PELACAKAN POSISI KAPAL BERBASIS WEB MENGGUNAKAN GPS
M. Basuki Rahmat (1) Rini Indarti (2)
Abstrak: GPS merupakan sistem untuk menentukan posisi suatu object dengan memanfaatkan satelit. Ada tiga komponen penting dalam sistem GPS, yaitu 1. segmen angkasa yang tersusun atas 24 satelit 2. Segmen pengendali, yang mengendalikan dan memonitor satelit, dan 3. Segmen pengguna, yang menerima sinyal dari satelit dimana sinyal ini mengindikasikan posisi suatu object tersebut (penerima GPS). Setiap object yang dilengkapi dengan GPS, maka akan dapat mengetahui posisinya berdasarkan informasi posisi yang didapatkan dengan melihat langsung informasi tersebut didalam GPS. Jika posisi kita berjauhan dengan object dimana GPS berada, kita tidak dapat mengetahui posisi dari object tersebut. Permasalahan yang akan dibahas pada paparan kali ini adalah bagaimana cara melacak posisi kapal secara on line. Ada dua cara dalam memberikan informasi posisi kapal secara realtime, yang pertama pengiriman data melalui GSM/GPRS modem atau yang kedua menggunakan SMS. Data posisi GPS dibaca, selanjutnya data dikirimkan ke server melalui koneksi GSM Modem/GPRS. Server akan mencatat data tersebut setelah itu akan di petakan dalam peta yang ada dan disimpan. Proses berikutnya data tersebut dapat diakses melalui website dengan internet.
Kata kunci: : GPS,GSM/GPRS Modem
PENDAHULUAN
Pengiriman barang tertentu, berdasarkan jenis ataupun jumlah baik dalam negeri mapun luar negeri membutuhkan jasa pelayaran. Perkembangan industri ini sangat menentukan dibidang jasa pengiriman barang melalui laut. Beberapa pemilik barang berharga ingin mengetahui sampai dimana posisi barang yang dikirim. Ini bisa dilacak dengan melacak posisi kapal. Selain pemilik barang, lebih khusus lagi pemilik kapal terkadang juga ingin mengetahui posisi kapal miliknya yang sedang berlayar. Kebutuhan Sistem ini dibutuhkan pelanggan untuk melindungi miliknya dari pencurian. Pengembangan pertama kali digunakan untuk melindungi mobil dari pencurian. Dengan sistem ini, polisi dapat melacak dengan melihat data rekaman pergerakan mobil tersebut[1]. Sistem yang dikembangkan pertama kali adalah sistem pasif. Sistem pasif bekerja dengan cara mengaktifkan GPS ketika pintu dibuka. Sebuah perangkat hardware di instal didalam mobil. Dengan sistem ini, semua data tentang lokasi, kecepatan dan kejadian-kejadian pemicu seperti kunci on/off, pinti terbuka/tertutup akan tercatat. Ketika kendaraan kembali, peralatan diambil dan data di download di komputer. Dalam perkembangannya diperlukan sistem yang lebih handal dan dapat diketahui secara realtime, artinya data pergerakan, kecepatan dan lokasi dapat di pantau secara langsung. Sistem ini dapat memanfaatkan jaringan selular atau satelit dalam pengiringan datanya. [10,11].
Sistem pelacakan lokasi secara otomatis ini digunakan dengan cara memanfaatkan data dari GPS. Data lokasi yang didapatkan dari gps yang diinstal di obyek, selanjutnya data dikirimkan ke server pemantau melalui satelit, jaringan GSM atau radio. Sistem penentuan lokasi dapat dikombinasi dengan sistem lain, semisal dengan memanfaatkan jaringan BTS dari
sistem seluler atau sistem RFID. Setelah data diterima server, data diolah dan ditampilkan ke peta. Data dapat di upload ke web atau dikirimkan secara langsung ke pengguna. Sehingga setiap pergerakan obyek dapat dipantau keberadaannya.
METODE dikirimkan oleh modem GPS/GPRS akan diterima oleh Server dan ditampilkan dalam bentuk sesuai yang diinginkan. Pemilihan penggunaan jaringan GSM untuk mengirimkan data ke server karena luasnya jaringan yang dimiliki oleh penyedia jaringan GSM. Dapat juga dipilih jaringan GSM berbasis Satelit. GSM modem ini selain dapat mengirim dan menerima data juga dapat mengirim dan menerima SMS melalui jaringan GSM. Server juga dapat mengirimkan sinyal perintah yang dikirimkan ke unit mobile melalui GSM/GPRS Modem.
b)
Unit yang diletakkan di kapal (unit mobile)Pada prinsipnya unit ini di instal dikapal. Unit ini berupa hardware yang akan mencatat informasi kapal antara lain: lokasi, kecepatan atau informasi lain yang diperlukan untuk diketahui. Unit inilah yang bertanggungjawab untuk mengirimkan data-data tersebut ke server. Unit ini tersusun atas GPS Receiver, CPU/Microcontroller dan Modem GSM/GPRS..
i. GPS Receiver
GPS Receiver ini digunakan untuk mendapatkan data lokasi dan kecepatan. Karena data hanya berupa koordinat maka data selanjutnya di olah oleh CPU/micro, dimana CPU/micro ini diinterfacekan dengan Modem GSM/GPRS. Selanjutnya data akan dikirimkan oleh Modem GSM/GPRS tersebut ke server
ii. CPU/Microcontroller
Data yang diperoleh dari GPS ditangkap oleh CPU untuk diproses agar mendapatkan informasi tentang informasi lokasi dan kecepatan. Informasi ini selanjutnya dikirimkan ke server. CPU juga berfungsi untuk mengendalikan modul pengiriman data yang berfungsi untuk bertukar informasi dengan server. Jadi cpu ini sebagai jembatan antara GPS receiver, kapal dan server. CPU menerima perintah yang dikirimkan server ke module pengirim/penerima data dan melaksanakan perintah tersebut sesuai dengan yang diinginkan server.
iii. Modem GSM
Ketika informasi sudah diolah kemudian informasi tersebut perlu untuk dikirimkan kembali ke server. Selanjutnya oleh server akan ditampilkan ke display dan dapat diakses oleh pengguna bisa melalui web atau media lain yang diperlukan. Agar data yang dikirimkan dapat diakses secara realtime.
Perancangan Sistem Hardware
dari dari modem GSM/GPRS melalui serial interface menggunakan AT command. Blok diagram perancangan sistem Hardware unit mobile adalah sebagai berikut:
Gambar 1. Blok diagram sistem Hardware Unit Mobile
Antena luar GSM diperlukan agar proses pengiriman dan penerimaan data lebih baik. Setelah data diterima oleh GSM modem di sisi Unit Server, data diolah dan informasi posisi dari unit mobile dapat ditampilkan dalam bentuk grafik dan dikirim ke web. Sehingga informasi tentang lokasi unit mobile dapat selalu dimonitor. Dapat juga informasi dari server dikirimkan ke unit mobile diterima oleh GSM Modem disisi unit mobile, berupa perintah untuk me-restart GPS. Gambar 2 menunjukkan Blok diagram sistem Hardware unit Server
Gambar 2. Blok diagram sistem Hardware Unit Server
Unit
GPS Receiver
RS 232
Microcontroller
Antena GSM
Modem GSM/
GPRS
RS 232
Komputer
Server
Antena GSM
Modem GSM/
GPRS
RS 232
Perancangan Software
Dalam hal ini perancangan software lebih ditekan pada disain algoritma bagaimana micro menterjemahkan perintah dan menjalankan perintah tersebut untuk mengendalikan peralatan. Dalam hal ini, microcontroller bertindak sebagai CPU bagi hardware tersebut. Dalam menjalankan perintah, mikro memerlukan perintah-perintah yang dituliskan kedalam flash memorinya. Untuk mengendalikan Modem GSM/GPRS, microcrontroler dihubungkan dengan serial interface menggunakan AT command. Adapun subrutin pengiriman AT command sebagaimana gambar 3.
Gambar 3. Subrutin AT commad
START
T
Menerima Perintah
String
Cek. Apakah
String Selesai?
Buffer
Kosong?
Mengirim satu
karakter
Karakter berikutnya
Buffer
Kosong?
Akhir karakter ‘/r’
END
Y
Y
N
Secara keseluruhan blok diagram perancangan software mengikuti alur sebagai berikut:
Gambar 4. Alur perancangan Software keseluruhan sistem
Start
Mikro Mengambil
data GPS
Mengirimkan data
melalui GSM
Modem
Data diterima oleh
GSM Modem
Server
Data diolah dan
ditampilkan ke WEB
Informasi Tersedia
di WEB
GSM Modem
Server mengirim
perintah
Ada perintah
untuk unit
mobile?
End
T
PEMBAHASAN
Dari paparan diatas perancangan sistem pelacakan obyek ini dapat dilakukan dengan merancang dua sistem yaitu sistem hardware dan sistem software. Sistem Hardware terbagi dalam dua unit, yaitu unit mobile dan unit server. Unit mobile terletak pada unit/kapal yang akan dimonitor terdiri atas peralatan GSM Modem, Mikrokontroller dan GPS. GPS berfungsi untuk medapatkan data lokasi. GSM Modem berfungsi untuk mengirimkan data yang sudah diolah oleh mikro. Mikrokontroller berfungsi mengendalikan kedua peralatan GPS dan GSM modem agar dapat di perintah oleh mikro. Sedangkan unit server berfungsi untuk mengolah informasi posisi yang diterima dari unit mobile dan menampilkan dalam bentuk grafik sehingga ketika informasi posisi dari unit mobile ini diakses melalui web akan kelihatan sangat jelas sekali. Perancangan hardware tersebut tentunya akan di ikuti dengan perancangan software sesuai dengan fungsi masing-masing hardware. Pertama adalah memrogram mikrokontroller agar mampu berkomunikasi dengan GPS dan GSM Modem, serta mampu mengolah data GPS menjadi data siap dikirimkan ke server melalui GSM modem. Kedua membuat program bagaimana mengambil data dari GSM modem server serta menampilkan dalam bentuk grafik agar dapat ditampilkan realtime. Ketiga merancang interface web yang sangat komunikatif sehingga memudahkan para pemilik unit mobile atau user lainnya yang ingin mengetahui keberadaan dari unit mobile tersebut. Komunikasi penting yang sangat menetukan didalam sistem ini adalah pembacaan data dari GPS. Alur bagaimana membaca data GPS dapat dilihat pada gambar 5 dibawah.
Semua informasi tentang unit mobile yang akan di monitor harus terdata dalam database server. Karena serverlah yang mengolah data tersebut. Sehingga informasi detail dapat ditampilkan. Agar tidak semua user dapat mengakses informasi tersebut, karena hanya user tertentu yang mempunyai hak akses yang diperbolehkan mengetahuinya, maka data tentang user dan hak aksesnya harus terdata dalam database server. Karena itu disain database harus mencakup tentang informasi user, informasi unit mobile dan informasi tentang data yang diterima server (dikirim unit mobile).
Informasi dari sistem pelacakan obyek tersebut dapat ditampilkan di web dan diakses secara realtime, sebagaimana contoh berikut:
Gambar 6. Contoh Tampilan Informasi unit mobile yang dimonitor
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Sistem monitoring secara realtime dapat digunakan untuk melacak keberadaan lokasi kapal, kecepatan kapal serta dapat merekam rute-rute yang telah dilalui. Sistem dapat juga dikembangkan untuk mengendalikan peralatan-peralatan tertentu yang ingin dikendalikan. Semua informasi monitoring dapat diakses oleh user ( pemilik kapal, ekspedisi ) secara online (realtime) melalui disain interface web yang komunikatif dan bersahabat.
Saran
Penggunaan GPS dengan akurasi yang tinggi sangat membantu dalam pengembangan sistem ini. Aplikasi web dengan database yang sederhana dan handal akan menghasilkan realtime monitoring yang akurat.
DAFTAR RUJUKAN
G. T. French (1996). “Understanding the GPS”. 1st Edition. Bethesda, GeoResearch Inc.
GPRS ( General Packet Radio Service), HSCSD & EDGE[online:]: http://www.mobile-phones-uk.org.uk/gprs.htm
J.B. TSUI (2000) “Fundamentals of Global Positioning System Receivers”. 1st Edition. John Willey & Sons Inc
Muruganandham , P.R.Mukesh, “Real Time Web based Vehicle Tracking using GPS”, World Academy of Science, Engineering and Technology 61 2010
