Hafidh Syaifullah : Prototype Pedeteksi Kebocoran Gas E-ISSN 2722 – 113X 115
MODUL GSM BERBASIS ARDUINO
Hafidh Syaifullah1, A. Taufiqurrahman Akbar2, Raden Wirawan3, Muhammad Awal Nur4 STMIK Bina Adinata
E-mail : [email protected],
Abstrak
Penggunaan LPG sebagai bahan bakar alternatif pengganti bahan bakar minyak dirasakan lebih efektif dan praktis. Namun mengingat jenis bahan bakar ini tidak memiliki warna, serta tergolong dalam jenis yang sangat mudah terbakar, apabila terjadi kebocoran dan sedikit saja penangannya terlambat maka dapat menyebabkan kerugian baik dari segi materi maupun korban jiwa. Penelitian ini bertujuan untuk (1) membuat sebuah alat yang dapat mendeteksi kebocoran gas LPG berbasis Arduino dengan menggunakan sensor MQ-2, Buzzer, dan Module GSM. (2) memberikan informasi kepada pengguna bahwa adanya kebocoran gas LPG. Penelitian ini menggunakan metode research and development atau penelitian dan pengembangan. Penelitian ini menghasilkan sebuah sistem teknologi pendeteksi kebocoran gas yang (1) mengintegrasikan sensor gas MQ2, Arduino UNO, Buzzer dan Module GSM.
Apabila kadar konsentrasi gas yang terdeteksi ≥5000 PPM, prototype ini akan memberikan informasi adanya kebocoran gas kepada pengguna melalui empat output, yaitu: LCD untuk menampilkan hasil pembacaan kadar konsentrasi gas, buzzer sebagai alarm, serta module GSM untuk mengirim sms dan melakukan panggilan telepon. (2) memberikan informasi secepat mungkin kepada pengguna mengenai adanya kebocoran gas LPG sehingga dapat meminimalisir kerugian akibat keterlambatan penanganan kebocoran gas LPG.
Kata Kunci: Arduino, Gas LPG, Module GSM, Prototype.
Abstract
The use of LPG as a fuel alternative to fossil fuels may be more effective and practical. But considering this type of fuel has no color, and is classified as a highly flammable type, if there is a slight leak and the handler is late, that is can cause material losses as well as fatalities.
This research aims to (1) create a prototype Arduino-based that can detect LPG gas leak using MQ-2 sensor, Buzzer, and GSM Module. (2) provides information to the user that there is a LPG gas leak. This research uses research and development methods. This research produces a gas leak detector technology system that (1) integrates MQ2, Arduino UNO, Buzzer and GSM Module, if the detected gas concentration level is ≥5000 PPM, this prototype will provide information on the presence of gas leakage to the user through four outputs, LCD for displays the results of reading the concentration of gas, buzzer as an alarm, and the GSM module for sending sms and making phone calls. (2) This warning information will allow users to reduce the risks and potential dangers caused by LPG gas leak.
Keywords: Arduino, GSM Module, LPG Gas, Prototype.
Hafidh Syaifullah : Prototype Pedeteksi Kebocoran Gas E-ISSN 2722 – 113X 116
PENDAHULUAN
Pada era revolusi industri 4.0 seperti sekarang ini perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi membuat kebutuhan manusia akan energi dan sumber daya alam semakin meningkat. Salah satu energi yang digunakan manusia untuk memenuhi kebutuhan hidup sehari-hari adalah Liquidfied Petroleum Gas (LPG), Selain untuk memenuhi kebutuhan rumah tangga LPG juga digunakan untuk bahan bakar kendaraan bermotor BBG (Bahan Bakar Gas) dan pemenuhan sektor industri.
LPG memang memiliki banyak manfaat, salah satunya pada proses pembakarannya yang sangat baik, akan tetapi terdapat bahaya yang perlu diperhatikan dari penggunaan LPG yaitu terjadinya kebocoran gas. Karena kebocoran gas dapat memicu terjadinya kebakaran, sehingga dapat menyebabkan terjadinya kerugian baik dari segi materi maupun korban jiwa.
Banyak faktor yang dapat menjadi penyebab kebocoran gas LPG diantaranya yaitu pemasangan regulator yang tidak tepat, cincin peyekat ke tabung gas yang berkualitas buruk, regulator yang tidak berstandar nasional, sobeknya selang gas yang bisa disebabkan banyak hal diantaranya oleh selang yang tidak berstandar nasional ataupun oleh hewan pengerat seperti tikus.
Berdasarkan data dari BPKN (Badan Perlindungan Konsumen Nasional) dari tahun 2007 sampai Juni 2010. Pada tahun 2010 terjadi 33 kasus, 8 orang meninggal dan 44 orang luka-luka. Tahun 2009 terjadi 30 kasus, 12 orang meninggal dan 48 orang luka-luka. Tahun 2008 terjadi 27 kasus, 2 orang meninggal dan 35 orang luka-luka. Dan tahun 2007 saat program konversi energi ini dimulai terjadi 5 kasus dan mengakibatkan 4 orang luka-luka.
Hingga bulan Juni 2010, kasus ledakan gas LPG terlihat melonjak dari tahun 2007 hingga tahun 2010.
Pada tahun-tahun berikutnya kasus serupa masih sering terjadi, untuk wilayah Sulawesi selatan dalam hal ini Dinas Pemadam Kebakaran (Damkar) Kota Makassar mencatat selama 2019 terdapat 305 kasus kebakaran, dimana jumlah tersebut meningkat dari kasus yang tercatat pada tahun sebelumnya yaitu 209 kasus kebakaran. Sementara itu untuk Peristiwa kebakaran yang terjadi di Kabupaten Bulukumba, Sulawesi Selatan, sepanjang tahun 2019 tercatat sebanyak 140 kasus kebakaran, jumlah ini sama dengan jumlah kasus kebakaran di tahun sebelumnya. Peristiwa kebakaran tersebut disebabkan diantaranya oleh arus listrik, kompor, ledakan tabung gas, lilin, sampah alang-alang, dan faktor penyebab lainnya.
(Wicaksana, 2019)
Berdasarkan hasil observasi yang kami lakukan di Desa Polewali Kecamatan Gantarang Kabupaten Bulukumba, kami mendapati masih kurangnya pemahaman warga sekitar
Hafidh Syaifullah : Prototype Pedeteksi Kebocoran Gas E-ISSN 2722 – 113X 117
mengenai penggunan gas LPG yang baik dan benar. ini sangatlah mengkhawatirkan, terlebih beberapa waktu ini terjadi insiden ledakan yang diakibatkan karena kebocoran tabung gas LPG, dimana insiden itu memakan korban seorang ibu dan anaknya hingga mengalami luka bakar yang serius (Rustam, 2019). Hal ini membuktikan bahwa ledakan yang disebabkan oleh kebocoran gas sehingga mengakibatkan terjadinya kebakaran masih sangat besar, mengingat jenis bahan bakarnya adalah gas yang tidak memiliki warna, serta tergolong dalam jenis gas yang sangat mudah terbakar maka sedikit saja penangannya salah ataupun terlambat maka api bisa tiba-tiba menjadi sangat besar yang dapat menumbulkan kerugian.
Dari permasalahan tersebut, akan dibuatkan sebuah solusi untuk masalah yang ada.
Solusi tersebut adalah sistem pendeteksi kebocoran gas LPG yang bekerja secara otomatis dengan cara memberikan peringatan alarm melalui buzzer, kemudian memberikan informasi adanya kebocoran gas LPG kepada pengguna melalui Short Message Service (SMS) dan panggilan telepon.
Dengan dibuatnya sistem pendeteksi kebocoran gas LPG ini diharapkan dapat membantu dan menyelesaikan permasalahan yang ada.
METODE PENELITIAN
Metode yang digunakan untuk membangun sistem ini adalah Research and Development (R&D). metode ini bermula dengan menggali potensi atau masalah yang ada, mengumpulkannya menjadi informasi, yang kemudian dijadikan dasar untuk mendesain produk yang dibutuhkan. Setelah itu dilakukanlah tahap-tahap uji coba kelayakan pakai produk tersebut.
Research and Development (R&D) dapat di definisikan sebagai metode penelitian yang sengaja, sistematis, bertujuan/diarahkan untuk mencaritemukan, merumuskan, memperbaiki, mengembangkan, menghasilkan, menguji keefektifan produk, model, metode/strategi/ cara, jasa, prosedur tertentu yang lebih unggul, baru, efektif, efesien, produktif dan bermakna.
(Putra, 2012)
a. Potensi dan Masalah
Potensi merupakan segala sesuatu yang jika digunakan akan mempunyai nilai tambah. Masalah juga dapat diubah menjadi potensi, apabila peneliti bisa mengatasi masalah tersebut. Masalah akan terjadi bila ada penyimpangan, antara yang diharapkan dengan keadaan yang terjadi. Masalah ini bisa diatasi melalui R&D yaitu dengan cara menelitinya, sehingga bisa ditemukan suatu model, sistem atau pola penanganan terpadu yang efektif yang bisa dipakai untuk mengatasi masalah tersebut.
Hafidh Syaifullah : Prototype Pedeteksi Kebocoran Gas E-ISSN 2722 – 113X 118
b. Mengumpulkan Informasi
Setelah potensi dan masalah bisa ditunjukkan secara faktual, langkah berikumya adalah mengumpulkan berbagai informasi dan studi literatur yang bisa dipakai sebagai bahan guna merencanakan membuat produk tertentu yang diharapkan bisa mengatasi masalah.
c. Desain Produk
Setelah mendapatkan dokumen dari hasil analisis, kemudian dirubahlah kebutuhan- kebutuhan fungsi perangkat tersebut menjadi sebuah bentuk rancangan prototype.
Rancangan inilah yang akan digunakan oleh peneliti untuk membangun sebuah sistem sesuai dengan kebutuhan pengguna.
d. Uji Coba Produk
Setelah berhasil membuat sebuah produk sesuai dengan kebutuhan pengguna, kemudian barulah produk tersebut diuji coba. Pengujian bisa dilaksankan melalui eksperimen, yaitu membandingkan efektivitas dan efesiensi sistem kerja yang lama dengan sistem kerja yang baru.
e. Revisi Produk
Setelah produk di uji coba dan kemudian ditemukan masalah pada sistem atau error maka perlu dilakukan revisi produk. Sampai permasalah sistem atau error tersebut teratasi dan produk dapat bekerja sesuai kebutuhan penguna.
f. Uji Coba Pemakaian
Setelah mendapatkan dokumen dari hasil analisis, kemudian dirubahlah kebutuhan- kebutuhan fungsi perangkat tersebut menjadi sebuah bentuk rancangan prototype.
Rancangan inilah yang akan digunakan oleh peneliti untuk membangun sebuah sistem sesuai dengan kebutuhan pengguna.
Setelah pengujian terhadap produk yang dihasilkan sukses, maka langkah berikutnya yaitu produk yang berupa sistem kerja baru tersebut diberlakukan atau diterapkan pada kondisi nyata untuk ruang lingkup yang luas, Dalam pengoperasian sistem kerja baru tersebut, tetap harus dinilai hambatan atau kekurangan yang muncul guna dilakukan perbaikan yang lebih lanjut.
g. Revisi Produk
Revisi produk ini dilaksanakan apabila dalam pemakaian pada kondisi nyata terdapat kekurangan.
Hafidh Syaifullah : Prototype Pedeteksi Kebocoran Gas E-ISSN 2722 – 113X 119
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Berikut adalah hasil implementasi dari rancangan sistem pendeteksi kebocoran gas LPG.
Gambar 1. Model sistem yang akan berjalan.
Arduino sebagai mikrokontroler akan mengolah data dari sensor gas (MQ-2) dimana semua kondisi kadar konsentrasi gas LPG yang terdeteksi oleh sensor akan ditampilkan di LCD. Apabila terjadi kebocoran gas dan kadar konsentrasi gas yang terdeteksi oleh sensor
≥5000 ppm maka LCD akan menampilkan tampilan “BAHAYA!!! GAS BOCOR!!!” yang disertai dengan bunyi buzzer sebagai bentuk alarm peringatan, setelah itu selang beberapa detik module GSM akan mengirimkan notifikasi berupa SMS dan disertai dengan panggilan telepon kepada pengguna.
Tabel 1. Hasil Pengujian Sistem Kadar
Konsentrasi Gas
Hasil Yang Diperoleh Hasil Gambar
<5000 PPM
LCD tidak menampilkan tampilan
“BAHAYA!!! GAS BOCOR!!!”, Buzzer tidak berbunyi, Module GSM tidak mengirim SMS dan tidak melakukan panggilan telepon pada pengguna
Hafidh Syaifullah : Prototype Pedeteksi Kebocoran Gas E-ISSN 2722 – 113X 120
≥5000 PPM
LCD menampilkan tampilan
“BAHAYA!!! GAS BOCOR!!!”, Buzzer bunyi, Module GSM mengirim SMS dan melakukan panggilan telepon pada pengguna
KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa Prototype pendeteksi kebocoran gas LPG ini mengintegrasikan Arduino UNO, sensor MQ-2, Buzzer dan Module GSM. Prototype ini akan memberikan informasi adanya kebocoran gas kepada pengguna ketika kadar konsentrasi gas yang terdeteksi ≥5000 PPM melalui empat output, yaitu LCD untuk menampilkan hasil pembacaan kadar konsentrasi gas, buzzer sebagai alarm, module GSM mengirim sms dan melakukan panggilan telepon.
Prototype ini dibuat untuk memberikan informasi secepat mungkin kepada pengguna mengenai adanya kebocoran gas LPG sehingga dapat meminimalisir kerugian akibat keterlambatan penanganan kebocoran gas LPG.
Hafidh Syaifullah : Prototype Pedeteksi Kebocoran Gas E-ISSN 2722 – 113X 121
DAFTAR PUSTAKA
BPKN. (2010). Detik.com. Retrieved Agustus 24, 2019, from Detik.com:
https://detik.com/finance/berita-ekonomi- bisnis/d-1391260/ledakan-elpiji-paling- banyak-di-jakarta
Fajrianto, O. (2016). Prototype Pelayanan Akademik., 54-60. Vol.3 No.1. ISSN 2338-3143.
[online] [2 Februari 2020].
Fauziah, & Subali, M. (2012). Alat Pendeteksi Otomatis Kebocoran Gas LPG Berbasiskan ATmega 8535. Sistem Komputer, Universitas Gunadarma. ISSN: 1907-5022. [online]
[9 Juli 2019].
Iksal, DKK. (2016). Rancang bangun prototype penanganan dini dan pendeteksi kebocoran LPG berbasis mikrokontroler melalui sms. Jurnal PROSISKO, 26-32. Vol. 3 No. 2.
ISSN: 2406-7733. [online] [17 Desember 2019].
Kadir, A. (2016). Scratch forArduino (S4A) Panduan untuk Mempelajari Elektrinoka dan Pemrograman. Yogyakarta: Andi Offset.
Nurnaningsih, D. (2018). Pendeteksi Kebocoran Tabung LPG Melalui SMS Gateway Menggunakan Sensor MQ-2 Berbasis Arduino UNO. Teknik Informatika, Universitas Muhammadiyah Tanggerang. Vol. 11, No. 2. ISSN: 2549-7901. [online] [24 Juni 2019].
Purnomo, D. (2017). Model Prototyping Pada Pengembangan Sistem Informasi. JIMP - Jurnal Informatika Media Pasuruan. Vol.2, No.2. ISSN: 2503-1945. [online]. [1 Agustus 2019].
Putra, N. (2012). Research & Development Penelitian dan Pengembangan: Suatu Pengantar.
Jakarta: PT Raja Grafindo Persada.
Rimbawati, DKK. (2019). Perancangan Alat Pendeteksi Kebocoran Tabung Gas LPG Dengan Menggunakan Sensor MQ-6 Untuk Mengatasi Bahaya Kebakaran. Journal of Electrical Technology, Vol. 4, No. 2. ISSN: 2502–3624. [online]. [17 Desember 2019].
Rizal, DKK. (2019). Perbandingan Kinerja Sensor TGS2610, MQ2, dan MQ6 pada Alat Pendeteksi Kebocoran Tabung Liquified Petroleum Gas (LPG). PRISMA FISIKA, Vol. 7, No. 1. ISSN: 2337-8204. [online]. [8 September 2019].
Rustam, S. W. (2019, Desember 2). INIZIATIF MEDIA ISLAM MASA KINI. (Fajri, Editor) Retrieved Februari 2, 2020, from INIZIATIF MEDIA ISLAM MASA KINI:
https://izi.or.id/program-lapors-izi-sulsel-besuk-korban-ledakan-tabung-gas-elpiji-di- rs-wahidin-makassar/
Susana, DKK. (2015). Sistem Monitoring Pendeteksi Kebocoran LPG berbasis Mikrokontroler ATmega16 menggunakan RF APC220. Teknik Elektro, Institut Teknologi Nasional (ITENAS) Bandung. Vol. 3, No. 2. ISSN: 2338-8323. [online]. [9 Juli 2019].
Sutabri, T. (2012). Konsep Sistem Informasi. Yogyakarta: Andi Offset. [online].
Syahwil, M. (2017). Panduan Mudah Belajar Arduino Menggunakan Simulasi Proteus.
Yogyakarta: Andi Offset.
Hafidh Syaifullah : Prototype Pedeteksi Kebocoran Gas E-ISSN 2722 – 113X 122
Tombeng, M. T. (2017). Prototype of Gas Leak Detector System Using Microcontroller and SMS Gateway. Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Klabat, Jurusan Teknik Informatika, 132-138. ISSN: 2541-2221. [online]. [17 Desember 2019].
Wandi. (2019, Desember 24). Kabar News. Retrieved Februari 3, 2020, from kabar.news:
https://kabar.news/index.php/selama-2019-tercatat-140-peristiwa-kebakaran-di- bulukumba
Wicaksana, A. (2019, Desember 31). Kabar News. Retrieved Februari 3, 2020, from Kabar.News: https://kabar.news/sepanjang-2019-kebakaran-di-makassar-capai-305- kasus
Wicaksono, M. F., & Hidayat. (2017). Mudah Belajar Mikrokontroler Arduino. Bandung:
Informatika.