SISTEM BUOY DENGAN TELEMETRI

 Laut Biru

Ilmu dan Teknologi Kelautan

Sistem Buoy dengan Telemetri

by Seandy Firmansyah , at 11.31 , 

Pembuatan sistem buoy untuk kepentingan kelautan sudah banyak dilakukan dan diantaranya banyak yang menggunkan teknologi satelit untuk kepentingan transfer data, disamping itu sistem buoy juga tidak hanya digunakan untuk kepentingan transfer data parameter di laut akan tetapi banyak juga digunakan untuk kepentingan pemetaan kondisi perairan. Oceanor telah mengembangkan teknologi WWA (World Wide Atlas) untuk memetakan kondisi umum perairan seperti arah dan pola arus di perairan. 

Aanderaa Instrument juga sebagai perusahaan enginering untuk membuat peralatan – peralatan untuk kepentingan survei kelautan sudah lama mengembangkan ssstem buoy, biasanya buoy yang dibuat tergantung kebutuhan pengguna. Misalnya Coustal Monitoring Buoy (CMB 3280) yang di operasikan di Canada memakai sistem radio telemetri dengan frekuensi tinggi. Aplikasi yang lain sistem buoy dapat digunakan untuk mengukur tinggi muka gelombang laut, dinamakan buoy altimeter biasanya digabung dengan instrumen pendeteksi parameter cuaca seperti pengukur kecepatan dan arah angin, suhu permukaan dan lain – lain (Barstow, 1997).  

Di Indonesia konsep tentang pengukuran parameter dengan menggunakan buoy ini sudah sejak tahun 1994 dikembangkan dengan melalui program Seawatch Indonesia yang bekerjasama dengan Norwegia. Menurut Borden (1997) bahwa untuk membangun suatu modular offshore acquisition systemwireless and radio or satellite communication  perlu dipertimbangkan beberapa hal penting yaitu dengan menggunakan :

• Sistem data (Data System), dimana data dapat dengan mudah untuk dipindahkan (movable) ke dalam system pengolah (acquisition data system ), Low noise data, Advanced command and telemetry capability, artinya mudah ditransmisikan dengan memakai sistem telemetri baik memakai telemetri radio atau satelit.
• Mooring, konstruksi sistem buoy haruslah stabil, dan cocok untuk sistem koneksi kelistrikan di bawah air.
• Buoy Platform, harus memperhatikan ketahanan, aspek biaya pembuatan, material yang dipakai, mudah pemasangannya, dapat dikonfigurasi ulang (reconfigurable).

Gambar 1. Mooring Buoy System

Pada transfer data dengan menggunakan satelit, fungsi satelit adalah sebagai relai data, artinya penyampaian data yang didapatkan oleh sensor di terima terlebih dahulu oleh satelit kemudian ditransmisikan ke stasiun penerima. Mekanisme penyampaian data pada intinya adalah sama, yang membedakan tools atau alat kirimnya seperti yang telah disebutkan di atas. Keungulan dan kelemahan sistem tranmisi data dari pembahasan diatas adalah sebagai berikut :
 
Sistem GSM

Keunggulan :

• Infrastrukturnya murah karena tidak memerlukan pembangunan infrastruktur yang baru, hanya memanfaatkan infrastruktur yang ada
• Cakupannya lebih luas dibandingkan dengan sistem RF
• Format data digital sehingga data yang ditransmisikan lebih akurat
• Frekuensi yang digunakan sangat tinggi, hampir sama dengan frekuensi satelit

Kelemahan :

• Cakupan areanya terbatas pada sistem transmisi yang memiliki BTS(Base Transceiver Station)
• Kekuatan sinyal terbatas dan sangat dipengaruhi oleh kondisi geografis
• Kapasitas transfer data terbatas, karena karakter yang ditransmisikan juga terbatas.

Sistem Satelit
Keunggulan :

• Luas daerah cakupan luas
• Penyampaian data cepat dan akurat
• Data yang ditransmisikan kapasitasnya besar dalam bentuk multimedia

 Kelemahan :

• Infrastrukturnya mahal
• Download data memerlukan perizinan terhadap vendor satelit
• Band / lebar pita pada satelit terbatas

Sistem Transmisi data via RF (Radio Frequensi)

Keunggulan :

• Biaya infrastruktur relatif murah untuk diimplementasikan
• Sangat efektif jika antara stasiun pengirim dan penerima jaraknya tidak terlalu jauh
• Kapasitas data yang dikirimkan relatif lebih besar daripada GSM
• Kelemahannya:
• Kualitas data yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan
• Daerah cakupan terbatas, tergantung dari Power yang diberikan
• Kondisi Sinyal to Noise Ratio-nya tidak stabil

Komunikasi Dua Arah (TWO-WAY COMMUNICATION)

Sebelum di temukannya sistem komunilasi dua arah, pada umumnya untuk program observasi di lautan memerlukan waktu yang lama dimana data hasil observasi perlu dilakukan analisis lanjutan yang memerlukan waktu yang lama. Para pakar / ilmuawan  (scientist) kemudian memikirkan bagaimana cara termudah untuk pengambilan data tersebut. Maka digunakan sistem komunikasi 2 arah, dalam hal ini ada beberapa macam alat yang biasa digunakan. Untuk sistem yang digunakan di dekat pantai (offshore) digunakan satelit, seperti satelit ARGOS dan GOES yang digunakan pada low data rate. Sistem radio telemetri juga digunakan untuk jarak yang dekat dan yang jauh, akan tetapi diperlukan special transmitterreceiver untuk keeperluan tersebut, biasanya digunakan frukuensi tinggi (Jackson and Tull, 1997). Telekomunikasi berhubungan erat dengan bagaimana sinyal atau berita dapat ditransmisikan dari suatu tempat ke tempat yang lain atau dari satu titik ke titik yang lain. Ilustrasi dari suatu sistem telekomunikasi dua arah diperllihatkan pada gambar 2. Dimana sinyal atau berita dibawa dengan menggunakan sinyal pembawa dan ditransmisikan melalui saluran komunikasi (Communication Channel)   kemudian diolah kembali sehingga berita yang disampaikan adalah berita asli sesuai dengan kondisi awal sebelum ditransmisikan (O’Reilly, 1989).

Gambar 2. Ilustrasi jaringan komunkasi 2 arah (O’Reilly,1989)

Gelombang elektromagnetik yang dipancarkan pada sistem komunikasi mempunyai spektrum yang luas yaitu sekitar 10 KHz sampai 300 GHz. Gelombang ini kemudian digolongkan dalam daerah – daerah yang lebih kecil untuk memudahkannya, pengelompokan tersebut ditunjukkan dalam Tabel 1.

Tabel 1. Spektrum Gelombang Radio (sumber: Chattopadhyay, et al. 1989)

Ada beberapa cara tergantung pada frekuensinya tentang bagaimana gelombang elektromagnetik merambat dalam medium, yaitu gelombang permukaan atau gelombang tanah (ground wave), gelombang angkasa atau troposfer (space wave), dan gelombang langit (sky wave) (Chattopadhyay,et al. 1989). Pemanfaatan gelombang elektromagnetik untuk kepentingan transfer data di laut masih sangat jarang digunakan, akan tetapi aplikasi dari sistem radio telekomunikasi sangat luas.

Tersedianya informasi dan pengetahuan mengenai pengelolaan suatu sumberdaya ikan sangat mendukung pengembangan dan pengelolaan ikan dalam suatu kawasan perairan. Salah satu contoh adalah langkanya hasil – hasil penelitian tentang Perairan Laut Cina Selatan dalam hal ini yang berhubungan dengan keberadaan sumber daya ikan, sehingga masih belum diketahui beberapa faktor fisik perairan yang unik berupa sebaran spasial dan temporal suhu, salinitas, klorofil-a, dan pola arus (Effendy, 2000).

Dari beberapa data yang diperlukan untuk menyusun satu data base berupa sistem informasi perikanan ternyata hasil penelitian yang menunjang kebutuhan tersebut sangat sedikit. Penelitian yang pernah dilakukan oleh Masrikat tahunn 2000 menggunakan gabungan data indraja dan metode akustik. Sementara itu, kebutuhan data dan desain suatu system informasi membutuhkan kelengkapan data dan instrumentasi yang mampu memenuhi kebutuhan data yang diperlukan.

Instrument yang dimaksudkan berupa suatu alat yang mampu mentransfer data kondisi perairan sehingga data yang dihasilkan berupa data insitu dan  real time. Hingga saat ini di Indonesia belum dibuat alat yang dapat memenuhi kebutuhan tersebut. Penelitian mengenai sistem informasi perikanan pernah dilakukan hanya saja dalam aplikasinya belum mampu memenuhi kebutuhan data real time (Effendy,2000). Sehingga updating data perairan secara terus menerus tidak dapat dilakukan, sementara sifat perairan yang selalu berubah secara terus  menerus  memerlukan suatu sistem yang dapat memenuhi kualifikasi tersebut dan instrumen yang mampu mendukung kebutuhan sistem.

Dalam bidang kelautan dan perikanan tentunya teknologi ini sangat membantu untuk pengelolaan sumberdaya kelautan dan perikanan. Contoh nyata dari penggunaan satelit adalah sistem buoy sebagai pengukur parameter – parameter fisika, kimia dan biologi dilaut. Untuk menduga parameter – parameter tersebut diperlukan data yang real time dan kontinyu. Penelitian secara insidentil tidak bisa memberikan hasil yang optimal karena data yang di dapatkan hanya parsial dan dalam jangka waktu yang pendek sehiungga tren yang diinginkan menjadi bias karena harus dilakukan interpolasi. Dengan adanya sistem buoy yang mampu menduga parameter – parameter yang diamati secara kontinyu maka akan membantu untuk melakukan pengelolaan yang lebih terencana. 

Untuk kepentingan riset Telesounder ini menggunakan teknologi akustik sebagai platform dasar untuk pendeteksian target sedangkan untuk sistem transmisi digunakan GSM yang dilengkapi dengan sistem control mikrokomputer. Prinsip teknologi akustik ini adalah merambatkan gelombang suara dalam air untuk melihat fenomena yang terjadi dalam medium. Untuk mengaktifkan teknologi ini maka peranan teknologi elektronika sangat besar, tanpa adanya teknologi elektronika, instrumen akustik tidak akan berjalan.

 http://seandy-laut-biru.blogspot.com/2009/12/sistem-buoy-dengan-menggunakan.html

Penulis : Drs.Simon Arnold Julian Jacob