## PROTOTIPE ALAT MONITORING RADIOAKTIVITAS LINGKUNGAN, CUACA DAN KUALITAS UDARA SECARA ONLINE DAN PERIODIK BERBASIS ARDUINO
(STUDI KASUS: BATAN PUSPIPTEK SERPONG)
Yudhaniristo 1 , Nenny Anggraini, M.T 2 , Feri Fahrianto, M.Sc 3
Prodi Teknik Informatika, Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
1 yudhaniristo@gmail.com

## ABSTRAK
Kegiatan  monitoring  lingkungan  suatu  kawasan yang  memiliki fasilitas  penelitian perlu dilakukan karena  masyarakat  disekitarnya  perlu  mengetahui  faktor  lingkungan  yang  bisa  mempengaruhi kesehatannya.  Salah  satu  kawasan  yang  memiliki  fasilitas  penelitian  adalah  PUSPIPTEK  Serpong, terdapat  fasilitas  nuklir  riset.  Fasilitas  nuklir  ini  akan  menghasilkan  tingkat  radioaktivitas  selain  itu kendaraan  truk  disekitar  kawasan  ini  akan  menghasilkan  polusi  akibat  hasil  pembakaran  yang  tidak sempurna  dan  bisa mempengaruhi  kesehatan masyarakat.  Pihak BATAN  juga memiliki  suatu  kegiatan yaitu  monitoring  lingkungan  fasilitas  nuklir,  kegiatan  ini  untuk  mengetahui  kadar  radioaktivitas  dari fasilitas  nuklir  lalu  informasinya  disebarkan  ke  masyarakat  melalui  website.  Oleh  karena  itu,  penulis menilai perlu membuat suatu alat yang dapat memonitoring lingkungan pada kawasan PUSPIPTEK ini secara  online  dan  periodik.  Prototipe  alat  ini  bertujuan  memonitoring  tingkat  radioaktivitas  gamma gross, cuaca (suhu, kelembaban, arah kecepatan angin, curah hujan) kualitas udara (gas CO dan  Co2), lalu  hasil  monitoring  tersebut  dikirim  secara  langsung  dan  otomatis  dengan  ethernet  shield  ke  server. Tingkat  radioaktivitas  gamma  perlu  dipantau  karena  radioaktivitas  gamma  mempunyai  daya  tembus yang  besar  dan  bisa  mempengaruhi  kesehatan  sedangkan  gas  CO  dan  CO2  berbahaya  bagi  kesehatan karena  tidak  bisa  dirasakan  oleh  indera  manusia.  Melalui  alat  ini  diharapkan  kawasan  puspitek  bisa memonitoring  lingkungan  khususnya  keadaan  tingkat  radioaktifitas  dan  kualitas  udara  serta  bisa menyediakan informasi mengenai keadaan lingkungan PUSPIPTEK pada website yang telah tersedia.
Kata Kunci: Alat Monitoring Lingkungan, Radioaktivitas,Radiasi, Kualitas Udara, Arduino, Online.

## I.    P ENDAHULUAN

## 1.1 Latar Belakang
Pencemaran lingkungan disuatu kota atau kawasan merupakan  salah  satu  masalah  yang  kerap  muncul.
Menurut
Undang-undang Pokok Pengelolaan Lingkungan  Hidup  No.  4  Tahun  1982,  polusi  atau pencemaran  lingkungan  adalah  masuknya  atau dimasukkannya  makhluk  hidup,  zat  energi,  dan  atau komponen lain ke dalam lingkungan, atau berubahnya tatanan  lingkungan  oleh  kegiatan  manusia  atau  oleh proses alam sehingga kualitas lingkungan turun sampai ke  tingkat tertentu  yang  menyebabkan  lingkungan menjadi  kurang  atau  tidak  dapat  berfungsi  lagi  sesuai dengan peruntukannya.
Macam-macam  pencemaran  dapat  dibedakan berdasarkan  pada  tempat  terjadinya,  macam  bahan pencemarnya, dan tingkat pencemaran. Menurut tempat  terjadinya,  pencemaran dapat  digolongkan menjadi  tiga,  yaitu  pencemaran  udara,  air,  dan  tanah. Untuk  pencemaran  udara  dapat  berupa  gas  dan partikel. Contohnya sebagai berikut.
1. Gas  H 2 S.  Gas  ini  bersifat  racun,  terdapat di kawasan  gunung  berapi, bisa  juga dihasilkan  dari pembakaran minyak bumi dan batu bara.
2. Gas  CO  dan  CO 2 .  Karbon  monoksida (CO)  tidak berwarna dan tidak berbau, bersifat racun, merupakan hasil pembakaran yang tidak sempurna  dari bahan  buangan  mobil  dan  mesin letup. Gas  CO 2 dalam udara  murni  berjumlah 0,03%.  Bila  melebihi  toleransi  dapat  meng- ganggu  pernapasan.  Selain  itu,  gas  CO 2 yang terlalu  berlebihan  di bumi  dapat  mengikat  panas matahari sehingga suhu bumi panas. Pemanasan global di bumi akibat CO 2 disebut juga sebagai efek rumahkaca.
3. Batu  bara yang  mengandung  sulfur  melalui pembakaran  akan  menghasilkan  sulfur  dioksida. Sulfur  dioksida  bersama  dengan  udara  serta oksigen  dan  sinar  matahari  dapat  menghasilkan asam  sulfur.  Asam  ini   membentuk  kabut  dan suatu  saat  akan  jatuh  sebagai  hujan  yang
disebut hujan asam. Hujan asam dapat menyebabkan  gangguan  pada  manusia,  hewan, maupun tumbuhan. Misalnya gangguan pernapasan,  perubahan  morfologi  pada  daun, batang, dan benih.
Sumber polusi udara lain dapat berasal dari radiasi bahan  radioaktif,  misalnya,  nuklir.  Setelah  peledakan nuklir,  materi  radioaktif  masuk  ke  dalam  atmosfer dan jatuh  di  bumi.  materi  radioaktif  ini  akan terakumulusi di tanah, air, hewan, tumbuhan, dan juga pada  manusia.  Efek  pencemaran  nuklir  terhadap makhluk hidup, dalam taraf tertentu, dapat menyebabkan  mutasi,  berbagai  penyakit  akibat kelainan gen, dan bahkan kematian.
Suatu  Kota  atau  daerah  yang  memiliki  fasilitas nuklir  baik  itu  untuk  keperluan  pembangkit  tenaga listrik tenaga Nuklir (PLTN) ataupun untuk kepentingan  penelitian,  maka  kota  atau  kawasan tersebut  harus  memiliki  alat  atau  sistem  pendeteksi untuk  mendeteksi,  mengukur  dan  memonitoring tingkat  radiasi  karena  radiasi  tersebut  bisa  berpotensi meningkatkan  pencemaran  udara  pada  kawasan tersebut.
Alasan  mendasar  perlunya  alat  monitoring lingkungan  fasilitas  nuklir  ini  karena  di  Indonesia, keamanan  dan  keselamatan  suatu  kota  atau  kawasan yang  memiliki  fasilitas  nuklir  diatur  oleh  peraturan pemerintah nomor 33 tahun 2007 tentang keselamatan radiasi pengion dan keamanan sumber radioaktif pada BAB  satu    pasal  satu  yang  berbunyi  “Keselamatan Radiasi Pengion yang selanjutnya disebut Keselamatan Radiasi  adalah  tindakan  yang  dilakukan  untuk melindungi pekerja, anggota masyarakat dan lingkungan hidup dari bahaya radiasi”.
Peraturan  lain  yang  mengatur  tentang  keamanan fasilitas nuklir, dibuat oleh salah satu pihak atau badan nuklir  di  Indonesia  yaitu  BATAN  yang  mempunyai Pedoman  Keselamatan  dan  Proteksi  Radiasi  Kawasan Nuklir  Serpong.  Pada  pedoman  tersebut  terdapat peraturan  mengenai  pemantauan  radiologi  lingkungan yang  sesuai    dengan    Keputusan    Kepala    BATAN No.392/KA/XI/2005  tentang  Organisasi  dan  Tata Kerja BATAN.
Selain  perlunya  mengukur  tingkat  radiasi  pada suatu  kota  atau  kawasan  (jika  ada  fasilitas  nuklirnya), perlu  juga  dilakukan  pengukuran  dan  momonitoring kualitas  udaranya,  ini  seperti  tercantum  dalam Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup
mengenai  Pedoman  Pelaksanaan  Program  Adipura pada  pasal  satu  poin  satu  yang  berbunyi  “Program Adipura adalah program kerja Kementerian Lingkungan Hidup,  yang berlingkup  nasional  dalam rangka    mewujudkan    kabupaten/kota    yang berwawasan  lingkungan  menuju  pembangunan  yang berkelanjutan.”,  lalu  pada  poin  dua  “Kabupaten/kota
berwawasan  lingkungan  adalah  kabupaten/kota  yang pembangunannya memperhatikan dan mempertimbangkan keselarasan antara fungsi lingkungan hidup, sosial dan ekonomi yang mendukung pembangunan yang berkelanjutan.”.
Peraturan  pemerintah  Mengenai  kualitas  udara pada  suatu  kota  terdapat  pada  pasal  satu  poin  5  yaitu “Pengendalian    pencemaran    udara    adalah    upaya pencegahan    dan/atau  penanggulangan  pencemaran udara  serta  pemulihan  mutu  udara.”  Dan  pada  poin tujuh  yaitu  “Evaluasi    kualitas    udara    kota    adalah pengujian    dan    monitoring    terhadap  pelaksanaan upaya  pengendalian  pencemaran  udara,  baik  upaya pencegahan maupun upaya penanggulangan pencemaran  udara  dari  emisi  dan  kebisingan kendaraan bermotor di suatu perkotaan”.
Setelah  melihat  dan  mempelajari  beberapa peraturan  mengenai  keamanan  radiasi  dan  polusi udara,  Maka  penulis  berpendapat  bahwa  perlu dilakukannya  penilitian  untuk  membuat  suatu  alat yang mampu mendeteksi, mengukur dan memonitoring  tingkat  polusi  udara  serta  radiasi  pada kawasan atau kota yang memiliki fasilitas nuklir.
Berdasarkan  observasi,  pihak  BATAN  yang memiliki  fasilitas  nuklir  riset,  fasilitas  tersebut contohnya untuk bidang kesehatan, selain itu kawasan tersebut  juga  terdapat  fasilitas  industri  yang  biasanya di lalui kendaraan besar seperti truk. Fasilitas nuklir ini akan  menghasilkan  tingkat  radioaktivitas  selain  itu kendaraan truk disekitar kawasan ini akan menghasilkan  polusi  akibat  hasil  pembakaran  yang tidak  sempurna  dan  bisa  mempengaruhi  kesehatan masyarakat.
Berdasarkan  observasi,  peraturan  dan  hasil wawancara  yang  telah  diuraikan,  maka  penulis berpendapat  perlunya  dibuat  suatu  alat  untuk monitoring  tingkat  radiasi  nuklir  serta  kualitas  udara pada suatu kota atau kawasan dan alat tersebut mampu menyediakan informasi mengenai keadaan lingkungannya.

## 1.2 Perumusan Masalah
Adapun  rumusan  masalah  dari  tugas  akhir  ini adalah  bagaimana  membuat  sebuah  sistem  prototipe alat  yang  mampu  memonitoring  tingkat  pencemaran udara  baik  kualitas  udara  maupun  cuaca  serta  tingkat radioaktivitas gamma gross secara online dan periodik berdasarkan standar dan kriteria yang berlaku.

## TINJAUAN PUSTAKA

## 2.1. Definisi Prototipe
Prototyping
menurut Houde dan Hill merupakan salah satu metode pengembangan perangkat  lunak  yang  banyak  digunakan.  Dengan metode Prototyping ini  pengembang  dan  pelanggan
dapat  saling  berinteraksi  selama  proses  pembuatan sistem.  Sering  terjadi  seorang  pelanggan  hanya mendefiinisikan secara umum apa yang dikehendakinya  tanpa  menyebutkan  secara  detail output apa saja yang dibutuhkan, pemrosesan dan data- data  apa  saja  yang  dibutuhkan.  Sebaliknya  disisi pengembang kurang memperhatikan efesiensi algoritma,  kemampuan  sistem  operasi  dan interface yang  menghubungkan  manusia  dan  komputer.  Untuk mengatasi  ketidaksesuaian  antara  pelanggan  dan pengembang,  maka  harus  dibutuhkan  kerjasama  yang baik  diantara  keduanya  sehingga  pengembang  akan mengetahui  dengan  benar  apa  yang  diinginkan pelanggan  dengan  tidak  mengesampingkan  segi-segi teknis  dan  pelanggan  akan  mengetahui  proses-proses dalam menyelesaikan sistem yang diinginkan. Dengan demikian  akan  menghasilkan  sistem  yang  sesuai dengan  jadwal  waktu  penyelesaian  yang  telah ditentukan.

## 2.2. Efek Radiasi Terhadap Manusia
Jika  radiasi  mengenai  tubuh  manusia,  ada  dua kemungkinan  yang  dapat  terjadi:  berinteraksi  dengan tubuh  manusia  atau  hanya  melewati  saja.  Jika beriteraksi, radiasi dapat mengionisasi atau dapat pula mengeksitasi  atom.  Setiap  terjadi  proses  ionisasi  atau eksitasi,  radiasi  akan  kehilangan  sebagian  energinya. Energi  radiasi  yang  hilang  akan  menyebabkan peningkatan  temperature  (panas)  pada  bahan  (atom) yang  beinteraksi dengan radiasi tersebut. Dengan kata lain,  semua  energi  radiasi  yang  terserap  di  jaringan biologis  akan  muncul  sebagai  panas  melalui peningkatan  vibrasi  (getaran)  atom  dan  struktur molekul.  Ini  merupakan  awal  dari  perubahan  kimiawi yang  kemudian  dapat  mengakibatkan  efek  biologis yang merugikan.

## 2.3. Definisi Online
Secara  umum,  sesuatu  dikatakan online adalah bila ia terkoneksi atau terhubung dalam suatu jaringan ataupun  sistem  yang  lebih  besar.  Beberapa  arti kata online lainnya yang lebih spesifik yaitu : Dalam percakapan umum, jaringan atau network yang  lebih  besar  dalam  konteks  ini biasanya lebih mengarah pada internet, sehingga online lebih  pada  menjelaskan  status  bahwa ia dapat diakses melalui internet.
Secara lebih spesifik dalam sebuah sistem yang terkait  pada  ukuran  dalam  satu  aktivitas  tertentu, sebuah elemen dari
sistem tersebut dikatakan online jika  elemen  tersebut  beroperasional. Sebagai  contoh,  Sebuah  instalasi  pembangkit  listrik dikatakan online jika ia dapat menyediakan listrik pada jaringan elektrik.
2.4. Waktu Respon Sistem
Saran  dasar  mengenai  waktu  respon  telah  hampir sama selama 30 tahun terakhir [Miller 1968; Card dkk. 1991] :
a. 0,1  detik  adalah  tentang  batas  untuk  pengguna merasakan cepatnya suatu proses dari suatu sistem. Artinya  tidak  ada  timbal  balik  dari  sistem melainkan hanya menampilkan hasil.
b. 1,0 detik adalah tentang batas untuk aliran berpikir pengguna  untuk  tetap  tidak  terganggu,  meskipun pengguna  akan  melihat  penundaan.  Biasanya, tidak  ada  timbal  balik  khusus  diperlukan  selama penundaan  lebih  dari  0,1  tetapi  kurang  dari  1,0 detik,  pengguna  tidak  kehilangan  perasaan  yang beroperasi secara langsung pada data.
c. 10  detik  adalah  tentang  batas  untuk  menjaga perhatian  pengguna  terfokus  pada  dialog.  Untuk penundaan  lagi,  pengguna  akan  ingin  untuk melakukan  tugas  lain  sementara  menunggu komputer  untuk  menyelesaikan,  sehingga  mereka harus  diberi  timbal  balik  yang  menunjukkan  saat komputer  mengharapkan untuk dilakukan.  Timbal balik  selama  penundaan  itu  sangat  penting  jika waktu  respon  mungkin  akan  sangat  bervariasi, karena  pengguna  akan  tidak  tahu  apa  yang diharapkan.

## 2.5. Mikrokontroler Arduino
Arduino  adalah  suatu  mikrokontroler  kecil  yang berisi  semua  komponen  komputer  dan  memiliki keukatan yang tidak begitu besar.Tapi dengan Arduino yang  murah  tersebut,  kita  dapat  membuat  alat  –  alat yang  sangat  menarik.  Arduino  merupakan chip berwarna hitam yang mempunyai 28 kaki yang disebut ATmega168.  Agar  mikrokontroler  Arduino  dapat berkerja dengan baik dan dapat berkomunikasi dengan komputer,  seluruh  komponen  –  komponen  yang dibutuhkan harus diletakkan pada tempatnya.
Gambar 2.1. Mikrokontroler Arduino

## III. METODE PENELITIAN

## 3.1. Observasi/Studi Lapangan
Penulis  melakukan  pengamatan  atau  observasi langsung  pada  kawasan  BATAN  PUSPIPTEK,  yaitu tepatnya pada bidang PRFN (Pusat Rekayasa Fasilitas Nuklir).  Penulis  mengamati  dan  mencari  informasi bagaimana  pihak  PRFN  melakukan  deteksi  dan monitoring  terhadap  fasilitas  nuklir,  sensor  atau
komponen apa saja yang akan digunakan,  apa standar yang  dipakai  untuk  melakukan  deteksi  tersebut  serta data  atau  info  apa  yang  akan  dihasilkan  dari  proses deteksi  dan  monitoring  yang  akan  dilakukan. Observasi dilaksanaan pada 25 Agustus.

## 3.2. Wawancara
Penulis  melakukan  wawancara  secara  langsung dengan  pihak  terkait  yang  ada  di  kantor  PRFN BATAN yaitu Bapak Dr. I Putu Susila selaku peneliti di  bidang  Instrumensi  PRFN  BATAN.  Wawancara yang  dilakukan  mengenai  perlunya  dibuat  suatu  alat atau  perangkat  yang  mampu  mendeteksi  dan memonitoring tingkat radiasi serta kualitas udara pada fasilitas  nuklir  yang  ada  di  kawasan  BATAN PUSPIPTEK.

## 3.3. Metode Pengembangan Alat
Pada  penelitian  ini,  penulis  menggunakan  metode prototyping. Menurut Houde dan Hill, dengan metode Prototyping ini  pengembang  dan  pelanggan  dapat saling  berinteraksi  selama  proses  pembuatan  system. Sering terjadi seorang pelanggan hanya mendefiinisikan secara umum apa yang dikehendakinga  tanpa  menyebutkan  secara  detail output apa saja yang dibutuhkan, pemrosesan dan data- data  apa  saja  yang  dibutuhkan.  Sebaliknya  disisi pengembang kurang memperhatikan efesiensi algoritma,  kemampuan  system  operasi  dan interface yang  menghubungkan  manusia  dan  komputer.  Untuk mengatasi  ketidaksesuaian  antara  pelanggan  dan pengembang,  maka  harus  dibutuhkan  kerjasama  yang baik  diantara  keduanya  sehingga  pengembang  akan mengetahui  dengan  benar  apa  yang  diinginkan pelanggan  dengan  tidak  mengesampingkan  segi-segi teknis  dan  pelanggan  akan  mengetahui  proses-proses dalam menyelesaikan system yang diinginkan. Dengan demikian  akan  menghasilkan  system  yang  sesuai dengan  jadwal  waktu  penyelesaian  yang  telah ditentukan.
Berikut  tahapan  yang  digunakan  dalam  metode prototyping (Roger S.Pressman, 2001:30): a. Tahap Pengumpulan Kebutuhan Prototyping dimulai degnan pengumpulan persyaratan  pembangun  dan  bertemu  pelanggan  dan menentukan  tujuan  keseluruhan  untuk  perangkat/alat, mengidentifikasi  persyaratan  apapun  yang  diketahui dan  area  garis  besar  dimana  definisi  lebih  lanjut  itu diharuskan.  Desain  berfokus  pada  representasi  dari aspek-aspek  perangkat  lunak  yang  akan  dilihat  oleh pelanggan atau pengguna (misalnya, pendekatan input dan format output) (Presman, 2001:30).
Pada  tahapan  pengumpulan  kebutuhan  ini, penulis  melakukan  pengumpulan  data  dengan  cara observasi dan wawancara terhadap pihak terkait PRFN
BATAN  serta  studi  pustaka.  Dari  hasil  pengumpulan data  tersebut,  penulis  mendapatkan  data  mengenai sensor,  komponen, tools yang  akan  digunakan,  data mengenai  standar  pengukuran  tingkat  radiasi  serta kualitas  udara,  lalu  data  mengenai  desain  dan  proses pembuatan alatnya.
Tahap  pengumpulan  kebutuhan  ini  akan  terus berjalan  selama  masih  membangun  prototipe sampai tahap pengujian alatnya.
b. Tahap Membangun Prototipe
Peneliti  melakukan  perancangan  sistem  deteksi dengan  menggunakan  metode Prototyping. Model prototipe dimulai  dengan  pengumpulan  persyaratan. pembangun  dan  bertemu  pelanggan  dan  menentukan tujuan keseluruhan untuk perangkat lunak, mengidentifikasi  persyaratan  apapun  yang  diketahui, dan  area  garis  besar  dimana  definisi  lebih  lanjut  itu diharuskan.  Desain  berfokus  pada  representasi  dari aspek-aspek  perangkat  lunak  yang  akan  dilihat  oleh pelanggan / pengguna (misalnya, pendekatan input dan format output). (Pressman,2001:30)
Dalam  tahap  membangun  protoipe  ini,  peneliti membuat flowchart dari setiap sensor yang berhubungan dengan Arduino Uno. Selain itu, peneliti juga  membuat  blok  diagram  untuk  prototipe  alat monitoring  lingkungan  ini,  dimulai  dari  Arduino mengontrol  sensor-sensor  yang  melakukan  proses deteksi,  lalu  mengirimkan  hasil  deteksi  tersebut  ke database server dengan modul Ethernet shield. c. Tahap Pengkodean Sistem
Pada  tahap  ini,  peneliti  menulis  dan  membuat kode  program  dengan  IDE    ( Integrated  Development Environment ) Arduino versi 1.5.6-r2 BETA menggunakan  bahasa  pemrograman  C.  Peneliti  juga memanfaatkan library untuk  setiap  sensor  yang  di unduh dari internet, khususnya yang tersedia pada situs www.github.com .  Penggunaan library ini  sangat membantu  untuk  pembuatan  program  pada  setiap sensor.
Peneliti  juga  menggunakan  bahasa pemrograman web  dari  sisi  server  ( server  side )  yaitu  bahasa pemrograman  PHP,  PHP  ini  digunakan  untuk membuat  program  yang  berfungsi  mengambil  data yang dikirim dari alat monitoring lingkungan (Arduino +  sensor  +  Ethernet  shield)  lalu  memasukkan  data tersebut ke database monitoring lingkungan. d. Tahap Pengujian Alat
Dalam tahap pengujian alat, peneliti menggunakan  cara black  box  testing ,  yaitu  prototipe alat monitoring lingkungan akan diuji dengan berfokus pada  fungsi-fungsi  yang  harus  memenuhi  syarat kebutuhan.  Pada  tahap  ini  alat  akan  diuji  dari  tingkat kepekaan  sensor,  kode  program  ( source  code )  serta kemampuan  alat  melalui  modul  Ethernet  shield  untuk
mengirim data hasil monitoring lingkungan dari sensor ke  database  yang  ada  pada  komputer  server  secara langsung dan periodik .

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Analisa Kebutuhan Hardware
Dalam  pembuatan  prototipe  monitoring  lingkungan fasilitas  nuklir  ini,  peneliti  membutuhkan  beberapa perangkat keras seperti mikrokontroler maupun komponen sensor-sensor untuk mendeteksi dan memonitoring kondisi radiasi,  cuaca  dan  kualitas  udara.  Pemilihan  spesifikasi hardware sangatlah  penting  agar  nantinya  prototipe monitoring  lingkungan  fasilitas  nuklir  ini  dapat  berjalan dengan baik sesuai kebutuhan user.
Tabel 4.1. Daftar Kebutuhan Hardware No Komponen Elektronik Jumlah Kegunaan 1. Mikrokontroler Arduino Uno 1 Mengolah  data  yang didapat dari komponen pendukung lainnya 2. Sensor  radiasi (Ludlum Scintillator NaTI) 1 Untuk mendeteksi keberada-an  radiasi gamma 3.   Sensor DHT 21 (suhu dan kelembaban udara) 1 Untuk mendeteksi kondisi  suhu  serta kelembaban udara disekitar. 4. Sensor angin (kecepatan  dan arah angin serta curah hujan) 1 Untuk mengukur kecepatan, arah angin serta curah hujan 5. Sensor  Gas  CO (TGS2442) 1 Untuk mendeteksi keberada-an gas CO 6. Sensor Gas CO2 (TGS4161) 1 Untuk mendeteksi keberada-an gas CO2 7. Ethernet Shield 1 Untuk komunikasi data dari sensor+arduino ke server 8.   Kabel Jumper 1 set Membantu mengalirkan data dan arus listrik dari mikro-kontroler ke perangkat pendukung lainnya. 9. Breadboard 1 Sebagai  media  untuk merangkai komponen

## 4.2. Analisa Kebutuhan Software
Agar  prototipe  alat  monitoring  lingkungan fasilitasi  nuklir  ini  bisa  berjalan  dengan  baik  yang perlu  diperhatikan  bukan  hanya  dari  segi hardware saja, tetapi juga diperlukan perangkat lunak ( software ). Software ini dibutuhkan karena perangkat mikronkontroler  tidak  akan  bekerja  sesuai  dengan kebutuhan  yanpa  adanya  instruksi-instruksi  program yang  telah  ditanamkan  kedalam  mikrokontroler tersebut.  Dengan  adanya  instruksi-instruksi  program yang  telah  ditanamkan  di  dalam  alat  tersebut, mikrokontroler  dapat  menjalankan  fungsinya  yaitu memonitoring  kondisi  radiasi,  cuaca  serta  kualitas udara  pada  fasilitas  nuklir  lalu  meneruskan  informasi hasil monitoring tersebut ke dalam website.
Oleh  karena  itu,  penulis  menggunakan  perangkat lunak  yaitu  IDE  Arduino  1.5.6-r2  BETA.  Perangkat llunak  ini  sangat  mudah  digunakan  karena  sangat kompatibel  dengan  berbagai  jenis  Arduino  termasuk Arduino UNO yang akan digunakan oleh peneliti serta memiliki library lengkap untuk mendukung komponen-komponen yang akan digunakan.

## 4.3. Membangun Prototipe
Membangun prototipe didefinisikan sebagai perancangan  sistem  yang  dibuat  sebagai  tahap  awal dalam membuat suatu prototipe alat sebelum diubah ke dalam  bentuk  kode.  Perancangan  alat  ini  fokus  pada segi teknis atau implementasi sebuah sistem.
Untuk  memudahkan  proses  pembuatan  prototipe dan  cara  kerja  masing-masing  modul  sensor  maka penulis  membuat  suatu flowchart atau  alur  kerja  dari prototipe  alat  terlebih  dahulu.  Hal  ini  sangat  penting, karena  dalam  pembuatan  suatu  alat  setiap  rangkaian saling  berhubungan  dan  mempengaruhi  kinerja  alat lainnya  sehingga  hasil  yang  didapat  sesuai  dengan keinginan  dan  teori  yang  berlaku.  Gambar flowchart sistem  rancangan  alat  yang  akan  dibuat  secara  utuh dapat dilihat seperti gambar berikut.
Gambar 4.1. Flowchart Prototipe Alat
Penjelasan dari flowchart diatas:
1. Sensor  radiasi  berfungsi  sebagai  pengukur  kadar radiasi  gamma  dan  mengirimkan  sinyal  ke mikrokontroler Arduino Uno.
2. Sensor  cuaca  yang  terdiri  dari  sensor  kecepatan dan arah angina serta sensor suhu dan kelembaban udara sebagai  pengukur  kecepatan dan arah angin serta suhu dan kelembaban udara lalu mengirimkan sinyal ke Arduino Uno.
3. Sensor  kualitas  udara  yang  terdiri  dari  sensor  gas CO  dan  gas  CO2  berfungsi  untuk  mendeteksi
kadar gas CO dan CO2 lalu mengirimkan sinyal ke Arduino Uno.
4. Ethernet Shield berfungsi untuk mengirimkan informasi  hasil  monitoring  dari  alat  monitoring lingkungan ke database.

## 4.4. Pengkodean Sistem
Pada  tahap  ini,  peneliti  membuat  kode  program untuk  merealisasikan  rancang  bangun  prototipe  yang sebelumnya  telah  dibuat.  Peneliti  membuat  dua  kode program  yiatu  untuk  alat  monitoring  lingkungannya dengan  IDE  Arduino  dengan  bahasa  pemrograman  C serta  kode  program  untuk  mengambil  dan  mengirim data  hasil  monitoring  ke  server  dengan  bahasa pemrograman  PHP.  Kode  program  pada  alat  yang dibuat terdiri dari beberapa fungsi, yaitu:
1. Fungsi  untuk  mendeteksi  tingkat  radioaktivitas gamma gross,
2. Fungsi  untuk  mendeteksi  kondisi  suhu  dan kelembaban udara,
3. Fungsi untuk mendeteksi arah dan kecepatan angin serta curah hujan,
4. Fungsi untuk mengirim data monitoring ke server.
4.5. Pengujian Alat
a. Pengujian sensor pendeteksi radioaktivitas (Ludlum  Scintillator)  dan  suhu  serta  kelembaban udara (DHT21).
Gambar 4.2 . Hasil Deteksi Radioaktivitas, Suhu, Kelembaban
Pada  gambar  diatas  adalah  hasil  dari  pengukuran radioaktivitas  gamma  gross  dari  Cessium  127  serta pengukuran  suhu  dan  kelembaban  udara,  data pengukuran  tersebut  juga  dikirim  secara real  time ke database.  Untuk  data  radioaktivitas  satuannya  berupa
cps (count per second), suhu dalam derajat Celcius dan kelembaban  dalam  persen.  Pada  pengujian  tersebut alat bekerja setiap delapan detik.
b. Hasil data pada database
Gambar 4.3 . Data Monitoring
Pada  gambar  diatas  merupakan  data  dari  sensor deteksi  radioaktivitas  yang  dikirim  setiap  lima  detik dan  delapan  detik.  Kolom  cacah_sens_id  merupakan kolom  untuk  data  dari  setiap  sensor.  Kolom cacah_data  berisi  data  dari  sensor,  lalu  kolom  cacah waktu  merupakan  kolom  yang  menunjukkan  waktu dari data hasil monitoring tersebut masuk ke database.
c. Pengujian integerasi dan pengiriman data ke database
Gambar 4.4. Pengujian Integrasi Prototipe
Pengujian  integerasi  dan  pengiriman  data  ke database ini dilakukan setiap 10 detik, bisa dilihat dari jeda  waktunya,  misal,  pengiriman  data  pertama dilakukan pada menit ke 7 detik ke 15 lalu pengiriman kedua pada menit ke 7 detik ke25 dan seterusnya. Pada kolom pertama adalah kolom untuk id sensor, yaitu: 1. Id sensor 1 untuk data radiasi
2. Id sensor 2 untuk data arah angin
3. Id sensor 3 untuk data kecepatan angin 4. Id sensor 4 untuk data suhu udara 5. Id sensor 5 untuk data kelembaban
6. Id sensor 7 untuk data curah hujan

## V. PENUTUP
Berikut  dibawah  ini  adalah  beberapa  poin kesimpulan yang penulis uraikan berdasarkan penelitan yang telah dilakukan, adalah sebagai berikut:
Proses  monitoring  lingkungan  dilakukan  secara online  dan  periodik  selama  10  detik  berdasarkan (Miller, 1968), yaitu monitoring terhadap radioaktivitas  dari  gamma  gross,  cuaca  (suhu, kelembaban,  angin,  curah  hujan)  serta  kualitas  udara (deteksi gas CO dan CO2) dengan sensor-sensor yang dihubungkan  dengan  modul  mikrokontroler  Arduino Uno. Arduino  mampu  mengontrol  kerja  sensor-sensor secara  bersamaaan  dalam  satu  waktu.  Data  hasil monitoring kemudian di kirim ke server menggunakan protokol HTTP melalui modul Ethernet.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Arduino.  2010. Beginning  Arduino. [Online] Tersedia : www.arduino.cc . [2]Djuandi,Feri.2011.” Pengenalan Arduino” .[pdf].http://www.tobuku.com
[3] www.batan.go.id/pusdiklat/elearning/proteksiradias i/pengenalan_radiasi/1-1.html
[4] Bukit, Benar. Rifai, A. Budi Jos. 2011. Rancangan Perangkat  Lunak  Monitoring  Radiaoaktivitas Lingkungan  Instalasi  Nuklir.  Serpong:  PRFN- BATAN PUSPIPTEK
[5]  Sumaryono,  Sujoko.  Risanuri,  Hidayat.  Shobari, Ikhsan.  Pemantauan  Paparan  Radiasi  Lingkungan Terpadu  Dengan Komunikasi GSM/GPRS. UGM: Yogyakarta.
[6] Hari Sasongko, Bagus.2012.Pemrograman Mikrokontroler dengan Bahasa C.ANDI:Yogyakarta [7]  Houde,Stephanie  &  Hill,Charles.  2004. What  do Prototypes Prototype? . USA: Apple
Computer,Inc.
[8]  Hakim,  Lukmanul.  2009. Trik  Rahasia  Master PHP Terbongkar Lagi . Yogyakarta: Lokomedia.
[9]  Hariyanto,  Bambang.  2004. Sistem  Manajemen Basis  Data  :  Pemodelan,  Perancangan,  dan Terapannya . Bandung : Informatika.
[10]Jogianto,  HM.  2005. Analisis  dan  Desain  Sistem Informasi  :  Pendekatan  Terstruktur  Teori  dan Praktek Aplikasi Bisnis . Yogyakarta: Andi.
[11]Sridadi,  Bambang,  Ir.,Msc.  2010. Real  Time Sistem. Bandung : Informatika.
[12]Hariyanto,  Bambang.  2005. Rational  Rose  untuk Pemodelan Berorientasi Objek Bandung : Informatika.
[13]Kendall,  Kenneth  E.  dan  Kendall,  Julie  E.  2003. Analisis  dan  Perancangan  Sistem .  Jakarta  : Pearson  Education  Asia  Pte.  Ltd  dan  PT. Prenhallindo.
[14]Ladjamudin,  Albahra.  2005. Analisis  dan  Desain Sistem Informasi . Yogyakarta Graha Ilmu.
[15]Sridadi,  Bambang,  Ir.,Msc.  2010. Real  Time Sistem. Bandung : Informatika. [16]Pressman, Roger S.2001.” Software Engineering ”.[pdf].