## SIMULASI MANAJEMEN KOMUNIKASI TAMBANG PASIR GALIAN C ANTARA PERUSAHAAN DAN PEMERINTAH DAERAH
Basuki Rahmat Hakim 1 Ahmad Wahyu Purwandi 2 Hendro Darmono 3
123 Jaringan Telekomunikasi Digital, Teknik Elektro, Politeknik Negeri Malang Jl. Soekarno Hatta No. 9 Malang, Telp : (0341)-404424 /  404425, Fax : (0341)-40420 Basukirahmathakim1993@gmail.com

## ABSTRAK
Sistem pembayaran retribusi tambang pasir pada galian C  di Lumajang  masih dilakukan secara  manual dimana  masih  kurang  efektif  sehingga  sangat  mungkin  terjadi  banyak  kecurangan  didalamnya.  Dengan memanfaatkan  teknologi  masa  kini  diharapkan  dapat  meminimalisir  terjadinya  kecurangan  pada  sistem pembayaran retribusi tambang pasir. Salah satu pemanfaatan teknologi tersebut yaitu Arduino, RFID, load cell , dan web .
Tujuan  pembuatan  sistem  ini  yaitu  memonitor  pembelian  pasir  galian  C  untuk  mengurangi  kecurangan pembayaran  retribusi  oleh  pemilik  tambang.  Sistem  ini  juga  mempermudah  DISPENDA  untuk  mengontrol kendaraan tambang pada perusahaan tambang pasir.
Sistem  ini  menggunakan  2  buah  RFID  yang  digunakan  untuk  mengidentifikasi  nomor  kendaraan  yang keluar  dan  masuk  tambang.  Pada  pintu  masuk  dan  keluar  tambang  terdapat load  cell yang  digunakan  untuk menimbang  berat  pasir  yang  digunakan  sebagai  dasar  nilai  retribusi  dan  harga  pasir.  Penentuan  nilai  tersebut didapat dari selisih antara berat keluar dan berat masuk truk. Informasi ini nantinya akan ditampilkan pada web server . Dari  hasil  pengujian load  cell menunjukkan  bahwa  hasil  kalibrasi  berhasil  dilakukan  dengan  baik.  Hal tersebut  dibuktikan  dangan  keakurasian  pengukuran  pada load  cell .  Berdasarkan  data  dari  hasil  pengujian aplikasi  sistem,  baik  itu  berupa  data  RFID, load  cell dan web  server memiliki  hasil  yang  sesuai  dengan perencanaan.  Hal  itu  terbukti  dengan  kesesuaian  antara  data  yang  ditampilkan  di  arduino  dengan  data  yang ditampilkan  pada web  server .  Adapun  hasil  yang  didapatkan  dari  pengujian  QOS  dimana  nilai  rata-rata delay transmisi yaitu 113,5 ms, throughput berada pada 0,077 mbit/sec - 0,138 mbit/sec dan packetloss 0,0%. Sesuai dengan standart TIPHON, keadaan tersebut tergolong pada range sangat bagus.
Kata Kunci : Arduino Mega, RFID,  Load Cell, Modul HX711, Ethernet Shield, Web, QOS.

## I. PENDAHULUAN
1.1   Latar Belakang Selama  ini  sistem  penagihan  pajak  tambang pasir galian C (pasir bangunan) di Lumajang masih menggunakan  kartu  kendali  secara  manual.Dalam sistem ini terdapat beberapa kelemahan diantaranya adalah jika pemilik tambang tidak mencatat adanya pembelian  pada  kartu  kendali,  maka  pemilik tambang  akan  terbebas  dari  pajak  dan  Pemerintah Daerah  dalam  hal  ini  Dinas  Perpajakan  tidak  akan segera mengetahui adanya kecurangan tersebut.
Saat  ini  telah  dikenal  komunikasi  data berbasis microcontroller (Arduino mega) yang bisa dihubungkan  dengan  berbagai  macam  sensor  yang hasil  outputannya  bisa  dikirimkan  melalui  web. Dalam  system  yang  akan  dirancang  ini  juga dilengkapi dengan teknologi RFID dan load cell . Berdasarkan  hal  tersebut  maka  diperlukan adanya  sebuah  solusi  yaitudengan  merancang sebuah  sistem  monitoring  dan  kontrol  yang didasarkan pada prototype berbasis Arduino Mega. Berdasarkan  solusi  tersebut  maka  dijadikanlah landasan  dalam  pengajuan  Proposal  Skripsi  yang berjudul “Simulasi Manajemen
KomunikasiTambang  Pasir  Galian  C  antara Perusahaan dan Pemerintah Daerah”.

## 1.2   Rumusan Masalah
Berdasarkan  latar  belakang,  dapat  dibuat rumusan masalah sebagai berikut:
1. Bagaimana  membuat load  cell dengan  tingkat keakurasian pengukuran yang tinggi?
2. Bagaimana membuat aplikasi simulasi manajemen komunikasi tambang pasir galian c antara perusahaan dan pemerintah daerah ?
3. Bagaimana  mengukur delay , throughput dan packet  loss pada jaringan  yang dihasilkan  saat proses  pengiriman  data  dari  Arduino  Mega  ke web server ?

## 1.3   Tujuan
1.   Membuat load cell dengan tingkat keakurasian pengukuran yang tinggi.
2. Membuat aplikasi simulasi manajemen komunikasi  tambang  pasir  galian  c  antara perusahaan dan pemerintah daerah .
3. Mengukur delay , throughput dan packet  loss pada  jaringan  yang  dihasilkan  saat  proses pengiriman  data  dari  Arduino  Mega  ke web server .

## 1.4   Batasan Masalah
1. Menggunakan Arduino Mega 2560
2. Menggunakan load cell dan modul HX711
3. Menggunakan  RFID  MF  522-ANT  dan tag MF1 IC S50
4. Menggunakan Ethernet  Shield , Wireless Access Point dan modem
untuk mengubungkan system ke jaringan internet
5. Menggunakan web sebagai tampilan retribusi pasir
6. Hanya  menggunakan  jenis  truk  engkel dengan berat muatan maksimal 8 ton.
7. Harga  pasir  pada  sistem  ini  ditentukan berdasarkan berat pasir yang diangkut truk.
8. Proses untuk melakukan pengujian menggunakan  simulasi  yang  dibuat  pada prototype sebagai media.
9. Tidak  membahas  permasalahann  keamanan dari sistem dan keberadaan alat..

## II.  TINJAUAN PUSTAKA
2.1 RFID
Menurut  Cristina  (2009  :  1),  RFID  adalah penggunaan  komunikasi  data  secara  nirkabel  yang memanfaatkan  gelombang  radio  pada  medan elektromagnetik  untuk keperluan  mengidentifikasi dan  melacak tag yang  didekatkan  pada  RFID reader .

## 2.2  RFID reader
Menurut  Cristina  (2009  :  2) reader RFID digunakan untuk membaca atau menulis kode yang ada  pada tag RFID.  Dibawah  ini  merupakan  blok diagram  yang  ada  pada reader RFID  dengan tag pasif.
Gambar 1.Blok diagram reader RFID
2.3 Tag RFID
Menurut  Cristina  (2009  :  3), tag RFID merupakan  sebuah  alat  yang  digunakan  sebagai media penyimpanan informasi berbentuk kartu atau stiker  yang  didalamnya  terdapat  antena  untuk transmisi  dan  menerima  sinyal,  dan  chip  RFID (atau integrated  circuit )  yang  digunakan  untuk menyimpan  ID tag dan  informasi  lainnya.  Berikut merupakan gambar bagian dari tag RFID.
2.4 Load cell Menurut  Wisconsin  (2007  :  1), load  lell (Sensor  berat)  adalah  Transduser  ( transducer , komponen  elektronika  yang  dapat  mengukur besaran  fisik  menjadi  sinyal  elektris)  yang  dapat mengubah  tekanan  oleh  beban  menjadi  signal elektrik.  Berikut  merupakan  gambar  modul load cell .
Karena  perbedaan  yang  terukur  pada Load Cell sangat  kecil  dalam  orde  µV  (mikro  Volt, sepersejuta  Volt),  dibutuhkan  rangkaian  pengubah sinyal  analog  menjadi  digital  yang  sangat  presisi, untuk  itulah  pada  praktiknya  harus  menyertakan modul HX711.

## 2.6  Arduino Mega
Menurut Massimo (2009 : 1), Arduino adalah komputasi  fisik open  source berbasis  pada  input sederhana  /  output  (I  /  O)  dan  lingkungan pengembangan  yang  mengimplementasikan bahasa processing .  Arduino  dapat  digunakan  untuk mengembangkan  objek  interaktif standalone atau dapat  dihubungkan  ke  perangkat  lunak  pada komputer.

## 2.7 Ethernet shield
Menurut  Hammel  (2014  :  1),  Arduino
Ethernet  shield adalah  sebuah  papan  sirkuit tambahan  pada  Arduino.  Alat  Ini  digunakan  untuk memperluas  kemampuan  Arduino  dengan  sirkuit yang  terhubung  ke  jaringan  router,  menggunakan kabel  RJ45.  Hal  ini  memungkinkan  Arduino  dapat berkomunikasi  dengan  internet  melalui  hubungan ini.
2.8 Wireless Access Point
Menurut  Zaki  (2008  :  24), Wireless  Access Point adalah perangkat Access Point yang berguna menghubungkan  sekelompok  peralatan Wi-Fi dengan  jaringan  berkabel  didekatnya. Wireless Access  Point sama  fungsinya  seperti  hub  dalam teknologi  ethernet.  Tugasnya  me -relay data  antara perangkat-perangkat nirkabel yang berhubungan.

## 2.9  Modem
Modem  adalah  alat  komunikasi  dua  arah. Setiap  perangkat  komunikasi  jarak  jauh  dua-arah umumnya  menggunakan  bagian  yang  disebut "modem",  seperti  VSAT, Microwave  Radio ,  dan lain  sebagainya,  namun  umumnya  istilah  modem lebih  dikenal  sebagai  perangkat  keras  yang  sering digunakan untuk komunikasi pada komputer.

## 2.10  MYSQL
Menurut  Solichin  (2010  :  8),  MySQLadalah sebuah  perangkat  lunak  sistem  manajemen  basis data  SQL  atau  DBMS  ( Database  Management System )  yang multithread ( pengeksekusian  yang mengizinkan beberapa thread terjadi dalam sebuah proses ), multi-user ,  dengan  sekitar  6  juta  instalasi di seluruh dunia.
III.  Metodologi Penelitian 3.1  Tahapan Penelitian
Gambar 2. Flowchart tahapan penelitian
3.2  Tahapan Penelitian
Gambar 3.Blok diagram Sistem Keseluruhan
IV.  PERENCANAAN DAN PEMBUATAN 4.1  Perencanaan Sistem

## Gambar 4.Blok diagram Sistem
Denah area tambang pada perencanaan sistem ini nantinya akan ditujukan pada semua perusahaan tambang.  Denah  area  tambang  pada  perencanaan sistem ini menggunakan 1 pintu masuk dan 1 pintu keluar.  Kedua  pintu  tersebut  dipisahkan  oleh  pos penjaga  yang  terletak  diantara  kedua  jalur  pintu masuk  dan  jalur  pintu  keluar.  Pos  penjaga  ini berfungsi  sebagai  tempat  petugas  tambang  untuk mengawasi dan mengontrol perangkat mikrokontroler  didalamnya  maupun  aktivitas  truk yang akan masuk dan keluar tambang
Sistem  ini  akan  diawali  dari  masuknya truck pasir  yang  memiliki  identitas  kendaraan  berupa RFID  yang  telah  terdaftar  pada  database  web DISPENDA.  Setelah  masuk, truck tersebut  akan melewati pengecekan pertama berupa RFID reader . Setelah  proses tagging berhasil  dilakukan,  maka LED 1 hijau akan menyala. Selanjutnya truck akan menuju  pada  pengecekan  kedua  berupa  timbangan ( load  cell ).  Disini truck tersebut  akan  ditimbang beratnya sebagai berat awal.  Kemudian  kedua data tersebut (identitas RFID dan berat truck awal) akan dikirim  ke web  server melalui  WAP  dan  modem.
Selanjutnya indikator LED  1 merah akan  menyala. hal  ini  menandakan  bahwa  proses  pengecekan  ada pintu  masuk  selesai  dilakukan,  maka truck bisa melanjutkan  perjalanannya  untuk  mengambil  pasir di  dalam  tambang.  Setelah  proses  pengambilan pasir selesai dilakukan truck tersebut akan berjalan menuju  pintu  keluar  tambang.  Pengecekan  yang
dilakukansama seperti proses pegecekan pada pintu masuk.  Setelah  indikator  LED  2  hijau  dan  LED  2 merah  menyala,  maka  kedua  data  tersebut  akan dikirimkan  ke web  server dan truck bisa melanjutkan perjalanannya untuk keluar tambang.
4.2 Flowchart Sistem Kerja Alat
Gambar 5. Flowchart Sistem Kerja Alat

## 4.3  Pembuatan Prototype Alat
Berdasarkan  perencanaan  pada  sub  bab sebelumnya,  desain  sistem  alat  pada  tambang diimplementasikan dalam bentuk prototype . Prototype ini  dibuat  berdasarkan  kondisi  yang sebenarnya.  Tampilan  pada  pembuatan prototype sistem alat ditampilkan dalam Gambar dibawah ini.
Gambar 6.Pembuatan Prototype Alat

## 4.4  Pembuatan Web Server
Pembuatan web  server didasarkan  pada perecanaan  pada  sub  bab  di  atas.  Pembuatan tampilan dan koding pada web server
menggunakan softwareDreamweaver .Berikut tampilan web server yang telah dibuat.
1. Sistem Login Tampilan  ini  menjelaskan  tentang  pengisian kolom username dan password untuk login pada web.  Fungsi  dari login ini  untuk  sistem  keamanan dan  untuk  membedakan login antara  pihak  dari dinas  perpajakan  dan  pemilik  tambang.  Berikut merupakan tampilan desain login user .
Gambar 7.Tampilan Login Web Server
2. Tampilan Web Tagihan Tambang Data  transaksi  pembayaran  digunakan  untuk melihat  data  dari  tambang  yang  telah  diolah  pada web  server kemudian  ditampilkan  dalam  bentuk tabel  transaksi  pembayaran  pada  masing-masing tambang.  Berikut  merupakan  desain  tampilan web data transaksi pembayaran.
Gambar 8.Tampilan Web Tagihan Tambang
V. PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN
5.1  Pengujian Load Cell
Pada  proses  pengujiannya,  benda  yang digunakan  sebagai  acuan  berat  yaitu  gula  seberat 100  gram  dalam  plastik  yang  telah  ditimbang dengan  timbangan  analog.  Kemudian  pada  proses kalibrasi load  cell ,  satu-persatu  gula  plastikan tersebut ditimbang pada load cell lalu dibandingkan beratnya  dengan  berat  benda  setelah  ditimbang dengan  timbangan  anaog  yaitu  100  gram.  Jika
terjadi  ketidak  sesuaian  berat  benda  antara  nilai yang  ditampilkan  pada  layar  monitor  dengan  hasil timbangan  analog,  maka  skala  yang  ada  pada software Arduino harus diubah hingga menemukan kesesuaian  nilai  dari  berat  benda  tersebut.  Proses ini  dilakukan  sebanyak 10  kali,  sehingga didapatkan  berat  total  dari  10  gula  plastikan tersebut adalah 1 Kg.
Gambar 9.Pengujian Load Cell
Berikut  merupakan  data  hasil  pengujian load cell : Tabel 1. Hasil pengujian Load Cell1
Tabel 2. Hasil pengujian Load Cell2
Dari  data  hasil  kalibrasi  diatas,  didapatkan nilai  yang  hampir  sama  antara  berat  benda  yang terukur dengan hasil timbangan pada load cell . Hal tersebut menandakan bahwa load cell 1 dan 2 telah terkalibrasi  dengan  benar.  Hasil  pengukuran  pada load cell 1 memiliki kisaran selisih terkecil 0 gram dan  selisih  tertinggi  sebesar  1,6  gram  saja. Sedangkan hasil kalibrasi pada load cell 2 memiliki kisaran  selisih  terkecil  0  gram  dan  selisih  tertinggi sebesar 0,9 gram.

## 5.2  Pengujian Aplikasi Sistem
Pengujian  aplikasi  sistem  ini  merupakan pengujian  keakurasian  data  yang  dikirim  dari arduino  ke web  server .  Pada  pengujian  ini parameter  yang  diambil  berupa  data  RFID, load cell dan  tampilan  nilai  retribusi  serta  harga  pasir pada web  server .  Keseluruhan  data  tersebut  akan dianalisa apakah sudah sesuai dengan perencanaaan atau belum.
Gambar 10.Pengujian Aplikasi Sistem

## 5.3  Pengujian QOS
Gambar 11. Summary dari Hasil Pengujian Qos Menggunakan Wireshark
Pengujian  QoS  pada  sistem  ini  dilakukan  untuk menguji  performansi  jaringan  web  server  saat Arduino mega 2560 mengirimkan data ke database yang  ada  di  server  sitambang.skripsijtd2016.com. Pengujian  ini  menggunakan  salah  satu  operator seluler yang ada di Indonesia.  Parameter Qos yang
diamati  pada  pengujian  ini  adalah  packet  loss, throughput, dan delay.

## Tabel 3. Hasil Pengujian QoS
Dari hasil pengujian  QoS  sebanyak 10 kali didapatkan  nilai  delay  tertinggi  yaitu  135  ms termasuk  dalam  kategori  sangat  bagus,  dan didapatkan  nilai  delay  terendah  yaitu  98  ms termasuk  dalam  kategori  sangat  bagus.  Dari kesepuluh  data  tersebut  diperoleh  delay  rata-rata yaitu  113,5  ms  termasuk  dalam  kategori  sangat bagus.  Dalam  pengujian  tersebut  diperoleh  juga nilai  packet  loss  0%  dan  troughput  berada  pada 0,077  mbit/sec  -  0,138  mbit/sec  dari  keseluruhan data, hal ini menunjukkan kategori sangat bagus.

## VI  PENUTUP

## 6.1  Kesimpulan
1. Pada  pengujian load  cell didapatkan  nilai yang  hampir  sama  antara  berat  benda  yang terukur pada load cell dengan hasil timbangan analog (timbangan tepung). Hasil pengukuran pada load  cell 1  memiliki  kisaran  selisih terkecil  0  gram  dan  selisih  tertinggi  sebesar 1,6  gram.  Sedangkan  hasil  pengukuran  pada load cell 2  memiliki  kisaran  selisih  terkecil 0 gram  dan  selisih  tertinggi  sebesar  0,9  gram. Adanya selisih pengukuran ini bisa diakibatkan oleh kemiringan penampang pada load  cell .  Kemiringan  ini  sangat  berpengaruh karena  prinsip  kerja  dari load  cell ini berdasarkan  pada  jembatan Wheatstone , dimana  nilai  dari  resistansinya  diperoleh  dari nilai  regangan  pada Strain  Gauge. Namun demikian  selisih  dari  kedua load  cell tidak terlalu besar sehingga nilainya bisa diabaikan.
2. Berdasarkan data dari hasil pengujian aplikasi sistem  baik  itu  berupa  data  RFID, load  cell dan web  server memiliki  hasil  yang  sesuai dengan  perencanaan.  Hal  itu  terbukti  dengan kesesuaian  antara  data  yang  ditampilkan  di arduino  dengan  data  yang  ditampilkan  pada web  server .  Hasil  pengujian  ini  menunjukkan tidak  adanya  error  dalam  sistem  baik  itu berupa alat, pemrograman dan proses transmisi data yang sedang berlangsung. 3. Hasil pengujian QOS mengacu pada standarisasi  TIPHON.  Menurut  standarisasi TIPHON, delay dalam  kategori  sangat  bagus
yaitu <150 ms. Dari hasil perngujian sebanyak 10  kali  didapatkan delay terkecil  98  ms  dan delay  terbesar  135  msserta  delay  rata-rata hasil  pengujian  sebesar  113,5  ms  yang tergolong  dalam  kategori  sangat  bagus. Sedangkan  nilai  troughput  berada  pada  0,077 mbit/sec  -  0,138  mbit/sec  dan packet  loss dengan  presantase  0,0%.    Kategori  sangat bagus  pada packet  loss menurut  standarisasi TIPHON berada pada nilai 0 %.
6.2  Saran
1.   Menggunakan  RFID  jenis  lain  yang  memiliki jarak pembacaan yang lebih jauh.
2. Menggunakan load  cell pada  ukuran  yang sebenarnya.

## DAFTAR PUSTAKA
Alvian,  Rahmat.  2014.  Prototype  Penimbang  Gula Otomatis Menggunakan Sensor Berat Berbasis  ATMega16.  Malang  :  Universitas Brawijaya.
Banzi,  Massimo.  2009.  Getting  Started  with Arduino. U.S.A. :  O’Reilly Media, Inc.
Hammel, Bob. 2014. Connecting Arduino: Programming  and  Networking  with  the Ethernet Shield. U.S.A. : Bob Hammel.
Igoe,  Tom.  2012.  Getting  Started  With  RFID. O’relly Media, inc. USA.
Izzuddin, M. Afif. 2015. Prototye Pintu Masuk Tol
Otomatis dan Pendeteksi Kepadatan Menggunakan  RFID  dengan  Arduino  Mega. Malang : Politeknik Negeri Malang.
Kilian.  2005.  Modern  Control  Technology  : Components and systems. 2 nd editor. USA.
Solichin, Achmad. 2010. MySQL 5 – Dari Pemula Hingga  Mahir  .  Jakarta.  :  Universitas  Budi Luhur.
Tiphon.“Telecommunications and Internet Protocol Harmonization  Over  Networks  (TIPHON) General aspects of Quality of Service (QoS)”, DTR/TIPHON-05006 (cb0010cs.PDF).1999.
Turcu, Cristina. 2009. Development and Implementation of RFID Technology. Europe
: I-Tech Education and Publishing.
Wisconsin.  2007.  Load  Cell  Handbook.  U.S.A.  : Rice Lake Weighing Systems.
Zaki,  Ali.  2008.  E-Life  Style  Memanfaatkan Beragam Perangkat Teknologi Digital. Jakarta. : Salemba Infotek.
https://id.wikipedia.org/wiki/Modem  diakses  pada 23 Maret 2016
http://www.tp-link.com/en/products/details/cat- 12_TL-WA701ND.html  diakses  pada  2  Mei 2016