Rancang Bangun Sistem Peringatan Dini Banjir Jarak Jauh Berbasis Mikrokontroler AT89S52 Dengan Sensor Ultrasonik

(1)

LAMPIRAN 1

PROGRAM PADA MIKROKONTROLER ATMEGA 89S52

MOV TMOD,#20H ; boutrate 9600 stopbit 1, data bit 8, parity none, flow control none MOV SCON,#50H

MOV TH1,#-3 SETB TR1 rs equ p2.5 rw equ p2.6 en equ p2.7 clr p1.0

mov 68h,#0 start:

mov 60h,#80h call data_penampil mov a,#'S'

call kirim_data mov 60h,#81h call data_penampil mov a,#'t'

call kirim_data mov 60h,#82h call data_penampil mov a,#'a'

call kirim_data mov 60h,#83h call data_penampil mov a,#'r'

call kirim_data mov 60h,#84h call data_penampil mov a,#'t'


(2)

call kirim_data

acall tunda

mov 60h,#80h call data_penampil mov a,#'A'

call kirim_data mov 60h,#81h call data_penampil mov a,#'T'

call kirim_data mov 60h,#82h call data_penampil mov a,#' '

call kirim_data mov 60h,#83h call data_penampil mov a,#' '

call kirim_data mov 60h,#84h call data_penampil mov a,#' '

call kirim_data

lcall tes_At acall tunda

mov 60h,#80h call data_penampil mov a,#'K'

call kirim_data mov 60h,#81h call data_penampil


(3)

mov a,#'i' call kirim_data mov 60h,#82h call data_penampil mov a,#'r'

call kirim_data mov 60h,#83h call data_penampil mov a,#'i'

call kirim_data mov 60h,#84h call data_penampil mov a,#'m'

call kirim_data

lcall at_cmgs lcall ready

mov 60h,#80h call data_penampil mov a,#'R'

call kirim_data mov 60h,#81h call data_penampil mov a,#'E'

call kirim_data mov 60h,#82h call data_penampil mov a,#'A'

call kirim_data mov 60h,#83h call data_penampil mov a,#'D'


(4)

mov 60h,#84h call data_penampil mov a,#'Y'

call kirim_data acall tunda acall tunda

mov 60h,#80h call data_penampil mov a,#'T'

call kirim_data mov 60h,#81h call data_penampil mov a,#'i'

call kirim_data mov 60h,#82h call data_penampil mov a,#'n'

call kirim_data mov 60h,#83h call data_penampil mov a,#'g'

call kirim_data mov 60h,#84h call data_penampil mov a,#'g'

call kirim_data mov 60h,#85h call data_penampil mov a,#'i'

call kirim_data mov 60h,#86h call data_penampil mov a,#' '


(5)

call kirim_data mov 60h,#87h call data_penampil mov a,#'='

call kirim_data mov 60h,#88h call data_penampil mov a,#' '

call kirim_data

mov 60h,#8ch call data_penampil mov a,#' '

call kirim_data mov 60h,#8dh call data_penampil mov a,#'c'

call kirim_data mov 60h,#8eh call data_penampil mov a,#'m'

call kirim_data

mov 60h,#0c0h call data_penampil mov a,#'S'

call kirim_data mov 60h,#0c1h call data_penampil mov a,#'t'

call kirim_data mov 60h,#0c2h call data_penampil mov a,#'a'


(6)

call kirim_data mov 60h,#0c3h call data_penampil mov a,#'t'

call kirim_data mov 60h,#0c4h call data_penampil mov a,#'u'

call kirim_data mov 60h,#0c5h call data_penampil mov a,#'s'

call kirim_data mov 60h,#0c6h call data_penampil mov a,#' '

call kirim_data mov 60h,#0c7h call data_penampil mov a,#'='

call kirim_data mov 60h,#0c8h call data_penampil mov a,#' '

call kirim_data

trigger:

setb p1.1 nop nop nop nop nop nop


(7)

nop nop clr p1.1 nop nop nop nop jnb p1.2,$ mov 69h,#0

hitung:

acall pulsa inc 69h jb p1.2,hitung mov a,69h mov b,#100 div ab mov 70h,a mov a,b mov b,#10 div ab mov 71h,a mov 72h,b

jarak: mov r0,70h acall transfer mov 73h,r1 mov r0,71h acall transfer mov 74h,r1 mov r0,72h acall transfer mov 75h,r1


(8)

mov 60h,#89h call data_penampil mov a,73h

call kirim_data mov 60h,#8ah call data_penampil mov a,74h

call kirim_data mov 60h,#8bh call data_penampil mov a,75h

call kirim_data lcall tunda cpl p3.7 mov a,69h

cjne a,#7,cek_low lcall bahaya cpl p1.0 mov a,68h

cjne a,#1,kirim_sms ljmp trigger

cek_low:

mov a,psw anl a,#80h

cjne a,#80h,cek_high lcall bahaya

cpl p1.0 mov a,68h

cjne a,#1,kirim_sms ljmp trigger


(9)

lcall at_cmgs lcall sms_bahaya mov 68h,#1 ljmp trigger

cek_high: mov a,69h

cjne a,#14,cek_low1 lcall waspada clr p1.0 mov 68h,#0 ljmp trigger

cek_low1: mov a,psw anl a,#80h

cjne a,#80h,cek_high1 lcall waspada

clr p1.0 mov 68h,#0 ljmp trigger

cek_high1: mov a,69h

cjne a,#21,cek_low2 lcall siaga

clr p1.0 mov 68h,#0 ljmp trigger

cek_low2: mov a,psw anl a,#80h


(10)

lcall siaga clr p1.0 mov 68h,#0 ljmp trigger

cek_high2: lcall aman clr p1.0 mov 68h,#0 ljmp trigger

waspada:

mov 60h,#0c9h call data_penampil mov a,#'W' call kirim_data mov 60h,#0cah call data_penampil mov a,#'a'

call kirim_data mov 60h,#0cbh call data_penampil mov a,#'s'

call kirim_data mov 60h,#0cch call data_penampil mov a,#'p'

call kirim_data mov 60h,#0cdh call data_penampil mov a,#'a'

call kirim_data mov 60h,#0ceh call data_penampil


(11)

mov a,#'d' call kirim_data mov 60h,#0cfh call data_penampil mov a,#'a'

call kirim_data ret

aman:

mov 60h,#0c9h call data_penampil mov a,#'A'

call kirim_data mov 60h,#0cah call data_penampil mov a,#'m'

call kirim_data mov 60h,#0cbh call data_penampil mov a,#'a'

call kirim_data mov 60h,#0cch call data_penampil mov a,#'n'

call kirim_data mov 60h,#0cdh call data_penampil mov a,#' '

call kirim_data mov 60h,#0ceh call data_penampil mov a,#' '

call kirim_data mov 60h,#0cfh


(12)

call data_penampil mov a,#' '

call kirim_data ret

siaga:

mov 60h,#0c9h call data_penampil mov a,#'S'

call kirim_data mov 60h,#0cah call data_penampil mov a,#'i'

call kirim_data mov 60h,#0cbh call data_penampil mov a,#'a'

call kirim_data mov 60h,#0cch call data_penampil mov a,#'g'

call kirim_data mov 60h,#0cdh call data_penampil mov a,#'a'

call kirim_data mov 60h,#0ceh call data_penampil mov a,#' '

call kirim_data mov 60h,#0cfh call data_penampil mov a,#' '


(13)

ret

bahaya:

mov 60h,#0c9h call data_penampil mov a,#'B'

call kirim_data mov 60h,#0cah call data_penampil mov a,#'a'

call kirim_data mov 60h,#0cbh call data_penampil mov a,#'h'

call kirim_data mov 60h,#0cch call data_penampil mov a,#'a'

call kirim_data mov 60h,#0cdh call data_penampil mov a,#'y'

call kirim_data mov 60h,#0ceh call data_penampil mov a,#'a'

call kirim_data mov 60h,#0cfh call data_penampil mov a,#' '

call kirim_data ret


(14)

transfer:

cjne r0,#0h,satu mov r1,#'0' ret

satu:

cjne r0,#01h,dua mov r1,#'1' ret

dua:

cjne r0,#02h,tiga mov r1,#'2' ret

tiga:

cjne r0,#03h,empat mov r1,#'3'

ret empat:

cjne r0,#04h,lima mov r1,#'4' ret

lima:

cjne r0,#05h,enam mov r1,#'5' ret

enam:

cjne r0,#06h,tujuh mov r1,#'6' ret

tujuh:

cjne r0,#07h,delapan mov r1,#'7'

ret delapan:


(15)

mov r1,#'8' ret

sembilan:

cjne r0,#09h,transfer mov r1,#'9'

ret

tes_At:

lcall tunda cpl p3.7 lcall tunda cpl p3.7 lcall tunda cpl p3.7 lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'A' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'T' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#13 JNB TI,$

CLR TI


(16)

mov 20h,#255

LAGI:

JNB RI,counter1 CLR RI

MOV a,SBUF

CJNE a,#'O',counter1 lcall tunda

ret

counter1: dec 19h mov a,19h cjne a,#0,lagi mov 19h,#255 counter2:

dec 20h mov a,20h cjne a,#0,lagi ljmp tes_At

at_cmgs:

MOV SBUF,#'A' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'T' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7


(17)

JNB TI,$ CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'C' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'M' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'G' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'S' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'=' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'0' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7


(18)

MOV SBUF,#'8' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'2' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'2' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'3' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'3' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'0' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'7' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda


(19)

cpl p3.7

MOV SBUF,#'4' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'1' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'5' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'7' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#13 JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7 ret

ready:

MOV SBUF,#'R' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7


(20)

MOV SBUF,#'E' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'A' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'D' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'Y' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#26 JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#13 JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7 ret

sms_bahaya:


(21)

JNB TI,$ CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'A' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'H' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'A' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'Y' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#'A' JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7

MOV SBUF,#26 JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7


(22)

MOV SBUF,#13 JNB TI,$

CLR TI lcall tunda cpl p3.7 ret

data_scan: mov p0,a clr rs clr rw setb en clr en call delay ret

data_penampil:

mov a,#0ch ;tulisan tampil atau tidak call data_scan

mov a,#06h ;geser kanan / kiri / tetap call data_scan

mov a,60h ;posisi awal karakter call data_scan

ret

kirim_data: mov p0,a setb rs clr rw setb en clr en call delay

mov a,#38h ;3 = nilai untuk pengiriman data 8bit,8=ukuran font call data_scan


(23)

ret

tunda:

mov r7,#2 tnd:

mov r6,#255 td:

mov r5,#255 djnz r5,$ djnz r6,td djnz r7,tnd ret

pulsa:

mov r7,#23 djnz r7,$ ret

delay:

mov r7,#10 dly:

mov r6,#255 djnz r6,$ djnz r7,dly ret


(24)

DAFTAR PUSTAKA

Dr. Ir Robert, 2002. BANJIR. Celeban Timur: Pustaka Pelajar.

Dr. Sjarifah, M.Kes, 2010. PENATAAN BANTARAN SUNGAI DITINJAU DARI ASPEK LINGKUNGAN. Jakarta: CV. Trans Info Media.

Ir. J.Honing, 1998. KONSTRUKSI-KONSTRUKSI BANGUNAN AIR. Jakarta: Erlangga M.Agus, 2005. EKO-HIDRAULIK PEMBANGUNAN SUNGAI. Yogyakarta: Magister Sistem Teknik Program Pascasarjana UGM.

Mistra,dkk 2007.ANTISIPASI RUMAH DI DAERAH RAWAN BANJIR. Depok: PT Penebar Swadaya.

C.Tintin, 2008. THE ART OF ASSEMBLY LANGUAGE. Yogyakarta: Andi

F. Edward, 1984. PROGRAMMING IN ASSEMBLY LANGUAGE MACRO-11. London:Addison Wesley Publishing Company

https://onelka.wordpress.com/mikrokontroler-at89s52.html Diakses pada 09 Oktober 2015, Pukul. 08:07 p.m

http://green-elektronik.blogspot.co.id/2010/08/mikrokontroler-at89s52.html Diakses pada 09 Oktober 2015, Pukul. 09:32 p.m

http://komponenelektronika.biz/rangkaian-buzzer.html Diakses pada 09 Oktober 2015, Pukul. 10:04 p.m


(25)

BAB III

PERANCANGAN DAN SISTEM KERJA RANGKAIAN

3.1 Perancangan Model Sistem

Adapun diagram blok perancangan alat sistem peringatan dini banjir berbasis Mikrokontroler Atmega 89S52 dengan menggunakan sensor ultrasonik adalah sebagai berikut:

SUNGAI

SENSOR ULTRASIONIK ATMEGA89S52 LCD Blok Masukan Blok Proses

BUZZER

Blok Keluaran

GSM SMS Missed call

Gambar 3.1 Diagram blok penelitian

Keterangan diagram blok di atas adalah ketika ketinggian air (gelombang air) mencapai titik maksimum maka sensor ultrasonik akan bekerja mendeteksi ketinggian permukaan air dan mengeluarkan bunyiperingatan ketika permukaan air tersebut mencapai ketinggian tertentu. Mikrokontroler membaca dan memproses data-data yang telah disetting secara otomatis. Mikrokontroler mengirim data ke LCD untuk melihat hasil dalam bentuk digital. Data pada LCD langsung dikirim ke handphone dengan tujuan untuk memantau dan mengontrol ketinggian air tersebut dan apabila ketinggian air sudah mencapai titik maksimum maka Buzzer akan mengeluarkan bunyi berbentuk alarm.

3.2. Rangkaian Mikrokontroler AT89S52

Rangkaian ini berfungsi untuk mengendalikan seluruh sistem. Komponen utama dari rangkaian ini adalah IC mikrokontroler AT89S52. Pada IC inilah semua program diisikan, sehingga rangkaian dapat berjalan sesuai dengan yang dikehendaki. Rangkaian mikrokontroler ditunjukkan pada gambar berikut ini:


(26)

Gambar 3.2 Rangkaian mikrokontroller AT89S52

Mikrokontroler ini memiliki 32 port I/O, yaitu port 0, port 1, port 2 dan port 3. Pin 32 sampai 39 adalah Port 0 yang merupakan saluran/bus I/O 8 bit. Pin 1 sampai 8 adalah port 1. Pin 21 sampai 28 adalah port 2. Dan Pin 10 sampai 17 adalah port 3 Pin 40 dihubungkan ke sumber tegangan 5 volt. Dan pin 20 dihubungkan ke ground. Rangkaian mikrokontroler ini menggunakan komponen kristal 12 MHz sebagai sumber clocknya. Nilai kristal ini akan mempengaruhi kecepatan mikrokontroler dalam mengeksekusi suatu perintah tertentu.

Pada pin 9 dihubungkan dengan sebuah kapasitor 10 uF yang dihubungkan ke positip dan sebuah resistor 10 Kohm yang dihubungkan ke ground. Kedua komponen ini berfungsi agar program pada mikrokontroler dijalankan beberapa saat setelah power aktip. Lamanya waktu antara aktipnya power pada IC mikrokontroler dan aktipnya program adalah sebesar perkalian antara kapasitor dan resistor tersebut. Jika dihitung maka lama waktunya adalah :

10 10 1 det

tR x CKxFm ik

Jadi 1 mili detik setelah power aktip pada IC kemudian program aktif.

3. 3 Rangkaian Buzzer

Jika jarak antara sensor ultrasonic dengan permukaan air ≤ 5, maka buzzer akan nyala dan mengeluarkan bunyi. Rangkaian buzzer tampak seperti gambar di bawah ini:


(27)

Gambar 3.3 Rangkaian Buzzer

Pada alat ini, alarm yang digunakan adalah buzzer 5 Volt. Buzzer ini akan berbunyi jika positipnya dihubungkan ke sumber tegangan positip dan negatifnya negatifnya dihubungkan ke ground.

Output dari relay yang satu dihubungkan ke sumber tegangan 5 volt dan yang lainnya dihubungkan ke buzzer. Hubungan yang digunakan adalah normally open. Prinsip kerja rangkaian ini pada dasarnya memanfaatkan fungsi transistor sebagai saklar elektronik. Tegangan atau sinyal pemicu dari transistor berasal dari mikrokontroler Port 3.4 (P3.4). Pada saat logika pada port 3.4 adalah tinggi (high), maka transistor mendapat tegangan bias dari kaki basis. Dengan adanya tegangan bias ini maka transistor akan aktip (saturation), sehingga adanya arus yang mengalir ke kumparan relay. Hal ini akan menyebabkan sakar pada relay menjadi tertutup, sehingga hubungan sumber tegangan 5 volt ke buzzer akan terhubung dan buzzer akan berbunyi. Begitu juga sebaliknya pada saat logika pada P3.4 adalah rendah (low) maka relay tidak dialiri arus. Hal ini akan menyebabkan saklar pada relay terputus, sehingga sumber tegangan 5 volt dengan buzzer akan terputus dan buzzer tidak berbunyi.

3.4 Rangkaian Driver MAX232

Untuk dapat berkomunikasi antara mikrokontroler dengan PC, maka diperlukan suatu penyetaraan level tegangan. Besarnya level tegangan komunikasi serial (Leve;l Tegangan RS-232) adalah -25 s.d -3 V untuk logika high (1) dan +3 s.d +25 V untuk logika low (0). Oleh karena itu diperlukan sebuah pengantar muka yang dapat menyamakan level tegangan dari komunikasi serial pada komputer dengan mikrokontroler, yaitu IC RS-232 yang disebut IC MAX 232 yang diproduksi oleh MAXIM. MAX 232 adalah saluran driver/receiver ganda yang termasuk pembangkit tegangan kapasitip yang menyediakan level tegangan RS-232 dari sebuah sumber tegangan 5 V.

MAX232 merupakan salah satu jenis IC rangkaian antar muka dual RS-232 transmitter / receiver yang memenuhi semua spesifikasi standar EIA-232-E. IC MAX232 hanya


(28)

membutuhkan power supply 5V ( single power supply ) sebagai catu. IC MAX232 di sini berfungsi untuk merubah level tegangan pada COM1 menjadi level tegangan TTL / CMOS. IC MAX232 terdiri atas tiga bagian yaitu dual charge-pump voltage converter, driver RS232, dan receiver RS232. Dan untuk menghubungkan mikrokontroller dengan computer diperlukan driver, driver ini berfungsi untuk mesinkronisasi tegangan antara mikrokontroller dengan computer. Rangkaian driver MAX232 ini ditunjukkan pada gambar 3.5 berikut:

Gambar 3.4 rangkaian MAX232

Rangkaian ini terdiri dari sebuah ic RS232 dan 4 buah elektrolit kapasitor. Rangkaian ini berfungsi mengubah logika high +3 s/d +18 volt pada DB9 menjadi logika high 5 volt pada keluarannya, juga mengubah logika low -3 s/d -18 volt pada DB9 menjadi logika low 0 volt pada keluarannya, dan sebaliknya.


(29)

3.5 Rangkaian lengkap


(30)

3.6 Flowchart

Start

Status = 0

Baca

Sensor

Sensor ≥ 8

LCD = Aman

Status = 0

Buzzer Off

Sensor = 7

LCD = Waspada

Status = 0

Buzzer Off

Sensor = 6

Sensor ≤ 5 LCD = Siaga

Status = 0

Buzzer Off

LCD = Bahaya

Buzzer Off

Status = 0

Kirim SMS bahaya Missed call End idak Tidak Tidak Tidak Tidak Ya Ya Ya Ya Ya Ya Ya

Status = 1

Ya


(31)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4. Hasil dan Pembahasan

4.1. Pe ngujian Alat Keseluruhan

Pengujian alat keseluruhan dapat dilihat pada gambar di bawah ini:

Gambar 4.1 Pengujian alat pendeteksi banjir

4.2 Pengujian tampilan program data

Tampilan data dibuat pada bahasa Asembly dimana ini terbagi 3, yaitu: 4.2.1 Tampilan uji LCD

Pengujian pada LCD menggunakan program Bahasa Assembly. Pada tahap ini, dilakukan pengaturan tampilan pada LCD untuk mempermudah pengukuran jarak antara sensor ultrasonik dengan permukaan air. Untuk dapat menampilkan level ketinggian air tersebut pada LCD digunakan listing program.

4.2.2 Tampilan uji LED

Pada pengujian ini proses terdapat mikrokontroler AT89S52 sebagai otak menjalankan proses. Pada Ic itu ditanamkan program sehinggapada saat air mengenai jarak yang telah ditentukan maka kedua LED tersebut akan menyala.

4.2.3 Tampilan uji Serial


(32)

pada serial monitor sesuai dengan listing program komunikasi serial yang telah dibuat. Pengujian dilakukan dengan menghubungkan langsung arduino board ke laptop melalui kabel USB seperti pada gambar 4.2

Gambar.4.2 Uji komunikasi serial arduino dengan menghubungkan langsung arduino board ke laptop melalui kabel USB.

4.2.4 Tampilan uji SMS dan Missed call

Pengujian SMS dan Missed call dilakukan untuk memonitoring peringatan dini banjir apabila sudah mencapai status bahaya, maka modem GSM akan mengirimkan pesan, seperti pada gambar 4.3 berikut

Gambar 4.3 Pesan yang diterima pada status bahaya

Setelah SMS dikirim maka GSM juga akan menghubungi pengguna dalam bentuk Missed call.


(33)

4.3 Analisis Sistem

Pada tahap kedua dari metode SDLC (System Development Life Cycle) dilakukan analisis sistem yang meliputi identifikasi kebutuhan dan identifikasi fungsional.

1. Identifikasi Kebutuhan

Informasi yang dibutuhkan oleh pengguna adalah data tinggi muka air serta waktu dugaan terjadinya banjir. Kedua hal tersebut digunakan sebagai patokan bagi pengguna untuk meminimalkan dampak negatif banjir.

2. Identifikasi Fungsional

Penyedia informasi adalah dinas teknis terkait. Sebagai salah satu instansi pemerintah, dinas teknis terkait dapat menyampaikan informasi kepada publik berkaitan informasi peringatan dini banjir yang berada dalam wilayah dinas teknis terkait tersebut. Pengguna sistem adalah instansi pemerintah terkait di sekitar lokasi banjir serta masyarakat umum yang memiliki perhatian dalam masalah ini. Instansi pemerintah disini antara lain perangkat desa sekitar wilayah banjir serta dinas Pemanfaatan Sumber Daya Air (PSDA) yang kemudian akan menginformasikan ke warga sekitarnya. Semua informasi yang dihasilkan diharapkan dapat didapatkan secara mudah, cepat dan tepat waktu

4.4 Pengujian Sensor

Rangkaian sensor ultrasonik dapat dilihat pada gambar 4.6 berikut:

Gambar 4.4 Sensor ultrasonik

Pengujian sensor ultrasonik dilakukan dengan cara mengukur jarak antara sensor dengan permukaan air dalam keadaan aktif. Berikut merupakan Tabel perbandingan antara pengukuran dengan menggunakan mistar dan pengukuran dengan menggunakan sensor.


(34)

Tabel 4.1 Perbandingan pengukuran mistar dengan pengukuran sensor

No Pengukuran Mistar (cm) Pengukuran Sensor (cm) % Ralat

1 4 4 0%

2 8 8 0%

3 12 13 8,3%

4 16 17 6,25%

5 20 21 5%

6 24 25 4,17%

7 28 29 3,57%

8 32 33 3,125%

9 35 37 5,71%

10 40 41 2,5%

% Ralat rata-rata 3,8635%

Berdasarkan hasil pengukuran perbandingan antara jarak yang ditampilkan oleh sensor ultrasonik dan ukuran yang ditunjukkan pada mistar, dapat diketahui % ralat yang telah ditampilkan pada tabel 1 dan dari hail keseluruhan diperoleh rata-rata % ralat adalah 3,8635%. Dan untuk mengetahui level air yang dilakukan di laboratorium digunakan pedoman pada tabel 2.

Tabel 4.2 Pedoman pengujian level air di laboratorium No. Jarak (cm) Level air

1 ≥8 Aman

2 7 Waspada

3 6 Siaga


(35)

4.5 Pengujian input registrasi

Input registrasi ditujukan kepada pihak-pihak yang memerlukan informasi peringatan dini banjir secara otomatis seperti instansi pemerintah dan perangkat desa di sekitar wilayah banjir. Registrasi dilakukan bertujuan memasukkan nomor telepon pihak-pihak tersebut. Satu nomor telepon hanya berlaku untuk satu orang pendaftar. Registrasi dapat dilakukan oleh admin secara langsung melalui program assembly dengan cara memasukkan No.Hp. Berikut merupakan contoh format sms untuk registrasi:

Gambar 4.5 contoh format sms untuk registrasi


(36)

BAB V KESIMPULA N

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil keseluruhan yang diperoleh dan analisa yang telah dilakukan pada rancang bangun sistem peringatan dini banjir jarak jauh berbasis mikrokontroler AT89S52 dengan sensor ultrasonik dapat diketahui:

1. Pada uji alat yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan sebagai berikut: Apabila air telah mencapai jarak ≥ 8 cm dari sensor, maka status LCD masih dalam keadaan AMAN. Setelah air semakin naik dan mendekati sensor dengan jarak 7 cm, maka keadaan akan berubah menjadi WASPADA. Dengan waktu yang bersamaan air yang ada di dalam wadah akan terus naik sampai ketinggian air mencapai jarak 6 cm dari sensor yang digunakan, status LCD berganti menjadi SIAGA. Setelah ketinggian air telah mencapai puncak dengan jarak ≤ 5 cm dari sensor, maka status yang ditampilakan LCD berubah menjadi BAHAYA dan Buzzer akan mengeluarkan bunyi alarm terus menerus. Pada saat Buzzer mengeluarkan bunyi alarm, modem GSM akan mengirim pesan “BAHAYA” kepada pengguna.

2. Setelah dilakukan pengujuian sensor dengan membandingkannya terhadap mistar pada jarak yang telah ditentukan dapat diperoleh % ralat rata-rata sensor ultrasonik adalah 3,8635%.

5.2 Saran

Dari hasil penelitian yang dilakukan untuk pembuatan Rancang Bangun Sistem Peringatan Dini Banjir Jarak Jauh Berbasis Mikrokontroler AT89S52 Dengan Sensor Ultrasonik ini, penulis memberikan beberapa saran kepada peneliti selanjutnya untuk kemajuan sistem kerja dari alat ini ke depannya yaitu:

1. Pengujian dilakukan di air yang bergerak (sungai) 2. Agar memperhatikan kecepatan air


(37)

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1Banjir

Untuk daerah pengaliran sungai dengan kepadatan penduduk tinggi air permukaan dan air tanah telah mencapai titik kritis maksimum. Hal ini tampak jelas di kota-kota besar. Pada awal musim penghujan (Bulan November) tahun 2000 dan bulan-bulan awal tahun 2001, bencana banjir terjadi dibeberapa provinsi di Indonesia.

Dalam kurun waktu satu tahun, kerugian akibat bencana alam di Indonesia tercatat Rp 1,5 trilyun. Bencana alam itu berupa 33 kali banjir, 25 kali tanah longsor, 14 kali gempa bumi, 12 kali kebakaran dan 6 kali angin topan. Segala aktivitas manusia di daerah dataran tersebut untuk memenuhi kebutuhan dan kemakmuran. Selarasdengan perkembangan daerah tersebut, juga diimbangi dengan potensi kerugian akibat banjir yang terus meningkat dan hal ini telah lama diidentifikasikan atau dikenali serta merupakan pengalaman yang berharga. Sedangkan secara umum permasalahan yang timbul merupakan kombinasi permasalahan fisik dan sosial.

Sejalan dengan permasalahan dan kerugian akibat banjir tersebut, telah banyak dikeluarkan dana untuk pengendalian banjir. Namun dana pengendalian banjir yang dikeluarkan dan kerugian akibat banjir tahunan, secara perlahan selalu meningkat terus, sesuai dengan perkembangannya aktivitas manusia di dataran banjir dan populasi jumlah penduduk. Pengendalian banjir pada kenyataannya tak dapat melindungi dengan sempurna, akibat potensi permasalahan dan kerugian yang timbul meningkat dan berkembang terus. Dengan demikian potensi permasalahan dan kerugian akibat banjir terus akan merupakan permasalahan yang selalu akan mengancam di daerah dataran banjir, selama manusia menempati dan melaksanakan kegiatan di daerah tersebut.

Kerugian akibat banjir pada umumnya relatif dan sulit diidentifikasi secara jelas, dimana terdiri dari kerugian banjir akibat banjir langsung dan tak langsung. Kerugian akibat banjir langsung, merupakan kerugian fisik akibat banjir yang terjadi berupa robohnya gedung sekolah, industri, rusaknya sarana transportasi dan sebagainya. Sedangkan kerugian banjir tak langsung berupa kerugian kesulitanyang timbul secara tak langsung diakibatkan oleh banjir, seperti komunikasi, pendidikan, kesehatan, kegiatan bisnis terganggu dan


(38)

sebagainya. Analisis kerugian/potensi maupun alokasi dana untuk pengendalian banjir perlu hati-hati dan peninjauan secara keseluruhan.

Pengendalian banjir pada suatu daerah perlu dibuat sistem pengendalian yang baik dan efisien, dengan memperhatikan kondisiyang ada dan pengembangan pemanfaatan sumber air mendatang.pada penyusunan sistem pengendalian banjir perlu adanya evaluasi dan analisis atau memperhatikan hal-hal yangmeliputi antara lain:

 Analisis cara pengendalian banjir yang ada pada daerah tersebut/ yang sedang berjalan.

 Evaluasi dan analisis daerah genangan banjir, termasuk data kerugian akibat banjir.  Evaluasi dan analisis tata guna tanah di daerah studi, terutamadi daerah

bawah/dataran banjir.

 Evaluasi dan analisis daerah pemukiman yang ada maupun perkembangan yang akan datang.

 Memperhatikan potensi dan pengembangan sumber daya air yang ada termasuk bangunan yangada.

Dengan memperhatikan hal-hal tersebut di atas dapat merencanakan sistem pengendalian dengan menyesuaikan kondisi yang ada, dengan berbagai cara mulai dari hulu sampai hilir yang mungkin dapat dilaksanakan, seperti tersebut di atas dan dituangkan pada rencana pengendalian banjir. Masing-masing cara pengendalian yang dapat dilakukan dalam sistem pengendalian banjir meliputi:

 Normalisasi alur sungai  Floodway

 Retarding basin  Sudetan

 Waduk pengendali banjir, dan sebagainya.

Rencana pengendalian banjir tersebut dibuat dalam beberapa alternatif dengan berbagai kombinasi. Dari beberapa alternatif sistem pengendalian yang ada, dipilih yang paling optimal, dengan pemberian angka nilai atau score untuk berbagai aspek peninjauan, sehingga salah satu sistem yang mempunyai total nilai yang tertinggi merupakan sistem terpilih. Aspek peninjauan pada penilaian tersebut meliputi aspek teknis, ekonomi, sosial dan politik.


(39)

2.1.1 NORMALISASI ALUR SUNGAI

Normalisasi alur sungai dilakukan terutama berkaitan erat dengan pengendalian banjir, yang merupakan usahauntuk memperbesar kapasitas pengaliran sungai. Hal ini dimaksudkan untuk menampung debit banjir yang terjadi untuk dialirkan ke hilit atau laut, sehingga tidak terjadi limpasan. Pekerjaan normalisasi pada dasarnya dapat meliputi kegiatan antara lain:

 Normalisasi bentuk penampang melintang.  Mengatur penampang memanjang sungai.

 Menurunkan angka kekasaran dinding alur sungai.  Melakukan sudetan padaalur sungai meander.

 Melakukan rekonstruksi bangunan di sepanjang sungai yang tidak sesuai dan mengganggu pengaliran sungai.

 Menstabilkan alur sungai.  Pembuatan tanggul banjir 2.1.2 BANTARAN SUNGAI

Pengertian bantaran sungai menurut Bianpoen (2007) adalah jalur tanah terletak dikiri-kanan sungai, antara sungai dan tanggul. Tidak ada ukuran yang pasti tentang lebarnya bentaran sungai karena pada umumnya ditentukan oleh masing-masing Pemerintah Daerah. Bantaran sungai yang alami berfungsi sebagai pengendali pengaliran air, pengaliran nutrisi kualitas air, banjir, erosi dan sedimentasi. Juga sebagai habitatnya flora dan fauna.

Merujuk pada pengertian bantaran sungai di atas dikaitkan dengan struktur bentangan alam (topografi) bantaran sungai dan aliran-aliran dewasa (mature stream) sungai, maka sebenarnya pengertian bantaran sungai atau bantaran banjir tidak selalu terjadi pada kedua sisi tepi sungai. Bisa jadi sisi yang satunya bantaran sungai atau bantaran banjir dan sisi lainnya tanggul atau tebing yang tidak tergenangi air saat banjir (flood plain). Dari berbagai hasil penelitian terdahulu dan refrensi yang terbaca mengenai bantaran banjir, maka dibedakan bantaran sungai yang tua, dewasa, muda. Perbedaan ketiga tingkatan tersebutsangat ditentukan oleh faktor iklim, tanah (topografi, tanah, geologi dan geomorfologi), pergeseran aliran sungai (mature stream) yang berupa alamiah, terkikis oleh siklus waktu.

Berdasarkan fakta, pertumbuhan penduduk alami dan peningkatan jumlah urban ke Jakarta potensial mengubah pola penggunaan lahan ilegal menjadi pemukiman kumuh,


(40)

padat dan tidak manusiawi dengan kualitas rendah/buruk, termasuk diantaranyapenggunaan lahan bantaran sungai mulai dari hulu sampai ke hilir (contoh bantaran sungai Ciliwung Manggarai mulai Pintu Air Manggarai sampai ke Ujung Jembatan Slamet Riyadi). Dampaknya terjadi penurunan kualitas lingkungan (fisik, sosial dan ekonomi).

Dikaitkan dengan konsep penataan bantaran yang terjadi dan berkembang selama ini menyatu dengan konsep pengelolaan lingkungan sungai, namun lebih terarah pada aspek fisik kualitas air sungai yang melebihi baku mutu air akibat pencemaran. Baik pencemaran karena limbah industri, pertanian maupun karena limbah domestik terutan limbah rumah tangga mulai dari hulu sampai ke hilir. Sebagai contoh pengelolaan lingkungan sungai program kali bersih. Program pengerukan sedimentasi dan program ruang terbuka hijau. Namun hasilnya belum optimal. Sedangkan kekuatan sosial yang dimiliki komunitas belum pernah digerakkan dan terkesan lumpuh, seperti kondisi yang terjadi pada komunitas bantaran sungai ciliwung manggarai perlu digerakkan agar termotivasi meningkatkan kualitas hidupnya dari mereka dan untuk mereka.

2.1.3 Aliran Sungai

Sungai merupakan perairan darat sebagai saluran alami yang berfungsi mengalirkan air hujan, air tanah, maupun air salju yang mencair ke danau dan ke laut. Air sungai dapat dimanfaatkan antara lain, sebagai berikut:

a) Irigasiat atau pengairan khususnya di daerah kering orang membutuhkan air untuk mengairi sawah. Dalam sistem pertanian intensif sekarang ini, di daerah basah pun perlu pengairan agar diperoleh hasil yang lebih menguntungkan.

b) Sumber tenaga sebagai penggerak turbin yang dihubungkan dengan generator sehingga menghasilkan pembangkit tenaga listrik (PLTA).

c) Keperluan domestik, yaitu kebutuhan primer rumah tangga seperti air minum, memasak, mencuci, dan mandi. Bahkan bagi masyarakat kota air juga dipergunakan untuk menyiram tanaman dan rumput hias di halaman

d) Sumber penghasil bahan makanan mentah, seperti ikan, dan udang e) Industri sebagai penyuci bahan dasar dan pencair atau pelarut bahan f) Transportasi atau sarana perhubungan.

2.1.3.1Profil Sungai

Pada prinsipnya, profil memanjang sungai dapat dibedakan menjadi berikut ini: a. Sungai hulu


(41)

Sungai di bagian hulu mempunyai lembah berbentuk V. Hal ini disebabkan adanya lereng yang terjal sehingga arus air dan erosi berjalan cepat. Di daerah ini belum terjadi sedimentasi, sehingga air di daerah ini masih jernih.

b. Sungai bagian tengah

Sungai di bagian tengah mempunyai lembah berbentuk U. Sedimentasi sudah mulai terjadi, namun materialnya masih agak kasar. Sudah terjadi aliran sungai yang berkelok (meander).

c. Sungai bagian hilir

Sungai di bagian bawah atau hilir berbentuk U (melebar). Ciri profil sungai di daerah hilir ini, antara lain sebagai berikut:

(1) Terdapat meander.

(2) Endapan berupa material halus. (3) Sering berbentuk delta.

(4) Sering terdapat tanggul alam. 2.1.3.2Aliran Saluran Terbuka

Aliran air dalam suatu saluran terbagi menjadi dua, yaitu Aliran Saluran terbuka (Open Channel Flow) dan Aliran Saluran Tutup (Pipe Flow). Aliran pada saluran terbuka harus memiliki permukaan bebas yang dipengaruhi oleh tekanan udara bebas (P Atmospher) sedangkan Aliran pada pipa tidak terpengaruhi oleh tekanan udara secara langsung kecuali oleh tekanan hydraulic.

Gambar 2.1 Saluran Terbuka dan Tertutup

2.1.3.3Dinamika Aliran Sungai

Aliran air sungai merupakan suatu proses yang cukup kompleks. Air bergerak turun melalui kanal sungai karena pengaruh gaya gravitasi. Kecepatan aliran meningkat sesuai dengan kelerengan atau kemiringan sungai. Aliran air tidak saja lurus tetapi dapat pula acak (turbulent). Energi sungai meningkat sejalan dengan peningkatan kemiringan dan volume air karenanya mampu membawa muatan sedimen. Aliran sungai sangat fluktuatif dari waktu ke waktu dan dari tempat ke tempat. Beberapa variabel penting dalam dinamika sungai adalah:


(42)

(1) debit air (discharge) (2) kecepatan (velocity) (3) gradient

(4) Muatan sedimen (sediment load), dan (5) base level (level terendah sungai).

2.1.4 Banjir, Musibah Tahunan

Salah satu musibah yang terjadi akibat ulah tangan manusia adalah banjir. Banjir di Indonesia tidak terjadi di daerah perkotaan atau daerah padat penduduk saja, tetapi juga terjadi dibeberapa daerah terpencil. Musibah tahunan ini menimbulkan banyak korban, baik korban nyawa ataupun korban materi. Banjir terparah terjadi diawal tahun 2007, dimana Indonesia mengalami musibah akibat kelebihan air yang sangat luar biasa. Jakarta ibukota Negara serta pusat bisnis dan pemerintahan tidak absen terkena banjir. Peristiwa banjir tersebut tak urung melumpuhkan segala macam aktivitas masyarakat karna hampir 60% wilayah Jakarta terendam banjir. Selain Jakarta, dibeberapa daerah di Indonesia juga mengalami banjir antara lain sebagai berikut.

1. Bencana di bukit Lawang, kecamatan Bohorok, Kabupaten Langkat, Sumatera Utara.

2. Bencana di sekitar kawasan Ekosistem Leuser 3. Banjir bandang di Jateng

4. Banjir bandang di Langkat, Sumatera Utara 5. Longsor di Garut

6. Banjir di tanah longsor di NTT.

Jakarta sudah punya jam terbang yang luar biasa dalam masalah banjir. Pihak Pemda DKI sampai sejauh ini kurang belajar dari pengalaman yang datang rutin serta bertubi-tubi menimpa warganya. Selama ini penanganan bantuan bagi warganya yang terkena musibah banjir selalu terlambat dan kedodoran. Betapa seringnya kota Jakarta terkena banjir.

Tujuh belastahun sudah kota Jakarta mengalamimusibah banjir, seharusnya dilakukan penanganan lebih terpadu dan lebih profesional sehingga bisa tertanggulangi dengan baik. Bantuan makanan dan pertolongan yang serta terlambat, bantuan kesehatan setelah warganya terkena penyakit, dan penanganan standar bagi korban banjir begitu-begitu saja yang terjadi setiap tahun. Seharusnya sudah ada perubahan dalam penanganan


(43)

banjir. Selama ini kita sering mendengar makian dan luapan amarah daripara korban banjir yang terlantar.

Hujan lebat akan datang pada periode bulan Januari sampai Februari. Pada bulan Januari banjir akan datang tanpa peringatan terlebih dahulu. Jikapintu air Katulampa di wilayah Bogor sudah mencapai ambang batas normal, pintu akan dibuka. Dalam waktu delapan jam air kiriman ini biasanya tiba di Jakarta pada malam hari sehingga membuat warga menjadi terkejut dan panik. Peristiwa yang terjadi berulang-ulang ini, mestinya sudah dipersiapkan antisipasinya. Dengan begitu, kerugian jiwa dan harta benda dapat diperkecil. Bentuk persiapan bergantung pada skala besar-kecilnya banjir yang dihadapi. Apakah wilayah yang terkena banjir dalam kategori biasa, sedang, atau gawat.

1. Kategori Biasa

Kondisi dalam kategori biasa adalah banjir yang terjadi hanya menggenangi jalan dan masuk ke dalam rumah maksimal setengah meter saja. Dalam keadaan ini tidak diperlukan persiapan yang luar biasa karena tingkat bahayanya sangat kecil. Tidak diperlukan evakuasi atau diadakan dapur umum. Setiap penghuni rumah dapat melakukan pengamanan sendiri sesuai kehendak masing- masing.

2. Kategori Sedang

Kondisi banjir sudah menggenangi jalan dengan ketinggian mencapai 0,5-1,2 m. Penghuni masih bisaberdiam di rumah paling tidak di bawah atap rumah. Penghuni rumah bertingkat bisa tetap tinggal di lantai dua. Aktivitas kehidupan masih bisa berjalan seperti biasa. Evakuasi tidak diperlukan, dapur umum bisa diadakan ataupun tidak perlu diadakan.

3. Kategori Gawat

Pada kategori gawat ketinggian air sudah melebihi 1,2 m bahkan sudah mencapai 2 m atau lebih. Berarti harus ada evakuasi, dapur umum, dan penampungan pengungsi.

2.2Bahasa Assembly

Bahasa Assembly diprakarsai oleh IBM pada tahun 1956-1963. Bahasa Assembly termasuk bahasa tingkat rendah (low level language). Pada tahun 1957, sebuah tim yang dipimpin oleh John W.Backus berhasil mengembangkan sebuah bahasa baru yang lebih mengarah pada keperluan untuk menganalisis persoalan numerik. Ekstensi yang dihasilkan dari bahasa Assembly adalah file dengan ekstensi COM dan EXE. Secara umum, kedua jenis file tersebut memiliki perbedaan antara program yang berekstensi COM dan EXE, yang


(44)

merupakan ukuran luas daerah yang menyebabkan kelainan pemrograman dalam assembler. Untuk file yang diakhiri dengan ekstension COM, berarti bahwa file itu paling banyak hanya akan memakan luas 46 kb yang disebut 1 segment, sedangkan untuk file berekstensi EXE tidak dibatasi berapa segment yang dapat dipakainya, bisa 1 segment, 2 segment, 3 segment, atau lebih dari 3 segment. Oleh karena COM hanya memiliki 1 segment, maka file COM memiliki kelebihan dan kekurangan seperti berikut:

1. Stack yang telah dibuat sendiri oleh program diakhir segment

2. Hanya terdapat 1 segment sehingga anda tidak perlu mengatur DS, CS, SS, kecuali bila diinginkan

3. Karena hanya 1 segment, maka anda tidak mungkin membuat program lebih dari 64 Kb

4. Anda harus menyediakan ruangan di awal program sebanyak 100 hexabyte untukkeperluan PSP ( Program Segment Prefix)

5. Karena PSP diketahui dengan pasti, maka anda dapat melakukan operasi ke PSP lebih mudah karena masih berada dalam 1 segment

6. Karena terdiri dari 1 segment, anda dapat menggunakan utility DEBUG untuk membuat program.

Sementara itu, kelebihan dan kekurangan program EXE adalah kebalikan dari program COM seperti berikut:

1. Anda diperbolehkan untuk membuat program yang panjang karena tidak ada pembatasan besar program

2. Anda tidak perlu menyediakan tempat untuk PSP sebesar 100 hexabyte karena program telah meletakkan PSP di tempat yang telah disediakan

3. Pengaturan pembagian segment dilakukan oleh anda sendiri 4. Anda harus membuat stack sendiri

5. Anda tidak dapat membuat program dengan DEBUG.

Fortran

Bahasa pemograman baru ini dikenal dengan nama FORTRAN (Formula translation). Pada tahun berikutnya, para ahli dari Eropa dan Amerika bergabung dalam sebuah komite dan menciptakan bahaa pemograman baru yang lebih struktural yang kemudian dinamai bahasa ALGOL (Algoritma Language). Pada tahun 1964, kembali IBM menciptakan bahasa baru untuk keperluan bisnis dan penelitian bahasa yang dinamai PL/I (Programming Language 1).


(45)

Bahasa C

Tahun 1969, Laboratorium Bell AT&T di New Jersey, USA, menggunakan bahasa Assembly untukmengembangkan sistem operasi UNIX yang bertujuan membuat program antarmuka yang bersifat programmer friendly. Setelah UNIX berjalan, lahirlah sebuah bahasa baru yang ditulisoleh Martin Richards dengan nama BCPL(Basic Combined Programming Language). Pada tahun 1970, seorang ahli dari Lab. AT&T mengembangkan bahaa BCPL dan menamai bahasa baru tersebut Bahasa B (diambil dari awal nama BCPL). Dengan bahasa tersebut, UNIX ditulis ulang (rebuilding). Kemudian, muncul sebuah permasalahan dengan bahasa B, yaitu pemrosesan yang tergolong lambat, sehingga pada tahun 1971, Dennis Ritchie bersama Ken Thompson menciptakan bahasa C (konon bahasa C diambil dari huruf kedua BCPL). Dengan bahasa C, UNIX dibuat ulang kembali dandikembangkan dengan bahasa yang sama hingga sekarang. Sejak saat itu, bahasa C adalah bahasa pemograman yang digunakan untuk keperluan pembuatan dan pengambangan berbagai sistem operasi, seperti Unix, Linux, Windows, MacOS, dan sistem lainnya.

BASIC

Microsoft Corporation pada awal tahun 1980 mengembangkan sebuah sistem operasi untuk keperluan IBM PC menggunakan bahasa assembly. Kemudian, sang pendiri Bill Gates dengan Bahasa Assembly pula menulis sebuah interpreter yang diberi nama BASIC untuk keperluan interface dari sistem tersebut. Seiring perkembangan sistem windows (dulu DOS), perkembangan BASIC cukup pesat hingga pada pertengahan 1990-an dibuatlah Visual Basic yang didukung penuh oleh Microsoft.

Lahirnya C++

Bahasa C adalah salah satu bahasa yang tergolong rumit dalam hal penggunaannya karena masih merupakan bahasa prosedural murni. Untuk membentuk sebuah Code Object, programmer harus menuliskan banyak sekali code program. Hal ini merupakan sebuah kelemahan dari bahasa C. Untuk mengatasi kelemahan tersebut, seorang doktor bernama Bjarne Stroustrup yang bekerja di Lab. AT&T menciptakan sebuah bahasa pemrograman baruyang berorientasi object dengan nama C++ yang merupakan hybrid I dari bahasa C. Nama C++ diambil dri fungsi penaikan dari bahasa C yang artinya perbaikan dari bahasa C.


(46)

PASCAL

Bahasa Pascal pertama kali didesain padatahun 1971 oleh Niklaus Wirth, seorang profesor dari Polytechnic of Zurich, Switzerland. Bahasa Pascal didesain sebagai penyederhana bahasa algol untuk keperluan pendidikan sejak tahun 1960. Bahasa pemrograman Pascal dibuat untuk keperluan algoritma karena menurut pembuatannya terlalu sulit untuk mempelajari algoritma ketika menggunakan bahasa C. Dengan demikian, dibuatlah sebuah bahasa yang ditujukan untuk keperluan algoritma dan penelitian, yaitu pascal. Pada perkembangannya, pascal lalu menjadi fodasi dari pemograman Delphi maupun Kylix.

JAVA

Java lahir dari kebutuhan akan sebuah pemrograman berorientasi objek. Java sendiri diciptakan oleh James Gosling, seorang ahli dari SUN MicroSystem yang tidak puas dengan kinerja C++ karena dinilai memiliki banyak bug.

PHP

PHP diciptakan oleh Rasmus Lerdorf untuk digunakan pada website pribadinya. Pada saat itu, PHP masih bersifat tools. Pada tahun 1995, Rasmus menulis ulang PHP dengan Bahasa C untuk meningkatkan kecepatannya. Sejak itu, PHP banyak digunakan orang untuk mengembangkan aplikasi berbasis WEB. Pada perkembangannya, PHP merupakan saingan terberat dari ASP yang merupakan produk dari Microsoft yang memiliki fungsi dan arah yang mirip dengan PHP dalam ilmu komputer beberapa bahasa yang telah disebutkan bisa dikelompokkan menjadi 3 tingkat, yaitu:

1. Bahasa Tingkat Tinggi 2. Bahasa Tingkat Menengah 3. Bahasa Tingkat Rendah

komputer digital adalah mesin yang mampu menerima urutan siap instruksi dan membawa mereka keluar. PDP-11 seri komputer dibahas dalam buku ini, misalnya, memiliki lebih dari 100 instruksi yang berbeda, yang disebut set instruksi, dan dapat dikonfigurasi dengan ruang memori yang cukup untuk mempertahankan squence dari ribuan petunjuk ini. Persiapan dari squence instruksi engkau untuk mencapai beberapa tujuan yang diinginkan disebut pemrograman komputer. Urutan instruksi, atau beberapa set pernyataan dari mana mereka


(47)

dapat diturunkan, disebut program. Ada banyak cara yang berbeda adalah yang program dapat dinyatakan. Kita mulai diskusi kita dengan mempertimbangkan cara mendasar themost di mana program dapat dinyatakan; yaitu, bila dinyatakan dalam kode instruksi numerik, yang disebut kode mesin, dikenali langsung oleh mesin. Contoh dari ini adalah:

0 001 000 001 000 100 0 110 000 010 000 100 0 110 000 011 000 100 0 000 000 000 000 000

Meskipun sulit untuk mengenali, ini adalah segmen program dalam "bahasa mesin" dari PDP-11 untuk menambah tiga angka. Ini dapat diamati di sini bahwa instruksi dalam bahasa asli ini dari PDP-11, seperti yang untuk komputer digital lainnya, adalah string dari 1 dan 0 yang disebut bit (binary digit). Setiap pola tertentu memiliki makna yang sangat tepat untuk mesin; makna tersebut disampaikan ke mesin oleh pembangun nya.

2.3 Sensor Ultrasonik

Sensor ultrasonik adalah alat elektronika yang kemampuannya bisa mengubah dari energi listrikmenjadi energi mekanik dalam bentuk gelombang suara ultrasonic. Sensor ini terdiri dari rangkaian pemancar ultrasonic yang dinamakan transmitter dan penerima ultrasonic yang disebut receiver. Alat ini digunakan untuk mengukur gelombang ultrasonic.

Gelombang ultrasonic adalah gelombang mekanika yang memiliki ciri-ciri longitudinal dan biasanya memiliki frekuensi di atas 20 KHz. Gelombang ultrasonic dapat merambat melalui zat padat, cair maupun gas. Gelombang ultrasonic adalah gelombang rambatan energi dan momentum mekanik sehingga merambat melalui ketiga element tersebut sebagai interaksi dengan molekul dan sifat enersia medium yang dilaluinya.


(48)

Ada beberapa penjelasan mengenai gelombang ultrasonic. Sifat dari gelombang ultrasonik yang melalui medium menyebabkan getaran partikel dengan medium amplitudo sama dengan arah rambat longitudinal sehingga menghasilkan partikel medium yang membentuk suatu rapatan atau biasa disebut Strain dan tegangan yang biasa disebut Stress. Proses lanjut yang menyebabkan terjadinya rapatan dan regangan di dalam medium disebabkan oleh getaranpartikel secara periodic selama gelombang ultrasonik lainnya.

Gelombang ultrasonik merambat melalui udara dengan kecepatan 344 m/s, mengenai obyek dan memantul kembali ke sensor ultrasonik. Seperti yang telah umum diketahui, gelombang ultrasonik hanya bisa didengar oleh makhluk tertentu seperti kelelawar dan ikan paus. Kelelawar menggunakan gelombang ultrasonik untuk berburu dimalam hari sementara paus menggunakannya untuk berenang di kedalaman laut yang gelap.

Perhitungan waktu yang diperlukan modul sensor Ping untuk menerima pantulan pada jarak tertentu mempunyai rumus:

S = tlN × V : 2

Dimana:

S adalah jarak antara sensor ultrasonik dengan obyek yang terdeteksi

V adalah cepat rambat gelombang ultrasonik di udara dengan kecepatan 344 m tlN adalah selisih waktu pemancaran dan penerimaan pantulan gelombang

Ada 3 prinsip kerja dari sensor ultrasonik, yaitu:

1. Sinyal dipancarkan melalui pemancar gelombang utrasonik

2. Sinyal yang dipancarkan akan merambat sebagai gelombang bunyi dengan kecepatan bunyi berkisar 344 m/s, dan

3. Sinyal yang sudah diterima akan diproses untuk menghitung jaraknya.

2.4Mikrokontroler Atmega 89S52

Mikrokontroler merupakan sistem komputer kecil yang biasa digunakan untuk sistem pengendali atau pengontrol yang dapat diprogram sesuai kebutuhan. Mikrokontroller memiliki 4KB Flash Programmable dan Erasable Read Only Memory (PEROM) didalamnya.

Mikrokontroler AT89S52 merupakan pengembangan dari mikrokontroler MCS-51. Mikrokontroler ini biasa disebut juga dengan mikrokomputer CMOS 8 bit dengan 8 Kbyte


(49)

yang dapat dIprogram sampai 1000 kali pemograman. Selain itu AT89S52 juga mempunyai kapasitas RAM sebesar 256 bytes, 32 saluran I/O, Watchdog timer, dua pointer data, tiga buah timer/counter 16-bit, Programmable UART (Serial Port). Memori Flash digunakan untuk menyimpan perintah (instruksi) berstandar MCS-51, sehingga memungkinkan mikrokontroler ini bekerja sendiri tanpa diperlukan tambahan chip lainnya (single chip operation), mode operasi keping tunggal yang tidak memerlukan external memory dan memori flashnya mampu diprogram hingga seribu kali. Hal lain yang menguntungkan adalah sistem pemogramanan menjadi lebih sederhana dan tidak memerlukan rangkaian yang rumit.

Mikrokontroler merupakan single chip computer yang memiliki kemampuan untuk diprogram dan digunakan untuk tugas-tugas yang berorientasi kontrol, Mikrokontroller berkembang dengan dua alasan utama, yaitu kebutuhan pasar (market needed) dan perkembangan teknologi baru. Dalam perkembangannya sampai saat ini, sudah banyak produk mikrokontroller yang telah diproduksi oleh berbagai perusahaan pembuat IC (Integrated Circuit) diantara salah satunya adalah jenis mikrokontroller yang digunakan dalam perancangan alat ini yaitu mikrokontroller seri 8052 yang dibuat oleh ATMEL, dengan kode produk AT89S52. Secara fisik, mikrokontroler AT89S52 mempunyai 40 pin, 32 pin diantaranya adalah pin untuk keperluan port masukan/keluaran. Satu port paralel terdiri dari 8 pin, dengan demikian 32 pin tersebut membentuk 4 buah portparalel, yang masing-masing dikenal dengan Port 0, Port1, Port2 dan Port3. Dengan keistimewaan di atas perancangan dengan menggunakan mikrokontroler AT89S52 menjadi lebih sederhana dan tidak memerlukan komponen pendukung yang lebih banyak lagi.

Gambar 2.3 Mikrokontroler Atmega 89S52

Mikrokontroler AT89S52 merupakan versi berikutnya setelah seri mikrokontroler AT89C51 yang telah banyak digunakan saat ini. Mikrokontroler AT89S52 merupakan mikrokomputer CMOS 8 bit dengan 8 Kbyte Flash Programmable dan Erasable Read Only Memory (PEROM). Mikrokontroler ini berteknologi memori non volatile kerapatan tinggi dari Atmel yang kompatibel dengan mikrokontroler standar industri MCS-51 baik pin kaki IC maupun set instruksinya serta harganya yang relatif murah, mikrokontroler ini juga downloadernya


(50)

mudah untuk dibuat sendiri. Mikrokontroler AT89S52 memiliki beberapa fitur, diantaranya: 1. Kompatibel dengan produk MCS-51

2. 8 kybte in system programmable flash memory

3. Dapat diprogram sampai dengan 1000 kali pemograman 4. Tegangan kerja 4.0 – 5.5 V

5. Beroperasi antara 0–33 MHz

3. Tiga tingkatan program memory clock 4. 256 x 8 bit RAM internal

5. 32 saluran I/O

6. Delapan buah sumber interupsi 7. Tiga buah timer/ counter 16 bit 8. Saluran UART Serial Full Duplex 9. Mode low-power Idle dan Power-Down 10. Interrupt recovery dari mode power-down 11. Watchdog timer

2.4.1 Konfigurasi Pin AT89S52

Setiap pin (kaki) dari mikrkontroler AT89S51 mempunyai fungsi masing-masing fungsi. Arsitektur hardware mikrokontroller AT89S52 dari perspektif luar atau biasa disebut pin out digambarkan pada gambar 2.1 di bawah ini

Gambar 2.4 Konfigurasi Pin Mikrokontroler AT89S52

Berikut adalah penjelasan mengenai fungsi dari tiap-tiap pin (kaki) yang ada pada mikrokontroller AT89S52.


(51)

Merupakan dual-purpose port (port yang memiliki dua kegunaan). Pada disain yang minimum (sederhana), port 0 digunakan sebagai port Input/Output (I/O).. Port 0 terdapat pada pin 32-39.

b. Port 1

Merupakan port yang hanya berfungsi sebagai port I/O (Input/Output). Port 1 terdapat pada pin 1-8.

c. Port 2

Merupakan dual-purpose port. Pada desain minimum digunakan sebagai port I/O (Input/Output). Sedangkan pada desain lebih lanjut digunakan sebagai high byte dari address (alamat). Port 2 terdapat pada pin 21-28.

d. Port 3

Merupakan dual-purpose port. Selain sebagai port I/O (Input/Output), port 3 juga mempunyai fungsi khusus. Fungsi khusus tersebut diperlihatkan

Tabel 2.1 Data Port 3 pin 10 -17

a. PSEN (Program Store Enable)

PSEN adalah sinyal kontrol yang mengizinkan untuk mengakses program (code) memori eksternal. Pin ini dihubungkan ke pin OE (Output Enable) dari EPROM. Sinyal PSEN

akan “0” (LOW) pada tahap fetch (penjemputan) instruksi. PSEN akan selalu bernilai “1” (HIGH) pada pembacaan program memori internal. PSEN terdapat pada pin 29.

b. ALE (Address Latch Enable)

ALE digunakan untuk men-demultiplex address (alamat) dan data bus. ketika menggunakan program memori eksternal, port 0 akan berfungsi sebagai address (alamat) dan data bus. Pada setengah paruh pertama memori cycle ALE akan bernilai “1” (HIGH) sehingga mengizinkan penulisan address (alamat) pada register eksternal. Dan pada


(52)

setengah paruh berikutnya akan bernilai “1” (HIGH) sehingga port 0 dapat digunakan sebagai data bus. ALE terdapat pada pin 30.

c. EA (External Access)

Jika EA diberi input “1” (HIGH), maka mikrokontroller menjalankan program memori

internal saja. Jika EA diberi input “0” (LOW), maka AT89S52 menjalankan program

memori eksternal (PSEN akan bernilai “0”). EA terdapat pada pin 31.

d. RST (Reset)

RST terdapat pada pin 9. Jika pada pin ini diberi input “1” (HIGH) selama minimal 2 machine cycle, maka sistem akan di-reset dan register internal AT89S52 akan berisi nilai default tertentu. Proses reset merupakan proses untuk mengembalikan sistem kekondisi semula. Reset tidak mempengaruhi internal program memory. Reset terjadi jika pin RST bernilai high selama minimal dua siklus lalu kembali bernilai low. Power on reset merupakan proses reset yang berlangsung secara otomatis pada saat sistem pertama kali diberi suplai. Proses ini mempengaruhi semua register dan internal data memory. Untuk mendapatkan proses ini, maka pin RST harus diberi tambahan rangkaian seperti pada gambar berikut.

Gambar 2.5 Rangkaian reset AT89S52 1. On-Chip oscillator

AT89S52 telah memiliki on-chip oscillator yang dapat bekerja jika drive menggunakan kristal. Tambahan kapasitor diperlukan untuk menstabilkan sistem. Nilai kristal yang biasa digunakan pada AT89S52 ini adalah 12 MHz. On-chip oscillator tidak hanya dapat di-drive dengan menggunakan kristal, tetapi juga dapat dengan menggunakan TTL Oscillator.

2. XTAL1

XTAL1 berfungsi sebagai masukan dari rangkaian osilasi mikrokontroler. XTAL1 terdapat pada ipin 19


(53)

3. XTAL2

XTAL2 berfungsi sebagai keluaran dari rangkaian osilasi mikrokontroler. XTAL2 terdapat pada pin 18

4. VCC

VCC merupakan masukan sumber tegangan positif bagi mikrokontroler yang terdapat pada pin 40.

Mikrokontroler AT89S52 dibangun berdasarkan arsitektur seperti ditunjukkan gambar dibawah ini. Seluruh bagian yang digambar pada gambar tersebut saling berhubungan melalui internal bus 8 bit menelusuri bagian serpih. Bus tersebut kemudian dihubungkan ke luar melalui input output port apabila memori atau expansi diperlukan.

Unit pengolah pusat (CPU) terdiri atas dua bagian, yaitu unit pengendali control unit (CU), serta unit aritmatika dan logika (ALU). Fungsi utama unit pengendali ini adalah mengambil, mengkode, dan melaksanakan urutan intruksi sebuah program yang tersimpan dalam memori, unit pengendali juga berfungsi untuk mengatur urutan operasi seluruh sistem. Unit pengendali atau CPU juga menghasilkan dan mengatur sinyal pengendali yang diperlukan untuk menyerempakkan operasi, juga aliran intruksi program. Aliran informasi pada bus-bus data dan bus alamat juga diatur oleh unit ini.

Gambar 2.6 Blok digram mikrokontroler AT89S52

2.5SMS (Short Message Service)

SMS (Short Message Service) adalah fasilitas yang dimiliki oleh jaringan GSM (Global Sistem for Mobile Communication) yang berfungsi untuk mengirim dan menerima pesan-pesan teks sepanjang 160 karakter. SMS ditangani oleh jaringan melalui suatu pusat layanan atau SMS Service Center (SMS SC) yang bertugas untuk menyimpan dan meneruskan pesan dari bagian pengirim.


(54)

dahulu dengan hyperteminal melalui kabel serial RS232 untuk mengatur serial port, baudrate, stop bit, data bit, dan flow control. Gambar modem GSM dapat dilihat pada gambar 2.6 dihubungkan ke perangkat mikrokontroler, modem harus dihubungkan terlebih dahulu.

Gambar 2.7 Modem GSM

2.6 Buzzer

Buzzer adalah suatu alat yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi sinyal suara. Buzzer terdiri dari alat penggetar yang berupa lempengan yang tipis dan lempengan logam tebal. Bila kedua lempengan diberi tegangan maka electron dan proton akan mengalir dari lempengan satu ke lempengan lain. Bila buzzer mendapatkan tegangan maka lempengan 1 dan 2 bermuatan listrik.

Dengan adanya muatan listrik maka terdapat beda potensial di kedua lempengan, beda potensial akan menyebabkan lempengan 1 bergerak saling bersentuhan dengan lempengan 2. Diantara lempengan 1 dan 2 terdapat rongga udara, sehingga apabila terjadi proses getaran di rongga udara maka buzzer akan menghasilkan bunyi dengan frekuensi tinggi. Buzzer biasanya digunakan sebagai alarm. Frekuensi suara yang keluar dari buzzer mencapai 1-5 KHz. Buzzer dapat dilihat pada gambar 2.7.

Gambar 2.8 Buzzer

Rangkaian Buzzer atau yang biasa disebut sebagai rangkaian alarm pengingat pesan dan tanda pastinya sudah sering ditemukan di beberapa perangkat elektronik di pasar. Pada era teknologi modern ini, pastinya alarm sudah tersedia di beberapa perangkat elektronik seperti ponsel dan juga jam memiliki alarm sebagai tanda peringatan. Rangkaian alarm atau tanda pengingat ini sudah menjadi salah satu penunjang penting dan tidak dapat dipisahkan di beberapa perangkat elektronik tersebut. Tetapi, perlu Anda ketahui jika rangkaian ini juga sering berdiri sendiri sebagai perangkat elektronik tunggal. Istimewanya, Anda bisa merangkai sendiri rangkaian ini dengan menggunakan beberapa komponen yang bisa Anda


(55)

temukan dengan mudah. Rangkaian tanda pengingat ini berfungsi untuk mendeteksi gerakan dan juga cahaya yang bisa membantu Anda mencegah kasus pencurian. Istimewanya, rangkaian ini dapat mendeteksi gerakan meskipun dalam keadaan gelap karena pada umumnya pencuri akan memasuki rumah dengan cara mematikan lampu penerangan terlebih dahulu agar tidak terlihat gerak-geriknya. Pada skema rangkaian buzzer ini terdapat komponen penting yaitu Timer IC NE 555.

Gambar 2.9 Skema Rangkaian Buzzer

Untuk komponen R4 LDR memiliki fungsi untuk mendeteksi atau melakukan penginderaan cahaya yang berada di sekitar ruangan di dekat rangkaian tersebut. Manfaat utama komponen LDR ini adalah cara menerima cahaya yang masuk. Apabila cahaya terang, tingkat resistensi dari LDR ini akan rendah dan tidak membuat rangkaian tersebut mengalirkan arus ke arah buzzer atau speaker yang terdapat di dalam rangkaian tersebut. Hal kebalikannya justru terjadi jika LDR menerima cahaya rendah atau gelap sama sekali. Hasilnya, tingkat resistansi menjadi lebih tinggi sehingga bisa menimbulkan aliran ke arah komponen buzzer. Bersamaan dengan keadaan tingkat resistansi yang tinggi, nantinya komponen IC akan terpicu dan mendorong buzzer untuk menghasilkan suara yang nyaring dan mendeteksi adanya gangguan. Rangkaian ini juga bisa menggunakan cahaya sebagai alat pengaktifannya jika relay dan juga transistor terhubung dengan pin 3 atau output dari IC 1.

2.7 IC MAX 232 dan Komunikasi Serial RS-232

Untuk dapat berkomunikasi antara mikrokontroler dengan PC, maka diperlukan suatu penyetaraan level tegangan. Besarnya level tegangan komunikasi serial (Leve;l Tegangan RS-232) adalah -25 s.d -3 V untuk logika high (1) dan +3 s.d +25 V untuk logika low (0). Oleh karena itu diperlukan sebuah pengantar muka yang dapat menyamakan level tegangan


(56)

dari komunikasi serial pada komputer dengan mikrokontroler, yaitu IC RS-232 yang disebut IC MAX 232 yang diproduksi oleh MAXIM. MAX 232 adalah saluran driver/receiver ganda yang termasuk pembangkit tegangan kapasitip yang menyediakan level tegangan RS-232 dari sebuah sumber tegangan 5 V.

RS-232 ( adalah standar komunikasi serial yang didefinisikan sebagai antarmuka antara perangkat terminal data (bahasa Inggris: data terminal equipment atau DTE) dan perangkat komunikasi data (bahasa Inggris: data communications equipment atau DCE) menggunakan pertukaran data biner secara serial. Di dalam definisi tersebut, DTE adalah perangkat komputer dan DCE sebagai modem walaupun pada kenyataannya tidak semua produk antarmuka adalah DCE yang sesungguhnya. RS-232 biasanya merupakan saluran bebas yang dibuat untuk dua arah (full-duplex) komunikasi.

Gambar 2.10 Bentuk Fisik IC MAX 232

RS-232 memiliki garis atau jalur jalur yang banyak (terutama digunakan dengan modem), dan juga menetapkan protokol komunikasi.Interface RS-232 yang mengandaikan kesamaan antara DTE dan DCE, sebuah kabel pendek menghubungkan DTE ke DCE, tapi dengan garis-garis panjang dan koneksi antar perangkat yang mungkin pada bus listrik yang berbeda dengan alasan yang berbeda, ini tidak mungkin benar. UNTUK +12 volt

menunjukkan "ON” sedangkan A -3 hingga -12 volt menunjukkan "OFF". Peralatan komputer modern mengabaikan tingkat negatif dan menerima tingkat tegangan nol. Bahkan, keadaan "ON" dapat dicapai dengan potensi positif yang lebih rendah. Sirkuit Ini berarti didukung oleh 5 VDC mampu mengemudi sirkuit RS232 secara langsung, bagaimanapun, rentang keseluruhan bahwa sinyal RS232 dapat dikirim / diterima dapat dikurangi secara dramatis.


(57)

RANCANG BANGUN SISTEM PERINGATAN DINI BANJIR JARAK JAUH BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA89S5

DENGAN SENSOR ULTRASONIK

1.1 Latar Belakang

Banjir merupakan fenomena alam berupa terbenamnya daratan oleh air akibat luapan atau genangan air yang melebihi batas normal ketinggian air di suatu tempat. Hal ini dapat disebabkan oleh curah hujan yang berlebihan, salju yang mencair, atau ketidakmampuan sungai/saluran air dalam menampung dan menyalurkan air yang diterimanya. Banjir juga dapat terjadi dalam bentuk luapan air laut yang kemudian menggenangi daratan. Fenomena alam yang terakhir disebut ini dikenal sebagai banjir rob, dan biasanya terjadi di kawasan pesisir pantai.

Dampak banjir umumnya merugikan masyarakat karena dapat menimbulkan kerusakan lingkungan hidup, antara lain: rusaknya tempat pemukiman penduduk, rusaknya sarana dan prasarana pendukuk (termasuk transportasi darat), rusaknya areal pertanian, sulitnya mendapatkan air bersih, dan timbulnya beragam penyakit (karena lingkungan yang kotor selama dan setelah banjir).

Banjir sebenarnya dapat dikatakan sebagai fenomena alam ”biasa” karena hampir semua negera pernah dan bahkan rutin mengalaminya, termasuk Indonesia. Namun, dalam skala tertentu banjir juga sudah dikatagorikan sebagai bencana besar karena menimbulkan korban jiwa yang tidak sedikit.

Salah satu jenis banjir yang rutin terjadi adalah banjir yang disebabkan luapan air sungai. Banjir jenis ini umumnya berdampak terhadap penduduk yang berada di sekitar bantaran sungai. Bila luapan air sungai ini terjadi pada siang hari, maka


(58)

(59)

dapat mengetahui dan menyadari kehadiran bencana tersebut. Masalahnya menjadi lain ketika banjir terjadi pada malam hari, ketika penduduk sedang tertidur lelap.

Hal tersebut di atas menarik perhatian penulis untuk melakukan suatu penelitian yang diharapkan dapat membantu penduduk menyadari bahaya banjir yang akan segera tiba. Rencana penelitian ini diberi judul: “Rancang Bangun Sistem Peringatan Dini Banjir Jarak Jauh Berbasis Mikrokontroler AT89S52 dengan Sensor Ultrasonik”.

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang bangun suatu sistem peringatan dini banjir dengan memanfaatkan sensor ultrasonik sebagai pendeteksi ketinggian air, dan mikrokontroler AT89S52 sebagai pemproses data.

1.3 Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat:

1. Membantu dalam memperingatkan penduduk ketika banjir akan segera melanda daerah di sekitar bantaran sungai.

2. Memberikan kontribusi bagi pengembangan sistem peringatan elektronik berbasis sensor ultrasonik.

1.4 Batasan Masalah

Untuk membuat sebuah sistem peringatan dini terhadap banjir yang akan melanda suatu kawasan tentulah tidak mudah karena banyak faktor yang perlu dan harus dipertimbangkan, termasuk teknis pemasangan alat tersebut di lapangan.


(60)

Mengingat keterbatasan waktu dan biaya, penelitian ini difokuskan/dibatasi pada hal- hal berikut: 1. Alat yang akan dibuat merupakan alat yang dapat mendeteksi ketinggian

permuakaan air dan mengeluarkan bunyi peringatan ketika permukaan air tersebut mencapai ketinggian tertentu.

2. Sensor yang digunakan untuk mendeteksi ketinggian air ini adalah sensor ultrasonik merek PING.

3. Tinjauan dan bahasan tentang mikrokontoler AT89S52 dibatasi pada prinsip penggunaannya, bukan pada rincian komponen yang ada di dalamnya maupun cara pembuatan rangkaian terpadu (integrated circuit, IC) tersebut.

4. Bahasa pemprograman yang digunakan adalah bahasa C, terutama instruksi- instruksi yang terkait dengan proses transfer data masukan dan keluaran mikrokontroler.

5. Piranti keluaran sistem peringatan dini yang digunakan pada penelitian ini adalah alarm dan lampu.

1.5 Rumusan Masalah

1. Bagaimana merancang alat untuk merancang bangun suatu sistem peringatan dini banjir dengan memanfaatkan sensor ultrasonik sebagai pendeteksi ketinggian air, dan mikrokontroler AT89S52 sebagai pemproses data

2. Bagaimana cara mengirimkan hasil dari sistem peringatan dini banjir jarak jauh berbasis mikrokontroler AT89S52 dengan menggunakan sensor ultrasonik.

1.6 Sistematika Penulisan

Untuk memberi gambaran dalam mempermudah serta memahami tentang sistematika kinerja dari alat RANCANG BANGUN SISTEM PERINGATAN BANJIR JARAK JAUH BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S52 DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR ULTRASONIK, maka penulis menulis proposal ini dengan sistematika penulisan sebagai berikut:


(61)

BAB 1 PENDAHULUAN

Bab ini berisikan pendahuluan yaitu membahas mengenai Latar Belakang, Tujuan Penelitian, Manfaat Penelitian, Batasan Masalah, Rumusan Masalah, serta Sistematika Penulisan.

BAB II LANDASAN TEORI

Pada bab ini akan dibahas teori-teori yang mendukung pembahasan tentang sungai, mikrokontroler Atmega 89S52, sensor ultrasonik,

BAB III PERANCANGAN ALAT

Dalam bab ini akan dijelaskan tentang perancangan alat yaitu diagram blok dari rangkaian, skematik dan kerja dari setiap rangkaian.

BAB IV HASIL DAN ANALISIS

Bab ini beisikan tentang pengujian alat dan juga analisa tugas akhir yang telah dibuat.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini merupakan penutup yang berisi kesimpulan dan saran yang berkaitan dengan seluruh proses perancangan dan pembuatan tugas akhir ini.


(62)

RANCANG BANGUN SISTEM PERINGATAN DINI BANJIR JARAK JAUH BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S52 DENGAN SENSOR ULTRASONIK

ABSTRAK

Kebutuhan akan informasi banjir secara real time pada daerah aliran sungai (DAS) rawan banjir ke pada seluruh warga (main layer information), memiliki tingkat urgensi yang sangat tinggi. Banjir yang kerap kali datang secara tiba – tiba menimbulkan kerugian yang sangat besar, sehingga warga tidak dapat bersiaga mennghadapi bencana banjir. Pemecahan masalah banjir yang telah dibagun sejauh ini belum mampu untuk mereduksi kerugian dikarenakan informasi tersebut masih lamban. Visialisasi dan pencatatan sekala manual membutuhkan waktu yang cukup lama untuk dapat menyimpulkan bahwa terjadi kenaikan rata muka air secara signifikan. Untuk pemecahan masalah tersebut, dirancanglah sebuah sistem pendeteksi yang mampu memonitor ketinggian rata-rata air secara real time, serta dapat memberikan peringatan kepada pengguna informasi tentang banjir. Diawali oleh sensor ultrasonik yang mampu mendetaksi pergerakan tinggi muka air pada DAS, data hasil pengukuran tersebut akan diolah menggunakan Mikrokontroller tipe AT89S52 sebagai pusat pengolahan data, dan selanjutnya data tersebut dikirim ke LCD untuk melihat ketinggian air tersebut. Setelah ketinggian mencapai jarak yang telah ditentukan maka alarm berbunyi dan GSM mengirim pesan kepada pengguna.


(1)

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman Gambar

Gambar 2.1 Saluran Terbuka dan Tertutup 9 Gambar 2.2 Sensor Ultrasonik 15 Gambar 2.3 Mikrokontroler Atmega 89S52 17 Gambar 2.4 Konfigurasi Pin Mikrokontroler ATmega 89S52 18 Gambar 2.5 Rangkaian reset ATmega 89S52 20 Gambar 2.6 Blok diagram Mikrokontroler Atmega 89S52 21 Gambar 2.7 Modem GSM 22 Gambar 2.8 Buzzer 22 Gambar 2.9 Skema Rangkaian Buzzer 23 Gambar 2.10 Bentuk Fisik IC MAX 232 24 Gambar 3.1 Diagram Blok Penelitian 25 Gambar 3.2 Rangkaian Mikrokontroler ATMEGA 89S52 26 Gambar 3.3 Rangkaian Buzzer 27

Gambar 3.4 Rangkaian Max – 232 28

Gambar 3.5 Rangkaian lengkap 29

Gambar 3.6 Flowchart 30

Gambar 4.1 Pengujian alat pendeteksi banjir 31 Gambar 4.2 Uji Komunikasi Serial 32 Gambar 4.3 Pesan yang diterima pada status bahaya 32

Gambar 4.4 Pengujian Sensor 33


(2)

RANCANG BANGUN SISTEM PERINGATAN DINI BANJIR JARAK JAUH BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA89S5

DENGAN SENSOR ULTRASONIK

1.1 Latar Belakang

Banjir merupakan fenomena alam berupa terbenamnya daratan oleh air akibat luapan atau genangan air yang melebihi batas normal ketinggian air di suatu tempat. Hal ini dapat disebabkan oleh curah hujan yang berlebihan, salju yang mencair, atau ketidakmampuan sungai/saluran air dalam menampung dan menyalurkan air yang diterimanya. Banjir juga dapat terjadi dalam bentuk luapan air laut yang kemudian menggenangi daratan. Fenomena alam yang terakhir disebut ini dikenal sebagai banjir rob, dan biasanya terjadi di kawasan pesisir pantai.

Dampak banjir umumnya merugikan masyarakat karena dapat menimbulkan kerusakan lingkungan hidup, antara lain: rusaknya tempat pemukiman penduduk, rusaknya sarana dan prasarana pendukuk (termasuk transportasi darat), rusaknya areal pertanian, sulitnya mendapatkan air bersih, dan timbulnya beragam penyakit (karena lingkungan yang kotor selama dan setelah banjir).

Banjir sebenarnya dapat dikatakan sebagai fenomena alam ”biasa” karena hampir semua negera pernah dan bahkan rutin mengalaminya, termasuk Indonesia. Namun, dalam skala tertentu banjir juga sudah dikatagorikan sebagai bencana besar karena menimbulkan korban jiwa yang tidak sedikit.

Salah satu jenis banjir yang rutin terjadi adalah banjir yang disebabkan luapan air sungai. Banjir jenis ini umumnya berdampak terhadap penduduk yang berada di sekitar bantaran sungai. Bila luapan air sungai ini terjadi pada siang hari, maka


(3)

(4)

dapat mengetahui dan menyadari kehadiran bencana tersebut. Masalahnya menjadi lain ketika banjir terjadi pada malam hari, ketika penduduk sedang tertidur lelap.

Hal tersebut di atas menarik perhatian penulis untuk melakukan suatu penelitian yang diharapkan dapat membantu penduduk menyadari bahaya banjir yang akan segera tiba. Rencana penelitian ini diberi judul: “Rancang Bangun Sistem Peringatan Dini Banjir Jarak Jauh Berbasis Mikrokontroler AT89S52 dengan Sensor Ultrasonik”.

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang bangun suatu sistem peringatan dini banjir dengan memanfaatkan sensor ultrasonik sebagai pendeteksi ketinggian air, dan mikrokontroler AT89S52 sebagai pemproses data.

1.3 Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat:

1. Membantu dalam memperingatkan penduduk ketika banjir akan segera melanda daerah di sekitar bantaran sungai.

2. Memberikan kontribusi bagi pengembangan sistem peringatan elektronik berbasis sensor ultrasonik.

1.4 Batasan Masalah

Untuk membuat sebuah sistem peringatan dini terhadap banjir yang akan melanda suatu kawasan tentulah tidak mudah karena banyak faktor yang perlu dan harus dipertimbangkan, termasuk teknis pemasangan alat tersebut di lapangan.


(5)

Mengingat keterbatasan waktu dan biaya, penelitian ini difokuskan/dibatasi pada hal- hal berikut: 1. Alat yang akan dibuat merupakan alat yang dapat mendeteksi ketinggian

permuakaan air dan mengeluarkan bunyi peringatan ketika permukaan air tersebut mencapai ketinggian tertentu.

2. Sensor yang digunakan untuk mendeteksi ketinggian air ini adalah sensor ultrasonik merek PING.

3. Tinjauan dan bahasan tentang mikrokontoler AT89S52 dibatasi pada prinsip penggunaannya, bukan pada rincian komponen yang ada di dalamnya maupun cara pembuatan rangkaian terpadu (integrated circuit, IC) tersebut.

4. Bahasa pemprograman yang digunakan adalah bahasa C, terutama instruksi- instruksi yang terkait dengan proses transfer data masukan dan keluaran mikrokontroler.

5. Piranti keluaran sistem peringatan dini yang digunakan pada penelitian ini adalah alarm dan lampu.

1.5 Rumusan Masalah

1. Bagaimana merancang alat untuk merancang bangun suatu sistem peringatan dini banjir dengan memanfaatkan sensor ultrasonik sebagai pendeteksi ketinggian air, dan mikrokontroler AT89S52 sebagai pemproses data

2. Bagaimana cara mengirimkan hasil dari sistem peringatan dini banjir jarak jauh berbasis mikrokontroler AT89S52 dengan menggunakan sensor ultrasonik.

1.6 Sistematika Penulisan

Untuk memberi gambaran dalam mempermudah serta memahami tentang sistematika kinerja dari alat RANCANG BANGUN SISTEM PERINGATAN BANJIR JARAK JAUH BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S52 DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR ULTRASONIK, maka penulis menulis proposal ini dengan sistematika penulisan sebagai berikut:


(6)

BAB 1 PENDAHULUAN

Bab ini berisikan pendahuluan yaitu membahas mengenai Latar Belakang, Tujuan Penelitian, Manfaat Penelitian, Batasan Masalah, Rumusan Masalah, serta Sistematika Penulisan.

BAB II LANDASAN TEORI

Pada bab ini akan dibahas teori-teori yang mendukung pembahasan tentang sungai, mikrokontroler Atmega 89S52, sensor ultrasonik,

BAB III PERANCANGAN ALAT

Dalam bab ini akan dijelaskan tentang perancangan alat yaitu diagram blok dari rangkaian, skematik dan kerja dari setiap rangkaian.

BAB IV HASIL DAN ANALISIS

Bab ini beisikan tentang pengujian alat dan juga analisa tugas akhir yang telah dibuat.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini merupakan penutup yang berisi kesimpulan dan saran yang berkaitan dengan seluruh proses perancangan dan pembuatan tugas akhir ini.