Rancang Bangun Sistem Peringatan dan Monitoring Kebocoran pada Pipa Distribusi Air Bersih menggunakan Sensor Node WSN

Penulis

  • Ryan Angga Rista
  • Joko Endrasmono
  • Didik Sukoco

Kata Kunci:

Backpropagation Neural Network, Gaussian Naïve Bayes, Kebocoran, Monitoring, Wireless Sensor Network

Abstrak

Kebocoran pada instalasi pipa air di bawah tanah dapat terjadi kapan saja, air yang seharusnya terdistribusi ke pelanggan akan terkendala, sehingga menyebabkan kerugian finansial yang besar. Maka dari itu, penulis memiliki sebuah inovasi untuk merancang sebuah sistem peringatan pendeteksi kebocoran pada jaringan pipa distribusi air bersih untuk pelanggan PDAM yang dapat di monitor melalui website. Sistem deteksi kebocoran air dikombinasikan dengan Wireless Sensor Network (WSN) sehingga dapat menghasilkan sistem monitoring secara terpusat. Flow liquid meter digunakan untuk mengetahui nilai debit air yang mengalir pada pipa yang berada diantara 2 buah sensor. Aliran air yang telah terbaca tersebut akan dikirim ke database server oleh mikrokontroler wemos d1 mini yang memiliki tingkat konektivitas yang cukup stabil pada range 1 hingga 10meter antara node sensor dengan router. Metode Backpropagation Neural Network (BPNN) dan Gaussian Naïve Bayes (G-NB) diimplememtasikan untuk klasifikasi jenis kebocoran pada cabang instalasi
pipa distribusi. Tingkat akurasi pembacaan sensor yang didapatkan dari 14 buah flow liquid meter setelah dilakukan kalibrasi, memiliki persentase error sebesar 2,45%, sehingga tingkat keberhasilan deteksi kebocoran mendapatkan persentase sebesar 89,79%. Tingkat keberhasilan klasifikasi jenis kebocoran mendapatkan persentase keberhasilan sebesar 90,1% pada klasifikasi dengan menggunakan metode BPNN sedangkan metode G-NB mendapatkan persentase keberhasilan sebesar 93,05%.

Referensi

F. Yusuf, “Mengenal Wireless Sensor Network – Menara Ilmu Sensor Network,” 2018.https://sensornetwork.mipa.ugm.ac.id/2018/08/22/125/ (accessed Apr. 25, 2021).

F. Andrie Aryanto, “Rancang Bangun Kontrol dan Monitoring Meteran Air PDAM Berbasis Internet of Things,”2019.

F. T. Wahyuningsih, Y. Al Hakim, and A.Ashari, “Pengembangan Alat Peraga Pengukur Debit Air Menggunakan Sensor Flow Berbasis Arduino Sebagai Media Pembelajaran Fluida,” Radiasi J. Berk.Pendidik. Fis., vol. 12, no. 1, pp. 38–45,2019, doi: 10.37729/radiasi.v12i1.31.

T. F. Arya, M. Faiqurahman, and Y.Azhar, “APLIKASI WIRELESS SENSOR NETWORK UNTUK SISTEM MONITORING DAN KLASIFIKASI KUALITAS UDARA,” J. Sist. Inf.(Journal Inf. Syst., vol. 14, no. 2, pp. 74–82, 2018.

R. F. Rahmat, I. S. Satria, B. Siregar, and R. Budiarto, “Water Pipeline Monitoring and Leak Detection using Flow Liquid Meter Sensor,” IAES Int. Conf. Electr.Eng., vol. 755, no. 1, 2016, doi:10.1088/1742-6596/755/1/011001.

K. Y. Raharja, H. Oktavianto, and R.Umilasari, “Perbandingan KinerjaAlgoritma Gaussian Naive Bayes Dan K-Nearest Neighbor (Knn) Untuk Mengklasifikasi Penyakit Hepatitis C Virus (Hcv),” pp. 1–12, 2021.

R. Eko Putri, Suparti, and R. Rahmawati,“PERBANDINGAN METODE KLASIFIKASI NAÏVE BAYES DAN K-NEAREST NEIGHBOR PADA ANALISIS DATA STATUS KERJA DI KABUPATEN DEMAK TAHUN 2012,”Gaussian, vol. 3, pp. 831–838, 2014.

F. A. Hizham, Y. Nurdiansyah, and D. M.Firmansyah, “Implementasi Metode Backpropagation Neural Network (BNN)dalam Sistem Klasifikasi Ketepatan Waktu Kelulusan Mahasiswa (Studi Kasus: Program Studi Sistem Informasi Universitas Jember),” Berk. Sainstek, vol.6, no. 2, p. 97, 2018, doi:10.19184/bst.v6i2.9254.

A. Fagustina, Y. Palgunadi, and Wiharto,“Pengaruh Fungsi Pembelajaran Terhadap Kinerja Pelatihan Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation,” Univ. Sebel. Maret, vol. 3, pp. 1–10, 2014.

A. M. Sadeghioon, N. Metje, D. N.Chapman, and C. J. Anthony,“SmartPipes: Smart wireless sensor networks for leak detection in water pipelines,” J. Sens. Actuator Networks,vol. 3, no. 1, pp. 64–78, 2014, doi:10.3390/jsan3010064.

F. Karray, A. Garcia-Ortiz, M. W. Jmal,A. M. Obeid, and M. Abid, “EARNPIPE:A Testbed for Smart Water Pipeline Monitoring Using Wireless Sensor Network,” Procedia Comput. Sci., vol.96, pp. 285–294, 2016, doi:10.1016/j.procs.2016.08.141.

I. B. Prasetyo, M. Faiqurahman, and Z.Sari, “Rancang Bangun Control dan Monitoring Sensor Node WSN Menggunakan Protokol Message Queue Telemetry Transport (MQTT),” J. Repos.,vol. 2, no. 1, p. 15, 2020, doi:10.22219/repositor.v2i1.476.

Unduhan

Diterbitkan

2023-05-30

Artikel paling banyak dibaca berdasarkan penulis yang sama