Airman: Jurnal Teknik dan Keselamatan Transportasi Volume 3 Nomor 2 Desember 2020 P-ISSN 2622 Ae 0105 | E-ISSN 2716-1196 Jurnal Teknik dan Keselamatan Transportasi Rancang Bangun Remote-Control Monitoring System (RCMS) pada peralatan Navigasi Udara NDB di Makassar Air Traffic Service Center berbasis Internet of Thing (IoT) Design of Remote-Control Monitoring System (RCMS) for NDB Air Navigation equipment in Makassar Air Traffic Service Center based on Internet of Thing (IoT) Bayu Purbo W1*.
Gatot Kuswara2.
M Roby Syaritno3.
Ucok Sinaga4 purbo@poltekbangmakassar.
, gatkuspim4@gmail.
com, mrsyaritno@gmail.
Iotmakassar@gmail.
Politeknik Penerbangan Makassar, 2Politeknik Penerbangan Makassar Airnav Indonesia (Makassar Air Traffic Service Cente.
, 4Universitas Indonesia Timur
ABSTRAK
Au Rancang Bangun Remote Control Monitoring System (RCMS) pada peralatan Navigasi Udara NDB di Cluster Cabang Makassar (MATSC) Berbasis Internet of Thing (IoT)Ay.
Manfaat RCMS diantaranya Dapat membantu teknisi pelaksana pemeliharaan dalam pelaksanaan tugas pemeliharaan level pada tertentu.
Sebagai wujud sinergi dan kolaborasi dunia industri penerbangan dengan pendidikan vokasi.
Dengan adanya RCMS ini maka akan diperoleh data yang lebih baik bagi penelitian lebih lanjut.
Tujuaan perancangan ini yaitu .
Merancang sebuah Remote Control and Monitoring System (RCMS) untuk NDB Hanjin KMW 250 RB.
Mengimplementasikan keilmuan dan teknologi sebagai wujud Kolaborasi dunia pendidikan dengan industri penerbangan.
Menyediakan data pemeliharaan peralatan untuk keperluan maintenance management.
Dan di control langsung di ruang teknisi untuk mempermudah memonitoring Peralatan Navigasi NDB.
Metode perancangan ini berbasis Internet of Thing (IOT).
Hasil rancangan ini mampu memberikan tampilan mengenai parameter pada peralatan Navigasi Udara (NDB) di Cabang Makassar (MATSC).
Kata kunci: RCMS.
NDB dan IoT
ABSTRACT
AuDesign of Remote-Control Monitoring System (RCMS) on NDB Air Navigation equipment in Makassar Branch Cluster (MATSC) based on Internet of Thing (IoT)Ay.
The benefits of RCMS include.
Can assist maintenance technicians in carrying out maintenance tasks at a certain level, as a form of synergy and collaboration between the aviation industry and vocational education, with this RCMS, better data will be obtained for further research.
The objectives of this design are.
Designing a Remote Control and Monitoring System (RCMS) for NDB Hanjin KMW 250 RB, implementing science and technology as a form of collaboration between the education world and the aviation industry.
Providing equipment maintenance data for maintenance management purposes.
And in control directly in the technician's room to make it easier to monitor NDB Navigation Equipment.
This design method is based on the Internet of Thing (IoT) The results of this design are able to provide a display of the parameters of the Air Navigation Equipment (NDB) in the Makassar Branch (MATSC).
Keywords: RCMS.
NDB and IoT
Airman: Jurnal Teknik dan Keselamatan Transportasi
Volume 3 Nomor 2 Desember 2020
P-ISSN 2622 Ae 0105 | E-ISSN 2716-1196
PENDAHULUAN
1 Latar Belakang Airnav Indonesia adalah perusahan BUMN yang bergerak dibidang pelayanan navigasi penerbangan.
Airnav Indonesia memiliki beberapa cabang dibawahnya salah satunya adalah Cabang Makassar (MATSC / MakassarAir Traffic Secvice Cente.
, di Cabang MATSC sendiri memiliki cluster binaan dibawahnya yaitu UPNP (Unit Pelayanan Navigasi Penerbanga.
Palopo.
Masamba.
Bone.
Toraja.
Mamasa.
Seko.
Rampi.
Palu.
Mamuju.
Poso.
Luwuk.
Ampana.
Toli-toli.
Selayar, dan Buol.
Di antara 15 UPNP tersebut ada 12 lokasi yang memiliki peralatan navigasi udara berupa NDB dan di antara ke 12 lokasi tersebut ada 8 lokasi yang tidak memiliki teknisi navigasi dilokasinya, sehingga menimbulkan ancaman dan risiko kegagalan serta performance peralatan tidak mencapai level quality dan safety yang diinginkan atau disepakati.
Seiring dengan perkembangan teknologi, berbagai peralatan navigasi telah berbasis komputerisasi, sehingga lebih memudahkan memonitoring peralatan(Jamaluddin Rahim, junaedi, 2.
NDB (Non-Directional Beaco.
adalah fasilitas navigasi penerbangan yang bekerja dengan menggunakan frekuensi rendah .
ow frequenc.
dan dipasang pada suatu lokasi tertentu di dalam atau di luar lingkungan (SKEP/113/11/2.
Dimana peralatan NDB Hanjin KMW 250 RB ini masih berupa analog dan belum disediakan interface untuk mengontrol dari jarak jauh.
Untuk memberikan pelayanan navigasi penerbangan yang berkualitas, aman dan memenuhi standar maka harus didukung dengan sumber daya manusia yang handal dan kinerja peralatan yang mumpuni dan bersifat redundant.
Kondisi sumber daya manusia (SDM) di MATSC khususnya di unit navigasi sangat minim, jumlah SDM di divisi navigasi dan survaillence hanya berjumlah 22 orang dan ini sangat jauh dari kondisi ideal sesuai dengan Keputusan Pemerintah No 25 tahun 2014.
Perbandingan jumlah fasilitas navigasi penerbangan yang dimiliki oleh MATSC dengan jumlah SDM yang menangani fasilitas tersebut sangat timpang dan nantinya timbulnya ancaman dan risiko kegagalan serta performance peralatan tidak mencapai level quality dan safety yang diinginkan atau Akibatnya proses pemeliharaan dan perawatan peralatan fasilitas navigasi penerbangan tidak berjalan sesuai dengan aturan di KP 35 tahun 2019.
Kekurangan SDM di unit navigasi sangat mempengaruhi nilai availaibility peralatan dan dapat menimbulkan potensi hazard di kemudian hari.
Hal ini dapat membuat Level Of Service dari peralatan akan menurun dan mempengaruhi safety di unit navigasi.
Hal ini tentunya tidak diharapkan oleh manajemen Airnav Indonesia karena tidak sejalan dengan visi dan misi perusahaan yang mengedepankan keselamatan penerbangan.
Sehingga perlu dibuat sebuah terobosan atau ide yang dapat mengantisipasi sementara kekurangan personel agar pemeliharaan fasilitas navigasi tetap berjalan sesuai dengan aturan Perkembangan teknologi ini pun telah melalui perubahan generasi,terbukti dengan munculnya berbagai macam perangkat telekomunikasi tingkat tinggi.
Munculnya teknologi telekomunikasi yang lebih canggih dari sebelumnya dapat memecahkan masalah yang dihadapi dan diselesaikan dalam waktu yang cepat dan singkat (Abdul Azis ,Rio Setiawa.
RCMS adalah suatu sistem yang dapat memonitoring kondisi peralatan dari jarak jauh, artinya kinerja peralatan dapat dipantau dari mana saja melalui jaringan komunikasi data yang terhubung ke peralatan tersebut secara real time.
Disini RCMS tersebut digunakan untuk melakukan monitoring pancaran NDB berdasarkan SKEP/83/VI/2005 yaitu berupa pembacaan arus, tegangan, daya.
Airman: Jurnal Teknik dan Keselamatan Transportasi Volume 3 Nomor 2 Desember 2020 P-ISSN 2622 Ae 0105 | E-ISSN 2716-1196 modulasi, suhu, change over, dan kondisi lingkungan serta pengimplementasian di teknologi IOT, dimana IOT merupakan suatu konsep yang bertujuan untuk memperluas manfaat dari konektivitas internet yang tersambung secara terus menerus.
(Arafat.
Oleh sebab itu peneliti mempunyai ide dan terobosan bagaimana cara mengatasi hal tersebut melalui suatu rancangan AuRancang Bangun Remote Control Monitoring System (RCMS) pada peralatan Navigasi Udara NDB di Cluster Cabang Makassar (MATSC) berbasis Internet of Thing (IoT).
Hal ini sementara kekurangan SDM di unit navigasi monitoring dan pengecekkan peralatan navigasi NDB di cluster MATSC tetap terkontrol dan terpantau seluruhnya agar meningkatkan quality performance peralatan dan menjamin safety akan keberadan peralatan navigasi penerbangan di MATSC serta sejalan dengan visi dan misi perusahaan Airnav Indonesia.
Berdasarkan latar belakang di atas, maka yang menjadi rumusan masalah dalam penelitian ini adalah,apa saja parameter yang akan diambil untuk RCMS NDB Hanjin KMW250 RB tersebut ?.
Bagaimana unjuk kerja sensor dan aktuator pada implementasi remote control monitoring system diiperalatan Navigasi Udara (NDB) ?.
Bagaimana performance RCMS pada implementasi di teknologi IOT ? Beberapa batasan yang dapat ditentukan pada penelitian ini antara lain.
Sensor dan kontroller yang digunakan disesuaikan dengan parameter pengukuran yang terdapat pada peralatan NDB.
Peralatan yang dimonitoring ini digunakan untuk NDB Hanjin KMW 250 RB.
Berdasarkan Batasan Masalah diatas maka tujuan masalahnya antara lain Merancang sebuah Remote Control and Monitoring System (RCMS) untuk NDB Hanjin KMW 250 RB.
Mengimplementasikan keilmuan dan teknologi sebagai wujud Kolaborasi dunia pendidikan dengan industri penerbangan.
Menyediakan data pemeliharaan peralatan untuk keperluan maintenance management.
Manfaat yang didapat pada penelitian ini antara lain dengan tersedianya RCMS dapat membantu teknisi pelaksana pemeliharaan dalam pelaksanaan tugas pemeliharaan level tertentu.
Sebagai wujud sinergi dan kolaborasi dunia industri penerbangan dengan pendidikan vokasi .
Dengan adanya RCMS ini maka akan diperoleh data yang lebih baik bagi penelitian lebih lanjut.
METODE
Teknik atau metode yang digunakan dalam pengumpulan data yaitu metode pustaka dengan cara mengumpulkan beberapa data tertulis baik dari buku, literatur, dan tutorialtutorial di internet, sebagai bahan referensi kemungkinankemungkinan yang terjadi dalam penyelesaian Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Juni sampai dengan September 2020 di AIRNAV Cabang MATSC dan Iot Lab CV.
Mitra Karya Informatika Jadwal Penelitian Penelitian dilakukan dimulai dari mulai bulan juli 2019 sampai dengan oktober 2019 dimana persiapan dari bulan juli, perancangan dari bulan juli sampai agustus, desain bulan juli sampai agustus, implementasi juli sampai September, operasional bulan juli sampai juli sampai oktober, optimaliasasi bulan agustus sampai oktober, penulisan laporan di agustus sampai oktober.
berikut table jadwal penelitian Airman: Jurnal Teknik dan Keselamatan Transportasi Volume 3 Nomor 2 Desember 2020 P-ISSN 2622 Ae 0105 | E-ISSN 2716-1196 dapat bekerja sesuai dengan tujuan dan target yang diinginkan.
Secara garis besar alur penelitian Metodologi PPDIOO dimana tahapahan dalam proses penelitian dimulai dari tahap persiapan, tahap pengoperasioan dan optimalisasi.
Adapun rincian alur penelitian yang direncanakan tampak pada gambar dibawah ini :
Gambar 1.
Metodologi penelitian Tabel 1.
jadwal penelitian Instrumen Pengumpulan Data Pengumpulan data membutuhkan suatu Instrumen ini dibutuhkan untuk pengambilan data untuk penelitian baik penelitian kualitatif maupun penelitian Instrumen penelitian adalah alat atau fasilitas yang digunakan oleh peneliti pekerjaannya lebih mudah dan hasilnya lebih baik dalam arti lebih cermat, lengkap, dan sistematis sehingga lebih mudah diolah.
Jenis penelitian Jenis penelitian yang digunakan oleh penulis dalam penelitian ini adalah penelitian Metodologi PPDIOO.
Penelitian ini dilakukan dengan cara melakukan uji coba dimana rancangan mekanik maupun elektronika untuk komponen hardware rancang bangun alat menggunakan sensor ini HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil dari penelitian ini berupa suatu sistem yang terdiri dari perangkat keras dan perangkat lunak untuk melakukan monitoring peralatan Airman: Jurnal Teknik dan Keselamatan Transportasi Volume 3 Nomor 2 Desember 2020 P-ISSN 2622 Ae 0105 | E-ISSN 2716-1196 NDB Hanjin KMW 250 RB, berikut blok diagram system yang dibuat :
Gambar 3.
Rangkaian Desain RCMS Gambar 2.
Blok diagram sistem 1 Implentasi Hardware Dari sisi perangkat keras, alat yang dihasilkan ikemas dengan enclosure box yang didalamnya terdiri dari sensor untuk mendeteksi beberapa parameter yaitu tegangan 24 Vdc, 15 Vdc, -15 Vdc, - 72 Vac, 220 Vac, arus, suhu dan kelembaban, dan untuk transmitter digunakan relay, berhubung perangkat NDB Hanjin KMW 250 RB yang berada di MATSC hanya single transmiter (TX.
maka transmiter ke 2 (TX.
disimulasikan dengan Tahapan awal dilakukan instalasi rangkaian voltage divider pada papan PCB untuk mengukur parameter tegangan, selanjutnya semua sensor dihubungkan dengan microkontroller yang sudah terprogram seperti gambar dibawah ini.
Gambar 4.
Implementasi Modul RCMS Keterangan pada gambar 3 sebagai berikut Nomor 1 menujukkan modul arduino uno yang sudah terinstall dan terprogram.
Nomor 2 dan 3 menunjukkan sensor tegangan AC dimana untuk mendeteksi tegangan 220 Vac dan -72 Vac.
Nomor 4 menunjukkan sensor arus untuk mendeteksi arus atau beban yang digunakan.
Nomor 5 menunjukkan sensor DHT 11 untuk mendeteksi suhu dan kelembaban.
Airman: Jurnal Teknik dan Keselamatan Transportasi Volume 3 Nomor 2 Desember 2020 P-ISSN 2622 Ae 0105 | E-ISSN 2716-1196 Nomor 6 menujukkan rangkaian voltage divider dimana untuk mendeteksi tegangan 24 Vdc, 15 Vdc, -15 Vdc.
Nomor 7 menunjukkan modul relay yang berfungsi untuk melakukan perpindahan transmitter (Change over TX).
2 Implementasi Software Menjalankan Node Red Melakukan installer node.
js pada website resminya, setelah melakukan installer maka selanjutnya buka command prompt ketik npm install -g --unsafe-perm node-red.
Gambar 6.
Tampilan CMD menjalankan Node-Red Gambar 7.
Tampilan Menjalankan Node-Red 3 Implementasi Dashboard Monitoring Gambar 5.
Instalasi Node-Red Jika instalasi sudah selesai maka cukup ketik node-red pada command prompt maka node-red akan aktif.
Selanjutnya jika status nodered sudah running, maka jangan close command prompt agar node-red tetap aktif.
Selanjutnya buka browser dan akses local IP atau localhost dengan port sesuai settingan node-red yaitu port Untuk memonitoring status masingmasing sensor serta kondisi ruangan penulis membuat tampilan menggunakan mqtt Tampilan pertama berbentuk line chart dengan fungsi mengeluarkan status nilai dari masing-masing sensor yang sedang dalam keadaan aktif atau mendeteksi inputan.
Line Chart tersebut akan menampilkan warna sesuai dengan nilai yang kita atur berdasarkan standar yang sudah ditetapkan dimanual operasi peralatan NDB Hanjin KMW 250 RB.
Tabel 2.
Parameter Toleransi NDB Hanjin KMW
250 RB
Kuning Hijau (Dibawah (Didalam Merah Parameter (Diluar Tolerans.
Tolerans.
Tolerans.
<= 200 V >200V s.
d <240V => 240 V
-72 V
<= -65 V
>-65V s.
d <-98V => -98 V
<= 20 V
>20 s.
d <28V => 28 V
<= 12 V
>12V s.
d <18V => 18 V
-15 V
<= -12 V
>-12V s.
d <-18V => -18 V
Power
-3 dB
50-100 W
3 dB
Modulasi
<= 70 %
>70% s.
d <90% => 90% Gambar 6.
Tampilan CMD menjalankan Node-Red Airman: Jurnal Teknik dan Keselamatan Transportasi Volume 3 Nomor 2 Desember 2020 P-ISSN 2622 Ae 0105 | E-ISSN 2716-1196 Gambar 8 Tampilan pengujian dalam kondisi 1 menggunakan inject yang menampilkan semua kondisi Gambar 9.
Tampilan Uji actual berdasarkan nilai pembacaan dari masing-masing sensor Pada gambar 9 merupakan uji coba menggunakan inject pada mqtt dashboard dengan nilai sebagai {"ac220":210, "dcmin15":-12, "dc15":12, "dc24":28, "dcmin72":-75, "arus":2, "power":50, "temp":30, "humidity":.
, sehingga nilai dari semua parameter yang disimulasikan menampilkan semua indikator toleransi yang sudah ditetapkan sebelumnya.
Sedangkan gambar 6 menampilkan nilai aktual berdasarkan dari pembacaan masing-masing sensor yang diambil secara realtime, di mana sudah dilakukan kalibrasi dan pembandingan dengan menggunakan alat ukur multimeter.
4 Pengujian Sistem Mirokontroler membaca nilai analog dari semua sensor NDB, selanjutnya data analog dikonversi dalam bentuk ADC.
Data kemudian dikirim melalui ethernet shield dengan menggunakan protokol MQTT ke server broker dengan alamat address yang diinput yaitu : 192.
11:1883, disisi server dipasangkan node-red yang terhubung ke Node-Red yang dapat diakses melalui port 1880.
Dalam penelitian ini penulis menghubungkan server pada Node-Red mengkoneksikan ke mqtt broker untuk memonitoring data yang dikirim melalui mikrokontroler, maka data akan diterima dalam bentuk json lalu dipisahkan agar dapat divisualisasikan, untuk menampilkan pembacaan dari mikrokontroler maka dibuat user interface geuge .
dan chart garis .
Aplikasi ini pula dilengkapi notifikasi alarm peringatan berupa display informasi peringatan tampilan aplikasi dan suara dalam bentuk TTS .
ext to speac.
apabila power berada di luar toleransi.
TTS tersebut memanfaatkan Google Voice.
5 Implementasi Pengujian Dalam penelitian ini menggunakan metode pengujian black box yaitu dimana hanya mengamati hasil eksekusi melalui data uji dan memeriksa fungsi dari perangkat, sehingga dilakukanlah pengujian yang diambil berdasarkan parameter-parameter yang sesuai dengan form meter reading dan ground check untuk peralatan NDB Hanjin KMW 250 RB.
Pengujian akan dilakukan sensor-sensor menggunakan alat ukur multimeter atau biasa disebut dengan AVO meter.
Berdasarkan hasil dari pengujian masing-masing sensor dan perbandingan nilai dari alat ukur multimeter, maka bisa disimpulkan hasil masih didalam toleransi diperalatan NDB Hanjin KMW 250 RB yang sudah dijelaskan di 4.
3 Implementasi Dashboard Monitoring.
Airman: Jurnal Teknik dan Keselamatan Transportasi Volume 3 Nomor 2 Desember 2020 P-ISSN 2622 Ae 0105 | E-ISSN 2716-1196 Tabel 3.
Hasil pembacaan sensor dan alat ukur 6 Flowchart Flowchart sistem berfungsi untuk mempermudah memahami cara kerja program pada sistem yang Flowchart sistem dapat dilihat pada gambar 10 dibawah Gambar 10.
Flowchart
KESIMPULAN
Dari hasil penelitian serta pembahasan yang telah dipaparkan dapat disimpulkan sebagai Parameter melakukan monitoring mengunakan RCMS untuk peralatan NDB Hanjin KMW 250 RB yaitu mengacu pada skep 83 tahun 2005 dan KP 35 tahun 2019 Airman: Jurnal Teknik dan Keselamatan Transportasi Volume 3 Nomor 2 Desember 2020 P-ISSN 2622 Ae 0105 | E-ISSN 2716-1196 parameter tegangan 220 V, 24 V, 15 V, 15 V, -72 V, arus, modulasi, power, suhu, dan melakukan perpindahan transmitter.
Dalam melaksanakan unjuk kerja sensor dan aktuator pada implementasi RCMS pembacaan sensor dengan alat ukur multimeter dengan hasil pembacaan nilai dari sensor tegangan 24 V terbaca 26.
sedangkan pada alat ukur 26.
77 V,
tegangan 15 V terbaca 15.
16 V alat ukur 22 V, tegangan -15 V terbaca 15 V alat ukut -15 V, tegangan -72 V terbaca -94 V alat ukur -92 V, tegangan 220 V terbaca 221 V alat ukur 225 V, sensor arus 24 A sedangkan alat ukur 0.
3 A,
sensor suhu terbaca 27OC alat ukur 27OC.
Dalam memonitoring kondisi sekitar dan melakukan perpindahan transmitter bekerja dengan baik.
Performance RCMS pengimplementasian diteknologi IOT berkerja dengan baik, dilihat dari pembacaan parameter-parameter yang dicuplik oleh masing-masing sensor yang RCMS responsivenya perubahan nilai-nilai dari sensor tersebut.
Alat Monitoring Arus Pada Beban Listrik Rumah Tangga Menggunkan Web Berbasis Arduino uno R3 Afrizal.
Fitriandi, 2016.
Rancang Bangun Alat Monitoring Arus dan Tegangan Berbasis Mikrokontroler dengan SMS Gateway Balaji Sivasubramanian.
Erum Frahim.
Richard Froom, 2010.
Analyzing Cisco Enterprise Campus Architecture,https://w.
/articles/article.
asp?p=1608131&seqNu m=3.
Diakses 18 Mei 2020 Stewart.
Adventures in Arduino.
kingdom: John Wiley and Sons,Ltd.
Dwi Wahyu Suryawan, 2012.
Rancang Bangun Sistem Monitoring Tegangan.
Arus dan Temperatur pada Sistem Pencatu Daya Listrik di Teknik Elektro Berbasis Mikrokontroler Atmega 128 KP 35 tahun 2019.
Prosedur Pemeliharaan dan Pelaporan Fasilitas Telekomunikasi Penerbangan.
Diakses 18 Mei 2020 Sciencedirect.
AuScienceDirect ScienceDirect Faults Monitoring System in the Electric Power Grid of Medium Faults Monitoring System in the Electric Power Grid of Medium Voltage Voltage,Ay Procedia Comput.
Sci.
, vol.
130, pp.
696Ae703, 2018.
Roy Blake.
Wireless Communication Technology, 2001.
USA: Delmar
DAFTAR PUSTAKA