IMPLEMENTASI PROTOTYPE KEBAKARAN HUTAN MENGGUNAKAN IMAGE PROCESSING

IMPLEMENTASI PROTOTYPE KEBAKARAN HUTAN MENGGUNAKAN

IMAGE PROCESSING

LEMBAR PERNYATAAN

  Yang bertanda tangan dibawah ini : Nama : Siti Fatima NIM : 0613 4035 1631 Judul :Implementasi Prototype Kebakaran Hutan Menggunakan Image

  Processing

  Menyatakan bahwa laporan tugas akhir saya merupakan hasil karya sendiri

  

dan bukan hasil penjiplakan / plagiat. Apabila ditemukan unsur penjiplakan /

plagiat dalam laporan tugas akhir ini, maka saya bersedia menerima sanksi

akademik dari Politeknik Negeri Sriwijaya.

  Demikian, pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar dan tidak dipaksakan.

  Palembang, Agustus 2017 Penulis Siti Fatima

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

  

Be like a diamond beautiful and very powerful, Work on things that are

useful to themselves and others, because life is only once. Remember

only to God whatever happens and wherever we are He is the best place

and asked you for begging.

  • -Siti Fatima- kupersembahkan kepada :

  ➢ Allah Swt. yang telah memberikan nikmat kesempatan dan kemudahan bagi saya untuk dapat membuat tugas akhir ini serta Nabi Muhammad SAW.

  ➢ Kedua orang tuaku, Ayah Bahrul Alam dan Ibu Emawati yang selalu memberikan dukungan moril dan materil, dalam suka maupun duka dan mendoakanku selalu.

  ➢ Kedua dosen pembimbingku bapak Dr. Dipl.

  Ing. Ahmad Taqwa, M.T. dan ibu Emilia Hesti, S.T., M.Kom yang selalu memberi bimbingan hingga selesainya TA.

  ➢ Saudara dan saudariku, Monalisa, M.untung dan Adinda Umi beserta keluarga besarku yang selalu memberi dukungan dan semangat.

  ➢ Teman seperjuangan Telekomunikasi D4 2013 khususnya kelas TEB POLSRI 2013.

  ➢ Radius Orta Prima yang selalu memberi dukungan dan motivasi.

  ➢ Vina dan Rhafzayu Rahma yang selalu bersama mengerjakan TA hingga selesai.

  ➢ Keluarga besar Genks Squad Para dosen dan staff di Teknik

  Telekomunikasi yang saya hormati.

  ➢ Almamaterku.

  

ABSTRAK

  

IMPLEMENTASI PROTOTYPE KEBAKARAN HUTAN

MENGGUNAKAN

IMAGE PROCESSING

  (2017 : xvi + 56halaman +44 gambar + 4tabel + 12lampiran) SITI FATIMA 061340351631 JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

PROGRAM STUDI SARJANA TERAPAN TEKNIK TELEKOMUNIKASI

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

  Kebakaran tidak dapat diduga terjadi dimana saja dan kapan saja. Salah satunya adalah kebakaran hutan yang dapat mengancam paru-paru dunia. Penyebab kebakaran hutan bermacam-macam, ada yang sengaja membakar hutan demi kepentingan individu dan ada pula karena kelalaian kecil seperti membuang putung rokok secara sembarangan. Untuk mengatasi masalah ini, dirancang suatu system pedeteksi pencegahan kebakaran hutan menggunakan kamera agar dapat memantau keadaan hutan dengan beberapa node sensor. Prototype ini tersusun dari perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras terdiri dari Arduino Uno, sensor asap, sensor suhu, sensor api, buzzer dan perangkat lunak berupa visual basic. Perancangan perangkat ini menggunakan metode histogram. Pada percobaan operasi perangkat, alat bekerja dengan saling berintegrasi antara sofware dan hardware. Pada pengujian sensor lansung mendeteksi kebakaran dengan fungsinya masing-masing sehingga yang terintegrasi dengan sofware langsung mengirim informasi bahaya kebakaran pada sistem dan mengirim informasi pada hardware sebagai output alat yaitu alaram berbunyi.

  Kata Kunci: Kebakaran Hutan, Kamera, Arduino Uno, Node Sensor, Visual Basic.

  

ABSTRACT

  

IMPLEMENTATION OF THE CRYPTOGRAPHY ALGORITHM

COMBINATION OF VIGENERE CIPHER 5XKEY METHOD WITH

ALPHA-QWERTY REVERSE METHOD IN SHORT MESSAGE SERVICE

APPLICATION BASED ON ANDROID

  (2017 : xvi + 56pages + 44pictures + 4tables + 12appendixs) SITI FATIMA 0614 40351631 ELECTRICAL ENGINEERING

PROGRAM OF STUDY IN APPLIED GRADUATION OF THE

TELECOMMUNICATION ENGINEERING STATE POLYTECHNIC OF SRIWIJAYA

Fires are unpredictable happen anywhere and anytime. One of these is the forest

fires that can threaten the world's lungs. The cause of forest fires vary, there is a

deliberately set fire to forests in the interest of the individual and others because

of small oversights like throwing carelessly discarded cigarettes. To overcome

this problem, a system designed to prevent forest fires pedeteksi using the camera

in order to monitor the state of the forest with several sensor nodes. This

prototype is composed of hardware and software. The hardware consists of an

Arduino Uno, smoke sensors, temperature sensors, fire sensors, buzzer and

software such as Visual Basic. The design of this device uses a histogram method.

At the trial operation of the device, a tool to work with mutual integration

between software and hardware.

  Keywords: Forest Fire, Camera, Arduino Uno, Sensor Node, Visual Basic.

KATA PENGANTAR

  Puji syukur atas kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir dengan judul “IMPLEMENTASI PROTOTYPE

  KEBAKARAN HUTAN MENGGUNAKAN IMAGE PROCESSING ”. Laporan Tugas Akhir ini dibuat sebagai salah satu mata kuliah yang diberikan kepada mahasiswa jurusan Teknik

  Elektro program studi sarjana terapan Teknik Telekomunikasi.

  Penulisan laporan tugas akhir ini tidak lepas dari arahan para pembimbing dan bantuan dari berbagai pihak. Karena itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1.

  Bapak Yudi Wijanarko, S.T.,M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya; 2. Bapak Herman Yani, S.T.,M.Eng. selaku Sekretaris Jurusan Teknik

  Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya; 3. Bapak Sopian Soim, S.T.,M.T. selaku Ketua Program Studi Teknik

  Telekomunikasi DIV Politeknik Negeri Sriwijaya; 4. Bapak Dr. Dipl. Ing. Ahmad Taqwa, M.T. selaku Pembimbing 1, atas bimbingan, arahan, saran dan motivasi yang telah diberikan;

  5. Ibu Emilia Hesti, S.T.,M.Kom. selaku Pembimbing 2, atas bimbingan, saran dan motivasi yang telah diberikan;

  6. Orang Tua serta seluruh keluarga tercinta yang telah memberikan semangat dan restu serta dukungan baik secara moril maupun materil;

7. Seluruh staf dan pengajar Teknik Elektro Program Studi Sarjana Terapan

  Teknik Telekomunikasi; 8. Teman-teman seperjuangan dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir, terutama kelas 8TEB Angkatan 2013;

  Kami menyadari bahwa laporan tugas akhir ini masih banyak kesalahan dan kekurangan, untuk itu kritik dan saran yang bersifat membangun sehingga laporan tugas akhir ini dapat memberikan manfaat dan dapat dikembangkan lebih lanjut lagi.

  Palembang, Juli2017 Penulis

  

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... ii HALAMAN PERSETUJUAN ..................................................................... iii LEMBAR PERNYATAAN ........................................................................... iv MOTTO DAN PERSEMBAHAN ................................................................. v ABSTRAK ...................................................................................................... vi

  ABSTRACT ..................................................................................................... vii KATA PENGANTAR ................................................................................... viii DAFTAR ISI .................................................................................................. x DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xiii DAFTAR TABEL ......................................................................................... xiv DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xv

  BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1 1.1. Latar Belakang ......................................................................................... 1 1.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 2 1.3. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 2

  1.4.Manfaat Penelitian ..................................................................................... 2 1.5.

  Ruang Lingkup dan Batasan Masalah ...................................................... 3 1.6. Metodologi Penulisan .............................................................................. 3 1.7. Sistematika Penulisan ............................................................................... 4

  BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................... 6

  2.1. Definisi Kebakaran.................................................................................... 6

  2.1.1. Fungsi Hutan ................................................................................... 6

  2.2. Arduino ..................................................................................................... 7

  2.2.1. Hardware Arduino ......................................................................... 9

  2.2.2. Software Arduino ........................................................................... 10

  2.3. Visual Basic .............................................................................................. 11

  2.3.1 Komponen-Komponen Yang Terdapat Dalam Visual Basic ........... 12

  2.4. Catu Daya .................................................................................................. 13

  2.5. Modem Wavecom ..................................................................................... 14

  2.5.1. Pengertian Modem .......................................................................... 14

  2.5.2. Fungsi Modem ................................................................................ 14

  2.6. Webcam..................................................................................................... 15

  2.6.1. Pengertian Webcam ........................................................................ 15 .

  2.6.2. Fungsi Webcam .............................................................................. 16

  2.7. Pengolahan Citra ....................................................................................... 16

  2.8. Buzzer ........................................................................................................ 18

  2.9. Sensor Suhu LM 35 ................................................................................... 18

  2.9.1. Karakteristik Sensor LM 35 ............................................................ 19

  2.9.2. Kelebihan Sensor LM 35 ............................................................... 19

  2.9.3. Kekurangan Sensor LM 35 ............................................................ 20

  2.10. Sensor Flame Detector ............................................................................ 20

  2.11. Sensor Asap ............................................................................................. 21

  2.11.1. Spesifikasi Sensor Asap ............................................................... 21

  2.12. Modul Bluetooth HC-05 ......................................................................... 22

  

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ................................................... 24

  3.1. Kerangka Penelitian .................................................................................. 24

  3.2. Perancangan Perangkat ............................................................................ 24

  3.3. Perancangan Sistem Alat .......................................................................... 24

  3.3.1. Perancangan Perangkat Keras Pemancar ....................................... 26

  3.3.2. Perancangan Perangkat Keras Penerima ......................................... 28

  3.3.3. Perancangan Input ........................................................................... 29

  3.3.3.1. Sensor Api ......................................................................... 29

  3.3.3.2. Sensor Asap ....................................................................... 29

  3.3.3.3. Sensor Suhu ....................................................................... 30

  3.3.3.4. Kamera .............................................................................. 30

  3.3.4. Pembuatan Jalur Pada PCB ............................................................. 31

  3.3.4.1 Pemindahan Jalur Ke Papan PCB ....................................... 32

  3.3.5. Perancangan Desain ........................................................................ 32

  3.3.6. Perancangan Perangkat Lunak ........................................................ 34

  3.3.6.1. Rancangan Desain Software Pada Visual Basic ................ 35

  3.3.6.2. Perancanagan Software ...................................................... 36

  3.4. Perangkat-perangkat Yang Digunakan ..................................................... 40

  3.4.1. Perangkat Keras ............................................................................ 40

  3.4.2. Perangkat Lunak.............................................................................. 41

  3.5. Spesifikasi Alat ......................................................................................... 41

  3.6. Persiapan Data ........................................................................................... 41

  3.7. Pengembangan Data .................................................................................. 42

  3.8. Tes kinerja Sistem ..................................................................................... 42

  

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................... 43

  4.1. Pengukuran Alat ........................................................................................ 43

  4.2. Peralatan Yang Digunkan ......................................................................... 43

  4.3. Pengukuran Alat ........................................................................................ 44

  4.4. Hasil Pengukuran ...................................................................................... 44

  4.4.1. Pengujian Rangkaian Power Supply ............................................... 44

  4.4.2. Pengujian Sensor ............................................................................. 46

  4.4.3. Pengujian Kamera Menggunakan Visual Basic ............................. 47

  4.4.4. Pengujian Pengiriman Data Menggunakan Modul GSM ............... 48

  4.4.5. Pengujian Alarm.............................................................................. 48

  4.4.6. Pengujian Sistem Keseluruan .......................................................... 50

  4.5. Perbandingan Alat .................................................................................... 51

  4.5.1. Sistem Pendeteksi Dini Kebakaran Hutan Berbasis Wireless Sensor Network ............................................................ 51

  4.5.2. Implementasi Prototype Pendeteksi Kebakaran Hutan ................... 52

  

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN........................................................ 53

  4.1. Kesimpulan ............................................................................................... 53

  4.2. Saran ........................................................................................................ 53

  DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

  

DAFTAR GAMBAR

Halaman

  2.1 Arduino ............................................................................................ 8

  2.2 Arduino Pin Out ............................................................................... 9

  2.3 Tampilan Toolbar Arduino .............................................................. 10

  2.4 Rangkain Power Supply ................................................................... 13

  2.5 Konfigurasi Pin IC Regulator............................................................ 14

  2.6 Modem Wavecom ............................................................................. 15

  2.7 Wabcam ............................................................................................ 16

  2.8 Buzzer ............................................................................................... 18

  2.9 Sensor Suhu LM35 ............................................................................. 19

  2.10 Photodioda ........................................................................................ 20

  2.11 Sensor Asap ....................................................................................... 22

  2.12 Bluetooth Pin HC-05 ......................................................................... 22

  2.13 Konfigurasi Pin HC-05 ..................................................................... 23

  3.1 Tahapan Penelitian Secara Keseluruhan .......................................... 26

  3.2 Blog Diagram Perankat Pemancar ................................................... 26

  3.3 Rancangan Stematik Pemancar ......................................................... 27

  3.4 Blog Diagram Perangkat Penerima .................................................. 28

  3.5 Wiring Sensor Api ........................................................................... 29

  3.6 Wiring Sensor Asap .......................................................................... 30

  3.7 Wiring Sensor Suhu .......................................................................... 30

  3.8 Wiring Kamera .................................................................................. 31

  3.9 Desain Tampak Atas ......................................................................... 33

  3.10 Desain Tampak Depan .................................................................... 33

  3.11 Flowchat Perangkat Lunak ................................................................ 34

  3.12 Desain Software Pada Visual Bacis .................................................. 35

  3.13 Proses Instalasi Software IDE Arduino............................................. 37

  3.14 Tampilan Pada Device Manager ....................................................... 37

  3.15 Tampilan Jendela Software IDE Arduino ......................................... 38

  3.16 Proses Program Terjadi Error ........................................................... 38

  3.17 Proses Program Berhasil ................................................................... 39

  3.18 Flowchat Tahap Kerja Image ............................................................ 39

  4.1 Titik Pengukuran Power Supply........................................................ 44

  4.2 Tampilan Sebelum Terjadi Kebakaran.............................................. 46

  4.3 Tampilan Sedang Terjadi Kebakaran ................................................ 47

  4.4 Tampilan Setelah Terjadi Kebakaran ................................................ 47

  4.5 Pengujian Pengiriman Data Menggunakan Modul SMS .................. 47

  4.6 Stematik Buzzer ................................................................................. 48

  4.7 Tampilan Pengujian Gambar............................................................. 48

  4.8 Tampilan Objek Sedang Terbakar .................................................... 50

  4.9 Tampilan Objek Setelah Terbakar .................................................... 50

  4.10 Pengujian Alat Dan Pengujian Pengiriman Data ............................. 51

  3.11 Prototype Kemakaran Hutan ............................................................. 52

  3.12 Pengiriman Menggunakan Modem GSM ......................................... 53

  

DAFTAR TABEL

Halaman

  4.1 Hasil Pengukuran Power Supply ....................................................... 45

  4.2 Hasil Pengukuran Sensor .................................................................. 46

  4.3 Pengukuran Buzzer ............................................................................ 49