Prototipe Sistem Informasi Monitoring Kebakaran Bangunan Berbasis Google Maps dan Modul GSM
Sri Safrina Dewi 1 , Dedi Satria 2 , Elin Yusibani 3 , Didik Sugiyanto 4
1 Prodi Teknik Informarmatika, Fakultas Teknik, Universitas Serambi Mekkah (USM) 2 Prodi Teknik Informarmatika, Fakultas Teknik, Universitas Serambi Mekkah (USM) 3 Prodi Fisika, Fakultas MIPA, Universitas Syiah Kuala (Unsyiah)
4 Prodi Fisika, Fakultas MIPA, Universitas Syiah Kuala (Unsyiah)

## a r t i c l e  i n f o
Article history: Received 13 Maret 2016 Received in revised form 22 Mei 2017 Accepted 27 Mei 2017 Available online 7 Juni 2017
Keywords:
Early Warning Systems, Fire, GSM, Google
Maps, Arduino
Kata Kunci: Sistem Peringatan Dini, Kebakaran, GSM, Google Maps, Arduino

## a b s t r a c t
The  fire  disaster  was  one  of  the  disasters  that  frequently  occurred  in  Indonesia.  Fires  often  occur  in particular in the area of dense population average is affected by the presence of shorting electric and gas leakage from household kitchens. many cases fires are known at the time of the fire, and little has happened can  be  detected  early.  Based  on  community-based  information  system  that  has  been  done  today,  then needed a fire disaster information systems that can provide information and notification in real-time in the form of initial conditions information from source fire and its location to the firefighter or the community effectively and efficiently. The purpose of the research was the design of a prototype fire information system building based Google Map using lines of communication the GSM module. The prototype was built using the  DHT11  temperature  sensor,  Sensor  Smoke  MQ2,  Arduino  Uno,  GPS  module  and  GSM  modem SIM9000. The research produces information systems monitoring fires in two systems namely fire detection system  and  information  systems  fire  location  based  Google  Maps.  Both  systems  have  been  run  in accordance  with  experiments  that  have  been  conducted  resulting  in  fire  occurrence  data  location information  with  data  on  the  condition  of  the  presence  of  smoke  and  temperature/temperature.  And expected with this prototype development research community or parties associated with catastrophic fires can be helped to anticipate disasters and takes a lot of sacrifice.

## a b s t r a k
Bencana kebakaran merupakan salah satu bencana yang kerap terjadi di Indonesia. Kebakaran sering kali terjadi  khususnya  di  kawasan  padat  penduduk  yang  rata-rata  dipengaruhi  oleh  adanya  korslet  listrik  dan kebocoran gas dari dapur rumah tangga. banyak kasus kebakaran diketahui pada saat sudah terjadi kebakaran dan  sedikit  dapat  dideteksi  lebih  awal.  Berdasarkan  sistem  informasi  berbasis  masyarakat  yang  telah dilakukan  saat ini,  maka  diperlukan  sebuah sistem  informasi  bencana  kebakaran  yang  dapat  memberikan notifikasi  dan informasi  secara real-time  dalam  bentuk informasi  dari awal  kondisi sumber  kebakaran  dan lokasinya kepada pihak petugas pemadam kebakaran maupun masyarakat secara efektif dan efesien. Tujuan penelitian adalah perancangan prototipe sistem informasi kebakaran gedung berbasis Google Map dengan menggunakan  jalur  komunikasi  modul  GSM.  Prototipe  dibangun  menggunakan  sensor  suhu  DHT11, Sensor Asap MQ2, Arduino Uno, modul GPS dan modem GSM SIM9000. Penelitian menghasilkan sistem informasi  monitoring  kebakaran  dalam  dua  sistem  yaitu  sistem  deteksi  kebakaran  dan  sistem  informasi lokasi kebakaran yang berbasis Google Maps. Kedua sistem telah berjalan sesuai dengan percobaan yang telah  dilakukan  sehingga  menghasilkan  informasi  data  lokasi  terjadinya  kebakaran  beserta  data  kondisi adanya  asap dan suhu/temperatur.  Dan  diharapkan  dengan  penelitian  pengembangan  prototipe  ini  maka masyarakat atau pihak terkait dengan bencana kebakaran dapat terbantu untuk mengantisipasi bencana yang lebih besar dan memakan banyak korban.
*Corresponding author. Email: srisafrinadewi@serambimekkah.ac.id 1 , dedisatria@serambimekkah.ac.id 2 , elinyusibani@unsyiah.ac.id 3 , didiksugiyanto@unsyiah.ac.id 4 © E-ISSN: 2580-1643.
Copyright@2017. Published by Lembaga Informasi dan Riset (KITA INFO dan RISET), Lembaga KITA ( http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ ).
Jurnal JTIK (Jurnal Teknologi Informasi dan Komunikasi)
journal homepage: http://journal.lembagakita.org/index.php/jtik

## 1. Latar Belakang
Bencana  kebakaran  merupakan  salah  satu bencana  yang  kerap  terjadi  di  Indonesia.  Tidak hanya  pada  kawasan  yang  padat  penduduk  akan tetapi  kawasan  hutan  pun  merupakan  salah  satu kawasan  yang  tidak  terlepas  dari  bencana kebakaran. Kebakaran  sering kali  terjadi khususnya di kawasan padat penduduk yang rata- rata  dipengaruhi  oleh  adanya  korslet  listrik  dan kebocoran  gas dari dapur rumah  tangga.  banyak kasus kebakaran diketahui pada saat sudah terjadi kebakaran dan sedikit dapat dideteksi lebih awal. Informasi  terjadinya  kebakaran  banyak  didapat oleh  warga  sekitar  lokasi  kebakaran.  Untuk mendapatkan bantuan pihak pemadam kebakaran maka diperlukan peran serta masyarakat untuk menghubungi pihak pemadam kebakaran  untuk  dapat  mengantisipasi  bencana kebakaran  baik  perumahan  maupun  bangunan gedung.  Sistem  informasi  berbasis  masyarakat merupakan  sistem  konvensional  yang  sering dilakukan  saat  ini.  Sistem  ini  mempunyai kelemahan  dimana  diperlukan  waktu  dalam proses informasi ke pihak pemadam kebakaran. Berdasarkan sistem informasi berbasis masyarakat  yang  telah  dilakukan  saat  ini  maka diperlukan  sebuah  sistem  informasi  bencana kebakaran yang dapat memberikan notifikasi dan informasi secara real-time dalam bentuk informasi dari  awal  kondisi  sumber  kebakaran  dan lokasinya  kepada  pihak  petugas  pemadam kebakaran maupun masyarakat secara efektif dan efesien.
Dari  permasalahan  tersebut  maka  tujuan  dari artikel ini adalah membahas mengenai perancangan prototipe sistem informasi kebakaran gedung  berbasis  Google  Map dengan menggunakan jalur komunikasi modul GSM.
Teknologi komunikasi selular merupakan teknologi komunikasi  yang telah  menjadi bagian dari  komunikasi  manusia  saat  ini.  Hampir  rata- rata  masyarakat  mempunyai  alat  komunikasi selular. Komunikasi dilakukan baik menggunakan  voice  call,  video  call  mapun  SMS. Komunikasi  SMS  merupakan  komunikasi  yang murah dan  merupakan  komunikasi  minimal  dari berbagai jenis alat komunikasi selular.
Implementasi  sistem  deteksi  kebakaran  berbasis SMS  atau  komunikasi  GSM  telah  dilakukan penelitian sebelumnya dengan berbagai perbedaan diantaranya  adalah  desain  aplikasi  mobile  yang disebut  “Informer  on  Site”,  aplikasi  ini  merupakan prototipe  yang  bertujuan  memberikan  informasi bencana  yang  difokuskan  pada  kasus  bencana seperti  banjir,  topan,  kabut  asap  dan  tanah longsor.  Aplikasi  ini  dapat  membantu  pihak berwenang  menangani  bencana  dengan  lebih efektif dan cepat (Nik nazli et al. 2016).
Penggunaan  aplikasi  GSM  dalam  informasi kebakaran  lainnya  telah  dibangun  yaitu  sistem deteksi  dan  penyelamatan  api  otomatis  berbasis teknologi Wireless Sensor Network (WSN). Penelitian menggunakan
mirokontroler PIC16F877A,  sensor  suhu  dan  gas  yang memberikan informasi secara kontinu secara jarak jauh  menggunakan  model  Wireless  Sensor  Network melalui  komunikasi  GSM  (Deepika  &  Yuvaraju 2015).
Sedangkan  penelitian  selanjutnya  menggunakan sistem  komunikasi  GSM  adalah  perancangan sistem  pengendalian  kecelakaan  kebakaran  di kereta  api.  Penelitian  ini  menggunakan  berbagai sensor  seperti  sensor  suhu  dan  gas  untuk memantau  kebakaran  melalui  Global  System  for Mobile Communication (GSM) (Yuvaraju et al. 2016).
Berbeda  dengan  dilakukan  oleh  Nweke  Chisom yaitu  penerapan  Global  Positioning  System  (GPS) dalam  melaporkan  kejadian  kebakaran,  dengan lokasinya  dalam  mode  real-time.  Aplikasi  ini dirancang  menggunakan  Sensor  asap,  sensor panas, mikrokontroler, GPS dan SIM908 dengan hasil  berupa  koordinat  lokasi  yang  dikirimkan  ke telepon  selular  penerima  (Chisom  &  Ihekweaba 2014).
Penggunaan  sistem  deteksi  kebakaran  dengan penggunaan di kereta api berbasis GSM juga telah dibangun berupa sistem deteksi dan penyelamatan api otomatis berdasarkan teknologi Wireless Sensor Network (WSN) untuk memonitor dan mengamati informasi  suhu  dan  gas.  Aplikasi  mengirimkan informasi  pada  saat  api  terdeteksi  ke  pusat pengawasan  melalui  Global  System  for  Mobile Communication  (GSM).  Dengan  menggunakan
sistem sprinkler otomatis api dapat ditunda secara otomatis dan jendela darurat akan dibuka  secara otomatis sehingga penumpang bisa diselamatkan melalui jendela (Nandhini et al. 2017).
Berbeda  dengan  penelitian  yang  dilakukan  oleh Moosa yaitu sistem  peringatan kebakaran cerdas dengan  menyajikan  pesan  peringatan yang  berisi koordinat  lokasi  api  ke  stasiun  pemadam kebakaran  terdekat  dan  pemilik  rumah  secara paralel.  Sistem  dibangun  menggunakan  input berupa sensor asap, GPS, mikrokontroler sebagai pemproses data dan GSM sebagai output (Ismaili & Ali 2016).
Sistem  berikutnya  merupakan  sistem  yang dirancang  untuk  mengingatkan  pemilik  properti dengan  mengirimkan  pesan  singkat  (SMS) melalui  jaringan  GSM  dan  sistem  peringatan suara.  Sistem  ini  memandu  penggunaan  alat pemadam  kebakaran  selama  terjadi  kecelakaan kebakaran.  Sensor  LM35  terintegrasi  dengan mikrokontroler PIC yang disertai dengan Modul jaringan  berbasis  GSM  kit,  yang  mampu beroperasi  dalam  band  GSM  untuk  mengirim pesan peringatan (Sathishkumar et al. 2016).

## Selain  penggunaan  GSM,  penggunaan  model
Wireless  Sensor  Network  telah  dilakukan  pada aplikasi  sistem  deteksi  kebakaran  seperti  yang dilakukan  oleh  yaitu  Sistem  Deteksi  Kebakaran dengan  Lokalisasi  Indoor  menggunakan  Jaringan Sensor  Nirkabel  berbasis  ZigBee. Sistem jaringan nirkabel  mampu  bekerja di jaringan  mesh ZigBee dan mampu melokalisasi api dengan menggunakan  metode  Trilateration  (Islam  et  al. 2015).

## 2. Metode Penelitian
Komponen  input  yang  digunakan  pada  penelitian ini  adalah  sensor  Asap  MQ-2  sebagai  pendeteksi adanya asap pada lingkungan sistem. Sensor MQ-2 adalah  sensor  yang  dapat  bereaksi  terhadap kandungan  asap  dan  gas  LPG  yang  diantaranya adalah senyawa H2, LPG, CH4, CO, Alkohol, Asap, dan Propana (Chattoraj 2015).
Komponen  input  selanjutnya  yang  digunakan adalah sensor temperatur DHT11.  Sensor DHT11 merupakan  sensor  dengan  kalibrasi  sinyal  digital
yang  mampu  memberikan  informasi  suhu  dan kelembaban (Kumar et al. 2016).
Didalam penelitian ini perancangan sistem menggunakan Arduino Uno sebagai pemproses data dan  merupakan  sebuah board mikrokontroler  yang didasarkan pada ATmega328. Arduino Uno berjalan pada  tegangan  5  Volt.  Arduino  memiliki  14  pin digital,  6  analog  pin,  32  kB  flash  memory,  2  kB SRAM,  1  kB  EEPROM,  16  MHz  kecepatan  clock dan sebuah koneksi USB (Pham et al. 2013).
Pada  penelitian  ini  menggunakan  modul  pengirim SMS  yang  berbasis  Modul  GSM  sim900.  Modul GSM  sim900  merupakan  modul  yang  berfungsi perantara  mikrokontroler  dalam  proses  pengiriman SMS. Modul  GSM  SIM900  merupakan  Quad-band GSM/GPRS yang menggunakan single-chip processor LPC2148. GSM SIM900 dapat mengirimkan  data  SMS  dan  suara  (Nasution  et  al. 2017).
Sedangkan  Modul  GPS  menggunakan  U-Blox  6m merupakan  stand-alone  GPS  receivers  dengan arsitektur, power, dan memory yang optimal. Modul GPS  U-Blox  6m  memiliki  50  kanal  positioning engine  akan  mempercepat  Time-To-First-Fix (TTFF) kurang dari 1 detik (Pham et al. 2013). Pada penelitian  ini  GPS  U-Blox  6m  berfungsi  untuk mendeteksi  koordinat  lokasi  sistem  detektor kebakaran.

## 3. Perancangan Sistem
Perancangan prototipe sistem dilakukan dalam dua tahap  yaitu  tahap  perancangan  sistem  detektor kebakaran  dan  tahapan  perancangan  sistem informasi  lokasi  kebakaran.  Pada  perancangan detektor  kebakaran  terdapat  beberapa  modul terintegrasi  diantaranya  komponen  input  berupa sensor  asap,  sensor  temperetur  dan  GPS  sebagai deteksi koordinat, pada sisi komponen pemrosesan data  menggunakan  mikrokontroler  Arduino  Uno dan  diakhiri  dengan  komponen  output  berupa modul GSM sebagai pengirim data melalui SMS ke server  sistem  informasi  lokasi  kebakaran,  seperti yang terlihat pada blok diagram Gambar 1.
Arduino Uno Smoke Sensor MQ-2 Temperature Sensor DHT11 GPS Modul U- Blox GSM SIM900 MODUL

## Gambar 1. Diagram Blok Sistem Detektor Kebakaran Berbasis GSM
Pada  diagram  blok  sistem  informasi  lokasi  berbasis Google  Map  seperti  yang  terlihat  pada  Gambar  2 dapat  dijelaskan  bahwa  data  yang  dikirimkan  oleh detektor  kebakaran  secara  jarak  jauh  akan  diterima oleh  modul  GSM  Wavecom  dan  diolah  pada komputer  PC.  Pengolahan  data  diproses  pada database  mySQL  sebagai  database  manajemen  sistem dengan menggunakan tabel Gammu dan tabel lokasi. Hasil relasi antara kedua tabel diintegrasikan dengan pemrograman PHP dan API Google Map sehingga menghasilkan  keluaran  berupa  sistem  informasi lokasi kebakaran berbasis web.
Gambar 2. Diagram Blok Sistem Informasi Lokasi bencana kebakaran Berbasis Google Map
Integrasi  kedua  diagram  blok  menghasilkan  sebuah sistem  secara  keseluruhan  yaitu  sistem  monitoring kebakaran  bangunan  berbasis  Google  Maps  dan modul GSM. Sistem detektor kebakaran mengirimkan  data  asap,  suhu  dan  koordinat  lokasi yang diterima oleh sistem informasi lokasi kebakaran seperti yang terlihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Diagram Blok Prototipe Sistem Keseluruhan

## 4. Pembahasan
Berdasarkan  perancangan  prototipe  pada  diagram blok Sistem detektor kebakaran seperti yang terlihat pada  Gambar  1  maka  prototipe  sistem  yang dihasilkan  berupa  integrasi  beberapa  modul  yaitu sensor  asap  yang  menghasilkan  data  keberadaan asap, sensor suhu yang menghasilkan data suhu yang dihubungkan pada pin  analog  pada mikrokontroler Arduino  uno.  dan  modul  GPS  yang  menghasilkan data  koordinat  lokasi  sebagai  bagian  input  yang dihubungkan  pada  pin    RX    pada  mikrokontroler Arduino  uno  sebagai  bagain  pemroses  data  adanya asap dan suhu. Data-data yang telah diolah tersebut oleh  mikrokontroler  mengirimkan  data  dalam bentuk SMS melalui modul GSM SIM9000.
Gambar 4. Hasil Rangkaian Prototipe Sistem Deteksi

## Kebakaran Berbasis Lokasi
Percobaan  penggunaan  sistem  dilakukan  dengan menggunakan media cawan logam yang berisi kertas. Selanjutnya  kertas  dibakar  sehingga  menghasilkan asap  dan  terjadi  peningkatan  suhu  yang  dideteksi oleh sensor suhu dan sensor asap. Bentuk percobaan menghasilkan asap dan proses kenaikan suhu dapat dilihat  pada  Gambar  5.    Disamping  itu  juga kerusakan alat detektor kebakaran yang diakibatkan oleh terjadinya kebakaran adalah diabaikan. Hal ini dikarenakan  pada  awal  terjadinya  kebakaran  data asap dan suhu telah terkirim sebelum alat terbakar.
Gambar 5. Percobaan proses deteksi suhu dan asap menggunakan media pembakaran kertas
Dari percobaan tersebut jika data asap dan terdapat kenaikan  suhu  diatas  suhu  ruangan  maka  prototipe sistem  detektor  kebakaran  mengirimkan  data keberadaan  asap  dan  suhu  ke  stasion  penerima seperti  yang  terlihat  pada  Gambar  6.  Pada  stasion sistem  penerima  data  kebakaran  terdapat  modem GSM  wavecom  yang  dihubungkan  pada  komputer melalui port USB. Data kebakaran dalam bentuk data keberadaan  asap  dan  suhu  di  proses  oleh  aplikasi SMS Gammu yang diintegrasikan dengan pemrograman PHP dan mySQL sehingga menghasilkan  informasi  peta  lokasi  keberadaan terjadinya  kebakaran  seperti  yang  terlihat  pada Gambar 7.
Gambar 6. Sistem stasion penerima
Pada  informasi  lokasi  kebakaran  ditampilkan
menggunakan  API  Google  Maps  yang  diperlihatkan menggunakan Browser Internet. pada informasi tersebut ditampilkan  info  terjadi  kebakaran  dengan  data kondisi  adanya  asap  dan  data  suhu  pada  saat kebakaran terjadi.
Gambar 7. Informasi kebakaran berbasis Google

## Maps

## 5. Kesimpulan dan Saran
Berdasarkan  dari  hasil  dan  pembahasan  maka penelitian  ini  dapat  disimpulkan  bahwa  prototipe sistem  informasi  monitoring  kebakaran  telah berhasil  dibangun  dalam  dua  sistem  yaitu  sistem deteksi  kebakaran  dan  sistem  informasi  lokasi kebakaran  yang  berbasis  Google  Maps.  Kedua sistem telah berjalan sesuai dengan percobaan yang telah  dilakukan  sehingga  menghasilkan  informasi data lokasi terjadinya kebakaran beserta data kondisi adanya asap dan suhu/temperatur. Dan diharapkan dengan penelitian pengembangan prototipe ini maka masyarakat  atau  pihak  terkait  dengan  bencana kebakaran  dapat  terbantu  untuk  mengantisipasi bencana  yang  lebih  besar  dan  memakan  banyak korban.

## 6. Ucapan Terima Kasih
Penelitian ini didukung oleh Kementrian Riset dan Pendidikan  Tinggi  (Ristekdikti)  dalam  bentuk  dana hibah  skim  penelitian  kerjasama  perguruan  tinggi (Pekerti). Kami berterima kasih kepada Tim Peneliti dari  Universitas  Serambi  Mekkah  dan  Universitas Syiah  Kuala  yang  telah  memberikan  dukungan penelitian  dalam  bentuk  penyediaan  sarana laboratorium dan konsultasi teknis.

## 7. Daftar Pustaka
Chattoraj, S., 2015. Smart Home Automation based on  different  sensors  and  Arduino  as  the  master controller.  International  Journal  of  Scientific  and Research Publications, 5(10), pp.1-4.
Chisom, N. & Ihekweaba, O., 2014. Application of Gsm  /  Gps  in  Reporting  of  Fire  Outbreak. Integrated  Journal  of  Engineering  Research  and Technology, 1(5), pp.192–198.
Deepika & Yuvaraju, 2015. Wireless Sensor Network Based on GSM for Automatic Fire Detection and Rescue  System  in.  International  Journal  of Engineering  Research  &  Technology  (IJERT), 4(11), pp.543–545.
Islam, T., Rahman, H.A. & Syrus, M.A., 2015. Fire Detection  System  with  Indoor  Localization  using ZigBee  based  Wireless  Sensor  Network.  International Conference  on  Informatics,  Electronics  &  Vision (ICIEV), pp.1–6.
Ismaili, M. Al & Ali, M., 2016. Smart Fire Warning System.  International  Journal  of  Engineering Research & Technology (IJERT), 5(1), pp.642–645.
Kumar,  N.  et  al.,  2016.  Air  Monitoring  and  Data Acquisition  System.  International  Journal  of Education  and  Science  Research  review,  3(2), pp.223–227.
Nandhini et al., 2017. Development of Automatic Fire  Detection  and  Rescue  System  using  GSM. International  Journal  of  Advanced  Research  in Computer  and  Communication  Engineering (IJARCCE), 6(4), pp.689–694.
Nasution,  T.H.,  Muchtar,  M.A.,  Siregar,  I., Andayani,  U.,  Christian,  E.  and  Sinulingga,  E.P., 2017, April. Electrical appliances control prototype by using GSM module and Arduino. In Industrial Engineering  and  Applications  (ICIEA),  2017  4th International Conference on (pp. 355-358). IEEE.
Sipon,  S.  and  Norwawi,  N.M.,  2016.  A  Prototype Mobile  Application  for  Informing  Disaster Complaint–“Informer  on  Site”.  International Journal  of  Interactive  Mobile  Technologies  (iJIM), 10(1), pp.68-70.
Pham,  H.D.,  Drieberg,  M.  &  Nguyen,  C.C.,  2013. Development of vehicle tracking system using GPS and GSM modem. 2013 IEEE Conference on Open Systems, ICOS 2013, pp.89–94.
Sathishkumar,  R.  et  al.,  2016.  Design  And Development  Of  Automatic  Fire  Detection  Using Sms And Voice Alert System. International Journal of Scientific & Engineering Research, 7(5), pp.114– 117.
Yuvaraju,  M.,  Naraina,  A.  &  Deepika,  K.,  2016. Wireless  Based  on  Perfunctory  Fire  Detection  and Liberate  system.  International  Research  Journal  of Engineering and Technology (IRJET), 3(6), pp.468– 472.