BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah Bendungan adalah bangunan yang berupa urukan tanah, urukan batu, beton, atau pasangan batu yang dibangun selain untuk menahan dan menampung air, dapat pula dibangun untuk menahan dan menampung limbah tambang (tailing), atau menampung lumpur sehingga terbentuk waduk[1]. Jebolnya saluran pelimpah (spillway) Situ Gintung di Cireundeu diakibatkan dari volume air yang terlalu besar, akibatnya bendungan tidak dapat lagi menahan volume air yang ditampung, sehingga membuat tanggul spillway jebol dan mengakibatkan 1,5 juta meter kubik air hanyut merendam kawasan perumahan yang ada disekitarnya[2]. Maka dari itu perlu dibuat sistem monitoring dan pengolahan debit air untuk mengurangi dampak dari jebolnya tanggul tersebut. Salah satu caranya yaitu dengan membuat pengendali debit air pada bendungan secara otomatis. Dengan kebutuhan tersebut penulis tertarik untuk meneliti dan mengaplikasikannya. Sebelumnya sudah ada penelitian yang berjudul “Prototype Sistem Pengaturan Pintu Air Otomatis Pada Bendungan Sebagai Pengendali Banjir” [3].Pada penelitian tersebut peneliti melakukan pengendalian debit air secara otomatis berdasarkan volume air yang telah ditentukan dengan sistem buka tutup pintu air menggunakan mikrokontroller AT89S51 sebagai basis sistemnya. Penulis menggunakan metode pengukuran Timed Grafic, dan menggunakan 4 buah pintu air untuk mengendalikan volume air yang ada pada bendungan. Pada penelitian ini penulis akan melakukan pengembangan sistem dari penelitian
sebelumnya,
dengan
menggunakan
Raspberry
Pi
sebagai
mikrokontroller. Perancangan aplikasinya akan dibangun dalam bentuk prototype, yaitu dalam bentuk kotak air yang dirancang oleh peneliti, Rapberry Pi yang digunakan yaitu Raspberry Pi 2 model B. Sensor yang digunakan untuk mendeteksi ketinggian air adalah sensor Ultrasonic HCSR-04, ketika air mencapai batas
ketinggian yang telah ditentukan, maka sensor air tersebut akan mengirimkan notifikasi kepada Raspberry Pi, untuk kemudian melakukan proses yang dapat membuka pintu air secara otomatis untuk mengurangi debit air yang sudah mencapai batas maksimal. Untuk pembuatan sistem pengaturan pintu air otomatis menggunakan satu buah pintu yang dapat terbuka pada step-step yang telah di tentukan, sehingga tidak membutuhkan terlalu banyak motor servo seperti dipenelitian sebelumnya. Pengurangan debit air menggunakan mini water pump, sementara sistem kontroling pintu air tersebut menggunakan motor servo untuk menggerakannya. Status air akan ditampilkan di LCD yang terhubung langsung dengan Raspberry Pi. Raspberry Pi berfungsi sebagai basis sistem yang dirancang dan diprogram sebagai control panel untuk mengontrol pintu air yang akan dibuka secara otomatis. Sensor, motor servo dan mini water pump diprogram melalui phyton, yang kemudian raspberry pi akan berfungsi juga sebagai penghantar daya ke alat yang digunakan.
1.2
Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang masalah yang sudah diuraikan sebelumnya, terdapat rumusan masalah dalam penelitian ini yaitu : Bagaimana membuat Raspberry Pi dapat terhubung dengan sensor, Mini Water Pump , dan Motor Servo untuk mengontrol pintu air secara otomatis?
1.3
Batasan Masalah Dalam penelitian ini, ada beberapa hal yang dibatasi. Tujuannya untuk memperjelas ruang lingkup penelitian. Batasan masalah tersebut adalah sebagai berikut : 1. Sistem dibangun dalam bentuk prototype 2. Menggunakan Raspberry Pi 2 model B. 3. Pengendalian pintu bendungan dilakukan secara otomatis oleh sistem yang dirancang menggunakan motor servo. 4. Bahasa pemrograman menggunakan Phyton.
5. Pengurangan debit air dilakukan secara otomatis oleh sistem menggunakan mini water pump. 6. Jumlah pintu air adalah 1 pintu. 7. Batas debit air terdiri dari 3 tahap yaitu aman, siaga, bahaya. 8. Output sistem ditampilkan pad LCD 16x2.
1.4
Tujuan Tujuan yang dapat diambil dari penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Membuat prototype sistem yang berfungsi untuk mengontrol dan memonitor pintu bendungan berbasis Raspberry Pi. 2. Mengukur ketinggian air menggunakan sensor. 3. Mengetahui cara kerja prototype pintu bendungan otomatis berbasis Raspberry Pi.
1.5
Metodologi Metode penelitian yang digunakan penulis untuk membantu menyelesaikan permasalahan, sehingga mendapat hasil sistematis dan terarah adalah sebagai berikut sebagai berikut: 1. Identifikasi Masalah Masalah yang ada pada penelitian ini ditemukan dari membaca penelitian serupa. 2. Pengumpulan Alat dan Bahan Penelitian Pengumpulan alat dan bahan seperti Raspberry Pi, sensor, mini water pump dan alat yang dibutuhkan lainnya. 3. Studi Literatur Studi literatur dilakukan untuk mengidentifikasi masalah sehingga sistem yang dibangun sesuai dengan kebutuhan. 4. Perancangan Sistem
Membuat rancangan protoype dari sistem yang akan di bangun, mulai dari bahasa pemrograman yang digunakan yaitu Phyton. 5. Pengujian Sistem Melakukan pengujian terhadap sistem yang telah dibangun, untuk menemukan kesalahan yang mungkin terjadi, sehingga sistem yang dibangun dapat berjalan dengan baik.
1.6
Sistematika Penulisan Adapun sistematika penulisan yang digunakan penulis untuk menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini terdiri dari enam bab, yaitu : BAB I
PENDAHULUAN Bab ini menjelaskan latar belakang masalah yang diambil dari penelitian sebelumnya yang dibuat oleh Fajar Fico berjudul “ Prototype Sistem Pengaturan Pintu Air Otomatis Pada Bendungan Sebagai Pengendali Banjir”, rumusan masalah, batasan masalah,
metode
penelitian,
dan
sistematika
penulisan. BAB II
LANDASAN TEORI Bab ini berisi uraian teori mulai dari Raspberry Pi, Sensor, dan perangkat-perangkat yang digunakan dalam pembuatan sistem aplikasi dalam penelitian.
BAB III
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM Bab ini meliputi proses analisis dan perancangan sistem kontrol dan monitoring bendungan dengan menggunakan Raspberry Pi sebagai basis sistemnya.
BAB IV
IMPLEMENTASI SISTEM Bab
ini
membahas
tentang
cara
mengimplementasikan alat-alat yang ada dalam tahap perancangan sistem BAB V
PENGUJIAN SISTEM Bab ini membahas tentang bagaimana pengujian sistem kontrol dan monitoring bendungan yang telah melalui
proses
analisis,
perancangan,
dan
implementasi sistem. BAB VI
PENUTUP Bab ini berisi kesimpulan dari serangkaian pengujian aplikasi kontrol dan monitoring bendungan berikut saran untuk pengembangan aplikasi kedepannya.
1.7
Jadwal Kerja Minggu KeKegiatan 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
No. 1.
Identifikasi Masalah
2.
Pengumpulan Data
3.
Studi Literatur
4.
Analisis Perancangan Sistem
5.
Implementasi Sistem
6.
Pengujian Sistem
7.
Penulisan Laporan
dan
