PENDETEKSI KETINGGIAN BANJIR BERBASIS INTERNET OF THINGS

(1)

(2)

ii

(3)

(4)

iv

(5)

v

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, karena atas berkat dan rahmat-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulisan skripsi ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar sarjana pada Program Studi S1 Teknik Komputer, Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer, Universitas Teknokrat Indonesia. Penulis menyadari bahwa, tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai pada penyususan skripsi ini, sangatlah sulit bagi penulis untuk menyelesaikan laporan ini. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Dr. H. M. Nasrullah Yusuf, S.E., M.B.A. selaku Rektor Universitas Teknokrat Indonesia.

2. Bapak H. Mahatir Muhammad, S.E., M.M. selaku Dekan Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer Universitas Teknokrat Indonesia.

3. Ibu Styawati, S.T., M.Cs. selaku Ketua Program Studi S1 Teknik Komputer, Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer, Universitas Teknokrat Indonesia.

4. Bapak S.Samsugi. S.Kom., M.Eng. selaku pembimbing yang telah meluangkan waktu untuk membibing penulis menyelesaikan skripsi ini.

5. Bapak Auliya Rahman Isnain. S.Kom., M.cs. selaku dosen penguji yang telah menyediakan waktu untuk mengevaluasi skripsi.

Akhir kata, penulis berharap semoga Allah SWT berkenan membalas segala kebaikan semua pihak yang telah membantu dan semoga skripsi ini membawa manfaat bagi pengembangan ilmu.

Bandar Lampung, 25 November 2023 Penulis,

Anggy Permana NPM. 1731607

(6)

vi

DAFTAR ISI

Hal

LEMBAR JUDUL………...i

LEMBAR PENGESAHAN……….. ... ii

LEMBAR PENYATAAN ... iii

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ... iv

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR GAMBAR……….. ... ix

DAFTAR TABEL……… ... x

ABSTRAK ... .xi

BAB 1 PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang Masalah ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 3

1.3 Tujuan Penelitian ... 3

1.4 Batasan Masalah……… ... 3

1.5 Manfaat Penelitian ... 4

BAB II ... 5

LANDASAN TEORI ... 5

2.1 Tinjauan Pusaka... 5

2.1.1 Tinjauan Terhadap Literatur 1 ... 9

2.1 3 Tinjauan Terhadap Literatur 3 ... 10

2.2 Bencana Alam ... 15

2.3 Hujan ... 15

(7)

vii

2.4 Banjir ... 15

2.4.1 Penyebab Banjir... 16

2.5 Internet of Things (IOT) ... 16

2.6 NodeMcu ... 16

2.6.1 Pengertian NodeMcu ... 16

2.6.2 Sejarah NodeMcu ... 17

2.6.3 NodeMcu ESP8266 ... 18

2.6.4 Ringkasan Spesifikasi NodeMcu ... 20

2.7 Sensor Ultrasonik ... 21

2.8 Buzzer ... 23

2.9 LED ... 24

2.10 Simbol-Simbol Flowchart ... 25

BAB III ... 27

METODO PENELITIAN ... 27

3.1 Metode Eksperimen ... 27

3.2 Metode Pengumpulan Data ... 27

3.3 Rancangan Alat dan Bahan ... 28

3.3.1 Kebutuhan Perangkat Keras dan Perangkat Lunak ... 28

3.4 Rancangan Sistem ... 30

3.4.1 Blok Diagram ... 30

3.4.2 Flowchart ... 32

3.5 Rancangan Perangkat Keras ... 33

3.5.1 Rangkaian Keseluruhan Sistem ... 33

BAB IV ... 36

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 36

4.1 Hasil Penelitian ... 36

4.2 Perakitan Perangkat Keras ... 36

4.3 Pemrograman dan Integrasi Perangkat Lunak ... 39

4.3.1 Pemrograman Aplikasi WhatsApp ... 39

4.3.2 Sketch Program Arduino IDE dengan WhatsApp ... 39

4.4 Pengujian Alat ... 46

4.4.1 Hasil Pengujian Sensor Ultrasonik ... 48

4.5 Pengujian Pengiriman Chat Melalui Whatsapp ... 49

4.6 Pengujian Sistem Waktu Nyata (Real Time)... 51

4.7 Tabel Pengujian ... 53

(8)

viii

BAB V.………. ..54 KESIMPULAN………...………..54 DAFTAR PUSTAKA………...55

(9)

ix

DAFTAR GAMBAR

Hal

Gambar 2. 1 NodeMcu……… 18

Gambar 2. 2 NodeMcu……… 19

Gambar 2. 3 Sensor Ultrasonik………... 21

Gambar 2. 4 Prinsip Kerja Sensor Ultrasonik………. 22

Gambar 2. 5 Buzzer……… 24

Gambar 2. 6 Lampu LED………25

Gambar 3. 1 Blok Diagram………. 31

Gambar 3. 2 Flowchart………32

Gambar 3. 3 Rangkaian Keseluruhan Alat………. 34

Gambar 3. 4 Skematik Diagram………. 34

Gambar 3. 5 Desain Prototype……… 35

Gambar 4. 1 Pemasangan NodeMcu……….. ………37

Gambar 4. 2 Pemasangan Ultrasonik………. 37

Gambar 4. 3 Pemasangan Buzzer dan Lampu LED………... 38

Gambar 4. 4 Tampilan jendela Arduino IDE 1.8.7……… 40

Gambar 4. 5 Tampilan Inisialisasi Port Arduino……… 41

Gambar 4. 6 Library dan Definisi……….. 42

Gambar 4. 7 Voin Setup dan Mode Pin………... 43

Gambar 4. 8 Variabel Prosedur……….. 44

Gambar 4. 9 Looping Program……….. 45

Gambar 4. 10 Pengujian Alat (Level Siaga)……….. 46

Gambar 4. 11 Pengujian Alat (Level Waspada)………. 47

Gambar 4. 12 Pengujian Alat (Level Bahaya)……… 48

Gambar 4. 13 Pengiriman Pesan Siaga Melalui WhatsApp………... 50

Gambar 4. 14 Pengiriman Pesan Waspada Melalui WhatsApp……… 50

Gambar 4. 15 Pengiriman Pesan Bahaya Melalui WhatsApp……… 51

(10)

x

DAFTAR TABEL

Hal

Tabel 2. 1 Penelitian Terdahulu……….5

Tabel 2. 2 Ringkasan Spesifikasi NodeMcu………20

Tabel 2. 3 Simbol Flowchart………... 25

Tabel 3. 1 Kebutuhan Perangkat Keras………... 29

Tabel 3. 2 Kebutuhan Perangkat Lunak……….. 29

Tabel 4. 1 Rangkaian Sensor Ultrasonik ke NodeMcu………38

Tabel 4. 2 Rangkaian Buzzer ke NodeMcu………. 38

Tabel 4. 3 Rangkaian Lampu LED ke NodeMcu……… 38

Tabel 4. 4 Pengujian Sensor Ultrasonik……….. 49

Tabel 4. 5 Pengujian Sistem Waktu Nyata……….. 51

Tabel 4. 6 Pengujian Data……… 53

(11)

xi

Banjir merupakan bencana yang sering terjadi di lingkungan pemukiman saat ini, salah satunya di Jalan Teratai Gg Mawar I, Kelurahan Surabaya, Kecamatan Kedaton dimana desa ini berada di daerah yang dekat dengan aliran sungai. Banjir dapat terjadi karena luapan air, salah satu penyebabnya adalah kurangnya kesadaran masyarakat yang masih membuang sampah di sungai dan karena terdapat tanggul yang jebol. Oleh karena itu, diperlukan suatu teknologi sistem peringatan banjir yang dapat membantu memberikan informasi bencana banjir secara efisien. Salah satunya dengan memanfaatkan teknologi internet of things (IOT) yang dapat memberikan informasi data berupa ketinggian air. Penelitian ini bertujuan untuk memantau ketinggian air sebagai informasi saat terjadi banjir. Sensor ultrasonik digunakan untuk mendeteksi ketinggian air, dan NodeMcu digunakan untuk mengolah dan mengirimkan data ke smartphone melalui aplikasi WhatsApp. Hasil dari penelitian ini didapatkan sebuah sistem yang dapat memonitoring kondisi ketinggian air sungai secara berulang-ulang dan ketika sudah mencapai ketinggian yang ditentukan maka sistem akan mengirimkan peringatan banjir menggunakan aplikasi WhatsApp yang telah terpasang pada smartphone, dan buzzer sebagai tanda alarm dan lampu led digunakan. sebagai indikator yang dapat menginformasikan status siaga, waspada, dan bahaya. Dengan adanya sistem pendeteksi peringatan banjir ini diharapkan dapat memberikan informasi saat terjadi banjir.

Kata Kunci: Banjir, Internet of Things, NodeMcu, Sensor Ultrasonik, WhatsApp.

(12)

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

Banjir merupakan bencana yang kerap terjadi di lingkungan tempat tinggal, salah satu nya desa yang memang berada di dataran rendah atau daerah yang dekat dengan aliran sungai. Musibah banjir yang terjadi tidak dapat disangka, banyak kerugian yang disebabkan oleh banjir antara lain kehilangan harta benda bahkan sampai kehilangan nyawa. Dari bencana yang dihadapi oleh masyarakat yang bermukim di dekat aliran sungai, pada saat hujan lebat yang berlangsung lama warga harus bolak balik untuk melihat kondisi ketinggian air sungai, karena khawatir jika air naik dengan cepat dapat menimbulkan kerugian. Sedangkan masyarakat tidak mendapat informasi atau pemberitahuan secara langsung ketika hal tersebut terjadi.

Salah satu sungai yang menjadi sering terjadi banjir di Jalan Teratai Gg Mawar I, Kelurahan Surabaya, Kecamatan yaitu sungai aliran ptpn7. Berdasarkan dari informasi warga yang tinggal disekitar sungai jalan teratai, warga mengeluhkan faktor yang menyebabkan terjadinya banjir karena debit air yang terlalu banyak sehingga dapat mengakitbatkan luapan air dikarenakan sungai yang terlalu dangkal.

Banyak hal yang dapat kita lakukan untuk menanggulangi masalah tersebut seperti pemanfaatan teknologi IoT. IoT (Internet of Things) dapat didefinisikan adalah teknologi kendali atau monitoring jarak jauh yang memanfaatkan jaringan internet yang bisa saling terhubung dan saling bertukar data melalui jaringan internet. IoT juga dapat digunakan untuk pengambilan data dari suatu tempat dengan menggunakan sensor dan juga akses jarak jauh untuk mengendalikan benda 2 disuatu tempat. Salah satu nya menggunakan perangkat smartphone melalui aplikasi seperti WhatsApp yang dapat bekerja lebih cepat dan akurat sehingga aksi penanggulanggan bencana banjir lebih

(13)

efisien. WhatsApp merupakan media informasi yang digunakan dalam penelitian ini.

WhatsApp adalah sebuah akun khusus yang memerlukan nomer telepon. Akun ini berfungsi sebagai interface untuk menjalakan code yang akan dibangun nantinya.

Alat peringatan dini banjir berbasis Internet of Things sudah pernah dibuat oleh penelitian sebelumnya seperti yang dilakukan oleh (Hanggara, 2020). merancang alat deteksi dini banjir menggunakan mikrokontroler Arduino Uno, sensor ultrasonik digunakan sebagai pembaca ketinggian air, LCD menampilkan informasi ketinggian air, buzzer sebagai pemberitahuan status siaga, aplikasi Thingspeak dapat menampilkan data grafik ketinggian air dalam kondisi aman atau bahaya secara real-time. Penelitian oleh (Pratama, Darusalam and Nathasia, 2020) merancang sistem monitoring ketinggian permukaan air sebagai pendeteksi banjir. Menggunakan sensor ultasonik untuk mendeteksi ketinggian air, semua data tersimpan pada database dan ditampilkan pada halaman website dan LCD secara real-time. Penelitian oleh Muhammad Faishal dan Ekki Kurniawan merancang sistem pemantau banjir dan pencegahan dini menggunakan mikrokontrorel Arduino Mega2560, sensor curah hujan, Rtc, dan aplikasi Blynk sebagai media penyampaian informasi (R et al., 2020)

Penelitian oleh (Muzakky et al., 2018). merancang sistem deteksi banjir menggunakan sensor water level untuk mengukur ketinggian air, Led dan buzzer sebagai indikator, NodeMCU sebagai pengontrol seluruh sistem dan mengirimkan level ketinggian air ke aplikasi Blynk. Penelitian oleh (Windiastik et al., 2019), 3 merancang sistem pendeteksi banjir menggunakan NodeMCU, water level sensor sebagai alat mendeteksi ketinggian air, buzzer sebagai tanda waspada dan lampu led sebagai indikator menyala redup untuk status waspada. Dan web yang dibuat untuk menampilkan informasi status keadaan aman atau bahaya.

(14)

Dalam penelitian ini maka penulis merancang sistem pengawasan dan peringatan banjir berbasis IoT menggunakan WhatsApp, bahwa dengan adanya aplikasi WhatsApp warga dapat mengetahui informasi ketinggian air telah mendekati rumah dipermukiman desa. Sistem ini akan memantau ketinggian air sungai, dimana jika air telah mencapai level siaga waspada dan bahaya maka sistem akan mengirim peringatan banjir menggunakan aplikasi WhatsApp yang sudah terinstal di smartphone, Sedangkan warga disekitar sungai ptpn7 akan mendengar informasi dari buzzer. Karena tidak semua orang memiliki aplikasi WhatsApp dan tidak semua orang mempunyai internet, jadi untuk warga disekitar sungai ptpn7 dapat mendengar informasi dari buzzer dan lampu Led sebagai tanda peringatan banjir.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah yang akan menjadi acuan pada perancangan adalah sebagai berikut:

1. Bagaimana merancang dan membangun sistem peringatan bencana banjir berbasis Intenet of Things dan dapat terhubung ke WhatsApp.

2. Bagaimana Cara mengembangkan sistem pendeteksi ketinggian air sungai yang akurat.

1.3 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam pengembangan penelitian ini yaitu:

1. Membangun informasi bencana banjir dengan menggunakan aplikasi WhatsApp.

2. Membangun informasi peringatan banjir berdasarkan kondisi ketinggian air serta indikator alarm buzzer dan lampu Led akan menyala.

1.4 Batasan Masalah

Agar pembahasan lebih terarah, maka penulis membuat batasan dari permasalahan ini yaitu pembuatan sistem pengawasan dan peringatan banjir Berbasis IoT adalah:

(15)

1. Memberikan notifikasi hanya melalui WhatsApp.

2. Alat ini hanya digunakan pada lokasi yang ditentukan.

1.5 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat yang diharapkan dalam penelitian ini adalah:

1. Membantu untuk melihat situasi dan kondisi sungai sehingga warga dapat segera mengungsi jika air akan meluap dan diharapkan bisa mengurangi kerugian material dan korban jiwa.

2. Mempermudah dalam pengontrolan sistem peringatan banjir dengan menggunakan aplikasi WhatsApp yang sudah terinstal di smartphone

(16)

BAB II

LANDASAN TEORI 2.1 Tinjauan Pustaka

Dalam penelitian ini akan digunakan lima tinjauan pustaka yang nantinya dapat mendukung penelitian, tinjauan pustaka dapat dilihat pada Tabel

2.1 sebagai berikut :

Tabel 2. 1 Penelitian Terdahulu

No Nama Judul Hasil

1 Jonathan P.

Nainggolan,

Meicy E.I Najon, dan Stanley D.S. Karouw.

(2015)

Pengembangan sistem informasi peringatan banjir di Kota Manado.

Hasil pengujian yang dilakukan semua komponen pada maket dan sistem berjalan dengan baik. Sensor dapat menerima data ketinggian air dan suhu yang selanjutnya langsung dikirimkan ke penerima melalui sms maupun grafik.

2 A Sumarudin Mohammad Yani Willy Permana Putra, Faisal Amri, dan Paska. (2017)

Sistem Pemantauan Dan Peringatan Dini Potensi Banjir Sungai Simanuk Berbasis

Internet of

Things(IoT).

Hasil penelitian yang didapatkan sistem dapat berjalan dengan baik daan sistem mampu membaca ketinggian sungai dan debit air.

(17)

3 Achmad Muzakky, Akhmad Nurhadi Ashuri, Nurdiansyah Galih, dan Wicaksana Istiadi. (2018)

Perancangan Sistem Deteksi Banjir Berbasis IoT.

Hasil penelitian ini adalah suatu sistem deteksi level air yang dapat menginformasi level aman, siaga, awas serta

dapat memberikan

notifikasi. Metode Penelitian prototype (miniatur).

4 Andi Muh Khadir Ali M.DI.R, Ekki

Kurniawan., M.Si, Ahmad Sugiana, S.T.,M.T. (2020)

Pendeteksi Ketinggian Banjir Berbasis Sms Gateway Kombinasi Dengan IoT.

Hasil penelitian pada Tugas Akhir akurasi dari sensor ultra sonik 95% sedangkan untuk pengiriman data ke thing speak. Delay dalam pengiriman 20 detik.

5 Muhammad Faishal R, Ekki Kurniawan, S.T.,M.T. (2020)

Perancangan Sistem Pemantauan Banjir Dan Pencegahan Dini Berbasis Internet of Things.

Sistem ini mampu memberikan layanan berupa informasi yang dapat diakses serta dipantau oleh pengguna sekitar sungai agar dapat mengetahui seberapa besar potensi banjir pada sungai.

6 Wahyu Indianto, Awang Harsa

Perancangan Sistem Prototipe Pendeteksi Banjir Peringatan Dini

Hasil dari penelitian ini adalah telah dibangun sebuah sistem prototipe

(18)

Kridalaksana, Yulianto (2017)

Menggunakan Arduino Dan Php.

pendeteksi banjir peringatan dini menggunakan Arduino dan PHP yang memudahkan pengguna untuk mengetahui keadaan luapan air di parit pengguna. Metode yang

digunakan metode

prototype.

7 Tomy Aditya

Firmansah Kunto Eko Susilo. (2020)

Prototype Sistem Monitoring dan Kontroling Berbasi IoT Mengunakan Esp32.

Hasil dari prototipe alat ini yaitu sensor ultrasonik bisa memonitoring ketinggian air dan motor servo bisa mengontrol pintu air agar ketinggian air tetap stabil.

Dengan di buatnya alat ini semoga bisa mempermudah cara kerja penanganan bencana banjir di Indonesia Metode penelitian (experimental research).

8 Shania Putri Windiastik Elsha Novia Ardhana Joko Triono . (2019)

Perancangan Sistem Pendeteksi Banjir Berbasis IoT.

Telah berhasil disusun sebuah perancangan sistem deteksi banjir berbasis IoT, Pada penelitian ini

(19)

menggunakan metode waterfall.

9 Sumardi Sadi dan Ilham Syah Putra.

(2018)

Rancang Bangun Monitoring

Ketinggian Air Dan Sistem Kontrol Pada Pintu Air Berbasis Arduino Dan Sms Gateway .

Hasil dan Pembahasan dari penelitian yang didapat adalah sensor ultrasonic dapat membaca ketinggian air dan modul GSM Shield dapat mengirimkan informasi data ketinggian air yang sudah dibaca oleh sensor ultrasonic. metode rancang bangun serta pengumpulan data.

10 Pratama, Darusalam dan Nathasia. (2020)

perancangan sistem monitoring ketinggian air sebagai

pendeteksi banjir berbasis Iot

Menggunakan Sensor Ultasonik.

Hasil pengujian sistem dari beberapa data jarak yang diinput,semua data dapat disimpan pada database dan ditampikan pada halaman website secara realtime.

(20)

2.1.1 Tinjauan Terhadap Literatur 1

Penelitian (Nainggolan et al., 2020) dari jurusan Teknik Elektro Universitas Sam Ratulangi Manado. Dengan judul pengembangan sistem informasi peringatan banjir di Kota Manado berbasis Internet of Things. Masalah yang terjadi. Banyak dampak yang di timbulkan oleh banjir tidak hanya kerugian secara material, banjir juga dapat menimbulkan korban jiwa. Dimana dalam penelitian yang dilakukan oleh penulis membuat sebuah sistem yang dapat memantau ketinggian air sungai secara berulang dan ketika mencapai ketinggian yang di tentukan maka akan mengirimkan pesan peringatan dini banjir secara otomatis. Sistem ini berbasis mini komputer Rasberry PI dengan menggunakan protocol MQTT. Untuk mengukur ketinggian air menggunakan sensor ultrasonik HCSR04 dan mengukur suhu sekitar dengan sensor DHT11 serta untuk pengiriman pesan peringatan berbasis sms gateway menggunakan modem GSM. Hasil yang di dapat dari penelitian ini adalah Pengembangan sistem informasi peringatan banjir di Kota Manado berbasis Internet of Things. Pertama prototype pengembangan sistem informasi peringatan dini banjir berbasis IoT berhasil dibuat. Hasil pengujian yang di lakukan semua komponen pada maket dan sistem berjalan dengan baik. Sensor dapat menerima data ketinggian air dan suhu kemudian langsung dikirimkan ke penerima melalui sms maupun grafik pada aplikasi thingspeak.

2.1.2 Tinjauan Terhadap Literatur 2

Penelitian (Sumarudin et al., 2017) dari jurusan Teknik Informatika, Politeknik Negeri Indramayu, Indramayu. dengan judul sistem pemantauan dan peringatan dini potensi banjir sungai simanuk berbasis Internet of Things (IoT). Masalah yang terjadi dampak banjir yang merugikan dirasakan oleh kehidupan manusia sehari-hari mulai terganggu dan atau menimbulkan resiko korban jiwa atau kerugian material. Khusunya di Sungai Cimanuk berada di Kabupaten Indramayu. Sering kali menimbulkan bencana

(21)

banjir yang menggenangi daerah persawahan dan daerah pemukiman penduduk yang berada disekitar sungai Cimanuk. Dimana dalam penelitian yang dilakukan oleh penulis merancang sebuah sistem pemantauan dan peringatan dini potensi banjir di sungai Cimanuk berbasis IoT. Akan dilakukan berupa alat ukur ketinggian air dan debit air yang sudah otomatis bekerja dengan menerima masukan dari sistem sensornya salah satu sensor yang digunkana untuk mengukur ketinggian permukaan air. Hasil yang di dapat dari penelitian ini adalah menghasilkan sistem monitoring terdapat hasil dan sistem dengan menggunakan mikrokontroler Arduino Uno dan GSM/GPRS SIM900a yaitu Memudahkan Operator dapat mengetahui data atau informasi monitoring dengan efekstif dan efisien dan Data ketinggian permukaan dan debit air yang dapat secara interval setiap 15 menit. Selain itu juga sistem yang dibangun sangat mudah untuk digunakan serta desain yang digunakan user friendly. Pada rangkaian sistem monitoring ketinggian dan debit air sistem ini memiliki kemampuan untuk mengirimkan data ketinggian permukaan dan debit air yang diperoleh di lingkungan tempat sistem ini terpasang kemudian dikirimkan kesebuah database server.

2.1.3 Tinjauan Terhadap Literatur 3

Penelitian (Muzakky et al., 2018) dari jurusan Program Studi Teknik Elektro Universitas Widyagama Malang dengan judul perancangan sistem deteksi banjir berbasis IoT. Masalah yang terjadi akibat meluapnya air. Dimana dalam penelitian yang dilakukan oleh penulis. Mengangkat masalah bagaimana sistem ini dapat mengukur tinggi permukaan air dan hasil pembacaan akan ditampilkan pada layar smartphone, data langsung dapat di akses oleh aplikasi Blynk. Hasil yang di dapat dari penelitian ini adalah dapat diketahui jika level air minimum maka lampu hijau menyala, jika level air sedang maka lampu kuning akan menyala, jika level air maksimum maka lampu merah dan buzzer akan bunyi sebagai alarm. Pada saat level air tingii aplikasi akan menampilkan

(22)

notifikasi bahaya dan akan mengirimkan pesan sebagai tanda bahwa air naik dengan menggunakan aplikasi Blynk.

Penelitian (Muh et al., 2020) dari jurusan Prodi S1 Teknik Elektro Fakultas Teknik Elektro Universitas Telkom, dengan judul pendeteksi ketinggian banjir berbasis sms gate way kombinasi dengan IoT. Masalah yang terjadi akibat faktor hujan dan manusia yang menyepelekan peringatan pembuangan sampah sembarangan. Dimana dalam penelitian yang dilakukan oleh penulis akan dirancang alat pendeteksi ketinggian air menggunakan sensor ultrasonik, mikrokontroler akan bekerja membaca data hasil dari sensor yang akan mengirimkan pesans berupa peringatan status dalam waspada dan bahaya, untuk membaca data hasil sensor yang akan disimpan pada databse dam mengirimkan pesan ke thingspeak web IoT. Hasil yang di dapat dari penelitian ini adalah pada ketinggian > 15 mengirim pesan status waspada > 26 cm mengirim pesan dengan status bahaya, dari ketinggian 1 sampai 30 cm IoT akan memberikan kondisi dalam status aman, sedang dan bahaya, alat dapat memberikan informasi secara real-time. Pada pengiriman data ke thingspeak delay dalam pengiriman 20 detik.

2.1.5 Tinjauan Terhadap Literatur 5

Penelitian (R et al., 2020) dari jurusan Prodi S1 Teknik Elektro, Fakultas Teknik Elektro, Universitas Telkom. Dengan judul perancangan sistem pemantauan banjir dan pencegahan dini berbasis Internet of Things. Masalah yang terjadi akibat tingginya curah hujan sehingga sungai-sungai yang menjadi tempat penampungan utama air Samarinda meluap karena volume air melebihi kapasistas badan sungai. Dimana dalam penelitian yang dilakukan oleh penulis. Merancang sistem pemantauan banjir dan pencegahan dini berbasis Internet of Things. Alat ini akan mendeteksi penyebab terjadinya banjir, yaitu curah hujan dan durasi saat hujan turun. Sistem ini akan membaca

(23)

perubahan lingkungan dari sensor curah hujan bertipe bejana jungkit (tipping bucket) dan sensor hujan HL-83 lalu memprosesnya pada Arduino Mega2560 yang telah hubungkan dengan modul wifi ESP8266-01 dan mengirimkan data ke smartphone pengguna melalui aplikasi platform Iot yaitu Blynk. Hasil pembacaan 2 sensor ini akan menghasilkan status tingkat kelembatan hujan berdasar kategori dari BMKG yaitu ringan, sedang dan lebat. Hasil yang di dapat dari penelitian ini adalah sistem pemantauan banjir dan pencegahan dini berbasis Internet of Things. Berdasarkan pengujian yaitu perancagan sistem peringatan dini banjir berhasil direalisasikan dengan mengintegrasikan sensor curah hujan dengan Modul Wi-Fi ESP8266-01. Nilai rata-rata akurasi sensor hujan sebesar 85.45% dan error relative curah hujan sebesar 14.54%. Pada pengujian Modul Wi-Fi mendapatkan nilai delay sebesar 12.8 detik dan nilai packet loss.

2.1.6 Tinjauan Terhadap Literatur 6

Penelitian (Wahyu Indianto, Awang Harsa Kridalaksana, Yulianto, 2017) dari jurusan Program Studi Ilmu Komputer, Fakultas Ilmu komputer dan Teknologi Informasi, Universitas Mulawarman., dengan judul Perancangan Sistem Prototipe Pendeteksi Banjir Peringatan Dini Menggunakan Arduino Dan Php. Masalah yang disebabkan tiga faktor yakni sistem drainase, hutan kota dan pertambangan. Dengan pernyataan tersebut menunjukkan bahwa kota Samarinda mudah dan sering terjadi banjir.

2.1.7 Tinjauan Terhadap Literatur 7

Penelitian (Firmansah, 2020) dari Universitas Narotama Surabaya Indonesia, dengan judul prototype sistem monitoring dan kontroling banjir berbasis internet of things menggunakan Esp32. Masalah yang terjadi akibat hujan yang berlangsung lama sehingga menimbulkan banjir. Dimana dalam penelitian yang dilakukan oleh penulis bertujuan untuk mempermudah dalam penanganan bencana banjir di Indonesia dengan

(24)

efektif. Hasil yang di dapat dari penelitian ini adalah. Alat bekerja dengan baik, sensor ultasonik bisa memonitoring ketinggian air dan servo bisa mengontrol pintu air agar ketinggian air tetap stabil. Dan data yang ditampilkan pada aplikasi Blynk pada smartphone sesuai dengan alat dan penyimpanan data pembacaan sudah bekerja dengan baik.

2.1.8 Tinjauan Terhadap Literatur 8

Penelitian (Windiastik et al., 2019) dari jurusan Manajemen Informatika Fakultas Teknik Universitas Merdeka Madium dengan judul perancangan sistem pendeteksi banjir berbasis IoT. Masalah yang terjadi karena kapasitas air di sungai dan saluran air meningkat dari daya tampungnya, sehingga air di daerah sekitar saluran tergenang air dan menyebabkan banjir. Dimana dalam penelitian yang dilakukan oleh penulis bertujuan untuk memberikan peringatan kepada warga supaya warga lebih dini mengetahui ketinggian air yang berpotensi banjir. Dengan menggunakan smartphone yang terhubung dengan WiFi. Hasil yang di dapat dari penelitian ini adalah. Sistem ini bekerja dengan baik, sensor yang menghasilkan keluaran sinyal ketinggian air ketika air telah menyentuh sensor maka lampu led dan buzzer bunyi secara otomatis.

2.1.9 Tinjauan Terhadap Literatur 9

Penelitian (Sumardi Sadi dan Ilham Syah Putra, 2018) dari jurusan Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Tangerang. Dengan judul Rancang Bangun Monitoring Ketinggian Air Dan Sistem Kontrol Pada Pintu Air Berbasis Arduino Dan Sms Gateway. Masalah yang terjadi akibat Membuang sampah pada aliran air juga menjadi faktor yang memperparah aliran air. Dengan sedikitnya air hujan yang terserap ke tanah, dan terhambatnya aliran air menyebabkan terjadinya banjir. Banjir di indonesia mungkin sudah dianggap sebagai bencana biasa, masyarakat tidak heran lagi dengan terjadinya Banjir, terutama di daerah perkotaan yang padat penduduk. Namun hal

(25)

ini pasti menyebabkan kerugian harta benda, terlebih lagi banjir yang lebih besar dapat menyebabkan korban jiwa. Minimnya informasi yang didapatkan masyarakat pada saat akan terjadinya banjir. Membuat masyarakat tidak dapat mempersiapkan diri. banyak harta benda yang belum sempat di selamatkan. dan telebih lagi ada kemungkinan jatuhnya korban jiwa pada saat peristiwa ini.

Penelitian (Pratama, Darusalam and Nathasia, 2020) dari jurusan Fakultas Teknologi Komunikasi dan Informasi, Informatika, Universitas Nasional, Jakarta, Indonesia dengan judul perancangan sistem monitoring ketinggian air sebagai pendeteksi banjir berbasis Iot Menggunakan Sensor Ultasonik. Masalah yang terjadi diakibatkan oleh hujan terus-menerus yang menyebabkan meningkatkan volume air hal ini berpotensi terjadinya banjir di beberapa daerah. Dimana dalam penelitian yang dilakukan oleh penulis mengangkat masalah bagaimana Sistem Monitoring ketinggian air berikutnya sistem akan mengirimkan data jarak ke dalam server untuk disimpan pada database MySQL secara realtime sebagai laporan. Kemudian data yang terbaru akan di tampilkan di dalam halaman website dan LCD.

Hasil yang di dapat dari penelitian ini adalah pengujian yang telah dilakukan bahwa koneksi internet yang tinggi dan stabil dibutuhkan agar nodemcu dapat terhubung dengan server. Dari 100 data jarak permukaan air dengan sensor ultrasonik yang telah di uji coba, mendapatkan 6 kali kesalahan pembacaan jarak dengan nilai kesalahan 1 cm sebayak 5 kali dan 19 cm sebayak 1 kali. Hasil pengujian sistem dari beberapa data jarak yang diinput, semua data dapat disimpan pada database dan ditampilkan pada halaman website secara realtime. Rata-rata waktu data yang dikirimkan sensor ke database adalah 5 detik.

(26)

2.2 Bencana Alam

Bencana adalah rangkaian atau peristiwa yang mengancam dan mengganggu kehidupan dan penghiduan masyarakat yang disebabkan , baik oleh factor alam atau factor non alam maupun factor manusia sehingga mengakibatkan timbulnya kroban jiwa manusia, kerusakan lingkungan, kerugian harta benda, dan dampak psikologis.

Sedangkan bencana alam adalah bencana yang diakibatkan oleh peristiwa atau serangkaian peristiwa yang disebabkan oleh alam antara lain berupa gempa bumi, tsunami, gunung meletus, banjir, kekeringan air, angina topan, dan tanah longsor.(Bruno, 2019).

2.3 Hujan

Hujan merupakan salah satu bentuk presipitasi uap air yang berasal dari alam yang terdapat di atmosfer. Bentuk presipitasi lainnya adalah salju dan es. Hujan berasal dari uap air di atmosfer, sehingga bentuk dan jumlahnya dipengaruhi oleh faktor klimatologi seperti angin, temperature dan tekanan atmosfer. Uap air tersebut akan naik ke atmosfer sehingga mendingin dan terjadi kondensasi menjadi butir-butir air dan Kristal-kristal es yang akhirnya jatuh sebagai hujan(García Reyes, 2013).

2.4 Banjir

Banjir adalah meluapnya aliran sungai akibat air melebihi kapasitas tampungan sungai sehingga meluap dan menggenangi dataran tau daerah yang lebih rendah di sekitarnya. Banjir, sebenarnya merupakan fenomena kejadian alam biasa yang sering terjadi dan dihadapi hamper di seluruh negara-negara di dunia, termaksud Indonesia.

Karena sesuai kodratnya air akan mengalir dan mencari tempat-tempat yang lebih rendah (Iwan Darliansyah, 2005).

(27)

2.4.1 Penyebab Banjir

Selain karena curah hujan, terdapat banyak faktor yang menjadi penyebabnya terjadi peristiwa banjir, yaitu:

1. Sampah yang sembarangan dibuang di sungai membuat alirannya mampet.

2. Pemukiman di bantaran kali.

3. Curah hujan yang tinggi.

4. Daya serap tanah yang kurang baik.

5. Bendungan yang jebol . 2.5 Internet of Things (IOT)

Internet of Things (IoT) adalah sebuah konsep dimana suatu objek yang memiliki kemampuan untuk mentransfer data melalui media internet tanpa memerlukan interaksi manusia ke manusia atau manusia ke komputer. Akses perangkat tersebut terjadi karena keinginan untuk berbagi data, berbagi akses, dan juga mempertimbangkan keamanan dalam aksesnya. Internet of Things (IoT) dimanfaatkan sebagai media pengembangan kecerdasan akses perangkat di duinia industry, di rumah tangga, dan beberapa sektor yang sangat luas dan beragam. IoT dapat dikembangkan dengan media perangkat elektronika yang umum seperti arduino untuk keperluan yang spesifik (khusus). IoT juga dapat dikembangkan aplikasi terpadu dengan sistem operasi Android.

(Wasista et al., 2019).

2.6 NodeMcu

2.6.1 Pengertian NodeMcu

Nodemcu merupakan salah satu pengendalian mikro single-board yang memilki fitur wifi sehinga berguna dalam pembuatan produk platform IoT. NodeMcu adalah sebuah platform IoT yang bersifat open source dan menggunakan script LUA sebagai bahasa pemrogramanya. NodeMcu terdiri dari perangkat keras (hadware) berupa

(28)

System on Chip Esp8266 buatan Espressif System dan juga menggunakan firmware bahasa pemrograman scripting LUA. NodeMcu bisa dianalogikan sebagai papan Arduino yang telah terintegrasi dengan modul WiFi Esp8266. Dalam memprogram Esp8266 sedikit merepotkan karena diperlukan beberapateknik wiring serta tambahan modul USB to serial untuk mengunduh program. Namun NodeMcu telah menanamkan Esp8266 ke dalam sebuah board yang kompak dengan berbagai fitur layaknya mikrokontroler dengan kemampuan akses terhadap WiFI juga chip komunikasi USb to serial. Sehingga dalam pemrogramnya hanya dibutuhkan ekstensi kabel data USB mirip seperti yang digunakan sebagai kabel data dan kabel charging smartphone android.

2.6.2 Sejarah NodeMcu

Nodemcu diciptakan berdekatan dengan rilis Esp8266 pada 30 Desember 2013, Espressif Systems selaku pembuat Esp8266 memulai produksi Esp8266 yang merupakan SoC WiFI yang terintegrasi dengan prosesor Tensilica Xtensa LX106. Sedangkan NodeMcu dimulai pada 13 oktober 2014 saat Hong mengupload file pertama nodemcu firmware ke dalam Github. Dua bulan kemudian project tersebut di kembangkan ke platform perangkat keras ketika Huang R. meng-upload file dari board Esp8266, yang diberi nama devkit v.0.9. Pada bulan yang sama, pustaka client MQTT di integrasika dari contiki ke dalam platform SOC Esp8266 dan diubah menjadi project NodeMcu yang membuatnya mendukung protocol IoT MQTT melalui LUA. Pemutakhiran penting berikutnya terjadi pada 30 Januari 2015 ketika Devsaurus mem-porting u8glib ke project NodeMcu yang memungkinkan NodeMcu dapat men-drive display LCD, OLED, hingga VGA. Kemudian project NodeMcu terus berkembang hingga kini berkat komunitas open-source dibaliknya, pada musim panas 2016 NodeMcu sudah berdiri memiliki 40 modul fungsionalitas yang bisa digunakan sesuai kebutuhan developer (Barrimi et al., 2013).

(29)

2.6.3 NodeMcu ESP8266

Inti dari NodeMcu adalah ESP8266 (khusus seri ESP-12, termasuk ESP12E) sehingga fitur-fitur yang dimiliki NodeMcu akan kurang lebih sama ESP12 (juga ESP- 12E untuk NodeMcu V2 dan V3) kecuali NodeMcu telah dibungkus ole API tersendiri yang dibangun berdasarkan bahasa pemrograman e-LUA, yang kurang lebih mirip dengan javascript. Beberapa fitur yang dimilki NodeMcu tersebut antara lain:

a. 10 port GPIO dari DO-D10 b. Fungsionalitas PWM c. Antarmuka 12C dan SPI d. Antarmuka 1 Wire e. ADC

Gambar 2. 1NodeMcu Sumber : (Tedy Saputro, 2017).

(30)

Gambar 2. 2NodeMcu Sumber : (Tedy Saputro, 2017).

Penjelasan fungsi Pin NodeMCU Sebagai berikut:

1. RST: berfungsi mereset modul

2. ADC: Analog Digital Converter. Rentang tegangan masukan 0-1 dengan skup nilai digital 1024

3. EN: Chip Enable, Active High

4. IO16: GPIO16, dapat digunakan untuk membangunkan chipset dari mode deep sleep 5. IO14: GPIO14; HSPI_CLK

6. IO12: GPIO12: HSPI_MISO

7. IO13: GPIO13; HSPI_MOSI; UART0_CTS

(31)

2.6.4 Ringkasan Spesifikasi NodeMcu

Tabel 2. 2 Spesifikasi NodeMcu

Spesifikasi NodeMcu

10 bit ADC Pin

1 Pin Card Reader

Tidak Ada Clock Speed

40/26/24 MHz Flash Memory

4 MB Frekuensi

2.4 GHz – 22.5 Ghz GPIO

13 Pin Kanal PWM

10 Kanal Mikrokontroler

ESP8266 Tengangan Input

3.3-5V Ukuran Board

57 mm x 30 mm USB Port

Micro USB USB to Serial Coverter

CH340G WiFi

IEEE 802.11 b/g/n

(32)

2.7 Sensor Ultrasonik

Pengertian Sensor Ultrasonik HC-SR04 Sensor ultrasonik digunakan untuk mengukur jarak benda dari 2cm-4cm dengan akurasi 3mm, terdiri atas dua tranducer yang berfungsi sebagai pengirim gelombang suara dan berfungsi sebagai penerima gelombang suara yang telah dipantulkan oleh obyek. Sensor ultrasonik adalah sebuah sensor yang berfungsi untuk mengubah besaran fisik (bunyi) menjadi besaran listrik dan sebaliknya. Prinsip dari sensor adalah pantulan suatu gelombang suara sehingga dapat dipakai untuk menafsirkan eksistensi (jarak) suatu benda dengan frekuensi tertentu.

Disebut sebagai sensor ultrasonik karena sensor ini menggunakan gelombang ultrasonik adalah gelombang bunyi yang mempunyai frekuensi sangat tinggi yaitu 20.000 Hz (Kadir, 2018).

Gambar 2. 3 Sensor Ultrasonik Sumber : (Abdurrahman Rasyid, 2019).

Sensor ultrasonik memiliki 4 pin diantaranya:

1. VCC = 5V Power Supply. Pin digunakan sumber tegangan positif sensor.

2. Trig = Trigger/Penyulut. Pin digunakan untuk membangkitkan sinyal ultrasonik.

3. Echo = Receive/Indikator. Pin digunakan untuk mendetkesi sinyal pantulan ultrasonik.

4. GND = Ground/0V power supply. Pin digunakan untuk sumber tegangan negative sensor.

(33)

HC-SR04 memiliki 2 komponen utama sebagai penyusunnya yaitu ultrasonik transmitter dan ultrasonik receiver. Fungsi dari ultrasonik transmitter adalah memancarkan gelombang ultrasonik dengan frekuensi 40 KHz kemudian ultrasonik receiver menangkap hasil pantulan gelombang ultrasonik yang mengenai suatu objek.

Waktu tempuh gelombang ultrasonik dari pemancar hingga sampai ke penerima sebanding dengan 2 kali jarak antara sensor dan bidang pantul seperti yang diperlihatkan pada Gambar dibawah ini:

Gambar 2. 4 Prinsip Kerja Sensor Ultrasonik Sumber : (Abdurrahman Rasyid, 2019).

Prinsip pengukuran jarak menggunakan sensor ultrasonic HC-SR04 adalah, ketika pulsa trigger diberikan pada sensor, transmitter akan mulai memancarkan gelombang ultrasonic, pada saat yang sama sensor akan menghasilkan output TTL transisi naik menandakan sensor mulai menghitung waktu pengukuran, setelah receiver menerima pantulan yang dihasilkan oleh suatu objek maka pengukuran waktu akan dihentikan dengan menghasilkan output TTL transisi turun. Jika waktu pengukuran adalah t dan kecepatan suara adalah 340 m/s, maka jarak antara sensor dengan objek dapat dihitung dengan mengunakan Persamaan 2.1.

(34)

Dimana:

s= Jarak antara sensor dengan objek (m)

t = Waktu tempuh gelombang ultrasonic dari transmitter ke receiver (s)

Pemilihan HC-SR04 sebagai sensor jarak yang akan digunakan pada penelitian ini karena memiliki fitur sebagai berikut: ketika memberikan tengangan positif pada pin trigger selama 10uS, maka sensor akan mengirimkan 8 gelombang kotak dengan frekuensi 40kHz. Selanjutnya, sinyal akan diterima pada pin Echo. Untuk mengukur jarak benda yang memantulkan sinyal tersebut, maka selisih waktu ketika mengirim dan menerima sinyal digunkaan untuk menentukan jarak benda tersebut. Jika waktu pengukuran adalah t dan kecepatan suara adalah 340 m/s, maka jarak antara sensor dengan objek dapat dihitung dengan menggunakan persamaan.

2.8 Buzzer

Buzzer adalah suatu alat yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi sinyal suara. Buzzer terdir dari alat penggetar yang berupa lempengan yang tipis dan lempengan logam tepat. Bila kedua lempengan diberi tengangan maka electron dan proton akan mengalir dari lempengan satu ke lempengan lain. Kejadian ini dapat menunjukan banwa gaya mekanik dan dimensi dapat digantikan oleh muatan listrik, maka akan terjadi gerakan gelombang secara acak yang mengakibatkan bergetarnya udara dan menghasilkan suara. Buzzer sering kali dimanfaatkan untuk indicator sebuah proses kesalahan yang terjadi(Mardiati, Ashadi and Sugihara, 2016).

(35)

Gambar 2. 5 Buzzer Sumber : (Efrianto, 2016).

2.9 LED

Light Emitting Diode atau serig disingkat dengan LED adalah sebuah komponen elektronika yang bisa memancarkan cahaya monokromotik saat diberikan tegangan maju. LED memiliki cara kerja yang hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub Positif (P) dan kutub Negatif (N). LED hanya akan mengeluarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias Forward) dari Anoda menuju ke Katoda. LED atau Light Emitting Diode yang dapat memancarkan cahaya ketika dialiri tengangan maju ini juga bisa digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah Energi Listrik menjadi Energi Cahaya (Ii, 2012).

Saat ini LED memiliki beragam warna, pada penelitian ini akan digunakan lampu LED berwarna merah. Spesifikasi LED merah adalah:

1. Mempunyai bahan semikonduktor Gallium Arsenide Phosphide (GaAsP) 2. Mempunyai panjang gelombang 630-660 nm

3. Membutuhkan tegangan maju 1,8 Volt dan Arus 20 mA Keuntungan menggunakan lampu LED:

1. LED tidak menimbulkan panas

2. Tahan lama. Artinya masa pakai dari LED terbilang panjang 3. LED tidak mengandung bahan berbahaya seperti merkuri

(36)

4. LED lebih hemat listrik

5. LED memiliki bentuk yang kecil membuat LED semakin popular dalam bidang teknologi pencahayaan

Gambar 2. 6 Lampu LED

Sumber : (Marlvino Barmawi, 2015).

2.10 Simbol-Simbol Flowchart

Tabel 2. 3Simbol Flowchart Sumber : (Eka Mandala, 2023).

Flow Directio Simbol

Yaitu symbol yang digunakan untuk menghubungkan antara symbol yang satu dengan symbol yang lain. Simbol ini disebut juga connecting line.

Terminator Symbol

Yaitu symbol untuk permulaan (start) atau akhir (stop) dari suatu kegiatan.

Connector Symbol

Yaitu symbol untuk keluar – masuk atau penyambungan proses dalam lembar / halaman yang sama.

Connector Symbol

Yaitu symbol untuk keluar – masuk atau penyambungan proses pada lembar / halaman yang berbeda.

Processing Symbol

Simbol yang menunjukan pengolahan yang dilakukan oleh computer.

Simbol Manual Operation

Simbol yang menunjukkan pengolahan yang tidak dilakukan oleh computer.

(37)

Simbol Decision

Simbol pemilihan proses berdasarkan kondisi yang sama.

Simbol Input-Output

Simbol yang menyatakan proses input dan output tanpa tergantung dengn jenis peralatannya.

Simbol Manual Input

Simbol untuk pemasukan data secara manual on-line keyboard.

Simbol Preparation

Simbol yang mempersiapkan penyimpanan yang akan digunakan sebagai pengolahan didalam storage.

Simbol Predefine Proses

Simbol untuk pelaksanaan suatu bagian (sub-program) / procedure.

Simbol Display

Simbol yang menyatakan peralatan output yang digunakan yaitu layar, plotter, printer dan sebagainya.

Simbol disk and On-line Storage

Simbol yang menyatakan input yang berasal dari disk atau dismpan ke disk.

Simbol magnetik tape unit

Simbol yang menyatakan input berasal dari pita magnetic atau output disimpan ke pita magnetic.

Simbol Punch Card

Simbol yang menyatakan bahwa input berasal dari kartu atau output ditulis ke kartu.

Simbol Dokumen

Simbol yang menyatakan input berasal dari dokumen dalam bentuk kertas atau output dicetak ke kertas.

(38)

BAB III

METODE PENELITIAN 3.1 Metode Eksperimen

Penelitian ini menggunakan metode Eksperimen (uji coba). Tujuan dari penelitian ini untuk mendapatkan hasil rancangan yang dapat mendeteksi bencana banjir berbasis Internet of Things berdasarkan ketinggian air beserta informasi berupa pesan teks yang ditampilkan pada aplikasi whatsapp. Penelitian eksperimen ini dilakukan pada rancangan sistem, baik pada perancangan perangkat keras (hardware) maupun perancangan perangkat lunak (software) dari alat ini.

3.2 Metode Pengumpulan Data 1. Observasi

Metode pengumpulan data yang dilakukan untuk mendapatkan data dengan cara mengamati langsung objek datanya sehingga data dapat diperoleh secara orisinil pada saat terjadinya dan mencatat hasil observasi tersebut. Dari penjelasan diatas, penulis melakukan pengamatam secara langsung bagaimana kondisi yang ada disekitar sungai PTPN7.

2. Wawancara

Metode pengumpulan data yang digunakan penelitian untuk mendapatkan keterangan-keterangan lisan dengan bertanya secara langsung kepada kepala desa dan warga sekitar sungai PTPN7.

(39)

3. Studi Literatur

Metode pengumpulan data untuk mencari teori dan informasi yang berhubungan dengan topik penelitian ini. informasi diperoleh melalui buku buku, literasi internet, dan hasil penelitian maupun karya ilmiah. Analisis aplikasi sejenis mencari informasi tentang rancang bangun sistem peringatan banjir berbasis IoT.

4. Dokumentasi

Metode pengumpulan data dengan cara mendokumentasikan data yang telah diamati baik itu dokumentasi yang tercatat maupun dokumentasi yang terekam, sebagai dasar dokumentasi penyusunan penelitian.

3.3 Rancangan Alat dan Bahan

Pembuatan sistem peringatan banjir ini melalui beberapa tahap pembuatan.

Langkah pertama adalah mempersiapkan alat dan bahan yang akan digunakan, seperti penyusunan mainboard arduino. Langkah kedua adalah meletakan komponen-komponen elektronika agar memudahkan dan penyesuain sistem dalam penggunaannya. Dalam perancangan suatu alat dan sistem, banyak sekali hal-hal yang harus disiapkan sesuai dengan kebutuhan dalam pembuatan alat nantinya.

3.3.1 Kebutuhan Perangkat Keras dan Perangkat Lunak

Adapun kebutuhan perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan dalam pembuatan alat monitoring peringatan banjir. Berikut ini adalah alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini sebagai berikut:

(40)

A. Kebutuhan Perangkat Keras

Tabel 3. 1 Kebutuhan Perangkat Keras

Hardware Kegunaan

Sensor Ultrasonik HC- SR04

Sebagai sensor yang berfungsi membaca jarak ketinggian air

NodeMcu Sebagai mikrokontroller sistem komunikasi yang sudah memiliki Wifi pengiriman data melalui koneksi jaringan internet.

Lampu LED Lampu led sebagai indikator menyala redup untuk status siaga wasapada dan bahaya.

Buzzer Sebagai indikator hasil output yang menghasilkan bunyi alarm untuk peringatan banjir.

Kabel Jumper Berfungsi sebagai untuk menghubungkan antara komponen ke komponen lainnya.

B. Kebutuhan Perangkat Lunak

Tabel 3. 2 Kebutuhan Perangkat Lunak

Software Kegunaan

Arduino IDE Sebagai aplikasi yang digunakan untuk penulisan kode program untuk mikrokontroler arduino.

Fritzing Sebagai aplikasi yang digunakan untuk membuat sebuah rangkaian simulasi dalam bentuk gambar dasar pembuatan sistem ini.

(41)

WhatsApp Berfungsi sebagai notifikasi peringatan banjir, dimana akan mengirimkan pesan kepada pengguna WhatsApp.

3.4 Rancangan Sistem

Dalam perancangan sistem pendeteksi ketinggian air pengawasan dan peringatan banjir ini terdiri dari beberapa tahap. Salah satunya pembuatan blok diagram, flowchart, skematik dan source code merupakan perancangan perangkat keras dan menjelaskan bagaimana sistem terbentuk serta alur kerja dari sistem.

3.4.1 Blok Diagram

Dalam membuat suatu sistem ada beberapa hal perlu diperhatikan yaitu bagaimana cara merancang alat yang akan dibuat sesuai dasar teori. Sebelum merancang suatu sistem atau rangkaian terlebih dahulu membuat blok diagramnya. Diagram blok merupakan salah satu cara yang paling sederhana untuk menjalankan cara kerja dari suatu sistem dan memudahkan untuk melokalisir kesalahan dari suatu sistem. Dengan diagram blok kita dapat menganalisa cara kerja rangkaian dan merancang hardware yang akan dibuat secara umum. Hal ini bertujuan untuk memudahkan dalam proses pembuatan alat.

Tiap blok rangkaian alat mempuyai fungsinya masing-masing, selanjutnya akan digabungkan menjadi suatu alat yang utuh, dan dapat bekerja sesuai dengan tujuan yang diinginkan:

(42)

Gambar 3. 1 Blok Diagram Terlihat pada gambar blok diagram bahwa :

1. Terdapat suatu panah pada diagram yang menjelaskan input dan output.

2. Komponen yang panahnya menghadap ke nodemcu adalah input. Input ini merupakan suatu komponen yang mengirim data ke nodemcu.

3. Pada gambar diatas yang termasuk input adalah sensor ultrasonic yang akan mendeteksi ketinggian air.

4. Kemudian komponen yang panahnya menghadap keluar nodemcu disebut sebagai output. Output adalah komponen yang digunakan unuk memberitahu peringatan bahwa air sudah dalam keadaan status siaga, waspada, dan bahaya.

Jadi cara kerjanya adalah :

1. Sensor ultrasonik akan mendeteksi ketinggian air lalu akan mengirimkan data ke nodemcu.

2. Setelah itu maka buzzer akan mengeluarkan suara.

3. Kemudian warna lampu led akan menyala sesuai ketinggian air.

4. Lalu data akan mengirimkan pesan melalui aplikasi whatsapp.

(43)

3.4.2 Flowchart

Flowchart sistem atau bagan alir dimana sistem pertama kali dijalankan, sistem akan melakukan proses inisialisasi perangkat input/output yang digunakan untuk menghubungkan dengan perangkat luar seperti sensor ultasonik, Buzzer dan Lampu Led.

Gambar 3. 2 Flowchart

Flowchart pada gambar 3.2 menjelaskan bahwa cara kerja sistem peringatan banjir dapat diketahui

a. Jika ketinggian air mencapai>=10 cm maka status siaga notifikasi whatsapp dan buzzer on lampu led hijau menyala.

(44)

b. Jika ketinggian air mencapai>=20 cm maka status waspada notifikasi whatsapp dan buzzer on lampu led kuning menyala.

c. Jika ketinggian air mencapai>=30 cm maka status bahaya notifikasi whatsapp dan buzzer on lampu led merah menyala.

d. Kemudian NodeMcu akan melakukan proses pembacaan sensor ultrasonik akan terdeteksi ketinggian air maka yang pertama dilakukan pengiriman pesan ke whatsapp dan pesan di whatsapp akan dikirim satu kali setiap adanya perubahan status ketinggian air.

3.5 Rancangan Perangkat Keras

Tahap ini dilakukan perancanaan perangkat keras secara keseluruhan dengan acuan diagram blok sistem. Perancangan perangkat keras dimulai dengan merancang rangkaian alat dan beberapa komponen menjadi sebuah sistem kemudian dirangkai menjadi satu kesatuan sistem.

3.5.1 Rangkaian Keseluruhan Sistem

Perancangan rangkaian keseluruhan alat terdiri dari elemen-elemen yang penting agar menjadi satu rangkaian yang saling terhubung. Elemen-elemen tersebut yaitu rangkaian input, rangkaian pengendali, rangkaian output dan juga software program yang akan saling berhubungan, rangkaian yang terdiri dari komponen-komponen elektronika baik berupa input dan output yang dibutuhkan oleh Arduino uno agar dapat berfungsi dengan baik.

(45)

Gambar 3. 3 Rangkaian Keseluruhan Alat

Gambar 3. 4 Skematik Diagram

(46)

Gambar 3. 5 Desain Prototyp

(47)

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian

Pada bab ini penulis akan menjelaskan tentang hasil uji coba alat yang telah dirancang serta pembahasan untuk mengetahui hasil dari peracangan dan implementasi apakah sesuai atau tidak dalam berfungsinya alat tersebut. Beberapa perubahan pasti terjadi pada perancangan menggunakan mikrokontroler NodeMcu dan beberapa perangkat lainnya yang pada awal perancangan tidak dimasukan dalam list tersebut.

Implementasi (OS, perangkat keras dan bahasa pemrograman yang digunakan), file-file implementasi analisa dan perancangan sistem dari masing-masing modul atau relasi serta algoritma yang diimplementasikan. Selain itu, pada bab ini juga akan memaparkan hasil- hasil dari tahapan penelitian, dari tahap analisis, desain, hasil, testing dan implementasinya. Berupa penjelasan teoritis, baik secara kualitatif, kuantitatif, atau secara statistika.

4.2 Perakitan Perangkat Keras

Perangkat keras pada pembuatan alat ini nantinya akan dirakit secara bertahap pertama peneliti melakukan pemasangan sensor Ultrasonik sebagai perangkat yang akan mendeteksi ketinggian air, lalu kedua pemasangan LED sebagi output, dan yang terakhir pemasangan Buzzer sebagai output keluaran alarm peringatan. Dan rangkaian kesuluruhan sistem. Lalu dihubungkan dengan whatsapp sebagai media informasi terkait dengan alarm pendeteksi banjir, dapat dilihat pada gambar 4.1 sampai 4.3.

(48)

Gambar 4. 1 Pemasangan NodeMcu

Gambar 4. 2 Pemasangan Ultrasonik

(49)

Gambar 4. 3Pemasangan Buzzer dan Lampu LED Tabel 4. 1 Rangkaian Sensor Ultrasonik ke NodeMcu

Sensor Ultrasonik NodeMcu

Vcc Vin

Trig Pin D7

Echo Pin D8

GND GND

Tabel 4. 2 Rangkaian Buzzer ke NodeMcu

Buzzer NodeMcu

Kabel Positif Pin D0

Kabel Negatif GND

Tabel 4. 3 Rangkaian Lampu LED ke NodeMcu

LED NodeMcu

LED Hijau Pin D1

LED Kuning Pin D2

LED Merah Pin D3

(50)

4.3 Pemrograman dan Integrasi Perangkat Lunak

Perangkat lunak berperan penting dalam terbentuknya sistem ini agar sistem dapat bekerja sesuai dengan fungsinya. Perangkat lunak yang dipakai dalam pembuatan sistem yaitu Arduino IDE sebagai media untuk membuat sketch program yang akan di unggah kedalam nodemcu, sedangkan whatsapp digunakan sebagai media untuk menerima informasi dari alat peringatan pendeteksi banjir.

4.3.1 Pemrograman Aplikasi WhatsApp

WhatsApp bot adalah fitur WhatsApp Bussines API yang memiliki program kecerdasan buatan (AI) yang bekerja secara otomatis merespon setiap pesan WhatsApp.

Sebelum mulai menggunakan API, perlu mendapatkan kunci API CallmeBot WhatsApp , Berikut ini cara mendapatkan kata kunci API CallmeBot WhatsApp : 1. Tambahkan nomor telepon +34 644 51 95 23 ke kontak telepon dan beri nama wa

bot atau sesuai keinginan.

2. Kirimkan pesan berikut : “ I allow callmebot to send me messages”.

3. Tunggu hingga anda menerima pesan, “CallMeBot API Activated for nomor telepon anda, dan APIKEY anda pada nomor yang terdaftar.

4.3.2 Sketch Program Arduino IDE dengan WhatsApp

Arduino IDE akan user gunakan untuk menulis sketch yang kemudian diupload ke board Nodemcu sebagai inputan program. Pertama user harus menginstal terlebih dahulu aplikasi Arduino IDE. Arduino IDE bersifat open source yang dapat user download langsung pada website resminya di www.arduino.cc/en/Main/Software, sesuai dengan operating system yang user gunakan.

(51)

Dengan perancangan program dengan Arduino IDE aplikasi dan modifikasi syntac perangkat lunak pada mikrokontroller Arduino ini dimaksukan untuk membuat program yang berisi perintah untuk menerima data yang dikirimkan oleh smartphone.

Lalu mengeksekusi perintah. Hal yang dilakukan berupa inisialisasi dan penulisan program sebagai berikut.

1. Inisialisasi Model Mikrokontroller Yang Digunakan

Gambar 4. 4 Tampilan jendela Arduino IDE 1.8.7

Pada gambar 4.4 penulis menggunakan model mikrokontroller Generic ESP8266 Module sebagai system komunikasi yang sudah memiliki wifi pengirim data melalui jaringan internet.

(52)

2. Inisialisasi Port Yang Digunakan

Gambar 4. 5 Tampilan inisialisasi port arduino

Pada penelitian ini penulis menggunakan port COM23 sebagai port dalam programnya, disesuaikan pada port komputer, dapat dilihat pada Gambar 4.5.

3. Inisialisasi Awal Program

(53)

Gambar 4. 6 Library dan Definisi

Pada gambar 4.6 merupakan proses inisialisasi awal program. Penggunaan library dan pendefinisian pin yang digunakan untuk sistem ketinggian air, whatsapp.

(54)

4. Inisialisasi Setup dan Mode Pin

Gambar 4. 7 Voin Setup dan Mode Pin

(55)

Pada gambar 4.7 merupakan program yang digunakan untuk pendefinisian mode pin 5. Variabel Prosedur

Gambar 4. 8 Variabel Prosedur

(56)

Pada gamabr 4.8 merupakan blok syntac yang gunanya adalah sebagai Variabel prosedur yang siap dieksekusi kapan saja.

6. Looping Program

Gambar 4. 9 Looping Program

Dan pada gambar 4.9. merupakan proses perulangan program yang digunakan untuk membaca data ketinggian air yang dikirim oleh sensor ultrasonik dan di proses ke nodemcu sebagai pengelolaan data. Maka data akan terkirim pada whatsapp sebagai notifikasi dari peringatan banjir.

(57)

4.4 Pengujian Alat

Pengujian alat dilakukan untuk mengetahui apakah fungsi-fungsi yang telah direncanakan bekerja dengan baik atau tidak. Pengujian alat juga berguna untuk mengetahui tingkat kinerja dari fungsi tersebut. Pengujian dilakukan pada tiap blok rangkaian sehingga apabila terjadi suatu kesalahan akan dapat diketahui secara pasti. Sehingga bagaimana mengetahui cara kerja sensor ultrasonik untuk mendeteksi ketinggian air dan memberikan peringatan saat sensor mendeteksi level ketinggian air, ketinggian air terbagi menjadi 3 bagian yaitu Siaga, Waspada, dan Bahaya.

Gambar 4. 10 Pengujian Alat (Level Siaga)

(58)

Dapat dilihat pada gambar 4.10 jika jarak => 10 cm maka buzzer dan lampu LED hijau akan menyala sebagai tanda level ketinggian air berada pada tahap siaga, dan Notifikasi akan terkirim ke whatsapp.

Gambar 4. 11 Pengujian Alat (Level Waspada)

Pada gambar 4.11 jika jarak >= 10 <=20 cm maka buzzer dan lampu LED kuning akan menyala sebagai tanda level ketinggian air berada pada tahap waspada, dan Notifikasi akan terkirim ke whatsapp.

(59)

Gambar 4. 12 Pengujian Alat (Level Bahaya)

Pada gambar 4.12 jika jarak >= 10 <=20 cm maka buzzer dan lampu LED merah akan menyala sebagai tanda level ketinggian air berada pada tahap waspada, dan Notifikasi akan terkirim ke whatsapp.

4.4.1 Hasil Pengujian Sensor Ultrasonik

Setelah semua diuji dan berjalan dengan baik dari program maupun alat maka hasil dari pegujian sensor ultrasonik dapat dilihat pada Tabel 4.4.

(60)

Tabel 4. 4 Pengujian Sensor Ultrasonik

No Jarak Led Keterangan Status

1 =>10CM-

<=20CM

Led Hijau Menyala

Alarm Bunyi Lambat Siaga

2 =>20CM -

<=30CM

Led Kuning Menyala

Alarm Bunyi Sedang Waspada

3 =>30CM Led Merah

Menyala

Alarm Bunyi Cepat Bahaya

4.5 Pengujian pengiriman chat melalui whatsapp

Pada tahap ini akan dilakukan pengujian apakah hasil baca sensor dapat diterima oleh pengguna aplikasi whatsapp. Pada tahap ini akan dibuat ukuran sensor siaga, waspada dan bahaya untuk mengetahui apakah sistem akan mengirim pesan secara otomatis ke whatsapp. bila keadaan tidak normal. Bila keadaan siaga maka pesan dikirim kewhatsapp adalah Ketinggian Air: 10 cm Siaga dapat dilihat pada Gambar 4.14 lalu bila keadaaan Waspada maka pesan yang dikirim ketelegram adalah Ketinggian Air: 20 cm Waspada dilihat pada Gambar 4.15 dan bila keadaaan Bahaya maka pesan yang dikirim ketelegram adalah Ketinggian Air: 30 cm dapat dilihat pada gambar 4.16.

(61)

Gambar 4. 13 Pengiriman Pesan Siaga Melalui WhatsApp

Gambar 4. 14 Pengiriman Pesan Waspada Melalui WhatsApp

(62)

Gambar 4. 15 Pengiriman Pesan Bahaya Melalui WhatsApp 4.6 Pengujian Sistem Waktu Nyata (Real Time).

Untuk dapat mengetahui hasil pengujian sistem penulis menggunakan jenis uji untuk sistem waktu nyata, dimana pengujian tersebut penulis gunakan untuk mengetahui apakah sistem bekerja dengan normal, seperti menguji koneksi sistem, menguji sensor dan menguji respon perangkat keras dengan perangkat lunak serta pengujian dilakukan secara real time. Berikut tabel hasil untuk sistem waktu nyata.

Tabel 4. 5 Pengujian Sistem Waktu Nyata

No Pengujian Fungsi Output Hasil

1 Cek koneksi user, masukan perintah

“/start”

User dapat menerima pesan status yang

Perangkat merespon dan mengirim pesan

Berhasil

(63)

dikirimkan oleh bot whatsapp

status, menandakan user dapat menerima

informasi status secara real time dari alat 2 Pengujian sensor

ultrasonik status siaga jarak => 10 cm

Sensor ultrasonik membaca jarak antara alat dengan

permukaan air

Sensor membaca status siaga, alat mengirimkan jarak status sensor ke bot whatsapp, buzzer dan led hijau menyala

Berhasil

3 Pengujian sensor ultrasonik status waspada jarak >=

10 <=20 cm

permukaan air

Sensor membaca status waspada, alat

mengirimkan jarak status sensor ke bot whatsapp, buzzer dan led hijau menyala

Berhasil

4 Pengujian sensor ultrasonik status bahaya jarak >=30 cm

permukaan air

Sensor membaca status bahaya, alat

mengirimkan jarak status sensor ke bot whatsapp, buzzer dan led merah menyala

Berhasil

Pada Tabel 4.5 hasil pengujian yang telah dilakukan menunjukan bahwa sistem yang telah dibuat sudah dapat menghasilkan keluaran yang diharapkan.

(64)

4.7 Tabel Pengujian

Proses membuat alat monitoring jarak ketinggian banjir berbasis internet of things, Sistem pendeteksi peringatan banjir adalah mendeteksi ketinggian air dengan keadaan status siaga, waspada dan bahaya. Pengujian sistem pendeteksi banjir yang pertama dilakukan pada sensor ultrasonik. Sensor ultrasonik diuji kepekaan membaca air.

Tabel 4. 6 Pengujian Data

No Data Waktu Kondisi Hasil

1 10cm 2023-10-25 18:44 Siaga Berhasil

4 20cm 2023-10-27 15:09 Waspada Berhasil

8 30cm 2023-10-27 15:08 Bahaya Berhasil

Pada Tabel 4.6 hasil pengujian yang telah dilakukan menunjukan bahwa sensor ultrasonic dapat bekerja dengan baik. Pada pengujian ini telah melakukan uji coba pada lima nomor whatsapp yang berbeda dengan hasil yang dinginkan.

(65)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka penulis dapat menyimpulkan sebagai berikut:

1. Penelitian ini telah berhasil dibuat, system pendeteksi ketinggian banjir berbasis internet of things, alat ini bisa mendeteksi ketinggian banjir sesuai ketinggian air banjir, dan dapat mengirimkan notifikasi ke whatsapp sesuai ketinggian banjir.

2. Dari hasil pengujian alat pendeteksi ketinggian banjir, alat ini telah melakukan uji coba sepuluh kali dalam waktu yang berbeda dan alat ini berfungsi dengan baik.

(66)

DAFTAR PUSTAKA

Barrimi, M. et al. (2013) ‘Prototype Smart Home Dengan Modul Nodemcu Esp8266 Berbasis Internet of Things (Iot)’, Encephale, 53(1), pp. 59–65. Available at:

http://dx.doi.org/10.1016/j.encep.2012.03.001.

Bruno, L. (2019) ‘Bencana’, Journal of Chemical Information and Modeling, 53(9), pp.

1689–1699.

Firmansah, T. A. (2020) ‘Prototype Sistem Monitoring dan Kontroling Banjir Berbasis Internet of Things Menggunakan ESP32’, Ilmu Komputer dan Teknologi Infprmasi, 5(1), pp. 33–40.

García Reyes, L. E. (2013) No Title No Title’, Journal of Chemical Information and Modeling, 53(9), pp. 1689–1699.

Hanggara, F. D. (2020) ‘Rancang Bangun Alat Deteksi Dini Banjir Berbasis Internet of Things ( Studi Kasus : Kecamatan X )’, pp. 420–426.

Iwan Darliansyah (2005) ‘Bab Ii Tinjauan Pustaka Aplikasi’, Hilos Tensados, 1, pp. 1–476.

Kadir, A. (2018) Arduino dan Sensor.

Fifit Fitriansyah, A. (2020) ‘Penggunaan Telegram Sebagai Media Komunikasi Dalam Pembelajaran Online’, Cakrawala-Jurnal Humaniora, 20(2), p. 113.

Availableat:https://ejournal.bsi.ac.id/ejurnal/index.php/cakrawala/article/vi ew/8935.

Mardiati, R., Ashadi, F. and Sugihara, G. F. (2016) ‘Rancang Bangun Prototipe Sistem Peringatan Jarak Aman pada Kendaraan Roda Empat Berbasis Mikrokontroler Atmega32’, Telka - Telekomunikasi, Elektronika, Komputasi dan Kontrol, 2(1), pp.

53–61. doi: 10.15575/telka.v2n1.53-61.

Muh, A. Et Al. (2020) ‘Pendeteksi Ketinggian Banjir Berbasis Sms Gate Way Kombinasi Dengan Iot ( Flood Detector Based On Sms Gateway With Iot Combine )’, 7(1), Pp.

82–94.

Muzakky, A. et al. (2018) ‘Perancangan Sistem Deteksi Banjir Berbasis IoT’, Conference on Innovation and Application of Science and Technology (CIASTECH 2018),

(September), pp. 660–667. Available at:

http://publishingwidyagama.ac.id/ejournalv2/index.php/ciastech/article/vi ewFile/678/629.

Nainggolan, J. P. et al. (2020) ‘Pengembangan Sistem Informasi Peringatan Dini Banjir Di Kota Manado Berbasis Internet of Things’, Jurnal Teknik Informatika, 15(1), pp. 65–

74. doi: 10.35793/jti.15.1.2020.29064.

(67)

Nurdianto, A., Notosudjono, D. and Soebagia, H. (2018) ‘Rancang bangun sistem peringatan dini banjir (early warning system) terintegrasi internet of things’, Jurnal Online Mahasiswa (Jom) Bidang Teknik Elektro, 01, pp. 1– 10.

Pratama, N., Darusalam, U. and Nathasia, N. D. (2020) ‘Perancangan Sistem Monitoring Ketinggian Air Sebagai Pendeteksi Banjir Berbasis IoT