Prototipe Robot Pemantau Erupsi Gunung Berapi

Prototipe Robot Pemantau Erupsi Gunung Berapi Berbasis Deteksi Suhu Menggunakan Telemetri Modulasi Amplitude Shift Keying

Tahukah kamu robot juga bisa mendaki gunung berapi untuk mengirim data-data pengukuran gunung berapi? Tentu saja ini bertujuan agar manusia tidak perlu susah-susah pergi ke atas gunung berapi untuk melakukannya. Selama ini alat pengukur suhu secara telemetri pada gunung berapi diletakkan secara langsung oleh manusia, yang tentunya dapat membahayakan keselamatan, karena daerah gunung berapi permukaannya tidak rata serta mengeluarkan berbagai macam gas yang dapat mengganggu kesehatan, terutama pernapasan. Sehingga, robot menjadi salah satu solusi yang dapat diaplikasikan. Tanpa membahayakan keselamatan, tetapi pengukuran dan pengamatan pada daerah gunung berapi tetap dapat dilakukan.

Robot beroda pendaki gunung dengan kendali remote kontrol secara wireless ini dirancang sebagai prototipe sistem deteksi untuk menelusuri titik-titik pemantauan pada gunung berapi. Pengiriman data-data pengukuran suhu ke bagian penerima dengan jarak yang jauh, menggunakan sistem telemetri dengan modulasi Amplitude Shift Keying (ASK).

Apakah telemetri itu ? Telemetri adalah proses pengukuran parameter suatu obyek (benda, ruang, maupun kondisi alam), yang hasil pengukurannya di kirimkan ke tempat lain melalui proses pengiriman data baik dengan menggunakan kabel maupun tanpa menggunakan kabel (wireless), selanjutnya data tersebut dimanfaatkan langsung atau digunakan untuk keperluan analisa. Secara umum sistem telemetri terdiri atas enam bagian pendukung yaitu objek ukur, sensor, pemancar, saluran transmisi, penerima dan penampil/display. Modulasi ASK dalam konteks komunikasi digital merupakan suatu proses modulasi pada dua atau lebih tingkat amplitudo diskrit sinusoidal.

Suhu di sekitar gunung dideteksi dengan menggunakan sensor suhu LM35 [1]. Mikrokontroler yang digunakan adalah AVR ATMega8535 [5], sebagai pengolah data suhu yang dipancarkan dengan sistem ASK menggunakan modul TLP434A [6] dan data input remote kontrol untuk mengendalikan robot. Blok diagram sistem pemancar suhu dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Blok Diagram Sistem Pemancar Suhu

Data sinyal dari remote dibaca oleh infrared receiver [2] kemudian diolah pada mikrokontroler untuk memberikan perintah pada IC L293D [3] sebagai penggerak motor DC. Ada lima input sinyal remote yang akan diolah sebagai penggerak robot ke arah depan, belakang, kanan, kiri, atau berhenti. Blok diagram kendali robot dengan remote kontrol dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Blok Diagram Sistem Kendali Robot

Data yang sebelumnya telah diubah ke dalam bentuk gelombang radio didemodulasikan ASK kembali dengan menggunakan modul RLP434A [6]. Blok diagram sistem penerima data suhu dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Blok Diagram Sistem Pemancar

Output RLP434A dihubungkan ke IC MAX232 [4], dan dengan menggunakan kabel DB9 dihubungkan ke port serial RS232 pada komputer, untuk kemudian ditampilkan data suhu pada program antarmuka dengan menggunakan Visual Basic 6.

Program antarmuka tersebut dapat menampilkan data real-time suhu yang dipancarkan oleh robot. Tabel pada antarmuka terdiri dari tanggal, jam, dan waktu pengukuran, sehingga analisis data akan lebih mudah dilakukan. Data pada tabel juga dapat disimpan dalam basis data pada Microsoft Excel, yang dapat digunakan untuk analisis lebih lanjut terhadap aktivitas gunung berapi yang dipantau.

Gambar 4. Program Antar Muka Robot Akuisisi Suhu

Untuk robot pemantau, masih harus dilakukan pengembangan lebih lanjut agar dapat melewati daerah gunung berapi dan masih harus dilengkapi dengan komponen dan peralatan lain, antara lain: 1. sensor gas yang diperlukan seperti CO₂, H₂S, HCl, SO₂, dan CO sebagai faktor-faktor lain yang dapat menjadi tanda kemungkinan terjadinya erupsi; 2.kamera dan GPS pada robot untuk agar daerah yang dilewati robot dapat dilihat dan lokasi robot berada dapat terus diamati; 3. modul telemetri dengan jarak yang lebih jauh, agar lokasi tempat pemantauan dapat berada di tempat lain yang lebih aman dan jauh dari kawasan gunung berapi.

Gambar 5: Robot Pemantau Erupsi Gunung Berapi Berbasis Deteksi Suhu menggunakan Telemetri

Gambar 6: Bentuk Fisik Alat Bagian Penerima Telemetri

Sumber : http://ndoware.com