APLIKASI REAL-TIME SENSOR UNTUK PENGUKURAN PROFIL VERTIKAL ATMOSFER
SKRIPSI
AFRIZAL YUSUF RKT 131402010
PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2018
APLIKASI REAL-TIME SENSOR UNTUK PENGUKURAN PROFIL VERTIKAL ATMOSFER
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Teknologi Informasi
AFRIZAL YUSUF RKT 131402010
PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2018
iii
PERSETUJUAN
Judul :APLIKASI REAL-TIME SENSOR UNTUK
PENGUKURAN PROFIL VERTIKAL ATMOSFER
Kategori : SKRIPSI
Nama : AFRIZAL YUSUF RKT
Nomor Induk Mahasiswa : 131402010
Program Studi : S1 TEKNOLOGI INFORMASI
Departemen : TEKNOLOGI INFORMASI
Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI
INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Komisi Pembimbing :
Medan, 26 Januari 2018
Pembimbing 1 Pembimbing 2
Romi Fadillah Rahmat, B.Com.Sc., M.Sc Dani Gunawan, ST,MT.
NIP. 198603032010121004 NIP. 198209152012121002
Diketahui/disetujui oleh
Program Studi S1 Teknologi Informasi Ketua,
Romi Fadillah Rahmat, B.Com.Sc., M.Sc NIP. 198603032010121004
PERNYATAAN
APLIKASI REAL-TIME SENSOR UNTUK PENGUKURAN PROFIL VERTIKAL ATMOSFER
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.
Medan, 26 Januari 2017
Afrizal Yusuf Rkt 131402010
v
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT, karena rahmat dan izin-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer, pada Program Studi S1 Teknologi Informasi Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada:
1. Bapak Prof. Runtung Sitepu, SH., M. Hum selaku Rektor Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Sc selaku Dekan Fasilkom-TI USU.
3. Romi Fadillah Rahmat, B. Comp.Sc., M.Sc. selaku Ketua Program Studi S1 Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara dan Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dan saran kepada penulis.
4. Bapak Dani Gunawan, ST,MT. selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan saran kepada penulis.
5. Bapak Seniman, S.Kom, M.Kom selaku Dosen Pembanding I yang telah memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini.
6. Ivan Jaya, S.Si, M.Kom M.Sc selaku Dosen Pembanding II yang telah memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini.
7. Teman-teman Teknologi Informasi 2013 yang telah bersama melewati asam manisnya kehidupan selamaan perkuliahaan dan juga mewarnai kehidupan perkuliahaan penulis.
8. Teman-teman Himpunan Mahasiswa Teknologi Informasi (HIMATIF) 2016/2017 terutama BPH dan Koor HIMATIF yang juga memperindah kehidupan perkuliahaan penulis.
9. Semua pihak-pihak yang telah membantu penulis secara langsung dan tidak langsung, yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah membantu penyelesaian skripsi ini.
Semoga Allah SWT melimpahkan nikmat dan karunia kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, perhatian serta dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Medan, 26 Januari 2018
Penulis
vii
ABSTRAK
Cuaca dan iklim merupakan faktor utama yang sangat berpengaruh terhadap berbagai aktivitas kehidupan. Pengukuran profil tekanan udara, temperatur, kelembaban, kecepatan arah angin horizontal serta informasi lainnya dalam pengamatan cuaca pada kondisi vertikal atmosfer sangat diperlukan oleh Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika. Untuk itu, perlu di implementasikan sebuah alat untuk mengukur profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca secara real-time di Indonesia. Sehingga pengamatan parameter-parameter iklim pada setiap daerah dapat dilakukan dan kegiatan peramalan cuaca dapat dilakukan dengan mudah diberbagai lokasi yang dibutuhkan. Dalam penelitian ini, penulis mengembangkan sebuah metode untuk mengukur profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca secara real-time. Metode yang diapakai dalam penelitian ini mempunyai beberapa parameter yang diukur yaitu suhu udara, kelembapan udara, tekanan udara, gas CO2, dan gas Co. Rancang bangun muatan akan diuji coba di Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika. Hasil yang diperoleh dari pengukuran yang dilakukan di BMKG masih sesuai dengan batas toleransi rata–rata penyimpangan pengukuran parameter cuaca yang ditetapkan oleh World Meteorogical Organitation (No.8 Tahun 2006).
Kata kunci : pengukuran, cuaca, iklim, wireless sensors network
APLIKASI REAL-TIME SENSOR UNTUK PENGUKURAN PROFIL VERTIKAL ATMOSFER
ABSTRACT
Weather and climate are the main factor have big effect toward various activities in life.Measuring the profile of air pressure, temperature, humidity, the speed of the horizontal wind direction and others information in atmosphere vertical condition needed meteorological agency, Climatology and Geophysics. Therefore, needed a devices to measure it in real-time in Indonesia. So, all of the parameters can be captured in every area and forecasting weather activity is also able to be done easily in various locations. In this research, author is building a method to measure the profile of atmosphere vertical and greenhouse gases in real-time. The method which is used in this research has some parameters that will be measured is temperature, humidity, pressure, CO2 and CO. Cargo design will be tested in Meteorology, Climatology, and Geophysics Agency. The result is still match with the standard which determined by World Meteorogical Organitation (in number 8 , 2006 year).
Keywords: measurement, weather, climate, wireless sensors network
ix
DAFTAR ISI
Persetujuan Hlm.
Pernyataan
Ucapan Terima Kasih Abstrak
Abstract
Daftar Isi ix
Daftar Tabel xii
Daftar Gambar xiii
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang 1
1.2.Rumusan Masalah 3
1.3.Batasan Penelitian 3
1.4.Tujuan Masalah 3
1.5.Manfaat Penelitian 3
1.6. Metodologi Penelitian 3
1.7. Sistematika Penulisan 4
BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1. Atmosfer 6
2.2. Gas Rumah Kaca 7
2.3. Sensor Atmosfer dan Gas Rumah Kaca 7
2.4. Arduino Promini 11
2.5. Penelitian Terdahulu 11
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN
3.1. Data yang Digunakan 14
3.2. Analisis Sistem 15
3.2.1.Perancangan Sistem Muatan 16
3.2.2.Pengiriman Data 18
3.2.3. Perancangan Antarmuka 19
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
4.1. Implementasi Sistem 20
4.1.1. Spesifikasi Perangkat Keras dan Perankat Lunak 20
4.1.2. Implementasi Rancang Bangun Muatan 21
4.1.3. Implementasi Perancangan Antarmuka 21
4.2. Pengujian Sistem 36
4.2.1. Perbandingan data hasil pengukuran 22
4.2.2. Hasil pengukuran menggunakan sistem yang dibangun 33
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan 41
5.2. Saran 41
DAFTAR PUSTAKA 42
xi
DAFTAR TABEL
Hlm.
Tabel 2.1. Deskripsi Sensor IMU10DOF 19
Tabel 2.2.Data GY NEO6MV2 22
Tabel 2.3. Penelitian Terdahulu 24
Tabel 4.1. Hasil Pengukuran Suhu 44
Tabel 4.2. Hasil Pengukuran Suhu 57
Tabel 4.3. Hasil Pengukuran Kelembaban Udara 44
Tabel 4.4. Hasil Pengukuran Kelembaban Udara 57
Tabel 4.5. Hasil Pengukuran Tekanan Udara 44
Tabel 4.6. Hasil Pengukuran Kelembaban Udara 57
DAFTAR GAMBAR
Hlm.
Gambar 2.1. Sensor DHT11 8
Gambar 2.2. Sensor MQ-135 9
Gambar 2.3. GY-NEO6MV2 GPS 9
Gambar 2.4. Sensor MQ-7 10
Gambar 2.5. Radio 3DR 11
Gambar 2.6. Arduino Promini 13
Gambar 3.1. Arsitektur Umum 14
Gambar 3.2. Wiring Diagram 15
Gambar 3.3. Rancangan Antarmuka Sistem 17
Gambar 4.1. Rancang Bangun Muatan 21
Gambar 4.2.Tampilan Data Altitude 22
Gambar 4.3. Tampilan Data Temperatur 22
Gambar 4.4. Tampilan Data Kelembapan Udara 23
Gambar 4.5. Tampilan Data Tekanan Udara 23
Gambar 4.6. Tampilan Data CO2 24
Gambar 4.7. Tampilan Data CO 24
Gambar 4.8. Tampilan Data Grafik Suhu 26
Gambar 4.9 Tampilan Data Grafik Suhu 28
Gambar 4.10 Tampilan Data Grafik Kelembapan Udara 29 Gambar 4.11 Tampilan Data Grafik Kelembapan Udara 31
Gambar 4.12 Tampilan Data Grafik Tekanan Udara 33
xiii
Gambar 4.13. Tampilan Data Grafik Tekanan Udara 34
Gambar 4.14 Tampilan Data Grafik Suhu 36
Gambar 4.15 Tampilan Data Grafik Kelembapan Udara 37
Gambar 4.16 Tampilan Data Grafik Tekanan Udara 38
Gambar 4.17 Tampilan Data Grafik Altitude 39
Gambar 4.18 Tampilan Data Grafik CO2 39
Gambar 4.19 Tampilan Data Grafik CO 40
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Cuaca dan iklim merupakan faktor utama yang sangat berpengaruh terhadap berbagai aktivitas kehidupan (Hermawan, 2009). Menurut Khrisma(2015) pengukuran profil tekanan udara, temperatur, kelembaban, kecepatan arah angin horizontal serta informasi lainnya dalam pengamatan cuaca pada kondisi vertikal atmosfer sangat diperlukan oleh Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional.
Selain itu, gas rumah kaca adalah gas yang mempunyai efek rumah kaca berupa gelombang pendek (infra merah) yang datang dari bumi kemudian dipantulkan kembali ke Bumi sehingga menyebabkan pemanasan suhu permukaan bumi. Gas rumah kaca yang paling menjadi perhatian adalah gas CO2. Eddy et al.(2008), menyatakan bahwa sejak tahun 1990 telah terjadi laju kenaikan emisi CO2 yang cukup signifikan di atas wilayah Indonesia. Oleh karena itu, efek rumah kaca menjadi salah satu faktor penyebab perubahan iklim dan cuaca (Samiaji, 2011 ).
Mengukur profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca dapat dilakukan dengan menggunakan satelit seperti satelit FORMOSAT 3 (Yen, 2006). Pada dasarnya pengamatan satelit FORMOSAT-3 memanfaatkan sinyal radio GPS (Global Positioning System) untuk melakukan pengamatan. Dari data ini dengan rumusan tertentu akan dapat diturunkan besaran suhu, tekanan dan kandungan uap air yang merupakan faktor penting untuk mempelajari proses hidrologi yang terjadi di permukaan bumi. Sedangkan kekurangannya, FORMOSAT-3 melakukan pengamatan tidak pada titik lokasi yang sama setiap harinya dan adanya ketidaktepatan profil suhu vertikal di daerah dekat permukaan bumi. Selain itu Pengukuran parameter cuaca yang dilakukan BMKG Climatological Station Deli Serdang masih menggunakan peralatan manual. Alat untuk mengukur suhu menggunakan termometer bola basah dan bola kering. Data suhu yang diperoleh dari termometer bola basah dan kering akan didapatkan kelembapan udara.
Sedangkan alat untuk mengukur tekanan udara menggunakan barometer.
2
Dengan perkembangan ilmu komputer dan teknologi informasi yang sangat pesat, berbagai macam alat sudah dikembangkan untuk mengukur profil atmosfer dan gas rumah kaca . Contoh alat itu adalah Arduino, dengan menggunakan alat ini dan digabungkan dengan beberapa sensor udara seperti sensor CO2, CO, sensor kelembapan udara, sensor temperature, sensor tekanan barometric akan menjadi sebuah alat untuk mengukur profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca.
Sudah banyak penelitian yang berfokus pada pemanfaatan sensor untuk memonitoring kualitas udara dan pengukuran vertikal atmosfer , seperti yang dilakukan oleh Liu (2017), Mansour et al. (2014) dan Asyura (2015).
Liu (2017) melakukan penelitian mengenai pemantauan lingkungan rumah kaca secara real time menggunakan protokol jaringan ZigBee. Ada beberapa parameter lingkungan rumah kaca yang ukur, seperti suhu udara, kelembaban udara, intensitas cahaya, kualitas udara dan paramater lingkungan rumah kaca lainnya.
Mansour et al. (2014) melakukan pemantauan kualitas udara pada kawasan industri dan perkotaan menggunakan wireless sensor network (WSN). Sensor yang terdapat pada WSN tersebut terdiri dari beberapa sensor gas (ozon, CO dan NO2).
Asyura (2015) membuat rancang bangun antena Yagi-Uda dengan model Cohen_Minkowski. Pembuatan antena ini berguna sebagai perangkat telekomunikasiyang dapat memancarkan gelombang radio, sehingga stasiun penerima dapat berkomunikasi dengan radiosonde yang akan diterbangkan melalui suatu balon atmosfer.
Untuk itu, perlu di implementasikan sebuah alat dengan menggunakan arduino dan beberapa sensor untuk mengukur profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca secara real-time di Indonesia. Sehingga pengamatan parameter-parameter iklim pada setiap daerah dapat dilakukan dan kegiatan peramalan cuaca dapat dilakukan dengan mudah diberbagai lokasi yang dibutuhkan.
1.2. Rumusan Masalah
Cuaca dan iklim merupakan faktor utama yang sangat berpengaruh terhadap berbagai aktivitas kehidupan. Oleh karena itu diperlukan sebuah sistem untuk mengukur dan memonitoring profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca sehingga kegiatan peramalan cuaca dan iklim dapat dilakukan dengan mudah dan dapat dilakukan di lokasi manapun yang dibutuhkan.
1.3. Batasan Masalah
Adapun batasan masalah yang akan dibahas adalah : 1. Uji coba alat dilakukan di Kota Medan
2. Objek dipantau berdasarkan waktu tertentu sesuai keperluan user
3. Profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca yang diukur adalah suhu, kelembapan udara, tekanan udara, CO2, dan CO.
4. Proses pengiriman data menggunakan perangkat telemetri radio 3DR.
1.4. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah memperoleh hasil pengukuran profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca dengan alat yang dibangun dari beberapa sensor.
1.5. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat penelitian ini adalah :
1. Mengetahui kondisi profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca.
2. Data yang diperoleh dapat dipakai sebagai acuan untuk peramalan cuaca dan iklim.
3. Referensi untuk penggunaan sensor pengukuran profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca serta GPS.
1.6. Metodologi Penelitian
Adapun tahapan – tahapan yang akan dilakukan dalam penelitian ini adalah : 1. Studi Literatur
Pada tahapan ini penulis mengumpulkan dan mempelajari informasi yang diperoleh dari buku, skripsi, jurnal dan berbagai sumber informasi lainnya.
4
Informasi yang berkaitan seperti penggunaan arduino dan sensor untuk mengukur profil vertikal atmosfer serta gas rumah kaca, pengiriman data dari muatan menuju ground station.
2. Analisis Permasalahan
Tahap ini penulis menganalisis permasalahan dari informasi yang didapat pada tahapan sebelumnya. Hal ini bertujuan untuk megetahui parameter-parameter yang dibutuhkan untuk melakukan pengukuran profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca.
3. Perancangan dan pembangunan sistem
Pada tahap ini dilakukan perancangan dan pembangunan sistem untuk melakukan pengukuran profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca berdasarkan hasil analisis
terhadap studi literatur yang telah didapatkan dan dipahami.
4. Uji coba sistem
Pada tahap ini, dilakukan uji coba terhadap sistem yang dibangun. Uji coba dilakukan dengan menyandingkan data yang diperoleh antara sistem yang dibangun dan alat yang dimilliki BMKG untuk menguji validasi data. Selain itu uji coba juga dilakukan di beberapa tempat, yaitu di Jl. Prof. H. M. Yamin, Lapangan Merdeka, Lapangan Benteng dan Rumah Sakit USU untuk mengetahui apakah sistem sudah bekerja sesuai fungsi yang diharapkan.
5. Dokumentasi dan penyusunan laporan
Pada tahap ini dilakukan dokumentasi dan penyusunan laporan akhir dari penelitian yang telah dilakukan mengenai rancang bangun muatan untuk mengukur profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca yang dikirim ke ground station
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari skripsi ini terdiri dari lima bagian utama sebagai berikut.
Bab 1 : Pendahuluan
Bab ini berisi latar belakang dari penelitian yang dilaksanakan, rumusan masalah, tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, metodologi penelitian serta sistematika penulisan.
Bab 2 : Landasan Teori
Bab ini berisi teori-teori yang diperlukan untuk memahami permasalahan pada penelitian ini. Teori teori yang berhubungan dengan rancang bangun muatan untuk pengukuran profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca, sensor-sensor yang dipakai dalam pengukuran, proses pengiriman data, akan dibahas pada bab ini.
Bab 3 : Analisis dan Perancangan
Bab ini menjabarkan arsitektur umum, data yang digunakan, perancangan sistem muatan, pengiriman data dan perancangan antarmuka.
Bab 4 : Implementasi dan Pengujian
Bab ini berisi pembahasan tentang implementasi dari perancangan yang telah dijelaskan pada Bab 3.Hasil yang diperoleh dari tahap pengujian sistem akan dijabarkan pada Bab ini.
Bab 5 : Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi ringkasan dan kesimpulan dari rancangan yang telah dibahas pada Bab 3, serta hasil penelitian yang dijabarkan pada Bab 4. Bagian akhir dari bab ini memuat saran-saran yang diajukan untuk pengembangan penelitian selanjutnya.
BAB 2
LANDASAN TEORI
Bab ini membahas teori dan penelitian sebelumnya tentang rancang bangun muatan untuk mengukur profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca.
2.1. Atmosfer
Atmosfer adalah lapisan gas yang menyelimuti bumi dan penting bagi proses kehidupan makhluk hidup di bumi. Struktur vertikal atmosfer dapat dibedakan berdasarkan parameter suhu udara, komposisi udara, sifat-sifat radioelektrik dan sifat-sifat kimia.
Profil vertikal atmosfer yang dapat diukur diantaranya adalah suhu, tekanan udara, dan kelembapan udara. Lapisan atmosfer terbawah disebut lapisan troposfer dengan ketinggian sekitar 8-16 km. Pada lapisan troposfer struktur vertikal suhu udara berkurang terhadap ketinggian dengan besaran lapse rate yang hampir konstan sebesar 6,5°C/km.
Fenomena meteorologi seperti pembentukkan awan konvektif dan hujan terjadi pada lapisan troposfer. Lapisan di atas troposfer adalah stratosfer dengan ketinggian 16-50 km, dimana profil vertikal suhu udaranya adalah inversi, yang berarti suhu udara meningkat dengan bertambahnya ketinggian. Stratosfer merupakan lapisan atmosfer utama yang mengandung gas ozon, dengan konsentrasi maksimum terdapat pada ketinggian 22 km di atas permukaaan bumi (Prawirowardoyo, 1996). Lapisan atmosfer selanjutnya adalah mesosfer dengan ketinggian mencapai 50-80 km. Profil vertikal suhu udara pada mesosfer adalah lapse rate dengan suhu udara sekitar -5°C pada dasar lapisan hingga - 95°C pada puncaknya. Lapisan mesosfer merupakan daerah penguraian O2 menjadi atom O. Lapisan atmosfer yang paling atas adalah termosfer dengan ketinggian mulai dari 80 km dari permukaan bumi, dimana profil vertikal suhu udaranya adalah inversi. Pada termosfer terjadi proses ionisasi gas N2 dan O2.
2.2. Gas rumah kaca
Gas Rumah Kaca adalah gas-gas pembentuk suatu lapisan perangkap panas di atmosfer bumi yang dapat memantulkan kembali panas yang dipancarkan oleh permukaan bumi.
Penumpukan gas-gas ini akan menyebabkan sinar inframerah yang dipantulkan kembali ke bumi semakin besar dan berakibat pada peningkatan suhu bumi (Cicerone, 1987).Efek rumah kaca disebabkan karena naiknya konsentrasi gas karbon dioksida (CO2) dan gas- gas lainnya di atmosfer. Gas yang dikategorikan sebagai GRK akan berpengaruh secara langsung maupun tidak langsung terhadap efek rumah kaca yang akan menyebabkan perubahan iklim (Rahman, 2007). Beberapa GRK yang utama adalah Karbondioksida (CO2), metana (CH4), Dinitrous Oksida (N2O).
Menurut perkiraan Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) berikut ini disajikan beberapa angka emisi gas rumah kaca (greenhouse gases) pada tahun 1990 didunia yaitu dapat dilihat pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1. Emisi Gas Rumah Kaca Emisi Gas Gas Rumah Kaca
61 CO2
15 CH4
11 CFC
4 NOx
9,5 Lain-lain
2.3. Sensor atmosfer dan gas rumah kaca
Untuk mengukur vertikal atmosfer dan gas rumah kaca, digunakan beberapa sensor diantaranya DHT 11 sensor digital yang dapat mengukur suhu dan kelembaban udara di sekitarnya, IMU 10DOF merupakan sebuah sensor untuk mengukur tekanan barometric, GPS digunakan untuk mendeteksi letak atupun keadaan muatan, sensor MQ-35
8
digunakan untuk mengukur kandungan karbon dioksida di atmosfer dan MQ-7 untuk mengukur kandungan CO di atmosfer serta radio 3DR sebagai perangkat telemetri.
DHT 11
DHT11 adalah sensor digital yang dapat mengukur suhu dan kelembaban udara di sekitarnya. Sensor ini sangat mudah digunakan bersama dengan Arduino. Memiliki tingkat stabilitas yang sangat baik serta fitur kalibrasi yang sangat akurat. Koefisien kalibrasi disimpan dalam OTP program memory, sehingga ketika internal sensor mendeteksi sesuatu, maka module ini menyertakan koefisien tersebut dalam kalkulasinya. DHT11 termasuk sensor yang memiliki kualitas terbaik, dinilai dari respon, pembacaan data yang cepat, dan kemampuan anti-interference. Ukurannya yang kecil, dan dengan transmisi sinyal hingga 20 meter, membuat produk ini cocok digunakan untuk banyak aplikasi-aplikasi pengukuran suhu dan kelembaban. Sensor DHT 11 dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1. DHT 11
IMU 10DOF
IMU 10DOF merupakan sebuah sensor tekanan barometric. Memiliki kelebihan menghitung jarak dari manapun diantara 30.000 dan 110.000 dalam satuan Pascal.
Keistimewaan sensor ini juga dapat menghitung temperatur, hingga mencapai 650 C.IMU 10DOF mempunyai sebuah interface digital, spesifiknya itu dinamakan I2C. Hal ini memungkinkan sejumlah bit dapat diperoleh secara bersamaan kesuatu mikrokontroller.Tapi pada nyatanya user memperoleh data sangat rentan terhadap noise dan banyak faktor menghambat sebuah analog signal. I2C merupakan sebuah interface 2 kabel secara sinkron, kabel pertama, SDA mengirimkan data, selagi kabel kedua, SCL mengirimkan sebuah clock, yang mana digunakan untuk menjaga jalur dari data tersebut.
Jika menggunakan arduino untuk berkomunikasi dengan IMU10DOF, wire library akan mempermudah kinerja untuk berkomunikasi dengan sensor tersebut. Komponen IMU10DOF dapat dilihat pada Tabel 1.1.
Tabel 2.1. Deskripsi Sensor IMU10DOF Pin
No.
Symbol Descriptions
1 vcc 3.3V atau 5V power supply 2 gnd Supply ground
3 sda I2C serial bus data
4 scl I2C serial bus clock input
5 int MPU6050 digital interrupt output 6 fsync MPU6050 frame synchronous signal
7 ddy HMC5883L Data Ready, Interrupt Pin. Internally pulled high. Optional connection. Low for 250 μs when data is placed in the data output registers.
MQ-135
Sensor gas MQ-135 ini digunakan untuk mengukur kualitas udara atau polusi udara menggunakan rangkaian mikrokontroler seperti Arduino. Gas CO2 dapat dideteksi oleh sensor MQ-135. Sensor MQ-135 dapat dilihat pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2. Sensor MQ-135
GY – NEO6MV2 GPS
GPS atau Global Positioning System dalam pengertian sederhana adalah salah satu system yang akan membantu kita untuk mengetahui posisi kita berada saat ini. GPS
10
bekerja dengan mentransmisikan sinyal dari satelit ke perangkat GPS. Informasi GPS ditransmisikan oleh satelit sehingga GPS receiver mampu mengkalkulasikan dan menampilkan seakurat mungkin posisi, kecepatan dan informasi waktu kepada pengguna.
Dalam perancangan roket ini menggunakan GPS GY NEOMV2. Sensor GY – NEO6MV2 GPS dapat dilihat pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3. GY NEO6MV2 GP
Komponen sensor GY NEO6MV2 GP dapat dilihat pada Tabel 1.3.
Tabel 2.2. Data GY NEO6MV2
MQ-7
Sensor gas MQ-7 ini digunakan untuk mengukur kualitas udara atau polusi udara menggunakan rangkaian mikrokontroler seperti Arduino. Sensor MQ-7 ini sangat sensitif terhadap gas-gas polutan Karbon Monoksida (CO).Sensor MQ-7 dapat dilihat pada Gambar 2.4.
Gambar 2.4. Sensor MQ-7
RADIO 3DR
Perangkat telemetri yang digunakan adalah modul radio 3DR dengan frekuensi 433 MHz.
Modul radio 3DR menggunakan komunikasi secara serial. Modul radio 3DR dapat dilihat pada gambar 2.5.
Gambar2.5.Modul radio 3DR 2.4. Arduino promini
Arduino Uno adalah sebuah papan microcontroller berbasis ATmega328P, yang mempunyai 14 pin i/o digital dan 6 pin i/o analog. Alat ini mempunyai semua fitur yang diperlukan untuk menjalankan microcontroller. Hanya dengan mengkoneksikannya menggunakan kabel USB ke komputer, pengguna dapat memasukkan kode untuk mengoperasikan microcontroller jenis apapun. Arduino promini dapat dilihat pada Gambar 2.6.
12
Gambar 2.6. Arduino promini
2.5. Penelitian Terdahulu
Liu (2017) melakukan penelitian mengenai pemantauan lingkungan rumah kaca secara real time menggunakan protokol jaringan ZigBee. Ada beberapa parameter lingkungan rumah kaca yang ukur, seperti suhu udara, kelembaban udara, intensitas cahaya, kualitas udara dan paramater lingkungan rumah kaca lainnya. sistem pemantauan lingkungan rumah kaca mencakup dua modul utama, yaitu komputer host dan komputer slave.
Komputer host akan menampilkan pemantauan parameter rumah kaca secara real time, sedangkan komputer slave bertugas untuk mendeteksi parameter lingkungan rumah kaca, mengumpulkan dan mentrasmisikan data ke komputer host secara wireless.
Penelitian tentang penggunaan wireless sensor network sudah dilakukan dalam berbagai bidang. Rawidean, M. et al. (2016) menggunakan wireless sensor network untuk memantau kondisi lingkungan pertanian secara real-time. Parameter yang dipantau diantaranya adalah suhu udara, kelembapan udara, ph tanah, electrical conductivity.
Penelitian tentang pemantauan kualitas udara secara real time sudah dilakukan dengan mengunakan wireless sensor network untuk kawasan industri dan perkotaan.
Penelitian ini menggunakan protokol komunikasi Zigbee, yakni radio digital berkuran kecil dengan daya rendah, dan menggunakan clustering protocol for air sensor network karena terbukti efisien dalam hal konsumsi energi, umur jaringan yang lama, dan komunikasi data yang mudah Mansour et al. ( 2014).
Asyura (2015) membuat rancang bangun antena Yagi-Uda dengan model Cohen_Minkowski. Pembuatan antena ini berguna sebagai perangkat telekomunikasiyang dapat memancarkan gelombang radio, sehingga stasiun penerima dapat berkomunikasi dengan radiosonde yang akan diterbangkan melalui suatu balon atmosfer.
Penelitian terdahulu yang telah penulis paparkan akan diuraikan secara singkat pada tabel berikut :
Tabel 2.4. Penelitian Terdahulu No. Peneliti
(tahun)
Judul Penelitian Metode
1. Liu, Y.
(2017)
The Design of Greenhouse Monitoring System based on ZigBee WSNs
Melakukan penelitian mengenai pemantauan lingkungan rumah kaca secara real time menggunakan protokol jaringan ZigBee
2. Rawidean, M.
et al. (2016)
Applications of WSN in Agricultural
Environment Monitoring Systems
Penelitian ini menggunakan wireless sensor network untuk memantau kondisi lingkungan pertanian secara realtime .
Tabel 2.4. Penelitian Terdahulu (lanjutan) 3. Mansour, Samer
et al.(2014)
Wireless Sensor Network-based Air Quality Monitoring System
Penelitian ini menggunakan smart sensors untuk memonitoring kadar kualitas udara
14
4. Asyura, S.
(2015)
Rancang Bangun Antena Yagi-Uda Cohen-Minkowski pada Frekuensi 433Mhz
Penelitian ini membangun Antena Yagi- Uda untuk komunikasi antara muatan dan ground station .
BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN
Bab ini membahas tentang implementasi rancang bangun muatan untuk pengukuran profil vertikal atmosfer di Kota Medan. Bab ini juga membahas tentang data yang digunakan dan arsitektur umum dari sistem yang dibangun.
3.1. Data yang Digunakan
Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah profil vertikal. Pengukuran dilakukan di lima lokasi, yaitu :
BMKG Climatological Station Deli Serdang;
Pancing;
Lapangan Merdeka;
Lapangan Benteng; dan
Rumah Sakit USU.
Data yang digunakan dalam penelitian ini merekam hasil pengukuran profil vertikal atmosfer melalui parameter fisika dan kimia pada atmosfer . Parameter tersebut antara lain suhu, kelembapan udara, tekanan udara, CO2, CO dan altitude.
Pengukuran profil vertikal atmosfer di BMKG Climatological Station Deli Serdang dilakukan secara bersamaan antara sistem yang dibangun dan alat yang dimiliki BMKG untuk menguji validasi data. Data yang disandingkan terdiri dari beberapa parameter, yaitu suhu, kelembapan udara dan tekanan udara. Hal ini disebabkan karena hanya parameter suhu, kelembapan udara dan tekanan udara yang dapat diukur secara bersamaan antara sistem yang dibangun dan alat yang dimiliki BMKG.
16
3.2. Analisis Sistem
Pengukuran profil vertikal atmosfer pada penelitian ini terdiri dari beberapa tahapan.
Tahapan tersebut ialah perancangan sistem muatan, pengiriman data dan perancangan antarmuka. Setiap tahapan yang dilakukan akan dijelaskan secara terperinci pada bagian bagian selanjutnya. Adapun arsitektur umum yang menggambarkan metode pada penelitian ini ditunjukkan pada gambar 3.1.
Gambar 3.1. Arsitektur umum
Berikut adalah penjelasan prinsip kerja sistem yang ada pada Gambar 3.1.
Input
Input yang digunakan pada sistem ini adalah beberapa sensor yang berfungsi untuk melakukan pengukuran profil vertikal atmosfer. Sensor-sensor yang digunakan adalah MQ-135 sebagai sensor CO2, MQ-7 sebagai sensor CO, sensor IMU10DOF sebagai sensor tekanan udara dan ketinggian, DHT-11 sebagai sensor suhu dan kelembaban udara.
Proses
Mikroprosesor yang digunakan dalam sistem ini adalah arduino pro mini. Arduino pro mini akan mengaktifkan sensor yang digunakan untuk melakukan pengukuran terhadap parameter profil vertikal atmosfer.
Telemetri
Telemetri
Data sensor yang diperoleh pada muatan akan dikirimkan ke Ground Station secara nirkabel menggunakan modul radio frekuensi 3DR.
Output
Data yang terkirim dari muatan akan di terima oleh aplikasi Ground Station untuk ditampilkan ke user dalam bentuk grafik. kemudian data tersebut akan disimpan dalam bentuk teks.
3.2.1. Perancangan Sistem Muatan
Pada perancangan sistem muatan dilakukan beberapa langkah. Langkah-langkah tersebut adalah perancangan rangkaian skematik (wiring diagram), realisasi rangkaian ke dalam PCB, Pemrograman sistem. Penjelasan setiap langkah akan dijelaskan sebagai beikut.
a. Wiring diagram
Pada sistem pengkabelan, arduino, sensor dan modul radio terhubung melalui pin header sesuai dengan Gambar 3.2.
Gambar 3.2. Wiring diagram
18
Berikut informasi pengkabelan yang diterapkan saat sistem dijalankan : 1. Modul radio 3DR
Modul radio 3 DR terdiri dari 4 pin, yaitu : vcc, gnd, rx dan tx.
Vcc 3DR terhubung ke pin vcc (5 volt) arduino
Gnd tdr terhubung ke gnd arduino
Rx tdr terhubung ke tx arduino
Tx tdr terhubung ke tx arduino 2. Sensor MQ-135 (sensor CO2)
Sensor CO2 terdiri dari 3 pin, yaitu : vcc, ground, data.
Vcc CO2 terhubung ke vcc arduino
Gnd CO2 terhubung ke ground arduino
Pin data pada sensor CO2 terhubung pada pin analog 0 arduino
3. Sensor MQ-7 (Sensor CO)
Sensor CO terdiri dari 3 pin, yaitu : vcc, ground, data.
Vcc co terhubung ke vcc arduino
Gnd CO terhubung ke ground arduino
pin data pada sensor CO terhubung pada pin analog 1 arduino
4. Sensor DHT11 (sensor suhu dan kelembaban udara)
Sensor kelembapan udara terdiri dari 3 pin, yaitu : vcc, ground, data.
Vcc kelembapan terhubung ke vcc arduino
Gnd kelembapan terhubung ke ground arduino
Pin data pada sensor kelembapan terhubung pada pin analog 2 arduino
5. GPS
GPS terdiri dari 4 pin, yaitu : vcc, gnd, rx dan tx.
Vcc pada gps terhubung pada vcc arduino
Gnd pada gps terhubung pada gnd arduino
Rx pada gps terhubung pada rx arduino
Tx pada gps terhubung pada tx arduino
6. IMU 10 DOF
IMU 10 DOF terdiri dari 4 pin, yaitu : vcc, gnd, SCL, SDA
Vcc IMU 10 DOF terhubung pada vcc arduino
Gnd IMU 10 DOF terhubung pada gnd arduino
Scl IMU 10 DOF terhubung ke pin analog 5 arduino
Sda IMU 10 DOF terhubung ke pin analog 4 arduino
b. Realisasi rangkaian ke dalam PCB
Rangkaian sistem elektronika muatan dirancang menggunakan software proteus.
Setelah itu rangkaian tersebut akan dicetak ke dalam PCB. Kemudian semua komponen dapat dipasang ke dalam sistem elektronika.
c. Pemrograman sistem
Sistem muatan yang sudah selesai dicetak akan diprogram menggunakan arduino. Pada tahap ini semua sensor akan dikalibrasi dengan alat ukur standar agar data pengukuran profil vertikal atmosfer valid. Terdapat beberapa tahap dalam pemrograman yang dilakukan di sisi Arduino, yaitu pendeklarasian header, pendeklarasian variabel dan pembacaaan nilai sensor.
3.2.2 Pengiriman data
Data sensor yang diperoleh pada muatan akan dikirimkan ke Ground Station secara nirkabel menggunakan modul radio frekuensi 3DR. Radio frekuensi 3DR bekerja pada frekuensi 433 MHz. Data dari muatan akan dikirimkan ke aplikasi Ground Station setiap 1 detik.
20
3.2.3 Perancangan antar muka
Perancangan antarmuka merupakan gambaran umum dari sistem yang dijalankan. Pada Gambar rancangan tampilan awal sistem saat dijalankan.
Gambar 3.3. Rancangan antarmuka sistem
Gambar 3.16. merupakan antar muka yang sudah dirancang. Antar muka terdiri dari : 1. Connection control yang berfungsi untuk mengatur komunikasi data seperti
kecepatan data dan port.
2. Main control yang berfungsi untuk kontrol utama untuk melakukan komunikasi seperti connect, data, stop data, save dan clear.
3. Time berfungsi untuk menunjukan waktu pada sat menjalankan program dan waktu yang sudah berjalan selama program dijalankan.
4. Grafik berfungsi untuk menunjukan grafik/tren data yang diterima.
5. Penampilan listbox data.
Graphic user Interface (antarmuka) dirancang menggunakan bahasa pemrograman C Sharp dengan IDE microsot visual studio. Pemrograman C Sharp merupakan bahasa pemrograman yang berorientasi objek.
BAB 4
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Bab ini membahas hasil yang diperoleh saat sistem untuk pengukuran profil vertikal atmosfer dijalankan di beberapa lokasi di kota Medan sesuai dengan analisis dan perancangan yang telah dibahas di Bab 3.
4.1. Implementasi Sistem
Pada tahap ini, proses pengimplementasian sistem dimulai dari tahap inisiasi, tahap pengukuran, tahap penampilan data dan tahap penyimpanan data dengan menggunakan bahasa pemrograman C Sharp.
4.1.1. Spesifikasi perangkat keras dan perangkat lunak
Spesifikasi perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan untuk membuat rancang bangun muatan untuk pengukuran profil vertikal atmosfer di kota Medan adalah sebagai berikut :
1. Prosesor Intel(R) Core(TM) i5-7200U CPU HD Grapics CPU @ 2.71GHz 2. Kapasitas memori (RAM) 4.00 GB
3. Sistem operasi Windows 10 Ultimate 64-bit 4. Hard drive yang memiliki kapasitas sebesar 1 TB 5. Arduino Promini
6. IDE Microsoft Visual studio 7. Bahasa pemrograman C Sharp
22
4.1.2. Implementasi rancang bangun muatan
Rancang bangun muatan dibuat berdasarkan diagram wiring yang telah dilakukan pada bab 3 yang dapat dilihat pada gambar 4.1.
Gambar 4.1. Rancang bangun muatan
Gambar 4.1 adalah hasil realisasi rangkaian kedalam PCB. Semua komponen sensor sudah terpasang pada sistem elektronika tersebut. Komponen-komponen itu adalah sensor-sensor yang digunakan untuk melakukan pengukuran profil vertikal atmosfer.
Sensor MQ-135 sebagai sensor CO2, MQ-7 sebagai sensor CO, sensor IMU10DOF sebagai sensor tekanan dan ketinggian, DHT-11 sebagai sensor suhu dan kelembaban serta GPS.
4.1.3. Implementasi perancangan antarmuka
Perancangan antarmuka dibuat berdasarkan rencana rancangan yang telah dipaparkan pada bab 3. Antarmuka yang dirancang hanya terdiri dari satu halaman utama. Halaman utama terdapat beberapa menu, yaitu connection control , main control, time, grafik dan tampilan listbox data. Hasil rancangan antarmuka dapat dilihat pada Gambar4.1.
Gambar 4.2. Tampilan data altitude
Gambar 4.1 menunjukkan tampilan data Altitute ketika sistem sedang berjalan, dan merupakan data yang diperoleh dari pengukuran yang dilakukan di BMKG Climatological Station Deli Serdang yang menunjukkan nilai Altitude 27,5 meter dari dasar laut.
Gambar 4.3.Tampilan data temperatur
24
Gambar 4.2 menunjukkan tampilan data temperatur ketika sistem sedang dijalankan, dan merupakan data yang diperoleh dari pengukuran yang dilakukan di BMKG Climatological Station Deli Serdang yang menunjukkan nilai temperatur berada pada nilai 28.3˚ Celcius.
Gambar 4.4.Tampilan data kelembaban udara
Gambar 4.3 menunjukkan tampilan data kelembaban udara ketika sistem sedang berjalan, dan merupakan data yang diperoleh dari pengukuran yang dilakukan di BMKG Climatological Station Deli Serdang yang menunjukkan nilai kelembaban udara berada pada nilai 77 persen.
Gambar 4.5. Tampilan data tekanan udara
Gambar 4.4 menunjukkan tampilan data tekanan udara ketika sistem sedang berjalan, dan merupakan data yang diperoleh dari pengukuran yang dilakukan di BMKG Climatological Station Deli Serdang yang menunjukkan nilai tekanan udara berada pada nilai 1006,81 mbar.
Gambar 4.6. Tampilan data CO2
Gambar 4.5 menunjukkan tampilan data CO2 ketika sistem sedang berjalan dan merupakan data yang diperoleh dari pengukuran yang dilakukan di BMKG Climatological Station Deli Serdang yang menunjukkan nilai CO2 berada pada nilai 396.51 ppm.
Gambar 4.7. Tampilan data CO
26
Gambar 4.6 menunjukkan tampilan data CO ketika ketika sistem sedang berjalan dan merupakan data yang diperoleh dari pengukuran yang dilakukan di BMKG Climatological Station Deli Serdang yang menunjukkan nilai COberada pada nilai 49,6 ppm.
4.2. Pengujian Sistem
Pada tahap ini dilakukan pengujian terhadap sistem yang dibangun. Pengujian dilakukan di beberapa tempat, yaitu di BMKG Climatological Station Deli Serdang, Jl.
Prof. H. M. Yamin SH, Lapangan Merdeka, Lapangan Benteng dan Rumah Sakit USU.
Pengujian dilakukan dengan 2 tahap dalam waktu yang berbeda. Pengukuran pertama dilakukan pada tanggal 21 Desember sampai 22 Desember 2017 di BMKG Climatological Station Deli Serdang. Pengukuran kedua dilakukan di beberapa tempat, yaitu di Jl. Prof. H. M. Yamin SH , Lapangan Merdeka, Lapangan Benteng, Rumah Sakit USU pada tanggal 23 Desember 2017.
4.2.1. Perbandingan data hasil pengukuran antara sistem yang dibangun dan alat bmkg
Pengukuran pertama dilakukan pada tanggal 21 Desember 2017 di BMKG Climatological Station Deli Serdang. Pengukuran dilakukan dengan menyandingkan data yang diperoleh dari sistem yang dibangun dan data dari alat BMKG Climatological Station Deli Serdang. Data yang diperoleh dari sitem yang dibangun berupa altitude, temperatur, kelembaban, tekanan udara, CO2 dan CO. Sedangkan data yang diperoleh dari BMKG Climatological Station Deli Serdang hanya berupa temperatur, tekanan udara dan kelembaban. Pengkuran temperatur, kelembaban dan tekanan udara dilakukan sekali dalam 3 menit selama 1 jam. Sedangkan pengukuran altitude, CO2 dan CO dilakukan setiap detik selama 1 jam. Data yang disandingkan adalah suhu, kelembaban udara dan tekanan udara yang diperoleh dari masing masing alat.
Setelah dilakukan pengukuran pertama maka alat yang dibangun ditinggalkan di BMKG Climatological Station Deli Serdang dalam keadaan aktif untuk menguji daya tahan dan kestabilan data dalam pengukuran. Kemudian pengukuran kedua dilakukan pada tanggal 22 Desember 2017. Pengukuran juga dilakukan dengan menyandingkan data yang diperoleh dari sistem yang dibangun dan data dari alat BMKG Climatological Station Deli Serdang. Berikut hasil pengukuran di BMKG Climatological Station Deli Serdang. Berikut perbandingan data antara sistem yang dibangun dan alat BMKG.
1. Suhu
Hasil pengukuran suhu pada tanggal 21 Desember 2017 dapat dilihat pada gambar 4.7.
Gambar 4.8.Tampilan data grafik suhu
Gambar 4.7 menunjukkan data suhu yang didapat dari sensor DHT11 yang ditunjukkan dengan warna linechart jingga, sedangkan linechart warna biru adalah data yang diperoleh dari alat BMKG. Garis jingga menunjukkan suhu dengan nilai awal 25,5 ˚C dan berakhir pada suhu dengan nilai 25,2 ˚C. Sedangkan garis biru menunjukkan suhu dengan nilai awal 25,2˚C dan berakhir pada suhu dengan nilai 22,2˚C. Hasil yang lebih spesifik dapat dapat dlihat pada tabel 4.1.
Tabel 4.1. Hasil pengukuran suhu
3 8 13 18 23 28
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Celcius
baris data
Data BMKG Data Alat
Waktu (21 Desember 2017)
Suhu Data
BMKG
Data Alat
Pukul 15.15 25,2˚C 25,5˚C
Pukul 15.18 25,2˚C 25,4 ˚C
Pukul 15.21 25,2˚C 25,3 ˚C
Pukul 15.24 25,2˚C 25,3 ˚C
Pukul 15.27 25,2˚C 25,2 ˚C
28
Tabel 4.1. Hasil pengukuran suhu (lanjutan)
Pada Tabel 4.1 dapat diketahui bahwa hasil dari pengukuran suhu antara sistem yang dibangun dan alat yang dimiliki BMKG terdapat rentang paling tinggi dengan nilai 3˚C yaitu pada pukul 15.15, namun setelah beberapa menit dilakukan pengukuran data suhu antara sistem yang dibangun dan alat BMKG memiliki rentang paling tinggi sebesar 2˚C. Hal itu disebabkan karena proses inisiasi yang terjadi pada sensor ketika pertama kali diaktifkan.Batas toleransi rata–rata penyimpangan pengukuran parameter cuaca yang ditetapkan oleh World Meteorogical Organitation (No.8 Tahun 2006) untuk suhu maksimal 2˚C.
Hasil pengukuran suhu pada tanggal 22 Desember 2017 dapat dilihat pada gambar 4.8.
Pukul 15.30 25,3˚C 25,2 ˚C
Pukul 15.33 25,3˚C 25,3 ˚C
Pukul 15.36 25,4˚C 25,5 ˚C
Pukul 15.39 25,2˚C 25,4 ˚C
Pukul 15.42 25,4˚C 25,2 ˚C
Pukul 15.45 25,4˚C 25,2 ˚C
Pukul 15.48 25,3˚C 25,3 ˚C
Pukul 15.51 25,3˚C 25,4 ˚C
Pukul 15.54 25,3˚C 25,1 ˚C
Pukul 15.57 25,2˚C 25,2 ˚C
Pukul 16.00 25,3˚C 25,4 ˚C
Pukul 16.03 25,3˚C 25,2 ˚C
Pukul 16.06 25,3˚C 25,5 ˚C
Pukul 16.09 25,2˚C 25,4 ˚C
Pukul 16.12 25,2˚C 25,2 ˚C
Gambar 4.9. Tampilan data grafik suhu
Gambar 4.8 menunjukkan data suhu yang didapat dari pengkuran kedua. Garis jingga menunjukkan data yang diperoleh dari sensor DHT11, sedangkan garis warna biru adalah data yang diperoleh dari alat BMKG. Garis jingga menunjukkan suhu dengan nilai awal 28,7˚C dan berakhir pada suhu dengan nilai 29˚C. Sedangkan garis biru menunjukkan suhu dengan nilai awal 28,9˚C dan berakhir pada suhu dengan nilai 29,2˚C. Hasil yang lebih spesifik dapat dapat dlihat pada tabel 4.2.
Tabel 4.2. Hasil pengukuran suhu
0 5 10 15 20 25 30 35
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Celcius
Baris data
Data BMKG Data Alat
Waktu (22 Desember 2017)
Suhu
Data BMKG Data Alat
Pukul 15.15 28,9 ˚C 28,7
Pukul 15.18 28,9 ˚C 28,8
Pukul 15.21 29,2˚C 29,0 ˚C
Pukul 15.24 29,3 ˚C 29,1 ˚C
Pukul 15.27 29,2 ˚C 29,1 ˚C
Pukul 15.30 29,2 ˚C 29,1 ˚C
Pukul 15.33 29,2 ˚C 29,1 ˚C
Pukul 15.36 29,2 ˚C 29,1 ˚C
Pukul 15.39 29,3 ˚C 29,1 ˚C
Pukul 15.42 29,2 ˚C 29,1 ˚C
30
Tabel 4.2. Hasil pengukuran suhu (lanjutan)
Dari Tabel 4.2 diketahui bahwa hasil dari pengukuran suhu antara sistem yang dibangun dan alat yang dimiliki BMKG terdapat rentang paling tinggi dengan nilai yaitu 0,2˚C. Hal ini masih sesuai dengan batas toleransi rata –rata penyimpangan pengukuran parameter cuaca yang ditetapkan oleh World Meteorogical Organitation (No.8 Tahun 2006) untuk suhu maksimal 2˚C.
2. Kelembaban
Hasil pengukuran kelembaban udara pada tanggal 21 Desember 2017 dapat dilihat pada gambar 4.9.
Gambar 4.10. Tampilan data grafik kelembaban
0 20 40 60 80 100 120
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
persen (%)
Baris data
Data BMKG Data Alat
Pukul 15.45 29,3 ˚C 29,1 ˚C
Pukul 15.48 29,2 ˚C 29,1 ˚C
Pukul 15.51 29,1 ˚C 28,9 ˚C
Pukul 15.54 29,0 ˚C 28,9 ˚C
Pukul 15.57 29,0 ˚C 28,9 ˚C
Pukul 16.00 29,1 ˚C 28,9 ˚C
Pukul 16.03 29,1 ˚C 28,9 ˚C
Pukul 16.06 29,3 ˚C 29,1 ˚C
Pukul 16.09 29,2 ˚C 29 ˚C
Pukul 16.12 29,2 ˚C 29 ˚C
Gambar 4.9 didapat dari sensor DHT11 dan alat yang dimiliki BMKG yang menunjukkan kelembaban udara. Garis biru adalah data kelembaban yang diperoleh dari alat BMKG sedangkan garis jingga adalah data yang diperoleh dari sistem yang dibangun. Garis jingga menunjukkan kelembaban dengan nlai awal 78% dan berakhir pada kelembaban dengan nilai 94%. Sedangkan garis biru menunjukakn kelembaban dengan nilai awal 93% dan berakhir pada kelembaban dengan nilai 93%. Hasil yang lebih spesifik dapat dapat dlihat pada tabel 4.3.
Tabel 4.3. Hasil pengukuran kelembaban udara
Waktu (21 Desember 2017)
Kelembaban Udara Data
BMKG
Data Alat
Pukul 15.15 93 % 78 %
Pukul 15.18 93 % 83 %
Pukul 15.21 93 % 84 %
Pukul 15.24 93 % 87 %
Pukul 15.27 93 % 88 %
Pukul 15.30 93 % 90 %
Pukul 15.33 93 % 91 %
Pukul 15.36 93 % 91 %
Pukul 15.39 93 % 92 %
Pukul 15.42 93 % 92 %
Pukul 15.45 93 % 93 %
Pukul 15.48 93 % 93 %
Pukul 15.51 93 % 93 %
Pukul 15.54 93 % 94 %
Pukul 15.57 93 % 95 %
Pukul 16.00 95 % 96 %
Pukul 16.03 95 % 96 %
Pukul 16.06 93 % 94 %
Pukul 16.09 93 % 94 %
Pukul 16.12 93 % 94 %
32
Dari Tabel 4.3. dapat diketahui bahwa hasil dari pengukuran kelembaban udara antara sistem yang dibangun dan alat yang dimiliki BMKG terdapat rentang paling tinggi dengan nilai 17% yaitu pada pukul 15.15. Terjadi overlapping data antara sistem yang dibangun dan alat BMKG mulai pukul 15.15 sampai pukul 15.27. Hal ini disebabkan karena proses inisiasi yang terjadi pada sensor ketika pertama kali diaktifkan. Batas toleransi rata–rata penyimpangan pengukuran parameter cuaca yang ditetapkan oleh World Meteorogical Organitation (No.8 Tahun 2006) untuk kelembaban udara maksimal 3%.
Hasil pengukuran kelembapan udara pada tanggal 22 Desember 2017 dapat dilihat pada gambar 4.8.
Gambar 4.11. Tampilan data grafik kelembaban
Gambar 4.14. didapat dari sensor DHT11dan alat yang dimiliki BMKG yang menampilkan kelembaban udara. Garis biru adalah data kelembaban yang diperoleh dari alat BMKG sedangkan garis jingga adalah data yang diperoleh dari sistem yang dibangun. Garis jingga menunjukkan kelembaban dengan nlai awal 72% dan berakhir pada kelembaban dengan nilai 72%. Sedangkan garis biru menunjukakn kelembaban dengan nilai awal 72% dan berakhir pada kelembaban dengan nilai 71%. Hasil yang lebih spesifik dapat dapat dlihat pada tabel 4.5.
30 35 40 45 50 55 60 65 70 75
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
persen (%)
Baris data Data BMKG Data Alat
Tabel 4.4. Hasil Pengukuran Kelembaban Udara
Dari Tabel 4.4 diketahui bahwa hasil dari pengukuran kelembaban udara antara sistem yang dibangun dan alat yang dimiliki BMKG terdapat rentang paling tinggi dengan nilai yaitu 2%. Hal ini masih sesuai dengan batas toleransi rata–rata penyimpangan pengukuran parameter cuaca yang ditetapkan oleh World Meteorogical Organitation (No.8 Tahun 2006) yaitu maksimal 3% untuk kelembaban udara.
Waktu (22 Desember 2017)
Kelembaban
Data BMKG Data Alat
Pukul 15.15 72 % 72 %
Pukul 15.18 72 % 72 %
Pukul 15.21 71 % 72 %
Pukul 15.24 72 % 72 %
Pukul 15.27 71 % 71 %
Pukul 15.30 71 % 71 %
Pukul 15.33 71 % 71 %
Pukul 15.36 71 % 71 %
Pukul 15.39 69 % 70 %
Pukul 15.42 71 % 70 %
Pukul 15.45 71 % 71 %
Pukul 15.48 70 % 71 %
Pukul 15.51 71 % 71 %
Pukul 15.54 71% 71 %
Pukul 15.57 71 % 71 %
Pukul 16.00 71 % 71 %
Pukul 16.03 72 % 72 %
Pukul 16.06 72 % 72 %
Pukul 16.09 71 % 72 %
Pukul 16.12 71 % 72 %
34
3. Tekanan udara
Hasil pengukuran tekanan udara pada tanggal 21 Desember 2017 dapat dilihat pada gambar 4.11.
Gambar 4.12.Tampilan data grafik tekanan udara
Gambar 4.11 didapat dari sensor IMU10dof dan alat yang dimiliki BMKG yang menunjukkan kelembaban udara. Garis biru adalah data tekanan udara yang diperoleh dari alat BMKG sedangkan garis jingga adalah data yang diperoleh dari sistem yang dibangun. Garis jingga menunjukkan tekanan udara dengan nlai awal 1009,30 mbar dan berakhir pada tekanan udara dengan nilai 1009,30 mbar. Sedangkan garis biru menunjukakn tekanan udara dengan nilai awal 1009,35 mbar dan berakhir pada tekanan udara dengan nilai 1009,35 mbar. Hasil yang lebih spesifik dapat dapat dlihat pada tabel 4.3.
Tabel 4.5. Hasil pengukuran tekanan udara
1007 1007,5 1008 1008,5 1009 1009,5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
mbar
Baris data
Data BMKG Data Alat
Waktu (21 Desember 2017)
Tekanan Udara Data BMKG Data Alat Pukul 15.15 1009, 30 mbar 1009,35 mbar Pukul 15.18 1009, 30 mbar 1009,32 mbar Pukul 15.21 1009, 32 mbar 1009, 36 mbar Pukul 15.24 1009, 30 mbar 1009, 33 mbar Pukul 15.27 1009, 30 mbar 1009, 30 mbar Pukul 15.30 1009, 30 mbar 1009, 31 mbar
Tabel 4.5. Hasil pengukuran tekanan udara (lanjutan)
Dari Tabel 4.5 dapat dilihat bahwa hasil dari pengukuran tekanan udara antara sistem yang dibangun dan alat yang dimiliki BMKG terdapat rentang paling tinggi dengan nilai 0,5 mbar yaitu pada pukul 15.15. Batas toleransi rata–rata penyimpangan pengukuran parameter cuaca yang ditetapkan oleh World Meteorogical Organitation (No.8 Tahun 2006) untuk tekanan udara maksimal 0,3 mbar.
Hasil pengukuran tekanan udara pada tanggal 22 Desember 2017 dapat dilihat pada gambar 4.12.
Gambar 4.13. Tampilan data grafik tekanan udara
1006,35 1006,45 1006,55 1006,65 1006,75
1 20
Data BMKG Data Alat
Pukul 15.33 1009, 31 mbar 1009, 30 mbar Pukul 15.36 1009, 31 mbar 1009, 33 mbar Pukul 15.39 1009, 32 mbar 1009, 35 mbar Pukul 15.42 1009, 33 mbar 1009, 37 mbar Pukul 15.45 1009, 33 mbar 1009, 38 mbar Pukul 15.48 1009, 33 mbar 1009, 38 mbar Pukul 15.51 1009, 32 mbar 1009, 34 mbar Pukul 15.54 1009, 31 mbar 1009, 32 mbar Pukul 15.57 1009, 32 mbar 1009, 34 mbar Pukul 16.00 1009, 30 mbar 1009, 31 mbar Pukul 16.03 1009, 30 mbar 1009, 32 mbar Pukul 16.06 1009, 30 mbar 1009, 31 mbar Pukul 16.09 1009, 30 mbar 1009, 33 mbar Pukul 16.12 1009,30 mbar 1009,33 mbar
36
Gambar 4.12 didapat dari sensor IMU10dof dan alat yang dimiliki BMKG yang menunjukkan kelembaban udara. Garis biru adalah data tekanan udara yang diperoleh dari alat BMKG sedangkan garis jingga adalah data yang diperoleh dari sistem yang dibangun. Garis merah menunjukkan tekanan udara dengan nlai awal 1006,70 mbar dan berakhir pada tekanan udara dengan nilai 1006,54 mbar. Sedangkan garis biru menunjukakn tekanan udara dengan nilai awal 1006,68 mbar dan berakhir pada tekanan udara dengan nilai 1006,55 mbar. Hasil yang lebih spesifik dapat dlihat pada tabel 4.6.
Tabel 4.6. Hasil pengukuran kelembaban udara
Waktu (22 Desember 2017)
Kelembaban Data BMKG Data Alat Pukul 15.15 1006,68 mbar 1006,70 mbar Pukul 15.18 1006,66 mbar 1006,68 mbar Pukul 15.21 1006,65 mbar 1006,66 mbar Pukul 15.24 1006,61 mbar 1006,63 mbar Pukul 15.27 1006,54 mbar 1006,55 mbar Pukul 15.30 1006,51 mbar 1006,50 mbar Pukul 15.33 1006,50 mbar 1006,50 mbar Pukul 15.36 1006,49 mbar 1006,49 mbar Pukul 15.39 1006,44 mbar 1006,43 mbar Pukul 15.42 1006,51 mbar 1006,50 mbar Pukul 15.45 1006,51 mbar 1006,50 mbar Pukul 15.48 1006,52 mbar 1006,51 mbar Pukul 15.51 1006,52 mbar 1006,50 mbar Pukul 15.54 1006,53 mbar 1006,51 mbar Pukul 15.57 1006,53 mbar 1006,51 mbar Pukul 16.00 1006,54 mbar 1006,52 mbar Pukul 16.03 1006,54 mbar 1006,53 mbar Pukul 16.06 1006,55 mbar 1006,53 mbar Pukul 16.09 1006,55 mbar 1006,54 mbar Pukul 16.12 1006,55 mbar 1006,54 mbar
Dari Tabel 4.6 diketahui bahwa hasil dari pengukuran tekanan udara antara sistem yang dibangun dan alat yang dimiliki BMKG terdapat rentang paling tinggi dengan nilai yaitu 0,2 mbar. Hal ini masih sesuai dengan batas toleransi rata–rata penyimpangan pengukuran parameter cuaca yang ditetapkan oleh World Meteorogical Organitation (No.8 Tahun 2006) yaitu maksimal 0,3 mbar untuk tekanan udara.
4.2.3. Hasil pengukuran menggunakan sistem yang dibangun
Pengukuran ketiga dilakukan di berbagai tempat yaitu, di Jl. Prof. H. M. Yamin SH, Lapangan Merdeka, Lapangan Benteng dan Rumah Sakit USU pada tanggal 22 Desember 2017. Data yang diperoleh dari sitem yang dibangun berupa altitude, temperatur, kelembaban, tekanan udara, CO2 dan CO. Data yang diperoleh dari masing masing tempat akan dibandingkan untuk mengetahui perbedaan profil vertikal atmosfer.
Gambar 4.14. Tampilan Data Grafik Suhu
Gambar 4.13 didapat dari sensor DHT11 dari sistem yang dibangun. Garis biru menunjukkan data yang diperoleh dari Jl. Prof. H. M. Yamin SH dengan nilai suhu 28,4˚C dan berakhir pada nilai suhu 28,3˚C. Garis merah menunjukkan data yang diperoleh dari Lapangan Merdeka dengan nilai suhu 28,3˚C dan berakhir pada nilai suhu 28,2˚C. Garis hijau menunjukkan data yang diperoleh dari Lapangan Benteng dengan nilai suhu 28,3˚C dan berakhir pada nilai suhu 28,3˚C. Garis jingga menunjukkan data yang diperoleh dari Rumah Sakit USU dengan nilai suhu 27,7˚C
26 26,5 27 27,5 28 28,5 29
celcius
Pancing Lapangan Merdeka Lapangan Benteng Rumah Sakit USU
38
dan berkhir pada nilai suhu 27,7˚C. Data antara Jl. Prof. H. M. Yamin SH, Lapangan Merdeka dan Lapangan Benteng memiliki rentang data yang kecil. Namun data yang diperoleh dari Rumah Sakit USU berbeda dengan ketiga data tersebut, yakni terdapat rentang 1˚ C dibanding data yang diperoleh dari Jl. Prof. H. M. Yamin SH , Lapangan Merdeka dan Lapangan Benteng.
Gambar 4.15. Tampilan data grafik kelembaban udara
Gambar 4.14 didapat dari sensor DHT11 dari sistem yang dibangun. Garis biru menunjukkan data yang diperoleh dari Jl. Prof. H. M. Yamin SH dengan nilai kelempaban 84% dan berakhir pada nilai kelembaban 84%. Garis merah menunjukkan data yang diperoleh dari Lapangan Merdeka dengan nilai kelembaban 84% dan berakhir pada nilai kelembaban 84%. Garis hijau menunjukkan data yang diperoleh dari Lapangan Benteng dengan nilai kelembaban 84 % dan berakhir pada nilai kelembaban 84%. Garis jingga menunjukkan data yang diperoleh dari Rumah Sakit USU dengan nilai kelembaban 84% dan berkhir pada nilai kelembaban 84%. Data antara Jl. Prof. H. M. Yamin SH , Lapangan Merdeka dan Lapangan Benteng serta Rumah Sakit USU memiliki nilai kelembaban yang sama yaitu 84%.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
persen (%)
Pancing lapangan Merdeka Lapangan Benteng Rumah Sakit USU
Gambar 4.16. Tampilan data grafik tekanan udara
Gambar 4.15 didapat dari sensor IMU10dof yang menunjukkan tekanan udara. Garis biru menunjukkan data yang diperoleh dari Jl. Prof. H. M. Yamin SH dengan nilai tekanan udara 1007,89 mbar dan berakhir pada nilai tekanan udara 1007,71 mbar. Garis merah menunjukkan data yang diperoleh dari Lapangan Merdeka dengan nilai tekanan udara 1007,81 mbar dan berakhir pada nilai tekanan udara 1007,75 mbar. Garis hijau menunjukkan data yang diperoleh dari Lapangan Benteng dengan nilai tekanan udara 1007,73mbar dan berakhir pada nilai tekanan udara 1007,76 mbar. Garis jingga menunjukkan data yang diperoleh dari Rumah Sakit USU dengan nilai tekanan udara 1012,82 mbar dan berkhir pada nilai tekanan udara 1012,71 mbar. Data antara Jl. Prof.
H. M. Yamin SH , Lapangan Merdeka dan Lapangan Benteng memiliki rentang data yang kecil. Namun data yang diperoleh dari Rumah Sakit USU berbeda dengan ketiga data tersebut, yakni terdapat rentang 0,4 mbar dibanding data yang diperoleh dari Jl.
Prof. H. M. Yamin SH , Lapangan Merdeka dan Lapangan Benteng.
1005 1006 1007 1008 1009 1010 1011 1012 1013 1014
mbar
Pancing Lapangan Merdeka Lapangan Benteng Rumah Sakit USU
40
Gambar 4.17. Tampilan data grafik altitude
Gambar 4.16 didapat dari sensor IMU10dof yang menunjukkan ketinggian alat ketika dilakukan pengukuran. Garis biru menunjukkan data yang diperoleh dari Jl. Prof. H.
M. Yamin SH dengan nilai ketinggian 22,52 meter diatas permuakaan laut .Garis merah menunjukkan data yang diperoleh dari Lapangan Merdeka dengan nilai ketinggian 25,55 meter diatas permukaan laut. Garis hijau menunjukkan data yang diperoleh dari Lapangan Benteng dengan nilai ketinggian 28,50 meter diatas permukaan laut. Garis jingga menunjukkan data yang diperoleh dari Rumah Sakit USU dengan ketinggian udara 68,57 meter diatas permukaan laut.
Gambar 4.18. Tampilan data grafik CO
0 10 20 30 40 50 60 70 80
meter(m)
Pancing Lapangan Merdeka Lapangan Benteng Rumah Sakit USU
396 397 398 399 400 401 402 403 404 405
ppm
Pancing Lapangan Merdeka Lapangan Benteng Rumah Sakit USU
Gambar 4.17 didapat dari sensor MQ-11 yang menunjukkan CO2. Garis biru menunjukkan data yang diperoleh dari Jl. Prof. H. M. Yamin SH dengan nilai CO2
396,47 ppm dan berakhir dengan nilai CO2 396,46 ppm. Garis merah menunjukkan data yang diperoleh dari Lapangan Merdeka dengan nilai CO2 403,55 ppm dan berakhir pada nilai CO2 403,51 ppm. Garis hijau menunjukkan data yang diperoleh dari Lapangan Benteng dengan nilai CO2 397,46 ppm dan berakhir pada nilai CO2 397,47 ppm. Garis jingga menunjukkan data yang diperoleh dari Rumah Sakit USU dengan nilai tekanan udara 397,53 ppm dan berkhir pada nilai CO2 397,45 ppm.
Gambar 4.19. Tampilan data grafik CO
Gambar 4.24 didapat dari sensor mq-7 yang menunjukkan data CO. Garis biru menunjukkan data yang diperoleh dari Jl. Prof. H. M. Yamin SH dengan nilai CO 49,11 ppm dan berakhir pada nilai CO 49,12 ppm. Garis merah menunjukkan data yang diperoleh dari Lapangan Merdeka dengan nilai CO 68,8 ppm dan berakhir pada nilai CO 68,6 ppm. Garis hijau menunjukkan data yang diperoleh dari Lapangan Benteng dengan nilai CO 68,10 ppm dan berakhir pada nilai CO 68,10 ppm. Garis jingga menunjukkan data yang diperoleh dari Rumah Sakit USU dengan nilai CO 54,5 ppm dan berkhir pada nilai CO 54,5 ppm.
10 20 30 40 50 60 70 80
ppm
Pancing Lapangan Merdeka Lapangan Benteng Rumah Sakit USU
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisikan kesimpulan dari sistem yang dijalankan serta saran terhadap apa saja yang perlu dikembangkan pada penelitian selanjutnya .
5.1. Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian rancang bangun muatan untuk pengukuran profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca adalah sebagai berikut :
1. Penelitian rancang bangun muatan untuk pengukuran profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca yang dikirim ke ground station berhasil di implementasikan 2. Berdasarkan hasil dari penelitian ini, penulis menyimpulkan data yang
diperoleh dari pengukuran profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca di BMKG Climatological Station Deli Serdang pada tanggal 21 Desember dan 22 Desember masih sesuai dengan batas toleransi rata–rata penyimpangan pengukuran paramameter cuaca yang ditetapkan oleh World Meteorogical Organitation (No.8 Tahun 2006) yaitu sebagai berikut :
Suhu udara : 0,2 ˚C
Tekanan udara : 0,3 hPa (mb)
Kelembapan udara : 3 %
5.2. Saran
Membangun ground station yang berbasis mobile untuk mempermudah pengukuran profil vertikal atmosfer dan gas rumah kaca, sehingga user dapat melakukan pengukuran dimana saja tanpa harus berada didekat lokasi sensor diletakkan.
Liu, Y. 2017. The Design of Greenhouse Monitoring System based on ZigBee WSNs Cicerone, R. J. 1987. Changes in Stratospheric. Ozone. Sciences 237 : 35 – 42.
---. 1989. Analysis of sources and sink of atmospheric nitrous oxide (N2O).
J.
Camargo, J.A., Alonso, A., Salamanca, A. 2005. Nitrate Toxicity To Aquatic Animals:
A Review With New Data For Freshwater Invertebrates. Chemosphere, 58(9), pp 1255-1267.
Company, R. D. 2014. File - DS18B20 (Online).
http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds /DS18B20.pdf (Diakses 2016) DFRobot. (n.d.). DFPlayer Mini SKU : DFR299 - robot Wiki. Retrieved 2016, from
http://www.dfrobot.com/wiki/index.oho/DFPlayer_Mini_SKU:DFR0299 D-Robotics, U. 2010. DHT11 Humidity & Temperature Sensor. Retrieved 2016, from
http://www.datasheetspdf.com/PDF/DHT11/785590/1
Hermawan E.,Trismidianto dan Samiaji T., 2008.Perilaku Curah Hujan di atas Beberapa Kawasan Indonesia pada saat Emisi Karbondioksida (C02) Meningkat Secara Drastis , Prosiding Seminar Nasional Polusi Udara dan Ozon ,p.152,Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional 22 Oktober , bandung
Hui, H., Xinghui, Y. 2009. High Resolution Temperature data Aquisation Based On DS18B20. Electronic Measurement Technology, pp.38.
Millenium Ecosystem Assessment. 2005. Ecosystems And Human Well-Being:
Wetlands And Water. World Resources Institute, Washington, DC.
Prawirowardoyo,Susilo.1996.Meteorologi. Bandung.Penerbit ITB: