implementasi wireless sensor network prototype...

Jurnal Ele

IMPLEMENTASI WIRELESS SENSOR NETWORK PROTOTYPE SEBAGAI FIRE DETECT

IMPLEMENTASI WIRELESS SENSOR NETWORK PROTOTYPE

SEBAGAI FIRE DETECTOR MENGGUNAKAN ARDUINO UNO

PROTOTYPE IMPLEMENTATION OF WIRELESS SENSOR

NETWORK AS FIRE DETECTOR USING ARDUINO UNO

Ratna Susana, S.T. ,M.T.

1,2,3Teknik Elektro Peminatan Teknik Telekomunikasi, Fakultas Teknologi Industri,

[email protected]

Abstrak

Sistem wireless sensor network

Sistem mendeteksi api dan asap menggunakan

mikrokontroler Arduino UNO. Hasil pendeteksian kemudian dikirimkan melalui SMS (

Message Service) sebagai notifikasi ke dua

investigasi kebakaran). User 1 (p

User 2 (tim investigasi kebakaran) menerima notifikasi berupa posisi awal terjadinya kebakaran.

Dari hasil penelitian didapat keberhasilan penerimaan notifikasi diatas 80 persen dengan waktu

kurang dari 10 detik, sehingga dapat mempercepat respon tanggap dari dua

kebakaran dan tim investigasi kebakaran) dibandingkan menunggu seseorang menyaksikan

kebakaran dan melakukan panggilan telepon.

Kata Kunci : arduino, kebakaran, s

Abstract

This wireless sensor network system constructed to detect fires in the form of fire and smoke. This

system detect fire and smoke using a fire and smoke sensor which is connected to microcontroller

Arduino UNO. The results of detection then transmitted via SMS (Short Message Service) as a

notification to two users which is user 1 (firefighters) and user 2 (fire investigation team). User 1

(firefighters) received a fire alarm notification. User 2 (fire investigat

position of fire notification. The result of this research is 80 percent notification succed to received

within less than 10 seconds, so it can expedite the two users response (firefighters and fire

investigation team) than to wait for someone to watch the fire and make phone calls.

Keywords : arduino, fire, sensor, SMS, wireless sensor network.

1. PENDAHULUAN

Kebakaran merupakan salah satu bencana yang sering terjadi didaerah pemukiman penduduk

yang menyebabkan terjadinya korb

proteksi aktif dan pasif terhadap gejala dini kebakaran (api dan asap). Salah satu sistem proteksi

pasif adalah pendeteksian gejala dini kebakaran (api dan asap) menggunakan

network. Wireless sensor network

diperlukan oleh jaringan yang terdedikasi baik itu di dalam bangunan industri maupun sistem

otomasi transportasi.[6]

Jurnal Elektro Telekomunikasi Terapan Juli 2015


MENGGUNAKAN ARDUINO UNO





Ratna Susana, S.T. ,M.T.

1, Arsyad Ramadhan D., S.T., M.T.

2, Sayidino Aqli

Teknik Elektro Peminatan Teknik Telekomunikasi, Fakultas Teknologi Industri,

Institut Teknologi Nasional

[email protected], [email protected],

[email protected]

wireless sensor network ini dibangun untuk mendeteksi kebakaran berupa api dan asap.

Sistem mendeteksi api dan asap menggunakan sensor api dan asap yang dihubungkan ke

mikrokontroler Arduino UNO. Hasil pendeteksian kemudian dikirimkan melalui SMS (

) sebagai notifikasi ke dua user yaitu user 1 (pemadam kebakaran) dan

1 (pemadam kebakaran) menerima notifikasi berupa alarm kebakaran.

2 (tim investigasi kebakaran) menerima notifikasi berupa posisi awal terjadinya kebakaran.


ang dari 10 detik, sehingga dapat mempercepat respon tanggap dari dua user


kebakaran dan melakukan panggilan telepon.

Kata Kunci : arduino, kebakaran, sensor, SMS, wireless sensor network.



The results of detection then transmitted via SMS (Short Message Service) as a


(firefighters) received a fire alarm notification. User 2 (fire investigation team) received an initial



wait for someone to watch the fire and make phone calls.

Keywords : arduino, fire, sensor, SMS, wireless sensor network.


yang menyebabkan terjadinya korban jiwa dan kerugian material. Hal ini dikarenakan kurangnya


pasif adalah pendeteksian gejala dini kebakaran (api dan asap) menggunakan

Wireless sensor network merupakan bagian utama dalam mengumpulkan informasi yang


IMPLEMENTASI WIRELESS SENSOR NETWORK PROTOTYPE SEBAGAI FIRE DETECTOR

53





, Sayidino Aqli3

Teknik Elektro Peminatan Teknik Telekomunikasi, Fakultas Teknologi Industri,

[email protected]

ini dibangun untuk mendeteksi kebakaran berupa api dan asap.

sensor api dan asap yang dihubungkan ke

mikrokontroler Arduino UNO. Hasil pendeteksian kemudian dikirimkan melalui SMS (Short

1 (pemadam kebakaran) dan user 2 (tim

emadam kebakaran) menerima notifikasi berupa alarm kebakaran.

2 (tim investigasi kebakaran) menerima notifikasi berupa posisi awal terjadinya kebakaran.


user tersebut (pemadam




The results of detection then transmitted via SMS (Short Message Service) as a


ion team) received an initial



wait for someone to watch the fire and make phone calls.


an jiwa dan kerugian material. Hal ini dikarenakan kurangnya


pasif adalah pendeteksian gejala dini kebakaran (api dan asap) menggunakan wireless sensor

merupakan bagian utama dalam mengumpulkan informasi yang


Jurnal Ele


Jusak dan Fardhan Arkan

menggunakan Zigbee 802.15.4 sedangkan M. Yanuar Hariyawan menggunakan Paralax 433MHz.

Zigbee menggunakan jaringan WiFi (

frekuensi 2,4 GHz[2]. Sedangkan Paralax 433MHz menggunakan Radio Frekuensi dengan

jangkauan 250 meter (NLOS /

Pada penelitian ini mencoba membuat implementasi

sebagai fire detector menggunakan Arduino UNO. Pendeteksian terhadap kebakaran menggunakan

sensor api dan sensor asap. Sedangkan media komunikasi WSN yang digunakan adalah jaringan

komunikasi seluler GSM (Global System for Mobile Communication

adalah pemadam kebakaran dan tim investigasi kebakaran. Notifikasi yang dikirimkan ke pemadam

kebakaran berupa alarm kebakaran dan diharapkan mempercepat respon tanggap dar

Sedangkan pemberian notifikasi ke tim investigasi kebakaran berupa pemberitahuan dan posisi atau

titik awal mula terjadinya kebakaran agar mempermudah pekerjaan mereka dalam menentukan titik

mula terjadinya kebakaran.. Dengan batasan ruangan pend

ukuran sebesar 15 cm � 15 cm

digunakan sebagai pendeteksian yaitu sensor api dan sensor asap.

2. DASAR TEORI

Wireless sensor network

Node didistribusikan melalui antarmuka seperti sensor untuk memantau aset maupun lingkungan

sekitar. Data yang diperoleh kemudian dikirimkan secara nirkabel melalui

dioperasikan secara bebas atau

diproses, dan ditampilkan dengan menggunakan

Arduino adalah sebuah platform elektronika terbuka untuk umum berdasarkan perangkat

keras dan perangkat lunak yang mudah digunakan. Perangkat ini bertujuan agar semua orang bisa

membuat sebuah proyek yang interaktif untuk digunakan. Arduino mampu mendeteksi lingkungan

sekitarnya dengan cara menerima

dengan mengontrol lampu, motor dan aktuator. Arduino dapat diprogram dengan menggunakan

arduino development environment

GSM (Global System for Mobile Communication

selular yang bersifat digital

khususnya mobile station. Pada

komunikasi seluler GSM yaitu SMS (

singkat yang berisikan maksimum 160 karakter. Alur pengiriman SMS pada standar teknologi

GSM adalah sebagai berikut :

Keterangan Gambar 1 :

a. MS (Mobile Station).




Jusak dan Fardhan Arkan melakukan penelitian Wireless Sensor Network


Zigbee menggunakan jaringan WiFi (Wireless Fidelity) sebagai media komunikasi dengan

. Sedangkan Paralax 433MHz menggunakan Radio Frekuensi dengan

jangkauan 250 meter (NLOS / No Line Of Sight) dan 350 meter (LOS / Line Of Sight

ini mencoba membuat implementasi wireless sensor network prototype

menggunakan Arduino UNO. Pendeteksian terhadap kebakaran menggunakan


Global System for Mobile Communication). Penerima notifikasi (


kebakaran berupa alarm kebakaran dan diharapkan mempercepat respon tanggap dar



mula terjadinya kebakaran.. Dengan batasan ruangan pendeteksian sebanyak 3 ruangan dengan

15 cm � 15 cm, penempatan sensor tidak diperhitungkan, dan sensor yang

digunakan sebagai pendeteksian yaitu sensor api dan sensor asap.

Wireless sensor network terdiri dari 3 komponen utama yaitu node, gateway

didistribusikan melalui antarmuka seperti sensor untuk memantau aset maupun lingkungan

sekitar. Data yang diperoleh kemudian dikirimkan secara nirkabel melalui gateway

dioperasikan secara bebas atau dihubungkan ke sebuah host system dimana data bisa dikumpulkan,

diproses, dan ditampilkan dengan menggunakan software.[12]


lunak yang mudah digunakan. Perangkat ini bertujuan agar semua orang bisa


sekitarnya dengan cara menerima input dari sensor dan mempengaruhi lingkungan sekitarnya

engan mengontrol lampu, motor dan aktuator. Arduino dapat diprogram dengan menggunakan

arduino development environment.[11]

Global System for Mobile Communication) adalah sebuah teknologi komunikasi

igital. Teknologi GSM banyak diterapkan pada komunikasi bergerak,

. Pada mobile station terdapat fitur yang bisa digunakan pada sistem

komunikasi seluler GSM yaitu SMS (Short Message Service). SMS merupakan sebuah pesan

g berisikan maksimum 160 karakter. Alur pengiriman SMS pada standar teknologi

GSM adalah sebagai berikut :

Gambar 1. Alur Pengiriman SMS


54

Wireless Sensor Network (WSN)


) sebagai media komunikasi dengan

. Sedangkan Paralax 433MHz menggunakan Radio Frekuensi dengan

Line Of Sight).[4][2]

wireless sensor network prototype

menggunakan Arduino UNO. Pendeteksian terhadap kebakaran menggunakan


). Penerima notifikasi (user)


kebakaran berupa alarm kebakaran dan diharapkan mempercepat respon tanggap dari mereka.



eteksian sebanyak 3 ruangan dengan

15 cm, penempatan sensor tidak diperhitungkan, dan sensor yang

gateway, dan software.

didistribusikan melalui antarmuka seperti sensor untuk memantau aset maupun lingkungan

gateway, dimana bisa

dimana data bisa dikumpulkan,


lunak yang mudah digunakan. Perangkat ini bertujuan agar semua orang bisa


dari sensor dan mempengaruhi lingkungan sekitarnya

engan mengontrol lampu, motor dan aktuator. Arduino dapat diprogram dengan menggunakan

) adalah sebuah teknologi komunikasi

. Teknologi GSM banyak diterapkan pada komunikasi bergerak,

terdapat fitur yang bisa digunakan pada sistem

). SMS merupakan sebuah pesan

g berisikan maksimum 160 karakter. Alur pengiriman SMS pada standar teknologi

Jurnal Ele


b. BTS (Base Transceiver Station

c. BSC (Base Station Controller

d. MSC (Mobile Switching Center

e. SMSC (Short Message Service Center

Gambar 1 menunjukkan bagaimana alur pengiriman SMS dari MS 1 ke MS 2. Ketika

pengguna mengirim SMS, maka pesan dikirim ke MSC melalui jaringan seluler yang tersedia yang

meliputi tower BTS yang sedan

ke MSC. MSC kemudian mem

mengecek (pada HLR – Home Location Register

sedang aktif dan dimanakah

maka pesan tetap disimpan di SMSC itu sendiri, menunggu MSC memberitahukan bahwa

station sudah aktif kembali untuk kemudian SMS dikirim dengan batas maksimum waktu tunggu

yaitu validity period dari pesan SMS itu sendiri. Jika

disampaikan MSC lewat jaringan yang sedang meng

dasarnya mobile station dan GSM/CDMA modem (

komponen wireless modem/engine

SMS dengan protokol tertentu. Standar perintah tersebut dikenal sebagai AT

protokolnya disebut sebagai PDU (

komputer/mikrokontroler mengirim/menerima SMS secara otomatis.

AT Command atau juga bisa disebut perintah AT (

terhubung pada serial port. AT

command terdapat macam-macam perintah yang bisa kita kirimkan ke alat yang terhubung dengan

serial port. Contoh perintah tersebut bisa dilihat pada

Perintah

AT+CMGD

AT+CMGF

AT+CMGR

AT+CMGW

AT+CMSS

3. PERANCANGAN dan PENGUJIAN

3.1 Perancangan Sistem

Perangkat keras yang akan digunakan

network sebagai fire detector

seluler dan catu daya. Pada saat sensor mendeteksi kedua kondisi awal secara bersamaan,

mikrokontroler Arduino UNO akan memproses dan mengolah

mikrokontroler Arduino UNO mengirim data tersebut ke GSM

berupa notifikasi dengan format

user yang menerima notifikasi

kebakaran). User 1 (pemadam kebakaran) menerima

(tim investigasi kebakaran) menerima

menggunakan prototype ruangan deng




Base Transceiver Station).

Base Station Controller).

Switching Center).

Short Message Service Center).



BTS yang sedang meng-handle komunikasi MS 1, lalu ke BSC, kemudian sampai

ke MSC. MSC kemudian mem-forward lagi SMS ke SMSC untuk disimpan. SMSC kemudian

Home Location Register) untuk mengetahui apakah mobile station

mobile station tujuan tersebut. Jika mobile station

maka pesan tetap disimpan di SMSC itu sendiri, menunggu MSC memberitahukan bahwa

sudah aktif kembali untuk kemudian SMS dikirim dengan batas maksimum waktu tunggu

dari pesan SMS itu sendiri. Jika mobile station tujuan aktif maka pesan

disampaikan MSC lewat jaringan yang sedang meng-handle penerima (BSC dan BTS). Pada

dan GSM/CDMA modem (modulator demodulator

engine yang dapat diperintah antara lain untuk mengirim suatu pesan

SMS dengan protokol tertentu. Standar perintah tersebut dikenal sebagai AT command

protokolnya disebut sebagai PDU (Protokol Data Unit). Melalui AT comman

komputer/mikrokontroler mengirim/menerima SMS secara otomatis.

atau juga bisa disebut perintah AT (attention) yang dikirimkan ke alat yang

. AT Command merupakan bagian dari Hayes

macam perintah yang bisa kita kirimkan ke alat yang terhubung dengan

. Contoh perintah tersebut bisa dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Contoh Perintah AT Command

Perintah Penjelasan

AT+CMGD Menghapus pesan teks / SMS

AT+CMGF Memilih format pesan teks / SMS

AT+CMGR Membaca pesan teks / SMS

AT+CMGW Mengirim pesan teks / SMS

AT+CMSS Mengirim pesan teks dari penyimpanan

PERANCANGAN dan PENGUJIAN

Perangkat keras yang akan digunakan untuk membuat prototype sist

fire detector yaitu sensor api, sensor asap, Arduino UNO, GSM


mikrokontroler Arduino UNO akan memproses dan mengolah data tersebut. Kemudian

mikrokontroler Arduino UNO mengirim data tersebut ke GSM Shield untuk dikirimkan ke

format text message atau SMS (Short Message Service

notifikasi yaitu user 1 (pemadam kebakaran) dan user

1 (pemadam kebakaran) menerima notifikasi alarm kebakaran. Sedangkan

(tim investigasi kebakaran) menerima notifikasi posisi awal kebakaran. Adapun sistem ini

ruangan dengan ukuran tiap ruangannya 15 cm � 15 cm


55



komunikasi MS 1, lalu ke BSC, kemudian sampai

lagi SMS ke SMSC untuk disimpan. SMSC kemudian

mobile station tujuan

mobile station sedang tidak aktif

maka pesan tetap disimpan di SMSC itu sendiri, menunggu MSC memberitahukan bahwa mobile

sudah aktif kembali untuk kemudian SMS dikirim dengan batas maksimum waktu tunggu

tujuan aktif maka pesan

penerima (BSC dan BTS). Pada

modulator demodulator) terdapat suatu

yang dapat diperintah antara lain untuk mengirim suatu pesan

command, sedangkan

command dan PDU inilah

) yang dikirimkan ke alat yang

merupakan bagian dari Hayes command. Pada AT

macam perintah yang bisa kita kirimkan ke alat yang terhubung dengan

sistem wireless sensor

yaitu sensor api, sensor asap, Arduino UNO, GSM shield, telepon


data tersebut. Kemudian

untuk dikirimkan ke user

Short Message Service). Terdapat dua

user 2 (tim investigasi

alarm kebakaran. Sedangkan user 2

posisi awal kebakaran. Adapun sistem ini

15 cm � 15 cm.

Jurnal Ele


Sensor Api

Sensor Asap

3.2 Cara Kerja Sistem

Sistem ini bekerja dengan cara seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.

Mulai

Terdeteksi api

dan asap

Deteksi Api dan Asap

Terdeteksi Api

dan Asap di

Ruangan

Terdeteksi Api

dan Asap di

Ruangan

Terdeteksi Api

dan Asap di

Ruangan

Ya

Tidak

Tidak

Tidak

Selesai

Sensor mendeteksi api dan asap secara terus

sensor api dan asap di ruangan 1 mendeteksi api dan asap secara bersamaan maka akan




Arduino UNO GSM Shield

Catu Daya

Gambar 2. Blok Diagram Sistem


Terdeteksi api

dan asap

Deteksi Api dan Asap

Tidak

Terdeteksi Api

dan Asap di

Ruangan 1

Terdeteksi Api

dan Asap di

Ruangan 2

Terdeteksi Api

dan Asap di

Ruangan 3

Kirim Notifikasi dengan format text message

(SMS) ke user 1 (Pemadam Kebakaran)

berupa alarm kebakaran dan ke user 2 (Tim

Investigasi Kebakaran) berupa terjadi

kebakaran dan bermula di ruangan 1











Ya

Ya

Ya

Selesai

Gambar 3. Flowchart Sistem

Sensor mendeteksi api dan asap secara terus-menerus di ketiga ruangan



56

User 1

User 2


menerus di ketiga ruangan prototype. Pada saat


Jurnal Ele


mengirimkan notifikasi alarm ke

user 2. Apabila sensor api dan asap mendeteksi api dan asap secara bersamaan di ruangan 2 maka

akan mengirimkan notifikasi alarm kebakaran ke

ruangan 2 ke user 2. Sedangkan saat sensor api dan

di ruangan 3 maka akan mengirimkan notifikasi alarm kebakaran ke

terjadinya kebakaran dari ruangan 3 ke

3.3 Realisasi Perancangan Sistem

Dari perancangan sistem dapat direalisasikan

Gambar 4.

(a)

Gambar 4. Realisasi sistem (a) Tampak Depan dan (b) Tampak Atas

3.4 Pengujian Keluaran Sistem

3.4.1 Sensor Api

Pengujian dilakukan dengan memberikan sumber (cahaya matahari, lampu, da

didepan receiver sensor setelah sensor api dihubungkan ke Arduino UNO. Sumber api diukur

untuk jarak 8 cm (didalam ruangan

pengukuran juga dilakukan dengan menggunakan sudut 15 derajat da

pengukuran pada Tabel 2 menunjukkan bahwa intensitas cahaya menurun terhadap jarak yang

semakin jauh. Intensitas cahaya ini mempengaruhi besarnya tegangan yang terukur pada sensor api

seperti yang ditunjukkan pada Tabel 3. Tegangan yang

yang semakin dekat saat diberikan sumber api dibandingkan terhadap sumber lampu. Namun

tegangan yang terukur dengan sumber api dan tegangan yang terukur dengan sumber cahaya

matahari saling mendekati yaitu sebesa

merupakan noise terbesar dalam pendeteksian untuk sensor api. Tegangan yang terukur pada sensor

api berupa tegangan DC seperti yang ditunjukkan Gambar 5.

Gambar 5. Keluaran Sensor Api pada Osilosk

Sensor Api

Sensor Asap




mengirimkan notifikasi alarm ke user 1 dan posisi awal terjadinya kebakaran dar

2. Apabila sensor api dan asap mendeteksi api dan asap secara bersamaan di ruangan 2 maka

akan mengirimkan notifikasi alarm kebakaran ke user 1 dan posisi awal terjadinya kebakaran dari

2. Sedangkan saat sensor api dan asap mendeteksi api dan asap secara bersamaan

di ruangan 3 maka akan mengirimkan notifikasi alarm kebakaran ke user

terjadinya kebakaran dari ruangan 3 ke user 2.

Realisasi Perancangan Sistem

Dari perancangan sistem dapat direalisasikan sistem seperti yang ditunjukkan pada

(b)


Pengujian Keluaran Sistem

Pengujian dilakukan dengan memberikan sumber (cahaya matahari, lampu, da

setelah sensor api dihubungkan ke Arduino UNO. Sumber api diukur

untuk jarak 8 cm (didalam ruangan prototype) dan 30 cm (diluar ruangan

pengukuran juga dilakukan dengan menggunakan sudut 15 derajat dan 30 derajat. Hasil



seperti yang ditunjukkan pada Tabel 3. Tegangan yang terukur pada sensor api menurun pada jarak



matahari saling mendekati yaitu sebesar kurang dari 0,15 volt. Oleh karena itu cahaya matahari

terbesar dalam pendeteksian untuk sensor api. Tegangan yang terukur pada sensor

api berupa tegangan DC seperti yang ditunjukkan Gambar 5.

Gambar 5. Keluaran Sensor Api pada Osiloskop

Sensor Asap

Sensor Api

Sensor

Asap

IComsat

GSM/GPRS

Shield v1.1 dan

Arduino UNO


57

1 dan posisi awal terjadinya kebakaran dari ruangan 1 ke

2. Apabila sensor api dan asap mendeteksi api dan asap secara bersamaan di ruangan 2 maka

1 dan posisi awal terjadinya kebakaran dari

asap mendeteksi api dan asap secara bersamaan

user 1 dan posisi awal

sistem seperti yang ditunjukkan pada


Pengujian dilakukan dengan memberikan sumber (cahaya matahari, lampu, dan api) tepat

setelah sensor api dihubungkan ke Arduino UNO. Sumber api diukur

) dan 30 cm (diluar ruangan prototype). Adapun

n 30 derajat. Hasil



terukur pada sensor api menurun pada jarak



r kurang dari 0,15 volt. Oleh karena itu cahaya matahari

terbesar dalam pendeteksian untuk sensor api. Tegangan yang terukur pada sensor

Sensor Api

Jurnal Ele


Tabel 2. Intensitas Cahaya Api Terhadap Jarak

Sumber

Intensitas

Cahaya (Lux)

Tabel 3.

Sumber Tanpa

Sumber

Rata-Rata

Tegangan

(volt)

4,63

Jarak

Sudut

Rata-Rata Tegangan (volt)

3.4.2 Sensor Asap

Pengujian dilakukan dengan cara memberikan asap ke sensor asap setelah dihubungkan ke

mikrokontroler Arduino UNO. Dari pengukuran yang ditunjukkan pada Tabel 4 bahwa tegangan

yang terukur pada sensor asap meningkat pada saat diberikan a

asap rokok.

Rata-

3.4.3 GSM Shield

Pengujian dilakukan setelah menghubungkan GSM

Dari pengukuran pada Tabel

Shield.

Persentase Keberhasilan Diterima

3.4.4 Sistem Secara Keseluruhan

Pengujian sistem dilakukan dengan cara memberikan sumber berupa api d

ketiga ruangan dengan ukuran 15 cm x 15 cm x 15 cm. Pengukuran juga dilakukan dengan dua cara

yaitu tanpa sudut dan dengan sudut. Pengukuran tanpa sudut dengan cara memberikan sumber api

tepat didepan receiver sensor

memberikan sumber api dengan sudut sebesar 15 derajat. Selain itu pengukuran juga dilakukan

dengan memberikan sumber api dengan jarak sejauh 8 cm (didalam ruangan) dan 30 cm (diluar

ruangan). Pemberian sumber asap setelah mem

Sumber api menggunakan lilin.




Tabel 2. Intensitas Cahaya Api Terhadap Jarak

Cahaya

Matahari

Api

8 cm 10 cm 20 cm

1000 475 450 400

Tabel 3. Output Sensor Api Dengan Berbagai Sumber

Tanpa

Sumber

Cahaya

Matahari

Lampu

Jarak 90

cm

Jarak

250 cm

Jarak 8

0,15 1,82 4,07

Tabel 4. Output Sensor Api dengan Sudut

8 cm Jarak 30 cm

15 derajat 30 derajat 15 derajat

Rata Tegangan (volt) 0,17 0,19 3,18



yang terukur pada sensor asap meningkat pada saat diberikan asap. Asap yang digunakan adalah

Tabel 5. Output Sensor Asap

Sumber Tanpa Asap Asap

-Rata Tegangan (volt) 0,72 4,48

Pengujian dilakukan setelah menghubungkan GSM Shield ke mikrokontroler Arduino UNO.

Dari pengukuran pada Tabel 5 menunjukkan bahwa SMS berhasil dikirim menggunakan GSM

Tabel 6. Output GSM Shield

Persentase Keberhasilan Diterima 100

Waktu Rata-Rata (detik) 6,3

Sistem Secara Keseluruhan

Pengujian sistem dilakukan dengan cara memberikan sumber berupa api d



receiver sensor. Sedangkan pengukuran dengan sudut dilakukan dengan cara



ruangan). Pemberian sumber asap setelah memberikan sumber api sesuai dengan jarak pengukuran.

Sumber api menggunakan lilin.


58

30 cm

380

Api

Jarak 8

cm

Jarak 30

cm

0,13 3,22

Jarak 30 cm

30 derajat

3,40



sap. Asap yang digunakan adalah

ke mikrokontroler Arduino UNO.

5 menunjukkan bahwa SMS berhasil dikirim menggunakan GSM

Pengujian sistem dilakukan dengan cara memberikan sumber berupa api dan asap pada



an sudut dilakukan dengan cara



berikan sumber api sesuai dengan jarak pengukuran.

Jurnal Ele


(a)

Gambar 6. Tampilan notifikasi

Tabel 7. Output Sistem Dengan Sumber Api Sejauh 8 cm dari

Jarak 8 cm Tanpa Sudut

User 1

Ruangan 1

Ruangan 2

Ruangan 3

User 2

Ruangan 1

Ruangan 2

Ruangan 3

Pengukuran untuk output

terjadi pengiriman notifikasi dikarenakan

yang dimasukkan pada command

keberhasilan penerimaan notifikasi oleh

baik itu tanpa sudut maupun dengan sudut b

ini merupakan delay yang terjadi pada saat mulai terdeteksi sumber gejala dini kebakaran,

pemrosesan sistem, pengiriman notifikasi, sampai notifikasi diterima oleh

bahwa terdeteksi kebakaran dan juga posisi awal terjadinya kebakaran.

Adapun lama delay yang berbeda pada masing

penerimaan notifikasi terdapat sistem antrian

(Global System for Mobile Communication

Station), BSC (Base Station Controller

Service Center). Antrian trafik ini juga dikarenakan

memprioritaskan panggilan telepon dibandingkan

dan penerimaan SMS yang dikarenakan

dibandingkan panggilan suara pada

disebabkan SMSC menerima pemberitahuan yang dikirimkan oleh HLR (

bahwa nomor yang dituju sedang tidak aktif atau diluar jaringan komunikasi seluler.

Waktu rata-rata yang berada dibawah 10 detik dan keberhasilan penerimaan

dari 80 persen dari sistem ini, mampu mempercepat respon

dalam menanggapi notifikasi

menyaksikan terjadinya kebakaran kemudian melakukan panggilan




(b)

(c)

Gambar 6. Tampilan notifikasi (a) User 1 Di Semua Ruangan, (b) User 2 Di Ruangan 1,

Ruangan 2, dan (d) User 2 Di Ruangan 3

Sistem Dengan Sumber Api Sejauh 8 cm dari Receiver

Waktu Rata-Rata Keberhasilan Diterima

Tanpa Sudut

(detik)

Dengan Sudut

(detik)

Tanpa Sudut

(%)

6,85 7,15 90

5,8 6,75 85

6,55 7,2 90

6,85 7,3 90

6,45 6,85 90

7 7,25 95

output sistem dengan sumber api sejauh 30 cm dari

terjadi pengiriman notifikasi dikarenakan threshold teganganyang sudah ditentukan pada

command untuk Arduino UNO. Tabel 7 menunjukkan persentase

keberhasilan penerimaan notifikasi oleh user lebih dari 80 persen, dan waktu penerimaan

baik itu tanpa sudut maupun dengan sudut berada dibawah 10 detik. Waktu penerimaan

yang terjadi pada saat mulai terdeteksi sumber gejala dini kebakaran,

pemrosesan sistem, pengiriman notifikasi, sampai notifikasi diterima oleh user

ebakaran dan juga posisi awal terjadinya kebakaran.

Adapun lama delay yang berbeda pada masing-masing ruangan dan user

penerimaan notifikasi terdapat sistem antrian pada trafik jaringan telekomunikasi seluler GSM

Communication). Antrian trafik ini berada pada BTS (

Base Station Controller), MSC (Mobile Station Center) dan SMSC (

Antrian trafik ini juga dikarenakan provider yang menyediakan jaringan lebih

memprioritaskan panggilan telepon dibandingkan text message. Kegagalan dalam pengiriman SMS

dan penerimaan SMS yang dikarenakan text message bukan merupakan prioritas utama

dibandingkan panggilan suara pada provider jaringan. Kegagalan penerimaan SMS juga

disebabkan SMSC menerima pemberitahuan yang dikirimkan oleh HLR (Home Locator Register


rata yang berada dibawah 10 detik dan keberhasilan penerimaan

dari 80 persen dari sistem ini, mampu mempercepat respon user (khususnya pemadam kebakaran)

notifikasi dibandingkan menunggu panggilan dari seseorang yang

menyaksikan terjadinya kebakaran kemudian melakukan panggilan melalui telepon.


59

(d)

2 Di Ruangan 1, (c) User 2 Di

Receiver Sensor

Keberhasilan Diterima

Dengan Sudut

(%)

90

95

95

90

95

95

sistem dengan sumber api sejauh 30 cm dari receiver sensor tidak

anyang sudah ditentukan pada syntax

untuk Arduino UNO. Tabel 7 menunjukkan persentase

lebih dari 80 persen, dan waktu penerimaan notifikasi

erada dibawah 10 detik. Waktu penerimaan notifikasi

yang terjadi pada saat mulai terdeteksi sumber gejala dini kebakaran,

user untuk menyatakan

user dikarenakan dalam

pada trafik jaringan telekomunikasi seluler GSM

). Antrian trafik ini berada pada BTS (Base Transceiver

dan SMSC (Short Message

yang menyediakan jaringan lebih

. Kegagalan dalam pengiriman SMS

bukan merupakan prioritas utama

jaringan. Kegagalan penerimaan SMS juga

Home Locator Register)


rata yang berada dibawah 10 detik dan keberhasilan penerimaan notifikasi lebih

(khususnya pemadam kebakaran)

menunggu panggilan dari seseorang yang harus

elepon.

Jurnal Ele


4. KESIMPULAN

Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa sistem ini :

1. Keluaran sensor api berupa sinyal DC (

2. Sensor api mampu mendeteksi api dengan jarak sejauh 30 cm dan dengan sudut

pendeteksian 30 derajat.

3. Sumber api yang semakin

semakin membesar, sebanding dengan menurunnya intensitas cahaya api.

4. Sensor asap mampu mendeteksi asap dikarenakan rata

mendeteksi asap sebesar 4,48 volt sedangkan saat tida

volt.

5. Sistem memiliki keberhasilan dalam penerimaan notifikasi pada

persen dengan waktu penerimaan dibawah 10 detik.

5. DAFTAR PUSTAKA

[1] Agung K., A. dkk. 20.

Kebakaran Menggunakan Teknologi Wireless Sensor Network (WSN) Berbasis ZIGBEE

(IEEE 802.15.4). Bandung : Institut Teknologi Telkom Bandung.

[2] Arkan, F. 2014. Sistem Detektor Kebakaran untuk Rumah Susun dengan Sistem Wireless

Sensor Network. Bangka

[3] Babu, Prof K. Ashok. 2012.

Sheriguda : Sri Indu College of Engg and Tech.

[4] Hariyawan, M. Yanuar. dkk. 2013.

Wireless Sensor Network

[5] Jusak. 2013. Implementasi ZIGBEE IEEE 802.15.4 Untuk Pemantauan Suhu dan

Kelembapan Udara. Surabaya : STMIK STIKOM Surabaya.

[6] Lewis, F.L. 2004. Wireless Sensor Networks

[7] Netalia, E. WSN (Wireless Sensor Network)

[8] Sha, Kewei. dkk. Using Wireless Sensor Networks for Fire Rescue Application :

Requirements and Challenges

[9] Sumadi. dkk. 2013.

Menggunakan Jaringan Sensor Nirkabel IEEE 802.15.4

Bandung.

[10] Yongsheng, Liu, dkk. 2011.

Sensor Networks. China : Fuzhou Universi

[11] http://www.arduino.cc/ [diakses pada 11 Mei 2015].

[12] http://www.ni.com/wsn/whatis/ [diakses pada 11 Mei 2015].




Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa sistem ini :

Keluaran sensor api berupa sinyal DC (Direct Current).

Sensor api mampu mendeteksi api dengan jarak sejauh 30 cm dan dengan sudut

pendeteksian 30 derajat.

Sumber api yang semakin jauh dari sensor api membuat tegangan yang terukur


Sensor asap mampu mendeteksi asap dikarenakan rata-rata tegangan yang terukur saat

mendeteksi asap sebesar 4,48 volt sedangkan saat tidak mendeteksi asap sebesar 0,72

Sistem memiliki keberhasilan dalam penerimaan notifikasi pada

persen dengan waktu penerimaan dibawah 10 detik.

Agung K., A. dkk. 20. Perancangan Dan Implementasi Sistem Peringata


. Bandung : Institut Teknologi Telkom Bandung.

Sistem Detektor Kebakaran untuk Rumah Susun dengan Sistem Wireless

. Bangka Belitung : Universitas Bangka Belitung.

Babu, Prof K. Ashok. 2012. Forest Fire Prevention Using Wireless Sensor Networks

Sheriguda : Sri Indu College of Engg and Tech.

Hariyawan, M. Yanuar. dkk. 2013. Sistem Pendeteksi Dini Kebakaran Hutan Berbasis

ss Sensor Network. Riau : Politeknik Caltex Riau.

Implementasi ZIGBEE IEEE 802.15.4 Untuk Pemantauan Suhu dan

. Surabaya : STMIK STIKOM Surabaya.

Wireless Sensor Networks. Arlington : The University of Texas.

WSN (Wireless Sensor Network). Bandung : Politeknik Telkom Bandung.

Using Wireless Sensor Networks for Fire Rescue Application :

Requirements and Challenges. Detroit : Wayne State University.

Sumadi. dkk. 2013. Analisis dan Implementasi Sistem Pemantauan Kebakaran

Menggunakan Jaringan Sensor Nirkabel IEEE 802.15.4. Bandung : Telkom University

Yongsheng, Liu, dkk. 2011. A Novel Accurate Forest Fire Detection System Using Wireless

. China : Fuzhou University.

http://www.arduino.cc/ [diakses pada 11 Mei 2015].

http://www.ni.com/wsn/whatis/ [diakses pada 11 Mei 2015].


60

Sensor api mampu mendeteksi api dengan jarak sejauh 30 cm dan dengan sudut

jauh dari sensor api membuat tegangan yang terukur


rata tegangan yang terukur saat

k mendeteksi asap sebesar 0,72

Sistem memiliki keberhasilan dalam penerimaan notifikasi pada user lebih dari 80

Perancangan Dan Implementasi Sistem Peringatan Bencana


Sistem Detektor Kebakaran untuk Rumah Susun dengan Sistem Wireless

Forest Fire Prevention Using Wireless Sensor Networks.

Sistem Pendeteksi Dini Kebakaran Hutan Berbasis

Implementasi ZIGBEE IEEE 802.15.4 Untuk Pemantauan Suhu dan

. Arlington : The University of Texas.

. Bandung : Politeknik Telkom Bandung.

Using Wireless Sensor Networks for Fire Rescue Application :

plementasi Sistem Pemantauan Kebakaran

. Bandung : Telkom University

A Novel Accurate Forest Fire Detection System Using Wireless

implementasi wireless sensor network prototype...

Documents