## Perancangan dan Implementasi Pengontrol Arah Pancaran Radar Pengawas Pantai Terhadap Sudut Tertentu

## Design and Implementation of Radar Beam Direction to a Certain Angle on The Coastal Radar
Dadin Mahmudin a, * ,  Andri Setya Dharma b ,  Erwin Susanto b , dan  Yuyu Wahyu a
a Pusat Penelitian Elektronika dan Telekomunikasi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia. Komp LIPI Gd 20, Jl Sangkuriang 21/54D, Bandung 40135, Indonesia
b Departemen Elektro dan Komunikasi – Universitas Telkom Jl. Telekomunikasi, Dayeuhkolot Bandung 40257 Indonesia

## Abstrak
Dewasa ini sudah banyak dilakukan penelitian dan pengembangan radar. Salah satunya adalah radar yang ditempatkan di kapal laut. Tiang-tiang yang terdapat di kapal laut akan mengganggu fungsi dari radar tersebut. Tiang akan mengganggu fungsi radar karena adanya pantulan sinyal jarak dekat pada tiang agung. Hal ini dapat diantisipasi dengan mematikan pancaran radar saat arah pancaran radar menuju pada tiang agung kapal laut.
Oleh  sebab  itu  di  dalam  penelitian  ini  dirancang    prototipe  untuk  mengatur  otomatis  aktif  dan  tidaknya  pancaran  radar berdasarkan  arah  pancaran  radar.  Kontrol  aktif  dan  tidaknya  pancaran  radar  ini  dikontrol  menggunakan  perpaduan  sensor ultrasonik dan sensor kompas dengan dilengkapi metode fuzzy sebagai logika jauh dekatnya tiang agung. Jika sensor ultrasonik membaca  adanya  halangan  maka  pancaran  tidak  aktif,  begitu  juga  sebaliknya.  Penggabungan  kedua  sensor  ini  bertujuan  jika sensor ultrasonik tidak dapat bekerja karena hujan maka kontrol sudut pada sensor kompas yang akan bekerja.
Setelah  dilakukan  perancangan  dan  pengujian  pada  alat  ini  maka  diperoleh  sudut  deviasi  dengan  rentang  14,3-29,3  dengan error ± 3  . Dengan acuan jangkauan titik tiang agung 60-120 cm dari poros radar dengan lebar tiang 30 cm. Kecepatan yang  diperoleh  saat fuzzy berlangsung  sebesar  20  kali  dari  kecepatan  normal  saat  prototipe  mengenai  halangan. Serta  adanya sensor hujan berperan sebagai switch sensor ultrasonik ke mode off dan mode on untuk sensor kompas dengan menggunakan inisialisasi awal. Dari data yang dihasilkan, keberhasilan prototipe ini sebesar 85% dilihat dari pengujian beberapa sensor dan peggabungannya.  Oleh  sebab  itu  apabila  prototipe  ini  direalisasikan  akan  membantu  penelitian  industri  perkapalan  dalam pembuatan radar sesungguhnya.
Kata kunci: sensor ultrasonik, prototipe, fuzzy , kompas.

## Abstract
Today  research and development of radar have been done. One is a Radar that is used on Naval. Pillars on Naval will disturb the function of Radar. It will disturb radar function due to the reflection of radar signal at close range on this pillar. It can be anticipated by turning off radar transmitter when transmits directly toward pillar.
Therefore, in this research a prototype is designed to automatically set turning on or turning off radar transmission based on  transmitted  radar  direction.  Active  and  deactivate  radar  transmitter  is  controlled  by  combining  ultrasonic  sensor  and compass  sensor  with  fuzzy  method  as  far  and  near  distance  pillar.  If  the  ultrasonic  sensor  detects  an  obstacle  the  radar transmitter will be inactive and otherwise. The aim of combining the two sensors is to activate the compass sensor if ultrasonic sensor is not working properly due to the rain.
After designing and testing of the  prototype, it is  then obtained the deviation axis range of 14,3-29,3  with error ± 3  . The distance reference of  pillar of 60-120 cm from radar axis with  pillar width of 30 cm. Fuzzy speed is obtained 20 times faster than  normal  condition  when  radar  prototype  finds  a  pillar.  Rain  detector  will  switch  off the  ultrasonic  sensor  and  switch  on compass  sensor  for  start  inisialisasion.  The  prototype  is  obtained  success  of  85%.  Therefore,  if  realized  this  prototype  will support the shipping industry in the manufacture of Radar.
Keywords: ultrasonic sensor, prototype, fuzzy, compass.

## I. P ENDAHULUAN
Sekarang  ini  di  Indonesia  sedang  dikembangkan    radar  pengawas  pantai  untuk  pengamanan  dan  pengawasan wilayah NKRI yang terdiri dari kurang lebih 17.504 pulau dengan 2/3 wilayah terdiri dari lautan [1]. Radar buatan dalam negeri ini menggunakan teknologi Frequency Modulated Continuous Wave (FM-CW), yaitu suatu teknologi radar yang mentransmisikan sinyal secara terus menerus dan menggunakan dua antena terpisah untuk pemancar dan penerima  [2].    Untuk  mengantisipasi    jangkauan  radar  yang  tidak  dapat  menjangkau  daerah  yang  jauh  dari  bibir pantai, maka diperlukan penempatan  radar di kapal laut.
Penempatan  radar  di  atas  kapal  laut  mempunyai beberapa  kendala.  Radar  harus  ditempatkan  pada  tempat terbuka,  sedangkan  di  kapal  laut  terdapat  banyak tiang/pilar.  Salah  satu  tiang  kapal  laut  yang  sangat mengganggu  adalah  tiang  agung  kapal  laut.  Tiang  agung
* Corresponding Author . Email: dradrin@gmail.com, esdetrans@gmail.com Received: May 28, 2014; Revised: June 12, 2014 Accepted: June 23, 2014 Published: June 30, 2013
 2014 PPET - LIPI doi : 10.14203/jet.v14.29-35
adalah  tiang  terbesar  yang  berada  di  tengah  kapal  laut. Tiang  agung  ini  mengganggu  pancaran  radar,  karena tiang  agung  dapat  memantulkan  kembali  sinyal  yang dapat merusak sistem kerja pada radar [3].
Mengacu    permasalahan  di  atas  maka  dibutuhkan sistem atau alat yang bekerja mematikan pancaran radar saat  arah  pancaran  menuju  tiang  agung  dan  tentunya sistem  ini  tidak  mengganggu  proses  berputarnya  radar. Sebelum  pembuatan  sistem  sesungguhnya  perlu  dibuat sebuah  rupa-rupa  sistem  tersebut  untuk  percobaan sebelum diimplementasikan.
Pengontrol  yang  digunakan  pada  sistem  ini  berupa mikrokontroler  ATMega  32  dengan  sensor  ultrasonik SR-04 dan sensor kompas CMPS10 dengan menggunakan  metode  logika fuzzy .  Penerapan  logika fuzzy  pada  sistem  ini  terletak  pada  pengaturan  jarak tiang terhadap kecepatan putar motor servo . Pengontrolan  ini  diintegrasikan  ke  rangkaian  LED sebagai indikator pancaran radar. Jika sensor ultrasonik membaca adanya halangan maka LED akan aktif begitu juga  sebaliknya.  Sistem  ini  juga  dilengkapi  dengan sensor  hujan  untuk  membaca  kondisi  yang  sedang berlangsung. Pada alat ini akan dicoba 4 kondisi, yaitu : kondisi  tidak  hujan  belum  inisialisasi,  kondisi  belum hujan sudah inisialisasi, kondisi hujan belum inisialisasi dan  kondisi  hujan  sudah  inisialisasi.  Dalam  alat  ini dilengkapi  dengan  LCD  alfanumerik  yang  berguna untuk  menampilkan  kondisi  sudut  deviasi  dan  jarak sehingga  bisa  dikontrol  jika  alat  tidak  sesuai  dengan kondisi yang sedang berlangsung.
Setelah  perancangan  sistem  ini  terlaksana  maka didapatkan  beberapa  hasil  pengujian  dan  analisis pengujian.  Dari  semua  pengujian  diperoleh  set  point  0 dengan  kisaran  356-4  .  Dengan  didapatkan  sudut deviasi  tiang  dengan  kisaran  ordinat  14,3-29,3  dengan error ±  3  .  Percobaan  dilakukan  8  kali  dengan  lebar tiang  30  cm  dan  jangkauan  utrasonik  60-120  cm. Berdasarkan  pada  hasil  pengujian  tersebut  diperoleh bahwa  pengujian  sebanding  dengan  perbandingan  teori perhitungan  trigonometri  penerapan  rumus  pitagoras. Sedangkan logika fuzzy menggunakan 3 parameter fuzzy senilai  80  cm,  140  cm,  dan  200  cm  untuk  mengatur kecepatan  motor servo .  Kecepatan  yang  diperoleh  saat fuzzy berlangsung  sebesar  20  kali  dari  kecepatan normal.  Dari  data  yang  dihasilkan,  prototipe  ini memperoleh  keberhasilan  sebesar  85%  dilihat  dari pengujian  beberapa  sensor  dan  penggabungannya.  Dari data  yang  dihasilkan  prototipe  ini  diharapkan  sebagai acuan dalam pembuatan radar sesungguhnya .

## II. T

## EORI D ASAR

## A. Sistem Kendali
Sistem Kendali atau control system terdiri dari dua kata  yaitu system dan control . System berasal  dari Bahasa  Latin  (systēma)  atau  bahasa  Yunani  (sustēma) adalah  suatu  kesatuan  yang  terdiri  dari  komponen  atau elemen  yang  dihubungkan  bersama  untuk  mencapai suatu  tujuan  tertentu. Control itu  memiliki  arti mengatur,  mengarah  dan  mengendalikan  [4],  [5].  Jadi system  control adalah  hubungan  antara  komponen- komponen  fisik  yang  membentuk  suatu  konfigurasi sistem  sehingga  memberikan  hasil  yang  diharapkan.
Hubungan  antara input dan output pada  sistem menunjukkan  adanya  hubungan  sebab  akibat  dari sebuah  proses,  yang  berawal  dari input sampai  bisa menghasilkan output .  Maksud  dari  sistem  kendali adalah  menetapkan  atau  mendefinisikan input dan output .  Jika input dan output telah  ditentukan,  maka memungkinkan  untuk  menetapkan  atau  mendefinisikan sifat  dari  komponen-komponen  sistem  tersebut.  Jenis- jenis  sistem  kendali  terdiri  dari  2  macam  yaitu  sistem untaian terbuka ( open loop ) dan sistem untaian tertutup ( closed loop ) [6].

## 1) Sistem Untaian Terbuka (open loop)
Sistem  kendali  untaian  terbuka  adalah  sebuah sistem  yang  tidak  memiliki  umpan  balik  (feedback), sehingga  bila  terdapat  gangguan  dari  dalam  maupun dari  luar  maka  sistem  tidak  dapat  melaksanakan  tugas seperti  yang  diharapkan.  Suatu  sinyal  masukan diberikan ke dalam sistem kendali di mana keluarannya bertindak  sebagai  sinyal  penggerak.  Sinyal  penggerak ini  yang  kemudian  menghasilkan  proses  yang  akan dikendalikan  sehingga  menghasilkan  output  yang diinginkan.  Proses  untaian  terbuka  dapat  dilihat  pada Gambar 1 .
Gambar 1. Sistem Pengendalian Untaian Terbuka.

## 2) Sistem Untaian Tertutup (Closed Loop)
Sistem kendali untaian tertutup ( closed loop ) adalah sistem  kontrol  yang  memiliki  umpan  balik,  berbeda dengan sistem untaian terbuka. Pada bagian output dari sistem  kontrol  ini  akan  dikirim  kembali  untuk dibandingkan  dengan  input  yang  diberikan.  Bila  masih terdapat  selisih  antara  output  dan  input,  maka  sistem masih  memiliki error .  Proses  kerja  dari  sistem  untaian tertutup dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Sistem Pengendalian Untaian Tertutup.

## B. Logika Fuzzy
1) Pengertian Logika Fuzzy
Fuzzy secara  bahasa  diartikan  sebagai  kabur  atau samar-samar. Suatu nilai dapat bernilai benar atau salah secara  bersamaan.  Dalam fuzzy dikenal  derajat keanggotaan yang memiliki rentang nilai 0 (nol) hingga 1 (satu). Berbeda dengan himpunan tegas yang memiliki nilai 1 atau 0 (ya atau tidak).
Logika fuzzy merupakan  suatu  logika  yang memiliki  nilai  kekaburan  atau  kesamaran  ( fuzzyness ) antara  benar  atau  salah.  Logika fuzzy memiliki  derajat keanggotaan dalam rentang 0 hingga 1. Berbeda dengan logika  digital  yang  hanya  memiliki  dua  nilai  1  atau  0. Logika fuzzy digunakan  untuk  menerjemahkan  suatu besaran  yang  diekspresikan  menggunakan  bahasa
(linguistik),  misalkan besaran kecepatan  laju  kendaraan yang  diekspresikan  dengan  pelan,  agak  cepat,  cepat, cepat, dan sangat cepat. Dan logika fuzzy menunjukkan sejauh mana suatu nilai itu benar dan sejauh mana suatu nilai  itu  salah.  Tidak  seperti  logika  klasik/tegas,  suatu nilai hanya mempunyai 2 kemungkinan yaitu merupakan  suatu  anggota  himpunan  atau  tidak. Derajat keanggotaan  0  (nol)  artinya  nilai  bukan  merupakan anggota  himpunan  dan  1  (satu)  berarti  nilai  tersebut adalah anggota himpunan.
Logika fuzzy adalah  suatu  cara  yang  tepat  untuk memetakan  suatu  ruang  input  ke  dalam  suatu  ruang output,  mempunyai  nilai  kontinyu. Fuzzy dinyatakan dalam  derajat  dari  suatu  keanggotaan  dan  derajat  dari kebenaran.  Oleh  sebab  itu  sesuatu  dapat  dikatakan sebagian  benar  dan  sebagian  salah  pada  waktu  yang sama [4].
Logika fuzzy memungkinkan  nilai  keanggotaan antara  0  dan  1,  tingkat  keabuan  dan  juga  hitam  dan putih,  dan  dalam  bentuk  linguistik,  konsep  tidak  pasti seperti  “sedikit”,  “lumayan”,  dan  “sangat”.  Kelebihan dari teori logika fuzzy adalah kemampuan dalam proses penalaran secara bahasa (linguistic reasoning). Sehingga dalam  perancangannya  tidak  memerlukan  persamaan matematika dari objek yang akan dikendalikan.

## 2) Perbedaan Logika Fuzzy dengan Logika Tegas
Perbedaan antara kedua jenis logika tersebut adalah logika  tegas  memiliki  nilai  tidak  =  0  dan  ya  =  1, sedangkan logika fuzzy memiliki nilai antara 0 hingga 1. Secara  grafik  perbedaan  antara  logika  tegas  dan  logika fuzzy ditunjukkan oleh gambar di bawah ini:
Gambar 3. Logika Tegas.
Gambar 4. Logika Fuzzy.
Dalam  Gambar  3  apabila  X  lebih  dari  atau  sama dengan  10  baru  dikatakan  benar  yaitu  bernilai  Y  =  1, sebaliknya  nilai  X  yang  kurang  dari  10  adalah  salah yaitu Y = 0. Maka angka 9 atau 8 atau 7 dan seterusnya adalah dikatakan salah.
Dalam Gambar 4 nilai X = 9 atau 8 atau 7 atau nilai antara 0 dan 10 adalah dikatakan ada benarnya ada juga salahnya.

## 3) Fungsi Keanggotaan
Fungsi  keanggotaan  adalah  suatu  kurva  yang menunjukkan  pemetaan  titik-titik  input  data  ke  dalam nilai  keanggotaannya  (sering  juga  disebut  dengan derajat  keanggotaan)  yang  memiliki  interval  antara  0 sampai  1.  Salah  satu  cara  yang  dapat  digunakan  untuk mendapatkan  nilai  keanggotaan  adalah  dengan  melalui pendekatan  fungsi.  Apabila  U  menyatakan  himpunan
universal dan A adalah himpunan fungsi fuzzy dalam U, maka A dapat dinyatakan sebagai pasangan terurut. Ada beberapa fungsi yang bisa digunakan.
a) Representasi linear
Pada  representasi  linear,  pemetaan input ke derajat keanggotaannya digambarkan sebagai suatu garis  lurus.  Bentuk  ini  paling  sederhana  dan menjadi  pilihan  yang  baik  untuk  mendekati  suatu konsep yang kurang jelas.
Ada  2  keadaan  himpunan fuzzy yang  linear. Pertama,  kenaikan  himpunan  dimulai  pada  nilai domain  yang  memiliki  derajat  keanggotaan  nol  (0) bergerak  ke  kanan  menuju  ke  nilai  domain  yang memiliki derajat keanggotaan lebih tinggi (Gambar 5).
Gambar 5. Representasi Linear Naik.
Fungsi Keanggotaan:

## [ ]     {
Kedua,  merupakan  kebalikan  dari  yang pertama.  Garis  lurus  dimulai  dari  nilai  domain dengan derajat keanggotaan tertinggi pada sisi kiri, kemudian  bergerak  menurun  ke  nilai  domain  yang memiliki derajat keanggotaan lebih rendah (Gambar 6).
Gambar 6. Representasi Linear Turun
Fungsi Keanggotaan:

## [ ]     {

## b) Representasi kurva segitiga
Kurva  segitiga  pada  dasarnya  merupakan gabungan antara 2 garis (linear) (Gambar 7).
Fungsi Keanggotaan:
[ ]     {

## c) Representasi kurva trapesium
Kurva  trapesium  pada  dasarnya  seperti  bentuk segitiga,  hanya  saja  ada  titik  yang  memiliki  nilai keanggotaan 1 (Gambar 8).
Gambar 8. Representasi Kurva Trapesium.
Fungsi Keanggotaan:
[ ]

## {

## 4) Fuzzifikasi
Fuzzifikasi  adalah  suatu  fase  di  mana  terjadi pengubahan masukan-masukan yang nilai kebenarannya bersifat  pasti  ( crisp  input )  ke  dalam  bentuk fuzzy input berupa  nilai  linguistik,  yang  semantiknya  ditentukan berdasarkan fungsi keanggotaan tertentu. Nilai linguistik  adalah  penamaan  suatu  grup  yang  mewakili keadaan  atau  kondisi  tertentu  dengan  menggunakan bahasa  alami,  misalnya  variabel  linguistik  kecepatan putaran motor servo, terbagi dalam 3 nilai yaitu: Cepat, Normal, Lambat [2], [3].

## 5) Sistem Inferensi Fuzzy
Salah  satu  aplikasi  logika fuzzy yang  telah berkembang  amat  luas  dewasa  ini  adalah  sistem inferensi fuzzy ( Fuzzy  Inference  System /FIS),  yaitu sistem  komputasi  yang  bekerja  atas  dasar  prinsip penalaran fuzzy ,  seperti  halnya  manusia  melakukan penalaran  dengan  nalurinya.  Terdapat  dua  jenis  sistem inferensi fuzzy yang  digunakan  secara  luas  dalam berbagai aplikasi, yaitu:
a) Fuzzy menurut Mamdani
Sistem  inferensi fuzzy metode  Mamdani dikenal  juga  dengan  nama  metode Max-Min . Metode  Mamdani  bekerja  berdasarkan  aturan- aturan  linguistik.  Metode  ini  diperkenalkan  oleh Ebrahim  H.  Mamdani  pada  tahun  1975.  Untuk mendapatkan output (hasil), diperlukan 4 tahapan:
b) Fuzzy menurut Sugeno
Penalaran  metode  Sugeno  ini  hampir  sama dengan  penalaran  Mamdani,  hanya  saja  output sistem  tidak  berupa  himpunan fuzzy ,  melainkan berupa konstanta atau persamaan linear. Metode ini diperkenalkan  oleh  Takagi-Sugeno  Kang  pada tahun 1985.

## 6) Defuzzifikasi
Defuzzifikasi merupakan kebalikan dari fuzzifikasi, yaitu pemetaan dari himpunan fuzzy ke himpunan tegas. Input dari  proses  defuzzifikasi  adalah  suatu  himpunan fuzzy yang diperoleh dari komposisi aturan-aturan fuzzy . Hasil  dari  defuzzifikasi  ini  merupakan output dari sistem kendali logika fuzzy .

## III. P ERANCANGAN S ISTEM
Gambar  9  merupakan  diagram  blok  sistem  dari prototipe  pengontrol  arah  pancaran  radar  yang digunakan  untuk  mematikan  dan  menghidupkan pancaran  radar.  Secara  garis  besar  sistem  terdiri  dari empat blok, yaitu blok catu  daya, kontroler, sensor, dan motor.
Sensor Kompas LED Ultrasonik Sensor Hujan Kontroler Catudaya Ya Tidak Gambar 9. Diagram Blok Keseluruhan.
Keterangan dari diagram blok radar Gambar 9:
 Catu  daya  berfungsi  sebagai pemberi  masukan daya pada sistem.
 Motor servo berfungsi sebagai pemutar radar.
 Ultrasonik  berfungsi  untuk  memberi  masukan kepada  blok  kontroler  dan  menerima  keluaran blok kontroler.
 Sensor  kompas  berfungsi  sebagai  pemberi masukan  kepada  blok  kontroler  dan  penerima keluaran blok kontroler.
 Kontroler berfungsi sebagai penerima masukan dari  ultrasonik  dan  sensor  kompas  dan berfungsi  sebagai  pengatur  LED  dan  gerakan motor.
 LED berfungsi sebagai penanda keluaran yang dihasilkan.

## A. Perancangan Blok Diagram Sistem
Kontroler Aktuator Plant X Sensor Motor Ultrasonik

## Gambar 10. Diagram Blok Sistem.
Pada  perancangan  blok  diagram  (Gambar  10)    ini terdapat  aliran  berjalannya  sistem.  Tujuan  adanya  blok diagram  sistem  supaya  alur  perjalanan  sistem  dapat sesuai. Jika terdapat kesalahan, sistem dapat mengetahui dari  tiap  blok  yang  bermasalah.  Sistem  dimulai  dari
adanya input yang  berupa  ada  tidaknya  halangan  yang dibaca  oleh  sensor  ultrasonik. Input akan  diteruskan melalui  beberapa  blok  di  antaranya  kontroler,  aktuator dan  plant.  Dari  beberapa  blok  tersebut  akan mengeluarkan  sebuah output .  Jika  dari  beberapa  blok tersebut tidak sesuai dan terbaca oleh sensor maka akan mengulang  masuk  kembali  ke  beberapa  blok  untuk mengeluarkan  keluaran  yang  sesuai  dengan  yang dikontrol.

## B. Perancangan Tiang Agung
Tiang  Agung  merupakan  tiang  yang  berada  pada kapal yang berguna untuk meletakkan radar dan tali-tali penyangga layar. Pada prototipe kali ini dibuat prototipe tiang  agung  dengan  menggunakan  bentuk  bangun menyerupai  tiang  dengan  bidang  yang  berbeda-beda. Bidang  yang  berbeda  tersebut  dimaksudkan  untuk menguji  pembacaan  sensor  ultrasonik  terhadap  bidang pantul yang dibaca.
Prototipe tiang agung ini dirancang penempatannya menetap,  supaya  menyerupai  tiang  agung  sebenarnya. Namun  bentuk  bidangnya  saja  yang  berbeda-beda. Prototipe  tiang  agung  ini  berdiri  sendiri  tidak menggunakan  catuan  dan  pengiriman  data.  Maka  tidak diperlukannya  peralatan  lainnya  sebagai  pendukung tiang agung.
Diagram  alir  sistem  dapat  dilihat  pada  gambar berikut ini,
Start Baca Ultrasonik 1 dan 2 Fuzzy Logic Control Inisalisasi Motor Servo Cek Hujan Cari Posisi Y T Motor Servo Cek Ultrasonik 1 dan 2 Led On dan Off Led On dan Off Search 0 derajat Reset Stop

## Gambar 11 Diagram Alir Sistem.
Dalam  diagram  alir  pada  Gambar  11  terdapat beberapa  bagian  untuk  sistem  bekerja,  yang  dimulai dengan start  power dihidupkan  terlebih  dahulu.  Pada saat  pertama  kali  dihidupkan,  sistem  ini  akan menjalankan  sistem  inisialisasi.  Inisialisai  ini  akan mengidentifikasi sudut setting  point tiang  agung dilihat dari  radar  dengan  sensor  kompas.  Jika  sudut setting point sudah  ditemukan  maka  akan  disimpan  untuk menjalankan program pada saat tertentu.
Pada  saat  kondisi  normal,  sistem  ini  akan  bekerja menggunakan  dua  sensor  ultrasonik  yang  dipasang  di
pinggir  radar.  Hal  ini  bertujuan  jika  salah  satu  sensor ultrasonik  mengenai  halangan  maka  pancaran  radar akan  mati  namun  radar  tetap  berputar.  Jika  kondisi cuaca  tidak  normal  misalkan  kondisi  hujan  maka  akan berjalan dengan inisialisasi yang sudah didapatkan. Jadi radar dapat digunakan di setiap kondisi yang terjadi.
Dalam  sistem  ini  digunakan  kontrol  logika  samar untuk pendeteksian  tiang,  dengan parameter  jarak  tiang dengan  radar.  Parameter  ini  akan  mempengaruhi  cepat lambatnya  kecepatan  putar  motor servo .  Jika  jarak pancaran  mendekati  tiang  agung  maka  pergerakan motor  akan  lebih  cepat  begitu  sebaliknya.  Sistem  ini akan berulang terus menerus selama alat ini dihidupkan. Untuk mengakiri sistem ini maka alat ini harus di-mode off atau dimatikan.

## IV. P ENGUJIAN DAN A NALISIS
Tujuan  pengujian  performa  keselurahan  sistem  ini adalah  untuk  mengetahui  bagaimana  sistem  ini  dapat berjalan dengan perpaduan sistem-sistem yang menunjang untuk alat ini.
Sebelum  melakukan  pengujian  ini  sistem  harus terlebih  dahulu hardware -nya  digabungkan.  Lalu program-progam  yang  digabungkan  disusun  secara sendiri-sendiri.  Dengan  mengacu  diagram  alir,  dibuat sebuah  program  supaya  progam  yang  dijalankan  sesuai dengan  diagram  alirnya.  Setelah  itu  sistem  dihidupkan, dengan sendirinya sistem akan menentukan setting point di  titik  0  lalu  dilanjutkan  inisialisasi  untuk  program utama.  Setiap  sensor  membaca  data,  akan  ditampilkan dalam  LCD  dan  begitu  seterusnya.  Dalam  sistem  ini terdapat  4  kondisi,  yakni  kondisi  tidak  hujan  belum inisialisasi,  kondisi  tidak  hujan  sudah  inisialisasi, kondisi  hujan  belum  inisialisasi,  dan  kondisi  hujan sudah  inisialisasi.  Dalam  pengujian  ini  dibagi  beberapa tahap  berdasar  kondisi  yang  sedang  berlangsung.  Data pengujian  meliputi  lama  waktu  pembacaan  sensor, kecepatan  putar  tiap  kondisi,  ketetapan  titik  baca  sudut untuk menentukan sudut deviasi.

## A. Hasil Pengujian
1) Penentuan Set Point
Dalam  hal  pertama  kali  alat  dihidupkan,  akan berputar  mencari  sudut  0  ,  dalam  pencarian  sudut  ini memerlukan satu atau beberapa putaran dan pembacaan di  tempat  sesuai  rentang  350-10  .  Data  pengujian  ada dalam Tabel 1 sebagai berikut.
T ABEL I
P ENGUJIAN S ET P OINT T ITIK 0 
No. Sudut 0 (  ) Jumlah Putaran Sudut Sebenarnya (  )
1 0 1 20 2 0 2 10 3
0 1 15 4
0 1 10 5 0 2 17 6 0 3 13 7
0 1 5 8
0 1 8 9
0 1 12 10 0 1 5
Dalam  pengujian set  point titik  0  ,  didapatkan beberapa data yang cocok dan ada beberapa yang tidak cocok  dalam  program.  Dalam  10  kali  percobaan terdapat  5 error yang  tidak  sesuai  dengan  data  rentang yang telah ditetapkan. Hal ini disebabkan karena faktor kecepatan  motor servo dalam  berputar,  sehingga  data sensor  kompas  belum  sampai  mengirimkan  sudut  yang telah terbaca dan sudah beralih ke sudut yang lain. Dari pengujian  pertama  maka  didapatkan set  point ,juga besar Pulse  Wave  Modulation (PWM)  yang  tepat  yang harus digunakan.

## 2) Penentuan Sudut Inisialisasi
Setelah  set  point  titik  0  ditemukan,  program  akan berlanjut  untuk  melakukan  perintah  selanjutnya. Perintah  selanjutnya  ini  dinamakan  pengujian  sudut inisialisasi.  Inisialisasi  tersebut  untuk  menentukan  titik awal  dan  titik  akhir  sensor  membaca  tiang.  Hal  ini digunakan  untuk  kondisi  khusus  jika  sensor  ultrasonik tidak mampu bekerja. Untuk lebih jelasnya dalam Tabel 2.
T ABEL II P ENGUJIAN T ITIK I NISIALISASI No. Jarak (cm) Sudut (  ) Kecepatan (PWM) (rpm) Data 1 Data 2 Deviasi 1 60 20,4 49,7 29,3 1037 2 60 19,9 48,6 28,7 1037 3 60 21,1 49,6 28,5 1037 4 80 19,7 41,3 21,6 1037 5 80 19,6 41,5 21,9 1037 6 80 19,3 41,1
21,8 1037 7 100 19,8 36,7
16,9 1037 8 100 20,6 37,2
16,6
1037 9 100 19,2 36,8
17,6
1037 10 120 18,7 33,2
14,5
1037 11 120 18,9 34,1
15,2
1037 12 120 20,1 34,8 14,7 1037
Dalam pengujian inisialisasi dengan rentang ordinat 14,7-29,3  sebagai  sudut  deviasi  pada  tiang.  Percobaan dilakukan  8  kali  percobaan  dengan  lebar  tiang  30  cm dan  jangkauan  utrasonik  60-120  cm.  Dengan  melihat data-data  pada  tabel  maka  dapat  diperoleh  kesimpulan bahwa  semakin  jauh  jarak  prototipe  radar  dengan prototipe tiang agung maka sudut deviasi akan semakin kecil.  Hal  ini  selaras  dalam  teori  pitagoras  yang  sudah diterapkan  dalam  perhitungan  trigonometri.  Sedangkan untuk  data  PWM  tidak  berubah  karena  dalam  program inisialisasi  tidak  dimasukkan  program fuzzy jadi  PWM dalam keaadaan normal.

## B. Pengujian Penentuan Kondisi
Dalam  pengujian  ini  merupakan  program  lanjutan dari  program  inisialisasi.  Terdapat  4  kondisi  sebagai berikut,

## 1) Kondisi tidak hujan dan belum inisialisasi
Data pengujian pada kondisi tidak hujan dan belum inisialisasi ditampilkan pada Tabel 3 sebagai berikut.
T ABEL III T IDAK H UJAN B ELUM I NISIALISASI No Jarak
(cm) Kecepatan (PWM) (rpm) Sudut (  ) Waktu Pancar Waktu Mati Data 1  Data 2 Deviasi 1 60 1037 1037 20,4 49,7 29,3 2 60 1037 1037 19,6 48,5 28,9 3 80 1037 1037 18,9 41,6 22,7 4 80 1037 1037 19,7 41,3 21,6 5 100 1037 1037 20,6 37,2 16,6 6 100 1037 1037 19,1 36,9 17,8 7 120 1037 1037 19,8 35,1 15,3 8 120 1037 1037 20,1 34,8 14,7
Dalam  kondisi  ini  radar  belum  melakukan inisialisasi  dan  kondisi  di  luar  tidak  hujan  maka  radar dapat  bekerja  dengan  memanfaatkan  sensor  ultrasonik, untuk pembacaan sensor kompas secara manual dengan kompas biasa. Untuk kontrol logika fuzzy belum bekerja karena fuzzy bekerja  pada  program  yang  sudah diinisialisasi.  Dalam  hal  ini  maka  LCD  akan menampilakan “INISIALISASI”.

## 2) Kondisi tidak hujan dan sudah inisialisasi
Data pengujian pada kondisi tidak hujan dan sudah inisialisasi disajikan pada Tabel 4 sebagai berikut
T ABEL IV T IDAK H UJAN S UDAH I NISIALISASI No. Jarak (cm)
Kecepatan (PWM) (rpm) Sudut (  ) Waktu Pancar Waktu Mati Data 1 Data 2 Deviasi 1 60 1037 1010 21,1 49,6 28,5 2 60 1037 1011 19,7 48,3 28,6 3 80 1037 1001 19,3 41,1 21,8 4 80 1037 1002 19,7 40,8 21,1 5 100 1037 991 20,9 36,9
16 6 100 1037 992 19,2 36,8 17,6 7 120 1037 981 18,9 34,1 15,2 8 120 1037 980 20,3 34,6 14,3
Dalam  kondisi  ini  radar  sudah  melakukan inisialisasi  dan  kondisi  di  luar  tidak  hujan  maka  radar dapat  bekerja  dengan  memanfaatkan  semua  sensor  dan logika fuzzy .  Dalam  hal  ini  dapat  dilihat  berdasarkan tabel  bahwa  logika fuzzy mampu  berjalan  berdasarkan jauh  tidaknya  tiang  yang  terdeteksi  oleh  sensor ultrasonik. Oleh sebab itu sudut deviasi dan jarak dapat ditampilkan  dalam  LCD.  Sehingga  alat  bisa  terkontrol sebagaimana mestinya.

## 3) Kondisi hujan dan belum inisialisasi
Data  pengujian  pada  kondisi  hujan  dan  belum inisialisasi ditampilkan pada Tabel 5 sebagai berikut.
T ABEL V
H UJAN B ELUM I NISIALISASI No. Jarak (cm) Kecepatan (PWM) (rpm) Sudut (  ) Waktu Pancar Waktu Mati Data 1  Data 2  Deviasi 1 60 1037 1037 2 60 1037 1037 3 80 1037 1037 4 80 1037 1037 5 100 1037 1037 6 100 1037 1037 7 120 1037 1037 8 120
1037 1037
Dalam  kondisi  ini  radar  belum  melakukan inisialisasi  dan  kondisi  di  luar  hujan  maka  radar  tidak dapat bekerja. Hal ini disebabkan sensor ultrasonik akan rusak apabila terkena hujan maka sensor ultrasonik akan dimatikan  programnya.  Begitu  juga  dengan  sensor kompas  yang  belum  diinisialisasi  menyebabkan  data ordinat  tiang  agung  belum  terdeteksi  oleh  sensor ultrasonik.  Dalam  hal  ini  akan  tertanda  LED  kedip- kedip  dan  dalam  LCD  akan  menapilkan  “WARNIN RADAR USELESS”.

## 4) Kondisi hujan dan sudah inisialisasi.
T ABEL VI H UJAN S UDAH I NISIALISASI No. Jarak (cm)
Kecepatan (PWM) (rpm) Sudut (  ) Waktu Pancar Waktu Mati Data 1  Data 2  Deviasi 1 60 1037 1037 20,6 48,8 28,2 2 60 1037 1037 19,9 48,6 28,7 3 80 1037 1037 19,6 41,5 21,9 4 80 1037 1037 19,4 40,9 21,5 5 100 1037 1037 20,3 37,1 16,8 6 100 1037 1037 19,8 36,7 16,9 7 120 1037 1037 18,7 33,2 14,5 8 120 1037 1037 20,3 35,1 14,8
Dalam  kondisi  ini  radar  sudah  melakukan inisialisasi  dan  kondisi  di  luar  hujan  maka  radar  dapat bekerja  dengan  memanfaatkan  data  yang  sudah terinisialisasi.  Radar  dapat  bekerja  namun  logika fuzzy tidak dapat bekerja karena sensor ultrasonik tidak dapat mengirimkan  data  karena  kondisi  di  luar  hujan.  Dalam hal  ini  akan  ditampilkan  “DETECTIN ”  jika  hujan sudah  berhenti  dan  “WARNIN   RADAR  USELESS” jika kondisi hujan masih berlangsung.

## C. Analisis Pengujian Keseluruhan
Setelah  semua  pengujian  berlangsung  maka didapatkan  beberapa  data  dengan  beberapa  parameter yang ditentukan. Maka dapat disimpulkan bahwa alat ini bekerja harus dalam keadaan kondisi di luar tidak hujan dan  harus  inisialisasi  dahulu.  Jika  alat  ini  belum inisisalisasi  maka  harus  bekerja  menggunakan  sensor ultrasonik  dan  jika  hujan  maka  alat  ini  hanya  bisa bekerja jika sudah melakukan inisialisasi. Oleh sebab itu inisialisasi  awal  sangat  perlu  untuk  menunjang  kinerja alat ini.
Untuk  logika fuzzy yang  berfungsi  dalam  hal  ini untuk  menghindari  halangan  yang  terbaca  oleh  sensor ultrasonik.  Jadi  logika fuzzy diperlukan  untuk mempercepat putaran motor servo jika sensor ultrasonik mengenai  suatu  halangan.  Cepat  lambatnya  putaran motor  ini  ditentukan  oleh  jauh  dekatnya  tiang  yang terbaca  oleh  sensor  ultrasonik.  Penggunaan  2  input sensor ultrasonik membuat sudut deviasi radar semakin besar  sehingga  membuat  rentang  pancaran  radar  yang aman terhadap suatu halangan.
Dari semua yang diujikan maka diperoleh set point 0  dengan  rentang  356-4  .  Dengan  didapatkan  sudut deviasi  tiang  dengan  rentang  ordinat  14,3-29,3  dan error ±  3  .  Percobaan  dilakukan  8  kali  percobaan dengan lebar tiang 30 cm dan jangkauan ultrasonik 60- 120 cm. Berdasarkan pada pengujian tersebut diperoleh bahwa  pengujian  sebanding  dengan  perbandingan  teori perhitungan  trigonometri  penerapan  rumus  pitagoras. Sedangkan logika fuzzy menggunakan 3 parameter fuzzy senilai  80  cm,  140  cm  dan  200  cm  untuk  mengatur kecepatan  motor  servo.  Kecepatan  yang  diperoleh  saat fuzzy berlangsung  sebesar  20  kali  dari  kecepatan normal.  Dari  data  yang  dihasilkan  prototipe  ini memperoleh  keberhasilan  sebesar  85%  dilihat  dari pengujian  beberapa  sensor  dan  peggabungannya.  Oleh sebab  itu  dari  keberhasilan  prototipe  ini  diharapkan dapat sebagai acuan dalam pembuatan radar sesungguhnya.

## K ESIMPULAN
Telah  dirancang  pengontrol  arah  pancaran  radar pengawas  pantai.  Setelah  dilakukan  perancangan  dan pengujian  pada  alat  ini  maka  diperoleh  sudut  deviasi dengan  rentang  14,3-29,3  dan error ±  3  .  Dengan acuan jangkauan titik tiang agung 60-120 cm dari poros radar  dengan  lebar  tiang  30  cm.  Kecepatan  yang diperoleh  saat fuzzy berlangsung  sebesar  20  kali  dari kecepatan  normal  saat  prototipe  mengenai  halangan. Dilihat  dari  data  setiap  pengujian  sensor  dan penggabungan beberapa sensor maka dapat disimpulkan bahwa keberhasilan prototipe ini sebesar 85%, sehingga akan  dapat  sebagai  acuan  untuk  pembuatan  radar sesungguhnya.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terima kasih kepada Puslit Elektronika dan Telekomunikasi dan Fakultas teknik Elektro Universitas Telkom  Bandung  atas  bantuan  dan  kerjasamanya, sehingga penelitian ini terwujud.

## D AFTAR P USTAKA
[1] M. Wahab, P. Daud, Y. Wahyu, dan R. S. Kayatmo, “Rancang bangun  radar  pengawas  pantai  INDRA  II  di  PPET  LIPI”, Prosiding seminar Radar Nasional, 2008, hal. 1-6.
[2] M.  I.  Sklonik, Introduction  to  Radar  System ,  New  York: McGraw Hill, 2002.
[3] M. I. Sklonik, Radar Hand Book, 2 nd ed., Boston: McGraw Hill, 1990.
[4] S.  Kusumadewi  dan  P.  Hari, Aplikasi  Logika  Fuzzy  untuk Mendukung Keputusan , Yogyakarta: Graha Ilmu, 2004.
[5] S. Kusumadewi, Analisis dan Desain Sistem Fuzzy , Yogyakarta: Graha Ilmu, 2002.
[6] J. Jantzen, Foundations of Fuzzy Control , London: JohnWiley & Sons Ltd, 2007.