ROBOT PEMADAM KEBAKARAN NIRAWAK BERBASIS IoT DENGAN PENGATUR SEMBUR BERBASIS FUZZY

 





Pembimbing
Dr. Darwison, M.T
NIP. 19640914 199512 1 001




BAB I PENDAHULUAN


1.1 Latar Belakang


a. Perkembangan dunia robotika yang semakin pesat.
b. Munculnya robot mobil, sebagai robot dengan mobilitas tinggi.
c. Seiring meluasnya adopsi teknologi yang menggunakan kelistrikan mengakibatkan meningkatnya kasus kebakaran akibar korslteing
d. Pemadaman kebakaran seringkali menimbulkan korban baik luka-luka maupun nyawa.
e. Adopsi teknologi robot mobil yang dikendalikan secara remote dapat mengurangi fatalitas.

1.2 Perumusan Masalah


a. Bagaimana perancangan sebuah robot mobil berbasis IoT dengan menggunakan blynk interface
b. Mengaplikasikan fuzzy pada pengontrolan kecepatan sembur valve.
c. Pengaplikasian sensor gas MQ2 dan sensor api untuk mengukur jaraj semburan air
d. Perbandingan dengan penelitian sebelumnya


1.3 Tujuan Penelitian

a. Merancang sebuah robot pemadam api berbasis Internet of Things(IoT) dengan penyembur air menggunakan logika fuzzy untuk mengatur kekuatan semburan dan jarak sembur air pada api.
b. Merancang sistem sebuah penyemprotan air yang dapat menyesuaikan besaran sembur dengan jarak melalui sistem kendali fuzzy.
d. Mengaplikasikan sensor gas MQ2 dan sensor api
e. Membandingkan dengan penelitian sebelumnya


1.4 Manfaat Penelitian


a. Memberikan informasi berupa konsep yang dapat didayagunakan untuk kebutuhan manusia.
b. Mengubah konsep tadi menjadi sebuah proof of concept yang tepat guna dalam aplikasi IoT.
c. Membuktikan kegunaan robot mobil
d. Membuktikan kegunaan Internet of Things untuk memudahkan kehidupan manusia.


BAB II TINJAUAN PUSTAKA


2.1 Arduino UNO

Arduino Uno adalah papan mikrokontroler dengan Processor ATmega328P. Arduino Uno memiliki 14 digital pin input / output (dimana 6 pin dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog / ADC (Analog to Digital Converter), kristal 16 MHz,Dilengkapi dengan koneksi USB tipe B, header ICSP dan tombol reset. Cukup dengan menguhubungkan Kabel USB dengan Komputer atau Adaptor catu daya 12v si Arduino ini sudah bisa bekerja, untuk pemrograman ArduinoUno dapat di Program menggunakan Arduino IDE.





2.2 ESP 8266 Wifi board


ESP8266 adalah microchip Wi-Fi berbiaya rendah, dengan tumpukan TCP/IP penuh dan kemampuan mikrokontroler, diproduksi oleh Espressif Systems. ESP8266 merupakan modul wifi yang berfungsi sebagai perangkat tambahan mikrokontroler seperti Arduino agar dapat terhubung langsung dengan wifi dan membuat koneksi TCP/IP



2.3 Blynk app

  
Blynk app dapat di download di Google play store.



2.4 Motor Driver IC L298N

L298 adalah jenis IC driver motor yang dapat mengendalikan arah putaran dan kecepatan motor DC ataupun Motor stepper. Mampu mengeluarkan output tegangan untuk Motor dc dan motor stepper sebesar 50 volt. IC l298 terdiri dari transistor-transistor logik (TTL) dengan gerbang nand yang memudahkan dalam menentukkan arah putaran suatu motor dc dan motor stepper. Dapat mengendalikan 2 untuk motor dc namun pada hanya dapat mengendalikan 1 motor stepper.


2.5 Gas sensor MQ-2

        Sensor jenis ini adalah alat yang digunakan untuk mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di udara serta asap dan output membaca sebagai tegangan analog. Sensor gas asap MQ-2 dapat langsung diatur sensitifitasnya dengan memutar trimpotnya. Sensor ini biasa digunakan untuk mendeteksi kebocoran gas baik di rumah maupun di industri. Gas yang dapat dideteksi diantaranya : LPG, i-butane, propane, methane , alcohol, Hydrogen, smoke. 




2.6 Fire sensor

        Sensor api atau Flame sensor merupakan salah satu alat pendeteksi kebakaran melalui adanya nyala api yang tiba-tiba muncul. Besarnya nyala api yang terdeteksi adalah nyala api dengan panjang gelombang 760 nm sampai dengan 1.100 nm. Transducer yang digunakan dalam mendeteksi nyala api adalah infrared.

2.7 Solenoid Valve 12V

Solenoid valve merupakan katup yang dikendalikan dengan arus listrik baik AC maupun DC melalui kumparan / selenoida. Solenoid valve ini merupakan elemen kontrol yang paling sering digunakan dalam sistem fluida. Seperti pada sistem pneumatik, sistem hidrolik ataupun pada sistem kontrol mesin yang membutuhkan elemen kontrol otomatis.  



Solenoid valve akan bekerja bila kumparan/coil mendapatkan tegangan arus listrik yang sesuai dengan tegangan kerja(kebanyakan tegangan kerja solenoid valve adalah 100/200VAC dan kebanyakan tegangan kerja pada tegangan DC adalah 12/24VDC). Dan sebuah pin akan tertarik karena gaya magnet yang dihasilkan dari kumparan selenoida tersebut. Dan saat pin tersebut ditarik naik maka fluida akan mengalir dari ruang C menuju ke bagian D dengan cepat. Sehingga tekanan di ruang C turun dan tekanan fluida yang masuk mengangkat diafragma. 





BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Flowchart.

Berikut adalah flowchart alat yang akan dibuat:



3.2 Tahapan Kerja




3.3 Sistem Kontrol Loop Terbuka dan Tertutup

Sistem kontrol loop terbuka adalah sistem kontrol yang keluarannya tidak dipengaruhi oleh aksi pengontrolan sebab keluaran tidak diumpan-balikkan untuk dibandingkan dengan masukan acuan. Setiap masukan acuan terdapat suatu kondisi operasi sistem yang tetap sehingga, untuk mengukur ketelitiannya dilakukan kegiatan kalibrasi. Jika terdapat suatu gangguan pada sistem, baik itu gangguan eksternal maupun internal maka sistem tidak akan berjalan sesuai yang diinginkan. Hal tersebut dikarenakan sistem tidak berumpan-balik dan berjalan dalam satu waktu.



Sistem kontrol loop tertutup adalah sistem kontrol yang sinyal keluarannya dipengaruhi oleh pengontrolan sebab sistem tersebut berumpan-balik. Selisih antara sinyal masukan dengan sinyal umpan-balik disebut error atau sinyal kesalahan penggerak. Sistem kontrol loop tertutup digunakan untuk memperkecil kesalahan sistem dengan cara mengumpan-balikkan error atau sinyal kesalahan ke kontroler sehingga keluaran sistem mendekati nilai yang diinginkan [9]. Maka dapat dikatakan sistem kontrol loop tertutup memiliki akurasi yang lebih baik dibandingkan sistem kontrol loop terbuka [10].

  

3.4 Logika Fuzzy

     
     Dalam logika klasik dinyatakan bahwa segala sesuatu bersifat biner, yang artinya adalah hanya mempunyai dua kemungkinan, “Ya atau Tidak”, “Benar atau Salah”, “Baik atau Buruk” dan lainya. Oleh karena itu, sistem ini dapat mempunyai nilai keanggotaan 0 atau 1. Akan tetapi, dalam logika fuzzy memungkinkan  nilai keanggotaan berada di antara 0 dan 1. Artinya, bisa saja suatu keadaan mempunyai dua nilai “Ya dan Tidak”, “Benar dan Salah”, “Baik dan Buruk” secara bersamaan, namun besar nilainya tergantung pada bobot keanggotaan yang dimilikinya. Logika fuzzy pada dasarnya dapat memodelkan berbagai sistem karena konsep matematis yang mendasari fuzzy sangat sederhana dan mudah dimengerti, sangat fleksibel, memiliki toleransi terhadap data-data yang tidak tepat dan logika fuzzy mampu memodelkan fungsi-fungsi nonlinear yang sangat kompleks [13]. Pada sistem fuzzy terdapat beberapa komponen yang harus diketahui  yaitu: 

Adapun berikut adalah logika fuzzy yang dibuat menggunakan matlab, menggunakan membership function editor :




dan ini adalah hasil dari rule editor nya.




3.5 Rangkaian


Rangkaian robot mobilitas:


























No comments:

Post a Comment