## PEMBUATAN SENSOR FLOATER PADA SIMULATOR SISTEM PERINGATAN DINI PENGENDALIAN BANJIR DENGAN MENGGUNAKANELECTRONIC DATA PROCES

## Soehardi
Program Studi D III Teknik Elektro Politeknik Harapan Bersama Jl.Mataram no.09 Kota Tegal

## ABSTRAK
Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi berperan mewujudkan kehidupan yang lebih baik. Teknologi elektronika  merupakan  salah  satu  teknologi  yang  telah  melekat  di  dalam  kehidupan  manusia,  berbagai  alat elektronika  praktis  dan fleksibel telah  banyak  diciptakan  sehingga  membantu  memudahkan  manusia  dalam memenuhi  kebutuhannya.  Berbagai  macam  peralatan  dengan  sistem  pengoperasian  secara  manual  semakin ditinggalkan beralih pada peralatan yang serba otomatis,salah satunya adalah di bidang pengairan kalau dahulu membuka atau menutup pintu air dilakukan oleh tenaga manusia sedangkan jaman sekarang untuk membuka atau menutup dilakukan oleh mesin kontrol sehingga membutuhkan tenaga dan waktu yang sedikit.
Dalam perencanaan pembuatan sistem peringatan dini pengendalian banjir harus memperhatikan kondisi yang ada di lokasi tempat dipasang alat tersebut. Di antaranya adalah konfigurasi jaringan sumber listrik yang di gunakan,debit  air,lebar  sungai  atau  waduk,jumlah  phasa  motor  dan  listrik  yang  tersedia  dan  sistem pengamanannya (proteksi).
Bila  persyaratan  dan  ketentuan  standarisasi  pemasangan  kontruksi  sistem electronic  data  proces dan peralatannya dapat dipenuhi pada proses perencanaan pembuatan sistem peringatan dini penanggulangan banjir maka  diharapkan  sistemnya  dapat  beroperasi  dengan  optimal,baik  dan  yang  paling  penting  terjaga  fungsi keamanannya serta tidak mudah rusak atau macet sehingga pemakai mendapatkan kenyamanan.
Kata Kunci : Floater, Simulator, EDP

## 1. Pendahuluan
Perkembangan  ilmu  pengetahuan  dan teknologi yang sedemikian pesat telah membawa dampak  yang cukup besar terhadap kehidupan  manusia  untuk  mempelajari  dan mengembangkan ilmu pengetahuannya. Dalam teknologi  elektronika  dan  komputer,efektifitas dan  efisiensi  selalu  menjadi  acuan  agar  setiap langkah  dalam  penggunaan  dan  pemanfaatan teknologi  diharapkan  mencapai  hasil  yang optimal baik dalam kualiats maupun kuantitas. Agar  dapat  mewujudkan  hal  tersebut,  maka dipergunakan  sebuah  alat,  komponen  atau sistem  yang  dapat  memproses  suatu  data dengan  cepat  dan  akurat.  Seiring  dengan majunya  pola  fikir  dari  sumber  daya  manusia sehingga  benar-benar  dapat  mengeluarkan  ide dan  pikiran  kreatifnya  untuk  menciptakan berbagai macam perangkat kebutuhan manusia yang bertujuan untuk memudahkan kehidupan manusia.
Seiring dengan meningkatnya kebutuhan  masyarakat  diberbagai  bidang mendorong  kebutuhan  suatu  sistem  yang mempermudah  dan  meningkatkan  efektifitas dalam berbagai pekerjaan. Dengan teknologi di
bidang  elektronika  yang  telah  berkembang, maka banyak hal yang dapat dilakukan dengan cepat  dan  tepat  untuk  memenuhi  kebutuhan manusia.  Salah  satu  penggunaan  yang  tidak kalah  penting  adalah  sistem Electronic  Data Proces (EDP).  Sistem  kontrol  ini  bersifat fleksibel dan di pergunakan pada pengontrolan pintu air sungai atau waduk yang aliran airnya sering  terjadi  banjir  atau  kiriman  air  yang berlebihan  di  daerah  lain  sehingga  meluapnya air  sungai  yang  tidak  terduga  dapat  dideteksi secara  dini  menggunakan  pelampung  atau floater bersama water level control (WLC)yang diproses  melalui  rangkaian electronic  data proces sehingga  buka  tutup  pintu  air dioperasikan secara otomatis.
Dengan  adanya  sistem  kontrol  secara otomatis membuat petugas merasa diringankan dan  memperoleh  data-data  yang  akurat  tanpa pengontrolan  langsung  ke  lapangan  sehingga menghemat  waktu  dan  tenaga  kerja  untuk memberitahu ke masyarakat bahwa ada bahaya banjir.
Atas  pertimbangan  hal  tersebut  diatas  maka dalam  penyusunan  penelitian  ini  mengambil judul “ Pembuatan sensor floater pada simulator
sistem  peringatan  dini  pengendalian  banjir dengan menggunakan electronic data proces “.
Sistem pengontrolan ini bersifat handal dan  fleksibel  karena  dapat  dipergunakan  atau diterapkan  pada  perumahan,  kantor,  market, pabrik  dan  lain  sebagainya  sesuai  kebutuhan dengan merubah rangkaian kendalinya.

## 2. Landasan Teori
Banjir merupakan fenomena alam yang biasa  terjadi  disuatu  kawasan  yang  banyak dialiri  oleh  aliran  sungai.  Secara  sederhana banjir dapat didefinisikan sebagai hadirnya air disuatu  kawasan  luas  sehingga  menutupi permukaan bumi kawasan tersebut.
Dalam  cakupan  pembicaraan  yang luas,  kita  bisa  melihat  banjir  sebagai  suatu bagian dari siklus hidrologi, yaitu pada bagian air di permukaan Bumi yang bergerak ke laut. Dalam  siklus  hidrologi  kita  dapat  melihat bahwa volume air yang mengalir di permukaan bumi    dominan  ditentukan  oleh  tingkat  curah hujan, dan tingkat peresapan air ke dalam tanah.
Air  hujan  sampai  di  permukaan  bumi dan  mengalir  di  permukaan  bumi,  bergerak menuju  ke  laut  dengan  membentuk  alur-alur sungai.  Alur-alur  sungai  ini  dimulai  di  daerah yang  tertinggi  disuatu  kawasan,  bisa  daerah pegunungan,  gunung  atau  perbukitan,  dan berakhir  di tepi  pantai  ketika  aliran  air  masuk ke laut.
Banjir  dapat  mengakibatkan  kerugian berupa  korban  manusia  dan  harta  benda,  baik milik  perorangan  maupun  milik  umum  yang dapat  mengganggu  dan  bahkan  melumpuhkan kegiatan sosial ‐ ekonomi penduduk.
Penanggulangan Banjir 1. Memfungsikan sungai dan selokan sebagaimana mestinya. Karena sungai dan selokan  merupakan  tempat  aliran  air, jangan sampai fungsinya berubah menjadi tempat sampah.
2. Larangan membuat rumah didekat sungai. Biasanya, yang mendirikan rumah didekat sungai adalah para pendatang yang datang ke kota besar hanya dengan modal nekat. Akibatnya,  keberadaan  mereka  bukannya membantu  peningkatan  perekonomian, akan  tetapi  malah  sebaliknya,  merusak lingkungan.  Itu  sebabnya  pemerintah harus  tegas,  melarang  membuat  rumah didekat sungai dan melarang orang-orang tanpa  tujuan  tidak  jelas  datang  ke  kota
dalam  jangka  waktu  lama  atau  untuk menetap.
3. Menanam  pohon  dan  pohon-pohon  yang tersisa tidak ditebangi lagi. Karena pohon adalah  salah  satu  penopang  kehidupan disuatu  kota.  Pohon  selain  sebagai penetralisasi  pencemaran  udara  disiang hari,  sebagai  pengikat  air  disaat  hujan melalui akar-akarnya.
Komponen – komponen pada alat peringatan dini banjir dengan sistem elektronik data proses Power Supply Power  supply adalah  perangkat  yang berfungsi  untuk  menyuplai  tegangan  langsung ke  komponen Electronik  Data  Proces (EDP) dalam casing yang  membutuhkan  tegangan, misalnya receiver, transmitter, alarm dan lain- lain. dapat beroperasi dengan arus DC.
Power  supply berupa  kotak  yang umumnya  diletakan  dibagian  belakang  atas casing. Besarnya listrik yang mampu ditangani power  supply ditentukan  oleh  dayanya  dan dihitung dengan satuan Watt.
Input power supply berupa arus bolak- balik  (AC)  sehingga power supply harus mengubah  tegangan  AC  menjadi  DC  (arus searah), karena komponen elektronika tersebut hanya air.
Wiring Wiring adalah  salah  satu  komponen yang  tersusun  atas  kabel,  terminal,  konektor dan  bahan-bahan  pelengkap  lainnya.  Bahan- bahan pembentuk Wiring tersebut dirangkaikan sedemikian rupa sehingga menjadi satu Wiring . Pada  umumnya  pada  setiap  unit  terdapat beberapa set Wiring . Wiring berfungsi sebagai penghantar  arus,  agar  kendaraan  bermotor tersebut dapat berfungsi. Wiring dibuat dengan menggunakan  bahan  terminal  dan connector agar mudah memasang serta melepaskannya.
Battery charger
Battery charger adalah suatu alat yang berfungsi  untuk  mengisi battery dengan tegangan  konstan  hingga  mencapai  tegangan yang  ditentukan.  Bila  level  tegangan  yang ditentukan  itu  telah  tercapai,  maka  arus pengisian  akan  turun  secara  otomatis  sesuai dengan  settingan  dan  menahan  arus  pengisian hingga menjadi lebih lambat sehingga indikator menyala menandakan battery telah terisi penuh.
Akumulator  biasanya  terdiri  atas beberapa sel. emakin banyak sel, tegangan yang dihasilkan  akan  semakin  besar.  Setiap  pasang sel  ini  mampu  menghasilkan  beda  potensial
sebesar  2  Volt.  Jadi,  akumulator  yang mempunyai mempunyai beda potensial 6 Volt terdiri atas 3 pasang sel, sedangkan akumulator dengan  beda  potensial  12  Volt    terdiri  atas  6 pasang sel.
Water level control Water  level  control electrode terdiri dari rangkaian pengendali ketinggian permukaan  air  dan  sensor  permukaan  adalah bunyi hukum Archimedes yang sangat terkenal itu.
Pengendali permukaan air ( water level control)  adalah  suatu  piranti  listrik  yang berguna  sebagai pengatur  tinggi  rendahnya permukaan air dalam suatu wadah (bak/tangki/galon). Perangkat ini menggunakan komponen elektronika daya.
SCR
SCR  dan  transistor,  serta  dilengkapi dengan  tiga  buah  elektroda  yang  berfungsi sebagai  sensor  untuk  tinggi  rendahnya permukaan  air.  Dengan  tiga  sensor  elektroda tersebut  maka  motor  listrik  akan  bekerja  pada saat kondisi permukaan air minimum (rendah) dan maksimum (tinggi) secara otomatis.
WLC ultrasonic beroperasi menggunakan  perambatan  gelombang  suara ultrasonik. Gelombang suara ultrasonik sangat lemah ketika ditransmisikan melalui udara.  Sebaliknya,  bila  pada  cairan,  transmisi gelombang  suara  sangat  kuat.  Unit  kontrol elektronik  menghasilkan  sinyal  listrik  yang dikonversi ke semburan energi ultrasonik pada sensor.  Semburan  ultrasonik  ditransmisikan melalui perantara penginderaan zat cair.  Setelah  menerima  sinyal  yang  cocok (valid),  elektronik  solid-state  menghasilkan data  yang  memungkinkan  kondisi  setempat, menunjukkan naik turunnya air.

## Floater
Pelampung merupakan penerapan dari Hukum  Archimedes  yaitu  sebuah  hukum tentang prinsip pengapungan diatas benda cair yang  ditemukan  oleh  Archimedes,  seorang ilmuwan Yunani yang juga merupakan penemu pompa spiral untuk menaikan air yang dikenal dengan  istilah  Sekrup  Archimede.  Hukum Archimedes  berhubungan  dengan  gaya  berat dan  gaya  ke  atas  suatu  benda  jika  dimasukan kedalam air. Berikut ini.
DAC
DAC adalah perangkat yang digunakan untuk  mengkonversi  sinyal  masukan  dalam bentuk  digital  menjadi  sinyal  keluaran  dalam bentuk  analog  (tegangan).  Tegangan  keluaran
yang  dihasilkan  DAC  sebanding  dengan  nilai digital  yang  masuk  ke  dalam  DAC.  Sebuah DAC menerima informasi digital dan mentransformasikannya ke dalam bentuk suatu tegangan analog.
Transmiter
Transmiter adalah  sebuah  alat  yang berfungsi untuk memproses dan memodifikasi sinyal  input  agar  dapat  ditransmisikan  sesuai dengan kanal yang diinginkan. Apabila sebuah gelombang  radio  tersebut  ingin  dikirimkan  ke tempat yang jauh atau ke tempat yang terhalang oleh bukit maka diperlukan sebuah transceiver radio  yang  berfungsi  untuk  menerima  dan memancarkan kembali ke tempat tujuan.

## Receiver
Prinsip  kerja  pesawat  radio  penerima dalam  sistem  penerima  pesawat  radio,  suara atau data yang dipancarkan melalui udara dari stasiun  pemancar  terlebih  dahulu  diubah bentuknya  menjadi  implus  listrik.  Kemudian impuls listrik itu diperkuat dan dimasukkan ke dalam  gelombang  pembawa  ( carrier )  yang seterusnya dipancarkan melalui antena pemancar.  Gelombang  pembawa  yang  di dalamnya  mengandung  impuls-impuls  listrik dan  dipancarkan  ke  udara  tersebut  sudah berbentuk gelombang elektromagnet gelombang radio frequency atau  gelombang RF.

## 3. Metode Penelitian
a. Metoda Survey
Metode  ini  merupakan  suatu  metode pengumpulan data dengan cara melaksanakan  survey  lapangan  secara langsung pada sungai atau waduk yang ada  pintu-pintu  air  terutama  yang sering  terjadi  banjir  pada  daerah tersebut.
a. Metoda Wawancara Data-data  dari  bahan  penulisan  juga diperoleh  dengan  cara  wawancara ( interview )  dengan  mengajukan  suatu pertanyaan  kepada  beberapa  orang yang  menguasai  pekerjaan  tentang sistem electronic data proces
b. Metoda Studi Pustaka
Untuk  melaksanakan  pengumpulan data  pada  proses  penyusunan  suatu penulisan maka metoda ini merupakan sebagai  dasar  pedoman  yang  diambil dari buku-buku penunjang yang dijadikan sebagai referensi pada penulisan penelitian ini.

## 4. Hasil dan Analisa
Proses  Pembuatan  Rangkaian  Sensor

## Floater
Menggambar Rangkaian Dalam  pembuatan  rangkaian  sensor floater diperlukan  gambar  kerja  agar  dalam merangkai  rangkaian  lebih  mudah  dan  dapat dianalisa rangkaiannya sehingga apabila terdapat kesalahan dapat diatasi secara dini dan kerusakan komponen dapat diminimalisir.
Rangkaian sensor floater disini menggunakan photodioda yang disinari dengan menggunakan sinar laser. Digunakan sinar laser karena  sinar  laser  cahayanya  tidak  menyebar sehingga  cahayanya  tidak  mengenai  sensor photodioda yang lainnya.
Cara  Kerja  Rangkaian  Sensor Floater Pada Sistem EDP
Cara kerja rangkaian sensor floater pada  sistem electronic  data  proces ini sebenarnya  sangat  sederhana  yaitu  dengan menggunakan  sensor  cahaya.  Di  dalam penelitian  ini  menggunakan  sensor  cahaya photodioda.
Langkah yang pertama adalah menyalakan power  supply pada  rangkaian sensor floater .
Selanjutnya, untuk mempermudah  dalam  penjelasan  cara  kerja rangkaian sensor floater maka lihat gambar 4.2 sampai gambar 4.7 dibawah ini :
1. Pada  kondisi  ini  maka  sistem  kontrol floater pada  keadaan  normal  atau  tidak terjadi  peningkatan  ketinggian  air  yang melebihi  batas  normal  karena  tuas  pada floater tidak  menghalangi  sensor  cahaya photodioda  sehingga  rangkaian  tidak bekerja atau dalam keadaan standbay .
2. Bila  mana  tuas floater mendekati  daerah kerja  sensor  cahaya  photodioda  pertama sehingga  menyebabkan  sinar  lampu  laser terhalang  oleh  tuas floater maka  sensor cahaya  photodioda  pertama  akan  bekerja. Selanjutnya  hasil  tersebut  dikirim  melalui transmitter dan  ditangkap  oleh receiver untuk  menggerakan  motor  sehingga  pintu air  terbuka  setinggi  20  cm.  Keadaan  ini disebut “ step 1 “
3. Bila  mana  tuas floater mendekati  daerah kerja  sensor  cahaya  photodioda  kedua sehingga  menyebabkan  sinar  lampu  laser terhalang  oleh  tuas floater maka  sensor cahaya  photodioda  kedua  akan  bekerja. Selanjutnya  hasil  tersebut  dikirim  melalui transmitter dan  ditangkap  oleh receiver
untuk  menggerakan  motor  sehingga  pintu air  terbuka  setinggi  40  cm  dari  keadaan normal. Keadaan ini disebut “ step 2 “
4. Bila  mana  tuas floater mendekati  daerah kerja  sensor  cahaya  photodioda  ketiga sehingga  menyebabkan  sinar  lampu  laser terhalang  oleh  tuas floater maka  sensor cahaya  photodioda  ketiga  akan  bekerja. Selanjutnya  hasil  tersebut  dikirim  melalui transmitter dan  ditangkap  oleh receiver untuk  menggerakan  motor  sehingga  pintu air  terbuka  setinggi  60  cm  dari  keadaan normal. Keadaan ini disebut “ step 3 “ 5. Bila  mana  tuas floater mendekati  daerah kerja  sensor  cahaya  photodioda  keempat sehingga  menyebabkan  sinar  lampu  laser terhalang  oleh  tuas floater maka  sensor cahaya  photodioda  keempat  akan  bekerja. Selanjutnya  hasil  tersebut  dikirim  melalui transmitter dan  ditangkap  oleh receiver untuk  menggerakan  motor  sehingga  pintu air  terbuka  setinggi  80  cm  dari  keadaan normal. Keadaan ini disebut “ step 4 “ 6. Bila  mana  tuas floater mendekati  daerah kerja  sensor  cahaya  photodioda  kelima sehingga  menyebabkan  sinar  lampu  laser terhalang  oleh  tuas floater maka  sensor cahaya  photodioda  kelima  akan  bekerja. Selanjutnya  hasil  tersebut  dikirim  melalui transmitter dan  ditangkap  oleh receiver untuk  menggerakan  motor  sehingga  pintu air  terbuka  setinggi  100  cm  dari  keadaan normal. Keadaan ini disebut “ step 5 “
7. Untuk  penutupan  kembali  pintu  air, menyesuaikan  kenaikan  ketinggian  air. Apabila  ketinggian  air  sudah  turun  maka secara  otomatis  pintu  air  juga  akan  turun sesuai step-step yang  telah  dijelaskan  di atas.
Dari adanya komparator pintu tanggul pengatur air dapat diatur dengan keseimbangan input buka  kondisi normal motor tidak berputar kekanan lagi (membuka) tetapi berputar ke kiri (menutup) bila dioperasikan lagi. Hal ini sudah diproteksi  oleh  komparator  dan limit  swicth yang  terpasang  sebagai safety  actuator dan motor listrik.
Pada  panel  kontrol  motor  terdapat peralatan untuk mengontrol dan mengoprasikan motor  listrik  baik  berputar  kekanan  maupun berputar  kekiri  yang  berfungsi  menggerakan actuator untuk  membuka  atau  menutup  pintu air.  Perputaran actuator dipantau  oleh rotary encoder untuk memberi posisi pintu air terbuka atau  tertutup  berapa  persen,  yang  selanjutnya
sinyal  ini  menjadi  input  pada  komparator sebagai peralatan penyeimbang control system motor. Sedangkan sistem alarm yang terpasang adalah  sebagai  tanda  peringatan  dini  akan adanya bencana banjir.

## 5. Kesimpulan
Dari  semua  pembahasan  yang  telah diuraikan  di  atas  dapat  diambil  kesimpulan bahwa :
a. Simulator  sistem  peringatan  dini pengendali banjir itu bekerja
menggunakan electronic data proces .
b. Alat  ini  berguna  untuk  memberitahu kepada masyarakat secara dini bahwa akan ada bahaya banjir
c. Sensor floater merupakan  salah  satu sensor  yang  digunakan  pada  alat  ini untuk mengetahui ketinggian air.
d. Sensor floater yang  digunakan  pada alat  ini  menggunakan  sensor  cahaya (photodioda).
e. Terdapat  lima step sensor  pengindra ketinggian air pada alat ini.
6. Daftar Pustaka
[1] Endress,
Hauser. 1994. Instrumentation environmental monitoring water , Jakarta:
PT.GramaBazita
[2] Heripranoto,  Eko.  2010. Operasional dan  Perawatan  Instruction  Instalasi maintenance-Electric Engineering,
Tegal: Bahari Water Park
[3] http:// electronicalinstrument .blogspot. com/2010/06/mengukur-tinggi-level- air-dengan-sensor.html (10 Maret
2014)
[4] http://elkaasik.com/karakteristikphoto dioda/
[5] http://kamusq.blogspot.com/2012/10/b unyi-hukum-archimedes-rumus-
hukum.html#sthash.nvLNrUxw.dpuf
[6] http://perawatanrtdonto.blogspot.com/ 2013/01/cara-memasang-sakelar- otomatis-pompa.html(10 Maret 2014)
[7] http://rangkaianelektronika.info/penge rtian-dan-fungsi-resistor/  [  8  Maret
2014 ].
[8] http://saddamzikri.wordpress.com/201 1/03/30/jenis-jenis-tang-dan -
kegunaanya/(sadam`s  blog)  [  8  Maret 2014 ]. [9] http://www.instalasilistrikrumah.com/ cara-kerja-kontrol-level-tangki-air/ (10
Maret 2014)