## PROTOTYPE DETEKSI BANJIR MENGGUNAKAN SENSOR ULTRASONIK, DAN WATER LEVEL SENSOR DENGAN NOTIFIKASI BLYNK
Muhammad Rega Alfiano Setiawan 1) , Arif Rahman Sujatmika2 ) , Winarti 3 )
123 Teknik Informatika, Universitas Darul ‘Ulum Jombang, Mojongapit, Jombang email: regaa12344@gmail.com , arifrahmansujatmika@gmail.com , winartisttsundar@gmai.com

## Abstract
Flood is a nature disaster which often happened in this world especially in Indonesia. This flood can be happened in flood vulnerable area, can cause disadvantage on the area. Flood can be happened cause high volume of water in river or lake, where the dam or irrigation can no longer accommodate the volume of water. The main causes of flooding are waterways that are blocked by al lot of garbage dumped  carelessly  by  the  community,  illegal  logging  which  can  trigger  flooding.  Based  on  these problems,  the  researchers  focus  on  the  water  level  which  during  the  rainy  season.  Therefore,  the researchers made  an IoT based flood detection system using two microcontrollers  ultrasonic sensor and water level sensor as a measure of the water leve. The IoT-based ultrasonic sensor functions to send water level data which will be displayed by LCD, Blynk Notifications on android smartphones and also Buzzer alarms, and the Water level sensor serves to provide an alarm signal to the buzzer if water has touched the sensor. With the two flood detection tools, it will provide information faster, if the ultrasonic sensor has a signal problem, the water level sensor will give a warning in the form of an alarm on the buzzer when the water touches the sensor. The trial results of this prototype design have  worked  well  to  send alarms or  signals  with  notifications  on the  Blynk  application  as  a flood warning to the public.
Keywords : Flood detection prototype, Ultrasonic Sensor, Water Level Sensor, IoT.

## Abstrak
Banjir merupakan bencana yang sering terjadi di dunia terutama di Indonesia. Bencana ini  terjadi di daerah  rawan  banjir,  yang  dapat  menimbulkan  kerugian  besar  pada  daerah  tersebut.  Banjir  terjadi akibat naiknya volume air yang tinggi pada sungai atau danau dimana bendungan atau tempat irigasi tidak dapat lagi menampung volume air tersebut. Penyebab utama banjir adalah saluran air tersumbat oleh banyaknya sampah yang dibuang sembarangan oleh masyarakat, dan juga penebangan liar yang dapat memicu terjadinya banjir. Berdasarkan masalah tersebut, peneliti berfokus pada ketinggian air pada saat musim hujan. Oleh karena itu peneliti membuat perancangan prototype sistem deteksi banjir berbasis IoT dengan notifikasi Blynk menggunakan dua mikrokontroler yaitu sensor ultrasonik dan water level  sensor  sebagai pengukur  ketinggian  air.  Sensor  ultrasonik  yang  berbasis  IoT  berfungsi mengirim data ketinggian air yang akan ditampilkan melalui LCD, Notifikasi Blynk pada smartphone android dan juga alarm Buzzer, dan Water level sensor berfungsi untuk memberikan sinyal alarm pada buzzer  jika  air  telah  menyentuh  sensor.  Dengan  adanya  dua  alat  deteksi  banjir  tersebut  akan memberikan informasi lebih cepat, jika sensor ultrasonik mengalami kendala sinyal, maka water level sensor akan memberikan peringatan berupa alarm yang ada pada Buzzer ketika air menyentuh sensor. Hasil uji coba dari perancangan prototype ini telah bekerja dengan baik untuk mengirim alarm atau sinyal dengan notifikasi pada aolikasi Blynk sebagai peringatan banjir pada masyarakat.
Keywords: Prototype deteksi banjir, Sensor Ultrasonik, Water Level Sensor, IoT.
This work is licensed under Creative Commons Attribution License 4.0 CC-BY International license

## PENDAHULUAN
Banjir  adalah  hal  rutin  yang  pasti datang setiap tahunnya. Banjir merupakan fenomena alam "biasa" yang sering terjadi dan  dialami  hampir  seluruh  negara  di dunia, termasuk Indonesia. Banjir merupakan  urutan  bencana  besar  karena memakan korban cukup banyak[1]
Banjir terjadi  karena berbagai  hal, baik alam maupun manusia. Hal-hal  yang menyebabkan  banjir  di  seluruh  dunia termasuk  Indonesia  antara  lain,  Peristiwa alam  seperti  curah  hujan  yang  tinggi, Terjadinya erosi tanah sehingga menyisakan batuan dan tidak ada resapan air,  Penanganan  sampah  yang  buruk sehingga  sumber  saluran  air  tersumbat, Rusaknya  bendungan  dan  saluran  air, Penebangan  hutan  secara  liar  dan  tidak terkendali, Keadaan tanah tertutup semen, paving atau aspal sehingga air tidak dapat diserap  oleh  tanah,  Pembangunan  tempat permukiman,  jalan,  gedung,  dan  tempat parkir,  sehingga  air  tidak  dapat  diserap. Kerugian akibat banjir dapat diminimalisir jika  masyarakat  mendapat  peringatan mengenai  adanya  potensi  banjir  di  suatu wilayah. Akan tetapi dengan belum adanya pendeteksi  ketinggian  air  banjir  otomatis dan  penyebaran  informasi  yang  lambat, seringkali  masyarakat  baru  mengetahui adanya  banjir  setelah  bencana  alam  ini terjadi.  Berdasarkan  hal  di  atas,  diambil sebuah rumusan masalah yaitu bagaimana cara mendeteksi potensi banjir pada suatu wilayah  dengan  penyebaran  informasi yang cepat.[1]
Dalam  penelitian  umum  banjir adalah debit aliran air sungai dalam jumlah yang tinggi, atau debit aliran air di sungai secara  relatif  lebih  besar  dari  kondisi normal  akibat  hujan  yang  turun  di  hulu atau di suatu tempat tertentu terjadi secara
terus  menerus,  sehingga  air  tidak  dapat ditampung oleh sungai yang ada, maka air meluap  keluar  dan  membanjiri  daerah sekitarnya (Peraturan Dirjen RLPS No.04 thn 2009).
Penelitian sebelumnya telah meneliti  tentang  sistem  deteksi  dini ketinggian air berbasis IoT. Penelitian oleh Rushendra, merancang dan mengimplementasikan  sebuah  rangkaian yang berfungsi untuk mendeteksi ketinggian air menggunakan sensor ultrasonic  dan  aplikasi  ThingView  untuk membaca  jarak  air  dengan  koneksi internet.  Penelitian  ini  hanya  berfokus pada  data  jarak  air  untuk  mengetahui berapa  jarak  pada  sensor,  tidak  untuk alarm atau peringatan banjir namun hanya menampilkan data saja.[1]. Penelitian oleh Nicko  Pratama  Untuk  memonitoring  dan menyimpan  data  ketinggian  air  yang dikirim melalui sensor ultrasonik kedalam web  database  menggunakan  koneksi internet.  Penelitian  ini  hanya  mengirim database  kedalam  web  melalui  koneksi internet, tidak untuk mengirim alarm atau notifikasi  peringatan banjir.[2]. Penelitian oleh  Rus  Diat  Valentin  Mengukur ketinggian  air  dan  peringatan  dini  banjir menggunakan  alarm Buzzer yang  dapat berbunyi ketika air  melebihi batas aman, dan dapat dilihat melalui layer LED untuk mengetahui  jarak  air  pada  sensor.  Pada penelitain ini sudah dapat mengirim alarm banjir  pada  daerah  sekitar  dengan menggunakan  sirine  atau Buzzer ,  namun sensor  ini  tidak  dapat  memberikan  alarm atau  notifikasi  secara online melalui koneksi  internet.[3].  Penelitian  oleh  Farel Adrianto,  Sensor  ini  dapat  mengukur  dan memberikan  alarm  peringatan  banjir melalui Buzzer yang akan berbunyi ketika level  air  sudah  mencapai  batas  tertentu yang  sudah  diprogram  melalui  aplikasi
Arduino IDE untuk mengatur berapa jarak aman,  waspada,  dan  bahaya  pada  sensor water level sensor. Penelitian ini juga sama kekurangannya yaitu tidak dapat memberikan  notifikasi  secara  online sehingga  dapat  membuat  keterlambatan untuk proses evakuasi.[4]. Untuk itu, maka pada  penelitian  ini  akan  dibuat  prototype sistem deteksi banjir dengan memanfaatkan teknologi internet of things
(IoT)  dimana  sensor  yang  digunakan berupa sensor ultrasonic HC-SR04. Untuk mempersempit  ruang  lingkup,  maka pengujian sistem dilakukan dengan melakukan percobaan yang merepresentasikan  keadaan  banjir  untuk mengukur  ketinggian  air.  Ketinggian  air diukur  menggunakan  sensor  ultrasonik HC-SR04 dan mikrokontroler yang digunakan  adalah  nodeMCU  dengan notifikasi melalui aplikasi blynk agar dapat terdeteksi  melalui  hp  android  dengan koneksi  internet,  ditambah  water  level sensor  untuk  memperkuat  sistem  alarm banjir  ini  yang  alarm  akan  menyala  jika pada batas tertentu .

## METODE PENELITIAN
1. Blok Diagram
Pada blok diagram sistem ini menjelaskan tentang  perancangan  perangkat  keras (Hardware).  Blok  diagram  yang  dibuat disesuaikan dengan cara kerja sistem yang dirancang  sehingga  akan  didapatkan output yang sesuai dengan yang diinginkan.[5]

## Gambar 1. 1 Blog Diagram
Pada  gambar  diatas  merupakan  gambaran rancangan  sistem  yang  akan  digunakan dimana,  pengguna  aplikasi Blynk pada aplikasi  Android smartphone melakukan monitoring  ketinggian  air,  maka  aplikasi Blynk pada smartphone yang  sudah terhubung  ke  NodeMCU  melalui  sinyal internet  akan  mengirimkan  data  ke NodeMCU  kemudian  diteruskan  pada smartphone untuk  mengetahui  ketinggian air  dan  bisa  mendapatkan  notifikasi  atau alarm  peringatan  banjir  ketika  air  sudah mencapai  level  tinggi  agar  pengguna dadpat  antisipasi  dan  waspaada  terhadap banjir.  Selanjutnya  Sensor  ultrasonic digunakan untuk mengukur ketinggian air yang berada pada bawah sensor, data akan dikirimkan  ke  NodeMCU  kemudian diteruskan ke aplikasi Blynk pada
smartphone android yang sudah terhubung melalui koneksi internet.
2. Perancangan Perangkat Keras
( Hardware )
Pada  perancangan  perangkat  keras  ini menggunakan NodeMCU sebagai  kendali dan  juga  sebagai  menerima  data  dari sensor dan mengirimkan data ke aplikasi di
Android.

## Gambar 1. 2 Rangkaian Sensor
Pertama ketika soket  adaptor dimasukkan ke  dalam  port  NodeMCU  maka  otomatis seluruh  perangkat  akan  menyala.  Sensor ultrasonik yang digunakan sebagai mengukur  ketinggian  air  yang  akan mengirimkan  data  ke LCD dan  aplikasi
Blynk pada smartphone . Kedua
NodeMCU bertugas sebagai pengolah data analog  menjadi  digital  yang  terhubung dengan  sensor  ultrasonik  berfungsi  untuk menerima masukan deteksi ketinggian air.
Ketiga  Buzzer  sebagai  alat  untuk  alarm peringatan  banjir  yang  akan  berbunyi ketika air sudah melebihi batas ketinggian normal.  Keempat  Potensiometer  yang bekerja  untuk  mengukur  kalibrasi  jarak antara sensor dengan air.
3. Flowchart Sensor Ultrasonik dengan Notifikasi Blynk

## Gambar 1. 3 Flowchart Sensor Ultrasonik
Penjelasan dari flowchart pada gambar 1.3
1. Input dari aplikasi Blynk pada android sebagai  monitoring  tingkat  ketinggian air yang ada di aliran sungai.
2. Jika  aplikasi Blynk menunjukkan bahwa ketinggian air tinggi, yang telah dibaca  oleh  sensor  ultrasonik  dan dikirim  ke  mikrokontroler  NodeMCU maka, Blynk akan mengirimkan sinyal
ke Android dan  alarm  otomatis berbunyi.
3. Jika aplikasi Blynk menunjukkan bahwa ketinggian  air  rendah/normal    yang telah dibaca oleh sensor ultrasonic dan dikirim  ke  mikrokontroler  NodeMCU maka, Blynk akan mengirimkan
notifikasi  ke Android dan  alarm  tidak berbunyi

## HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Hasil  rangkaian  hardware prototype deteksi  banjir  menggunakan  Sensor ultrasonik,  dan  water  level  Sensor dengan notifikasi Blynk

## Gambar 1. 4 Hasil rangkaian hardware
2. Halaman Monitoring Pada menu monitoring ini berisikan informasi data ketinggian air dari sensor ultrasonic ke aplikasi Blynk .

## Gambar 1. 5 Halaman monitoring
3. Pengujian water level sensor
Gambar 1. 6 Pengujian Water Level Sensor
Hasil pengujian water level sensor pada tabel 1 sebagai berikut. Tabel 1 Hasil pengujian water level sensor No Hasil analog sensor Kondisi Keterangan 1 0-299 Aman Led merah menyala dan Buzzer mati 2 <300 Waspada/Ba haya Led merah menyala dan Buzzer hidup Dari  hasil  pengujian  diatas  menunjukkan jika  sensor  mengenai  air  maka  secara otomatis  LED  akan  menyala  dan  Buzzer akan hidup.
4. Hasil  pengujian  sensor  ultrasonic dengan notifikasi Blynk
Gambar 1. 7 Hasil pengujian sensor ultrasonik dengan notifikasi Blynk
Tabel 2 pada gambar dibawah merupakan hasil pengujian sensor ultrasonic dengan notifikasi Blynk.

## Tabel 2 Hasil pengujian sensor ultrasonic
dengan notifikasi Blynk No Hasil analog sensor Kondisi Keterangan 1 0-15cm Aman Pada LCD dan Smarthphone menunjukkan ketinggian level  air  dan sinyal aman 2 16-29cm Waspada Pada LCD dan Smarthphone menunjukkan ketinggian level  air  dan sinyal waspada 3 <30cm Bahaya Pada LCD dan Smarthphone menunjukkan ketinggian level  air  dan sinyal  bahaya, otomatis Buzzer hidup

## 5. Hasil pengujian keseluruhan sensor
Tabel 3 Hasil Pengujian Keseluruhan Sensor
Dari  hasil  pada  tabel  3  dapat disimpulkan  bahwa  sensor  ultrasonik dapat memberikan sinyal alarm lebih lama karena  masalah  sinyal  dengan  nilai  rata- rata  3.41  detik,  sedangkan  water  level sensor 0.88 detik.

## SIMPULAN
Berdasarkan  penelitian  yang  telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa sistem deteksi banjir ini sangat bermanfaat untuk  mengantisipasi  datangnya  banjir pada masyarakat. Sensor ultrasonik mampu memberikan alarm dengan koneksi  internet  yang  stabil,  jika  terdapat masalah terhadap sinyal, maja water level sensor  yang  akan  memberikan  peringatan serta  alarm  yang  berbunyi  pada Buzzer agar  masyarakat  lebih  waspada  terhadap ketinggian air.
Dengan  adanya  penelitian  yang telah  dilakukan  masih  terdapat  banyak kekurangan pada alat yang telah dirancang.  Oleh  karena  itu  alat  ini  juga dapat  dikembangkan  lagi  dengan  inovasi baru yang memungkinkan peringatan atau alarm banjir dengan lebih baik.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] M. Yusuf, R. Hidayat, Y. Liklikwatil, and D. S. Subrata, “Rancang Bangun Sistem Deteksi Dini Ketinggian Air Banjir Berbasis IoT dengan Sensor No Level ketinggian air Delay Alarm Sensor Ultrasonik Delay Alarm Water Level
Sensor Ketinggian air
1 Aman 3.56 - 12cm 2 Aman 2.69 - 9cm 3 Aman 4.07 - 13cm 4 Waspada 3.14 - 16cm 5 Waspada 2.20 - 15cm 6 Waspada 3.86 - 25cm 7 Bahaya 2.98 0.64 30cm 8 Bahaya 4.08 0.78 34cm 9 Bahaya 4.18 1.24 33cm Nilai rata- rata 3.41 0.88
Ultrasonik,” vol. 18, no. 2, pp. 93– 101, 2019, doi: 10.36054/jict- ikmi.v18i2.57.
[2] N. Pratama, U. Darusalam, and N.

## D. Nathasia, “Perancangan Sistem
Monitoring Ketinggian Air Sebagai
Pendeteksi Banjir Berbasis IoT
Menggunakan Sensor Ultrasonik,”
J. Media Inform. Budidarma , vol.
4, no. 1, p. 117, 2020, doi:
10.30865/mib.v4i1.1905.
[3] R. D. Valentin, M. A. Desmita, A. Alawiyah, and M. Fahrizal, “Rancang Bangun Peringatan Dini Banjir Berbasis Arduino Uno,” J. Portal Data , vol. 5, no. 2, pp. 1–10, 2021, [Online]. Available: http://portaldata.org/index.php/port
aldata/article/view/27
[4] F. A. Farel, “Perancangan Peringatan Banjir Dengan Sensor
Water Level Sensor,” J. Portal Data , vol. 14, no. 2, pp. 1–9, 2021, [Online]. Available: http://portaldata.org/index.php/port aldata/article/view/36%0Ahttp://po rtaldata.org/index.php/portaldata/ar ticle/download/36/35
[5] Mho. Fikullah Habibi, “Rancang
Bangun Sistem Monitoring Deteksi Dini Untuk Kawasan Rawan Banjir Berbasis Arduino,” JATI (Jurnal Mhs. Tek. Inform. , vol. 2, no. 2, pp.
190–195, 2018.