SISTEM KONTROL DAN MONITOR NIRKABEL SECARA REAL-TIME PADA KAPAL TANPA AWAK UNTUK PENGAMBILAN SAMPEL AIR LIMBAH

WIRELESS REAL-TIME CONTROL AND MONITOR SYSTEM IN UNMANNED SURFACE VEHICLE FOR WASTE WATER SAMPLING

Syamsiar Kautsar (6909040004)


Abstrak

ABSTRAK Pembuangan limbah industri ke sungai tanpa melalui proses pengolahan membuat kerusakan ekosistem. Pengujian kualitas air dilakukan apabila diindikasikan terjadi pencemaran zat berbahaya pada DAS (Daerah Aliran Sungai), baik dengan pengujian langsung di lapangan maupun pengujian di laboratorium . Beberapa titik pengambilan sampel air terletak pada lokasi yang sulit dijangkau dengan perahu rakitan. Oleh sebab itu, dirancang sebuah kapal tanpa awak (unmanned surface vehicle) yang dilengkapi kecerdasan buatan, sehingga dapat mengambil sampel air sungai baik secara mandiri (tanpa campur tangan manusia) maupun secara manual pada lokasi yang ditentukan. Sistem pengendalian dan pemonitoran dibuat menggunakan sebuah aplikasi komputer yang terhubung secara nirkabel dengan kontroler kapal tanpa awak. Pertukaran data antara komputer remote dan kontroler kapal tanpa awak menggunakan komunikasi wireless dengan frekuensi 2.4 GHz. Delay terkecil yang dapat digunakan untuk komunikasi data secara real-time adalah 300 mili second. Penggunaan sensor rotary encoder yang terpasang pada motor penggerak propeller untuk mengukur jarak tempuh kapal tanpa awak menghasilkan nilai error sebesar 8.3%. Kendali rudder kapal tanpa awak menggunakan kontrol PID dengan referensi error dari sensor kompas CMPS03. Pengujian kontrol PID (Kp=4. Ki=2, Kd=1) terhadap error sebesar 10 derajat sensor kompas menghasilkan eror steady state = 1 derajat dan settling time = 5 detik. Sebuah wireless IP camera digunakan untuk menampilkan data gambar pada komputer remote menggunakan koneksi Wi-Fi. Kata kunci : mikrokontroler, komputer remote, USV, kontrol PID


Abstract

ABSTRACT Industrial waste disposal to the river without any recycling process causes natural damages. Testing the quality of water may been done if there is a chance of natural-hazard on DAS (Daerah Aliran Sungai), either it to be tested directly on the field or in the laboratory. Several sampling spots may located on the difficult places to reach, so because of that we designed an unmanned surface vehicle which equipped with artificial intelligent so that it could obtain river water sample either it to be done with independently (non human-operated) or manually operated, throughout desired places. Controlling and monitoring system are created using an computer application that wirelessly-connected to the unmanned surface vehicle controller. The exchange of data between remote computer and the unmanned surface vehicle controller is using wireless communication with the frequency of 2,4 GHz. The shortest delay that used in the real-time data communication is 300 ms. The using of rotary encoder censor, that installed on the propeller-driving motor, to measuring the unmanned surface vehicle?s mileage, results 8.3% error value. Rudder control of the unmanned surface vehicle is using PID controller based on CMPS03 compass censor?s value. The testing of PID controller (Kp=4, Ki=2, Kd=1) against 10 degrees censor?s error results steady state error = 1o and settling time = 5 seconds. A wireless IP camera is used to show picture data on the remote computer via wireless connection. Keywords : microcontroller, remote computer, USV, PID control


Detil Peneliti

Dosen Pembimbing 1 :Rachmad Tri Soelistijono
Dosen Pembimbing 2 : Lilik Subiyanto

Program Studi : D4 - TEKNIK OTOMASI
Angkatan : 2009


Untuk mendapatkan versi full dari dokumen penelitian ini, Anda dapat melihat koleksi Buku Tugas Akhir di Perpustakaan Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya pada jam kerja. Atau Anda dapat menghubungi penulis secara personal.