AWLR Set Sumur Pantau - MCS System Development

Sebagai sumber pasokan listrik bagi semua perangkat yang terpasang di lokasi ini mendapatkan pasokan listrik dari PLN (di regulasi keluaran tegangan listriknya menjadi 12V oleh adaptor) atau dari PLTS (Pembangkit listrik tenaga surya).

Sistem PLTS sendiri terdiri atas Panel Surya, Solar charger Controller dan Baterai. (Jenis Baterai yang digunakan adalah baterai khusus untuk PLTS)

Panel surya sebagai perangkat yang mengubah energi dalam bentuk photon, dan ketika foton tersebut mengenai sel surya, maka elektron-elektron yang terdapat pada sel surya akan tereksitasi dan menghasilkan aliran elektron (aliran listrik), dan listrik tersebut di alirkan menuju baterai atau perangkat yang menggunakan listrik secara langsung.

Aliran listrik dari panel surya menuju Baterai dan dari Baterai menuju perangkat , diatur dan di regulasi tegangannya oleh solar charger controller, sehingga Baterai tidak menjadi Over charging dan over voltage maupun mengalai full discharging atau over load dan dapat memastikan umur baterai sesuai dengan spesifikasi dari baterai tersebut.

Pada lokasi Pos AWLR, Sensor muka air yang telah dipasang pada sumur pantau menghasilkan sinyal keluaran analog maupun digital yang besarannya bervariasi terhadap level muka air. Kemudian sinyal tersebut di proses oleh perangkat datalogger dan di rubah menjadi data aktual pengukuran.

Proses pengambilan sampling oleh sensor terjadi setiap 5 menit sekali secara terus menerus, dan data aktual tersebut secara otomatis di simpan pada media penyimpanan yang terpasang pada datalogger (pada bagian external memory) dan apabila datalogger telah di konfigurasi untuk mengirimkan data secara otomatis maka data tersebut akan langsung dikirimkan menuju server.

Pada bagian konfigurasi perangkat datalogger terdapat 2 (dua) pilihan mode pengiriman data menuju server yaitu pengiriman dengan menggunakan SMS (short Messaging service) atau GPRS(General Packet Radio Service) . Perbedaan di antara kedua mode pengiriman data ini adalah, untuk pengiriman dta dengan menggunakan protokol SMS, maka data per 5 (lima) menitan akan di kumpulkan terlebih dahulu dan baru akan di kirimkan menuju server setiap jamnya, cara ini dilakukan untuk menghemat biaya pengiriman data melalui layanan SMS. Sedangkan dengan menggunakan mode pengiriman data melalui GPRS, data tersebut akan langsung dikirimkan menuju server.

Pemilihan mode pengiriman ini disesuaikan dengan model server yang digunakan , apabila di lokasi server telah terpasang jaingan internet dengan alokasi ip statis maka di sarankan untuk memilih mode pengiriman dengan GPRS karena data yang dikirimkan lebih aktual dan biaya pengiriman data jauh lebih murah.

Apabila di lokasi server tidak terdapat jaringan internet dengan alokasi ip statis, maka mode pengiriman data hanya bisa menggunakan mode SMS tentunya dengan kekurangan bahwa data tersebut tidak aktual ( karena data yang di terima oleh server merupakan gabungan dari data per lima menitan yang di krimkan menuju server setiap jamnya) juga biaya pengiriman data lebih mahal di bandingkan dengan mode GPRS (biaya pengiriman data tergantung dari biaya pengiriman per SMS).

Parameter data yang dikirmkan dari datalogger untuk Pos AWLR untuk Sumur pantau adalah data permukaan air tanah, data tegangan pasokan listrik dan data kekuatan sinyal GSM di lokasi juga data waktu (tanggal dan jam) terjadinya proses pengukuran oleh sensor.

Perangkat yang bertanggung jawab dalam proses pengiriman data dari datalogger menuju server adalah modem GSM/GPRS, modem yang terpasang adalah modem yang telah di desain dan diproduksi untuk kebutuhan pos telemetri yang kebanyakan adalah lokasi yang letaknya jauh dan bahkan sulit dijangkau karena posisinya yang jauh dan keterbatasan sarana transportasi untuk menuu lokasi pos tersebut, sehingga di butuhkan modem yang handal dalam segi kemampuan pengiriman data dan telah teruji ketahanannya dalam pemakaian jangka waktu yang lama (min 2 tahun).

Modem yang telah terpasang sim card GSM dan terkoneksi dengan jaringan operator penyedia layanan GSM, akan bekerja secara manual dan di kontrol langsung oleh perangkat datalogger, modem hanya akan bekerja mengaktifkan koneksi GPRS dan kemudian mengirimkan data melalui GPRS apabila perangkat datalogger memerintahkan modem tersebut.

Kehandalan pengiriman data sangat bergantung kepada kekuatan sinyal GSM dari jaringan operator penyedia layanan GSM yang terdeteksi di lokasi pos AWLR tersebut, oleh karena itu apabila di loasi tersebut sinyal terdeteksi lemah, bisa memanfaatkan antena gsm yang mempunyai karakteristik penguatan sinyal. 

Perangkat datalogger dapat di konfigurasi dari jarak jauh melalui pesan SMS yang berisi kata kunci untuk mengkonfigurasi ulang perangkat tersebut melalui perangkat handphone yang dimiliki oleh pengguna, seperti pada diagram diatas model ini di wakili oleh User B yang memiliki telepon genggam jenis fitur phone atau smartphone yang bisa mengirimkan sms ke No. GSM yang telah terpasang pada modem di lokasi Pos AWLR dan memiliki autorisasi sebagai user penanggung jawab pos.

Untuk bisa mendapatkan data pengukuran terkini, pengguna dapat mengirimkan pesan SMS yang berisi Kata kunci untuk mendapatkan data terkini dan pesan tersebut dikirimkan ke No. GSM yang telah terpasang pada modem di lokasi Pos AWLR, kemudian berdasarkan kata kunci tersebut , perangkat Datalogger akan membalas dengan pesan SMS yang berisi informasi berupa data terkini yang di ukur langsung oleh sensor di lokasi Pos AWLR. Model ini di representasikan oleh User A yang memiliki telepon genggam jenis fitur phone atau smartphone dan memiliki autorisasi sebagai user umum.

Apabila pengguna atau user yang mempunyai akses terhadap lokasi pos AWLR ingin menyalin atau mengekspor data yang terdapat pada perangkat datalogger bisa melakukannya hanya dengan menancapkan perangkat flash disk ke port USB yang terdapat pada datalogger dan dengan mengklik tombol eksport data pada antar muka perangkat datalogger ataupun dengan mengirimkan perintah sms untuk mengekspor data ke flash disk.

Pada lokasi Server, komputer yang berperan sebagai server dan telah terpasang program database (program aplikasi database: MYSQL atau Microsoft SQL) dan aplikasi pengolah data berbasis web yang di buat dengan menggunakan bahasa pemograman PHP atau ASP.NET . 

Komputer server telah terkoneksi dengan jaringan lokal maupun internet. Apabila mode pengiriman data dari datalogger ke server adalah menggunakan mode GPRS maka komputer server telah terhubung dengan koneksi internet yang mempunyai alamat ip statis (alamat ip yang tidak berubah atau berganti apabila koneksi internet di buka dan di tutup kemudian) sehingga web server bisa di akses dari lokasi di luar jaringan lokal komputer server tersebut berada.

Tapi apabila menggunakan mode pengiriman data melalui SMS, maka perangkat modem GSM Indoor yang terhubung secara fisik dengan komputer Server dan telah terpasang simcard GSM yang telah terkoneksi dengan jaringan operator penyedia layanan GSM. No. simcard yang terpasang akan menjadi No. Tujuan pengiriman SMS dari perangkat datalogger ke komputer server.

Untuk menampilkan data, mengolah data dan menyimpan data ke dalam format CSV, ada beberapa cara yang bisa dilakukan seperti terlihat pada diagram di atas :

User D, adalah pengguna yang dimana komputer miliknya terkoneksi dengan jaringan lokal dimana komputer server tersebut berada. Pengguna ini bisa menampilkan data, mengolah data dalam bentuk tabel maupun mencetak langsung data tersebut.

Untuk membangun Sistem AWLR GSM/GPRS Telemetri untuk Sumur Pantau memerlukan berbagai perangkat dan program sebagai berikut :