PERANCANGAN PROTOTYPE SMART WAREHOUSE MENGGUNAKAN FIRE PROTECTION SYSTEM  BERBASIS IoT (INTERNET OF THINGS)
Marulak Panjaitan 1) , Pamor Gunoto 2) , Endang Susanti 3)
1,2,3) Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Riau Kepulauan, Batam, Kepulauan Riau E-mail: marulakpanjaitan96@gmail.com 1) , pamorgunoto@ft.unrika.ac.id 2) , endang@ft.unrika.ac.id 3)

## ABSTRAK
Penggunaan media air pada sistem pengaman kebakaran warehouse dapat menyebabkan kerusakan terutama pada peralatan elektronik yang berakibat mengalami kerugian besar. Media air pada umumnya efektif memadamkan api akan tetapi memiliki kekurangan salah satunya dapat merusak peralatan terutama peralatan elektronik. Untuk mengurangi dampak kerusakan pada perangkat elektronik dan peninggalan bekas kotor maka dirancang alat yang dapat bekerja otomatis menggunakan menggunakan teknologi IoT pemadaman gas CO2. Menggunakan kontrol arduino  mega  dan  NodeMCU  serta  sensor  DHT-22,  MQ-2, flame sensor ,  gas  CO2  dan  aplikasi  monitoring menggunakan smartphone android . Metode yang digunakan yaitu perancangan desain, pembuatan dan pengujian alat.  Hasil  penelitian  berupa  kecepaatan  rata-rata  satu  siklus  kerja  yaitu  sumber  api  sebesar  54,96  detik,  suhu sebesar  111,09  detik  dan  gas  CO2  sebesar  56,38  detik.  Kecepatan  pengendalian  pada  aplikasi interface ialah dibawah 6 detik. Set point kerja flame yaitu > 50 nm, DHT-22 yaitu >= 40 o C serta MQ-2 yaitu > 10 ppm.
Kata kunci: Android, Arduino Mega, NodeMCU, Kebakaran, Pemadam api

## ABSTRACT
The  use  of  water  as  a  medium  in  a  warehouse  fire  safety  system  can  cause  damage,  especially  to  electronic equipment,  resulting  in  major  losses.  Water  media  is  generally  effective  in  extinguishing  fires,  but  it  has drawbacks, one of which is that it can damage equipment, especially electronic equipment. To reduce the impact of  damage to  electronic devices and dirty residue, a tool was designed that can work automatically using  IoT technology  to  extinguish  CO2  gas.  Using  Arduino  Mega  and  NodeMCU  controls  as  well  as  DHT-22,  MQ-2 sensors, flame sensors, CO2 gas and monitoring applications using an Android smartphone. The method used is design, manufacture and testing of tools. The results of the research are the average speed of one work cycle, namely the fire source is 54.96 seconds, the temperature is 111.09 seconds and the CO2 gas is 56.38 seconds. The control speed of the interface application is under 6 seconds. The flame working set point is > 50 nm, DHT- 22 is >= 40 o C and MQ-2 is > 10 ppm.
Keywords: Android, Arduino Mega, Fire Disaster, Fire Detector, NodeMCU.

## 1. PENDAHULUAN
Penggunaan  media  air  pada  sistem  pengaman kebakaran warehouse dapat  menyebabkan  kerusakan terutama  pada  peralatan  elektronik  yang  berakibat mengalami kerugian besar. Dari penelitian “Perancangan  Alat  Pendeteksi  Kebakaran  yang Terintegrasi  Dengan  Alat  Komunikasi  Berbasis Mikrokontroler”  oleh  A.T.Wismono,N.P.IS,  dan A.Kasim,  pengindraan  kebakaran  bersumber  pada pembacaan  asap  dan  suhu,  menggunakan  perangkat kontrol  AT89S52  untuk  mengolah  hasil  sensor  dan mengaktifkan pompa  air kurang  lebih  5 detik  dengan penggabungan sistem yang terpadu ESP8266 dilengkapi  aplikasi  ponsel  pintar  untuk  menentukan posisi  kejadian[1].  Sedangkan  pada  penelitian  “Alat
Pendeteksi  Kebakaran  dan  Pemadam  Api  Otomatis Menggunakan  Kontrol  Arduino”  oleh  F.Ferdyansyah and R.S Rahmat, pengindraan suhu ruangan indoor dan outdoor  dalam  industri  memiliki  potensi  kebakaran. Pembacaan  sensor  suhu  diatas  40  derajat  celcius, sumber  api,  asap  akan mengaktifkan  bunyi buzzer dan pompa  air  serta  pada  tampilan  LCD  OLED  muncul notifikasi bahaya[2].
Jenis  media  yang  digunakan  oleh  peneliti sebelumnya berupa media air dan sistem hanya dapat dimonitor  dan  tidak  dapat  dikontrol.  Media  air  pada umumnya  efektif  memadamkan  api  akan  tetapi memiliki  kekurangan  salah  satunya  dapat  merusak peralatan  terutama  peralatan  elektronik.  Sedangkan media  yang  aman  digunakan  untuk  pemadam  api
P ISSN 2614-5979
dalam warehouse agar tidak merusak barang terutama elektronik yaitu media CO2 karena memiliki sifat yang tidak  merusak  alat,  tidak  meninggalkan  residu,  aman terhadap  peralatan  elektronik,  dapat  dengan  cepat memutus rantai reaksi sehingga api dapat cepat padam, dan lain sebagainya.
Berdasarkan permasalahan pada penelitian sebelumnya,  penulis  akan  merancang  sebuah  alat prototype dengan memanfaatkan teknologi Internet Of Things (IOT).  Alat  ini  memiliki  sistem  pemadam  api dengan  menggunakan  media  karbon  dioksida  (CO2) dan  dapat  dimonitor  dan  dikontrol  secara real  time kapanpun dimanapun. Perancangan perangkat dengan sistem IOT menggunakan sensor DHT-22, sensor MQ- 2, dan Flame sensor. Hasil baca sensor diolah arduino mega dan dikirim melalui jalur IC2 menuju NodeMCU 1  dan  akan  disimpan  di database  firebase menggunakan internet lalu ditampilkan pada smartphone.  Kemudian  pada  NodeMCU  2  bertugas mengaktifkan buzzer , selenoid  valve untuk  gas  CO2, dan  kipas  jika  sensor  mendeteksi  adanya  indikasi kebakaran.  Penulis  akan  melakukan  pengujian kecepatan system alat  secara  otomatis  berdasarkan pembacaan  sensor  dan  secara  manual  melalui smartphone ,  pengujian  nilai set  point alat  serta melakukan pendataan konsumsi tegangan setiap sensor alat.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA
Penelitian  terdahulu  berhubungan  dengan Fire Protection  System berbasis internet  of  things sudah kerap dilakukan, adapun beberapa penelitian sebelumnya yaitu :
Penelitian dilakukan oleh Muhammad Immuddin dan  Zulwisli  (2019).  Perancangan  menggunakan NodeMCU  sebagai  pengontrol  dan  sensor  DHT-11 sebagai  pembaca  suhu.  Pembacaan  suhu  melebihi  37 derajat  celcius,  maka  ponsel  pintar  akan  menerima notifikasi  dan  suhu  melebihi  45  derajat  celcius  maka relay pompa air akan aktif untuk proses pemadaman.[3]
Penelitian  dilakukan  oleh  Agung  Tri  Wismoyo, Nina Paramytha IS dan Ali Kasim (2020) yaitu Sistem kebakaran  kebakaran  ditentukan  oleh  suhu  dan  asap. Mikrokontroler AT89S52 sebagai alat kontrol system terpadu dengan transmitter WiFi ESP8266 dan ponsel pintar  untuk  mengetahui  letak  kebakaran,  serta manyalakan pompa air sebagai pemadaman api.[1]
Penelitian dilakukan oleh Ferry Ferdyansyah dan Rudi  Suhradi  Rahmat  (2022)  yaitu  Deteksi  kebakarn
berdasarkan  suhu  dan  kadar  air  dalam  udara  didalam ruangan. Menggunakan layar OLED sebagai interface monitoring kondisi  ruangan.  Pembacaan  kondisi ruangan  menggunakan  sensor  DHT-22  sebagai pembaca  suhu dan kadar  air  dalam  udara,  sensor  api. Suhu  dibawah  40  derajat  maka  layar  OLED  akan menampilkan  ”AMAN”  dan  jika  diatas  40  derajat celcius  maka  layar  OLED  akan  menampilkan “BAHAYA”  dilanjutkan  bunyi buzzer kemudian menyalakan pompa air untuk proses pemadaman.[2]
Berdasarkan  penelitian  terdahulu  diatas,  penulis akan  melakukan  perancangan  alat  yang  berjudul “Perancangan Prototype Smart Warehouse menggunakan  Fire  Protection  System  Berbasis Internet of Things (IoT)” .

## 2.1 Fire Protection System
Fire  protection  system atau  disebut  juga  dengan fire alarm system (sistem pengindra api) adalah suatu sistem  terintegrasi  yang  didesain  untuk  mendeteksi adanya  gejala  kebakaran,  untuk  kemudian  memberi peringatan  ( warning )  dalam  sistem  evakuasi  dan ditindaklanjuti  secara  otomatis  maupun  manual dengan  dengan  sistem  instalasi  pemadam  kebakaran ( Fire fighting System ).
Fire  protection merupakan  mekanisme  yang terdiri dari perangkat pendeteksi maupun penangulangan  kebakaran  yang  dipasang  pada  suatu bagunan  berfungsi  sebagai  pengamanan  aktif, pengamanan  pasif  maupun  metode  penangulangan kebakaran  yang  bertujuan  untuk  mengetahui  gejala kebakaran dini dan menangani kebakaran supaya tidak menyebar luas [4].

## 2.2 Internet Of Things
Internet  of  things merupakan  sistem  tertanam mempuyai konsep memperluas pendayagunaan kemampuan  internet  dalam  bertukar  informasi  secara terus-menerus  untuk  menghasilkan  aktivitas  mandiri. Benda  fisik  saling  terkoneksi  internet  dapat berkolaborasi secara tergorganisir dan dapat melakukan suatu intruksi kerja berdasarkan informasi data yang diterima.
Penggunaan  perangkat  elektronik  seperti  sensor untuk  mengindra  lingkungan  sekitar  terhubung internet  bertujuan  pengambilan  data  kemudian disimpan  di  could  server  untuk  proses  melakukan intruksi kerja seperti pengenal, pencari, pemantau dan pemicu  lalu  diolah  menjadi  data  sebagai  informasi yang  ditampilkan  pada  alat  monitor  berdasarkan pemograman yang telah dibuat [5].

## P ISSN 2614-5979

## 2.3 Arduino Mega
Arduino Mega merupakan papan papan kontrol mini  varian  tertinggi  dari  jenis  produk  asal  Negara italia  oleh  perusahaan  ATMEL.  Tersisip  komponen ( Integrated Circuit ) IC  ATMEGA2560  Papan kontrol ini mempunyai pin masukan dan keluaran lebih banyak daripada  varian  lainnya  yaitu  54  diantaranya  15  pin berfungsi Pulse  witdh  Modulation (PWM),  16  pin berfungsi  masukan  analog.  4  pin berfungsi Universal Asynchronous  Receiver  Transmitter (UART).    Papan kontrol ini dilengkapi  port USB untuk jalur pengisian kode  program  maupun  jalur  untuk  sumber  daya menghidupkan  perangkat, port  jack DC  sebagai port untuk  menghubungkan power daya,  tombol  reset, konektor header ICSP [6]. Wujud fisik arduino mega dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 1 . Arduino Mega 2560
Berdasarkan kelebihan yang dimiliki IC ATMega2560  yang  dikemas  memiliki  pin  cukup banyak  dan  penggunaan software maupu hardware yang  terbilang  mudah  digunakan  sehingga  arduino mega  merupakan  jenis  yang  digunakan  untuk menangani  pemakaian  sensor  maupun  actuator  yang banyak.

## 2.4 NodeMCU V2
NodeMCU V2 adalah papan kontrol mini varian jenis keluarga ESP-12 produk perusahaan berasal dari china yaitu Espressif. NodeMCU merupakan perangkat  elektronik  dikhususkan  pengembangan internet  of  things karena  dikemas  memiliki  fungsi mikrokontroler  dan  modul  internet.  Bersifat  sumber terbuka memnungkinkan dapat bekerja secara mandiri maupun berkolaborasi bersama perangkat lain.
NodeMCU  V2  mempuyai  ukuran  lebar  25,6mm dan  lebar  48,8mm  termuat  fitur  terbaru  yaitu menggunakan chip ESP-12E lebih stabil dan memilki IC serial CP2102 to UART Bridge QFN28. Spesifikasi NodeMCU  ialah  memiliki  17  pin,  tegangan  kerja
antara 3,3 volt sampai 5 volt, memory flash sebesar 16 MB,  RAM  sebesar  32  kb,  pemakaian  arus  10  mikro ampere sampai 170 mili ampere[7]. Wujud fisik modul NodeMCU V2 dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 2 . NodeMCU V2

## 2.5 Sensor DHT 22
DHT-22  memiliki  kemampuan  mendeteksi  suhu dan  kandungan  air  dalam  udara  serta  memiliki  daya ukur  lebih  baik  daripada  varian  sebelumnya.  Proses pengukuran  suhu,  DHT-22  mempunyai  komponen utama  thermistor  yaitu  komponen  hambatan  variabel dengan  tahanan  yang  dapat  berubah-ubah  terhadap suhu.  Proses  pengukuran  kandungan  air,  DHT-22 mempunyai substrat tahanan kelembapan menggunakan  elektroda  yaitu  mengukur  tahanan listrik  pada  dua  elektroda.  Spesifikasi  DHT-22 memiliki  daya  ukur  suhu  antara  minus  40  derajat celcius  hingga  80  derajat  celcius,  akurasi  ukur  suhu sebesar  2  %,  pembacaan  dalam  satu  siklus  kerja sebesar 2 detik [8].
DHT  22  memilki  dimensi  ukuran  pamjang  15,1  mm, lebar 25 mm dan tinggi 7,7 mm. Memiliki 3 pin yaitu VCC,  GND  dan  Signal.  Tengangan  operasi  3,3  volt sampai  5  volt,    maksimal  arus  2,5  mili  Ampere  [9]. Wujud  sensor  DHT-22  dapat  dilihat  pada  gambar berikut.
Gambar 3 . Sensor DHT-22

## 2.6 Sensor MQ-2
Sensor MQ-2 terdiri atas  senyawa SnO2 bersifat daya  konduksi  kecil  terhadap  udara  bersih  dan berbanding  terbalik  terhadap  udara  tercemar  seperti asap, gas LPG, butane, metane, propane dan gas H2O. daya ukur  antara 200 hingga 5000 ppm pada gas LPG dan  propane,  300  hingga  500  ppm  untuk  gas  butane
dan  H2O  serta  memiliki  tegangan  kerja  5 volt untuk pemanas.  Hasil  pembacaan  sensor  berupa  sinyal analog  mampu  mengindra  kandungan  gas  mudah terbakar  dengan  kandungan  antara  300  hingga  10000 ppm,  suhu  kerja  antara  kurang  20  derajat  celcius hingga 50 derajat celcius  dan pemakaian arus dibawah 150 mili ampere.
Sensor  MQ-2  memiliki  dimensi  ukuran  panjang 32  mm  dan  lebar  20  mm.  Terdapat  dua  jenis  sinyal keluaran  yaitu  keluaran  analog  dan  keluaran  TTL level.  Memiliki  4  pin  yaitu  VCC  untuk  tengangan pemanas  elemen  dan  tengangan  sumber,  GND, keluaran analog dan keluaran digital [10]. Wujud  fisik MQ-2 dapat dilihat pada gambar berikut :
Gambar 4 . Sensor MQ-2

## 2.7 Flame Sensor
Flame  sensor merupakan  modul  elektronik berfungsi mengenenali wujud api rentang frekuensi 7,6 mm  sampai  1,1  mm.  Pada  dasarnya,  proses pengukuran  api  sangat  sederhana  yaitu  pemanfaatan kinerja  optik  yang  memiliki  kemampuan infrared , ultraviolet atau  wujud  api.  Mimiliki  jarak  ukur  ideal sebesar  100  cm,  memiliki  4  pin  yaitu  VCC  sebagai jalur tegangan positif DC, GND sebagai jalur tegangan negatif  DC,  A0  sebagai  keluaran  pembacaan  sinyal analog antara 0 sampai 1024 dan D0 sebagai keluaran pembacaan  sinyal  digital  antara  0  atau  1.  Sensor  api digolongkan  menjadi  4  jenis  yaitu  visual imaging detector , ultraviolet flame detector , multi spectrum IR flame  detecktor (MSIR)  dan  IR flame  sensor [1]. Wujud  fisik flame  sensor ditunjukan    pada  gambar berikut.

## 2.8 Power Supply
Power  supply adalah  perangkat  pemberi power daya  pada  perangkat  eksternal  yang  membutuhkan tengangan searah (DC). Prinsip kerja yaitu menurunkan maupun menaikan tengangan arus bolak- balik  ( alternating  current )  bersumber  dari  PLN menggunakan  transformator  dengan  konsep  induksi listrik,  lalu  diubah  menggunakan  komponen  dioda menjadi  tengangan  searah  ( direct  current ).  Secara umum power supply tergolong menjadi 2 berdasarkan fungsi yaitu penurun tengangan ( step dwon ) dan penaik tengangan  ( step  up )  [11].  Wujud  fisik power  supply dapat dilihat pada gambar 2.6 berikut :
Gambar 6 . Power supply

## 2.9 Relay 4 Channel
Relay 4 channel adalah modul elektronik berguna sebagai  pemutus  maupun  penghubung  listrik  atau disebut  juga  saklar  listrik.  Relay  digunakan  untuk memutus  atau  menghubung  beban  yang  lebih  tinggi seperti  mikrokontroler  dengan  level  kerja  5  volt menggunakan relay untuk mengaktifkan beban sebesar 220 volt. Prinsip kerja relay yaitu memanfaatkan sifat magnetis  listrik  pada  koil  dan  menggerakan  jalur pemutus atau penghubung arus listrik. Terdapat 2 pin source  sebagai  jalur power untuk  koil,  jalur  com sebagai  sumber  awal  masukan  daya  beban,  jalur  NC ( nolmaly close ) sebagai jalur yang terhubung pada com dalam  keadaan  normal  dan  jalur  NO  ( normaly  open ) sebagai jalur yang tidak terhubung dengan com dalam keadaan normal [7]. Wujud fisik relay 4 channel dapat dilihat pada gambar berikut

## 2.10 Selenoid Valve
Selenoid  valve adalah  kran  listrik  yang dipergunakan  untuk  mengontrol  aliran  cairan  pada saluran pipa. Prinsip kerja secara electromechanically yaitu  pada  saat  kumparan  koil  dialiri  daya  listrik  AC atau  DC,  maka  koil  akan  berperan  menjadi  magnet listrik  dan  menarik  komponen  piston  sehingga  akan membuka atau menutup saluran. Terdapat 2 jenis yaitu NC  ( normaly  close )  keadaan  tertutup  pada  saat  koil tidak  dialiri  listrik  dan  NO  ( normaly  open )  keadaan terbuka pada saat koil tidak dialiri listrik. Berdasarkan bentuk solenoid  valve tergolong  5  jenis  yaitu direct way valve, pilot operated valves (servo assisted) , 2 way valves , 3 way valves dan 5 way valves [12]. Wujud fisik dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 8 . Selenoid valve

## 2.11 Arduino IDE
Arduino IDE adalah aplikasi layanan antar muka berguna  untuk  mengedit,  menulisi,  mengisi  ( upload ) kode  intruksi  pemograman  dengan  menggunakan bahasa C++. Kode program pada arduino mempunyai 2 void utama yaitu void setup berguna untuk membuat pengaturan  pin  maupun  pengaturan  kode  intruksi, fungsi  ini  hanya  berjalan  satu  kali  saat  ardunio dijalankan  dan void  loop berguna  menjalankan  kode program secara berulang terus-menerus [13].

## 2.12 Firebase
Firebase adalah  layanan could produk google berfungsi  sebagai  peyimpanan data  dan  singkronisasi ke  banyak  pengguna.  Terdapat  2  jenis  layanan  yaitu spark dengan layanan gratis dengan fitur terbatas dan blaze dengan  layanan  berbayar  sesuai  pemakaian. Adapun fitur yang disediakan yaitu firebase analytics berguna  sebagai  koleksi  data  dan reporting , could messaging berguna  sebagai  penyediaan  koneksivitas hemat  antara  server  dan  pengguna, Firebase Authentication berguna  sebagai autentifikasi  user, cloud Firestore berguna sebagai peyimpanan fleksibel secara offline , Firebase  Realtime  Database berguna sebagai data tersimpan berbentuk JSON dan tersinkron
secara realtime dn Firebase  hosting berguna  sebagai pengimplementasian web [14].

## 2.13 Fritzing
Fritzing merupakan layanan antar muka pengguna dalam mendesain rancangan dan dokumentasi proyek koneksi  elektronika.  Bersifat  sumber  terbuka  untuk pengembang  dan  gratis.  Terdapat  beberapa  desain yang  dihasilkan  yaitu  sketsa  skema  rangkaian menghasilkan  gambar  koneksi  secara  skematik,  jalur layout menghasilkan  rancangan  jalur  PCB  dan  papan uji  menghasilkan  tampilan  asli  bentuk  setiap komponen.  Penggunaan  cukup  mudah  dengan  sistem drag dan drop [15].

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Adapun  metode  penelitian  dalam  penelitian  ini adalah sebagai berikut :
Gambar 9 . Diagram Alir Penelitian

## 3.1 Perancangan Alat
Bagian  komponen hardware meliputi  bagian mekanik dan elektrik yang tersusun secara terintegrasi dalam sistem terpadu bekerja sesuai desain yang telah dibuat.

## 3.1.1 Perancangan Mekanik
Gambar 10 . Desain peletakan komponen

## 3.1.2 Perancangan Elektrik
Rancangan  elektrik  merupakan  pengambaran alur  proses  secara  diagram  batang  guna  menjelaskan tahapan kerja dari awal hingga akhir proses. Tahapan dimulai  pengukuran  dari  setiap  sensor,  setiap  hasil pengukuran  lalu  diolah  lalu  dikonversikan  menjadi data  bertipe  “ byte ”  menggunakan  arduino  mega kemudian  dikirim  menuju  NodeMCU  melalui  jalur komunikasi I2C seperti pada pada gambar berikut.
Sensor MQ-2 Sensor DHT-22 Sensor Api (Flame sensor) Arduino Mega 2560 NodeMCU 1 NodeMCU 2 Buzzer Lampu LED Selenoid Valve Kipas Smartphone Android Komunikasi serial I2C Firebase Kirim Data Baca Data Baca Data
Gambar 11 . Diagram blok alat pendeteksi kebakaran
Pada  perancangan  elektrik  alat  pemadam kebakaran  terbagi  menjadi  dua  bagian  yakni  unit elektrik pengirim data dan unit elektrik penerima data. Pada  unit  elektrik  pengirim  data  terdiri  atas Flame sensor , DHT-22, dan MQ-2.
Pada  unit  elektrik  penerima  data  terdiri  dari NodeMCU  2  difungsikan  sebagai  unit  kontrol  dalam
pengolahan informasi data. Memiliki peranan sebagai pembacaan  data  pada  pusat  penyimpanan  data  dan mengolahnya  untuk  mengaktifkan actuator seperti solenoid valve , kipas, buzzer dan lampu LED.
Rangkaian elektrik alat pemadam kebakaran Rangkaian Penerima Data Rangkaian Pengirim Data P h a s e
Gambar 12 . Rangkaian unit pengirim dan penerima data
3.1.3 . Perancangan interface aplikasi
Aplikasi interface menggunakan  ponsel  pintar berbasis  android  yang  difungsikan  sebagai  alat  monitoring dan  juga  sebagai  manual  kontrol  sistem  jika  pada  alat pemadam mengalami kendala.
Gambar 13 . Diagram alir interface aplikasi
Diagram  alir  aktivitas  kerja  alat  terdiri  dari  tiga bagian yaitu pengiriman, peyimpanan dan penerimaan.  Aktivitas  proses  diawali  pembacaan sensor  lalu  hasil  pembacaan  berupa  tipe  data integer yang dikonversi ke tipe data byte supaya dapat dikirim keNodeMCU  melalui  jalur  komunikasi  I2C  seperti gambar dibawah ini.
November 2023 E-ISSN 2599-0616 P ISSN 2614-5979
FLOWCHART AKTIVITAS
DATABASE PENGIRIMAN DATA (Arduino Mega) PEMBACAAN DATA (NodeMCU 2) PENGIRIMAN DATA (NodeMCU 1) ANDROID Inisialisasi pin sensor pada arduino mega 2560 Komunikasi serial I2C Firebase Mulai Pembacaan setiap sensor Konversi data pembacaan sensor Kirim data ke NodeMCU Tidak Konfigurasi koneksi internet Terhubung internet Tidak Baca data yang terkirim Data diterima Ya Tidak Kirim data ke Firebase Ya Kirim data Ada Bahaya? Api >= 50 nm Co2 >=10 ppm Suhu >=40 o C Baca Data Baca data dari Firebase Tidak Ya Selenoid valve gas CO2 aktif, Kipas aktif, buzzer aktif dan LED merah aktif Baca data dari Firebase Baca Data Ada Bahaya? Notifikasi “bahaya” Notifikasi “aman” Ya Tidak Selesai Tampilkan status pembacaan Kirim data ke Firebase Mulai Inisialisasi layar Koneksi Internet Hidupkan Lampu Hidupkan Kipas Hidupkan Selenoid CO2 Tidak Tidak Tidak Ya Ya Ya Kirim Data Api <= 49 nm Co2 <=9 ppm Suhu <=39 o C Selenoid valve gas CO2 tidak aktif, Kipas tidak aktif , buzzer tidak aktif dan LED merah tidak aktif Tidak
Gambar 14 . Diagram alir aktifitas keseluruhan sistem alat

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  rancangan  alat  pemadam  kebakaran berbentuk  ruangan  rumah prototype dengan  bahan acrylic yang dibentuk sedemikian rupa seperti aslinya.

## 4.1 Hasil Perancangan Mekanik
Hasil  rancangan  perangkat  mekanik  terdiri  dari unit perangkat pengontrol dan kontruksi alat.
1 2 3 5 6 7 8 4
Gambar 15 . Rangkaian pengontrol dan konstruksi alat

## 4.2 Hasil Perancangan Interface
Tampak dari hasil perancangan aplikasi interface berbasis  android  ialah  tampilan  awal  dan  tampilan monitoring dan manual kontrol.
Gambar 16 . Tampilan awal, monitoring dan manual kontrol

## 4.3 Hasil Pengujian Alat
Tahapan pada proses pengujian meliputi tahapan pengujian  kecepatan  pengiriman  hingga  pembacaan keseluruhan  sistem,  pengujian  kecepatan  aplikasi interface dalam  mengendalikan  peralatan  elektronik, pengujian set  point serta  pengujian  konsumsi tengangan listrik pada saat beroperasi.
4.3.1 Pengujian Kecepatan Pengiriman dan Pembacaan Data
Tujuan  pengujian  untuk  menentukan  gambaran proses  pengujian  dan  rata-rata  kecepatan  pengiriman data  dalam  satuan  detik  ( second ).  Kecepatan  data diketehui  pada  saat  sensor  mendeteksi  potensi kebakaran  seperti  api,  asap  dan  suhu.  Kemudian melakukan pengiriman  data  pada firebase dan dibaca kembali  untuk  melakukan  intruksi  pemadaman kebakaran.
Pengukuran  kecepatan  sensor  api  adalah  56,35 detik, pengukuran kecepatan sensor gas CO2 (MQ-2) adalah 57,68 detik, pengukuran kecepatan sensor suhu (DHT 22) adalah 114,14 detik.
November 2023 E-ISSN 2599-0616 P ISSN 2614-5979
Tabel 1. Pengujian kecepatan data pada alat
Berdasarkan pengujian yang dilakukan sebanyak sepuluh  kali  percobaan,  maka  didapatkan  hasil  rata- rata yaitu sumber api sebesar 54,96 detik, suhu sebesar 111,03 detik dan gas CO2 sebesar 56,38 detik.

## 4.3.2 Pengujian  Kecepatan  Pengendalian  pada Aplikasi Interface Android
Pengujian bertujuan untuk menentukan gambaran proses  pengujian  dan  rata-rata  kecepatan  pembacaan dalam satuan detik ( second ). Kecepatan data diketehui pada  saat  melakukan  manual  kontrol  pada  aplikasi android  hingga  alat  melakukan  intruksi  berdasarkan inputan aplikasi android.
Tabel 2. Pengujian kecepatan pengendalian pada aplikasi interface android
Berdasarkan pengujian yang dilakukan sebanyak  sepuluh,  maka  didapatkan  hasil  rata-rata kecepatan  pengendalian  yaitu  mengaktifkan  lampu sebesar  5,96  detik,  mematikan  lampu  sebesar  4,81 detik,  mengaktifkan  kipas  sebesar  5,10  detik, mematikan  kipas  sebesar  5,27  detik,  mengaktifkan solenoid  valve sebesar  5,62  detik  dan  mematikan solenoid valve sebesar 5,28 detik

## 4.3.3 Pengujian Set Point
Pengujian  bertujuan  untuk  mengetahui  batas value pembacaan  sensor  pada  saat  bekerja  dan  tidak berkerja.
Tabel 3. Pengujian set point
Berdasarkan  pengujian  yang  dilakukan,  maka didapatkan hasil set  point bekerja  pada flame yaitu  > 50  nm dan  tegangan  2,4 volt , set  point pada DHT-22 yaitu  sama  dengan  atau  lebih  besar  dari  40 o C  dan tegangan 4,8 volt serta set point pada MQ-2 yaitu > 10 nm dan tegangan 4 volt.

## 5. KESIMPULAN DAN SARAN

## 5.1 Kesimpulan
Adapun  kesimpulan  yang  dapat  diambil  setelah melakukan perancangan dan pengujian sistem alat yaitu :
1. Perancangan  peralatan prototype  smart  warehouse menggunakan fire  protection  system berbasis  IOT menggunakan  beberapa  peralatan hardware dan software yang  kemudian  dirancang  sesuai  fungsi peralatan dan saling terhubung satu sama lain melalui nirkabel  dan melalui jaringan internet  sehingga  dapat melakukan aktifitas secara mandiri.
2. Kecepatan system peralatan prototype smart warehouse menggunakan fire  protection  system berbasis  IoT  ini  dalam  mengatasi  potensi  kebakaran baik  secara  otomatis  maupun  manual  kontrol  sangat tergantung  pada  kekuatan  jaringan  internet.  Semakin baik kekuatan jaringan internet yang digunakan, maka akan  semakin  cepat  respon system peralatan  bekerja untuk mengatasi apabila terjadi potensi kebakaran.

## 5.2  Saran
Adapun  saran  dari  penulis  yang  mana  saran  tersebut disampaikan agar dapat memperbaiki atau mengembangkan perancangan  yang  telah  dirancang.  Berikut  saran  dari penulis :
1. Penambahan media pemadam kebakaran seperti foam , air, wet chemical dan media lainnya.
2. Penambahan  media  transmisi  data  seperti  jaringan SMS Gateway dan jaringan radio untuk meminimalisir kegagalan jika suatu saat jaringan internet bermasalah.
3. Penambahan Power  Supply DC  pada  peralatan prototype untuk backup  power guna  menjaga  sistem pada  peralatan  tetap  berfungsi  normal  saat  tegangan AC hilang.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] A.  T.  Wismono,  N.  P.  IS,  and  A.  Kasim, “Perancangan  Alat  Pendeteksi  Kebakaranyang Terintegrasi  Dengan  Alat  Komunikasi  Berbasis Mikrokontroler,”  Bina  Darma  Conf.  Eng.  Sci.,  pp. 155–164,
2020, [Online]. Available: http://conference.binadarma.ac.id/index.php/BDCE S
[2] F. Ferdyansyah and R. S. Rahmat, “Alat Pendeteksi Kebakaran dan Pemadam Api Otomatis Menggunakan  Kontrol  Arduino,”  J.  Tek.  MESIN DAN  MEKATRONIKA,  vol.  7,  no.  2,  pp.  77–89, 2022.
[3] M. Imamuddin and Z. Zulwisli, “Sistem Alarm Dan Monitoring  Kebakaran  Rumah  Berbasis  Nodemcu Dengan Komunikasi Android,” Voteteknika (Vocational Tek. Elektron. dan Inform., vol. 7, no. 2, p. 40, 2019, doi: 10.24036/voteteknika.v7i2.104093.
[4] M. Heri Zulfiar and A. Gunawan, “Evaluasi Sistem Proteksi  Kebakaran  pada  Bangunan  Hotel  UNY  5 Lantai Di Yogyakarta,” Semesta Tek., vol. 21, no. 1, pp. 65–71, 2018, doi: 10.18196/st.211212.
[5] F. Susanto, N. Komang Prasiani, and P. Darmawan, “Implementasi Internet of Things Dalam Kehidupan Sehari-Hari,” J. IMAGINE, vol. 2, no. 1, pp. 2776– 9836,  2022,  [Online].  Available:  https://jurnal.std- bali.ac.id/index.php/imagine
[6] D.  Aryani,  I.  J.  Dewanto,  and  A.  Alfiantoro, “Prototype  Alat  Pengantar  Makanan  Berbasis Arduino  Mega,”  Petir,  vol.  12,  no.  2,  pp.  242–250, 2019.
[7] A.  P.  Manullang,  Y.  Saragih,  and  R.  Hidayat, “Implementasi  Nodemcu  Esp8266  Dalam  Rancang Bangun  Sistem  Keamanan  Sepeda  Motor  Berbasis Iot,” JIRE (Jurnal Inform. Rekayasa Elektron., vol. 4, no.  2,  pp.  163–170,  2021,  [Online].  Available: http://e-
journal.stmiklombok.ac.id/index.php/jireISSN.2620 -6900
[8] Siswanto, Ikin Rojikin, and Windu Gata, “Pemanfaatan Sensor Suhu DHT-22, Ultrasonik HC- SR04  Untuk  Mengendalikan  Kolam  Dengan Notifikasi  Email,”  J.  RESTI  (Rekayasa  Sist.  dan Teknol. Informasi), vol. 3, no. 3, pp. 544–551, 2019.
[9] F.  Puspasari,  T.  P.  Satya,  U.  Y.  Oktiawati,  I. Fahrurrozi,  and  H.  Prisyanti,  “Analisis  Akurasi Sistem  sensor  DHT22  berbasis  Arduino  terhadap Thermohygrometer  Standar,”  J.  Fis.  dan  Apl.,  vol.
16, no. 1, p. 40, 2020, doi:
10.12962/j24604682.v16i1.5776.
[10] Mariza  Wijayanti,  “Prototype  Smart  Home  Dengan Nodemcu Esp8266 Berbasis Iot,” J. Ilm. Tek., vol. 1, no. 2, pp. 101–107, 2022.
[11] M.  Evanly  Nurlana  and  A.  Murnomo,  “Pembuatan Power Supply Dengan Tegangan Keluaran Variable Menggunakan Keypad Berbasis Arduino Uno,” Edu Elektr., vol. 8, no. 2, pp. 1–35, 2019.
[12] R.  Shaputra,  P.  Gunuto,  and  M.  Irsyam,  “Kran Air Otomatis  Pada  Tempat  Berwudhu  Menggunakan Sensor  Ultrasonik  Berbasis  Arduino  Uno,”  Sigma Tek., vol. 2, no. 2, p. 192, 2019.
[13] D. A. Jakaria and M. R. Fauzi, “Aplikasi Smartphone Dengan Perintah Suara Untuk Mengendalikan Saklar Listrik  Menggunakan  Arduino,”  JUTEKIN  (Jurnal Tek.  Inform.,  vol.  8,  no.  1,  2020,  doi: 10.51530/jutekin.v8i1.462.
[14] I.  Firman  Maulana,  “Penerapan  Firebase  Realtime Database  pada  Aplikasi  E-Tilang  Smartphone berbasis Mobile Android,” J. RESTI (Rekayasa Sist. dan  Teknol. Informasi),  vol.  4,  no.  5,  pp.  854–863, 2020, [Online]. Available: http://jurnal.iaii.or.id
[15] M.  Nega, E.  Susanti,  and  A.  Hamzah,  “Internet Of Things  (Iot)  Kontrol  Lampu  Rumah  Menggunakan Nodemcu Dan Esp-12e Berbasis Telegram Chatbot,” J. Scr., vol. 7, no. 1, pp. 88–99, 2019.