IMPLEMENTASI DAN ANALISA SISTEM TELEMETRI VOLUME BAHAN BAKAR SOLAR PADA BTS MENGGUNAKAN METODE INTERPOLASI LINEAR BERBASIS MIKROKONTROLER

Transkripsi

1 IMPLEMENTASI DAN ANALISA SISTEM TELEMETRI VOLUME BAHAN BAKAR SOLAR PADA BTS MENGGUNAKAN METODE INTERPOLASI LINEAR BERBASIS MIKROKONTROLER Ariawan Agung Setyono¹, Porman Pangaribuan², Indra Chandra³ ¹Teknik Telekomunikasi,, Universitas Telkom Abstrak Pengoperasian Genset secara terus menerus membutuhkan pasokan bahan bakar sesuai kebutuhan. Di daerah rural seperti di daerah Indonesia bagian Timur, site BTS adalah site yang agak jauh lokasinya dari pemasok bahan bakar. Hal ini mengakibatkan kesulitan pengiriman bahan bakar. Kebutuhan bahan bakar harus dipenuhi sebelum bahan bakar habis. Oleh karena itu, dibutuhkan suatu teknologi yang mampu memantau volume bahan bakar dari jauh secara real time yang biasa disebut telemetri. Pada Tugas Akhir ini, dirancang sebuah sistem miniplan untuk mengukur volume solar menggunakan sensor ketinggian berbasis mikrokontroler ATmega Dimana sistem ini mampu melakukan pengukuran volume solar menggunakan tiga mode, yaitu reguler (waktu pengiriman setiap satu jam sekali), notifikasi (waktu pengiriman saat mencapai batas ambang), dan request (waktu pengiriman dilakukan sesuai dengan permintaan). Untuk merumuskan hubungan tinggi permukaan dengan volume solar digunakan metode Interpolasi Linear. Pada pengukuran volume antara 1 liter sampai 2.2 liter diketahui bahwa Interpolasi Linear memiliki tingkat kesalahan pengukuran antara 3.49 % hingga %. Pewaktuan menggunakan Timer1 sebagai dasar dari waktu pengiriman juga berjalan dengan baik, karena memiliki error berkisar antara 0 % 1,23 %. Sistem juga mampu melakukan pengiriman data menggunakan sistem reguler, notifikasi, dan request. Selain itu perkiraan biaya operasional alat dalam satu bulan mencapai Rp ,00. Kata Kunci : Telemetri, ATmega8535, SMS, Sensor Ketinggian, Interpolasi Linear Abstract Genset operation requires continous supply of fuel as needed. In rural areas such as in eastern Indonesia, BTS is a site where is located some distance from the fuel supplier and make a problem in fuel delivers. Fuel requirements must be filled before it runs out. Therefore, we need a technology that capable to monitor the volume of fuel from some distance in real time as know as telemetry. This final project aim to design a miniplan system that capable measure the volume of diesel fuel using level sensor based on microcontroller ATmega The system is able to measure the volume of diesel fuel using three method, reguler (every once an hour), notification (sent data when reach the threshold), and request (sent data depend on request). Linear Interpolation method is used to formulate level of solar with volume solar. On volume measurements from 1 Liters to 2.2 Liters, Linear Interpolation method has an error rate 3.49 % to %. Timing using timer 1 as the basic of time delivery is running well because it has error ranged between 0 % %. The system is capable sending data use regular, notification, and request system. The operational cost estimate for this system in a month reached Rp ,00. Keywords : Telemetry, ATmega8535, SMS, Level Sensor, Linear Interpolation

2 BAB I PENDAHULUAN BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Kurang meratanya infrastruktur jaringan listrik dapat mengakibatkan suatu daerah ketinggalan dalam membangun ekonomi daerahnya. Hal ini juga berakibat bagi kinerja layanan telekomunikasi di suatu daerah. Untuk mengatasi kekurangan pasokan listrik, operator telekomunikasi pada umumnya menggunakan Generator Set. Saat ini banyak BTS di area non Jawa mengandalkan Generator Set dan baterai sebagai catu daya utama. Jaringan listrik hanya digunakan pada saat jaringan tersebut menyala. Pengoperasian Genset secara terus menerus membutuhkan pasokan bahan bakar sesuai kebutuhan. Di daerah rural seperti di daerah Indonesia bagian Timur, site BTS adalah site yang agak jauh lokasinya dari pemasok bahan bakar. Hal ini mengakibatkan kesulitan pengiriman bahan bakar. Kebutuhan bahan bakar harus dipenuhi sebelum bahan bakar habis. Oleh karena itu, dibutuhkan suatu sistem yang mampu memantau volume bahan bakar dari jauh secara real time yang biasa disebut telemetri. Dalam keadaan tertentu pengukuran dan pemantauan sangat merepotkan jika selalu dilakukan secara langsung di tempat lokasi. Untuk mengatasi hal ini, diperlukan metode untuk mengirimkan hasil pengukuran ke tempat yang diinginkan. Salah satu metode yang bisa digunakan adalah dengan langsung memancarkan hasil pengukuran menggunakan SMS. Sehingga diharapkan dengan adanya sistem berbasis telemetri ini provider jaringan seluler dapat menghemat biaya operasional perusahaan dan juga efisiensi waktu bagi pegawai. 1.2 Rumusan Masalah Rumusan masalah yang didapat dari uraian di atas sebagai berikut : 1. Bagaimana perancangan dan implementasi prototype alat yang dapat mengirimkan data secara reguler, notifikasi dan request? 2. Melakukan analisis pengujian fungsional alat dan pengujian keakuratan metode Interpolasi Linear untuk mengetahui volume bahan bakar solar IT Telkom 1

3 BAB I PENDAHULUAN 1.3 Tujuan dan Manfaat Berdasarkan masalah di atas, tujuan dan manfaat utama Tugas Akhir ini adalah efisiensi waktu dan penghematan biaya operasional perusahaan dalam melakukan pemantauan dan pengukuran volume bahan bakar BTS. I.4 Batasan Masalah Batasan masalah pada Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut : 1. Alat yang dirancang merupakan prototype dan miniplan 2. Menggunakan wadah berukuran maksimal 3.35 Liter dengan bentuk silinder sehingga kalibrasi hanya berlaku untuk wadah di dalam percobaan 3. Pada wadah, perubahan volume solar dilakukan secara manual 4. Mikrokontroler yang digunakan tipe AVR ATmega Menggunakan operator yang sama antara pengirim dengan penerima yaitu XL 6. Memanfaatkan SMS sebagai media pengiriman data I.5 Metodelogi Metodelogi yang digunakan dalam memecahkan masalah di atas adalah Metode Historis dan Eksperimental dengan menggunakan langkah langkah berikut: 1. Study literatur, merupakan tahap pendalaman materi dengan cara pengumpulan teori dan literatur, buku referensi, artikel-artikel 2. Perancangan dan Implementasi, setelah melakukan study literature dan diskriptif maka dilanjutkan dengan merancang alat menjadi satu kesatuan sistem yang utuh 3. Trial dan error, pengujian dilakukan kepada alat yang sudah jadi untuk mengetahui ada error atau tidak 4. Analisis dan evaluasi, jika alat sudah lulus trial dan error, maka dilakukan pengukuran lapangan secara real. Berdasarkan hasil pengukuran akan dianalisis apa kualitas sistem sudah sesuai dengan spesifikasi saat perancangan awal I.6 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan pada tugas akhir ini dibagi menjadi beberapa bab yang meliputi: BAB I PENDAHULUAN Pendahuluan yang berisi Latar Belakang, Perumusan Masalah, Pembatasan Masalah, Tujuan, Metodelogi, dan Sistematika Penulisan. IT Telkom 2

4 BAB I PENDAHULUAN BAB II DASAR TEORI Pada bab ini, dibahas mengenai teori-teori yang diperlukan serta literature-literatur yang mendukung dalam desain dan implementasi alat pemantau volume bahan bakar BTS jarak jauh. BAB III DESAIN dan KONFIGURASI SISTEM Berisi tentang pembahasan desain dan implementasi alat pemantau volume bahan bakar BTS jarak jauh. BAB IV ANALISIS HASIL SIMULASI SISTEM Menjelaskan tentang tingkat akurasi dan analisis metode Interpolasi Linear, mode reguler, notifikasi, dan request serta biaya operasional. BAB V KESIMPULAN dan SARAN Berisi tentang kesimpulan akhir dan saran pengembangan Tugas Akhir. 1.7 AGENDA KERJA Agar mempermudah dalam penyelesaian Tugas akhir ini maka penulis merencanakan program kerja sebagai berikut : No Kegiatan 1 Pengajuan proposal 2 Studi literature 3 Pengumpulan data 4 Perancangan system 5 Implementasi 6 Analisis dan penyimpulan 7 Pelaporan sementara 8 Penyajian dengan pembimbing 9 Pembuatan laporan akhir Bulan I II III IV V IT Telkom 3

5 BAB V KESIMPULAN dan SARAN BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Setelah melakukan perancangan dan pembuatan sistem kemudian dilakukan pengujian. Hasil dari pengujian dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Penggunaan Metode Interpolasi Linear untuk sensor ketinggian bekerja dengan baik pada pengukuran 1 Liter hingga 2.2 Liter dengan tingkat kesalahan dari 3.49 % sampai % 2. Daerah kerja sistem cukup kecil yaitu antara ketinggian 4.2 cm hingga 9.4 cm 3. Pewaktuan menggunakan Timer 1 cukup baik, dimana memiliki error sebesar 0-1,233 % tetapi memiliki kekurangan yaitu setting waktu hanya bisa dilakukan saat pemrograman 4. Sistem mampu melakukan pengukuran secara telemetri menggunakan mode reguler, notifikasi, dan request 5. Dari analisa perkiraan biaya operasional sistem per-bulan Rp ,- untuk satu BTS dapat disimpulkan bahwa sistem telemetri yang dibuat memiliki kelebihan diantaranya: Penghematan biaya operasional dengan meniadakan tenaga kerja khusus untuk proses pengumpulan data dari masing-masing lokasi Efisiensi proses bisnis dengan pengumpulan data yang tepat waktu hingga proses pengumpulan data berikutnya 5.2 Saran Beberapa hal yang dapat diberikan sebagai saran dari Tugas Akhir Implementasi Dan Analisis Sistem Telemetri Volume Bahan Bakar Solar Pada BTS Menggunakan Metode Interpolasi Linear Berbasis Mikrokontroler adalah sebagai berikut: 1. Untuk pewaktuan sebaiknya menggunakan RTC yang memiliki clock eksternal sehingga apabila sistem mati maka waktu masih berjalan 2. Perlu peningkatan di sisi keamanan, agar sistem request hanya bisa dilakukan oleh nomor yang terdaftar saja IT Telkom 33

6 BAB V KESIMPULAN dan SARAN 3. Perlu pengembangan aplikasi di sisi penerima sehingga memberikan kemudahan user dalam melakukan pengukuran, seperti pengembangan menggunakan Java atau android IT Telkom 34

7 DAFTAR PUSTAKA [1] Ahocool (2011). Kontrol Micro-AVR Via SMS. From waktu akses 01 Januari 2011 [2] Arief Nugroho, Tunggal, Remote Monitoring Berbasis GPRS, Seminar Nasional, Yogyakarta, 2010 [3] Coys (2011). GSM Modem SIM300 Part 2 (Pengoperasian dengan mikrokontroler). From pengoperasian-dengan-mikrokontroler/, waktu akses 14 Januari 2012 [4] Dorado (2011). Timer / Counter ATemega From waktu akses 20 November 2011 [5] Heryanto, M. Ary, Pemrograman Bahasa C untuk Mikrokontroler AT MEGA 8535, Penerbit Andi, Yogyakarta, 2008 [6] waktu akses 6 Februari 2012 [7] waktu akses 03 Januari 2012 [8] Kurniawan, Dian, Telemetri Suhu Dan Kelembaban Dengan Menggunakan Modulasi FSK, Jurnal Tugas Akhir UII,Yogyakarta, 2009 [9] Nugrahandi, Reza, Perancangan Dan Implementasi Sistem Manajemen Penjualan Pulsa Berbasis Web Dan SMS Gateway, Jurnal Proyek Akhir IT Telkom, Bandung, 2011 [10] Nugroho Jati, Agung, Desain Dan Implementasi Alat Baca KWH Meter Jarak Jauh Dengan Komunikasi Wireless RF Berbasis Mikrokontroler,Jurnal Tugas Akhir IT Telkom,Bandung, 2009 [11] "Telemetry: Summary of concept and rationale". NASA. NASA Technical Reports Server. Waktu akses 26 September [12] Wardhana, Lingga, Belajar Sendiri Mikrokontroler AVR Seri ATMega 8535, Penerbit Andi, Yogyakarta, 2006 IT Telkom 35