Sistem Penilaian Kondisi Jembatan Menggunakan Respons Dinamik dengan Wireless Sensor Network

Seno Adi Putra, Gede Agus Andika Sani, Adi Trisna Nurwijaya, Abikarami Anandadiga, Pratama Budi Wijayanto, Bambang Riyanto Trilaksono, Muhammad Riyansyah

Abstract


Jaringan sensor nirkabel (Wireless Sensor Network/WSN) adalah perangkat tertanam kecil yang dipasang di jaringan skala besar dengan kemampuan melakukan penginderaan, komputasi, dan komunikasi. WSN mengombinasikan sensor modern, mikroelektronika, komputasi, komunikasi, dan teknologi pemrosesan terdistribusi. WSN memberikan kontribusi penting pada semua aspek kehidupan, khususnya pada sistem pengawasan kesehatan struktur jembatan. Karena infrastruktur jembatan selalu dihadapkan dengan kondisi lingkungannya, diperlukan implementasi aplikasi WSN untuk mengawasi kondisi jembatan dan mengirimkan pesan waspada ke ruang kendali ketika terjadi kondisi yang tidak normal. Makalah ini mengusulkan pengembangan sistem pengukuran tingkat kesehatan struktur jembatan secara otomatis menggunakan respons-respons dinamis jembatan. Kontribusi utama makalah ini adalah pengembangan sistem penilaian kondisi jembatan berbasis getaran yang mengidentifikasi frekuensi alamiah dan bentuk getar jembatan. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa sistem dapat mengukur frekuensi alamiah dengan nilai yang mendekati hasil finite element analysis (FEA), dan berdasarkan perhitungan Modal Assurance Criteriation (MAC), hasil pengukuran sistem yang dibangun memiliki korelasi tinggi dengan FEA.

Keywords


Jaringan Sensor Nirkabel; Sistem Pengawasan Kesehatan Struktur; Penilaian Kondisi Jembatan Berbasis Getaran; Penilaian Kondisi Jembatan Berbasis Getaran; Nilai Jembatan

Full Text:

PDF

References


Z. Alam, G. Wang, J. Cao, dan J. Wu, "Deploying Wireless Sensor Network with Fault-Tolerance for Structural Health Monitoring," IEEE Transaction on Computer, Vol. 64, No. 2, hal. 382-395, 2015.

A. B. Noe, A. Abdaoui, T. Elfouly, M. H. Ahmed, dan A. Badawy, "Structural Health Monitoring Using Wireless Sensor Networks: A Comprehensive Survey," IEEE Communicatuon Surveys and Tutorials, Vol. 19, No. 3, hal. 1403-1423, 2017.

M. Lydon, S. E. Taylor, D. Robinson, P. Callender, dan C. Doherty, "Development of a Bridge Weighted-in-Motion Sensor: Performance Comparison Using Fiber Optic and Electric Resistance Strain Sensor System," IEEE Sensors Journal, Vol. 14, No. 12, hal. 4284-4296, 2014.

E. Sazonov, H. Li, D. Curry, dan P. Pillay, "Self-Powered Sensor for Monitoring of Highway Bridges," IEEE Sensor Journal, Vol. 9, No. 11, hal. 1422-1429, 2009.

C. Tschope dan M. Wolff, "Statistical Classifiers for Structural Health Monitoring," IEEE Sensors Journal, Vol. 9, No. 11, hal. 1567-1576, 2009.

Z. Zou, Y. Bao, F. Deng, dan H. Li, "An Approach of Reliable Data Transmission with Random Redundancy for Wireless Sensors in Structural Health Monitoring," IEEE Sensors Journal, Vol. 15, No. 2, hal. 809-818, Feb. 2015.

S. Kim, J. Lee, M.-S. park, dan B.-W. Jo, "Vehicle Signal Analysis Using Artificial Neural Networks for a Bridge Weigh-in-Motion System," Sensors, Vol. 9, No. 10, hal. 7943-7956, Oct. 2009.

P. Guo, J. Cao, dan X. Liu, "Lossless In-Network Processing in WSNs for Domain-Specific Monitoring Applications," IEEE Transactions on Industrial Informatics, Vol. 13, No. 5, hal. 2130-2139, Oct. 2017.

W. Flores Fuentes, M. Rivas Lopez, O. Sergiyenko, J. C. Rodriguez-Quinonez, dan D. Hernandez Balbuena, "Energy Center Detection in Light Scanning Sensors for Structural Health Monitoring Accuracy Enhancement," IEEE Sensors Journal, Vol. 14, No. 7, hal. 2355-2361, Jul. 2014.

A. Araujo, J. García-Palacios, J. Blesa, F. Tirado, dan E. Romero, "Wireless Measurement System for Structural Health Monitoring With High Time-Synchronization Accuracy," IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, Vol. 61, No. 2, hal. 801-810, Mar. 2012.

D. Mascareñas, E. Flynn, C. Farrar, G. Park, dan M. Todd, "A Mobile Host Approach for Wireless Powering and Interrogation of Structural Health Monitoring Sensor Networks," IEEE Sensors Journal, Vol. 9, No. 12, hal. 1719-1726, Dec. 2009.

R. Bajwa, "Wireless Weigh-In_Motion: Using Road Vibratiob to Estimate Truck Weights," PhD Thesis, Electrical Engineering and Computer Sciences University of California, Berkeley, USA, 2013.

C. J. A. Tokognon, B. Gao, G. Y. Tian, dan Y. Yan, "Structural Health Monitoring Framework Based on Internet of Things: A Survey," IEEE Internet of Things Journal, Vol. 4, No. 4, hal. 619-635, Jun. 2017.

A. A. Islam, F. Li, H. Hamid, dan A. Jaroo, "Bridge Condition Assessment and Load Rating Using Dynamic Response," YoungsTown State University, Ohio, Final Report 134695, 2014.




DOI: http://dx.doi.org/10.22146/jnteti.v7i3.444

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2018 Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi (JNTETI)

JNTETI (Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi)

Departemen Teknik Elektro dan Teknologi Informasi, Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada
Jl. Grafika No 2. Kampus UGM Yogyakarta 55281
+62 274 552305
jnteti@ugm.ac.id