IOT untuk kebakaran hutan

1. INTERNET OF THING :
SISTEM MONITORING DAN PERINGATAN KEBAKARAN HUTAN REAL TIME
MENGGUNAKAN WIRELESS SENSOR NETWORK BERBASIS IP ADDRESS DAN
ARDUINO UNO
Disusun oleh : Indah Survyana (2215206701), Asri Yulianti (2215206704), Erlina Agustina
(2215206703), Indira Alimsyah (2215206709)
ABSTRAK
Internet of Thing (IOT ), suatu konsep yang memiliki
tujuan untuk memperluas fungsi dari konektivitas
internet untuk memudahkan segala bentuk kegiatan.
Untuk mengatasi kebakaran hutan, IOT dapat
digunakan dalam mengembangkan sistem deteksi dini
kebakaran hutan. Sistem tersebut antara lain
monitoring dan peringatan dini kebakaran hutan.
Dengan menggunakan Wireless Sensor Network
(WSN) berbasis IP address yang dihubungkan dengan
internet maka kondisi fisis hutan dapat dimonitor
setiap saat secara real time. WSN juga dihubungkan
dengan jaringan GSM dengan output berupa SMS
peringatan kebakaran hutan yang langsung dikirim ke
seluler pusat pemantauan kebakaran hutan dan pusat
pemadaman kebakaran hutan sehingga kebakaran
hutan dapat langsung di tanggulangi dan perluasan
kebarakan dapat dicegah. Sistematika penulisan ini
terdiri dari pendahuluan, Analisis SWOT deteksi dini
menggunakan IOT, kajian literatur mengenai Internet
of Thing (IOT), Wireless Sensor Network (WSN) dan
bagian selanjutnya akan membahas mengenai
impplementasi pengembangan WSN dengan IOT
menghasilkan WSN berbasis IP Address untuk
menampilkan hasil monitoring indikasi kebakaran
hutan di Website dan WSN berteknologi Arduino UNO
untuk peringatan dini kebakaran hutan melalui SMS.
Kata Kunci: kebakaran hutan, internet of thing,
wireless sensor network, Arduino UNO.
1.Pendahuluan
Secara internasional Indonesia berfungsi
sebagai paru-paru dunia dan dianggap signifikan
mempengaruhi iklim dunia. Namun penelitan terbaru
seperti yang dipublikasikan dalam jurnal online ilmiah
Nature Climate Change (2014) menyebutkan
hilangnya hutan alam primer tropika di Indonesia
masih terus berlangsung dan merupakan kehilangan
hutan primer tercepat di dunia. [1] Pada periode 2000
– 2012, studi ini melaporkan bahwa Indonesia telah
kehilangan 6,02 juta hektar hutan primernya, dengan
rata-rata pertambahan kehilangan 47,6 ribu hektar
pertahun. Bahkan pada tahun 2012 diperkirakan
Indonesia telah kehilangan 0,84 juta hektar hutan
primer atau setara dengan dua kali laju kehilangan
yang terjadi di Brasil dalam jangka waktu yang sama
(0,46 juta ha). Dari total kehilangan sebesar 6,02 juta
hektar hutan primer tropis dalam total waktu 12
tahun, separuhnya atau 3,04 juta hektar terjadi di
hutan dataran rendah dimana 2,60 juta hektar atau 43
persennya terjadi di lahan basah termasuk gambut.
Jika dirata-ratakan secara kasar, maka sekitar 217 ribu
hektar hutan primer lahan basah hilang di Indonesia
per tahunnya.
Kehilangan hutan primer di kawasan lahan
basah (termasuk gambut) meningkat karena
terjadinya konversi dari kawasan hutan menjadi
peruntukan lain, yaitu peruntukan perkebunan dan
hutan tanaman industri.
Diantara kebun-kebun kelapa sawit yang
dimiliki oleh swasta, kira-kira 70% dari kepemilikan
tanah tersebut belum ditanami, Kemungkinan sangat
besar bahwa ditahun-tahun setelahnya akan ada
pembukaan perkebunan besar-besaran karena kontrol
dari pemerintah sangat minim, ini dibuktikan bahwa
begitu mudahnya para pengusaha swasta
memperoleh izin untuk kepemilikan dan pembukaan
lahan perkebunan kelapa sawit di Indonesia.
Gambar 1. Presentase titik panas api di Kalimantan
Barat [2]
Pembukaan lahan yang besar-besaran akan
berpotensi untuk menimbulkan titik-titik api. Dengan
kondisi iklim tropis, titik-titik api tersebut dengan
mudahnya dapat meluas dan menyebar dan meluas.
Dari data yang didapatkan terlihat bahwa titik-titik api
dari tahun ke tahun semakin besar jumlahnya :

2. Gambar 2. Data Luas kebakaran hutan di beberapa
provinsi di Indonesia [3] (http://sipongi.menlhk.go.id)
Kebakaran hutan akan mengakibatkan kerugian di
berbagai sektor diantaranya sektor lingkungan yaitu
kerusakan ekologi, menurunnya keanekaragaman
sumber daya hayati dan ekosistemnya, serta
penurunan kualitas udara. Sektor ekonomi, sosial dan
budaya juga terkena kerugian akibat kebakaran hutan
diantaranya adalah terganggunya aktivitas manusia
akibat kebakaran hutan dapat mempengaruhi
produktivitas dan penghasilan, hilangnya sejumlah
mata pencaharian masyarakat di dan sekitar hutan,
meningkatnya hama, terganggunya kesehatan
pencemaran udara oleh debu, gas Sox, Nox, Cox, dan
lain-lain dapat menimbulkan dampak negatif terhadap
kesehatan manusia, menurunnya devisa negara dan
tersedotnya anggaran negara untuk menghentikan
dan untuk merehabilitasi hutan yang terbakar. Oleh
karena itu diperlukan sistem yang tepat untuk
mendeteksi secara dini kebakaran hutan sebagai
langkah awal untuk mengatasi kebakaran hutan.
Di Era digital ini, data dapat dikirimkan dengan
mudah dengan bantuan internet tanpa menggunakan
kabel (wireless), jika digunakan untuk mengatasi
kebakaran hutan maka teknologi ini sangatlah tepat
karena hutan pada umumnya mempunya dataran
yang tidak stabil,luas dan sulit di jangkau. Maka
pilihan teknologi wireless adalah pilihan yang tepat
untuk mengatasi rintangan geografis. Sistem
monitoring berbasis Wireless Sensor Network (WSN)
dan internet of things merupakan sistem monitoring
untuk mendeteksi dini kebakaran hutan dengan
menggunakan sensor untuk alat acuannya, dan
wireless untuk mengirimkan data yang dihubungkan
dengan jaringan internet sehingga bisa mendapatkan
data secara realtime, cepat dan akurat. Kecepatan
dalam mendapatkan data real time ini penting agar
kebakaran dan perluasan kebakaran dapat di cegah
secepat mungkin.
2. Analisis SWOT
Berdasarkan misi untuk menangani kebakaran
hutan dengan cara melakukan pencegahan secara
dini, atau disebut dengan deteksi dini, maka berikut
ini adalah analisis SWOT untuk menentukan strategi
apa yang akan dilakukan untuk mencegah terjadinya
kebakaran hutan.
ANALISIS
SWOT
Opportunities (O)
O1.
Sejalan dengan
dukungan pemerintah
dalam
mengembangkan
teknologi informasi
dan komunikasi di
berbagai bidang
O2.
Banyak sistem
informasi dan
komunikasi yang
masih bisa dikem-
bangkan
Treats (T)
T1.
Bencana kebakaran hutan
yang sering terjadi akan
menyebabkan
meningkatkan terjadinya
polusi udara
T2.
Berkurangnya keaneka-
ragaman kekayaan alam di
Indonesia
Strengths (S)
S1.
Hutan sebagai
sumber kekayaan
alam Indonesia
S2.
Hutan berfungsi
sebagai paru-paru
dunia secara
signifikan
mempengaruhi
iklim dunia
S-O
S1.O1
Meningkatkan sistem
pengelolaan hutan
dengan teknologi
berbasis IT
S2.O2
Menggali berbagai
sistem teknologi
berbasis IT untuk
menangani deteksi
dini kebakaran hutan
S-T
S1.T1.T2
Melakukan reboisasi pada
hutan yang telah terjadi
bencana kebakaran hutan
Weakness (W)
W1.
Sistem manajemen
pengelolaan hutan
masih sangat
kurang
W2.
Terbatasnya SDM
yang berkompeten
dalam bi-dang IT
W3.
Penerapan
Teknologi In-
formasi dan
Komunikasi yang
diterapkan pada
sistem pengelolaan
hutan masih sangat
terbatas
W.4
Tidak adanya
sistem deteksi dini
yang realtime yang
dapat
menginformasikan
kebakaran hutan
secara cepat
W-O
W2.O1
Meningkatkan
kualitas SDM di
bidang pengelolaan
hutan agar dapat
mengimplementasika
n teknologi baru yang
semakin berkembang
W1.O2
Meningkatkan sarana
dan prasarana di
bidang teknologi
informasi untuk
mendukung Sistem
Pengelolaan Hutan
W3.O2
Meningkatkan kinerja
sistem dan prosedur
pengawasan melalui
dukungan aplikasi
teknologi informasi
yang tersedia, salah
satunya dengan
menerapkan IOT
W-T
W1.W3.T1.W4
Menerapkan IOT sebagai
Sistem Pengelolaan Hutan
terutama untuk Deteksi
Dini sehingga mencegah
terjadinya dan meluasnya
kebakaran hutan
Dari hasil analisis SWOT tersebut di atas, strategi
prioritas yang dilakukan untuk meningkatkan sistem
pengelolaan hutan, salah satunya pada sistem deteksi
dini kebakaran hutan yaitu melalui penerapan Internet
of Thing (IOT). Dengan menggunakan IOT monitoring
deteksi kebakaran hutan dapat dilihat secara real time
dan peringatan kebakaran dapat langsung dikirimkan

3. sehingga kebakaran hutan dapat terpantau dan
tertangani dengan cepat.
3. Internet Of Thing (IOT)
Sejarah adanya Internet of Things (IOT)
diawali pada bulan September tahun 1991, dimana
seorang ilmuwan yang bernama Mark Weiser yang
bekerjasama dengan Xerox PARC, menerbitkan
sebuah artikel yang menjelaskan tentang masa depan,
dimana elemen-elemen hardware dan software
dihubungkan dengan kabel, gelombang radio dan infra
merah akan menjadi hal yang ada dimana-mana dan
tidak ada seorang pun yang menyadari akan hal ini.
Kemudian pada bulan January tahun 1992, Quentin
Stafford-Fraser dan Paul Jardetzky dari Universitas
Cambridge, menggunakan kamera di laboratorium
Trojan Room dan menulis program server untuk dapat
menangkap gambar dari pot setiap detiknya untuk
memonitor tinggi kopi sehingga peneliti dapat
mengetahui kapan kopi sudah siap untuk dihidangkan.
Terakhir, pada bulan Januari tahun 1999, pendiri Sun
Microsystems, Bill Joy, memaparkan mengenai
komunikasi antar device sebagai suatu web yang dia
impikan pada presentasinya dalam forum ekonomi
dunia. Pada tahun ini pula, disebutkan bahwa istilah
Internet of Things (IOT) untuk pertama kalinya
diperkenalkan oleh Kevin Ashton.[4]
Internet of Things (IOT) memiliki beberapa konsep
dan definisi, diantaranya adalah:
1) Suatu konsep yang memiliki tujuan untuk
memperluas fungsi dari konektivitas internet yang
tersambung secara terus-menerus, termasuk
kemampuan menjadi remote control, sharing data
dsb, termasuk benda-benda yang ada di dunia
nyata, contohnya seperti bahan makanan,
peralatan elektronik, peralatan apa saja yang
masuk dalam kategori koleksi, termasuk benda
hidup, yang keseluruhannya tersambung ke
jaringan lokal dan global melalui sensor tertanam
dan selalu aktif.
2) Sebuah skenario dimana suatu objek yang
mempunyai kemampuan mentransfer data
melalui jaringan tanpa memerlukan interaksi
manusia ke manusia/Human to Human (H2H) atau
manusia ke komputer/Human to Computer
(H2C).[5]
3) Suatu istilah yang belakangan ini mulai ramai
diperbincangkan khalayak umum, tetapi masih
banyak yang tidak mengerti artinya.
Sesungguhnya, hingga saat ini belum ada definisi
standar mengenai Internet of Things (IOT), namun
singkatnya, Internet of Things (IOT) bisa disebut
sebagai suatu keadaan, dimana benda-benda di
sekitar kita dapat berkomunikasi satu sama
lainnya melalui sebuah jaringan internet.[6]
4) Hakikatnya, Internet of Things (IOT) mengacu
terhadap suatu benda yang diidentifikasi secara
unik sebagai representasi virtual dalam struktur
yang berbasis Internet.[7]
Perkembangan selanjutnya, Internet of Things
(IOT) menjadi sebuah bidang penelitian
tersendiri semenjak perkembangan teknologi
internet dan media komunikasi lain secara pesat.
Semakin berkembangnya kebutuhan manusia
akan teknologi, maka semakin banyak
penelitian yang akan hadir. Internet of Things
(IOT) sebagai salah satu hasil pemikiran para
peneliti yang mengoptimasi beberapa alat seperti
media sensor, radio frequency identification
(RFID), wireless sensor network (WSN), serta
obyek lain yang menerapkan sistem cerdas, yang
memungkinkan manusia berinteraksi dengan
semua device yang terhubung dengan jaringan
internet dengan mudah.[8]
4. Wireless Sensor Network (WSN)
Wireless Sensor Network (WSN) merupakan
suatu kesatuan dari proses pengukuran, komputasi,
dan komunikasi yang memberikan kemampuan
administratif kepada sebuah perangkat, observasi, dan
melakukan penanganan terhadap setiap kejadian dan
fenomena yang terjadi di lingkungan yang
mengunakan teknologi wireless.[9] Sebuah WSN
terdiri dari beberapa node penginderaan yang terdiri
dari node sensor, node router dan node gateway
ketiga node ini saling berhubungan satu dengan yang
lain dalam mengumpulkan informasi dari lingkungan
sekitar dan berkomunikasi satu sama lain untuk
mengirim data diukur dengan stasiun pangkalan untuk
diproses lebih lanjut.[10] Arsitektur tradisional WSN
dapat digambarkan sebagai berikut :
Gambar 3. Arsitektur Tradisional WSN
Dari gambar diatas terlihat bahwa WSN
dibangun dari access point dan sensor point.
Keseluruhan komponen pendukung WSN ini akan
saling bekerja sama untuk menyajikan data perubahan
karakterisitik sensor yang sewaktu-waktu dapat
mengantisipasi adanya indikasi kebakaran hutan.[11]

4. Sensor point dapat juga dikatakan sebagai pemroses
data analog dari perubahan sensor. Data analog
sensor akan diubah menjadi digital untuk kemudian
dikirim ke access point melalui media Wireless. Access
point bertugas untuk melakukan pengontrolan sensor
dan menampilkan data sensor dari Access point node.
Gambar 4. Proses konversi sinyal pada WSN
Salah satu karakteristik khusus yang dimiliki
suatu jaringan sensor adalah jumlahnya yang selalu
dalam jumlah besar dan kepadatan yang cukup tinggi.
Pada suatu kasus monitoring lingkungan, sensor yang
digunakan jumlahnya dapat mencapai ratusan sensor
yang tersebar secara acak dengan kepadatan tinggi
akan tetapi tetap memperhatikan konektifitas,
efisiensi, dan akurasi
Setiap WSN terdiri dari 3 komponen yaitu
komponen sensor, modul wireless, dan PC. Seluruh
komponen akan membentuk suatu sistem monitoring
yang mampu menampilkan data yang berupa
karakteristik sensor yang digunakan dengan
memanfaatkan media wireless. Sementara komponen
sensor dibagi dibagi dua lagi yaitu komponen
hardware dan software. Komponen hardware dalam
Wireless Sensor Network terdiri dari Sensorboard
(contoh tipe MTS240), Mode Processor (contoh Mote
tipe MPR 2400), Gateway (contoh tipe MIB 600),
Kontroler contoh tipe (DT-51, switch panel, dimmer,
motor stepper DC 12V).
Gambar 5. Contoh Gateway, Mote dan Sensorboard
Sementara software juga dibutuhkan yaitu
untuk aplikasi hardware tersebut. Agar bisa terhubung
antara software dan hardware dibutuhkan sistem
operasi, contoh TinyOS dengan bahasa pemrograman
NesC.
Gambar 6. Lapisan TinyOS
TinyOS mengorganisir komponen perangkat lunaknya
dalam beberapa lapisan. Lapisan terbawah terkait
perangkat keras, dan lapisan tertinggi adalah aplikasi
yang digunakan.
Prinsip Kerja Wireless Sensor Network
Gambar 7. Prinsip kerja WSN
Seperti pada gambar 7, prinsip kerja WSN berawal dari
tiap node berisi sensor-sensor, Sensorboard dalam
node tersebut mengumpulkan data, Mote kemudian
mengirimkan data sensing ke gateway. Gateway
mengolah data sensing dan mengirimkannya ke
server. Server memproses data dari gateway untuk
ditampilkan. Bila sensor melaporkan parameter yang
melewati batasan yang ditentukan, server memberi
perintah pada kontroler. Kontroler mengendalikan
switch untuk menaikkan atau menurunkan kinerja
peralatan listrik.
Dalam penggunaannya sensor dipilih
berdasarkan aplikasinya. Contoh sensor dalam
menangani kebakaran hutan antara lain dapat
menggunakan sensor api, sensor suhu dan sensor
asap.[12] Sensor api adalah sensor yang digunakan
untuk mendeteksi keberadaan api yang
mengindikasikan adanya kebakaran. Contoh sensor ini
adalah jenis R2868 buatan Hamamatsu. Sensor ini
akan mendeteksi sinar UV dalam interval 185-260 nm
yang terdeteksi sebagai sinar UV dari api. Sensor suhu
adalah suatu piranti yang dapat memberikan tegangan
keluaran (output) yang berubah-ubah secara linier
seiring dengan perubahan suhu (temperatur) yang
juga terjadi secara linier. Contoh sensor suhu adalah

5. LM35 bekerja berdasarkan perubahan suhu yang
dialami oleh material sensor yang muncul dalam
bentuk keluaran berupa tegangan listrik. Sensor asap
adalah mendeteksi keberadaan asap hasil
pembakaran seperti asap CO2 dan lain sebagainya.Jika
sensor tersebut mendeteksi keberadaan asaphasil
pembakaran tersebut di udara dengan tingkat
konsentrasi tertentu, maka sensor akan mendeteksi
bahwa terdapat asap di udara. Ketika sensor
mendeteksi keberadaan asap tersebut maka resistansi
elektrik sensor akan turun sehingga dapat diketahui
kebaradaanasap di udara. Sensor kelembaban tanah
merupakan sensor yang mampu mendeteksi intensitas
air di dalam tanah (moisture). Sensor ini berupa dua
buah paku konduktor berbahan logam yang sangat
sensitif terhadap muatan listrik. Kedua paku ini
merupakan media yang akan menghantarkan
tegangan analog yang nilainya relatif kecil. Tegangan
ini nantinya akan diubah menjadi tegangan digital
untuk diproses ke dalam mikrokontroler.
Pada beberapa literatur terkait dengan
implementasi WSN yang menggunakan multi sensor
banyak dikembangkan pada robot.[13] Dengan
dibantu jaringan syaraf tiruan yang dapat bekerja
pada WSN, robot tersebut dapat membuat keputusan
cerdas dan laporan kebakaran pada tahap-tahap
permulaan
berdasarkan pengetahuan dari titik node.[14] Untuk
memudahkan akses mendapatkan laporan cerdas
secara realtime, pada perkembangan selanjutnya,
WSN kemudian terintegrasi dalam konsep Internet of
Things (IoT). Dengan memberikan IP address (WSN
based IP Address), maka akan terpantau titik mana
yang terdapat gejala kebakaran hutan, dan dengan
menggunakan teknologi GSM melalui perangkat
contohnya Arduino Uno
4. WSN berbasis IP Addaress untuk Deteksi Dini
Kebakaran Hutan
Seperti yang disajikan diatas, sistem wireless
sensor network adalah sebuah jaringan sensor yang
terhubung secara wireless untuk proses pengolahan
data pendeteksian kondisi fisis atau kondisi lingkungan
seperti kondisi suhu, kadar CO2, api, di lingkungan
dimana sensor itu diletakkan. wireless sensor network
berbasis IP address adalah wireless sensor network
yang telah diberikan IP address pada tiap unit
sensornya sehingga pengiriman data pembacaan dari
sensor kebakaran hutan dapat dilakukan secara
nirkabel dengan Wireless Fidelity (Wi-Fi) dan dapat
diakses secara mobile pada area jangkauan
pengiriman wi-fi tersebut.[15] Untuk akses data jarak
jauh dapat diakses melalui jaringan Internet secara
realtime. Deskripsi kerja dari sistem wireless sensor
network berbasis Internet Protocol ini dapat
digambarkan dalam gambar lay out sistem seperti
pada gambar ini :
Gambar 8. Layout akses data wireless dari sensor
Gambar 9. Lay out pengambilan dan pengolahan data
serta pengiriman data ke dalam jaringan web server
Pembacaan data tiap indikator kebakaran
hutan dilakukan dengan menggunakan perangkat
sensor, contohnya untuk mengkur tingkat asap
digunakan sensor asap. Tingkat polusi udara yang
disebabkan oleh asap selanjutnya data tersebut
dikirim kedalam perangkat mikrokontroller. Data
pembacaan sensor adalah berbentuk data analog
berupa output tegangan. Pada perangkat
mikrokontroller akan melakukan pengolahan data
tersebut, dimana data analog tersebut akan dikonversi
kedalam data digital oleh komponen Analog to digital
Converter (ADC) yang telah terintegrasi didalam
mikrokontroller tersebut. Data pembacaan tingkat
polusi udara yang dibaca oleh sensor ini mempunyai
nilai yang bervariasi, tergantung pada kondisi udara
saat pembacaan oleh sensor tersebut. Dengan
membuat tingkat polusi udara berupa pengasapan
yang bervariasi didapat tegangan output sensor yang

6. bervariasi pula sehingga tingkat polusi udara yang
ditampilkan akan menunjukkan perubahan nilai.
Data pembacaan sensor yang telah diolah
didalam perangkat mikrokontroller selanjutnaya
dikirim kedalam perangkat web server menggunakan
perangkat web server NM7010A-LF. Didalam
perangkat ini, data tersebut akan dikemas dalam
paket dengan label berupa IP-address, dimana
penentuan IP-address ini didesain dengan
menggunakan pemrograman Basic Compiler.
Penulisan IP-address ini dibagi dalam 4 angka dengan
masing masing mempunyai nilai maksimum 255
(maksimum 8 bit). Pada perangkat ini diberikan label
IP-address 192.168.1.121. Untuk dapat melakukan
pengiriman paket data ini juga harus menentukan
identitas jaringannya. Setelah melakukan setting IP
address ini, maka dapat dilakukan proses pengiriman
data tersebut. Apabila IP penerima melihat
pengiriman paket tersebut dengan identitas IP-
address yang sesuai, maka datagram tersebut akan
disalurkan kedalam port TCP dan mengirimkannya
pada aplikasi yang menunggunya. Pada jaringan
TCP/IP ini diberikan Subnet Mask atau Address Mask
untuk memisahkan identitas jaringan dan identitas
perangkatnya. Dalam jaringan TCP/IP ini, Subnet mask
menentukan apakah jaringan yang dimaksud adalah
jaringan lokal atau non lokal. Untuk melakukan
pengiriman paket ini kedalam jaringan non lokal harus
mentransmisi paket data melalui sebuah router, dan
untuk jaringan lokal adalah dengan melakukan
transmisi paket data dari perangkat
kedalam jaringan lokal yang mengaksesnya.
Data pembacaan sensor yang diproses
didalam perangkat web server ditransmisikan secara
wireles kedalam jaringan Internet. Dengan IP-address
yang telah di-setting pada perangkat tersebut, maka
perangkat tersebut dapat diakses sesuai dengan IP-
address-nya. Data pada perangkat ini dapat diakses
secara mobile pada area cakupan pengiriman Wi-Fi,
atau untuk kondisi jarak jauh dapat diakses melalui
jaringan Internet.
5. WSN menggunakan Arduino UNO untuk
Peringatan Kebakaran Hutan
Arduino UNO adalah sebuah platform
elektronika terbuka untuk umum berdasarkan
perangkat keras dan perangkat lunak yang mudah
digunakan. Perangkat ini bertujuan agar semua orang
bisa membuat sebuah proyek yang interaktif untuk
digunakan. Arduino mampu mendeteksi lingkungan
sekitarnya dengan cara menerima dari sensor
mempengaruhi lingkungan sekitarnya dengan
mengontrol lampu, motor dan aktuator. Arduino
dapat diprogram dengan menggunakan arduino
development environment.
Global System for Mobile Communication)
adalah sebuah teknologi komunikasi selular yang
bersifat digital. Teknologi GSM banyak diterapkan
pada komunikasi bergerak, khususnya mobile station.
Pada mobile station terdapat fitur yang bisa
digunakan pada sistem komunikasi seluler GSM yaitu
SMS (Short Message Service). SMS merupakan sebuah
pesan yang berisikan maksimum 160 karakter. Alur
pengiriman SMS pada standar teknologi GSM adalah
sebagai berikut :
Gambar 10. Alur Pengiriman SMS
Keterangan gambar:
a. MS (Mobile Station)
b. BTS (Base Transceiver Station)
c. BSC (Base Station Controller)
d. MSC (Mobile Switching Center)
e. SMSC (Short Message Service Center)
Perangkat keras yang akan digunakan untuk
membuat prototype sistem wireless sensor network
sebagai deteksi kebakaran hutan yaitu sensor api,
sensor asap, Arduino UNO, GSM shield, telepon
seluler dan catu daya. Pada saat sensor mendeteksi
kedua kondisi awal secara bersamaan, mikrokontroler
Arduino UNO akan memproses dan mengolah data
tersebut. Kemudian mikrokontroler Arduino UNO
mengirim data tersebut ke GSM Shield untuk
dikirimkan ke format text message atau SMS (Short
Message Service). Terdapat dua user yang menerima
notifikasi yaitu user 1 (pemadam kebakaran) dan user
2 (tim investigasi kebakaran/ pusat pemantau
kebakaran hutan). User 1 (pemadam kebakaran)
menerima notifikasi alarm kebakaran, sedangkan user
2 (tim investigasi kebakaran) menerima notifikasi
alarm kebakaran. Adapun sistem ini menggunakan
prototype ruangan dengan ukuran 15 cm x 15 cm x 15
cm.

7. Gambar 11. Block Diagram Sistem
Cara Kerja Sistem
Sensor mendeteksi api dan asap secara terus-
menerus di ketiga ruangan prototype. Pada saat
sensor api dan asap di ruangan 1 mendeteksi api dan
asap secara bersamaan maka akan mengirimkan
notifikasi alarm ke user 1 dan posisi awal terjadinya
kebakaran dari ruangan 1 ke user 2. Apabila sensor api
dan asap mendeteksi api dan asap secara bersamaan
di ruangan 2 maka akan mengirimkan notifikasi alarm
kebakaran ke ruangan 2 ke user 2. Sedangkan saat
sensor api dan asap mendeteksi api dan asap secara
bersamaan di ruangan 3 maka akan me-ngirimkan
notifikasi alarm kebakaran ke user 1 dan posisi awal
kebakaran ruangan 3 ke user 2.
Realisasi dari hasil perancangan sistem
ditunjukkan pada gambar di bawah ini:
Gambar 12. Realisasi dari hasil perancangan sistem
Keterangan:
(a) Realisasi sistem Tampak Depan
(b) Realisasi sistem Tampak Atas
Hasil Pengujian Realisasi Sistem adalah
sebagai berikut:
a. Sensor Api
Hasil pengujian terhadap sensor api:
Gambar 13. Keluaran Sensor Api pada Osiloskop
b. Sensor Asap
Hasil pengujian terhadap sensor api:
c. GSM Shield
Hasil pengujian terhadap GSM Shield

8. d. Output Sistem
Hasil pengujian terhadap kinerja total sistem
berupa SMS yang diikirimkan ke user 1 yaitu pusat
pemantau kebakaran hutan, dan user 2 yaitu
pusat pemadaman kebakaran hutan:
Gambar 14. SMS peringatan kebakaran hutan
KESIMPULAN
Penanggulangan kebakaran hutan melalui
kegiatan monitoring dan peringatan dini
kebakaran hutan merupakan upaya yang sangat
penting. Sistem monitoring berguna untuk
mencegah kebakaran hutan sementara sistem
peringatan kebakaran hutan berfungsi untuk
mencegah meluasnya kebakaran hutan, sehingga
penanggulangan kebakaran hutan dapat
ditanggulangi lebih awal dan kerugian akibat
kebakaran hutan dapat diminimalisir.
Wireless Sensor Networking (WSN)
sebagai sensor yang diletakan di titik rawan
kebakaran hutan dinilai lebih efektif dalam
memonitoring kondisi fisis terutama indikator-
indikator yang menyebabkan kebakaran hutan
dibandingkan pemantauan dari udara (satelit).
Dengan menggunakan Internet of Thing (IOT),
data yang didapat dari sensor tersebut dapat
lebih mudah diakses dan dikirimkan secara
realtime apabila indikator-indikator yang
mensinyalkan kebakaran hutan terdeteksi.
Hasilnya hutan dapat dimonitor dan peringatan
dini kebakaran dapat dengan mudah diperoleh
sehingga petugas pemantau hutan dapat
menyusun strategi pemadaman hutan, dan
pemadam hutan dapat dengan mudah
menemukan titik lokasi kebakaran dari sistem
tersebut.
REFERENSI
1. Margono, Potapov, Turubanova, Stolle, Hansen.
Primary Forest Cover Loss in Indonesia Over 2000 –
2012. Nature Climate Change Journal. June 2014.
2. http://www.mongabay.co.id/2015/07/11/ternyata-
124-titik-panas-di-kalimantan-barat-ada-di-konsesi-
sawit/. Diakses tanggal 23 Maret 2016
3. http://sipongi.menlhk.go.id pada
http://m.baranews.co/web/read/48696/setengah.aba
d.kita.abai.empat.dekade.terakhir.jumlah.titik.api.me
ningkat.dan.memakan.korban.jiwa#.VvZpuU9FdjA
diakses tanggal 23 Maret 2016
4. http://netnesia.com/2015/04/sejarah-internet-of-
things-iot.html
5. http://ilmukomputer.org/wp-
content/uploads/2015/05/apa-itu-iot-internet-of-
things.pdf
6. http://teknojurnal.com/definisi-internet-of-things/
7. http://gudanglinux.com/glossary/internet-of-
things/
8. https://id.wikipedia.org/wiki/Internet_of_Things
9. M. Yanuar dan Arif Gunawan. Sistem Pendeteksi
Dini Kebakaran Hutan Berbasis Wireless Sensor
Network. http://yanuar.telkom.pcr.ac.id/wp-
content/uploads/sites/23/2014/01/Sistem
Pendeteksi-Dini-Kebakaran-Hutan.pdf
10. Bayo, A, dkk. Early Detection and Monitoring of
Forest Fire with a Wireless Sensor Network System.
Procedia Engineering 5. 2010. P. 248–251, Science
Direct.
11. Xuhui Chen; Peiqiang Yu. Research on hierarchical
mobile wireless sensor network architecture with
mobile sensor nodes. In Biomedical Engineering and
Informatics (BMEI), 3rd International Conference.
2010. P: 2863 – 2867
12. Hariyawan, M. Y., A. Gunawan2 dan E.H. Putra.
Implementasi Wireless Sensor Network untuk
Pendeteksi Dini Kebakaran Hutan. Jurnal Teknologi
Informasi dan Telematik, Vol.5
13. Pessin, Gustavo. Intelligent Control and
Evolutionary Strategies Applied to Multirobotic
Systems. 978-1-4244-5697-0/10/$25.00 ©2010
IEEE.
http://ieeexplore.ieee.org/ielx5/5465897/5472440/05
472498.pdf
14. Soliman, Hamdy, Komal Sudan dan Ashish Mishra.
A Smart Forest-Fire Early Detection Sensory System:
Another Approach of Utilizing Wireless Sensor and
Neural Network. IEEE SENSORS Journal. 2010
15. Marimbun Sibarani. 2008.Implementasi Sistem
Wireless Sensor Network Berbasis Internet Protocol
(IP) Untuk Pemantauan Tingkat Polusi Udara.Skripsi.
Universitas Indonesia.
16. Ratna Susana,Dkk. Implementasi Wireless Sensor
Network Prototype Sebagai Fire Detector
Menggunakan Arduino Uno.Jurnal Elektro
Telekomunikasi Terapan, Juli, 2015