SISTEM MONITORING JARAK JAUH GETARAN DAN KADAR AIR TANAH

Abstrak

Tanah longsor merupakan bencana geologi akibat pergerakan massa tanah atau batuan menuruni lereng setelah kestabilan lereng menurun. Pergerakan tanah menimbulkan perubahan getaran, sedangkan peningkatan kadar air dapat menurunkan kuat geser tanah. Penelitian ini bertujuan mengembangkan sistem pemantauan jarak jauh getaran dan kadar air tanah berbasis Internet of Things (IoT) menggunakan komunikasi LoRa dan aplikasi Blynk. Sistem mengintegrasikan mikrokontroler ESP32, sensor inersia MPU6050, sensor getaran SW-420, sensor kadar air tanah resistif, dan modul LoRa RFM95. Pengujian dilakukan secara eksperimental pada prototipe lereng tanah skala laboratorium dengan kondisi tanpa dorongan, dorongan ringan, dorongan sedang, dan dorongan kuat. Nilai rata-rata getaran translasi (At) meningkat dari 0,00171 m/s² menjadi 1,6689 m/s², sedangkan nilai rata-rata getaran rotasi (Gr) meningkat dari 0,01923°/s menjadi 6,1580°/s. Sensor SW-420 tidak menghasilkan pemicu pada kondisi tanpa dorongan dan mencatat 5–11 pemicu pada kondisi dorongan kuat. Sensor resistif mendeteksi peningkatan kadar air tanah relatif dari 0% menjadi 73,40% yang disertai penurunan nilai konverter analog-ke-digital dari 4095 menjadi 1462. Pada kondisi non-line-of-sight, komunikasi LoRa menghasilkan Packet Delivery Ratio (PDR) sebesar 100% hingga jarak 300,78 m, sedangkan pada jarak 350,08 m tidak ada paket yang diterima. Sistem mampu menampilkan seluruh parameter sensor dan komunikasi secara waktu nyata serta memberikan notifikasi Waspada dan Bahaya melalui Blynk. Dengan demikian, prototipe dapat mendukung pemantauan jarak jauh dan pemantauan awal kondisi yang berpotensi mengarah pada tanah longsor.

Landslides are geological disasters caused by the downslope movement of soil or rock masses following a reduction in slope stability. Ground movement produces changes in vibration, whereas increasing soil moisture may reduce soil shear strength. This study develops an Internet of Things (IoT)-based remote monitoring system for ground vibration and soil moisture using LoRa communication and the Blynk application. The system integrates ESP32 microcontrollers, an MPU6050 inertial sensor, an SW-420 vibration sensor, a resistive soil moisture sensor, and RFM95 LoRa modules. Experimental testing was conducted on a laboratory-scale soil-slope prototype under no-push, light-push, moderate-push, and strong-push conditions. The average translational vibration (At) increased from 0.00171 m/s² to 1.6689 m/s², while the average rotational vibration (Gr) increased from 0.01923°/s to 6.1580°/s. The SW-420 produced no trigger under the no-push condition and recorded 5–11 triggers under the strong-push condition. The resistive sensor detected an increase in relative soil moisture from 0% to 73.40%, accompanied by a decrease in the analog-to-digital converter value from 4095 to 1462. Under non-line-of-sight conditions, LoRa achieved a Packet Delivery Ratio (PDR) of 100% at distances up to 300.78 m, whereas no packets were received at 350.08 m. The system displayed all sensor and communication parameters in real time and generated Warning and Danger notifications through Blynk. The prototype can therefore support remote and preliminary monitoring of potential landslide conditions.