Telemetri Sumur adalah pengiriman data ketinggian air sumur atau data volume air yang disedot dari dalam sumur. Pada Artikel ini akan dibahas versi pengiriman data menggunakan media internet, jadi di lapangan atau lokasi sumur dilengkapi dengan modem internet 4G dengan kartu Telkomsel By U. Pengiriman data dilakukan ke alamat domain atau alamat IP dari server yang akan diakses untuk menampilkan data pada website dan sekaligus menyimpan data tersebut pada Database yang selanjutnya dapat digunakan untuk kepentingan-kepentingan lain.
 |
| Gambar 1. Alat Sumur Lapangan |
Gambar 2. Telemetri Data Sumur
|
| Gambar 3. Contoh Pompa |
Diagram Pengkabelan antar perangkat di dalam sistem telemetri sumur yang ada di lapangan, dapat dilihat pada gambar 3 berikut :
 |
| Gambar 4. Diagram Koneksi Sistem Telemetri Sumur |
Sistem pada gambar 3 adalah versi paling sederhana dari sistem telemetri Sumur Bor, hal-hal yang tersedia pada versi ini adalah :
A. Pemantauan :
1. Monitoring Flow atau kecepatan aliran air yang dipompa
2. Monitoring jumlah volume air yang telah dipompa (dengan set time)
3. Monitoring tegangan Listrik
4. Monitoring Jumlah KWH listrik yang telah digunakan
5. Monitoring Arus Listrik yang dikonsumsi oleh pompa
B. Keamanan
1. Alat akan mengirim tanda bahaya ketika pintu ruangan terbuka yang menandakan ada orang yang berniat jahat yang masuk (Pada versi yang lebih tinggi).
2. Alat mengirimkan data tiap hari ke HP yang terdaftar yang berisi data informasi Debit Air yang dipompa, Volume Air yang sudah dipompa, Isi volume air di tandon penampungan, KWH listrik terpakai, Kondisi pintu panel atau ruangan,
B. Pengendalian (Kontrol)
1. Menghidupmatikan pompa dari jarak jauh melalui internet
2. Menghidupmatikan lampu atau perangkat lain yang ada di lokasi seperti alarm atau sirene pencurian
Sistem ini terdiri dari sistem yang berada di lapangan (lokasi sumur) dan sistem yang berada di kantor pamantau atau di server. Berikut ini adalah gambaran topologi antara lapangan dengan pemantau
 |
| Gambar 5. Topologi Sistem Telemetri dan Kontrol Sumur |
Sistem Telemetri dan Kontrol Sumur
Sistem telemetri dan sumur ini terdari dari 2 sistem, yaitu sistem di lapangan yang berupa peralatan (Hardware) dan sistem di Unit pemantau yang berupa perangkat komputer yang juga berfungsi sebagai server. Alat yang digunakan sudah dijelaskan sebelumnya pada Gambar 4, sedangkan pada pembahasan ini akan dijelaskan perihal piranti lunak yang ada di hardware yang berada di sumur.
Piranti Lunak (Software) yang berada di sumur adalah program arduino yang diupload ke board arduino yang berada di alat telemetri dan kontrol, sehingga sistem dapat berjalan. Koneksi antara anrduino dan perangkat-perangkat pendukungnya ditunjukkan pada tabel 1 di bawah ini.
 |
Gambar 5. Koneksi Arduino dengan Device Lain
Untuk arduino uno terpasang langsung dengan Arduino Ethernet Shield W5100 seperti ditunjukkan pada gambar 6.
Gambar 6. Arduino Uno dan Ethernet Shield W5100
Sensor Listrik PZEM 004T
|
Sensor PZEM-004T adalah sensor yang dapat mengukur Arus, Tegangan, Daya dan Energy dari listrik AC. Sensor ini mengeluarkan output dengan komunikasi serial. Pada sistem ini sensor PZEM terhubung dengan arduino ke pin 2 dan pin 3 yang melakukan komunikasi secara serial TTL. |
| Gambar 7. Koneksi Sensor PZEM004T dengan Listrik |
Data dari sensor PZEM004T kemudian akan diterima oleh serial dari Arduino Uno dan diteruskan ke server (Komputer Monitoring yang sekaligus berfungsi sebagai server). Data yang diteruskan ke server adalah data gabungan bersama dengan data sensor lain yaitu flow meter(buffering) dan data sensor pintu(Sensor Magnet).
Data dikirim secara serial berurutan, di server data akan diterima dan dilakukan pemisahan data dan masuk ke masing-masing tabel data sensor.
Sensor Flow Meter
Untuk melakukan pengukuran terhadap kecepatan air yang mengalir dan debit air yang telah dipompa, maka diperlukan Sensor Flow Meter. Sensor Flow meter yang digunakan bebas dan tidak terikat pada tipe dan merk tertentu, namun perlu dipertimbangkan avaibilitynya karena sensor ini beroperasi terus menerus ketika pompa berjalan dan air mengalir.
 |
Gambar 8. Sensor Flow Meter Biasa 3/4"
|
Gambar 8 di atas menunjukkan salah satu sensor yang dapat dipakai dengan pipa sebesar 3/4", sensor ini hanya diperuntukkan bagi sumur dengan pompa air rumahan biasa. Untuk sumur dengan pompa yang lebih besar harus menggunakan sensor yang kualitasnya lebih bagus dan memiliki daya tahan yang lebih tinggi. Gambar 9 di bawah ini menunjukkan salah satu contoh sensor skala industial dengan ukuran pipa 2". Sensor ini bisa dipakai pada sumur atau pompa air yang biasa digunakan pada sistem air swadaya di desa-desa, karena biasanya pompa dan pipa yang digunakan berukuran besar untuk menaikkan air dari sungai maupun dari sumur.
 |
| Gambar 9. Sensor Flow Industrial 2" |
Output dari flow sensor ada pulsa yang masuk ke input port dari arduino uni, data pulsa ini kemudian dikalkulasi dengan luas penampang dari pipa dari flow sensor yang dilintasi air. Data perhitungan ini menunjukkan data kecepatan aliran air dan data volume air yang telah melewati flow sensor.
Sensor Volume TandonSensor volume tandon menggunakan sensor ultrasonic yang dihubungkan ke arduino secara langsung melalui modul yang menyertai. Sensor yang digunakan adalah JSN-SR04T
 |
| Gambar 10.Sensor JSN-SR04T |
Data yang diperoleh dari sensor ini adalah data jarak antara permukaan air dengan sensor. Jika diasumsikan bahwa sensor berada pada titik tertinggi dari air, maka untuk mengetahui volume air yang telah masuk ke dalam tandon air, data hasil dari sensor ini dikalkulasikan dengan luas alas dan tinggi dari bagian dalam tandon.
Mini Server Fiberhome HG680P
Penerimaan data dari sensor-sensor di lapangan dan pengendalian pompa serta lampu selain menggunakan komputer (PC) sebagai server sekaligus monitoring, dapat juga menggunakan Mini Server dari Ex STB Fiberhome HG680P yang telah di root dan diinstal Linux ARM sebagai OS nya. STB HG680P ini dapat juga langsung difungsikan sebagai komputer dengan diberi monitor dan Keyboard serta Mouse. Pada penggunaan monitor komputer biasa(VGA) , bisa ditambahkan converter HDMI ke VGA. Gambar di bawah ini menunjukkan koneksi antara STB HG680P dengan monitor VGA beserta kelengkapan mouse dan keyboard.