-
Jurnal ELKHA Vol.1, No.5, November 2009
8
Teknologi Sistem Peringatan Dini Berbasis Programmable Logic
ControllerDalam Upaya Mengantisipasi Bencana Banjir Di Kecamatan
Mempawah
Hilir Kabupaten Pontianak
Purwoharjono1) , Nurhayati2) and Seno D Panjaitan3)
1,) Sistem Distribusi, Sumber Daya Air dan KendaliFakultas
Teknik, Universitas TanjungpuraE-mail :
[email protected]
Abstract– This research is indicate that the ability ofearly
warning system technology in giving informationearly related to
floods quickly and nowadays especiallyin watching condition of
rainfall and ebb intensively.Therefore require to be designed by
appliance whichcan give the early information to society in region
ofgristle of floods disaster to conduct actions whichrequire to be
drawn up by before the happening ofdisaster. Location of floods
gristle selected bycountryside of sand the mempawah subdistrict
godownstream the forewarning system designed use theprogrammable
logic controller (PLC) and system cangive result of information in
the form of forewarningindicator which is depend on storey, water
height level,that is normal level, attentive level, alert level
andcaution level. Water height level can be watched fromface door
irrigate as one of appliance to support thesystem of forewarning
floods disaster. Design result todevelop, build this appliance is
very be of benefit tosociety in doing early anticipation possible
thehappening of floods disaster, so that loss generated byeffect of
floods disaster felt by society during the timeearn the minimum.
The existence of forewarningappliance is threatened society of
danger can act duringwhich is last for lessening possibility of the
happening ofhurt victim, loss of soul, and destroy the good
andchattel.
Keywords– Early, warning, system, floods, disaster.
1. Pendahuluan
Air merupakan sumber daya alam yang palingberharga, karena tanpa
air tidak mungkin terdapatkehidupan. Air tidak hanya dibutuhkan
untuk kehidupanmanusia, hewan, dan tanaman, tetapi juga
merupakanmedia pengangkutan, sumber energi, dan berbagaikeperluan
lainnya. Pada suatu saat dalam bentuk hujanlebat dan banjir, air
juga dapat menimbulkan kerugianharta dan jiwa, serta menghanyutkan
berjuta-juta tontanah subur. Ilmu yang mempelajari proses
yangmengatur kehilangan dan penambahan sertapenampungan
sumber-sumber air di bumi adalahhidrologi. Dua besaran ekstrim
dalam hidrologi adalahbesaran maksimum berupa banjir dan besaran
minimumberupa kekeringan. Mengingat pentingnya sungai bagikehidupan
manusia, maka keadaan ekstrim alirannya,
baik kekeringan maupun banjir tidak dikehendaki.Terutama untuk
kasus banjir, perlindungan terhadapberbagai aspek kehidupan di
sepanjang sungai perludiperhatikan. Di dalam analisis hidrologi,
salah satuhasil akhir yang sering diharapkan adalah perkiraanbesar
banjir (atau hujan) rancangan untuk suatubangunan hidraulik
tertentu (Sri Harto, 1993).
Secara umum, banjir dapat diartikan sebagai suatukeadaan dimana
tinggi muka air sungai (atau debitsungai) melebihi suatu batas yang
ditetapkan oleh suatukepentingan tertentu. Banjir merupakan hasil
rusaknyakesetimbangan air (water balance) akibat berkurangnyanilai
infiltrasi dan evepotranspirasi, sehingga nilai debitaliran
permukaan (run off) menjadi lebih besar daripadakapasitas angkut
debit air pada sistem drainase (alamimaupun buatan). Nilai
kapasitas angkut yang lebih kecilini menyebabkan air meluap dari
tanggul danmenggenangi daerah sekitarnya.
Adanya tekanan penduduk Kabupaten Pontianakterhadap kebutuhan
lahan baik untuk kegiatan pertanian,perumahan, industri, rekreasi,
maupun kegiatan lainakan menyebabkan perubahan penggunaan
lahan.Perubahan penggunaan lahan yang paling besarpengaruhnya
terhadap kelestarian sumberdaya air adalahperubahan dari kawasan
hutan ke penggunaan lainnyaseperti, pertanian, perumahan ataupun
industri.Kerapatan bangunan (perumahan) yang tinggi misalnya,akan
mengurangi area peresapan air hujan ke dalamtanah. Kerapatan
perumahan ini dipengaruhi olehmeningkatnya jumlah penduduk di
KabupatenPontianak. Perkembangan penduduk KabupatenPontianak yang
terus berkembang saat ini, Jika kegiatantersebut tidak segera
dikelola dengan baik, maka akanmenyebabkan kelebihan air (banjir)
pada saat musimhujan dan kekeringan pada saat musim kemarau. Hal
inidisebabkan karena perubahan penggunaan lahan yangtidak bijaksana
(tidak disertai penanganan tindakankonservasi), sehingga hujan yang
jatuh sebagian besarakan menjadi aliran permukaan (run off).
Kerugian yangdiakibatkan oleh banjir sangat besar. Untuk
daerahpertanian misalnya, genangan air yang melebihi batastinggi
tertentu sampai lebih lama dari suatu periodetertentu akan
menyebabkan tanaman menjadi kurus,produksinya berkurang, bahkan
bisa mematikantanaman. Penggenangan daerah perkotaan,
lapanganterbang, dan daerah-daerah lain, selain menimbulkankerugian
langsung kepada penduduk juga mengganggu
mailto:[email protected]
-
Jurnal ELKHA Vol.1, No.5, November 2009
9
kelancaran lalu lintas kendaraan yang berartimengganggu
perhubungan. Bila keadaan itu berlangsungterlalu lama maka akan
menghambat jalannyaperekonomian. Baru-baru ini terjadi banjir di
beberapadaerah di Kabupaten Pontinak. Daerah-daerah tersebutumumnya
adalah daerah-daerah yang sering dilaluikendaraan atau merupakan
jalan besar (utama) diKabupaten Pontianak, sehingga banjir yang
terjadi saatitu dirasakan sangat mengganggu aktivitas
masyarakat,dimana puluhan rumah tergenang banjir danmenyebabkan
kepanikan warga setempat karena banjirtersebut seringkali melanda
didaerah tersebut. Adapunsalah satu daerah yang sering mengalami
banjir tersebutadalah daerah Kecamatan Mempawah Hilir.
KecamatanMempawah Hilir dengan luas wilayah kecamatan 29,60km2 dan
jumlah penduduk 48.321 jiwa ini terdiri daridari 14 (empat belas)
desa / kelurahan, yaitu : KelurahanTanjung, Kelurahan Pasir Wan
Salim, KelurahanKampung Tengah, Kelurahan Pulau Pedalaman,Kelurahan
Terusan, Desa Pasir Panjang, Desa SungaiBakau Kecil, Desa Pasir
Palembang, Desa KualaSecapah, Desa Antibar, Desa Sejegi, Desa
Penibungan,Desa Sengkubang dan Desa Pasir. Untuk
menghindarikepanikan masyarakat akibat banjir tersebut,
makadiperlukan informasi sistem peringatan dini bila tejadibanjir
di daerah Kabupaten Pontianak khususnyawilayah daerah Kecamatan
Mempawah Hilir. Sistemperingatan dini ini perlu segera dibangun
mengingatbencana alam berupa banjir sangat sering terjadi didaerah
Kecamatan Mempawah Hilir, hal itu dikarenakandan terkait dengan
keadaan dan kondisi alam. Sistemperingatan dini ini dibangun untuk
memudahkantindakan yang perlu dipersiapkan sebelum
terjadinyabencana banjir. Penanggulangan bencana banjir secaradini
ini harus terkoordinir, terpadu, berazaskankemandirian dan harus
diintegrasikan dalampembangunan nasional dan pembangunan
daerah.Tahapan penanganan penanggulangan bencana mulaidari
persiapan ini perlu dipersiapkan sebaik-baiknyamelalui perencanaan
dan implementasi yang terintegrasi.Oleh karena hal-hal tersebut
itulah, maka sudahselayaknya kalau dalam upaya penanggulangan
bencanabanjir di atas dibangun suatu teknologi yang murahuntuk
sistem peringatan dini atau yang lebih dikenaldengan istilah early
warning system. Informasi secaradini itu dapat dilakukan dengan
cara memonitor terusmenerus tinggi muka air secara otomatis
danmemberikan tanda bahaya atau alarm kepadamasyarakat Kecamatan
Mempawah Hilir jikaketinggian air dapat menyebabkan banjir.
Tujuan kegiatan dari penelitian ini adalah membuat danmenerapkan
alat sistem peringatan dini dalammenghadapi bencana banjir di
daerah KecamatanMempawah Hilir Kabupaten Pontianak dan
melakukansosialisasi kepada masyarakat di daerah KecamatanMempawah
Hilir Kabupaten Pontianak tentang carapengoperasian dan informasi
dari alat peringatan diniyang telah dibuat.
2. Teori Dasar2.1. Programmable Logic Controller (PLC)
PLC merupakan perangkat pengendali berbasismikroprosesor yang
memanfaatkan memori dalammenyimpan algoritma-algoritma kendali. PLC
dapatdigunakan untuk mengeksekusi fungsi-fungsi sepertirangkaian
logika, kendali sekuensial, pewaktuan,pencacahan, dan aritmatika.
Sistem kendali untukindustri yang menggunakan PLC mampu
mengendalikanmesin-mesin atau proses-proses dengan daya guna
dankehandalan yang sangat baik, khususnya untuk aplikasi-aplikasi
dengan kondisi lingkungan yang tidak begitubaik. Beberapa
keuntungan PLC adalah: fleksibel,deteksi dan koreksi lebih mudah
dilakukan, harga relatifmurah, kecepatan operasi yang cukup tinggi,
dandokumentasi lebih mudah dilakukan.
Gambar 1. Skema Perangkat keras PLC.
Perangkat keras PLC terdiri dari lima komponenutama yaitu
Central Unit Processor (CPU), memori, unitcatu daya, antarmuka I/O
dan komunikasi, danperangkat pemrograman seperti yang terlihat
padaGambar 1. CPU berisi mikroprosesor yangmenginterpretasikan
sinyal-sinyal input dan melakukankomputasi untuk pengendalian
sesuai dengan programyang tersimpan di dalam memori dan
mengupdateoutput. Memori pada PLC adalah tempat untukmenyimpan
program yang digunakan untukmelaksanakan tindakan-tindakan
pengendalian olehmikroprosesor. Unit catu daya diperlukan
untukmengkonversikan tegangan arus bolak-balik sumbermenjadi
tegangan arus searah yang dibutuhkan olehCPU dan antarmuka.
Antarmuka I/O adalah unit untukmenerima informasi dan
mengkomunikasikan informasikendali ke perangkat-perangkat
eksternal. Perangkatpemrograman adalah media untuk memasukkan
programke dalam memori.
Siklus eksekusi algortima pemrograman PLC yangberisi logika
kendali terlihat pada Gambar 2. Terlihatbahwa siklusnya adalah
tersentral dimana masukan-masukan yang berupa informasi dari
sensor-sensordibaca untuk kemudian dipertimbangkan dalamalgortima
program yang dieksekusi. Setelah itu,keluaran-keluaran diperbaharui
akibat dari perubahaninformasi masukan-masukan.
-
Jurnal ELKHA Vol.1, No.5, November 2009
10
Gambar 2. Siklus Eksekusi pada PLC.
Sementara itu, perangkat lunak PLC terdiri daribeberapa
pemrograman standar dapat digunakanberdasarkan keinginan perancang
atau kebutuhan akankeseragaman pemrograman. Beberapa
tipepemrograman tersebut sesuai dengan standar IEC61131-3 adalah
Instruction List, Structured Text, LadderDiagram, Sequential
Function Chart, dan FunctionBlock Diagram. Pemrograman dengan
Ladder Diagramakan digunakan dalam penelitian ini.
Gambar 3. Struktur pemrograman IL
Instruction List (IL) adalah bahasa pemrogramanLevel-bawah
berorientasi mesin disediakan hampir padasemua sistem pemrograman
PLC. IL merupakan bahasapemrograman PLC yang mudah dipelajari dan
sangatumum digunakan di Jerman. Pada umumnya, IL dapatmenjadi cara
pemrograman yang paling cepat, namun ILmemiliki struktur yang tidak
jelas karena merupakanpemrograman yang bukan berorientasi keadaan
(state-oriented). Akibatnya, tanpa metoda-metoda
tertentu.Pemrograman system yang besar dapat
mengakibatkanSpaghetti-programming yang mana sulit untukdievaluasi
dan dianalisa. Struktur pemrograman dari ILdapat dilihat pada
Gambar 3.
Structured Text (ST) merupakan bahasapemrograman tingkat tinggi
(serupa dengan PASCAL)untuk tugas-tugas kendali yang dapat juga
digunakanuntuk kalkulasi (matematika) yang kompleks.Pemrograman ST
ini merupakan pemrogramanterstruktur dengan pernyataan seperti IF
THEN ELSE,CASE, FOR, dan WHILE. Contoh pemrograman STdapat dilihat
pada Gambar 4.
FORFOR i := 1 TO 100 BY 2 DO
IF i = kTHEN EXIT;
END_IF;count[i] := i + 3;
END_FOR;
WHILEi := 1;WHILE i 100 OR i = k
END_REPEAT;END_IF;
EXIT(keluar dari loopdalamkeloopdiatasnya).
Gambar 4. Contoh pemrogramn ST.
Ladder Diagram direpresentasikan oleh koneksi-koneksi grafis
(diagram rangkaian) dari variabel-variabel Boolean (Kontak dan
kumparan/coil), tampilangeometris pada sebuah rangkaian serupa
dengan kendalirelai. Program Organisation Unit (POU) pada LD
dibagidalam bagian-bagian yang dikenal dengan network.
Diagram ini dikembangkan dari kontak-kontak relaiyang
terstruktur yang menggambarkan aliran arus listrik.Dalam ladder
diagram terdapat dua buah garis vertikaldi mana garis vertikal
sebelah kiri dihubungkan dengansumber tegangan positif catu daya
dan garis sebelahkanan dihubungkan dengan sumber tegangan
negatifcatu daya. Program ladder ditulis menggunakan
bentukpictorial atau simbol yang secara umum mirip denganrangkaian
kontrol relai. Program ditampilkan pada layardengan elemen-elemen
seperti normally open contact,normally closed contact, timer,
counter, sequencer dllditampilkan seperti dalam bentuk pictorial.
Di bawahkondisi yang benar, listrik dapat mengalir dari relsebelah
kiri ke rel sebelah kanan, jalur rel seperti inidisebut sebagai
ladder line (garis tangga). Peraturansecara umum di dalam
menggambarkan program ladderdiagram adalah:
- Daya mengalir dari rel kiri ke rel kanan
- Output koil tidak boleh dihubungkan secaralangsung di rel
sebelah kiri
- Tidak ada kontak yang diletakkan disebelah kananoutput
coil
- Hanya diperbolehkan satu output koil pada ladderline
Diantara dua garis ini dipasang kontak-kontak yangmenggambarkan
kontrol dari switch, sensor atau output
Satu baris dari diagram disebut dengan satu ruang.Input
menggunakan symbol [ ] (kontak normally open)dan [/] (kontak
normally close). Output mempunyaisymbol ( ) yang terletak paling
kanan. Untukmemperlihatkan hubungan antara satu rangkaian
fisikdengan ladder diagram yang mempresentasikannya,lihatlah
rangkaian motor listrik pada Gambar 5.
masukandibacapadapuncaktegangan
Semuakeluarandisetpadatitik ini
Semuaproseslogikadijalankan
1/60detik
Waktutungguuntuksiklusselanjutnya
siklusselanjutnya
Baca masukan²
Evaluasi logika(sebuahprogram)
Set keluaran²
Siklus
LabelLabel OperatorOperator OperandOperand CommentsComments
result := result OPERATOR operand
START: LD %IX1 (* PUSH BUTTON *)
ANDN %MX5 (* NOT INHIBITED *)
ST %QX2 (* FAN ON *)
-
Jurnal ELKHA Vol.1, No.5, November 2009
11
Gambar 5. Rangkaian Start – Stop Motor
Gambar 5 memperlihatkan rangkaian Motordihubungkan ke sumber
daya melalui 3 saklar yangdirangkai secara seri ditambah saklar
over load sebagaipengaman. Motor akan menyala bila seluruh
saklardalam kondisi menutup.
Sequential Function Chart (SFC) tugas kendalidipecah kebeberapa
bagian yang dapat dieksekusi secarasekuensial dan paralel dan
seluruh eksekusinyadikendalikan. SFC melukiskan dengan jelas
aliranprogram dengan mendefinisikan aksi mana dari prosesyang
dikendalikan: dieksekusi, tidak dieksekusi, ataudiberhentikan. IEC
61131-3 memberikan kemajuan yangpenting dengan adanya SFC sebagai
bantuan untukstrukturisasi program-program PLC pada Gambar 6.
Gambar 6. Struktur pemrograman SFC.
Function Block Diagram (FBD) merepresentasikankoneksi grafis
aritmetik, Boolean atau elemen fungsilain dan Blok-blok fungsi. POU
pada FBD dibagi dalambeberapa network seperti pada LD. Boolean
networksering direpresentasikan dengan LD. Contohpemrograman dengan
FBD terlihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Contoh pemrograman FBD
2.2. Banjir
Desain skematik sistem peringatan dini bencanabanjir yang telah
dibuat disajikan pada Gambar 1.Diperlukan 2 jenis tegangan dalam
sistem ini, yaitu 12 Vuntuk reangkaian sensor dan 24 V untuk
rangkaian yangterhubungan ke PLC. Untuk keperluan tersebut
dibuatrangkaian pengkondisi sinyal. Pada rangkaian sensor,terdapat
4 level yang dideteksi yaitu level 1 (normal),level 2 (waspada),
level 3 (siaga), dan level 4 (awas).Sensor-sensor level menggunakan
kabel dan prinsippendeteksian menggunakan prinsip
konduktivitaselektris dari cairan yang dideteksi. Informasi
mengenailevel air dikirimkan ke PLC sebagai kendali utamadengan
basis tegangan 24 V yang merupakan teganganstandar industri.
Informasi tersebut diolah oleh PLCberdasarkan program yang telah
dibuat untuk kemudianmemberikan sinyal output mengenai lampu
indikatoryang harus hidup berkaitan dengan kondisi level
yangterjadi. Pada Level 4 (awas), sebuah sirene diaktifkansebagai
tanda bahaya kepada penduduk sekitar.
Menurut Subarkah, 1980, banjir adalah genangan airpada permukaan
tanah sampai melebihi batas tinggitertentu yang mengakibatkan
kerugian. Pada umumnyadaerah perkotaan di Indonesia yang berada di
daerahyang kondisi topografi yang landai, dan adanyapengaruh
pengempangan dari sungai dan atau lautsebagai akibat gerakan pasang
surut muka air laut makasering terancam banjir atau genangan.
Pengaruh airakibat curah hujan yang ada didalam saluran primer
atausungai baru dapat mengalir bilamana air laut sedangsurut ketika
efek empangan telah hilang. Demikian pulaair yang ada dalam parit
atau saluran sekunder baru
dapat mengalir dengan baik setelah ada perbedaantinggi antara
permukaan air di saluran sekunder dengansaluran primer dan
seterusnya hingga ke saluran tersier.
StartStop
Safety
motor
overload
Start Stop safetymotor
-
Jurnal ELKHA Vol.1, No.5, November 2009
12
Jika perbedaan tinggi ini tidak ada, maka air akantetap
tergenang. Dalam Direktorat PenyehatanLimgkungan Permukiman
Direktorat Jendral CiptaKarya Departemen PU, 1991, penyebab
terjadinyagenangan atau banjir antara lain :
Terjadinya pendangkalan atau penyempitan saluran,parit dan
sungai sehingga bentuk, ukuran dan profilyang ada tidak sesuai
lagi,
Pembuangan sampah secara liar ke dalam parit,
Adanya tumbuhan air yang tumbuh disaluran danmenghambat
pengaliran,
Proses sedimentasi berupa pengendapan lumpur–lumpur halus serta
akibat proses erosi berupalongsoran tanah disisi saluran yang
menimbulkanproses penggumpalan dari lumpur–lumpur
halustersebut.
Tarap muka tanah yang relatif datar sehingga airhujan yang jatuh
akan mengalir ke daerah cekungyaitu daerah–daerah tertentu yang
relatif lebihrendah dari daerah di sekitarnya.
2.3. Daerah Rawan Banjir
Menurut juga laporan terakhir dari Satuan KerjaSementara Irigasi
dan Rawa Kalimantan Barat DinasPekerjaan Umum ada beberapa lahan
sawah yangtergenang pada daerah Irigasi dan Rawa di
wilayahKecamatan Mempawah Hilir tanggal 8-20 Januari 2003seperti
tabel 1.
Tabel 1. Lahan Sawah Tergenang di Daerah Irigasi dan
RawaKecamatan Mempawah Hilir
Sedangkan menurut laporan akhir pada Satuan KerjaPengendalian
Banjir dan Pengamanan PantaiKalimantan Barat, Dinas Pekerjaan Umum
ada beberapadaerah banjir dan tinggi genangan di KecamatanMempawah
Hilir dari tahun 2003 – 2005 seperti tabel 2.
Tabel 2. Daerah Rawan Banjir Di Kecamatan Mempawah Hilir
3. Hasil Eksperimen3.1. Desain Rancangan
Desain skematik sistem peringatan dini bencanabanjir yang telah
dibuat disajikan pada Gambar 1.Diperlukan 2 jenis tegangan dalam
sistem ini, yaitu 12 Vuntuk reangkaian sensor dan 24 V untuk
rangkaian yangterhubungan ke PLC. Untuk keperluan tersebut
dibuatrangkaian pengkondisi sinyal. Pada rangkaian sensor,terdapat
4 level yang dideteksi yaitu level 1 (normal),level 2 (waspada),
level 3 (siaga), dan level 4 (awas).Sensor-sensor level menggunakan
kabel dan prinsippendeteksian menggunakan prinsip
konduktivitaselektris dari cairan yang dideteksi. Informasi
mengenailevel air dikirimkan ke PLC sebagai kendali utamadengan
basis tegangan 24 V yang merupakan teganganstandar industri.
Informasi tersebut diolah oleh PLCberdasarkan program yang telah
dibuat untuk kemudianmemberikan sinyal output mengenai lampu
indikatoryang harus hidup berkaitan dengan kondisi level
yangterjadi. Pada Level 4 (awas), sebuah sirene diaktifkansebagai
tanda bahaya kepada penduduk sekitar.
No. Lokasi Daerah Irigasi/RawaPanjang
(M’)Tinggi
Genangan(M)
1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.
PasirSungai MempawahSungai RasauSungai TekamSungai MesdjidSungai
TemayengSungai De MukminSungai LintangSungai Wan NomanSungai
NamsiSungai Senen
DR. PasirKota MempawahDR. Sepuk MerahDR. Sepuk MerahDR.
PenibungDR. PenibungDR. PenibungDR. PenibungDR. PenibungDR.
PenibungDR. Sengkubang
5.000-
8.00010.0008.0005.0003.5004.0003.5003.5003.000
0,8– 1,2-
0,8– 1,20,8– 1,2
0,80,80,80,80,80,80,8
No KecamatanDesa
PenyebabBencana
Waktu Lama /Tinggi
Genangan
DampakBencana
I.1.
2.
3.
TAHUN 2003Desa Pasir
Desa SebukitRamaDesa ParitAmanku
Hujan, airSungai pasangHujan, airSungai pasangHujan, airSungai
pasang
30 Sep200330 Sep200330 Sep2003
120 Jam1,8-1,2 M120 Jam1,8-1,2 M120 Jam1,8-1,2 M
Sawah, ladang,Rumah, JalanSawah, ladang,Rumah, JalanSawah,
ladang,Rumah, Jalan
4.
5.
6.
II.1.
2.
3.
4.
5.
6.
III.1.
2.
3.
Desa Suap
Desa Lestari
Desa PasirTengah
TAHUN 2004Desa BakauKecilDS.SenggiringDesa WanSalimDesa
KualaSecapakDesaKampungTengahDesa Pasir
TAHUN 2005Desa Pasir
Desa Sejegi
Desa Tekam
Hujan, airSungai pasangHujan, airSungai pasangHujan, airSungai
pasang
Hujan, airSungai pasangHujan, airSungai pasangHujan, airSungai
pasangHujan, airSungai pasangHujan, airSungai pasangHujan,
airSungai pasang
Hujan, airSungai pasangHujan, airSungai pasangHujan, airSungai
pasang
30 Sep200330 Sep200330 Sep2003
14 Des200414 Des200414 Des200414 Des200414 Des200414 Des2004
6 Jan20056 Jan20056 Jan2005
120 Jam1,8-1,2 M120 Jam1,8-1,2 M120 Jam1,8-1,2 M
120 Jam10-50 Cm120 Jam10-50 Cm120 Jam10-50 Cm120 Jam10-50 Cm120
Jam10-50 Cm120 Jam10-50 Cm
120 Jam30-75 Cm120 Jam30-75 Cm120 Jam30-75 Cm
Sawah, ladang,Rumah, JalanSawah, ladang,Rumah, JalanSawah,
ladang,Rumah, Jalan
Sawah, ladang,Rumah, JalanSawah, ladang,Rumah, JalanSawah,
ladang,Rumah, JalanSawah, ladang,Rumah, JalanSawah, ladang,Rumah,
JalanSawah, ladang,Rumah, Jalan
Sawah, ladang,Rumah, JalanSawah, ladang,Rumah, JalanSawah,
ladang,Rumah, Jalan
-
Jurnal ELKHA Vol.1, No.5, November 2009
13
Gambar 7. Diagram Skematik Alat Peringatan Dini
BencanaBanjir.
3.2. Hasil Rancangan
Adapun Rangkaian utama yang telah dirancangterlihat pada Gambar
8 s.d. 12. Rangkaian Utama(Gambar 8) terdiri dari rangkaian
pengkondisi sinyal,rangkaian sensor, rangkaian indicator, dan
sirene.Sementara itu integrasinya dengan PLC, sirene, danlampu
indicator terlihat pada Gambar 12.
(a)
(b)
Gambar 8. Rangkaian Sistem Peringatan Dini Utama: (a)Tampak luar
dan (b) Bagian Dalam
Gambar 9. PLC dan modul-modul input/outputnya.
Gambar 10. Drum sebagai wadah pengukuran level air
Gambar 11. Elemen pengukur level
Gambar 12. Rangkaian Sistem Peringatan Dini Utama, PLC,lampu
indikator dan Sirene.
3.3. Uji Hasil Rancangan
Dari hasil pengujian di laboratorium, Sistemperingatan dini yang
dirancang ini dapat bekerjaberdasarkan kriteria level ketinggian
permukaan airyang ditetapkan. Kriteria level Ketinggian
permukaanair ini dapat dipantau dari pintu muka air.
Dalampenelitian ini, level ketinggian permukaan air dibagimenjadi 4
level, yaitu :
RangkaianPenyearah
12 V
RangkaianPengkondisiSinyal 24 V
RangkaianSensor LevelAir (4 level)
+ 12V
Level 4Level 3Level 2
Level 1
PLC(PengendaliUtama AlatPeringatan
dini)
Input
Output
Rangkaian LampuIndikator
Peringatan dini
RangkaianSirene
Pemrograman:Upload danDownload
-
Jurnal ELKHA Vol.1, No.5, November 2009
14
Level I (Normal)
Ketinggian permukaan air dalam keadaan normaldan tidak
memperlihatkan adanya peningkatanberdasarkan hasil pengamatan
secara visual, maupunhasil penelitian secara instrumental.
Masyarakat dapatbekerja sebagimana biasanya.
Level II (Waspada)
Terjadi peningkatan ketinggian permukaan air dariLevel I berupa
kelainan yang teramati secara visual danatau secara instrumental.
Masyarakat dimintameningkatkan kewaspadaan terhadap
kemungkinanadanya peningkatan ketinggian permukaan air.
Level III (Siaga)
Peningkatan ketinggian permukaan air dari Level II,yang teramati
secara visual dan atau secara instrumental.Masyarakat diminta
bersiap untuk mengungsi.
Level IV (Awas)
Peningkatan ketinggian permukaan air dari Level IIIsemakin
nyata, yang teramati secara visual dan atausecara instrumental.
Masyarakat di kawasan terancambencana banjir sudah harus
mengungsi.
Hasil pengujian dari ke empat level tersebut ternyatabahwa
peralatan hasil rancangan ini dapat memberikaninformasi sesuai
dengan kondisi ketinggian level daripermukaan air yang sudah
ditetapkan. Ketinggian leveldari permukaan air ini dapat dipantau
pula dari indikatorlampu yang ada. Ada 4 lampu yang digunakan
sebagaiinformasi tentang ketinggian permukaan air yang
dapatmemberikan informasi kepada masyarakat tentangkejadian bencana
banjir. Keempat lampu tersebutdipantau dengan menggunakan
programmable logiccontroller (PLC).
4. Kesimpulan
1. Teknologi Sistem peringatan dini berbasisprogrammable logic
controller (PLC) untukmengantisipasi bencana banjir ini dapat
diterapkandi Kecamatan Mempawah Hilir KabupatenPontianak.
2. Kriteria tingkat ketinggian permukaan air sebagaiidentifikasi
peringatan dini bencana banjir ini dapatdigunakan untuk menentukan
pedoman diniterjadinya bencana banjir.
3. Penanggulangan bencana secara dini harusterkoordinir, terpadu
dan harus diintegrasikan dalampembangunan nasional dan pembangunan
daerah.
Referensi
[1] Anonim. 2003. Kajian Kebijakan Penanggulangan BanjirDi
Indonesia: Partisipasi Masyarakat. UniversitasIndonesia.
Jakarta.
[2] Baker, Roger C, 1992, An Introductory Guide to
FlowMeasurement, Mechanical Engineering PublicationsLimited,
London.
[3] Brebia, CA, 1984, Hydraulic Engineering Software,
AComputational Mechanics Center Publications
Elsevier,Amsterdam.
[4] Budiharto, W. 2005. Perancangan Sistem dan
AplikasiMikrokontroler, Penerbit PT. Elex Media
Komputindo,Jakarta.
[5] Djoko Luknanto. 2002. Air, Banjir, Persepsi dan
SalahPersepsi. Seminar Nasional KATGAMA. Makalah IlmiahPopuler.
Yogyakarta.
[6] Eko Teguh Paripurno. 2002. Manajemen Bencana Kita:Berbasis
Komunitas & Peka Gender. Sarasehan“Gender & Bencana Alam”.
UPN Veteran Yogyakarta.
[7] Kodoatie, Robert J & Soegiyanto. 2002. Banjir,
BeberapaPenyebab dan Metode Pengendaliannya. AndiYogyakarta.
Yogyakarta.
[8] K.H. John & M. Tiegelkamp, (2001) IEC 61131-3Programming
Industrial Automation Systems: Conceptsand Programming Languages,
Springer, Berlin.
[9] Link, Wolfgang, Pengukuran,Pengendalian DanPengaturan Dengan
PC, PT Elex Media Komputindo,Jakarta, 1993.
[10] Malvino, Albert Paul, Digital Computer Electronic
AnIntroduction to Microcomputers, McGraw-Hill, Inc.,U.S.A.,
1983.
Biografi1 Purwoharjono lahir di Anjungan Melancar pada tanggal
02Januari 1972. Menyelesaikan program Strata I (S1) diUniversitas
Tanjungpura Pontianak Jurusan Teknik Elektropada tahun 1990 dan
program Strata II (S2) di InstitutTeknologi Sepuluh Nopember
Surabaya Jurusan TeknikElektro bidang Sistem Tenaga pada tahun
2001. Sejak tahun1998 sampai sekarang mengajar di Fakultas Teknik
JurusanTeknik Elektro Universitas Tanjungpura. Penelitian
yangdiminati saat ini adalah Teknik Elektro.2 Nurhayati lahir di
Sumedang pada tanggal 04 Januari 1971.Menyelesaikan program Strata
I (S1) di UniversitasTanjungpura Pontianak Jurusan Teknik Sipil
pada tahun 1990dan program Strata II (S2) di Institut Teknologi
BandungJurusan Teknik Sipil bidang Teknik Sumber Daya Air padatahun
2001. Sejak tahun 1998 sampai sekarang mengajar diFakultas Teknik
Jurusan Teknik Sipil UniversitasTanjungpura. Penelitian yang
diminati saat ini adalahHidrologi dan Hidrolika.
3 Seno D. Panjaitan lahir di Pontianak pada tanggal 15Juli 1975.
Menyelesaikan program Strata I (S1) diUniversitas Tanjungpura
Pontianak Jurusan TeknikElektro pada tahun 1997, program Strata II
(S2) diInstitut Teknologi Bandung Jurusan Teknik Elektro padabidang
Teknik Kendali pada tahun 2001 dan programStrata III (S3) di
University of Kaiserslautern padabidang Electrical and Computer
Engineering(Automation Engineering) pada tahun 2007. Sejak
tahun1999 sampai sekarang mengajar di Fakultas TeknikJurusan Teknik
Elektro Universitas Tanjungpura.Penelitian yang diminati saat ini
adalah Teknik Kendali
-
Jurnal ELKHA Vol.1, No.5, November 2009
15