ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM APLIKASI MONITORING SMOKE DETECTOR DENGAN MICROCONTROLLER ARDUINO UNO R3 Dedy Handoko Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Bina Nusantara JL. Pemuda Gg. Pinang 059, Tanjung Pinang, Kepulauan Riau 085765575215
[email protected]
Destio Putra Zandra Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Bina Nusantara JL. Mawar Merah Gg. 08 No. 220, RT 007/ RW 008 Malaka Sari, Duren Sawit, Jakarta Timur 081371234571
[email protected]
William Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Bina Nusantara JL. Delima No. 11, KP. Baru Kec. Tanjung Pinang Barat 011, Tanjung Pinang, Kepulauan Riau 085212221515
[email protected]
Alfonsus Bram Radityo, S.Kom, M.T.I Teknologi informasi, Universitas Bina Nusantara, Jl. K. H. Syahdan No.9 Palmerah Jakarta Barat 11480.
ABSTRAK Tujuan penilitian ini adalah untuk merancang sistem yang dapat memberi informasi tentang lokasi terjadinya kebakaran melalui SMS (Short Message Service). Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode waterfall dan hasil kuesioner. Hasil yang dicapai dari sistem aplikasi monitoring smoke detector dengan mikrokontroler Arduino Uno R3 ialah sistem dapat menginformasikan titik lokasi, dan jam terjadinya kebakaran yang akan dikirim melalui SMS kepada pengguna. Simpulan berdasarkan hasil yang dicapai dari perancangan sistem aplikasi monitoring smoke detector dengan mikrokontroller Arduino Uno R3 ialah memudahkan pengguna mengetahui informasi titik lokasi kebakaran dan waktu terjadinya kebakaran karena informasi tersebut langsung dikirim melalui SMS (Short Message Service), dan memudahan operator dalam mengawasi sistem keamanan. Khususnya, sistem keamanan deteksi kebakaran. Kata Kunci: Monitoring, Smoke Detector, mikrokontroller, SMS.
PENDAHULUAN Penggunaan teknologi untuk mempermudah aktivitas manusia saat ini semakin beragam jenisnya. Pada perkembangan zaman saat ini, teknologi sangat membantu terlaksananya kegiatan secara optimal pada manusia. Sistem-sistem pengamanan saat ini sebagian besar membutuhkan Sumber Daya Manusia (SDM) untuk mengawasi keadaan sistem tersebut. Manusia memiliki kemampuan yang terbatas untuk melakukan aktifitas tersebut. Salah satu contoh permasalahan yang di ambil adalah sistem keamanan deteksi kebakaran saat ini yang menggunakan perangkat Smoke Detector. Smoke Detector adalah alat yang digunakan untuk mendeteksi asap yang merupakan ciri-ciri dari sebuah kebakaran, terdeteksinya asap yang disebabkan kebakaran tersebut bisa di deteksi secara dini dengan Smoke Detector. Smoke Detector ini dapat mendeteksi asap agar kebakaran yang terjadi tidak berkembang besar dan upaya untuk memadamkan api dapat segera dilakukan. Sehingga, kerugian dapat di minimalisasikan. Jika dianalogikan Smoke Detector adalah alat bantu seperti panca indera pada manusia. Perangkat tersebut hampir digunakan di semua tempat terutama pada gedung yang berskala besar dengan ruangan yang banyak dan tingkatan berbeda. Dengan keterbatasan Satuan Pengamanan atau yang biasa disebut SATPAM, akan memakan waktu untuk mengetahui lokasi terdeteksi kebakaran yang tepat. Beberapa kelemahan yang sering ditemukan dalam sistem pengaman ini diantaranya adalah jumlah tenaga Satuan Pengaman tidak sebanding dengan area yang harus mereka awasi dan tidak terawasi secara 24 jam penuh. Seiring dengan perkembangan teknologi saat ini khususnya dibidang sistem pengamanan dibutuhkanlah sistem yang dapat membantu mengatasi permasalahan yang terjadi diatas agar memberikan rasa yang lebih aman. Oleh karena itu, penulisan ini membahas mengenai Perancangan Sistem Aplikasi Monitoring Smoke Detector dengan Microcontroller Arduino UNO R3. Sistem ini dirancang untuk memberitahu secara otomatis apabila suatu ruangan terjadi kebakaran diiringi timbulnya asap yang dideteksi oleh sensor pada perangkat Smoke Detector. Ketika asap terdeteksi oleh sensor, sensor akan mengirim
signal kepada mikrokontroler yang kemudian akan mengirim command ke software pada desktop kemudian software akan mengaktifakan pesan peringatan yang akan dikirimkan melalui SMS (Short Message Service) kepada pihak yang ditentukan. Rumusan Masalah: a. Tidak ada sistem pendeteksi asap yang bisa megirim lokasi dan waktu terjadinya pendeteksi melalui pesan SMS. b. Security kesulitan mencari lokasi yang ada asap. Tujuan dari penilitian ini adalah untuk merancang sistem yang dapat memberi informasi tentang lokasi terjadinya kebakaran melalui SMS (Short Message Service). Manfaat dari penelitian ini adalah : a. Menginformasikan lokasi terjadinya kebakaran. b. Membantu pihak Building Management untuk menghubungi pemilik bangunan dengan SMS (Short Message Service).
METODE PENELITIAN Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode waterfall. Metode tersebut terdiri dari beberapa tahap antara lain:
1. Communication Tahap ini merupakan analisis terhadap kebutuhan system, tahap ini meliputi : a. Riset Melakukan riset aplikasi dan masalah, jurnal, buku, dan internet untuk mendapati informasi bagaimana orang lain memecahkan masalah yang serupa. b. Kuesioner Menyebarkan daftar pertanyaan untuk memecahkan masalah yang serupa.
2. Planning Tahap ini terdiri dari estimating, scheduling, dan tracking. Tahap ini dilakukan untuk perkiraan waktu yang diperlukan dan penjadwalan untuk menyelesaikan tahap-tahap pembuatan software sesuai dengan waktu yang telah diperkirakan. 3. Modeling Tahap ini terdiri dari analysis dan design. Tahap ini dilakakukan untuk mengolah syarat kebutuhan ke sebuah perancangan software yang dapat diperkirakan sebelum melakukan pemograman. Tahap ini menggunakan metode perancangan dan Unified Model Language (UML). UML terdiri dari tiga diagram yaitu : a. Use Case Diagram b. Activity Diagram c. Class Diagram
4. Construction Construction merupakan proses pemrograman. Pemrograman merupakan penerjemahan desain dalam bahasa yang bisa dikenali oleh komputer sesuai dengan permintaan pengguna. Tahap inilah yang merupakan tahap secara nyata dalam mengerjakan suatu software, artinya penggunaan komputer akan dimaksimalkan dalam tahapan ini. Setelah pemograman selesai makan akan dilakukan testing pada sistem yang telah dibuat. Tujuan testing adalah untuk menentukan kesalahankesalahan dalam sistem tersebut agar dapat diperbaiki kemudian.
5. Deployment Tahap ini bisa didefinisikan sebagai tahap terakhir dalam pembuatan sebuah software atau system. Setelah melakukan analisis, desain dan pemrograman maka sistem yang sudah
jadi akan digunakan user. Kemudian software yang telah dibuat harus dilakukan pemeliharan secara berskala.
HASIL DAN PEMBAHASAN Proses kerja sistem pada perancangan sitem aplikasi monitoring smoke detector dengan microcontroller arduino uno R3 adalah sebagai berikut: Ketika asap terdeteksi oleh sensor, sensor akan mengirim sinyal kepada mikrokontroler. Kemudian mikrokontroler akan mengirim command ke software pada komputer melalui Ethernet Shield ke router sebagai penghubung. Selanjutnya software akan menerima data dari mikrokontroler dan mengaktifkan pesan peringatan yang akan dikirimkan melalui SMS (Short Message Service) yang akan diterima pengguna (user) berupa informasi titik lokasi kebakaran dan jam terjadinya kebakaran. Untuk melakukan desain dari aplikasi penulis menggunakan : 1. Use Case Diagram Use case diagram digunakan untuk menggambarkan interaksi antara sistem dengan sistem luar dan pengguna. Use case diagram untuk sistem monitoring smoke detector menggunakan Arduino UNO R3 :
Gambar 1 Use case monitoring smoke detector
2. Activity Diagram Activity berikut merupakan penjelasan dari proses yang terjadi antara admin, sistem, dan penerima.
a. Activity Diagram Sistem Monitoring Smoke Detector
Activity diagram ini menunjukan proses yang terjadi antara admin, sistem dan penerima mulai dari admin menginisialisai sistem hingga sistem meberi peringatan ketika sensor mendeteksi asap.
Gambar 2 Activity diagram sistem monitoring smoke detector
b. Activity Diagram Admin Login
Activity diagram ini menunjukan proses interaksi admin dengan sistem pada saat melakukan login website.
Gambar 3 Activity diagram admin melakukan login
c. Activity Diagram Admin Input Data
Activity diagram ini menunjukan proses interaksi admin dengan sistem pada saat menginput data.
Gambar 4 Activity diagram admin menginput data
3. Class Diagram Sistem Monitoring Smoke Detector
Berikut ini merupakan perancangan class diagram pada sistem :
Gambar 5 Class diagram sistem monitoring smoke detector
Gambar 6 Halaman utama aplikasi sistem monitoring Di halaman ini terdapat denah ruangan yang auto refresh sehingga jika sensor mendeteksi asap. maka lokasi yang terdeteksi akan berubah dari warna hijau menjadi warna merah. Di halaman ini juga terdapat link untuk login admin sehingga dapat mengolah data. Jika tulisan login di sebelah kiri di klik maka akan muncul halaman login dengan tampilan sebagai berikut
Gambar 7 Tampak depan alat
Gambar 8 Tampak atas alat
Gambar 8 Tampilan SMS
Gambar 9 Hasil rangkaian perangkat keras
SIMPULAN DAN SARAN Berdasarkan hasil perancangan sistem aplikasi monitoring smoke detector dengan Arduino Uno R3, maka diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Dengan adanya perancangan sistem aplikasi monitoring smoke detector dengan Arduino Uno R3 akan memudahkan operator dan user mengetahui informasi titik lokasi kebakaran dan waktu terjadinya kebakaran
2. Membantu pihak Building Management menghubungi pemilik bangunan untuk menginformasikan titik lokasi kebakaran dan waktu
terjadinya
kebakaran karena informasi tersebut langsung dikirim melalui SMS (Short Message Service) secara otomatis.
3. Dari hasil data responden dengan menggunakan kuisioner, sistem aplikasi monitoring smoke detector dengan Arduino uno R3 ini berguna dan kemungkinan besar diminati banyak orang. Sisstem aplikasi monitoring
smoke detector dengan Arduino uno R3 tidak lepas dari kekurangan. Maka kuisineor memudahkan untuk kebutuhan pengembangan aplikasi selanjutnya.
4. Kekurangan sistem aplikasi monitoring smoke detector dengan Arduino uno R3 jika terjadi pemadaman lampu maka alat tidak berfungsi. Pada kondisi yang berbeda jika bangunan tersebut dilengkapi dengan daya listrik tambahan
misalnya,
generator
listrik
kemungkinan
sistem
aplikasi
monitoring smoke detector dengan Arduino Uno R3 tetap berfungsi.
Saran-saran untuk pengembangan selanjutnya di masa yang akan datang adalah sebagai berikut:
Sistem aplikasi monitoring smoke detector dengan Arduino Uno R3 dapat dikembangkan lebih lanjut dengan menambahkan beberapa fitur penunjang lainnya, misalnya sensor suhu, cara komunikasi melalui telepon, langsung terintergrasi dengan petugas pemadam kebakaran (DAMKAR), dan menambah kamera untuk menangkap kondisi saat sensor mendeteksi asap.
REFERENSI Barnett , Richard., O’Cull, Larry ., Cox , Sarah (2007).Embedded C Programming and the Atmel AVR, 2nd edition. Delmar. Cengage Learning. New York. Connolly, Thomas. and Begg, Carolyn. (2005). Database System, 4th Edition. Addison Wesley. USA. Dix, Alan., Finlay, Janet., Abowd D., Gregory., Russel, Beale. (2004). Human Computer Interaction, 3rd Edition. Pearson Education Limited. England. Foruzan, Behrouz A. (2012). Data communications and networking, 5th Edition. McGraw Hill. New York. Gudda, Patrick.(2011). A Guide to Project Monitoring and Evaluation. AuthorHouse. USA. Hamdani, Arief . (2004). Komunikasi Data Via Cable Network. Salemba Teknika, Jakarta. Jenaway, William. (2011). Fire Inspector: Principles and Practice. Jones and Bartlett Learning. Burlington. Karvinen, Kimmo., Karvinen, Tero.(2014). Getting Started with Sensors. Maker Media.Inc. Sebastopol. Luecke, Jerry. (2004). Analog and Digital Circuits for Electronic Control System Applications: Using TI MSP430 Microcontroller. Newnes. United Kingdom. Lukas, Jonathan. (2006). Jaringan Komputer. Graha Ilmu. Yogyakarta. O’Brien, James A., Marakas, George. (2013). Introduction to Information System, 16th Edition. McGraw- Hill, New-York. Schwartz, Jordan., Retford, Brian.(2007). How to Build an SMS Service.O’Reilly Media, Inc. USA. Setiawan Prasida, T. A.,
Utomo, Wiranto H., Bawu, Listrasari J. (2007).
Perancangan Sistem Deteksi Kebakaran Berbasis Mikrokontroler Keluarga MCS51. Jurnal Teknologi Informasi-Aiti. 4 (2): 154-169 Tanenbaum, Andrew S., Wetherall, David J. (2010). Computer Networks, Fifth Edition. Pearson Education,Inc. USA. Utama, Hadian Satria., Nurwaijayanti., Mario. (2008). Sistem Pendeteksi Asap Rokok di Ruang Kampus. TESLA. 10 (1): 41-46. Welling, Luke., Thomson, Laura., (2009) PHP and MySQLWeb Development, 4th Edition.Pearson Education, Inc. USA.
Whitten, Jeffrey l., Bentley, Lonnie D. (2007). Systems Analysis and Design Methods. McGraw-Hill Companies,Inc. New York. Yaswanth,
R.,
Harshavardhan,
A.
(2014).
Automatic
Fire
Sensing
and
Communicating Through GSM Modem. International Journal Of Engineering Sciences & Research Technology. 3 (4): 2076-2079. Prasida, T. A., Utomo, Wiranto H., Bawu, Listrasari J. (2007). Perancangan Sistem Berbasis Mikrokontroler Keluarga MCS51. Jurnal Teknologi Informasi-Aiti. 4 (2): 101-200. http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno http://www.arduino.cc/en/Guide/Introduction
RIWAYAT PENULIS Dedy Handoko lahir di Tanjungpinang pada tanggal 27 Desember tahun 1993. Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam bidang Teknik Informatika pada tahun 2015.
Destio Putra Zandra lahir di Palembang pada tanggal 26 Desember tahun 1993. Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam bidang Teknik Informatika pada tahun 2015.
William lahir di Tanjungpinang pada tanggal 14 Oktober tahun 1993. Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam bidang Teknik Informatika pada tahun 2015.