2
2. Tinjauan Pustaka
Penelitian yang membahas tentang sistem deteksi kebocoran yang pernah dilakukan sebelumnya, salah satunya berjudul
Prototype Sistem Peringatan Dini Kebocoran Liquified Petroleum Gas Menggunakan Sensor Gas TGS 2610.
Penelitian tersebut bertujuan untuk membangun sistem untuk mendeteksi kebocoran
gas
LPG Liquified Petroleum
Gas
dengan menggunakan mikrokontroler sebagai pusat pengendali yang menghasilkan keluaran berupa
level
kondisi. Sistem ini tidak dapat menampilkan konsentrasi gas secara kuantitatif, tapi dalam bentuk
level
konsentrasi gas. Dari hasil penelitian tersebut alat ini merupakan suatu upaya untuk mempermudah bagi para pengguna gas
LPG
dalam mengontrol terjadinya kebocoran, karena alat ini mengirimkan pesan melalui
SMS
pada
handphone
pengguna, sehingga para pengguna gas dapat lebih aman dalam menggunakannya [6]. Perbedaan dengan penelitian yang dilakukan
ini adalah pada penggunaan sensor MQ-6. Pada penelitian yang berjudul
Perancangan Alat Pendeteksi Kebocoran Gas LPG dengan Menggunakan Sensor TGS-2610 Berbasis Mikrokontroler
AT89S51
. Penelitian tersebut dirancang sebuah alat pendeteksi yang mampu mendeteksi keberadaan gas
LPG
di udara. Sensor yang digunakan untuk mendeteksi keberadaan
LPG
dalam penelitian ini adalah sensor gas
LPG TGS-
2610
, sementara yang menjadi pusat pengendalian dari seluruh alat yang dirancang digunakan mikrokontroler
AT89S51
. Secara garis besar, alat yang dirancang ini terdiri dari dua buah blok dasar yaitu: sensor dan mikrokontroler.
Alat yang dirancang ini mampu mendeteksi gas
LPG
dalam waktu 0,37 detik pada jarak minimum. Adapun kelemahan alat pendeteksi ini adalah waktu pendeteksian
gas
LPG
oleh sensor yang digunakan tergantung pada jarak sensor terhadap sumber gas. Semakin jauh jarak sensor dengan sumber gas, maka waktu
pendeteksian yang dibutuhkan semakin lama [7]. Berbeda dengan penelitian-penelitian sebelumnya, pada penelitian ini
dirancang
prototype
alat untuk sistem pendeteksi kebocoran gas
LPG
menggunakan
Wireless Sensor Network WSN
. Penelitian ini membahas tentang: 1 Fungsi sensor
MQ-6
sebagai sensor pendeteksi kebocoran gas
LPG;
2
Board
Raspberry Pi sebagai pengendali utama sistem untuk perantara antara hasil pembacaan sensor dan komputer, sehingga data yang dihasilkan dapat dibaca di
komputer; 3 Komunikasi antara Raspberry Pi dengan komputer menggunakan
TP-Link
, informasi peringatan kebocoran gas dikirimkan secara
wireless
. Wireless sensor network merupakan jaringan nirkabel yang terdiri dari
beberapa perangkat otomatis yang didistribusikan secara spasial, yang menggunakan sensor untuk memantau kondisi fisik atau lingkungan. Sebuah
sistem WSN menggabungkan node-node sensor dengan sebuah gateway melalui koneksi
wireless
. Gambar 1. WSN telah diaplikasikan dalam berbagai area seperti contohnya: pusat layanan kesehatan, fasilitas umum, dan pemantauan jarak
jauh [5].
3
Gambar 1. Komponen WSN, Gateway dan Node Terdistribusi [5]
Topologi node WSN pada umumnya terorganisasi dalam satu diantara 3 jenis topologi jaringan. Dalam topologi
star,
tiap node terhubung langsung dengan gateway. Dalam sebuah jaringan
cluster tree
, setiap node terhubung ke simpul yang lebih tinggi dan kemudian ke gateway. Data diarahkan dari node terendah di
pohon ke gateway. Pada topologi jaringan mesh, terdapat node yang dapat terhubung ke beberapa node lain dalam sistem dan melewatkan data melalui jalur
yang paling dapat diandalkan Gambar 2 [5].
Gambar 2 Topologi Jaringan WSN yang Umum Digunakan[5]
Raspberry merupakan komputer seukuran kartu
ATM
yang menggunakan
LINUX
sebagai sistem operasinya. Raspberry menggunakan daya sebesar 5 volt [8].
Gambar 4
Board
Raspberry Pi [8] Gambar 5 Sensor
MQ-6
[9] Sensor
MQ-6
adalah salah satu sensor sensitif terhadap gas dengan konduktifitas rendah pada udara bersih. Jika terdapat kebocoran gas konduktifitas
sensor menjadi lebih tinggi, setiap kenaikan konsentrasi gas maka konduktifitas
4 sensor juga naik.
MQ-6
sensitif terhadap gas
LPG, Propana, Hidrogen, Karbon Monoksida, Metana
dan
Alcohol.
Sensor
MQ-6
terdapat 2 masukan tegangan yakni
VH
dan VC. VH digunakan untuk tegangan pada pemanas
Heater
internal dan Vc merupakan tegangan sumber. Satu daya yang dibutuhkan pada sensor
MQ-6
adalah
Vc 24VDC
dan
VH = 5V ±0.1V
Tegangan
AC
atau
DC
[9]. Sensor
MQ-6
ditunjukkan pada Gambar 5.
Converter
adalah alat bantu
digital
yang paling penting untuk teknologi kontrol proses yang menerjemahkan informasi
digital
ke bentuk
analog
dan juga sebaliknya. Sebagian besar pengukuran variabel-variabel dinamik dilakukan oleh
piranti ini yang menerjemahkan informasi mengenai variabel ke bentuk sinyal listrik
analog
. Untuk menghubungkan sinyal ini dengan sebuah komputer atau rangkaian logika
digital
, dilakukan konversi
analog
ke
digital
AD. Hal-hal mengenai konversi ini harus diketahui sehingga hubungan khusus antara sinyal
analog
dan
digital. Analog
ke
digital converter ADC
adalah pengubah input analog menjadi kode
– kode
digital
. ADC banyak digunakan sebagai pengatur proses industri, komunikasi
digital
dan rangkaian pengukuranpengujian. Umumnya ADC digunakan sebagai perantara antara sensor yang kebanyakan
analog
dengan sistem komputer seperti sensor suhu, cahaya, tekananberat, aliran dan sebagainya
kemudian diukur dengan menggunakan sistem
digital
komputer.
3. Metode Penelitian