PERANCANGAN PROTOTIPE SISTEM
PENDETEKSI POSISI KORBAN BENCANA
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA328
Syadza Sausan
1, Mohd. Syaryadhi
2, Aulia Rahman
3Jurusan Teknik Elektro dan Komputer, Universitas Syiah Kuala Jl. Tgk Syech Abdurrauf No. 7, Banda Aceh 23111
1[email protected] 2[email protected]
Abstrak— Bencana merupakan suatu peristiwa yang terjadi
secara tiba-tiba dan tidak dapat dihindari, seperti halnya gempa bumi yang dapat menyebabkan jatuhnya korban jiwa manusia. Pasca terjadi bencana, evakuasi korban yang masih hidup harus segera dilakukan untuk mengurangi dampak buruk yang ditimbulkan, tim SAR (search and rescue) akan membantu untuk menyelamatkan korban. Namun informasi tentang posisi korban belum dapat diketahui dengan dan lingkungan disekitar lokasi bencana masih sangat berbahaya untuk ditinjau, sehingga beresiko jika tim SAR langsung turun ke lokasi tersebut. Penelitian ini menghasilkan rancangan prototipe sistem pendeteksi posisi korban bencana yang mampu menberikan informasi posisi korban pada lokasi bencana dengan waktu singkat. Metode yang digunakan pada penelitian ini yaitu robot sebagai platform dikontrol untuk berhenti pada suatu titik dan user mengaktifkan sistem untuk melakukan proses pendeteksian posisi korban bencana. Prototipe sistem ini menggunakan sensor PIR untuk mendeteksi ada atau tidaknya korban, sensor ultrasonik untuk mengukur jarak korban dengan prototipe dan sensor kompas sebagai penunjuk arah korban. Data informasi yang diperoleh dari sensor dikirim dan ditampilkan pada PC user secara nirkabel. Sistem ini mampu mendeteksi korban dengn jarak maksimum 390 cm dengan kondisi korban tidak terhalang seluruhnya oleh benda yang jatuh akibat bencana. Persentase keberhasilan penunjukan posisi korban yaitu 94.37% dengan perbedaan sudut 12.59° dan persentase keberhasilan pengukuran jarak korban dengan sistem 66.58% pada pengujian skala Laboraturium.
Kata Kunci: Bencana, posisi korban, sensor PIR, sensor
ultrasonik, sensor kompas.
I. PENDAHULUAN
Indonesia adalah salah satu negara yang rawan terhadap bencana berdasarkan letak geografis dan geologis yang mengakibatkan sering terjadi bencana. Bencana dapat menyebabkan timbulnya korban jiwa manusia, kerugian harta benda, kerusakan lingkungan dan dampak psikologis. Data dari BNPB (Badan Nasional Penanggulangan Bencana) menunjukkan bahwa jumlah kejadian bencana di Indonesia pada tahun 2016 totalnya yaitu 2.171 kejadian bencana
Gempa bumi dapat menyebabkan runtuhnya bangunan dan jatuhnya korban jiwa akibat terjebak dalam runtuhan tersebut, diantara korban jiwa yang tertimpa runtuhan mungkin masih ada korban yang hidup dan membutuhkan pertolongan secepatnya untuk mengurangi dampak buruk yang ditimbulkan. Tim SAR (search and rescue) akan memberikan pertolongan dan melakukan evakuasi korban namun karena tertimbun dan jauh dari pantauan mata maka tim SAR belum dapat mengetahui posisi keberadaan korban dan lokasi pasca bencana masih sangat berbahaya ditinjau karena sangat beresiko bagi keselamatan jiwa mereka sendiri. Maka dengan itu diperlukan suatu alat dengan ukuran kecil yang dapat masuk kedalam reruntuhan bangunan yang sulit dijangkau oleh tim SAR untuk mengetahui keberadaan posisi korban bencana.
Salah satu tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan prototipe sistem pendeteksi posisi korban bencana dengan menggunakan sensor PIR, sensor ultrasonik serta sensor kompas dan mampu mengirimkan data informasi posisi korban bencana tersebut secara nirkabel ke komputer tim SAR sehingga informasi yang diperoleh dapat membantu proses penyelamatan dan evakuasi korban lebih cepat.
Prototipe sistem ini mampu mendeteksi keberadaan korban dengan batasan maksimum 380 cm dengan sudut pancaran yang dapat diterima oleh sensor PIR yaitu <50°, sedangkan kemampuan untuk mengukur jarak dari prototipe sistem ke korban menggunakan sensor ultrasonik yang memiliki batasan maksimum empat meter dan sensor kompas sebagai penunjuk arah yang mampu menunujukkan arah korban dari posisi 0°-360° dengan acuan pembacaan kompas berdasarkan medan magnet bumi. Motor servo digunakan sebagai aktuator untuk menggerakkan arah sensor-sensor yang mampu berputar secara kontinyu dari 0°-360°. Data yang diperoleh dari prototipe sistem dikirim dan diterima secara nirkabel menggunakan ZigBee yang terdapat pada prototipe sistem dan data tersebut ditampilkan pada komputer. Zigbee mampu mengirim dan menerima data informasi yang diperoleh dengan range maksimum 30 meter indoor dan 100 meter outdoor.
II. TINJAUAN PUSTAKA A. Bencana
Bencana adalah peristiwa atau rangkaian peristiwa yang mengancam dan mengganggu kehidupan dan penghidupan masyarakat yang disebabkan, baik oleh faktor alam dan/atau non alam maupun faktor manusia sehingga mengakibatkan timbulnya korban jiwa manusia, kerusakan lingkungan, kerugian harta benda, dan dampak psikologis. Indonesia merupakan negara yang rawan terhadap bencana berdasarkan letak geografis dan geologis yang mengakibatkan sering terjadinya bencana. Bencana dibagi kedalam tiga jenis antara lain: bencana alam, bencana non alam dan bencana sosial.
Penanggulangan bencana sangat penting diketahui oleh masyarakat untuk mengurangi resiko saat terjadinya bencana. Penanggulangan bencana (disaster management) menurut UU Nomor 24 tahun 2007 adalah serangkaian upaya yang meliputi penetapan kebijakan pembangunan yang beresiko timbulnya bencana, kegiatan pencegahan bencana, tanggap darurat, rehabilitasi dan rekontruksi [2].
Pada saat setelah terjadinya bencana diperlukan tim SAR (search and recue) yang dikerahkan untuk mencari, menolong dan menyelamatkan jiwa manusia akibat bencana tersebut. Operasi SAR akan dihentikan apabila korban musibah telah berhasil diselamatkan atau tidak ada harapan lagi untuk menyelamatkan korban berdasarkan hasil analisis/evaluasi [3]. B. Penelitian Terkait
Prototipe penentu posisi penghuni gedung untuk bencana kebakaran dengan menggunakan teknologi gelombang infra merah telah dikembangkan oleh [1]. Sistem ini mampu mendeteksi jumlah orang yang ada di dalam gedung dari setiap ruang dan dapat mengirim report status jumlah penghuni gedung ke PC server. PC server sebagai pusat database akan report ke sistem SMS Gateway untuk selanjutnya memberi SMS Alert secara langsung ke pihak-pihak berwenang.
Penelitian perancang robot pencari korban bencana alam dengan kontrol wireless modulasi FM (Frequency Modulation) – FSK (Frequency Shift Keying) oleh [4]. Keluaran dari alat ini mampu memberikan informasi kepada tim penyelamat apakah korban tertimbun masih hidup atau sudah meninggal sehingga dapat dilakukan penyelamatan secepatnya.
Sistem pendeteksi korban bencana gempa pada robot iSRo-G2 oleh [5], menggunakan sistem kecerdasan buatan Ant Colony Optimization untuk proses pendeteksian. Alat ini menggunakan kamera sebagai mata robot untuk mendeteksi korban dan juga menggunakan proses skin detection dan sensor PIR untuk mendeteksi tubuh manusia, sedangkan untuk aktuator robot menggunakan motor servo. Metode ACO digunakan untuk mendapatkan range deteksi yang terpendek dengan mengoptimasi input-input yang berupa koordinat x,y dari titik tengah gambar, sehingga pergerakan kamera bisa lebih efisien dan mempercepat pendeteksian.
C. Komponen Sistem 1) Sensor PIR
Sensor PIR adalah sensor yang dapat menangkap pancaran infra merah dengan panjang gelombang 5-15 µm (mikrometer), tubuh manusia memiliki pancaran infra merah dengan panjang gelombang 9-10 µm. Sensor ini berbasis infra merah tetapi bersifat pasif yang hanya merespon energi dari pancaran sinar infra merah pasif yang dimiliki oleh setiap benda yang terdeteksi olehnya [6].
Gambar 1 Arah jangkauan gelombang sensor PIR [7]
Makhluk hidup dapat memancarkan radiasi infra merah yaitu manusia dan binatang yang memiliki pancaran terkuat dengan panjang gelombang 9,4 μm. Radiasi infra merah yang dipancarkan inilah yang menjadi sumber pendeteksian bagi detektor panas yang memanfaatkan radiasi infra merah, seperti yang terdapat pada Gambar 1. Sensor PIR memiliki jangkauan jarak yang bervariasi tergantung dari karakteristik sensor, pada umumnya sensor PIR memiliki jangkauan pembacaan efektif hingga 5 meter [8], [9].
2) Sensor Ultrasonik
Sensor ultrasonik bekerja dengan memanfaatkan gelombang ultrasonik. Frekuensi kerja yang digunakan dalam gelombang ultrasonik bervariasi tergantung pada medium yang dilalui, mulai dari kerapatan rendah pada fasa gas, cair dan padat. Jika gelombang ultrasonik berjalan melalui sebuah medium, secara matematis besarnya jarak dapat dihitung sebagai berikut:
𝑠 = (𝑣.𝑡
2) ( 1 )
Dimana s adalah jarak antara sensor ultrasonik dengan objek dalam satuan meter, v adalah kecepatan suara diudara yaitu 344 m/detik dan t adalah selisih waktu tempuh pemancaran gelombang dan penerimaan pantulan gelombang dalam satuan detik [10].
Pemancar Ultrasonik Penerima Ultrasonik +5 V Objek Trigger Echo Jarak
Gambar 2 Cara kerja sensor ultrasonik
Sensor ultrasonik bekerja dengan mengirimkan gelombang suara menuju target dan mengukur waktu yang diperlukan untuk pulsa melenting kembali. Waktu yang diperlukan gaung untuk kembali ke sensor berbanding lurus dengan jarak atau tinggi dari objek, sebab suara mempunyai kecepatan konstan. Pada umumnya sensor ultrasonik memiliki jangkauan pembacaan efektif 3 cm hingga 3 meter [11].
3) Sensor Kompas
Sensor kompas atau magnetometer merupakan sensor arah elektronik yang dapat mendeteksi medan magnet bumi. Salah satu kegunaan dari sensor kompas adalah untuk menentukan arah mata angin. Berdasarkan jenisnya sensor kompas dapat bekerja pada dua axis gerak (x, y) atau tiga axis gerak dengan sumbu (x, y, z). Prinsip kerja dari sensor kompas ini berdasarkan medan magnet bumi, seperti kompas analog konvensional namun sensor kompas ini dikemas dalam bentuk chip tidak menggunakan jarum penunjuk arah.
Magnetometer digunakan untuk mengukur medan magnet. Fluxgate magnetometer dibentuk dari batang logam ferromagnetik yang dililitkan kawat dan dialiri arus listrik melalui kawat tersebut. Efek medan magnet dari sensor ini dihasilkan berdasarkan arus listrik yang mengalir melalui sensor. Arus listrik ini berfungsi sebagai penginduksinya. Pengukuran dan sensitivity dari sensor akan lebih baik dengan arus yang cukup [12], [13].
4) ZigBee
ZigBee adalah spesifikasi untuk protokol komunikasi tingkat tinggi yang mengacu pada standart IEEE 802.15.4 yang berhubungan dengan wireless personel area networks (WPANs). Teknologi dari ZigBee digunakan untuk sistem pengiriman data secara nirkabel dengan transmisi data rendah dan komsumsi daya rendah. Kelebihan ZigBee dibandingkan WPANs lain seperti Bluetooth yaitu memiliki transfer rate sekitar 250 Kbps dan memiliki jangkauan jarak hingga 76 m (meter), yang lebih rendah dibandingkan dengan bluetooth yang mempunyai transfer rate dengan 1 Mbps. Beberapa karekteristik dari ZigBee adalah sebagai berikut:
Bekerja pada Frekuensi 2,4 GHz, 868 MHz dan 915 MHz, dimana ketiga rentang frekuensi ini merupakan rentang frekuensi yang gratis yaitu 2,4 - 2.4835 GHz, 868 - 870 MHZ, dan 902 – 928 MHz.
Maksimum transfer rate untuk tiap data pada tiap lebar pita adalah sebagai berikut 250 Kbps untuk 2.4 GHz, 40 kbps untuk 915 MHz, dan 20 Kbps untuk 868 MHz.
Mempunyai throughput yang tinggi dan latency yang rendah untuk duty cycle yang kecil.5) Motor Servo
Motor Servo adalah sebuah perangkat atau aktuator putar (motor) yang mampu bekerja dua arah (Clockwise dan Counter Clockwise) dan dilengkapi rangkaian kendali dengan sistem umpan balik loop tertutup yang terintegrasi pada motor tersebut. Arah putaran dan sudut dari sumbu motor servo dapat diatur berdasarkan pengaturan duty cycle sinyal PWM (Pulse Width Modulation) pada pin kendali motor servo.
Operasional dari motor servo dikendalikan oleh pulsa selebar kurang lebih 20 ms yang mana lebar pulsa antara 0,5 ms dan 2 ms menyatakan akhir dari range sudut maksimum. Prinsip kerja dari motor servo adalah motor servo akan bekerja degan baik apabila bagian pin kendalikannya diberi sinyal PWM. Lebar pulsa sinyal kontrol yang diberikan akan menentukan posisi sudut putaran dari poros motor servo. Contohnya bila diberikan pulsa dengan besar 1,5 ms mencapai gerakan 90º, maka bila kita berikan data kurang dari 1,5 ms maka posisi mendekati 0º dan bila diberi data lebih dari 1,5 ms maka posisi mendekati 180º[14].
III. METODEPENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan dalam penyusunan karya ilmiah ini yaitu pada tahap awal dilakukan pemahaman dan pendalaman konsep terkait dengan penelitian yang dilakukan dari beberapa sumber seperti buku, jurnal, artikel dan website. Tahapan kedua dari penelitian ini adalah perancangan hardware, pada tahap ini dilakukan perancangan alat dengan merangkai komponen-komponen ke mikrokontroler. Kemudian masuk ke tahap pemrograman sistem menggunakan Arduino dengan mikrokontroler ATmega328. Pada tahap ini dilakukan pemrograman untuk masing-masing komponen. Tahapan selanjutnya setelah perancangan hardware dan pemograman sistem maka masuk ke tahap prototipe sistem. Pada tahap ini dilakukan kombinasi semua komponen hingga menjadi sebuah sistem dan dilakukan pengujian sistem secara keseluruhan. Pada pengujian sistem dilihat hasil yang didapat sesuai yang diharapkan atau tidak, jika tidak kembali lagi ke perancangan hardware dan pemrograman sistem. Data yang diperoleh dari hasil pengujian dianalisa serta akan diambil beberapa kesimpulan dan dilakukan penyusunan laporan.
A. Perancangan Hardware
Perancangan prototipe sistem pendeteksi posisi korban bencana digunakan untuk mengetahui ada atau tidaknya korban dan mengetahui posisi korban bencana tersebut. Perancangan sistem ini menggunakan ZigBee sebagai sistem komunikasi pengiriman dan penerimaan data secara nirkabel
diperoleh dari sensor-sensor dikirim dan ditampilkan pada PC user. Blok diagram dari perancangan prototipe sistem terdapat pada Gambar 3. Sensor PIR Sensor Ultrasonik Sensor Kompas Motor Servo Mikrokontroler ATmega328 ZigBee Transmitter ZigBee Receiver
Gambar 3 Blok diagram prototipe sistem
Perancangan prototipe sistem secara keseluruhan dari Gambar 3 dapat dijelaskan bahwa motor servo digunakan sebagai aktuator untuk menggerakkan sensor-sensor berputar 90°. Kemudian Sensor PIR aktif untuk mendeteksi ada atau tidaknya korban. Keluaran sensor akan berlogika high jika mendeteksi adanya korban dan akan berlogika low jika tidak mendeteksi korban. Ketika sensor mendeteksi adanya korban, sinyal high sensor akan dikirim ke mikrkontroler dan mikrokontroler mengaktifkan sensor ultrasonik dan sensor kompas untuk melakukan pengukuran jarak korban ke prototipe sistem serta menunjukan arah korban. Data yang diperoleh dari sensor-sensor dikirim dan ditampilkan pada PC user.
Penelitian prototipe sistem pendeteksi posisi korban bencana menggunakan robot mobil sebagai platform untuk membawa prototype sistem ke lokasi bencana dan melakukan proses pendeteksian. Prototipe sistem diletakakan diatas robot mobil dan dilengkapi dengan GPS agar posisi robot dapat diketahui oleh tim SAR. Robot mobil dikontrol oleh operator ke lokasi pasca terjadi bencana menggunakan remote control. Robot yang digunakan memiliki lebar = 30 cm dan tinggi robot 17 cm sedangkan tinggi prototipe sistem = 20 cm dan lebarnya = 17 cm. Desain prototipe sistem dengan robot mobil dapat dilihat pada Gambar 7.
TABEL I SPESIFIKASI MOBIL ROBOT
Spesifikasi Robot Besaran/Ukuran
Ukuran 420 x 300 x 130 mm (16.5" x 12" x 5")
Berat 2.7 kg
Ground Clearance 60 mm (2.5")
Beban Maksimum 5 kg
Tegangan Motor 2 - 7.5 V
Stall current 7.2 V : 66 A per motor No-load current 7.2 V : 420 mA per motor Kecepatan poros tanpa
beban 7.2 V : 350 RPM Stall Torque 7.2 V : 5 kg-cm Servo Y X HMC5883L ATmega328 X B ee S 1 Baterai Sensor PIR Sensor ultrasonik Sensor Kompas
Gambar 4 Desain prototipe sistem dengan robot mobil
Desain skenario blok sistem terdapat pada Gambar 5, mekanisme pengujian prototipe sistem dengan skenario bencana yaitu robot mobil dikontrol oleh user menggunakan remote control untuk berhenti pada suatu titik di lokasi bencana, kemudian user memberikan input pada serial monitor X-CTU untuk mengaktifkan prototipe sistem dan melakukan proses pendeteksian. Ketika proses pendeteksian selesai dilakukan pada titik tersebut, maka robot dikontrol untuk pindah ketitik lain pada lokasi yang sama dan melakukan pendeteksian posisi korban bencana.
LOKASI BENCANA Titik C A Start Proto-tipe Titik A Titik B C B E D F Ket : = Rute robot = Korban B = Titik Pengujian = Prototipe Sistem U XB ee S1 Ada korban Jaraknya: 200 cm Arah : 350 Utara POSKO 6 Meter
Gambar 5 Skenario blok sistem
B. Diagram Alir Pemrograman Sistem
Pada perancangan software dibuat diagram alir sebagai acuan pembuatan program sistem secara keseluruhan. Penelitian ini menggunakan bahasa C untuk pemrograman sistem dengan menggunakan software IDE Arduino, berikut diagram alir prototipe sistem keseluruhan:
Mulai
Inisialisasi koneksi ZigBee
Input “a atau b” untuk mengaktifkan
sistem
Sensor PIR aktif
Motor servo berputar
Sensor PIR mendeteksi korban
Motor servo berhenti
Sensor ultrasonik mengukur jarak ke
korban Penentuan arah ke korban dengan sensor
kompas Kirim data ke PC Selesai Apakah putaran servo = 360° Ya Tidak Tidak Ya
Berdasarakan diagram alir keseluruhan sistem pada Gambar 6 dapat dijelaskan bahwa, hal yang pertama dilakukan yaitu inisialisasi koneksi ZigBee untuk sistem komunikasi secara nirkabel agar dapat mengirim dan menerima data yang diperoleh dari sensor-sensor. Kemudian user memberikan input “a atau b” pada serial monitor untuk mengaktifkan prototipe sistem. Input a digunakan untuk mengaktifkan sistem dengan arah putaran searah jarum jam dan input b digunakan untuk arah putaran sistem berlawanan arah jarum jam. Ketika prototipe sistem aktif, maka sensor PIR aktif melakukan pendeteksian keberadaan korban dan motor servo berputar 90°. Pada saat motor servo berputar dari posisi 0° menuju 90° atau dalam putaran 0° menuju 90° sensor PIR mendeteksi adanya korban, maka motor servo akan berhenti meskipun putaran motor servo belum mencapai posisi 90°, kemudian sensor ultrasonik aktif melakukan pengukuran jarak korban dengan prototipe dan sensor kompas aktif untuk menentukan arah korban. Data yang diperoleh dari sensor-sensor dikirim dan ditampilkan pada PC user, sedangkan jika sensor PIR tidak mendeteksi adanya korban hingga posisi motor servo mencapai 90°, maka motor servo akan berhenti selama satu detik dan sistem kembali melakukan pendeteksian dengan empat kali perulangan seperti sebelumnya. Sensor ultrasonik dan sensor kompas hanya aktif ketika sensor PIR mendeteksi adanya korban.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Skenario lokasi pasca bencana menjadi parameter kerja dari prototipe sistem untuk melakukan pendeteksian posisi korban bencana ditunjukkan pada Gambar 7. Pengujian prototipe sistem ini dilakukan pada laboraturium elektronika dengan membuat kondisi miniatur pasca bencana gempa dilengkapi dengan korban bencana. Pengujian dilakukan pada tiga titik dan terdapat tiga posisi korban yang berbeda untuk proses pendeteksian dengan lokasi yang sama. Data hasil pengujian sistem ditunjukkan pada Tabel 2.
Gambar 7 Skenario pengujian sistem TABEL II
DATA HASIL PENGUJIAN SISTEM
Posisi Sistem Rotasi Sensor Jarak Korban ke Prototipe (cm) Arah Korban Keterangan TITIK A 0-90
CCW - - Tidak ada korban
0-90 CCW 157.59 337.54° UTARA BARAT LAUT (NNW)
Jarak korban (a) ke prototipe = 150 cm dan arahnya = 335°. 0-90 CCW - - Jarak korban (c) ke prototipe 450 cm dan arahnya = 283° WNW. Tidak terdeteksi karena jaraknya melebihi kemampuan sensor. 0-90 CCW - - Jarak korban (b) ke prototipe 240 cm dan arahnya = 260° WSW. Tidak terdeteksi karena korban terhalang oleh benda yang jatuh. TITIK B 0-90 CW 253.98 128.20° TIMUR TENGG ARA (ESE)
Jarak korban (a) ke prototipe =100 cm dan arahnya=135° SE.
0-90
CW - - Tidak ada korban
0-90 CW 234.66 214.56° SELATA N BARAT DAYA (SSW) Jarak korban (b) ke prototipe = 200 cm dan arahnya = 215° SSW. 0-90 CW - - Jarak korban (c) ke prototipe = 255 cm dan arahnya = 290° W. Tidak terdeteksi karena korban terhalang oleh benda yang jatuh. TITIK C 0-90 CW 108.71 100.59° TIMUR (E) Jarak korban (b) ke prototipe = 300 cm dan arahnya = 97° E 0-90
CW - - Tidak ada korban
0-90
CW - - Tidak ada korban
0-90 CW 120.67 347.74° UTARA (N) Jarak korban (c) ke prototipe = 115 cm dan arahnya = 10° N
Protitpe sistem ini dikontrol secara manual dari PC user untuk mengaktifkan system. System akan melakukan pendeteksian dengan arah putaran searah jarum jam jika user memberikan input nilai a sedangkan jika user memberikan input nilai b maka system akan melakukan pendetekian dengan arah putaran berlawanan arah jarum jam. Pada penelitian ini arah putaran motor servo tidak selalu berputar searah jarum jam atau berlawanan arah jarum karena akan menyebabkan kabel motor servo terbelit dan mempengaruhi kerja sistem. Pengujian sistem pada penelitian ini dilakukan dengan waktu yang berbeda untuk masing-masing titik sehingga dari data hasil pengujian dapat dilihat bahwa arah putaran sistem tidak berurutan searah jarum jam kemudian berlawanan arah jarum jam atau sebaliknya.
Berdasarkan data yang diperoleh dari hasil pengujian dapat dijelaskan bahwa keberadaan korban, jarak dan arah yang dibaca oleh sensor berpengaruh terhadap posisi dari korban.
Sensor PIR memiliki sudut pendeteksian 110° (55° ke kiri dan 55° ke kanan), namun pada sistem ini sudut pendeteksian sensor PIR dibatasi hanya mencapai 50° (25° kekiri dan 25° kekanan) agar sistem dapat mendeteksi korban tepat pada posisi korban, sehingga hasil pengukuran jarak dan arah korban sesuai dengan posisi korban sebenarnya dan memiliki persentase kesalahan yang rendah. Hasil pengukuran jarak korban ke prototipe dengan menggunakan sensor ultrasonik tidak selalu tepat menunjukkan jarak korban sebenarnya, hal ini disebabkan karena jarak ke korban dengan prototipe sistem terhalang oleh benda yang jatuh akibat bencana, sehingga hasil pembacaan sensor menunjukkan jarak benda yang terhalang. Sensor ultrasonik bekerja melakukan pengukuran jarak dengan mengirimkan gelombang ultrasonik ke objek yang ada didepannya dan mengukur waktu yang diperlukan untuk pulsa meleting kembali, hal ini lah yang berpengaruh terhadap pengukuran jarak korban, ketika terdapat benda lain. Sistem tidak dapat mendeteksi posisi korban jika korban tersebut terhalang benda yang tebal dan jaraknya melebihi kemampuan sensor. Hal ini disebabkan karena salah satu sifat dari infra merah tidak dapat menembus materi yang tidak tembus pandang sehingga pancaran infra merah tersebut tidak dapat diterima oleh sensor karena terhalang oleh benda, namun apabila benda tersebut berbahan tipis seperti kain, plastik dan kertas, maka sensor masih dapat menerima pancaran infra merah tersebut. Sensor PIR dapat mendeteksi korban dengan jarak maksimum 390 cm, sedangkan sensor ultrasonik mampu mendeteksi dengan jarak maksimum 400 cm. Pada sistem ini putaran motor servo tidak selalu tepat berputar 90°, hal ini disebabkan karena motor servo memiliki backlash yang dapat membuat pergerakan motor servo menjadi kurang akurat dan juga diperngaruhi oleh catu daya yang diberikan berkurang.
V. KESIMPULAN
Prototipe sistem pendeteksi posisi korban bencana ini mampu memberikan data informasi posisi korban dengan mengirimkan data keberadaan korban, jarak korban dan arah korban yang ditampilkan pada PC user menggunakan sistem pengiriman data secara nirkabel. Sistem ini mampu mendeteksi posisi korban dengan jarak maksimum 390 cm dengan kondisi posisi tubuh korban tidak terhalang seluruhnya. Sistem ini menggunakan sensor ultrasonik yang dapat bekerja dengan baik pada saat jarak antara korban dengan sistem tidak terhalang oleh benda-benda yang ada pada lokasi bencana, selain sensor ultrasonik terdapat juga sensor kompas yang bekerja dengan baik menentukan arah korban sesuai dengan pendeteksian sensor PIR ketika mendeteksi adanya korban. Persentase keberhasilan penunjukan arah korban yaitu 94.37% sedangkan persentase keberhasilan pengukuran jarak korban 66.58%. Berdasarkan hasil pengujian pada scenario pasca bencana dengan tiga titik pengujian, persentase keberhasilan dari system ini yaitu 83.33%.
REFERENSI
[1] BNPB, “Data dan Informasi Bencana Indonesia,” November 2016. [Online]. Available: http://dibi.bnpb.go.id/. [Accessed 07 Desember 2016].
[2] M. Taqwan, “Disaster Management (Penanggulangan Bencana),” 07 Oktober 2012. [Online]. Available: http://bit.ly/23VxcXF. [Accessed 6 Maret 2016].
[3] B. S. Nasional, “Laporan Kinerja Badan SAR Nasional,” 2014. [Online]. Available: http://bit.ly/1OwS93W. [Accessed 09 Mei 2016]. [4] E. A. Salahuddin, “Rancang Bangun Robot Pencari Korban Bencana
Alam dengan Kontrol Wireless Modulasi FM (Frequency Modulation) - FSK (Frequency Shift Keying),” Jurnal Litek (ISSN: 1693-8097), vol. 10, no. 2, pp. 80-83, 2013.
[5] Deny, Satrya and Irawan, “Pendeteksi Korban Bencana Gempa Pada Robot iSRo-G2 Berbasis Computer Vision Menggunakan Analisa Pendeteksi Ant Colony Optimization (ACO),” Electronics Engineering Polytechnic Institute of Surabaya (EEPIS), 2012. [6] R. R. Diani, “Sistem pendeteksi keamanan ruangan dengan
mikrokontroler ATmega 16 berbasis layanan SMS gateway,” pp. 6-7, 2012.
[7] B. Mulya, “Sensor Pasive Infra Red,” 03 Agustus 2010. [Online]. Available: http://green-elektronik.blogspot.co.id/2010/08/sensor-pasif-infra-red-pir.html. [Accessed 07 Desember 2016].
[8] S. Mohd, “Sistem keran wudhuk menggunakan sensor PIR berbasis mikrokontroler AT89C2051,” Jurnal Rekayasa Elektrika, vol. 6, no. 1, 2007.
[9] GLOLAB, “Focusing devices for pyroelectric infrared sensors,” 2015. [Online]. Available:
http://www.glolab.com/focusdevices/focus.html. [Accessed 7 May 2016].
[10] M. A. Ulfah, “Pengujian Sensor Ultrasonik PING untuk Pengukuran Level Ketinggian dan Volume Air,” Elektrikal Enjiniring UNHAS, vol. 09, no. 02, p. 72, 2011.
[11] Zulfikar, “Transducer dan Sensor,” in Elektronika Industri I, Banda Aceh, 2003, p. 45.
[12] Thiang, S. Indar and W. David, “Kompas Magnetik Digital dengan Output Suara,” in Jurusan Teknik Elektro Universitas Kristen PetraSurabaya, Surabaya.
[13] NASA, “Fluxgate Magnetometers,” 13 Mei 2013. [Online]. Available: https://www.youtube.com/watch?v=vjguJkPgHbY. [Accessed 16 November 2016].
[14] M. Iqbal and N. Kharisma, “MOTOR SERVO DC,” 2014. [Online]. Available: https://www.academia.edu/8572405/Motor_Servo. [Accessed 7 Mey 2016].
[15] BNPB, “Badan Nasional Penanggulangan Bencana Tugas dan Fungsi,” [Online]. Available: http://www.bnpb.go.id/profil/tugas-dan-fungsi. [Accessed 07 Desember 2016].
[16] B. S. Nasional, “Srikandi ditengah Bencana,” [Online]. Available: http://www.basarnas.go.id/artikel/srikandi-ditengah-bencana. [Accessed 07 Desember 2016].
![Gambar 1 Arah jangkauan gelombang sensor PIR [7]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/2788129.3660215/2.892.511.790.305.572/gambar-arah-jangkauan-gelombang-sensor-pir.webp)
