Rancang Bangun Alat Penentu Jarak di Bawah Air Menggunakan Metode USBL (Ultra Short Base Line) dengan Microkontroler Raspberry Pico dan Sensor Piezoelectric

Design and Construction of A Tool for Determining Underwater Distance Using USBL (Ultra Short Base Line) Method with Raspberry Pico Microcontroller and Piezoelectric Sensor

Abstract

Ketergantungan pada peralatan impor dalam survei hidrografi dan eksplorasi bawah air mengindikasikan kebutuhan mendesak untuk mengembangkan teknologi penentu jarak bawah air yang mandiri. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan sistem penentu jarak bawah air menggunakan metode USBL (Ultra Short Base Line) dengan Microkontroller Raspberry Pico dan sensor Piezoelectric, yang dapat memberikan solusi praktis dan ekonomis dalam survei bawah air. Metode yang digunakan dalam penelitian ini melibatkan perancangan, pembuatan, dan pengujian prototipe yang terdiri dari dua komponen utama: transmitter (Tx) yang mengirimkan sinyal akustik, dan receiver (Rx) yang menerima dan mengukur waktu tempuh sinyal tersebut untuk menentukan jarak. Pengujian dilakukan di kolam renang pada jarak 2 meter, 5 meter, dan 15 meter, dengan pengukuran dilakukan menggunakan osciloskop dan software Matlab untuk analisis data. Hasil pengujian menunjukkan bahwa prototipe dapat bekerja sesuai prinsip USBL, namun terdapat perbedaan akurasi pada jarak yang berbeda, dengan kesalahan rata-rata sebesar 0,2 m pada jarak 2 meter, 0,4 m pada 5 meter, dan 1,9 m pada 15 meter. Kesimpulan dari penelitian ini adalah bahwa sistem penentu jarak yang dikembangkan memiliki potensi besar untuk aplikasi praktis, namun masih memerlukan peningkatan lebih lanjut dalam hal akurasi, terutama dalam pengembangan algoritma perhitungan dan stabilisasi frekuensi sinyal. Optimalisasi pada komponen elektronik, seperti penguatan sinyal dan penggunaan filter band-pass, juga disarankan untuk memperbaiki performa sistem.