## RANCANG  BANGUN  DETEKSI  KETINGGIAN  DAN DEBIT AIR PADA PERTEMUAN TIGA ALIRAN SUNGAI BERBASIS INTERNET OF THINGS
Zegian Daffa Ghasypham 1* , Edy Kurniawan 2 , Mohammad Mohsin 3
1,2,3 Universitas Muhammadiyah Ponorogo; Jl. Budi Utomo No.10 Ponorogo, Jawa Timur Indonesia ;Telp (0352) 481124, 487662/Fax : (0352) 461796
Riwayat artikel: Received:30 Agustus 2023 Accepted:5  September 2023 Published: 11 September 2023

## Keywords:
Sungai; Banjir; Debit; Aliran; IoT.
Corespondent Email: zegiandaffa2@gmail.com
Abstrak. Kabupaten Ponorogo memiliki potensi bencana banjir karena aliran sungainya yang tergolong menengah hingga tinggi dari air yang berasal dari daerah hulu sungai. Saat ini, informasi mengenai potensi banjir di wilayah ini masih disampaikan secara manual oleh petugas dinas terkait yang melakukan pemantauan secara langsung. Namun, metode ini tidak efisien karena hanya dapat dipantau melalui papan pengukur ketinggian air di tepi sungai. Untuk mengatasi  masalah  ini,  penulis  merancang  sebuah  sistem  peringatan  dini bernama  "Deteksi  Ketinggian  dan  Debit  Air  pada  Pertemuan  Tiga  Aliran Sungai  Berbasis  Internet  of  Things".  Sistem  ini  bertujuan  memberikan informasi  secara  mudah,  cepat,  dan  fleksibel  kepada  masyarakat  untuk mengantisipasi banjir. Sistem menggunakan web service untuk menampilkan statistik ketinggian dan debit air dengan tiga tingkat status: aman, siaga, dan bahaya. Sistem terintegrasi dengan aplikasi bot Telegram yang mengirimkan notifikasi  status  air  kepada  masyarakat.  Penelitian  ini  menghasilkan  deteksi dini kemungkinan banjir pada tiga aliran sungai dengan tingkat error rendah, antara 0,05% hingga 2,01%, dan akurasi tinggi, berkisar antara 97,98% hingga 99,94%. Informasi disampaikan secara real-time melalui Telegram, dan data perangkat juga diakses melalui web service oleh petugas dan masyarakat di sekitar  sungai.  Sistem  ini  memberikan  solusi  yang  efektif  dalam  mengatasi ancaman  banjir  di  Kabupaten  Ponorogo  melalui  pendekatan  teknologi  yang inovatif.
Abstract. The Ponorogo Regency faces the potential disaster of floods due to its  medium  to  high  river  flow  originating  from  upstream  areas.  Currently, information  about  flood  potential  in  this  region  is  conveyed  manually  by relevant  agency  personnel  who  conduct  direct  monitoring.  However,  this method  is  inefficient  as  it  can  only  be  observed  through  water  level measurement  boards  on  the  riverbanks.  The  author  has  designed  an  early warning system named "Height and Water Flow Detection at the Confluence of Three River Streams Based on the Internet of Things" to address this issue. This system aims to provide easily accessible, fast, and flexible information to the  public  to  anticipate  floods.  The  system  employs  web  services  to  display statistics on water levels and flow rates with three levels of status: safe, alert, and  danger.  The  system  is  integrated  with  a  Telegram  bot  application  that sends  water  status  notifications  to  the  public.  The  research  results  indicate early detection of potential floods in three river streams with low error rates, ranging from 0.05% to 2.01%, and high accuracy, ranging from 97.98% to 99.94%. Information is delivered in real-time via Telegram, and device data is  accessible  through  web  services  by  officials  and  the  community  near  the river. Thus, this system offers an effective solution to address the flood threat in the Ponorogo Regency through an innovative technological approach.
1. PENDAHULUAN
Tingginya intensitas curah hujan menyebabkan bencana alam banjir yang terjadi karena kelebihan air yang tidak tertampung oleh sungai serta kerusakan lingkungan yang berasal dari ulah manusia [1]. Banjir dapat didefinisikan  sebagai  limpasan  air  yang  relatif tinggi, tidak dapat di tampung serta meluap dan menimbulkan  aliran  dalam  jumlah  besar  [2]. Intensitas  curah  hujan tinggi,  kesalahan  dalam program pembangunan sungai, membuat sungai hampir kering dan tidak adanya retensi Daerah Aliran  Sungai  (DAS)  merupakan  faktor pendukung terjadinya banjir diberbagai wilayah [3].  Masyarakat  maupun  pemerintah  harus berkontribusi dalam penanganan bencana banjir yang  menjadi  perhatian  penting  khusunya dalam  sektor  kepedulian  terhadap  lingkungan. Banjir  dapat  menyebabkan  kerugian  harta benda  dan  mampu  membahayakan  nyawa seseorang.  Dampak  tersebut  dapat  terjadi karena minimnya informasi pemberitahuan dini akan datangnya banjir yang membuat masyarakat  tidak  dapat  mengantisipasi  diri. Salah  satu  wilayah  potensi  bencana  banjir adalah  Kabupaten  Ponorogo  yang  memiliki status  aliran  sungai  menengah  hingga  tinggi dari air kiriman daerah lainnya [4].
Banjir  menggenang  lima  desa  atau kelurahan yaitu Pakunden, Kepatihan, Surodikraman,  Mangkujayan  dan  Purbosuman yang  disebabkan  oleh  intensitas  curah  hujan yang  tinggi  [5].  Pemberitauan  informasi mengenai  potensi  banjir  di  Wilayah  Ponorogo masih  menggunakan  cara  manual  melalui pemantauan  petugas  dinas  terkait  [6].  Alat pengukur  ketinggian  air  sungai  di  Kecamatan Ponorogo  menggunakan  papan  duga  air  yang ditempel  pada  sisi  tepi  sungai.  Alat  tersebut tidak  efektif  dan  efisien  untuk  memberikan peringatan antisipasi kepada masyarakat karena hasil  pengukurannya  hanya  dapat  dipantau secara kontinu dari papan duga air [7].
Dibutuhkan  sebuah  sistem  pemantauan dan  peringatan  dini  kepada  masyarakat  yang dapat  diakses  dengan  mudah,  cepat,  dan fleksibel  [8]  serta  dapat  menjadi  antisipasi masyarakat untuk menghadapi banjir yang akan datang. Berdasarkan fenomena permasalahan di atas  maka  penulis  mendapatkan  ide  untuk membuat sebuah sistem peringatan dini dengan judul  “Rancang  Bangun  Deteksi  Ketinggian dan  Debit  Air  pada  Pertemuan  Tiga  Aliran
Sungai Berbasis Internet of Things”. Tujuannya untuk  mengetahui  kemungkinan  terjadinya banjir  menggunakan  web  service  untuk memberikan informasi mengenai statistik status ketinggian  dan  deras  aliran  air  dengan  tingkat akurasi tinggi menggunakan tiga status level air yaitu  aman,  siaga  dan  bahaya  yang  telah terprogram.  Alat  tersebut  terintegrasi  dengan aplikasi  telegram  bot  yang  berfungsi  untuk mengirimkan  notifikasi  status  debit  dan ketinggian  air  sungai  kepada  masyarakat. Diharapkan  alat  tersebut  berfungsi  sebagai notifikasi  efektif,  efisien  dan  fleksibel  yang dapat membantu masyarakat untuk mengantisipasi  serta  mempersiapkan  diri  akan datangnya bencana banjir.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 DAS (Daerah Aliran Sungai) Daerah Aliran Sungai merupakan kesatuan  dari  suatu  wilayah  daratan  dengan sungai  dan  anak-anak  sungai  yang  berfungsi sebagai penyimpan, penampung, serta pengalir air dari curah hujan ke laut atau ke danau secara alami.  DAS  terdiri  dari  beberapa  unsur  yang saling bergantung dan berinteraksi membentuk sistem  hidrologi  diantaranya  merupakan  unsur manusia,  biotik  (flora  dan  fauna),  dan  abiotik (tanah, air, dan iklim) [9].
Pembagian Wilayah DAS dibagi menjadi tiga  bagian,  yaitu  bagian  hulu,  bagian  tengah, dan bagian hilir diantaranya sebagai berikut :
1. Pembagian wilayah DAS hulu merupakan awal mula terbentuknya aliran sungai yang berupa mata air, danau, rawa serta gletser yang  meleleh.  Daerah  tersebut  terletak pada  daerah  pegunungan  atau  perbukitan tinggi.  Hulu  sungai  memiliki  ciri  antara lain,  mimiliki  arus  yang  kuat,  terjadi pengikisan atau erosi ke dasar sungai, tidak mengalami  pengendapan  pada  aliran, bebatuan  dibagian  hulu  sungai  berukuran besar,  dan  terdapat  jeram  atau  air  terjun yang mengalir.
2. Pembagian  wilayah  DAS  tengah  disebut juga dengan badan sungai yaitu jalur yang dilewati aliran sungai dan berada di antara hulu  dan  hilir  sungai.  Badan  sungai merupakan  jalur  yang  dilalui  oleh  aliran yang  terletak  pada  daerah  yang  relative datar. Arus  sungai  pada  badan  sungai cenderung tidak sekuat di bagian hulu serta proses erosi juga lebih berkurang. Terjadi
lebih  banyak  pengikisan  pada  dinding sungai  daripada  dasar  sungai,  dan seringkali  terjadi  pengendapan.  Bentuk badan  sungai  cenderung berkelok  atau maender hingga ke bagian hilir sungai.
3. Pembagian wilayah DAS hilir merupakan bagian  akhir  dari  aliran  sungai  yang disebut juga dengan muara dan mengalirkan air sungai ke laut. Bagian hilir memiliki  aliran  yang  lebih  tenang  dan lambat,  serta  dominan  terdiri  dari  lumpur dan pasir halus. Proses pengikisan tanah di wilayah  ini  juga  terjadi  lebih  luas  di sepanjang  dinding  sungai.  Selain  itu, wilayah  hilir  cenderung  mengalami  lebih banyak pengendapan dibandingkan dengan  bagian  hulu  dan  tengah  sungai, sehingga  proses  ini  mebentuk  delta  atau tanah datar akibat dari akumulasi sedimen yang terjadi [10].

## 2.2 Aliran Sungai
Aliran  sungai  mengalir  secara  dinamis dari  hulu  menuju  hilir  yang  dapat  dibedakan menjadi  aliran  permanen  dan  tidak  permanen. Aliran tekanan permukaan air dapat dibedakan menjadi dua yaitu aliran saluran terbuka (open channel flow) dan aliran permukaan bebas (free surface  flow).  Aliran  permukaan  bebas  terdiri dari perubahan kecepatan mengikuti waktu dan kedalaman air. Berdasarkan fungsi ruang, aliran dapat dibedakan menjadi aliran berseragam dan aliran tidak seragam.

## 2.3 Kecepatan Aliran
Kecepatan  aliran  pada  suatu  titik  tidak mengalami  perubahan  maka  aliran  tersebut termasuk  aliran  permanen  dan  aliran  seragam, sedangkan kecepatan pada suatu lokasi tertentu mengalami  perubahan  terhadap  waktu  maka termasuk  dalam  aliran  tidak  permanen  dan aliran tidak seragam.
Aliran  kritis  terjadi  pada  saat  kecepatan aliran  sama  dengan  kecepatan  amplitude  kecil dan gelombang gravitasi yang dapat diciptakan dengan  cara  mengubah  kedalaman,  jika kecepatan  aliran  kurang  dari  kecepatan  kritis, maka  disebut  aliran  subkritis,  jika  kecepatan aliran  lebih  lebih  besar  dari  kecepatan  kritis, maka  disebut  aliran  superkritis.  Kecepatan aliran  sungai  mengacu  pada  kecepatan pergerakan  air  di  sungai  pada  suatu  titik tertentu.  Kecepatan  ini  biasanya  diukur  dalam
satuan jarak per waktu, seperti meter per detik (m/s) atau kilometer per jam (km/h). Kecepatan aliran  dengan  alat flow  meter dihitung berdasarkan  jumlah  putaran  baling-baling  per waktu putarannya (N = putaran/dt) [11].

## 2.4 Debit
Debit  air  merupakan  jumlah  volume  air yang  mengalir  melalui  suatu  titik  dalam  suatu sistem  aliran  air  pada  suatu  waktu  tertentu. Debit air diukur dalam satuan volume per unit waktu,  seperti  liter  per  detik  (L/s)  atau  meter kubik  per  jam  (m³/h).  Pengukuran  debit  dapat dilakukan  secara  langsung  dan  secara  tidak langsung.  Pengukuran  debit  secara  langsung adalah  pengukuran  yang  dilakukan  dengan menggunakan  peralatan  berupa  alat  pengukur arus ( flow meter ) dan pelampung [12].

## 2.5 Tinggi Muka Air
Tinggi  Muka  Air  (TMA)  sungai merupakan salah satu data dasar hidrologi yang dapat  diartikan  tinggi  permukaan  air  terhadap dasar sungai pada suatu penampang yang relatif stabil.  Pengukurannya  menggunakan  mistar ukur berskala dengan satuan meter (m). Tinggi muka  air  sungai  dapat  berfluktuasi  sesuai volume air yang melintas di penampang sungai tersebut. Data tinggi muka air sungai digunakan juga  sebagai  data  masukan  untuk  menentukan debit sungai [13]

## 2.6 Bengawan Kabupaten Ponorogo
Kabupaten Ponorogo terletak di Provinsi Jawa  Timur  [14].  Berdasarkan  data  dari  Balai Besar  Wilayah  Sungai  Bengawan  Solo (BBWS), Kabupaten Ponorogo termasuk dalam wilayah  administratif  Sungai  Bengawan  Solo. Di wilayah ini, terdapat Sungai Sekayu dengan luas Sub DAS 1006 km2 dan panjang 12,173 m, yang masuk dalam wilayah Madiun pada orde 3. Sub DAS Sekayu terbagi menjadi tiga bagian yaitu  Sub  DAS  Tempuran  (327,94  km2),  Sub DAS  Slahung  (344,19  km2),  dan  Sub  DAS Keyang  (332,06  km2)  [15].  Di  peta  lokasi Sungai Bengawan Solo, wilayah DAS Kabupaten  Ponorogo  menunjukkan  daerah yang  memerlukan  studi  lebih  lanjut,  termasuk Badegan, Slahung, dan Bendo yang merupakan sungai  besar.  Hanya  Bendungan  Bendo  yang telah direalisasikan.
Gambar 2.1 Peta lokasi wilayah Sungai Bengawan Solo
Bencana  banjir  di  Kabupaten  Ponorogo mencapai  39  kejadian  menurut  informasi  dari Badan  Nasional  Penanggulangan  Bencana (BNPB),  yang  disebabkan  oleh  faktor  alih fungsi lahan yang tidak bijaksana, menyebabkan kerusakan DAS dan curah hujan tinggi  [16].  Musim  hujan  menyebabkan  banjir di wilayah rawan seperti Kelurahan Pinggirsari [17]. Hasil wawancara dengan operator Sumber Daya Air (SDA), Bapak Fuad, pada 2022 curah hujan tertinggi terjadi pada Maret (374 mm) dan terendah  pada  Juli  (4  mm)  [18].  Berdasarkan wawancara  dengan  Bapak  Ayub  pada  Januari 2023, banjir disebabkan oleh curah hujan tinggi, meningkatkan  aliran  di  daerah  hulu  sungai Badegan, Sawo, dan Slahung, yang bertemu di Sungai  Tempuran.  Jika  ketiga  aliran  ini  sama derasnya, Sungai Tempuran-Sekayu berpotensi banjir.  Contoh  kejadian  pada  Februari  2023 adalah  banjir  di  barat  Sungai  Sekayu  karena hujan  intensitas  tinggi  dan  kapasitas  sungai yang  terlampaui,  berdampak  pada  beberapa desa.  Upaya  pemerintah  dalam  menghadapi banjir  termasuk  peringatan  dini,  perlengkapan keselamatan,  jalur  evakuasi,  dan  normalisasi infrastruktur seperti sungai, kanal, dan lainnya [6].

## 2.7 Penelitian Terdahulu
Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Novi Kurniasih  (2021)  dengan  judul  Rancang Bangun Prototype Sistem Monitoring Pendeteksi  Dini  Banjir.  Sistem  pemantauan deteksi  dini  banjir  dapat  digunakan  sebagai sarana informasi mengenai status ketinggian air yang ditransmisikan ke modul GSM secara real time  melalui  notifikasi  berupa  short  message service (SMS) kepada masyarakat. Berdasarkan penelitian  tersebut  dihasilkan  kesimpulan
bahwa  tinggi  muka  air  dalam  status  normal berada pada angka 5-50 cm, status siaga 55-85 cm  dan  status  bahaya  90-100  cm.  Proses notifikasi SMS masih kurang tepat dikarenakan mayoritas masyarakat di era sekarang khususnya  kalangan  anak  muda  yang  lebih akrab  dengan  teknologi  sering  berkomunikasi menggunakan  aplikasi  sosial  media  Telegram dan  jarang  membaca  notifikasi  SMS  sehingga dibutuhkan  sebuah  teknologi  IoT  (Internet  of Things)  sebagai  telematri  antara  alat  tersebut dengan  masyarakat  sekitar  bantaran  sungai secara  real  time  dengan  notifikasi  Telegram, kendala  lainnya  dalam  penelitian  ini  terletak pada kecepatan pengiriman pesan karena sangat bergantung pada jaringan internet di lokasi alat tersebut [19].
Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Buhori Muslim  (2021)  dengan  judul  Prototype Pengukur  Tinggi  Rendah  Permukaan  &  Arus Air Sungai Memprediksi Kemungkinan Banjir. Memiliki  tujuan  untuk  mengetahui  informasi ketinggian air dan kekuatan arus sungai dengan skala  jarak  jauh  menggunakan  SMS  Gateway untuk  mengantisipasi  akan  datangnya  banjir. Harapannya  mampu  meminimalisir  kerugian korban  serta  dampak  yang  ditimbulkan. Penelitian  ini  memiliki  kekurangan  pada kecepatan  jaringan  internet  sehingga  waktu pengiriman SMS sangat tergantung dari kondisi jaringan yang tidak bisa ditentukan [20].
Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Tomy Aditya  Firmansah  (2020)  dengan  judul Prototype Sistem Monitoring dan Kontroling
Banjir Berbasis
Internet of Things
Menggunakan  ESP32  memiliki  tujuan  dapat membantu  masyarakat  dalam  pengawasan banjir.  Alat  pendeteksi  banjir  menggunakan mikrokontroler  Esp32,  sensor  ultrasonik,  dan motor servo. Sensor ultrasonik berfungsi untuk memantau  ketinggian  air,  sementara  motor servo  digunakan  untuk  mengendalikan  pintu air. Data yang dihasilkan oleh sensor ultrasonik dan  motor  servo  akan  ditampilkan  pada  blynk app  yang  terhubung  dengan  Esp32.  Jika  jarak air yang dideteksi oleh sensor ultrasonik kurang dari  5cm,  maka  motor  servo  akan  membuka atau  menutup  pintu  air  untuk  menjaga ketinggian  air  tetap  stabil.  Kekurangan  pada penelitian  ini  adalah  kualitas  sensor  dapat mempengaruhi  delay  perhitungan  data  dan tingkat keakuratan [21].
Penelitian yang dilakukan oleh Muhammad  Fathur  Rahman  (2021)  dengan judul Pengukuran Aliran Air dan Tinggi Muka Air  Pada  Saluran  Irigasi  Dengan Hall  Effect Sensor dan Ultrasonik. Sistem informasi untuk mengetahui  besarnya  potensi  banjir  pada saluran irigasi menggunakan sensor flow meter dengan  menghitung  jumlah  putaran  propeller pada setiap detik serta sensor ultrasonic dengan mengukur  tinggi  muka  air  dari  dasar  saluran irigasi.  Penelitian  tersebut  membutuhkan teknologi IoT ( Internet  of  Things )  untuk mengirimkan hasil pembacaan sensor dan dapat dipantau dengan skala jarak jauh [22].

## 2.8 Arduino Mega 2560
Arduino mega 2560 termasuk salah satu jenis  mikrokontroler  yang  memiliki  IC ( Integrated  Circuit )  sebagai  pengontrol  yang dikemas dalam bentuk board sirkuit mikrokontroler  dengan  mengaplikasikan chip ATmega2560 dan memiliki bahasa pemprograman  sendiri  yang  berfungsi  untuk mengontrol  komponen  mikrokontroler  serta lebih  mudah  dioperasikan,  seperti  sensor  dan actuator [23]. Pada penelitian ini menggunakan Arduino  Mega  2560  karena  jumlah  pin  yang mendukung  dengan  jumlah  sensor  dan  output seperti  yang  ditunjukkan  pada  gambar  2.2. Board ini memiliki jumlah pin yang berjumlah 54 pin digital, 15 pin PWM, 16 pin analog dan 4 pin UART (serial port hardware).

## Gambar 2.2 Arduino Mega 2560

## 2.9 NodeMCU ESP8266
NodeMCU  adalah  platform  IoT  open source dengan firmware hardware development kit yang merujuk pada system on chip ESP8266 yang  dapat  diakses  melalui  GitHub.  Ini berfungsi  sebagai  modul  WiFi  yang  berperan sebagai mikrokontroler terkoneksi internet dan membuat  koneksi  TCP/IP.  NodeMCU  bisa disamakan  dengan  board  Arduino  untuk ESP8266, sebagaimana tampak di gambar 2.3. Espressif  Systems  memproduksi  ESP8266, sebuah SoC Wi-Fi dengan prosesor terintegrasi
Tensilica  Xtensa  LX106.  Modul  ini  sudah memiliki  komponen  yang  lengkap,  termasuk prosesor, memori, dan akses ke pin GPIO [24].
Gambar 2.3 NodeMCU ESP8266
2.10 Water Flow Sensors yf-s201
Sensor water  flow adalah  sensor  yang mengestimasi  jumlah  debit  air,  laju  aliran  air, dan  jumlah  air  yang  mengalir  dalam  satuan mililiter atau liter tergantung pada jenis satuan yang diprogram. Water flow sensors mempunyai  beberapa  komponen  didalamnya seperti hall  effect  sensors, katup  plastic  dan rotor air seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.4. Efect  hall  sensors dapat  menghasilkan sebuah  tegangan  dengan  resistensi  medan magnet yang diterima oleh sensor tersebut dan sangat  terpengaruh  pada  partikel  muatan  yang memadai  bergerak  melewatinya  [25].  Pada penelitian  ini,  water  flow  sensor  dibutuhkan untuk mengukur debit air sungai yang mengalir.
Gambar 2.4 Water Flow Meter yf-s201 2.11 Ultrasonik Hc-sr04 Sensor ultrasonik berfungsi untuk mengirimkan dan menerima gelombang ultrasonik.  Dengan  memasukkan  sinyal  pulsa minimal  10  μS  ke  pin  trigger,  sensor menghasilkan  delapan  pulsa  ultrasonik  pada frekuensi  40  KHz.  Gelombang  ultrasonik  ini bergerak  menuju  objek  penghalang,  dan  pin echo  menjadi  tinggi  (1)  untuk  memulai pembentukan  sinyal  gema.  Jika  tidak  ada pantulan kembali dalam waktu 38 mS, pin echo kembali rendah (0) [26]. Dalam penelitian ini, sensor  ultrasonik  digunakan  untuk  mengukur tinggi permukaan air sungai dengan menggunakan  modul  SR04,  seperti  yang terlihat  dalam  gambar  2.5  Modul  SR04  lebih
disukai  daripada  SRF-05  dan  SRF-02  karena memiliki akurasi tinggi hingga 3 mm [27].
Gambar 2.5 Sensor Ultrasonik Hc-sr04

## 2.12 LCD (Liquid Crystal Display) 20x4
Liquid  Crystal  Display  (LCD)  adalah komponen  elektronik  yang  berfungsi  sebagai tampilan  output  dari  mikrokontroler  Arduino Mega. Tampilan ini bisa berupa karakter angka, huruf,  dan  grafik  sesuai  dengan  algoritma dalam program. LCD ukuran 20x4 adalah salah satu  opsi  untuk  mikrokontroler,  dengan  20 kolom dan 4 baris karakter. Untuk LCD 20x4, I2C  (Inter  Integrated  Circuit)  diperlukan.  I2C ini  memiliki  saluran  SCL  (Serial  Clock)  dan SDA  (Serial  Data)  yang  menghubungkan informasi antara I2C dan pengontrolnya untuk mentransfer  serta  menerima  data  [28].  Dalam penelitian  ini,  modul  LCD  digunakan  untuk menampilkan  status  tingkat  bahaya  banjir, tinggi  permukaan  air,  debit  air,  dan  kecepatan aliran sungai.

## Gambar 2.6 LCD 20x4

## 2.13 Buzzer
Piezoelektrik buzzer ialah  tipe buzzer yang  memanfaatkan  efek  piezoelektrik  untuk mengubah  sinyal  listrik  menjadi  energi mekanik  yang  menghasilkan  suara,  atau sebaliknya, menghasilkan listrik melalui energi mekanik  seperti  getaran.  Terdapat  dua  jenis buzzer  untuk  mikrokontroler:  aktif,  yang langsung berbunyi saat mendapat tegangan; dan pasif,  yang  hanya  bersuara  saat  frekuensi tegangannya  berubah.  Buzzer  mengeluarkan suara  berupa  nada  dan  memiliki  dua  kaki: positif  (terhubung  ke  pin  PWM)  untuk menghasilkan  bunyi  saat  input  tinggi  (1),  dan negatif (terhubung ke ground). Buzzer bekerja dengan frekuensi 3000–(-500) Hz dan kebisingan  80dB  pada  jarak  10cm  [29].  Pada
penelitian  ini,  komponen  buzzer  digunakan sebagai sirine ketika ketinggian air berada  level siaga dan bahaya.
Gambar 2.7 Buzzer

## 2.14 Web Service
Layanan web merujuk pada aplikasi yang dapat diakses dan digunakan oleh aplikasi lain melalui  Internet  dengan  menggunakan  format transmisi  data.  Organisasi  atau  lembaga menggunakan layanan web untuk memberikan informasi atau data kepada sistem lain sehingga mereka  dapat  berinteraksi  dengan  sistem tersebut.  Data  dalam  layanan  web  disimpan dalam format JSON atau XML, memungkinkan sistem lain dengan platform, sistem operasi, dan bahasa  pemrograman  yang  berbeda  untuk menggunakan data tersebut. Aplikasi lain dapat memanggil  layanan  web  melalui  pernyataan HTTP  ( HyperText  Transfer  Protocol ).  Dalam konteks  pemrograman web ,  PHP  adalah  salah satu kekuatan utama dalam mengelola layanan web secara online melalui protokol HTTP.
Penyimpanan data di internal smartphone untuk  aplikasi  game  yang  bisa  melakukan  ini jelas  bukan  hal  yang  direkomendasikan. Berhubungan dengan masalah tersebut membutuhkan  aplikasi  yang  berguna  sebagai penyedia  data/pesan  permainan  aplikasi, maka web  service merupakan  solusi  yang  dapat berperan  sebagai  jembatan  antara  aplikasi  dan database [30].
Gambar 2.8 Tampilan web service

## 3. METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilakukan  dengan  metode paradigma  kuantitatif.  Pendekatan  kuantitatif atau paradigma kuantitatif merupakan penelitian yang mengacu pada pengujian suatu teori dengan penyajian suatu fakta, menunjukkan  hubungan  antar  variabel  dan bersifat  mengembangkan  konsep.  Diperlukan strategi  eksplorasi  yang  digunakan  untuk mengumpulkan informasi dengan memecahkan hal  atau  isu  yang  ada  serta  mengestimasi perangkat  sehingga  menghasilkan  informasi pendukung.  Tahapan  strategi  eksplorasi  dalam penelitian ini tampak pada gambar 3. 1 sebagai berikut :
Mulai Studi pendahuluan dan analisa kebutuhan (Studi Literatur) Pendekatan objek dan Keteknologian (Studi Lapangan) Perencanaan sistem Perancangan perangkat Apakah pengujian sesuai? No Selesai Analisa Data Yes Gambar 3.1 Diagram alur penelitian 3.1 Studi pendahuluan dan Analisa kebutuhan Dilaksanakan untuk
memperoleh referensi diantaranya berasal dari buku, artikel, jurnal, dan penelitian terdahulu. Studi pendahuluan ini digunakan untuk memperoleh informasi  dan  teori  mengenai  permasalahan yang  diangkat  dalam  penelitian  serta  variabel yang terkait dengan sistem monitoring banjir.
Analisa  kebutuhan  disini  dimaksudkan untuk  dijadikan  sebagai  acuan  dari  penelitian
terdahulu  yang  saya  pelajari  dengan  melihat data  yang  diperlukan.  Berdasarkan  Analisa kebutuhan  saya  mendapatkan  inovasi  ide,  dari hal  tersebut  saya  menganalisa  kebutuhan  ide seperti  kebutuhan  komponen  untuk  membuat sebuah  sistem  monitoring  banjir  meliputi perangkat keras diantaranya NodeMcu ESP8266,  Water  Flow  Sensors,  Sensor Ultrasonik, Buzzer, LCD 20x4 serta kebutuhan perangkat  lunak  seperti  Web  Service  untuk sistem yang saya rancang.

## 3.2 Pendekatan objek dan keteknologian
Dilakukan  dengan  cara  survei  lokasi sungai  tempuran  yang  terletak  di  kelurahan Pinggirsari,  Kecamatan  Ponorogo,  Kabupaten Ponorogo.  Sungai  Tempuran  termasuk  bagian dari  sub-sub  DAS  di  Kabupaten  Ponorogo adalah  tempat  bertemunya  tiga  hulu  sungai, aliran sungai dari hulu sub DAS Badegan, aliran sungai  dari  hulu  sub-sub  DAS  Slahung,  dan aliran  sungai  dari  hulu  sub-sub  DAS  Keyang seperti pada gambar 3.2.
Gambar 3.2 Map Sungai Tempuran
Kegiatan  wawancara  dengan  warga setempat  dan  juga  institusi  terkait  (BPBD, PUPR,  dan  BPS)  menghasilkan  masukan mengenai  objek  yang  diteliti.  Narasumber mengatakan,  ketika  arus  dari  salah  satu  aliran sungai Hulu Badegan dan Hulu Slahung cukup kuat, maka terjadi confluence yang menyebabkan air meluber keluar aliran sungai dan membuat debit air dari kedua sungai yang seharusnya mengalir ke Sungai Sekayu menjadi melambat.  Apabila  kedua  aliran  tersebut memiliki arus yang sama kuatnya, maka kedua aliran tersebut mengalir ke arah Sungai Sekayu. Kejadian banjir pada bulan Februari 2023 di  barat  Sungai  Sekayu  adalah  salah  satu contohnya,  alat monitoring banjir  yaitu Early Warning System (EWS) dari BBWS Bengawan Solo  hanya  dapat  memonitoring  aliran  Sungai
Sub das Badegan Sungai Sungkur Sungai Slahung Sungai Sekayu Sungai Keyang
Sekayu,  sehingga  informasi  pada  ketiga  aliran sungai  tidak  diterima  oleh  masyarakat  karena sistem tidak mendeteksi,
Berdasarkan  hasil  observasi  survei lapangan  dan  wawancara  dengan  masyarakat serta  institusi  terkait,  diperoleh  masukan mengenai  objek  yang  diteliti.  Oleh  karena  itu peneliti  mendapatkan pertimbangan dan  acuan teknologi  yang  akan  diterapkan  menjadi perangkat monitoring banjir  berdasarkan permasalahan yang ada.

## 3.3 Perencanaan Sistem
Tahap  perencanaan  Sistem  Deteksi Ketinggian dan Debit Air Pada Pertemuan Tiga
Aliran  Sungai  Berbasis Internet  of  Things merupakan  suatu  proses  awal  sebelum  tahap perancangan. Tahap perencanaan sistem dibutuhkan  sebagai  acuan  untuk  pemecahan masalah  pada  tahap  berikutnya  yaitu  tahap implementasi perancangan sistem. Perencanaan sistem mencakup beberapa proses.
INPUT KONTROLLER
PROSES OUTPUT SENSOR WATER FLOW YF-S201 SENSOR ULTRASONIK HC-SR04 ARDUINO MEGA 2560 NODEMCU ESP8266 LCD 2004 20x4 LED BUZZER TELEGRAM WEB SERVER Gambar 3. 1 Diagram blok sistem
Pada Rancang Bangun Deteksi
Ketinggian dan Debit Air pada Pertemuan Tiga Aliran  Sungai  Berbasis Internet  of  Things terdiri dari 4 blok diagram yang masing-masing dapat dijelaskan sebagai berikut:
1. Bagian input merupakan  bagian  yang bekerja  sebagai  masukan  data  ke  dalam bagian proses. Dalam bagian input terdapat sensor Waterflow Meter berjumlah 3 buah, yang  akan  menjadi  alat  pengukur  debit. Sensor Ultrasonik untuk mengukur ketinggian  permukaan  air  sungai  yang berjumlah 3 buah. Semua sensor diletakkan pada setiap aliran.
2. Bagian  kontroller  merupakan  bagian bertugas  sebagai  kontrol  utama.  Pada bagian  ini  masukan  yang  di  terima  dari bagian  input  akan  di  olah  sesuai  dengan
apa  yang  di  programkan  pada  Arduino Mega  yang  dapat  memberikan  perintah sesuai dengan program.
3. Bagian  proses  merupakan  bagian  yang bertugas sebagai pemroses. Pada bagian ini keluaran yang di terima dari bagian kontrol akan  di  proses  dan  di  olah  sesuai  dengan apa  yang  di  programkan.  Dalam  bagian proses terdapat modul NodeMCU Esp3266 berbasis  IoT  yang  berfungsi  sebagai sebagai  jembatan  penghubung  antara mikrokontroller  dengan Web  Service dan Telegram.
4. Bagian output merupakan  bagian  yang berfungsi  untuk  menampilkan  data  dari hasil  pengolahan  yang  dilakukan  pada bagian proses. Pada bagian ini terdiri lima output yaitu :
a) LCD  pada  alat  ini  digunakan  untuk menampilkan  hasil  sensor  ultrasonic dan flow meter meter pada tiga aliran sungai secara real time .
b) Led sebagai  indikator  dari  level bahaya atau level siaga banjir
c) Buzzer pada alat ini digunakan untuk alarm peringatan apabila tingkat atau status monitoring banjir dalam variable bahaya.
d) Web  Service pada  alat  ini  digunakan untuk  memonitoring  ketinggian  dan debit air pada tiga aliran sungai secara
real time . Rekapitulasi proses monitoring banjir  dapat  di  unduh  di dalam web  service mejadi  format Microsoft Excel.
e) Telegram sebagai  notifikasi  status sungai  untuk  masyarakat  sekitar bantaran sungai dan petugas terkait.

## 3.4 Perancangan Perangkat
Tahap  perancangan  perangkat  deteksi ketinggian  dan  debit  air  merupakan  tahap dimana rencana alat mulai dibangun sesuai cara kerjanya agar dapat beroperasi menjadi sebuah sistem.  Pada  tahap  ini  terdapat  dua  pokok bahasan  yaitu  perancangan  pada  perangkat keras dan perancangan pada perangkat lunak.

## 3.4.1 Perancangan Perangkat Keras
Pada  gambar  3.4  merupakan  desain perangkat deteksi ketinggian dan debit pada tiga aliran sungai. Perangkat ini dibuat dalam skala
prototype dengan dengan ukuran total 100 cm x 45  cm,  didapati  dari  perbandingan  1:100 dengan  luas  sungai  sebenarnya,  terbuat  dari bahan mika akrilik dengan ketebalan 2 mm dan 5 mm, pipa pvc ½ inch , besi hollow ketebalan 2 mm.
Gambar 3.4 Desain Perangkat
Perancangan  perangkat  keras  meliputi pembuatan alat, dan merangkai komponen yang telah  ditentukan  sebelumnya.  Pada  tahap  ini semua  perangkat  keras  akan  disusun  dan dirangkai satu sama lain sehingga sistem yang telah  direncanakan  dapat  berjalan.  Kompenen yang  akan  digunakan  perlu  dirangkai  dengan komponen yang lain, sehingga komponen dapat bekerja  sesuai  dengan  fungsinya.  Rangkaian komponen-komponen  yang  ditunjukkan  pada gambar 3.5 sebagai berikut :
Gambar 3.5 Skema diagram wirring

## 3.4.2 Perancangan Perangkat Lunak
Perancangan  perangkat  lunak  adalah proses  merencanakan  dan  merancang  struktur, fungsi,  dan  komponen  dari  sebuah  program
komputer  atau  aplikasi  perangkat  lunak sebelum  dimulainya  tahap  implementasi.  Ini melibatkan mengidentifikasi kebutuhan pengguna, merancang arsitektur sistem,
menguraikan algoritma menggunakan software Arduino  IDE.  Perancangan  perangkat  lunak meliputi : 1. Pembuatan web service Pemrograman web service berfungsi untuk membuat fungsi sistem monitoring secara real  time dan  sebagai  rekapitulasi  data pembacaan  sensor  serta  merinci  tampilan antarmuka pengguna (UI).
2. Pembuatan Program
Pemrograman  mikrokontroller  berfungsi untuk  mengatur  semua  komponen  pada sistem  Deteksi  Ketinggian  dan  Debit  Air pada  Pertemuan  Tiga  Aliran  Sungai Berbasis Internet of Things.

## 3.5 Rumus Perhitungan
Rumus  perhitungan  dalam  menentukan persentase error dan  akurasi  adalah  sebagai berikut.
Persentase error = Nilai Teoritis−Nilai yang Terbaca Nilai Teoritis
x 100%      (1)
Persentase Akurasi = 100% − Persentase error               (2)
Rumus  perhitungan  dalam  menentukan nilai  pembacaan  sensor flow  meter dan  sensor ultrasonik adalah sebagai berikut :
a. Sensor water flow
Sensor flow  meter digunakan  untuk mengukur laju aliran suatu cairan melalui pipa atau saluran tertentu. Kecepatan aliran air pada sungai  atau  saluran  terbuka  dapat  ditentukan dengan cara mengukur langsung dan atau tidak langsung. kecepatan aliran air merupakan salah satu  parameter  penting  dalam  besaran  debit [31].
1. Rumus debit real :
Q  =  A x 𝑉 atau Q  = v t (3)
Di mana :
Q adalah debit  aliran air  (liter/detik,  m 3 /s, dll.)
V adalah kecepatan aliran air (m/s)
LCD 20 X 4 Arduino Mega 2560 Flow meter Buzzer Sensor Ultrasonik LED NodeMCU ESP 8266
A adalah luas  penampang  melintang  pipa atau saluran (m 2 ) v adalah volume cairan yang mengalir dalam interval waktu tertentu (liter, m 3 ) t adalah interval waktu dalam satuan waktu (detik, menit, jam)
2. Rumus  debit  pada  sensor flow  meter yf- s201 real :
𝑄 = (𝑃𝑢𝑙𝑠𝑒𝑠) x 𝑘a
𝑘b (4)
𝑄  = (𝑃𝑢𝑙𝑠𝑒𝑠) x 60
7,5
Di mana :
Q adalah debit  aliran air  (liter/detik,  m 3 /s, dll.) Pulses adalah  jumlah  pulsa  yang  dibaca sensor dalam interval waktu t 𝒌 a adalah  jumlah pulses yang  dibutuhkan sensor untuk mengukur volume 𝒌 b adalah volume yang diukur oleh pulses
3. Rumus  debit  pada  sensor flow  meter yf- s201 dengan pengali :
𝑄 = (𝑃𝑢𝑙𝑠𝑒𝑠) x pengali
𝑘a
𝑥 𝑘𝑏                         (5)
𝑄 = 𝑃𝑢𝑙𝑠𝑒𝑠 x 95
60 𝑥7,5
Di mana : Q adalah debit  aliran air  (liter/detik,  m 3 /s, dll.) Pulses adalah  jumlah  pulsa  yang  dibaca sensor dalam interval waktu t 𝒌 a adalah  jumlah pulses yang  dibutuhkan sensor untuk mengukur volume 𝒌 b adalah volume yang diukur oleh pulses Pengali adalah sebuah nilai yang dibutuhkan  untuk  mencapai  tingkat  akurasi sensor
4. Rumus kecepatan :
V = 𝑄 A (6)
Di mana : V adalah kecepatan aliran air (m/s) Q adalah debit  aliran air  (liter/detik,  m 3 /s, dll.) A adalah luas  penampang  melintang  pipa atau saluran (m 2 )
5. Rumus kecepatan sensor flow meter :
𝑉  = 𝑄 A (7)
Di mana :
V adalah kecepatan aliran air (m/s)
Q adalah debit  aliran air  (liter/detik,  m 3 /s, dll.) A adalah luas  penampang  melintang  pipa atau saluran (m 2 ) Diketahui : Luas penampang sensor flow meter yf-s201 berdiameter intake 0,9 cm, maka
𝐴 = 𝜋 𝑥 𝑟 2 (8) 𝐴 = 3,14 x 0,45 𝐴 = 0,636 𝑐𝑚 2 𝐴 = 636 𝑥 10 −7 𝑚 2
Maka kecepatan aliran dapat dihitung menggunakan rumus berikut :
𝑉  = 𝑄 A (9) 𝑉 = 𝑄 𝑙/𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘 A 𝑉 = 𝑄 𝑑𝑚 3 /𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘 A 𝑉 = 𝑄 𝑥 10 −3 𝑚 3 /𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘 A 𝑉 = 𝑄 𝑥 10 −3 𝑚 3 /𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘 636 x 10 −7 m 2
𝑉 = 𝑄 𝑥 10 4 𝑚/𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘 636 m 2
𝑉 = 𝑄 𝑥 15,7 𝑚/𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘
b. Sensor Ultrasonik Sensor mengukur waktu yang diperlukan untuk  gelombang  ultrasonik  mencapai  objek dan  kembali  ke  sensor.  Dengan  menghitung waktu ini dan mengingat kecepatan suara dalam medium  yang  diukur,  jarak  ke  objek  dapat dihitung [32].
1. Rumus  umum  untuk  menghitung  jarak d berdasarkan waktu tempuh t adalah :
𝑑 = 1 2 𝑥 𝑣 𝑥 𝑡 (10)
Di mana : v adalah  kecepatan  suara  dalam  medium yang diukur t adalah waktu tempuh gelombang ultrasonik
2. Rumus  untuk  menghitung  jarak  tinggi muka  air  dari  dasar  sungai  sebagai berikut :
𝐾𝑎  =  𝑇𝑤  –  𝐽𝑡 (11) Di mana :
Ka adalah ketinggian air Tw adalah tinggi wadah Jt adalah jarak terukur
3.5 Pengujian Perangkat
Setelah melakukan
perancangan perangkat, baik perancangan hardware, software maupun program sistem siap dijalankan  dengan  melihat  setiap  komponen sudah  sesuai  dengan  perintah  mikrokontroller atau tidak.
Pada  tahap  ini  akan  dilakukan  proses pengujian secara keseluruhan untuk mengetahui apakah  perangkat  dapat  bekerja  dan  berfungsi dengan  baik  atau  tidak.  Ketika  ada  komponen yang  bekerja  tidak  sesuai  harapan  maka  akan diganti agar tujuan dari implementasi perangkat ini tercapai. pengujian masing-masing komponen  secara  keseluruhan  yang  dapat dijelaskan dengan flowchart pada gambar.3.6.
Gambar 3.6 Flowchart alur deteksi ketinggian dan debit air
Berikut  penjelasan flowchart yang ditunjukkan pada gambar 3. 6 adalah :
1. Start merupakan  alur  yang  paling  awal untuk  proses inisialisasi dimana  suatu kondisi yang mengharuskan semua komponen dalam kondisi standby.
2. Pengukuran  debit  dan  kecepatan  aliran dilakukan menggunakan water flow sensors ,  dimana  air  yang  mengalir  akan melewati sensor water flow lalu menghasilkan  sebuah  nilai  debit  dengan satuan  liter/jam  yang  bisa  di  diubah menjadi  liter/menit  maupun  liter/detik sesuai dengan kebutuhannya.
3. Pengukuran tinggi muka air menggunakan sensor ultrasonik, pada penelitian ini saya membuat  algoritma  dengan  ketinggian kurang dari 4 meter dengan status ‘Aman’,
LED  warna  hijau  menyala.  Ketinggian lebih dari 4 meter dan kurang dari 6 meter maka  status  banjir  ‘Siaga’,  LED  kuning menyala.  Ketinggian  lebih  dari  6  meter maka  status  banjir  ‘Bahaya’,  LED  warna merah dan buzzer menyala.
4. Hasil  pengukuran  akan  ditampilkan  pada LCD  20 x 4  dan web  service meliputi ketinggian dan debit air sungai serta status level bahaya banjir. Web service digunakan  untuk monitoring dari  jarak jauh, aplikasi ini menampilkan data secara terus  menerus  setiap  kali  ada  perubahan ketinggian  air  sungai,  Proses  notifikasi telegram untuk  petugas  dan  masyarakat terjadi apabila ketinggian air >6 m dengan level bahaya pada setiap sungai.
5. Hasil  pengukuran  pembacaan  sensor ultrasonik  dan flow  meter disimpan  pada
database web service dalam format excel.
6. End merupakan  telah  berakhirnya  proses deteksi ketinggian dan debit aliran sungai dan memulai proses deteksi lagi.

## 3.6 Pengambilan Data
Pada  tahap  ini  pengambilan  data  dari rancang bangun deteksi ketinggian dan debit air pada  pertemuan  tiga  aliran  sungai  berbasis Internet  of  Things  (IoT)  terjadi delay pengiriman  data  dikarenakan cloud bekerja secara  bergantian  untuk  memperoleh  data  dari setiap sungai, data yang diambil meliputi debit aliran, kecepatan aliran, ketinggian air dan level kesiagaan banjir.
3.7 Analisa Kegagalan dan Perbaikan
Setelah  melakukan  pengujian  perangkat maka  dilakukan  analisis  kegagalan  dan perbaikan  dari  rancang  bangun  deteksi ketinggian  dan  debit  air  pada  pertemuan  tiga aliran sungai berbasis Internet of Things (IoT) bertujuan  untuk  mengevaluasi  kinerja  dan fungsi  alat  tersebut  serta  mengidentifikasi masalah yang mungkin timbul selama operasionalnya meliputi kontroller, web service serta pengambilan data.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Setelah  melaksanakan  beberapa  kali pengujian, mendapati beberapa pokok penulisan  yang  dapat  dianalisis  pada  setiap kinerjanya  dari  sistem  deteksi  ketinggian  dan debit  air  pada  pertemuan  tiga  aliran  sungai berbasis internet of things.

## 4.1 Cara Kerja
Cara  kerja  dari  rancang  bangun  deteksi ketinggian dan debit air pada tiga aliran sungai yaitu  menggunakan  sensor  ultrasonik  untuk mendeteksi tinggi muka air pada setiap sungai dengan  jarak  pengukuran  dasar  sungai  sampai batas ketinggian papan duga air setinggi 7 meter berddasarkan studi lapangan, sensor ultrasonik akan  bekerja  secara  terus  menerus  dan mengirimkan  hasil  pembacaan  sensor  ke mikrokontroller sebagai indikator banjir berdasarkan level  aliran air  sungai  yaitu aman (ketinggian <4 m), siaga (ketinggian >4 m dan <6 m) dan bahaya (ketinggian >6 m).
Sensor water flow meter digunakan untuk mengukur  kecepatan  aliran  di  3  daerah  sungai pada  kedalaman  secara  vertikal.  flow  meter berupa alat yang berbentuk propeller dihubungkan  dengan  kotak  pencatat  (monitor yang  akan  mencatat  jumlah  putaran  selama propeller  tersebut  berada  dalam  air)  kemudian dimasukan  ke  dalam  sungai  yang  akan  diukur kecepatan  alirannya.  Bagian  ekor  alat  tersebut yang  berbentuk  seperti  sirip  akan  berputar karena gerakan aliran air sungai.

## 4.2 Sistem Monitoring
Hasil pengukuran akan ditampilkan pada LCD  20x4  dan  Web  Service  meliputi ketinggian dan debit air sungai serta status level bahaya banjir. Web Service pada penelitian ini bertujuan  untuk  monitoring  dari  jarak  jauh, aplikasi  ini  menampilkan  data  secara  terus
menerus  setiap  kali  ada  perubahan  ketinggian air  sungai  serta  digunakan  juga  untuk rekapitulasi ketinggian dan debit dalam format Microsoft  excel  yang  nantinya  data  tersebut dapat di unduh.
Led  warna  hijau  menyala  apabila ketinggian  air  <3  m  dengan  status  aman,  Led warna kuning menyala apabila ketinggian air >3 m  dan  <6  m  dengan  status  siaga,  Led  warna merah  dan buzzer menyala  apabila  ketinggian air  >6  m  dengan  status  bahaya.  Semua  hasil pembacaan sensor akan ditampilkan pada LCD 20x4 dan web service.
Proses monitoring pada web Service dan notifikasi  telegram  membutuhkan  modul NodeMCU  ESP8266  untuk  platform  yang berbasis IoT yang terkoneksi wifi dan internet. Proses  notifikasi  telegram  untuk  petugas  dan masyarakat  terjadi  apabila  status  level  bahaya banjir  naik  ataupun  turun  dengan  status  aliran aman, siaga dan bahaya disertai ketinggian dan debit air sungai pada level tersebut.

## 4.3 Hasil Pengukuran
Hasil dari pengukuran perangkat deteksi ketinggian  dan  debit  air  pada  pertemuan  tiga aliran  sungai  berbasis internet  of  things .  Data yang  diperoleh  dari  uji  coba  ini  memberikan informasi  debit,  kecepatan serta  ketinggian air pada tiga aliran sungai.
Debit Sungai Slahung (L/s)
No Alat Manual Error Akurasi 1 7,5 8,90 1,84% 98,15% 2 52,5 53,43 1,98% 98,01% 3 7,5 8,90 1,84% 98,15% 4 90 89,06 2,01% 97,98% 5 45 44,53 2,01% 97,98% 6 30 29,68 2,01% 97,98% 7 30 29,68 2,01% 97,98% 8 97.5 97,96 1,99% 98% 9 157,5 157,34 2% 97,99% 10 142,5 142,5 2% 98% 11 142,5 142,5 2% 98% 12 142,5 142,5 2% 98% Debit Sungai Keyang (L/s) No Alat Manual Error Akurasi 1 45 44,53 2,01% 97,98% 2 30 32,65 1,92% 98,07%
3 97,5 97,96 1,99% 98% 4 45 44,53 2,01% 97,98% 5 22,5 23,75 1,95% 98,04% 6 52,5 53,43 1,98% 98,01% 7 7,5 8,90 1,84% 98,15% 8 67,5 68,28 1,99% 98% 9 22,5 23,75 1,95% 98,04% 10 22,5 23,75 1,95% 98,04% 11 22,5 23,75 1,95% 98,04% 12 75 74,21 2,01% 97,98% Debit Sungai Sungkur (L/s) No Alat Manual Error Akurasi 1 22,5 23,75 0,05% 99,94% 2 7,5 8,90 1,84% 98,15% 3 30 29,68 2,01% 97,98% 4 67,5 68,28 1,99% 98% 5 52,5 53,43 1,98% 98,01% 6 30 29,68 2,01% 97,98% 7 45 44,53 2,01% 97,98% 8 90 89,06 2,01% 97,98% 9 75 74,21 2,01% 97,98% 10 120 121,71 1,98% 98,01% 11 135 136,56 1,98% 98,01% 12 67,5 68,28 1,99% 98% Kecepatan Sungai Slahung (m/s) No  Alat Manual Error Akurasi 1 117,75 139,82 1,84% 98,15% 2 824,25 838,96 1,98% 98,01% 3 117,5 139,82 1,84% 98,15% 4 1413 1398,21 2,01% 97,98% 5 706,5 699,14 2,01% 97,98% 6 471 466,09 2,01% 97,98% 7 471 466,09 2,01% 97,98% 8 1530,7 1538,1 1,99% 98,00% 9 2472,7 2470,2 2% 97,99% 10 2237,2 2237,2 2% 98% 11 2237,2 2237,2 2% 98% 12 2237,2 2237,2 2% 98% Kecepatan Sungai Keyang (m/s) No  Alat Manual Error Akurasi 1 706,5 699,14 2,01% 97,98 % 2 471 512,70 1,91% 98,08% 3 1530,7 1538,1 1,99% 98% 4 706,5 699,14 2,01% 97,98%
5 353,25 372,87 1,94% 98,05% 6 824,25 838,96 1,98% 98,01% 7 117,75 139,82 1,84% 98,15% 8 1059,7 1072,01 1,98% 98,01% 9 353,25 372,87 1,94% 98,05% 10 353,25 372,87 1,94% 98,05% 11 353,25 372,87 1,94% 98,05% 12 1177,5 1165,23 2,01% 97,98% Kecepatan Sungai Sungkur (m/s) No Alat Manual Error Akurasi 1 353,25 372,87 1,94% 98,05% 2 117,75 139,82 1,84% 98,15% 3 471 466,09 2,01% 97,98% 4 1059,7 1072,01 1,98% 98,01% 5 824,25 838,96 1,98% 98,01% 6 471 466,09 2,01% 97,98% 7 706,5 699,14 2,01% 97,98% 8 1413 1398,28 2,01% 97,98% 9 1177,5 1165,23 2,01% 97,98% 10 1884 1910,98 1,98% 98,01% 11 2119,5 2144,03 1,98% 98,01% 12 1059,7 1072,01 1,98% 98,01% Ketinggian Sungai Slahung (m) Alat Manual Error Akurasi 1 7 7 0% 100% 2 6 6 0% 100% 3 6 6 0% 100% 4 6 6 0% 100% 5 7 7 0% 100% 6 6 6 0% 100% 7 6 6 0% 100% 8 4 4 0% 100% 9 7 7 0% 100% 10 7 7 0% 100% 11 6 6 0% 100% 12 4 4 0% 100% Ketinggian Sungai Keyang (m) Alat Manual Error Akurasi 1 6 6 0% 100% 2 6 6 0% 100% 3 9 9 0% 100% 4 6 6 0% 100% 5 4 4 0% 100% 6 6 6 0% 100%
7 5 5 0% 100% 8 5 5 0% 100% 9 3 3 0% 100% 10 2 2 0% 100% 11 2 2 0% 100% 12 4 4 0% 100% Ketinggian Sungai Sungkur (m) Alat Manual Error Akurasi 1 4 4 0% 100% 2 5 5 0% 100% 3 5 5 0% 100% 4 5 5 0% 100% 5 3 3 0% 100% 6 3 3 0% 100% 7 2 2 0% 100% 8 6 6 0% 100% 9 6 6 0% 100% 10 5 5 0% 100% 11 4 4 0% 100% 12 3 3 0% 100% Status Bahaya Sungai Slahung, Keyang dan Sungkur Perangkat Web Service Telegram 1 Sesuai Sesuai Sesuai 2 Sesuai Sesuai Sesuai 3 Sesuai Sesuai Sesuai 4 Sesuai Sesuai Sesuai 5 Sesuai Sesuai Sesuai 6 Sesuai Sesuai Sesuai 7 Sesuai Sesuai Sesuai 8 Sesuai Sesuai Sesuai 9 Sesuai Sesuai Sesuai 10 Sesuai Sesuai Sesuai 11 Sesuai Sesuai Sesuai 12 Sesuai Sesuai Sesuai

## 5. KESIMPULAN
Perangkat  yang  dibuat  dapat  berfungsi sebagaimana mestinya, sehingga
memungkinkan  untuk  di  implementasikan  di lapangan dengan merubah beberapa komponen dan sistem sesuai kondisi lapangan.
Sensor water flow meter digunakan untuk mengukur  debit  dan  kecepatan  aliran,  sensor ultrasonik digunakan untuk mengukur ketinggian  air,  led  digunakan  untuk  indikator level ketinggian air, sedangkan buzzer
digunakan  untuk  indikator  apabila  ketinggian air berada pada level bahaya.
Berdasarkan  hasil  pengujian  perangkat deteksi ketinggian dan debit air pada pertemuan tiga  aliran  sungai  berbasis  internet  of  things, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan, yaitu a. Rancang  Bangun  Deteksi  Ketinggian  dan Debit  Air  pada  Pertemuan  Tiga  Aliran Sungai Berbasis Internet of Things berhasil dibuat dan mampu bekerja secara optimal. dibuktikan  dengan  mikrokontroller  dan seluruh komponen lainnya dapat menjalankan  sistem  dengan  baik  dan sesuai rencana cara kerja.
b. Perangkat  ini  memiliki  beberapa  fungsi, antara  lain  mampu  menginformasikan perubahan  debit,  ketinggian,  dan  level ketinggian  berupa  siaga,  waspada,  dan banjir pada Sungai Tempuran serta mampu melakukan monitoring secara real time .
c. Berdasarkan  percobaan  yang  dilakukan selama  12X,  ditemukan  error  pengukuran pada  sungai  slahung  sebesar  1,84%  - 2,01% pada debit air dan  akurasi sebesar 97,98% - 98,15%, pada kecepatan air error sebesar  1,84%  -  2,01%  dengan  akurasi sebesar  97,98%  -  98,15%  ,dan  pada ketinggian  air  tidak  ditemukan  error. Pengukuran pada sungai keyang ditemukan  error  sebesar  1,92%  -  2,01% pada debit air dan  akurasi sebesar 97,98% - 98,07% ,pada kecepatan air error sebesar 1,91%  -  2,01%  dengan  akurasi  sebesar 97,98% - 98,08%, dan pada ketinggian air tidak  ditemukan  error.  Pada  pengukuran sungai  sungkur  ditemukan  error  sebesar 0,05% - 2,01% pada debit air dan  akurasi sebesar 97,98% - 99,94%, pada kecepatan air  error  sebesar  1,84%  -  2,01%  dengan akurasi sebesar 97,98% - 98,15%, dan pada ketinggian air tidak ditemukan error.
d. Data rekapitulasi pembacaan sensor dapat tersimpan  pada web  service dan  dapat diunduh  dengan  format output microsoft excel .

## DAFTAR PUSTAKA
[1] D.  H.  Santoso,  "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, pp. 7-8, 2019.
[2] E.  D.  T.  A.  S.  Anggrayni  Aghnesya  Ka’u, "Analisis  Tingkat  Kerawanan  Banjir  di Kecamatan Sangtombolang Kabupaten Bolaang  Mongondow," Jurnal  Spasial  , vol. Vol. 8 No. 3, p. 292, 2021.
[3] Apriani,  "Studi  Penanganan  Banjir  Daerah Aliran  SungaI  (DAS)," RADIAL  –  Jurnal Peradaban  Sains,  Rekayasa  Dan  Teknologi, pp. 84-86, 2020.
[4] S. P. R. Ilfatul Amanah, "Analisis Kerentanan
Dan Kapasitas Masyarakat Dalam Menghadapi  Bencana  Letusan  Gunungapi
Wilis  Sebagai  Upaya  Pengurangan  Risiko Bencana  Di  Kabupaten  Ponorogo," Jurnal Dialog Penanggulangan Bencana, vol. 8, pp. 32-42, 24 Maret 2017.
[5] B.  K.  Ponorogo,  "Banyaknya  Kejadian Bencana  Alam  Menurut  Desa/Kelurahan  dan Jenis Bencana Alam di Kecamatan Ponorogo," Ponorogo, BPS-Statistics of Ponorogo Regency, 2021, p. 38.
[6] Badan  Pusat  Statistik,  "Keberadaan  Fasilitas/ Upaya  Antisipasi/Mitigasi  Bencana  Alam Menurut  Desa/Kelurahan  di  Kecamatan Ponorogo,"  Ponorogo,  BPS-Statistics  of Ponorogo Regency, 2021, pp. 42-43.
[7] D. P. S. e. A. R. F. Novi Kurniasih, "Rancang Bangun Prototype Sistem Monitoring Pendeteksi  Dini  Banjir," Institut  Teknologi PLN, vol. 10, no. 1, pp. 77-88, 4 2021.
[8] Muhammad  Ega  Pahlawi,  Edy  Kurniawan, Desriyanti, "Rancang Bangun Sistem
Monitoring  Kualitas  PH  Air  Keramba  Ikan
Berbasis Arduino di Telaga Ngebel Kabupaten
Ponorogo," KOMPUTEK, vol. 4, no. 1, pp. 1- 10, 2020.
[9] Kementrian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat  Badan  Pengrmbangan  Sumber  Daya Manusia,  Modul  Hidrologi  dan  Hidrolika Sungai,  Bandung:  Pusat  Pendidikan  dan Pelatihan  Sumber  Daya  Air  dan  Kontruksi, 2017.
[10] I. S. P. ,. D. D. Slamet Suprayogi, Pengelolaan Daerah  Aliran  Sungai,  Yogyakarta:  Gadjah Mada University Press, 2022.
[11] W.  A.  Putra,  "Studi  Experimen  Distribusi Kecepatan  Pada  Saluran  Lurus  Di  Sungai Batang  Lubuh,"  Jurnal  Studi  Experimen Distribusi  Kecepatan  Pada  Saluran  Lurus  Di Sungai Batang Lubuh, pp. 1-10.
[12] Akbar Winasis, Heri Mulyono dan Nurdiyanto,  "Model  Alat  Ukur  Debit  Untuk
Saluran Irigasi," Jurnal Ilmiah Indonesia, vol.
5, no. 2, pp. 12-21, 2020.
[13] I.  K.  S.  Agus  Gede  Putra  Wiryawan, Tahapan  Perhitungan  Tinggi  Muka  Air  di Sungai (Studi kasus bendung Waduk Muara Tukad Unda), Denpasar, 2016.
[14] R.  Kusumaningtyas,  "Analisis  Tingkat Perkembangan Wilayah Kabupaten
Ponorogo, "Jurnal Swara Bhumi, vol. Vol 1
No 1, p. 1, 2022.
[15] Balai Besar Wilayah Sungai Bengawan Solo, Database  Informasi  Sumber  Daya  Air, Surakarta:  Unit  Data  dan  Informasi  Balai Besar  Wilayah  Sungai  Bengawan  Solo, 2021.
[16] B.  F.  Hanafi,  "Analisis  Multi  Bahaya Bencana  Kabupaten  Ponorogo  Berbasis Sistem  Informasi  Geografis,"  Skripsi,  vol. Universitas Muhammadya Surakarta (UMS), no. Surakarta, 2022.
[17] G. H. E. H. M. Khuzaimy Rurroziq Basthoni, "Analisis  Perubahan  Tata  Guna  Lahan Terhadap  Debit  Banjir  Sub-Sub  Das Keyang-Slahung-Tempuran  (KST),"  Teras Jurnal,  Vols.  Vol  10,  No  2,  pp.  190-193,
2020.
[18] Dinas  Pekerjaan  Umum  Perumahan  dan Kawasan Permukiman, Data Hujan
Tahunan,  Kabupaten  Ponorogo:  Bidang Sumber Daya Air, 2022.
[19] D. P. S. e. A. R. F. Novi Kurniasih, "Rancang Bangun Prototype Sistem Monitoring Pendeteksi  Dini  Banjir,"  Institut  Teknologi PLN, vol. 10, no. 1, pp. 77-88, 2021.
[20] A.  D.  Y.  I.  M.  Buhori  Muslim,  "Prototype Pengukur Tinggi Rendah Permukaan & Arus Air  Sungai  Memprediksi  Kemungkinan Banjir," JURNAL FASILKOM, vol. 11, no. 2,  pp.  112-118,  2021.  [15]  Balai  Besar Wilayah  Sungai  Bengawan  Solo,  Database Informasi Sumber Daya Air, Surakarta: Unit Data  dan  Informasi  Balai  Besar  Wilayah Sungai Bengawan Solo, 2021.
[21] K. E. S. Tomy Aditya Firmansah, "Prototype Sistem  Monitoring  dan  Kontroling  Banjir Berbasis  Internet  of  Things  Menggunakan ESP32," Jurnal Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi, vol. 5, no. 1, pp. 33-40, 2020.
[22] M. K. Muhammad Fathur Rahman, "Pengukuran  Aliran  Air  dan  Tinggi  Muka Air Pada Saluran Irigasi Dengan Hall Effect Sensor  dan  Ultrasonik,"  Jurnal  Teknologi Komputer, vol. 1, no. 1, pp. 61-65, 2021.
[23] A.  Kurniawan,  Arduino  Mega  2560  A Hands-On  Guide  for  Beginner,  Depok:    PE Press, 2019.
[24] N. K. D. Dr.Unmesh Dutta, The Internet Of Things  Using  Nodemcu,  Uttar  Pradesh (India): BlueRose, 2021.
[25] R.  Hartono,  "Optimasi  Penggunaan  Sensor Water  Flow  HF-S201  Guna  Mengukur Aliran  Air  Mendukung  Mitigasi  Banjir," Indonesian  Journal  of  Applied  Informatics, vol. 5, no. 2, pp. 161-166, 2021.
[26] Siti Sendari, I Made S. dan Mokhammad N., SENSOR TRANDUSER, Malang:
Ahlimedia Book., 2021.
[27] I.  F.  d.  Fitri  Puspasari,  "Sensor  Ultrasonik HCSR04  Berbasis  Arduino  Due  untuk Sistem  Monitoring  Ketinggian,"  Jurnal Fisika dan Aplikasinya, vol. 15, no. 2, pp. 37-
39, 2019.
[28] L.  Khakim,  Buku  Ajar  Mikrokontroler ATMega328, Pekalongan: PT Nasya
Expanding Management, 2023.
[29] Miftachul  Ulum,  Adi  K.S,  dan  Deni  T.  L,
SENSOR DAN AKTUATOR MENGGUNAKAN  ARDUINO,  Malang:
Media Nusa Creative, 2019
[30] Herfandi,  M.  Julkarnain  &  Muhammad Hanif,  "Desain  Dan  Implementasi  Restful Web  Service  Untuk  Integrasi  Data  Dan Aplikasi,"  JINTEKS  (Jurnal  Informatika Teknologi dan Sains), vol. 4, no. 1, pp. 36-
41, 1 2 2022.
[31] V.  Guila,  A.  Sur,  "Influence  of  Mass  Flow Rate and Concentration of Al2O3 Nanofluid on  Thermal  Performance  of  a  Double  Pipe Heat  Exchanger,"  Advances  in  Mechanical Processing and Design, pp. 33-45, 2021.
[32] M.  &.  A.  L.  Fauzan,  "Tutorial  Membuat Prototipe  Prediksi  Ketinggian  Air  (PKA) untuk  Pendeteksi  Banjir  Peringatan  Dini
Berbasis IOT," 2020.