Fibusi (JoF) Vol. 3 No. 3, Desember 2015
RANCANG BANGUN SISTEM TELEMETRI WIRELESS REALTIME MONITORING KUALITAS AIR TERINTREGRASI DENGAN AUTOMATIC SAMPLING DAN APLIKASI DATABASE BERBASIS MIKROKONTROLER Haryono Anwar1, I Dewa Putu Hermida2*, Waslaluddin1* 1
Departemen Pendidikan Fisika, Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Pendidikan Indonesia 2 (UPI) Pusat Penelitian Elektronika dan Telekomunikasi LIPI
[email protected],
[email protected],
[email protected] ABSTRAK
Keberadaan air bersih menjadi kebutuhan utama makhluk hidup. Mutu kualitas air bersih telah mengalami penurunan disebabkan oleh berbagai limbah, mutu kualitas air yang menurun akan berakibat terhadap kelangsungan hidup biota yang hidup didalamnya, dan akan berbahaya jika air yang tercemar limbah ini digunakan. Untuk mengelola air ini maka diperlukan pemantauan atau monitoring terhadap air tersebut, sehingga mutu kualitas air dapat diketahui dan nantinya dapat dilakukan pengendalian terhadap pencemaran air. Dalam penelitian ini telah dibuat sebuah sistem monitoring kualitas air yang terintegrasi dengan automatic sampling berbasis Arduino UNO ATMega 328 dan Xbee, yang mampu mendeteksi kadar suhu, pH, dan DO secara realtime tiap detiknya, serta sebuah automatic sampling yang mampu mengambil sample air secara otomatis dan continiue. Data dari hasil monitoring dikirim secara nirkabel dari node transmitter ke node receiver, kemudian ditampilkan dalam bentuk grafik, gauge dan data text secara realtime pada sebuah aplikasi dekstop, disimpan pada data logger SD card dan database MySQL. Hasil uji sensor suhu, pH, dan DO berjalan dengan baik dan mampu melakukan sensing terhadap kualitas air. Hasil uji pengiriman data secara nirkabel dari transmitter ke receiver dapat berjalan dengan baik hingga jarak 9 meter, dengan kondisi transmitter berada diluar ruangan dan receiver berada dalam ruangan. Hasil uji automatic sampling untuk pengambilan volume sample dan lama pengambilan sample dapat diatur secara manual minimum, normal, dan maximum. Kata kunci : realtime Monitoring, automatic sampling, suhu, pH, DO, Xbee, Arduino uno R3 ATMega 328, Data logger, aplikasi database MySQL
*Penanggung Jawab
Haryono Anwar, dkk, Rancang Bangun Sistem Telemetri Wireless Realtime Monitoring Kualitas Air Terintregrasi Dengan Automatic Sampling Dan Aplikasi Database Berbasis Mikrokontroler
ABSTRAK The existence of water becomes the main requirement for humans. Clean water quality has declined due to a variety of wastes, declining water quality will result in the survival of organisms that live in it, and if this contaminated water is used will caused a risk. To manage this water is needed monitoring of the water, so that the water quality can be known and will be able to control water pollution. In this research has created a water quality monitoring system integrated with automatic sampling based Arduino UNO ATMega 328 and Xbee, which is able to detect levels of temperature, pH, and DO in realtime per second, and an automatic sampling capable of taking water samples automatically and continue. Data from the monitoring is wirelessly transmitted from the transmitter mode to receiver node, then displayed in a graph, gauge and text data in realtime in a desktop application, stored in the data logger SD card and MySQL database. The result of the temperature sensor, pH and Do goes well and able to perform sensing on water quality. The test results for wireless data transmission from the transmitter to the receiver can run well up to a distance of 9 meter, with the condition transmitter are located outdoor and receiver are located indoor. Automatic sampling test results for taking sample volume and long sampling time can be set manually minimum, normal, and maximum. Keyword : Realtime Monitoring, Automatic Sampling, Temperature, pH, DO, Xbee, Arduino UNO R3 ATMega 328, Data Logger, Database MySQL Application
PENDAHULUAN Peningkatan jumlah penduduk berakibat pada peningkatan penggunaan sumber daya alam, sehingga menimbulkan beban pada lingkungan hidup seperti turunnya daya guna sungai. Fungsi utama sungai seharusnya sebagai pengairan lahan pertanian, perikanan, pariwisata, dan untuk memenuhi kebutuhan air bersih namun dewasa ini sudah tidak dapat untuk mendukung fungsi tersebut. Hal ini dikarenakan sungai telah menjadi media akhir pembuangan limbah sehingga banyak sungai yang tercemar baik dihulu maupun di hilir sungai. Tabel 1. Sumber Pencemaran dan Parameter Pencemaran (Status Lingkungan Hidup Indonesia, 2010).
No
Sumber Pencemar
Parameter Pencemar
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Industri Pemukiman Pertanian Peternakan Perdagangan Transportasi Pertambangan
BOD, COD, TSS Bacteri Coli, BOD, COD, TSS, Fenol, pH, Cd,Pb TSS, Fosfat, Nitrat BOD, TSS, Bacteri Coli BOD, COD, TSS Minyak, Pb, Cd TSS, pH, Hg, dll
Untuk mengembalikan dan menjaga daya guna sumber daya air ini perlu dilakukan pelestarian dan pengendalian mutu kualitas air melalui pemeliharaan kualitas dan fungsi air agar tetap pada kondisi alamiahnya. Indikator bahwa air lingkungan telah tercemar ditandai oleh : 1. 2. 3. 4.
Adanya perubahan suhu air. Adanya perubahan pH. Adanya perubahan warna, bau, dan rasa. Timbulnya endapan, koloid, bahan terlarut. 5. Kadar oksigen air terlarut yang menurun. 6. Adanya mikroorganisme, dan 7. Meningkatnya radioaktivitas air lingkungan. Berdasarkan indikator ini maka dilakukan pengukuran dan pengambilan sample terhadap indikator lingkungan air,
pengukuran indikator air lingkungan dan proses pengambilan sample air yang dilakukan selama ini yaitu secara manual. Data yang di dapatkan dari pengukuran secara manual ini tidak realtime, prosesnya membutuhkan tenaga ahli yang selalu ada di lapangan, dan biaya operasional yang mahal. Begitupun dengan pengambilan sample secara manual, proses pengambilan sample tidak sesuai dengan waktunya. Sehingga dari cara manual ini akan menghasilkan data yang kurang akurat dan nantinya akan berakibat terhadap proses pengambilan keputusan yang kurang akurat untuk pengendalian parameter pencemaran. Untuk mengatasi kedua hal diatas, penggunaan sistem telemetri, sensor, dan automatic sampling untuk melakukan monitoring kualitas air merupakan pilihan yang menarik. Dalam penelitian ini telah dibuat rancang bangun sistem telemetri wireless realtime monitoring kualitas air terintegrasi dengan aplikasi database. Sistem telemetri wirelees untuk realtime monitoring memungkinkan informasi dapat diperoleh dari lokasi yang cukup jauh, data dapat diketahui secara realtime, continiue, dapat disimpan pada memory card, database, dan data pengukuran ditampilkan pada LCD, aplikasi desktop berupa gauge dan grafik. Sedangkan untuk automatic sampling, sample air dapat di ambil secara otomatis. Sehingga dari sistem ini sangat membantu para peneliti, nelayan, pengusaha, perusahaan air minum dalam pemanfaatan kualitas air. METODA Perancangan dan pembuatan sistem telemetri wirelees realtime monitoring kualitas air terintegrasi dengan automatic sampling dan aplikasi database yang dilakukan ini didasarkan pada diagram blok sistem seperti berikut
Haryono Anwar, Rancang Bangun Sistem Telemetri Wireless Realtime Monitoring Kualitas Air Terintegrasi dengan Automatic Sampling dan Aplikasi Database Berbasis Mikrokontroler
Rancangan sistem terdiri dari delapan botol sample yang berbeda dan sebuah botol sample campuran sehingga setiap delapan jam sekali perlu dilakukan penukaran botol sample berbeda yang baru. Valve yang terhubung pada timingbelt yang dapat bergerak secara otomatis dan dikendalikan oleh sebuah motor stepper, serta pompa air yang kontrol on/off nya dikendalikan oleh relay. Keseluruhan kerja sistem ini dikendalikan oleh mikrokontroler pada board Arduino Uno. Tujuan dari perancangan adanya botol sample berbeda dan campuran yaitu agar dapat menunjukkan kemungkinan adanya kelainan pada masing masing sample serta dapat memberikan nilai – nilai minimum dan maximum, dan mendapatkan hasil rata – rata selama periode pengukuran. Gambar 1. Diagram Blok Sistem Telemetri Wirelees Realtime Monitoring Kualitas Air Terintegrasi dengan Automatic Sampling dan Aplikasi Database. Komponen elektronik yang digunakan untuk membangun sistem telemetri wireless realtime monitoring ini terdiri dari berbagai jenis modul elektronik, sedangkan untuk sistem automatic sampling dibangun berdasarkan sistem kerja mekanik elektronik.: 1. Perancangan Sampling
Sistem
Rancangan hardware keseluruhan dari sistem automatic sampling ini disupply oleh voltage 5 volt untuk menyalakan rangkaian arduino dan 12 volt untuk menyalakan pompa air dan sebagai daya untuk penggerak motor stepper.
Automatic
Pada sistem automatic sampling sistem dirancang merujuk kepada Standar Nasional Indonesia (SNI) “Metoda Pengambilan Contoh Kualitas Air” dimana sistem dapat mengambil air sesuai dengan interval waktu yang ditentukan, berdasarkan SNI interval waktu pengambilan contoh air yang sering dilakukan yaitu setiap sejam sekali selama 24 jam. Sehingga dibuatlah sistem automatic sampling yang mampu mengisi botol sample yang berbeda dan sebuah botol sample campuran setiap sejam sekali secara continiue.
Gambar 2. Diagram Scematic rangkaian sistem automatic sampling Berikut ditampilkan flowchart yang menunjukkan sistem kerja program keseluruhan automatic sampling yang telah dibuat.
Gambar 3. Flowchart Sistem Kerja Automatic Sampling Per Jam.
Gambar 5. Desaign Sistem Mekanik Penggerak Valve Pada desaign sistem mekanik penggerak valve, valve diprogram untuk bergerak secara otomatis dengan jarak sepanjang titik pusat botol sample setiap sejam sekali. 2. Perancangan Sistem Telemetri Wireless Realtime Monitoring Kualitas air Pada perancangan sistem telemetri wireless realtime monitoring kualitas air komponen utama pada sistem ini adalah sebuah data logger micro SD yang menerima input data berupa text dari ketiga sensor yang digunakan melalui mikrokontroler.
Untuk perancangan sistem mekanik dari automatic sampling, yaitu dengan membuat sebuah box botol sample yang mampu menampung kedelapan botol sample, dengan bentuk desaign seperti berikut :
Gambar 6. Sensor DS18B20 dan Konfigurasi Pin Sensor Suhu DS18B20 (Datasheet Sensor Temperatur DS18B20)
Gambar 4. Desaign box botol sample Sedangkan desaign untuk sistem penggerak valve dengan timing belt yang terhubung pada stepper motor yaitu seperti pada gambar berikut :
Penggunaan sensor suhu DS18B20 disebabkan dari segi performance terdapat sensor waterproof sehingga daya tahan dari sensor ini jika dicelup kedalam air akan sangat bagus, sensor ini dapat mendeteksi suhu dari -55 ºC hingga 125 ºC, dan berkomuniasi secara one wire sehingga penggunaan sensor yang banyak dapat dilakukan hanya pada satu pin input pada mikrokontroler sensor ini mengirimkan data dalam bentuk digital pada pengukuran yang
Haryono Anwar, Rancang Bangun Sistem Telemetri Wireless Realtime Monitoring Kualitas Air Terintegrasi dengan Automatic Sampling dan Aplikasi Database Berbasis Mikrokontroler
dilakukan menggunakan sensor suhu DS18B20 dilakukan komparasi dengan sensor suhu yang telah ada yaitu sensor suhu termometer air raksa.
Scientific ini terdiri dari sebuah probe elektroda dan sebuah circuit electronik DO circuit EZOTM bekerja dengan mengirimkan data digital ke mikrokontroler.
Untuk penggunaan sensor pH menggunakan sensor analog pH meter DF Robot yang dapat melakukan pengukuran pH dari 1 hingga 14, Sensor ini terdiri dari sebuah probe elektroda, dan sebuah circuit yang berfungsi sebagai penguatan dari keluaran yang diukur oleh probe elektroda pH meter.
Gambar 7. Sensor pH dan pH circuit DF Robot (DF Robot.com)
Untuk proses kalibrasi dari sensor analog pH meter yaitu dengan menyesuaikan hasil pengukuran probe pH meter dengan larutan buffer yang telah diketahui nilai pHnya kemudian dilakukan pemprograman untuk mendapatkan nilai pH yang berkesesuaian. Pemilihan sensor analog pH meter ini untuk mengoptimalkan penggunaan pin analog pada mikrokontroler.
Gambar 8. DO Circuit EZOTM Atlas Scientific ( Datasheet Atlas Scientific)
Sedangkan untuk penggunaan sensor DO Atlas Scientific untuk mengukur kadar oksigen terlarut didalam air disebabkan sensor ini dapat melakukan pengukuran dengan baik dari 0,01 hingga 35,99 mg/L dengan akurasi 0,02 mg/L. sensor DO Atlas
Gambar 9. Flowchart Sistem Kerja Telemetri Wireless Realtime Monitoring Kualitas air Pada scematic diagram gambar 12. dapat dilihat rangkaian interface dari modul elektronik yang berfungsi untuk melakukan pengukuran yaitu sensor suhu DS18B20 terhubung dengan pin 8, Sensor analog pH meter terhubung dengan pin A0 dan sensor DO atlas Scientific terhubung dengan pin 5 sebagai Rx dan pin 6 sebagai Tx. Untuk logger data menggunakan SD card modul micro SD yang terhubung dengan pin 4 sebagai SS/CS, pin 11 sebagai MOSI, pin 12 sebagai MISO, pin 13 sebagai SCK, pada modul SD card ini telah tersedia supply sebesar 3,3 volt untuk supply micro SD. Sedangkan untuk bagian pengiriman data
melalui modul Xbee menggunakan shield Xbee Arduino dimana interface antara Xbee dan Arduino terhubung pada pin Rx dan Tx.Dan untuk display menggunakan LCD 16x2 menggunakan pin 4 sebagai datapin, pin 3 sebagai latchpin dan pin 2 sebgai clockpin.
proses pembuatan laporan mengenai kondisi monitoring yang telah dilakukan. HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Rancang Bangun Sistem Automatic Sampling. Dari hasil perancangan membuat sistem automatic sampling di dapatkan bentuk automatic sampling yang memanjang yang terdiri dari 8 botol sample berbeda dan satu botol sample campuran , dimana valve dikendalikan oleh gerak motor stepper. Hasil pengujian sistem kerja automatic sampling didapatkan. Tabel 4. Pengujian Gerak Motor Stepper Urutan Langkah
Gambar 10. Diagram Scematic rangkaian sistem Realtime monitoring Kualitas air 3. Perancangan Software Aplikasi Monitoring Kualitas Air dan Database Pada perancangan software aplikasi monitoring kualitas air ini ditujukan untuk menampilkan data dalam bentuk grafik realtime, gauge serta sebuah aplikasi database yang dapat menghimpun keseluruhan data sesuai interval waktu yang di inginkan. Sehingga dari penggunaan software ini pengguna dapat lebih mudah dalam melakukan monitoring kondisi kualitas air. Software ini dirancang menggunakan software Microsoft Visual Studio C# dan Database MySQL.
Banyak Step
Jarak tempuh Valve (mm)
Keterangan
1
260
55 mm
Tepat
2
260
55 mm
Tepat
3
260
55 mm
Tepat
4
260
55 mm
Tepat
5
260
55 mm
Tepat
6
260
55 mm
Tepat
7
260
55 mm
Tepat
8
-1850
-385 mm
Tepat
Dari Tabel 4 didapatkan bahwa sistem gerak dari automatic sampling telah berjalan dengan baik dan sesuai dengan kerja yang deprogram, sistem akan bergerak sebanyak 7 kali dengan jarak 55 mm dan pada gerak ke delapan akan bergerak balik sepanjang 385 mm.
Rancangan tampilan windows software yang dibuat yaitu terdapat button untuk melaksankan perintah untuk setiap aksi, terdapat pengaturan komunikasi serial secara manual, terdapat penampil data dalam bentuk text, gauge, grafik realtime, terdapat interface dengan aplikasi database MySQL dan dapat melakukan pencarian data secara otomatis serta button untuk import data dalam MS.Excell secara langsung untuk Gambar 11. Grafik Pengisian Botol Sample
Haryono Anwar, Rancang Bangun Sistem Telemetri Wireless Realtime Monitoring Kualitas Air Terintegrasi dengan Automatic Sampling dan Aplikasi Database Berbasis Mikrokontroler
Berdasarkan grafik 13 dapat dilihat 3 buah grafik pengisian botol sample dalam pengaturan minimum 100 mL, normal 120 mL, dan maximum 140 mL. Ketiga grafik dalam keadaan yang cukup linear dimana masih terdapat error pengisian yang kecil yaitu 0,375% untuk pengaturan pengisian minimum, 0,20% untuk pengaturan pengisian normal, dan 0,17% untuk pengaturan pengisian maximum, dari ketiga error pengisian yang kecil ini dapt dikatakan sistem berjalan dengan baik. Error ini disebabkan oleh residu air yang masih tersisa didalam selang pompa.
2. Rancang Bangun Sistem Telemetri Wireless Realtime Monitoring Kualitas Air Pada perancangan sistem telemetri wireless realtime monitoring kualitas air modul telemetri yang digunakan yaitu Xbee series S1 sehingga dari hasil pengujian didapatkan Tabel 6. Pengujian Data Dengan Xbee No
Jarak Xbee
Waktu
Data
1
1 Meter
15:33:47 – 15:35:47
181 Data
2
2 Meter
15:38:31 – 15:40:31
181 Data
Pengujian yang dilakukan terhadap waktu gerak motor stepper selama 8 jam didapatkan hasil motor stepper bergerak setiap sejam sekali sesuai program yang dibuat.
3
3 Meter
15:42:44 – 15:44:44
177 Data
4
4 Meter
15:4:33 – 15:6:33
182 Data
5
5 Meter
15:54:46 – 15:56:46
180 Data
6
6 Meter
16:4:9 – 16:6:9
176 Data
7
7 Meter
16:11:29 – 16:13:29
181 Data
8
8 Meter
16:22:33 – 16:24:33
179 Data
Tabel 5. Pengujian Waktu Gerak Motor Stepper
9
9 Meter
16:33:24 – 16:35:24
163 Data
10
10 Meter
16:48:58 – 16:51:1
76 Data
11
11 Meter
17:7:53 – 17:9:53
72 Data
12
12 Meter
17:16:00 – 17:18:00
48 Data
13
13 Meter
17:18:31 – 17:20:31
40 Data
14
14 Meter
17:23:48 – 17:25:48
36 Data
15
15 Meter
Urutan
Waktu gerak
Langkah
Motor stepper
1
60 menit
Tepat
2
60 menit
Tepat
3
60 menit
Tepat
4
60 menit
Tepat
5
60 menit
Tepat
6
60 menit
Tepat
7
60 menit
Tepat
8
60 menit
Tepat
Keterangan
Gambar 12. Sistem Automatic sampling per jam
Komunikasi Xbee dapat berjalan dengan baik pada jarak 1 hingga 9 meter dengan kondisi tempat tidak mengalami noise seperti suara kendaraan dll, pada jarak 15 meter sudah sulit untuk menemukan koneksi antar Xbee, dikarenakan sinyal yang dipancarkan oleh kedua Xbee sudah tidak kuat. Pengujian ini dilakukan dengan meletakkan Xbee transmitter diluar ruangan dan Xbee receiver didalm ruangan yang dibatasi oleh sebuah dinding. Untuk penggunaan sensor suhu, pH, DO pada monitoring kualitas air setelah mengalami pengujian didapatkan hasil.
Gambar 14. Grafik hubungan voltage dengan nilai pH analog pH meter rata rata pengukuran sebanyak 10 kali setiap keadaan
80 60 40 20 0 Data 1 Data 3 Data 5 Data 7 Data 9 Suhu Air Mineral DS18B20 Suhu Air Hangat DS18B20
Gambar 13. Grafik Pengujian Pengambilan Data Suhu Sampel Air menggunakan sensor DS 18B20 dan Termometer air raksa
Pada pengujian sensor suhu DS18B20 dilakukan komparasi dengan termometer air raksa dalam mengukur suhu air panas, dingin , suhu air mineral didapakan hasil grafik yang saling berdempet hal ini menyatakan bahwa sensor suhu berjalan dengan baik sesuai dengan termometer yang telah terkalibrasi. Namun masih terdapat sedikit selisih sebesar 1,87% pada air mineral, 1,3% pada air hangat, 0% pada air dingin, selisih dengan termometer air raksa ini dikarenakan skala ketelitian pengukuran kedua thermometer ini berbeda termometer air raksa 1 derajat, sedangkan DS18B20 dengan ketelitian 2 angka dibelakang koma (data float). Pada pengujian dengan sensor analog pH meter dilakukan komparasi dengan larutan buffer ber pH 10, kemudian dilakukan pengukuran terhadap berbagai kondisi air yang memenuhi kondisi pH asam , basa, dan netral dan didaptkan hasil. 3,000 2,500
Grafik Voltage terhadap pH
2,000 1,500 1,000 500 0 3,987 6,876 9,225 10,014
Gambar 16 menunjukkan hasil rata rata pengukuran terhadap ke empat kondisi pH larutan yaitu larutan asam cuka dengan nilai rata – rata pengukuran sebesar 3,987, air mineral dengan nilai rata – rata pengkuran sebesar 6,879, nilai rata – rata pengukuran larutan air sabun sebesar 9,225 dan nilai rata – rata larutan buffer ber pH 10 yaitu 10,014. Dari hasil komparasi dengan larutan buffer berpH 10 didaptkan hail selisih sebesar 0,14% hal ini mungkin dikarenakan larutan buffer yang telah terkontaminasi oleh cairan lain saat pengujian, dan nilai ketelitian pengukuran dari analog pH meter yang merupakan nilai float. Dari hasil pengukuran diketahui bahwa sensitivitas perubahan pengukuran analog pH meter ini dari satu keadaan ke keadaan lain yaitu sekitar 2 ampai 3 menit. Dan dari perbandingan nilai output voltage yang terbaca dengan nilai pH didapatkan bahwa semakin tinggi output mV yang terbaca maka nilai pH juga akan semakin besar. Untuk Pengukuran kadar oksigen terlarut menggunakan sensor digital Atlas Scientific, tidak dilakukan komparasi dikarenakan sensor digital atlas scientific telah terkalibrasi, untuk pengujian apakah sensor DO berjalan dengan baik dilakukan 2 metoda pengukuran DO yaitu saat air dalam keadaan tenang dan saat dalam keadaaan terjadi sirkulasi, hasil pengujian didapatkan bahwa sensor dapat mensensing kadar oksigen terlarut dengan baik, apabila air mengalami sirkuasi maka peningkatan kadar oksigen yang tersensing akan meningkat dengan rata rata peningkatan sebesar sekitar 1 mg/L.
Haryono Anwar, Rancang Bangun Sistem Telemetri Wireless Realtime Monitoring Kualitas Air Terintegrasi dengan Automatic Sampling dan Aplikasi Database Berbasis Mikrokontroler
Tabel 7. Pengujian Sensor DO Atlas Scientific Dalam Keadaan Air Tenang Dan Saat Dalam Keadaan Pompa Air Nyala Untuk Sirkulasi Air No 1
Data DO Data DO Waktu Waktu Air tenang Air sirkulasi Pengujian Pengujian (mg/L) mg/L) 00 : 38 5,23 00 : 50 6,14
2
00 : 39
5,46
00 : 51
6,37
3
00 : 40
5,23
00 : 52
6,14
4
00 : 41
5,00
00 : 53
6,14
5
00 : 42
5,23
00 : 54
6,83
6
00 : 43
5,46
00 : 55
6,14
7
00 : 44
5,69
00 : 56
6,60
8
00 : 45
5,46
00 : 57
6,37
9
00 :46
5,46
00 :58
6,14
10
00 :47
5,23
00 :59
6,14
Rata rata
5,345
Rata rata
6,301
Untuk proses logger data pada micro SD dan tampilan pada display dapat berjalan dengan baik dimana data hasil pengukuran dalam bentuk format tanggal / waktu / data suhu dalam Celcius, suhu dalam Fahrenhait, DO, pH (16/3/15 15:29:23 24.50 76.10 10.70 5.84), konsumsi memori yang terpakai selama 15 menit yaitu sebanyak 66 KB dengan banyak data dalam file berformat. CSV yaitu 1647 data.
Gambar 15. Tampilan Tabpage Koneksi Serial Arduino
Gambar 16. Tampilan Tabpage Monitoring Kualitas Air
3. Rancang Bangun Software Aplikasi Realtime Monitoring Kualitas Air dan Database Untuk Interface dengan aplikasi yang sudah dibuat perlu dilakukan settingan portname yang sama antara Xbee dengan komputer, settingan baudrate pada 38400 bps dikarenakan komunikasi serial pada sensor DO Atlas Scientific hanya dapat terbaca pada baudrate 38400.. Hasil perancangan software penampil data dalam aplikasi dekstop dan database ditampilkan pada gambar berikut.
Gambar 17. Tampilan Tabpage Monitor Graph
Proses management data seperti menghapus membuat pelaporan dan filter data dapat dilakukan melalui database MySQL. KESIMPULAN
Gambar 18. Tampilan Tabpage Monitor Database Aplikasi interface Microsoft Visual Studio C# dengan aplikasi database MySQL diperoleh hasil seperti berikut
Gambar 19. Tampilan Database Pada Localhost Database MySQL
• Automatic sampling terdiri dari 8 botol sample berbeda dan sebuah botol sample campuran dimana dapat mengambil sample dengan volume minimum 100 mL, volume normal 120 mL, volume maximum 140 mL untuk setiap jamnya secara otomatis. • Alat monitoring kualitas air dapat mengukur r suhu, pH, DO air secara realtime setiap detiknya, dimana hasil pengukuran saat dikomparasi dengan alat ukur yang telah terkalibrasi yaitu sensor suhu sekitar 0,2%, untuk sensor pH 0,14% dengan sensitivitas perubahan pengukuran keadaan pH selama 2 sampai 3 menit, dan untuk sensor DO tidak dikomparasi namun dilakukan 2 buah pengukuran berbeda yaitu ketika air tenang dan ada sirkulasi didapatkan perbedaan pengukuran sebesar 1mg/L. • Data Logger yang dibuat dapat menyimpan data dengan kapasitas maximum 2 GB dengan menggunakan micro SD berkapasitas 2 GB, untuk pengujian selama 15 menit dengan format data penyimpanan (16/3/15 15:29:23 24.50 76.10 10.70 5.84) diperoleh banyak data 1647 dengan kapsitas 66 KB, dimana data disimpan pada format file.CSV. Sedangkan untuk penampil data pada LCD menggunakan LCD 16x2 pixcell dengan format data tampilan berupa data integer sehingga dengan kapasitas 16x2 pixcell keseluruhan data dapat ditampilkan.
• Untuk komunikasi wireless digunkan modul Xbee S1 dengan kemampuan pengiriman data setelah di uji yaitu dapat mengirim data hingga jarak 14 m dalam keadaan node trasmitter berada diluar ruangan dan node Gambar 20. Tampilan Chart Data Localhost receiver berada dalam ruangan yang Database MySQL dibatasi oleh sebuah dinding.
Haryono Anwar, Rancang Bangun Sistem Telemetri Wireless Realtime Monitoring Kualitas Air Terintegrasi dengan Automatic Sampling dan Aplikasi Database Berbasis Mikrokontroler
• Aplikasi untuk menampilkan data dibuat dengan Microsoft Visual Studio C#, sedangkan untuk aplikasi databasenya menggunkan interface antara Microsoft Visual Studio C# dengan aplikasi database MySQL pada pHpMyAdmin. Aplikasi monitoring database dapat menampilkan data berupa text, gauge, grafik realtime dan management database seperti insert data, delete data, search data dan membuat pelaporan. DAFTAR PUSTAKA Badan Standarisasi Nasional. 2004. “Tata Cara Pengambilan Contoh Dalam Rangka Pemantauan Kualitas Air Pada Suatu Daerah Pengaliran Sungai”. Pusat Sumber Daya Air (PUSAIR). Brooks, F. folliott, Gregersen dan Thames. 1989. “Hidrology and Manajement of Watershed”. Ohio University Press.Columbus ,USA. Debataraja Aminuddin, Robeth V Manurung dkk. 2011. “Mikrotranduser deteksi Kadar Oksigen Terlarut Aplikasi Monitoring Kualitas Air”. Jurnal Ilmiah Elite Elektro ,Vol 2, No 2, September 2011: 73-78. Bandung. Pusat Penelitian Elektronika dan Telekomunikasi LIPI Fauzi Ahmad, Asdak Chay, Driejana, dkk. 2011. “Status Lingkungan Hidup Indonesia 2010”. Jakarta. Kementeriaan Lingkungan Hidup Republik Indonesia. Muzakhim Azam. 2011. “Telemetri dan Telekontrol Antar Microkontroller Menggunakan Xbee Pro Wireless”. Jurnal ELTEK. Volume 9 No 02, Oktober 2011 ISSN 1693-4024. Saidu
I.G, M.Momoh, dkk. 2013. “Temperature Monitoring And Logging System Suibtable For Use In Hospitals, Incorporating GSM Text
Messaging International”. Journal of Information Sciences and Techniques (IJIST) Vol 3, No 1, Januari 2013. Sokoto. Physics / Electrical Departement Sokoto State Polytechnic Shidiq Mahfudz, Panca M Raharjo. 2008. “Pengukur Suhu dan pH Air Tambak Terintegrasi dengan Data Logger”. Jurnal EECCIS Vol.II, No1, Juni 2008. Syahrul. 2011. “Motor Stepper: Teknologi, Metoda Dan Rangkaian Kontrol”. Majalah Ilmiah UNIKOM Vol.6, No.2, 187-201. Bandung. UNIKOM Wiranto Goib, I.D Putu Hermida, 2010. “Pembuatan Sistem Monitoring Kualitas Air Secara Realtime Dan Aplikasinya Dalam Pengelolaan Tambak Udang” Jurnal Teknologi Indonesia 33 (2) 2010. Bandung. Pusat Penelitian Elektronika dan Telekomunikasi – LIPI.