Rancang Bangun Seismometer 3 Komponen Berbasis Arduino Uno serta GUI yang Berbasis Python

Penulis

  • Muh. Riswan Anas Sukri Universitas Pattimura image/svg+xml
  • Swenly Yolanda Universitas Pattimura, Ambon
  • Hedwig Inggrid Viorensi Universitas Pattimura, Ambon

DOI:

https://doi.org/10.33379/metrotech.v3i2.4372

Kata Kunci:

ADXL335, Arduino, Python, Seismometer

Abstrak

Batuan yang terus-menerus ditekan akhirnya akan mengalami patah, terutama jika batas kemampuan batuan untuk menahan tekanan telah terlampaui. Patahan tersebut dapat menjadi salah satu pemicu terjadinya gempa bumi. Gempa bumi adalah getaran dalam bumi yang timbul karena pelepasan secara mendadak energi yang terakumulasi dalam batuan yang mengalami deformasi. Untuk mengurangi konsekuensi bencana yang diakibatkan oleh gempa bumi, diperlukan sistem peringatan dini gempa bumi yang terintegrasi.  Penelitian ini memiliki tujuan utama menciptakan seismometer yang ekonomis, efektif, dan portabel. Selain itu, penelitian ini juga berfokus pada pengembangan GUI berbasis python untuk menampilkan grafik tiga komponen seismometer secara real-time. Pendekatan yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari beberapa tahap, meliputi desain perancangan, persiapan peralatan dan komponen, pembuatan perangkat, pemrograman perangkat dengan Arduino IDE, serta pembuatan Graphical User Interface (GUI) menggunakan bahasa pemrograman Python. Seismometer yang dibangun ini mendeteksi gempa bumi dengan sensor ADXL335 yang dipasang pada sistem mikrokontroler Arduino Uno. ADXL335 adalah sistem pengukuran percepatan triaxial. Sensor ini memiliki bandwith frekuensi yang dapat disesuaikan yang mencakup 0,5 Hz hingga 1.600 Hz untuk sumbu X dan Y, dan 0,5 Hz hingga 550 Hz untuk sumbu Z. Jika mendeteksi getaran dengan amplitudo dan energi yang tinggi, alat ini dapat memberikan peringatan berupa alarm. Untuk memantau data gelombang dari ketiga komponen secara real-time, perangkat ini sudah terintegrasi dengan GUI berbasis Python. Sensor akan menghasilkan nilai ADC yang tinggi saat gelombang atau gempa dengan amplitudo besar terjadi. Grafik menunjukkan gelombang amplitudo besar yang menunjukkan gempa bumi. Berdasarkan perbandingan dengan aplikasi Vibrometer pada sumbu X memiliki galat rata-rata 0.0518, pada sumbu Y memiliki galat rata-rata 0.049 serta pada sumbu Z memiliki galat rata-rata sebesar 0.093.

Referensi

A. Rachman, A. Widodo, and J. P. Gnr, “Penentuan Magnitudo Gempa Bumi Dengan Menganalisis Amplitudo Anomali Manetik Prekusor Gempa Bumi Dan Jarak Hypocenter,” J. Tek. ITS, vol. 6, no. 2, 2017.

Sujono and N. A. Asnuri, “RANCANG BANGUN PROTOTYPE PENDETEKSI GEMPA BERBASIS WEB SERVER,” Exact Pap. Compil., vol. 1, no. 4, pp. 187–194, 2019.

E. R. Burkett, D. D. Given, and L. M. Jones, “ShakeAlert—An earthquake early warning system for the United States west coast,” California, Oregon, Washington, 2014.

J. A. Strauss and R. M. Allen, “Benefits and Costs of Earthquake Early Warning,” Seismol. Res. Lett., vol. 87, no. 3, pp. 765–772, 2016, doi: 10.1785/0220150149.

Z. Bahri and M. Mungkin, “Penggunaan SCR Sebagai Alarm Peringatan Dini Pada Saat Terjadi Gempa Bumi,” Journal of Electrical Technology. vol. 4, no. 3, pp. 101–105, 2019.

M. S. D. P. Rahman, S. Zahara, and M. Nurjanah, “Design and build of shaking table prototype as short-period seismometer calibrator based on microcontroller,” in Journal of Physics: Conference Series, 2020.

A. Charisma, E. Taryana, D. I. Saputra, M. B. Misuari, A. Setiawan, and F. Dharmawan, "Implementasi Sistem Komunikasi FM Pada Prototype Pendeteksi Dini Gempa," Protek: Jurnal Ilmiah Teknik Elektro, vol. 7, no. 2, pp. 60-64, 2020.

C. K. Ardhi, M. A. R. Y. Murti, R. Nugraha, and S. Pd, “PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI GEMPA MENGGUNAKAN SENSOR ACCELEROMETER DAN SENSOR GETAR ( DESIGN OF EARTHQUAKE SENSOR SYSTEM USING ACCELEROMETER AND VIBRACE SENSOR ),” 2018, pp. 4019–4027.

I. G. B. Darmawan, R. Mulyasari, A. Amirudin, and D. Surya, “Uji validasi instrumen akselerometer ADXL345 untuk pengukuran kerentanan gempa dengan metode HVSR,” in Seminar Nasional Hasil Penelitian Sains, Teknik, dan Aplikasi Industri, 2019.

R. Kurniawati and M. A. Murti, “Studi Literatur Penggunaan Sensor untuk Sistem Deteksi Gempa,” Proc. Ser. Phys. Form. Sci., vol. 1, pp. 1–7, 2021, doi: 10.30595/pspfs.v1i.126.

E. Desifatma, I. R. Kadir, A. Taufik, and P. M. Pratomo, “Integrasi Early Warning System untuk Gempabumi,” J. Fis. Flux J. Ilm. Fis. FMIPA Univ. Lambung Mangkurat, vol. 19, no. 1, pp. 22–30, 2022, doi: 10.20527/flux.v19i1.9509.

Unduhan

Diterbitkan

2024-06-11

Terbitan

Bagian

Articles

Cara Mengutip

Rancang Bangun Seismometer 3 Komponen Berbasis Arduino Uno serta GUI yang Berbasis Python. (2024). Metrotech (Journal of Mechanical and Electrical Technology), 3(2), 67-76. https://doi.org/10.33379/metrotech.v3i2.4372