Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
STUDI PENGIRIMAN DATA LINGKUNGAN MENGGUNAKAN SISTEM TELEMETRI Arief Goeritno Pusat Pengembangan Pengelolaan Limbah Radioaktif
ABSTRAK STUDI PENGIRIMAN DATA LINGKUNGAN MENGGUNAKAN SISTEM TELEMETRI. Telah dilakukan studi pengiriman data lingkungan menggunakan sistem telemetri. Penggunaan sistem telemetri tidak dapat dilepaskan dari sistem transmisi data yang ada, meliputi penggunaan Very Small Aperture Terminal (VSAT) atau Sistem Komunikasi Stasiun Bumi Mikro (SKSBM), Public Switched Telephone Network (PSTN), Saluran Sewa (Leased Line), Sambungan Data Langsung (SDL), dan Sambungan Komunikasi Data Paket (SKDP). Berbagai sistem tersebut menunjukkan adanya karakteristik dan penggunaannya, sehingga muncul adanya kelebihan dan kekurangan sistem dimaksud yang berkaitan secara teknis maupun ekonomis.
ABSTRACT STUDY ON THE TRANSMISSION OF THE ENVIRONMENT DATA USE THE TELEMTRY SYSTEM. Study on the transmission of the environment data use the telemetry system have been done. Using the telemetry system could not take off the data transmission system that be present, include using the Very Small Aperture Terminal (VSAT), Public Switched Telephone Network (PSTN), Leased Line, Directly Data Connection, and Packet Data Communication Connection. The variously of the system show there are characteristics and its utilization, so emerge be overbalance and deficiency of the system that be related to technically and economically.
PENDAHULUAN Pemantauan lingkungan secara terus menerus dan langsung atau waktu nyata (continous and real time) terhadap dampak yang mungkin timbul akibat keberadaan PPTN (Pusat Penelitian Tenaga Nuklir) Serpong di lokasi yang berjarak cukup jauh dari lingkungan PPTN Serpong menjadi kendala tersendiri. Keterbatasan dalam pengambilan data lingkungan dari stasiun pemantauan tersebut harus diatasi, agar data tersebut dapat diambil setiap saat jika diperlukan. Sistem yang ada dewasa ini, khususnya keberadaan sistem mikroelektronika yang mampu mengatasi kendala pengiriman hasil pemantauan lingkungan, dapat digunakan sebagai media untuk mentransmisikan data pemantauan lingkungan dimaksud. Studi terhadap sistem pengiriman data lingkungan dari daerah pemantauan yang berjarak cukup jauh dan terpencil dapat dilakukan pengirimannya dengan mudah, mandiri, dan spesifik menjadi keniscayaan. Menggunakan teknologi informasi yang telah berkembang sangat pesat, maka keberadaan sistem mikroelektronika yang mampu mengatasi kendala pengiriman hasil pemantauan lingkungan dan terintegrasi dalam bentuk suatu sistem telemetri dapat digunakan sebagai media untuk mentransmisikan data pemantauan lingkungan secara terus menerus dan dalam waktu nyata.
Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
Berbagai sistem pengiriman yang ada dapat dipilih sesuai dengan kondisi dan dimungkinkan menjadi salah satu pilihan di masa yang akan datang. Dalam makalah ini diinformasikan perbandingan berbagai sistem pentransmisian data menggunakan sistem telemetri, agar dapat ditentukan sistem mana yang akan digunakan untuk mentransmisikan data lingkungan dari suatu tempat tertentu berkenaan dengan keberadaan PPTN Serpong. TEORI Kinerja sistem jaringan pemantauan data lingkungan dengan TPJJ (terminal/lokasi pengamatan jarak jauh) atau remote terminal atau remote receiver (RR), adalah sistem yang harus mempunyai daya tanggap sesegera mungkin terhadap kejadian pengamatan waktu nyata dan bekerja terus menerus, sehingga dicapai keandalan sistem yang tinggi dan kontinu. PP (Pusat Penganalisis) terhadap data hasil yang terkirim terdapat satu lokasi pengelola data yang mempunyai dua buah subsistem dengan fungsi masingmasing, yaitu[1] : a. menganalisis dan melakukan perhitungan data solusi b. mendistribusikan data solusi ke pengguna. Subsistem Pembentukan Data Sinyal data yang diterima TPJJ dikonversikan dari bentuk analog ke bentuk digital tanpa diolah, langsung dikirim ke PP melalui jalur telemetri. Data yang diterima di PP dipilah-pilah sesuai identifikasi TPJJ pengirim dan dilihat keabsahannya. Terhadap seluruh data yang masuk dilakukan penentuan kejadian pengamatan dan lokasi dengan menerapkan prinsip kerja sistem yang digunakan. Untuk dapat menyelesaikan subsistem ini dengan baik, terdapat dua buah prosesor (pengolah) yang mempunyai fungsi spesifik, yaitu: (i) RIP (Receiver Interface Processor), merupakan prosesor penerima sinyal data elektromagnetik yang berfungsi untuk memilah-milah data sesuai pengirimnya. Fungsi lain dari prosesor ini adalah menerima data kontrol hubungan komunikasi dari receiver ke PP dan menerima data kondisi peralatan di lokasi TPJJ. (ii) CAP (Central Analyzer Processor), merupakan prosesor yang berfungsi untuk menerima data dari RIP dan selanjutnya melakukan proses perhitungan dan analisis penentuan lokasi dan parameter terukur. Subsistem Pendistribusian Data Data solusi yang didapat dari prosesor penganalisis selanjutnya didistribusikan ke beberapa prosesor sesuai kebutuhan yang dapat dijabarkan seperti berikut: 168
Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
DADS (Datas Archive Devices), merupakan prosesor yang berfungsi untuk menyimpan semua data yang diterima dari TPJJ beserta semua data solusi yang didapat dari CAP. (ii) NETMON (Network Monitor), merupakan prosesor yang digunakan untuk mengawasi kinerja jaringan komunikasi sistem setiap waktu. Terdapat komunikasi dua arah antara lokasi PP dan seluruh TPJJ yang ada, sehingga pengawasan kerja prosesor di semua lokasi TPJJ dapat dilakukan dari sisi PP. (iii) ADWS (Advanced Datas Workstation System) , merupakan prosesor yang bekerja dalam mode Windows dan berfungsi untuk menampilkan data solusi secara tunggal atau berkelompok. Disamping itu dapat dilakukan kembalai siklus kejadian data secara berulang menurut kebutuhan per satu satuan unit waktu yang diinginkan. (iv) TIS (Telecommunication Interface Processor), merupakan prosesor pendistrbusi data ke pengguna atau pelangggan yang dilengkapi dengan fasilitas pengawasan waktu konektivitas yang diizinkan. (i)
Pengontrolan Terhadap Program-program Pengguna dan Kontrol Komunikasi Secara satu kesatuan dari kedua subsistem yang telah dijelaskan dan menjadi bagian Pusat Penganalisis (PP) ditunjukkan seperti Gambar 1[1].
Gambar 1. Hierarki Prosesor pada Pusat Penganalisis Keterangan: RIP (Receiver Interface Processor): menangkap data dari TPJJ CAP (Central Analyzer Processor): tempat analisis dilakukan (data solusi) DADS (Datas Archive Devices): untuk mengarsipkan data dalam bentuk ASCII NETMON (Network Monitor): memantau jaringan secara remote terhadap TPJJ ADWS (Advanced Datas Workstation System): menampilkan data solusi TIS (Telecommunication Interface Processor): mendistribusikan data Komunikasi: mengelola data masuk
169
Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
Untuk mendapatkan komunikasi di antara setiap prosesor, maka antar prosesor tersebut dihubungkan dengan jaringan fastethernet. Sistem secara keseluruhan terdiri tiga bagian pemrosesan, yaitu bagian penangkapan data yang dilakukan TPJJ, bagian penentuan data solusi yang dilakukan PP, dan bagian pendistribusian data ke pengguna. Ilustrasi secara keseluruhan terhadap ketiga bagian tersebut seperti ditunjukkan pada Gambar 2[2].
Gambar 2. Hubungan antara program-program pengguna dan kontrol komunikasi HASIL DAN BAHASAN Tiga faktor utama yang sangat berpengaruh dalam menentukan parameter yang dipantau secara waktu nyata menggunakan sistem telemetri, yaitu: 1. Prinsip pengukuran secara waktu nyata, yaitu metode perhitungan dan penentuan nilai-nilai terukur secara waktu nyata menggunakan sistem informasi berbasis digital. 2. Pemilihan ragam detektor di lokasi TPJJ, yaitu dalam menentukan detektor pemantauan terhadap parameter lingkungan yang akan dipantau di lokasi TPJJ harus mempertimbangkan segi ekonomis, reliabilitas (reliability) atau keandalan, fleksibilitas, dan interaksi terhadap sistem secara keseluruhan. 3. Penyeragaman waktu pantauan antar sistem TPJJ, yaitu setiap data terkirim ke PP dari TPJJ menjadi sangat dominan dan harus dijamin ketepatan kejadiannya. Untuk mendapatkan jaminan tersebut, hal yang harus dilakukan adalah penentuan time clock setiap TPJJ. Persyaratan ketepatan kejadian tersebut dapat diatasi dengan menerapkan teknologi Global Positioning Satellite (GPS). 170
Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
Parameter yang terpantau dan diterima oleh setiap TPJJ dikonversikan dari bentuk analog ke dalam bentuk digital dan tanpa diolah langsung dikirim ke Pusat Penganalisis (PP) melalui jalur komunikasi. Data yang diterima Pusat Penganalisis dipilah-pilah sesuai identifikasi TPJJ dan dilihat keabsahannya seperti ditunjukkan pada Gambar 3[1].
Gambar 3. Diagram skematis sistem secara logika Pada setiap bagian sistem tersebut mempunyai fungsi logika yang berurutan dan dijelaskan seperti berikut : ∗ lokasi TPJJ: konversi sinyal elektromagnetik dari bentuk analog ke digital; ∗ lokai PP: pemrosesan dan pembentukan data solusi parameter-parameter terukur ∗ lokasi Pengguna: pemrosesan distribusi data solusi pemantauan beserta penampilan visual data dimaksud Data solusi parameter terukur yang dihasilkan sistem berisi elemenelemen data. Penampilan elemen-elemen data tersebut dapat dimunculkan secara tekstual dan/atau grafis. Pada modus tekstual pemilihan elemen data yang ditampilkan dalam bentuk tabel dengan kolom yang disesuaikan dengan elemen data yang dipilih, sedangkan dalam bentuk grafis data ditampilkan secara visual berdasarkan jenis parameter terukur. Visualisasi jenis parameter terukur dipetakan pada skala grafis. Sistem telemetri sangat berkait erat dengan masalah jaringan distribusi data. Oleh karena itu, berbagai aspek menjadi pertimbangan, meliputi : a. sifat penggunaan b. kemajuan teknologi komunikasi c. lokasi dan keadaan geografis d. biaya e. ketersediaan 171
Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
Untuk mengantisipasi berbagai aspek pertimbangan tersebut, sistem distribusi data yang ada menggunakan prasarana komunikasi yang terdiri dari berbagai alternatif, yaitu penggunaan satelit Very Small Aperture Terminal (VSAT) atau Sistem Komunikasi Stasiun Bumi Mikro (SKSBM), Public Switched Telephone Network (PSTN) atau Saluran Telepon, Saluran Sewa (Leased Line), Sambungan Data Langsung (SDL), dan Sambungan Komunikasi Data Paket (SKDP). Berbagai sistem tersebut menunjukkan adanya karakteristik dan penggunaannya, sehingga muncul adanya kelebihan dan kekurangan sistem dimaksud yang berkaitan secara teknis maupun ekonomis. Karakteristik dan penggunaan sistem-sistem dimaksud dijabarkan dalam bentuk tabel seperti ditunjukkan pada Tabel 1. Tabel 1. Karakteristik dan penggunaan jaringan distribusi data
172
Hasil Penelitian P2PLR Tahun 2002
Berdasarkan uraian tersebut, maka pemilihan prasarana sangat bergantung ke lokasi TPJJ yang berkenaan dengan prasarana pendukung dan tingkat kesinambungan pemantauan. Untuk lokasi TPJJ karena adanya keterhubungan dengan lokasi PPTN melalui jalur Sungai Cisedane, dipilih lokasi pesisir laut di Pantai Indah Dadap, Kabupaten Tangerang. Menggunakan personal navigator merk Garmin GPS 75[3] diperoleh posisi 06° 05’ 11,4” LS dan 106° 43’ 24,9” BT, maka dapat dipilih sistem transmisi data menggunakan PSTN dengan interval waktu yang dapat dipilih. KESIMPULAN Mengacu ke uraian hasil dan bahasan, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut : 1. Tiga faktor utama yang sangat berpengaruh dalam menentukan parameter yang dipantau secara waktu nyata menggunakan sistem telemetri, yaitu: a. Prinsip pengukuran secara waktu nyata menggunakan sistem informasi berbasis digital, b. Pemilihan ragam detektor di lokasi TPJJ, dan c. Penyeragaman waktu pantauan antar sistem TPJJ melalui penentuan time clock setiap TPJJ. Ketepatan penentuan time clock tersebut dapat diatasi dengan menerapkan teknologi GPS. 2. Data solusi parameter terukur yang dihasilkan sistem berisi elemen-elemen data yang dapat dimunculkan secara tekstual dan/atau grafis. 3. Untuk maksud-maksud tersebut, berbagai sistem transmisi data yang ada dapat dipilih dan menunjukkan adanya karakteristik dan penggunaannya, sehingga muncul adanya kelebihan dan kekurangan sistem dimaksud yang berkaitan secara teknis maupun ekonomis. 4. Pemilihan prasarana sangat bergantung ke lokasi TPJJ yang berkenaan dengan prasarana pendukung lainnya dan tingkat kesinambungan pemantauan. Jika dipilih lokasi pesisir laut di Pantai Indah Dadap (karena adanya keterhubungan dengan lokasi PPTN melalui jalur Sungai Cisedane), Kabupaten Tangerang pada 060 05’ 11,4” LS dan 1060 43’ 24,9” BT, maka dapat dipilih sistem transmissi data menggunakan PSTN dengan interval waktu yang dapat dipilih. DAFTAR PUSTAKA 1. LAKSMIWATI, Hira, Sistem Jaringan Deteksi Petir Nasional (JADPEN): Cara kerja sistem dan pemanfaatan data petir, Makalah Seminar Nasional Teknologi Petir, 25-26 November 1997, Bandung 2. DOLL, Dixon R., Data Communications (Facilities, Networks, and Systems Design), John Wiley & Sons, Inc., New York, 1978. 3. GARMIN 75, Global Positioning Satellite System, USA, 1983
173
