SISTEM  PENDETEKSI SUHU KEBAKARAN  

 

 

PENDAHULUN

 

Bahaya  kebakaran  adalah  bahaya  yang diakibatkan  oleh adanya  ancaman  potensial  dan  derajat terkena  pancaran  api  sejak  dari  awal  terjadi  kebakaran  hingga  penjalaran  api,  asap  dan  gas  yang ditimbulkan.  Kebakaran  adalah  terjadinya  api yang tidak  dikehendaki.  Bagi  penghuni/pemilik  rumah, kebakaran  rumah  dapat  merupakan  penderitaan  dan  malapetaka  khususnya  terhadap  mereka  yang tertimpa musibah dan dapat berakibat cacat fisik, trauma, bahkan kehilangan pekerjaan. Sedangkan bagi rumah  sendiri  akan  dapat  menimbulkan  banyak  kerugian,  seperti  terbakarnya  dokumen  penting  dan rusaknya  properti.  Kebakaran  merupakan  salah  satu  kecelakaan  yang  paling  sering  terjadi.  Selain menimbulkan  korban  jiwa  dan  kerugian  material,  kebakaran  juga  dapat  merusak  lingkungan  serta gangguan kesehatan yang diakibatkan dari asap kebakaran tersebut.

Upaya  pemadaman  kebakaran  biasanya  dilakukan  secara  gotong  royong  oleh  warga  dengan

peralatan  seadanya,  sebelum  satuan pemadam  kebakaran  tiba di lokasi kejadian.  Masalah  yang  sering terjadi selama ini adalah keterlambatan kehadiran satuan pemadam kebakaran di lokasi kebakaran. Hal ini bisa disebabkan karena tiga hal. Pertama, kurangnya kesiapsiagaan petugas. Kedua, padatnya lalulintas di jalan menuju lokasi kejadian. Ketiga, terlambatnya informasi yang diterima dari si pemilik rumah.

Oleh sebab itu, sebuah sistem pemadam kebakaran harus dapat mendeteksi tanda-tanda kebakaran serta menanggulanginya  secara otomatis (Permana (2017), Putra (2017), Sasmoko (2017), Yenri (2017),

 

Permana (2016)). Semakin cepat dan akurat sebuah sistem mengetahui tanda-tanda kebakaran, maka akan semakin cepat pula sistem tersebut untuk mengambil keputusan dalam mencegah meluasnya api.

Tulisan   ini  akan   membahas   tentang   rancang   bangun   sistem   pendeteksi   kebakaran   rumah terintegrasi  smartphone  dan aplikasi online untuk mengatasi bencana kebakaran. Struktur penulisannya sebagai berikut: Bagian pertama Pendahuluan menjelaskan tentang latar belakang. Bagian kedua berupa Dasar  Teori:  definisi  dan  jenis-jenis   detektor  kebakaran.   Bagian  ketiga   adalah  Perancangan   dan Implementasi   prototipe   divais   yang   akan   diaplikasikan   serta   prinsip   kerjanya.   Bagian   keempat mendiskusikan  tentang hasil uji coba sistem pengujian sensor asap, suhu, dan api. Bagian kelima adalah penutup berupa Kesimpulan dan Saran.

 

TINJAUAN PUSTAKA

 

Deteksi  adalah  suatu  proses  untuk  memeriksa  atau  melakukan  pemeriksaan  terhadap  sesuatu dengan  menggunakan   cara  dan  teknik  tertentu.  Deteksi  dapat  digunakan  untuk  berbagai  masalah, misalnya  dalam  sistem  pendeteksi  suatu  kebakaran,  dimana  sistem  ini  dapat  mengetahui  terjadinya kebakaran. Sedangkan monitoring akan memberikan informasi tentang status dan kecenderungan bahwa pengukuran  dan  evaluasi  yang  diselesaikan  berulang  dari  waktu  ke  waktu,  pemantauan  umumnya dilakukan untuk tujuan tertentu, untuk memeriksa terhadap proses berikut objek atau untuk mengevaluasi kondisi atau kemajuan menuju tujuan hasil manajemen atas efek tindakan dari beberapa jenis antara lain tindakan untuk mempertahankan manajemen yang sedang berjalan (Wahono, 2017).

Detektor  kebakaran  adalah  suatu  alat  yang  berfungsi  mendeteksi  secara  dini kebakaran,  agar kebakaran  yang  terjadi  tidak  berkembang   menjadi  lebih  besar.  Dengan  terdeteksinya  cikal  bakal kebakaran,   maka   intervensi   untuk   mematikan   api   dapat   segera   dilakukan.   Hal   iniakandapat meminimalisasi kerugian sejak awal.Jika dianalogikan detektor kebakaran adalah alat bantu seperti panca indera manusia.

Deteksi kebakaran bekerja pada kemunculan asap, panas, dan adanya kobaran api.  Berdasarkan hal itu detektor kebakaran dibagi menjadi tiga jenis, yaitu: Smoke Detector (detektor asap) adalah alat yang berfungsi  mendeteksi  asap. Ketika detektor  mendeteksi  asap maka detektor  akan segera  mengirimkan sinyal sehingga fire alarm  berbunyi.  Heat  Detector, berfungsi  mendeteksi  terjadinya  perubahan  energi thermal (panas) yang diakibatkan oleh adanya api. Flame Detector, berfungsi mendeteksi adanya kobaran api, memiliki tiga jenis tipe yaitu sensor optik, ionisasi, dan thermocouple (Wordpress, 2012).

 

 

Power Supply

 

 

 

Gambar 2. Rangkaian keseluruhan I/O sistem

 

Implementasi dan Prinsip Kerja

Implementasi dan prinsip kerja pendeteksi kebakaran pada rumah berbasis mikrokontroler ini dapat dilihat pada blok diagram pada Gambar 2. Komponen utamanya adalah ketiga sensor penting yang terdiri dari sensor suhu DHT11, sensor api  Ky-026, sensor asap MQ-2. Jika ketiga sensor mendeteksi adanya perubahan  suhu (DHT11),  api(sensor  api Ky-026),  dan asap (MQ-2) pada  ruangan  maka buzzer akan menyala sebagai alarmbahwa  telah terjadi kebakaran. Di saat yang bersamaan, pompa air akan bekerja (menyala)untuk  menanggulangi  kebakaran dan Arduino akan akan memberikan  perintah kepada modul ESP8266 untuk mengirim notifikasi ke aplikasi online smartphone pemilik rumah.Sedangkan  untuk flow chart dari sistem deteksi ini secara menyeluruh dapat dilihat dengan jelas pada Gambar 3.

 

Flow chart

 

 

Pengujian sensor asap MQ-2

Pengujian  sensor  asapMQ-2  bertujuan  untuk  mengetahui  kemampuan  sensor  dalam  mendeteksi adanya asap. Dengan cara memberi asap pada sensor MQ-2 seperti pada Gambar 4. Jika ambang batas untuk asap melebihi batas maka lampu indikator hidup, buzzer hidup (menyala), menampilkan  data ke LCD 16x2 dan pompa air hidup serta mengirimkan notifikasi ke aplikasi yang bernama Blynk. Kemudian mengulangi percobaan ini sebanyak 6 kali dan mencatat hasilnya pada Tabel 1.

 

 

Gambar 4. Pengujian Sensor MQ-2 (Asap)

 

 

Gambar 5. Notifikasi pada aplikasi Blynk

 

Tabel 1. Data Pengujian Sensor MQ-2

 

NO	Range  Asap (ppm)	Asap Terdata (ppm)	Indikator LED	Pompa air	Buzzer
1	200	750	hidup	hidup	hidup
2	200	804	hidup	hidup	hidup
3	200	722	hidup	hidup	hidup
4	200	100	mati	mati	mati
5	200	55	mati	mati	mati
6	200	51	mati	mati	mati

 

 

Dari hasil uji coba pada Tabel 1 dapat digunakan untuk klarifikasi dari sensor MQ-2 ini  dengan memberi  tegangan  input 5 VDC. Maka sensor ini mampu  mendeteksi  konsentrasi  asap  sesuai dengan pengaturan ambang batas pada 200 ppm. Hasil pengujian pada Tabel 1 menjelaskan bahwa sensor MQ-2 bekerja  dengan  baik  ketika  ada  konsentrasi  asap  melebihi  ambang  batas  diarea  sensor  MQ-2  maka

 

indikator  lampu  hidup, pompa  air hidup,  buzzer hidup dan mengirimkan  notifikasi  ke aplikasi  Blynk seperti ditunjukkan oleh Gambar 5.

 

Pengujian Sensor suhu DHT11

Pengujian  sensor DHT11 bertujuan  untuk mengetahui  kemampuan  sensor dalam membaca  suhu ruangan dan membandingkan  dengan alat pembaca temperatur lainnya di Tabel 2. Pengujiannya dengan cara memberi api pada sensor DHT11 seperti pada Gambar 6. Jika ambang batas untuk suhu melebihi batas maka lampu indikator hidup, buzzer hidup, menampilkan data ke LCD 16x2 dan pompa air hidup serta  mengirimkan  notifikasi  ke  aplikasi  yang  bernama  Blynk.  Kemudian  mengulangi  percobaan  ini sebanyak 6 kali dan mencatat hasilnya pada Tabel 2.

 

Tabel 2. Hasil Pengujian DHT11

 

No	Range  suhu (ºC)	Suhu  Terdata (ºC)	Indikator LED	Pompa air	Buzzer
1	35	40º	hidup	hidup	hidup
2	35	37º	hidup	hidup	hidup
3	35	36º	hidup	hidup	hidup
4	35	30º	mati	mati	mati
5	35	32º	mati	mati	mati
6	35	31º	mati	mati	mati

 

 

 

Gambar 6. Pengujian DHT11

 

 

Gambar 7. Notifikasi pada aplikasi Blynk.

 

Dari hasil uji coba diatas dapat dibuat klarifikasi dari sensor DHT11 ini dengan memberi tegangan

input 5 VDC. Maka sensor ini mampu mendeteksi  suhu sesuai dengan pengaturan ambang batas pada

35ºC. Hasil pengujian pada Tabel 2 menjelaskan bahwa sensor DHT11 bekerja dengan baik ketika suhu melebihi ambang batas maka indikator lampu hidup, pompa air, buzzer hidup dan mengirimkan notifikasi ke aplikasi Blynk seperti di Gambar 7. Sensor DHT11 memiliki akurasi yang tidak jauh berbeda dari alat lain, dan bisa dilihat pada Tabel 2.

 

Pengujian Sensor Api Ky-026

 

Pengujian sensor Api Ky-026 bertujuan untuk mengetahui  kemampuan  sensor dalam membaca api pada ruangan. Pengujian nya dengan cara memberi api pada sensor Api Ky-026 seperti ditunjukkan oleh Gambar 8. Jika ambang batas untuk api melebihi batas maka lampu indikator hidup, buzzer hidup, menampilkan data ke LCD 16x2 dan pompa hidup serta mengirimkan notifikasi ke aplikasi yang bernama Blynk. Percobaan ini diulangi sebanyak 6 kali dan hasilnya dicatat pada Tabel 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gambar 8. Pengujian Sensor Api Ky-026

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.           Gambar 9. Notifikasi pada aplikasi Blynk.

 

Tabel 3. Hasil Pengujian Sensor Api Ky-026

 

No	Jarak api (cm)	Nilai ADC	Indikator LED	Pompa air	Buzzer
1	30	41	hidup	hidup	hidup
2	60	47	hidup	hidup	hidup
3	90	53	hidup	hidup	hidup
4	120	105	hidup	hidup	hidup
5	150	600	mati	mati	mati
6	170	670	mati	mati	mati

 

 

Dari hasil uji coba diatas dapat di buat klarifikasi  dari sensor Api Ky-026 ini dengan  memberi tegangan input 5 VDC. Maka sensor ini mampu mendeteksi api dengan menggunakan korek api. Hasil pengujian pada tabel 3 menjelaskan bahwa sensor Api Ky-026 bekerja pada jarak max 120 cm, semakin dekat api dengan sensor maka nilai ADC (Analog Digital  Converter)  semakin kecil. Penulis memberi range  300,  dan  ketika  nilainya  dibawah  300  maka  indikator  lampu  hidup,  pompa  air  hidup  dan mengirimkan notifikasi ke aplikasi Blynk seperti pada Gambar 9.

 

Pengujian LCD

 

Pengujian LCD ini bertujuan untuk memastikan bahwa LCD dapat berjalan dengan baik, sehingga pada proses menampilkan  indikasi didapatkan  data yang baik. Data hasil pengujian  dapat  dilihat pada Gambar 10.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gambar 10. Pengujian LCD 16X2

 

PENUTUP

 

Berdasarkan hasil pengujian dan hasil perancangan sistem pendeteksi kebakaran rumah terintegrasi dengan smartphone dan aplikasi online ini dapat diambil kesimpulan bahwa kemampuan mikrokontroler untuk mengendalikan  rangkaian Sistem pendeteksi kebakaran rumah terintegrasi  dengansmartphonedan aplikasi online berjalan lancar mendeteksi adanya api, mengirimkan notifikasi dan dapat menanggulangi secara dini. Perancangan Sistem pendeteksi kebakaran rumah terintegrasi dengansmartphonedan aplikasi online yang telah dibuat , dapat bekerja sesuai yang diharapkan buzzer dapat hidup, indikasi hidup dan pompa air hidup ketika mendeteksi dan berhenti ketika api sudah tidak terdeteksi.

Untuk penelitian selanjutnya perlu dilakukan penambahan sistem otomatis dari tegangan AC ke DC

agar sistem selalu aktif pada saat terjadi pemadaman listrik ataupun saat terjadi gangguan pada salah satu tegangan.

 

DAFTAR PUSTAKA

 

Wahono, Chandra AU (2017), Sistem Monitoring  Pendeteksi  Komponen  Kaleng Pecah dengan Sensor LDR  Menggunakan   Arduino  Nano  Berbasis  Web  Server  (Studi  Kasus  PT  Artawena  Sakti Gemilang),   Tugas   Akhir   Program   Studi   Teknik   Informatika,   Fakultas   Teknik   Universitas Muhammadiyah Malang, 2017.

Permana, Rijal, dkk. (2017),Perancangan Sistem Keamanan dan Kontrol Smart Home Berbasis Internet of

Things,e-Proceeding  of Engineering:  Vol.4, No.3, Desember  2017, Hal. 4015-4022,  Universitas

Telkom, Bandung.

Putra,SA, dkk. (2017),Perancangan  Aplikasi Monitoring dan Kendali Sistem pada Keamanan Smarthome Berbasis  Android,e-Proceeding  of Engineering:  Vol.4,  No.3,  Desember  2017,  Hal.  4131-4137, Universitas Telkom, Bandung.

Sasmoko, Dani; Mahendra, Arie(2017),Rancang  Bangun Sistem Pendeteksi Kebakaran Berbasis IOT dan

Sms Gateway Menggunakan Arduino, Jurnal SIMETRIS, Vol. 8, No. 2, November 2017, Hal. 469-

476.

Yendri, Dodon, dkk. (2017), Perancangan Sistem Pendeteksi Kebakaran Rumah Penduduk pada Daerah Perkotaan Berbasis Mikrokontroler, Seminar Nasional Sains dan Teknologi 2017, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Jakarta , 1-2 November 2017.

Permana, YA (2016),Sistem Pemadam Kebakaran Berbasis Android, Skripsi Program Studi Informatika, Fakultas Komunikasi dan Informatika, Universitas Muhammadiyah Surakarta,