Sosialisasi Prototipe Sistem Peringatan Ketinggian Air Sungai untuk Mitigasi Bencana di Desa Maipi, Kecamatan Masamba,

## Kabupaten Luwu Utara
Rahmat Siswanto 1
1 Akademi Teknologi Industri Dewantara Palopo

## INFO NASKAH
Diserahkan 3 Desember 2020 Diterima 4 Desember 2020 Diterima dan Disetujui 16 Desember 2020 Kata Kunci: mitigasi bencana, pengabdian masyarakat, water level sensor , embedded system , microcontroller
Keywords: Disaster Mitigation, Community Service, Water Level Sensors, Embedded Systems, Microcontrollers

## ABSTRAK
Kegiatan  pengabdian  Sosialisasi  Sistem  Peringatan  Ketinggian  Air  Sungai untuk  Mitigasi  Bencana  telah  dilaksanakan  di  Desa  Maipi  pada  tanggal  14 Oktober  2020.  Pengabdian  ini  adalah  sebagai  rangkaian  kegiatan  sosialisasi mitigasi  bencana  di  Desa  Maipi.  Pemantauan  ketinggian  air  sungai  di  Desa Maipi masih menggunakan cara manual yaitu dengan cara melihat langsung ke sungai  kemudian  membaca  titik  ketinggian  air  saat  ini.  Sebagai  Desa  pusat informasi ketinggian air sungai yang mengarah ke Kota Masamba, Desa Maipi memerlukan  sebuah  sistem/alat  yang  dapat  memberikan  informasi  akurat  dan real-time terkait ketinggian air sungai yang berada di Desa Maipi. Oleh karena itu  dibuat  sebuah  alat/sistem  peringatan  ketinggian  air  sungai  untuk  mitigasi bencana  menggunakan microcontroller , water  level  sensor dan  sirene.  Alat yang  dibuat  dalam  bentuk  prototipe  dan  disosialisasikan  kepada  aparat  dan warga Desa Maipi. Hasil percobaan yang dilakukan pada saat sosialisasi yaitu alat ini mampu memberikan peringatan berupa kode suara kepada warga Desa Maipi  terkait  ketinggian  air  sungai.  Diharapkan  prototipe  ini  dapat diimplementasikan  langsung  ke  sungai  di  Desa  Maipi  dengan  desain  yang tahan hantaman air sungai yang deras.
Abstract.  The  community  service  of  Dissemination  of  River  Level  Warning System  for  Disaster  Mitigation  has  been  implemented  in  Maipi  Village  on October  14 th 2020.  This  service  is  as  a  series  of  dissemination  activities  of disaster  mitigation  in  the  Maipi  Village.  Monitoring  of  the  water  level  of  the river in Maipi Village still uses manual methods by looking directly at the river then  reading  the  current  water  level  point.  As  a  village  that  providing  river water  level  information  leading  to  Masamba  City,  Maipi  Village  requires  a system that accurate and real-time regarding river water levels in Maipi Village. Therefore,  a  river  water  level  warning  system  is  made  for  disaster  mitigation using a microcontroller, water level sensor and siren. The  system  was made in prototype  form  and  socialized  to  officials  and  residents  of  Maipi  Village.  The results  of  the  experiments  carried  out  during  the  socialization  activities  were that  this  tool  was  able  to provide  a  warning  in  the  form  of  a  voice  code  to  the residents  of  Maipi  Village  regarding  the  river  water  level.  This  prototype  is expected to be implemented directly into the river in Maipi Village with a design that can withstand the impact of heavy river water.

## 1. Pendahuluan
Banjir bandang yang melanda wilayah Masamba pada Selasa 13 Juli 2020 menyebabkan korban  dan  kerugian  yang  sangat  besar.  Banjir  ini  diakibatkan  tingginya  intensitas  hujan  di wilayah  Masamba  sejak  beberapa  hari  sebelumnya.  Menurut  (Semirata  &  Lampung,  2013) bencana  alam  dapat  diminimalisir  diantaranya  dengan  cara  selalu  memantau  ketinggian  air sungai  pada saat  hujan turun. Kurangnya informasi  yang akurat  terkait kondisi  aliran sungai membuat  banyak  isu  beredar  di  masyarakat  yang  menyebabkan  perbedaan  informasi  antar informan  setelah  kejadian  banjir  bandang  tersebut.  Informasi  terkait  ketinggian  air  sungai diperoleh berdasarkan informan yang berada di Desa Maipi yang merupakan desa terdalam di jalur  sungai  Masamba.  Desa  ini  dijadikan  sebagai  pusat  informasi  karena  posisinya  yang strategis  serta  memiliki  jarak  yang  cukup  untuk  memulai  mitigasi  bencana  jika  terjadi peningkatan air sungai yang signifikan (Santoso, 2019).
Pengetahuan  masyarakat  terkait  mitigasi  bencana  saat  banjir  masih  rendah  (Awaliyah, Sarjanti,  &  Suwarno,  2014).  Keterbatasan  sinyal  untuk  komunikasi  menyebabkan  sulitnya informasi tersampaikan dari Desa Maipi ke masyarakat yang berada di pusat kota Masamba. Saat  ini  informan  menggunakan walkie-talkie atau  komunikasi  berbasis  radio  untuk menyampaikan  informasi  terkait  ketinggian  air  sungai  saat  ini.  Namun  pemantauan  masih manual dengan cara mengunjungi lokasi sungai yang telah diberi tanda ketinggian air, hal ini menyebabkan  tingginya  kemungkinan  untuk  salah  dalam  pembacaan  ketinggian  air  (Khair, 2020) dan juga resiko tinggi yang dapat dialami oleh informan saat melakukan pemantauan di lokasi.
Oleh  karena  itu  mitra  dalam  hal  ini  Desa  Maipi  berharap  agar  dapat  diimplementasikan sebuah  alat/sistem  yang  dapat  menginformasikan  ketinggian  air  secara  akurat  dan real-time tanpa harus melakukan pemantauan langsung ke sungai.

## 2. Masalah
Desa  Maipi  sebagai  desa  terdalam  di  jalur  sungai  Masamba  adalah  pusat  informasi  terkait ketinggian  air  sungai  Masamba,  namun  di  desa tersebut  masih  belum  terdapat  suatu  alat  atau  sistem yang dapat mendeteksi secara real-time dan akurat terkait peningkatan ketinggian air sungai. Saat ini ketinggian air masih menggunakan cara manual, yaitu dengan cara melihat ke sungai yang telah diberi tanda  pada  batuan.  Tanda  pada  bantuan  tersebut  menunjukkan  ketinggian  air  sungai,  namun  cara seperti  ini  sangat  beresiko  baik  terkait  kesalahan  pembacaan  ketinggiannya  maupun  dari  segi keselamatan pemantaunya.
Desa Maipi sebagai desa terdalam di jalur sungai Masamba adalah pusat informasi terkait ketinggian air sungai Masamba, namun di desa tersebut masih belum terdapat suatu alat atau sistem  yang  dapat  mendeteksi  secara real-time dan  akurat  terkait  peningkatan  ketinggian  air sungai. Saat ini ketinggian air masih menggunakan cara manual, yaitu dengan cara melihat ke sungai  yang  telah  diberi  tanda  pada  batuan.  Tanda  pada  bantuan  tersebut  menunjukkan ketinggian  air  sungai,  namun  cara  seperti  ini  sangat  beresiko  baik  terkait  kesalahan pembacaan ketinggiannya maupun dari segi keselamatan pemantaunya.

## 3. Metode
Kegiatan  pengabdian  ini  dilaksanakan  mulai  tanggal  22  September  hingga  22  Oktober 2020  atau  dimulai  dua  bulan  setelah  bencana  banjir  besar  melanda  wilayah  Masamba. Berdasarkan  analisis  masalah  dan  solusi  yang  ditawarkan  maka  dibuatlah  alur  pelaksanaan program pengabdian sesuai dengan Gambar 1.
Berdasarkan  alur  pelaksanaan  pada  Gambar  1,  kegiatan  pengabdian  dimulai  dengan melakukan survei lapangan, berkordinasi dengan mitra, perancangan dan pembuatan protoripe sampai  pada  sosialisasi  prototipe  kepada  perangkat  desa  dan  warga.  Dalam  perancangan prototipe  terdapat  komponen  perangkat  keras  yang  digunakan  yaitu  speaker  aktif  12  volt, water  level  sensor , power  bank ,  dan  Arduino  Nano  dengan  desain  skema  rangkaian  seperti yang terlihat pada Gambar 2.
Arduino  Nano  digunakan  sebagai single-board  microcontroller untuk  mengontrol  hasil pembacaan water level sensor dan sinyal bunyi yang dikeluarkan melalui speaker aktif. Setiap modul water level sensor diletakkan dengan jarak sesuai dengan kode indikasi ketinggian air sungai pada Tabel 2.

## 4. Hasil Dan Pembahasan
Pelaksanaan  kegiatan  pengabdian  ini  dilaksanakan  oleh  5  orang  dengan  peran  sebagai berikut:  1  orang  sebagai  penanggung  jawab  kegiatan,  2  orang  sebagai  narahubung  dengan mitra  dan  survei  lapangan,  serta  2  orang  sebagai  programmer  dan  pengembang  perangkat keras untuk prototipe. Adapun kegiatan-kegiatan yang telah dilakukan, sebagai berikut:
a. Survei lokasi
Survei  lokasi  dilakukan  untuk  melihat  secara  langsung  kondisi  lapangan.  Kegiatan  ini dilakukan  selama  satu  hari  oleh  tim  survei  dengan  cara  melakukan  perjalanan menggunakan  kendaraan  roda  dua  ke  Desa  Maipi.  Kegiatan  ini  dimulai  dengan melakukan  survei  lokasi  di  sepanjang  aliran  sungai  dan  berkoordinasi  dengan  aparat desa  serta  warga  terkait  keadaan  desa,  struktur  bumi,  aliran  sungai  hingga  riwayat bencana  banjir  yang  pernah  terjadi  di  Kecamatan  Masamba  khususnya  yang  melalui sungai  Masamba.  Hasil  survei  lapangan  yang  telah  dilakukan  oleh  tim  diperoleh  data seperti yang tertera pada Tabel 1.
Sesuai dengan hasil survei yang tertera pada Tabel 1 maka dirancang sebuah prototipe yang memungkinkan warga mengetahui ketinggian air tanpa harus melihat langsung ke sungai. Dengan kondisi di lapangan yang tidak memungkinkan penggunaan komunikasi GSM  dan  internet  menurut  sistem client- server  dan  basis  data  tidak  dapat  diterapkan (Pratama,  Darusalam,  &  Nathasia,  2020),  oleh  karena  itu  dipilih  sinyal  peringatan tinggian  air  menggunakan  suara  sirene.  Sinyal  peringatan  ketinggian  air  menggunakan suara  dari  sirene  dibunyikan  dengan  durasi  yang  disesuaikan  berdasarkan  indikasi ketinggian air.
b. Koordinasi dengan mitra
Koordinasi  dan  diskusi  dengan  mitra  dilakukan  secara  langsung  maupun  melalui  alat komunikasi  untuk  mendapatkan  informasi-informasi  yang  diperlukan  agar  dapat disiapkan rancangan prototipe yang sesaui dengan kondisi dan keinginan mitra.
c. Pembuatan rancangan prototipe
Pada prototipe ini digunakan 3 indikasi kode ketinggian air yaitu aman, peringatan dan darurat dengan kode sinyal suara seperti yang terlihat pada Tabel 2.
Berdasarkan  Tabel  2  terdapat  2  jenis  durasi  suara,  yaitu  suara beep pendek  dengan durasi bunyi 100 ms dan suara beep panjang dengan durasi 2000 ms. Pada kode indikasi Aman jeda antar suara beep adalah 5000 ms, pada kode indikasi Peringatan jeda suara beep adalah  1000  ms  sedangkan  pada  indikasi  Darurat  jeda  suara beep adalah  500  ms sesuai dengan yang divisualisasikan pada Gambar 4, Gambar 5 dan Gambar 6.
d. Pembuatan prototipe
Prototipe  alat  peringatan  ketinggian  air  sungai  ini  dibuat  sesuai  dengan  hasil  dari kegiatan perancangan desain yang telah dilakukan seperti yang terlihat pada Gambar 2. Water  level  sensor sebanyak  3  modul  sensor  dihubungkan  ke  pin  I/O  Arduino  Nano masing-masing pin A0, A1 dan A2.
Speaker yang digunakan beroperasi pada 12 volt input sedangkan voltase luaran dari pin Arduino  Nano  dalam  kondisi high adalah  5  volt  oleh  karena  itu  seperti  yang  terlihat pada  Gambar 7 ditambahkan sebuah modul step-up voltage untuk menaikkan tegangan dari  5  volt  ke  12  volt  untuk  mengaktifkan  speaker. Powerbank digunakan  sebagai sumber  tagangan  untuk  rangkaian  prototipe. Flowchart untuk  membunyikan  suara sirene dapat dilihat pada Gambar.
Berdasarkan flowchart yang  tertera  pada  Gambar  8  Tentang flowchart pengaktifan sirene peringatan ketinggian air sungai, sirene diaktifkan Ketika air sudah melewati nilai referensi ( setpoint ) ketinggian yang diberikan (Kendali dkk., 2017).
e. Sosialisasi
Pelaksanaan  sosialisasi  prototipe  alat  peringatan  ketinggian  air  sungai  untuk  mitigasi bencana  di  Desa  Maipi  telah  dilaksanakan  pada  tanggal  14  Oktober  2020.  Kegiatan sosialisasi ini diikuti oleh aparat desa dan beberapa warga di kantor Desa Maipi.

## 5. Kesimpulan
Sosialisasi dan ujicoba prototipe yang dilaksanakan di kantor Desa Maipi telah berhasil, prototipe  yang  dirancang  berkerja  sebagaimana  mestinya  yaitu  mengeluarkan  sinyal  suara ketika  sensor  terendam  air.  Sistem  yang  disosialisasikan  pada  saat  pelaksanaan  kegiatan sosialisasi  di  kantor  Desa  Maipi  masih  berupa  prototipe  sehingga  belum  dapat  diterapkan langsung  di  lokasi.  Implementasi  sistem  ini  memerlukan  struktur  bangunan  yang  kokoh sebagai  tempat  perangkat  agar tahan banjir dan terjangan oleh batu-batu  dan kayu pada saat banjir melanda. Diharapkan prototipe ini dapat diimplementasikan langsung ke sungai di Desa Maipi dengan desain yang tahan hantaman air sungai yang deras.

## Daftar Pustaka
Awaliyah,  N.,  Sarjanti,  E.,  &  Suwarno,  S.  (2014).  PENGETAHUAN  MASYARAKAT DALAM  MITIGASI  BENCANA  BANJIR  DI  DESA  PENOLIH  KECAMATAN KALIGONDANG  KABUPATEN  PURBALINGGA  |  Awaliyah  |  Geo  Edukasi. Jurnal Penelitian dan Pengembangan Geografi , 3 (2), 92–95. Diambil dari http://jurnalnasional.ump.ac.id/index.php/GeoEdukasi/article/view/564
Hermawati,  A.,  Anam,  C.,  &  Kunci,  K.  (2019). MAKSIMALISASI  ALAT  PERAGA EDUKATIF  SEBAGAI  UPAYA  PENGEMBANGAN  POS  PAUD  DI  WILAYAH KELURAHAN  MERJOSARI  KOTA  MALANG . RESONA :  Jurnal  Ilmiah  Pengabdian
Masyarakat (Vol. 3). Diambil dari http://journal.stiem.ac.id/index.php/resona/article/view/400
Kendali, S., Pemantauan, D., Air, K., Berbasis, T., Ultrasonik, S., Alawiah, A., & Al Tahtawi, A.  R.  (2017). KOPERTIP:  Jurnal  Ilmiah  Manajemen  Informatika  dan  Komputer . Politeknik Sukabumi, Jl. Babakan Sirna (Vol. 01).
Khair, U. S. (2020). ALAT PENDETEKSI KETINGGIAN AIR DAN KERAN OTOMATIS MENGGUNAKAN WATER LEVEL SENSOR BERBASIS ARDUINO UNO. Wahana Inovasi : Jurnal Penelitian dan Pengabdian Masyarakat UISU , 9 (1), 9–15. Diambil dari https://jurnal.uisu.ac.id/index.php/wahana/article/view/2632
Pratama,  N.,  Darusalam,  U.,  &  Nathasia,  N.  D.  (2020).  Perancangan  Sistem  Monitoring Ketinggian Air Sebagai Pendeteksi Banjir Berbasis IoT Menggunakan Sensor Ultrasonik.
JURNAL MEDIA INFORMATIKA BUDIDARMA , 4 (1), 117. https://doi.org/10.30865/mib.v4i1.1905
Santoso,  D.  H.  (2019).  Penanggulangan  Bencana  Banjir  Berdasarkan  Tingkat  Kerentanan dengan  Metode  Ecodrainage  Pada  Ekosistem  Karst  di  Dukuh  Tungu,  Desa  Girimulyo, Kecamatan  Panggang,  Kabupaten  Gunungkidul,  DIY. Jurnal  Geografi , 16 (1). https://doi.org/10.15294/jg.v16i1.17136
Semirata,  P.,  &  Lampung,  F.  U.  (2013). SISTEM  PEMANTAUAN  KETINGGIAN PERMUKAAN AIR BERBASIS MIKROKONTROLER BASIC STAMP-2 MENGGUNAKAN MEMORY STICK SEBAGAI PENYIMPAN DATA .