## PERANCANGAN TEMPAT SAMPAH PINTAR MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER BERBASIS SMS GATEWAY
Suradi 1 , Syarifuddin Baco 2 , Mendiana 3
1) Dekan Teknik Universitas Islam Makassar
2) Dosen Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Islam Makassar
3) Mahasiswa Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Islam Makassar Jl. Perintis Kemerdekaan KM 9 No 29 Kampus UIM, Tlpn 0411-588-167
Email : Menditeknik015@gmail.com

## ABSTRAK
Rekayasa dengan penerapan system control memiliki  peranan yang sangat  penting khususnya bagi pengembangan tempat sampah yang ada pada saat ini agar tempat sampah lebih modern dan lebih efisien dalam  memberitahukan petugas  kebersihan,  perkembangan  teknologi  juga  menyentuh  aspek  kepedulian  terhadap  lingkungan  dengan adanya tempat sampah pintar. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui prinsip kerja tempat sampah pintar berbasis mirokontroller  dengan  fitur level  lampnotification , short  message  service  (sms) .  Metode  yang  digunakan  yaitu mikrokontroller sebagai pusat pengendali sistem bertugas mengolah data yang diterima dari beberapa sensor untuk kemudian melakukan serangkaian intruksi yang telah diprogramkan seperti membuka tempat sampah dan mengirim sms jika volume tempat sampah telah penuh . Hasil dari penelitian memperoleh tempat sampah yang bisa dipantau dari  jarak jauh  dengan  jarak ukur  sejauh  10 cm kondisi  tempat  sampah akan terbuka, 20 cm tempat  sampah akan tertutup,  30  cm  tempat  sampah  akan  tertutup,  40 cm  dan  50  cm  tempat  sampah  akan  tertutup,  jadi  sensor  tempat sampah  berfungsi  hanya  dengan  jarak  10  cm  saja  jika  lebih  dari  jarak  10  cm  maka  tempat  sampah  tidak  akan terbuka.  Kesimpulan  prinsip  kerja  tempat  sampah  pintar  yaitu memungkinkan  tempat  sampah  dapat  dimonitoring dari jarak jauh.
Kata Kunci : Mikrokontroller , GSM modul SIM 800i v.1.

## PENDAHULUAN
Banyak masalah yang muncul berkaitan dengan sampah  yang  mengganggu  kesehatan  dan  kebersihan lingkungan.  Rendahnya  kesadaran  masyarakat  dalam membuang  sampah  yang  benar  ada  kaitannya  dengan keadaan  tempat  sampah.  Tempat  sampah  dalam keadaan  bersih,  unik  dengan  sentuhan  teknologi modern akan membuat orang tertarik untuk membuang sampah  dengan  benar,  sebaliknya  tempat  sampah dengan kondisi  yang buruk menyebabkan orang malas membuang sampah.
Rekayasa  dengan  penerapan  sistem  kontrol memiliki  peranan  yang  sangat  penting  khususnya  bagi pengembangan  tempat  sampah  yang  ada  pada  saat  ini agar  tempat  sampah  lebih  modern  dan  lebih  efesien dalam  memberitahukan  kepada  petugas  kebersihan. perkembangan  teknologi  juga  menyentuh  aspek kepedulian terhadap lingkungan dengan adanya tempat sampah  cerdas  atau  biasa  disebut  dengan  tempat sampah pintar, tempat sampah yang dulunya mempunyai  fungsi  tunggal  dengan  menampung sampah  saja  kini  telah  dipadukan  dengan  teknologi dengan  menambahkan  fungsi  tertentu,  baik  berupa otomatisasi  buka  tutup  pada  tempat  sampah  sampai
pengiriman  informasi  keadaan  tempat  sampah  kepada petugas kebersihan sehingga lebih efesien karena tidak perlu  menunggu  laporan  secara  manual  dari  warga sekitar.
Menurut  Restu  Tri  Maulana  Akbar  (2017), semakin  berkembangnya  teknologi  baik  di  bidang pendidikan maupun industri maka meningkat pula daya pikir  manusia  akan  teknologi  sebagai  kebutuhan.  Dari perkembangan  tersebut  tentunya  muncul  teknologi- teknologi  baru  yang  dapat  mengurangi  beban  tenaga manusia  dalam  hal  mengerjakan  aktifitas  atau pekerjaannya. Dimana untuk membuka tempat sampah yang  menggunakan  penutup  bisa  terbuka  secara otomatis  dengan  menggunakan  arduino  uno  ATMega dengan sensor PIR/Passive Infra Red kini ditambahkan fungsi agar dapat memberikan peringatan ketika tempat sampah full alarm  berbunyi.  Sedangkan  untuk  jarak jauh pemberitahuan melalui fitur short message service (SMS) ,  kepada  petugas  kebersihan  agar  mengetahaui bahwa  tempat  sampah  telah  penuh  dan  segera mengambil tindakan untuk membuang sampah.
Tujuan  penelitian  ini  untuk  mengetahui  prinsip kerja  tempat  sampah  pintar  berbasis  mirokontroller dengan  fitur level  lampnotification dan short  message service  (sms) dan  untuk  keperluan  monitoring  GSM
DOI: https://doi.org/10.47398/iltek.v15i02.34
SHIELD  ARDUINO  bekerja  dengan  memanfaatkan fitur  komunikasi  untuk  keperluan  pengiriman  maupun penerimaan data berupa sms

## METODE PENELITIAN
Alat :
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah gurinda,  notebook,  tempat  sampah,  mesin  bor,  mata bor 1 mm, mata bor 3 mm dan solder.

## Bahan:
Bahan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini adalah:  komponen  mekanik  akrilik  2mm,  sekrup, spacer pendek, engsel mini, lem lilin, karet spont, pirnt circuit  board  (PCB).  Komponen system  control board arduino  nano,  sensor  ultrasonic/SR  04,  kabel  jumper, motor  servo  mini,  GSM  modul  sim  900i  v.1,  bletooth HC-05,  batterai  3,7  v,  batterai  lipo  11,1  v,  regulator 7805, led 3mm, buzzer, kabel US.

## Metode
Metode  yang  digunakan  secara  umum,  yaitu: metode Research  and  Development  (R&D).  R&D adalah  metode  penelitian  yang  digunakan  untuk menghasilkan produk tertentu, dan menguji keefektifan produk  tersebut.  (Sujadi,  2002),  yang  pertama mengidenifikasi masalah, perancangan sistem mekanik serta  perancangan  sistem  minimum  dan  pemrograman dan  tahap  pengujian  sistem.  Sedangkan  metode rancangan  adalah  mikrokontroller  yang  berbasis    sms gateway.
Cara  kerja  dari  tempat  sampah  pintar    berbasis sms  gateway  ini,  yaitu:  pertama-tama  sensor  jarak HCSR04  akan  mendeteksi  ada  atau  tidaknya  objek yang  berada  atau  mendekat.  Jika  objek  terdeteksi, maka berikutnya sensor PIR akan bertugas memverifikasi  objek  tersebut  apakah  manusia  atau bukan.  Jika  objek  tersebut  manusia,  maka  secara otomatis  penutup  tempat  sampah  akan  terbuka  dalam rentang  waktu  beberapa  detik.  Setelah  itu  tempat sampah  akan  tertutup  kembali.  Jika  objek  yang mendekat  terverifikasi  oleh  sensor  PIR  adalah  bukan manusia,  maka  penutup  tempat  sampah  akan  tetap tertutup.  Pada  bagian  dalam  penutup  tempat  sampah, terdapat  sensor  jarak  infra-merah  shrap  GP2D12. Sensor ini berfungsi untuk mendeteksi volume sampah. Jika  terdeteksi  bahwa  tempat  sampah  hampir  penuh, maka  sistem  akan  mengirimkan  informasi  tersebut  ke nomor  yang  sudah  diintegrasikan  ke  dalam  sistem pengendali.  Selama  volume  sampah  terdeteksi  hampir penuh, maka secara default sistem juga akan mengunci penutup  tempat  sampah  untuk  menghindari  terjadinya overload pada tempat sampah.
HASIL DAN PEMBAHASAN :
1. Hasl Perancangan Alat
Setelah  melakukan  beberapa  tahapan  proses peracangan,  maka  berikut  merupakan  tampilan  hasil
rancangan Tempat Sampah Cerdas Berbasis Mikrokontroller secara keseluruhan.

## Gambar 1 hasil perancangan alat

## 2. Hasil Pengujian Alat
Arduino  uno,  Pengukuran  rangkaian  Arduino uno dengan menggunakan multimeter untuk lebih jelas hasil pengujian dapat dilihat pada table berikut:
Tabel 1 Pengukuran Rangkaian Arduino
No. Indikator yang di ukur Hasil pengukuran Keterangan 1 Suplay Voltage 12 Volt Normal 2 Output Regulator 4.5 Volt Normal 3 Logic HIGH 4.5 Volt Normal 4 Logic LOW 0 Volt Normal

## Sumber data diolah oleh peneliti, 2019
Dari tabel 1 menunjukkan  bahwa supplay voltage jika menunjukkan  12  volt    merupakan    normal,  output regulator jika 4.5 normal, logic HIGH 4.5 volt  normal dan logic LOW 0 voltnormal.
Modul  ini  memiliki  14  pin  masukan/luaran (yang  mana  6  dapat  digunakan  sebagai  PWM  output), 8  analog  input,  keramik  resonator  16MHz,  koneksi USB,  power  jack,  header  ICSP,  dan  tombol  reset, memuat  semua  yang  dibutuhkan  untuk  mendukung mikrokontroler.  Arduino  Uno  dapat  dihubungkan langsung ke komputer dengan kabel  USB  atau dengan mencatu  dengan  catu  daya.  (Gading  Anggawijoyono, 2014)

## Sensor Motor Servo:
Pengujian  rangkaian  sensor  motor  servo menggunakan  arduino  untuk  menampilkan  data pengukuran jarak pada serial monitor untuk lebih jelas hasil pengujian dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 2 hasil pengujian sensor motor servo
Penggunaan  sistem  kontrol  loop  tertutup  pada motor  servo  berguna  untuk  mengontrol  gerakan  dan posisi akhir dari poros motor servo. Posisi poros output akan  di  sensor  untuk  mengetahui  posisi  poros  sudah tepat  seperti  yang  diinginkan  atau  belum,  dan  jika belum,  maka  kontrol  input  akan  mengirim  sinyal kendali untuk membuat posisi poros tersebut tepat pada posisi yang diinginkan. Untuk lebih jelasnya mengenai sistem  kontrol  loop  tertutup,  perhatikan  contoh sederhana  beberapa  aplikasi  lain  dari  sistem  kontrol loop tertutup, seperti penyetelan suhu pada AC, kulkas, setrika dan lain sebagainya. (Anonim,2010)

## Pengujian Sensor PIR
Sensor  PIR  diuji  menggunakan  arduino  untuk menampilkan  data  pendeteksian  objek  pada  serial monitor  untuk  lebih  jelas  hasil  pengujian  dapat  dilihat pada gambar berikut.
Gambar 3 hasil pengujian sensor PIR
Menurut  gambar  3,  menunjukkan  hasil  yang didapat  dari  pengujian  sensor  pir.  Jadi,  ketika seseorang  berjalan  melewati  sensor,  sensor  akan menangkap  pancaran  sinar  inframerah  pasif  yang dipancarkan  oleh  tubuh  manusia  yang  memiliki  suhu
yang  berbeda  dari  lingkungan  sehingga  menyebabkan material pyroelectric bereaksi menghasilkan arus listrik karena  adanya  energi  panas  yang  dibawa  oleh  sinar infra  merah  pasif  tersebut.  Kemudian  sebuah  sirkuit amplifier  yang  ada  menguatkan  arus  tersebut  yang kemudian  dibandingkan  oleh comparator sehingga menghasilkan output (Arifin Bustanul,2013)

## Pengujian Sensor SHARP GP2D12
Sensor  SHARP  GP2D12  diuji  menggunakan arduino  uno  dengan  mengkoneksikan  pin  data  sensor ke  salah  satu  pin  analog  arduino.  Lebih  jelasnya ditampilkan pada gambar di bawah:

## Gambar 4. Pengujian sensor SHARP

## Pengujian GSM Shield
GSM Shield diuji dengan mengkoneksikan pada arduino uno. Pengujian dilakukan dengan mengrimkan at  command pada  serial  monitor.  Dimana  penutup tempat sampah yang sebelumnya terbuka akan tertutup ketika  penuh  dan  otomatis  mengirimkan  sms.  Berikut hasil pengujian GSM shield.
Gambar 5. tempat sampah normal dan penuh
Dan  apabila  tempat  sampah  telah  penuh  makka tempat  sampah  otomatis  akan  mengirim  pesan  seperti gambar berikut:
Gambar 6 sms dari tempat sampah penuh
Di  atas  adalah  sms  tempat  sampah  yang  telah penuh, SMS  ( Short  Message Service ) adalah mekanisme  pengiriman  pesan  singkat  melalui  jaringan selular.  Pesan  yang  telah  dikirim  disimpan  pada  pusat penyimpanan data pesan singkat (SMS) yang kemudian dilanjutkan  dan  dikirimkan  ke  alamat  tujuan.  Apabila terdapat  kasus  bahwa  penerima  tidak  tersedia,  maka pesan  singkat  tersebut  disimpan  sementara  pada  pusat yang  nantinya  dikirmkan  kembali  setelah  penerima tersedia. (Sari, A., 2011)

## Pengujian Menggunakan Alat Ukur
Pengujian sensor menggunakan alat ukur mistar, menentukan  jarak  buka  tutup  tempat  sampah  untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada tabel berikut:
Pengukuran Jarak Buka Tutup Tempat Sampah
Tabel 2 pngukuran jarak buka tutup tempat sampah
Jarak Ukur Kondisi Tempat Sampah 10 cm Terbuka 20 cm Tertutup 30 cm Tertutup 40 cm Tertutup 50 cm Tertutup
Sumber data diolah oleh peneliti. 2019
Dari  tabel  2  ditunjukkan  bahwa  jarak  ukur  10 cm kondisi tempat sampah akan terbuka, 20 cm tempat sampah  akan  tertutup,  30  cm  tempat  sampah  akan tertutup,  40  cm  dan  50  cm  tempat  sampah  akan tertutup.  jadi  dapat  disimpulkan  bahwa  apabila  lebih dari 10 tempat sampah tidak akan terbuka.

## KESIMPULAN :
Secara  umum  berdasarkan  hasil  pengujian Tempat Sampah Cerdas berbasis mikrokontroller maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1. Tempat sampah pintar mengunakan mikrokontroller yang  tediri  dari  sensor  dengan  fitur  sms  untuk mngetahui  bahwa  tempat  sampah  telah  penuh  dan langsung mengirimkan pesan kepetugas kebersihan.
2. Tempat  sampah  pintar berbasis short  message service (sms)  memungkinkan  tempat  sampah  dapat dimonitoring .
3. GSM SHIELD ARDUINO berfungsi mengirimkan notifikasi  kepada  petugas  kebersihan  apabila tempat sampah telah penuh.

## UCAPAN TERIMA KASIH :
Terima kasih kepada kedua orang tua kami yang selalu  memberikan  dorongan  serta  dukungan  secara moral maupun moril. Terima kasih juga kepada Kepala Laboratorium Teknik Mesin Universitas Islam Makassar, para dosen pembimbing penguji, dan teman- teman yang selalu memberikan arahan dan masukannya sampai terselesainya penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA :
Arifin  Bustanul.  (2013). Aplikasi  sensor  passive infared  (pir)  Untuk  Pendeteksian  Makhluk Hidup  Di  dalam  Ruangan .  Jurusan  Teknik
Elektro. Fakultas Teknologo Industri. Universitas Islam Sultan Agung  Jl. Kaligawe Km. 4 Semarang. Anonim. (2010). Sensor dan Transduse r. (http://.undip.ac.id/4886/1/Sensor dan Transduser).  Diakses  tanggal  25  februari 2019.
Akbar.  R.T.M  (2013). Perancangan  tempat  sampah otomatis  berbasis    arduino  Uno .  skripsi. Universitas Islam Makassar.
Sujadi.  2002. Metedologi  Penelitian  Pendidikan .
Rineka  Cipta. Jakarta.
Gading  Anggawijoyono,  J.  F. (2014). Tempat  Sampah Pintar "smart trash bin ".
Sari, A. (2011). Perancangan Aplikasi SMS Emotisound Pada Perangkat Android .
Yogyakarta: STMIK Amikom.