Abstrak — Kebakaran hutan merupakan bencana yang melanda di Indonesia beberapa bulan terakhir ini.  Belum ada solusi nyata baik  dari  masyarakat  dan  pemerintah  untuk  mencegah kebakaran  hutan  ini.  Dalam  penelitian  ini  dilakukan  rancang bangun sensor  node pada Wireless  Sensor  Network  (WSN) untuk membuat  alat  deteksi  asap  kebakaran  hutan.  Sumber  energi listrik akan diperoleh dari panel surya. Alat ini dilengkapi dengan deret sensor gas, yaitu sensor MQ-7, sensor TGS2600, dan sensor MQ-2.  Tujuan  dari  deret  sensor  gas  ini  adalah  mendeteksi karakteristik tegangan pada ketiga asap yang diujikan, yaitu asap kebakaran  hutan,  asap  rokok,  dan  asap  kendaraan  bermotor. Untuk  mendukung  deret  sensor  gas  di  atas,  digunakan mikrokontroler STM32f4  sebagai  komponen  utama.  Setelah  bisa mendeteksi  karakteristik  tegangan  ketiga  asap  di  atas,  proses berlanjut  ke  sistem  Jaringan  Syaraf  Tiruan  agar  bisa membedakan antara asap kebakaran hutan atau bukan. Jaringan Syaraf Tiruan yang digunakan adalah tiga layer dengan satu layer tersembunyi  dan  fungsi  aktivasi  pada  layer  tersembunyi  adalah sigmoid serta layer output adalah linear. Dari 7 percobaan sistem Jaringan  Syaraf  Tiruan  yang  dilakukan,  tidak  terdapat error dalam  pendeteksian  asap  kebakaran  hutan  atau  bukan.  Waktu untuk pendeteksian alat ini sekitar 15 detik.
Kata  Kunci —Deret  Sensor  Gas,  Jaringan  Syaraf  Tiruan, Kebakaran Hutan, Sensor Node

## I. PENDAHULUAN
NDONESIA  salah  satu  negara  yang  mempunyai  hutan terluas  di  dunia.  Hutan  di  Indonesia  tersebar  dari  Pulau Sumatra  hingga  ke  Papua.  Tahun  2009  luas  tutupan  hutan Indonesia  adalah  88,17  juta  ha  atau  sekitar  46,33  persen  dari luas daratan Indonesia. Sebaran tutupan hutan terluas berada di Pulau Papua dengan persentase sebesar 38,72 persen dari total luas  tutupan  hutan  Indonesia,  atau  sekitar  34,13  juta  ha. Wilayah  hutan  di  Indoensia  mempunyai  peranan  penting sebagai pengahasil oksigen ke seluruh dunia [1].
Permasalahan yang terjadi beberapa bulan terakhir ini adalah kebakaran hutan. Bencana ini sudah setiap tahun terjadi bahkan semakin tahun wilayah yang terbakar semakin luas. Salah satu penyebab  dari  kebakaran  hutan  ini  adalah  dibakar  secara sengaja  oleh  oknum–oknum  yang  tidak  bertanggung  jawab untuk dibuat lahan sawit atau membuka lahan baru. Sedangkan kebakaran tak disengaja lebih disebabkan oleh kelalaian karena tidak mematikan api unggun, pembakaran sampah, membuang
puntung rokok, dan tindakan kelalaian lainnya.
Kebakaran  hutan  berdampak  besar  bagi  kehidupan manusia. Sebagian besar dampak tersebut bersifat  merugikan. Kebakaran  hutan  merupakan  bencana  bagi  keanekaragaman hayati.  Tak  terhitung  berapa  jumlah  spesies  tumbuhan  dan plasma nutfah yang hilang. Selain itu kebakaran hutan banyak melepaskan emisi karbon dan gas rumah kaca lain ke atmosfer. Asap  yang  ditimbulkan  oleh  kebakaran  hutan  berdampak langsung  pada  kesehatan,  khususnya  gangguan  saluran pernapasan. Asap mengandung sejumlah gas dan partikel kimia yang  menggangu  pernapasan  seperti  seperti  sulfur  dioksida (SO 2 ), karbon monoksida (CO), formaldehid, akrelein, benzen, nitrogen oksida (NO x ) dan ozon (O 3 ). Material tersebut memicu dampak  buruk  yang  nyata  pada  manula,  bayi  dan  pengidap penyakit paru. Meskipun tidak dipungkiri dampak tersebut bisa mengenai orang sehat [2].
Berangkat  dari  permasalahan  di  atas,  dilakukan  penelitian untuk membuat sensor node dengan menggunakan deret sensor gas  dan  jaringan  syaraf  tiruan  untuk  mendeteksi  kebakaran hutan secara dini.  Deret sensor gas terdiri atas 3 sensor, yaitu sensor  MQ-7,  sensor  TGS2600,  dan  sensor  MQ-2.  Jaringan syaraf  tiruan  berfungsi  untuk  menentukan  apakah  asap  yang terdeteksi  adalah  asap  kebakaran  hutan  atau  bukan  melalui karakteristik tegangan setiap asap yang diujikan ke deret sensor gas.  Diharapkan  dari  penelitian  ini  bisa  mendeteksi  asap kebakaran  hutan  dengan  cepat  serta  mengurangi  angka kebakaran hutan di Indonesia.

## II. TINJAUAN PUSTAKA

## A. Sensor Figaro TGS2600
Figaro TGS 2600 adalah transducer utama yang digunakan dalam rangkaian ini, yang merupakan sebuah sensor kimia atau gas sensor. Sensor ini mempunyai nilai resistansi Rs yang akan berubah bila terkena gas dan juga mempunyai sebuah pemanas ( heater ) yang digunakan untuk membersihkan ruangan sensor dari kontaminasi udara luar [3].
Bahan  detektor  gas  dari  sensor  adalah  metal  oksida, khususnya  senyawa  SnO 2 .  Ketika  kristal  metal  oksida  (SnO 2 ) dihangatkan  pada  temperatur  tertentu,  oksigen  akan  diserap pada  permukaan  kristal  dan  oksigen  akan  bermuatan  negatif. Hal  ini  disebabkan  karena  permukaan  kristal  mendonorkan

## Rancang Bangun Sensor Node
pada Wireless Sensor Network Menggunakan Deret Sensor Gas dan Jaringan Syaraf Tiruan untuk Mendeteksi Kebakaran Hutan
Luthfan Aufar Akbar, Muhammad Rivai, dan Fajar Budiman Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Kampus ITS Sukolilo, Surabaya 60111
e-mail : muhammad_rivai@ee.its.ac.id, luthfanaufar.akbar@gmail.com
I
elektron pada oksigen yang terdapat pada lapisan luar, sehingga oksigen  akan  bermuatan  negatif  dan  muatan  positif  akan terbentuk  pada  permukaan  luar  kristal.  Tegangan  permukaan yang terbentuk akan menghambat laju aliran elektron [4].

## B. Sensor MQ-7
MQ-7  merupakan  sensor  gas  yang  digunakan  dalam peralatan untuk mendeteksi gas karbon monoksida (CO) dalam kehidupan sehari-hari, industri, atau mobil. Fitur dari sensor gas MQ7  ini  adalah  mempunyai  sensitivitas  yang  tinggi  terhadap karbon  monoksida  (CO),  stabil,  dan  berumur  panjang.  Sensor ini menggunakan catu daya heater : 5V DC dan menggunakan catu daya rangkaian: 5V DC, jarak pengukuran: 20 - 2000 ppm untuk ampuh mengukur gas karbon monoksida.
Nilai resistansi MQ-7 adalah perbedaan untuk berbagai jenis dan berbagai gas konsentrasi. Bila menggunakan komponen ini, penyesuaian  sensitivitas  sangat  diperlukan.  Disarankan  pula untuk  mengkalibrasi detektor untuk CO 200ppm di udara dan menggunakan  nilai  resistansi  beban  itu  (RL)  sekitar  10  KΩ (5KΩ  sampai  47  KΩ).  Ketika  secara  akurat  mengukur,  titik alarm  yang  tepat  untuk  detektor  gas  harus  ditentukan  setelah mempertimbangkan pengaruh suhu dan kelembaban [5].

## C. Sensor MQ-2
Sensor MQ-2 adalah salah satu sensor sensitif terhadap gas. Bahan  utama  sensor  ini  adalah  SnO2  dengan  konduktifitas rendah  pada  udara  bersih.  Jika  terdapat  kebocoran  gas konduktifitas  sensor  menjadi  lebih  tinggi,  setiap  kenaikan konsentrasi  gas  maka  konduktivitas  sensor  juga  naik.  MQ-2 sensitif  terhadap  gas  LPG,  Propana,  Hidrogen,  Karbon Monoksida,  Metana  dan  Alkohol.Sensor  MQ-2  terdapat  2 masukan  tegangan  yakni  VH  dan  VC.  VH  digunakan  untuk tegangan  pada  pemanas  ( Heater )  internal  dan  Vc  merupakan tegangan sumber.  Catu daya yang dibutuhkan pada sensor MQ- 2 adalah Vc < 24VDC dan VH = 5V ±0.2V Tegangan AC atau
DC [6].
Besar nilai dari Resistansi Sensor (RS) = (Vc/VRL -1)x RL. Sensor MQ-2 tersebut terbuat dari bahan peka gas yaitu SnO2. Jika  sensor  tersebut  mendeteksi  keberadaan  gas  tersebut  di udara  dengan  tingkat  konsentrasi  tertentu,  maka  sensor  akan menganggap  terdapat  asap  rokok  di  udara.  Ketika  sensor mendeteksi  keberadaan  gas-gas  tersebut,  maka  resistansi elektrik sensor akan turun. Dengan memanfaatkan prinsip kerja dari sensor MQ-2 ini, kandungan gas tersebut dapat diukur [6].
D. Mikrokontroler STM32f4-Discovery
Mikrokontroler STM32F4 discovery adalah mikrokontroler berbasis  arsitektur  ARM  ( Advanced Risc  Machine )  sebuah prosesor 32 bit yang lebih handal dalam hal transfer data dan hemat daya. Chip STM32F429ZIT6U mempunyai banyak fitur yang  dapat  digunakan,  seperti  I/O, Timer ,  ADC,  dan  DMA. Kecepatan clock -nya  bisa  mencapai  168  Mhz  sehingga memungkinkan  untuk  mengerjakan  perintah  program  yang cukup panjang dalam waktu yang cukup singkat [8].

## E. Jaringan Syaraf Tiruan
Jaringan  syaraf  tiruan  adalah  merupakan  pemodelan  untuk hubungan  antara input dan output pada  sejumlah  pola  data. Jaringan  syaraf  tiruan  merupakan  sistem  komputasi  yang arsitekturnya didekati oleh sel syaraf  yang berada dalam otak manusia.  Jaringan  syaraf  tiruan  terdiri  dari  beberapa  neuron yang  saling  terhubung.  Pada  jaringan  syaraf,  hubungan  antar neuron-neuron  dikenal  dengan  nama  bobot.  Jaringan  dengan banyak  lapisan  ( multilayer  net) memiliki  1  atau  lebih  lapisan yang  terletak  diantara  lapisan  input  dan  lapisan  output.  Ada lapisan  yang  berbobot  yang  terletak  antara  2  lapisan  yang bersebelahan [7].
Gambar 1.  Struktur Sensor MQ-7 [5]
Gambar. 2.  Rangkaian Dasar Sensor MQ-2 [6]
Gambar 3. Mikrokontroler STM32f4- Discovery [8] Gambar 2.15 : Mikrokontroler STM32F4 berbasis ARM

## III. PERANCANGAN SISTEM

## A. Diagram Blok Sistem
Secara  umum  sistem  ini  terdiri  dari  perangkat  keras  dan perangkat  lunak.  Perangkat  keras  meliputi  perancangan perangkat  elektrik,  dan  perangkat  mekanik.  Perangkat  lunak meliputi  program  STM32F4  dan  jaringan  syaraf  tiruan menggunakan software keil uvision.
Sistem  kerja  alat  ini  adalah  ketiga  sensor  mendeteksi  asap yang  diujikan.  Proses interface yaitu  pada  LCD  20x4  dengan masing-masing  tegangan  dari  sensor  dan  peringatan  apakah asap  hutan  atau  bukan.  Output  dari  sensor  berupa  tegangan, tegangan  ini  adalah  data  analog  yang  akan  di  inputkan  ke STM32f4- discovery .  Setelah  diinputkan  pada  STM32f4- discovery maka  data  dari  ketiga  sensor  tersebut  akan  diolah pada sistem jaringan syaraf tiruan. Pada sistem jaringan syaraf tiruan ini akan menentukan jenis asap apa yang terdeteksi. Asap kebakaran hutan atau bukan.
Output dari sistem ini berupa data sesuai dengan asap yang terdeteksi. Jika yang terdeteksi bukan asap hutan maka keluaran STM32f4- discovery berupa  angka  0  atau  dengan  kata  lain wireless sensor network tidak aktif karena STM32f4- Discovery tidak mengirim data serial ke WSN. Jika yang terdeteksi adalah asap kebakaran hutan, maka keluaran dari STM32f4- discovery adalah angka 1 atau dengan kata lain wireless sensor network akan  aktif  karena  STM32f4- discovery mengirim  data  serial tersebut ke WSN.

## B. Perancangan Perangkat Keras
1. Panel Surya
Panel surya pada sistem ini berfungsi sebagai power supply, dimana power  supply adalah  perangkat  elektronika  yang mensuplai sumber listrik ke perangkat elektronika lainnya.
Tegangan  yang  dihasilkan  oleh  panel  surya  ini  maksimal adalah  35 volt dalam  keadaan panas  matahari diterima secara maksimal.  Panel  surya  ini  nanti  akan  terhubung  ke charge controller yang  berfungsi  untuk  menstabilkan  tegangan  pada nilai 12 volt. Kelebihan dari panas matahari yang diterima akan disimpan  pada  baterai  atau  aki,  sehingga  pada  malam  hari ketika  tidak  ada  panas  matahari  sistem  diharapkan  akan  tetap bekerja.  Dari charge  controller, tegangan  akan  langsung diterima oleh sistem dan dibagi menjadi 2 bagian, yaitu12 volt untuk  kipas  penghisap  udara  dan  5  volt  untuk  STM32f4- Discovery serta deret sensor gas.
2. Rangkaian Deret Sensor Gas
Rangkaian  deret  sensor  gas  adalah  rangkaian  3  macam sensoruntuk  melihat  karakteristik  masing–masing  jenis  asap dari  tegangan  output  yang  dihasilkan.Perangkat  elektrik  ini diperlukan  untuk  mendapatkan  tegangan  yang  stabil  dari masing-masing jenis asap yang dideteksi. Ketiga sensor diatas menggunakan rangkaian berupa voltage divider atau rangkaian pembagi tegangan. Rangkaian ini berfungsi mengatur tegangan Vout atau Vrl saat ketiga sensor sedang mendeteksi asap atau tidak.  Ketika  sensor  diaktifkan  nilai  tegangan  ketiga  sensor akan naik sesuai dengan jenis asap yang dideteksi, ketika tidak mendeteksi gas kembali tegangan Vout turun secara perlahan.

## 3. STM32f4- Discovery
Dalam  tugas  akhir  ini  menggunakan  STM32f4- discovery . Tegangan output dari ketiga sensor berupa data analog. Fungsi dari  STM32F4  ini  untuk  mengkonversi  data  analog  menjadi digital dengan memanfaatkan ADC internal dengan resolusi 12 bit dan mengolahnya menjadi input dari jaringan syaraf tiruan. Namun,  yang  perlu  diperhatikan  adalah  tegangan input maksimal  pin  ADC  dari  STM32f4- discovery adalah  3,3  volt sedangkan  tegangan output maksimal  dari  ketiga  sensor  gas adalah  5  volt.  Oleh  karena  itu,  perlu  dipasang  rangkaian pembagi tegangan dari output ketiga sensor sehingga sebelum masuk STM32f4- discovery tegangan maksimal hanya 3,3 volt dan tidak akan merusak STM32f4- discovery itu sendiri. 4. LCD 20x4
LCD  20x4  berfungsi  untuk  menampilkan  tegangan  analog yang  dibaca  oleh  sensor  dan  menampilkan  apakah  asap  yang terdeteksi asap kebakaran hutan atau bukan. Pada baris pertama digunakan  untuk  menampilkan  tegangan  sensor  MQ-7,  baris kedua  menampilkan  tegangan  sensor  TGS2600,  baris  ketiga menampilkan  tegangan  sensor  MQ-2,  dan  baris  keempat menampilkan status apakah asap kebakaran hutan atau bukan. Suplai tegangan  untuk LCD 20x4 sebesar 5 volt yang berasal dari STM32f4- discovery .
Gambar 4. Jaringan Syaraf Tiruan Multilayer [7]
Gambar 5. Diagram Panel Surya
Gambar 6. Diagram Blok Sensor Node
Tabel 1.
Pin LCD 20x4 pada STM32f4- Discovery Pin Port STM32f4 Vss Gnd Vdd Vcc
Vout Vcc RS D10 R/W Gnd E
D9 DB4 B15 DB5 B13 DB6 B11 DB7 E15
K Gnd
A Vcc

## C. Perancangan Perangkat Lunak
1. Pembacaan Nilai ADC dan Menampilkan di LCD
Perangkat  lunak  STM32  secara  umum  digunakan  untuk mengkonversikan  data analog menjadi  data digital dengan memanfaatkan  ADC  internal  sebesar  12  bit.    Proses  ini menggunakan software  keil  uvision5 dalam  proses  program data  sensor  dan  jaringan  syaraf  tiruan.  Perangkat  lunak STM32F4  menggunakan clock 12  MHz, USART  transmitter dengan Baud  Rate 115200, dan  ADC  yang  digunakan  12  bit. Port yang  digunakan  adalah  PA0,  PA1,  dan  PA5.  Setelah tegangan analog dibaca oleh STM32f4- discovery , maka proses selanjutnya adalah mengalikan tegangan digital dengan 3.3 agar tegangan  yang  dikeluarkan  di  LCD  besarnya  sama  dengan tegangan  pada  sensor.  Menampilkan  hasil  pembacaan  ADC pada LCD 20x4 bertujuan untuk  me- monitoring secara waktu nyata  berapa  tegangan  keluaran  masing–masing  sensor  dan melihat karakteristik tegangan masing–masing sensor terhadap asap tertentu.
2. Proses Jaringan Syaraf Tiruan
Proses  dari  jaringan  syaraf  tiruan  disini  untuk  menentukan asap yang terdeteksi apakah asap kebakaran hutan atau bukan. Penentuan asap kebakaran hutan atau dilihat dari karakteristik tegangan  output  masing–masing  sensor  terhadap  asap  yang dideteksi.  Setelah  terdeteksi  berapa  tegangan  pada  masing  – masing sensor maka akan dilakukan proses training atau latihan secara  perhitungan  matematis  untuk  menentukan  W  (bobot) masing–masing sensor dan B (bias).
Pada sistem Jaringan Syaraf Tiruan ini digunakan tiga layer dengan layer input, layer tersembunyi, dan layer output. Untuk fungsi  aktivasi  digunakan  fungsi  aktivasi sigmoid pada  layer tersembunyi  dan.  Fungsi  aktivasi hardlim ini  cara  kerjanya adalah bila nilai output a = 0 maka bukan asap kebakaran hutan. Jika nilai output a= 1 maka asap kebakaran hutan.

## IV. PENGUKURAN DAN ANALISIS DATA
A. Pengujian Perangkat Keras
1. Pengujian Supply Sistem Rangkaian power  supply merupakan  rangkaian  terpenting yang  digunakan  sembagai  sumber  daya  dari  seluruh  sub rangkaian  elektrik.  Output  dari  rangkaian  ini  adalah  tegangan DC 12V dan 5V.
Untuk  mendapatkan tegangan 5 volt pada rangkaian  power supply menggunakan IC LM2596 ( buck converter ).  Dari hasil pengujian terdapat error pada Vout 5 volt dan 12 volt. Namun hal  ini  masih  bisa  ditoleransi  karena  tegangan  masih  berkisar antara 4.8 volt – 5.2 volt.
2. Pengujian Rangkaian Deret Sensor Gas
Rangkaian  sensor  merupakan  rangkaian  pembagi  tegangan sensor  MQ-7,  TGS  2600,  dan  MQ-2.  Pada  pengujian  ini tegangan  masukan pada  rangkaian sensor 5 Volt. Hal yang di
Gambar    7. Flowchart Pembacaan  ADC
Gambar 8. Sistem Jaringan Syaraf Tiruan
uji dari Rangkaian sensor adalah Vin, dan tegangan stabil pada sensor.Uji  rangkaian  deret  sensor  gas  ini  masih  berkisar  di sekitar  5  volt  dan  masih  dalam  batas  toleransi  meskipun  ada sedikit error . Error ini  tidak  berpengaruh  pada  kinerja  dari ketiga sensor tersebut.
3. Pengujian Deret Sensor Gas
Pengujian deret sensor gas ini meliputi tiga pengujian, yaitu ketika  diberi  asap  kebakaran  hutan,  asap  rokok,  dan  asap kendaraan bermotor. Pengujian dilakukan dengan mendekatkan ketiga sensor pada sumber asap. Yang dilihat dari ketiga sensor adalah  karakteristik  tegangan output yang  dihasilkan  oleh masing–masing sensor terhadap asap yang dideteksi. Tegangan output bisa ditampilkan setelah adanya pembacaan nilai ADC pada masing–masing sensor.
Tabel 2. Hasil Pengujian Deret Sensor Gas Terhadap Asap Hutan MQ-7 (volt) TGS 2600 (volt) MQ-2 (volt) 0,78 1,54 1,03 0,84 1,69 1,18 0,82 1,66 1,16 0,79 1,59 1,09 0,77 1,55 1,07 0,78 1,54 1,08 0,60 1,31 0,89 0,59 1,35 0,95 0,63 1,37 1,00
Tabel 3. Hasil Pengujian Deret Sensor Gas Terhadap Asap Rokok MQ-7 (volt) TGS 2600 (volt) MQ-2 (volt) 0,82 1,81 1,36 0,79 1,78 1,33 0,77 1,75 1,29 0,78 1,75 1,31 0,78 1,75 1,30 0,80 1,78 1,33 0,79 1,77 1,30 0,76 1,74 1,25 0,75 1,74 1.24
Berdasarkan ketiga tabel di atas, dapat dilihat bahwa masing– masing  asap  memiliki  karakteristik  tegangan  yang  stabil sehingga  dapat  dibedakan  masing-masing  asap  pada  sistem jaringan syaraf tiruan.
4. Pengujian Jaringan Syaraf Tiruan
Data dari tabel di atas dimasukkan ke proses trainingJaringan Syaraf Tiruan dan dilakukan perhitungan secara matematis agar bisa dihasilkan nilai W1, b1, W2, dan b.
Tabel 4. Hasil Pengujian Deret Sensor Gas Terhadap Asap Kendaraan Bermotor MQ-7 (volt) TGS 2600 (volt) MQ-2 (volt) 0,39 1,40 0,78 0,42 1,74 0,89 0,52 1,71 0,93 0,51 1,78 0,90 0,46 1,81 0,91 0,47 1,79 0,90 0,48 1,72 0,96 0,49 1,69 0,95 0,51 1,84 0,93 Tabel 5. Hasil Training untuk Menentukan Bobot (W) dan bias(b) Peng ujian W1 b1 W2 b2 1 6,2124 4,3092 -1,9428 7,3695 -1,1196 0,2202 3,2376 -0,2655 0,0017 1,2790 1,0269 12,6063 0,9112 1,0983 -0,0398 1,0063 -3,4185 -0,8459 2,7977 -0,7513 3,4922 -5,1383 0,4640 4,5317 -0,7731 -0,7766 2 9,4341 0,8338 -4,1231 6,0890 0,4496 0,2844 0,9051 -1,7904 1,7634 6,6088 -1,5528 3,0477 0,8352 -0,7489 11,3321 4,5844 -1,3439 -1,2099 2,1679 3,1740 6,7263 -1,2084 -1,8225 4,3397 -5,7097 0,1873 3 2,7683 4,4788 8,1210 1,8958 0,8868 -1,3047 0,4923 -0,2065 0,6337 1,9159 -0,2642 0,3310 1,9590 -0,5421 14,3835 -0,0945 -0,7287 3,1797 -0,8877 -3,6910 1,7059 1,8279 5,8401 0,6668 -5,3842 -1,1471 4 -1,8652 0,0455 -0,4902 1,1491 12,5148 1,0689 -1,0576 -2,1638 -2,0831 -0,0453 -6,3421 0,0893 0,1724 0,4622 -7,8887 0,3344 -2,2069 -2,1951 -2,5536 6,3140 3,2915 -0,2786 -1,0138 -0,7053 3,7956 -4,5008 5 1,2133 0,3671 2,9623 5,1940 -6,4162 -1,1483 3,6477 -0,6521 -2,6061 -0,4839 0,7151 15,8003 0,2429 -1,3629 -2,3812 -1,0878 -5,7073 -0,5013 2,3315 -1,6291 0,7520 -4,7170 1,8862 4,0404 -5,3054 4,0913 6 0,0781 1,6071 0,5353 -1,2287 13,6120 -1,6144 -2,2803 -0,9903 1,6299 -0,4433 0,6562 0,7171 -0,3337 -5,7906 -9,4873 -1,8369 -1,6228 -1,9438 -0,0045 7,1058 -1,1176 -1,0927 -0,1586 3,0971 3,7849 -4,3345 7 6,2124 4,3092 -1,9428 7,3695 -1,1196 0,2202 3,2376 -0,2655 0,0017 1,2790 1,0269 12,6063 0,9112 1,0983 -0,0398 1,0063 -3,4185 -0,8459 2,7977 -0,7513 3,4922 -5,1383 0,4640 4,5317 -0,7731
-0,7766
Gambar  9. Flowchart Sistem Jaringan Syaraf Tiruan
Tabel 6. Hasil Pengujian Jaringan Syaraf Tiruan Pengujian Asap Kebakaran Hutan Asap Rokok Asap Kendaraan Bermotor 1 Berhasil Berhasil Berhasil 2 Berhasil Berhasil Berhasil 3 berhasil Berhasil Berhasil 4 Berhasil Berhasil Berhasil 5 Berhasil Berhasil Berhasil 6 Berhasil Berhasil Berhasil 7 Berhasil Berhasil Berhasil
Dari tabel pengujian di atas dapat disimpulkan bahwa sistem Jaringan  Syaraf  Tiruan  tiga  layer  dengan  fungsi  aktivasi sigmoid pada layer tersembunyi dan fungsi aktivasi linear pada layer output ini bisa mendeteksi jenis asap secara baik. Dari 7 kali percobaan yang dilakukan dengan nilai W1, b1, W2, dan b2 yang berbeda, tidak terdapat error terhadap asap kebakaran hutan, asap rokok, maupun asap kendaraan bermotor.

## B. Evaluasi Sistem
Pengujian sistem secara keseluruhan ketiga sensor gas dapat mendeteksi  asap  yang  diberikan.  Pada  saat  diuji  dengan memberikan  asap  kebakaran  hutan,  deret  sensor  gas mengeluarkan tegangan sebesar MQ-7 = 0,79 volt, TGS 2600= 1,59  volt,  dan  MQ-2  =  1,09  volt.  Setelah  beberapa  detik melakukan  pendeteksian,  sistem  mendeteksi  adanya  asap kebakaran  hutan  dengan  skala  besar.  Hasil  ini  sesuai  dengan apa  yang  diharapkan  dan  tidak  terjadi error .  Namun  waktu pendeteksian  membutuhkan  waktu  sekitar  15  detik.  Waktu pendeteksian dirasa masih kurang cepat.

## V. KESIMPULAN DAN SARAN

## A. Kesimpulan
Dari  perancangan,  realisasi,  dan  pengujian  alat  pada penelitian ini dapat disimpulkan bahwa deret sensor gas  yang terdiri  atas  MQ-7,  sensor  TGS2600,  dan  MQ-2  bisa  bekerja dengan baik dengan mendeteksi karakteristik tegangan masing- masing  asap.  Dari  masing-masing  karakteristik  tegangan tersebut ketika dimasukkan pada sistem Jaringan Syaraf Tiruan kemudian dilakukan percobaan sebanyak 7  kali tidak terdapat error . Evaluasi sistem diberikan sampel berupa asap kebakaran hutan dalam skala besar dan hasil yang diperoleh adalah sistem bisa  mendeteksi  asap  kebakaran  hutan  dengan  waktu pendeteksian sekitar 15 detik.

## B. Saran
Untuk pengembangan alat lebih lanjut hendaknya menambah sensor  gas  yang  lebih  banyak  supaya  data  juga  lebih  akurat. Sistem Jaringan Syaraf Tiruan sebaiknya ditambah lagi neuron dan  layer  tersembunyi  agar  keluaran  yang  dihasilkan  paling akurat dan error bisa lebih diminimalisir.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Risnandar, Cecep. 2015. https://jurnalbumi.com/kebakaran-hutan/#return- note-227-6 diakses pada tanggal 5 Desember 2015
[2] Sumargo,  Wirendro;  Nanggara,  Soelthon  Gussetya;  Nainggolan,  Frionny A; Apriani Isnenti. 2011. Potret Keadaan Hutan Indonesia Tahun 2000 – 2009 . Forest Watch Indonesia: Jakarta
[3] Panjaitan Berkat, Siringo-Ringo Berliana, dkk. 2013. Sensor Gas . Medan: Technology Science, Sains, fisika
[4] Figaro.2014 .Datasheet2600, http://www.figarosensor.com/products/2600.
pdf(diakses 23Februari 2015) [5] Sandoro, Fahmi. 2014. Sensor Gas CO MQ-7 . http://jagoanelektronika.com/2014/10/sensor-gas-co-mq-7.html diakses pada tanggal 2 Mei 2016
[6] Hanwei  Electronics.  2010.  Datasheet  MQ-2.  http://hwsensor.com /products/mq2.pdf  diakses pada tanggal 5 Mei 2016
[7] Setyo  Utomo,  Hendrik.  2011. Jaringan  Syaraf  Tiruan .  Diktat  Kuliah Pengantar Kecerdasan Buatan Universitas Gunadarma: Depok.
[8] STM32F4 Discovery , ST Microelectronics, data sheets, 2012.
Gambar 10. Hasil Pengujian Sistem Secara Keseluruhan
Gambar 11. Keseluruhan Sistem