## RANCANG BANGUNMONITORING GETARAN JEMBATAN RANGKA BAJA SOEKARNO-HATTA MALANG SEBAGAI PENILAIAN KONDISI BANGUNAN ATAS JEMBATAN MELALUI WEB
Choirul Huda 1 , Ahmad Wahyu Purwandi 2 , Hadiwiyatno 3
123 Jaringan Telekomunikasi Digital, Teknik Elektro, Politeknik Negeri Malang Jl. Soekarno Hatta No. 9 Malang, Telp : (0341)-404424 /  404425, Fax : (0341)-40420

## ABSTRAK
Jembatan Soekarno Hatta Malang merupakan sarana umum yang memiliki fungsi untuk menghubungkan dua bagian jalan yang  terputus  oleh  adanya  rintangan  yaitu  sungai.  Pertumbuhan  pembangunan  dan  infrastruktur  yang  pesat  mendorong mobilisasi  manusia  dan  barang  dari  suatu  tempat  ketempat  lain  meningkat.  Diharapkan  kejadian  ambruknya  jembatan  Kutai Kertanegara  yang  menelan  korban jiwa  sebanyak  23  orang dan  menyebabkan banyak  sekali  kerugian dapat dijadikan  evaluasi bersama untuk tidak meremehkan dan selalu memonitoring performansi dari suatu jembatan.
Tujuan  dari  peneilitian  ini  adalah  untuk  memonitoring  getaran  pada  bangunan  atas  jembatan  yang  berguna  untuk membantu  dinas  maupun  Unit  Pelaksana  Teknis  (UPT)  yang  terkait  untuk  mengetahui  performansi  bangunan  atas  jembatan sehingga dapat dilakukan penanganan lebih lanjut dari hasil identifikasi yang sudah dilakukan.
Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa monitoring getaran jembatan melalui web dapat ditampilkan dengan baik  nilai dan  grafik  data  akselerasi  sumbu  X,  Y  dan  Z  maupun  FFT.  Didapat  nilai  frekuensi  alami  aktual    jembatan  Soekarno  Hatta Malang sebesar 0,28 Hz dan rata-rata akselerasi sebesar 0,12 mm/sec. Hasil QOS dengan parameter delay rata-rata sebesar 35 ms, packet loss 0%, dan throughput 0,024 Mbit/s pada saat membuka halaman utama webserver.
Kesimpulan yang didapatkan dari hasil penilitian bahwa sensor accelerometer MMA7455  membutuhkan pencatuan 5V dan  ground  serta  output  sensor  pada  pin  yang  terhubung  ke  input  analog  mikrokontroler.  Hasil  data  akselerasi  yang  terbaca oleh  sensor    accelerometer  MMA7455  dikirimkan  oleh  mikrokontroler  ke  database  secara  terus  menerus  melalui  port  SPI ethernet  shield  yang  terhubung  ke wireless router  yang  memiliki  jaringan  internet.  Pengukuran  getaran  dilakukan  ditengah bentang jembatan dikarenakan untuk keperluan pengukuran mode minimum, dengan pengukuran pada mode minimum maka dapat  diketahui  keadaan  batas  layan  suatu  jembatan.  Dinas  maupun  Unit  Pelaksana  Teknis  (UPT)  yang  terkait  dapat melakukan monitoring getaran jembatan pada bangunan atas jembatan secara real time melalui website.
Kata Kunci: Arduino Uno, Accelerometer MMA7455 , Ethernet Shield, Router, FFT , PHP, Web

## I. PENDAHULUAN

## 1.1 Latar Belakang
Jembatan Soekarno Hatta Malang merupakan sarana umum  yang  memiliki  fungsi  untuk  menghubungkan  dua bagian  jalan  yang  terputus  oleh  adanya  rintangan  yaitu sungai.  Jembatan  Soekarno  Hatta  menjadi  akses  yang sangat penting bagi warga untuk beraktivitas. Pertumbuhan pembangunan  dan  infrastruktur  yang  pesat  mendorong mobilisasi  manusia  dan  barang  dari  suatu  tempat  ketempat lain meningkat. Kepadatan lalu lintas dan beban kendaraan yang  melebihi  kapasitas  akan  menimbulkan  penurunan kualitas  kemampuan  dan  proses  kerusakan  fisik  dari infrastruktur yang tidak dapat dihindari.
Akibat  dari  pembangunan  yang  tumbuh  pesat, jembatan  ini  lama  kelamaan  sering  dilalui  banyak kendaraan dan bervariasi pula kendaraan yang melewatinya.  Dari  banyaknya  kendaraan  yang  lewat tersebut  terjadilah  kemacetan  yang  terjadi  di  sepanjang jembatan.  Diharapkan  kejadian  ambruknya  jembatan  Kutai Kertanegara  yang  menelan korban jiwa  sebanyak 23 orang
dan  menyebabkan  banyak  sekali  kerugian  dapat  dijadikan evaluasi  bersama  untuk  tidak  meremehkan  dan  selalu memonitoring performansi dari suatu jembatan.
Penentuan kondisi jembatan dapat dilakukan dengan cara  uji  getar  pada  bangunan  atas  jembatan.  Pengujian getaran  ini  dimaksudkan  untuk  memperoleh  gambaran tentang  data  kondisi  aktual  bangunan  atas  jembatan  yang dapat memberikan kontribusi dimana penanganan jembatan ditetapkan.  Selain  itu,  penentuan  kondisi  jembatan  dapat dilakukan  dengan  pengamatan  secara  visual  tetapi  kondisi untuk  menentukan  keutuhan  harus  diuji  dan  dievaluasi. Pengujian  getaran  melengkapi  pemeriksaan  visual  dalam menyediakan parameter dinamis tambahan berupa frekuensi getaran.  Semakin  tinggi  tingkat  kerusakan  jembatan  maka semakin  besar  getaran  yang  dihasilkan  sehingga  dapat mengganggu  kinerja  jembatan.  Oleh  karena  itu  dibutuhkan sistem  monitoring  getaran  jembatan  sebagai  penilaian kondisi  bangunan  atas  jembatan.  Sistem  monitoring  ini diharapkan  dapat  diakses  secara real-time melalui website oleh  dinas  perhubungan,  dinas  pekerjaan  umum  maupun
kontraktor  yang  menangani  soal  jembatan  sehingga  dapat dilakukan penanganan lebih lanjut dari suatu jembatan.

## 1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan  latar  belakang,  dapat  dirumuskan masalah sebagai berikut:
1. Bagaimanamembuat  sistem  monitoring  getaran  pada bangunan  atas  jembatan  untuk  dinas  maupun  Unit Pelaksana Teknis (UPT) yang terkait?
2. Bagaimana  memposisikan  sensor  pada  bangunan  atas jembatan  hingga  hasil  dari  respon  sensor    dirubah  ke dalam domain frekuensi?
3. Bagaimana  menampilkan  hasil  dari  konversi  berupa frekuensi  ke  dalam website agar  dapat  diakses  dinas maupun Unit Pelaksana Teknis (UPT) yang terkait?
1.3 Tujuan Tujuan dari peneilitian ini adalah untuk memonitoring  getaran  pada  bangunan  atas  jembatan  yang berguna  untuk  membantu  dinas  maupun  Unit  Pelaksana Teknis  (UPT)  yang  terkait  untuk  mengetahui  performansi bangunan  atas  jembatan  sehingga  dapat  dilakukan penanganan  lebih  lanjut  dari  hasil  identifikasi  yang  sudah dilakukan.

## II. TINJAUAN PUSTAKA

## 2.1 Dasar Teori
Pada sub bab ini akan dibahas tentang berbagai teori yang  dibutuhkan  untuk  penelitian.  Teori  yang  digunakan disesuaikan  dengan  kebutuhan  penelitian  yang  merujuk pada  rumusan  masalah,  sesuai  dengan  rumusan  masalah nomor  satu  maka  teori  yang  dibutuhkan  adalah mikrokontroler  Arduino  dan  sensor accelerometer ,  untuk nomor  dua  dibutuhkan  teori  tentang  jembatan  rangka  baja, bangunan atas jembatan dan Fast Fourier Transform (FFT), untuk  nomor  tiga  dibutuhkan  teori  tentang ethernet  shield , wireless router , hosting, MySQL dan PHP (Personal Home Page).
2.2.1 Jembatan Rangka Baja
Jembatan  yang  merupakan  bagian  dari  jalan  sangat diperlukan  dalam  sistem  jaringan  transportasi  darat  yang akan menunjang pembangunan nasional di masa yang akan datang.  Oleh  sebab  itu  perencanaan,  pembangunan  dan rehabilitasi  perlu  diperhatikan  sehingga  dapat  mencapai sasaran umur jembatan yang direncanakan.

## 2.2.2 Bangunan Atas Jembatan
Elemen-elemen struktural pada bangunan atas jembatan dapat ditunjukkan dalam tabel 2.1.
Tabel 2.1 Elemen-elemen struktural pada bangunan atas jembatan Bangunan Atas Sistem Gelagar: Beton bertulang Beton prategang Baja komposit Galagar induk Gelagar melintang Diafragma (beton) Sambungan gelagar Pelat pengaku Pelat penguat Diafragma horizontal Diafragma vertikal Rangka Batang tepi atas Batang tepi bawah Batang diagonal Ikatan angin atas
Ikatan angin bawah Baut/Las/Paku keling
2.1.2   Sensor Accelerometer Sensor accelerometer dapat  digunakan  untuk mengukur  percepatan  pada  tiga  sumbu  pengukuran,  yaitu terhadap  sumbu  X,  sumbu  Y,  dan  sumbu  Z.  Menurut  data sheet  MMA7455,  tegangan  keluaran  sensor  accelerometer (mV/g) menunjukkan percepatan dari benda yang melekat padanya, dengan g adalah gravitasi bumi. .
2.1.3 Mikrokontroller Arduino Uno
Arduino  adalah  sebuah  mikrokontroler single-board yang  bersifat open-source .  Arduino  memiliki  14  pin  pada satu sisi papan ditandai pin digital yang diberi nomor dari 0 sampai  13.  Dari  jumlah  tersebut,  dua  digunakan  untuk komunikasi  serial  melalui  USB  untuk  pemrograman, debugging ,  dan  bentuk  komunikasi  lainnya.  pin  nomor  0 dan 1, dan ditandai masing-masing RX <- dan TX ->.  Apa pun yang terhubung ke pin ini mungkin mempengaruhi atau dipengaruhi  oleh  komunikasi  serial.  Pin  13  memiliki resistor  dan  LED  (ditandai  L)  yang  terhubung  pada  papan sehingga  dapat  digunakan  untuk  pengujian,  diagnosa,  dan bentuk lain dari indikator lampu yang berkedip. Enam dari pin  digital  juga  dapat  bertindak  sebagai  output  analog menggunakan  modulasi  lebar  pulsa  (PWM).  Pin  digital diantaranya  adalah pin 3, 5, 6, 9, 10, dan 11 pada Arduino Uno  dan  ditandai  di  papan  antarmuka  dengan  simbol  tilde (~).  Di  sisi  lain  papan  enam  tambahan  pin  I  /  O  disebut sebagai  input  analog,  dengan  penomoran  A0  sampai  A5. pin ini terhubung ke analog mikrokontroler untuk konverter digital  (ADC)  untuk  menafsirkan  sinyal  analog  yang masuk,  meskipun  mereka  juga  dapat  digunakan  sebagai input  digital  tambahan  dan  output.  Setiap  I  /  O  pin beroperasi  pada  kisaran  0-5  VDC,  atau  volt  arus searah.(Brian, 2011:62) 2.1.4 Ethernet Shield
Brian  (2011:167)  menjelaskan  bahwa Ethernet Shield dirancang berdasarkan pada Wiznet W5100 ethernet chip . Wiznet W5100 menyediakan network (IP) baik untuk TCP  maupun  UDP,  yang  mendukung  hingga  empat  socket secara  simultan.  Untuk  menggunakannya  membutuhkan library  Ethernet  dan  SPI. Ethernet  Shield menggunakan standard  RJ-45,  dengan integrated  line  transformer dan juga Power over Ethernet . Terdapat sebuah onboardmicro - SD card  slot ,  yang  dapat  digunakan  untuk  menyimpan berkas. Module  Ethernet  Shield ini compatible dengan board Arduino Uno dan Mega.
2.1.5 Wireless Router
Router adalah alat jaringan yang mengarahkan aliran lalu  lintas  jaringan.  Jika router diposisikan  antara  internet dan jaringan internal, router tersebut dapat berlaku sebagai firewall. Untuk masing-masing transmisi, router mengakses tabel-tabelnya  dan  memungkinkan  hanya  beberapa  jenis pesan dari beberapa lokasi internet (Alamat IP) untuk lewat. Alamat  IP  ( Ip  Adress )  adalah  serangkaian  empat  angka (masing-masing  dari  0  sampai  255)  yang  secara  unik mengidentifikasi  masing-masing  komputer  yang  terhubung dengan internet. (Raymond, 2008:282)
2.1.6 Hosting
Hosting adalah  suatu space atau  tempat  di  internet yang kita gunakan untuk menyimpan data-data situs. Setiap situs  yang  kita  online-kan  sehingga  banyak  orang  yang mengaksesnya,  harus  disimpan  pada  suatu  host. Hosting juga  disebut  penyewaan  tempat  untuk  menampung  data- data  yang  diperlukan  oleh  sebuah  website  dan  sehingga dapat  diakses  lewat  internet.  Data  disini  dapat  berupa  file, gambar, email, aplikasi/ script dan database 2.1.7 My SQL MySQL adalah  sebuah  perangkat  lunak  sistem manajemen  basis  data  SQL  (bahasa  Inggris:  database management  system)  atau  DBMS  yang multithread , multi- user ,  dengan  sekitar  6  juta  instalasi  di  seluruh  dunia. MySQL AB  membuat MySQL tersedia  sebagai  perangkat lunak  gratis  dibawah  lisensi  GNU General  Public  License (GPL),  tetapi  mereka  juga  menjual  dibawah  lisensi komersial  untuk  kasus-kasus  dimana  penggunaannya  tidak cocok dengan penggunaan GPL.
2.1.8 PHP ( Personal Home Page ) PHP  adalah  salah  satu  bahasa scripting yang  paling umum  digunakan  untuk  aplikasi  yang  dijalankan  pada server  web  ( server-side  script ). Script sisi  server  adalah program  yang  memungkinkan  untuk  melakukan  lebih dengan server web dari halaman hanya servisnya tetap teks atau  HTML  dan  untuk  mengakses  database  melalui browser ,  menyimpan  data  dari  sesi  web  ke  file  teks, mengirim  surat  dari browser ,  dan  banyak  lagi.(Tom, 2011:15)
2.1.9 Fast Fourier Transform (FFT). Transformasi  fourier adalah  suatu  metode  yang sangat  efisien  untuk  menyelesaikan  transformasi  fourier diskrit  yang banyak dipakai  untuk  keperluan analisa  sinyal seperti  pemfilteran,  analisa  korelasi,  dan  analisa  spektrum. Discrete  Fourier  Transformasi (DFT)  adalah  deretan  yang terdefinisi  pada  kawasan  frekuensi  –  diskrit  yang merepresentasikan  Transformasi  Fourier  terhadap  suatu deretan  terhingga  ( Finite  Duration  Sequence ).  DFT berperan  penting  untuk  implementasi  algoritma  suatu varitas  pengolahan  sinyal,  karena  efisien  untuk  komputasi berbagai  aplikasi. Fast  Fourier  Transformation atau transformasi  fourier  cepat,  merupakan  proses  lanjutan  dari DFT. Transformasi Fourier ini dilakukan untuk mentransformasikan  sinyal  dari  domain  waktu  ke  domain
frekuensi.  Hal  ini  bertujuan  agar  sinyal  dapat  diproses dalam spektral substraksi

## III. PERENCANAAN
Pada  Bab  ini  akan  membahas  tentang  keseluruhan sistem  yang  digunakan  sesuai  dengan  rumusan  masalah nomor  satu  maka  akan  dijelaskan  bagaimana  pembuatan sistem  monitoring  getaran bangunan atas jembatan  melalui blok  diagram.  Rumusan  masalah  nomor  dua  akan dijelaskan  bagaimana  perencanaan  uji  getaran  pada bangunan  atas  jembatan.  Dan  sesuai  dengan  rumusan masalah  nomor  3  yaitu  akan  dijelaskan  perencanaan software berupa flowchart dan desain tampilan website ..
3.1 Tahapan Penelitian
Tahapan penelitian ditunjukkan dalam Gambar 3.1
Gambar 3.1 Flowchart Perencanaan Sistem

## 3.2 Perencanaan Sistem
Perancangan sistem ditunjukkan dalamgambar 3.2.
Gambar 3.2 Perencanaan Sistem . Keterangan gambar 3.2 adalah
 Sensor accelerometer ditempatkan  di  pedestrian jembatan.  Kendaraan  yang  melintasi  jembatan  akan menimbulkan  suatu  getaran  yang  kemudian  akan direspon oleh sensor accelerometer MMA7455.
 Hasil  respon  dari  sensor accelerometer MMA7455 kemudian  akan  diolah  oleh  Adruino  Uno    yang mengubah  data  analog  menjadi  data  digital.  Kemudian
untuk  terhubung  ke  internet  arduino  membutuhkan shield network yaitu Ethernet Shield.
 Data  dari  hasil  respon  sensor accelerometer kemudian di analisa  menggunakan Fast Fourier Transform (FFT) agar  dapat  dirubah  ke  domain  frekuensi.  Selanjutnya hasil analisa dapat ditampilkan melalui web secara real time .

## 3.2.1 Perencanaan Uji Getaran pada Bangunan Atas Jembatan
Perencanaan  uji  getaran  pada  penelitian  ini bersumber  pada  buku  pedoman  “Penentuan  Nilai  Sisa Kapasitas  Jembatan”  dan  uji  getaran  yang  dilakukan menggunakan cara uji getaran lingkungan/amblem vibration/mivro termor sesuai teori pada bab 2 ditunjukkan dalam gambar 3.3.

## Gambar 3.3 Perencanaan Uji Getar Bangunan Atas Jembatan
Pengujian getaran pada bangunan jembatan bertujuan  untuk  mendapatkan  frekuensi  alami  aktual  dari getaran  yang  dihasilkan  oleh  kendaraan  yang  melintasi suatu  jembatan.  Cara  pengujian  getaran  bangunan  atas jembatan adalah sebagai berikut:
1. Siapkan sensor yang digunakan untuk mendapatkan getaran dari segala arah.
2. Tempatkan  sensor  pada  tengah  bentang  jembatan ataupun diatas gelagar.
3. Beban penggetar dengan memanfaatkan kendaraan yang melintasi jembatan.
4. Tempatkan  Adruino  Uno,  Ethernet  Shield  dan Wireles Router pada tempat yang aman dan bebas dari gangguan.
5. Lakukan pencatatan getaran.
3.3 Perencanaan Hardware
Pada  sub  bab  ini  akan  dijelaskan  mengenai gambaran  umum  dari  sistem  yang  digunakan  untuk menjawab rumusan masalah nomor satu. Gambar hubungan antara  sensor accelerometer dengan  mikrokontroller Arduino Uno dapat ditunjukkan dalam Gambar 3.4.
Gambar 3.4 Hubungan Antara Sensor Accelerometer Dengan Mikrokontroller Arduino Uno
3.4 Perencanaan Software
Gambar 3.5 Flowchart Perencanaan Software

## IV. IMPLEMENTASI
Pada  sub  bab  ini  akan  dijelaskan  bagaimana kebutuhan  dari  sistem  diimplementasikan.  Sesuai  dengan perencanaan  sebelumnya  bahwa  sistem  monitoring  getaran pada  bangunan  atas  jembatan  ditujukan  untuk  dinas maupun  Unit  Pelaksana  teknis  (UPT)  yang  terkait  agar dapat  akses  secara real-time melalui  web.  Pembuatan sistem monitoring getaran akan dijelaskan pada sub bab ini sesuai  dengan  rumusan  masalah  nomor  satu  meliputi pembuatan hardware dan software.
4.1 Implementasi Hardware
Berdasarkan  gambar  perancangan  hardware  diatas, perancangan  tersebut  dilakukan  agar  sensor accelerometer dan  mikrokontroler  Arduino  Uno  dapat  terhubung  dengan baik. Sehingga output perpindahan sumbu X, Y dan Z dari vibrasi  yang  dihasilkan  untuk  selanjutnya  dapat  dilakukan tahapan  pemrograman  pada  arduino  IDE.  Berikut merupakan  penjelasan  dari  pin  yang  terhubung  antara sensor accelerometer MMA 7455 dengan arduino Uno:
1. Pin VCC pada accelerometer MMA7455 terhubung dengan pin 3v3 pada Arduino Uno. Pin ini berfungsi sebagai tempat power supply .
2. Pin  Ground  (GND)  pada accelerometer MMA 7455  terhubung  dengan  pin  GND  pada  Arduino Uno. Pin ini berfungsi sebagai tempat ground .
3. Pin  SDA  pada accelerometer MMA  7455 terhubung  dengan  pin  A4  pada  Arduino  Uno.  Pin ini  berfungsi  sebagai  serial  data  input  pada komunikasi I2C.
4. Pin  SCL  pada accelerometer MMA  7455 terhubung  dengan  pin  A5  pada  Arduino  Uno.  Pin ini  berfungsi  sebagai clock pada  komunikasi  data
I2C.
4.2 Pembuatan Program pada Arduino IDE
Gambar 4.2 Tampilan starting Software Arduino IDE Program  yang  dibuat  pada software Arduino  IDE digunakan  untuk  memuat  perintah  yang  akan  dijalankan oleh  mikrokontroler  Arduino  Uno.  Selanjutnya  program yang  dibuat  dapat  mengatur  komunikasi  antara  Arduino Uno  dengan  sensor accelerometer MMA7455.  Program yang  dibuat  ini  mikrokontroler  akan  membaca  data akselerasi  terhadapp  sumbu  X,  Y  dan  Z  dari  pengukuran hasil  respon  dari  sensor accelerometer MMA  7455  dan selanjutnya  data  akselerasi  tersebut  dapat  ditampilkan  di Laptop.
4.3 Pembuatan Database
Pembuatan  tabel database pada table sensor merupakan perancangan tabel untuk penyimpanan data-data informasi  hasil  akselarasi  dari  respon  sensor. Database yang  dibuat  digunakan  untuk  penyimpanan  data  akselerasi masing-masing  sumbu  X,  Y  dan  Z,  nilai  akselerasi keseluruhan  dan  hasil  analisa  FFT.  Sebelum  database diupload  ke  web  hosting    diperlukan  server  lokal  terlebih dahulu  menggunakan  XAMPP,  dimana  XAMPP  terdapat Apache sebagai server PHP dan MySQL sebagai database.
Gambar 4.3 Jendela XAMPP Control Panel

## 4.4 Pembuatan Desain dan Coding Web
Pada  perancangan  pembuatan  desain  dan coding web  monitoring  getaran  jembatan  Soekarno  Hatta  Malang menggunakan software Macromedia Dreamweaver .

## Gambar 4.4 Tampilan Starting Macromedia Dreamweaver
4.5 Pembuatan Coding FFT dengan Bahasa PHP Pada software Macromedia Dreamweaver
mendukung code  editor untuk  pembuatan  script  dari webserver,  diantaranya  mendukung  pembuatan coding program webserver dengan  bahasa  PHP,  HTML,  CSS  dan Java  Script.  Gambar  4.29  merupakan  tampilan  awal software  Macromedia  Dreamweaver dimana  kita  dapat memilih code  editor sesuai  yang  diperlukan  untuk mendukung penelitian ini.

## Gambar 4.5 Tampilan Awal Macromedia Dreamweaver
Pada  penelitian  ini  pembuatan coding FFT menggunakan  bahasa  PHP. Output dari  respon  sensor accelerometer berupa  akselerasi  sumbu  X,  Y  dan  Z diharapkan  dapat  dianalisa  menggunakan  FFT  agar  data dapat dikonversi ke dalam domain frekuensi.
4.6 Pengaturan Web Hosting dan Domain Pemesanan web  hosting dan  domain  digunakan untuk  mempermudah  pengguna  seperti  dinas  pekerjaan
umum, dinas perhubungan, UPT bina marga dan kontraktor yang  menangani  jembatan  Soekarno  Hatta  Malang  untuk mengakses  data  informasi  akselerasi  dari  output  sensor accelerometer MMA7455 dan nilai frekuensi aktual teoritis dari hasil analisis FFT ke jaringan internet.
Hosting  merupakan  sebuah  space  atau  ruang  yang digunakan untuk menyimpan file HTML, file PHP, maupun data  hasil  akselerasi  dan  nilai  frekuensi  alami  aktual jembatan Soekarno Hatta Malang.

## Gambar 4.6 Halaman Awal Pemesanan Web Hosting

## V. HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN
Dalam  bab  V  menjelaskan  pengujian  kinerja  sistem serta  pembahasanmya.  Adapun  tujuan  pengujian  sistem adalah  untuk  mengetahui  sistem  yang  dirancang  dapat berfungsi dan bekerja sesuai dengan perencanaan.

## 5.1 Pengujian Sensor Accelerometer MMA7455
Pengujian  dilakukan  dengan  menggerakkan  sensor ke  arah  kiri,  kanan,  mendekat,  menjauh,  atas  dan  bawah. Pengujian  dilakukan  untuk  mengecek  kesesuaian  gambar yang  tertera  di  sensor  apakah  sesuai  dengan  respon akselerasi  terhadap  sumbu  X,  Y  dan  Z.  Gambar  dibawah menjelaskan respon akselerasi sensor accelerometer :
Gambar 5.1 Pengujian Sensor Accelerometer

## MMA7455
Ket: X + = Kanan X - = Kiri Y + = Menjauh Y - = Mendekat Z + = Atas Z - = Bawah
Tabel 5.1 Pengujian Respon Akselerasi Sensor Accelerometer MMA7455 Pergerakan Respon Akselerasi X Y Z Kanan 66 -28 5 Kiri -65 6 12
Menjauh 25 47 25 Mendekat -2 -53 65 Atas -1 -33 75 Bawah 3 -17 -33
Dari  pengujian  respon  sensor  yang  telah  dilakukan, dapat  dilihat  bahwa  pergerakan  sensor  ke  arah  tertentu dapat  menghasilkan  nilai  akselerasi  yang  mendominasi. Sebagai  contoh  apabila  pergerakan  sensor  diarahkan  ke kanan  maka  nilai  akselerasi  sumbu  X  akan  mendominasi. Kombinasi  pergerakan  yang  dilakukan  dapat  pula menghasilkan  nilai  akselerasi  2  sumbu  yang  mendominasi, contoh  kombinasi  pergerakan  sensor  ke  arah  atas  dan mendekat akan menghasilkan nilai akselerasi sumbu Y dan Z yang mendominasi.
Setelah  melakukan  pengujian  respon  akselerasi berikutnya  dilakukan  pengujian  dengan  menggerakkan sensor  kesegala  arah  dalam  beberapa  detik.  Sumbu  X merupakan nilai akselerasi untuk pergerakan sensor ke arah kiri  maupun  kanan,  Sumbu  Y  merupakan  nilai  akselerasi untuk  pergerakan  sensor  ke  arah  menjauh  dan  mendekat dan  sumbu  Z  merupakan  nilai  akselerasi  untuk  pergerakan sensor ke arah atas dan bawah. Hasil respon nilai akselerasi sensor dapat ditunjukkan dalam tabel 5.2.
Tabel 5.2 Pengujian Respon Sensor Accelerometer No X Y Z 1 -11.77 27.06 33.82 2 -13.25 26.78 34.04 3 -12.4 27.52 33.2 4 -13.12 27.21 33.74 5 -13.37 29.39 34.99 6 -13.01 28.62 34.16 7 -12.92 27.63 33.52 8 -12.13 26.83 33.07 9 -13.87 27.13 33.2 10 -12.36 28.22 33.78 11 -12.96 28.62 34.11 12 -11.66 30.25 34.48 13 -10.11 26.47 30.99 14 -11.75 28.8 33.37 15 -12.81 31.56 35.33 16 -12.17 29.96 33.95 17 -13.72 34.83 39.11 18 -11.09 31.09 34.5 19 -11.81 29.56 33.25 20 -11.8 30.3 33.96 21 -13.17 32.18 36.42 22 -11.4 30.31 33.52 23 -11.98 33.73 37.29 24 -11.07 28.72 32.31
25 -12.66 31.2 35.05 26 -11.69 30.07 33.55 27 -11.75 32.16 35.73 28 -11.23 32.88 36.72 29 -11.59 31.85 35.25 30 -12.13 33.01 35.87

## Gambar 5.2 Grafik Hasil Pengujian Sensor
Accelerometer MMA7455
Hasil  grafik  diatas  menunjukkan  hubungan  nilai  akselerasi dari respon sensor dengan jumlah data hasil respon sensor.
5.2 Pengujian Website dan Database
Pengujian  website  dan  database  berfungsi  untuk mengetahui  apakah  data  yang  dibaca  oleh  sensor accelerometer MMA7455  bisa  terkirim  ke  database  dan bisa ditampilkan melalui website atau tidak.

## Gambar 5.3Data Masuk ke Database dan Ditampilkan di Website
Hasil  pengujian  pada  sistem  web  monitoring  ini dapat  kita  lihat  bahwa  hasil  tampilan  nilai  akselerasi  yang masuk pada databasedapat ditampilkan pada website dalam data  akselerasi  sumbu  X,  Y  dan  Z.  Data  yang  ditampilkan merupakan  data  realtime  dari  pembacaan  nilai  akselerasi oleh  sensor accelerometer MMA7455.  Data  tersebut  akan terus  menerus  ditampilkan  oleh  website  sesuai  dengan  apa yang dibaca oleh sensor accelerometer MMA7455.

## 5.3 Pengujian Seluruh Sistem
Latar  belakang  dibuatnya  system  ini  adalah  untuk membantu  dinas  pekerjaan  umum,  dinas  perhubungan maupun  Unit  Pelaksana  Teknis  (UPT)  Bina  Marga  dalam memonitoring  getaran  jembatan  Soekarno  Hatta  Malang. Pengujian  pada  penelitian  ini  dilakukan  untuk  dapat
mengetahui sejauh mana sebuah sistem dapat diimplementasikan.
Berikut merupakan pengujian keseluruhan  monitoring  getaran  jembatan  Soekarno  Hatta Malang:
1. Melakukan  persiapan  dari  perencanaan  hardware  yang sudah dirancang
Gambar 5.4 Perencanaan Hardware Keterangan:
a. Box + sensor Accelerometer MMA7455
b. Wireless Router 3G
c. Modem
d. Arduino+Ethernet Shield
e. Baterai 6V

## Gambar 5.5 Kondisi Lalu Lintas Jembatan Soekarno Hatta Malang
2. Melakukan  pemasangan  mikrokontroler  pada lantai di bentang tengah jembatan dan menempatkan sensor pada gelagar jembatan.
Gambar 5.6 Implementasi Perancangan
Pengujian Getaran
-20 0 20 40 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 MMA 7455 X Y Z a e d c b

## Gambar 5.7 Pemasangan Panel Box dan Sensor
Pemasangan  sensor  pada  tengah  jembatan bertujuan  untuk  keperluan  pengukuran  minimal dari  uji  getaran.  Pengukuran  minimal  dilakukan untuk  mengetahui  keadaan  batas  layan  jembatan Soekarno  Hatta  Malang.  Hal  ini  dilakukan  karena moda  tinggi  tidak  muncul  bila  titik  pengukuran jatuh  bersamaan  dengan  titik  simpul  dari  bentuk perubahan. Diharapkan mode pengukuran minimal yang  dilakukan  dapat  mengetahui  keadaan  batas layan jembatan Soekarno Hatta Malang.
3. Memonitoring  getaran  jembatan  melalui  jaringan internetWireless  Router  3G  dan  mikrokontroler yang  sudah  dalam  keadaan  ON,  otomatis  data akselerasi  dapat  langsung  dikirim  ke  jaringan internet.  Data  berupa  respon  akselerasi  sumbu  X, Y  dan  Z  maupun  data  FFT  terhadap  getaran jembatan Soekarno Hatta Malang dapat diakses melaluiwww.monitoringgetaranjembatan.com.
 Menu Home
Gambar 5.8 Data Respon Akselerasi
Gambar 5.9 Data Grafik Akselerasi Sumbu X
Gambar 5.10 Data Grafik Akselerasi Sumbu Y

## Gambar 5.11 Data Grafik Akselerasi Sumbu Z

## Gambar 5.12 Data Grafik Fast Fourier Transform
Pada  menu  home  akan  ditampilkan  secara  real  time  data akselerasi  terhadap  sumbu  X,  Y  dan  Z.  Data  akselerasi berupa  nilai  dan  grafik  yang  sudah  terkalibrasi  menjadi  ke skala  yang  real.  Pada  menu  ini  juga  terdapat  data  grafik Fast  Fourier  Transform .  Dimana  data  awal  berupa  fungsi domain  waktu  diubah  ke  domain  frekuensi.  Dimana  data yang  dihasilkan  setelah  dianalisis  menggunakan  FFT menjadi murni dirubah ke domain frekuensi yang memiliki nilai absolute dan mereduksi noise maupun data yang tidak diperlukan.
 Menu Data Hari Ini
Data  akselerasi  dan  FFT  dibawah  ini  diambil  pada tanggal  31  Agustus  2016  dan  dilakukan  pengukuran getaran di jembatan Soekarno Hatta Malang.
Pengukuran  dilakukan  dari  pukul  08.21  sampai  08:55 WIB.
Menu report berisikan data akselerasi sumbu X, Y dan Z maupun data dan grafik FFT yang sudah tersimpan pada database.

## VI. KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Berdasarkan  pengujian  yang  telah  dilakukan  dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Sensor  getaran  menggunakan  sensor accelerometer MMA7455    membutuhkan  pencatuan  5V  dan  ground serta  output  sensor  pada  pin  yang  terhubung  ke  input analog mikrokontroler.
2. Hasil  data  akselerasi  yang  terbaca  oleh  sensor accelerometer MMA7455
dikirimkan oleh mikrokontroler  ke  database  secara  terus  menerus melalui  port  SPI  ethernet  shield  yang  terhubung  ke wireless router yang memiliki jaringan internet.
3. Pengukuran  getaran  dilakukan  ditengah  bentang jembatan  dikarenakan  untuk  keperluan  pengukuran mode  minimum,  dengan  pengukuran  pada  mode minimum  maka  dapat  diketahui  keadaan  batas  layan suatu  jembatan.  Didapatkan  nilai  frekuensi  alami aktual    jembatan  Soekarno  Hatta  Malang  sebesar  0,28 Hz dan rata-rata akselerasi sebesar 0,12 mm/sec.
4. Dinas  maupun  Unit  Pelaksana  Teknis  (UPT)  yang terkait  dapat  melakukan  monitoring  getaran  jembatan pada  bangunan  atas  jembatan  secara real  time melalui website dengan  analisa Fast  Fourier  Transform yang merupakan  data  nilai  frekuensi  alami  aktual  suatu jembatan

## 6.2 Saran
Berdasarkan  hasil  dari  penelitian  dalam  skripsi  ini diambil saran sebagai berikut:
1. Untuk pengembangan selanjutnya, selain getaran dapat menambahkan  parameter  untuk  penilaian  suatu jembatan yaitu lendutan dan fatik.
2. Hasil  penilaian  klasifikasi  kondisi  jembatan  dapat langsung  ditampilkan  pada  website  sebagai  informasi data bagi masyrakat

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Anonim,  1993.  Bridge  Management  System
Panduan Pemeriksaan Jembatan: Jakarta. Kementerian Pekerjaan Umum.
[2] Anonim,  2002.  Penilaian  Kondisi  Bangunan  Atas Dengan  Cara  Uji  Getar:  Jakarta.  Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah..
[3] Anonim,  2009.  Panduan  Pemeriksaan  Jembatan Rangka  Baja.  Jakarta:  Kementerian  Pekerjaan Umum.
[4] Anonim,  2009.  Panduan  Rehabilitasi  Jembatan: Jakarta. Kementrian Pekerjaan Umum.
[5] Arief  Ramadhan,  2007.  Student  Guide  Series  : Macromedia Dreamweaver 8. Elex Media Komutindo. Jakarta. [6] Brian Evans, 2011. Beginning Arduino
Programming.  Technolgy  In  Action.  United  States of America.
[7] Djoko  Murjanto,  2011.  Penentuan  Nilai  Sisa Kapasitas  Jembatan:  Jakarta.  Direktorat  Jenderal Bina Marga.
[8] Irman  Supriadi  Adistya,”  Pengembangan  Sistem Monitoring Vibrasi Pada Kipas Pendingin Menggunakan  Accelerometer  ADXL345  Dengan Metode FFT Berbasis Labview” Fakultas Sains dan Teknologi UIN Jakarta, Jakarta, 2014.
[9] Prativi  Nugraheni  Hanggarsari.”Simulasi  Sistem Pengacakan Sinyal Suara Secara Realtime Berbasis Fast  Fourier  Transform  (FFT)”  Jurusan  Teknik Elektro UNILA, Lampung, 2012.
[10] Raymond  McLeod,  Jr.  2008.  Sistem  Informasi Manajemen. Salemba Empat. New Jersey.
[11] Richard  G.Lyons,  2001.  Understanding  Digital Signal Processing. Prentice Hail PTR. Canada.
[12] Sarjono  Anwar  Ardhi,  ”Analisis  Kemampuan Layan  Jembatan  Rangka  Baja  Soekarno  –  Hatta Malang Ditinjau Dari Aspek Getaran, Lendutan dan Usia  Fatik”  Jurusan  Teknik  Sipil  Universitas Brawijaya, Malang,  2014.
[13] Tiphon.“Telecommunications    and    Internet Protocol  Harmonization  Over      Networks (TIPHON) General  aspects  of  Quality  of  Service (QoS)”, DTR/TIPHON-05006 (cb0010cs.PDF).1999.
[14] Tom  Igoe,  2011.  Making  Things  Talk:  Using Sensors,  Network,  and  Arduino  To  See  Hear,  and Feel The World. O’Reilly Media, Inc. Canada.
[15] Ungguh  Udianto,  Panggih  Basuki  dan  Suparwoto, ”Purwarupa Sistem Pemantau Getaran JembatanMenggunakan Sensor Accelerometer”
Prodi  Elektronika  dan  Instrumentasi  Jurusan  Ilmu Komputer dan Elektronika, FMIPA UGM. 2013.