## PROTOTIPE SISTEM PENGUKUR KETINGGIAN PERMUKAAN SAMPAH PADA TEMPAT PEMBUANGAN SEMENTARA MENGGUNAKAN ARDUINO DAN WEB GIS
Didi Ariadi 1) ,  Tashid 2) 1,2, Teknik Informatika, STMIK Amik Riau, Jl. Purwodadi Km 10,5 Pekanbaru email: didiariadi77@gmail.com , tashid@stmik-amik-riau.ac.id

## Abstract
Trash  is  waste  that  is  not  used  can  be  in  the  form  of  solid,  liquid,  or  gas.  Trash  makes  the  environment uncomfortable because it causes the stench. Garbage problem becomes an obstacle in every city in Indonesia. Pekanbaru  city  is  a  city  has  a  problem  of  waste  management,  because  it  has  a  dense  population.  Garbage dumps are scattered at some point like in markets, malls, and residential neighborhoods throughout the city. To handle garbage cleaners routinely transport garbage from landfills temporarily once a day. The problem is that the number of garbage dumps makes it difficult for janitors to control and control the waste, which can result  in  waste  not  being  transported  on  the  same  day.  The  number  of  garbage  dumps  while  making  the officers do not know the landfill is full. This is what underlies the authors make prototype of garbage height measurement  system  in  temporary  dumping  place  using  arduino  integrated  with  web  gis.  The  purpose  of making the system to provide alarm warnings to the janitor cleaner where the temporary garbage disposal is full. Also to control the maximum capacity of realtime landfills through online maps. As the system progresses it  will  help  the  janitor  know  the  location  of  the  garbage  has  accumulated.  The  officer  will  prioritize  the already completed disposal site for transport to final disposal.
Keywords: Trash, Arduino, Web GIS, prototype

## Abstrak
Sampah adalah limbah yang tidak digunakan lagi bisa dalam bentuk padat, cair, atau gas. Sampah membuat lingkungan tidak nyaman karena menyebabkan bau busuk. Masalah sampah menjadi kendala pada setiap kota di  indonesia.  Kota  pekanbaru  merupakan  kota  memiliki  masalah  pengelolaan  sampah,  karena  memiliki penduduk  yang  padat.  Tempat  pembuangan  sampah  tersebar  di  beberapa  titik  seperti  di  pasar,  mall,  dan pemukiman penduduk di seluruh kota. Untuk menangani sampah petugas kebersihan secara rutin mengangkut sampah  dari  tempat  pembuangan  sampah  sementara  sekali  dalam  sehari.  Masalah  yang  timbul  adalah banyaknya  tempat  pembuangan  sampah  menyulitkan  petugas  kebersihan  untuk  mengendalikan  dan mengontrol  sampah,  yang  dapat  mengakibatkan  sampah  tidak  diangkut  pada  hari  yang  sama.  Banyaknya tempat pembuangan sampah sementara membuat petugas tidak mengetahui tempat pembuangan sampah yang sudah penuh. Hal inilah yang mendasari penulis membuat prototipe sistem pengukuran ketinggian sampah di tempat pembuangan sementara menggunakan arduino terintegrasi dengan web gis. Tujuan pembuatan sistem untuk memberikan peringatan alarm pada petugas kebersihan tempat pembuangan sampah sementara sudah penuh. Juga untuk mengontrol kapasitas maksimum realtime tempat pembuangan sampah melalui peta secara online. Dengan berjalannya sistem ini akan membantu petugas kebersihan  mengetahui lokasi sampah sudah menumpuk.  Petugas  akan  memprioritaskan  tempat  pembuangan  yang  sudah  penuh  untuk  diangkut  ke pembuangan akhir.
Kata Kunci: Sampah, Arduino, Web GIS, prototipe

## 1. PENDAHULUAN
Sampah  merupakan  sisa  material  yang sudah  tidak  digunakan  lagi  setelah  suatu proses.  Sampah  dapat  dihasilkan  oleh  semua makhluk  hidup  baik  dari  hewan,  manusia, maupun tumbuhan.
Undang-Undang
Pengelolaan  Sampah  Nomor  18  tahun  2008 menyatakan  sampah  adalah  material  sisa, yang  diproduksi  ke  alam  baik  dalam  bentuk
padatan,  cair,  ataupun  gas.  Sampah  tidak hanya  merupakan  sumber  polutan  bagi manusia  dan  lingkungan  sekitarnya,  tetapi sampah  juga  menjadi  sarang  bibit  penyakit, hal  ini  membuat  lingkungan  menjadi  tidak nyaman  karena  bau  tidak  sedap  yang ditimbulkan  dan  belum  lagi  ketika  timbunan sampah  yang  masuk  ke  dalam  saluran drainase yang mengakibatkan saluran
tersumbat  dan  ketika  hujan  akan  timbulnya bahaya banjir.
Dinas Pertamanan (DKP) Kota
Pekanbaru,  Riau,  Indonesia  mencatat  volume sampah  pemukiman  per  harinya  mencakup seluruh  kecamatan  yang    ada  di  Kota Pekanbaru  mencapai  1502.901  liter/hari dengan  banyak  penduduk  sebanyak  1021.8 jiwa,  dengan  rata-rata  menghasilakn  sampah per  harinya  untuk  permukiman  sederhana 540.562  liter/hari,  sedangkan  permukiman menengah  menghasilkan  sampah  634.917 liter/hari  dan  untuk  permukiman  mewah menghasilkan  sampah  sebanyak  327.422 liter/hari (dkp pekanbaru, 2015).
Jumlah penduduk yang semakin meningkat  dapat  mempengaruhi  produksi material  sisa.  Semakin  banyak  jumlah penduduk, maka sampah yang dihasilkan juga akan semakin besar tapi kuantitas pengangkutan sampah tidak ditambah. Sistem yang  berjalan  pada  saat  ini  adalah  petugas kebersihan  hanya  akan  mengangkut  sampah di  TPS  sekali  dalam  sehari  yaitu  pada  sore hari.  Hal  lain  yang  pernah  ditemui  adalah petugas  sampah  terkadang  tidak  melakukan pengambilan jika sampah pada TPS Sementara masih sedikit.
Berdasarkan penjelasan masalah di atas maka penulis merasa perlu membuat alat yang dapat  memantau  ketinggian  atau  kapasitas sampah  di  TPS  sementara  yang  ada  di  Kota Pekanbaru, dengan melakukan pengembangan dari  penelitian  sebelumnya.  Pada  penelitian sebelumnya  yang  terdapat  dalam  tinjauan pustaka  membahas  tentang  perancangan sistem  pendeteksi  kapasitas  tempat  sampah secara  otomatis  pada  kompleks  perumahan (Dedi  Setiawan  &  dkk,  2013).  Sistem  yang telah  dibuat  perlu  dikembangkan  karena masih terdapat kekurangan, yaitu komunikasi yang  masih  menggunakan  pemancar  FM (Radio  Frekuensi)  yang  dapat  terganggu apabila  keadaan  cuaca  buruk  mengakibatkan data  tidak  sampai  kepada penerima  dan jarak pengiriman data juga lebih pendek, dan belum berbasis web gis .
Adapun  kelebihan  yang  akan  dibuat adalah  alat  yang  dirancang  menggunakan koneksi  internet  yang  apabila  dalam  keadaan cuaca  buruk  maka  koneksi  tetap  stabil  dan memiliki  jarak  pengiriman  data  yang  lebih panjang daripada pemancar FM. Penulis juga menambahkan  sistem  informasi  geografis untuk  memetakan  sebaran  TPS  yang  ada  di Kota  Pekanbaru  sehingga memudahkan
petugas dalam memantau kapasitas TPS yang tersebar.

## LANDASAN TEORI
Beberapa  teori  dasar  yang  terkait  dalam penelitian  ini,  masing-masing  teori  akan dijelaskan  di  bawah  ini  antara  lain  adalah sistem, mikrokontroller arduino, dan gis.

## Sistem
Sistem  adalah  sekumpulan  elemen  yang saling terkait atau terpadu yang dimaksudkan untuk  mencapai  suatu  tujuan  (Kadir,  2003). Ada beberapa komponen yang dapat membentuk  sebuah  system  yakni  tujuan, masukkan, masukkan dan keluaran.
Sistem  informasi  adalah  suatu  sistem di dalam suatu organisasi yang mempertemukan kebutuhan pengolahan transaksi  harian  yang  mendukung  fungsi operasi  yang  bersifat  manajerial  dengan kegiatan  strategi  dari  suatu  organisasi  untuk dapat menyediakan kepada pihak luar tertentu dengan  laporan-laporan  yang  diperlukan (Sutabri,  2012).  Untuk  mendukung  sistem informasi ini dibutuhkan sistem basis data dan bahasa  pemrograman,  pada  penelitian  ini digunakan php dan mysql.
Menurut Syaifudin Ramadhani Jurnal
Teknika  Vol.  5  No.2  (2013)  PHP  adalah bahasa  pemrograman  script  yang  paling banyak  dipakai  saat  ini.  PHP  banyak  dipakai untuk  memrogram  situs  web  dinamis, walaupun tidak tertutup kemungkinan digunakan untuk pemakaian lain..
MySQL  adalah  sebuah  perangkat lunak  sistem  manajemen  basis  data  SQL (bahasa Inggris: database management system) atau DBMS yang multithread, multi- user, dengan sekitar 6 juta instalasi di seluruh dunia.  MySQL  adalah  Relational  Database Management System (RDBMS) yang didistribusikan  secara  gratis  dibawah  lisensi GPL (General Public License). Dimana setiap orang  bebas  untuk  menggunakan  MySQL, namun  tidak  boleh  dijadikan  produk  turuna yang bersifat komersial

## Geografis Information System (GIS)
SIG  merupakan  sebagai  satu  kesatuan  formal yang  terdiri  dari  berbagai  sumber  daya  fisik dan  logika  yang  berkenaan  dengan  objek- objek  penting  yang  terdapat  dipermukaan bumi  (Prahasta,  2009).  Jadi,  SIG  juga merupakan sejenis perangkat lunak, perangkat keras  (manusia,  prosedur,  basis  data,  dan
Ariadi, Prototipe Sistem Pengukur Ketinggian Permukaan Sampah Pada Tempat Pembuangan Sementara Menggunakan Arduino dan WEB GIS, 18-25 | 20
fasilitas  jaringan  komunikasi)  yang  dapat digunakan untuk memfasilitasi proses pemasukan,
penyimpanan, manipulasi, menampilkan,  dan  keluaran  data/informasi geografis berikut atribut-atribut terkait

## Mikrokontroller
Menurut Ari Beni Santoso Jurnal FEMA, Volume  1,  Nomor  1  (2013)  Pengertian Mikrokontroler  adalah  sistem  mikroprosesor lengkap  yang  terkandung  di  dalam  sebuah chip.
Mikrokontroler berbeda dari mikroprosesor  serba  guna  yang  digunakan dalam sebuah PC,
karena sebuah mikrokontroler umumnya telah berisi komponen pendukung sistem minimal mikroprosesor,
yakni memori dan pemrograman Input-Output.

## Arduino Uno Atmega328
Menurut Dedi Setiawan (2014) Arduino Uno adalah board yang menggunakan  mikrokontroler  ATmega328. Arduino Uno berbasis mikroprosesor (Berupa Atmel AVR) dan dilengkapi dengan
oscillator 20MHz  (yang  memungkinkan operasi  berbasis  waktu  dilaksanakan  dengan cepat) dan regulator (pembangkit tegangan) 5 Volt (gambar 2.1).
Gambar 1.  Arduino Uno Atmega328 (Sumber : http://www.farnell.com/ )

## Sensor Ultrasonik HC-SR04
Menurut  Sinatya  Feranti  Anindya  (2015) Modul  HC-SR04  (Gambar  2.2)  merupakan modul sensor ultrasonik yang memiliki fungsi utama  sebagai  pengukur  jarak.  Modul  ini terdiri atas sepasang transduser dengan empat pin,  yaitu  pin  suplai  tegangan  (Vcc),  pin trigger, pin echo, dan pin ground. Modul akan memulai  pengukuran  saat  diberi  sinyal  pulsa trigger  sepanjang  10  µs,  di  mana  transmitter akan  mengirimkan  gelombang  ultrasonik yang  akan  diterima  kembali  oleh    receiver
saat gelombang tersebut mengenai obyek dan memantul (gambar 2.2).
Gambar 2. Sensor Ultrasonik HC-SR04 (Sumber: http://www.seeedstudio.com)

## 2. METODE PENELITIAN
Gambar 3. Metode Pengembangan Perangkat lunak(Abdul Kadir, 2003)
Pada penelitian ini metode yang digunakan  adalah  metode waterfall .  Metode waterfall merupakan  metode  yang  sering digunakan  oleh  penganalisa  sistem.  Inti  dari metode waterfall adalah pengerjaan dari suatu sistem dilakukan secara berurutan atau secara linear.  Jadi  jika  langkah  ke-1  belum dikerjakan,  maka  langkah  2  tidak  dapat dikerjakan. Jika langkah ke-2 belum dikerjakan  maka  langkah  ke-3  juga  tidak dapat  dikerjakan,  begitu  seterusnya.  Secara otomatis  langkah  ke-3  akan  bisa  dilakukan jika langkah ke-1 dan ke-2 sudah dilakukan ( Abdul Kadir, 2003).
1. Analisa kebutuhan ( Requirements )
Dalam pengembangan sistem ini kebutuhan alat yang akan digunakan nantinya adalah sebagai berikut :
a. Mikrokontroler yang digunakan Atmega328  Arduino  Uno.  Rangkaian pada mikrokontroler ini berfungsi sebagai  pusat  kendali  dari  keseluruhan sistem yang dirancang, IC yang digunakan  adalah  Atmega  328  yang
merupakan komponen utama dari rangkaia tersebut seperti gambar 2.2.
Gambar 4.  Mikrokontroler Arduino Uno
Atmega328
b. Sensor Ultrasonik HC-SR04 yang digunakan  untuk  menghitung  ketinggian permukaan sampah.
Sensor Ultrasonik HC- SR04 Mikrokontroler Vcc Vcc (5v) Gnd Gnd Echo Pin 11 Trig Pin 12 Gambar 5.   Rangkaian Sensor HC-SR04 ke

## Mikrokontroler
c. Modul ESP8266 sebagai media pengirim informasi menggunakan internet
(gambar 2.4).
Gambar  6. Rangkaian ESP8266 Mikrokontroler
d. Komputer/  Laptop  digunakan  sebagai media untuk melakukan proses pemograman pada alat. 2. Desain sistem ( Desain )
Untuk  menghasilkan  sistem  yang  akan dibangun  perlu  dibuat  sebuat  perancangan dan  desain  sistem.    Permodelan  yang digunakan  dalam  perancangan  sistem  adalah object  oriented  yang  meliputi Use  Case Diagram dan Activity  Diagram untuk menggambarkan  arus  dari  sistem.  Sedangkan desain  sistem  untuk  menampilkan  serta menghasilkan informasi prngukuran ketinggian  sampah  dengan  rincian  (desain output, desain input, desain file dan database).
3. Penulisan kode program ( implementation ) Penulisan  program  dengan  menggunakan bahasa PHP  Hypertext  Preprocesor ( PHP ) sebagai  aplikasi  yang  akan  digunakan  untuk memproses  data  dan  informasi  dari  hasil analisis  dan  perancangan. MySql digunakan sebagai database untuk  menyimpan  data. Serta sistem yang teritegrasi dengan googlemap  untuk  menunjukkan  lokasi  pada peta. 4. Pengujian program ( verification ) Pengujian  terhadap  sistem  yang  telah selesai dibangun di perlukan unuk mengetahui  apakah  masih  terdapat  kesalahan dalam  rangcangan  logika  atau  program apabila  masih  terdapat  kesalahan  akan dilakukan perbaikan-perbaikan sehingga program  yang  telan  dibangun  siap  dan  layak untuk digunakan.
5. Penerapan dan maintenance.
Pada  tahap  ini  program  yang  telah  selesai dibangun  sesuai  dengan  perancangan  sistem,
akan diterapkan pada instansi yang membutuhkan. Tahapan ini  sudah menghasilkan  suatu  sistem  yang  dapat berjalan secara optimal.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Analisa Sistem
Analisa sistem adalah suatu rangkaian kegiatan  untuk  menganalisa  sistem  yang sudah  berjalan,  lalu  bagaimana  kita  bisa mengembangkan  sistem  yang  sudah  mejadi yang lebih baik lagi. Kemudian mendokumentasikan  segala  kebutuhan  yang
akan dipenuhi dalam membangun sistem yang baru.

## 3.2. Perancangan Sistem
Perancangan  sistem  ini  dibuat  dengan pemodelan  SDLC  ( System  Development  Life Cycle ).  Pemodelan  yang  digunakan  berupa pemodelan object oriented yang meliputi Use Case  Diagram dan Activity  Diagram untuk menggambarkan arus dari sistem. a. Usecase Diagram Tujuan  dari  perancangan use  case diagram adalah untuk menjelaskan hal-hal apa  saja  yang  bisa  dilakukan  oleh  actor terhadap  sistem  yang  dirancang.  Berikut gambaran use  case  diagram dari  sistem yang dirancang
Gambar 7.  Use Case Diagram sistem pengukur ketinggian permukaan sampah pada TPS
b. Activity Diagram Activity  diagram menggambarkan berbagai  aktivitas  yang  terjadi  di  dalam sistem  yang  sedang  dirancang  dari  proses awal  sebuah  sistem  berjalan  sampai dengan proses akhir sistem berjalan seperti berikut.
1. Activity  Diagram Halaman tambah data TPS (gambar 4.2)
Gambar 8.  Activity Diagram Halaman tambah data TPS
2. Activity  Diagram Halaman merubah data TPS (gambar 4.3).
Gambar 9.  Activity Diagram Halaman ubah data TPS 3. Activity Diagram Halaman menghapus data TPS (gambar 4.4). Gambar 10.  Activity Diagram hapus data TPS 3.3. Rancangan Database
Perancangan database
merupakan gambaran  umum  mengenai  table-tabel  yang akan  digunakan  dalam  sistem.  Perancangan database digunakan sebagai media penyimpanan  data  serta  relasi  antara  tabel- tabel lain yang saling berkaitan.
Adapun  rancangan  basis  data  dengan menggunakan nama database db_sampah dan tabel-tabel sebagai berikut:
Tabel 1.  Tabel data_result No  Nama Field Type Keterangan 1 id_result  int(100) primary key 2 id_lokasi  int(100) Foreign key references data_location (id_lokasi) 3 tinggi varchar(100)  - 4 date date -
5 time time - Tabel 2. Tabel data_location No  Nama Field Type Keterangan 1 id_lokasi  int(100) primary key
2 deskripsi  varchar(100) - 3 lat float -
4 lon float -

## 3.4 IMPLEMENTASI SISTEM
Implementasi sistem merupakan penerapan  sistem  yang  telah  dibuat  baik  dari perangkat keras ( Hardware ) maupun perangkat lunak ( Software ) dengan
melakukan  pengujian  secara  keseluruhan apakah  sistem  yang  dibuat  berjalan  sesuai yang diinginkan.

## 3.4.1 Perangkaian Perangkat Keras
Sebelumnya membangun perangkat keras  ( Hardware )  dari  sistem,  pada  tahapan ini  kita  akan  merangkai  seluruh  komponen perangkat keras sesuai rancangan sebelumnya.  Adapun  alat  dan  bahan  yang diperlukan  dalam  perangkaian  perangkat keras dapat dilihat pada tabel 3.3  berikut ini :
Tabel 3. Kebutuhan Alat dan Bahan
N O ALAT / BAHAN KEGUNAAN GAMBA R 1 Solder litrik  Merangkit sataupun membongkar rangkaian elektronika 2 Timah solder Bahan perekat dari solder listrik 3 Obeng Sebagai alat untuk mengencangk an atau mengendorka n baut 4 Arduino Uno Atmega328 Modul Induk untuk Pengendalian Sistem 5 Sensor Ultrasonik HC-SR04 Sensor yang fungsi utamanya sebagai pengukur jarak 6 Modul ESP8266 Modul wifi 10 Kabel Jumper Penghubung Pin Modul dengan Mikrokontrol er 11 Keranjang Sampah Wadah percobaan untuk pengisian sampah
Berikut ini merupakan gambar dari prototype yang sudah di rangkai  (gambar 4.5).
Gambar 11.  Hasil Rangkaian Perangkat
Gambar diatas adalah rangkaian komponen alat prototipe yang dibangun yang akan  dihubungkan  dengan  koneksi  internet, laptop atau komputer.

## 3.4.2 Aplikasi Arduino
Aplikasi  Arduino  diperlukan  sebagai media  pemrograman  sekaligus  sebagai  media pengisian program ke alat. Sebelum menggunakan  aplikasi  arduino  kita  perlu melakukan  beberapa  langkah  pengaturan, seperti  mengatur  jenis board dan port  USB yang akan digunakan. Pengaturannya terdapat
Menggunakan Arduino dan WEB GIS, 18-25 | 24 di  tab Tools. Dapat  dilihat  pada  gambar berikut ini (gambar 4.6) :
Gambar 12.  Pemilihan Board dan Port USB
Setelah  dilakukan  pengaturan  pemilihan Board  dan  port  USB,  aplikasi  arduino  siap dijalankan (gambar 4.7).
Gambar 13.  Verifikasi dan Upload Program
3.4.3 Aplikasi Web GIS
Hasil akhir aplikasi Menggunakan Arduino  dan  WEB  GIS  yang  telah  dibangun untuk mengukur ketinggian tumpukan sampah  dapat  kita  lihat  seperti  gambar dibawah ini:
1. Halaman beranda
Gambar 14.  Halaman beranda Gambar di atas menggambarkan tampilan  implementasi  halaman  beranda.
Dimana  kita  bisa  melihat  beberapa  tampilan menu,  map  dan  filter  data  untuk  memilih ketinggian  sampah  berdasarkan  letak  atau posisi.

## 4 SIMPULAN
Setelah  di  lakukan  pengujian  terhadap sistem  yang  dibangun  maka  penulis  dapat mengambil kesimpulan bawah Secara keseluruhan  sistem  dan  alat  yang  dibangun berkerja sesuai yang diharapkan. Pengembangan  dari  penelitian  sebelumnya dengan  menggunakan  sinyal  radio  diubah dengan menggunakan koneksi internet berjalan  dengan  baik.  Apabila  diterapkan pada dinas Pertamanan Kota Pekanbaru tentu saja akan sangat membantu untuk menyelesaikan persoalan penanganan sampah. Agar penelitian ini lebih sempurna lagi, penulis  menyarankan  untuk  dikembangkan lagi  dengan  menggunakan  sensor  yang  lebih canggih, yang dapat mendeteksi sampah yang berserakkan  dan  tidak  terpokus  pada  tempat pembuangan sampah sementara.

## 5 UCAPAN TERIMAKASIH
Ucapan  terimakasih  kepada  STMIK Amik  Riau,  Dinas  Tata  Kota  Pekanbaru  dan semua  pihak  yang  telah  membantu  atas bantuan melakukan penelitian ini.

## 6 DAFTAR PUSTAKA
Abdul  Kadir,  2003, Pengenalan  Sistem Informasi , Andi Offset, Yogyakarta.
Ari,  B.S  &  Martinus  &  Sugiyanto,  2013, ‘ Pembuatan
Otomasi Pengaturan
Kereta  Api,  Pengereman  dan  Palang Pintu  Pada  Rel  Kereta  Api  Mainan
Berbasis  Mikrokontroler ’,  vol.  1,  No.
1. Dedi  Setiawan  &  dkk,  2013,  ‘ Rancang Bangun  Alat  Pembuka  dan  Penutup
Tong Sampah Otomatis Berbasis
Mikrokontroler ’.
Eddy  Prahasta,  2009, Sistem  Informasi Geografis, Informatika Bandung,
Bandung.
Rosa, A.S & M Shalahuddin, 2011, Rekayasa Perangkat Lunak, Modula,Bandung. Sinantya,  F.A  &  Hendi,  H.R,  2015, ‘ Implementasi Sistem  Bel Rumah
Otomatis Berbasis Sensor Ultrasonik ’, vol. 1, No. 3. Syaifudin  Ramadhani,  2013,  ‘ Rancang Bangun  Sistem  Informasi  Geografis Layanan  Kesehatan  Di  Kecamatan Lamongan Dengan PHP MySQL’ ,  vol. 5, No. 2. Tata Sutabri, 2012, Konsep Sistem Informasi, Andi Offset, Yogyakarta.