Rancang bangunan palang pintu perlintasan kereta api otomatis berbasis mikrikontorel arduino uno
13
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pintu perlintasan kereta api merupakan salah satu dari rangkaian teknologi
yang terdapat dalam sistem perkereta apian. Perlintasan kereta api di bagi dalam
dua macam, yaitu perlintasan sebidang dan perlintasan tidak sebidang. Perlintasan
sebidang yang diartikan sebagai elevasi jalan rel dan jalan raya ada pada satu
bidang. Perlintasan tidak sebidang yang di artikan sebagai elevasi jalan rel dan
jalan raya tidak berada pada satu bidang (Peraturan Direktur Jendral Perhubungan
Darat SK.770/KA.401/DRJD/2005). Perlintasan sebidang ada yang berpintu dan
ada yang tanpa pintu. Berdasarkan data yang dimiliki oleh PT. Kereta Api
Indonesia Kanwil Sumut pada tahun 2015 yang disajikan pada Tabel 1.1.
Tabel 1.1. Rincian perlintasan sebidang di Umatera Utara Tahun 2015
No
Daop
Perlintasan Sebidang
Dijaga
1
Sumut
335
Tidak dijaga
150
Liar
119
Total
604
Kecelakaan kereta api merupakan salah satu peristiwa transportasi yang
sering terjadi di Indonesia. Salah satu permasalahan yang mengemuka adalah
persoalan pintu perlintasan kereta api. Kecelakaan yang sering terjadi di sekitar
pintu perlintasan kereta api di sebabkan kelalaian petugas penjaga pintu atau sikap
dari para pengemudi yang tidak disiplin. Berikut merupakan beberapa kejadian
kecelakaan kereta di perlintasan :
1. Kecelakaan terjadi di perlintasan kereta api sebidang dijalan
Sisingamangaraja, Medan Rabu (25/11) sekitar pukul 15.00 WIB.
Kereta api menghantam angkot menyebabkan belasan orang terluka.
Informasi dihimpun, kecelakaan itu terjadi saat kereta api penumpang
Sri Billah melaju dari arah Rantau Prapat menuju Stasiun Besar Medan.
Pintu neng-nongnya terlambat turun, ada pemgemdara kereta yang
Universitas Sumatera Utara
14
langsung mengerem, tapi angkot itu sudah terlanjur maju hingga
ditabrak kereta api”, kata Ilham seorang warga.
2. Pasangan suami istri, Nazuan Arfan (54) dan Adnine Delina (49) warga
jalan Panglima Denai tewas mengenaskan Minggu (29/5/2016).
Kecelakaan maut itu terjadi di perlintasan kereta api tanpa palang pintu
di pasar sore, Desa Aras Kabu, Kecamatan Beringin, Deliserdang.
3. Pasca insiden angkot Nasional trayek 38 BK ditabrak kereta api dijalan
sisingamangaraja, kecamatan Medan Kota, Rabu (25/11) sore, ternyata
palang pintu perlintasan kereta api sering mengalami kerusakan.
Tambunan menyebutkan, sebelum insiden tabrakan tersebut terjadi,
kondisi palang pintu perlintasan kereta api sering mengalami kerusakan.
Seperti, sering terjadi keterlambatan tertutup, dan juga bunyi sirine
kadang juga tidak berfungsi.
Banyak jalur lintasan kereta api yang dibangun di Indonesia, sehingga
banyak pula dibangun portal atau palang pintu kereta api. Sejak beberapa tahun
terakhir ini, portal kereta api menjadi salah satu penyebab terjadinya kecelakaan
lalu lintas. Hal ini dikarenakan masih minimnya sarana keamanan pada semua
portal kereta api sehingga membuat para pengguna jalan masih melanggar
peraturan lalu lintas. Banyak pengendalian buka tutup pada portal kereta api di
Indonesia masih dilakukan secara manual dengan bantuan seorang operator.
Kecelakaan pada jalur kereta api diakibatkan oleh tidak terawatnya palang
pintu perlintasan kereta api dan bahkan telah hancur. Sering kali berita
menyiarkan kecelakaan kereta api terjadi di perlintasan kereta api karena tidak
adanya pengawasan palang pintu perlintasan kereta api, kelalaian seorang operator
dan juga kesalahan pengendara dengan menerobos palang pintu kereta api. Ini
disebabkan oleh kurang perhatian dalam pengoperasian ataupun kekurangan
personil.
Dengan
menggunakan
komponen
elektronik
sederhana
dapat
mengotomatisasi kendali gerbang kereta api. Kereta api yang mendekati
persimpangan, sensor dipasang pada jarak tertentu dari palang pintu
Berdasarkan uraian diatas maka alat ini penulis kembangkan melalui
tahapan penelitian yang diberi judul “Rancang Bangun Palang Pintu Perlintasa
Kereta Api Otomatis Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno ”.
Universitas Sumatera Utara
15
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan permasalalahan yang telah diuraikan di atas sesuai dengan
latar belakang bahwa kecelakaan pada pengaman palang pintu perlintasan kereta
api masih sering terjadi, oleh sebab itu perlu di rancang sistem pengaman yang
lebih baik untuk mengurangi jumlah kecelakaan pada perlintasan palang pintu
kereta api. Penelitian tentang palang kereta otomatis sebelumnya sudah pernah
dilakukan namun masih memiliki kekurangan sehingga penulis membuat miniatur
palang pintu kereta otomatis menggunakan arduino sebagai sistem kontrolnya.
1.3 Batasan Masalah
Pembatasan
masalah
dalam
penelitian
ini
dimaksudkan
untuk
mempersempit ruang lingkup permasalahan yang akan dikaji lebih lanjut.
Pembatasan masalah tersebut antara lain:
1. Pembuatan miniatur palang pintu kereta api otomatis menggunakan
arduino uno.
2. Sensor ultrasonic yang digunakan adalah SRF-04.
3. Waktu hitung kedatangan kereta api adalah waktu prakiraan.
4. Pada miniatur ini digunakan satu Palang pintu yang di gerakkan dengan
servo 1800.
5. Sistem pada miniatur ini di desain untuk satu jalur dan satu arah kereta api.
6. Rancang bangun sistem ini dapat digunakan dengan miniatur yang telah
disesuaikan.
1.4 Tujuan Penulisan
Tugas Akhir ini memiliki beberapa tujuan. Adapun tujuan dalam
pembuatan Tugas Akhir ini adalah :
1. Merancang dan menguji sistem otomatisasi palang pintu perlintasan kereta
api berbasis Arduino Uno dengan menggunakan bahasa C.
2. Membuat purwarupa palang pintu perlintasan kereta api
3. Meminimalisir angka kecelakaan yang kereta api yang disebabkan oleh
palang pintu kereta api.
Universitas Sumatera Utara
16
1.5 Metodologi Pembahasan
Untuk dapat mengimplementasikan sistem di atas, maka secara garis
besar digunakan beberapa metode sebagai berikut:
1. Studi Literatur, dengan cara mempelajari buku-buku acuan dan literatur
yang berhubungan dengan materi dalam penulisan projek. Pengumpulan
data, yaitu mengumpulkan informasi dan mempelajari tentang sistem cara
kerja alat dan penggunaan Arduino, Sensor, LCD, Motor Servo dan
komponen pendukung lainnya.
2. Analisa permasalahan, untuk mengetahui dan menentukan batasan-batasan
sistem sehingga dapat menentukan cara yang paling efektif dalam
penyelesaian permasalahan.
3. Perancangan
alat,
setelah
menganalisa
permasalahan,
selanjutnya
dilakukan pengumpulan data dan perancangan alat dengan menggunakan
model perancangan alat yang telah ditetapkan.
4. Implementasi alat, membuat alat berdasarkan rancangan alat yang telah
dibuat sesuai dengan data yang ada.
5. Uji coba alat, menguji alat yang telah dibuat, untuk mengetahui apakah
alat sudah bekerja sesuai dengan prosedur, serta melacak kesalahan dan
memperbaikinya.
1.6 Sistematika Penulisan
Dalam penyusunan Laporan Projek Akhir 2 ini, pembahasan mengenai
system alat yang dibuat dibagi menjadi lima bab dengan sistematika sebagai
berikut
BAB I :
PENDAHULUAN
Berisi latar belakang permasalahan, batasan masalah, tujuan penulisan,
metodologi pembahasan, sistematika penulisan dan relevansi dari penulisan
laporan ini
BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini penulis membahas tentang semua Landasan Teori yang berhubungan
dengan alat yang akan dibuat.
Universitas Sumatera Utara
17
BAB III : PERANCANGAN SISTEM
Membahas tentang perencanaan dan pembuatan system secara keseluruhan
BAB IV : ANALISIS DAN PENGUJIAN
Membahas tentang uji coba alat yang telah dibuat, pengoperasian dan
spesifikasi alat dan lain-lain
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
Sebagai bab terakhir penulis akan menguraikan beberapa kesimpulan dari
uraian bab-bab sebelumnya, dan penulis akan berusaha memberikan saran
yang mungkin bermanfaat.
DAFTAR PUSTAKA
Pada bagian ini akan dipaparkan tentang sumber-sumber literature yang
digunakan dalam pembuatan laporan projek akhir 2 ini.
Universitas Sumatera Utara
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pintu perlintasan kereta api merupakan salah satu dari rangkaian teknologi
yang terdapat dalam sistem perkereta apian. Perlintasan kereta api di bagi dalam
dua macam, yaitu perlintasan sebidang dan perlintasan tidak sebidang. Perlintasan
sebidang yang diartikan sebagai elevasi jalan rel dan jalan raya ada pada satu
bidang. Perlintasan tidak sebidang yang di artikan sebagai elevasi jalan rel dan
jalan raya tidak berada pada satu bidang (Peraturan Direktur Jendral Perhubungan
Darat SK.770/KA.401/DRJD/2005). Perlintasan sebidang ada yang berpintu dan
ada yang tanpa pintu. Berdasarkan data yang dimiliki oleh PT. Kereta Api
Indonesia Kanwil Sumut pada tahun 2015 yang disajikan pada Tabel 1.1.
Tabel 1.1. Rincian perlintasan sebidang di Umatera Utara Tahun 2015
No
Daop
Perlintasan Sebidang
Dijaga
1
Sumut
335
Tidak dijaga
150
Liar
119
Total
604
Kecelakaan kereta api merupakan salah satu peristiwa transportasi yang
sering terjadi di Indonesia. Salah satu permasalahan yang mengemuka adalah
persoalan pintu perlintasan kereta api. Kecelakaan yang sering terjadi di sekitar
pintu perlintasan kereta api di sebabkan kelalaian petugas penjaga pintu atau sikap
dari para pengemudi yang tidak disiplin. Berikut merupakan beberapa kejadian
kecelakaan kereta di perlintasan :
1. Kecelakaan terjadi di perlintasan kereta api sebidang dijalan
Sisingamangaraja, Medan Rabu (25/11) sekitar pukul 15.00 WIB.
Kereta api menghantam angkot menyebabkan belasan orang terluka.
Informasi dihimpun, kecelakaan itu terjadi saat kereta api penumpang
Sri Billah melaju dari arah Rantau Prapat menuju Stasiun Besar Medan.
Pintu neng-nongnya terlambat turun, ada pemgemdara kereta yang
Universitas Sumatera Utara
14
langsung mengerem, tapi angkot itu sudah terlanjur maju hingga
ditabrak kereta api”, kata Ilham seorang warga.
2. Pasangan suami istri, Nazuan Arfan (54) dan Adnine Delina (49) warga
jalan Panglima Denai tewas mengenaskan Minggu (29/5/2016).
Kecelakaan maut itu terjadi di perlintasan kereta api tanpa palang pintu
di pasar sore, Desa Aras Kabu, Kecamatan Beringin, Deliserdang.
3. Pasca insiden angkot Nasional trayek 38 BK ditabrak kereta api dijalan
sisingamangaraja, kecamatan Medan Kota, Rabu (25/11) sore, ternyata
palang pintu perlintasan kereta api sering mengalami kerusakan.
Tambunan menyebutkan, sebelum insiden tabrakan tersebut terjadi,
kondisi palang pintu perlintasan kereta api sering mengalami kerusakan.
Seperti, sering terjadi keterlambatan tertutup, dan juga bunyi sirine
kadang juga tidak berfungsi.
Banyak jalur lintasan kereta api yang dibangun di Indonesia, sehingga
banyak pula dibangun portal atau palang pintu kereta api. Sejak beberapa tahun
terakhir ini, portal kereta api menjadi salah satu penyebab terjadinya kecelakaan
lalu lintas. Hal ini dikarenakan masih minimnya sarana keamanan pada semua
portal kereta api sehingga membuat para pengguna jalan masih melanggar
peraturan lalu lintas. Banyak pengendalian buka tutup pada portal kereta api di
Indonesia masih dilakukan secara manual dengan bantuan seorang operator.
Kecelakaan pada jalur kereta api diakibatkan oleh tidak terawatnya palang
pintu perlintasan kereta api dan bahkan telah hancur. Sering kali berita
menyiarkan kecelakaan kereta api terjadi di perlintasan kereta api karena tidak
adanya pengawasan palang pintu perlintasan kereta api, kelalaian seorang operator
dan juga kesalahan pengendara dengan menerobos palang pintu kereta api. Ini
disebabkan oleh kurang perhatian dalam pengoperasian ataupun kekurangan
personil.
Dengan
menggunakan
komponen
elektronik
sederhana
dapat
mengotomatisasi kendali gerbang kereta api. Kereta api yang mendekati
persimpangan, sensor dipasang pada jarak tertentu dari palang pintu
Berdasarkan uraian diatas maka alat ini penulis kembangkan melalui
tahapan penelitian yang diberi judul “Rancang Bangun Palang Pintu Perlintasa
Kereta Api Otomatis Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno ”.
Universitas Sumatera Utara
15
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan permasalalahan yang telah diuraikan di atas sesuai dengan
latar belakang bahwa kecelakaan pada pengaman palang pintu perlintasan kereta
api masih sering terjadi, oleh sebab itu perlu di rancang sistem pengaman yang
lebih baik untuk mengurangi jumlah kecelakaan pada perlintasan palang pintu
kereta api. Penelitian tentang palang kereta otomatis sebelumnya sudah pernah
dilakukan namun masih memiliki kekurangan sehingga penulis membuat miniatur
palang pintu kereta otomatis menggunakan arduino sebagai sistem kontrolnya.
1.3 Batasan Masalah
Pembatasan
masalah
dalam
penelitian
ini
dimaksudkan
untuk
mempersempit ruang lingkup permasalahan yang akan dikaji lebih lanjut.
Pembatasan masalah tersebut antara lain:
1. Pembuatan miniatur palang pintu kereta api otomatis menggunakan
arduino uno.
2. Sensor ultrasonic yang digunakan adalah SRF-04.
3. Waktu hitung kedatangan kereta api adalah waktu prakiraan.
4. Pada miniatur ini digunakan satu Palang pintu yang di gerakkan dengan
servo 1800.
5. Sistem pada miniatur ini di desain untuk satu jalur dan satu arah kereta api.
6. Rancang bangun sistem ini dapat digunakan dengan miniatur yang telah
disesuaikan.
1.4 Tujuan Penulisan
Tugas Akhir ini memiliki beberapa tujuan. Adapun tujuan dalam
pembuatan Tugas Akhir ini adalah :
1. Merancang dan menguji sistem otomatisasi palang pintu perlintasan kereta
api berbasis Arduino Uno dengan menggunakan bahasa C.
2. Membuat purwarupa palang pintu perlintasan kereta api
3. Meminimalisir angka kecelakaan yang kereta api yang disebabkan oleh
palang pintu kereta api.
Universitas Sumatera Utara
16
1.5 Metodologi Pembahasan
Untuk dapat mengimplementasikan sistem di atas, maka secara garis
besar digunakan beberapa metode sebagai berikut:
1. Studi Literatur, dengan cara mempelajari buku-buku acuan dan literatur
yang berhubungan dengan materi dalam penulisan projek. Pengumpulan
data, yaitu mengumpulkan informasi dan mempelajari tentang sistem cara
kerja alat dan penggunaan Arduino, Sensor, LCD, Motor Servo dan
komponen pendukung lainnya.
2. Analisa permasalahan, untuk mengetahui dan menentukan batasan-batasan
sistem sehingga dapat menentukan cara yang paling efektif dalam
penyelesaian permasalahan.
3. Perancangan
alat,
setelah
menganalisa
permasalahan,
selanjutnya
dilakukan pengumpulan data dan perancangan alat dengan menggunakan
model perancangan alat yang telah ditetapkan.
4. Implementasi alat, membuat alat berdasarkan rancangan alat yang telah
dibuat sesuai dengan data yang ada.
5. Uji coba alat, menguji alat yang telah dibuat, untuk mengetahui apakah
alat sudah bekerja sesuai dengan prosedur, serta melacak kesalahan dan
memperbaikinya.
1.6 Sistematika Penulisan
Dalam penyusunan Laporan Projek Akhir 2 ini, pembahasan mengenai
system alat yang dibuat dibagi menjadi lima bab dengan sistematika sebagai
berikut
BAB I :
PENDAHULUAN
Berisi latar belakang permasalahan, batasan masalah, tujuan penulisan,
metodologi pembahasan, sistematika penulisan dan relevansi dari penulisan
laporan ini
BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini penulis membahas tentang semua Landasan Teori yang berhubungan
dengan alat yang akan dibuat.
Universitas Sumatera Utara
17
BAB III : PERANCANGAN SISTEM
Membahas tentang perencanaan dan pembuatan system secara keseluruhan
BAB IV : ANALISIS DAN PENGUJIAN
Membahas tentang uji coba alat yang telah dibuat, pengoperasian dan
spesifikasi alat dan lain-lain
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
Sebagai bab terakhir penulis akan menguraikan beberapa kesimpulan dari
uraian bab-bab sebelumnya, dan penulis akan berusaha memberikan saran
yang mungkin bermanfaat.
DAFTAR PUSTAKA
Pada bagian ini akan dipaparkan tentang sumber-sumber literature yang
digunakan dalam pembuatan laporan projek akhir 2 ini.
Universitas Sumatera Utara