Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi
[ SIDa F.2.57] [ Pemantuan Kualitas Air Realtime Berbasis Open Source Software] Software]
[ Heru Dwi Wahjono, B.Eng, M.Kom]
[ Pusat Teknologi Lingkungan, BPP Teknologi ] 2012
LATAR BELAKANG [Latar Belakang] • Pencemaran air krisis air diperlukan pemantauan kualitas air kontinyu • Dibutuhkan alternatif teknologi pemantuan kualitas air online dan realtime • Sistem pemantuan kualitas air membutuhkan data logger, sensor, media komunikasi dan software • Banyak mainboard komputer bekas yang masih berfungsi di pasaran dengan harga yang murah dapat digunakan sebagai data logger • Untuk mengurangi biaya investasi sistem dapat digunakan mainboard komputer sebaga data logger dan perangkat lunak sumber terbuka (open source software/OSS) [Kebutuhan Pengembangan Iptek] • Dibutuhkan pengembangan sistem hardware data logger menggunakan mainboard komputer dengan memanfaatkan sistem operasi FOSS : FreeBSD • Dibutuhkan pengembangan sistem software control data logger dan database monitoring menggunakan : GNU C++, MySQL DB, Php, Html dan Java Script • Dibutuhkan metode pengembangan system lifecylce (SDLC) hardware dan software sistem monitoring. • Dibutuhkan peralatan yang mendukung perakitan komponen elektronika dan komputer Tim Pelaksana Insentif Peningkatan Kemampuan Peneliti dan Perekayasa 2012
1
PERMASALAHAN
[ Beberapa pertanyaan penting kegiatan litbang] • Bagaimanan mengembangan sistem peringatan dini melalui sistem pemantauan kualitas air realtime ? • Bagaimana rancangan sistem hardware monitoring agar mainboard komputer dapat digunakan sebaga data logger yang mampu bekerja 1x24 jam secara kontinyu ? • Apa yang perlu dimodifikasi agar kebutuhan energi listrik data logger tidak sebesar personal komputer walaupun menggunakan mainboard komputer yang sama ? • Bagaimana mekanisme komunikasi data logger dengan sensor dan mekanisme komunikasi data logger dengan pusat data ? • Bagaimana algoritma pemrograman agar sensor dapat melakukan pengukuran dengan interval waktu periodik dan interval waktu peringatan dini (early warning system/EWS) • Bagaimana algoritma pemrograman agar saat komunikasi dengan pusat data terputus data logger tetap melakukan pengukuran ? • Bagaimana mekanisme komunikasi agar dapat memantau secara visual kondisi obyek air yang dipantau ? Tim Pelaksana Insentif Peningkatan Kemampuan Peneliti dan Perekayasa 2012
2
METODOLOGI [ Ruang Lingkup Kegiatan] • Melakukan kajian pemilihan hardware mainboard komputer, media penyimpan dan media komunikasi data. • Merancang dan mengembangkan prototipe harware data logger berbasis mainboard komputer dan software pemantuan kualitas air realtime berbasis OSS [ Fokus Kegiatan] • Bidang teknologi informasi dan komunikasi yang diaplikasikan untuk pengelolaan lingkungan di bidang pengendalian pencemaran air. [Desain Penelitian] • Perancangan sistem integrasi data logger, unit sensor, media peyimpan data dan media komunikasi data dengan pusat data menggunakan open source software untuk pemantauan kualitas air realtime. [Tahapan – Metode Pelaksanaan Kegiatan] • Perancangan sistem perakitan HW pegembangan SW HW/SW Test Perbaikan HW/SW dokumentasi. [Perkembangan dan Hasil Kegiatan ] • Telah dihasilkan prototipe sistem HW data logger berbasis mainboard komputer [100%], SW control data logger dan database monitoring [100%], serta buku SOP perakitan dan pengoperasian hardware serta software [100%]. Tim Pelaksana Insentif Peningkatan Kemampuan Peneliti dan Perekayasa 2012
3
SINERGI KOORDINASI [Lingkup dan bentuk koordinasi yang dilakukan] • Koordinasi teknis antara peneliti di unit kerja dan tim teknis di mitra • Koordinasi non teknis dengan pimpinan lembaga (level eselon III) • Pertemuan teknis pembahasan capaian target kinerja dengan mitra [Nama lembaga yang diajak koordinasi ] • BPLHD Jawa Barat dan Puslitbang SDA – Dep PU [Strategi pelaksanaan koordinasi] • Sosialiasi alternatif teknologi pemantauan kualitas air secara kontinyu dan realtime yang telah dikembangkan oleh BPPT kepada mitra. • Memaparkan rencana dan hasil kegiatan setiap tahapan target kinerja kepada tim teknis dan pimpinan lembaga. • Mendapatkan masukan untuk perbaikan atau penambahan fitur sistem yang dibutuhkan di lapangan. [Signifikansi capaian koordinasi yang dilakukan ] • Dikenalnya alternatif produk teknologi pemantauan kualitas air secara kontinyu dan realtime oleh mitra. • Dipahaminya maksud dan tujuan pengembangan sistem pemantauan kualitas air realtime berbasis OSS oleh mitra. • Dimasukkannya rencana anggaran untuk pemanfaatan sistem oleh mitra. Tim Pelaksana Insentif Peningkatan Kemampuan Peneliti dan Perekayasa 2012
4
PEMANFAATAN HASIL KEGIATAN [Kerangka dan strategi pemanfaatan hasil kegiatan] : • BPPT sebagai penyedia alternatif teknologi monitoring online/realtime kualitas air • Penyebaran informasi dalam bentuk brosur, poster, banner, artikel ilmiah/populer di media masa/jurnal dan website PTL melalui kegiatan seminar dan pelatihan untuk mitra pengguna industri, PDAM dan BPLHD [Wujud - bentuk pemanfaatan hasil kegiatan] : • Dikenalnya beberapa alternatif teknologi pemantauan kualitas air realtime yang telah dibuat oleh BPPT oleh mitra (onlimo GSM dan onlimo OSS) • Digunakannya onlimo GSM/OSS untuk pemantuan kualitas air online/reatime [Data (jumlah dan demografi) pihak yang memanfaatkan hasil kegiatan ] : • Onlimo GSM V1.0 & V2.0 oleh BPLH Kab. Bintan di Pel. Navigasi Kijang Tanjung Pinang (2007 & 2008) • Onlimo GSM V3.0 oleh Men LH di Danau Maninjau (2009 & 2010) • Onlimo GSM V2.4 oleh PT. NSN dan PDAM Kota Pontianak di Sungai Kapuas (2010) • Rencana Onlimo OSS V1.0 di PDAM Taman Kota dan IPAL BPPT [Signifikansi pemanfaatan yang dirasakan pihak penerima manfaat hasil kegiatan] • Penurunan kualitas dapat dipantau setiap saat untuk preventif action • Mengurangi beberapa resiko kerugian akibat penurunan kualitas air Tim Pelaksana Insentif Peningkatan Kemampuan Peneliti dan Perekayasa 2012
5
POTENSI PENGEMBANGAN KE DEPAN
[ Rencana ke Depan] • Merancang dan mengembangkan fitur onsite video monitoring secara visual pada sistem pemantauan kualitas air realtime • Strategi pengembangan ke depan : • Menambahkan fitur visual monitoring • Efisiensi power suplai solar cell • Penggunaan protocol komunikasi GPRS • Sosialisasi pada mitra pengguna • Tahapan pengembangan ke depan : • Koordinasi dengan mitra untuk ujicoba sistem versi 1.0 di lapangan dan sosialisasi rencana pengembangan tambahan fitur sistem monitoring versi 2.0 • Perancangan dan pengembangan power suplai menggunakan solar cell • Pengembangan fitur visual monitoring dan komunikasi dengan GPRS • Ujicoba sistem integrasi hardware versi 2.0 di lapangan (IPAL/PDAM)
Tim Pelaksana Insentif Peningkatan Kemampuan Peneliti dan Perekayasa 2012
6
FOTO KEGIATAN
SW Control Data Logger
Koordinasi tim teknis
SW Database monitoring
Rancangan perakitan H/W data logger
Prototipe data logger berbasis mainboard komputer Tim Pelaksana Insentif Peningkatan Kemampuan Peneliti dan Perekayasa 2012
Sosialisasi pada pemeran HUT BPPT 2012 7
Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi
TERIMA KASIH [ HERU DWI WAHJONO, B.Eng, M.Kom]