Perangkat Keras Tinggi Muka Air dan Curah Hujan

Corong pada penakar hujan berfungsi sebagai pengumpul air hujan untuk disalurkan. Corong ini diatur dengan kemiringan. Kemiringan corong ini sangat penting di perhitungkan karena memiliki peranan penting untuk mengurangi kesalahan. Perancangan bejana penakar ini sangat memerlukan ketelitian dalam pengaturan posisi alat ukur terhadap sensor reed switch-nya. Gambar 36 di bawah ini menunjukkan posisi sensor reed switch terhadap magnet. Gambar 36 Posisi reed switch terhadap magnet.

B. Sistem Minimum Mikrokontroler Tinggi Muka Air dan Curah Hujan

Pada sistem telemetri tinggi muka air dan curah hujan, sistem minimum mikrokontroler memegang peranan penting. Sebagai rangkaian sentral yang mengatur kinerja sistem, bagian ini didesain untuk mampu mengakomodasi dan menangani setiap kejadian yang mungkin terjadi. Baik dalam pengelolaan dan menajemen data, waktu pengiriman hingga penanganan terhadap setiap kegagalan proses. Secara garis besar, rangkaian inti dari sistem minimum ini adalah sebuah chip mikrokontroler AT-Mega 32 lengkap dengan rangkaian pembangkit pulsaoscilator. Selanjutnya, rangkaian sistem minimum ini memerlukan komponen–komponen pendukung agar dapat berfungsi seperti spesifikasi Agent Telemetri Tinggi Muka Air yang telah ditentukan. Penambahan komponen seperti: RTC, konverter level RS-232, keypad dan LCD dilakukan guna melengkapi sistem agar dapat berfungsi sesuai dengan kebutuhan. Berikut adalah skematik lengkap dari sistem minimum tinggi muka air Gambar 37 dan curah hujan Gambar 38. ATMega-32 VCC GND RST C1 100uF C2 100nF VCC RST C1 100uF 10K X1 11.095200 C3 30pF XTal1 XTal2 C4 30pF TX RX RS- 232 TX RX TX MODEM RX MODEM PORT B KEYPAD 4X4 7 8 9 Menu 4 5 6 1 2 3 OK C Back Baris Kolom PB.0 PB.1 PB.2 PB.3 PB.4 PB.5 PB.6 PB.7 PC.0 PC.1 PC.2 PC.3 PC.4 PC.5 PC.6 PC.7 L C D R S R W E N D 4 D 5 D 6 D 7 INT0 Sensor Curah Hujan V E E VCC VR 10K VCC GND System Telemetri Curah Hujan Gambar 38 Skematik lengkap sistem telemetri curah hujan dan tinggi muka air

C. Modem GSM Wavecom

Modem GSM Wavecom berfungsi sebagai bagian pengirim data. Modem GSM ini digunakan karena dapat diakses menggunakan komunikasi data serial dengan baudrate yang dapat disesuaikan mulai dari 9600 sampai dengan 115.200. Selain itu, modem GSM ini menggunakan catu daya DC 12 V dan tidak memerlukan tombol ON untuk mengaktifkannya, sehingga sangat cocok untuk digunakan pada sistem yang berjalan secara terus menerus. Berikut adalah gambar dari modem GSM wavecom. Gambar 39 Modem GSM Wavecom. Spesifikasi modem GSM Wavecom adalah sebagai berikut:  Dual Band GSMGPRS 9001800 MHz.  GSMGPRS cl. 10 Data, SMS, Voice dan Fax.  Open AT menanamkan program langsung pada modem.  Keluaran daya maksimum 2W untuk GSM 900 1W untuk GSM 1800.  Masukan tegangan 5,5 volt sd 32 volt.  Antarmuka SIMCard 3volt.  Dimensi : 73mm x 54,5mm x 25,5 mm.  Bobot: 80 gram  Suhu operasi : -25 O C sd 70 O C. GSM Modem ini, menggunakan ATCommand standar, sebagai protokolnya yaitu Standad ETSI GSM 07.07.

5.2.3 Perangkat Lunak Sistem Telemetri Tinggi Muka Air dan Curah Hujan

Mikrokontroler tidak akan dapat bekerja tanpa adanya softwareperangkat lunak di dalamnya. Software ini sering disebut sebagai firmware. Yakni suatu urutan perintahinstruksi yang harus dikerjakan oleh CPU Central Processing Unit, baik itu perhitungan aritmatika, manajemen memory, maupun akses inputoutput. Mikrokontroler keluarga AVR, secara hardware di desain untuk mengakomodasi bahasa tingkat menengah yaitu bahasa C. Oleh karena itu, programer akan sangat dimudahkan dalam pembangunan maupun pengembangan firmware yang hendak ditanamkan ke dalam sistem Budiarto, 2005. Selain hal di atas, CodeVision AVR telah menyediakan fungsi-fungsi dan prosedur siap pakai, yang terdokumentasi dalam library yang tersedia. Sehingga, akses terhadap suatu periferal spesifik contoh: LCD, RTC DS1302 sangat mudah dilakukan. Cukup dengan menggunakan fungsi–fungsi yang telah tersedia. Diagram alir perancangan perangkat lunak sistem telemetri dalam mikrokontroler ini dapat dilihat pada Gambar 40. Sistem telemetri ini, dirancang untuk mengirimkan paket data curah hujan dan tinggi muka air sesuai dengan Interval waktu pengiriman. Sebagai contoh, untuk pengiriman dengan interval waktu 60 menit, maka dalam paket data terdapat 12 data dengan interval waktu cuplik 5 menit. Gambar 40 Diagram alir sistem telemetri curah hujan dan tinggi muka air dengan SMS .Sedangkan dalam paket data SMS, terdapat beberapa header dan data dengan format sebagai berikut: Agent,Jam,Tanggal,nData,data[i],TKirim Agent : Merupakan unit identifier yang berfungsi untuk mendefinisikan jenis agent. Untuk sistem telemetri tinggi permukaan air ini identifier yg digunakan berupa string “LevelAir”. Jam : Merupakan header Jam saat data dikirimkan sesuai dengan interval waktu kirim. Tanggal : Merupakan header tanggal saat data dicuplik. nData : Jumlah data yang dikirimkan, sesuai dengan interval waktu pengiriman. data[i] : Merupakan deretan data dengan i mulai dari 1 sampai dengan nData. nData merupakan jumlah data maksimal dalam dapat dihitung. TKirim : merupakan interval waktu pengiriman dengan nilai minimal 10menit sd 120 menit. Sebagai contoh, untuk data tinggi muka air pada tanggal 16 juni 2007, pada pukul 07.00 dengan interval waktu pengiriman 60 menit, dengan data adalah sebagai berikut: 100,122,140,150,145,150,160,165,160,165,162,170 adalah sebagai berikut: LevelAir, 070000 , 160607 ,12, 100,122 ,140,150,145,150,160,165,160,165,162,170 . 60 Sedangkan untuk curah hujan mempunyai format data yang sama bentuknya dengan perbedaan padaheader awal yaitucurahhujan CurahHujan, 070000 , 160607 ,12, 0, 0 , 0, 0, 5, 0, 0,1,1, 0,6, 1 . 60 Format data ini diperlukan agar pada sisi penerima di server komputer dapat mengolah kembali data hasil pencuplikan yang dilakukan oleh agent telemetri sesuai dengan waktu cupliknya. Oleh karena pada header sms telah terdapat nomer pengirim, maka tidak disertakan Idpenanda nomer agent. Di sisi penerima akan membedakan agent level air berdasarkan no pengirim apabila terdapat lebih dari satu buah agent telemetri tinggi muka air atau curah hujan. Hal ini dilakukan untuk penghematan karakter sms. Jam Interval Waktu pengiriman Data tinggi air Tanggal Jumlah Data Jam Interval Waktu pengiriman Tanggal Jumlah Data Data curah hujan