PERANCANGAN SISTEM PENDETEKSI BANJIR
BERBASIS INTERNET OF THINGS
DESIGN BASED FLOOD DETECTION SYSTEM INTERNET OF THINGS.
Muhammad Reza Fahlevi1, Heri Gunawan2
1
Jurusan Teknik Informatika Universitas Potensi Utama.
2
Dosen Jurusan Teknik Informatika Universitas Potensi Utama.
1,2
Universitas Potensi Utama, K.L. Yos Sudarso KM 6,5 No. 3A Tj. Mulia – Medan Email : [email protected], [email protected]
ABSTRAK
Perkembangan teknologi semakin pesat dari waktu ke waktu. Mulai dari mobil pintar (smart car) yang bisa berjalan sendiri ke berbagai tujuan tanpa pengemudi manusia, hingga perangkat rumah pintar (smart home) semacam Alexa yang bisa otomatis bersuara mengingatkan untuk melakukan aktifitas sesuai jadwal. Seluruh teknologi terbaru ini adalah bagian dari Internet of Things. Internet of Things (IoT) adalah sebuah konsep di mana suatu objek yang memiliki kemampuan untuk mentransfer data melalui jaringan tanpa memerlukan adanya interaksi dari manusia ke manusia atau dari manusia ke komputer. Internet of Things (IoT) adalah struktur di mana objek, orang disediakan dengan identitas eksklusif dan kemampuan untuk pindah data melalui jaringan tanpa memerlukan dua arah antara manusia ke manusia yaitu sumber ke tujuan atau interaksi manusia ke komputer. Dalam penanganan banjir juga diperlukan sebuah sistem berbasis Internet of Things (IoT) yang berfungsi sebagai pendeteksi dini mengenai ketinggian air secara real time sehingga dapat memberikan pemberitahuan kepada masyarakat dan meminimalisir jatuh nya korban jiwa akibat bencana banjir tersebut.
Kata kunci : Internet of Things, Pendeteksi Banjir, Sensor Air.
ABSTRACT
The development of technology is increasing rapidly from time to time. Starting from a smart car (smart car) that can walk alone to various destinations without a human driver, to smart home devices such as Alexa that can automatically sound reminding them to carry out activities according to schedule. All of these new technologies are part of the Internet of Things. Internet of Things (IoT) is a concept in which an object has the ability to transfer data over a network without requiring human-to-human or human-to-computer interactions. Internet of Things (IoT) is a structure in which objects, people are provided with an exclusive identity and the ability to move data through a network without requiring two directions between humans, namely source to destination or human to computer interaction. In handling floods, a system based on the Internet of Things (IoT) is also needed which functions as an early detection of water levels in real time so that it can provide notification to the public and minimize casualties due to the flood disaster. Keyword : Internet of Things, Flood Detection, Water Sensor.
1. PENDAHULUAN
Danau merupakan salah satu bentuk ekosistem perairan tawar, dan berfungsi sebagai penampung dan menyimpan air yang berasal dari air sungai, mata air maupun air hujan. Sebagai
salah satu bentuk ekosistem air tawar, danau memegang peranan sangat penting dan potensial untuk dikembangkan dan didayagunakan untuk berbagai kepentingan, seperti kepentingan ekonomi, perikanan, irigasi, meluapnya Air Danau yang disebabkan tingginya curah hujan dengan durasi yang cukup lama, dan danau tidak dapat lagi menampung dan menyababkan kerugian banjir pada masyarakat
Dalam situasi seperti ini dibutuhkan suatu sistem peringatan dan pengawasan yang baik pada sebuah danau yang yang tidak diawasi terus menerus oleh masyarakat agar banjir bisa dihindari. Perkembangan zaman ikut meningkatkan teknologi sistem deteksi banjir. Salah satunya dengan mengaplikasikan sistem deteksi banjir dengan basis Internet Of Things dimana kita bisa mengontrol dan mendapatkan laporan tentang kondisi ketinggian pada air Danau secara real time.
Dari uraian diatas, perlu di rancang suatu sistem deteksi banjir yang bukan hanya mendeteksi saja tetapi masyarakat dapat peringatan oleh system melalui Gmail berupa pesan singkat kondisi air pada danau, dan masyarakat dapat mengungsi ke dataran yang lebih tinggi sebelum terjadi bencana Banjir.
Konsep Internet Of Things dan pada aplikasi perangkat android digunakan untuk memonitor kondisi ketinggian air pada danau tersebut.
Internet of Things (IoT) adalah sebuah konsep atau skenario dimana suatu objek memiliki kemampuan untuk mengirim data melalui jaringan tanpa memerlukan interaksi manusia ke manusia atau manusia ke komputer. IoT dapat digunakan sebagai alat kontrol dalam alat pendeteksi keberadaan seseorang yang dapat menangani kasus kehilangan orang atau tindak kriminalitas terhadap seseorang atau kelompok yang berfungsi dalam hal pengawasan, keamanan juga penindakan kriminalitas yang sedang marak terjadi salah satunya adalah kasus begal. Definisi standar dari istilah Internet of Things (IoT), yaitu menggambarkan dunia nyata kedalam dunia maya dengan metode yang digunakan adalah nirkabel atau pengendalian secara otomatis tanpa mengenal jarak.
Pada penelitian yang dilakukan oleh Rini Sulistyowati, Hari Agus Sujono dan Ahmad Khamdi Mustofa penerapan IOT menghasilkan sebuah alat pendeteksi banjir dengan media komunikasi SMS Gateway yang dapat memonitoring ketinggian air.[1]
Pada penelitian yang dilakukan oleh Dedi Satria, Syaifudin Yana, Rizal Munadi dan Saumi Syahreza penerapan IOT menghasilkan sebuah alat pendeteksi banjir dengan media komunikasi SMS Gateway dan menggunakan mikrokontroler Arduino uno yang dapat memonitoring ketinggian air.[2]
Menurut penelitian yang dilakukan oleh Wahyu Indianto, Awang Harsa, Yulianto dan Ahmad Khamdi Mustofa pemanfaatan IOT yang dilakukan dapat menghasilkan seuah alat pendeteksi banjir dengan cara memonitoring ketinggian air dan juga memberi peringatan dini tentang ketinggian air. [3]
Menurut penelitian yang dilakukan oleh Rina Megasari tentang gelombang radio menghasilkan sebuah alat yang dapat digunakan untuk memonitoring ketinggian air.[4]
Pada penelitian yang dilakukan oleh David Setiadi dan Muhamad Nurdin Abdul Muhaemin tentang penerapan IOT menghasilkan sebuah sistem monitoring irigari perairan yang disebuat dengan “Smart Irigasi” yang mampun mengurangi beban dan pekerjaan manusia dalam monitoring dan kontroling suatu system aliran irigasi.[5]
2. METODE PENELITIAN
Gambar 1. Metode Fish Bone Perancangan Sistem Pendeteksi Banjir Berbasis Internet Of Things 1. Akuisisi Data
Pada tahap ini perancangan alat pendeteksi banjir danjuga pengumpulan data nilai ketinggian air 2. Perancangan Sistem
Pada tahap ini dilakukan desain perangkat lunak menggunakan pemodelan UML yaitu usecase diagram, activity diagram dan sequence diagram.
3. Metode
Pengecekan nilai ketinggian air untuk mendapatkan nilai dan menentukan ketinggian air apakah normal, siaga atau bahaya
4. Peralatan
pada tahap ini software dan hardware yang digunakan oleh penulis adalah sebagai berikut: a. Arduino IDE
Arduino IDE biasa digunakan untuk merancang program yang kemudian di upload kedalam hardware
b. Wemos D1 Mini
Wemos D1 Mini digunakan sebagai mainboard atau inti dari alat yang dibuat c. Sensor Air
Penggunaan sensor air dikarenakan alat yang mudah digunakan dan lebih tahan terhadap air 5. Pengujian Program
Pengujian program dilakukan dengan menggunakan aquarium sebagai media pengukuran ketinggian air untuk mendapatkan nilai normal, siaga dan bahaya.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Berikut ini dijelaskan tentang hasil dan pembahasan dari perancangan Perancangan Pendeteksi Banjir Berbasis Internet Of Things.
3.1. Hasil
1. Kondisi Alat Saat Level Air Normal
Pada pengujian alat menggunakan 2 buah sensor air yang digunakan sebagai penentu level air yang mana ada 3 jenis level air yaitu normal, siaga dan bahaya. Pada pengujian I ini dilakukan pengujian dengan cara menambahkan sedikit air pada wadah namun tidak sampai mengenai sensor agar tidak terdeteksi oleh sensor dan hasil nya adalah lcd menampilkan status “Level Air Normal” yang menandakan bahwa air berada pada level aman dan tidak memberikan notifikasi beupa bunyi buzzer dan kirim email.
Metode Tools
Akuisisi Data Desain Sistem Pengujian
Perancangan Sistem Pendeteksi Banjir
Berbasis Internet
Data Nilai Ketinggian
Usecase Diagram Activity Diagram
Sequence Diagram Pengujian Alat
Nilai Ketinggian Air
Lapto Sensor Wemos D1
Windows Arduino IDE
Gambar 1. Gambar Alat Secara Keseluruhan
Gambar 2. Kondisi LCD Saat Level Air Normal 2. Kondisi Alat Saat Level Air Siaga
Pengujian alat II dilakukan dengan menambahkan air hingga air tersebut menyentuh salah satu sensor air yang kemudian menghasilkan keluaran seperti tapilan lcd yang kemudian berubah menjadi “Level Air Siaga” yang kemudian diikuti dengan suara buzzer yang akan berbunyi dengan interval bunyi setiap 5 detik sekali dan juga akan mengirimkan notifikasi email ke smartphone pengguna yang berisi himbauan berupa pesan “Waspada Ketinggian Air Naik”.
Gambar 4. Notifikasi Email Yang Diterima Saat Level Air Siaga 3. Kondisi Alat Saat Level Air Bahaya
Pengujian alat III dilakukan dengan menambahkan air hingga air tersebut menyentuh semua sensor air yang kemudian menghasilkan keluaran seperti tapilan lcd yang kemudian berubah menjadi “Level Air Bahaya” yang kemudian diikuti dengan suara buzzer yang akan berbunyi dengan interval bunyi setiap 1 detik sekali dan juga akan mengirimkan notifikasi email ke smartphone pengguna yang berisi himbauan berupa pesan “Banjir Datang Segera Mengungsi”.
Gambar 5. Kondisi LCD Saat Level Air Bahaya
Gambar 6. Notifikasi Email Yang Diterima Saat Level Air Bahaya 3.2. Uji Coba Hasil
Adapun hasil pengujian dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 1. Hasil Pengujian
Form Uji Coba Sekenario Pengujian Hasil Yang Diinginkan Hasil Pengujian Pengujian
Level Normal
Memberikan air pada wadah namun tidak sampai
Menampilkan status air normal pada layer LCD
mengenai sensor air Pengujian
Level Siaga
Menambahkan air pada wadah sampai air menegai sensor dan menunjukan setatus siaga
Menampilkan status air siaga pada layer LCD dan mengirimkan notofokasi berupa email
Valid
Pengujian Level Bahaya
Menambahkan air pada wadah sampai air menegai sensor dan menunjukan setatus bahaya
Menampilkan status air bahaya pada layer LCD dan mengirimkan notofokasi berupa email
Valid
4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil analisa yang dilakukan oleh penulis perancangan dan implementasi alat pendeteksi banjir dengan menggunakan NodeMCU/Wemos yang telah dibangun ini belum mencapai tahap sempurna. Dari keseluruhan hasil pengujian yang telah dilakukan dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :
1. Hasil perancangan alat pendeteksi banjir dengan menggunakan NodeMCU/Wemos menghasilkan sebuah pendeteksi banjir yang mempunyai output suara buzzer dan juga notifikasi berupa email masuk yang mana juga ditampilkan lelalui LCD 16x2.
2. Hasil uji coba alat memiliki 3 buah level yang terdiri dari normal, siaga dan bahaya yang mana masing-masing level memiliki output yang berbeda beda.
3. Pengiriman email notifikasi menggunakan IFTTT yang terhubung dengan Webhooks. 4. Pengiriman email hanya terbatas pada 1 buah email saja dikarenakan email yang sudah
terhubung dan terintegrasi di IFTTT dan Webhooks.
5. SARAN
Dalam melakukan perancangan dan implementasi alat peneteksi banjir ini terdapat beberapa kendala yang dihadapi penulis. Maka dari itu penulias akan menyampaikan beberapa saran yang diharapkan pembaca dapat memahami prinsip perangkat yang dirancang sehingga dapat mengembangkan penelitian ini. Adapun saran tersebut adalah sebagai berikut :
1. Diharapkan pada pengembangan berikutnya tidak hanya terbatas pada 1 email saja yang dapat menerima email melainkan dapat sekaligus mengirimkan ke banyak email sekaligus. 2. Untuk komunikasi data, dapat menggunakan sistem yang lebih baik dan dapat
menampilkan data secara realtime dan tidan terbatas hanya bisa di akses oleh 1 perangkat melaikan diakses oleh semua perangkat.Hasil.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Universitas Potensi Utama yang telah memberikan kesempatan kepada penulis agar menyelesaikan penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Wicaksono, A. W., Widasari, E. R., & Utaminingrum, F. (2017). Implementasi Sistem
Kontrol dan Monitoring pH pada Tanaman Kentang Aeroponik secara Wireless. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer e-ISSN, 2548, 964X.
[2] Satria, D., Yana, S., Munadi, R., & Syahreza, S. (2017). Sistem peringatan dini banjir berbasis SMS gateway dan mikrokontroler Arduino Uno. In Prosiding Seminar Nasional USM (Vol. 1, No. 1).
[3] Indianto, W., & Kridalaksana, A. H. (2017). Perancangan Sistem Prototipe Pendeteksi Banjir Peringatan Dini Menggunakan Arduino Dan PHP.
[4] Prihatmoko, D. (2016). Penerapan Internet Of Things (IoT) Dalam Pembelajaran di UNISNU
Jepara. Simetris: Jurnal Teknik Mesin, Elektro dan Ilmu Komputer, 7(2), 567-574.
[5] Hakim, D. P. A. R., Budijanto, A., & Widjanarko, B. (2018). Sistem Monitoring Penggunaan
Air PDAM pada Rumah Tangga Menggunakan Mikrokontroler NODEMCU Berbasis Smartphone ANDROID. Jurnal IPTEK, 22(2), 9-18.
[6] Ramayani, T., Kurniawan, B., Wulandari, F., Rozi, F., & Prabowo, C. (2018). Penerapan IoT
(Internet Of Things) Untuk Pencegahan Dini Terhadap Kejahatan Begal. Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem dan Teknologi Informasi), 2(3), 627-632.
[7] Setiadi, D., & Muhaemin, M. N. A. (2018). Penerapan Internet Of Things (IoT) Pada Sistem
Monitoring Irigasi (Smart Irigasi). Infotronik: Jurnal Teknologi Informasi dan Elektronika, 3(2), 95-102.
[8] Nurraharjo, E., & Budiarso, Z. (2017). REKAYASA MODEL ANTARMUKA
MATLAB-ARDUINO ULTRASONIC DISTANCE METER.
[9] Limantara, A. D., Purnomo, Y. C. S., & Mudjanarko, S. W. (2017). Pemodelan Sistem
Pelacakan LOT Parkir Kosong Berbasis Sensor Ultrasonic Dan Internet Of Things (IOT) Pada Lahan Parkir Diluar Jalan. Prosiding Semnastek.
[10] Sulistyowati, R., Sujono, H. A., & Musthofa, A. K. (2015). Sistem Pendeteksi Banjir berbasis Sensor Ultrasonik dan Mikrokontroler dengan Media Komunikasi SMS Gateway. Skripsi. Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya.
