Post on 18-Jul-2019
Prototipe Perancangan Sistem Kontrol Kebakaran Menggunakan Arduino
Uno Pada Kapal
Devi Afpiantoˡ, Rozeff Pramana², Sapta Nugraha3
Email: deviafpi14@gmail.com1, rozeff_p@yahoo.co.id2, saptanugraha130489@gmail.com3
Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Maritim Raja Ali Haji
ABSTRAK Kebakaran merupakan salah satu resiko yang dapat terjadi kapan saja dan dimana saja
dalam setiap kegiatan pelayaran kapal laut. Faktor terjadinya kebakaran bisa
diakibatkan dari berbagai macam hal seperti pemilihan material yang tidak sesuai
standar dan kelalaian manusia. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang prototipe
sistem pemadam kebakaran otomatis pada kapal dengan media transmisi radio
frekuensi, sistem kerja perangkat ini adalah servo menggerakkan penyemprot air ketiak
tiap-tiap thermistor mendeteksi obyek api, serta mentransmisikan kondisi kebakaran
dan asap yang akan ditampilkan di LCD pada perangkat penerima. ketika sensor MQ-
2 mendeteksi asap maka exhaust fan aktif untuk mengeluarkan asap. radio frekuensi
dapat mengirimkan informasi pada jarak 6 meter diluar ruangan dan 7 meter didalam
ruangan Kecepatan gerak servo dan penyemprot air ketika mendeteksi obyek api
membutuhkan waktu 1 detik. perangkat ini mampu bekerja pada dengan jarak maksimal
7 meter untuk menerima data dengan waktu respon gerak servo 1 detik dan respon
pemadam 1 detik.
Kata Kunci: Deteksi obyek, Radio frekuensi, thermistor
PENDAHULUAN
Kapal merupakan jenis transportasi umum yamg digunakan oleh masyarakat
Indonesia. Salah satunya adalah aktivitas dalam memindahkan barang atau orang dari
satu pulau ke pulau lainnya. Namun industri penyedia jasa seperti pelayaran kapal pun
tidak lepas dari konsekuensi dan resiko yang besar disetiap pekerjaannya.
Kebakaran merupakan salah satu resiko yang dapat terjadi kapan saja dan dimana saja
dalam setiap kegiatan pelayaran kapal laut. Kerugian yang diakibatkan oleh kebakaran
kapal ini pun menimbulkan kerugian finansial yang cukup besar bahkan sampai
memakan korban jiwa yang tidak sedikit.
Laporan Komite Nasional Keselamatan Transportasi (KNKT) 1 januari 2017 bahwa
sejak tahun 2010 hingga tahun 2016 telah terjadi kecelakaan laut di Indonesia dimana
dari total 54 kecelakaan, 35% disebabkan oleh kebakaran kapal, 31% disebabkan
tubrukan kapal selanjutnya kapal tenggelam dan kecelakaan kapal lainya.
Penelitian yang dilakukan oleh Taufiqurrohman (2015), dengan judul rancang
bangun pengontrol suhu dan gas Co2 sebagai deteksi dini kebakaran pada kapal.
Berfungsi sebagai perangkat untuk mengurangi resiko terjadinya kebakaran yang
diakibatkan oleh kebocoran gas dan kegagalan sistem karena kelalaian manusia
serta menghindari terjadinya kerugian.
Berdasarkan uraian tersebut, akan dirancang prototipe sistem kontrol kebakaran
menggunakan Arduino uno pada kapal, dengan radio frekuensi sebagai media
transmisi untuk menyampaikan informasi kepada kapten kapal atau pihak yang
bertanggung jawab atas keselamatan dikapal
BAHAN DAN METODE
Perancangan pada penelitian ini secara umum terbagi atas dua perangkat utama
yaitu perangkat pemancar (Tx) dan perangkat penerima(Rx). Penelitian ini terdiri
dari 3 bagian utama yaitu bagian input terdiri dari modul thermistor, sensor MQ-2,
bagian proses terdiri dari Arduino uno dan bagian output terdiri dari LCD, buzzer,
DC Fan, Servo dan pompa DC yang diwujudkan dalam bentuk diagram blok.
Diagram blok pada perancangan perangkat ini dapat dilihat pada gambar 1
Gambar 1: Blok Diagram Secara Umum
perangkat keras (hardware) pada sistem. Selain bagian utama seperti yang
disebutkan juga terdapat beberapa hardware penunjang seperti adaptor. Hardware
penunjang ini akan membantu kinerja sistem menjadi lengkap karena memiliki
fungsi khusus untuk mengoptimalkan hasil kerja sistem yang dirancang. Gambar 2
merupakan instalasi hardware bagian pemancar.
Gambar 2. Instalasi Hardware pada Sistem Pemancar
Bagian penerima terdiri dari beberapa hardware yaitu radio frekuensi, Arduino uno
buzzer dan LCD yang berfungsi sebagai penerima informasi yang dipancarkan dari
perangkat pemancar baik berupa data kondisi kebakaran dan asap. Gambar 3
merupakan instalasi hardware pada sistem penerima.
Gambar 3. Instalasi Hardware pada Sistem Penerima
Tabel 1. Bahan Penelitian
NO Nama Perangkat Jumlah
1 Arduino Uno 3 buah
2 Thermistor 5 buah
3 MQ-2 1 buah
4 LCD 16x2 1 buah
5 DC Bruxhles fan 1 buah
6 Relay 1 buah
7 Servo 1 buah
8 Driver L293D 1 buah
9 Pompa Air 1 buah
10 Radio Frekuensi 433 1 set
11 Adaptor 1 buah
12 Buzzer 1 buah
1. Studi Literatur
Dilakukan dengan studi pustaka yang bersumber dari buku-buku dan jurnal- jurnal
terkait kajian terdahulu terhadap penelitian-penelitian yang berkaitan dengan
perancangan pada penelitian ini. Studi literatur dilakukan untuk memahami secara
teoritis yang berkaitan dengan perangkat pendeteksi api dan suhu yang berlebihan
pada kapal
2. Observasi
Dilakukan dengan pengamatan langsung ke lapangan terhadap prosees
pemadam kebakaran .
3. Perancangan
Perancangan meliputi 2 aspek utama yaitu perancangan hardware dan software.
Hardware berupa dua perangkat yang digunakan yaitu perangkat pemancar dan penerima.
software berupa perancangan program mikrokontroler Arduino Uno.
4. Pengujian
Pengujian dilakukan untuk mendapatkan data melalui perangkat yang
dirancang. Data yang didapatkan berupa keakuratan servo terhadap sensor
thermistor, lama pengiriman data ketika mendeteksi suhu dan gas, lama
penyemprotan ketika mendeteksi obyek api.
HASIL
1. Pengujian Thermistor
Sensor yang digunakan dalam penelitian ini adalah sensor thermistor yang
berfungsi untuk mendeteksi suhu ketika didekatkan dengan obyek api. Sensor
thermistor memiliki dua fungsi yang berbeda dimana untuk menggerakkan servo
sebagai penggerak penyemprot air serta mentransmisikan data berupa kondisi
kebakaran pada perangkat penerima. Pengukuran dilakukan pada pin data dan pin
Ground pada sensor thermistor menggunakan multimeter. Sensor thermistor ini
terhubung dengan sumber 5V yang terdapat pada Arduino uno. Pengujian
dilakukan dengan cara mendekatkan sensor thermistor dengan obyek api.
Gambar 4. Pengujian Modul Thermistor
Pada pengujian thermistor LED indikator power akan menyala menandakan sensor aktif
dan LED indikator D0 menyala menandakan sensor thermistor mendeteksi adanya api.
Tabel 2. hasil Pengujian Modul Thermistor
NO Jenis Sensor Kondisi Low Kondisi High
1 Thermistor 1 4.36 V 0.21 V
2 Thermistor 2 4.35 V 0.23 V
3 Thermistor 3 4.37 V 0.22 V
4 Thermistor 4 4.36 V 0.21 V
5 Thermistor 5 4.38 V 0.22 V
Pengujian selanjutnya ialah untuk mendeteksi sensor thermistor terhadap obyek
api. Pengujian thermistor untuk mengetahui jarak sensitivitas sensor terhadap
obyek api.
Tabel 3. Pengujian Jarak Deteksi Sensor Thermistor Jarak Uji
(CM) Status
1 Cm Terdeteksi
2 Cm Tidak Terdeteksi
3 Cm Tidak Terdeteksi
4 Cm Tidak Terdeteksi
5 Cm Tidak Terdeteksi
2. Pengujian Sensor MQ-2
Pengujian sensor MQ-2 pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
kemampuan sensor dalam mendeteksi konsentrasi asap didalam ruangan. Sensor
MQ-2 dalam penelitian ini menggunakan output sinyal digital bernilai 1 atau 0,
High atau Low. Ketika sensor MQ-2 mendeteksi adanya konsentrasi asap maka
sensor MQ-2 akan mengirim sinyal digital ke Arduino dan selanjutnya akan
ditransmisikan ke perangkat penerima kondisi Asap dan akan mengaktifkan
exhaust fan untuk membuang asap dari dalam ruangan. Pengukuran dilakukan
pada pin Data 2 pada Arduino dan pin Ground pada sensor MQ-2 menggunakan
multimeter. Pengujian sensor MQ-2 dengan mensimulasikan memberikan asap
pada wadah yang dijadikan ruangan.
Gambar 5. Pengujian Sensor MQ-2
Pengujian sensor MQ-2 ketika mendeteksi sumber asap maka exhaust fan akan aktif untuk
mengeluarkan asap didalam ruangan. LED indikator power akan hidup menandakan sensor
aktif dan LED indikator D0 aktif menandakan sensor MQ-2 mendeteksi adanya asap.
Tabel 4. Pengujian Sensor MQ-2 Simulasi Output MQ-2
Ada Asap 4.36 V
Tidak Ada Asap 0.21 V
Tabel 9 menunjukan hasil pengujian dari sensor MQ-2 dimana pada tabel diatas
pengujian dilakukan dengan memberikan asap pada wadah, sensor MQ-2 yang
digunakan aktif pada kondisi Low. Pengujian dilakukan dengan mengambil data
pada saat sensor MQ-2 tidak mendeteksi adanya asap maupun ketika mendeteksi
adanya asap, kemudian dilakukan pengukuran perubahan tegangan ketika sensor
mendeteksi adanya asap maupun tidak mendeteksi asap. Ketika sensor MQ-2
mendeteksi adanya asap maka tegangan yang diperoleh ialah 4.36V
3. Pengujian Arduino Uno
Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakah pin pada Arduino Uno dapat
dioperasikan dan bekerja dengan baik. Pengujian ini dilakukan pada port digital,
untuk pengujian modul dilakukan dengan mengupload program terlebih dahulu
menggunakan Arduino IDE (integrated Development Environment) dengan
mengcompile program ke mikrokontroler agar dapat mengetahui adanya error atau
tidak. Tegangan masukan pada Arduino didapat dari adaptor. Gambar 6 tegangan
masukan ke Arduino.
Gambar 6. Tegangan Masukan Ke Arduino
Untuk seluruh hasil pengujian input dan output dalam pengujian Arduino uno dapat
dilihat seperti tabel 5.
Tabel 5. Hasil Pengujian Arduino Uno
Pin Arduino
Uno Input
Tegangan
Input Output
Tegangan
Output
2 Thermistor 1 4.36 V Servo 0.22 V
3 Thermistor 2 4.35 V Servo 0.34 V
4 Thermistor 3 4.37 V Servo 0.48 V
5 Thermistor 4 4.36 V Servo 0.59 V
6 Thermistor 5 4.38 V Rf 433 0.34 V
3 MQ-2 4.36 V Relay (fan) 4.83 V
3 MQ-2 4.35 V RF 433 0.21 V
Tabel 10 menunjukan data hasil pengukuran tegangan serta kondisi pada sistem kebakaran
ketika mendeteksi obyek. Dari hasil pengujian diatas output pada servo akan bekerja pada
tegangan 0.22 V. Sedangkan output pada radio frekuensi 433 bekerja pada tegangan 0.34
V
4. Pengujian Modul Transmitter Radio Frekuensi 433
Modul transmitter RF 433 merupakan modul yang berfungsi untuk mengirimkan
data yang berasal dari input seperti sensor thermistor dan sensor MQ-2 yang
kemudian data tersebut dikirimkan ke perangkat penerima. Modul radio frekuensi
433 terhubung pada sumber 5V Arduino, pin yang digunakan pada modul radio
frekuensi ialah D7. Pengujian dilakukan dengan cara memberikan masukan data
pada sensor MQ-2 dan sensor thermistor yang selanjutnya ditransmisikan ke
perangkat penerima. Pengujian modul transmitter terdiri dari dua tahap yaitu
pengujian diluar ruangan dan didalam ruangan
Gambar 7. Pengujian Modul Transmitter RF 433 Luar Ruangan
Pengujian pada gambar 7 dilakukan diluar ruangan pada modul transmitter dengan cara
mendekatkan obyek api pada sensor thermistor.
Gambar 8. Pengujian Modul Transmiter dengan Input Asap
Pengujian pada gambar 8 dilakukan diluar ruangan pada modul transmitter dengan cara
memberikan sumber asap pada MQ-2, pengujian kecepatan pengiriman data dilakukan
untuk mengetahui jarak kemampuan radio frekuensi 433.
Pengujian dilakukan dengan cara memberikan input pada sensor dengan mendekatkan
obyek api, selanjutnya dihitung waktu yang dibutuhkan pemancar untuk mengirim data
pada perangkat penerima menggunakan stopwatch. Setelah melakukan percobaan pada luar
ruangan maka diperoleh data hasil pengujian jarak sinyal radio frekuensi 433 seperti pada
tabel 6.
Tabel 6. Pengujian Modul Transmisi Luar Ruangan
NO Sensor
Tegangan
Sensor
(Volt)
Jarak
Jangkauan
(Meter)
Waktu
Pengiriman
(Detik)
Status
1 Thermistor MQ-2 4.36 V 1 1 Terkirim
2 Thermistor MQ-2 4.33 V 2 1 Terkirim
3 Thermistor MQ-2 4.35 V 3 1 Terkirim
4 Thermistor MQ-2 4.33 V 4 4 Terkirim
5 Thermistor MQ-2 4.34 V 5 4 Terkirim
6 Thermistor MQ-2 4.36 V 6 6 Terkirim
7 Thermistor MQ-2 4.35 V 7 ~ Tidak
Terkirim
Hasil pada tabel 6 menunjukan perangkat radio frekuensi pada penerima dapat menerima
data yang dipancarkan pada jarak 6 meter dalam waktu 6 detik.
Sedangkan pengujian kecepatan pengiriman data yang dilakukan didalam ruangan
dilakukan dengan cara memberikan input pada sensor thermistor dengan mendekatkan
obyek api. Gambar 9 adalah pengujian didalam ruangan.
Gambar 9. Pengujian Modul Transmiter RF 433 Dalam Ruangan
Selanjutnya dihitung waktu yang dibutuhkan pemancar untuk mengirim data pada
perangkat penerima menggunakan stopwatch. Hasil pengujian pengiriman data di dalam
ruangan seperti pada tabel 7.
Tabel 7. Pengujian Modul Transmisi Dalam Ruangan
NO Sensor
Tegangan
Sensor
(Volt)
Jarak
Jangkauan
(Meter)
Waktu
Pengiriman
(Detik)
Status
1 Thermistor MQ-2 4.36 1 1 Terkirim
2 Thermistor MQ-2 4.33 2 2 Terkirim
3 Thermistor MQ-2 4.35 3 7 Terkirim
4 Thermistor MQ-2 4.33 4 13 Terkirim
5 Thermistor MQ-2 4.34 5 22 Terkirim
6 Thermistor MQ-2 4.36 6 22 Terkirim
7 Thermistor 4.35 7 22 Terkirim
Pada tabel 12 menunjukan perangkat radio frekuensi pada penerima dapat menerima data
yang dipancarkan pada jarak 7 meter dengan waktu 22 detik. Lama waktu yang dibutuhkan
perangkat menerima data dikarenakan terhalang oleh tembok yang dijadikan simulasi pada
ruangan.
Pengujian radio frekuensi ini dilakukan ketika modul radio frekuensi belum
mentransmisikan data dengan cara melepas kabel data pada radio frekuensi pada pin D7.
Pengujian ini dilakukan dengan cara menghubungkan modul radio frekuensi dengan
osciloscope, pin positif pada osciloscope dihubungkan pada antena sedangkan pin ground
dihubungkan pada ground yang terdapat pada Arduino.
Gambar 10. Sinyal Output Model Transmisi sebelum ada Data
Pada gambar 44 menunjukan hasil dari percobaan modul radio frekuensi, frekuensi yang
ditampilkan oleh osciloscope ialah 21.93 KHz. Selanjutnya adalah pengujian radio
frekuensi ketika memancarkan data dengan cara memasang kembali kabel pada data radio
frekuensi 433 pada pin D7 dan menghubungkannya dengan osciloscope pin positif pada
osciloscope dihubungkan pada antena sedangkan pin ground dihubungkan pada ground
yang terdapat pada Arduino. Gambar 11 adalah tampilan frekuensi pada osciloscope.
Gambar 11. Sinyal Output Model Transmisi Mengirim Data
Pada gambar 11 menunjukan hasil dari percobaan modul radio frekuensi, frekuensi yang
ditampilkan oleh osciloscope ialah 132.8 KHz.
5. Pengujian Motor Servo
Pengujian motor servo dilakukan untuk mengetahui pergerakan ketika sensor thermistor
mendeteksi obyek api. Motor servo mendapat tegangan 5 V dari Arduino, fungsi servo pada
penelitian ini sebagai penggerak penyemprot air ketika mendeteksi obyek api disetiap
thermistor. Sebelumnya motor servo terlebih dahulu diprogram melalui Arduino uno
sehingga motor servo dapat bergerak ketika sensor thermistor mendeteksi obyek api.
Gambar 12 adalah motor servo.
Gambar 12. Motor Servo
Motor servo dalam keadaan normal berada pada posisi 90°. Pada pengujian ini
disimulasikan obyek api menyala dibeberapa bagian ruangan. kemudian memperhatikan
apakah motor servo bergerak kearah keberadaan api tersebut. Berikut adalah tabel hasil
pengujian.
Tabel 8. Pengujian Motor Servo
Posisi Api Sudut Posisi Motor Servo
Posisi 1 40° Bergerak ke Posisi 1 (40°)
Posisi 2 70° Bergerak ke Posisi 2 (70°)
Posisi 3 95° Bergerak ke Posisi 3 (95°)
Posisi 4 125° Bergerak ke Posisi 4 (125°)
Pengujian pada tabel 8 menunjukan ketika setiap thermistor mendeteksi obyek api maka
servo dapat bergerak pada posisi 40°, 70°, 95° dan 125°.
6. Pengujian Modul Receiver Radio Frekuensi 433
Modul receiver radio frekuensi 433 berfungsi menerima data baik kondisi kebakaran
maupun asap yang selanjutnya akan ditampilkan pada LCD. Pin data yang digunakan pada
modul receiver ialah A2 yang dihubungkan pada Arduino uno. Pengujian dilakukan dengan
cara menghubungkan perangkat osciloscope pada perangkat receiver untuk mengetahui
frekuensi ketika belum menerima data dan menerima data yang ditampilkan pada perangkat
osciloscope. Gambar 13 adalah pengujian modul receiver yang digunakan dalam
penelitian.
Gambar 13. Modul Receiver RF 433
Pengujian radio frekuensi ini dilakukan ketika modul radio frekuensi belum menerima data
dengan cara melepas kabel data pada radio frekuensi pada pin A2. Pengujian ini dilakukan
dengan cara menghubungkan modul radio frekuensi dengan osciloscope, pin positif pada
osciloscope dihubungkan pada antena sedangkan pin ground dihubungkan pada ground
yang terdapat pada Arduino.
Gambar 14. Sinyal Output Modul Receiver sebelum Menerima Data
Pada gambar 14 menunjukan frekuensi yang ditampilkan oleh osciloscope ialah 37.11
KHz, frekuensi ini ketika modul radio frekuensi 433 belum menerima data. Pengujian
selanjutnya dilakukan ketika modul radio frekuensi menerima data dengan cara
menghubungkan kembali kabel data pada radio frekuensi pada pin A2. Pengujian ini
dilakukan dengan cara menghubungkan modul radio frekuensi dengan osciloscope, pin
positif pada osciloscope dihubungkan pada antena sedangkan pin ground dihubungkan
pada ground yang terdapat pada Arduino. Gambar 15 adalah tampilan pada osciloscope
Gambar 15 Sinyal Output Modul Receiver Menerima Data
Pada gambar 15 menunjukan frekuensi yang ditampilkan osciloscope ialah 272.40 KHz,
frekuensi ini ketika modul radio frekuensi 433 menerima data dari perangkat pemancar.
7. Pengujian Perangkat Pemadam
Pengujian perangkat pemadam bertujuan untuk mengetahui kemampuan sensitivitas sensor
thermistor dalam mendeteksi suhu dan menggerakan servo serta menyemprotkan air.
Sensor thermistor dalam penelitian ini sebagai input untuk menggerkan servo, dalam
pengujian ini peneliti menggunakan IC L293D sebagai driver yang berfungsi agar sistem
bekerja stabil.
Gambar 16. Komponen pada IC L293D
Gambar 17. Pompa Air DC
Pengujian berikutnya yaitu menguji sensitivitas sensor thermistor terhadap pergerakan
servo dan penyemprotan air dengan cara mendekatkan sensor dengan obyek api. Pengujian
ini dilakukan untuk mengetahui berapa lama waktu yang dibutuhkan servo bergerak
menuju titik api yang terdeteksi oleh sensor thermistor dan berapa lama waktu yang
dibutuhkan dalam penyemprotan. Pengujian perangkat pemadam ditunjukan seperti pada
gambar 17.
Gambar 18. Pengujian Perangkat Pemadam
Pengujian perangkat pemadam dilakukan untuk mengetahui sensitivitas sensor terhadap
servo dan penyemprot. Sensor thermistor dapat mendeteksi obyek api dengan jarak 1 Cm.
Hasil pengujian perangkat pemadam ditunjukan pada tabel 9.
Tabel 9. Reaksi Kecepatan Penyemprotan Air
NO Posisi Api Kecepatan Gerak Servo Air di Semprotkan
1 Posisi 1 (40°) 1 Detik 1 Detik
2 Posisi 2 (70°) 1.1 Detik 1 Detik
3 Posisi 3 (95°) 1.1 Detik 1 Detik
4 Posisi 4 (125°) 1.4 Detik 1 Detik
Hasil dari pengujian tabel 13 menunjukan waktu yang dibutuhkan servo dalam mendeteksi
api adalah 1 detik. Sedangkan waktu yang dibutuhkan untuk penyemprotan air adalah 1
detik
8. Pengujian LCD
Pengujian LCD dilakukan untuk mengetahui apakah kondisi pada ruangan yang
ditransmisikan oleh perangkat pemancar dari deteksi sensor thermistor dan sensor MQ-2
dapat terbaca pada LCD yang ada diruang monitoring. Berikut tabel pengujian tersebut
Tabel 10. Pengujian LCD
Simulasi Output Sensor Status
(LCD) MQ-2 Thermistor
Normal
(Tidak ada Api & Asap)
0.21 V 0.21 V “Normal”
Ada Asap 4.36 V 0.21 V “Asap”
Ada Api 0.21 V 4.36 V “Kebakaran”
Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan, LCD dapat menampilkan kondisi normal,
kondisi kebakaran dan kondisi asap. Tampilan kondisi pada LCD dapat dilihat seperti pada
gambar 19, 20, 21.
Gambar 19. Tampilan LCD Kondisi Normal
Gambar 20. Tampilan LCD Kondisi Kebakaran
Gambar 21. Tampilan LCD Kondisi Asap
PEMBAHASAN
Sensor thermistor yang digunakan pada penelitian ini adalah 5 buah, dimana sensor
tersebut memiliki dua fungsi berbeda satu sensor thermistor berfungsi sebagai input
mendeteksi obyek api dan selanjutnya mengirimkan informasi tersebut kepenerima. 4
sensor thermistor yang lainnya berfungsi untuk menggerakkan servo ketitik api yang
terdeteksi sensor dan menyemprotkan air. Berdasarkan hasil pengujian sensor thermistor
dapat mendeteksi obyek api dengan jarak 1 cm, sensor thermistor aktif pada tegangan 4.36
V.
Sensor MQ-2 dalam penelitian ini bekerja pada logika High dan Low, berdasarkan
pengujian sensor MQ-2 bekerja pada kondisi low dengan tegangan 4.36V. Sedikit atau
banyaknya konsentrasi asap yang terdeteksi pada sensor MQ-2 akan mengirimkan
informasi pada perangkat penerima. Sensor MQ-2 ketika mendeteksi adanya sumber asap
juga akan menghidupkan exhaust fan untuk mengeluarkan asap didalam ruangan, tegangan
yang digunakan exhaust fan adalah 4.83 V.
Tegangan radio frekuensi 433 yang digunakan adalah 5V, pengujian yang dilakukan modul
radio frekuensi 433 memiliki batas komunikasi maksimal 6 meter dikarenakan tinggi
antena mempengaruhi jarak jangkauan yang dipancarkan ke perangkat penerima. Pada
jarak 6 meter perangkat penerima membutuhkan waktu 6 detik untuk dapat menampilkan
kondisi kebakaran pada LCD . Pengujian diluar ruangan pada modul radio frekuensi 433
dapat dengan cepat memberikan informasi baik berupa kondisi kebakaran maupun asap
dikarenakan dalam pengujian tidak memiliki hambatan. Berdasarkan tabel pengujian radio
frekuensi semakin dekat modul pemancar dan penerima maka semakin cepat waktu yang
dibutuhkan untuk menyampaikan informasi. Pengujian modul radio frekuensi 433 yang
dilakukan didalam ruangan dapat menerima data pada jarak 7 meter dan waktu yang
dibutuhkan adalah 22 detik. Pengujian yang dilakukan dalam ruangan membutuhkan waktu
yang lebih lama dikarenakan ketika perangkat pemancar mengirimkan data terhalang oleh
tembok.
Motor servo pada penelitian ini akan bergerak ketika mendeteksi obyek api oleh
tiap Thermistor, dalam keadaan normal posisi servo berada pada 90°. Servo tersebut
membantu penyemprot air bergerak ketika masing-masing thermistor mendeteksi
obyek api. Sudut servo yang digunakan untuk mengarahkan penyemprot air dalam
penelitian ini adalah 40°, 70°, 95° dan 125°. Ketika mendeteksi suhu maka servo
akan bergerak dan akan mengaktifkan pompa untuk menyemprotkan air.
Berdasarkan tabel 13 kecepatan gerak servo ketika mendeteksi api adalah 1 detik,
sedangkan untuk kecepatan penyemprotan air membutuhkan waktu 1 detik. Motor
servo bekerja pada tegangan 4.8 V.
LCD pada penelitian ini dapat menampilkan kondisi “normal”, “kebakaran” dan “asap”
pada perangkat penerima sesuai yang terdeteksi pada masing-masing sensor. Ketika sensor
MQ-2 mendeteksi asap diruangan maka LCD bagian penerima akan menampilkan kondisi
“asap”, jika sensor thermistor mendeteksi kenaikan suhu pada ruangan maka LCD
menampilkan kondisi kebakaran. Jika sensor MQ-2 dan sensor thermistor tidak mendeteksi
sumber asap dan kenaikan suhu pada ruang maka LCD akan menampilkan kondisi
“normal”.
KESIMPULAN
Hasil perangkat yang telah dilakukan dapat disimpulkan sebagai berikut:
1). Perangkat pemadam kebakaran otomatis pada kapal dapat dirancang
menggunakan Arduino uno dengan menggunakan sensor thermistor, sensor MQ-
2, modul radio frekuensi 433 dan LCD sebagai monitoring.
2). Sistem informasi kebakaran pada kapal pada perangkat penelitian ini dapat
dirancang menggunakan modul radio frekuensi 433 perangkat modul transmitter
ditempatkan pada ruangan, sedangkan receiver diletakkan diruang kapten dimana
pada receiver tersebut terdapat LCD untuk menampilkan informasi terkait ruangan
yang dimonitoring.
3). Tampilan LCD menampilkan tiga kondisi ruangan yaitu kondisi “normal”
tidak ada asap dan kenaikan suhu, kondisi “kebakaran” bila ada kenaikan suhu pada
ruangan dan kondisi “asap” bila terdeteksi asap pada ruangan yang dimonitoring.
4). Arduino uno dapat digunakan untuk mengontrol sensor thermistor, sensor
MQ-2, modul radio frekuensi 433, servo dan LCD sehingga sistem dapat bekerja
sesuai dengan perancangan.
5). Perangkat pemancar dapat mengirimkan data berupa kebakaran dan asap
pada perangkat penerima dan sistem pemadam akan menyemprotkan air ke obyek
api yang terdeteksi oleh sensor thermistor.
DAFTAR PUSTAKA
Astari, Pramana, R dan Nusyirwan, D. 2013. Kran Air Wudhu Otomatis Berbasis
Atmega328, Skripsi, Universitas Maritim Raja Ali Haji
B Prima, dan Pramana, R. 2013. Perancangan Sistem Keamanan Rumah Menggunakan
Sensor PIR (Passive Infra Red) Berbasis Mikrokontroler, Skripsi, Universitas
Maritim Raja Ali Haji.
Dxcdn. http://img.dxdn.com
Frima Setyawan, A. A. (2017). Telemetri Flowmeter Menggunakan RF Modul 433 MHz
Berbasis Arduino. JEEE-U (Journal of Electrical and Electronic Enggineering-
Umsida), Vol.1, No.1, 7.
Handayani, A. S 2012. Aplikasi Teknologi GSM/GPRS Pada Sistem Deteksi Kebakaran
Berbasis Mikrokontroler Atmega8535. Jurnal Nasional Pendidikan Teknik
Informatika Vol 1, No 1, 8.
Jaenal Arifin, I. E 2017. Prototipe Pendingin Perangkat Telekomunikasi Sumber Arus DC
Menggunakan Smartphone. Media Elektrika, Vol.10, No.1, 17.
Kho, D. 2017. Pengertian Piezoelektrik Buzzer dan cara Kerjanya.
http://teknikelektronika.com/pengertian-piezoelectric-buzzer-cara-kerja-buzzer/
Kusumaningsih, D. 2014. Aplikasi Pendeteksi Kebakaran Menggunakan Arduino Uno R3
dengan Sensor LM35DZ, Flame Sensor dan MQ-2. Jurnal Telematika MKOM,
Vol. 6, No.2, 8.
Pranowo, Hendradjit, dan Hadisupadmo. 2015. Perancangan Sistem Kontrol Unit Water
Chiller Laboraturium Teknik Kondisi Lingkungan. J.Auto.Vol 7, 8.
Pramana, R. dan Irawan, H, 2016. Sistem Kamera Pengamatan Bawah Laut. Universitas
Maritim Raja Ali Haji.
Pramana, R. dan Irawan, H. 2014. Smart Indikator Monitoring Batas Wilayah Laut Secara
Otomatis Untuk Nelayan. Universitas Maritim Raja Ali Haji.
Purnomo, S. dan Pramana, R. 2015. Perancangan Sistem Keamanan Rumah Berbasis SMS
Gateway Menggunakan Mikrokontroler Atmega2560, Skripsi, Universitas
Maritim Raja Ali Haji.
Sumadikarta, I. 2017. Rancang Bangun Kendali Pintu Gerbang Menggunakan
Mikrokontroler Atmega2560. Prosiding Seminar Nasional Inovasi Teknologi, 9.
Wiweko, & Suharto, H. 2008. Sistem Peringatan Dini Akan Bahaya Kebakaran. Tesla, Vol.
10, 4.
Zulkifli, Pramana, R. dan Nusyirwan, D. 2014. Perancangan Perangkat Pendeteksi
Ketinggian Air Bak Pembenihan Ikan Nila Berbasis Mikrokontroler dan Web,
Skripsi, Universitas Maritim Raja Ali Haji.