## Buoy Observasi Data Parameter Oseanografi dan Meteorologi di Perairan Terumbu Karang: Desain dan Implementasi
Hollanda Arief Kusuma 1 , Muhammad Hafiz Alfahmi 2 , Tonny Suhendra 3 , Dwi Eny Djoko Setyono 4
Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Maritim Raja Ali Haji, Tanjungpinang Balai Penelitian Teknologi Bahan Alam, Badan Riset dan Inovasi Nasional, Wonosari, D.I. Yogyakarta
1 hollandakusuma@umrah.ac.id, 2 hafizfahmihafiz@gmail.com, 3 tonny@umrah.ac.id,
4 setdwi@yahoo.co.nz

## Abstrak
Pada paper ini, pengembangan buoy observasi data oseanografi dan meteorologi dilakukan dengan menggunakan wahana bouy yang stabil dan mengambil data dengan akurasi yang baik. Sensor DS18B20 memiliki akurasi 98,82% dengan root mean squared error (RMSE) 0,54°C, sensor  DHT21  memiliki  akurasi  99,99%  dengan  RMSE  0,0013°C,  dan  sensor  kekeruhan memiliki akurasi antara 95,92 persen hingga 96,76 persen dengan RMSE 8,7 NTU hingga 46 NTU. Konsumsi daya perangkat satu jam sebesar 1,85 Wh. Hasil uji lapangan menunjukkan variasi  pola  suhu  udara  dan  permukaan  air  laut,  tingkat  kelembaban  udara  yang  lebih tinggi  pada  malam  hari,  dan  intensitas  cahaya  matahari  yang  menurun  pada  malam  hari dengan  kenaikan  akibat  cahaya  bulan.  Kekeruhan  air  masih  sesuai  dengan  baku  mutu. Baterai 25,2 Wh dan solar panel 4,2 Wp digunakan sebagai pasokan daya.
Kata kunci: Buoy observasi, data oseanografi, data meteorologi, sensor, konsumsi daya

## Abstract
The  development  of  oceanographic  and  meteorological  data  observation  buoy  has  been successfully  completed,  with  a  stable  buoy  that  can  capture  the  data  effectively.  The accuracy of the DS18B20 sensor is 98.82 percent with a root mean squared error (RMSE) of 0.54 °C and the accuracy of the DHT21 sensor is 99.99 percent with an RMSE of 0.0013°C, as well as the accuracy of the turbidity sensor, is 95.92 percent to 96.76 percent with an RMSE of 8.7 NTU to 46 NTU. The device power consumption for one hour is 1.85 Wh, which will be used to determine the size of the battery and solar panel. The test results showed varying and  stable  air  temperature  and  sea  surface  patterns  and  higher  air  humidity  at  night.  The intensity of sunlight decreases at night, but there is an increase in intensity due to moonlight. The  water  turbidity  at  the  test  location  was  at  0  NTU,  which  is  still  in  line  with  quality standards.  A  battery  with  a  total  power  of  25.2  Wh  and  a  solar  panel  with  a  maximum power of 4.2 Wp were used as a power supply for the device.
Keywords: Observation  buoy,  oceanographic  data,  meteorological  data,  sensors,  power consumption

## 1. Pendahuluan
Ekosistem terumbu  karang adalah tempat  berkembang biak spesies hewan laut  dan tempat pemijahan, peneluran, dan pembesaran anak ikan. Kerusakan ekosistem terumbu karang  menyebabkan  hilangnya  habitat  hewan  dan  disebabkan  oleh  faktor  fisik  dan kimia oseanografi. Peningkatan suhu permukaan air laut dan tingkat kekeruhan air laut memengaruhi  pertumbuhan  terumbu  karang  [1].  Penelitian  pada  [2]  menunjukkan  adanya dampak  peningkatan  suhu  di  perairan  Gili  Matra  pada  Mei  2016.  Suhu  permukaan  air laut  dipengaruhi  oleh  faktor  meteorologis,  seperti  curah  hujan,  penguapan,  dan  intensitas cahaya  matahari  [3].  Kekeruhan  air  laut  yang  tinggi  menghambat  pertumbuhan  ekosistem terumbu karang karena mengurangi penetrasi cahaya [4].
Pemantauan  oseanografi  dan  meteorologi  permukaan  laut  dilakukan  secara  global menggunakan  citra  satelit  [5],  namun  memiliki  kekurangan  data  karena  kekosongan rentang waktu satelit. Alat observasi oseanografi dan meteorologi permukaan air laut di ekosistem  terumbu  karang  dapat  dikembangkan  dengan  teknologi  sensor,  mikrokontroler, global  system  for  mobile  communication (GSM),  dan global  positioning  system (GPS)  untuk membuat  alat yang lebih  murah  [6]. Teknologi GSM digunakan untuk pengiriman data ke server secara real time melalui internet of things (IoT), yaitu gabungan perangkat keras dan  lunak  yang  memungkinkan  tampilan  dan  pemantauan  data  pengukuran  melalui website kapan dan dimana saja [6].
IoT adalah gabungan dari perangkat keras ( hardware ) dan perangkat lunak ( software ) yang  terhubung  ke  jaringan  internet.  IoT  menyediakan  solusi  berdasarkan  integrasi teknologi  informasi,  yang  mengacu  pada  perangkat  keras  dan  perangkat  lunak  yang digunakan  untuk  menyimpan,  mengambil,  dan  memproses  data  dan  teknologi  komunikasi yang  mencakup  sistem  elektronik  yang  digunakan  untuk  komunikasi  antara  individu atau  kelompok  [7].  Perangkat  IoT  mempermudah  akses  dan  pemantauan  data  melalui platform, seperti Ubidots [8].
Pemantauan  data  oseanografi  dan  meteorologi  permukaan  air  laut  secara real  time memanfaatkan  buoy  sebagai  wahana  untuk  mempermudah  jangkauan  ke  daerah permukaan air laut yang terdapat terumbu karang tanpa menyebabkan kerusakan. Buoy juga bisa dijadikan sebagai tanda bahwa pada daerah tersebut terdapat terumbu karang. Penelitian  pada  [9]  juga  telah  menggunakan  buoy  untuk  pengamatan  ekosistem  pesisir dengan menggunakan sensor suhu DS18B20. Perangkat buoy observasi data oseanografi dan  meteorologi  membutuhkan  tambahan  sensor  untuk  memperoleh  parameter  suhu permukaan air laut, kekeruhan permukaan air laut, suhu udara, kelembaban udara, dan intensitas cahaya matahari. Oleh karena itu, perangkat  buoy observasi data oseanografi dan meteorologi sangat penting untuk dikembangkan dalam memahami pola oseanografi dan meteorologi di perairan terumbu karang.

## 2. Metode Penelitian

## 2.1.   Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian  dilaksanakan  dari  bulan  Januari  2021  hingga  Juli  2021.  Perancangan perangkat  dilakukan  di  Laboratorium  Teknik  Universitas  Maritim  Raja  Ali  Haji.  Uji lapangan  dilakukan  di  perairan  terumbu  karang  Tanjung  Berakit  (Gambar  1).  Uji lapangan dilaksanakan pada 3 Juli 2021 hingga 4 Juli 2021.
Hollanda Arief Kusuma, M Hafiz Alfahmi, Tonny Suhendra
Gambar 1. Lokasi pengujian perangkat di Tanjung Berakit, Kabupaten Bintan, Kepulauan Riau

## 2.2.   Prosedur Penelitian
Penelitian  ini  dimulai  dengan  mengumpulkan  referensi  dan  melakukan  kajian terdahulu  untuk  memahami  materi  perangkat  yang  akan  dibuat.  Perancangan  alat meliputi  perancangan  mekanik,  kelistrikan, firmware ,  dan  antarmuka  IoT,  dimulai  dari perancangan  mekanik  hingga  antarmuka  IoT,  untuk  mencapai  hasil  yang  diinginkan. Setelah perancangan selesai, hasil akan dikalibrasi melalui uji laboratorium untuk memastikan data  sesuai  standar.  Setelah  uji  laboratorium  selesai,  dilakukan  uji  lapangan  untuk mengambil data dan menampilkan hasil pada antarmuka, serta melakukan analisis data. Diagram alir prosedur penelitian dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Diagram alir penelitian

## 2.3.   Perancangan Sistem
Perancangan Sistem pada penelitian ini dimulai dengan mendesain bentuk buoy dan tata  letak  komponen  menggunakan Sketchup .  Setelah  itu,  perancangan  elektronik dilakukan  dengan  membuat  desain  jalur printed  circuit  board (PCB)  menggunakan EasyEDA  untuk  mempermudah  peletakan  dan  penyatuan  komponen.  Proses  desain elektronik  ini  dilanjutkan  dengan  pencetakan  papan  PCB.  Perancangan firmware juga dilakukan dengan membuat program di Arduino IDE untuk mengolah dan mengirimkan data  dari  sensor  ke dashboard .  Perancangan dashboard dilakukan  pada platform Ubidots sebagai lokasi tampilan data sensor.

## 2.3.   Analisis Data
Analisis  data  meliputi  akurasi  sensor, root  mean  square  error (RMSE),  regresi  linier, konsumsi  daya,  dan  statistika  deskriptif  parameter  sensor  di  lapangan.  Akurasi  sensor diukur  dengan  menggunakan  rumus  yang  mengukur  tingkat  akurasi  dan  kesalahan sensor  terhadap  nilai  kalibrator.  RMSE  mengukur  besarnya  kesalahan  hasil  prediksi dimana semakin kecil nilai RMSE, maka data akan semakin akurat  [10]. Konsumsi daya adalah  besarnya  daya  yang  dibutuhkan  perangkat  untuk  bekerja.  Statistika  deskriptif digunakan  untuk  mengetahui  nilai  maksimum,  minimum,  rata-rata  dari  data  suhu, cahaya  matahari,  dan  kekeruhan  air  laut.  Hasil  akan  ditampilkan  sebagai  informasi permukaan air laut.
Perhitungan  nilai  akurasi  dan  RMSE  dari  data  sensor  untuk  mengetahui  tingkat akurasi serta kesalahan data sensor terhadap nilai kalibrator. Pengukuran akurasi sensor dan RMSE menggunakan rumus berikut:
𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟  %  = 𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑘𝑎𝑙𝑖𝑏𝑟𝑎𝑡𝑜𝑟 − 𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑆𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑘𝑎𝑙𝑖𝑏𝑟𝑎𝑡𝑜𝑟 × 100% (1) 𝐴𝑘𝑢𝑟𝑎𝑠𝑖  %  = 100% − 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 (%) (2) 𝑅𝑀𝑆𝐸 = 𝑌 𝑖 − 𝑌 𝑖 2 𝑛 𝑖=1 𝑛 (3)
dimana:
RMSE = Nilai error
Yi = Data awal/data sebenarnya Ŷi = Data akhir/data hasil estimasi n = Jumlah data.
Pada  tahapan  kalibrasi  sensor,  digunakan  rumus  regresi  linier,  polynomial  orde  2, dan  polynomial  orde  3  agar  nilai  yang  didapatkan  mendekati  atau  sama  dengan  nilai kalibrator  yang  sudah  sesuai  dengan  standar  pengukuran.  Rumus  yang  digunakan adalah:
𝑦 = 𝑎 1 𝑥 + 𝑏 1 (4)
𝑦 = 𝑎 2 𝑥 2 + 𝑏 2 𝑥 + 𝑐 1 (5)
𝑦 = 𝑎 3 𝑥 3 + 𝑏 3 𝑥 2 + 𝑐 2 𝑥 + 𝑑 (6)
Hollanda Arief Kusuma, M Hafiz Alfahmi, Tonny Suhendra
dimana:
x = Nilai sensor/variabel bebas
y = Nilai kalibrator/variabel tidak bebas a 1 , b 3 , c 2 = Koefisien regresi linier a 2 , b 3 = Koefisien regresi polinomial orde 2 a 3 = Koefisien regresi polinomial orde 3 b 1 , c 1 , d = Konstanta
Jika semua tahap untuk perangkat telah selesai, dilakukan pengukuran uji konsumsi daya dengan menggunakan Voltage-Current meter . Dari hasil konsumsi daya didapatkan berapa  besar  energi  yang  perlu  digunakan  perangkat  selama  satu  jam.  Selanjutnya adalah pengukuran berapa lama perangkat dapat bekerja selama waktu yang diinginkan. Pengukuran tersebut menggunakan rumus:
𝑊 = 𝑃 × 𝑡 (7)
dimana:
W = Energi listrik (Wh)
P = Daya listrik (Watt) t = Waktu (jam).
Setelah  didapatkan  kapasitas  baterai  yang  akan  digunakan,  pada  tahap  selanjutnya dilakukan  perhitungan  daya  solar  panel  untuk  digunakan  sebagai  sumber  pengisian ulang daya baterai dengan menggunakan rumus:
𝐷𝑎𝑦𝑎 𝑠𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙  𝑊  = 𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 (𝑊ℎ)
𝐿𝑎𝑚𝑎 𝑝𝑒𝑛𝑔𝑖𝑠𝑖𝑎𝑛 (𝑗𝑎𝑚) (8)
Tahapan  selanjutnya  adalah  pengambilan  data  parameter  suhu  permukaan  laut, kekeruhan  permukaaan  laut,  suhu  udara,  kelembaban  udara,  dan  intensitas  cahaya matahari.  Data  parameter  suhu,  kekeruhan,  suhu  udara,  kelembaban  udara,  dan intensitas  cahaya  matahari  diambil  dan  analisis  statistik  deskriptif  dilakukan  untuk mengetahui nilai maksimum, minimum, dan rata-rata dari data tersebut.

## 3. Hasil dan Pembahasan

## 3.1.   Buoy Pemantau Kualitas Perairan Terumbu Karang
Pembuatan  perangkat  ini  memiliki  beberapa  tahapan,  yaitu:  desain  bentuk  buoy, perakitan  komponen  elektronik,  dan  pembuatan dashboard Ubidots.  Proses  desain  buoy bertujuan  untuk  menentukan  model  buoy  yang  akan  digunakan.  Setelah  melakukan desain  bentuk  buoy,  tahap  selanjutnya  adalah  pembuatan  buoy  sesuai  dengan  model buoy yang telah dibuat.
Sistem  elektronik  perangkat  dimulai  dengan  melakukan  desain  PCB  dengan menggunakan aplikasi Easy EDA. Komponen yang digunakan pada  proses desain jalur PCB  adalah  Arduino  Mega2560  pro  robotdyn,  RTC  DS3231,  wemos  shield, level  shifter empat saluran, resitor, konektor empat saluran, konektor tiga saluran, dan konektor dua saluran. Skematik PCB dan layout PCB dapat dilihat pada Gambar 4.

## Gambar 3. Desain buoy
(a) (b)
Gambar 4. Skematik (a) dan layout PCB (b) perangkat
Perakitan  komponen  diawali  dengan  penyolderan pin  header dan pin jst  pada  PCB. Tahap selanjutnya adalah pemasangan komponen yang digunakan pada PCB. Hasil dari perakitan  komponen  dapat  dilihat  pada  Gambar  5.  Desain dahsboard Ubidots  pada Gambar  6  menggunakan widget yang  telah  disediakan  oleh platfrom Ubidots.  Isi  dari dasboard adalah  tampilan  nilai  kekeruhan  air,  suhu  udara,  suhu  permukaan  air  laut, kelembaban udara, peta lokasi pengambilan data, dan kualitas sinyal.
(a) (b)
Gambar 5. Perakitan komponen (a) Tampak depan dan (b) Tampak belakang
Hollanda Arief Kusuma, M Hafiz Alfahmi, Tonny Suhendra
Gambar 6. Dashboard perangkat yang dibuat pada platform Ubidots

## 3.2.   Kalibrasi
Hasil kalibrasi tiga sensor, yaitu DS18B20, DHT21, dan kekeruhan, dilakukan dengan membandingkan nilai yang dideteksi oleh sensor dengan nilai standar (termometer raksa, turbidity  meter ).  Setelah  melakukan  regresi  linier,  didapatkan  persamaan  yang dimasukkan  ke  dalam  program  mikrokontroler.  Hasil  kalibrasi  DS18B20  dapat  dilihat pada  Gambar  7.  Akurasi  sensor  DS18B20  sebesar  98,82  persen  dengan  RMSE  0,54°C. Perbandingan data sensor DHT21 dan termometer pada Gambar 8 menunjukkan bahwa akurasi  DHT21  sebesar  96,87  persen  dengan  RMSE  sebesar  0,0013°C  yang  menandakan sensor  ini  akurat.  Akurasi  sensor  kekeruhan  diperoleh  sebesar  95,92  persen  dengan RMSE  sebesar  8,7  NTU.  Hasil  kalibrasi  sensor  kekeruhan  dapat  dilihat  pada  Gambar  9. Persamaan  rumus  yang  digunakan  dalam firmware dipilih  berdasarkan  selisih  yang terkecil,  yaitu  regresi  linier  saat  tingkat  kekeruhan  kurang  dari  649  dan  regresi polynomial orde 3 saat tingkat kekeruhan lebih dari atau sama dengan 649.
Gambar 7. Hasil regresi linier sensor DS18B20
Gambar 8. Regresi linier kalibrasi sensor DHT21
Gambar 9. Grafik data sensor kekeruhan dan turbidity meter

## 3.3.   Uji Konsumsi Daya
Hasil  uji  konsumsi  daya  perangkat  menunjukkan  bahwa  rata-rata  konsumsi  daya sebesar  1,85W.  Hasil  dari  pengukuran,  yaitu  konsumsi  daya  selama  satu  jam  dapat dilihat  pada  Gambar  10.  Gambar  11  menunjukkan  grafik  konsumsi  daya  perangkat selama 15 menit, dimana adanya spike pada saat perangkat dalam mode tidur dikarenakan lampu  LED  dari  sensor  kekeruhan  yang  menyala.  Energi  baterai  sebesar  25,2  Wh memungkinkan perangkat bekerja selama 13,6 jam. Solar panel digunakan untuk mengisi ulang energi baterai dan besar daya solar panel yang digunakan sebesar 4,2 Wp, dengan empat keping solar panel masing-masing 1,2 Wp.
Hollanda Arief Kusuma, M Hafiz Alfahmi, Tonny Suhendra
Gambar 10. Hasil pengukuran konsumsi daya selama satu jam
Gambar 11. Hasil konsumsi daya selama 15 Menit

## 3.4.   Uji Lapangan
Uji  lapangan  dilakukan  dengan  meletakkan  perangkat  buoy  seperti  terlihat  pada Gambar 12 di perairan terumbu karang di Tanjung Berakit, ditunjukkan pada Gambar 13. Tujuan pengujian ini adalah untuk mengetahui kinerja perangkat dalam mengambil data parameter oseanografi dan meteorologi. Uji lapangan dilaksanakan selama dua hari, data uji lapangan dapat dilihat di dashboard Ubidots pada tautan https://tinyurl.com/Hafizfm. Dashboard Ubidots  menampilkan widget kapasitas  baterai,  nilai  suhu  permukaan  air, udara,  kelembaban  udara,  nilai  kekeruhan,  cahaya  matahari,  lokasi,  ketinggian,  grafik sinyal, ketinggian, baterai, kekeruhan, kelembaban udara, suhu permukaan air, intensitas cahaya matahari, dan suhu udara, seperti terlihat pada Gambar 14.
Gambar 12. Perangkat buoy observasi

## Techné Jurnal Ilmiah Elektroteknika Vol. 22 No. 2 Oktober 2023 Hal 259 - 272
Gambar 13. Posisi peletakan perangkat buoy observasi di perairan terumbu karang
Gambar 14. Tampilan dashboard Ubidots saat pengambilan data

## 3.5.   Pola Parameter di Perairan Terumbu Karang
Pola suhu permukaan air dan udara menunjukkan bahwa suhu tertinggi terjadi pada siang hari dan mulai menurun pada malam hari, seperti dapat dilihat pada  Gambar 15. Data suhu permukaan air rata-rata sesuai standar Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor  51  tahun  2004  mengenai  standar  baku  mutu  air  laut  untuk  perairan  terumbu karang  [11].  Pola  kelembapan  udara  menunjukkan  nilai  terendah  90,5%  dan  mayoritas nilai  berada  di  99%,  ditunjukkan  pada  Gambar  16.  Pola  intensitas  cahaya  matahari
Hollanda Arief Kusuma, M Hafiz Alfahmi, Tonny Suhendra
menunjukkan bahwa intensitas cahaya matahari menurun seiring waktu menuju malam hari,  seperti  terlihat  pada  Gambar  17.  Kekeruhan  permukaan  air  laut  berada  di  nilai  0 NTU, menunjukkan bahwa perairan cerah.
Gambar 15. Pola suhu permukaan air laut dan suhu udara di perairan terumbu karang
Gambar 16. Pola kelembaban udara di perairan terumbu karang
Gambar 17. Pola intensitas cahaya matahari di perairan terumbu karang

## Techné Jurnal Ilmiah Elektroteknika Vol. 22 No. 2 Oktober 2023 Hal 259 - 272

## 3.5.   Analisis dan Pembahasan
Pengembangan  buoy  observasi  data  parameter  oseanografi  dan  meteorologi  telah berhasil  dimana  wahana  bouy  dapat  mengapung  dengan  stabil  dan  dapat  mengambil data  dengan  baik.  Penggunaan  buoy  sebagai  wahana  untuk  perangkat  juga  digunakan oleh [9], [12]–[15]. Penelitian pada [9] menyatakan bahwa buoy sangat cocok digunakan sebagai wahana perangkat untuk melakukan pemantauan kondisi lingkungan di daerah pesisir yang dangkal. Selain itu, buoy dapat digunakan dalam aplikasi mitigasi bencana pada buoy tsunami [16] dan perikanan pada rumpon ikan tuna [12].
Berdasarkan kalibrasi sensor yang telah dilakukan diperoleh akurasi sensor DS18B20 sebesar  98,82  persen  dengan  RMSE  0,54  °C  yang  masih  sesuai  dengan data sheet sensor [17].  Sensor  DHT21  mendapatkan  akurasi  sebesar  99,99  persen  dengan  RMSE  0,0013°C yang  masih  sesuai  dengan  rentang  akurasi  dari  yang  ada  di data  sheet [18].  Sensor kekeruhan  mendapatkan  akurasi  95,92  persen  hingga  96,76  persen  dengan  RMSE  8,7 NTU hingga 46 NTU.
Pengukuran konsumsi daya perangkat dilakukan untuk mengetahui besar daya yang diperlukan  perangkat  untuk  bekerja  [19].  Dari  pengukuran  konsumsi  daya  perangkat selama  satu  jam  didapatkan  hasil  sebesar  1,85  Wh  yang  akan  digunakan  untuk menentukan  besar  daya  baterai  dan solar panel .  Daya  tersebut  dibutuhkan  untuk  proses pengambilan data lokasi, suhu permukaan air laut, kekeruhan permukaan air laut, suhu dan kelembaban udara, serta intensitas cahaya matahari, kemudian proses penyimpanan data dan pengiriman data.
Setelah  dilakukan  uji  lapangan,  perangkat  berhasil  mengambil,  menyimpan,  dan menampilkan data suhu permukaan air laut, kekeruhan permukaan air laut, suhu udara, kelembaban udara, serta intensitas cahaya matahari. Berdasarkan hasil uji lapangan yang telah dilakukan, dapat dilihat pola suhu udara dan lebih bervariasi. Hal ini diduga karena dipengaruhi  cuaca  seperti  yang  disampaikan  oleh  [20]  sedangkan  suhu  permukaan  air  laut lebih  stabil  dan  masih  sesuai  dengan  baku  mutu  suhu  permukaan  air  laut  dari  Keputusan Menteri  Lingkungan  Hidup  Nomor  51  tahun  2004  [11].  Tingkat  kelembaban  udara  saat pengujian lebih tinggi pada malam hari dibandingkan siang hari dikarenakan pengaruh intensitas cahaya matahari [21].
Intensitas  cahaya  tinggi  pada  siang  hari  kemudian  menurun  pada  malam  hari. Namun, pada malam hari terjadi kenaikan intensitas yang terbaca oleh sensor, disebabkan oleh adanya cahaya bulan pada malam hari. Sensor light dependent resistor (LDR) tidak hanya mengukur  intensitas  cahaya  matahari,  melainkan  juga  mengukur  intensitas  dari  cahaya bulan. Dari data kekeruhan yang didapatkan terlihat bahwa perairan di lokasi pengujian cerah.  Hal  ini  dapat  dilihat  pada  data  kekeruhan  yang  berada  di  0  NTU  dan  nilai  ini masih sesuai baku mutu kekeruhan perairan terumbu karang.
Pasokan daya yang digunakan perangkat pada uji lapangan adalah baterai berjumlah dua buah dengan daya total sebesar 25,2 Wh. Perangkat ini juga menggunakan solar panel dengan total daya maksimal 4,2 Wp yang digunakan untuk  mengisi ulang daya baterai dengan  estimasi  waktu  enam  jam  dalam  kondisi  cuaca  cerah.  Berdasarkan  perhitungan konsumsi  daya  perangkat  selama  satu  jam  sebesar  1,85  Wh  dibagi  dengan  total  daya baterai didapatkan bahwa baterai dapat digunakan selama 13,6 jam selama malam hari, sedangkan  pada  siang  hari  daya  baterai  diisi  ulang  dengan  menggunakan solar  panel . Dari  hasil  tersebut,  didapatkan  estimasi  bahwa  perangkat  mampu  bekerja  secara  terus menerus. Namun, berdasarkan hasil uji lapangan, perangkat hanya dapat bekerja selama 23 jam yang dikarenakan pada saat uji lapangan cuaca mendung sepanjang hari sehingga
Hollanda Arief Kusuma, M Hafiz Alfahmi, Tonny Suhendra
solar panel tidak dapat bekerja maksimal dalam melakukan pengisian ulang daya baterai [22].

## 4. Kesimpulan
Pengembangan  buoy  observasi  data  parameter  oseanografi  dan  meteorologi  telah berhasil  dilakukan,  dengan  wahana  bouy  yang  stabil  dan  mampu  mengambil  data dengan  baik.  Akurasi  sensor  DS18B20  sebesar  98,82  persen  dengan  RMSE  0,54  °C  dan akurasi sensor DHT21 sebesar 99,99 persen dengan RMSE 0,0013°C, serta akurasi sensor kekeruhan  sebesar  95,92  persen  hingga  96,76  persen  dengan  RMSE  8,7  NTU  hingga  46 NTU. Konsumsi daya perangkat selama satu jam sebesar 1,85 Wh, yang akan digunakan untuk menentukan besar daya baterai dan solar panel . Hasil uji lapang menunjukkan pola suhu udara dan permukaan air laut yang bervariasi dan stabil, serta tingkat kelembaban udara  yang  lebih  tinggi  pada  malam  hari.  Intensitas  cahaya  matahari  menurun  pada malam  hari,  namun  terdapat  kenaikan  intensitas  akibat  cahaya  bulan.  Kekeruhan  air di lokasi  pengujian  berada  di  0  NTU  yang  masih  sesuai  baku  mutu.  Baterai  dengan  daya total 25,2 Wh dan solar panel dengan daya maksimal 4,2 Wp digunakan sebagai pasokan daya untuk perangkat.

## Daftar Pustaka
[1]  F.  A.  Idrus,  M.  D.  Chong,  N.  S.  Abd  Rahim,  M.  Mohd  Basri,  and  J.  Musel, “Physicochemical  parameters  of  surface  seawater  in  Malaysia  exclusive  economic zones off the  coast of Sarawak,” Borneo J. Resour. Sci. Technol. , vol. 7, no. 1, pp. 1–10, 2017, doi: 10.33736/bjrst.388.2017.
[2]  Y.  Setiawan,  H.  Tanudjaja,  and  S.  Octaviani,  “Penggunaan  internet  of  things  (IoT) untuk pemantauan dan pengendalian sistem hidroponik,” Tesla J. Tek. Elektro , vol. 20, no. 2, p. 175, 2019, doi: 10.24912/tesla.v20i2.2994.
[3]  M.  P.  Suhana,  “Karakteristik  sebaran  menegak  dan  melintang  suhu  dan  salinitas perairan  selatan  Jawa,” Din. Marit. ,  vol.  6,  no.  2,  pp. 9–11,  2018,  [Online].  Available: https://ojs.umrah.ac.id/index.php/dinamikamaritim/article/view/311
[4]  A.  Muhtadi,  “Produktivitas  primer  perairan,”  2017.  [Online].  Available: https://www.researchgate.net/profile/Ahmad- Muhtadi/publication/321865220_PRODUKTIVITAS_PRIMER_PERAIRAN/links/5a36
1150a6fdcc769fd4ad26/PRODUKTIVITAS-PRIMER-PERAIRAN.pdf
[5]  A.  B.  Tampubolon,  O.  Gustin,  and  S.  N.  Chayati,  “Pemetaan  suhu  permukaan  laut menggunakan citra satelit aqua MODIS di perairan Provinsi Kepulauan Riau,” 2016. [Online].  Available:  https://www.researchgate.net/publication/316622366_  PEMETAAN_ SUHU_PERMUKAAN_LAUT_MENGGUNAKAN_CITRA_SATELIT_AQUA_MODIS_DI_ PERAIRAN_PROVINSI_KEPULAUAN_RIAU
[6]  M. Iqbal, I. Jaya, and M. Purba, “Rancang bangun dan uji kinerja drifter buoy (Design and performance test of drifter buoy ),” J. Teknol. Perikan. dan Kelaut. , vol. 1, no. 2, pp. 57–70, 2011.
[7]  K.  K.  Patel  and  S.  M.  Patel,  “Internet  of  things-IOT:  Definition,  characteristics, architecture,  enabling  technologies,  application  &  future  challenges,” Int. J. Eng. Sci. Comput. ,  pp.  6122–6131,  2016,  [Online].  Available:  http://www.opjstamnar.com/ download/Worksheet/Day-110/IP-XI.pdf
Techné Jurnal Ilmiah Elektroteknika Vol. 22 No. 2 Oktober 2023 Hal 259 - 272
[8]  A.  T.  Putra  and  Risfendra,  “Penggunaan  aplikasi  Ubidots  untuk  sistem  kontrol  dan monitoring  pada  gudang  gula  berbasis  Arduino  Uno,” JTEIN J. Tek. Elektro Indones. ,
vol. 2, no. 1, pp. 40–48, 2021, doi: 10.24036/jtein.v2i1.120.
[9]  I. Jaya and T. Hestirianoto, “Rancang  bangun  instrumen sistem buoy menggunakan A-Wsn  protokol  Zigbee  untuk  pengamatan  ekosistem  pesisir,” Ilmu  Kelaut. ,  2013, [Online]. Available: https://www.academia.edu/download/67213859/pdf.pdf
[10] T.  Chai  and  R.  R.  Draxler,  “Root  mean  square  error  (RMSE)  or  mean  absolute  error (MAE)? - Arguments against avoiding RMSE in the literature,” Geosci. Model Dev. , vol. 7, no. 3, pp. 1247–1250, 2014, doi: 10.5194/gmd-7-1247-2014.
[11] Kementerian  Lingkungan  Hidup, Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 51 Tahun 2004 tentang Baku Mutu Air Laut , no. 51. 2004, pp. 1–8.
[12] H.  Chandra,  “Teknologi  buoy  untuk  observasi  in-situ  perairan  sekitar  rumpon,” J. Kelaut. Nas. , vol. 8, no. 3, p. 111, 2014.
[13] R.  Pramana,  E.  Prayetno,  and  S.  Nugraha,  “Sistem  kamera  pengamatan  bawah  laut berbasis  teknologi  cloud  computing,” J. Sustain. J. Has. Penelit. dan Ind. Terap. ,  vol.  7, no. 2, pp. 70–77, 2018, doi: 10.31629/sustainable.v7i2.672.
[14] S.  Zhang et al. ,  “Prototype  system  design  of  mooring  buoy  for  seafloor  observation and construction of its communication link,” J. Coast. Res. , vol. 83, no. sp1, p. 41, 2019, doi: 10.2112/SI83-008.1.
[15] K.  Bailey et  al. ,  “Coastal  mooring  observing  networks  and  their  data  products: Recommendations  for  the  next  decade,” Front.  Mar.  Sci. ,  vol.  6,  2019,  doi: 10.3389/fmars.2019.00180.
[16] I.  E.  Mulia  and  K.  Satake,  “Developments  of  tsunami  observing  systems  in  Japan,” Front. Earth Sci. , vol. 8, 2020, doi: 10.3389/feart.2020.00145.
[17] Maxim  Integrated,  “DS18B20,”  2015.  [Online].  Available:  https://datasheets. maximintegrated. com/en/ds/DS18B20.pdf
[18] L.  Aosong  Electronics  Co.,  “Temperature  and  humidity  module  DHT11  product manual,” 2013.
[19] Mohamad  Shofwany,  “Studi  konsumsi  daya  pada  sistem  minimum  mikrokontroler sebagai inti perangkat IoT,” eProceeding Eng. , vol. 8, no. 1, pp. 1–8, 2021.
[20] A.  N.  Jannah  and  S.  -,  “Hubungan  perubahan  cuaca  dengan  indeks  kecerahan matahari,  suhu  lingkungan,  dan  kelembapan  udara  di  Desa  Karanganyar,” Karst  J. Pendidik. Fis. DAN Ter. , vol. 4, no. 1, pp. 27–32, 2021, doi: 10.46918/karst.v4i1.929.
[21] M.  N.  Dalengkade,  “Fluktuasi  temporal  kelembaban  udara  di  dalam  dan  luar ekosistem mangrove,” Barekeng J. Ilmu Mat. dan Terap. , vol. 14, no. 2, pp. 159–166, 2020, doi: 10.30598/barekengvol14iss2pp159-166.
[22] D. A. Pratama and I. H. Siregar, “Uji kinerja panel surya tipe Polycrystalline 100 WP,” J. Pendidik. Tek. Mesin , vol. 6, no. 3, 2018.