Rancang bangun instrumen pengukur angin untuk memprediksi tinggi gelombang laut dan pengukur suhu-kelembapan udara berbasis web server

Abstract

Rancang bangun instrumen pengukur angin, suhu dan kelembapan udara disebut juga dengan automatic weather station (AWS). AWS adalah instrumen yang dapat mengukur data cuaca. Data angin dapat digunakan untuk memprediksi tinggi gelombang laut kemudian ditampilkan secara real-time melalui website. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan rancang bangun AWS real-time berbasis web server dan mendapat informasi uji kinerjanya. Tahapan penelitian ini yaitu perancangan casing, perancangan sistem elektronika, perancangan perangkat lunak, uji laboratorium dan uji lapang. Casing secara umum dibagi menjadi lima bagian utama yaitu, sistem mekanik alat pengukur kecepatan angin, sistem mekanik alat pengukur arah angin, sistem mekanik alat pengukur suhu dan kelembapan udara, sistem mekanik boks transmitter dan sistem mekanik boks reciever. Sistem elektronik terdiri atas Arduino Promini sebagai pusat pengendali yang memerintahkan sensor Opto Rotary, sensor HMC5883L dan sensor DHT11 untuk mengukur dan memerintahkan sensor KYL200 untuk mengirimkan data, kemudian diterima oleh boks reciever yang didalamnya terdapat dua mikrokontroler pengendali yaitu, Arduino Promini sebagai pusat pengendali penyimpanan data, DS1307 sebagai penanda waktu, micro SD sebagai media penyimpanan dan Arduino Uno sebagai pusat pengendali web server dengan bantuan Ethernet Shield Arduino yang mengkomunikasikan data melalui server. Uji kinerja AWS menunjukan data dapat diakses melalui website dengan batas pengguna 10 orang pada waktu bersamaan. Nilai korelasi alat pengukur kecepatan angin adalah 0.93 dengan RMSE 0.51 m/s, korelasi alat pengukur arah angin adalah 0.99 dengan RMSE 255, korelasi pengukur suhu udara adalah 0.96 dengan RMSE 0.87 °C. korelasi kelembapan udara adalah 0.99 dengan RMSE 1.80%. Hasil uji coba lapang, kecepatan angin berkisar 0.5 - 5.7 m/s didominasi angin timur, suhu berkisar antar 21.00 - 34.25 °C, kelembapan berkisar 61.00 - 88.25% dan prediksi tinggi gelombang laut perairan Teluk Pelabuhan Ratu berkisar antara 0.2 - 2.0 meter….