Prototipe Deteksi Letak Kebocoran Pipa Berbasis Wireless Sensor Network Terintegrasi Firebase Realtime Database

Abstract

Berbagai skenario telah dikembangkan dalam penggunaan modul komunikasi LoRa dengan penerapan teknologi pada berbagai bidang, ancaman kebocoran pipa dapat terjadi kapanpun, jaringan pipa yang luas dan tersebar dengan lokasi sulit dijangkau, pemantauan secara konvensional jelas tidak efektif. Penggunaan teknologi IoT berbasis Wireless sensor network modul komunikasi LoRa berjenis SX1278 bisa menjadi solusi namun diperlukan metode yang tepat dalam meningkatkan performa LoRa SX1278. Tujuan dari penelitian ini adalah optimalisasi kinerja penerimaan paket data LoRa SX1278 menggunakan kombinasi paramater physical layer dalam skenario deteksi letak kebocoran pipa sehingga algoritma program dalam deteksi letak kebocoran bisa berjalan dengan baik. Perancangan prototipe terdiri dari 3 node sensor, 3 node perantara dan 1 node penerima dalam kesatuan protokol komunikasi sehingga data dapat diterima oleh database cloud dan monitoring serta deteksi dapat dilakukan. Modul komunikasi LoRa SX1278 yang digunakan untuk transmisi dilakukan optimalisasi dalam performa penerimaan paket data menggunakan metode pengkodean parameter physical layer antara lain Spreading factor, Bandwidth, dan Coding rate. Dihasilkan bahwa semakin besar ketiga parameter SF, BW dan CR dapat memperbaiki performa penerimaan paket dan byte, dengan nilai ketiga parameter yang besar komunikasi tanpa kehilangan paket dan byte pada jarak hingga 600 meter, namun waktu yang dibutuhkan dalam pengiriman data akan lebih lama dengan nilai parameter physical layer yang besar waktu pengiriman data tergolong sangat buruk. Parameter yang optimal digunakan dalam skenario deteksi letak kebocoran pipa antara lain dengan nilai Spreading factor 10, Bandwidth sebesar 500 kHz dan Coding rate sebesar 4/8 pada jarak antar LoRa SX1278 optimal pada 400 Meter