## PEMBUATAN ALAT UKUR KEDALAMAN AIR MENGGUNAKAN SENSOR SONAR
Citra Syefriana 1) , Yohandri 2)
1) Mahasiswa Fisika, FMIPA Universitas Negeri Padang
2) Staf Pengajar Jurusan Fisika, FMIPA Universitas Negeri Padang citra.syefriana2152@gmail.com, yohandri@fmipa.unp.ac.id

## ABSTRACT
Technological developments in various fields encourage humans to apply technology, including in fields related to water. The community uses the river as one of the infrastructure of water transportation, tourism, fisheries and trade. So that the depth of the waters is one of the important factors in the activities of the population, especially in  relation  to  river  utilization.  a  sensor  that  can  detect  water  depth  is  a  sonar  sensor  using  Aquino  as  a  micro controller  sends  via  the  HC-05  Bluetooth  module  and  displays  on  Android  via  Bluetooth  after  installing  an electronic  Bluetooth  application.  This  research  is  a  study  that  explains  the  design  and  performance specifications.  Design  specifications  explain  the  accuracy  and  distance  accuracy,  while  performance specifications explain the performance of measuring instruments. The measurement technique used is direct and indirect measurement. Direct measurements carry out by comparing data using standard gauges and water depth meters. Whereas indirect measurement by analyzing the accuracy and accuracy of distance. Based on the results of the research that has been done of the accuracy, an obtained fairly good distance with an average percentage of 99,37% relative accuracy, an average relative error of 0,63%. The accuracy of the distance was taken 118 cm to, in the largest relative error percentage of 0,42% and an average accuracy of 99,58%. While The accuracy of the distance was taken 206 cm to, in the largest relative error of 0,97% and an average accuracy of 99,61%.
Keywords : Sonar Sensor JSN-SR04, Microcontroller, HC-05 Bluetooth Modul,Android
his is an open access article distributed under the Creative Commons 4.0  Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited . ©2018 by author and Universitas Negeri Padang.

## PENDAHULUAN
Teknologi  yang  berkembang  di  berbagai bidang mendorong manusia untuk selalu mengaplikasikan  teknologi  termasuk  dalam  bidang yang  berhubungan  dengan  perairan.  Sungai  di manfaatkan  oleh  masyarakat  sebagai  salah  satu prasarana transportasi air, perikanan, pariwisata serta perdagangan. Untuk itu, kedalaman perairan merupakan  salah  satu  faktor  penting  dalam  kegiatan penduduk  terutama  kaitannya  dengan  pemanfaatan sungai [1] .  Untuk  mendapatkan  informasi  mengenai kedalaman suatu perairan maka digunakanlah sebuah sensor yaitu sensor sonar. Dimana sensor ini  mampu mengukur  kedalaman  air  dengan  menggunakan prinsip pantulan gelombang. Di Indonesia alat seperti ini sangat sulit didapatkan karena harganya yang juga cukup  mahal  dan  masih  di  impor  dari  luar  Negeri [2]. Pada penelitian  ini  hasil  yang diperoleh dapat  dilihat melalui  android  yang  dihubungkan  melalui  modul bluetooth HC-05.
Pengukuran  kedalaman  air  ini  dilakukan dengan  menggunakan  sensor  JSN-SR04 [3] .  Prinsip kerja  sensor  ini  yaitu  pada  saaat transmitter mengemisikan  gelombang  suara  berfrekuensi  tinggi, maka  gelombang  suara  akan  merambat  dalam  air. Jika gelombang tersebut mengenai objek seperti ikan atau  benda  lainnya,  gelombang  suara  tersebut  akan dipantulkan kembali oleh objek atau benda, sehingga sinyal  pantulan  akan  diterima  oleh receiver dan
ditampilkan  oleh display yang  menggambarkan karateristik  objek  di  bawah  air [4]. Frekuensi  yang digunakan oleh sensor berada pada daerah ultrasonik, yaitu di atas 20.000 Hertz. Karena frekuensi tersebut tidak  dapat  didengar  dan  panjang  gelombang  pada daerah ultrasonik sangat kecil sehingga difraksi yang terjadi juga semakin kecil, dan gelombang tidak akan menyebar.  Sonar  merupakan  teknik  yang  digunakan untuk menentukan posisi ( jarak ) dengan gelombang suara [5] .
Sonar  biasa  dimanfaatkan  dalam  mengukur kedalaman  laut  ( Bathymetry ),  Pemetaan  dasar  laut  ( Sea Bed Mapping ) dan menangkap ikan. Berikut ini merupakan  Gambar  sensor  sonar  JSN-SR04  seperti pada Gambar 1.
Gambar 1. Sensor Sonar JSN-SR04
Pada  Gambar  1  terlihat  sebuah  sensor  sonar JSN-SR04  yang  memiliki  panjang  tali  1  m  dan dilengkapi  dengan  modul  sensor  yang  memiliki empat  buah  pin  yaitu triger,  echo,  ground dan  5v. Prinsip  kerja  sensor  sonar  JSN-SR04    ini  memiliki
fungsi transmitter dan receiver dimana  pada  saat transmitter memancarkan  gelombang  ultrasonik  di dalam air dengan Beam Angel nya 45 derajat dan saat ada  benda  yang  lewat  di  bawah  sensor  maka gelombang  ultrasonik  akan  dikirim  kembali  ke receiver .
Prinsip  kerja  sensor  ini    sama  dengan  sensor ultrasonik.  Sensor  ultrasonik  adalah  sensor  yang bekerja  berdasarkan  prinsip  pantulan  gelombang suara  dan  digunakan  untuk  mendeteksi  keberadaan suatu objek  tertentu  di  depannya,  frekuensi  kerjanya pada  daerah  di  atas  gelombang  suara  dari  40  KHz hingga  400  KHz [6] . Udara  dan  air  merupakan medium yang  digunakan  sebagai perambatan gelombang  ultrasonik.  Kecepatan  dari  rambatan gelombang ultrasonik pada  medium  lain dipengaruhi oleh karakteristik medium yang dilaluinya. Karakteristik  tersebut  yaitu  suhu,  kelembaban  dan tekanan.  Kecepatan  ultrasonik  ( C )  adalah  jarak  yang dilalui  oleh  gelombang  persatuan  waktu  dan sebanding dengan panjang gelombang dibagi dengan periode.  Periode  dan  frekuensi  berbanding  terbalik, maka hubungan antara kecepatan, panjang gelombang dan frekuensi untuk gelombang ultrasonik yaitu
f C  = (1)
Dimana C adalah  Kecepatan  Gelombang Ultrasonik  ( m/s ), λ adalah  Panjang  Gelombang  ( m ) dan f adalah  Frekuensi  ( Hertz ).  Panjang  gelombang ( λ )  adalah  jarak  yang  ditempuh  gelombang  suara dalam  periode  satu  getaran  dengan  satuan  meter. Frekuensi (f) adalah  benyaknya  gelombang  yang bergetar dalam waktu satu detik dengan satuan Hertz. Periode  adalah  waktu  yang  dibutuhkan  gelombang untuk  menempuh  satu  panjang  gelombang  dan sebanding  dengan 1/f .  Tabel  1  merupakan  Tabel Cepat rambat bunyi dalam beberapa medium [7].
Tabel 1. Cepat rambat bunyi dalam beberapa medium
Medium Cepat Rambat Bunyi (m/s) Udara (0°C) 340 Air (15°C) 1490 Air Laut (25°C) 1530 Aluminium (20°C) 5100 Tembaga (20°C) 3560 Besi (20°C) 5130
Pada Tabel 1 terlihat bahwa cepat rambat bunyi di udara (0°C)  yaitu 331  m/s, Air (15°C)  yaitu 1490 m/s,  Air  Laut  (25°C)  yaitu  1530  m/s,  Aluminium
(20°C)  yaitu  5100  m/s,  Tembaga  (20°C)  yaitu  3560 m/s  dan  Besi  (20°C)  dengan  cepat  rambat  (5130 m/s).Sensor  ini  prinsip  kerja  pembacaannya  sama dengan sensor ultrasonik yang lain hanya saja sensor ini  berfungsi  di  dalam  air.  Sehingga  untuk menentukan  jarak  tranduser  dengan  objek  yang dideteksi adalah
V L t 2 = (2)
L merupakan  jarak  tempuh  bunyi  dari echo sounder ke  dasar  dengan  satuan m , V merupakan cepat  rambat  gelombang  ultrasonik  dengan  satuan m/s dan t merupakan  waktu  tempuh  gelombang ultrasonik dengan satuan detik ( s ). Sensor JSN-SR04 memiliki  beberapa bagian - bagian yaitu piezoelektik yang digunakan pada transduser ultrasonik mengubah sinyal listrik menjadi getaran mekanik dan mengubah kembali  getaran  mekanik  menjadi  energi  istrik [8] . Transmitter adalah  sebuah  alat  yang  berfungsi sebagai  pemancar  gelombang  ultrasonik  dengan frekuensi  tertentu  (misal,  sebesar  40  kHz)  yang dibangkitkan  dari  sebuah  osilator [9] . Receiver terdiri dari  transduser  ultrasonik  menggunakan  bahan piezoelektrik,  yang  berfungsi  sebagai  penerima gelombang  pantulan  yang  berasal  dari transmitter yang  dikenakan  pada  permukaan  suatu  benda  atau gelombang  langsung  LOS  ( Line  of  Sight )  dari transmitter [10] . Pada  gelombang  ultrasonik  terdapat impedansi akustik  yang  mempengaruhi pantulan  dari gelombang.  Impedansi  akustik  ini  dapat  digunakan untuk  menentukan  jenis  atau  karakteristik  medium yang dilalui oleh suatu gelombang. Selain impedansi, gelombang  akustik  juga  menentukan  peristiwa  - peristiwa  gelombang  yang  terjadi  apabila  suatu gelombang  melewati  bidang  batas  antara  dua medium  yang  berbeda.  Impedansi  akustik  ( Z ) didperoleh dari hasil perkalian antara berat jenis bahan ( ρ ) dengan cepat rambat akustiknya ( V ).
V Z  = (3)
Impedansi  akustik  yang  beda  bidang  batasnya besar, seperti air dan batu karang, energi suara datang hampir  semuanya  dipantulkan,  jika  perbedaannya lebih  kecil  seperti  air  dan  lumpur,  pantulan gelombangnya hanya sebagian kecil dari energi suara yang  datang  kemudian  sisa  energinya  dilanjutkan  ke bagian  lain [11] .  Untuk  memprogram  alat  yang  akan dibuat  digunkan  mikrokontroler  jenis  arduino  uno. Arduino Uno memiliki 14 Pin input/output digital (6 pin digunakan  sebagai output PWM),  6 input analog ,  16  MHz  osilator  kristal,  ICSP header , jack power ,  koneksi  USB  dan  tombol reset . Pin I/O  juga dapat  dikonfigurasi  menjadi  serial  TX/RX, External Interrupts ,  12C,  SPI  sesuai  dengan  fungsinya  dalam mikrokontroler    ATmega328  dan software memiliki bahasa  pemrograman  sendiri [12] .  Arduino  adalah
kombinasi  perangkat    lunak  dan  keras open  source berbasis  mikrokontroler untuk sarana pengembangan elektronika yang fleksibel dan mudah digunakan. Pada  arduino  inilah  kita  membuat  program yang  kita  inginkan  sesuai  kebutuhan.  Bentuk  fisik dari  mikrokontroler  Arduino  ini  dapat  dilihat  seperti pada Gambar 2.
Gambar 2. Mikrokontroler Arduino Uno
Pada Gambar 2 mikrokontroler arduino uno ini memiliki 14 digital input / output pin , 6 input analog, 16  MHz  osilator  kristal,  koneksi  USB,  jack  listrik, tombol  reset. Pin-pin ini  berisi  semua  yang diperlukan  untuk  mendukung  mikrokontroler,  hanya terhubung  ke  komputer  dengan  kabel  USB  atau sumber  tegangan  bisa  didapat  dari  adaptor  AC-DC atau baterai.
Sensor JSN-SR04, baterai dan modul bluetooth HC-05  dihubungkan  ke  arduino  untuk  di  program. Bluetooth adalah  dua  perangkat  yang  kompatibel, seperti  PC  dan  telepon  untuk  berkomunikasi  tanpa kabel  dan  tidak  memerlukan  koneksi  saluran  yang terlihat.  Modul Bluetooth HC-05  berfungsi  sebagai komunikasi data yang digunakan untuk mengirimkan data  dari  arduino  ke  PC [13] . Teknologi  ini  memiliki jangkauan  yang  cukup  kecil,  hal  ini  disebabkan karena  kemampuan  dalam  pengiriman  data  masih rendah,  sehingga  terdapat  jarak  maksimum  pada modul bluetooth [14] .  Selain  pengiriman bleutooth yang dibatasi oleh  jangkauan  jarak, dalam  menerima data bluetooth juga  akan  menyulitkan  penerima apabila di dalam satu ruangan terdapat lebih dari satu bluetooth ,  sehingga  akan  menimbulkan  gangguan dalam  penerimaan    atau  pengiriman  data.  Maka  dari itu,  diperlukan  pengamanan  untuk  meminimalisir kesalahan  salah  satunya  dengan  mengganti  nama bluetooth HC-05  dengan  nama  yang  kita  inginkan, dan  memberikan password sebagai  pengaman [15] . Bentuk  modul bluetooth HC  –  05  seperti  pada Gambar 3.
Pada  Gambar  3  merupakan  modul Bluetooth HC-05 yang memiliki 6 buah pin yaitu state pin yang berfungsi untuk memberikan informasi apakah modul terhubung  atau  tidak  dengan  perangkat  lain,  RXD adalah pin yang berfungsi untuk menerima data yang dikirim  ke  modul  HC05,  TXD  adalah pin yang berfungsi  untuk  mengirim  data  dari  modul  ke perangkat lain (mikrokontroler), Vcc adalah pin yang berfungsi  sebagai input tegangan. Hubungkan pin ini dengan  sumber  tegangan  5V,  GND  adalah pin yang berfungsi sebagai ground . Hubungkan pin ini dengan ground pada  sumber  tegangan. Bluetooth terdiri  dari dua jenis perangkat, yaitu Master (pengirim data) dan
Slave (penerima).
METODE PENELITIAN
Penelitian dilakukan di Laboratorium
Elektronika dan Instrumentasi Jurusan Fisika FMIPA UNP.Jenis penelitian ini tergolong kedalam penelitian  rekayasa.  Ada  beberapa  tahapan  yang dilakukan  dalam  penelitian  ini  yaitu  melaksanakan Studi Literatur, mendesain rangkaian yang digunakan untuk  Sensor,  membuat  program  menggunakan Arduino,  melakukan  pengukuran  dan  analisis  data. Pelaksanaan  penelitian  ini  memerlukan  alat  dan bahan  yaitu  sensor  JSN-SR04,  modul bluetooth HC- 05, arduino uno, meteran, baterai, jumper, multimeter,  busa  pengapung  dan  android.  Blok diagram  dari  pembuatan  alat  ukur  kedalaman  air  ini dapat diperhatikan pada Gambar 4.
Gambar 4. Blok Diagram Alat Ukur Kedalaman Air
Pembuatan  alat  ukur  kedalaman  air  terdiri  dari sensor,  catu  daya,  modul bluetooth HC05,  arduino dan  android.  Semua  komponen  elektronika  yang digunakan  memiliki  fungsi  masing-masing  yang terintegrasi  antara  satu  dengan  yang  lain.  Catu  daya berfungsi  sebagai  sumber  tegangan  bagi  Arduino Uno.  Arduino  uno  digunakan  untuk  memprogram sensor, modul bluetooth. Sensor JSN-SR04 berfungsi sebagai  pengirim  dan  penerima  gelombang.  Android berfungsi  sebagai  tampilan  nilai  yang  terbaca  oleh sensor  .modul bluetooth HC05  berfungsi  sebagai pengirim  data  ke  android.  Rancangan  detail  dari pembuatan alat ukur kedalaman air terdiri dari desain perangkat  keras  dan  desain  perangkat  lunak.  Desain perangkat  keras  pada  penelitian  pembuatan  sistem alat  ukur  kedalaman  air  menggunakan  sensor  sonar dapat di perhatikan pada Gambar 5.
Gambar 5. Desain Sistem Secara Umum
Pada  Gambar  5  terlihat  bahwa  sensor  JSN- SR04  yang  digunakan  diprogram  pada  arduino,  lalu sensor  akan  dimasukkna  kedalam  air  memancarkan gelombang suara ke dasar air atau ke objek sehingga gelombang  suara  yang  di  pancarakan  akan  di pantulkan  kembali  ke  sensor  dan  ketika  sensor mendeteksi  adanya  objek  atau  dasar  air  maka  data yang  dihasilkan  sensor  akan  di  kirim  melalui  modul bluetooth HC-05  ke bluetooth pada  android  yang sudah  dihubungkan  ke  aplikasi bluetooth  elektronic dan  hasilnya itu  akan  tampil  di  android.  Perangkat lunak  pada  alat  ini  yakni  arduino  uno  yang digunakan untuk mengoperasikan alat. Mikrokontroler  arduino  uno  ini  dibutuhkan  untuk pemograman  pembuatan  alat  dengan  menggunakan bahasa pemograman  IDE .  Perangkat  lunak  ini  akan memberi  instruksi  agar  arduino  dapat  berkerja. Desain mekanik dari alat ini dapat di perhatikan pada Gambar 6.
Gambar 6. Desain Mekanik Alat Ukur Kedalaman

## Air
Pada  Gambar  6 terlihat  bahwa  terdapat  sebuah box berisi  modul bluetooth HC-05  yang  berfungsi sebagai slave atau  penerima  data, sensor  JSN-SR04 dimasukkan  kedalam  air  sedalam  10  cm  untuk memancarkan  gelombang  suarapada  objek  yang dideteksi.  Pada box ini  juga    terdapat  tombol ON/OFF dan tombol reset, box ini berisi arduino uno, modul bluetooth HC-05,  modul  sensor  dan  batrai. Pada  saat box di  aktifkan  maka  sensor  akan mendeteksi  jarak  kedalaman  air  dan  data  yang diperoleh dikirim melalui modul bluetooth HC-05 ke android  dengan  menggunakan  aplikasi bluetooth elektronic maka  terlihat  nilai  atau  data  jarak kedalaman air . Cara penggunaan alat :
a. Mengaktifkan  alat  ukur  kedalaman  air  dengan menekan tombol ON/OFF b. Menginstall aplikasi bluetooth electronic
c. Menghidupkan bluetooth pada  android  untuk dikoneksikan ke modul bluetooth pada alat d. Menggantikan  nama  modul bluetooth HC-05 sesuai  dengan  yang  kita  inginkan  contohnya  HC-
05
e. Memasukkan password 0000  atau  1234  sesuai yang  kita  inginkan,  disini password yang  dibuat 1234
f. Membuka aplikasi bluetooth  electronic yang telah di install
g. Mengkoneksikan  modul bluetooth HC-05  dengan bluetooth pada android   dengan cara mencari Nama  modul bluetooth HC-05  sesuai  dengan nama  yang  telah  kita  ganti  sebelumnya  dan memasukkan password 1234.
h. Setelah terkoneksi maka turunkan sensor kedalam air  sepanjang  10  cm  dan  tekan Run pada  android maka akan tampil seprti pada Gambar 6

## HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
1. Hasil Penelitian
a. Spesifikasi Performansi Alat Ukur Kedalaman Air
Spesifikasi yang dilakukan selama penelitian yaitu  karakterisasi sensor dan pairing modul bluetootth HC-05. Karakterisasi Sensor sonar JSN- SR04 diprogram menggunakan arduino uno. Rangkaian sensor JSN-SR04 dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Sensor sonar JSN-SR04 dengan Arduino uno
Sensor  JSN-SR04  memiliki  4 pin yaitu pin 5 Volt, ground, trigger, echo. Bagian masukan (5 Volt) pada  sensor  dihubungkan  ke  bagian  masukan  pada Arduino  Uno . Bagian  negatif  pada sensor  juga dihubungkan  ke  pin ground pada  Arduino  Uno. Bagian triger sensor  dihubungkan  ke pin 12  pada arduino, Echo pada  sensor  dihubungkan  ke pin 13 pada  Arduino  lalu  sensor  tersebut  nantinya  akan diprogram  melalui  Arduino  Uno  sehingga  akan nampak  hasil  sesuai  yang  kita  program.  Modul bluetooth HC-05  yang  berfungsi  untuk  mengirimkan data  ke  android  yang  terbaca  oleh  sensor,  sebelum
dikirim  modul bluetooth HC-05 harus dipairing atau dikoneksikan  dengan bluetooth pada  arduino  seperti pada Gambar 8.
Gambar 8. Modul Bluetooth HC-05 Dan Android Yang Sudah Dikoneksikan
Gambar  8  merupakan  Modul bluetooth HC-05 memiliki  6  buah pin yang  terdiri  dari state ,  vcc, ground, Rx,  Tx  dan enable .  Tetapi  disini  hanya menggunakan 4 buah pin yaitu vcc, ground, R x, dan Tx. Modul bluetooth HC-05 pin vcc di hubungkan ke 5  volt  pada  arduino  dan pin ground dihubungkan  ke ground pada arduino. Pin Tx dihubungkan ke pin 10 arduino pin Rx  dihubungkan  ke pin 11  diarduino. Setelah dihubungkan setiap pin pada modul bluetooth HC-05  lalu  aktifkan bluetooth pada  android  dan  cari alamat  modul bluetooth HC-05  untuk  dihubungkan atau dikoneksikan dengan android. Setelah terhubung maka akan keluar tampilan pada android seperti pada Gambar 9.
Gambar 9. Bentuk Tampilan Data Pada Android
Pada  Gambar  9  dapat  dijelaskan  bahwa duration merupakan  waktu  yang  dibutuhkan  sensor mulai dari memancarkan hingga dipantulkan kembali dalam  satuan (μs) untuk  mendapatkan  jarak  atau distance  (cm), Sedangkan  pada  objek in  Range berarti jarak objek atau kedalaman air tersebut masih dalam jangkauan atau range sensor.
b. Spesifikasi Pembuatan Alat Spesifikasi pembuatan alat terdiri dari karakterisasi  JSN-SR04,  Ketepatan  Jarak  Pada Sensor  dengan  Alat  Ukur    Standar  dan  Ketelitian Jarak  Pada  Sensor.  Karakterisasi  sensor  JSN-SR04 ini  dapat  kita  ketahui  pada  saat transmitter mengirimkan  gelombang  ultrasonik,  lalu  diukur waktu  yang  dibutuhkan  hingga  dipantulkan  kembali oleh  objek.  Lamanya  waktu  ini  sebanding  dengan
dua  kali  jarak  sensor  dengan  objek  sehingga  jarak sensor dapat diketahui seperti pada Tabel 2.
Tabel 2. Data Karakterisasi Sensor JSN-SR04 Jarak (cm) Waktu (μs) 10 588.2 40 2352.9 80 4705.8 120 7058.8 160 9411.7 200 11764.7 240 14117.6 280 16470.5 320 18823.5 360 21176.4 400 23529.4
Pada  Tabel  2  dapat  dijelaskan  bahwa  untuk melihat  karakterisasi  sensor  JSN-SR04  maka  perlu divariasikan  jaraknya,  karena  semakin  jauh  jarak maka  waktu  yang  dibutuhkan  sensor  juga  semakin lama atau semakin besar. Hubungan antara jarak dan waktu dapat dilihat pada grafik seperti pada Gambar 10.

## Gambar 10. Hubungan Jarak Dan Waktu
Gambar  10  merupakan  hubungan  antara  jarak dan  waktu.  Dari  grafik  didapatkan  persamaan  y= 2x/0.034, dimana  y adalah waktu tempuh sensor dan x  adalah  jarak  tempuh  sensor.  Pada  Grafik  terlihat bahwa  hubugan  antara  jarak  dan  waktu  tempuh sensor berbanding lurus. Semakin jauh jarak semakin lama waktu yang ditempuh sensor.
Ketepatan  antara  sensor  dengan  alat  ukur standar  didapatkan  dengan  membandingkan  hasil yang  didapatkan  pada  sensor  dan  alat  ukur  standar. Alat ukur standar yang digunakan ialah meteran kayu yang  diikatkan  ke  bambu  lalu  dimasukkan  ke  air hingga  menyentuh dasar atau objek sehingga terlihat berapa kedalaman air tersebut misalnya 152 cm, hasil yang  diukur  menggunakan  meteran  152  cm  -  10  cm menjadi  142cm,  karena  sensor  yang  dimasukkan  10 cm  ke  dalam  air.  Hasil  yang  didapatkan  oleh  sensor diukur langsung dengan memasukkan sensor kedalam  air  sepanjang  10  cm  sehingga  terlihat  pada android  hasil  nya  yaitu  140  cm.  Grafik  ketepatan antara  sensor  dengan  alat  ukur  standar  seperti  pada Gambar 11.
Gambar 11. Ketepatan Antara Sensor Dengan Alat Ukur Standar
Pada  grafik  dapat  dijelakan  bahwa  jarak  ukur merupakan  jarak pengukuan  yang tampak pada  layar android.  Sedangkan  jarak  sebenanya  adalah  jarak sensor  menggunakan  alat  ukur  standar.  Dari  grafik dapat  dilihat  bahwa  nilai  antara  jarak  sebenarnya degan  jarak  ukur tidak  jauh  berbeda.  Nilai  ketepatan jarak berkisar antara 98.57 % sampai 100%.
Ketelitian pada sensor didapatkan dari pengukuran  berulang pada  masing-masing  jarak atau kedalaman  air.  Pengukuran  jarak  atau  kedalaman  ini dilakukan  sebanyak  sepuluh  kali  pengulangan.  Nilai jarak  yang  diambil  untuk  pengukuran  berulang  ini adalah 118 cm dan 206 cm. Nilai jarak yang diambil sebanyak  sepuluh  kali  perulangan  dan  setiap pengulangan diukur jaraknya sehingga nilai ketelitian jarak setiap pengulangan seperti pada Gambar 12.
Gambar 12. Ketelitian Jarak 118 cm di Sungai
Pengukuran  pertama  pada  jarak  118  cm  yang dilakukan  sebanyak  10  kali,  sehingga  di  dapatkan jarak  pada  pengukuran  sensor  117-119  cm  dengan kesalahan  relatif  antara  0  -  0,85%  dan  ketelitian  alat pada  pengukura  ini  adalah  99,15%  -  100%,  data ketelitin  pada  jarak  118  cm  dapat  dilihat  pada lampiran  2.  Pengukuran  kedua  pada  jarak  206  cm sama  halnya  dengan  pegukuran  pertama  sehingga nilai  ketelitian  jarak  setiap  pengulangan  seperti  pada Gambar 13.
Gambar 1. Ketelitian Jarak 206 cm di Sungai Pada  pengukuran  jarak  206  cm  dilakukan sebanyak  10  kali  dan  di  dapatkan  jarak  pada pengukuran  sensor  204-207  cm  dengan  kesalahan relatif  antara  0  -  0,97%  dan  ketelitian  alat  pada pengukuran ini adalah 99,03% - 100%.

## 2. Pembahasan
Analisis  yang  telah  dilakukan  baik  secara grafik  maupun  statistik  memberikan  hasil  penelitian yang sesuai dengan tujuan penelitian. Hasil penelitian yang  diperoleh  meliputi  spesifikasi  performansi  dan spesifikasi desain alat ukur kedalam air menggunakan  sensor  sonar.  Spesifikasi  performansi telah  diketahui  melalui  identifikasi  fungsi  bagian pembentuk sistem. Spesifikasi desain sistem diketahui dari hasil pemgukuran dan analisis data.
Alat  ukur  kedalaman  air  menggunakan  sensor sonar  yang  memiliki  prinsip  kerja  dimana  pada  saat transmitter yang  ada  pada  sensor  mengirim gelombang  sehingga  mengenai  suatu  objek  dan gelombang  tersebut  dipantulkan  kembali  ke receiver pada  sensor,  waktu  yang  dibutuhkan  pada  saat memancarkan  dan  menerima  kembali  itulah  yang digunakan  untuk  menegtahui  berapa  jarak  suatu objek.  Arduino  uno  berfungsi  sebagai  pengendali, dimana  jarak  dan  waktu  yang  telah  diketahui  tadi diprogram di arduino dan dikirim ke android melalui modul bluetooth HC-05  yang  sudah  diprogram  juga sebelumnya  di  arduino  sehingga  nilai  jarak  dan waktu  yang  telah  diketahui  ditampilkan  di  android melalui koneksi bluetooth pada arduino dan android. Sebelum  tampil  di  android  modul bluetooth HC-05 dipairing  atau  dikoneksikan  terlebih  dahulu  dengan bluetooth android  agar  data  yang  dikirim  oleh bluetooth HC-05  dapat  diterima  oleh  android [16] . Tampilan  di  android  ini  juga  dilengkapi  dengan keterangan  apakah  jarak  atau  kedalaman  air  masih dapat dijangkau atau dideteksi oleh sensor.
Data  ketepatan  didapatkan  dengan  cara membandingkan nilai yang telah diukur menggunakan  alat  ukur  standar  dan  dibandingkan dengan  alat  ukur  kedalaman  air.  Pada  data  jarak, hasil  ketepatan  yang  didapatkan  cukup  baik  dengan kesalahn  relatif  terbesar  yaitu  1.41%.  Data  ketelitian
juga didapatkan dari perbandingan nilai menggunakan  alat  ukur  standar  dengan  alat  ukur kedalaman  air.  Data  yang  diambil  untuk  mengetahui ketelitian jarak yaitu 118 cm dan 206 cm. Pada jarak 118  cm  hasil  ketelitian  yang  didapatkan  juga  cukup baik  dengan  kesalahan  relatif  terbesar  yaitu  0,85% dan ketelitian rata-rata 99,58% Sedangkan pada jarak 206  cm  diperoleh  kesalahan  relatif  terbesar  yaitu 0,97%  dan  ketelitian  rata-rata  99,61%.  Kesalahan tersebut  didapatkan  karena  kesalahan  paralaks  dan kesalahan  yang  diakibat  riak  air  di  sungai  atau  di kolam berenang.
Alat  ukur  kedalaman  air  menggunakan  sensor sonar  ini  mempunyai  kelebihan  dan  kekurangan, kelebihan  dari  alat  ini  yaitu  mudah  dibawa  kemana- mana  karena  sudah portable .  Dibalik  kelebihannya alat  ini  juga  mempunyai  Kekurangan  yaitu  alat  ini hanya bisa mendeteksi sejauh 400 cm. Hasil ini sama dengan  yang  diperoleh  oleh  penliti  lain [17] .  Peneliti sebelumnya tentang rancang bangun sistem pengukuran  kedalam  sungai [18]. Peneliti  ini menggunakan  sensor  sonar  mb7060  mendapatkan rata-rata  setiap  pengukuran  di  sebuah  kolam  cukup besar yaitu 25,9%.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  analisa  dan  hasil  pengujian  serta pembahasan  terhadap  alat  ukur  kedalam  air menggunakan  sensor  sonar  dapat  disimpulkan    yaitu Hasil  spesifikasi  perfomansi  alat  ukur  kedalaman  air terdiri  dari  sistem      mekanik  dan  ditunjang  dengan sistem elektronik. Sensor JSN-SR04, modul bluetooth HC-05  yang  diprogram  di  arduino  dan batrai 9 volt sebagai catu daya. Sensor JSN-SR04 ini yang akan memancarkan gelombang melalui transmitter dan  pantulan  gelombang  yang  mengenai objek  akan  diterima  kembali  oleh  sensor  melalui receiver, sehingga  diketahui  jarak  dan  waktu  yang ditampilkan  di  android.  Hasil  penentuan  spesifikasi desain  alat  ukur  kedalaman  air  menggunakan  sensor sonar didapatkan persentase ketepatan relatif rata-rata yaitu 99,37%, kesalahan relatif rata-rata yaitu 0,63% dan  ketelitian  jarak  yang  didapatkan  yaitu  118  cm dan 206 cm. Pada jarak 118 cm hasil ketelitian  yang didapatkan  juga  cukup  baik  dengan  kesalahan  relatif terbesar  yaitu  0,78%  dan  ketelitian  rata-rata  99,61% Sedangkan  pada  jarak  206  cm  diperoleh  kesalahan relatif  terbesar  yaitu  0,97%  dan  ketelitian  rata-rata 99,61%.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Sugiarto,  Achmad  Dayu  Agung  dkk.  2016.
Perancangan Alat Pendeteksi Korban
Tenggelam  Yang  Efektif  Di  Sungai. Malang  : Institut Teknologi Nasional Malang
[2] Razi,  Pakhur.2011. Disain  Circuit  Reduksi  Noise Pada  Detektor  Photodiode  Array  Untuk Aplikasi UV-VIS Specrophotometer.
EKSAKTA.  Padang  :  Universitas  Negeri Padang. Vol.2 Tahun XII Juli 2011
[3] Wahyuni,  Yatarif  Neni.  2009. Karakterisasi
Sinyal UltraSonik . FMIPA Universitas Indonesia
[4] Wijonarko,W.W.,Sasmito,B.,Nugraha,A.L,. 2016.
Kajian  Pemodelan  Dasar  Laut  Menggunakan Side Scan Sonar dan Singlebeam
Echosounder. Jurnal.Geodesi  Undip. Vol  5 Hal 169-171
[5] Agus,  Syarifudin  dkk.  2008. Rancang  Bangun Generator  Pulsa  Gelombang  Ultrasonik  dan Implementasinya  untuk  Pengukuran  Jarak Antara  Dua  Obyek. Semarang  :  Universitas Diponegoro
[6] Nugraha,  fandhi.  2015. Sensor  Ultrasonik  HC- SR04 . Makasar : Universitas Hasanuddin
[7] Susilo,  dkk.  2015.  Rancang  Bangun  Sistem Pengukuran  Kedalaman  Sungai.  Manado  : Universitas Sam Ratulangi
[8] Sitompul,  Yusenda  Deliana.  2011. Karakterisasi Sensor  Ultra  Sonik  Untuk  Mendeteksi  Mutu Mentimun  Jepang. Bogor  :  Institut  Pertanian Bogor
[9] Rodiah, fajar. 2018. Pengisi Gelas Otomatis Bagi Penyandang  Tunanetra  Menggunakan  Sensor Ultrasonik Berbasis  Arduino Uno. Yogykarta
: Universitas Negeri Yogyakarta
[10] Abidin,  M.  Zainal.  2015. Pembuatan  Prototipe Bagan Penagkap Ikan Otomatis Menggunakan Sensor Sonar. Bandar Lampung : Universitas Lampung
[11] Saputra,  Lufri  Rangga  dkk.  2013. Identifikasi Nilai  Amplitudo  Sedimen  Dasar  Laut  Pada Peraian  Dangkal  Menggunaka  Multibeam Echosounder. Semarang  : Universitas Diponogoro
[12] Mulia,  Rizki.  2012. Utama  Alat  Ukur  Tinggi Dan Berat Badan Digital Berbasis Mikrokontroller Jurusan  Teknik  Komputer Amik Gi Mdp
[13] Syofian,  andi.  2016. Pengendalian  Pintu  Pagar
Geser  Menggunakan  Aplikasi  Smartphone Android Dan Mikrokontroler Arduino Melalui Bluetooth. Jurnal Teknik Elektro ITP Vol.5, No. 1
[14] Fatohi  Ahmad,  dkk.  2014. Perancangan Prototype Sistem Kendali Lampu Menggunakan  Handphone  Android  Berbasis Arduino. Jurnal  PROSISKO. ISSN:2406-
7733. Serang : Universitas Serang Raya. Vol.
1 September 2014
[15] Musafarroh.  2018. Prototype  Alat  Pengukur Kekentalan  Cairan  Dengan  Interface  Visual
Basic  Menggunakan  Komunikasi  Bluetooth
HC-05 berbasis Arduino. Jember :
Universitas Jember
[16] Zainuri  Akhmad,  dkk.  2015. Implementasi Bluetooth HC–05 untuk Memperbarui Informasi  Pada  Perangkat  Running  Text
Berbasis Android. Jurnal EECCIS Vol. 9, No. 2
[17] Budiarti  Nelly,  dkk.  2018.  Perancangan  Alat Pendeteksi Korban Tenggelam Di Sungai. Malang : Institut Teknologi Nasional Malang
[18] Vidia  dkk.  2015.  Rancang  Bangun  Sistem Pengukuran  Kedalaman  Sungai. e-jurnal teknik  elektro  dan  komputer. ISSN:2301-
8402. Manado : Universitas Sam Ratulangi.