SISTEM PERINGATAN KEBAKARAN MENGGUNAKAN

(1)

TUGAS AKHIR

SISTEM PERINGATAN KEBAKARAN MENGGUNAKAN SMS GATEWAY

Disusun Dalam Memenuhi

Syarat Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik (S1) Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Semarang

Nama : DYANA ANGGUN YULIANTIKA NIM : C.441.15.0007

FAKULTAS TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS SEMARANG

SEMARANG 2017

(2)

(3)

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS

Tugas akhir ini adalah hasil karya saya sendiri, dan semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk telah saya nyatakan dengan benar

Nama : Dyana Anggun Yuliantika Nim : C.441.15.0007

Tanda Tangan :...

Tanggal :...

Yang Menyatakan

(Dyana Anggun Yuliantika)

(4)

SISTEM PERINGATAN KEBAKARAN MENGGUNAKAN SMS GATEWAY

ABSTRAK

Kebakaran tidak dapat diprediksi terjadinya karena kebakaran dapat terjadi kapan saja dan dimana saja. Untuk mengantisipasi hal tersebut dibutuhkan suatu sistem yang dapat mendeteksi secara dini adanya potensi bahaya kebakaran dan juga dapat melakukan tindakan awal dalam penanganan kebakaran agar tidak meluas.

Untuk mengatasi hal tersebut, sistem peringatan kebakaran yang menggunakan SMS Gateway dengan media telepon seluler dan mikrokontroler Arduino Mega sebagai pengendalinya. Peralatan ini menggunakan smoke detector untuk mendeteksi adanya asap. Jika asap dapat mengaktifkan smoke detector maka mikrokontroler Arduino Mega akan melakukan perintah untuk mengirimkan informasi data melalui modul SIM800berupa pesan singkat atau SMS kepada nomor telepon seluler yang telah terprogram di dalam mikrokontroler Arduino Mega. Sistem ini memudahkan untuk mengetahui kondisi ruangan terdeteksi atau tidaknya suatu kebakaran.

Dari hasil pengujian penerimaan notifikasi dari SIM800 berhasil mengirimkan pesan singkat dan mempercepat respon tanggap kepada pemilik bangunan. Dengan demikian selama pengujian alat keseluruhan sistem peringatan kebakaran dapat bekerja dengan baik.

Kata kunci : Smoke Detector, Arduino Mega, SIM800, SMS Gateway

(5)

ABSTRACT

Name : Dyana Anggun Yuliantika NIM : C.441.15.0007

Title : FIRE WARNING SYSTEM USING SMS GATEWAY

Fire is unpredictable occurrence since it can happen anytime and anywhere. In order to anticipate that, a system that can detect any potential fire hazard and can also take action early in the handling of the fire from spreading is needed.

To solve those problems, fire warning system which uses SMS Gateway with mobile phone media and Mega Arduino microcontroller as controller was created. This equipment uses smoke detector to detect the presence of smoke. If the smoke can activate the smoke detector, microcontroller Arduino Mega will perform commands to transmit data information via the SIM800 module in the form of a short message or SMS to a mobile phone number that has been programmed into the microcontroller Arduino Mega. This system makes it easy to determine the condition of the room if it is detected a fire or not.

The result of SIM800 test in recepting the notification showed that is succes in sending short messages and accelerate the response responsive to the building owner. During the entire device test fire warning system can work properly.

Keywords: Smoke Detector, Arduino Mega, SIM800, SMS Gateway

(6)

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah kami ucapkankepada Allah Yang Maha Penyayang, yang telah melimpahkan rahmat-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan TA (Tugas Akhir) ini dengan baik. Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan kurikulum di Universitas Semarang.

Dalam laporan ini penulis membahas tentang “Sistem Peringatan Kebakaran Menggunakan SMS Gateway” karena hal itu berkaitan dengan latar belakang pendidikan kami di Unversitas Semarang yang mengambil Jurusan Teknik Elektro Konsentrasi Teknik Elektronika.

Dalam proses penyusunan Laporan Tugas Akhir ini penulis banyak mengalami kesulitan dan hambatan baik yang bersifat teknis maupun non teknis.

Oleh karena itu pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dan membimbing penulis selama proses penyusunan laporan ini, yaitu kepada :

1. Bapak Ir. Supoyo, MT,sebagaiDekan Fakultas Teknik Universitas Semarang.

2. Ibu Budiani Destyningtias, ST. M.Eng,sebagai Ketua Jurusan Teknik, Dosen Wali serta Dosen Pembimbing Elektro Universitas Semarang.

3. Ibu Sri Heranurweni, ST, MT, sebagai Dosen Pembimbing di Universitas Semarang.

4. Kedua Orang Tua dan keluarga kami tercinta yang telah memberikan doa, semangat serta bantuannya dan teman-teman Elektro yang telah belajar bersama selama 1,5 tahun

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan laporan Tugas Akhir ini mungkin masih ada kekurangan, hal ini dikarenakan terbatasnya kemampuan yang penulis miliki. Oleh karena itu penulis juga menerima kritik dan saran yang bersifat membangun.

Semoga Laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat untuk semua pihak terutama mahasiswa Program Studi S-1 Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Semarang.

Semarang, Januari 2017

(7)

DAFTAR ISI

HalamanPengesahan ... i

Halaman Pernyataan Orisinalitas ... ii

Abstrak ... iii

Abstract ... iv

KataPengantar ... v

Daftar Isi... vii

Daftar Tabel ... ix

DaftarGambar ... x

DaftarLampiran ... xii

BAB I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang ... 1

1.2Rumusan Masalah... 2

1.3 Tujuan dan Manfaat Tugas Akhir ... 2

1.4Batasan Masalah ... 2

1.5Metode Penelitian ... 2

1.6 Sistematika Penulisan ... 3

BAB II DASAR TEORI 2.1 Catu Daya ... 5

2.2 Smoke Detector ... 5

2.2.1. Cara Kerja WiredSmoke Detector AF 18 ... 6

2.3 Arduino Mega 2560 ... 8

2.4 SIM800 Development Board Module GSM GPRS MMS SMS STM32 ... 16

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Perencanaan Rangkaian ... 20

Halaman

(8)

3.2. Keaslian Tugas Akhir ... 21

3.3.Perancanaan Sistem Kerja Alat Pada Diagram Blok………….21

3.4. Perancanaan Rangkaian Keseluruhan Sistem Peringatan Kebakaran Menggunakan SMS Gateway ... 23

3.5. Diagram Alir Sistem Peringatan Kebakaran Menggunakan SMS Gateway Untuk Ruangan Terpisah ... 25

3.6. Diagram Alir Sistem Peringatan Kebakaran Menggunakan SMS Gateway Untuk Ruangan 1 & 2 ... 27

3.7. Cara Kerja Program Keseluruhan. ... 28

BAB IV HASIL DAN ANALISA 4.1 Konstruksi Alat ... 36

4.2 Petunjuk Pengoperasian Alat ... 39

4.3 Pengujian ... 39

4.4 Pengujian Smoke Detector ... 40

4.5 Analisa Perangkat Keras ... 43

4.6 Analisa Perangkat Lunak ... 44

BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 45

5.2 Saran ... 45 DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

(9)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Spesifikasi Arduino Mega 2560 ... 9

Tabel 2.2. Pin Serial RX dan TX ... 12

Tabel 2.3. Pin Eksternal Interupsi ... 13

Tabel 2.4. Pin SPI ... 14

Tabel 2.5. Spesifikasi SIM800 ... 18

Tabel 4.1. Pengujian Smoke Detector ... 41

Tabel 4.2. Hasil Percobaan Alat ... 42

Tabel 4.3. Pengukuran Tegangan dan Arus Smoke Detector ... 43

(10)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Cara Kerja Smoke Detector dengan teknologi photoelectric ... 6

Gambar 2.2.Tingkat Kepadatan Asap Ringlemann Smoke Chart ... 7

Gambar 2.3. Smoke Detector AF 18 ... 7

Gambar 2.4. Board Arduino Mega 2560…..………... 9

Gambar 2.5. Konfigurasi Pin Atmega 2560 ... 16

Gambar 2.6. Modul SIM800 ... 17

Gambar 3.1.Blok Diagram Sistem Peringatan Kebakaran ... 22

Gambar 3.2. Rangkaian Keselurahan ... 23

Gambar 3.3.Diagram Alir Sistem Kebakaran Untuk Ruangan Terpisah ... 25

Gambar 3.4. Diagram Alir Sistem Kebakaran Untuk Ruang 1&2 ... 27

Gambar 4.1. Prototype Sistem Peringatan Kebakaran ... 36

Gambar 4.2. Prototype Sistem Peringatan Kebakaran tampak atas ... 37

Gambar 4.3. Smoke Detector ... 37

Gambar 4.4. Arduino Mega 2560 ... 38

Gambar 4.5. Modul SIM800 ... 38

(11)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Diagram Alir Lampiran 2. Gambar Rangkaian Lampiran 3. Gambar Alat Lampiran 4. Listing Program Lampiran 5. Data Sheet Lampiran 6. Artikel Jurnal

(12)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Kebakaran merupakan salah satu musibah yang paling sering terjadi baik di beberapa kota besar maupun di pedesaan. Bencana kebakaran sangat berbahaya karena dapat memakan korban jiwa. Kebakaran yang terjadi pada suatu lokasi dalam kawasan perdagangan seperti pusat pertokoan akan memicu kebakaran yang lebih besar jika tidak diatasi secara cepat karena bangunan suatu toko pada umumnya berdekatan dengan toko yang lain dalam kawasan tersebut. Untuk menangani kebakaran pada saat ini memang sudah banyak gedung yang memasang alat penyemprot air otomatis untuk menangani kebakaran yang mungkin terjadi pada malam hari. Akan tetapi pemilik bangunan tetap perlu mendapatkan berita kebakaran tersebut secara cepat agar dapat mengambil tindakan lebih lanjut untuk mencegah kerugian lebih besar dan membantu usaha pemadaman api dan memudahkan akses bagi pemadam kebakaran ke dalam gedung atau bangunan.

Alat deteksi kebakaran ini sangat berguna bagi masyarakat terutama jika terjadi kebakaran yang tidak terduga pada saat tidak ada orang di tempat kejadian. Alat ini bisa memberi tahu lewat telepon selular kepada pemilik bangunan ataupun pemadam kebakaran dengan cara mengirimkan pesan singkat ke telepon selular pemilik bangunan yang didesain secara otomatis sehingga pemilik bangunan bisa dengan cepat mengatasi suatu kebakaran yang terjadi. Alat ini juga bisa memberi tahu orang sekitar lewat alarm,yang akan berbunyi jika terjadi kebakaran.

(13)

1.2 PERUMUSAN MASALAH

Merancang peralatan yang digunakan untuk mendeteksi kebakaran dini memanfaatkan fasilitas SMS (Short Massage Service) dengan menggunakan mikrokontroler Arduino Mega melalui Telepon Seluler.

1.3 TUJUAN PENELITIAN

1. Merancang peralatan yang digunakan untuk mendeteksi kebakaran dini memanfaatkan fasilitas SMS (Short Massage Service) dengan Smoke Detector sebagai sensor asap.

2. Mendesain sistem perangkat lunak yang digunakan untuk mengontrol dan mengoperasikan / menjalankan alat yang telah dirancang.

3. Membangun komunikasi antar telepon seluler pengirim dengan telepon seluler penerima.

1.4 BATASAN MASALAH

1. Menggunkan smoke detector sebagai pendeteksi asap.

2. Arduino Mega sebagai mikrokontroler.

3. Telepon seluler sebagai penerima notifkasi berupa pesan singkat.

4. Proses pengiriman pesan singkat menggunkan modul SIM800.

5. Kecepatan pengiriman pesan singkat bergantung pada sinyal provider di dalam SIM800.

1.5 METODE PENELITIAN

1. Studi pustaka, yaitu dengan dan mempelajari buku-buku dan sumber- sumber literatur yang berhubungan dengan karya tulis ini.

2. Perencanaan sistem peringatan kebakaran menggunakan SMS Gateway.

3. Pembuatan sistem peringatan kebakaran menggunakan SMS Gateway.

4. Melakukan uji coba sistem.

5. Menganalisa data yang di peroleh dari hasil uji coba.

(14)

6. Penyusunan karya tulis.

7. Mengambil kesimpulan.

1.6 SISTEMATIKA PENULISAN

Laporan tugas akhir ini menggunakan sistematika sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Berisi tentang Latar Belakang Masalah, Perumusan Masalah, Tujuan, Batasan Masalah, Metode Penelitian dan Sistematika Penulisan laporan BAB II DASAR TEORI

Berisi tentang teori dasar yang mendukung pembuatan proyek akhir, khususnya perangkat yang menyusun alat tersebut

BAB III PERANCANGAN DAN CARA KERJA RANGKAIAN Bab ini menjelaskan tentang perancangan dan cara kerja sistem secara keseluruhan pada Sistem Peringatan Kebakaran Menggunkan SMS Gateway.

BAB IV PENGUJIAN DAN PENGOPERASIAN RANGKAIAN Berisi tentang pengujian dan pengoperasian pada Sistem Peringatan Kebakaran Menggunkan SMS Gateway.

BAB V PENUTUP

Berisi tentang kesimpulan secara keseluruhan dari benda kerja serta buku laporan.

(15)

DAFTAR PUSTAKA

Berisi tentang judul pengarang dari buku-buku dan artikel yang digunakan untuk menunjang terselesaikannya tugas akhir ini.

LAMPIRAN

Berisi tentang daftar program, gambar diagram blok, gambar rangkaian, gambar papan rangkaian tercetak, gambar tata letak komponen, dan lembar data dari komponen yang digunakan.

(16)

BAB II DASAR TEORI

2.1 Catu Daya

Berdasarkan jurnal tugas akhir dari Purwitasari, Arninda dkk (2013)^[3]Catu Daya merupakan suatu rangkaian yang berfungsi sebagai sumber daya untukmengoperasikan suatu rangkaian. Ini merupakan bagian yang penting dalam suaturangkaian elektronika, tanpa adanya catu daya, rangkian elektronika tidak akandapat bekerja. Pada umumnya perangkat elektronika menggunakan catu dayaarus searah (Direct Current/ DC).

Sumber daya DC dapat diperoleh dari baterai/aki atau sumber lainnya.

Selain itu sumber daya DC dapat juga dihaslikan dari sumber arus bolak balik (Alternating Current/ AC) yang telah disearahkanmenjadi sumber daya DC.Catu daya pada Tugas Akhir yang digunakan adalah catu daya dengan keluaran 12V DC.

2.2 Smoke Detector

Menurut Zain (2016)^[7]Smoke detector adalah sensor yang digunakan untukmemproteksi secara dini ruangan dari kebakaran denganmendeteksi asap yang keluar sebelum api membesar. Jenis smoke detector ada 2 yaitu Optical Smoke detectordan Ionization Smoke detector.Optical Smoke detectoradalah sensor cahaya. Komponen sensor cahaya adalahsumber cahaya, lensa, danpenerima fotolistrik. Photoelectric sensor akan terusmenerus memancarkan cahaya ke sebuah diodapenerima. Apabila kekuatan cahaya berkurang sampainilai tertentu maka photoelectric detectorakanmendeteksi adanya asap.Ionization smoke detector menggunakan metodeionization chamber (ruang detektor) yang terdiri atas duaplat yang bermuatan listrik dan terdapat bahan radioaktifdi antara plat positif dan negatif. Apabila ada asapyang masuk maka ion akan bereaksi dengan asap dansensor pun bekerja.

(17)

2.2.1 Cara Kerja Wired Smoke Detector AF-18

Berdasarkan datasheet Numens, SNC-300 Smoke Detector(2015) Smoke Detektor ini bertipe 4-Wire yang mana memiliki sistem kerja yang dapat diintegrasikan dengan fire alarm panel. Sensor ini menggunakan teknologi photoelectric sehingga meningkatkan akurasi dan meminimumkan terjadinya false alarm. Smoke Detector ini dapat ditempatkan pada berbagai ruang yang membutuhkan deteksi asap sebagai sebagai peringatan awal.

Gambar 2.1 Cara Kerja Smoke Detector dengan Teknologi Photoelectric Pada gambar di atas terdiri LED sebagai sumber cahaya dan photodiode sebagai penerima cahaya. LED diarahkan ke area yang tidak terlihat oleh photodiode. Jika ada asap yang masuk, maka cahaya akan dipantulkan ke photodiode, sehingga menyebabkan detektor bereaksi

Terdapat 2 kabel yang dipakai sebagai supply +12V dan -12V, sedangkan dua sisanya adalah relay NO - NC yang dihubungkan dengan terminal bertanda ZONE dan COM pada panel alarm. Selain itu tipe 4- wire ini bisa juga dipakai apabila ada satu atau beberapa detektor yang berfungsi untuk men-trigger peralatan lain saat terjadi kebakaran, seperti:

mematikan saklar mesin pabrik, menghidupkan mesin pompa air, mengaktifkan sistem penyemprot air atau biasa disebut sprinkler system/releasing agent dan sebagainya. Biasanya detector 4-wire memiliki rentang tegangan antara 12VDC sampai dengan 24VDC. Sesuai dengan

(18)

spesifikasinya, smoke detector ini dapat bekerja pada luas ruangan dengan cakupan 80m².

Di dalamnya terdapat photoelectric detector dengan beberapa dioda inframerah. Ketika smoke detector bekerja, maka LED akan menyala. Dan alarm mengeluarkan bunyi. Alarm mengeluarkan bunyinya apabila asap telah mencapai pada kepadatan tertentu atau adanya kenaikan suhu yang terdeteksi oleh smoke detector. Menurut datasheet smoke detector i3 series, smoke detector mulai akan aktif saat telah mencapai suhu 57.2°C.

Gambar 2.2 Tingkat Kepadatan Asap Menurut Ringlemann Smoke Chart

Gambar 2.3 Smoke Detector AF-18

Smoke detector yang digunakan kali ini adalah 4 WiredSmoke Detector AF-18 dengan spesifikasi sebagai berikut:

(19)

1. Area deteksi maksimal : 80m²

2. Arus Alarm : 70 mA

3. Sinyal transmisi : Wired alarm 4. Mode transmisi : Kabel

5. Suhu : -10º~55º C

6. Kelembaban : 10% ~ 93%

7. Standby Current : < 100 uA 8. Power Input : 9 ~ 12 VDC 9. Sensitivitas : 2,06%/ft

10. Bahan : ABS plastik

11. Relay outputNO/NC 12. LED indikator.

2.3 Arduino Mega 2560

Menurut jurnal tugas akhir dari Yuhardiansyah (2016)^[6]. Arduino Mega 2560 adalah papan mikrokontroler berbasiskan Atmega 2560.

Arduino Mega 2560 memiliki 54 pin digital input / output, dimana 15 pin dapat digunakan sebagai output PWM, 16 pin sebagai input analog, dan 4 pin sebagai port serial hardware (UART), 16 MHz kristal osilator, koneksi USB, jack power, header ICSP, dan tombol reset. Ini semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler. Cukup dengan menghubungkannya ke komputer melalui kabel USB atau power dihubungkan dengan adaptor AC – DC atau baterai untuk mulai mengaktifkannya. Arduino Mega 2560 kompatibel dengan sebagian besar shield yang dirancang untuk Arduino Duemilanove atau Arduino Diecimila. Arduino Mega 2560 adalah versi terbaru yang menggantikan versi Arduino Mega.

Arduino Mega 2560 berbeda dari papan sebelumnya, karena versi terbaru sudah tidak menggunakan chip driver FTDI USB-to-serial. Tapi, menggunakan chip Atmega 16U2 (Atmega 8U2 pada papan Revisi 1 dan Revisi 2) yang diprogram sebagai konverter USB-to-serial. Arduino Mega

(20)

2560 Revisi 2 memiliki resistor penarik jalur HWB 8U2 ke Ground, sehingga lebih mudah untuk dimasukkan ke dalam mode DFU.

Arduino Mega 2560 Revisi 3 memiliki fitur-fitur baru berikut:

1. Pinout

Ditambahkan pin serial data (SDA) dan pin serial clock (SCL) yang dekat dengan pin analog reference (AREF) dan dua pin baru lainnya ditempatkan dekat dengan pin RESET, tegangan referensi (IOREF) memungkinkan shield untuk beradaptasi dengan tegangan yang tersedia pada papan. Di masa depan, shield akan kompatibel baik dengan papan yang menggunakan AVR yang beroperasi dengan 5 Volt dan dengan Arduino Due yang beroperasi dengan tegangan 3.3 Volt. Dan ada dua pin yang tidak terhubung, yang disediakan untuk tujuan masa depan.

2. Sirkuit RESET.

3. Chip ATmega16U2 menggantikan chip Atmega 8U2.

Gambar 2.4Board Arduino Mega 2560

(21)

Tabel 2.1 Spesifikasi Arduino Mega 2560

Mikrokontroler ATmega 2560

Tegangan Operasi 5V

Input voltage (disarankan) 7-12V Input Voltage (limit) 6-20V

Jumlah pin I/O digital

54

(15 pin digunakan sebagai output PWM)

Jumlah pin input analog 16

Arus DC tiap pin I/O 40 mA

Arus DC untuk pin 3.3V 50 mA

Flash Memory

256 KB

(8 KB digunakan untuk bootloader)

SRAM 8 KB

EEPROM 4 KB

Clock Speed 16 MHz

(22)

4. Daya (Power)

Arduino Mega dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan catu daya eksternal. Sumber daya dipilih secara otomatis. Sumber daya eksternal (non-USB) dapat berasal baik dari adaptor AC-DC atau baterai.

Adaptor dapat dihubungkan dengan mencolokkan steker 2,1 mm yang bagian tengahnya terminal positif ke ke jack sumber tegangan pada papan.

Jika tegangan berasal dari baterai dapat langsung dihubungkan melalui header pin Gnd dan pin Vin dari konektor POWER.

Papan Arduino ATmega 2560 dapat beroperasi dengan pasokan daya eksternal 6 Volt sampai 20 volt. Jika diberi tegangan kurang dari 7 Volt, maka, pin 5 Volt mungkin akan menghasilkan tegangan kurang dari 5 Volt dan ini akan membuat papan menjadi tidak stabil. Jika sumber tegangan menggunakan lebih dari 12 Volt, regulator tegangan akan mengalami panas berlebihan dan bisa merusak papan. Rentang sumber tegangan yang dianjurkan adalah 7 Volt sampai 12 Volt.

Pin tegangan yang tersedia pada papan Arduino adalah sebagai berikut:

1. VIN

Adalah input tegangan untuk papan Arduino ketika menggunakan sumber daya eksternal (sebagai ‘saingan’ tegangan 5 Volt dari koneksi USB atau sumber daya ter-regulator lainnya).

Tegangan dapat diberikanmelalui pin ini, atau jika memasok tegangan untuk papan melalui jack power, kita bisa mengakses/mengambil tegangan melalui pin ini.

2. 5V

Sebuah pin yang mengeluarkan tegangan ter-regulator 5 Volt, dari pin ini tegangan sudah diatur (ter-regulator) dari

(23)

regulator yang tersedia (built-in) pada papan. Arduino dapat diaktifkan dengan sumber daya baik berasal dari jack power DC (7-12 Volt), konektor USB (5 Volt), atau pin VIN pada board (7-12 Volt). Memberikan tegangan melalui pin 5V atau 3,3V secara langsung tanpa melewati regulator dapat merusak papan Arduino.

3. 3V3

Sebuah pin yang menghasilkan tegangan 3,3 Volt.

Tegangan ini dihasilkan oleh regulator yang terdapat pada papan.

Arus maksimum yang dihasilkan adalah 50 mA.

4. GND

Pin Ground atau Massa.

5. IOREF

Pin ini pada papan Arduino berfungsi untuk memberikan referensi tegangan yang beroperasi pada microcontroller. Sebuah perisai (shield) dikonfigurasi dengan benar untuk dapat membaca pin tegangan IOREF dan memilih sumber daya yang tepat atau mengaktifkan penerjemah tegangan (voltage translator) pada output untuk bekerja pada tegangan 5 Volt atau 3,3 Volt.

6. Memori

Arduino ATmega 2560 memiliki 256 KB flash memory untuk menyimpan kode (8 KB digunakan untuk bootloader), 8 KB SRAM dan 4 KB EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis dengan perpustakaan EEPROM).

(24)

7. Input dan Output

Masing-masing dari 54 digital pin pada Arduino Mega dapat digunakan sebagai input atau output, menggunakan fungsi pinMode() , digitalWrite() , dan digitalRead(). Arduino Mega beroperasi pada tegangan 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima arus maksimum 40 mA dan memiliki resistor pull-up internal (yang terputus secara default) sebesar 20 – 50 kilo ohms.

8. Serial yang digunakan untuk menerima (RX) dan mengirimkan (TX) data serial TTL.

Tabel 2.2 Pin Serial RX dan TX

Nomor Pin Nama Pin Peta Nama Pin

2

PE0 (RXD0/PCINT8)

Digital pin 0 (RX0)

3 PE1 (TXD0) Digital pin 1 (TX0)

12 PH0 (RXD2) Digital pin 17 (RX2)

13

PH1 (TXD2)

Digital pin 16 (TX2)

45

PD2 (RXDI/INT2) Digital pin 19 (RX1)

(25)

46

PD3 (TXD1/INT3)

63

PJ0 (RXD3/PCINT9)

Digital pin 15 (RX3)

64

PJ1 (TXD3/PCINT10)

9. Eksternal Interupsi: Pin ini dapat dikonfigurasi untuk memicu sebuah interupsi pada nilai yang rendah, meningkat atau menurun, atau perubah nilai.

Tabel 2.3 Pin Eksternal Interupsi

Nomor Pin Nama Pin Peta Nama Pin 6 PE4 (OC3B/INT4) Digital pin 2 (PWM) 7 PE5 (OC3C/INT5) Digital pin 3 (PWM) 43 PD0 (SCL/INT0) Digital pin 21 (SCL) 44 PD1 (SDA/INT1) Digital pin 20 (SDA) 45 PD2 (RXDI/INT2) Digital pin 19 (RX1) 46 PD3 (TXD1/INT3) Digital pin 18 (TX1)

(26)

10. SPI

Pin ini mendukung komunikasi SPI menggunakan SPI library. Pin SPI juga terhubung dengan header ICSP, yang secara fisik kompatibel dengan Arduino Uno, Arduino Duemilanove dan Arduino Diecimila.

Tabel 2.4 Pin SPI

Nomor Pin Nama Pin Peta Nama Pin

19 PB0 (SS/PCINT0) Digital pin 53 (SS)

20 PB1 (SCK/PCINT1) Digital pin 52 (SCK)

21 PB2 (MOSI/PCINT2) Digital pin 51 (MOSI)

22 PB3 (MISO/PCINT3) Digital pin 50 (MISO)

11. LED

Pin 13. Tersedia secara built-in pada papan Arduino ATmega LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin diset bernilai HIGH, maka LED menyala (ON), dan ketika pin diset bernilai LOW, maka LED padam (OFF).

12. TWI: Pin 20 (SDA) dan pin 21 (SCL). Yang mendukung komunikasi TWI menggunakan Wire library. Perhatikan bahwa pin ini tidak di lokasi yang sama dengan pin TWI pada Arduino Duemilanove atau Arduino Diecimila.

Arduino Mega 2560 memiliki 16 pin sebagai analog input, yang masing-masing menyediakan resolusi 10 bit (yaitu 1024 nilai

(27)

yang berbeda). Secara default pin ini dapat diukur/diatur dari mulai Ground sampai dengan 5 Volt, juga memungkinkan untuk mengubah titik jangkauan tertinggi atau terendah mereka menggunakan pin AREF dan fungsi Analog Reference().

Ada beberapa pin lainnya yang tersedia, antara lain:

1. AREF

Referensi tegangan untuk input Digunakan dengan fungsi Analog Reference().

2. RESET

Jalur LOW ini digunakan untuk me-reset (menghidupkan ulang) mikrokontroler. Jalur ini biasanya digunakan untuk menambahkan tombol reset pada shield yang menghalangi papan utama Arduino.

(28)

Gambar 2.5 Konfigurasi Pin Atmega 2560

2.4 SIM800 Development Board Module GSM GPRS MMS SMS STM32 Berdasarkan datasheet dari SISCom SIM800(2015). SIM800 adalah salah satu Modul Global System for Mobile Communication (GSM) /General Packet Radio Service (GPRS) Serial yang dapat digunakan bersama Arduino/AVR. Fungsi dari SIM800 adalah untuk berkomunikasi antara pemantau utama dengan telepon genggam. Protokol komunikasi yang digunakan adalah komunikasi standard modem yaitu ATCommand perintah yang dapat diberikan modem GSM/Code division multiple access

(29)

(CDMA)seperti untuk mengirim dan menerima data berbasis GSM/GPRS, atau mengirim dan menerima SMS.

Gambar 2.6 Modul SIM800

SIM800 adalah quad-band GSM / GPRS modul yang mampu menangkap 4 frekuensi gelombang radio frekuensi GSM 850MHz, EGSM 900MHz, DCS 1800MHz dan 1900MHz PCS. Penggunaan quad-band pada ponsel mampu menangkap jaringan yang lebih baik dan memiliki jangkauan yang lebih luas. Quad band dapat digunakan di seluruh penjuru dunia. Ponsel quad band dapat memakai jaringan GSM apa saja dan dimana saja.

Quad Band mampu mentransfer data lebih cepat melalui HSDPA 3,5 G. Ponsel dengan HSDPA 3,5 G tadi dapat melakukan video streaming, video calling serta akses internet berkecepatan tinggi. Dengan 3.5 G memiliki kecepatan hingga 3,6 Mbps, artinya dapat mengakses data internet hanya beberapa detik. SIM800 fitur GPRS multi-slot kelas 12 / kelas 10 (opsional) dan mendukung GPRS skema pengkodean CS-1, CS-2, CS-3 dan CS-4. SIM800 dapat memenuhi hampir semua kebutuhan ruang dalam aplikasi pengguna, seperti Machine to machine (M2M), ponsel pintar, Personal Digital Assistant (PDA) dan perangkat mobile lainnya.

Menurut Julitra Anaada Frekuensi (2009) Downlink adalah frekuensi yang dipancarkan oleh BTS-BTS untuk berkomunikasi dengan

(30)

telepon genggam pelanggan sedangkan frekuensi uplink adalah frekuensi yang digunakan oleh telepon genggam pelanggan agar bisa terhubung ke jaringan. Jaringan Global Systems For Mobile Communications (GSM), dikembangkan pertama kali di Eropa dengan frekuensi utama 900MHz merupakan sistem komunikasi digital nirkabel generasi kedua (2G).

Keuntungan bagi operator karena sifat frekuensi yang makin rendah dapat memberi jangkauan layanan yang lebih luas. Semakin tinggi frekuensi maka jangkauannya makin sempit.

Tabel 2.5 Spesifikasi SIM800

FITUR IMPLEMENTASI

Catu Daya 3.4 V ~ 4.4 V

Konsumsi daya Daya sleep mode 1.2 mA (BS-PA-MFRMS = 9)

Frequency Bands

 SIM800 Quad-band: GSM 850, EGSM 900, DCS

1800, PCS 1900 MHz

SIM800 bisa mencari 4 band frekuensi secara

otomatis. Frequency band juga dapat diatur oleh perintah AT "AT + CBAND

Compliant ke GSM fase 2/2 +

Daya Transmisi Class 4 (2W):GSM850,EGSM900

Class 1 (1W):DCS1800,PCS1900

Konektivitas GPRS GPRS multi-slot class 12

Kisaran suhu operasi normal: -40 ° C ~ + 85 ° C suhu penyimpanan : -45 ° C ~ + 90 ° C

GPRS

 GPRS transfer data downlink: max. 85,6 kbps

GPRS transfer data uplink: max. 85,6 kbps

skema Coding: CS-1, CS-2, CS-3 dan CS-4

 protokol PAP untuk PPP terhubung

Mengintegrasikan protokol TCP / IP.

 Dukungan Packet Broadcast Control Channel

(PBCCH)

CSD

Support transmisi CSD

Tingkat transmisi CSD : 2.4, 4.8, 9.6, 14.4 kbps

USSD  Unstructured Supplementary Data Services (USSD) SMS support

(31)

MT, MO, CB, Teks dan mode PDU

penyimpanan SMS: kartu SIM

Antarmuka SIM Kartu SIM : 1.8V, 3V Antarmuka antena Antena pad

Fitur audio

model Speech codec :

Half Rate (ETS 06.20)

Full Rate (ETS 06.10)

Peningkatan Tingkat penuh (ETS 06,50 / 06,60 /

06,80)

Adaptive multi-rate (AMR)

 Echo Pembatalan

Kebisingan Suppression

Serial port dan antarmuka USB

Serial port:

antarmuka modem penuh dengan status dan kontrol

garis, tidak seimbang, asynchronous.

1200bps untuk 460800bps

 Dapat digunakan untuk perintah AT untuk aliran data

RTS Dukungan / CTS hardware dan software ON /

OFF kontrol aliran



 kemampuan Multiplex menurut GSM 07.10 Multiplexer Protocol

Autobauding mendukung baud rate dari 1200 bps ke

115200bps

antarmuka USB:

Dapat digunakan sebagai debugging dan firmware

upgrade

Pengelolaan buku telepon jenis buku telepon: SM, FD, LD, RC, ON, MC aplikasi SIM GSM 11.14 Rilis 99

Real time clock Support RTC

Alarm Dapat diatur oleh perintah AT

Ukuran 24 * 24 * 3mm

Berat 3.2 gram

Upgrade firmware Firmware upgrade oleh port serial atau USB interface

(32)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Perencanaan Rangkaian

Dalam menyelesaikan modul dan karya tulis ilmiah ini, untuk membantu mempermudah penulis melakukan beberapa langkah perencanaan sehingga diperoleh hasil seperti yang di inginkan.

Adapun langkah-langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut :

1. Merancang alat Sistem Peringatan Kebakaran Menggunakan SMS Gatewaysecara blok diagram.

2. Menentukan komponen-komponen utama yang diperlukan sesuai dengan blok yang disusun.

3. Menentukan komponen-komponen pendukung dari komponen utama agar modul yang akan dibuat dapat bekerja dengan baik.

4. Pembuatan modul rangkaian.

5. Menentukan titik pengukuran dan melakukan pendataan pada titik yang telah ditentukan.

6. Melakukan pengujian alat dan melakukan perbaikan bila diperlukan.

7. Menyusun laporan data dalam bentuk karya tulis berdasarkan teori- teori dan hasil pendataan modul.

Untuk memudahkan pengertian sistem kerja dari rangkaian secara keseluruhan, maka penulis membagi rangkaian menjadi beberapa bagian blok, dimana masing-masing blok mempunyai fungsi yang berbeda. Pada dasarnya kerja dari rangkaian ini dikelompokan menjadi beberapa bagian yang terdiri dari rangkaian Mikrokotroler Arduino Mega 2560, Catu daya 12 vdc, Modul SIM 800, 2 unit Smoke Detector.

(33)

3.2 Keaslian Tugas Akhir

Terdapat beberapa perbandingan yang terkait dengan tugas akhir ini, yaitu :

1. Susana (2015) dalam tugas akhir yang berjudul Impelementasi Wireless Sensor Network sebagai Fire Detector Menggunakan Arduino Uno, menggunkan sensor asap MQ-2 dan sensor api sebagai detektor, mikrokontroler arduino uno sebagai pengolah data. GSM Shield v1.1 sebagai media pengiriman SMS Gateway.

2. Wiweko (2008) dalam jurnal yang berjudul Sistem Peringatan Dini Akan Bahaya Kebakaran, menggunakan detektor asap dan detektor suhu, sitem RS-232 sebagai media pengiriman pesan dan panggilan masuk.

Alat yang telah dibuat dalam tugas akhir ini menggunakan sensor smoke detector AF-18 untuk mendeteksi asap, menggunakan arduino mega 2560 sebagai pengolah data dan arduino IDE untuk pemprogramannya. Modul SIM800 digunakan sebagai media pengiriman pesan singkat. Alat ini dapat mengukur ruangan 1, ruangan 2, dan kedua ruangan secara bersamaan.

3.3 Perencanaan Sistem Kerja Alat pada Diagram Blok

Blok diagram alat Peringatan Kebakaran Menggunakan SMS Gatewayini merupakan salah satu bagian terpenting dalam perancangan sistem karena dari blok diagram rangkaian dapat diketahui cara kerja (prinsip dasar) dari keseluruhan rangkaian. Sehingga dengan blok diagram tersebut akan menghasilkan suatu sistem alur kerja sesuai dengan perancangan.

(34)

Gambar 3.1 Blok Diagram Sistem Peringatan Kebakaran Keterangan :

1. Smoke Detector : Sebagai sensor pendeteksi kebakaran.

2. Arduino Mega 2560 : Sebagai media mikrokontroler.

3. Modul SIM800 : Media pengirim dan penerima peringatan kebakaran

dari sensor kepada pengguna berupa pesan singkat.

4. Catu daya : Sebagai sumber daya rangkaian.

(35)

3.4 Perencanaan Rangkaian KeseluruhanPeringatan Kebakaran Menggunakan SMS Gateway

Gambar 3.2 Rangkaian Keseluruhan

Rancangan sistem peringatan kebakaran ini mencakup 2 hal, yaitu perancangan perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras meliputi perancangan dari miniatur 2 ruangan yang terpisah dimana masing-masing terdapat smoke detector kemudian rancangan untuk sistem mikrokontroler arduino mega. Perangkat lunak dirancang meliputi pembuatan program pengolahan data pada mikrokontroler.

(36)

Smoke detector akan mendeteksi adanya asap, kemudian mikrokontroler mengolah data yang didapat dari smoke detector. Asap dapat mengaktifkan smoke detector maka mikrokontroler Arduino Mega akan melakukan perintah untuk mengirimkan informasi data melalui modul SIM800berupa pesan singkat atau SMS kepada nomor telepon seluler yang telah terprogram di dalam mikrokontroler Arduino mega.Dihasilkan sebuah sistem peringatan kebakaran menggunakan SMSGateway.

(37)

3.5 Diagram Alir Peringatan Kebakaran Menggunakan SMS GatewayUntuk Ruangan Terpisah

Gambar 3.3 Diagram Alir Sistem Kebakaran Untuk Ruangan Terpisah

(38)

Smoke detector mendeteksi adanya asap. Jika Ruangan 1 terdeteksi adanya asap maka mikrokontroler Arduino Mega akan mengirimkan data yang kemudian di tampilkan melalui telepon seluler berupa pesan singkat “ TERDETEKSI KEBAKARAN RUANG 1” . Hal ini juga berlaku apabila pada saat ruangan 2 terdeteksi adanya asap. Jika tidak terdeteksi adanya asap atau tidak terdeteksi adanya kebakaran maka smoke detector hanya dalam keadaan ON atau standby.

.

(39)

3.6 Diagram Alir Sistem Peringatan Kebakaran Menggunakan SMS Gateway Untuk Ruangan 1 & 2

Gambar 3.4 Diagram Alir Sistem Kebakaran Untuk Ruangan 1&2

(40)

Smoke detector mendeteksi adanya asap. Pada saat ruangan 1 mendeteksi adanya asap, bersamaan dengan ruangan 2 yang juga terdeteksi asap maka mikrokontroler arduino mega akan mengirimkan data berupa pemberintauhan berupa pesan singkat melalui telepon seluler

“TERJADI KEBAKARAN DI RUANG 1&2” . Jika tidak terdeteksi adanya asap atau tidak terdeteksi adanya kebakaran maka smoke detector hanya dalam keadaan ON atau Standby.

3.7 Cara Kerja Program Keseluruhan

 Program untuk nomor tujuan penerima

Penjelasan program:

Baris 3untuk nomor telepon selular yang akan dituju untuk penerimaan pesan

Baris 4 pengaturan enable pada modul SIM 800 untuk pengiriman pesan

 Program untuk inisialisasi

Penjelasan program:

Baris 7smoke detector pada ruang 1 terhubung ke A0 Baris 8smoke detector pada ruang 2 terhubung ke A1 Baris 9buzzer terhubung ke pin 53

Baris 12 inisialisasi pin LCD

(41)

 Program untuk mengaktifkan rangkaian keseluruhan

Penjelasan program:

Baris 16 mengaktifkan input smoke detector pada ruang 1 di pin A0 Baris 17 mengaktifkan input smoke detector pada ruang 2 di pin A1 Baris 18 mengaktifkan buzzer sebagai output di pin 53

Baris 19buzzer dalam kondisi LOW atau off sebelum alat bekerja Baris 20 inisialisasi LCD 16x2

Baris 21 set kursor 0,0 di baris 1 LCD

Baris 22 tampilan tulisan “TEKNIK ELEKTRO” pada baris 1 Baris 23 set kursor 0,1 di baris 2 LCD

Baris 24 tampilan tulisan “UNIV. SEMARANG” pada baris 2 Baris 26 pengaturan inisialisasi serial default dengan baudrate 19200 Baris 27 waktu tunda 2 detik untuk mencari sinyal pada sim 800 Baris 28 Pengaturan inisialisasi GSM dengan baudrate 9600 Baris 29 pengaturan mode pesan singkat

Baris 30 waktu tunda 10 detik untuk proses pengiriman pesan singkat Baris 31 pengiriman pesan bertuliskan DEVICE ON ke pengguna Baris 32 waktu tunda 1 detik

(42)

 Program Tampilan

Penjelasan program:

Baris 42 buzzer dalam kondisi LOW atau off sebelum alat bekerja

Baris 44 logic “0” jika smoke detector pada ruang 1 mendeteksi adanya asap

Baris 46 set kursor 0,0 memulai dari baris 1 kolom 1 LCD Baris 47 tampilan tulisan “Kebakaran” pada baris 1 LCD Baris 48 set kursor 0,1 memulai dari baris 2 kolom 1 LCD Baris 49 tampilan tulisan “di Ruang 1” pada baris 2 LCD Baris 50 stat=1 sebagai penanda Ruang 1

Baris 51 smoke detector terkena asap, buzzer HIGH logic “0” (ON) Baris 52 waktu tunda

Baris 53 pengiriman sms berisikan “Terjadi Kebakaran di Ruang 1” ke pengguna

Baris 54 waktu tunda 1 detik untuk pengiriman pesan singkat

(43)

Baris 55buzzer akan berbunyi selama smoke detector masih mendeteksi adanya asap (logic 0)

Baris 56smoke detector terkena asap, buzzer HIGH logic “0” (ON) Baris 57 waktu tunda deteksi

Baris 58smoke detector tidak mendeteksi asap, buzzer LOW logic “1”

(OFF)

Baris 59 waktu tunda deteksi

Penjelasan program:

Baris 65 set kursor 0,0 memulai dari baris 1 kolom 1 LCD Baris 66 tampilan tulisan “Kebakaran” pada baris 1 LCD Baris 67 set kursor 0,1 memulai dari baris 2 kolom 1 LCD Baris 68 tampilan tulisan “di Ruang 2” pada baris 2 LCD Baris 69 stat=2 sebagai penanda Ruang 2

Baris 70 smoke detector terkena asap, buzzer HIGH logic “0” (ON) Baris 71 waktu tunda

(44)

Baris 74 waktu tunda 1 detik untuk pengiriman pesan singkat

Baris 75buzzer akan berbunyi selama smoke detector masih mendeteksi adanya asap (logic 0)

Baris 76smoke detector terkena asap, buzzer HIGH logic “0” (ON) Baris 77 waktu tunda deteksi

Baris 78smoke detector tidak mendeteksi asap, buzzer LOW logic “1”

(OFF)

Baris 79 waktu tunda deteksi

Penjelasan program:

Baris 85 set kursor 0,0 memulai dari baris 1 kolom 1 LCD Baris 86 tampilan tulisan “Kebakaran” pada baris 1 LCD Baris 87 set kursor 0,1 memulai dari baris 2 kolom 1 LCD

(45)

Baris 88 tampilan tulisan “di Ruang 1 & 2” pada baris 2 LCD Baris 89 stat=3 sebagai penanda Ruang 1 & 2

Baris 90 smoke detector terkena asap, buzzer HIGH logic “0” (ON) Baris 91 waktu tunda

Baris 94logic “1” jika smoke detector pada ruang 2tidak mendeteksi adanya asap

Baris 96 set kursor 0,0 memulai dari baris 1 kolom 1 LCD

Baris 97tampilan tulisan “TEKNIK ELEKTRO” pada baris 1 LCD Baris 98 set kursor 0,1 memulai dari baris 2 kolom 1 LCD

Baris 99 tampilan tulisan “UNIV. SEMARANG” pada baris 2 LCD Baris 100 waktu tunda

Baris 101 stat=0 sebagai penanda

Baris 102 smoke detector terkena asap, buzzer LOW logic “1” (OFF) Baris 103 waktu tunda

(46)

 Program untuk 2 ruangan terdeteksi bersamaan

Penjelasan program:

Baris 107 menyatakan stat=1 sebagai penanda untuk Ruang 1

Baris 110 waktu tunda 1 detik untuk pengiriman pesan singkat Baris 111 pengaturan pesan untuk 1 kali pengiriman (ruang 1) Baris 116 menyatakan stat=2 sebagai penanda untuk Ruang 2

Baris 118 waktu tunda 1 detik untuk pengiriman pesan singkat Baris 122 pengaturan pesan untuk 1 kali pengiriman (ruang 2)

(47)

Baris 125 menyatakan stat=3 sebagai penanda untuk Ruang 1 & 2

Baris 126 pengiriman sms berisikan “Terjadi Kebakaran di Ruang 1 & 2”

ke pengguna

Baris 128 waktu tunda 1 detik untuk pengiriman pesan singkat Baris 132 pengaturan pesan untuk 1 kali pengiriman (ruang 1 & 2)

 Program eksekusi pengiriman sms

Penjelasan program:

Baris 138 command AT+CMGS untuk mengirim sms Baris 139 nomor tujuan penerima

Baris 140enter untuk nomor tujuan Baris 141 waktu tunda

Baris 142 isi pesan yang akan dikirim

Baris 143 eksekusi pengeriminan pesan (26 merupakan kode ASCII yang fungsinya sama dengan Ctrl+Z)

Baris 144enter pengiriman pesan ke pengguna

(48)

BAB IV

HASIL DAN ANALISA

4.1

Konstruksi Alat

Gambar 4.1 Prototype Sistem Peringatan Kebakaran

Rangkaian keseluruhan gambar diatas terdiri dari smoke detector, Modul SIM800, Arduino Mega 2560, Buzzer, LCD, dan Catu daya 12VDC.

(49)

Gambar 4.2 Prototype Sistem Peringatan Kebakaran tampak atas

Terdapat beberapa bagian dari alat sistem peringatan kebakaran, yaitu : 1. Prototype dengan ukuran tinggi : 40cm, lebar : 40cm, panjang : 80cm.

2. Smoke Detector

Berfungsi sebagai pendeteksi asap yang terhubung langsung dengan pengendali utama.

Gambar 4.3 Smoke Detector

(50)

3. Arduino Mega 2560

Sebagai pengendali utama sistem peringatan kebakaran.

Gambar 4.4 Arduino Mega 2560 4. Modul SIM800

Media pengirim dan penerima peringatan kebakaran dari sensor kepada pengguna.

Gambar 4.5 Modul SIM800

(51)

4.2

Petunjuk Pengoperasian Alat

Berikut adalah urutan menggunakan alat sistem peringatan kebakaran : 1. Catu daya terhubung ke jala-jala PLN.

2. LED pada smoke detector berkedip merah yang berarti aktif.

3. LED pada SIM800 dan Arduino Mega 2560 menyala merah yang berarti aktif.

4. Tekan tombol RESET pada Arduino Mega 2560 untuk menerima pesan singkat yang berisikan “DEVICE ON”, perangkat dalam keadaan aktif.

5. Menyiapkan media pengujian (kertas yang dibakar, rokok, rokok elektrik).

6. Setelah media siap (mengeluarkan asap) kemudian masukkan ke Ruangan 1 atau Ruangan 2 dekatkan dengan smoke detector dengan jarak ± 5cm.

7. Tunggu beberapa saat sampai smoke detector mendeteksi adanya asap.

8. Jika terdeteksi adanya asap maka pengiriman pesan singkat dari SIM800 ke pengguna yang bertuliskan “TERJADI KEBAKARAN DI RUANG 1 / RUANG 2 / RUANG 1&2.

9. LED pada smoke detector akan berhenti menyala setelah tidak terdeteksi asap.

4.3

Pengujian

Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakah perangkat dapat berjalan dengan baik dan memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan. Pengujian dalam sistem ini dibagi menjadi 3 bagian, yaitu pengujian perangkat keras, pengujian perangkat lunak dan pengujian keseluruhan sistem. Pengujian

(52)

perangkat keras meliputi pengujian setiap sistem, pengujian perangkat lunak meliputi pengujian program pada mikrokontroler, sedangkan pengujian keseluruhan sistem meliputi pengujian seluruh perangkat keras yang telah dibuat. Hasil dari pengujian sistem secara keseluruhan sebagai berikut :

1. Alat diaktifkan, maka alat akan terus menerus mengambil input dari detektor asap.

2. Detektor asap mendeteksi adanya asap yang masuk maka detektor akan memberikan tegangan kemikrokontroler sebesar ± 4 volt.

3. Setelah menerima masukkan dari detektor asap mikrokontroler akan meminta input dari detektor asap, untuk menentukan apakah terindikasi ada asap atau tidak di Ruang 1 / Ruang 2/ Ruang 1&2 , apabila tidak mengasumsikan adanya asap maka akan kembali meminta masukkan dari detektor asap.

4. Bila ternyata detektor asap memberikan masukkan yang menandakan adanya asap di Ruang 1 / Ruang 2/ Ruang 1&2 maka mikrokontroler akan mengasumsikan terjadi kebakaran dan akan mengeluarkan keluaran ke SIM800 dan relay.

5. Catu daya akan memberikan tegangan 3,7 volt ke SIM800. SIM800 kemudian memberikan sinyal agar telepon genggam mengirimkan sms, sedangkan keluaran untuk relay akan mengaktifkan buzzer.

6. Selama terjadi kebakaran mikrokontroler akan terus mengambil masukkan dari detektor asap sehingga bila kebakaran sudah teratasi maka mikrokontoler akan memberikan keluaran ke relay agar mengnon-aktifkan buzzer.

7. Waktu yang dihitung hingga sistem melakukan komunikasi dengan menggunakan SMS selama 17,4 detik.

4.4

Pengujian Smoke Detector

Pengujian hasil deteksi dari alat sistem peringatan kebakaran ini didapatkan hasil sebagai berikut :

(53)

Tabel 4.1 Pengujian Smoke Detector

Keterangan :

Benda : Media yang digunakan untuk menyalakan smoke detector. (NB : Kertas yang digunakan adalah kertas yang dibakar).

Waktu Terdeteksi : Lamanya waktu smoke detector medeteksi adanya asap

Keadaan : Kondisi dimana sebelum atau sesudah di tekan tombol RESET pada Arduino Mega 2560. Apabila sebelum ditekan tombol RESET maka tidak akan ada pemberitauhan pesan masuk “DEVICE ON”.

Sebaliknya setelah ditekan tombol RESET maka akan muncul pemberitahuan pesan masuk “DEVICE ON”.

NO BENDA

WAKTU TERDETEKSI

(detik) KEADAAN JARAK

RUANG 1

RUANG 2

1 Kertas 35' 34' Sebelum di

tekan RESET tanpa ada pemberitahuan pesan masuk DEVICE ON

± 5 CM di bawah smoke detector

2 Rokok 56' 54'

3 Rokok Elektrik 33' 30'

4 Kertas 33' 30' Setelah di tekan

RESET dan muncul

pemberitahuan pesan masuk DEVICE ON

± 5 CM di bawah smoke detector

5 Rokok 58' 56'

6 Rokok Elektrik 34' 30'

(54)

Jarak : Jarak antara media yang berasap dengan smoke detector.

Dari hasil percobaan di atas dapat diketahui bahwa adanya perbedaan lamanya waktu terdeteksi dari setiap media yang digunakan.

Hal ini membuktikan bahwa sumber kebakaran atau asap yang terdeteksi di pengaruhi oleh jarak yang relatif dekat tersebut dan asap yang dihasilkan oleh media itu sendiri.

Tabel 4.2 Hasil Percobaan SIM800

KEADAAN KETERANGAN

Posisi Awal saat menekan tombol RESET pada Arduino Mega 2560 akan muncul pesan singkat “DEVICE ON” menandakan bahwa alat sistem kebakaran secara keseluruhan dalam keadaan siap.

LED pada smoke detector menyala telah terdeteksi asap

 Hasil pengiriman pesan singkat berupa deteksi asap di Ruang 1

 Buzzer berbunyi sampai smoke detector tidak mendeteksi asap.

(55)

 Hasil pengiriman pesan singkat berupa deteksi asap di Ruang 2

 Hasil pengiriman pesan singkat berupa deteksi asap di Ruang 1&2

Tabel 4.3 Pengujian Tegangan dan Arus Smoke Detector

KEADAAN TEGANGAN ARUS

(v) (Ampere)

Standby 0,003 <100µA

Terdeteksi asap 3 0,03

Setelah tidak terdeteksi asap 0,045 0,015

4.5

Analisa Perangkat Keras

Pada sisi perangkat keras, smoke detector, Modul SIM800, Arduino Mega 2560. Pendeteksian asap oleh smoke detector dapat bekerja dengan stabil menurut pengujian berjarak ± 5cm di bawah smoke detector di dalam prototype. Penggunaan Arduino Mega 2560 sebagai pengendali utama dalam sistem kebakaran ini dapat bekerja dengan baik. Smoke detector yang berfungsi mendeteksi adanya asap berjalan dengan stabil. Modul SIM800 berhasil dengan baik mengirimkan pesan singkat kebakaran

(56)

kepada pengguna. Dengan demikian selama pengujian alat keseluruhan sistem peringatan kebakaran dapat bekerja dengan baik.

4.6

Analisa Perangkat Lunak

Pada sisi perangkat lunak, keseluruhan sistem dapat berjalan tanpa kendala mulai dari posisi DEVICE ON atau standby , muncul tampilan pada LCD, pendeteksian asap, pengiriman data berupa pesan singkat maupun keluaran berupa suara. Cepat tidaknya sistem dapat mengolah suatu data bergantung pada asap yang ditimbulkan yang kemudian dideteksi oleh smoke detector.

(57)

BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan

Dengan terselesaikannya tugas akhir yang berjudul “Sistem Peringatan Kebakaran Menggunakan SMS Gateway” dapat diambil kesimpulan bahwa tugas akhir ini telah berhasil :

1. Membuat alat yang memiliki fungsi sebagai peringatan kebakaran yang pemberitahuan ke penggunanya menggunakan SMS Gateway.

2. Membuat sistem peringatan berbasis arduino mega 2560 untuk membaca sensor pada smoke detector dan mengirimkan pesan singkat melalui SIM800.

3. Alat ini dapat mendeteksi asap pada ruangan 1, ruangan 2, dan ruangan 1 & 2.

4. Berdasarkan hasil dari pengujian smoke detector, rokok elektrik(vapor) lebih cepat terdeteksi selama 30 detik dibandingkan dengan menggunakan media lain seperti kertas yang dibakar maupun rokok.

5.2 Saran

1. Setelah dalam keadaan OFF pastikan untuk menekan RESET terlebih dahulu pada arduino mega agar masuk pemberitahuan berupa pesan singkat yang berisikan DEVICE ON.

2. Menambahkan penyemprot air (sprinkler) agar sumber kebakaran dapat teratasi sehingga tidak hanya memberikan peringatan saja.

3. Sensor yang digunakan dapat dikembangkan lagi mengunakan sensor yang lain seperti flame detector dan gas detector.

4. Penghematan kabel dengan menggunakan sensor yang built-in dengan sistem wireless.

5. Pemberitahuan ke pengguna dapat dikembangkan lebih lanjut dengan menambahkan sistem panggilan masuk maupun aplikasi berbasis android.

(58)

6. Untuk mengindari adanya alarm palsu, maka dibutuhkan smoke detector yang built-in dengan CCTV. Sehingga dapat diketahui penyebab dari aktifnya smoke detector.

7. Menghindari terjadinya pemadaman listrik secara tiba-tiba maka dibutuhkan genset atau aki sebagai daya pengganti jala-jala PLN.

8. Menggunakan sistem prabayar tanpa harus khawatir untuk pulsa dan masa aktif kartu sim di dalam SIM800.

(59)

DAFTAR PUSTAKA

1. Nova Ariyanto, Daniel. 2013.Surat Tanda Nomor Kendaraan Elektronik (e-STNK) dengan Menggunakan RFID Berbasis GPRS dan Penerapannya pada Sistem Parkir. Tugas akhir. Salatiga. Universitas Kristen Satya Wacana.

2. Nur Hafidz, Miftah. 2013.Sistem Multilevel Peringatan Dini Deteksi Kebakaran Berbasis SMS Gateway. Tugas Akhir. Surabaya: Politeknik Elektro Negeri Surabaya. Jurusan Teknik Elektronika.

3. Purwitasari Arninda dkk. 2013. Pengukuran Jarak Jauh Untik Dua Tititk Temperatur Dan Kelembaban Menggunakan Zigbee 2.4 Ghz. Juli 2013.

Semarang : Politeknik Negeri Semarang. Jurusan Teknik Elektro.

4. Susana, Ratna dkk. 2015.Implementasi Wireless Sensor Network Prototype Sebagai Fire Detector Menggunakan Arduino Uno.Penelitian.

Jakarta:Universitas Institut Teknologi Nasional. Jurusan Teknik Telekomunikasi.

5. Syafrullah. 2010. Rancang Bangun Sistem Peringatan Kebakaran Menggunakan SMS (Short Message Service) Berbasis Mikrokontroler.

Tugas Akhir. Mataram: Universitas Mataram. Jurusan Teknik Elektro.

6. Yuhardiansyah. 2016. Sistem Pemantauan Curah Hujan Berbasis Web Menggunakan Arduino Wifi Shield. Agustus 2016. Depok : Universitas Pancasila.

7. Zain, Abdul. 2016. Rancang Bangun Sistem Proteksi Kebakaran Menggunakan Smoke dan Heat Detector. April 2016. Volume 3 (1) : 36- 42. Bontang : Sekolah Tinggi Teknologi Bontang. Program Studi Teknik Elektro.

8. https://julitra.wordpress.com/2009/01/24/melihat-kembali-alokasi- frekuensi-operator-gsm/ (diakses, 17 Februari 2017)

(60)