lapis tersembunyi, jumlah simpul lapis tersembunyi dan jumlah simpul pada lapis keluaran.
Jaringan Syaraf Tiruan perambatan-balik adalah suatu sistem yang tersusun dari beberapa unit proses berupa proses pada lapisan masukan dan
lapisan keluaran serta lapisan tersembunyi yang terdapat di antaranya. Lapisan tersembunyi ini dapat berupa satu lapis.
Hal utama dalam merancang suatu Jaringan Syaraf Tiruan perambatan- balik adalah penentuan jumlah lapis dan jumlah simpul pada lapis tersembunyi,
umumnya satu lapisan tersembunyi adalah cukup Siang, 2004. Tidak ada cara yang pasti untuk menentukan jumlah simpul lapis tersembunyi, kecuali dengan
melakukan percobaan-percobaan pelatihan. Patokan yang dipakai adalah jumlah epoch dan kecepatan dalam melakukan pelatihan serta sistem mampu
mengenali kembali data-data yang telah dipelajarinya secara akurat. Dalam perancangan ini disediakan pilihan jumlah neuron dengan pilihan jumlah neuron
dengan jumlah maksimal adalah 50 neuron. Diagram sistem dan JST perambatan-balik yang dirancang dalam Desertasi ini dapat dilihat pada Gambar
43.
Gambar 43 Arsitektur JST perambatan-balik peramalan tinggi permukaan air dengan 1 lapis tersembunyi dengan jumlah neuron tersembunyi
maksimum 50.
5.4.2. Parameter Laju Pembelajaran α
Dalam standar Backpropagation perambatan balik, laju pembelajaran merupakan suatu konstanta yang dipakai dalam seluruh iterasi pada Jaringan
Syaraf Tiruan. Nilai laju pembelajaran learning rate yang terlalu kecil mengakibatkan jaringan syaraf terlalu lambat dalam proses pelatihan tetapi bila
terlalu besar mengakibatkan hasil divergen atau melewati nilai target yang diinginkan. Semakin besar nilai
α semakin cepat pula proses pelatihan, tetapi jika
α telalu besar maka algoritma menjadi tidak stabil dan mencapai titik minimum lokal. Nilai parameter laju belajar yang umum digunakan adalah 0 sampai 1.
5.4.3. Parameter Momentum μ
Dengan menggunakan perambatan-balik standar maka pelatihan akan memakan banyak waktu, hal ini bisa diperbaiki dengan menambah parameter
momentum sehingga pelatihan akan berjalan lebih cepat. Tidak ada perumusan untuk mendapatkan nilai parameter momentum yang sesuai untuk suatu
Jaringan Syaraf Tiruan. Semakin besar nilai parameter momentum menjadikan jaringan syaraf semakin cepat konvergen. Sebagai pendekatan umum jaringan
syaraf, nilai parameter momentum μ biasanya berkisar antara 0 sampai 1. Nilai
parameter momentum yang terlalu besar dapat mengakibatkan hasil iterasi tidak mencapai
nilai minimal
yang diinginkan
karena sebenarnya
parameter momentum adalah kemiringan garis pada proses step decent iterasi.
5.4.4. Perancangan Senarai Program Jaringan Syaraf Tiruan
Dalam Disertasi ini semua Senarai program dibuat menggunakan bahasa pemrograman Borland Delphi versi 7.0. Secara garis besar Senarai program
dapat dikelompokkan menjadi 3 bagian utama, yaitu bagian pertama adalah prosedur
pelatihan yang
meliputi: prosedur
umpan-maju dan
prosedur perambatan-balik. Bagian kedua adalah prosedur pengujian, sedangkan bagian
ketiga adalah prosedur peramalanprediksi.
A. Prosedur Pelatihan
Prosedur pelatihan training pada JST perambatan-balik pada prinsipnya adalah proses pencarian nilai keluaran mendekati nilai target keluaran yang telah
ditentukan. Dalam proses ini dihitung nilai selisih keluaran jaringan dengan target keluarannya sehingga didapatkan nilai galat. Nilai galat ini selanjutnya dirambat-
balikkan ke lapis tersembunyi untuk perhitungan galat lapis tersembunyi. Hasil proses selanjutnya sebagai dasar perbaikan nilai bobot-bobot lapis tersembunyi
maupun bobot lapis masukan. Prosedur pelatihan meliputi 3 tahapan, yaitu prosedur umpan-maju,
prosedur penghitungan galat, dan prosedur perbaikan bobot. Bobot-bobot hasil perbaikan nantinya disimpan sebagai memori jaringan yang dapat dipanggil
kembali atau dibaca dalam proses pengenalan pola saat diaplikasikan. Diagram alir prosedur pelatihan dapat dilihat dari Gambar 45.
Gambar 45 Prosedur pelatihan Jaringan Syaraf Tiruan.
B. Prosedur Pengujian
Prosedur pengujian pada prinsipnya adalah proses pengujian nilai bobot yaitu diuji sejauh mana nilai bobot yang digunakan dapat memprediksikan
dengan baik, baik dengan menggunakan data yang sudah dilatih maupun dengan data yang belum dilatih. Nilai-nilai
bobot yang baik adalah yang menghasilkan kesalahan yang kecil antara nilai target dan nilai hasil prediksi.
Prosedur pengujian hanya melibatkan proses umpan-maju saja. Proses pengujian
yang dilakukan
meliputi pengambilan
data untuk
pengujian, pengambilan bobot yang akan diuji, dan proses pengujian itu sendiri.
C. Prosedur Prediksi
Bagian prediksi adalah bagian tempat program siap digunakan. Setelah proses pelatihan selesai maka jaringan syaraf harus mampu mengenali pola atau
rangkaian data yang dimasukkan padanya sehingga dapat meramalkan kondisi yang akan datang. Prosedur peramalan hanya melibatkan proses umpan-maju
saja.
5.5 Perancangan Sub Sistem Informasi Banjir Kali Garang Berbasis SMS
dan Web
Sub sistem informasi banjir Kali Garang terdiri dari sistem informasi dengan menggunakan SMS dan sistem informasi dengan menggunakan Web.
Semua sistem informasi dikendalikan oleh sebuah server komputer yang berfungsi untuk mengolah data telemetri curah hujan dan tinggi muka air.
Komputer akan mengolah data tinggi muka air yang diterima. Jika data tinggi muka air yang diterima melebihi batas range siagawaspada dan awas maka
akan melakukan pengiriman SMS ke petugas instansi terkait dengan sesuai dengan tingkat kepentingannya. Misal Walikota Semarang akan menerima SMS
sistem informasi banjir jika kondisi Kali Garang dalam status awas. Untuk level petugas banjir akan menerima SMS sistem informasi banjir jika kondisi Kali
Garang dalam status waspadasiagaawas. Gambar di bawah menunjukkan sistem informasi banjir Kali Garang berbasis SMS dan Web.
Gambar 46 Sub sistem informasi banjir Kali Garang berbasis SMS dan Web. Untuk sistem informasi banjir dengan Web, data yang ditampilkan adalah
data curah hujan dan tinggi muka air. Data tersebut akan berubah ubah sesuai dengan data yang diterima di server komputer. Data ini akan berubah ubah di
web site secara otomatis jika data di server komputer juga berubah. Sehingga komputer server berfungsi pula sebagai fungsi Web Server.
LU R AH CA M AT
W ALIK OT A
RT R W
G S M N e tw o rk
A W AS SIA GA
W AS PA DA A W AS
SIA GA A W AS
P U SA T P E N ER IM A S E R V E R
M o dem G SM Se rve r
IN T E R N E T
A W AS S IA G A
W A SPA DA
5.6 Pemasangan Sistem Peringatan Dini Banjir Kali Garang Berbasis
SMS dan Web
Peralatan telemetri curah hujan dan tinggi muka air telah dilakukan pemasangan pada bulan maret 2006 hingga saat ini telah berjalan dengan baik.
Pada saat pemasangan pertama hingga sekarang peralatan telemetri tersebut mengalami perubahan perubahan antara lain dapat dilihat pada Tabel 13.
Tabel 13 Item-item perubahan dalam pemasangan peralatan telemetri
NO BULAN
ITEM PERUBAHAN ALASAN PERUBAHAN
1 Juli 2007
Perubahan Hardware sistem kontroler dari Mikrokontroler AT
89S51 ke Atmega 32 Agar lebih mudah pembuatan
software di mikrokontroler untuk ke depannya
2 September 2007
Perubahan konstruksi Sensor Curah Hujan
Sering macet pergerakan tippingnya
3 Oktober 20007
Perubahan dari penggunaan HP ke Modem
Penggunaaan HP kurang stabil, sering batere habis.
4 Desember 2007
Penambahan fasilitas perangkat lunak telemetri
Adanya fasilitas pengolahan data curah hujan dan TMA
5 Januari 2008
Penambahan fasilitas perangkat lunak sistem peringatan dini
Adanya penambahan fasilitas mengirim data jika ada yang
meminta data
5.6.1 Pemasangan Peralatan Telemetri Curah Hujan di Gunungpati
Peralatan telemetri curah hujan yang berfungsi untuk mendeteksi besarnya curah hujan di hulu DAS Garang maka dalam penelitian ini kita lakukan
pemasangan peralatan curah hujan di Kecamatan Gunungpati dengan lokasi 07
05’ 10.7” LS, 110 22’ 3.12” BT dengan elevasi 294 meter. Pemilihan lokasi
ini berdasarkan antara lain: 1. Faktor fasilitas infrastruktur dan keamanan dimana pada lokasi stasiun curah
hujan ini memiliki fasilitas listrik dan faktor keamanan yang memenuhi syarat karena adanya penjagaan secara 24 jam oleh petugas pamong praja.
2. Dengan adanya satu stasiun curah hujan yang dipasang di DAS Garang, maka pemasangan alat pengukur curah hujan di Gunungpati yang terletak di
tengah-tengah DAS Garang diharapkan memperbaiki keterwakilan data curah hujan yang ada di DAS Garang. Gambar 47 memperlihatkan foto foto
peralatan telemetri curah hujan yang dipasang di Gunungpati.
Gambar 47 Foto peralatan telemetri curah hujan di Gunungpati.
5.6.2 Pemasangan Peralatan Telemetri Tinggi Muka Air di Bendung
Simongan
Peralatan telemetri tinggi muka air yang berfungsi untuk mengukur tinggi muka air sungai diletakkan di Bendung Simongan yaitu terletak di hilir Kali
Garang pada posisi 06 50’ LS, 110
23’ BT, dengan jarak kurang lebih 5 km dari muara Kali Garang. Pemilihan lokasi pemasangan peralatan telemetri tinggi
muka air di Bendung Simongan didasarkan pada beberapa alasan sbb: 1. Faktor fasilitas infrastruktur pada lokasi stasiun tinggi muka air ini memiliki
fasilitas listrik dan pos untuk meletakkan peralatan agent serta faktor
keamanan yang memenuhi syarat yaitu terdapat ruang pos jaga. 2. Pemasangan pengukuran tinggi muka air di Bendung Simongan sangat
mudah karena adanya dinding bendung untuk pemasangan sensor tinggi muka air dengan menggunakan sensor pelampung diletakkan di dalam
pipa yang menempel dinding bendung, sehingga tidak memerlukan konstruksi yang khusus seperti pemasangan AWLR pada umumnya.
Gambar 48 memperlihatkan foto foto pada saat pemasangan peralatan tinggi muka air di Bendung Simongan.
a. Sensor tinggi muka air b. Agent telemetri TMA
c. Lokasi Bendung Simongan d. Ruang telemetri
Gambar 48 Foto – foto peralatan telemetri tinggi muka air yang dipasang di
Bendung Simongan.
5.6.3 Pemasangan Sistem Informasi Banjir Kali Garang Berbasis SMS dan
Web
Peralatan sistem informasi banjir Kali Garang terdiri dari pemasangan komputer server serta peralatan pendukung seperti Modem GSM
serta perangkat jaringan internetnya. Komputer server diletakkan di ruang server
sistem peringatan dini banjir di Subdin PU Pengairan. Ruang server komputer dilengkapi dengan AC dan selalu tertutup dan terkunci jika tidak ada operator.
Hanya orang orang tertentu yang dapat memasuki ruang server komputer tersebut. Selain itu server komputer juga dilengkapi pula password sehingga
tidak sembarang orang dapat mengoperasikan server komputer. Server
komputer juga harus disetting dalam kondisi dapat menyala otomatis jika kondisi listrik berubah dari padam. Pensetingan dilakukan pada bios komputer dipilih
dengan status power failure actifve on. Untuk pemasangan jaringan, server komputer informasi banjir
akan terkoneksi dengan web server yang ada di Pemkot Semarang. Sistem koneksi
jaringan menggunakan Hub yang ada di Subdin PU Pengairan. Hub berfungsi untuk menghubungkan beberapa komputer
web server Pemerintah Kota Semarang . Untuk web server sistem informasi banjir menggunakan IP Private
kelas C sehingga perlu dilakukan routing agar web server sistem informasi banjir dapat diakses dari luar.
