ISSN(p): 2338-8323  | ISSN(e): 2459-9638
Januari 2022
Rancangan dan Implementasi Sistem Deteksi Longsor Berbasis SMS dan Progressive Web Apps
IRNANDA PRIYADI 1 , FAISAL HADI 2 , YOGI SURYA PRANATA 3 , MAKMUN
REZA RAZALI 4
1,2,3 Teknik Elektro Universitas Bengkulu, Indonesia 4 Teknik Sipil Universitas Bengkulu, Indonesia Email : Irnanda_P@unib.ac.id
Received 6 November 2021 | Revised 19 November 2021 | Accepted 21 Desember 2021

## ABSTRAK
Sebagian besar daerah di Indoensia, terutama Propinsi Bengkulu termasuk salah satu daerah yang rawan bencana longsor, karena sebagian besar wilayah ini dilalui oleh jalur patahan gempa yang cenderung menyebabkan kondisi tanah menjadi labil.  Hal  ini  menyebabkan  bencana  longsor  menjadi  masalah  yang  perlu  di waspadai oleh  masyarakat  khususnya  yang berada di  area  topologi tanah  yang labil.  Pada  penelitian  ini  sistem  deteksi  bencana  longsor  dirancang  untuk  dapat mengetahui kondisi pergerakkan tanah secara real time sebagai bagian dari sistem peringatan dini (early warning system) terhadap bahaya terjadinya longsor. Hasil pengujian  menunjukkan  bahwa  sistem  mendeteksi  kondisi  Bahaya  dan mengirimkan  SMS  “Awas  Longsor”  pada  nomor  tujuan,  saat  tegangan  sensor kelembaban  tanah  bernilai  3  V,  sensor  piezoelektrik  bernilai  0,06V  dan  sensor accelerometer bernilai 1,574 V. Selanjutnya rancangan modul alat deteksi longsor juga  menghasilkan  delay  waktu  pengiriman  SMS  peringatan  dini  longsor  pada sistem sekitar 5 detik dari hasil pengukuran sensor pada mikrokontroller.
Kata kunci : deteksi longsor, kelembaban, piezoelektrik, accelerometer, sms

## ABSTRACT
Most areas in Indonesia, especially Bengkulu Province, are one of the areas prone to landslides, because most of these areas are traversed by earthquake fault lines which tend to cause soil conditions to become unstable. This causes landslides to become a problem that needs to be alerted by the community, especially those in areas  of  unstable  soil  topology.  In  this  study,  a  landslide  detection  system  is designed to be able to determine the condition of ground movement in real time as part of an early warning system against the danger of landslides. The test results show  that  the  system  detects  a  "Bahaya"  condition  and  sends  an  SMS  "Awas Longsor" on the destination number, when the soil moisture sensor voltage is 3V, the  piezoelectric  sensor  is  0.06V  and  the  accelerometer  sensor  is  1.574  V. Furthermore, the design of the landslide detection module also produces a delay in sending SMS early warning landslides to the system about 5 seconds from the measurement results of sensors on the microcontroller.
Keywords : landslide detection, humidity, piezoelectric, accelerometer, sms

## 1. PENDAHULUAN
Tanah  longsor  merupakan salah satu  bencana  yang  kerap terjadi di Indonesia terutama  di daerah perbukitan dan pegunungan.  Di sisi lain,  wilayah Indonesia terletak  di  daerah  iklim tropis dengan dua musim yaitu panas dan hujan yang menyebabkan perubahan cuaca, suhu dan arah angin bisa terjadi cukup ekstrim. Kondisi iklim seperti ini ditambah dengan kondisi topografi  permukaan  dan  batuan  yang  relatif  beragam,  baik  secara  fisik  maupun  kimiawi, menghasilkan kondisi tanah yang labil.  Hal ini dapat menimbulkan beberapa akibat buruk bagi kehidupan manusia seperti terjadinya bencana hidrometeorologi seperti banjir, tanah longsor, dan  kekeringan.  Apalagi  bila  dikaitkan  dengan  meningkatnya  aktivitas  manusia,  maka kerusakan  lingkungan  hidup  cenderung  semakin  parah  dan  memicu  meningkatnya  jumlah kejadian dan intensitas bencana hidrometeorologi (banjir, tanah longsor dan kekeringan) yang terjadi secara silih berganti di banyak daerah di Indonesia. (BNBP, 2020)
Propinsi Bengkulu termasuk salah satu daerah yang pernah mengalami bencana banjir dan tanah longsor cukup parah di tahun 2019. Menurut data BNPB, hujan deras mengguyur wilayah Bengkulu  dari 26  April  2019 sore  hingga  27  April 2019  pagi. Hujan  tersebut  menyebabkan banjir  dan  tanah  longsor  di  Propinsi  Bengkulu.  Dari  bencana  banjir  dan  tanah  longsor  ini menyebabkan  30  orang  meninggal,  6  orang  hilang  dan  hampir  12  ribu  orang  mengungsi. (BNBP,  2019) Bencana  banjir  dan  longsor  ini  juga  mengakibatkan  banyak  kerusakan. Kerusakan fisik meliputi 184 rumah rusak, 4 unit fasilitas pendidikan, 40 titik infrastruktur rusak (jalan,  jembatan,  oprit,  gorong-gorong)  yang  tersebar  di  9  kabupaten/kota,  dan  9  lokasi sarana prasarana perikanan dan kelautan yang tersebar di 5 kabupaten/kota. (BPBD, 2019)
Karena dampak yang ditimbulkan longsor ini sangat serius, maka tim peneliti dari Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) Bandung berupaya meminimalkan dampak longsor dengan memasang  sistem  perangkat  deteksi  longsor  di  Kabupaten  Bandung,  Jawa  Barat.  Sistem deteksi  pemantau  gerakan  tanah  diberi  nama Wireless  Sensor  Network  For  Landslide Monitoring (Wiseland).  Sistem  ini  berbasis  jaringan  sensor  nirkabel.  Perangkat  deteksi menggunakan empat kotak anak ( node) yang tersebar sejauh maksimal 500 meter antar titik di  Kampung  Sidamukti.  Tiap  kotak  berisi  dua  sensor,  yakni  sensor  TILT  untuk  mengukur perubahan  kemiringan  lereng  akibat  pergerakan,  dan  kabel  baja  ekstensometer  sebagai pengukur besaran pergerakan laju perpindahan masa tanah. (LIPI, 2016)
Penelitian-penelitian terkait tentang perancangan alat pendeteksi bencana telah dilakukan baik oleh tim pengusul maupun peneliti yang lain. Penggunaan teknologi sensor terbukti menjadi sebuah metode yang ideal untuk mendeteksi erosi tanah di area yang luas (Lukyanchuk, 2020) (Magliulo, 2020). Penelitian awal  terkait  sistem  pendeteksi  bencana  yang  pernah dilakukan anggota tim pengusul adalah perancangan alat deteksi banjir yang memanfaatkan gelombang radio menggunakan sensor ultrasonik dapat mengirim data ketingggian air dengan pemancar FM  berdaya  5  watt,  dengan ketepatan  data  pengiriman dan penerima  mencapai 99% (Hadi, 2014) . Selanjutnya, penelitian tentang penggunaan sensor untuk mendeteksi getaran juga pernah digunakan dalam rancangan sistem pemanfaatan levitasi magnet sebagai sensor  gerak  vertikal  (gerakan  naik  turun  kumparan)  untuk  deteksi  getaran  pada  bencana gempa. Penelitian ini menjelaskan tentang pendeteksian getaran gempa menggunakan gaya gerak  listrik  (ggl)  yang  dihasilkan  oleh  kumparan.  Hasil  penelitian  menunjukkan  output tegangan sensor untuk gempa bumi yang berpotensi tsunami (> 6,3 SR) berada pada level tegangan di atas 1,28 volt. ( Priyadi , 2013 )
Penelitian terbaru yang telah dilakukan terkait dengan pemodelan longsor akibat perubahan iklim menggunakan digital elevation models dan geoslope dilakukan oleh Razali tahun 2017
(Razali,  2017). Penelitian  terkait  berikutnya  tentang  perancangan  alat  deteksi  bencana (gempa dan banjir) bagi masyarakat Propinsi Bengkulu berbasis teknologi sms dan web. Hasil pengujian  alat  yang  dirancang  menunjukkan  pembacaan  sensor  menggunakan  modul NodeMCU sebagai modul wifi dan web server Ubidots menghasilkan hasil pengiriman update data sensor dalam millisecond. Sedangkan hasil pembacaan deteksi sensor gempa pada pukul 9:22:25 dengan gerakan  pada  sumbu Y  menghasilkan  4MMI, -5MMI  dan 3  skala richter,  0 skala richter. (Priyadi, 2021) .
Selanjutnya  penelitian  terkait  deteksi  longsor  yang  pernah  dilakukan  oleh  peneliti  lain diantaranya  oleh  Artha  dkk.  Dalam  penelitiannya,  rancangan  alat  deteksi  longsor menggunakan  dua  sensor  yaitu  sensor  MPU6050  untuk  mendeteksi  pergerakan  tanah  dan sensor  soil  moisture  untuk  mendetaksi  kelembaban  tanah.  Hasil  rancangan  menunjukkan sensor  MPU6050  dapat  membaca  data  pergerakan  tanah  dengan  persentase  error  sebesar 0,42% dan sensor soil moisture dapat membaca kelembaban tanah dengan persentase error sebesar  1,49%.  Secara  keseluruhan,  sistem  deteksi  yang  dirancang  memberikan  notifikasi berisi informasi kondisi tebing dengan persentase keberhasilan sebesar 100%. (Artha, 2018)
Pada  penelitian  lain,  Setyawan  dkk  merancang  sistem  peringatan  dini  tanah  longsor menggunakan sensor FC-28 dan Node MCU untuk mendeteksi kelembaban tanah jarak jauh. Hasil pengujian menunjukkan bahwa hasil deteksi sensor kategori kondisi siaga terjadi pada kelembaban antara 27% - 54% dengan kemiringan lereng antara 25  -35  dan kondisi bahaya terjadi  saat  kelembaban  lebih  dari  54%. (Setyawan,  2020). Berikutnya  juga  dirancang prototipe  modul  deteksi  bencana  longsor  dan  kekeringan  pertanian  menggunakan  Radio Frequency (RF) berbasis Wireless Sensor Network (WSN). Prototype modul yang dirancang mampu  mendeteksi  bencana  longsor  dengan  pengukuran  kemiringan  tanah  yang  memiliki tingkat  kesalahan  10,7%  serta  mampu  mendeteksi  bencana  kekeringan  pertanian  dengan mengukur kelembaban tanah yang memiliki tingkat kesalahan 3,4%. (Fitriani, 2019)
Selanjutnya, penelitian lain tentang alat deteksi longsor juga dilakukan oleh Bilah dkk, yang merancang alat deteksi bencana longsor menggunakan sensor berbasis SMS Gateway dengan pendekatan water fall. Cara kerja rancangan alat dengan mendeteksi setiap keretakan tanah pada  daerah-daerah  yang  rawan  longsor.  Berikutnya  jika  terjadi  keretakan  tanah  yang melebihi  batas  toleransi  dan  terindikasi  dapat  menyebabkan  longsor  maka  sensor  akan mengirimkan peringatan melalui  sirine dan juga sms untuk warga sekitar  agar korban jiwa dapat  diminimalisir.  Hasil  ujicoba  alat  menunjukkan  semua  komponen  penyusun  berjalan dengan baik. Kecepatan respon lampu indikator terhadap sensor rata-rata sebesar 0,73 detik. Sedangkan kecepatan alarm pemberitahuan berupa sirine atau buzzer rata-rata 0,79 detik, dan kecepatan pemberitahuan berupa broadcast sms dari sms gateway terdapat jeda waktu rata-rata sebesar 143 detik. (Bilah, 2018)
Penelitian berikutnya dilakukan oleh Dandun Widhiantoro menggunakan sensor ultrasonik dan infrared  dengan  notifikasi  SMS.  Sistem  yang  dirancang  memberikan  informasi  berupa  SMS kepada beberapa pihak terkait mengenai pergerakan tanah hingga pada kondisi bahaya yaitu ketika pada saat sensor ultrasonik membaca pergerakan menjauh menjadi sebesar 28 cm dan sensor infrared membaca logic  0 maupun 1. Sedangkan informasi  berupa panggilan hanya ditujukan  pada  BNPB  dan  alarm  peringatan  yang  terpasang  pada  pemukiman  warga  akan berbunyi pada saat sensor ultrasonik membaca pergerakan menjauh menjadi sebesar 33 cm dan sensor infrared baik membaca baik logic 0 maupun logic 1. Selain itu, pada saat sensor ultrsonik  membaca  pergerakan  mendekat  dari  posisi  awal  dan  sensor  infrared  membaca dengan  keadaan  logic  1  maka  akan  memberikan  informasi  berupa  SMS  ke  Kepala  Desa. (Widhiantoro, 2015)
Lokasi Smartphone Server LCD Box Control
Penelitian-penelitian tentang modul deteksi bencana longsor sudah cukup banyak dilakukan. Penggunaan teknologi internet berbasis website akan memudahkan dalam melakukan update informasi  terkait  dengan  kondisi  tanah  di  daerah-daerah  zona  merah  yang  rawan  longsor. Meskipun  disatu  sisi  penggunaan  teknologi Progressive  Web  Apps  (PWA)  merupakan  salah satu solusi untuk membuat akses website menjadi lebih cepat, namun dari beberapa penelitian yang  sudah  dilakukan  memiliki  kelemahan  terutama  untuk  menempatkan  modul  yang dirancang pada titik-titik lokasi rawan longsor yang sulit untuk meng-akses internet. Untuk mengatasi  permasalahan  ini,  paper  ini  mengusulkan  sebuah  metode  untuk  mem- back  up teknologi PWA menggunakan teknologi SMS yang penggunanya masih cukup banyak terutama untuk daerah-daerah yang jauh dari akses internet.

## 2. RANCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM

## 2.1. Gambaran Rancangan Modul
Komponen yang digunakan dalam perancangan modul terdiri atas komponen alat dan bahan. Yang  termasuk  dalam  komponen  alat  antara  lain  komputer  sebagai  server,  multimeter analog/digital, smartphone  android,  regulator  LM2596,  NodeMCU  dan  modul  GSM  SI800L. Sedangkan yang termasuk dalam komponen bahan antara lain papan PCB dan ferichlorite, IC mikrokontroller arduino UNO, sensor accelerometer ADXL335, sensor kelembaban tanah YL- 69, sensor piezoelectric dan LCD 20x4.
Performance modul deteksi longsor yang dirancang sangat tergantung pada kinerja tiga buah sensor yang digunakan. Sensor termasuk piranti yang umum digunakan dalam suatu sistem instrumentasi.  Penggunaan  sensor  sebagai  alat  deteksi  terutama  bencana  longsor  memiliki prosedur dan rangkaian proses yang saling berkaitan. Diawali dari proses pemantauan gerakan tanah,  hasil  deteksi  sensor  diolah  oleh  unit  pengendali  ( mikrokontroller),  dan  ditampilkan dalam bentuk koordinat pergeseran tanah. (Sharon, 1982)
Rancangan sistem yang dibuat ditunjukkan dalam gambar berikut :

## Gambar 1. Rancangan Hardware
Alat ini bekerja dengan memanfaatkan sensor accelerometer, sensor piezoelektrik dan sensor kelembaban tanah untuk mendeteksi kondisi tanah dan mengirimkan data hasil deteksi pada titik pengukuran. Penggunaan sensor piezoelectrik sebagai salah satu komponen elektronika untuk  mendeteksi  bencana  longsor  didasarkan  karena  performa  yang  tinggi  dari  sensor piezoelektrik dalam memantau dan meramalkan bencana longsor, yaitu memiliki karakteristik
kapasitas  tekan  yang  tinggi, sensitivitas  yang stabil di  bawah tingkat prabeban  statis  yang berbeda dan linieritas pengukuran dinamis yang range-nya luas. (Li, 2017)
Selanjutnya, setelah data pengukuran tanah diperoleh maka data tersebut diolah oleh pusat kontrol  ( mikrokontroller)  untuk  mengetahui  klasifikasi  status  dengan  membandingkan  nilai pengukurannya  dengan  nilai  set  point  setiap  sensor.  Hasil  pembacaan  kondisi  tanah  ini kemudian akan ditampilkan pada LCD dan selanjutnya data klasifikasi status akan ditampilkan pada web yang sudah dirancang. Perancangan rangkaian sistem terlihat pada Gambar 1.
Gambar 2. Diagram Blok Sistem
Gambar 2. merupakan diagram blok yang menunjukkan sistem kerja perangkat keras yang terdiri dari sensor sebagai input, arduino sebagai pusat pengolahan program, modul NodeMCU sebagai  media  pengiriman  data,  LCD  sebagai  output  informasi  dan  sirene  sebagai pengindikasian status.
Gambar 3. Bentuk Rancangan Fisik Sistem
Sensor Pergerakan Tanah Sensor Piezoelektrik Sensor Kelembaban Tanah Arduino LCD Sirine Sim800L NodeMCU SMS WEB

## 2.2. Perancangan Bentuk Alat
Setelah mengetahui perancangan rangkaian sistem seperti pada Gambar 1 dan 2. selanjutnya dilakukan perancangan  dari  bentuk  fisik dari  alat.  Gambar perencanaan  bentuk  alat secara fisik terlihat pada Gambar 3. Gambar 3 merupakan bentuk rancangan fisik dari model deteksi longsor  yang  dibuat.  Pada  Gambar  3  terdapat  Panel  box  yang  digunakan  sebagai  wadah rangkaian sistem yang berisi Arduino, NodeMCU, SIM800L, Sensor Accelerometer, LCD 20x4, Sirine dan sumber daya. Kemudian sensor kelembaban tanah YL-69 ditanam setinggi 5 cm didalam tanah, sedangkan sensor piezoelektrik ditanam sedalam 10 cm didalam tanah.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1. Pengujian Modul SMS SIM800L
Gambar 5 adalah hasil dari pengujian sinyal pada modul SIM800L menggunakan power supply modul stepdown. Modul  SIM800L ini bekerja pada  tegangan  3,7  volt  – 4,2 volt  dan  modul stepdown  diatur  pada  tegangan  3,9  volt.  Waktu  yang  dibutuhkan  modul  SIM800L  untuk mendapatkan sinyal ± 5 detik dengan tanda led indikator pada modul SIM800L akan berkedip lambat.  Selanjutnya  led  indikator  pada  modul  SIM800L  akan  berkedip  setiap  2  detik  saat mengirimkan  pesan  berupa  SMS.  Hasil  pengujian  AT  Command  modul  SMS  SIM800L  dan pembacaan SMS pada Handphone ke nomer 081274627547 dapat dilihat pada Gambar 5 dan Gambar 6.
Gambar 5. Hasil Pengujian AT- Command Modul SIM800L
Gambar 6. Hasil Pembacaan SMS pada Handphone
Pada  Gambar  5  perintah  AT  berfungsi  untuk  mengecek  apakah  modul  SIM800L  aktif  dan mendapatkan sinyal atau tidak. Berikutnya perintah AT+CMGF=1 digunakan untuk membuat
modul SIM800L menjadi mode SMS text. Selanjutnya perintah AT+CMGS=”+6281274627547” digunakan untuk menuliskan SMS pada nomer handphone tujuan.

## 3.2. Pengujian Sensor Kelembaban Tanah YL-69
Karakterisasi sensor diperoleh hubungan ketinggian sensor YL-69 yang ditancapkan ke tanah atau  air  dengan  nilai  tegangan  yang  terbaca  pada  serial  monitor  Arduino  IDE.  Gambar  7 menunjukkan  proses  pengukuran  keluaran  sensor  pada  media  (a)  tanah  kering  (b)  tanah basah dan air. Data hasil pengukuran keluaran tegangan dengan serial monitor pada Arduino IDE dapat dilihat pada tabel 5.1
(a) (b)
Gambar 7. Pengujian sensor YL-69 pada media (a) Tanah kering (b) Tanah basah
Tabel 1. Data hasil pengukuran tegangan keluaran sensor kelembaban tanah
Batas Probe Tanah Kering (Volt) Tanah Basah (Volt) Air (Volt) 1 4.96 4.67 1.60 2 4,91 3.98 1.45 3 4.86 3.76 1.36 4 4.80 3.59 1.31 5 4.83 3.47 1.14 6 4.57 3.48 1.01 7 4.67 3.47 0.99 8 4.61 3.23 0.81
Berdasarkan  Tabel  1  dibuat  grafik  nilai  tegangan  terhadap  batas  probe  dengan  sumbu  x sebagai nilai batas probe dan sumbu y sebagai media pengukuran sensor kelembaban tanah. Grafik nilai tegangan terhadap batas probe dapat dilihat pada Gambar 8.
(a) (b) (c)
Gambar 8. Grafik hubungan keluaran tegangan dengan Panjang probe (a). Tanah kering, (b) Tanah basah, dan (c) Air.
Dari  ketiga  grafik  pengukuran,  hubungan  batas  probe  dengan  nilai  ADC  maupun  nilai resistivitas adalah semakin dalam probe sensor YL-69 menancap ke tanah maka nilai resistansi akan semakin menurun, artinya bahwa semakin banyak kontak antara tanah atau air dengan kedua  elektroda  sensor,  maka  semakin  sensitif  sensor  tersebut  digunakan.  Untuk  itu, pengukuran yang paling baik digunakan untuk sensor YL-69 adalah tertancap semuanya ke tanah.

## 3.3. Pengujian Sensor Piezoelektrik
(a) (b) Gambar 9. Pengujian sensor piezoelektrik 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 5 0 2 4 6 8 10 Ta na h Ke rin g (V ol t) Batas Probe 0 1 2 3 4 5 0 5 10 Ta na h Ba sa h (V ol t) Batas Probe 0 0.5 1 1.5 2 0 2 4 6 8 10 Ai r ( Vo lt) Batas Probe
Gambar 9 memperlihatkan saat pengujan sensor Piezoelektrik dilakukan. Sensor piezoelektrik dikarakterisasi dengan getaran yang divariasikan dari jarak 5 hingga 25 cm dengan interval masing-masing 5 cm.
Tabel 2. Pengujian sensor piezoelektrik terhadap variasi jarak
No Jarak (cm) Nilai ADC Tegangan Keluaran (Volt) 1 5 56 0,17 2 10 37 0,18 3 15 49 0.24 4 20 28 0,14 5 25 33 0,16
Hasil  pengujian karakterisasi  sensor piezoelektrik  dapat  dilihat pada Tabel  2.  Pada Tabel  2 terlihat bahwa saat ketinggian jatuh bertambah maka tegangan keluaran sensor semakin besar dan  saat  jarak  jatuh  ke  sensor  semakin  dekat  maka  tegangan  keluaran  sensor bertambah besar. Tegangan dan jarak ke sensor memiliki hubungan yang cukup linier untuk ketinggian dengan koefisien korelasi mendekati 1.
Berdasarkan Tabel 2 dibuat grafik nilai ADC terhadap jarak. Grafik nilai keluaran ADC terhadap jarak dapat dilihat pada Gambar 10.

## Gambar 10. Grafik tegangan sensor piezoelektrik terhadap jarak
Gambar 10 dapat dilihat bahwa saat simulasi jarak guncangan ke sensor semakin dekat maka tegangan keluaran sensor bertambah besar. Pada saat jarak 5 cm nilai ADC yang dihasilkan sensor sebesar 56 dan pada saat jarak 25 cm nilai ADC yang dihasilkan sensor sebesar 33. Dari hasil ini terlihat kedua parameter memiliki hubungan yang mendekati linier.

## 3.4. Pengujian Sensor Accelerometer ADXL335
Untuk  mengetahui  kinerja  sensor  accelerometer  dilakukan  pengukuran  tegangan  keluaran pada  kombinasi  3  sumbu  X,  Y,  Z.  yaitu  pada Y-,  Z-,  Z+,  X- dan  X+.  Dalam  pengujian  ini, dikumpulkan sebanyak 10 data pada masing-masing kondisi. Pada grafik, sumbu X diwakili dengan  warna  biru,  sumbu  Y  dengan  warna  merah,  dan  sumbu  Z  dengan  warna  hijau. Pengujian pertama adalah pengujian sumbu Y+ yang ditunjukkan pada Gambar 11 dan hasil pengukuran terdapat pada Tabel 3.
0 10 20 30 40 50 60 0 5 10 15 20 25 30 N ila i A DC Jarak (cm)
1,200 1,300 1,400 1,500 1,600 1,700 1,800 0 5 10 15 Vo ut Percobaan Axis X (v) Axis Y (v) Axis Z (v)
(a)                                                                 (b)
Gambar 11. Tegangan keluaran ADXL335 pada kondisi sumbu Y- (a) Posisi ADXL335 sumbu Y- (b) Grafik hasil pengukuran sumbu Y-
Tabel 3. Tegangan keluaran pada kondisi sumbu Y+ (10 data) No Axis X (V) Axis Y (V) Axis Z (V) 1 1.686 1.315 1.711 2 1.691 1.315 1.701 3 1.686 1.315 1.706 4 1.686 1.315 1.706 5 1.686 1.315 1.711 6 1.686 1.320 1.706 7 1.686 1.315 1.711 8 1.686 1.310 1.706 9 1.686 1.315 1.711 10 1.681 1.315 1.706
Selanjutnya dari hasil pengujian karakterisasi sensor accelerometer ADXL335 dengan berbagai variasi perubahan sumbu maka dapat disimpulkan bahwa hasil keluaran sensor stabil. Pada penelitian ini sensor accelerometer diposisikan seperti pada sumbu Y-. Selanjutnya dilakukan perhitungan nilai rata-rata pada setiap sudut untuk menentukan hasil pengukuran yang akan digunakan sebagai nilai paramater pada mikrokontroler. Hasil nilai rata-rata sebagai berikut : X = (1,686 + 1,691 + 1,686 + 1,686 + 1,686 + 1,686 + 1, 686 + 1,686 + 1,686 + 1,681 = 1,686
Y = (1,315 + 1,315 + 1,315 + 1,315 + 1,315 + 1,320 + 1,315 + 1,310 + 1,315 + 1,315 = 1,315
Z = (1,711 + 1,701 + 1,706 + 1,706 + 1,711 + 1,706 + 1, 711 + 1,706 + 1,711 + 1,706 = 1,708
Berdasarkan hasil perhitungan nilai rata-rata diatas maka hasil perhitungan dapat diberikan nilai rentan sebagai toleransi pengukuran tegangan pada mikrontroller sebesar +50 sehingga sistem dapat menghindari terjadinya pengukuran yang tidak stabil. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Range parameter pada sensor ADXL335 Sumbu X (V) Sumbu Y (V) Sumbu Z (V) 1,736 1,365 1,758
Berdasarkan    Tabel  4  Nilai  parameter  tegangan  keluaran  yang  akan  digunakan  dalam penelitian adalah sebesar 1,736 untuk sudut X, 1,365 untuk sudut Y dan 1,758 untuk sudut Z. Pada penelitian ini digunakan nilai sudut Y sebagai representasi nilai pengukuran dari sensor accelerometer karena sensor akan berada pada posisi sumbu Y-.

## 3.5. Pengujian Web
Pengujian web dilakukan untuk mengetahui hasil pembacaan sensor yang terukur. Data yang dikirim  disimpan  pada  layanan  web  Thingspeak  yang  berbentuk  grafik  garis  dengan menampilkan  10  data  hasil  pengukuran  terakhir.  Web  di  hosting  dengan  layanan  Firebase dengan  halaman web  http://ews-longsor-public.web.app/  dan  Gambar  12  merupakan  hasil tampilan web yang dirancang. Berdasarkan Gambar 12 dapat dilihat bahwa web menampilkan data dan memiliki tampilan yang responsif pada berbagai perangkat aplikasi web. Web mampu menampilkan data hasil pengukuran dan dapat digunakan pada berbagai perangkat. Kemudian dilakukan  percobaan  pemasangan  web  pada  perangkat smartphone  sehingga  web  dapat diakses tanpa perlu membuka browser dan menuliskan link website.
(a)
(b)
Gambar 12. Pengujian web pada (a) Tampilan mobile, (b) Tampilan Tablet,
Pengujian offline mode pada web app untuk mengetahui apakah web app dapat dijalankan walaupun keadaan tanpa koneksi internet. Hasil pengujian dapat dilihat pada Gambar 13.
`
Gambar 13. Pengujian Offline Mode

## \

## Gambar 14. Hasil Perancangan Sistem

## 3.6. Pengujian Sistem secara Keseluruhan
Berikutnya untuk mengetahui kinerja dari modul yang dirancang dilakukan pengujian sistem secara keseluruhan. Pengujian ini bertujuan untuk melihat respon sistem dalam menanggapi kondisi perubahan dari jarak yang terdeteksi oleh sensor, pengiriman dan penerimaan SMS dari  modul  SMS  SIM800L,  dan  pengirim  data  ke web    oleh  modul  Wi-Fi  NodeMCU.  Hasil perancangan  dari sistem dapat dilihat pada  Gambar  14.  Setelah pengujian  per  blok sistem selesai dilakukan maka akan dilakukan penyatuan semua blok komponen agar sistem dapat berjalan  sesuai  dengan  yang  diinginkan.  Dalam  rancangan  modul,  sensor  Accelerometer ADXL335, Sensor Kelembaban tanah YL-69 dan Sensor Piezoelektrik diletakkan pada bagian pipa  depan.  Modul  SMS  SIM800L  akan  bekerja  mengikuti  aturan  yang  dibuat  oleh  sistem. Modul Wi-Fi NodeMCU akan selalu mengirimkan data pembacaan sensor ke web server sebagai monitoring kelembaban tanah dan getaran yang diukur oleh sistem.
Pengujian  dilakukan  dengan  menanamkan  sensor  piezoelektrik  ke  dalam  tanah  untuk mengukur  suatu  getaran  dan  sensor  YL-69  sebagai  pengukur  kelembaban  tanah.  Apabila terjadi  getaran  dan  kelembaban  tanah  dengan  nilai  tertentu  sesuai  dengan  program  pada mikrokontroler.  Maka  LCD  akan  menampilkan  “WASPADA”  dan  apabila  terjadi  pergerakan tanah pada sistem maka modul SIM800L akan mengirimkan SMS ke nomer handphone yang telah di daftarkan pada mikrokontroler Arduino dan akan menyalakan sirine. Klasifikasi dari dari status siaga dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Klasifikasi status siaga Kondisi ke- Sensor Status Siaga Kelembaban Tanah (V) Piezoelektrik (v) Accelerometer (v) 1 > 3,9 < 0,18 < 1,365 Aman 2 < 3,9 < 0,18 < 1,365 Waspada 3 > 3,9 > 0,18 < 1,365 Waspada 4 < 3,9 > 0,18 < 1,365 Waspada 5 < 3,9 < 0,18 > 1,365 Bahaya 6 > 3,9 > 0,18 > 1,365 Bahaya 7 > 3,9 < 0,18 > 1,365 Bahaya 8 < 3,9 > 0,18 > 1,365 Bahaya
Status  siaga  berisi  tiga  klasifikasi  kondisi  yang  ditetapkan  sistem  antara  lain  “AMAN”, “WASPADA”,  dan  “BAHAYA”.  “AMAN”  yaitu  apabila  nilai  tegangan  keluaran  pada  sensor piezoelektrik < 0,18 V,  kelembaban tanah < 3,9 V dan tidak terjadi perubahan nilai pada sensor accelerometer.  “WASPADA” yaitu apabila  terjadi  getaran  yang  terukur  pada  sensor piezoelektrik dan kelembaban tanah > 3,9 V. “BAHAYA” yaitu apabila terjadi perubahan nilai
yang  terukur  pada  sensor  accelerometer  yang  mengakibatkan  sistem  berubah  posisi  maka SMS akan dikirimkan ke nomer handphone by system dan menyalakan sirine selama 5 detik.
Pada  penelitian  sebelumnya  hasil  pengamatan  rancangan early  warning  system  bahaya longsor  dengan  menggunakan  Hygrometer  dan  Piezoelectric  mengklasifikasikan  keadaan menjadi tiga kondisi status yakni “AMAN”, “WASPADA” dan “AWAS”. Status aman dinyatakan dengan nilai getar < 5% dan nilai kelembaban < 3.5%. Berikutnya status waspada dinyatakan dengan nilai getar < 5% dan nilai kelembaban > 3.5%, dan status awas dinyatakan dengan nilai getar > 5% dan nilai kelembaban > 3.5%. (Parwati, 2018)

## Gambar 15. Pengujian kondisi ke 1
Selanjutnya dilakukan pengujian sistem sesuai dengan Tabel 5 untuk melihat keluaran dan status yang ditampilkan. Hasil pengujian dapat dilihat pada Gambar 15. Berdasarkan Gambar 15  dapat  dilihat  hasil  pengujian  sistem  pada  kondisi  ke  1,  tegangan  keluaran  sensor peizoelektrik bernilai 0,02 V, kelembaban tanah 4,77 V dan sensor acceleroemeter 1,320 V, hasil keluaran menunjukkan sistem dalam keadaan Aman dan sesuai dengan tabel klasifikasi status  siaga.  Selanjutnya  dilakukan  percobaan  dengan  kondisi  2  seperti  ditunjukkan  pada Gambar 15.

## Gambar 16. Pengujian kondisi ke 2
Selanjutnya  Gambar  16  dapat  dilihat  hasil  pengujian  sistem  pada  kondisi  ke  2,  tegangan keluaran  sensor  peizoelektrik  bernilai  0,01  V,  kelembaban  tanah  3,89  V  dan  sensor acceleroemeter  1,320 V, hasil keluaran menunjukkan sistem dalam keadaan Waspada dan sesuai dengan tabel klasifikasi status siaga. Selanjutnya dilakukan percobaan dengan kondisi 3 seperti ditunjukkan pada Gambar 16.

## Gambar 17. Pengujian kondisi ke 3
Berdasarkan  Gambar  17  dapat  dilihat  hasil  pengujian  sistem  pada  kondisi  ke-3,  tegangan keluaran  sensor  peizoelektrik  bernilai  0,06  V,  kelembaban  tanah  2,99  V  dan  sensor acceleroemeter    1,574  V,  hasil  keluaran  menunjukkan  sistem  dalam  keadaan Bahaya , meingirimkan SMS dan menyalakan sirine sesuai dengan tabel klasifikasi status siaga. Setelah
dilakukan pengujian sistem dengan berbagai kondisi maka hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Pengujian sistem secara keseluruhan Percobaan Sensor Indikator Kelembaban Tanah (V) Piezoelektrik (v) Accelerometer (v) SMS Sirine Serial Monitor 1 4,77 0,02 1,32 Tidak Mati Aman 2 3,89 0,01 1,325 Tidak Mati Waspada 3 3 0,06 1,574 Terkirim Menyala Bahaya
Dari Tabel 6 dapat diketahui bahwa percobaan pertama dilakukan pengukuran dengan kondisi sensor kelembaban tanah 4,77 V, sensor piezoelektrik 0,02 V dan accelerometer 1,32 V. Hasil menunjukkan tidak ada pegiriman SMS dan sirine tidak menyala karena sistem berada pada kondisi  Aman  sesuai  dengan  Tabel  6.  Pada  percobaan  kedua,  sensor  kelembaban  tanah dikondisikan  bernilai  3,89  V,  sensor  piezoelektrik  0,01  V  dan  accelerometer  1,325  V. Selanjutnya hasil keluaran menunjukkan tidak ada pengiriman SMS dan sirine tidak menyala. Pada  percobaan  3  nilai  sensor  accelerometer  dikondisikan  melebihi  nilai  set  point.  Hasil menunjukkan  sistem  berada  pada  kondisi  Bahaya  dan  sistem  mengirimkan  SMS  “Awas Longsor” pada nomor tujuan dan sirine menyala. Hasil ini menginformasikan bahwa sistem berjalan sesuai dengan diagram alir yang telah dirancang dan sesuai dengan kondisi klasifikasi pada Tabel 6.

## 4. KESIMPULAN
Hasil pembacaan sensor accelerometer ADXL335 memiliki nilai pengukuran yang cukup stabil serta akurasi sensor pada accelerometer Smartphone memiliki perbedaan nilai sebesar sumbu X sebesar 3,29% , pada sumbu Y sebesar 15% dan pada sumbu Z sebesar 22,11%. Perbedaan nilai pengukuran dapat disebabkan karena posisi sensor accelerometer yang tidak sama persis. Nilai hasil pengukuran accelerometer ADXL335 juga memiliki nilai yang stabil sehingga cocok untuk  digunakan  pada  penelitian  ini.  Hasil  pengujian  juga  menunjukkan  bahwa  sistem mendeteksi kondisi Bahaya dan mengirimkan SMS “Awas Longsor” pada nomor tujuan, saat tegangan sensor kelembaban tanah bernilai 3 V, sensor piezoelektrik bernilai 0,06V dan sensor accelerometer  bernilai  1,574  V.  Selanjutnya  rancangan  modul  alat  deteksi  longsor  juga menghasilkan delay waktu pengiriman SMS peringatan dini longsor pada sistem sekitar 5 detik dari hasil pengukuran sensor pada mikrokontroller.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan  terima  kasih  disampaikan  kepada  Universitas  Bengkulu  selaku  pemberi  dana  pada skema PNPB FT UNIB Tahun 2020 Nomor Kontrak : 2103/UN30.13/HK/2020. Semoga dapat bermanfaat untuk semua pembaca.

## DAFTAR RUJUKAN
Artha,  O.  O.  (2018).  Sistem  Peringatan  Dini  Bencana  Longsor  Menggunakan  Sensor Accelerometer dan Sensor Kelembaban Tanah Berbasis Android. JITCE, 2(2), 14-20.
Bilah,  M.  B.  (2018).  THOR  (Pendeteksi  Tanah  Longsor)  :  Deteksi  Bencana  Tanah  Longsor Menggunakan Sensor “Tasbih” Berbasis Sms Gateway. Edukasi Elektro, 2(2), 87-91.
BNBP. (2019). infografis. Retrieved from https://bnpb.go.id/infografis
BNBP.  (2020).  potensi-ancaman-bencana.  Retrieved  from  https://bnpb.go.id/potensi-
ancaman-bencana
BPBD. (2019). Bencana Banjir dan Tanah Longsor. Retrieved from bpbd.bengkuluprov.go.id Fitriani, R. (2019). Prototipe Pendeteksi Bencana Longsor Dan Kekeringan Pertanian Berbasis
Wireless Sensor Network (WSN) Menggunakan Radio Frequency (Rf) Dengan Topologi
Star. Alami, 3(1), 71-79.
Hadi, F. (2014). Perancangan Alat Pendeteksi Banjir Jarak Jauh Untuk Deteksi Dini Banjir Bagi Masyarakat Dengan Memanfaatkan Gelombang Radio. Amplifier, 10(1), 33-40.
Li,  M.  (2017).  A  High  Performance  Piezoelectric  Sensor  for  Dynamic  Force  Monitoring  of Landslide. Sensors, 17(2), 1-23 ; doi:10.3390/s17020394
LIPI. (2016). Tim LIPI Pasang Alat Deteksi Longsor Model Baru di Bandung. Retrieved from http://lipi.go.id/lipimedia/single/Tim-LIPI-Pasang-Alat-Deteksi-Longsor-Model-Baru-di- Bandung/15714
Lukyanchuk,  K.A.,  (2020).  Application  of  A  Remote  Sensing  in  Monitoring  of  Erosion Processes. Conference Geo Informatics : Theoretical and Applied Aspects.
Magliulo,  P.  (2020).  Detection  of  permanently  eroded  landsurfaces  through  multitemporal analysis  of  Landsat  data:  a  case  study  from  an  agricultural  area  in  southern  Italy.
Environmental Earth Sciences, 79(3), 73-79.
Parwati,  N.  K.  D.  (2018).  Rancang  Bangun  Sistem  Peringatan  Dini  Bahaya  Tanah  Longsor
Dengan Sensor Hygrometer Dan Piezoelectric. SPEKTRUM, 5(2), 183-190.
Priyadi, I. (2013). Perancangan Alat Pendeteksi dan Peringatan Gempa Berpotensi Tsunami dengan Transmisi Sinyal Audio Melalui Media Jala-Jala Listrik. Ilmiah Bidang Sains – Teknologi Murni Disiplin dan Antar Disiplin, II(12), 1-13.
Priyadi, I., Hadi, F., Khotimah, S., Besperi. (2021). Modul Deteksi Gempa Dan Perekaman Data Gempa Berbasis Aplikasi Visual Basic. Elkomika, 9(3), 648-662.
Razali,  M.  R.  (2017).  Model  Longsor  Akibat  Perubahan  Iklim  dengan  Menggunakan  Digital Elevation Models dan Geoslope. Inersia, 9(2), 2017.
Setyawan, A. (2020). Peringatan Dini Tanah Longsor Berdasarkan Kelembaban Tanah Secara
Jarak Jauh Menggunakan Sensor FC-28 dan Node MCU. Ilmu Lingkungan, 18(2), 242-
246.
Sharon,  D.  (1982). Principles  of  Analysis  Chemistry:  New  York  :  Harcourt  Brace  College Publisher.
Widhiantoro. (2015). Purwarupa Sistem Pendeteksi Tanah Longsor  Menggunakan Ultrasonik dan Infrared  Dengan Notifikasi SMS. Kajian Teknik Elektro, 1(2), 132-137.