangkat. Tahap berikutnya meliputi pemasangan dudukan dan panel surya, instalasi baterai, solar charge controller, inverter, perangkat pengaman, serta jaringan distribusi listrik AC dan DC. Setelah sistem kelistrikan selesai, dilakukan pemasangan serta pengujian sistem monitoring ESP32 beserta sensor, OLED, LED indikator, dan buzzer.

Setelah seluruh perangkat terpasang, dilakukan pengujian untuk memastikan masing-masing sistem dapat berfungsi sesuai rancangan. PLTS dapat menyediakan sumber energi bagi perangkat yang digunakan di kandang, sementara sistem ESP32 mampu membaca dan menampilkan kondisi suhu dan kelembapan secara langsung serta memberikan indikator berdasarkan kategori kondisi yang telah ditentukan. Dengan demikian, peternak tidak hanya memperoleh sumber listrik alternatif, tetapi juga memiliki perangkat yang membantu mengetahui perubahan kondisi lingkungan kandang dengan lebih cepat.

Salah satu keunggulan sistem yang dibangun adalah peluang pengembangannya pada masa mendatang. Keluaran listrik AC dan DC dapat digunakan untuk mendukung penambahan perangkat operasional sesuai kapasitas sistem. Pemilik peternakan juga menyampaikan rencana pemanfaatan sistem untuk mendukung pemasangan CCTV dan perangkat lainnya. Pada sisi monitoring, sistem ESP32 juga memiliki potensi untuk dikembangkan lebih lanjut, misalnya melalui pencatatan data kondisi kandang maupun pemantauan jarak jauh.

Sebagai bagian dari upaya pemberdayaan masyarakat, Tim KKN-PPM UGM turut memberikan penjelasan mengenai cara penggunaan sistem, pembacaan indikator kondisi kandang, serta perawatan dasar perangkat. Pada sistem PLTS, pengguna diberikan pemahaman mengenai perawatan panel surya, baterai, inverter, dan perangkat pengaman. Sementara pada sistem monitoring, pengguna diperkenalkan pada fungsi tampilan OLED, indikator LED, buzzer, serta tindakan yang dapat dilakukan ketika kondisi kandang menunjukkan status waspada maupun abnormal.

Eben Ezer Siahaan menyampaikan bahwa penerapan kedua teknologi tersebut diarahkan untuk menjawab kebutuhan nyata yang ditemukan di lokasi peternakan. Menurutnya, ketersediaan listrik saja belum sepenuhnya menyelesaikan kebutuhan kandang apabila kondisi lingkungannya belum dapat diketahui secara cepat. Oleh karena itu, PLTS dan sistem monitoring ESP32 dikembangkan sebagai dua teknologi yang saling mendukung, yaitu menyediakan sumber energi sekaligus memberikan informasi yang dapat digunakan dalam pengambilan keputusan oleh penjaga kandang.

Melalui program ini, Tim KKN-PPM UGM berharap pemilik peternakan memiliki infrastruktur pendukung yang lebih mandiri dan dapat terus dimanfaatkan setelah kegiatan KKN selesai. Penerapan PLTS diharapkan mampu mengurangi keterbatasan akibat tidak tersedianya jaringan listrik umum, sedangkan sistem monitoring ESP32 diharapkan membantu peternak dalam memantau kondisi lingkungan kandang secara lebih cepat dan mudah. Keberadaan kedua sistem tersebut juga diharapkan dapat mendukung rencana pengembangan usaha peternakan ayam petelur di Desa Sialanguan.

Program ini turut mendukung pencapaian Sustainable Development Goals (SDGs), khususnya SDG 7 (Energi Bersih dan Terjangkau) melalui pemanfaatan energi surya sebagai sumber listrik alternatif, SDG 8 (Pekerjaan Layak dan Pertumbuhan Ekonomi) melalui dukungan terhadap pengembangan usaha peternakan masyarakat, serta SDG 9 (Industri, Inovasi, dan Infrastruktur) melalui penerapan teknologi PLTS dan sistem monitoring berbasis mikrokontroler sebagai teknologi tepat guna di lingkungan pedesaan, SDG 12 (Konsumsi dan Produksi yang Bertanggung Jawab) melalui penggunaan energi yang lebih efisien, serta SDG 13 (Penanganan Perubahan Iklim) melalui pemanfaatan energi terbarukan yang lebih ramah lingkungan.