## Rancang Bangun Rekaman Gerak Kendaraan pada Sepeda Motor untuk Data Investigasi Kecelakaan Lalu Lintas Berbasis Modul GSM
Aziz Ariono Rahman 1 Ridho Hendra Yoga P. 2 , Martono Dwi Atmadja 3
1,3 Program Studi Jaringan Telekomunikasi Digital, Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Malang, Indonesia
2 Program Studi Teknik Telekomunikasi, Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Malang, Indonesia
1 azizarionorahman@gmail.com , 2 ridho.hendra@polinema.ac.id , 3 martono.dwi@polinema.ac.id
Abstract — Motorcycle are movable objects that become public transportation needs. Motorcyclists include people from various backgrounds have experienced accidents. One of the causes of accidents is the speed. Motorcycle that has accident will fall and get injured. The need to know the cause of the accident requires investigation and analysis. Data needed to analyze traffic accidents such as vehicle operating speed and location of the accident. Required data can be obtained by utilizing infrared sensor  as  motorcycle  speed  sensor,  gyroscope  sensor  for  indicators  of  falling  or  not  motorcycle  and  GPS  to  determine  the coordinate points of movement motorcycle. This information is communicated using GSM module. The information is sent to the database and then displayed via Android application and the data log is stored on smartphone storage. Based on the results of tests carried out, it is known that accuracy of the speed sensor readings is 98.39% from 12 tests. The GPS test tool compared to Garmin GPS has an average difference of 3.14158 meters. The fall indicator can function properly when falls and the data can be viewed via Android application. The data is stored on smartphones and in firebase storage. The average delay test is 7,087 seconds.
Keywords —Traffic Accident Investigation Data, GPS, GSM Module, Speed Sensor, Fall Indicator.
Abstrak — Sepeda  motor  merupakan  benda  bergerak  yang  menjadi  kebutuhan  transportasi  masyarakat.  Pengendara sepeda  motor  mencakup  dari  berbagai  kalangan  seperti  siswa,  mahasiswa  dan  orang  dewasa  pernah  mengalami kecelakaan. Salah satu penyebab dari kecelakaan adalah kecepatan pada sepeda motor yang melaju dengan kecepatan tinggi.  Sepeda  motor  yang  mengalami  kecelakaan  akan  jatuh  dan  mengalami  cidera.  Perlunya  mengetahui  sebab  dari kecelakaan dibutuhkan investigasi dan analisis. Data yang diperlukan untuk melakukan analisis kecelakaan lalu lintas seperti kecepatan operasional kendaraan dan lokasi kejadian kecelakaan.Data yang diperlukan tersebut bisa diperoleh dengan  memanfaatkan  sensor infrared sebagai  sensor  kecepatan  sepeda  motor,  sensor  giroskop  untuk  indikator  jatuh atau tidaknya sepeda motor dan GPS untuk mengetahui titik koordinat pergerakan sepeda motor. Informasi-informasi tersebut dikomunikasikan menggunakan modul GSM. Informasi tersebut dikirimkan ke database kemudian ditampilkan melalui aplikasi android dan disimpan log data di penyimpanan smartphone . Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan diketahui bahwa keakuratan pembacaan sensor kecepatan sebesar 98.39 % dari 12 kali pengujian.  Pengujian GPS alat yang  dibandingkan  dengan  GPS  Garmin  memiliki  rata-rata  selisih  jarak  sebesar  3.14158  meter.  Indikator  jatuh  bisa berfungsi dengan sesuai disaat sepeda motor jatuh dan data bisa dilihat melalui aplikasi android. Data tersebut tersimpan di smartphone maupun di firebase storage . Pengujian delay rata – ratanya sebesar 7.087 detik.
Kata kunci — Data Investigasi Kecelakaan Lalu Lintas, GPS, Modul GSM, Sensor Kecepatan, Indikator Jatuh.

## I.  PENDAHULUAN
Sepeda motor merupakan benda bergerak yang menjadi kebutuhan  transportasi  bagi  warga  masyarakat  untuk mendukung  kegiatan  dalam  kehidupan  [1][2].  Banyak pengendara sepeda motor sebagai akses ke berbagai tempat [4]. Pengendara tersebut  mencakup dari berbagai kalangan seperti siswa, mahasiswa dan orang dewasa [3]. Pengendara  sepeda  motor  dari  berbagai  kalangan  usia  dan sudah  memiliki  SIM  C  tercatat  pernah  mengalami
kecelakaan  [5][6].  Salah  satu  penyebab  dari  kecelakaan adalah tingginya kecepatan pada sepeda motor yang melaju dengan  kecepatan  tinggi  [6]  [7].  Sepeda  motor  yang mengalami kecelakaan akan jatuh ke kanan atau ke kiri pada sepeda  motor[8].  Resiko  dari  kecelakaan  itu  sendiri mengakibatkan  cedera  ringan  sampai  cidera  berat  [9]. Perlunya  untuk  mengetahui  sebab  dari  kecelakaan dibutuhkan  investigasi  dan  analisis  kecelakaan  lalu  lintas [10].  Data  yang  diperlukan  untuk  melakukan  analisis
kecelakaan  lalu  lintas  seperti  kecepatan  operasional kendaraan dan lokasi kejadian kecelakaan [10].
Pada penelitian yang terdahulu tentang rancang bangun sistem monitoring kecepatan kendaraan berbasis gps dengan sms  sebagai  media  pengiriman  data.  Menggunakan  modul GPS  sebagai  pendeteksi  kecepatan  sepeda  motor  dan menggunakan SMS pada modul GSM untuk  meminta data koordinat  dan  kecepatan.  Pada  penelitian  ini  tidak menggunakan  aplikasi  android  untuk  memantau  keadaan kecepatan  dan  koordinat  sepeda  motor,  serta  tidak  ada indikator  sepeda  motor  mengalami  jatuh  atau  tidak jatuh[11].
Penelitian  sebelumnya  mengenai  rancang  bangun  sistem peringatan  dini  dan  pelacakan  pada  kendaraan  dengan menggunakan mikrokontroler. Sistem pada rancang bangun ini  menggunakan  modul  GSM  sebagai  komunikasi  SMS untuk  meminta  informasi  lokasi  dari  GPS.  Kemudian rancang  bangun  ini  menggunakan  remote  sebagai pengaktifan  sistem  keamanan,  buzzer  akan  menyala  bila kondisi  sistem  keamanan  sudah  aktif  dan  kendaraan dipindahkan  secara  diam-diam  sejauh  60  meter[12]. Kelemahan  dari  rancang  bangun  ini  adalah  mengharuskan mengirim  SMS  terlebih  dahulu  untuk  mengetahui  lokasi sepeda motor.
Data  yang  diperlukan  tersebut  bisa  diperoleh  melalui sensor  infrared  untuk  kecepatan  gerak,  sensor  giroskop untuk indikator jatuh atau tidaknya sepeda motor dan GPS untuk  mengetahui  koordinat  pergerakan  sepeda  motor. Informasi-informasi
tersebut
dikomunikasikan menggunakan modul GSM agar bisa terhubung ke jaringan seluler. Informasi tersebut dikirimkan ke database kemudian ditampilkan melalui aplikasi android dan disimpan log data di penyimpanan smartphone.
II.  METODE A. Blok Diagram Sistem

## Gambar 1. Blok Diagram Sistem
Gambar 1 menjelaskan bahwa alat mengambil data melalui GPS, sensor kecepatan dan sensor gyroscope . GPS untuk  data latitude dan longitude ,  sensor  kecepatan  untuk
mendapatkan  data  rpm  pada  sepeda  motor  lalu dikonversikan  menjadi  km/h  dan  sensor gyroscope untuk mendapatkan  data  berupa  nilai gyro  x yang  dikategorikan menjadi tiga indikator yaitu jatuh ke kanan, jatuh ke kiri dan stabil.  Data  –  data  yang  diperoleh  melalui  sensor  tersebut bisa  terjadi  dengan  memanfaatkan microcontroller yang diprogram sehingga sensor bisa berfungsi untuk mendapatkan nilai dari masing – masing sensor. Setelah itu, data  dikirim  menggunakan  komunikasi  nirkabel  GPS dengan  menggunakan  fungsi  dari  modul  GSM.  Data  yang diperoleh tadi ditampung di database realtime dari firebase lalu  data  dikirim  ke  aplikasi  android  untuk  ditampilkan sebagai interface .
B. Flowchart Perancangan Modul GSM Sebagai Komunikasi GPRS

## A
Perancangan  Modul  GSM  sebagai  komunikasi  GPRS dilakukan  agar  komunikasi  antara  mikrokontroler  dengan database bisa terjadi.
Gambar 2. Diagram Alur Perancangan Sensor Kecepatan
Langkah  pertama,  dengan  menyambungkan  pin  D3  pada mikrokontroler  dengan  pin  Rx  modul  GSM  dan menyambungkan pin D4 pada mikrokontroler dengan pin Tx modul  GSM.  Pin  D3  dan  D4  sudah  diprogram  menjadi software  serial  sehingga  bisa  menjadi  pin  Rx  Tx  pada mikrokontroler.  Langkah  kedua,  modul  GSM  melakukan inisiasi  untuk  menyambungkan  ke  jaringan  provider. Langkah ketiga,  mengatur Access Point  Name dengan tipe koneksi  “GPRS”,  nama  akses  poin  “telkomsel”  dan  kata sandi  “wap123”  dan  menunggu  autentikasi  APN  terdaftar. Langkah  keempat,  mengaktifkan  HTTP Service yang
merupakan  fitur  dari  modul  GSM.  Langkah  kelima, mengatur  tautan  yang  digunakan  untuk  yang  dikirim. Langkah  keenam,  mengirim request berupa  tautan sebelumnya  yang  berisikan  data  kecepatan,  koordinat  dan nilai gyro  x .  Langkah  terakhir,  melakukan  pemberhentian HTTP service dan  kembali  lagi  menuju  ke  langkah pengaktifan HTTP service.

## C. Flowchart Perancangan Sensor Kecepatan
Gambar 3. Diagram Alur Perancangan Sensor Kecepatan
Perancangan  Sensor  Kecepatan  dimulai  dengan membuat  diagram  alir  seperti  Gambar  3  dari  input  deteksi sensor  inframerah  terhadap  jari  –  jari  velg  ban  belakang sampai menjadi keluaran kecepatan dengan satuan kilometer per jam. Untuk perbandingan penskalaan nilai keliling ban dikarenakan  sensor  infrared  yang  dipasang  pada  case  air cleaner  akan  mendeteksi  terlebih  dahulu  titik  tembakan infrared  dibandingkan  dengan  sensor  yang  berada  di  ban belakang.  Jarak  antara  titik  tembakan  sensor  dengan  titik sumbu  roda  belakang  yang  berupa  jari  –  jari  dijadikan keliling  dengan  menggunakan  rumus  keliling  lingkaran. Keliling  dua  lingkaran  tersebut  menjadi  penskalaan  untuk mendapatkan  nilai jarak  yang ditempuh oleh ban belakang motor..

## D. Perancangan Database
Perancangan  database  pada  Gambar  4  dimulai  dari firebase  yang  menerima  data  dari  mikrokontroler  yang sudah terpasang gps, sensor kecepatan dan sensor giroskop. Data yang dimuat di database mencakup gyro x dari sensor giroskop yang nantinya di konversi di pemrograman aplikasi android  untuk  menjadi  nilai  digital  yang  dijadikan  dua
indikator  yaitu  jatuh  dan  stabil,  latitude  atau  garis  lintang, longitude atau garis bujur dan kecepatan sepeda motor. Data yang dimuat di database tadi dikirimkan ke aplikasi android sebagai  monitoring  dan  disimpan  di  smartphone  storage serta disimpan di firebase storage.
Gambar 4. Perancangan Database
III.  HASIL DAN PEMBAHASAN Tahap  Pengujian  ini  terdiri  dari  prosedur  pengujian yang  akan  didapatkan  hasil  berupa  data  hasil  pengujian sesuai parameter.
A
A. Hasil Pengujian Sensor Kecepatan Dari hasil pengujian sensor kecepatan yang dibandingkan  dengan  kecepatan  pada  speedometer  dapat dilihat  pada  Tabel  I.  Pada  tabel  tersebut  menyajikan  data sensor kecepatan dalam satuan kilometer per jam, kecepatan sepeda motor yang bisa dilihat melalui speedometer sepeda motor,  selisih  kecepatan  dan  keakuratan  pembacaan kecepatan.
\

## TABEL I HASIL PENGUJIAN SENSOR KECEPATAN
Pengujian ke - Sensor Kecepatan (km/h) Kecepatan pada Speedometer (km/h) Selisih Kecepatan (km/h) Keakuratan (%) 1 4.78 5 0.22 95.58 2 10.21 10 0.21 97.94 3 15.23 15 0.23 98.48 4 20.41 20 0.41 97.94 5 25.92 25 0.92 96.32 6 30.38 30 0.38 98.75 7 35.40 35 0.40 98.87 8 39.77 40 0.23 99.43 9 45.52 45 0.52 98.84 10 49.82 50 0.19 99.63 11 55.40 55 0.40 99.27 12 59.78 60 0.22 99.63 Rata - rata 0.36 98.39
Pada  Tabel  I  menunjukkan  bahwa  hasil  pengujian kecepatan pada sepeda motor saat melaju dengan kecepatan
5  km/h,  sistem  membaca  kecepatan  sepeda  motor  adalah 4.78 km/h. Terdapat selisih disaat pengujian, pada pengujian ke-1  sampai  pengujian  ke-12.  Pengujian  sebanyak  12  kali percobaan  diketahui  bahwa  rata  –rata  selisih  kecepatan sebesar  0.36  km/h    dan  rata-rata  keakuratan  pembacaan sebesar 98.39 %.

## B. Pengujian GPS

## TABEL II PENGUJIAN GPS ALAT
No GPS S martphone GPS Garmin Selisih Jarak (Meter) Latitude Longitude Latitude Longitude 1 -7.95776 112.60893 -7.95778 112.60892 2.62185 2 -7.95514 112.6062 -7.95513 112.60624 4.79989 3 -7.9572 112.60581 -7.95721 112.6058 1.65341 4 -7.95761 112.6068 -7.95762 112.6068 1.17478 5 -7.95374 112.60683 -7.95374 112.60686 3.49044 6 -7.95182 112.60668 -7.95181 112.60668 1.17478 7 -7.94584 112.60387 -7.94584 112.60383 4.65401 8 -7.93913 112.6055 -7.93914 112.60555 5.93504 9 -7.93648 112.60571 -7.93648 112.60567 4.65412 10 -7.93485 112.60452 -7.93485 112.6045 2.32707 11 -7.93317 112.60344 -7.93317 112.60341 3.49061 12 -7.93208 112.60273 -7.93209 112.60275 2.60680 13 -7.9305 112.60272 -7.93049 112.60275 3.68302 14 -7.92847 112.60291 -7.92846 112.60291 1.17478 15 -7.92661 112.60184 -7.92662 112.60181 3.68305 Rata-rata selisih jarak 3.23705
Pada  Tabel  II  dapat  dilihat  bahwa  pengujian  ini menunjukkan  perbedaan  selisih  jarak  yang  beragam  dari pengujian ke-1 sampai pengujian ke-15 antara GPS alat dan GPS  Garmin  dimana  selisih  jarak  terbesar  adalah  5.93504 meter dan selisih jarak terkecil adalah 1.17478 meter. Rata –rata selisih jarak dari kedua titik koordinat adalah 3.14158 meter.

## C. Pengujian Indikator Jatuh
Pengujian  indikator  jatuh  ini  melihat  fungsionalitas indikator bila sepeda motor dalam kondisi jatuh dan disaat dikendarai.  Bila  kondisi  sepeda  motor  jatuh  maka  pada tampilan  aplikasi  android,  titik  koordinat  akan  berwarna merah, indikator jatuh akan tampil tulisan “Jatuh” dan bila titik koordinat ditekan memberi status jatuh dan kecepatan. Bila  kondisi  sepeda  motor  dalam  kondisi  dikendarai,  titik koordinat akan berwarna hijau, indikator jatuh akan tampil tulisan “Stabil” dan bila titik koordinat ditekan maka muncul status  sepeda  motor  dalam  keadaan  stabil  beserta  status kecepatan di titik tersebut.
Gambar 5. Tampilan aplikasi disaat kondisi sepeda motor jatuh
Pengujian dilakukan dengan mengendarai sepeda motor di  daerah  Tlogomas.  Sepeda  motor  saat  dikendarai  titik koordinat  berwarna  hijau  dan  saat  kondisi  terjatuh    titik koordinat  berwarna  merah  dan  menunjukkan  indikator “Jatuh”  bahwa  sepeda  jatuh  dan  kecepatan  yang  terbaca  0 Km/h disaat kondisi sepeda motor terjatuh.

## Gambar 6. Tampilan log data disaat ada informasi jatuh
Pada  log  data  seperti  pada  Gambar  6  yang  sudah tersimpan  di  storage  firebase  bisa  diunduh  dengan  login akun  firebase  terlebih  dahulu.  Selanjutnya  tinggal mengunduh file log data pada storage firebase yang diisinya menampilkan  status  “Jatuh”  beserta  koordinat,kecepatan sepeda motor dan waktu pencatatannya.

## D. Hasil  Pengujian  Delay  Pengiriman  Data  dari  Alat  ke Antarmuka

## TABEL III HASIL PENGUJIAN DELAY
Pengujian ke- Delay (detik) 1 7.19 2 7.61 3 7.10 4 7.53 5 7.07 6 7.49 7 6.66
Pengujian ke- Delay (detik) 8 5.82 9 7.27 10 7.13 Rata-rata 7.087
Pada Tabel III hasil pengujian delay pengeiriman data dari  alat  ke  antarmuka  menunjukkan  delay  tertinggi  pada pengujian ke-4 sebesar 7.53 detik dan delay terendah pada pengujian  ke-8  sebesar  5.82  detik.  Rata  –rata  delay  yang dihasilkan dari pengujian sebesar 7.087 detik.

## IV.  KESIMPULAN
Pembacaan  kecepatan  sepeda  motor  pada  sistem memiliki rata - rata selisih 0.36 km/h dibandingkan dengan kecepatan  sepeda  motor  pada  speedometer.  Pembacaan sepeda motor pada sistem memiliki keakuratan pembacaan sebesar  98.39%.  GPS  pada  sistem  dibandingkan  dengan GPS Garmin memiliki selisih jarak 3.14158 meter.Indikator jatuh  tidaknya  sepeda  motor  berjalan  dengan  sesuai  yang direncanakan.Nilai rata – rata delay yang dihasilkan dari alat ke aplikasi android sebesar 7.087 detik.

## REFERENSI
[1] H.  Saputra,  “Pemikiran  Filsuf  Barat  Dan  Islam Terhadap  Konsep  Dinamika  Gerak,”  J.  Filsafat Indones., vol. 1, no. 2, p. 57, 2018.
[2] R.  R.  Tomy  Okta  Syafri  Yando  dam  D.  A.  N. Hartanto,  Tody  Ariefianto  Wibowo,  “Kunci Keamanan Dan Pembatas Kecepatan Untuk Sepeda Motor  Menggunakan  Sensor  Kecepatan  Berbasis Mikrokontroller,”  J.  Elektro  dan  Telekomun.
Terap., pp. 41–51, 2015.
[3] T. Suwanto, T. Imbang, dan A. Samadhi, “Aplikasi Kontrol  Sepeda  Motor  Menggunakan  Bluetooth Pada  Smartphone  Android,”  Ilm.  widya  Tek.,  vol. 14, no. 1, pp. 26–31, 2015.
[4] Y. Herwangi, I. Syabri, dan I. Kustiwan, “Peran dan Pola  Penggunaan  Sepeda  Motor  Pada  Masyarakat Berpendapatan  Rendah  di  Kawasan  Perkotaan Yogyakarta,” J. Perenc. Wil. dan Kota, vol. 26, no. 3, pp. 166–176, 2015.
[5] Y. Herwangi, I. Syabri, dan I. Kustiwan, “Peran dan Pola  Penggunaan  Sepeda  Motor  Pada  Masyarakat Berpendapatan  Rendah  di  Kawasan  Perkotaan Yogyakarta,” J. Perenc. Wil. dan Kota, vol. 26, no. 3, pp. 166–176, 2015.
[6] F.  Nastiti,  “Hubungan  Antara  Kepemilikan  SIM  C Dan  Keikutsertaan  Dalam  Tes  Pembuatan  SIM Dengan  Pengetahuan  Berkendara  Dan  Kecelakaan Lalu  Lintas  Di  Kabupaten  Sidoarjo,”  Indones.  J. Public Heal., vol. 12, no. 2, pp. 167–178, 2017.
[7] F.  Ratnasari,  L.  Kumaat,  dan  N.  Mulyadi, “Hubungan Karakteristik Remaja Dengan Kejadian Kecelakaan  Lalu  Lintas  Pada  Komunitas  Motor Sulut  King  Community  (Skc)  Manado,”  J.
Keperawatan UNSRAT, vol. 2, no. 2, 2014.
[8] A.  Hidayati  dan  L.  Y.  Hendrati,  “Analisis  Risiko
Kecelakaan  Lalu  Lintas  Berdasar  Pengetahuan, Penggunaan  Jalur,  dan  Kecepatan  Berkendara,”  J. Berk. Epidemiol., vol. 4, no. 2, pp. 275–287, 2016.
[9] A.  Suprayogi  dan  H.  Fitriyah,  “Sistem  Pendeteksi Kecelakaan  Pada  Sepeda  Motor  Berdasarkan Kemiringan  Menggunakan  Sensor  Gyroscope Berbasis  Arduino,”  vol.  3,  no.  3,  pp.  3079–3085, 2019.
[10] D. Ir. Agus Nugroho, MM, Ir. Dwi Sapto Haryanto, Ir.  Erwin  Kusnandar,  MT,  “Data  Kecelakaan  Lalu Lintas” 2016, vol. 3. 2016.
[11] D.  H.  Lesmana,  “Rancang  bangun  sistem monitoring  kecepatan  kendaraan  berbasis  gps dengan  sms  sebagai  media  pengiriman  data,”  Tek. Elektro, Brawijaya, p. 6, 2013.
[12] E.  D.  Marindani,  B.  W.  Sanjaya,  and  Gusmanto, “Rancang  Bangun  Sistem  Peringatan  Dini  Dan Pelacakan  Pada  Kendaraan  Sepeda  Motor  Dengan Menggunakan  Mikrokontroler  Arduino  Nano,”  J. Elektro, vol. 2, no. 1, pp. 1–11, 2016.