KAJITERAPSISTEM OBSERVASILINGKUNGANLAUTTERPADU-2008

KAJ I TERAPSI STEM OBSERVASILI NGKUNGANLAUTTERPADU-2008 Pus atRi s etT eknol ogi Kel aut an BadanRi s etKel aut andanPer i kanan Depar t emenKel aut andanPer i kanan T ahunAnggar an2008

Laporan Akhir Riset Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu

KATA PENGANTAR Puji dan syukur kami ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala ridho dan izin‐Nya sehingga kami dapat menyelesaikan pekerjaan riset yang berjudul Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu ini dengan tepat waktu. Riset ini merupakan lanjutan riset tahun sebelumnya dengan sumber dana APBN 2008, sesuai dengan tupoksi Pusat Riset Teknologi Kelautan yang selalu mengembangan program‐program riset teknologi kelautan yang berorientasi aplikasi. Pekerjaan riset ini dapat diselesaikan dengan output sesuai dengan yang diharapkan, yaitu tersedianya aplikasi sistem observasi kelautan yang terpadu di kawasan Kepulauan Seribu serta tersedianya data – data kelautan seperti arah dan kecepatan angin, suhu permukaan laut, salinitas (yang diturunkan dari konduktivitas), pH dan DO di Kepulauan Seribu dan sekitarnya. Kegiatan ini akan dilanjutkan pada tahun 2009 dengan memasang sistem informasi on‐line near‐realtime untuk menampilkan data digital parameter fisika dan kimia perairan secara langsung dan terus menerus serta memperbaiki format dan tampilan data dalam situs web inagoosbuoy.net sehingga pengguna lebih mudah membaca dan memanfaatkan data buoy tersebut. Demikian laporan akhir riset Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu ini dibuat untuk dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.

Desember, 2008 Tim Penyusun

i


DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ...............................................................................

i

DAFTAR ISI ...........................................................................................

ii

DAFTAR TABEL .....................................................................................

iv

DAFTAR GAMBAR ................................................................................

v

DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................

vii

I II III

PENDAHULUAN 1.1 Abstrak .................................................................................... 1 1.2 Latar Belakang ........................................................................ 2 1.3 Tujuan ..................................................................................... 5 1.4 Sasaran .................................................................................... 5 1.5 Keluaran (Output) Kuantitatif ……………………………................... 5 1.6 Hasil (Outcome) Kuantitatif …………………………......................... 5 1.7 Lokasi Pelaksanaan Pekerjaan ................................................ 6 INDONESIA GLOBAL OCEAN OBSERVING SYSTEM (INAGOOS) 2.1 Karakteristik Fisik Kepulauan Indonesia .................................. 7 2.2 Kebutuhan Pembangunan Pusat Operasional ........................ 10 2.3 Tujuan GOOS ........................................................................... 15 2.4 Mengapa INAGOOS ................................................................. 16 2.5 Keuntungan INAGOOS ............................................................ 20 2.6 Dampak Sosial dan Ekonomi ................................................... 22 PERANCANGAN SISTEM OBSERVASI LINGKUNGAN LAUT TERPADU 3.1 Perancangan Desain Buoy ....................................................... 26 3.2 Perancangan Modul Sensor dan Catu Daya ........................... 42 3.3 Perancangan Mikrokontroler, Modul Transmisi dan Penerima ................................................................................. 52 3.4 Perancangan Aplikasi Penerima Data ..................................... 61 3.5 Perancangan Database Buoy .................................................. 63 3.6 Perancangan Media Informasi Berbasis Web .…………………… 66 IV PENGUJIAN DAN ANALISIS 4.1 Pengembangan Buoy .............................................................. 73

ii


4.2 Uji Coba Mikrokontroler ......................................................... 4.3 Uji Coba Solar Panel …………..................................................... 4.4 Uji Coba Data Logger .............................................................. 4.5 Uji Coba Sistem Pengirim dan Penerima ……………………………. 4.6 Hasil Pembuatan Aplikasi Penerima Data ………………………….. 4.7 Situs Web Buoy …………………………………………………………………. 4.8 Data Mentah Buoy ……………………………………………………………. 4.9 Uji Daya Apung Buoy (Buoyancy Test) ………………………………. V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ............................................................................. 5.2 Rekomendasi .......................................................................... DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. LAMPIRAN .............................................................................................

74 86 87 89 92 94 105 105

119 119 121 124

iii


DAFTAR TABEL No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Judul

Hal

Register Bit pada Antarmuka 12C …..……………………………………. 46 Field Data Buoy …………………………………………………………………….. 62 Pengembangan Fitur Buoy ........................................................ 73 Hasil Pengujian Sistem Pengirim ............................................... 90 Contoh Kesalahan pada Basisdata ............................................ 92 Hasil Analisis RAO (Response Amplitude Operator) .................. 111 Perhitungan Stabilitas Buoy ...................................................... 114

iv


DAFTAR GAMBAR No.

Judul

Hal

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35.

Lokasi Penempatan Buoy ………………………………………………………. Rute Transportasi Kapal Minyak di Perairan Indonesia ………….. Sketsa Gelombang dan Arus di Selat Lombok ........................... Deklarasi INAGOOS ……………………………………………………………….. Desain dan Dimensi Buoy (tampak samping) ............................ Desain dan Dimensi Buoy (tampak atas) ................................... Bagian‐bagian Komponen Buoy …………………………………………….. Kompartemen‐kompartemen pada Badan Buoy …………………… Desain dan Dimensi Jangkar ...................................................... Pola Dasar Pembuatan Mock‐up ............................................... Pembuatan Mock‐up Buoy ……………………………………………………. Komponen‐komponen Pembuatan Cetakan ............................. Proses Penghalusan Cetakan …………………………………………………. Cetakan Badan Buoy ................................................................. Cetakan Penutup Buoy .............................................................. Proses Pencetakan Badan Buoy ................................................ Pembuatan Kompartemen ........................................................ Pencetakan Bagian Tutup .......................................................... Jangkar …………………………………………………………………………………. Penyatuan Penutup dengan Badan Buoy .................................. Drat pada Bagian Sensor ........................................................... Anemometer ………………………………………………………………………… Pemberat yang Diletakkan Bersama Paralon 10 inchi ............... Penyatuan Semua Unit dengan Berat Kotor 400 Kg .................. Papan Elektronik Modul CMPS03 ………………………………………….. Protokol Komunikasi Antarmuka 12 C …………………………………… Posisi Lubang PCB CMPS03 ……………………………………………………. Anemometer AM‐4200 …………………………………………………………. Oxygenmeter DO‐5510 …………………………………………………………. Conductivitymeter CD‐4303 ………………………………………………….. pH Electrode PE‐11 ……………………………………………………………….. Catu Daya Solar Panel …………………………………………………………… Metode Pengembangan Mikrokontroler ………………………………. Metode Konversi Sinyal Analog ke Digital ................................. Metode Sampling Sinyal …………………………………………………………

6 12 14 19 26 27 27 28 28 29 30 32 33 33 34 35 36 37 38 39 40 41 41 42 44 45 48 48 49 50 51 52 53 54 54

v


No.

Judul

Hal

36. 37. 38. 39. 40. 41. 42.

Skema Transmisi Data pada Buoy …………………………………………. Modem GSM …………………………………………………………………………. Skema Aliran Data Buoy ………………………………………………………… Skema Pengolahan Data Buoy .................................................. Kerangka Acuan Tampilan Situs Web Buoy ............................... Konfigurasi Uji Coba Mikrokontroler …………………………………….. Skema Rangkaian Pengubah Level RS232 dan Antarmuka SD Card ………………………………………………………………………………………. Algoritma Pengujian Mikrokontroler …………………………………….. Tampilan Data Logger …………………………………………………………… Basisdata pada MySQL ………………………………………………………….. Tampilan Aplikasi Sistem Penerima Data ………………………………. Halaman Home pada Situs Web Buoy …………………………………… Halaman News pada Situs Web Buoy …………………………………… Halaman Organization pada Situs Web Buoy ………………………… Halaman Data & Services pada Situs Web Buoy …………………… Halaman Team & Gallery pada Situs Web Buoy …………………… Halaman Status pada Situs Web Buoy …………………………………… Panel Quick Menu …………………………………………………………………. Lokasi Buoy dengan Google Map ………………………………………… Perspektif Buoy dengan Software Maxsurf Pro versi 11.11 …… Kurva CSA Hasil Perhitungan Software Maxsurf Pro versi 11.11 …………………………………………………………………………………….. Hasil Simulasi dengan Menggunakan Software Maxsurf dengan Perkiraan Tinggi Gelombang 1 m ………………………………. Grafik RAO dengan Ketinggian Gelombang 1 m …………………….. Hasil Simulasi dengan Menggunakan Software Maxsurf dengan Perkiraan Tinggi Gelombang 3 m ………………………………. Grafik RAO dengan Ketinggian Gelombang 3 m …………………….. Hasil Simulasi dengan Menggunakan Software Maxsurf dengan Perkiraan Tinggi Gelombang 5 m ………………………………. Grafik RAO dengan Ketinggian Gelombang 5 m …………………….. Grafik Lengan Stabilitas GZ vs Hell …………………………………………

57 57 60 61 70 74

43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. 63.

75 77 87 91 93 95 96 97 98 100 102 103 104 106 107 108 108 109 109 110 110 114

vi


DAFTAR LAMPIRAN No.

Judul

Hal

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Alat‐alat yang digunakan ………………………………………………………. Pembuatan Buoy …………………………………………………………………… Deployment ………………………………………………………………………….. Pelatihan ………………………………………………………………………………. Contoh Data Mentah (Raw Data) Harian ………………………………. Laporan Perjalanan Dinas ……………………………………………………… Presentasi Monitoring dan Evaluasi Ketiga …………………………….

124 129 131 132 133 174 198

vii


I. PENDAHULUAN 1.1.

Abstrak Sumberdaya kawasan pesisir merupakan tumpuan pembangunan

nasional di masa depan walaupun dihadapkan pada setumpuk masalah akut dalam pengelolaan kawasan pesisir. Beberapa masalah yang sering ditemui di kawasan pesisir antara lain : polusi/limbah, perusakan habitat fisik (hutan bakau, terumbu karang, padang lamun), abrasi pesisir, penyerobotan kawasan konservasi untuk tujuan lain dan bencana alam. Tuntutan pengelolaan kawasan pesisir bertambah berat dengan adanya tuntutan pembangunan berkelanjutan (sustainable development). Pembangunan berkelanjutan menuntut keberlanjutan sumberdaya alam dan lingkungan sebagai salah satu sokoguru pembangunan. Optimalisasi pengelolaan kawasan pesisir tidak terlepas pada data potensi sumberdaya fisik kelautan yang memiliki tingkat validitas tinggi dan terbaharui (up to date) serta komprehensif. Hal ini disebabkan perubahan yang terjadi di kawasan tersebut sangatlah cepat dan dinamik. Dengan demikian, untuk mempertahankan keberadaan sumberdaya pesisir serta mengoptimalkan pemanfaatannya secara berkelanjutan maka pengelolaan kawasan pesisir secara terpadu merupakan suatu kebutuhan mutlak. Optimalisasi tersebut harus didukung oleh desain dan analisis sistem yang mampu menyediakan data‐data terkini (real time) bagi kebutuhan pengguna dan pelaku lahan pesisir (stakeholders) yang terkait di bidang kelautan dan perikanan. Desain dan analisis sistem ini harus terpadu mengingat rentang pengelolaan, fenomena, potensi sumberdaya

1


alam dan manusia sangatlah kompleks. Dukungan teknologi merupakan hal yang utama agar desain dan analisis sistem berjalan sesuai dengan perencanaan,

pengaturan,

pemeliharaan,

pengorganisasian

dan

pembaruan. 1.2.

Latar Belakang Sebagai negara maritim kepulauan terbesar di dunia, Indonesia

sudah sewajarnya mengembangkan berbagai program riset dalam bidang iptek kelautan. Pengembangan program riset iptek kelautan di Indonesia dapat merupakan kegiatan yang berorientasi pada pengembangan riset dasar untuk menambah khazanah ilmu pengetahuan tentang kelautan, maupun program riset yang berorientasi aplikasi untuk dapat bermanfaat bagi seluruh masyarakat Indonesia. Pengembangan riset yang dilaksanakan oleh Pusat Riset Teknologi Kelautan selama ini diprioritaskan pada program‐program riset teknologi kelautan yang berorientasi aplikasi. Selain untuk mendukung proses pembuatan kebijakan berbasis riset di lingkup Departemen Kelautan dan Perikanan, juga diharapkan dapat bermanfaat bagi berbagai kelompok target pengguna, misalnya nelayan dan masyarakat pesisir lainnya. Kebutuhan akan data yang kontinyu dan dapat direproduksi adalah besar, mengingat data‐data tersebut dapat menunjang berbagai aspek yang diperlukan, bukannya untuk kegiatan penelitian semata, akan tetapi juga untuk kegiatan umum di masyarakat. Misalnya untuk pengambilan keputusan terhadap gejala alam atau memprediksi suatu fenomena yang terjadi dalam jangka waktu yang lama dan lain sebagainya. Dalam pengamatan lingkungan laut, tentunya data‐data yang direproduksi ini

2


sangat penting untuk mengetahui berbagai fenomena dan pengolahan sumberdaya khususnya di lingkup kelautan dan perikanan. Salah satu contohnya adalah dengan mengetahui fluktuasi suhu permukaan laut dan salinitas maka kita dapat memperkirakan waktu musim yang sesuai untuk budidaya rumput laut dan teripang maupun kelimpahan bahan organik serta unsur hara yang dibutuhkan oleh kelompok ikan (fish schooling) ketika masa pemijahan (spawning) terjadi di suatu perairan. Pada dasarnya pengukuran parameter fisik dan kimia di perairan ini sudah sejak lama dilakukan oleh para peneliti dan pelaksana di lapangan. Tetapi baru sebatas pengukuran yang bersifat konvensional. Dengan kata lain masih mengandalkan manusia sebagai operator pencatat data. Hal ini tentunya memiliki keterbatasan baik dari aspek operasional maupun aspek teknik. Aspek operasional berkaitan dengan teknik pengambilan data yang diukur secara acak untuk kawasan yang luas dan sangat tergantung pada kondisi alam dan kompetensi operator dalam mengoperasikan alat/instrumen tersebut. Sedangkan aspek teknik berkaitan dengan instruksi penggunaan perangkat keras maupun perangkat lunak yang dimiliki instrumen agar mekanisme bekerjanya sesuai standar pengoperasian alat tersebut. Jadi apabila ada kerusakan ataupun terjadi kesalahan teknis (trouble shooting) maka operator akan sangat tergantung pada perusahaan yang membuat instrumen tersebut seperti Seabird instrument, RDs Instrument, Andera Instrument, Hanna Instrument dan lain‐lain. Rancangan buoy berbasis teknologi elektronika modern dengan ketersediaan peralatan yang mudah merupakan pertimbangan utama dalam pemilihan bahan baku sehingga bisa dilakukan perancangan dengan memanfaatkan bahan baku lokal. Mekanisme sistem ini menggunakan

3


mikrokont r oler (integrated circuit) sebagai pusat kendali dan teknologi GSM (Global System for Mobile Communication) untuk transfer data parameter fisik dan kimia yang dikehendaki. Teknologi ini didukung oleh sistem telemetri berfrekuensi tinggi, baik Very High Frequency atau VHF (142.025 MHz) maupun Ultra High Frequency atau UHF (400 ‐ 500 MHz), yang mana fungsi sistemnya untuk mentransmisikan data in‐situ. Sistem transmisi ini dibagi menjadi dua bagian, yaitu fix platform dan mobile platform.

Fix

platform

menggunakan

frekuensi

radio

untuk

mentransmisikan data yang jangkauannya terbatas dan mengatasi apabila sistem telemetri pada mobile platform mengalami kendala teknis. Sedangkan sistem telemetri mobile platform menggunakan teknologi GSM (Global System for Mobile Communication) atau lebih dikenal dengan handphone atau cellular phone yang saat ini penggunaannya hanya terbatas untuk keperluan komunikasi, masih jarang digunakan untuk kepentingan transfer data untuk kepentingan riset kelautan. Teknologi ini sangat memungkinkan untuk diterapkan dalam pengiriman data digital dengan kualitas data yang baik (tanpa cacat/distorsi) pada jarak yang bermil‐mil jauhnya. Teknik transfer datanya menggunakan point‐to‐point communication atau satellite communication. Keuntungan lainnya adalah biaya pengiriman data per satuan kilobyte (Kb) yang dioperasikan oleh penyedia layanan (provider) telekomunikasi sudah sangat terjangkau baik oleh institusi pemerintah maupun lembaga penelitian.

4


1.3.

Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji operasional sistem

observasi kelautan terpadu di daerah Kepulauan Seribu dan memanfaatkan potensi fisik Indonesia sebagai negara maritim kepulauan menjadi laboratorium alam dan uji untuk pengembangan program riset iptek kelautan yang berorientasi aplikasi. 1.4.

Sasaran Sasaran penelitian ini adalah :

a. Tersedianya informasi kelautan baik fisik dan kimia oseanografi secara kontinyu. b. Beroperasinya sistem observasi lingkungan laut terpadu secara optimal. 1.5.

Keluaran (Output) Kuantitatif Keluaran penelitian ini adalah :

a. Aplikasi sistem observasi kelautan terpadu. b. Data–data kelautan di daerah perairan Kepulauan Seribu dan sekitarnya. 1.6.

Hasil (Outcome) Kuantitatif Hasil penelitian ini adalah :

a.

Mendukung kebijakan dan pengambil keputusan bagi Pemerintah Kabupaten Kepulauan Seribu.

b. Tersedianya data‐data kelautan secara kontinyu bagi pengembangan kawasan Kepulauan Seribu.

5


1.7.

Lokasi Pelaksanaan Pekerjaan Lokasi pelaksanaan pekerjaan pembuatan buoy bertempat di

Workshop Ilmu dan Teknologi Kelautan, Institut Pertanian Bogor, Bogor. Sedangkan lokasi penempatan buoy berada di perairan utara Jakarta tepatnya di Kabupaten Kepulauan Seribu, Propinsi DKI Jakarta. Posisinya secara geografis adalah pada 5o24’ – 5o45’ LS dan 106o25’ – 106o40’ BT dengan luas 1.180,8 hektar (11,8 km2). Posisi memanjang dari utara ke selatan yang ditandai dengan pulau‐pulau kecil berpasir putih dan gosong‐ gosong karang.

Gambar 1. Lokasi Penempatan Buoy

6


II. INDONESIA GLOBAL OCEAN OBSERVING SYSTEM (INAGOOS) 2.1.

Karakteristik Fisik Kepulauan Indonesia Kepulauan Indonesia terletak di daerah tropis antara dua samudra

(Samudra Pasifik di utara dan Samudra India di selatan) dan dua benua (Asia dan Australia). Pulau‐pulau di Indonesia mempunyai karakteristik banyak sungai, hutan tropis, lahan basah, hutan bakau dan daerah budidaya laut. Daerah pesisir, khususnya pulau Jawa menderita tekanan antropogenik yang kuat akibat padatnya populasi penduduk yang tinggal di kawasan garis pantai. Kondisi ini akan memberikan dampak buruk terhadap keanekaragaman hayati yang hidup di daerah pesisir (Tomascik dkk., 1997). Akibat pengaruh angin musim yang kuat, perairan laut kepulauan Indonesia mempunyai pola variasi musiman yang kuat pada sirkulasi arus permukaan. Akibat perubahan pemanasan di kedua benua di belahan Bumi (Asia dan Australia) akan membangkitkan monsoon yang ditandai dengan perubahan arah angin dua kali dalam setahun (Tomascik dkk., 1997; Webster dkk., 1998). Perairan laut bagian selatan Indonesia musim barat dan musim timur akan memberikan proses dinamika yang berbeda. Musim timur terjadi antara bulan Juni sampai September dimana pusat tekanan udara tinggi berada di benua Australia dan tekanan rendah berada di benua Asia. Pada musim ini angin bergerak dari selatan (Benua Australia) ke utara (Benua Asia). Musim timur terjadi pada bulan Desember sampai Maret dimana pusat tekanan tinggi berada di benua Asia dan tekanan rendah berada di benua Australia. Angin yang mengalir

7


dari timur laut (Benua Asia dan Lautan Pasifik) menuju ke selatan dan berbelok ke barat laut. Perbedaan musim ini dapat ditengarai dengan perbedaan curah hujan. Pada musim barat curah hujan tinggi dan pada musim timur curah hujan rendah. Penurunan curah hujan terjadi pada masa transisi dari musim barat ke musim timur yaitu pada bulan April hingga Mei, sedangkan kenaikan curah hujan terjadi pada masa transisi dari musim timur ke musim barat yang terjadi pada bulan Oktober hingga November. Kondisi meteorologi kepulauan Indonesia dicirikan oleh adanya variasi suhu dan kelembaban udara yang rendah, pola yang acak dan intensif dari curah hujan serta intensitas yang tinggi dari penyinaran matahari. Rata‐rata suhu udara untuk pesisir dan pulau‐pulau kecil antara 26oC dan 28oC, dengan kelembaban relatif antara 70% dan 90% (Tomascik dkk., 1997). Kondisi awan cenderung rendah pada malam hari dan tinggi pada sore hari akibat tingginya aktivitas konveksi yang umumnya terjadi antara pukul 14:00 dan 18:00 (Renggono dkk., 2001). Hubungan antara sistem sirkulasi angin dan sistem sirkulasi arus permukaan mempunyai pola yang sama yaitu mempunyai siklus tahunan (Wyrtki, 1987). Kondisi ini merefleksikan adanya variasi temporal akibat monsoon. Karakteristik massa air laut kepulauan Indonesia dipengaruhi oleh interaksi massa air dari Lautan Pasifik dan Lautan India. Dengan adanya pengaruh ini akan diketahui suhu muka laut bervariasi antara 25oC dan 32oC. Suhu tinggi datang dari Lautan Pasifik dan suhu rendah datang dari Lautan India. Lapisan thermocline juga bervariasi kedalaman ataupun ketebalannya yang pada umumnya antara 80 sampai 200 db dengan gradien sekitar –0.1oC/db (Tomascik dkk., 1997). Salinitas permukaan mempunyai variasi antara 31.0 sampai 34.5 PSU. Sifat massa air permukaan tadi bervariasi menurut musim.

8


Beberapa fenomena penting terjadi di pesisir dan laut yaitu upwelling, arus lintas dan limpasan di pesisir (Hendiarti dkk., 2004). Beberapa peneliti telah melakukan penelitian tentang arus lintas dan upwelling baik secara observasi dan simulasi numerik. Kejadian upwelling muncul di barat Sumatra, selat Makassar, selatan Jawa, selatan Bali, Laut Banda, Laut Arafura dan Selat Sunda (Wyrtki, 1961; Bray dkk., 1996; Illahude, 1998; Potemra dan Lukas, 1999; Susanto dkk., 2001; Gordon dan Susanto, 2001). Sedangkan arus lintas yang menghubungkan antara Lautan Pasifik dan Lautan India dipicu oleh situasi iklim global sebagai hasil dari perbedaan tinggi muka air laut antara kedua samudra tersebut (Murray dan Arief, 1988; Meyer, 1996; Gordon dkk., 1999; Hautala dkk., 2001). Fenomana limpasan sungai banyak ditemui di Laut Jawa dimana limpasan ini mengandung zat terrigeneous (nutrient dan materi organik) yang dikirim dari sungai‐sungai di Pulau Jawa, Sumatra dan Kalimantan (Tomascik dkk., 1997). Disamping dari sungai, limpasan juga berasal dari erosi dan polusi di tepi pantai. El Nino adalah gangguan pada sistem udara ‐ laut di Lautan Pasifik ekuator dan berdampak pada perubahan iklim global (Caviedes, 2001). El Nino adalah osilasi iklim yang paling penting yang diasosiasikan dengan anomali suhu muka laut yang tingginya di atas normal pada bulan Desember (Philander, 1990; Webster dkk., 1998). Selama kejadian El Nino angin pasat di tengah dan sebelah barat Lautan Pasifik melemah dan terjadi penekanan lapisan thermocline di bagian timur Pasifik. Di bagian barat terjadi kenaikan lapisan thermocline. Lautan Indonesia memainkan peranan penting sebagai pemicu dari El Nino. El Nino juga mempengaruhi dinamika kepulauan Indonesia baik secara negatif maupun positif. Dampak negatifnya adalah adanya kemarau

9


berkepanjangan yang terjadi di hampir seluruh wilayah Indonesia. Kemarau ini sering memicu kebakaran hutan di Kalimantan dan Sumatra. Dampak positifnya adalah terjadinya upwelling di perairan selatan Jawa sampai perairan barat Sumatra. Kejadian upwelling diikuti dengan banyaknya zat hara di permukaan sehingga merupakan daerah penangkapan ikan yang baik (Susanto dkk., 2001, Hendiarti dkk., 2004; Hendiarti dkk., 2005).

2.2.

Kebutuhan Pembangunan Pusat Operasional Pembangunan berkelanjutan daerah pesisir Indonesia, manajemen

siklus air (siklus air atmosfer ‐ laut terintegrasi), sumberdaya laut dan manajemen laut terbuka serta polusi dari daratan merupakan permasalahan yang paling serius. Jutaan orang hidup tergantung pada pengkajian secara terus menerus keadaan pesisir sehingga pencegahan erosi, eksploitasi berlebihan terhadap sumberdaya perikanan, menipisnya sumber air serta musnahnya beberapa habitat ekosistem dapat dicegah. Antara tahun 1980 sampai tahun 2001 populasi penduduk Indonesia mengalami pertumbuhan 46% yaitu dari 147 juta orang menjadi 215 juta orang. Seperti beberapa negara di Asia Tenggara, Indonesia secara ekonomi masih tergantung pada sumberdaya laut dan terumbu karang. Kira‐kira 60% dari kebutuhan protein hewani nasional diambil dari laut. Perikanan tangkap mulai mengekspansi bidang garapannya ke laut lepas. Akibat tekanan lingkungan maka kualitas air mengalami penurunan. Air di pesisir terpolusi hebat, khususnya daerah dengan lalu‐lintas kapal yang sangat padat seperti di Selat Malaka dan Selat Lombok. Praktek perikanan tidak ramah lingkungan, industri pesisir, buangan sampah dan

10


limpasan hasil pertanian memberikan dampak buruk pada perairan pesisir dan daerah terumbu karang yang mana termasuk daerah dengan keanekaragaman hayati yang tinggi di dunia. Polusi akibat tumpahan minyak meningkat tiap tahunnya yang diperkirakan rata‐rata lebih dari 3 juta barel minyak mentah tumpah di perairan selat di atas (Tookey, 1997). Persoalan lingkungan yang menjadi perhatian utama program INAGOOS adalah : a. Nasib dan sebaran minyak dan kontaminan di laut terbuka. b. Nasib dan sebaran nutrien dan kontaminan dari daratan. c. Erosi pantai. d. Aktivitas perikanan tangkap dan budidaya laut. e. Perubahan ekosistem, musnahnya beberapa spesies dan perubahan biota laut jangka panjang. Kontaminan/polutan dapat menyebar sampai ke tengah laut tetapi saat ini belum ada program pemantauan atas sebaran kontaminan di laut lepas. Kontaminan dari daratan disebarkan ke laut lepas melalui sungai, atmosfer (angin dan hujan) serta langsung dari tepi pantai (dari industri pengilangan minyak misalnya). Sedangkan sebaran polutan di laut akibat aktivitas perkotaan telah banyak dievaluasi. Erosi pantai di pesisir umumnya terjadi akibat perluasan kota (reklamasi pantai), perubahan tata guna lahan dan pembangunan struktur keras (jeti, groin, dll). Arus, gelombang dan pasang surut laut berinteraksi dengan cara yang rumit sehingga mereka bertanggung jawab atas terjadinya proses erosi, sebaran limbah serta perpindahan sedimen sehingga ketiga parameter di atas harus dipantau secara terus‐menerus.

11


Gambar 2. Rute Transportasi Kapal Minyak di Perairan Indonesia Fluks biogeokimia dan siklus paparan benua secara parsial diatur oleh input atmosfer dan sungai. Perairan laut Indonesia sangat erat terkait dengan siklus biogeokimia laut terbuka dan dinamika lingkaran biomakro yang mana mempengaruhi industri dalam dinamika rantai makanan baik di laut terbuka maupun pesisir. Sedangkan pemantauan lingkungan secara kontinyu terhadap variabilitas iklim sangat diperlukan dalam pengkajian stok ikan. Semua persoalan lingkungan mensyaratkan dasar pengertian ilmiah, pemantauan dan pemodelan dari lingkungan laut. Dalam hal ini penting sekali untuk mengkaji perkembangan riset dan teknologi yang diperlukan, sebagai dasar untuk pengembangan operasional oseanografi.

12


Berdasarkan kondisi di atas sebagai contoh, Selat Lombok dengan lokasi antara Pulau Bali dan Pulau Lombok mempunyai arti penting dalam dua hal yaitu sebagai lintasan sekunder dari arus lintas Indonesia dimana 25% dari total transport masuk ke Selat Lombok. Kedua sebagai pintu gerbang utama rata‐rata transmisi energi (55.6±13.9%) gelombang Kelvin yang menjalar dari Samudera India (Syamsudin dkk., 2004). Arus Lintas Indonesia masuk dari Pasifik melalui Selat Makassar sedangkan gelombang Kelvin masuk ke perairan Indonesia melalui Selat Lombok, Selat Bali dan Selat Lesser Sunda (Arief dan Murray, 1996; Meyers, 1996; Michida dan Yoritaka, 1996; Yamagata dkk., 1996; Sprintall dkk., 1999, 2000; Molcard dkk., 2001; Syamsudin dkk., 2004; Wijffels dan Meyers, 2004). Pantai selatan Jawa sampai Bali dipengaruhi oleh fenomena yang dikenal dengan nama Mode Dipole Samudra India (Saji dkk., 1999). Arus Jawa Selatan yang menjalar sepanjang pantai selatan Jawa sampai Bali juga mempengaruhi dinamika Selat Lombok pada skala waktu tahunan. Sedangkan skala yang lebih pendek atau frekuensi yang lebih tinggi dipengaruhi secara kuat oleh swell yang tercipta dari Samudera India timur. Swell ini berinteraksi dengan arus lintas dan pasang surut yang akan membangkitkan gelombang triangle yang dapat membahayakan pelayaran. Laut internal Indonesia termasuk di Selat Lombok dan perairan di sekitarnya adalah lintasan dari arus lintas Indonesia dan merupakan gaya jauh (remote forcing) dari gelombang Kelvin dan gelombang Rosby. Pertukaran massa air yang dipercepat oleh arus lintas menghasilkan kondisi yang menguntungkan untuk industri budidaya jika direncanakan dengan cermat. Monitoring secara kontinyu akan kondisi oseanografi (suhu, arus, dll) dapat digunakan untuk menentukan lokasi secara tepat.

13


Gambar 3. Sketsa Gelombang dan Arus di Selat Lombok Dalam rangka keperluan di atas, pendirian SEACORM (Southeast Asia Center for Ocean Research and Monitoring) di Perancak‐Bali tahun 2004 sangat strategis dan berguna untuk keperluan ilmiah yaitu memberikan pengertian lebih baik mengenai dinamika laut di Selat Lombok, Selat Bali dan perairan sekitarnya.

14


2.3.

Tujuan GOOS Akibat variabilitas alam yang besar dan perubahan yang diakibatkan

oleh manusia di perairan laut kepulauan Indonesia memerlukan pemantauan, analisis dan prakiraan secara kontinyu untuk keperluan operasional oseanografi (GOOS, 1996). Operasional oseanografi di perairan Indonesia sangat berguna untuk memecahkan isu pembangunan berkelanjutan baik di laut terbuka maupun wilayah pesisir. Atas dasar itulah program ini ditujukan untuk melakukan pemantauan dinamika oseanografi perairan laut kepulauan Indonesia secara terpadu dan kontinyu. Ketersediaan data terkini (real time), kualitas kontrol dari informasi lingkungan yang didapatkan dari hasil observasi dan model dapat digunakan untuk menopang pembuat keputusan untuk mengatur pembangunan yang terpadu dan berkelanjutan. Beberapa aspek dari pemantauan lingkungan laut dan model yang terkini (real time), beberapa riset dasar dan beberapa peralatan baru harus dikembangkan. Untuk itu diperlukan koordinasi dari berbagai disiplin ilmu ataupun lembaga riset terkait di dalam kerangka konsep ilmu operasional. Disini kita mencoba untuk melakukan konsolidasi jaringan operasional oseanografi saat ini dan pada saat yang sama menggunakan sistem peramalan untuk mengembangkan sistem pemantauan laut yang ada. Kita juga mengkaitkan operasional oseanografi dengan pengguna informasi lingkungan untuk mencapai tujuan pembangunan yang berkelanjutan di wilayah laut dan pesisir. Ada tiga fase pengetahuan yang diperlukan untuk mengembangkan suatu sistem operasional yaitu deskripsi dengan observasi, kalibrasi hasil

15


observasi dengan model dan pengkajian hasil prakiraan dan penyusunan ulang persoalan. Pada saat yang sama pengembangan sistem operasional mensyaratkan empat fase implementasi yaitu riset, pilot project, proyek pra‐operasional dan sistem operasional. Sistem pemantauan laut yang diajukan dapat dibagi dalam enam aksi yang konsentrasinya pada persoalan lingkungan laut berbeda, yaitu : hidro dinamika laut, siklus dan fluks bio geokimia, polusi laut terbuka dan pesisir, erosi pantai dan fluks sedimen, operasional perikanan dan sistem pemantauan multi bencana. Kunci utama terfokus pada riset, pengembangan dan latihan demonstrasi untuk menjembatani jurang antara operasional oseanografi dan pengguna akhir dari prakiraan untuk solusi persoalan pembangunan berkelanjutan.

2.4.

Mengapa INAGOOS Selama satu dasawarsa terakhir, pemantauan dan prakiraan kondisi

lingkungan laut dan pesisir telah dilakukan oleh proyek riset dan sekarang telah dilakukan secara operasional oleh beberapa institusi riset dan agen operasional di seluruh Eropa ataupun dunia. UNESCO/IOC mendirikan program the Global Ocean Observing System‐GOOS dan Coastal Ocean Observing Panel‐COOP dengan jaringan tersebar di seluruh dunia untuk mendapatkan data laut yang terkini (real time) serta prakiraan kondisi terkini lingkungan laut serta kondisi terkini suatu ekosistem pesisir. Di Eropa, EuroGOOS (EuroGOOS, 1995) telah mengembangkan program operasional oseanografi sejak pertengahan abad 19 melalui agen riset. Aplikasi dan implementasi dari kegiatan tersebut telah dilaksanakan

16


di daerah paparan Eropa dan dunia. Salah satu grup di atas yaitu Tim Mediterania telah mengembangkan sistem prakiraan laut Mediterania dan mengimplementasikannya di Laut Mediterania. EuroGOOS dan the Mediterranean Task Team juga mengembangkan MedGOOS (MedGOOS, 1998) untuk melakukan koordinasi dan pengembangan pada energi kelautan dengan berbagai stakeholder dan mengkonstruksikan suatu pembangunan yang terpadu dan berkelanjutan di Laut Mediterania. Komisi Eropa untuk riset dan pengembangan didanai oleh suatu kelompok operasional oseanografi dan sedang mengembangkan prototype system (the Arctic Sea and North Atlantic‐TOPAZ dan the Mediterranean Sea‐MFS) bersama‐sama dengan kapasitas pembangunan (the Baltic Sea‐ PAPA, in the Mediterranean Sea‐MAMA, in the Black Sea‐ARENA). Usaha tingkat nasional lain adalah dengan mensponsori pengembangan operasional oseanografi Lautan Atlantik (MERCATOR, France dan FOAM, UK). Sejalan dengan itu strategi ruang angkasa Eropa yang dikembangkan oleh Komisi dan the European Space Agency (ESA), the EU dan ESA Councils menekankan pentingnya akses secara global untuk pemantauan lingkungan laut dan keperluan lainnya seperti mitigasi bencana, pencemaran laut dan sebagainya. Pengembangan program ini disebut Global Monitoring of Environment dan Security‐GMES. GMES adalah konsep yang memerlukan niat politis untuk pemantauan lingkungan laut dan isu keselamatan laut dengan dasar ilmu dan teknologi misalnya satelit. GMES dicoba dikembangkan di Indonesia dalam rangka kolaborasi antara Indonesia dengan Eropa. Hal ini sangat penting dilakukan untuk memantau kondisi oseanografi Indonesia yang wilayahnya sangat luas.

17


Pada tanggal 9 Agustus 2005 Departemen Kelautan dan Perikanan Republik Indonesia mencanangkan suatu program nasional yang dinamakan Deklarasi Indonesian Global Ocean Observing System disingkat INA‐GOOS. INA‐GOOS adalah kontribusi Indonesia pada GEOSS, khususnya GOOS dan IOGOSS (Indian Ocean GOOS). Visi dari INA‐GOOS adalah untuk lebih memahami lingkungan laut Indonesia dan mewujudkan kehidupan yang lebih baik di tengah komunitas internasional melalui pemahaman mengenai kondisi laut Indonesia dan sekitarnya. Adapun misinya adalah untuk membangun sinergi pemantauan yang komprehensif dan kemampuan prakiraannya serta interaksi udara ‐ laut di perairan laut Indonesia dan sekitarnya. Tujuan dari INA‐GOOS adalah untuk mendapatkan observasi yang komprehensif dan berkelanjutan dari fenomena iklim laut, serta dampak bencana yang ditimbulkannya pada manusia dan alam sekitarnya melalui pembangunan sinergi pemantauan dan skema prediksi di pesisir, selat dan lain sebagainya. INA‐GOOS didesain untuk mempertemukan informasi dan data dengan pembuat keputusan serta berguna bagi : a. Pemahanan, kajian, prediksi, mitigasi dan adaptasi pada perubahan iklim. b. Pengertian sinergi lingkungan yang mempengaruhi kesehatan manusia. c. Peningkatan manajemen dan perlindungan daratan, pesisir dan ekosistem laut. d. Menopang pertanian berkelanjutan. e. Pemahaman, pemantauan dan konservasi keanekaragaman hayati. f.

Reduksi penurunan kehidupan akibat bencana alam atau akibat ulah

18


manusia. g. Peningkatan manajemen sumberdaya energi.

Gambar 4. Deklarasi INAGOOS

19


INA‐GOOS akan menopang GEOSS yang sejalan dengan United Nations Millennium Declaration dan the 2002 World Summit on Sustainable Development, dengan tujuan the Millennium Development Goal. INA‐GOOS akan berperan sebagai payung beberapa institusi nasional dan program kerjasama internasional dalam pemantuan laut Indonesia dan laut sekitarnya yang akan diintegrasikan dengan Global Earth Observations of GEOSS di tingkat internasional. INAGOOS akan terdiri dari beberapa program observasi yang telah berjalan seperti program INDOO (Indonesia Ocean Observation System) yang merupakan kerjasama antara Indonesia dan Italia yang didanai oleh EU, ATSEF (Arafura and Timor Seas Expert Forum), dan pemasangan TRITON buoys di lautan Pasifik Barat dan lautan India timur ekuator. Di masa depan beberapa program pemantauan akan dilakukan di Laut Cina Selatan dan lokasi penting lainnya. Pengukuran dalam program INA‐GOOS meliputi in situ, airbone dan observasi atas dasar satelit. Kondisi ini akan memfokuskan penelitian untuk isu skala regional dan lokal dengan aplikasi lintas sektoral. INA‐ GOOS juga akan mempromosikan kemampuan pembanguan di laut dan fenomena terkait dalam skala lokal, nasional, regional dan internasional.

2.5.

Keuntungan INAGOOS INA‐GOOS mencoba untuk mendapatkan strategi untuk mengaitkan

produk operasional oseanografi pada skala yang berbeda yang dapat diterapkan pada pembuat keputusan untuk memutuskan kebijakan pencegahan, mitigasi dan konservasi.

20


INA‐GOOS mencoba untuk mengembangkan ilmu yang diperlukan untuk mendapatkan instrumen yang tepat untuk memecahkan masalah lingkungan. Hal ini akan digunakan sebagai langkah awal untuk memecahkan proses skala medium yaitu dalam skala temporal hari sampai bulan. Daerah pesisir merupakan daerah yang mempunyai lingkungan yang unik dimana daratan, lautan, atmosfer dan manusia saling berinteraksi dan memberikan energi dan materi satu sama lain. Daerah ini juga merupakan daerah dengan populasi paling padat di dunia. Di pesisir banyak orang tinggal, bekerja dan bermain dengan demikian akan meningkatkan polusi dan degradasi lingkungan. Hasil dari konflik antara bisnis, rekreasi, industri dan lain sebagainya menyebabkan meningkatnya suhu politik dan kehidupan menjadi lebih mahal. Untuk menyelesaikan konflik dengan cara yang efektif dan bijak diperlukan kemampuan kita untuk pemantauan, penentuan kondisi terkini dan peramalan kondisi lingkungan laut yang akurat. INA‐GOOS mempunyai kemampuan untuk menjembatani kemampuan operasional dan pengambil keputusan untuk menyelesaikan konflik yang berhubungan dengan isu lingkungan. Terakhir, INA‐GOOS akan mendukung pemahaman ilmiah tentang perubahan dan variabilitas iklim dengan meningkatkan kemampuan kontrol kualitas data jangka panjang. INA‐GOOS juga menyiapkan sistem pemantauan dan peramalan untuk menopang kegiatan GMES dan juga dikembangkan dengan partipasi konsultan dan partner lain yang tertarik baik di Indonesia maupun di Eropa. Adapun keuntungan lainnya adalah : a. Memproduksi objektivitas, reabilitas dan informasi yang comparable

21


yang berkaitan dengan pertanian, implementasi dan pengembangan lebih jauh terhadap kebijakan lingkungan. b. Memberikan dukungan terhadap pemerintah lokal dan regional (Kabupaten dan Propinsi) untuk melakukan identifikasi, persiapan dan evaluasi regulasi serta legalitas kebijakan lingkungan.

2.6.

Dampak Sosial dan Ekonomi The Global Ocean Observing System (GOOS) adalah program

internasional yang didirikan oleh UNESCO ‐ IOC dalam rangka penyiapan observasi, modelling dan analisis. Pendekatan regional dilakukan dalam kegiatan yang dinamakan GOOS yang bertujuan melakukan pemantauan, modelling dan analisis data laut skala regional. Untuk Indonesia program GOOS dilakukan oleh INA ‐ GOOS yang sejalan dengan Johannesburg Conference tahun 2002 : a. Kebijakan Lingkungan Indonesia : pengembangan sistem peramalan operasional untuk daerah paparan dan regional di kepulauan Indonesia dengan menekankan pada aspek lingkungan seperti polusi, kesehatan ekosistem dan manajemen sumberdaya laut yang akan berkontribusi pada kebijakan Indonesia mengenai perlindungan lingkungan laut. INA‐GOOS akan dilaksanakan atas dasar ilmiah, informasi terkini (real time) dan atas dasar ekosistem untuk pembuat keputusan tingkat regional. b. Kebijakan Perikanan : INA ‐ GOOS akan secara konsisten berkontribusi kepada manajemen yang lebih baik dan eksploitasi berkelanjutan dari sumberdaya biota laut. Sumberdaya laut yang penting ini rentan terhadap perubahan iklim dan eksploitasi, suatu kombinasi yang telah

22


terbukti merusak di daerah Laut Atlantik dan daerah lain di dunia. c. Kebijakan Manajemen Pesisir yang terintegrasi : aspek inter disiplin dan kefokusan dari program INA ‐ GOOS akan digunakan sebagai justifikasi ilmiah untuk pengembangan manajemen pesisir terintegrasi yang mana merupakan usaha keras dari pemerintah Indonesia dan parlemen di Eropa. d. Kebijakan Perusahaan Kecil : implementasi dari operasional peramalan laut mensyaratkan peningkatan sistem pemantauan yang akurat dan pelayanan laut yang baru. Saat ini pemerintah Indonesia telah mengembangkan komponen regional untuk pemantauan laut yaitu INA ‐ GOOS ini yang merupakan implementasi GOOS di Asia Tenggara. Keragaman dalam tingkat medium dan kecil membuka pasar baru yang dapat bersaing dengan pasar global.

23


III. PERANCANGAN SISTEM OBSERVASI LINGKUNGAN LAUT TERPADU Pada dasarnya riset ini adalah membangun sebuah sistem telemetri untuk mendapatkan data yang valid dan dapat direproduksi sehingga dapat digunakan kapan saja dan mempunyai tingkat keakuratan yang tinggi. Data yang baik adalah data yang memiliki kontinuitas sehingga dikatakan sebagai time series data. Sistem ini terbagi dalam beberapa modul, dimana masing‐masing mempunyai tugas spesifik, dengan tahapan pekerjaan : 1. Perancangan konstruksi buoy pada sistem pengirim dan penerima sehingga menjadi suatu produk yang siap pakai. Pembangunan konstruksi dudukan (platform) bertujuan untuk membuat platform yang diperlukan oleh konstruksi bangunan dalam air laut, sehingga buoy tersebut tidak terbawa arus dan gelombang dan meminimalkan kerusakan pada sirkuit elektronika. Sistem buoy ini dinamakan mooring buoy system karena desainnya bersifat menetap (anchoring). 2. Perancangan sistem pancar terima data, sehingga bisa didapatkan prototipe instrumen buoy yang siap diaplikasikan. Pengembangan sistem data logger pada modul stasiun pengirim (transmitter), sehingga mempunyai kapasitas yang besar untuk menampung data yang dihasilkan dari sistem sensor yang ada dan memperbesar jumlah data yang ditransmisikan ke sistem penerima. Pada tahapan ini didesain sistem pancar terima data digital dengan menggunakan 2 jenis sensor yaitu sensor oseanografi (suhu dan konduktivitas yang diturunkan sebagai salinitas) serta sensor klimatologi. Sensor tersebut dapat menghasilkan profil suhu dan salinitas serta besaran angin dan arah

24


angin di lokasi yang diamati secara vertikal sehingga dapat memberikan data yang optimal untuk pengamatan fenomena sumberdaya kelautan yang terjadi di Kepulauan Seribu. 3. Penguatan instalasi antena pengirim dengan tujuan dapat mengirimkan sinyal dari buoy ke stasiun penerima untuk jarak jangkauan yang lebih jauh. 4. Perancangan power supply yang digunakan pada sistem buoy ini supaya memiliki waktu yang lama untuk ditempatkan di suatu kawasan yang sudah ditentukan berdasarkan data sekunder. 5. Replika dari sistem transmitter sebanyak 2 unit untuk ditempatkan pada daerah yang berbeda sehingga diharapkan dapat memberikan informasi yang akurat dan bisa merepresentasikan kondisi sebenarnya di lapangan. 6. Pengembangan software di stasiun penerima untuk mengolah data yang dikirim dari buoy yang selanjutnya diinterpretasi berdasarkan kajian‐kajian untuk kepentingan pengelolaan kawasan pulau‐pulau kecil. 7. Pembuatan website di luar website resmi Departemen Kelautan dan Perikanan, untuk mempermudah mekanisme updating data yang dikirim dari buoy, serta tidak mengganggu keamanan situs resmi Departemen Kelautan dan Perikanan. 8. Implementasi dari keseluruhan sistem yang sudah dirancang dimana sudah terdapat satu base station yang mampu menerima sinyal data transmitter dengan baik.

25


3.1.

Perancangan Desain Buoy Langkah pertama yang dilakukan adalah dengan membuat desain

buoy. Perancangan desain buoy adalah proses menggambar dimensi buoy yang akan dibuat beserta dengan ukuran‐ukurannya di atas kertas. Untuk kepentingan pembuatan cetakan buoy maka perlu didetilkan ukuran‐ ukuran yang diperlukan untuk pembuatan pola (pattern) yang akan di implementasikan ke dalam ukuran yang sebenarnya. Desain buoy dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 5. Desain dan Dimensi Buoy (tampak samping)

26


Gambar 6. Desain dan Dimensi Buoy (tampak atas)

Gambar 7. Bagian‐bagian Komponen Buoy

27


Gambar 8. Kompartemen‐kompartemen pada Badan Buoy

Untuk menjaga agar posisi buoy tetap berada pada titik yang telah ditentukan, didesain pula model jangkar sebagaimana gambar berikut :

Gambar 9. Desain dan Dimensi Jangkar

28


Tahapan selanjutnya adalah pembuatan badan buoy dan jangkar, yang dapat dijelaskan sebagai berikut : a. Pembuatan Mock‐up Buoy (Pra Cetakan) Mock‐up merupakan bentuk jadi yang akan dibuat sesuai dengan desain. Agar sesuai dengan desain, maka dibuat pola (pattern) yang berguna untuk keperluan mock‐up, sebagai berikut :

30 Bagian atas (tutup) 5

200 30

150 150

Pola 1. tampak atas segi 12 dengan diameter 200 cm

Pola 3. tampak bawah segi 12 dengan diameter 150 cm

20 Bagian bawah (badan) Pola 2. tampak samping dibuat 2 rangkap (satuan dalam cm)

Pola 4. untuk perbanyakan segi pada pembuatan mock-up dibuat rangkap 8

Gambar 10. Pola Dasar Pembuatan Mock‐up

Untuk selanjutnya pola ini dijadikan dasar untuk membuat bentuk yang diinginkan sesuai dengan rencana.

29


Alat dan bahan yang diperlukan untuk pembuatan mock‐up ini terdiri dari : teac block, triplek melamin, triplek, paku '5, paku '7, mata gergaji mesin, mata planar, mata jigsaw, lem kayu, kape, meteran, dempul sanpolac, wax, mata gerinda, acrylic 3 mm, acrylic 5 mm, lem acrylic, cutter acrylic, mata bor, acrylic siku, mesin potong circle, gerinda, palu. Pembuatan mock‐up ini sebenarnya bisa dibuat dengan berbagai bahan yang pada dasarnya adalah replika dari bentuk jadi yang diinginkan. Bahan mock‐up pada pembuatan buoy ini adalah triplek dan kayu yang dipotong sesuai dengan pola yang sudah ditentukan seperti pada pola di atas. Kemudian pola tersebut dirakit sehingga menjadi bentuk jadi. Pada proses pembuatan mock‐up ini diusahakan dari bahan yang permukaannya licin sehingga memudahkan dalam proses pemisahan cetakan pada proses selanjutnya, oleh karena itu triplek yang digunakan adalah yang terdapat lapisan melamin di atasnya.

Gambar 11. Pembuatan Mock‐up Buoy b. Pembuatan Cetakan Alat dan bahan yang digunakan untuk pembuatan cetakan ini diantaranya : resin, katalis, pigment, thinner, kuas, talk, pentil ban, sarung tangan dan serat fiber.

30


Setelah mock‐up (replika bentuk jadi) selesai, maka tahap selanjutnya adalah proses pembuatan cetakan. Cetakan ini penting karena apabila kita ingin membuat replikasi maka kita bisa melakukannya dengan cepat. Cetakan yang dibuat berbahan dasar fiber glass. Fiber glass sendiri dihasilkan dari bahan‐bahan campuran yang terdiri dari resin (senyawa formaldehide), katalis, pigmen warna, serat fiber glass ukuran 300 dan talk resin. Tahapan pembuatan cetakan adalah sebagai berikut : 1. Mock‐up yang telah dibuat dilapisi oleh wax (mirror glaze) dengan tujuan agar campuran resin tidak menempel dengan triplek. Setelah dilapisi ditunggu sampai kering. 2.

Buat adonan resin dengan talk dan pigmen pada wadah (chamber) sebagai persediaan. Adonan ini terdiri dari 2 jenis, yaitu adonan encer dengan komposisi resin:talk adalah 1:2, sedangkan adonan kental (gelcoat) 1:5. Adapun pigmen digunakan sesuai dengan warna yang diinginkan (tidak ada patokan, akan tetapi harus seragam). Komposisi katalis dengan resin yang digunakan adalah 2% dari jumlah resin.

(a)

(b)

31


(c)

(d)

(e)

(f)

Gambar 12. Komponen‐komponen Pembuatan Cetakan (a) Talk Resin, (b) Katalis, (c) Adonan Encer, (d) Gelcoat, (e) Serat Fiber Glass ukuran 300, (f) Roving Fiber

Lapisi seluruh bagian permukaan yang telah diwax dengan gelcoat+katalis dengan cara dicatkan dengan kuas, tunggu 15 menit kemudian lapisi dengan menggunakan serat fiber ukuran 300 pada seluruh permukaannya kemudian lumuri dengan adonan encer+katalis tunggu sekitar 24 jam agar benar‐benar kering. Agar cetakan tersebut tebal maka proses pelapisan dengan menggunakan bahan adonan encer ditambah katalis dan serat fiber glass dilakukan berulang‐ulang. Satu proses pelapisan dinamakan 1 ply. Pada proses pencetakan dilakukan 3 ply. Proses pembuatan cetakan ini dilakukan selama 3 hari agar benar‐benar kering dan mudah untuk dipisahkan antara mock‐up dengan hasil cetakan. Setelah benar‐benar kering maka cetakan dipisahkan dari mock‐up dengan bantuan kompresor yaitu dengan

32


meniupkan udara mampat ke dalam cetakan agar terpisah. Setelah cetakan terbentuk, kemudian dihaluskan sehingga sisa‐ sisa dempul dan resin yang tidak dibutuhkan akan terbuang. Cetakan buoy ini terdiri dari 2 bagian yaitu bagian penutup buoy dan bagian badan buoy, sehingga terdapat 2 cetakan.

Gambar 13. Proses Penghalusan Cetakan

Gambar 14. Cetakan Badan Buoy

33


Gambar 15. Cetakan Penutup Buoy c. Proses Pencetakan Badan Buoy Bahan yang digunakan dalam pencetakan badan buoy adalah : roving fiber, rangka besi, triplek, PVC 10', dop 10', tiang galvanis, lem, nipple, cleanser PVC 4', cleanser PVC 3', U bolt stainless, plat stainless, baut+ mur stainless, selang, pylox, stiker, amplas, plat emblem. Setelah mock‐up dan cetakan dipisahkan maka cetakan sudah bisa digunakan untuk melakukan replikasi. Karena yang diinginkan adalah halus pada bagian luar seperti pada mock‐up maka cetakan ini adalah negatifnya yaitu halus pada bagian dalam. Biasanya cetakan tidak langsung halus sesuai dengan yang diinginkan, maka perlu dihaluskan lagi dengan menggunakan ampelas. Ampelas kasar dengan ukuran 100 sampai 180 untuk menghaluskan bagian yang perlu dihilangkan seperti lapisan dempul yang masih menempel pada cetakan, sedangkan untuk finishing digunakan ampelas dengan ukuran 600 atau 1000, sehingga hasilnya benar‐benar halus. Proses yang dilakukan pada pencetakan adalah sebagai berikut : (1) Cetakan dilapisi dengan mirror glaze (wax) kemudian ditunggu sampai kering (seperti pada pembuatan cetakan).

34


(2) Lapisi dengan gelcoat seluruh lapisan yang sudah dilapisi dengan wax tersebut, tunggu 15 menit kemudian lapisi dengan serat fiber ukuran 300, lumuri dengan adonan encer, lakukan sampai 2 ply. Tunggu sampai benar‐benar kering, kemudian pisahkan dari cetakan, maka buoy sudah tercetak, hasilnya akan sama dengan bentuk mock‐up. Karena buoy yang dibuat perlu dibentuk sekuat mungkin maka dilakukan penebalan sampai 5 ply.

(a) (b)

Gambar 16. Proses Pencetakan Badan Buoy (a) proses pencetakan dengan melakukan ply 1‐2 ke bagian badan buoy (b) pemisahan cetakan dan bentuk jadi buoy hasil pencetakan (tampak cetakan dibagian belakangnya)

(3) Pada ply ke‐3 prosesnya sama akan tetapi serat fiber yang digunakan berbeda yaitu jenis roving fiber, ini dimaksudkan untuk kekuatan, karena roving fiber sifatnya mengikat dan apabila telah terlumuri dengan resin menjadi sangat kuat. Pada ply ke‐3 juga dilakukan penambahan rangka yang terbuat dari besi yang mengikuti alur siku pada buoy yaitu besi bechel ukuran 10 mm. Pembuatannya sesuai ukuran pada buoy sehingga langsung bisa ditempatkan pada buoy kemudian ditutup dengan ply ke‐3. Pada ply ke‐3 ini juga dilakukan pemasangan kaitan jangkar yang terbuat dari bahan stainless steel 316 yang dikhususkan untuk kondisi di

35


laut agar tidak berkarat, karena bagian stainless steel ini akan terekspos ke luar (berada di luar) yang berhubungan secara langsung dengan air laut. (4) Pada ply ke‐4 gunakan serat fiber dengan ukuran mesh size 300,

maka buoy telah jadi sesuai dengan desain awal. Pada badan buoy bagian dalam dilakukan pembuatan kompartemen (sekat‐sekat) yang terdiri dari 4 kompartemen yang memisahkan antara bagian satu dengan bagian lain, kemudian dilakukan pelapisan dengan resin sehingga terdapat empat ruangan yang kedap, hal ini dilakukan sebagai antisipasi jika terjadi kebocoran maka bagian yang lain tidak ikut bocor sehingga buoy masih memiliki buoyancy (daya apung) dan tidak tenggelam. Pada bagian tengah ditempatkan paralon dengan ukuran 10 inchi sebagai tempat saluran/terusan kabel (cabel through). Bagian ini disatukan ke badan buoy sehingga menjadi kuat.

Gambar 17. Pembuatan Kompartemen

(5) Hal yang sama dilakukan pada bagian penutup buoy maka hasil dari proses pencetakan ini adalah bagian penutup dan bagian badan buoy.

36


Gambar 18. Pencetakan Bagian Tutup

Pada bagian tutup ini dibuat dudukan baterei dan dudukan sirkuit elektronika yang dihubungkan dengan paralon ukuran ¾ inchi, sehingga tidak ada hubungan langsung antara bagian badan buoy dengan bagian‐bagian lain yang berkaitan dengan sirkuit elektronika. Pada bagian penutup juga dibuatkan dudukan solar panel yang tempatnya sama dengan dudukan baterei.

d. Proses Pembuatan Jangkar Untuk membuat jangkar buoy, bahan yang diperlukan antara lain : drum, kawat sling, carabiner stainless, swifel stainless, kuku macan stainless, besi batang, kawat besi, pasir, kerikil, batu, splite, semen. Drum diberi kerangka dari besi tulang sebagai pengikat jangkar kemudian diberi adonan (campuran semen+kerikil+pasir dengan perbandingan 1:3:3) kemudian tunggu sampai mengering.

37


Gambar 19. Jangkar e. Proses Perakitan Proses perakitan buoy merupakan kegiatan untuk menyatukan bagian‐ bagian badan buoy. Bagian‐bagian buoy yang berkaitan dengan casing secara keseluruhan terdiri dari bagian penutup, bagian badan, bagian tiang dan bagian pemberat. Keseluruhan unit ini kemudian digabungkan menjadi satu unit yang utuh dan tidak bisa dipisahkan satu sama lain. Untuk memudahkan pengangkutan dari lokasi workshop ke pulau terdekat dengan lokasi deployment, maka bagian casing utama, bagian tiang dan bagian pemberat dipisahkan. Adapun proses penyatuan keseluruhan unit‐unit buoy ini dapat dijelaskan sebagai berikut : (1) Pada penjelasan proses pencetakan sudah didapatkan pencetakan bagian badan buoy yang terdiri dari 5 ply lapisan fiber glass yang dilengkapi dengan penguatan bagian rangka yang terbuat dari besi bechel ukuran 10 mm dan kaitan jangkar dari stainless steel. Pada bagian badan buoy juga dibuat 4 kompartemen kedap air.

38


Kemudian bagian penutup juga sudah dicetak dengan dilengkapi dudukan solar panel, dudukan baterei dan dudukan sirkuit kontrol elektronika. Bagian penutup dan bagian badan buoy kemudian disatukan dengan menggunakan mur/baut. Supaya bagian penutup dan bagian badan ini menyatu dengan baik maka dilakukan proses penyatuan dengan resin cair sehingga bagian atas dan bagian bawah bersatu. Paralon 10 inchi yang menyatu dengan badan buoy juga disatukan dengan bagian penutup dengan menggunakan adonan resin kental (gelcoat). Agar paralon 10 inchi menyatu dengan badan buoy dan bagian penutup maka dilakukan pelapisan sebanyak 2 ply pada paralon yang diteruskan ke bagian penutup dan badan buoy sampai tidak ada celah sedikitpun.

Gambar 20. Penyatuan Penutup dengan Badan Buoy

(2) Bagian tiang sebagai dudukan sensor terbuat dari pipa besi dengan diameter 2 inchi. Agar tidak berkarat maka pada tiang ini juga

39


dilakukan pelapisan dengan resin sebanyak 2 ply kemudian dihaluskan. Kabel‐kabel dilewatkan melalui bagian dalam dari tiang. Pada tiang ini terdapat beberapa bagian penting diantaranya adalah dudukan sensor, dudukan kabel, dudukan stroboskop (lampu indikator) dan antena modem serta GPS. Untuk sensor yang berhubungan langsung dengan air dilakukan penyekatan sehingga kedap air. Pada bagian bawah tiang selain dilakukan penyekatan juga terdapat drat yang memungkinkan sensor dapat menempel dengan kuat.

Gambar 21. Drat Pada Bagian Sensor

Pada bagian atas tiang ditempatkan sensor anemometer yang didesain dapat berputar ke segala arah dengan mudah sesuai arah angin seperti yang terlihat pada gambar berikut :

40


Gambar 22. Anemometer

(3) Untuk mendapatkan stabilitas yang baik maka pada daerah pusat massa (titik G) disertakan pemberat sehingga dapat meredam mekanisme ayunan buoy (tilting mechanism) dan perputaran (rolling mechanism) dan buoy dapat dengan cepat kembali pada posisi semula dalam keadaan setimbang. Bagian pemberat ini diletakkan pada paralon 10 inchi yang dibuat mengikuti bentuk paralon sehingga mudah untuk dimasukkan.

Gambar 23. Pemberat yang Diletakkan Bersama Paralon 10 inchi 41


Akhirnya apabila semua bagian‐bagian buoy telah disatukan maka akan terlihat seperti pada gambar berikut :

Gambar 24. Penyatuan Semua Unit dengan Berat Kotor 400 Kg 3.2.

Perancangan Modul Sensor dan Catu Daya

a. Sensor Sensor adalah alat (device) yang berfungsi untuk mengubah besaran‐besaran fisik yang ada di alam menjadi besaran listrik sehingga mampu diolah secara elektronika. Besaran yang diukur pada sistem buoy terdiri atas suhu, arah dan kecepatan angin, salinitas dan kecerahan. Sensor yang dipasang pada buoy antara lain : Sensor suhu Untuk mendapatkan data suhu permukaan laut, pada buoy dipasang sensor suhu DS18B20 dengan fitur sebagai berikut :

42


‐

Antarmuka 1‐Wire® yang unik yang hanya memerlukan satu Port Pin untuk komunikasi ;

‐

Setiap perangkat mempunyai sebuah kode serial unik 64‐Bit yang tersimpan pada ROM yang On‐Board ;

‐

Multidrop Capability Simplifies Distributed Temperature‐Sensing Applications ;

‐

Tidak membutuhkan tambahan komponen eksternal ;

‐

Dapat dihubungkan dengan sumber tenaga Data Line dengan Power Supply antara 3.0V sampai dengan 5.5V ;

‐

Mengukur suhu dari ‐55°C sampai +125°C (‐67°F sampai +257°F) ;

‐

±0.5°C dengan tingkat akurasi ‐10°C sampai +85°C ;

‐

Resolusi suhu dapat dipilih pengguna dari 9 sampai 12 Bit ;

‐

Converts Temperature to 12‐Bit Digital Word in 750ms (Max) ;

‐

Pengaturan alarm Nonvolatile (NV) yang dapat didefinisikan oleh pengguna ;

‐

Alarm Search Command Identifies and Addresses Devices Whose Temperature is Outside Programmed Limits (Temperature Alarm Condition) ;

‐

Tersedia dalam paket 8‐Pin SO (150 mils), 8‐Pin μSOP, dan 3‐Pin TO‐ 92 ;

‐

Software kompatibel dengan DS1822.

Sensor arah Sensor arah angin menggunakan modul CMPS03 (Robot Compass Module) yang didesain spesifik untuk navigasi robot. Tujuannya adalah menghasilkan sebuah angka unik yang merepresentasikan arah robot menghadap. Modul ini menggunakan sensor medan magnet dari

43


Philips KMZ51, yang cukup sensitif untuk mendeteksi medan magnet bumi. Koneksi setiap pin dari modul kompas tampak pada gambar berikut :

Gambar 25. Papan Elektronik Modul CMPS03

Modul ini membutuhkan tenaga listrik 5 v pada arus 15 mA. Ada dua cara untuk mendapatkan pendugaan arah dari modul ini, yaitu dengan sebuah sinyal PWM yang tersedia pada pin no. 4 atau dengan antarmuka 12C yang disediakan pada pin no. 2,3. Sinyal PWM merupakan pulse width modulated signal dengan positive width of the pulse merepresentasikan sudut/arah. Lebar pulsa bervariasi dari 1 mS (0°) sampai dengan 36.99 mS (359.9°). Pulsa ini dihasilkan oleh sebuah 16 bit timer dalam processor yang memberikan resolusi 1 uS. Pastikan bahwa kita menghubungkan pin I2C, SCL dan SDA, dengan tegangan 5 v jika anda memilih menggunakan PWM, karena tidak ada pull‐up resistors pada pin‐pin tersebut. Pin no 2,3 merupakan antarmuka I2 C yang dapat digunakan untuk mendapatkan pembacaan langsung dari

44


dugaan arah. Jika antarmuka I2C tidak digunakan, maka pin‐pin ini harus dihubungkan pada tegangan +5 v melalui sepasang resistor.

Gambar 26. Protokol Komunikasi Antarmuka 12 C

Protokol komunikasi antara antarmuka I2C dengan modul kompas adalah sama seperti eepromp yang umum misalnya 24C04. Pertama adalah mengirim sebuah start bit, pengalamatan modul (0XC0) dengan bit pembacaan/penulisan rendah, lalu meregister angka yang ingin kita baca. Angka ini diikuti oleh start bit ulangan dan alamat modul ulangan lalu bit pembacaan/penulisan tinggi (0XC1). Dengan cara ini kita dapat membaca satu atau dua bytes untuk masing‐masing register 8 bit atau 16 bit. Register 16 bit merupakan pembacaan byte tinggi pertama. Dengan demikian kompas memiliki array register 16 bytes, dimana beberapa diantaranya berpasangan sehingga menghasilkan 16 bit register seperti yang terlihat pada tabel berikut :

45


Tabel 1. Register Bit Pada Antarmuka 12C Register

Fungsi

0 Angka revisi software 1

2,3

Pendugaan arah sebagai satu byte, antara 0‐255 untuk satu lingkaran penuh Pendugaan arah sebagai kata, antara 0‐3599 untuk satu lingkaran penuh, merepresentasikan derajat antara 0‐359.9 derajat

4,5 Tes internal ‐ Sensor1 mendiferensiasi sinyal ‐ 16 bit penanda kata 6,7 Tes internal ‐ Sensor2 mendiferensiasi sinyal ‐ 16 bit penanda kata 8,9 Tes internal ‐ Nilai Kalibrasi antara value 1 ‐ 16 bit penanda kata 10,11 Tes internal ‐ Nilai Kalibrasi antara value 1 ‐ 16 bit penanda kata 12 Tidak digunakan ‐ Dibaca sebagai nol 13 Tidak digunakan ‐ Dibaca sebagai nol 14 Tidak digunakan ‐ Dibaca sebagai tidak didefinisikan 15 Perintah kalibrasi ‐ Menuliskan 255 untuk melakukan langkah kalibrasi

Register 0 merupakan angka revisi software (versi 8 adalah versi software saat ini). Register 1 merupakan pendugaan arah yang dikonversi dengan nilai antara 0‐255. Hal ini lebih mudah untuk beberapa aplikasi dibandingkan jika kita gunakan rentang nilai antara 0‐360 yang memerlukan 2 bytes. Bagi yang membutuhkan resolusi yang lebih baik, register 2 dan 3 (byte tinggi pertama) adalah 16 bit integer yang belum tertanda dalam rentang nilai 0‐3599. Hal ini merepresentasikan 0‐359,9°. Register 4 sampai dengan 11 merupakan register tes internal dan register 12,13 tidak digunakan. Register 14 tidak didefinisikan. Jangan membaca register‐register tersebut karena hanya membebani

46


bandwidth antarmuka I2C. Register 15 digunakan untuk mengkalibrasi kompas. Antarmuka I2C tidak mempunyai pull‐up resistors pada papan elektronik, sehingga harus disediakan di tempat lain, yang paling memungkinkan adalah dengan menambahkan bus master. Komponen ini diperlukan baik pada SCL maupun SDA, meski hanya sekali untuk seluruh, bukan pada setiap modul. Disarankan mengatur nilai 1k8 jika bekerja sampai dengan 400KHz. Pin no 7 merupakan pin masukan (input) untuk memilih operasi frekuensi 50 Hz (rendah) atau 60 Hz (tinggi). Pilihan ini ditambahkan karena adanya jitter sebesar 1,5°. Dengan adanya perubahan dalam sinkronisasi frekuensi utama ini, jitter‐nya berkurang sebesar 0,2°. Konversi internal ini dilakukan setiap 40 mS (untuk frekuensi 50 Hz) atau setiap 33,3 mS (untuk frekuensi 60 Hz). Pin ini mempunyai suatu on‐board pull‐up yang dapat tidak dihubungkan pada operasi 60Hz. Tidak ada mekanisme sinkronisasi antara output PWM atau I2C dan konversinya. Kedua output tersebut akan mendapatkan kembali pembacaan internal terbaru, lalu dikonversi secara berkesinambungan meski hasilnya digunakan atau tidak. Pin no 6 digunakan untuk mengkalibrasi kompas. Masukan/input kalibrasi (pin no 6) mempunyai sebuah on‐board pull‐up resistor yang boleh tidak dihubungkan setelah kalibrasi selesai. Pin no 5 dan 8 tidak mempunyai koneksi. Sebenarnya pin no 8 merupakan processor reset line yang mempunyai sebuah on‐board pull‐up resistor. Pemasangan ini dimaksudkan agar kita dapat memprogram keping processor setelah ditempatkan pada papan elektronik (PCB).

47


Diagram berikut menunjukkan lokasi titik pengeboran pada papan elektronik :

1.

Gambar 27. Posisi Lubang PCB CMPS03

Sensor Kecepatan Angin Untuk mendapatkan data kecepatan angin, pada buoy dipasang anemometer model AM‐4200 seperti tampak pada Gambar 28, alat ini mempunyai kemampuan mengukur dari 0,8 – 30,0 m/s, dengan ukuran kecil dan ekonomis.

Gambar 28. Anemometer AM‐4200

Spesifikasi alat ini antara lain : ‐ Kemampuan pengukuran antara 0.8 sampai dengan 30.0 m/s, ‐

Konversi satuan ke ft/min., km/h, knot,

48


‐

Ukuran kecil,

‐

Biaya ekonomis,

‐

Low‐friction ball‐bearing vane,

‐

Dimensi 131 x 70 x 25 mm, diameter sensor 72 mm,

‐

Instalasi terpisah dan kehandalan tinggi.

Sensor DO Sensor DO yang dipasang pada buoy adalah model DO‐5510 (Gambar 29), dengan spesifikasi teknis : ‐

P circuit, LCD dengan unit display,

‐

Rentang nilai dissolved oxygen antara 0 sampai 20 mg/L,

‐

Tombol : max., min., memory recall,

‐

DO, temp., ATC, auto cal., % salt,

‐

Diafragma & elektrolit,

‐

Probe head dengan diafragma set dan elektrolit,

‐

Dimensi : 180 x 72 x 32 mm, RS‐232.

Gambar 29. Oxygenmeter DO‐5510

49


Sensor Conductivity Parameter salinitas pada buoy diturunkan dari parameter konduktivitas. Adapun sensor konduktivitas yang dipasang pada buoy adalah model CD‐4303, seperti tampak pada gambar berikut :

Gambar 30. Conductivitymeter CD‐4303 Spesifikasi teknis : ‐ P circuit, LCD dengan unit display, ‐ Tombol : max., min., memory recall, ‐ 200 uS/2 mS/20 mS, ATC, cell adj, ‐ Dimensi : 180 x 72 x 32 mm, ‐ Output RS‐232. Sensor pH Sensor pH yang dipasang dalam buoy ini adalah model PE‐11 yang mempunyai kualitas tinggi dengan rentang nilai 1 ‐ 13, dimana sensor pH pada umumnya mempunyai rentang nilai 0 ‐ 14. Gambar berikut adalah gambar sensor model PE‐11 :

50


Gambar 31. pH Electrode PE‐11 Dengan spesifikasi sensor : ‐ Kualitas tinggi, ‐ Rentang nilai antara 1 sampai 13 pH (umumnya 0 sampai 14 pH), ‐ Epoxy body, konektor w/BNC, ‐ Dimensi : 10 mm dia. x 128 mm. b. Catu Daya Untuk dapat memenuhi kebutuhan daya listrik berbagai peralatan elektronik yang dipasang di buoy, baik sensor, modem GSM maupun modul mikrokontroler, digunakan rangkaian/sirkuit perangkat keras komponen catu daya (power supply) tenaga energi matahari berupa solar panel. Gambar berikut merupakan komponen catu daya yang digunakan di buoy :

51


Gambar 32. Catu Daya Solar Panel 3.3.

Perancangan Mikrokontroler, Modul Transmisi dan Penerima

a. Mikrokontroler Keluaran dari sensor pada umumnya memiliki perubahan yang kecil dan cenderung tidak stabil sehingga membutuhkan rangkaian penyangga (buffer) yang berfungsi untuk menstabilkan perubahan keluaran sekaligus memperkuat sinyal perubahan sensor. Keluaran dari sistem sensor ini kemudian diumpankan ke sistem ADC (Analog to Digital Converter) untuk merubah sinyal analog sensor menjadi sinyal‐sinyal dalam bentuk digital yang nantinya akan diolah oleh mikrokontroler. ADC yang digunakan dalam sistem buoy merupakan fitur built‐in dari mikrokontroler yang digunakan. Adapun karakteristik ADC yang digunakan 52


adalah presisi 10 bit (1024 kemungkinan keluaran), tegangan kerja 0 – 5 volt, frekuensi cacah 12.500 KHz dan tipe pencacahan Successive Approximation. Mikrokontroler yang digunakan adalah tipe ATMega32. Ada tiga fungsi utama mikrokontroler dalam sistem yang dibangun yaitu : 1

Sebagai ADC yang merupakan fitur built‐in dari mikrokontroler ,

2

Sebagai pengolah sinyal yang telah dibaca oleh ADC, menyusun data tersebut menjadi format data dan pengaturan waktu serta sinkronisasi pengiriman data ke sistem pengirim (transmitter), dan

3

Mengirimkan data, menerima respon dari dan ke sistem pengirim melalui jalur RS232.

Gambar 33. Metode Pengembangan Mikrokontroler Karena menggunakan lebih dari satu sensor maka digunakan multiplexer sebagai data selektor yang meneruskan data yang diindera ke pengolah data digital yang dikonversikan terlebih dahulu oleh analog to digital converter (ADC).

53


Gambar 34. Metode Konversi Sinyal Analog ke Digital Untuk mendapatkan hasil yang memuaskan, isyarat analog harus dicuplik dengan laju paling sedikit dua kali frekuensi tertinggi dari masukan analog asli seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Laju pencuplikan ini disebut sebagai laju Nyquist.

Gambar 35. Metode Sampling Sinyal Data digital hasil konversi selanjutnya diolah oleh mikrokontroler sebagai pusat kendali, dalam hal ini menggunakan mikrokontroler, kemudian data tersebut disimpan sementara di data logger sebelum dikirimkan ke stasiun penerima.

54


b. Sistem Transmisi Lokasi penempatan buoy berada di kawasan Kepulauan Seribu, Propinsi DKI Jakarta. Lokasi ini telah dijangkau oleh salah satu operator telepon seluler Indonesia, sehingga memungkinkan pengiriman data buoy ke stasiun penerima di darat dengan menggunakan layanan pesan singkat/Short Message Service (SMS) melalui frekuensi GSM (900 MHz atau 1800 MHz). Ada beberapa alasan pemilihan teknologi GSM ini yaitu : •

Jaringan infrastruktur yang sudah tersedia sehingga memberikan kemudahan dengan tidak membuat jaringan baru yang membutuhkan biaya yang mahal,

•

Transfer data yang cepat memungkinkan data yang diterima cepat pula dengan kapasitas yang relatif cukup besar,

•

Biaya operasional yang murah dibandingkan dengan sistem buoy yang sudah ada dimana akses datanya tidak perlu akses ke perusahaan asing sebagai pemilik satelit, tetapi bisa secara langsung mengakses melalui instrument yang dirancang, seperti halnya sistem jaringan telepon selular biasa. Untuk kepentingan tersebut, digunakan modul berupa modem

GSM. Fungsi utama dari modul ini yaitu menerima data dan perintah dari mikrokontroler kemudian mengirimkan data menggunakan layanan SMS GSM. Teknologi SMS diperkenalkan pertama kali pada tahun 1992 di Eropa oleh European Telecommunication Standard Institute (ETSI). Penamaan dari SMS/Layanan Pesan Singkat ini karena pada dasarnya pesan yang dapat ditampung dalam satu pesan adalah terbatas, maksimal

55


140 byte atau sekitar 1120 bit. Jika dikonversi ke dalam bentuk karakter, maka satu SMS maksimal berisi 160 karakter latin. Adapun jenis data yang dapat dikirimkan melalui SMS adalah : 1. Pesan teks, 2. Ringtone ponsel, 3. Gambar, 4. Kartu bisnis seperti Vcards, 5. Konfigurasi WAPS. Kelebihan SMS sehingga digunakan dalam kegiatan riset ini diantaranya : 1. SMS dapat dibaca dan dikirimkan setiap saat. Dalam riset ini, pengaturan waktu pengiriman pesan dari buoy dapat diatur sedemikian rupa disesuaikan dengan kebutuhan; 2. SMS dapat dikirimkan ke tujuan, walaupun ponsel nomor tujuan dalam keadaan non aktif. Ini dikarenakan SMS memiliki masa aktif/tunggu. Selama masa aktif SMS belum habis, SMS dapat tetap terkirim walau terlambat; 3. SMS merupakan layanan yang pasti ada pada setiap operator telepon seluler karena merupakan layanan standar; 4.

SMS relatif lebih murah dan praktis daripada panggilan langsung. Berikut adalah skema transmisi data buoy yang disajikan pada

gambar di bawah ini :

56


Gambar 36. Skema Transmisi Data pada Buoy Selanjutnya pengiriman data ke stasiun penerima menggunakan teknologi SMS yang menggunakan modem GSM (dalam riset buoy menggunakan Modem GSM Wavecom M1306B) seperti terlihat pada gambar berikut :

Gambar 37. Modem GSM

57


Fitur‐fitur yang dimiliki oleh modem ini diantaranya : •

Core processor ARM 946, 32 bit, 104MHz menjalankan Open AT RTOS sebagai standarnya

•

Memory Internal 32 Mb Flash and 8 Mb PSRAM

•

Digital Control 2 GPIOs

•

Digital Comms 1 UART

•

Analogue Interfaces tidak ada

•

Audio Interfaces 1 analog diferensial audio

•

Cellular Radio mampu mendukung quad band EDGE

•

Cellular Data GSM standard, SMS, CSD, GPRS cl10 , EDGE cl10 (hanya untuk tipe FAstrack Supreme20)

•

Cellular Voice Quad codec (FR/HR/EFR/AMR), VDA2A

•

RF and IO connectivity 1 SMA connector untuk EDGE RF, SUB D connector untuk catu daya, reset, boot

•

Dimensions L73 x W54.5 x H 25.5 mm Agar modem dapat digunakan untuk berkomunikasi dengan stasiun

penerima, maka kita menggunakan fasilitas AT Command. AT Command berasal dari kata ”attention command”. Attention berarti peringatan atau perhatian, sedangkan command berarti perintah atau instruksi. Maksudnya adalah perintah atau instruksi yang dikenakan pada modem. AT Command dikenalkan oleh Dennis Hayes pada tahun 1977, terdiri dari sederet instruksi yang mengatur komunikasi dan fitur‐fitur di dalamnya. Dalam perkembangannya, AT Command banyak diterapkan pada mobile handset (telepon seluler). Instruksi dasar AT Command digunakan oleh hampir semua merk telepon seluler. Namun demikian ada beberapa

58


instruksi yang ditambahkan sendiri pada handset tertentu oleh vendor pembuatnya. Penggunaan AT Command mempermudah untuk mengetahui segala informasi yang terdapat pada handset tersebut, misalnya merk, nomor IMEI dan sebagainya. Selain itu dengan AT Command juga dapat mengatur instruksi atau mengaktifkan instruksi sehingga handset/modem dapat melakukan fungsi tertentu, misalnya melakukan panggilan atau mengirimkan SMS. Untuk mengakses AT Command melalui hyperterminal, hal pertama yang harus dilakukan adalah memastikan komputer dan modem telah terhubung melalui port COM (menggunakan kabel RS232) atau melalui COM virtual pada sistem operasi window (biasanya menggunakan kabel USB sebagai port COM). Setting AT Command yang penting adalah : •

AT : cek apakah modem terhubung dengan baik

•

AT+IPR: atur baud rate komunikasi

•

ATDno_telp; : melakukan panggilan

•

ATH : memutuskan panggilam

•

AT+CGMS: mengirim pesan SMS

•

AT+CGMR= : membaca pesan SMS

•

AT+CMGD : hapus pesan SMS

c.

Sistem Penerima Data yang dikirimkan oleh modul pengirim kemudian diterima oleh

stasiun penerima data. Ada 3 bagian utama dari sistem penerima yaitu (1) modul penerima, (2) aplikasi antarmuka, dan (3) server website. Modul penerima merupakan modem GSM yang berfungsi menerima SMS,

59


kemudian data yang diterima itu diidentifikasi oleh mikrokontroler dimana datanya harus sinkron dengan data sensor yang dipilih oleh multiplekser pada sistem transmitter. Data yang diterima tersebut kemudian dapat diolah dengan aplikasi perangkat lunak kemudian dibagi sehingga dapat disimpan dalam database buoy.

Gambar 38. Skema Aliran Data Buoy

Data‐data yang dihasilkan pada bagian ini adalah data‐data yang bersifat real time yang memiliki identitas di mana dan kapan data diambil sehingga menjadi database yang bisa terus menerus ditampilkan. Oleh karena itu pada sistem penerima perlu dibuat satu komputer PC sebagai file server untuk menampung data yang dikirimkan oleh transmitter. Pada tahap awal direncanakan data yang terkirim dapat dipasang langsung dari sistem penerima, mengenai kapan dilakukan pengambilan data dan kapan

60


tidak dilakukan pengambilan data atau dengan kata lain waktu aktif dan tidak aktif sistem buoy akan diatur pada stasiun penerima.

3.4.

Perancangan Aplikasi Penerima Data Untuk dapat menampilkan data yang diterima dari buoy, dibuat

aplikasi antarmuka dalam bentuk sebuah perangkat lunak. Fungsi utama dari perangkat lunak ini yaitu melakukan pengantarmukaan dengan modem penerima sehingga dapat membaca SMS yang diterima dari buoy, kemudian memecah SMS menjadi bentuk data yang diinginkan dan menyimpannya dalam database buoy. Berikut ini adalah ilustrasi mengenai proses pengolahan data buoy sebelum ditampilkan melalui media web :

Gambar 39. Skema Pengolahan Data Buoy

61


Dalam perancangan aplikasi dimaksud, hal utama yang menjadi fokus perhatian adalah format data yang dikirim dari buoy. Pengiriman data SMS dilakukan 2 kali yaitu pengiriman data angin (arah dan kecepatan) yang dilakukan setiap 5 menit dan data pengukuran suhu, salinitas dan kecerahan dikirim setiap 30 menit. Kedua pengiriman ini memiliki format data SMS yang berbeda yaitu : a. [no buoy][‐][jam][‐][tanggal][‐][suhu][‐][salinitas][‐][kecerahan] b. [no buoy][‐][jam][‐][tanggal] [‐][arah angin]‐[kec. angin]

Data yang dikirim dan diterima dalam sistem buoy disimpan dalam

format data tertentu. Format data disusun mengikuti format data yang digunakan oleh National Data Buoy Centre (NDBC) NOAA. Adapun field‐ field data yang dimaksud yaitu seperti terlihat pada Tabel 2 berikut ini :

Tabel 2. Field Data Buoy No

Field

Sumber Data

Value

1

YY

SMS

Tahun (integer)

2

MM

SMS

Bulan (integer)

3

DD

SMS

Hari (integer)

4

Hh

SMS

Jam (integer)

5

Mm

SMS

Menit (integer)

6

Depth

Inisialisasi

7

OTMP

Sensor

Suhu (single)

8

COND

Sensor

Konduktivitas (single)

9

SAL

Sensor

Salinitas (single)

10

O2%

‐

0

11

O2PPM

‐

0

12

CLCON

‐

0

13

TURB

Sensor

Kedalaman (single)

Kecerahan (single)

62


14

PH

‐

0

15

EH

‐

0

16

ID STASIUN

Inisialisasi

Nomor buoy (stasiun)

17

DATE

Konversi

Tanggal dalam format UTC

18

TIME

Konversi

Jam dalam Format UTC

Catatan : salinitas diturunkan dari nilai konduktivitas

Data yang belum diukur diberi nilai 0, hal ini dilakukan untuk menjaga konsistensi terhadap format dari NDBC sehingga data yang dimiliki sesuai dengan data yang dikeluarkan oleh badan tersebut. Aplikasi antarmuka penerima data buoy yang dinamakan Buoy Control Centre dibuat dengan menggunakan bahasa pemrograman berorientasi obyek (Object‐Oriented Programming). Aplikasi ini di‐compile dan di‐install di PC pada stasiun penerima, dengan tujuan untuk mengatur serta memonitor status dan fungsi kerja dari masing‐masing perangkat, baik sensor, modem, server dan juga entry data ke dalam database buoy. 3.5.

Perancangan Database Buoy Software basis data buoy yang digunakan pada riset ini adalah

MySQL. MySQL merupakan aplikasi basis data yang sangat terkenal di dunia dan bersifat Open Source. MySQL dikembangkan oleh Michael Widenius di Swedia pada tahun 1994 – 1995. MySQL merupakan database server, dimana pemrosesan data terjadi di server, dan klien hanya mengirim data serta meminta data. Oleh karena pemrosesan terjadi di server, sehingga pengaksesan data menjadi tidak terbatas. Pengaksesan dapat dilakukan dimana saja, oleh siapa saja dengan catatan komputer telah terhubung ke server. Lain halnya dengan database desktop dimana

63


pemrosesan data seperti penambahan data atau penghapusan data harus dilakukan pada komputer tersebut. MySQL termasuk dalam kategori database management system, yaitu database yang terstruktur dalam pengolahan dan penampilan data. Sejak komputer dapat menangani data yang besar, database management system memegang peranan yang sangat penting dalam pengolahan data. Hal ini sangat diperlukan agar data tersebut dapat diatur sesuai dengan kebutuhan pemakainya. MySQL termasuk dalam Relational Database Management System (RDBMS) yaitu hubungan antar tabel yang berisi data‐data pada suatu database. Hal tersebut lebih baik jika semua data terkumpul menjadi satu dalam satu tabel. Kelebihan hal di atas, yaitu dapat mempercepat pencarian data. Tabel‐tabel tersebut dihubungkan oleh suatu relasi yang memungkinkan untuk mengkombinasikan data dari beberapa tabel ketika seorang user ingin menampilkan informasi dari suatu database. MySQL dikembangkan dari bahasa SQL (Structured Query Language). SQL merupakan bahasa yang terstruktur yang digunakan untuk interaksi antara script program dengan database server dalam hal pengolahan data. Dengan SQL, kita dapat membuat tabel yang nantinya akan diisi data, manipulasi data (menambah data, menghapus data dan meng‐update data), serta membuat suatu perhitungan berdasarkan data yang dikumpulkan. Oleh sebab itu, SQL tidak terbatas hanya digunakan untuk mendapat suatu tampilan dari database yang statis. Sebuah model SQL terdiri atas tabel, baris, field dan record. Setiap user pada suatu sistem dapat memiliki database yang terpisah dan independen antara satu dengan yang lainnya. Suatu tabel pada database dideskripsikan memiliki kolom dan baris yang berisi data. Pada tabel

64


dalam suatu database tidak boleh ada dua data atau lebih yang sama persis. Beberapa kelebihan MySQL sehingga digunakan dalam riset ini diantaranya : 1. MySQL merupakan database yang memiliki kecepatan yang tinggi dalam pemrosesan data, dapat diandalkan, dan mudah digunakan serta mudah dipelajari, karena banyak sekali literatur yang bisa didapat secara gratis di internet; 2. MySQL mendukung banyak bahasa pemrograman seperti C, C++, Perl, Phyton, Java dan PHP; 3. Koneksi, kecepatan dan keamanan membuat MySQL sangat cocok digunakan untuk pengaksesan database melalui internet, dengan menggunakan PHP sebagai antarmukanya; 4. MySQL dapat melakukan koneksi dengan klien yang menggunakan protokol TCP/IP, UNIX socket (UNIX), atau Named Pipes (NT); 5. MySQL dapat menangani database dengan skala yang sangat besar dengan jumlah record mencapai lebih dari 50 juta, dapat menampung 60 ribu tabel dan juga bisa menampung 5 milyar baris data. Selain itu, batas indeks pada tiap tabel dapat menampung mencapai 32 indeks; 6. Dalam hal relasi antar tabel pada suatu database, MySQL menerapkan metode yang sangat cepat, yaitu dengan menggunakan metode one‐ sweep multijoin. MySQL sangat efisien dalam mengelola informasi yang kita minta yang berasal dari banyak tabel sekaligus; 7. Multiuser, dimana dalam satu database server MySQL dapat diakses oleh beberapa user dalam waktu yang sama tanpa mengalami konflik; 8. Tingkat keamanan yang dimiliki MySQL dikenal baik, karena memiliki lapisan keamanan seperti level subnetmask, nama host dan izin akses

65


user dengan sistem perizinan yang khusus, serta user password yang dienkripsi; 9. Pertimbangan yang sangat penting dalam pemilihan aplikasi ini adalah karena aplikasi ini bersifat open source, sehingga bisa diunduh secara gratis di internet dan dapat dipakai secara luas tanpa harus memikirkan lagi aspek legal/pemanfaatan lisensinya.

Ada beberapa persyaratan teknis yang harus dipenuhi agar

perangkat lunak yang dibuat dapat berjalan dengan baik yaitu : Sistem Operasi Windows XP/ Server 2003, AT COMMAND library (sesuai dengan GSM/CDMA 800/1800 MHz Modem yang digunakan), MySQL Server 5.1, dan Serial Com/ USB com Library untuk pengantarmukaan dengan GSM/CDMA 800/1800 MHz Modem. 3.6.

Perancangan Media Informasi Berbasis Web Secara harfiah, internet (kependekan dari interconnected‐

networking) ialah rangkaian komputer yang terhubung dalam beberapa rangkaian. Internet ialah sistem komputer umum, yang terhubung secara global dan menggunakan TCP/IP sebagai protokol pertukaran paket (packet switching communication protocol). Cara menghubungkan rangkaian dengan kaedah ini dinamakan internetworking. Beberapa layanan populer di internet yang menggunakan protokol di atas, ialah e‐mail, Usenet, Newsgroup, File Sharing, WWW (World Wide Web), Gopher, Session Access, WAIS, finger, IRC, MUD, dan MUSH. Diantara semua layanan tersebut, e‐mail dan World Wide Web lebih sering digunakan, dan lebih banyak servis yang dibangun berdasarkannya, seperti milis (Mailing List) dan Weblog. Internet memungkinkan adanya servis terkini (real‐time service), seperti web radio dan webcast, yang dapat

66


diakses di seluruh dunia. Selain itu melalui internet dimungkinkan untuk berkomunikasi secara langsung antara dua pengguna atau lebih melalui program pengirim pesan instan seperti Camfrog, Pidgin (Gaim), Trilian, Kopete, Yahoo! Messenger, MSN Messenger dan Windows Live Messenger. Jumlah pengguna internet yang besar dan semakin berkembang, telah mewujudkan budaya internet. Internet juga mempunyai pengaruh yang besar atas ilmu dan pandangan dunia. Dengan hanya berpandukan mesin pencari seperti Google, pengguna di seluruh dunia mempunyai akses internet yang mudah atas bermacam‐macam informasi. Dibanding dengan buku dan perpustakaan, internet melambangkan penyebaran pengetahuan, informasi dan data secara ekstrim. Disamping menggunakan PC (Personal Computer), kita juga bisa mengakses internet melalui Handphone (HP) dengan menggunakan fasilitas GPRS (General Packet Radio Service), UMTS (Universal Mobile Telecommunication System), HSDPA (High‐Speed Downlink Package Access). GPRS merupakan salah satu standar komunikasi wireless (nirkabel) yang memiliki kecepatan koneksi 115 kbps dan mendukung aplikasi grafis dan multimedia. Sedangkan UMTS & HSDPA mempunyai kecepatan koneksi lebih tinggi dan aplikasi yang lebih luas seperti video‐ conference‐call. Teknologi GPRS, UMTS & HSDPA dapat diakses oleh perangkat HP yang mendukung fasilitas tersebut. Pengaturan konfigurasi GPRS/UMTS/HSDPA pada ponsel tergantung dari operator telekomunikasi yang digunakan. Internet juga semakin banyak digunakan di tempat umum dengan akses wi‐fi. Pengguna hanya perlu membawa laptop (notebook) atau PDA, yang mempunyai kemampuan wifi untuk mendapatkan akses internet.

67


Faktor kemajuan teknologi informasi beserta kemudahaan aksesnya inilah yang selanjutnya menjadi pertimbangan pemilihan media penyebaran informasi. Agar dapat menampilkan data ke internet, diperlukan sebuah situs internet. Spesifikasi teknis aplikasi yang dibutuhkan untuk membangun situs web ini antara lain : •

Apache Web Server 2.1 Server web/www Apache adalah server web yang dapat dijalankan di banyak sistem operasi (Unix, BSD, Linux, Microsoft Windows dan Novell Netware serta platform lainnya) yang berguna untuk melayani dan memfungsikan situs web. Protokol yang digunakan untuk melayani fasilitas web/www ini mengunakan HTTP. Apache memiliki fitur‐fitur canggih seperti pesan kesalahan yang dapat dikonfigur, autentikasi berdasarkan basis data dan lain‐lain. Apache juga didukung oleh sejumlah antarmuka pengguna berbasis grafik (GUI) yang memungkinkan penanganan server menjadi mudah. Apache merupakan perangkat lunak sumber terbuka, dikembangkan oleh komunitas terbuka yang terdiri dari pengembang‐pengembang dibawah naungan Apache Software Foundation.

•

PHP Scripting Language PHP (singkatan dari PHP Hypertext Preprocessor) adalah bahasa pemrograman script yang paling banyak dipakai saat ini. PHP banyak dipakai untuk membuat program situs web dinamis, walaupun tidak tertutup kemungkinan digunakan untuk pemakaian lain.

68


Kelebihan PHP dari bahasa script lain adalah : •

Bahasa pemrograman PHP adalah sebuah bahasa script yang tidak melakukan sebuah kompilasi dalam penggunaannya;

•

Web Server yang mendukung PHP dapat ditemukan dimana ‐ mana mulai dari apache, IIS, Lighttpd, hingga Xitami dengan konfigurasi yang relatif mudah;

•

Dalam sisi pengembangan lebih mudah, karena banyaknya milis ‐ milis dan developer yang siap membantu dalam pengembangan;

•

Dalam sisi pemahamanan, PHP adalah bahasa scripting yang paling mudah karena memiliki banyak referensi maupun tutorial yang dilengkapi dengan contoh di internet;

•

PHP adalah bahasa open source yang dapat digunakan di berbagai mesin (Linux, Unix, Macintosh, Windows) dan dapat dijalankan secara runtime melalui console serta juga dapat menjalankan perintah‐perintah sistem.

•

PHP‐MySQL Library PHP‐MySQL library merupakan ekstensi yang digunakan untuk dapat mengakses database MySQL.

•

Text Editor Text editor merupakan aplikasi yang digunakan untuk pengetikan script PHP maupun HTML. Ada banyak tersedia text editor yang digunakan untuk menuliskan script ini, mulai dari yang bersifat free software, shareware/trial (berbatas waktu penggunaan), sampai dengan yang berbayar. Tampilan situs web yang akan dibuat mengikuti kerangka acuan

sebagaimana diperlihatkan pada gambar berikut ini :

69


Home

News

Organization

Status

Team & Gallery

Data & Services

Gambar 40. Kerangka Acuan Tampilan Situs Web Buoy Penjelasan dari tiap‐tiap bagian tersebut dijabarkan sebagai berikut : 1. Home Merupakan halaman muka dari website yang berisi informasi umum dan ringkasan dari informasi yang disampaikan oleh website ini serta menampilkan daftar menu ke halaman lain dan link ke situs luar. 2. News Merupakan halaman yang berisi berita seputar kegiatan riset maupun berita lain yang relevan. 3. Organization Menampilkan informasi tentang institusi yang tergabung dalam kelompok penelitian ini, yaitu : a. Pusat Riset Kelautan dan Perikanan b. Lab ITK IPB c. Suku Dinas Kelautan dan Perikanan Pemprov DKI Jakarta 4. Data & Service Menampilkan data‐data terbaru yang dikirimkan buoy serta layanan‐ layanan lainnya.

70


5. Team & Gallery Berisi daftar anggota tim pengembang dan peneliti yang tergabung dalam kelompok penelitian buoy ini dan dokumentasi kegiatan. 6. Status Menampilkan status buoy, apakah aktif atau tidak.

71


IV. PENGUJIAN DAN ANALISIS SISTEM

Ketersediaan data sangat dibutuhkan untuk menunjang berbagai keperluan, tidak hanya untuk kegiatan penelitian, tetapi juga untuk kegiatan‐kegiatan umum di masyarakat, misalnya pengambilan keputusan/kebijakan, prediksi suatu fenomena alam yang akan terjadi, dan lain‐lain sebagainya. Pengumpulan dan pencatatan data dalam bidang perikanan dan kelautan, sangat penting bagi pengelolaan sumber daya dan jasa lingkungan kelautan dan perikanan. Misalnya data suhu dan salinitas dapat dimanfaatkan untuk memperkirakan kondisi up‐welling, front, kelimpahan bahan organik maupun unsur hara di perairan. Data DO (dissolved oxygen), turbidity, H2S dan sebagainya, menentukan kondisi dan kualitas perairan secara aktual dan dapat dianalisis kecenderungan (trend) kondisi perairan secara umum. Salah satu platform pengumpulan dan pencatatan data perairan yang dapat digunakan adalah dengan berbasis buoy. Saat ini, pada umumnya buoy dioperasikan menggunakan frekuensi tinggi dalam mentransmisikan data yang diperoleh, seperti Coastal Monitoring AANDERAA Buoy (CMB 3280) yang menggunakan VHF Radio Transmitter 3149 dengan frekuensi 142.025 MHz dan UHF Radio Transmitter 3694 dengan frekuensi 400‐500 MHz (DATA SHEET AANDERAA INSTRUMENT, 1998). Buoy yang dikembangkan dalam riset ini, menggunakan sistem transmisi berbasis teknologi GSM. Penggunaan teknologi GSM (Global System for Mobile Communications) sangat memungkinkan untuk menerapkan pengiriman data digital dengan kualitas data yang baik (tanpa 72


cacat/distorsi) berkilo‐kilo meter jaraknya, karena infrastrukturnya sudah dibangun dengan memanfatkan point‐to‐point communication atau satellite communication.

4.1.

Pengembangan Buoy

Dalam riset tahun ini telah dilakukan beberapa penambahan fitur buoy yang secara ringkas dapat dilihat pada tabel berikut : Tabel 3. Pengembangan Fitur Buoy Fitur

2007

2008

Komunikasi 2 arah

‐

√ (data dikirim setiap 5 menit)

GPS Posisi & Kecepatan

‐

√ (NMEA 0813 standard)

Peringatan

‐

√ (deteksi level inlet)

Timer

‐

√

ON/OFF

‐

√

Pooling Serial Port (butuh memori besar)

Interrupt Serial Port (ringan)

direct access (data statis)

stored procedure (membuat aplikasi lebih fleksibel)

‐

√ (tersedia backup data)

SST, kecepatan & arah angin

SST, Kecepatan & Arah Angin, DO, pH, Conductivity

‐

Near real time data diunggah pada http://www.inagoosbuoy.net

Penerima Pesan (SMS)

Database Data Logger Sensor

Website

73


4.2. Uji Coba Mikrokontroler Uji coba mikrokontroler dilakukan dengan konfigurasi sebagai berikut :

SD CARD 512 MByte

CD-4303

DO-5510

Level Konverter (RS232<->TTL MAXIM 232

Mikrokontroller

ATMega32

(LOCAL DATETIME ) RTC 1307

Gambar 41. Konfigurasi Uji Coba Mikrokontroler

74


Gambar 42. Skema Rangkaian Pengubah Level RS232 dan Antarmuka SD Card

Penjelasan: • Mikrokontroler Membuat logging data menggunakan SD Card atau SMART Card yang lain dalam format FAT16 membutuhkan waktu eksekusi cepat (harus mikrokontroler tipe RISC) dan Static RAM (SRAM) minimal 1 Kbyte oleh karena itu dipilih mikrokontroler ATMega32 dengan pertimbangan tidak diperlukan perubahan dalam sistem sebelumnya yang menggunakan ATMega8535 (SRAM hanya 512 Byte). Adapun spesifikasi lengkap ATMega32 yaitu : • • • • • • • • •

FLASH Memory (Memori Program) = 32 Kbyte EEPROM internal = 1 Kbyte SRAM = 2048 Byte PWM Channel = 4 UART =1 Timer 16 bit = 1 Timer 8 Bit = 1 ISP = 1 Watchdog = 1

75


• • • • • •

Interrupts = 19 Ex. Interrupts = 3 RTC = 1 Vcc = 2.7 ‐ 5.5 I/O Pins = 32 Frekuensi Maksimum = 16 MHz

• SD Card File sistem SD Card pada percobaan menggunakan file sistem spesifikasi Microsoft FAT16 support hingga 2 Gbyte, namun pada percobaan ini hanya menggunakan 512 Mbyte. Data disimpan dalam format file *.csv (comma‐separated value) sehingga akan memudahkan dalam pengolahan data menggunakan aplikasi spreadsheet atau text‐editor nantinya. • Spesifikasi Pengantarmukaan Sensor CD‐4303 dan DO‐5510 Kedua sensor tersebut memiliki fasilitas keluaran RS232 (Hardware UART) dengan format tertentu dan karena sistem buoy yang dibangun tidak memungkinkan lagi menggunakan hardware UART (sudah digunakan Modem GSM) maka spesifikasi tersebut harus dikonversi ke software UART (UART TTL). Pada percobaan ini digunakan IC MAXIM232 untuk melakukan konversi level tegangan tersebut. • Local Date Time (RTC DS1307) Agar pencatatan pada kartu memori teridentifikasi dengan baik pada tiap pencatatan diperlukan waktu lokal pencatatan yang dibangun menggunakan IC keluaran DALLAS DS1307 dengan komunikasi pengantarmukaan komunikasi 2 kabel (I2C).

76


Format keluaran IC ini berupa data tanggal dan waktu sesuai dengan kalender masehi; tidak bergantung pada pencatuan dan alat lain.

Mulai

Inisialisasi Variable

Inisialisasi SD Card

Inisialisasi File Sistem FAT16, RTC dan UART TTL

Baca Nilai Sensor DO

Baca Nilai Sensor conductivity

Baca Nilai DateTime

Susun dalam format CSV

Simpan dalam SD Card

loop

end

77


Gambar 43. Algoritma Pengujian Mikrokontroler Berikut ini adalah hasil laporan teknisnya :

REPORT DATE TIME

: TESSENSOR : 08-17-2008 : 20:48:43

COMPILER PROCESSOR SRAM EEPROM ROMSIZE

: : : : :

BASCOM-AVR LIBRARY V 1.11.9.0 M32 800 HEX 400 HEX 8000 HEX

ROMIMAGE ROMIMAGE FLASH USED BAUD XTAL BAUD ERROR

: : : : : :

2064 HEX -> WILL FIT INTO ROM 8292 DEC 25 % 9600 BAUD 4000000 HZ 0.16%

STACK START STACK SIZE S-STACKSIZE S-STACKSTART FRAMESIZE FRAMESTART SPACE LEFT

: : : : : : :

85F HEX 80 HEX 80 HEX 7E0 HEX 80 HEX 75F HEX 358 DEC

LCD LCD LCD LCD LCD LCD LCD

: : : : : : :

PORTB.7 PORTB.6 PORTB.5 PORTB.4 PORTB.2 PORTB.0 4 BIT

DB7 DB6 DB5 DB4 E RS MODE

------------------------------------------------------------------------------VARIABLE TYPE ADDRESS(HEX) ADDRESS(DEC) ------------------------------------------------------------------------------……………………

78


…………………………….. PWM1A WORD 004A 74 COMPARE1 WORD 004A 74 PWM1B WORD 0048 72 COMPARE1B WORD 0048 72 PWM0 BYTE 005C 92 ERR BIT 0006 6 DATE$ STRING 0066 102 TIME$ STRING 006F 111 LVAR1 LONG 0078 120 MDAY BYTE 007C 124 BWEEKDAY BYTE 007D 125 STRWEEKDAY STRING 007E 126 STRDATE STRING 0089 137 STRTIME STRING 0092 146 BSEC BYTE 009B 155 BMIN BYTE 009C 156 BHOUR BYTE 009D 157 BDAY BYTE 009E 158 BMONTH BYTE 009F 159 BYEAR BYTE 00A0 160 LSECOFDAY LONG 00A1 161 WSYSDAY WORD 00A5 165 LSYSSEC LONG 00A7 167 WDAYOFYEAR WORD 00AB 171 MMC_STAT BIT 00AD 173 JIKAERROR BYTE 00AE 174

79


BTEMP1 BYTE 175 W STRING 176 STRK 00BB 187 …. ….. GBDRIVEERROR 0106 262 GBDRIVEERRORREG 0107 263 GBDRIVESTATUSREG 0108 264 GBDRIVEDEBUG 0109 265 GLDRIVESECTORS 010A 266 GBDOSERROR 010E 270 GBFILESYSTEM 010F 271 GBFILESYSTEMSTATUS 0110 272 GLFATFIRSTSECTOR 0111 273 GBNUMBEROFFATS 0115 277 GLSECTORSPERFAT 0116 278 GLROOTFIRSTSECTOR 011A 282 GWROOTENTRIES 011E 286 MCUCSR TCCR0 TCNT0 OSCCAL SFIOR TCCR1A TCCR1B TCNT1H TCNT1L OCR1AH OCR1AL OCR1BH OCR1BL

00AF 00B0 STRING

BYTE BYTE BYTE BYTE LONG BYTE BYTE BYTE LONG BYTE LONG LONG WORD &H34 &H33 &H32 &H31 &H30 &H2F &H2E &H2D &H2C &H2B &H2A &H29 &H28

80


ICR1H ICR1L TCCR2 TCNT2 OCR2 ASSR WDTCR UBRRHI UCSRC EEARH EEARL EEDR EECR PORTA DDRA PINA PORTB DDRB PINB PORTC DDRC PINC PORTD DDRD PIND SPDR SPSR SPCR UDR USR UCSRA UCR UCSRB UBRR UBRRL ACSR ADMUX EXTRF PORF FOC0 WGM00 COM01 COM00 WGM01 CS02 CS01 CS00

&H27 &H26 &H25 &H24 &H23 &H22 &H21 &H20 &H20 &H1F &H1E &H1D &H1C &H1B &H1A &H19 &H18 &H17 &H16 &H15 &H14 &H13 &H12 &H11 &H10 &H0F &H0E &H0D &H0C &H0B &H0B &H0A &H0A &H09 &H09 &H08 &H07 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0

81


COM1A1 COM1A0 COM1B1 COM1B0 FOC1A FOC1B RXC TXC UDRE FE OR DOR PE U2X MPCM RXCIE TXCIE UDRIE RXEN TXEN CHR9 UCSZ2 RXB8 TXB8 URSEL UMSEL UPM1 UPM0 USBS UCSZ1 UCSZ0 UCPOL SPIE SPE DORD MSTR CPOL CPHA SPR1 SPR0 …. ….. ADPS2 ADPS1 ADPS0 TWINT TWEA

7 6 5 4 3 2 7 6 5 4 3 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0

2 1 0 7 6

82


TWSTA TWSTO TWWC TWEN TWI_TST TWIE TWGCE AS2 TCN2UB OCR2UB TCR2UB _DATE_FORMAT _DATE_SEPARATOR _RTSCTS _RTSCTS1 _CHIP _RAMSIZE _ERAMSIZE _SIM _XTAL _BUILD _COMPILER _HWMUL _ROMSIZE _DOSFILEWRITE _DOSDIRWRITE _1WEXT _ADC_REFMODEL _USERCLOCK DS1307W DS1307R CMMC_SOFT CPERRDRIVERESET CPERRDRIVEINIT CPERRDRIVEREADCOMMAND CPERRDRIVEWRITECOMMAND CPERRDRIVEREADRESPONSE CPERRDRIVEWRITERESPONSE CPERRDRIVE CPERRDRIVENOTSUPPORTED CFILEHANDLES CSEPFATHANDLE CFATDIRSAVEATEND CTEXTQUOTATIONMARKS CFATSECONDUPDATE CVARIABLESEPARATOR C_FILESYSTEMSRAMSIZE1

5 4 3 2 1 0 0 3 2 1 0 1 45 0 0 23 2048 1024 0 4000000 11190 90 1 32768 1 0 0 0 1 208 209 0 225 226 227 228 229 230 231 232 1 0 1 1 1 9 594

83


C_FILESYSTEMSRAMSIZE2 CO_FILENUMBER CO_FILEMODE CO_FILEDIRENTRY CO_FILEDIRENTRY_2 CO_FILEDIRSECTORNUMBER CO_FILEFIRSTCLUSTER CO_FILESIZE CO_FILEPOSITION CO_FILESECTORNUMBER CO_FILEBUFFERSTATUS CO_FILEBUFFER C_FILEHANDLESIZE C_FILEHANDLESIZE_M C_FILEHANDLESSIZE C_FILESYSTEMSRAMSIZE DFILESYSTEMSTATUSFAT DFILESYSTEMSUBDIR DMFILESYSTEMSUBDIR DMFILESYSTEMDIRINCLUSTER DFATSECONDUPDATE DEOF DMEOF DEOFINSECTOR DMEOFINSECTOR DWRITEPENDING DMWRITEPENDING DFATSECTOR DMFATSECTOR DFILEEMPTY DMFILEEMPTY DFATDIRWRITEPENDING DMFATDIRWRITEPENDING DFATDIRSAVEATEND DMFATDIRSAVEATEND DFATDIRSAVEANYWAY DMFATDIRSAVEANYWAY DMEOFALL DMEOF_EMPTY CP_FATBUFFERINITSTATUS CP_DIRBUFFERINITSTATUS CP_FILEBUFFERINITSTATUS CP_FATSECONDUPDATE DREADONLY CPFILEWRITE CPNOERROR CPENDOFFILE

0 0 1 2 3 4 8 12 16 20 24 25 538 64998 538 1132 0 1 2 3 7 1 2 2 4 3 8 4 16 5 32 6 64 7 128 0 1 6 38 16 0 128 0 0 32 0 1

84


CPNOMBR CPNOPBR CPFILESYSTEMNOTSUPPORTED CPSECTORSIZENOTSUPPORTED CPSECTORSPERCLUSTERNOTSUPPORTED CPCOUNTOFCLUSTERSNOTSUPPORTED CPNONEXTCLUSTER CPNOFREECLUSTER CPCLUSTERERROR CPNOFREEDIRENTRY CPFILEEXISTS CPFILEDELETENOTALLOWED CPSUBDIRECTORYNOTEMPTY CPSUBDIRECTORYERROR CPNOTASUBDIRECTORY CPNOFREEFILENUMBER CPFILENOTFOUND CPFILENUMBERNOTFOUND CPFILEOPENNOHANDLE CPFILEOPENHANDLEINUSE CPFILEOPENSHARECONFLICT CPFILEINUSE CPFILEREADONLY CPFILENOWILDCARDALLOWED CPFILENUMBERINVALID CPFILEPOSITIONERROR CPFILEACCESSERROR CPINVALIDFILEPOSITION CPFILESIZETOGREAT CPDRIVERERRORSTART CPFILEOPENINPUT CPFILEOPENOUTPUT CPFILEOPENAPPEND CPFILEOPENBINARY CFILEWRITE_MODE CFILEREAD_MODE CFILESEEKSET_MODE CFILEINPUTLINE CFILEPUT_MODE CFILEGET_MODE CPFILEOPENALLOWED CPFILEDELETEALLOWED CPFILESEARCHALLOWED _SDA _SCL ___I2CDELAY

17 18 19 20 21 22 33 34 35 49 50 51 52 53 54 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 97 98 99 100 192 1 2 8 32 &B00101010 &B00100001 &B00100000 &B00100001 &B00100000 &B00100000 &B00100001 &B00100000 &B00111101 1 0 5

85


------------------------------------------------------------------------------WARNINGS: ------------------------------------------------------------------------------COMPARE0 NOT USED PWM NOT USED COUNTER2 NOT USED COMPARE2 NOT USED ADCD NOT USED COMPARE1 NOT USED PWM0 NOT USED LVAR1 NOT USED STRWEEKDAY NOT USED STRDATE NOT USED STRTIME NOT USED BSEC NOT USED BMIN NOT USED BHOUR NOT USED BDAY NOT USED BMONTH NOT USED BYEAR NOT USED GLDRIVESECTORS NOT USED GSDIR0TEMPFILENAME NOT USED GLDIR0SECTORNUMBER NOT USED LASTDOSMEM NOT USED

4.3.

Uji Coba Solar Panel

Gambar 44. Uji Coba Solar Panel

86


4.4. Uji Coba Data Logger Untuk kontrol hasil pada percobaan sistem logger, data yang disimpan diumpankan pula ke komputer sehingga sistem dapat terkontrol (terlihat). Adapun tampilan dari data yang diumpankan ke komputer tersbut terlihat seperti pada gambar berikut :

Gambar 44. Tampilan Data Logger Format data pencatatan : dddy,cccr,YY‐MM‐DD,hh:mm:ss,aaaaaaaaaaaaaaaaa,bbbbbbbbbbbbbbbb

File output : HELO.CSV

87


Keterangan: 1.

dddy: data DO; ddd nilai di depan titik dan y nilai di belakang titik ex. 0078 = 7.8 mg/L

2.

cccr: data conductivity; ccc nilai di depan titik dan r nilai di belakang titik ex. 1234= 123.4 uS

3.

YY‐MM‐DD : YY = year; MM=Month; DD=day ex. 08‐08‐14 = 14 Agustus 2008

4.

hh:mm:ss ; hh= hour; mm=menit; ss=second ex. 20:44:20

5.

aaaaaaaaaaaaaaa aa : format data DO keluaran LUTRON (dapat digunakan untuk verifikasi data nantinya; lihat manual book)

6.

bbbbbbbbbbbbbb bbb: format data Konduktivity LUTRON (dapat digunakan untuk verifikasi data nantinya; lihat manual book)

PEMBAHASAN Secara umum perekaman data menggunakan memory card (SD CARD 512 Mbyte) ini stabil, namun masih terdapat kesalahan pencatatan pada saat pertama kali sistem dinyalakan atau dilakukan reset. Sistem juga perlu dicoba untuk waktu yang cukup lama, apakah tetap stabil atau tidak. Adapun tampilan dari file “HELO.CSV” hasil pencatatan, pada spreadsheet Microsoft Excel 2007 seperti terlihat pada gambar berikut :

88


Reset mikro 4.5. Uji Coba Sistem Pengirim dan Penerima Hasil : 1. Controller solar panel diketahui ternyata rusak, pada saat diberikan beban tidak mengeluarkan tegangan; 2. Sistem komunikasi buoy berjalan baik (pengiriman data dan kontrol dua arah); 3. Ada beberapa catatan penting tentang sistem yang ada terutama metode dan format penyimpanan data pada receiver dan hasil akuisisi data GPS; 4. Teridentifikasi beberapa kesalahan dalam sistem.

Sistem Pengirim Berikut ini adalah tabel hasil pengujian sistem pengirim buoy :

89


Tabel 4. Hasil Pengujian Sistem Pengirim No Kesalahan 1. No Power/No Charging 2. No Signal (Buoy)

3.

Mikrokontroler Hang

4.

No Signal (Receiver)

5. 6.

Blank data GPS Blank data sensor

7. 8. 9.

Data GPS error SIM card error Power down / no charging (buoy terus menerus reset) : penyebab, anemometer membutuhkan arus yang cukup besar sehingga pada saat mikro membaca data anemo, mengalami kegagalan dan mereset kembali dari awal begitu seterusnya

Solusi ‐

Percobaan Power Off

Reset/Call buoy (tunggu sampai saat ada sinyal)

Antena modem dilepas beberapa waktu kemudian dipasang kembali ‐Reset software Kirim SMS konfigurasi ‐Watchdog timer aktif sebanyak‐banyaknya + call , terutama pada saat sibuk (konf 5 menit) ‐tunggu sampai ada ‐Antena modem sinyal jika sampai receiver dilepas transmitter hang beberapa waktu lakukan RESET (2) kemudian dipasang kembali ‐ Antenna GPS dilepas ‐ Sensor dilepas *) tidak mengalami (9) untuk anemometer Tunggu beberapa saat Mendung ‐ SIM card dilepas ‐ Menggunakan accu (mungkin : harus yang hampir habis dipastikan bahwa (<=8.5 Volt) charging dalam keadaan baik dan daya yang dibutuhkan buoy selalu terpenuhi sepanjang hari)

90


Sistem Penerima Data yang masuk adalah karakter yang dikirimkan pada setiap event (apa saja) yang terjadi pada modem server sehingga data yang diterima dan disimpan masih belum terformat dengan baik.

Gambar 45. Basisdata pada MySQL

91


Tabel 5. Contoh Kesalahan pada Basisdata Contoh beberapa data yang tersimpan pada basisdata (terjadi error pada tulisan berwarna) +CMT: +CMT: "+628179940001",,"08/0 "+628179940001",,"08/0 "+628179940001",,"08/0 7/28,10:19:51+28" 7/28,21:57:52+28" 7/28,22:25:29+28" #INAGOOS01#Pramuka# CONFIG BUOY #INAGOOS01#Pramuka# 30.0625 SETTING WAKTU KIRIM 25.0437 #92 =30 MENIT‐THANKS #93.2 #0.0000 Terpotong dan #end$ menjadi field tersendiri +CMT: +CMT: .8 "+628179940001",,"08/0 "+628179940001",,"08/0 #0.0000 7/28,23:09:08+28" 7/28,23:08:00+28" #end$ ANDA MEMINTA DATA ANDA MEMINTA DATA POSISI POSISI TUNGGU SESAAT ‐ TUNGGU SESAAT ‐ THANKS THANKS GPS: GPS: Lintang:0633.5217S Lintang:S10643.4470 Bujur : 10643.4452E Bujur : E0.00 Pembacaan GPS Error

4.6. Hasil Pembuatan Aplikasi Penerima Data Berikut ini adalah penjelasan singkat mengenai tampilan penerima data buoy yang diberi nama Buoy Control Centre :

92


Gambar 46. Tampilan Aplikasi Sistem Penerima Data Keterangan : 1. Opsi pembacaan secara otomatis atau tidak 2. Informasi pada terminal port serial tempat GSM modem 3. Grafik keadaan sinyal dari GSM modem 4. Data yang sudah ada di database 5. Pengaturan koneksi dengan GSM modem 6. Informasi tentang GSM modem yang digunakan Aplikasi ini terdiri atas menu yang sudah dikelompokkan, data ditampilkan pada menu Data Display sedangkan layanan penyediaan data dalam

93


jumlah banyak disediakan menu untuk melakukan pemesanan pada menu Data Delivery. 4.7. Situs Web Buoy Situs web buoy telah berhasil diujicobakan dengan alamat www.inagoosbuoy.net. Fokus dari uji coba ini bukan pada keindahan desain grafis atau konten pendukung, tetapi lebih kepada updating data buoy pada situs web. Meski demikian, berdasarkan metodologi yang telah diuraikan sebelumnya, terlebih dahulu dibahas secara singkat hasil dari proses pembuatan situs web sebagai media penyebaran data buoy. Secara umum, hasil pembuatan web terdiri atas 5 bagian utama yaitu : • header, berisi tulisan www.inagoosbuoy.net • menu atas, terdiri atas : home, news, organization, data & service, team & gallery, status • kotak pencarian (search) • isi halaman • footer, keterangan tahun pembuatan web Berikut ini adalah deskripsi singkat mengenai isi masing‐masing halaman : a. Home Tampilan halaman home seperti pada gambar berikut :

94


Gambar 47. Halaman Home pada Situs Web Buoy Halaman home merupakan gerbang masuk utama; halaman pertama yang akan dilihat oleh pengunjung situs. Sehingga umumnya halaman ini hanya berisi ucapan selamat datang, statistik pengunjung (hit counter), serta pranala (link) internal. Dapat dilihat pada gambar di atas bahwa pranala internal yang ada di halaman ini akan membuka : • artikel berita terkini; • data buoy; • artikel presentasi materi teknis seputar buoy; • lokasi buoy;

95


• unduh data (downloads). b. News Tampilan halaman news seperti pada gambar berikut :

Gambar 48. Halaman News pada Situs Web Buoy Halaman ini berisi beberapa artikel, diantaranya : • Kegiatan deployment buoy • Trouble di lokasi deployment • Spesifikasi buoy • Penambahan sensor

96


• Ringkasan sistem tahun 2007 • Materi pelatihan pembuatan sistem buoy c. Organization Tampilan halaman organization seperti pada gambar berikut : Gambar 49. Halaman Organization pada Situs Web Buoy

Halaman ini berisi informasi alamat kontak institusi pelaksana riset kaji terap sistem observasi lingkungan laut terpadu, yakni Pusat Riset Teknologi Kelautan BRKP‐DKP, beserta instansi terkait. Di bawahnya terdapat pranala (link) eksternal yang akan membuka situs resmi dari masing‐masing

97


institusi. Sedangkan di samping kanan, merupakan data pimpinan organisasi yang terlibat dalam riset ini. d. Data & Services Halaman ini merupakan fokus utama pada kegiatan uji coba updating data dalam riset.

Gambar 50. Halaman Data & Services pada Situs Web Buoy Dari gambar di atas dapat kita lihat bahwa pada bagian tengah halaman berisi data buoy yang akan selalu update (jika tidak ada gangguan).

98


Informasi waktu update data dapat dilihat pada item “Last Record Data” yang tersedia pada masing‐masing buoy. Sebagai contoh, data kelautan yang diambil dari buoy (dengan kode nama : Inagoos01), yang berlokasi di perairan Pulau Pramuka adalah sebagai berikut : • POSISI : o Latitude : 0543,9776S o Longitude: 10636,6693E • Last Record Time : 22/01/2009 02:55:32 • SUHU : 29 (Celcius) • ARAH ANGIN : 339 (Degree) • KECEPATAN ANGIN : 3 m/s • DISSOLVED OXYGEN : 12 • CONDUCTIVITY : 341 • pH : 7 Contoh ini menunjukkan bahwa sistem observasi lingkungan laut terpadu telah bekerja dengan baik dan hasilnya dapat dipantau setiap saat pada situs web buoy. Sebagai pembanding, pada sebelah kirinya adalah data cuaca yang didapat dengan memanfaatkan widget (software sistem untuk menjalankan applet di web, desktop atau ponsel) yang

ditanam

(embedded)

secara

gratis

dari

situs

web

http://www.weatherforecastmap.com. e. Team & Gallery Halaman ini berisi daftar anggota tim pengembang dan peneliti yang tergabung dalam kelompok penelitian buoy ini (sebelah kanan) serta dokumentasi kegiatan riset (sebelah kiri).

99


Gambar 51. Halaman Team & Gallery pada situs Web Buoy

100


Pada halaman bagian kiri terdapat sebuah frame foto besar kemudian di bawahnya ada sederet foto‐foto berukuran kecil. Foto‐foto yang berukuran besar akan selalu berganti dengan aturan waktu tertentu, seperti halnya pada slide show. Hal ini dimungkinkan dengan cara meng‐ embedd aplikasi gratis bernama Flash Gallery, yang dibangun dengan Macromedia Flash 2004 oleh Symbio Developer tahun 2007. Aplikasi ini menggunakan file XML untuk menyimpan informasi tentang gambar mana yang akan ditampilkan pada galeri. Aplikasi ini sangat mudah dikonfigurasi dan di‐update jika ingin mengubah file XML‐nya. Adapun fitur yang dimiliki aplikasi Flash Gallery ini diantaranya : ‐ Gratis; ‐ Mudah diimplementasikan ke dalam website; ‐ Navigasi intuitif; ‐ Lintas platform; ‐ Mendukung bahasa Cina, Latin, Cyrillic, dan sebagainya; ‐ Sangat ringan, karena hanya berukuran 11 Kb; ‐ Image preloader dan efek. f. Status Halaman ini berisi informasi status buoy, apakah aktif atau tidak (pada bagian kanan) serta gambar pengembangan desain buoy, seperti terlihat pada gambar berikut ini :

101


102


Gambar 52. Halaman Status pada Situs Web Buoy Selain itu, untuk memudahkan penjelajahan website, kami menambahkan panel quick menu yang terdapat pada samping kiri layar yang berjudul INAGOOSBUOY. Menu ini akan otomatis terbuka saat mengarahkan kursor ke atasnya. Isi dari daftar menu ini terlihat pada gambar di bawah ini :

Gambar 53. Panel Quick Menu Penjelasan dari menu : 1. Home (menuju ke halaman home) 2. News (menuju ke halaman news) 3. Organization (menuju ke halaman organization) 4. Data & Services (menuju ke halaman data & services) 5. Team & Gallery (menuju ke halaman team & gallery) 6. Status (menuju ke halaman status) 7. Buoy location on Google Map Menu ini memberikan informasi mengenai posisi buoy beserta sensor yang dibawanya secara visual pada peta citra milik Google Earth

103


(http://maps.google.com), yang dapat di‐embedd secara gratis ke dalam website. Tampilannya sebagai berikut : Gambar 54. Lokasi Buoy dengan Google Map 8. Download Berisi kumpulan file‐file yang dapat diunduh secara gratis. Saat ini ada beberapa file yang dapat diunduh, termasuk data mentah hasil akuisisi sensor data buoy. 9. Email Inagoosbuoy 10. E‐Learning 11. Control Panel Merupakan menu pengaturan isi website. Menu hanya khusus diakses bagi administrator.

104


12. Quick Tour 13. Situs IPB Merupakan pranala (link) keluar menuju situs resmi IPB (http://www.ac.id) 14. BRKP ‐ DKP Merupakan pranala (link) keluar menuju situs resmi BRKP‐DKP (http://www.brkp.dkp.go.id) 15. DKI Merupakan pranala (link) keluar menuju situs resmi Pemerintah Propinsi DKI Jakarta (http://www.jakarta.go.id) 4.8.

Data Mentah Buoy Data mentah buoy secara lengkap sudah dapat diunduh pada situs

web http://www.inagoosbuoy.net. Dalam laporan ini dapat dilihat selengkapnya pada lampiran. 4.9.

Uji Daya Apung Buoy (Buoyancy Test)

Kegiatan pengujian kelayakan purwarupa buoy meliputi :

Daya apung yang dapat selalu mengapung pada kondisi tertentu;

Konstruksi buoy yang menyangkut konstruksi melintang maupun memanjang;

Ketahanan bahan yang digunakan untuk hull Buoy;

Analisa skala komputer dengan menggunakan software Maxsurf versi 11.11.

105


a. Rekonstruksi Lines Plan Obyek pelaksanaan pengukuran dan sketsa buoy adalah suatu alat pemancar sinyal atau data yang mengapung di tengah Laut. Dari hasil pengukuran didapatkan ukuran utama buoy ini sebagai berikut : Ukuran Dasar Buoy Panjang keseluruhan, Length Overall (Loa) = Panjang garis air muatan penuh, Length Load Waterline (Lwl) = Lebar di tengah kapal, Breadth (Bm) = = Sarat kapal, draught (d)

2 m 0.74m 2 m 0,7 m

Gambar 55. Perspektif Buoy dengan Software Maxsurf Pro versi 11.11

106


Gambar 56. Kurva CSA Hasil Perhitungan Software Maxsurf Pro versi 11.11

b. UJi Performa Buoy dengan Parameter 3 Macam Tinggi Gelombang (menggunakan Software Maxsurf Seakeeper) Uji kelayakan atau performa suatu benda terapung dengan

mensimulasikannya dalam suatu program komputer sangat diperlukan untuk mengetahui kemampuan suatu benda terapung dapat bertahan di tengah laut, dengan berbagai macam parameter yang sekiranya dapat mewakili keadaan yang sesungguhnya antara lain : 1. Tinggi gelombang; 2. Arah gelombang; 3. Tipe gelombang; 4. Jenis gelombang. Dengan menggunakan metode Pierson Moskowit pada Software Maxsurf Seakeeper, dilakukan pengujian dengan berbagai tipe tinggi gelombang antara lain 1 m, 3 m dan 5 m yang dimaksudkan agar memperkecil galat sehingga mendekati arah yang sesungguhnya. 107


Hasil pengujian buoy adalah sebagai berikut :

Gambar 57. Hasil Simulasi dengan Menggunakan Software Maxsurf dengan Perkiraan Tinggi Gelombang 1 m

Gambar 58. Grafik RAO dengan Ketinggian Gelombang 1 m

108




109




110


Tabel 6. Hasil Analisis RAO (Response Amplitude Operator)

Pengujian menggunakan input parameter 3 tipe tinggi gelombang (1 m, 3 m dan 5 m) dengan arah gelombang 180 deg, menunjukkan hasil pitch maupun heave yang sangat bagus, sedangkan added resistance mempunyai kenaikan yang cukup tajam yang diakibatkan oleh bidang hull buoy yang terkena hantaman gelombang air laut. c. Uji Stabilitas Buoy dengan Menggunakan Software Maxsurf Hidromax Pada analisa stabilitas, sangat diperlukan untuk mengetahui sampai dimana suatu benda terapung mempunyai stabilitas yang dapat berpengaruh pada keselamatan dari benda itu sendiri. Uji stabilitas suatu benda terapung sangatlah berpengaruh pada posisi relatif dari pusat gaya berat benda (center of gravity) dan centroid volume dari fluida yang dipindahkan oleh benda terbut yang disebut juga center of buoyancy. 111


Suatu benda yang terapung di dalam suatu cairan yang statis mempunyai stabilitas vertikal. Suatu perpindahan ke atas yang kecil dari benda tersebut akan mengurangi volume cairan yang dipindahkan. Dengan akibat adanya gaya berat ke bawah yang tidak terimbangi dan cenderung untuk mengembalikan benda tersebut ke posisinya yang semula. Demikian perpindahan yang kecil ke bawah menghasilkan gaya apung yang lebih besar, yang mengakibatkan gaya tekan ke atas tidak terimbangi dan cenderung untuk mengembalikan benda tersebut ke posisi semula. Suatu benda mempunyai stabilitas linier bila perpindahan linier yang kecil dalam setiap arah manapun akan mengakibatkan terjadinya gaya pengembalian yang cenderung mengembalikan benda tadi ke posisinya semula. Suatu benda mempunyai stabilitas putar bila suatu perpindahan sudut yang kecil menyebabkan terjadinya kopel pengembalian. Benda (buoy) yang mengapung dinyatakan seimbang, kalau titik beratnya (G) dan titik tekannya (B) berada pada satu garis yang tegak, keseimbangan dari benda (buoy) yang mengapung ditentukan oleh jarak antara titik metasentra (M) terhadap titik beratnya (G). Adapun letak M terhadap G itu terdapat tiga kemungkinan yang terjadi yaitu : a. M di atas G

: (keseimbangan mantap)

b. M pada G

: (keseimbangan sembarang )

c. M di bawah G : (keseimbangan goyah )

112


d. Titik G

: titik berat dari pemberat dan dipengaruhi oleh konstruksi

e. Titik B

: titik tekan ke atas dari volume air yang dipindahkan oleh

buoy yang ada di dalam air f.

Titik M : vektor gaya tekan ke atas ( γ.V ) pada keadaan tetap

Agar buoy tetap pada kondisi stabil maka titik berat buoy harus membentuk garis tegak lurus. Berikut ini adalah hasil uji stabilitas buoy dengan menggunakan software Maxsurf Hidromax : Stability Calculation - buoy

Loadcase - Loadcase1 Damage Case - Intact Fixed Trim = 0.45 m (+ve by stern) Relative Density (specific gravity) = 1.025; (Density = 1.0252 tonne/m^3) Fluid analysis method: Use corrected VCG Item Name

Quantity

Weight tonne

Long.Arm m

Lightship

1 Total Weight=

0.4000 0.000 0.4000 LCG=0.000

Vert.Arm m

Trans.Ar mm

FS Mom. tonne.m 0.160 0.000 0.000 VCG=0.160 TCG=0.0 0 00 FS corr.=0 VCG fluid=0.16

FSM Type

113


0.15 Max GZ = 0.118 m at 32 deg. 0.1 0.05

GZ m

0 -0.05 -0.1 -0.15 -0.2 -0.25

0

40

80 Heel to Starboard deg.

120

160

Gambar 63. Grafik Lengan Stabilitas GZ vs Hell Tabel 7. Pehitungan Stabilitas Buoy Heel to Starboard degrees Displacement tonne Draft at FP m Draft at AP m WL Length m Immersed Depth m WL Beam m Wetted Area m^2 Waterpl. Area m^2 Prismatic Coeff. Block Coeff. LCB from Amidsh. (+ve fwd) m VCB from DWL m GZ m LCF from Amidsh. (+ve fwd) m TCF to zero pt. m Max deck inclination deg Trim angle (+ve by stern) deg

-30.0

-20.0

-10.0

0.0

10.0

20.0

0.4000 0.037 0.037 1.500 0.498 1.161 2.222 1.343 0.664 0.449 0.000

0.4000 0.048 0.048 1.500 0.451 1.305 2.077 1.523 0.653 0.442 0.000

0.4000 0.056 0.056 1.500 0.388 1.457 2.059 1.631 0.652 0.460 0.000

0.4000 0.057 0.057 1.500 0.345 1.499 2.083 1.671 0.653 0.503 0.000

0.4000 0.056 0.056 1.500 0.388 1.457 2.059 1.631 0.652 0.460 0.000

0.4000 0.048 0.048 1.500 0.451 1.305 2.079 1.523 0.653 0.442 0.000

-0.167 -0.117 0.000

-0.149 -0.099 0.000

-0.138 -0.057 0.000

-0.132 0.000 0.000

-0.138 0.057 0.000

-0.149 0.099 0.000

-0.060 30.0

-0.074 20.0

-0.035 10.0

0.000 0.0

0.035 10.0

0.074 20.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

114


Heel to Starboard degrees Displacement tonne Draft at FP m Draft at AP m WL Length m Immersed Depth m WL Beam m Wetted Area m^2 Waterpl. Area m^2 Prismatic Coeff. Block Coeff. LCB from Amidsh. (+ve fwd) m VCB from DWL m GZ m LCF from Amidsh. (+ve fwd) m TCF to zero pt. m Max deck inclination deg Trim angle (+ve by stern) deg


30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

0.4000 0.037 0.037 1.500 0.498 1.161 2.214 1.343 0.664 0.449 0.000

0.4000 0.029 0.029 1.500 0.535 0.937 2.290 1.145 0.669 0.519 0.000

0.4000 0.017 0.017 1.500 0.585 0.807 2.349 1.004 0.670 0.551 0.000

0.4000 -0.002 -0.002 1.499 0.648 0.729 2.398 0.912 0.669 0.551 0.000

0.4000 -0.039 -0.039 1.491 0.691 0.684 2.442 0.857 0.671 0.554 0.000

0.4000 -0.150 -0.150 1.484 0.712 0.663 2.493 0.830 0.673 0.557 0.000

-0.167 0.117 0.000

-0.193 0.108 0.000

-0.218 0.081 0.000

-0.240 0.043 0.000

-0.257 0.001 0.000

-0.267 -0.044 0.000

0.060 30.0

0.060 40.0

0.066 50.0

0.071 60.0

0.072 70.0

0.072 80.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

90.0

100.0

110.0

120.0

130.0

140.0

0.4000 N/A N/A 1.478 0.713 2.789 2.549 0.786 0.673 0.557 0.000

0.4000 -0.269 -0.269 1.498 0.735 0.655 2.807 0.801 0.624 0.541 0.000

0.4000 -0.159 -0.159 1.500 0.735 0.697 2.844 0.844 0.620 0.509 0.000

0.4000 -0.126 -0.126 1.500 0.711 0.743 2.926 0.918 0.619 0.492 0.000

0.4000 -0.108 -0.108 1.500 0.666 0.823 2.971 1.007 0.619 0.475 0.000

0.4000 -0.095 -0.095 1.500 0.600 0.955 3.036 1.143 0.621 0.454 0.000

-0.273 -0.089 0.000

-0.272 -0.128 0.000

-0.265 -0.166 0.000

-0.251 -0.195 0.000

-0.231 -0.215 0.000

-0.209 -0.221 0.000

0.056 90.0

0.050 100.0

0.048 110.0

0.042 120.0

0.029 130.0

0.017 140.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

115



Key point Margin Line (immersion pos = 0.002 m) Deck Edge (immersion pos = 0.002 m)

Type

150.0

160.0

170.0

180.0

0.4000 -0.088 -0.088 1.500 0.515 1.122 3.148 1.305 0.628 0.450 0.000

0.4000 -0.088 -0.088 1.500 1.879 1.308 3.313 1.537 0.638 0.106 0.000

0.4000 -0.092 -0.092 1.500 0.324 1.488 3.414 1.673 0.642 0.540 0.000

0.4000 -0.092 -0.092 1.500 0.408 1.499 3.415 1.671 0.641 0.425 0.000

-0.184 -0.207 0.000

-0.156 -0.166 0.000

-0.133 -0.090 0.000

-0.126 0.000 0.000

0.025 150.0

0.054 160.0

0.026 170.0

0.000 180.0

0.0

0.0

0.0 0.0

DF angle deg 8.9

14.8

116


Code A.749(18) Ch3 - Design criteria applicable to all ships

Criteria 3.1.2.1: Area 0 to 30

from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 - Design criteria applicable to all ships

Actual Status Pass

0.0 Deg

0.0

30.0 Deg

30.0

70.1 Deg

3.151 m.deg

3.215 Pass

3.1.2.1: Area 0 to 40

from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle first downflooding angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 - Design criteria applicable to all ships

Value Units

Pass

0.0 Deg

0.0

40.0 Deg

40.0

n/a Deg

70.1 Deg

5.157 m.deg

5.524 Pass

3.1.2.1: Area 30 to 40

from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle

Pass

30.0 Deg

30.0

40.0 Deg

40.0

117


Code

Criteria first downflooding angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=)

Value Units n/a Deg

Actual Status

70.1 Deg

1.719 m.deg

1.821 Pass

Keterangan : Kondisi seluruh luasan area mengacu kepada standarisasi IMO (International Maritime Organization), menunjukkan keadaan yang memenuhi persyaratan yang diklasifikasikan oleh badan kemaritiman dunia sesuai yang tertera dalam tabel hasil dari aplikasi Maxsurf Hidromax. Hasil analisa keseluruhan : 1. Dari hasil aplikasi seekeper, buoy cenderung mengikuti arah gelombang dan mempunyai olah gerak (momen pengembalian) yang cukup bagus; 2. Added resisten (R) cenderung meningkat tajam yang diakibatkan karena desain (hull buoy) tertabrak oleh gelombang air laut; 3. Dari hasil konstruksi atau kekuatan dari bangunan, buoy mempunyai berat dan luasan yang seimbang / proporsional; 4. Dari hasil analisa keseimbangan atau buoyancy test cukup bagus dan memenuhi kriteria IMO (International Maritime Organization).

118


V. PENUTUP

5.1. Kesimpulan 1.

Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu telah berhasil dikembangkan dan diujicobakan di perairan Kepulauan Seribu. Selanjutnya, diperlukan periode pengukuran yang lebih panjang untuk melihat kehandalan (reliability) dan efektivitas operasional sistem ini.

2.

Pengukuran lingkungan laut di Kepulauan Seribu menggunakan buoy telah berhasil mengumpulkan data time series yang selanjutnya berguna untuk permodelan.

3.

Situs web yang menjadi media penyebarluasan data buoy dan informasi seputar kegiatan riset buoy pada tahun 2008 telah dapat diakses

oleh

masyarakat

umum

pada

alamat

website

http://www.inagoosbuoy.net. 5.2. Rekomendasi 1. Perlu adanya perbaikan sistem informasi serta penambahan media tampilan yang lebih informatif; 2. Perlu adanya workshop/bengkel untuk mengefisienkan biaya pembuatan buoy; 3. Perlu adanya pembangunan aplikasi seperti aplikasi prediksi gelombang, arus, oil spill dan lain‐lain; 4. Perlu adanya penambahan sensor‐sensor oseanografi lainnya untuk mendukung operasional buoy;

119


5. Perlu ditingkatkannya kesadaran masyarakat di sekitar lokasi deployment agar tidak terjadi vandalisme pada wahana buoy.

120


DAFTAR PUSTAKA Arief, D. dan S.P. Murray. 1996. Low frequency fluctuations in the Indonesian throughflow through Lombok Strait. J. Geophys. Res. Bray, N.A., Hautala, S., Chong, J.C. dan Pariwono, J. 1996. Large‐scale sea level, thermocline and wind variations in the Indonesian throughflow. J. Geophys. Res. Caviedes, C.N. 2001. El Nino in history. University Press of Florida. Gordon, A.L., Susanto, R.D., Field, A. 1999. Throughflow within Makassar Strait. Geophysical Research Letters. Hautala, S.L., Sprintall, J., Potemra, J.T., Chong, J.C., Pandoe, W., Bray, N., Illahude, A.G. 2001. Velocity structure and transport of the Indonesian Throughflow in the major straits restricting flow into the Indian Ocean. Journal of Geophysical Research. Hendiarti, N., Siegel, H., Ohde, T. 2004. Investigation of different coastal processes in Indonesian waters using SeaWiFS data. Deep Sea Research Part II. Hendiarti, N., Suwarso, Aldrian, E., Amri, K., Andiastuti, R.A., Sachoemar, S.I., Wahyono, I.B. 2005. Seasonal variation of pelagic fish catch around Java. Oceanography : The Indonesian Seas. Vol. 18. Illahude, G. 1998. Three and half decades of oceanographical surveys in the Indonesian waters, 1960‐1995. Proceedings of the ASEAN‐ Australia regional Ocean Dynamics Expeditions 1993‐1994. Symposium. Australia. Amsat Ltd. Meyer, G. 1996. Variation of Indonesian throughflow and El Nino‐ Southern Oscillation. Journal of Geophysical Research. Michida, Y. dan H. Yoritaka. 1996. Surface currents in the area of the Indo‐Pacific throughflow and in the tropical Indian Ocean observed with surface drifters. J. Geophys. Res.

121


Molcard, R., M. Fieux, dan F. Syamsudin. 2001. The throughflow within Ombai Strait. Deep Sea Research. Murray, S.P., Arief, D. 1988. Throughflow into the Indian Ocean through the Lombok Strait. Nature. Potemra, J.T., Lukas, R. 1999. Seasonal to interannual modes of sea level variability in the western Pacific and eastern Indian Oceans. Geophysical Research Letters. Projosoewito dan B. Darmadi. 2000. Dasar mekanika fluida. Universitas Hang Tuah. Surabaya Press. Rawson, K.J. and E.C., Tupper. 1984. Basic ship theory. Volume 2. Third Edition Longman. Renggono, F., Hashiguchi, H., Fukao, S., Yamanaka, M.D., Ogino, S.Y., Okamoto, N., Murata, F., Sitorus, Kudsy, M., Kartasasmita, M., Ibrahim, G. 2001. Precipitating clouds observed by 1.3‐GHz boundary layer radars in equatorial Indonesia. Annales Geophysicae. Saji, N.H., B.N. Goswani, P.N. Vinayachandran and T. Yamagata. A dipole mode in the tropical Indian Ocean. Nature. Sprintall, J., J.C. Chong, F. Syamsudin, W. Morawit, S. Hautala, N. Bray dan S. Wijffels. 1999. Dynamics of the South Java Current in the Indo‐ Australian Basin. Geoph. Res. Lett. Susanto, R. D., Gordon, A.L., Zheng, Q. 2001. Upwelling along the coasts of Java and Sumatra and its relation to ENSO. Geophysical Research Letters. Syamsudin, F., A. Kaneko and D. B. Haidvogel. 2004. Numerical and observational estimate of Indian Ocean Kelvin wave intrusion into Lombok Strait. Geophysical Research Letters. Tomascik, T., Mah, A.J., Nontji, A., Moosa, M.K. 1997. The ecology of the Indonesian seas part I and part II. Periplus editions (HK) Ltd. Singapore.

122


Webster, P.J., Magana, V.O., Palmer, T.N., Shukla, J., Tomas, R.A., Yanai, M., Yasunari, T. 1998. Monsoon : processes, predictability and the prospects for prediction. Journal of Geophysical Research. Wijffels, S. and G. Meyers. 2004. An intersection of oceanic waveguides : variability in the Indonesian Throughflow region. J. Phys. Oceanogr. Wyrtki, K. 1987. Indonesian throughflow and the associated pressure gradient. Journal of Geophysical Research. Yamagata, T., K. Mizuno and Y. Masumoto. 1996. Seasonal variations in the equatorial Indian Ocean and their impact on the Lombok throughflow. J. Geophys. Res.

123


LAMPIRAN Lampiran 1. Alat‐alat yang digunakan

Kompresor

Roving

Antena GSM

Gergaji Listrik

Resin Campur Pewarna

Talk 124


Gerinda

Bor Baut

Bor Pengaduk Resin

Ampelas Listrik

Toolset

Kompresor

125


Gunting

Penggaris Siku

Roving

Serat Fiber

Lakban

Kape

126


Kuas

Resin + Talk

Ampelas

Palu

Gergaji Listrik Duduk

Sarung Tangan dan Masker

127


Antena GSM & GPS

Gergaji Besi

Obeng

Warepack

Kompon

Katalis Resin

128


Lampiran 2. Pembuatan Buoy

Cetakan Badan Buoy

Mock‐up Tutup Buoy

Hasil Penebalan Badan Buoy

Proses Penebalan Tutup Buoy

Penambahan Serat Fiber

Penebalan Badan Buoy

129


Pemasangan Aki

Penyatuan Badan Buoy & Tutup

Pemasangan Tiang Utama

Pigmen Warna

Pemberat

Pelekatan Tiang Utama

130


Lampiran 3. Deployment Pengangkatan Buoy dari Workshop

Bongkar Muat di Kapal

Pemasangan Tiang Bagian Atas

Pengangkatan Buoy ke Laut

Uji Daya Apung

Buoy Setelah Deployment 131


Lampiran 4. Pelatihan Pengenalan Bahan Pembuatan Buoy

Pengukuran Dimensi Buoy

Pencampuran Resin & Katalis

Pengukuran Dimensi Kotak Sirkuit

Proses Penebalan

Membuka Hasil Cetakan

132


Lampiran 5. Contoh Data Mentah (Raw Data) Harian UpdatedInDB 9/25/2008 11:27

ReceivingDate Time 9/25/2008 0:02

Text

SenderNumber

00230049004E00410047004F004F00530030003100 23005000720061006D0075006B0061002300320039 002E0033003100320035000D000A00230031003500 34002E0035000D000A0023003300310033002E003 8003000300030000D000A00230065006E00640024

6281389002672

Coding Default_No_ Compression

UDH

SMSCNumber 6281100000

Class -1

TextDecoded

ID

Recipient ID

Processed

#INAGOOS01 #Pramuka#29. 3125

865

TRUE

866

TRUE

867

TRUE

868

TRUE

#154.5 #313.8000 #end$

9/25/2008 11:27

9/25/2008 0:07


6281389002672

Default_No_C ompression

6281100000

-1

#INAGOOS01 #Pramuka#29. 3250 #153.6 #300.6000 #end$

9/25/2008 11:27

9/25/2008 0:13


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 0:18


6281389002672


6281100000

-1


133

Laporan Akhir Riset Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu 9/25/2008 11:27

9/25/2008 0:23


6281389002672


6281100000

-1


869

TRUE

870

TRUE

871

TRUE

872

TRUE

873

TRUE

#152.8 #435.0000 #end$

9/25/2008 11:27

9/25/2008 0:28


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 0:33


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 0:39


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 0:44


6281389002672


6281100000

-1


134


9/25/2008 0:49


6281389002672


6281100000

-1


874

TRUE

875

TRUE

876

TRUE

877

TRUE

878

TRUE

#150.8 #403.6000 #end$

9/25/2008 11:27

9/25/2008 0:54


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 0:59


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 1:05


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 1:10


6281389002672


6281100000

-1


135


9/25/2008 1:15


6281389002672


6281100000

-1


879

TRUE

880

TRUE

881

TRUE

882

TRUE

883

TRUE

#152.8 #342.8000 #end$

9/25/2008 11:27

9/25/2008 1:20


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 1:25


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 1:31


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 1:36


6281389002672


6281100000

-1


136


9/25/2008 1:41


6281389002672


6281100000

-1


884

TRUE

885

TRUE

886

TRUE

887

TRUE

888

TRUE

#157.3 #216.0000 #end$

9/25/2008 11:27

9/25/2008 1:46


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 1:51


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 1:57


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 2:02


6281389002672


6281100000

-1


137


9/25/2008 2:07


6281389002672


6281100000

-1


889

TRUE

890

TRUE

891

TRUE

892

TRUE

893

TRUE

#166.3 #136.4000 #end$

9/25/2008 11:27

9/25/2008 2:12


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 2:17


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 2:23


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:27

9/25/2008 2:28


6281389002672


6281100000

-1


138


9/25/2008 2:33


6281389002672


6281100000

-1


894

TRUE

895

TRUE

896

TRUE

897

TRUE

898

TRUE

#168.8 #136.4000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 2:38


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 2:43


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 2:49


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 2:54


6281389002672


6281100000

-1


139


9/25/2008 2:59


6281389002672


6281100000

-1


899

TRUE

900

TRUE

901

TRUE

902

TRUE

903

TRUE

#157.5 #204.2000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 3:04


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 3:09


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 3:15


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 3:20


6281389002672


6281100000

-1


140


9/25/2008 3:25


6281389002672


6281100000

-1


904

TRUE

905

TRUE

906

TRUE

907

TRUE

908

TRUE

#159.2 #177.2000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 3:30


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 3:35


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 3:41


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 3:46


6281389002672


6281100000

-1


141


9/25/2008 3:51


6281389002672


6281100000

-1


909

TRUE

910

TRUE

911

TRUE

912

TRUE

913

TRUE

#182.3 #144.2000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 3:56


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 4:01


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 4:07


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 4:12


6281389002672


6281100000

-1


142


9/25/2008 4:17


6281389002672


6281100000

-1


914

TRUE

915

TRUE

916

TRUE

917

TRUE

918

TRUE

#176.1 #154.8000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 4:22


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 4:27


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 4:33


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 4:38


6281389002672


6281100000

-1


143


9/25/2008 4:43


6281389002672


6281100000

-1


919

TRUE

920

TRUE

921

TRUE

922

TRUE

923

TRUE

#179.5 #156.6000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 4:48


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 4:53


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 4:59


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 5:04


6281389002672


6281100000

-1


144


9/25/2008 5:09


6281389002672


6281100000

-1


924

TRUE

925

TRUE

926

TRUE

927

TRUE

928

TRUE

#179.2 #131.6000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 5:14


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 5:19


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 5:25


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 5:30


6281389002672


6281100000

-1


145


9/25/2008 5:35


6281389002672


6281100000

-1


929

TRUE

930

TRUE

931

TRUE

932

TRUE

933

TRUE

#177.2 #127.2000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 5:40


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 5:45


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 5:51


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 5:56


6281389002672


6281100000

-1


146


9/25/2008 6:01


6281389002672


6281100000

-1


934

TRUE

935

TRUE

936

TRUE

937

TRUE

938

TRUE

#177.2 #127.0000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 6:06


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 6:11


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 6:17


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 6:22


6281389002672


6281100000

-1


147


9/25/2008 6:27


6281389002672


6281100000

-1


939

TRUE

940

TRUE

941

TRUE

942

TRUE

943

TRUE

#171.3 #128.8000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 6:32


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 6:37


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 6:43


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 6:48


6281389002672


6281100000

-1


148


9/25/2008 6:53


6281389002672


6281100000

-1


944

TRUE

945

TRUE

946

TRUE

947

TRUE

948

TRUE

#171.0 #180.4000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 6:58


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 7:03


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 7:09


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 7:14


6281389002672


6281100000

-1


149


9/25/2008 7:19


6281389002672


6281100000

-1


949

TRUE

950

TRUE

951

TRUE

952

TRUE

953

TRUE

#173.0 #202.0000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 7:24


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 7:29


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 7:35


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 7:40


6281389002672


6281100000

-1


150


9/25/2008 7:45


6281389002672


6281100000

-1


954

TRUE

955

TRUE

956

TRUE

957

TRUE

#173.0 #219.4000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 7:50


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 7:55


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 8:01


6281389002672


6281100000

-1


151


9/25/2008 8:06


6281389002672


6281100000

-1


958

TRUE

959

TRUE

1000

TRUE

962

TRUE

#177.0 #267.0000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 8:11


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 11:32


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 8:19


6281389002672


6281100000

-1


152


9/25/2008 11:42


6281389002672


6281100000

-1


1002

TRUE

964

TRUE

965

TRUE

966

TRUE

967

TRUE

#85.5 #398.0000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 8:24


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 8:30


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 8:35


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 8:40


6281389002672


6281100000

-1


153


9/25/2008 8:45


6281389002672


6281100000

-1


968

TRUE

969

TRUE

970

TRUE

971

TRUE

972

TRUE

#178.1 #271.0000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 8:50


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 8:56


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 9:01


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 9:06


6281389002672


6281100000

-1


154


9/25/2008 9:11


6281389002672


6281100000

-1


973

TRUE

974

TRUE

975

TRUE

976

TRUE

977

TRUE

#180.1 #216.4000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 9:16


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 9:22


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 9:27


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 9:32


6281389002672


6281100000

-1


155


9/25/2008 9:37


6281389002672


6281100000

-1


978

TRUE

979

TRUE

980

TRUE

981

TRUE

982

TRUE

#177.8 #223.0000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 9:42


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 9:48


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 9:53


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 9:58


6281389002672


6281100000

-1


156


9/25/2008 10:03


6281389002672


6281100000

-1


983

TRUE

984

TRUE

985

TRUE

986

TRUE

987

TRUE

#178.9 #241.6000 #end$

9/25/2008 11:28

9/25/2008 10:08


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 10:14


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 10:19


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:28

9/25/2008 10:24


6281389002672


6281100000

-1


157


9/25/2008 10:29


6281389002672


6281100000

-1


988

TRUE

989

TRUE

990

TRUE

991

TRUE

992

TRUE

#147.4 #424.8000 #end$

9/25/2008 11:29

9/25/2008 10:34


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:29

9/25/2008 10:40


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:29

9/25/2008 10:45


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:29

9/25/2008 10:50


6281389002672


6281100000

-1


158


9/25/2008 10:55


6281389002672


6281100000

-1


993

TRUE

994

TRUE

995

TRUE

996

TRUE

997

TRUE

#140.7 #360.2000 #end$

9/25/2008 11:29

9/25/2008 11:00


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:29

9/25/2008 11:06

00230049004E00410047004F004F00530030003100 23005000720061006D0075006B0061002300320039 002E0034003300370035000D000A00230031003200 32002E0039000D000A00230031003400310037002 E0032003000300030000D000A00230065006E0064 0024

6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:29

9/25/2008 11:11


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 11:29

9/25/2008 11:16


6281389002672


6281100000

-1


159


9/25/2008 11:21


6281389002672


6281100000

-1


998

TRUE

1012

TRUE

1013

TRUE

1014

TRUE

1015

TRUE

#110.0 #428.6000 #end$

9/25/2008 13:14

9/25/2008 12:34


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 13:14

9/25/2008 12:39


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 13:14

9/25/2008 12:44


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 13:14

9/25/2008 12:50


6281389002672


6281100000

-1


160


9/25/2008 12:55


6281389002672


6281100000

-1


1016

TRUE

1017

TRUE

1018

TRUE

1019

TRUE

1020

TRUE

#46.4 #196.6000 #end$

9/25/2008 13:15

9/25/2008 13:00


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 13:15

9/25/2008 13:05


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:52

9/25/2008 13:11


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:52

9/25/2008 13:16


6281389002672


6281100000

-1


161


9/25/2008 13:21


6281389002672


6281100000

-1


1021

TRUE

1022

TRUE

1023

TRUE

1024

TRUE

1025

TRUE

#42.2 #157.6000 #end$

9/25/2008 17:52

9/25/2008 13:26


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:53

9/25/2008 13:31


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:53

9/25/2008 13:37


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:53

9/25/2008 13:42


6281389002672


6281100000

-1


162


9/25/2008 13:47


6281389002672


6281100000

-1


1026

TRUE

1027

TRUE

1028

TRUE

1029

TRUE

1030

TRUE

#51.2 #181.4000 #end$

9/25/2008 17:53

9/25/2008 13:52


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:53

9/25/2008 13:57


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:54

9/25/2008 14:03


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:54

9/25/2008 14:08


6281389002672


6281100000

-1


163


9/25/2008 14:13


6281389002672


6281100000

-1


1031

TRUE

1032

TRUE

1033

TRUE

1034

TRUE

1035

TRUE

#43.3 #187.2000 #end$

9/25/2008 17:54

9/25/2008 14:18


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:54

9/25/2008 14:23


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:54

9/25/2008 14:29


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:55

9/25/2008 14:34


6281389002672


6281100000

-1


164


9/25/2008 14:39


6281389002672


6281100000

-1


1036

TRUE

1037

TRUE

1038

TRUE

1039

TRUE

1040

TRUE

#40.8 #285.0000 #end$

9/25/2008 17:55

9/25/2008 14:44


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:55

9/25/2008 14:49


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:55

9/25/2008 14:55


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:55

9/25/2008 15:00


6281389002672


6281100000

-1


165


9/25/2008 15:05


6281389002672


6281100000

-1


1041

TRUE

1042

TRUE

1043

TRUE

1044

TRUE

1045

TRUE

#58.2 #235.6000 #end$

9/25/2008 17:56

9/25/2008 15:10


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:56

9/25/2008 15:15


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:56

9/25/2008 15:21


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:56

9/25/2008 15:26


6281389002672


6281100000

-1


166


9/25/2008 15:31


6281389002672


6281100000

-1


1046

TRUE

1047

TRUE

1048

TRUE

1049

TRUE

1050

TRUE

#34.0 #268.6000 #end$

9/25/2008 17:57

9/25/2008 15:36


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:57

9/25/2008 15:41


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:57

9/25/2008 15:47


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:57

9/25/2008 15:52


6281389002672


6281100000

-1


167


9/25/2008 15:57


6281389002672


6281100000

-1


1051

TRUE

1052

TRUE

1053

TRUE

1054

TRUE

1055

TRUE

#16.6 #102.4000 #end$

9/25/2008 17:57

9/25/2008 16:02


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:58

9/25/2008 16:07


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:58

9/25/2008 16:13


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:58

9/25/2008 16:18


6281389002672


6281100000

-1


168


9/25/2008 16:23


6281389002672


6281100000

-1


1056

TRUE

1057

TRUE

1058

TRUE

1059

TRUE

1060

TRUE

#277.1 #127.8000 #end$

9/25/2008 17:58

9/25/2008 16:28


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:58

9/25/2008 16:33


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:59

9/25/2008 16:39


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:59

9/25/2008 16:44


6281389002672


6281100000

-1


169


9/25/2008 16:49


6281389002672


6281100000

-1


1061

TRUE

1062

TRUE

1063

TRUE

1064

TRUE

1065

TRUE

#205.9 #178.2000 #end$

9/25/2008 17:59

9/25/2008 16:54


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:59

9/25/2008 16:59


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 17:59

9/25/2008 17:05


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 18:00

9/25/2008 17:10


6281389002672


6281100000

-1


170


9/25/2008 17:15


6281389002672


6281100000

-1


1066

TRUE

1067

TRUE

1068

TRUE

1069

TRUE

#292.9 #216.4000 #end$

9/25/2008 18:00

9/25/2008 17:20


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 18:00

9/25/2008 17:25


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 18:00

9/25/2008 17:31


6281389002672


6281100000

-1


171


9/25/2008 17:36


6281389002672


6281100000

-1


1070

TRUE

1071

TRUE

1072

TRUE

1073

TRUE

1074

TRUE

#306.1 #276.0000 #end$

9/25/2008 18:01

9/25/2008 17:41


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 18:01

9/25/2008 17:46


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 18:01

9/25/2008 17:51


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 18:01

9/25/2008 17:57


6281389002672


6281100000

-1


172


9/25/2008 18:02


6281389002672


6281100000

-1


1075

TRUE

1076

TRUE

1077

TRUE

1078

TRUE

#302.2 #193.2000 #end$

9/25/2008 18:03

9/25/2008 18:07


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 18:08

9/25/2008 18:12


6281389002672


6281100000

-1


9/25/2008 18:13

9/25/2008 18:17


6281389002672


6281100000

-1


173


Lampiran 6. Laporan Perjalanan Dinas

PUSAT RISET TEKNOLOGI KELAUTAN BADAN RISET KELAUTAN DAN PERIKANAN DEPARTEMEN KELAUTAN DAN PERIKANAN

MEMORANDUM No. M.01/BRKP.3.K.2/III/2008 Kepada Yth. Dari Tanggal Hal

: Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan : Peneliti Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu : 25 Maret 2008 : Laporan perjalanan dinas ke BROK, Perancak, Bali tanggal 17-23 Maret 2008

DASAR Nomor : 16/BRKP.3/KP.170/III/2008 Tentang Kegiatan Kordinasi Kegiatan Penelitian Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu di BROK, Perancak, Bali tanggal 17-23 Maret 2008.

TUJUAN Melakukan kordinasi dan diskusi awal dengan tim peneliti dari BROK, Perancak, Bali mengenai perbaikan desain buoy tahun 2007.

PELAKSANA 1. Nama / NIP

: Aulia Riza Farhan, M.SciTech. / 950 000 110

HASIL 1) Mengkaji perbaikan bentuk buoy menjadi lebih lebar, tebal dan lebih pipih dari bentuk buoy sebelumnya (tahun 2007).

174


2) Mengkaji penambahan lapisan badan buoy menjadi beberapa ply sehingga badan buoy menjadi lebih kuat. 3) Mengkaji kemungkinan untuk penambahan beberapa sensor oseanografi (DO, Conductivity, pH).

DOKUMENTASI KEGIATAN

Demikian disampaikan, atas perhatiannya diucapkan terima kasih.

Jakarta, 25 Maret 2008 Peneliti Kegiatan

Aulia Riza Farhan, M.SciTech.

Tembusan : Kuasa Pengguna Anggaran

175



MEMORANDUM No. M.01/BRKP.3.K.2/V/2008 Kepada Yth. Dari Tanggal Hal

: Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan : Peneliti Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu : 30 Mei 2008 : Laporan perjalanan dinas ke IPB, Bogor tanggal 29 Mei 2008

DASAR Nomor : 15/BRKP.3/KP.170/V/2008 Tentang Kegiatan Kordinasi Kegiatan Penelitian Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu di IPB, Bogor tanggal 29 Mei 2008.

TUJUAN Melakukan kordinasi dan diskusi awal dengan narasumber dari IPB, Bogor.

PELAKSANA 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Nama / NIP Nama / NIP Nama / NIP Nama / NIP Nama / NIP Nama / NIP

: : : : : :

Rinny Rahmania, M.Si. / 950 002 860 La Ode Nurman Mbay, M.Si. / 950 004 307 Budhi Gunadharma Gautama, M.Si. / 950 004 559 Marza Ihsan Marzuki, MT / 950 004 248 Aulia Riza Farhan, M.SciTech. / 950 000 110 Hary Krettiawan, S.Si. / 950 001 621

HASIL 1) Penyempurnaan bentuk buoy dengan desain baru yang lebih lebar, tebal dan lebih pipih dari bentuk buoy sebelumnya (tahun 2007).

176


2) Melakukan penambahan lapisan badan buoy menjadi beberapa ply sehingga badan buoy menjadi lebih kuat. 3) Mengkaji kemungkinan penambahan beberapa sensor oseanografi.



Jakarta, 30 Mei 2008 Peneliti Kegiatan

Rinny Rahmania, M.Si.


177



MEMORANDUM No. M.01/BRKP.3.K.2/VI/2008 Kepada Yth. Dari Tanggal Hal

: Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan : Peneliti Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu : 9 Juni 2008 : Laporan perjalanan dinas ke IPB, Bogor tanggal 4 – 6 Juni 2008

DASAR Nomor : 01/BRKP.3/KP.170/VI/2008 Tentang Kegiatan Kordinasi Kegiatan Penelitian Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu di BROK, Perancak, Bali tanggal 4 – 6 Juni 2008.

TUJUAN Melakukan kordinasi dan diskusi lanjut dengan tim peneliti dari BROK, Perancak mengenai sistem transmisi data buoy.

PELAKSANA 1. 2. 3. 4.

Nama / NIP Nama / NIP Nama / NIP Nama / NIP

: : : :

Rinny Rahmania, M.Si. / 950 002 860 La Ode Nurman Mbay, M.Si. / 950 004 307 Budhi Gunadharma Gautama, M.Si. / 950 004 559 Marza Ihsan Marzuki, MT / 950 004 248

HASIL 1) Menyempurnakan sistem telemetri transmisi data buoy pada server penerima di IPB dari 1 arah menjadi 2 arah. 2) Mengkaji bentuk sistem transmisi data buoy yang akan digunakan.

178


3) Penambahan sistem data logger pada server data untuk mengantisipasi kehilangan data pada saat terjadi gangguan transmisi.



Jakarta, 9 Juni 2008 Peneliti Kegiatan



179



MEMORANDUM No. M.02/BRKP.3.K.2/VI/2008 Kepada Yth. Dari Tanggal Hal

: Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan : Peneliti Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu : 13 Juni 2008 : Laporan perjalanan dinas ke IPB, Bogor tanggal 12 Juni 2008

DASAR Nomor : 08/BRKP.3/KP.170/VI/2008 Tentang Kegiatan Kordinasi Kegiatan Penelitian Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu di IPB, Bogor tanggal 12 Juni 2008.

TUJUAN Melakukan diskusi dengan narasumber dan melakukan pembuatan cetakan negatif (molding) dan cetakan dasar (mock up) buoy.

PELAKSANA 1. 2. 3. 4. 5. 6.


: : : : : :

Rinny Rahmania, M.Si. / 950 002 860 La Ode Nurman Mbay, M.Si. / 950 004 307 Budhi Gunadharma Gautama, M.Si. / 950 004 559 Marza Ihsan Marzuki, MT / 950 004 248 Aulia Riza Farhan, M.SciTech. / 950 000 110 Hary Krettiawan, S.Si. / 950 001 621

HASIL 1) Memilih resin sebagai bahan dasar campuran buoy dengan penambahan lapisan menjadi 5 ply (lapis).

180


2) Bentuk cetakan dasar (mock up) buoy bagian atas dan bagian bawah dengan bentuk segi 16 (mendekati bentuk lingkaran). 3) Membuat cetakan negatif (molding) buoy bagian atas dan bawah dengan penambahan serat fiber untuk memperkuat lapisan pada badan buoy.



Jakarta, 13 Juni 2008 Peneliti Kegiatan



181



MEMORANDUM No. M.01/BRKP.3.K.2/VII/2008 Kepada Yth. Dari Tanggal Hal

: Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan : Peneliti Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu : 7 Juli 2008 : Laporan perjalanan dinas ke IPB, Bogor tanggal 3 – 4 Juli 2008

DASAR Nomor : 24/BRKP.3/KP.170/VII/2008 Tentang Kegiatan Kordinasi Kegiatan Penelitian Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu di IPB, Bogor tanggal 3 – 4 Juli 2008.

TUJUAN Melakukan diskusi dengan narasumber untuk menentukan jenis provider yang paling baik digunakan pada area Kepulauan Seribu.

PELAKSANA 1. 2. 3. 4. 5.

Nama / NIP Nama / NIP Nama / NIP Nama / NIP Nama / NIP

: Rinny Rahmania, M.Si. / 950 002 860 : La Ode Nurman Mbay, M.Si. / 950 004 307 : Budhi Gunadharma Gautama, M.Si. / 950 004 559 : Marza Ihsan Marzuki, MT / 950 004 248 : Hary Krettiawan, S.Si. / 950 001 621

HASIL 1) Memilih sistem transmisi data buoy dengan GSM dua arah untuk meningkatkan kualitas data yang dihasilkan.

182


2) Memilih

provider

Telkomsel

untuk

menggantikan

provider

Excelcomindo yang digunakan pada tahun 2007 sehubungan dengan seringnya terjadi gangguan sinyal di daerah Kepulauan Seribu.



Jakarta, 7 Juli 2008 Peneliti Kegiatan



183



MEMORANDUM No. M.02/BRKP.3.K.2/VII/2008 Kepada Yth. Dari Tanggal Hal

: Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan : Peneliti Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu : 21 Juli 2008 : Laporan perjalanan dinas ke BROK, Perancak, Bali tanggal 17 – 19 Juli 2008

DASAR Nomor : 25/BRKP.3/KP.170/VII/2008 Tentang Kegiatan Kordinasi Kegiatan Penelitian Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu di BROK, Perancak, Bali tanggal 17 – 19 Juli 2008.

TUJUAN Melakukan diskusi dengan tim peneliti dari BROK, Perancak, Bali mengenai pemilihan jenis sensor yang akan ditambahkan pada buoy.

PELAKSANA 1. 2. 3. 4. 5.


: Umi Anissah, S.Si. / 950 001 865 : La Ode Nurman Mbay, M.Si. / 950 004 307 : Budhi Gunadharma Gautama, M.Si. / 950 004 559 : Marza Ihsan Marzuki, MT / 950 004 248 : Hary Krettiawan, S.Si. / 950 001 621

HASIL 1) Memilih tiga jenis sensor oseanografi tambahan yang akan dipasang pada buoy yaitu sensor DO (Dissolved Oxygen), Conductivity dan pH.

184


2) Pemilihan ketiga jenis sensor tersebut untuk menunjang analisis kualitas perairan di daerah Kepulauan Seribu.






185



MEMORANDUM No. M.01/BRKP.3.K.2/VIII/2008 Kepada Yth. Dari Tanggal Hal

: Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan : Peneliti Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu : 11 Agustus 2008 : Laporan perjalanan dinas ke Kepulauan Seribu, Jakarta, tanggal 7 – 9 Agustus 2008

DASAR Nomor : 10/BRKP.3/KP.170/VII/2008 Tentang Kegiatan Survei Lapangan Pada Penelitian Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu di Kepulauan Seribu, Jakarta, tanggal 7 – 9 Agustus 2008.

TUJUAN Melakukan sosialisasi dan survei lapangan ke Kepulauan Seribu untuk menentukan lokasi / posisi deployment buoy.

PELAKSANA 1. 2. 3. 4. 5.


: Rinny Rahmania, M.Si. / 950 002 860 : La Ode Nurman Mbay, M.Si. / 950 004 307 : Budhi Gunadharma Gautama, M.Si. / 950 004 559 : Marza Ihsan Marzuki, MT / 950 004 248 : Hary Krettiawan, S.Si. / 950 001 621

HASIL 1) Melakukan sosialisasi mengenai arti penting dan manfaat buoy bagi masyarakat di sekitar Kepulauan Seribu sehingga mereka merasa

186


memiliki dan turut serta menjaga dan merawat buoy agar terus beroperasi. 2) Memilih Pulau Harapan sebagai lokasi deployment buoy.






187




: Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan : Peneliti Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu : 1 September 2008 : Laporan perjalanan dinas ke ITB, Bandung tanggal 28 – 29 Agustus 2008

DASAR Nomor : 17/BRKP.3/KP.170/VIII/2008 Tentang Kordinasi Kegiatan Penelitian Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu di ITB, Bandung, tanggal 28 – 29 Agustus 2008.

TUJUAN Melakukan kordinasi dan diskusi dengan narasumber dari ITB, Bandung mengenai format data yang akan digunakan untuk kebutuhan model dan peramalan (forecasting) kondisi oseanografi di sekitar Kepulauan Seribu.

PELAKSANA 1. 2. 3. 4.

Nama / NIP Nama / NIP Nama / NIP Nama / NIP

: Hary Krettiawan, S.Si. / 950 001 621 : La Ode Nurman Mbay, M.Si. / 950 004 307 : Budhi Gunadharma Gautama, M.Si. / 950 004 559 : Marza Ihsan Marzuki, MT / 950 004 248

HASIL 1) Menggunakan format data ASCII untuk kebutuhan peramalan kondisi oseanografi di sekitar Kepulauan Seribu.

188


2) Membahas beberapa model yang cocok digunakan untuk aplikasi data buoy di sekitar Kepulauan Seribu.



Jakarta, 1 September 2008 Peneliti Kegiatan



189




: Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan : Peneliti Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu : 24 September 2008 : Laporan perjalanan dinas ke Pulau Kelapa, Kepulauan Seribu tanggal 23 September 2008

DASAR Nomor : 05/BRKP.3/KP.170/IX/2008 Tentang Deployment Buoy pada Kegiatan Penelitian Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu di Pulau Kelapa, Kepulauan Seribu tanggal 23 September 2008.

TUJUAN Melakukan deployment buoy di Pulau Kelapa, Kepulauan Seribu.

PELAKSANA 1. 2. 3. 4. 5.


: Rinny Rahmania, M.Si. / 950 002 860 : Hary Krettiawan, S.Si. / 950 001 621 : La Ode Nurman Mbay, M.Si. / 950 004 307 : Budhi Gunadharma Gautama, M.Si. / 950 004 559 : Marza Ihsan Marzuki, MT / 950 004 248

HASIL 1) Deployment 1 buah buoy di Pulau Kelapa, Kepulauan Seribu.

190


2) Semua sensor yang dipasang pada buoy dapat mengirim data dengan baik.






191



MEMORANDUM No. M.02/BRKP.3.K.2/IX/2008 Kepada Yth. Dari Tanggal Hal

: Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan : Peneliti Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu : 29 September 2008 : Laporan perjalanan dinas ke ITB, Bandung, tanggal 25 – 26 September 2008

DASAR Nomor : 09/BRKP.3/KP.170/IX/2008 Tentang Kordinasi Kegiatan Penelitian Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu di ITB, Bandung, tanggal 25 – 26 September 2008. . TUJUAN Melakukan kordinasi dan diskusi mengenai hasil deployment dan data buoy yang telah diterima oleh server penerima di IPB.

PELAKSANA 1. 2. 3. 4. 5.


: Hary Krettiawan, S.Si. / 950 001 621 : La Ode Nurman Mbay, M.Si. / 950 004 307 : Budhi Gunadharma Gautama, M.Si. / 950 004 559 : Marza Ihsan Marzuki, MT / 950 004 248 : Syamsul Arifin

HASIL 1) Melakukan diskusi mengenai hasil data yang terkirim dari buoy ke server penerima di IPB.

192


2) Mengevaluasi beberapa data yang memiliki format yang tidak berurutan. 3) Mengevaluasi beberapa data yang hilang / terlambat akibat gangguan teknis dari provider dan cuaca.






193



MEMORANDUM No. M.01/BRKP.3.K.2/X/2008 Kepada Yth. Dari Tanggal Hal

: Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan : Peneliti Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu : 27 Oktober 2008 : Laporan perjalanan dinas ke IPB, Bogor, tanggal 23 – 24 Oktober 2008

DASAR Nomor : 05/BRKP.3/KP.170/X/2008 Tentang Kordinasi Kegiatan Penelitian Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu di IPB, Bogor, tanggal 23 – 24 Oktober 2008.

TUJUAN Melakukan kordinasi dan diskusi mengenai program dan tampilan data buoy pada website http://www.inagoosbuoy.net

PELAKSANA 1. 2. 3. 4. 5. 6.


: Hary Krettiawan, S.Si. / 950 001 621 : La Ode Nurman Mbay, M.Si. / 950 004 307 : Budhi Gunadharma Gautama, M.Si. / 950 004 559 : Marza Ihsan Marzuki, MT / 950 004 248 : Rinny Rahmania, M.Si. / 950 002 860 : Aulia Riza Farhan, M.SciTech. / 950 000 110

HASIL 1) Perbaikan

tampilan

dan

format

data

buoy

pada

website

http://www.inagoosbuoy.net

194


2) Membahas mekanisme pengunduhan data buoy secara gratis bagi semua pihak yang membutuhkan.



Jakarta, 27 Oktober 2008 Peneliti Kegiatan



195



MEMORANDUM No. M.02/BRKP.3.K.2/X/2008 Kepada Yth. Dari Tanggal Hal

: Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan : Peneliti Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu : 3 November 2008 : Laporan perjalanan dinas ke ITB, Bandung, tanggal 30 – 31 Oktober 2008

DASAR Nomor : 02/BRKP.3/KP.170/X/2008 Tentang Kordinasi Kegiatan Penelitian Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu di ITB, Bandung, tanggal 30 – 31 Oktober 2008.

TUJUAN Melakukan kordinasi dan diskusi dengan narasumber mengenai analisis data buoy untuk keperluan model dan peramalan.

PELAKSANA 1. Nama / NIP 2. Nama / NIP 3. Nama / NIP

: : :

La Ode Nurman Mbay, M.Si. / 950 004 307 Budhi Gunadharma Gautama, M.Si. / 950 004 559 Rinny Rahmania, M.Si. / 950 002 860

HASIL 1) Menggunakan model SMB (Sverdrup, Munk, Bretschneider) untuk membuat peramalan gelombang di sekitar Kepulauan Seribu. 2) Membuat tampilan kompilasi data buoy dalam bentuk grafik dan gambar agar lebih informatif dan mudah dimengerti.

196




Jakarta, 3 November 2008 Peneliti Kegiatan



197


Lampiran 7. Presentasi Monitoring dan Evaluasi Ketiga Anggota Tim

Tujuan & Sasaran

No

Tujuan : Mengkaji operasional sistem observasi kelautan terpadu di daerah Kepulauan Seribu & memanfaatkan potensi fisik Indonesia sebagai negara maritim kepulauan menjadi laboratorium alam dan uji untuk pengembangan program riset iptek kelautan yang berorientasi aplikasi Sasaran : Tersedianya informasi kelautan baik fisik & kimia maupun oseanografi secara kontinyu Beroperasinya sistem observasi lingkungan laut terpadu secara optimal www.inagoosbuoy.net

PRTK-BRKP DKP

ITK IPB

Pemkab Kep. Seribu DKI JAKARTA

Desain Konstruksi

www.inagoosbuoy.net

Desain Konstruksi

Nama

1

Rinny Rahmania, S.Pi, M.Si.

2 3

Bidang Ilmu

Instansi

Penginderaan Jauh

PRTK - BRKP

Aulia Riza Farhan, M.SciTech.

Penginderaan Jauh

PRTK - BRKP

Marza Ihsan Marzuki, ST, MT

Teknik Elektro

PRTK - BRKP

4

Budhi Gunadharma Gautama, ST, MM

Teknik Kelautan

PRTK - BRKP

5

La Ode Nurman Mbay, S.Pi, M.Si.

Oseanografi

PRTK - BRKP

6

Hary Krettiawan, S.Si.

Biologi

PRTK - BRKP

7

Dessi Berlianty, S.Pi, M.Si.

Oseanografi

PRTK - BRKP

8

Dendy Mahabror, ST

Teknik Lingkungan

PRTK – BRKP IPB

9

Prof. Dr. Indra Jaya

Instrumentasi Kelautan

10

Ayi Rachmat, S.Pi, M.Si.

Instrumentasi Kelautan

IPB

10

Prof. Safwan Hadi, PhD.

Pemodelan Kelautan

ITB

10

Dr. Syahril Badri Kusuma.

Pemodelan Kelautan

ITB

www.inagoosbuoy.net

Desain Konstruksi Dimensi Buoy Tampak Atas

www.inagoosbuoy.net

www.inagoosbuoy.net

www.inagoosbuoy.net

198


Desain Konstruksi

Proses Pembuatan

Komponen utama buoy Panel Surya

Dimensi Buoy

GPS Module

Pelepasan Molding dari Cetakan

Pembuatan Cetakan Negatif

Tampak Samping

Sensor box Modem 2 arah

www.inagoosbuoy.net

Lokasi Buoy

www.inagoosbuoy.net

Dokumentasi Deploy

3

www.inagoosbuoy.net

Dokumentasi Deploy

P. Harapan

2 P. Pramuka

Dari workshop menuju pelabuhan

Bongkar muat di kapal Buoy siap deploy

Ditarik menuju lokasi

1 P. Pari

PRTK-BRKP (Ancol, Jakarta) www.inagoosbuoy.net

Perakitan instrumen di pulau www.inagoosbuoy.net

Pemasangan jangkar

www.inagoosbuoy.net

Deploy Sukses

199


Alur Sistem Informasi

Perawatan

buoy 1 buoy 2

BRKP -DKP • Administrasi Website • Content website • Maintanance website

Sistem Informasi Pembersihan Kotoran Burung www.inagoosbuoy.net

Alur Pemrosesan Data Konversi Format sesuai kebutuhan model*

www.inagoosbuoy.net

Komunikasi dua arah

Model & Peramalan *

Format Web

Data Buoy Raw data

Penjelasan

CI+ON

Pengiriman diaktifkan

CI+OFF

Pengiriman dihentikan

CI+SEND:N

Pengiriman dalam n menit

CI+GPS

Kirim data posisi dan kecepatan

www.inagoosbuoy.net

Real Time data Data ramalan

www.inagoosbuoy.net

• • • •

• Warning Air masuk buoy mengirim warning berupa SMS ke server penerima buoy

Stored Procedure Mysql 1. Split data 2. Kalibrasi, dll 3. Real time data

Backup, koreksi & Recovery data

http://www.inagoosbuoy.net • real time data • Data ramalan • Content, dll

Spesifikasi Server

• Menggunakan kode SMS dan No. telp tertentu Kode SMS dari Server

Aplikasi Penerima GSM

www.inagoosbuoy.net

ITK FPIK-IPB Server Penerima Buoy Processing Data Maintenance system Basis data

buoy 3

Pembersihan Teritip

Modem GSM

• • • •

Komputer Server: HP Proliant Generasi 3 Intel OS: Windows Server 2003 Basisdata: Mysql 5.0 Modem : Wavecom Fastrack Supreme 10 (Open AT Operating System) • Operator GSM: XL Bebas • Komunikasi port: – Baud rate: 115200 – Parity:none – Stop bit:1 – Handshaking: hardware • Internet: Jaringan IPB (band width: 10 Mbyte) www.inagoosbuoy.net

200


Tampilan Situs Web

Arsitektur Sistem Transmisi

http://www.inagoosbuoy.net

Modem GSM Wavecom M1306B

Microcontroller ATMega8535

Sensor Suhu

Sistem Warning

Sensor Kec. & Arah Angin

Sensor pH

Tampilan data buoy pada situs web

Data Logger

GPS Leadtek LR9805ST

Sensor DO

Sensor Conductivity

www.inagoosbuoy.net

www.inagoosbuoy.net

www.inagoosbuoy.net

Penyempurnaan Sistem Buoy 2007-2008 Fitur Fitur Buoy (Komunikasi 2 arah terbatas) : - GPS: Posisi & Kecepatan - Warning: Air Masuk - Pengaturan Waktu - Pengaturan ON/OFF ‐ Sensor ‐ Data logger Sistem Penerima SMS

Basis Data

Website www.inagoosbuoy.net

2007

2008

Suhu, Kec & Arah Angin Pooling Serial Port (membutuhkan memory yang besar) Direct Acces (Query dalam aplikasi-> aplikasi bersifat statis)

√ (Standar NMEA 0813) √ (Deteksi Level ketinggian air, jika air masuk) √ √ Ditambah sensor pH, DO, Conductivity √ Interrupt Serial Port (ringan)

-

Menggunakan Stored Procedure untuk akses data sehingga sangat memudahkan dalam processing data (split, chek dan validasi dan lainlain)->aplikasi akan menjadi fleksible √ (http://www.inagoosbuoy.net)

201

USULAN PENELITIAN HIBAH PENELITIAN BAGI PENELITI DAN PEREKAYASA DEPARTEMEN KELAUTAN DAN PERIKANAN

Judul Penelitian

PENGEMBANGAN SENSOR DO DAN PH PADA BUOY PANTAI UNTUK PEMANTAUAN KUALITAS PERAIRAN

Personil Pelaksana Peneliti Utama

:

Umi Anissah, S.Si

Anggota peneliti Peneliti

: :

1. Riza Zulkarnain, ST

Pembantu peneliti :

1. La Ode Nurman Mbay, M.Si 2. Rinny Rahmania, M.Si

PUSAT RISET TEKNOLOGI KELAUTAN BADAN RISET KELAUTAN DAN PERIKANAN DEPARTEMEN KELAUTAN DAN PERIKANAN 2009

KETERANGAN UMUM KEGIATAN A. Judul Penelitian Pengembangan Sensor DO dan pH pada Buoy Pantai untuk Pemantauan Kualitas Perairan. B. Uraian Ringkas Penelitian Pengembangan riset yang dilaksanakan oleh Pusat Riset Teknologi Kelautan selama ini diprioritaskan pada program-program riset teknologi kelautan yang berorientasi aplikasi. Selain untuk mendukung proses pembuatan kebijakan berbasis riset di lingkup Departemen Kelautan dan Perikanan, juga diharapkan dapat bermanfaat bagi berbagai kelompok target pengguna, misalnya nelayan, masyarakat pesisir dan pemerintahan daerah. Salah satu riset yang telah berhasil dilakukan pada tahun anggaran 2007 - 2008 adalah Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu dengan melakukan deployment buoy di Kepulauan Seribu.

Buoy

tersebut dilengkapi dengan beberapa sensor untuk monitoring kondisi oseanografi seperti sensor suhu permukaan laut, kecepatan dan arah angin, salinitas (diturunkan dari konduktivitas), pH dan oksigen terlarut (DO).

Dari sensor yang terpasang,

sensor pH dan oksigen terlarut merupakan parameter yang cukup penting dalam memantau kualitas perairan, khususnya bagi para masyarakat di Kepulauan Seribu seperti nelayan, petani budidaya rumput laut dan ikan. Untuk lebih meningkatkan akurasi kedua sensor tersebut maka dalam riset ini akan dilakukan pengembangan fitur sensor pH dan oksigen terlarut pada buoy tersebut. C. Bidang Penelitian (pilih salah satu): [ ] 1. Pangan dan Gizi hasil Perikanan [ ] 2. Energi dan Sumberdaya Kelautan Terbarukan; [ √ ] 3. Teknologi dan Lingkungan Perairan. D. Jenis/Sifat Penelitian (agar dipilih salah satu, atau tuliskan jika belum ada jawaban yang tepat) [ [ [ [

] survei lapangan ] eksperimen di laboratorium ] kajian pustaka ] rancang bangun

[ ] permodelan [ ] desk study [ ] pengolahan data [ √ ] pengembangan teknologi

E. Lokasi/tempat penelitian 1. Bogor, Jawa Barat 2. Kepulauan Seribu, Jakarta Utara F. Tujuan, Sasaran dan Target Kinerja Tujuan :

Mengembangkan fitur sensor pH dan oksigen terlarut pada buoy pantai di Kepulauan Seribu.

Sasaran : 1. Penguasaan dan pengembangan teknologi observasi secara mandiri. 2. Tersedianya Teknologi pengukuran pH dan oksigen terlarut yang lebih akurat secara kontinyu di Kepulauan Seribu. Luaran : 1. Tersedianya teknologi observasi DO dan pH berbasis telemetri. 2. Terpantaunya kualitas perairan di sekitar perairan Kepulauan Seribu. 3. Tersedianya informasi kualitas perairan di sekitar perairan Kepulauan Seribu. Manfaat : 1.

Memberikan informasi kualitas perairan yang lebih akurat kepada nelayan yang sangat bermanfaat bagi kegiatan perikanan. 2. Mendukung kebijakan dan pengambil keputusan bagi Pemerintah Kabupaten Kepulauan Seribu.

G. Pelaksana Penelitian No Nama Peneliti/NIP 1 Umi Anissah/950 001 865 2 Riza Zulkarnain/950 001 980 3 La Ode Nurman Mbay/950 004 307 4 Rinny Rahmania/950 002 860 5 Drs. Sedyatmo, MT/19580528 198802 1 001 6 Ayi Rachmat/ 132321426 7 Ir. Kemal Sinatra, DEA/19611011 199011 1 001 8 Prilatisno/950 002 054

Jabfung/Pangkat Peneliti Pertama/III a

Peneliti Madya/IV a

Unit kerja Pusat Riset Teknologi Kelautan Pusat Riset Teknologi Kelautan Pusat Riset Teknologi Kelautan Pusat Riset Teknologi Kelautan LAPAN

Dosen / III b

Institut Pertanian Bogor

Peneliti Pertama/III a Calon Peneliti/III b Calon Peneliti/III b

Kepala Bidang Tata Pusat Riset Operasional/IV A Kelautan

Teknologi

Staf Sarana dan Pusat Riset Prasarana Riset / II b Kelautan

Teknologi

H. Institusi Penanggung Jawab Unit Kerja : Pusat Riset Teknologi Kelautan Unit Organisasi : Badan Riset Kelautan dan Perikanan

I. Informasi Pengguna/Penerima manfaat Hasil Penelitian No Nama Pengguna Kegunaan 1 Pemkab Kepulauan Untuk mendeteksi kualitas perairan Seribu J. Rencana Pengelolaan Hasil Penelitian [ [ [

] disusulkan HKI, publikasi ditunda ] hasil penelitian harus dirahasiakan, tidak dipublikasikan secara luas ] hasil penelitian akan dipublikasikan di: [√] Jurnal Ilmiah dalam negeri Jurnal Kelautan Nasional [ ] Jurnal Ilmiah di luar negeri ____________________________________

K. Penelitian Lain yang dikerjakan Tahun 2009 No Judul Penelitian 1

Jabatan dalam Peneliti Pemanfaatan Biomassa di Pembantu Peneliti Wilayah Pesisir sebagai Bahan Bakar Pengganti Minyak Tanah

Tim Sumber dana DIPA

L. Kebutuhan Anggaran sebesar Rp. 50.000.000,- dengan rincian: No Judul Penelitian Anggaran (ribu Rp) 1 Belanja Pegawai 17.550 2 Belanja Perjalanan 2.300 3 Belanja Bahan 30.150 3 Lainnya Demikian keterangan umum ini kami buat dengan sebenarnya dan diajukan sebagai bahan usulan penelitian dalam rangka Hibah Penelitian Bagi Peneliti dan Perekayasa, Kerjasama DKP dan Diknas Tahun 2009.

Mengetahui, Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan

DR. Aryo Hanggono, DEA NIP. 680 002 716

Jakarta, Februari , 2009 Peneliti Utama,

Umi Anissah NIP. 950 001 865

KERANGKA ACUAN KEGIATAN HIBAH PENELITIAN BAGI PENELITI DAN PEREKAYASA KERJASAMA DEMDIKNAS DAN DKP TAHUN 2009 PENGEMBANGAN SENSOR DO DAN PH PADA BUOY PANTAI UNTUK PEMANTAUAN KUALITAS PERAIRAN

A. ABSTRAKSI Optimalisasi pengelolaan kawasan pesisir tidak terlepas pada data potensi sumberdaya fisik kelautan yang memiliki tingkat validitas tinggi dan terbaharui (up to date) serta komprehensif. Hal ini disebabkan perubahan yang terjadi di kawasan tersebut cepat dan dinamis. Buoy pantai merupakan instrumen penyedia data-data oseanografi tersebut secara kontinyu dengan sistem real time. Beberapa karakteristik sensor yang terpasang pada buoy pantai mempengaruhi keakuratan data yang didapatkan. Pengembangan sensor DO dan pH pada pantai akan meningkatkan keakuratan data kualitas perairan yang kemudian dapat diolah menjadi suatu informasi yang benar. B. PENDAHULUAN Kebutuhan akan data secara kontinyu sangat penting dan mendesak mengingat data-data tersebut dapat menunjang berbagai aspek yang diperlukan, bukannya untuk kegiatan penelitian semata, akan tetapi juga untuk kegiatan umum di masyarakat. Misalnya untuk pengambilan keputusan terhadap gejala alam atau memprediksi suatu fenomena yang terjadi dalam jangka waktu yang lama dan lain sebagainya. Dalam pengamatan lingkungan laut, tentunya data-data yang direproduksi ini sangat penting untuk mengetahui berbagai fenomena dan pengolahan sumberdaya khususnya di lingkup kelautan dan perikanan. Salah satu contohnya adalah dengan mengetahui kondisi pH dan oksigen terlarut suatu perairan, maka dapat diketahui kualitas perairan tersebut apabila digunakan sebagai lokasi budidaya. Dengan mengetahui parameter ini yang tentu saja dikompilasikan dengan parameter-parameter yang lain maka akan diperoleh pula informasi adanya pencemaran perairan. Pada dasarnya pengukuran parameter fisik dan kimia di perairan ini sudah sejak lama dilakukan oleh para peneliti dan pelaksana di lapangan. Tetapi baru

sebatas pengukuran yang bersifat konvensional. Dengan kata lain masih mengandalkan manusia sebagai operator pencatat data. Hal ini tentunya memiliki keterbatasan baik dari aspek operasional maupun aspek teknik. Aspek operasional berkaitan dengan teknik pengambilan data yang diukur secara acak dan parsial untuk kawasan yang luas dan sangat tergantung pada kondisi alam dan kompetensi operator dalam mengoperasikan alat/instrumen tersebut. Selain itu pengukuran konvensional membutuhkan biaya survey yang cukup besar dan terbatas oleh waktu sehingga harus dilakukan secara bertahap. Sedangkan dari aspek teknik berkaitan dengan standard operational procedure (SOP) penggunaan perangkat keras maupun perangkat lunak yang dimiliki instrument. Agar mekanisme kerja menjadi optimal, maka diperlukan kecakapan operator atau surveyor di lapangan.

Jadi

apabila ada kerusakan ataupun terjadi kesalahan teknis (trouble shooting), hasil rekam data yang didapatkan kurang valid atau perlu diuji kembali kebenarannya. Penggunaan instrumen survey selama ini juga masih banyak bergantung pada perusahaan luar sehingga kita hanya sebagai pengguna pasif (passive user) yang tidak bisa melakukan perbaikan secara mandiri. Salah satu riset yang telah berhasil dilakukan oleh Pusat Riset Teknologi Kelautan pada tahun anggaran 2007 - 2008 adalah Kaji Terap Sistem Observasi Lingkungan Laut Terpadu dengan melakukan deployment buoy di Kepulauan Seribu. Buoy tersebut dilengkapi dengan beberapa sensor untuk monitoring kondisi oseanografi seperti sensor suhu permukaan laut, kecepatan dan arah angin, salinitas (diturunkan dari konduktivitas), pH dan oksigen terlarut. Informasi kualitas perairan yang ditangkap oleh sensor pada buoy ini telah berhasil dipantau dan ditampilkan. Buoy yang telah dikembangkan oleh Pusat Riset Teknologi Kelautan menggunakan mekanisme sistem mikrokontroller (integrated circuit) sebagai pusat kendali dan teknologi GSM (Global System for Mobile Communication) untuk transfer data parameter fisik dan kimia yang dikehendaki. Sistem komunikasi data dengan sistem SMS (short message system) memiliki kelemahan antara lain data yang terkirim ke dalam web service terdapat delay / penundaan dan biaya pengiriman data yang relatif masih mahal. Untuk mereduksi kendala sistem komunikasi data menggunakan teknologi GSM, maka dalam kegiatan riset pengembangan sensor DO dan pH ini juga dilakukan pengembangan sistem komunikasi datanya, yaitu dengan memanfaatkan

jaringan GPRS (General Packet radio System). Kelebihan dari jaringan GPRS ini pada kapasitas date rate transmisi mencapai 171, 2 Kbps yang artinya di dalam melakukan pengiriman data yang cukup besar memerlukan waktu yang lebih singkat daripada pengiriman data menggunakan SMS. Selain itu, biaya komunikasi yang diperlukan relatif jauh lebih murah. Pemanfaatan jaringan komunikasi data GPRS ini juga akan dapat dilakukan komunikasi langsung dengan web service karena jaringan ini berbasis IP (Internet Protocol) sehingga pengguna data akan menerima data secara up date secara langsung dan cepat. Keakuratan dan validitas data yang dihasilkan oleh buoy sangat tergantung dari

karakteristik

dan

performa

sensor

yang

terpasang.

Penambahan,

pengembangan, perbaikan dan modifikasi sangat diperlukan demi keakuratan data yang diperoleh. Oleh karena itulah, pada penelitian ini, sensor pH dan DO yang terpasang pada Buoy pantai di Kepulauan Seribu akan dikembangkan sehingga didapatkan data yang lebih akurat.

1. TUJUAN DAN SASARAN Tujuan :

Mengembangkan fitur sensor pH dan oksigen terlarut pada buoy pantai di Kepulauan Seribu.

Sasaran : 9 Penguasaan dan pengembangan teknologi observasi secara mandiri. 9 Tersedianya Teknologi pengukuran pH dan oksigen terlarut yang

lebih akurat secara kontinyu di Kepulauan Seribu.

2. LOKASI KEGIATAN Kegiatan ini dilaksanakan di perairan wilayah Kepulauan Seribu, Propinsi Daerah Khusus Ibukota Jakarta.

3. RUANG LINGKUP KEGIATAN Ruang lingkup kegiatan ini adalah : 1. Studi literatur 2. Skematik dan perancangan sistem berbasis mikrokontroler 3. Skematik dan perancangan hardware. 4. Skematik dan perancangan software untuk komunikasi data. 5. Uji coba kestabilan sistem.

6. Evaluasi performa sensor oksigen terlarut dan pH yang telah terpasang 7. Pemasangan sensor pH dan oksigen terlarut ke buoy

4. LUARAN, HASIL, MANFAAT DAN DAMPAK KEGIATAN 1. Luaran

: ¾ Tersedianya teknologi observasi DO dan pH berbasis telemetri. ¾ Terpantaunya kualitas perairan di sekitar perairan Kepulauan Seribu secara . ¾ Tersedianya informasi kualitas perairan di sekitar perairan Kepulauan Seribu.

2 . Manfaat

: ¾ Memberikan informasi kualitas perairan yang lebih akurat kepada nelayan yang sangat bermanfaat bagi kegiatan perikanan. ¾ Mendukung kebijakan dan pengambil keputusan bagi Pemerintah Kabupaten Kepulauan Seribu.

5. METODOLOGI Dalam penelitian ini dilaksanakan beberapa tahapan, yaitu: 1. Studi literatur 2. Evaluasi performa sensor generasi I pada buoy 3. Skematik dan perancangan sistem berbasis mikrokontroler 4. Skematik dan perancangan hardware. 5. Skematik dan perancangan software untuk komunikasi data. 6. Uji coba ke-stabilan sistem. 7. Evaluasi performa sensor pH dan oksigen terlarut generasi II 8. Pemasangan sensor pH dan oksigen terlarut ke buoy 9. Operasional perekaman data

6. UNIT KERJA PELAKSANA Unit Kerja

: Pusat Riset Teknologi Kelautan

Unit Organisasi : Badan Riset Kelautan dan Perikanan

7. PERSONIL PELAKSANA No. Nama Lengkap/NIP/ Golongan 1 Umi Anissah, S.Si / 950 001 865 / III a 2

Riza Zulkarnain, ST /950 001 980 / III a

3

La Ode Nurman Mbay, M.Si / 950 004 307/III b

4

Rinny Rahmania, M.Si / 950 002 860/ III b

5

Drs. Sedyatmo, MT/19580528 198802 1 001

6

Ir. Ayi Rachmat, M.Si / 132321426/ III b

7

Ir. Kemal Sinatra, DEA / 19611011 199011 1 001 / IV a

8

Prilatisno / 950 002 054/ II b SLTA/ Staf Pusat Riset Teknologi Kelautan

8. No 1 2 3

4 5 6

Pendidikan/ Jab. Fungsional S 1 Kimia / Peneliti Pertama S 1 Teknik Kimia/ Peneliti Pertama S 2 Ilmu Kelautan / Calon Peneliti S 2 Remote Sensing / Calon Peneliti S2 Instrumentasi & Kontrol/ Peneliti Madya S 2 Teknologi Kelautan / Staf Pengajar Kepala Bidang Tata Operasional

Jabatan dalam Unit Kerja penelitian Peneliti Utama Pusat Riset Teknologi Kelautan Peneliti Pusat Riset Teknologi Kelautan Pembantu Pusat Riset Peneliti Teknologi Kelautan Pembantu Pusat Riset Peneliti Teknologi Kelautan Narasumber LAPAN

Narasumber

Institut Pertanian Bogor

Pengolah Data Pusat Teknologi Kelautan

Riset

Sekretariat Penelitian

Riset

Pusat Teknologi Kelautan

JADWAL KEGIATAN Kegiatan Studi Literatur √ Evaluasi Buoy √ Skematik Hardware & software Uji Coba Sistem Evaluasi Performa sensor Pemasangan di lapangan

Bulan Pertama

Kedua

Ketiga

Keempat

√ √

√

√ √ √

9. ANGGARAN BIAYA Anggaran Uraian 1. Belanja Pegawai 2. Belanja Perjalanan 2. Belanja Bahan 3. Belanja Lainnya

Jumlah

Kepala Pusat Riset Teknologi Kelautan

Dr. Aryo Hanggono, DEA NIP. 680 002 716

Hibah Sumber lain Jumlah Diknas 17.550.000 2.300.000 30.150.000 50.000.000

Jakarta , Februari 2009 Peneliti Utama

Umi Anissah NIP.950 001 865

FORMAT PENYUSUNAN RANCANGAN ANGGARAN BIAYA Anggaran yang diperlukan dengan rincian sebagai berikut: Rincian Biaya

No A

B

C

Jenis Pembiayaan

Volume

BIAYA PERSONIL : Peneliti Utama (1 org x 4 bln x 35 jam) Peneliti (1 org x 4 bln x 30 jam) Pembantu Peneliti (2 org x 4 bln x 25 jam) Narasumber (1 org x 3 bln x 1 jam) Narasumber (1 org x 3 bln x 1 jam) Tenaga Pengolah Data (1 org x 1 Kegiatan) Sekretariat Penelitian (1 org x 4 bln)

140 120 200 3 3 1 4

Satuan

OJ OJ OJ OJ OJ OK OB

Biaya Satuan (Rp)

27,500 22,500 15,000 1,000,000 1,000,000 1,000,000 250,000

Total Biaya 17,550,000 3,850,000 2,700,000 3,000,000 3,000,000 3,000,000 1,000,000 1,000,000

BIAYA PERJALANAN : Bogor Transport (2 orang x 3 kali x 1hari)

2,300,000 6

OT

150,000

900,000

Jakarta Transport (2 orang x 3 kali x 1 hari)

6

OT

100,000

600,000

Kepulauan Seribu Transport (2 orang x 2 kali x 2 hari)

8

OT

100,000

800,000

750,000 700,000 700,000 25,000,000 3,000,000

30,150,000 750,000 700,000 700,000 25,000,000 3,000,000

BAHAN PENELITIAN : ATK Computer Supply Pelaporan Belanja Sensor DO dan pH Biaya sewa kapal

1 1 1 1 1

Pkt Pkt Pkt Pkt Pkt

JUMLAH

50,000,000

*) biaya dalam ribu rupiah **) Biaya satuan sesuai SBU/SBK atau ketentuan standar biaya lain yang syah ***)Jumlah Anggaran Total tidak melebihi Rp. 50 Juta/Paket Jakarta, Februari , 2009 Peneliti Utama

Umi Anissah Nip: 950 001 865

DATA PELAKSANA PENELITIAN Bidang Cluster Judul No 1 2 3 4 5 6 7

8

: Teknologi dan Lingkungan Perairan : Karakterisasi ekosistem perairan dan dinamika perubahannya : Pengembangan Sensor DO dan PH pada Buoy Pantai untuk Pemantauan Kualitas Perairan

Nama Jabatan dalam Tim Umi Anissah, S.Si. Peneliti Utama Riza Zulkarnain, ST. Peneliti La Ode Nurman Mbay, M.Si. Pembantu Peneliti Rinny Rahmania, M.Si. Pembantu Peneliti Drs. Sedyatmo, MT Narasumber Ayi Rahmat, M.Si Narasumber Kemal Sinatra, DEA Tenaga Pengolah Data Prilatisno Sekretariat Penelitian

Pendidikan: Perti/Jrusan/Tahun Lulus Kontribusi Waktu (Jam/Minggu, Total) UGM/MIPA Kimia/2004 140 jam selama 4 bulan ITS/Teknik Kimia/2004 120 jam selama 4 bulan IPB/Ilmu Kelautan/2007 100 jam selama 4 bulan IPB/Remote Sensing /2005 100 jam selama 4 bulan ITB/Instumentasi dan Kontrol/1994 3 jam selama 3 bulan IPB/Teknologi Kelautan/ 3 jam selama 3 bulan Universite D’aix Marseille III / Teknik Sains / 1995 1 Kegiatan SLTA 4 Bulan

Jabatan Fungsional/Tmt Keterangan Lain-Lain Peneliti Pertama/1 Desember 2008 PRTK Peneliti Pertama/1 Desember 2008 PRTK Calon Peneliti/1 Januari 2008 PRTK Calon Peneliti/ 2007 PRTK Peneliti Madya/1990 LAPAN Staf Pengajar/ Institut Pertanian Bogor Kepala Bidang Tata Operasional Pusat Riset Teknologi Kelautan Staf Sarana dan Prasarana Riset Pusat Riset Teknologi Kelautan Jakarta, Februari ,2009 Peneliti Utama,

Umi Anissah

ANGGOTA TIM Nama Kepakaran Institusi

: Rinny Rahmania, M.Si. : Penginderaan Jauh : PRTK ‐ BRKP

Nama Kepakaran Institusi

: Aulia Riza Farhan, M.SciTech. : Penginderaan Jauh : PRTK ‐ BRKP


: Hary Krettiawan, S.Si. : Biologi : PRTK ‐ BRKP


: La Ode Nurman Mbay, M.Si. : Oseanografi : PRTK ‐ BRKP


: Marza Ihsan Marzuki, MT. : Teknik Elektro : PRTK ‐ BRKP


: Budhi G. Gautama, MM. : Teknik Kelautan : PRTK ‐ BRKP


: Dendy Mahabror, ST. : Teknik Lingkungan : PRTK ‐ BRKP


: Dessy Berlianty, M.Si. : Oseanografi : PRTK ‐ BRKP


: Prof. Dr. Indra Jaya : Instrumentasi Kelautan : IPB


: Ayi Rachmat, M.Si. : Instrumentasi Kelautan : IPB


: Prof. Safwan Hadi, Phd. : Pemodelan Kelautan : ITB


: Dr. Syahril B. Kusuma, M.Sc. : Pemodelan Kelautan : ITB

KAJITERAPSISTEM OBSERVASILINGKUNGANLAUTTERPADU-2008

Recommend Documents