SISTEM OTOMATIS PEMBERSIH SAMPAH PADA ALIRAN SUNGAI BERNOTIFIKASI SMS Jaya Adi Saputra Muhamad yudiansyah Jurusan Teknik Informatika STMIK PalComTech Palembang ABSTRAK Sampah menjadi persoalan yang tak bisa dihindari dalam kehidupan sehari – hari manusia dalam beraktifitas, termasuk dengan penumpukan sampah pada aliran anak sungai yang menyebabkan dampak negatif untuk penduduk yang tinggal disekitar aliran anak sungai dikota besar, dimana dengan adanya penumpukan sampah ini bisa menyebabkan banjir dan pencemaran sungai sehingga tidak layak untuk digunakan. Perancangan sistem pembersih sampah berbasis notifikasi sms ini mengunakan sensor infrared sebagai media pendeteksi sampah dan mikrokontroler atmega 16 sebagai pusat pengolahan data dari sistem serta modem sebagai media notifikasi pemberitahuan ketika sampah terisi penuh. Sistem ini juga dapat bekerja secara 24 jam tanpa harus mengunakan sumber daya manusia sehingga tingkat efektif dalam membersihkan sampah dapat langsung di laksanakan t secara langsung tanpa menunggu sampah yang tertumpuk di penyaring yang telah disediakan oleh pemerintah setempat. Dengan adanya sistem ini diharapkan tingkat banjir serta pencemaran pada aliran sungai dapat di perbaiki secara lebih baik, tanpa harus mengunakan sumber daya manusia yang sangat terbatas dalam segi waktu. Kata kunci : Sampah, Banjir, Pencemaran Air, Sensor Infrared, Mikrokontroler atmega 16, Moden.
PENDAHULUAN Keadaan sampah yang semakin hari menjadi persoalan yang sudah tidak lazim lagi di perkotaan besar, tidak heran kita melihat aliran anak sungai yang di peruntukan untuk upaya pencegahan banjir menjadi tempat lautan sampah,maka ketika terjadi curah hujan yang sangat lebat bisa menyebabkan banjir dikarenakan sampah yang menyumbat aliran sungai tersebut tidak dapat meneruskan aliran air sehingga air meluap. Tidak lagi kebutuhan akan air bersih untuk masyarakat yang tinggal di sekitar pinggiran anak sungai yang berada diperkotaan, dimana mereka mengandalkan kehidupan sehari mereka dari aliransungai tersebut tetapi dikarenakan sampah yang menumpuk mereka tidak sedkit harus mengeluarakan uang lebih untuk membeli air yang layak untuk digunakan. keterbatasan sumber daya yang harus secara real time membersihkan sampah menjadi kendala yang belum tuntas. Dari keterbatasan inilah masyarakat harus mempunyai sebuah sistem yang terintegrasi dengan baik dalam mengolah sampah yang ada pada permukaan aliran sungai agar tidak menyebabkan dampak – dampak yang merugikan masyarakat disekitar perairan anak sungai pada kota.
1
LANDASAN TEORI Mikrokontroler Menurut Sumardi (2013:1-2) Mikrokontroler merupakan suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus. RPL (Rekayasa Perangkat Lunak) RPL merupakan pembangunan dengan menggunakan prinsip atau konsep rekayasa dengan tujuan menghasilkan perangkat lunak yang bernilai ekonomi yang dipercaya dan bekerja secara efesien menggunakan mesin. (Rosa dkk,2013:4). Kapasitor Menurut Istiyanto (2013:22), bayangan dua buah konduktor yang bentuknya sembarangan dan netral. Hubungan kedua konduktor itu dengan sebuah baterai hingga timbul beda potensial ∆V diantara keduanya dan muatan masing-masing konduktor +Q dan –Q (mengapa muatan di kedua konduktor pasti sama besarnya , tetapi berlawanan tanda ? susunan kedua konduktor ini dinamakan kapasitor. Resistor Menurut Surya (2010:24), resistor adalah komponen dasar elektronika yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian Motor Servo Motor Servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan CCW ) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya dengan meberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin kontrolnya. ( Sigit, 2012 : 63 ) Model Prototype Menurut Rosa, dkk (2013:31) metode prototype ialah metode pengembangan perangkat lunak yang digunakan untuk menyambungkan ketidak pahaman pelanggan mengenal hal teknis dan memperjelas spesifikasi kebutuhan yang diinginkan pelanngan kepada pengembang perangkat lunak, dengan demikian pengembang dan pelanggan dapat saling berinteraksi dalam pembuatan sistem Short Message Service (SMS) Menurut Sujatmiko (2012:255), Short Message Service (SMS) merupakan layanan yang banyak diaplikasikan pada sistem komunikasi tanpa kabel (nirkabel), memungkinkan
2
dilakukannya pengiriman pesan dalam bentuk alphanumeric antar terminal pelanggan atau antar terminal pelanggan dengan sistem eksternal seperti e-mail, paging, voice mail dan lainlain. Modem Menurut Sujatmiko (2012:182), modem adalah alat yang berfungsi untuk mengubah sinyal digital menjadi sinyal analog, dan sebaliknya.
Bascom AVR Menurut Sujatmiko (2012:39), BASCOM-AVR adalah program basic compiler berbasis windows untuk mikrokontroler keluarga AVR merupakan pemrograman dengan bahasa tingkat tinggi ” BASIC ” yang dikembangkan dan dikeluarkan oleh MCS elektronika sehingga dapat dengan mudah dimengerti atau diterjemahkan.
Sensor Jarak Ultrasoning PING Menurut Dr. Widodo Budiharto (2013:41), Sensor jarak ultrasonic PING ialah sensor 40 KHz produksi parallax yang banyak digunakan untuk aplikasi/kontes robot. Kelebihan sensor ini ialah hanya membutuhkan 1 sinyal (SIG), selain jalur 5 V dan ground. Sensor PING mendeteksi jarak objek dengan cara memancarkan gelombang ultrasonik ( 40 KHz ) selama tburst (200 us ) kemudian mendektesi pantulannya. Sensor PING memancarkan gelombang ultrasonic sesuai dengan kontrol dari mikrokontroler pengendali.
Data Primer Menurut Sugiarto (2006:16) data Primer adalah data yang diperoleh dan dikumpulkan oleh orang yang melakukan penelitian atau yang bersangkutan yang memerlukannya. Data primer disebut juga data asli atau baru. Penulis mengumpulkan data melalui observasi.
Data Sekunder Menurut Sugiarto (2006:16) data sekunder adalah data yang diperoleh atau dikumpulkan dari sumber-sumber yang telah ada. Data itu biasanya diperoleh dari perpustakaan atau dari laporan-laporan penelitian yang terdahulu. Data sekunder disebut juga data tersedia. Data sekunder berupa wawancara, referensi dari buku, jurnal penelitian dan internet yang berkaitan dengan topik yang diteliti.
3
Observasi Menurut Saebani Ahmad (2008:186) Observasi merupakan salah satu pengumpulan teknik pengumpulan data yang digunkan dalam penelitian kualitatif.
Interview (Wawancara) Menurut Riduwan (2010:74) wawancara adalah suatu cara pengumpulan data yang digunakan untuk memperoleh informasi langsung dari sumbernya. Studi Pustaka Menurut Moh. Nasir ( 2014:79 ) Studi pustaka merupakan pengumpulan terhadap data memperoleh informasi dari penelitian terdahulu menggunakan data sekunder atau data yang telah tersedia seperti buku dari perpustakaan. HASIL DAN PEMBAHASAN Model Proses Flowchart Menurut Sujatmiko (2012 :107 ), flowchart adalah diagram operasi komputer, orang atau sistem akutansi yang melibatkan sistem atau aktivitas yang kompleks. Tabel Simbol Flowchart Tabel 1. Simbol Flowchart Simbol
Nama
Fungsi
Terminator
Permulaan / akhir program
GarisAlur (Flow Line)
Arahaliran program
Preparation Proses Input / Output Data
Decision
Proses inisialisasi / pemberianhargaawal Proses penghitungan / proses pengolahan data yang dilakukanolehkomputer Proses input / output data, parameter, informasi Perbandinganpernyataan, penyelesaian data yang memberikanpilihanuntuklangka hselanjutnya Data yang disimpan di dalam database
Database
4
Proses yang dilakukansecara manual untuk menggambarkan proses seperti mengisi dokumen atau formulir
Manual Proses
Flowchart Proses Kerja Keseluruhan Sistem. Sensor – sensor yang telah diaplikasikan pada Rancang Bangun sistem otomatis pembersih sampah pada aliran sungai membaca dan melakukan pengecekan terhadap fungsi masing masing dimana sensor infrared yang pertama diletakkan pada bagian atas permukaan sungai akan mendeteksi keberadaan sampah yang ada pada permukaan sungai. Ketika sensor infrared membaca adanya sampah sensor akan meneruskan perintah ke mikrokontroler dan mikrokontroler akan memberikan perintah ke motor servo 1 untuk menurunkan bucket pengangkat sampah, setelah bucket turun dan terendam pada sungai mikrokontroler akan memutar bucket untuk mengangkat sampah selama kurang lebih 1 menit, setelah sampah tidak terdeteksi maka motor sevo 2 akan berhenti memutar bucket kemudian motor servo 1 akan mengangkat bucket dari permukaan sungai. Untuk sensor infrared kedua diletakkan pada wadah penampungan sampah sebagai mendeteksi apakah wadah penampungan sampah terisi penuh dan tidak oleh sampah, ketika sensor membaca wadah penampungan dalam kondisi penuh maka sensor akan mengirimkan perintah ke mikrokontroler untuk diteruskan ke modem. Setelah modem modem akan merespon perintah dari mikrokontroler dan kemudian mengirimkan notifikasi berupa sms pemberitahuan bahwa wadah penampungan telah terisi penuh oleh sampah dan siap dibuang ketempat seharusnya. Pengujian Sensor Infrared Berikut ini adalah beberapa pengujian yang dilakukan oleh penguji terhadap sensor infrared berdasarkan warna seperti tabel 2 dibawah ini : Tabel 2 Hasil pengujian
Jarak
Warna
Sensor YA / IDAK
5 cm
Merah
YA
5 cm
Putih
YA
5 cm
Hijau
YA
5 cm
Kuning
YA
5 cm
Hitam
TIDAK
5
Pada tabel 2 Peneliti melakukan uji coba sensor infrared terhadap warna, karena jenis sampah pada dasarnya memiliki berbagai macam warna. Sedangkan sifat dari sensor infrared ialah menerima pantulan cahaya dari benda yang menghalangsi cahaya dari sensor infrared untuk diterima oleh receiver pada sensor infrared. Dari hasil pengujian diatas untuk jenis sampah yang memliki warna terang seperti merah, putih, hijau dan kuning sensor dapat mendeteksi walaupun tingkat kepekaan dari masing – masing warna berbeda sedangkan untuk sampah yang memiliki warna gelap/hitam sensor kesulitan mendeteksinya, dikarena pada warna hitam pemancar pada sensor infrared tidak dapat dipantulkan balik untuk diterima oleh receiver pada sensor infrared. Pada pengujian tabel 2 jarak yang di uji untuk mendeteksi keberadaan sampah hanya 5 cm dari masing – masing warna, tetapi jarak tidak mempunyai fungsi penting dalam uji coba ini, karena peneliti ingin melihat apakah sensor dapat mendeteksi dari masing – masing warna apa tidak. Sedangkan untuk kepekaan dari sensor infrared dapat diatur pada nilai digital yang di keluarkan dan dapat di sesuaikan dengan kondisi pada saat melakukan pengujian. Tabel 3 Hasil Pengujian Berdasarkan Jenis Sampah
Jarak
Jenis Sampah
Warna
Sensor YA / IDAK
5 cm
Plastik
Putih
YA
5 cm
Plastik
Hitam
TIDAK
5 cm
Kertas
Putih
YA
5 cm
Kaleng
Putih
YA
5 cm
Kayu
cream
YA
5 cm
Kardus
Putih
YA
Penjelasan Tabel : Pada tabel 3 peneliti melakukan uji coba sampah berdasarkan jenis sampah yang sering ada pada sungai, dan hasil yang didapatkan sensor dapat membaca semua jenis sampah. Tetapi untuk sampah plastik berwarna hitam sensor tidak dapat mendeteksi sampah dikarenakan warna hitam sulit untuk memantulkan cahaya untuk di terima oleh receipver pada sensor infrared.
6
Pembahasan Pada pembahasan ini didapatkan hasil dari pengujian terhadap bucket dimana bucket yangsebelumnya mengunakan 3 celah menciptakan daya arus balik yang cukup sehingga contoh sampah yang diujikan sering gagal masuk ke wadah penampungan sampah.
Gambar 1. Perancangan Bucket 4 celah Pada gambar 1 terdapat sangat jelas perbedaan pada bucket perancangan sebelumnya pada gambar 5.10. dimana pada rancangan sebelumnya lebar bucket yang memnciptakan arus balik sedikit menjadi kecil dan mengurangi arus tersebut. Kemudian pada saat pengujian bucket tiga celah peneliti pun mendapatkan kesulitan pada saat sampah terangkat, dimana pada saat sampat diangkat sampah keluar dari sisi kiri dan kanan bucket dan sampahpun jatuh kembali. Untuk mengatasi hal ini maka peneliti memberikan sekat pembatas di masing – masing sisi dari bucket untuk menghalangi sampah yang diangkat jatuh kembali kesungai seperti gambar 2 ini
Peluncur sampah
Pembatas Bucket
Gambar 2 Pembatas Bucket Sampah
7
Pada gambar 2 terlihat jelas pemasangan batas pada bucket untuk pengahalang sampah agar tidak jatuh. Pada gambar diatas peneliti juga memberikan acrlic dibagian tengah bucket. Sebelumya pada saat pengujian peneliti mengunakan objek bulat sebagai sampah. Ini dimaksudkan untuk mempermudah sampah melewati jalur yang dibuat untuk masuk kedalam wadah bak penampungan, sehinga untuk membantu daya dorong kedalam wadah sampah maka mengunakan objek sampah berbentuk bulat dengan penambahan acrlic dibagian tengah pada bucket untuk memberikn daya dorong agar sampah terarah pada bak penampungan sampah yang bisa dilihat pada gambar 3 berikut.
Gambar 3 Alur Sampah menuju Penampungan Pada gambar 3 dapat dilihat sampah yang masuk pada bucket diangkat dan dibuang kedalam wadah penampungan dengan bantuan dari peluncur yang dipasang pada bucket pengangkat sampah kemudian melalui jalur yang sudah diarahkan menuju bak penampungan. Adapun trouble shoot yang kemungkinan bisa terjadi pada sistem ini ialah celah antara bucket sampah dan jalur pembuangan sampah seperi gambar 4 ini.
8
Gambar 4 Celah Bucket dan jalur Pembuangan Sampah Pada gambar diatas celah kadang kali tersangkut pada saat sampah masuk pada jalur pembuangan sampah dikarenakan pembuatan bahan masih mengunakan acrlic yang lembut sehigga bahan kadang berubah posisi saat berputar untuk mengembalikan posisi mengunakan tangan untuk dikembalikan posisi yang normal. PENUTUP Dari hasil pengujian dan pembahasan didapatkan kesimpulan bahwa teknologi sensor dalam membaca semua jenis sampah masi mengalami kendala terhadap warna sampah. Sebaiknya menggunakan teknologi sensor yang lebih memadai dalam mendeteksi jenis sampah, untuk bucket pengangkat sampah juga sebaiknya mengunakan model belt conveyor sehingga pada saat pengangkutan sampah kedalam wadah penampungan tidak ada sampah yang ter jatuh kembali ke dalam sungai.
DAFTAR PUSTAKA Budiharto , Widodo.2013, Perancangan dan Pemrograman Hasta Karya Robot, Yogyakarta :CV Andi Offset Istiyanto, Jazi Eko. 2013, Pengantar Elektronika dan Instrumentasi, Yogyakarta : CV Andi OffSet. Mom. Nazir.2014.Metode Penelitian.Bogor:Ghalia Indonesia. Riduwan. 2010. Metode dan Teknik Penyusunan Tesis. Bandung: Alfabeta. Rosa dan M.Shalahuddin, (2013), Rekayasa Perangkat Lunak. Bandung : Informatika
9
Saebani Ahmad.2008.Metode Penelitian.Bandung : Pustaka Setia Sumardi . 2013,Belajar AVR Mulai dari Nol. Yogyakarta: CV.Graha Ilmu Sigit, Riyanto. 2012, Robotika, Sensor dan Aktuator, Yogyakarta : Cv.Graha Ilmu Sujatmiko, Eko. 2012. Kamus Teknologi Informasi dan Komunikasi. Aksarra Sinergi Media Surya. 2010. Elektronika Pemula Dasar. Bandung : CV Andi Offset
10
Surakarta:PT.
