JURNAL LPKIA,Vol.1,September 2014
IMPLEMENTASI TWITTER SEBAGAI MEDIA PENYEBAR INFORMASI KETINGGIAN AIR DAN WASPADA BANJIR BERBASIS MIKROKONTROLER 1
Lukman Abdul Fatah, 2Gean Bimo Pebrianto Program Studi Teknik Informasi STMIK LPKIA 2 Program Studi Teknik Informatika STMIK LPKIA Jln. Soekarno Hatta No. 456 Bandung 40266, Telp. +62 22 75642823, Fax. +62 22 7564282 Email :
[email protected],
[email protected] 1
Abstrak Banjir adalah bencana alam yang sering terjadi setiap musim hujan. Bencana ini tidak hanya menyebabkan kerugian harta benda, tetapi juga korban manusia . Terlambatnya informasi tentang ketinggian air dan resiko terjadinya banjir. Informasi adalah hasil dari data yang sudah di proses. Dengan informasi kita dapat membuat suatu keputusan. Twitter merupakan jejaring sosial yang memungkinkan penggunanya untuk mengirim dan membaca pesan berbasis teks hingga 140 karakter, yang dikenal dengan sebutan kicauan (tweet). Kebanyakan tweet berasal dari seorang individu, perusahaan, komunitas, organisasi dll. Dengan Twitter memberikan informasi kepada masyarakat lebih cepat dan update. Sistem terdiri atas perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras terdiri atas mikrokontroler Arduino Uno R3, sensor jarak/ Ultrasonik HC-SR04, RTC(Real Time Clock), Ethernet Shield compatible arduino uno. Perangkat lunak mikrokontroler dalam penelitian ini dibuat dengan menggunakan bahasa C menggunakan Arduino IDE versi 1.0.5-r2. Sistem ini bekerja dengan mengambil sample ketinggian selama 30 detik lalu merata-ratakannya dan hasilnya akan digabungkan dengan RTC berupa tanggal dan jam untuk selanjutnya di posting ke twitter secara otomatis setiap 30 detik sekali. Kata kunci : Banjir, Informasi, Twitter, Ultrasonik, RTC, Mikrokontroler Arduino. lainnya. Banyak cara yang digunakan untuk menginformasikan nya diantaranya adalah Telepon Seluler (Hp) dan jejaring sosial. Media jejaring sosial saat ini sangat banyak digunakan oleh semua kalangan, dari mulai anak-anak sampai orang dewasa contohnya adalah Twitter. Twitter merupakan jejaring sosial yang memungkinkan penggunanya untuk mengirim dan membaca pesan berbasis teks hingga 140 karakter, yang dikenal dengan sebutan kicauan (tweet).Twitter dapat menampilkan postingan secara tidak langsung dalam arti umum / IndirectPost oleh karena itu followers dapat melihat isi post tersebut, akan tetapi kekurangannya adalah Twitter hanya menampilkan sampai 3201 update per user sekitar 99,6% dari semua pengguna (Bernardo A. Huberman, 2008). Selain itu metode lainnya adalah telepon seluler dengan layanan yang umum nya di pakai adalah SMS (ShortMessageService), layanan ini sudah tidak asing lagi karena hampir setiap hari orang – orang menggunakannya dan merupakan suatu Service yang pasti ada didalam perangkat Handphone.Sms dapat mengirim ke satu
1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Banjir adalah bencana alam yang sering terjadi setiap musim hujan. Bencana ini tidak hanya menyebabkan kerugian harta benda, tetapi juga korban manusia (Lili Somantri, 2008). Ketinggian air sering tidak diketahui oleh masyarakat yang memang lokasinya berada jauh dari pintu air atau sungai hal ini yang menyebabkan ketika air tiba-tiba meluap dan terjadi banjir maka masyarakat tidak punya waktu untuk mempersiapkan karena waktu yang pendek dan informasi yang tidak tepat waktu. Kita ambil contoh daerah Bandung atau Jakarta yang sering terkena banjir jika musim hujan tiba. Kebanyakan dari warganya tidak bisa bertindak banyak melihat harta bendanya terendam banjir, karena volume air yang meluap sangat cepat dan waktu yang dibutuhkan untuk antisipasi terlalu pendek. Pengamatan-pengamatan banyak dilakukan di daerah rawan banjir, sampai muncul pertanyaan bagaimana mengantisipasi banjir di Indonesia khususnya daerah Jakarta dan Bandung atau daerah-daerah rawan banjir
1
JURNAL LPKIA,Vol.1,September 2014
orang/direct atau lebih ,kekurangan nya adalah sering terjadinya kondisi sibuk yang mengakibatkan terjadinya delay pada saat pengiriman pesan berlangsung. Maka pada skripsi ini akan mengimplementasikan Twitter untuk menampilkan informasi ketinggian air dan banjir sehingga masyarakat akan lebih cepat dalam mengantisipasi keadaan sebelum banjir datang. 1.2 Identifikasi Permasalahan
diperlihatkan contoh diagram blok sederhana dari microcontroller ATmega328 (dipakai pada Arduino Uno).
Gambar II-2 Blok Diagram dari ATmega328
II.2.1.3 Konfigurasi Pin Atmega328
1.
Terlambatnya informasi ketinggian air dan resiko terjadinya banjir. 1.3 Ruang Lingkup Permasalahan
Berikut ini adalah konfigurasi pin-pin ATMega328, dijelaskan sebagai berikut :
1.
Fokus pada implementasi twitter sebagai media penyebaran informasi ketinggian air dan resiko banjir. 2. Sistem bekerja hanya pada ketinggian air < 2M/200Cm. 3. Sambungan pada koneksi internet menggunakan kabel UTP berjenis Straight. 4. Komunikasi satu arah, dari mikrokontroler ke Twitter. 5. Pengujian dilakukan di Desa Rancaekek kulon kec.Rancaekek kab. Bandung. Tepatnya di saluran sungai Buah Dua. 1.4 Tujuan Perancangan
Gambar II-3 Konfigurasi Pin Atmega328
II.2.1.4 Arsitektur ATMEGA328
1.
Untuk memberikan informasi kepada masyarakat lebih cepat dan update. 2. DASAR TEORI 2.1 2.2
Gambar II-4 Arsitektur ATmega 328
Teori Tentang Permasalahan Teori Arsitektur Mikrokontroler
II.3 Perangkat Input Yang Digunakan II.3.1 Ultrasonik
Arduino Menurut buku “Pemprograman mirokontroler AVR Atmega 16 menggunakan bahasa C” mengatakan bahwa : “Mikrokontroler adalah sebuah computer kecil (“special pupose computers”) di dalam satu IC yang berisi CPU, memori, timer, saluran komunikasi serial dan pararel PORT input/output, ADC (Code Vision AVR).”(Heri Andrianto,2013) II.2.1.1 Mikrokontroler ATmega328 mikrokontroller adalah alat mengerjakan instruksi–instruksi diberikan kepadanya. II.2.1.2
Kontruksi
Block
Gambar II.5 Ultrasonik
II.3.2 Prinsip kerja RFID Pemancar Ultrasonik memancarkan suara wav ultrasonik 1 arah, dan waktu dimulai saat suara di keluarkan. Suara ultrasonik menyebar di udara dan ketika bertemu dengan objek yang menghalangi maka penerima ultrasonik menerima gelombang yang dipantulkan. Kecepatan penyebaran adalah 340m/s di udara. Berdasarkan Time kita dapat menghitung jarak dengan rumus (d = 340t/2). Ini disebut dengan the time difference distance measurement principle.pada sensor ultrasonik terdapat PORT Trigger dan Echo (untuk ultrasonik 4 pin) di inisialisasikan dengan nilai LOW dimana saat nilai HIGH ditransmisikan ke pin Trigger modul akan secara otomatis menunggu untuk menangkap kondisi output RISING EDGE atau pada saat HIGH oleh pin
yang yang
Diagram
ATmega328 Komponen utama di dalam papan Arduino adalah sebuah microcontroller 8 bit dengan merk ATmega yang dibuat oleh perusahaan Atmel Corporation. pada gambar berikut ini
2
JURNAL LPKIA,Vol.1,September 2014
Gambar II.11 Tampilan Prangkat Lunak Arduino IDE
Echo pada saat yang sama, dan memulai waktu penghitungan. Rumus untuk mencoba Ultrasonik Test Distance = (HIGH level time* sound Wave in air)/2 Sumber(B.Nalini, 2014)
BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN III.1 Use case diagram Use case diagram pada Gambar III.1 menggambarkan fungsionalitas yang diharapkan dari penggunaan RFID sebagai alat pembayaran parkir di PKN dan STMIK LPKIA.
II.3.3 RTC (Real Time Clock)
Gambar II.7 RTC (Real Time Clock)
II.3.4 Prisip kerja RTC (Real Time Clock) RTCDS1307Modul adalah perangkat yang relatif sederhana karena menggunakan Integrated Circuit untuk protokolnya atau bisa disebut juga I2C atau 2wire. Prinsip kerja modul ini mengirim biner 7bit untuk tanggal dan waktu. I2C hanya memerlukan 2 sambungan atau jalur komunikasiSDA(Data) dan SCL(Clock) untuk mengontrol 112 perangkat slave seperti sensor, LCD, jam, FM Radio, Led. Selain 2 jalur komunikasi modul ini membutuhkan daya 5v dan juga ground. (Evans)
Gambar III.1 Use Case
III.2 Pemodelan Data III.2.1 Class Diagram
Gambar III.2 Class Diagram
II.4 Perangkat Output Yang Digunakan II.4.1 Ethernet
III.3 Struktur Organisasi Obyek dan Pesan III.3.1 Sequence Diagram
Gambar II.9 Ethernet Shield
Gambar III.3 Sequence Diagram
II.4.2 Prinsip Kerja LED Prinsip kerja perangkat output ini adalah mengirimkan data yang sudah diolah oleh mikrokontroler menggunakan rj45 sebagai konektor dan kabel UTP bertype Straight. Ethernet shield di beri IP atau atur ke mode DHCP dan MAC dan sebagai tambahan bisa di pasang gateway(Arduino, n.d.).
III.4 Pemodelan Perilaku Sistem III.4.1 State Diagram
II.5 Perangkat Lunak Yang Digunakan Arduino IDE Arduino IDE merupakan software untuk membuat coding program mikrokontroler arduino.
Gambar III.4 State Diagram
III.5 Perancangan Prosedural III.5.1 Pseudocode dalam keadaan Normal, maka sistem membaca … If ketinggian == 2m(meter) then ketinggian adalah normal Posting twitter
3
JURNAL LPKIA,Vol.1,September 2014
end if akan tetapi jika keadaan hujan dan terdapan air di jalan raya maka sistem membaca … If ketinggian < 2m(meter) then Ketinggian = normal 200cm atau 2m – ketinggian saat ada air yaitu 150cm Maka ketinggian adalah 50cm (ini adalah algoritma untuk mencari selisih) Posting twitter end if
IV.2 Subsistem Perangkat Input IV.2.1 Subsistem Perangkat Input RFID
BAB IV ANALISIS DAN PERANCANGAN PERANGKAT KERAS IV.1 Blok Diagram Sistem
No. 1 2 3 4
Gambar IV.2 Subsistem perangkat input RTC(Real Time Clock) Tabel IV.1 Rangkaian pin RTC ke Mikrokontroler
Pin Arduino Uno R3 Vcc / 5v Gnd A4 A5
Pin RTC Vcc Gnd SDA SCL
IV.2.2 Subsistem Perangkat Input sensor Ultrasonik Gambar IV.1 Blok Diagram
Sensor ketinggian air mengirimkan data ketinggian dengan satuan Cm(Centimeter)lalu mikrokontroler mengolah data tersebut untuk selanjutnya dirangkai dan ditambahkan Date and Time yang menjadi sebuah struktur informasi yang akan di posting ke Twitter jika beberapa keadaan sesuai dengan kondisi ketinggian. Penjelasan blok diagram sistem sebagai berikut : 1. Sensor ketinggian air berupa Ultrasonik yang mengirimkan sinyal trigger dan menerima sinyal echo, kemudian akan diproses dan menghasilkan nilai berupa ketinggian dengan satuan Cm. 2. Mikrokontroler yang memakai chip AVR atmega328 menerima inputan tersebut, proses selanjutnya adalah coding yang terpasang pada chip lihat point III.5 Pseudocode . 3. Tidak hanya ketinggian yang diterima oleh mikrokontroler, melainkan Real Time juga masuk ambil bagian. Itu dikarenakan sistem Twitter tidak bias menampilkan tweet karakter sama pada satu akun. Artinya ketika sistem mikrokontroler mengirim informasi “Tinggi 40Cm” sebanyak 2x yang selanjutnya akan ditampilkan di twitter pasti tidak akan bisa. Maka dari itu cara untuk mengakalinya dengan menggunakan RTC. 4. Twitter disini sebagai output informasi yang sudah di olah sistem Ethernet shield sebagai media Forward Informasi ke jaringan.
Gambar IV.3 Subsistem perangkat input ultrasonic Tabel IV.2 Rangkaian pin sensor ultrasonik ke mikrokontroler
No. 1 2 3 4
Pin Arduino Uno R3 Vcc / 5v Gnd Digital Pin 3 Digital Pin 4
Pin Ultrasonik Vcc Gnd Trigger/ Trig Echo/ Ech
IV.3 Subsistem Perangkat Output IV.3.1 Subsistem Perangkat Output LED
Gambar IV.4 Subsistem perangkat Output Ethernet Shield Tabel IV.3 Rangkaian pin Ethernet Shield ke mikrokontroler
No. 1 2 3 4 5 6
4
Pin Arduino Uno R3 Vcc / 5v Gnd Digital Pin 11 Digital Pin 12 Digital Pin 13 Reset
Pin Ethernet Shield Vcc Gnd ICSP MOSI ICSP MISO ICSP SCK Reset
JURNAL LPKIA,Vol.1,September 2014
terhadap air). Ketika air mendekat maka jarak antara ultrasonik dan air akan berkurang, jika air menjauh dengan ultrasonik maka jarak akan bertambah. Pengukuran dapat dilihat dengan menggunakan komunikasi serial yang terdapat pada software arduino IDE.
Untuk ethernet shield type compatible uno tidak perlu configurasi pin, langsung pasangkan di atas arduino uno R3 IV.4 Skema Keseluruhan
Gambar IV.6 Skema keseluruhan
Gambar V.4 Tampilan pengujian komunikasi serial Ultrasonik
BAB V IMPLEMENTASI SISTEM V.1 Compiling Program 1. Sinkronkan antara COM atau serial port yang digunakan pada mikrokontroler dan software arduino 1.0.5:Seperti pada gambar di bawah ini :
V.2.2 Pengujian Sensor Ultrasonik
Gambar V.5 Tampilan Serial komunikasi dengan RTC
Output dari pengujian tampil setiap 5 detik sekali, dapat terlihat perbandingannya sangat sesuai dengan jam pada komputer (menggunakan format 12jam).
Gambar V.1 Tampilan sinkron COM atau serial port
V.3 Pengujian Subsistem Perangkat Output V.3.1 Pegujian Ethernet Shield
2. Setelah COM atau serial port sinkron lakukan compile program ,seperti gambar di bawah ini:
Gambar V.2 Tampilan compile program
Setelah file berhasil di compile, maka akan menghasilkan file berekstensi .INO. File INO tersebut adalah file yang akan kita masukan ke dalam chip memory mikrokontroler. Untuk melakukan download ke mikrokontroler. 3. Setelah file menjadi file berekstensi .INO lalu file di masukan ke mikrokontroler atau di download , seperti gambar di bawah ini :
Gambar V.6 pengujian Ethernet Shield
V.4 Integrasi Sistem Integrasi sistem merupakan pengujian yang dilakukan dengan menggabungkan seluruh system rangkaian perangkat keras dan perangkat lunak Seperti tampak pada gambar dibawah ini :
Gambar V.3 Tampilan download program ke mikrokontroler
V.2 Pengujian Subsistem Perangkat Input V.2.1 Pegujian Ultrasonik Perangkat selanjutnya yang diuji adalah Ultrasonik, Ultrasonik yang berfungsi sebagai alat untuk mendeteksi jarak(pada hal ini jarak
5
JURNAL LPKIA,Vol.1,September 2014
informasi atau cara untuk mempercepat memberi informasi. Saya percaya ini menjadi isu yang sangat penting dan harus dieksploitasi. DAFTAR PUSTAKA Arduino. (n.d.). Retrieved from Arduino: www.arduino.cc B.Nalini, B. E. (2014). IMPLEMENTATION OF TEMPERATURE COMPENSATION TECHNIQUE WITH ULTRASONIC RANGING FOR OBSTACLE IDENTIFICATION. International Journal for Research and Development in Engineering (IJRDE), 2. Bernardo A. Huberman, D. M. (2008). Social networks that matter: Twitter under the microscope. Circuits TODAY. (n.d.). Retrieved from Circuits TODAY: www.circuitstoday.com Evans, B. (n.d.). Beginning Arduino Programming. Technology In Action. HyunCheoul Kim, I. S. (2014). Ozone Sterilizer. 5. Kadir, A. (2013). Panduan Praktis Mempelajari Aplikasi Mikrokontroler dan Pemrogramannya Menggunakan Arduino. Lili Somantri, S. M. (2008). Pemanfaatan Teknik Pengindraan Jarak Jauh Untuk Mengidentifikasi Kerentanan dan Resiko Banjir. Jurnal Geografi/ GEA. Pilone, D., & Pitman, P. (2005). UML 2.0 in a NutShell. United States: O'Reilly Media. Setiawan, W. (2007). UNDANG-UNDANG REPUBLIK INDONESIA No.24 tahun 2007 tentang penanggulangan bencana., (p. 2). Jakarta. Sirait, A. C. (n.d.). MIKROKONTROLER AVR BERBASIS C. Retrieved June 19, 2014, from Electrical Engineering's Realm : http://maxchristian.wordpress.com Sugono, D. (2008). Kamus Bahasa Indonesia. Jakarta. Trevennor, A. (2012). Practical AVR Microcontrollers. United Kingdom: Technology in AcTion.
Gambar V.7 gambar sistem keseluruhan
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN VI.1 Kesimpulan Dari pengujian di daerah Rancaekek yang dilakukan maka dapat ditarik suatu kesimpulan bahwa dengan menggunakan twitter sebagai media informasi ketinggian air dan waspada kemungkinan banjir akan mempermudah orang-orang dalam situasi atau keadaan hujan lebat yang kemungkinan besar dapat terjadi banjir menjadi lebih cepat tanggap terhadap informasi yang ada, dengan begitu penanggulangan terhadap terjadinya banjir lebih cepat. Demikian layak untuk penelitian lebih lanjut. Secara khusus saya berpendapat bahwa semua media informasi yang ad dapat digunakan, karena dilihat dari masyarakat dan perkembangan teknologi gadget yang terus berkembang. Dan menunjukan bahwa twitter dapat mempercepat memberikan informasi tentang ketinggian air dan banjir karena bersifat umum dan broadcast, jadi siapa saja dapat menggunakan informasi tersebut. VI.2 Saran Dalam implementasi di masa depan diharapkan kepada Peneliti-peneliti lainnya untuk mengevaluasi masalah yang terlibat dan mengimplementasikannya di masalahmasalah lainnya. Agar dapat mengembangkan sistem yang sekarang digunakan bukan hanya pada ketinggian dan banjir, tapi masalah atau objek-objek penelitian lainnya. Pengembangan lebih lanjut mungkin dapat di implementasikan pada security rumah seperti monitoring rumah jarak jauh atau pengontrol jarak jauh, karena langsung menggunakan server twitter maka dari itu kita dapat mendapatkan efisiensi dalam hal biaya. Hal lainnya kita dapat menggunakan twitterfeed, dengan begitu informasi dari twitter dapat diintegrasikan ke sosial media lainnya seperti facebook.com dan lain-lain. Tidak hanya twitter atau facebook yang dapat membuat memberikan informasi lebih cepat ,tetapi masih banyak diluar sana media
6
