Hikmah Fenomena Cuaca dan Iklim: AUTOMATIC RAIN GAUGE (ARG)

Penakar hujan otomatis atau Automatic Rain Gauge (ARG) adalah peralatan yang digunakan untuk menghitung jumlah curah hujan dalam satuan waktu tertentu secara otomatis dengan bantuan baterai sebagai sumber tenaganya. Pengenalan peralatan ini bertujuan untuk memperlihatkan bagaimana peralatan ini beroperasi, bagaimana pemasangannya, bagaimana melihat datanya dan bagaimana mengambil datanya. Berikut disampaikan komponen yang ada di masing-masing peralatan, instalasi peralatan dan proses pengambilan data.

1) Komponen

Komponen ARG ada dua yaitu Badan ARG yang berfungsi untuk menampung dan mengukur curah hujan, serta Logger ARG yang berfungsi untuk menghitung dan mencatat data curah hujan (lihat gambar 1).

Gambar 1 : Badan ARG (A) dan Logger ARG (B)
2) Pemasangan Peralatan

Pemasangan peralatan ARG cukup sederhana dan mudah. Persyaratan yang berlaku pada pemasangan penakar hujan manual juga berlaku pula untuk persyaratan pemasangan ARG. Hal-hal yang perlu diperhatikan untuk pemasangan adalah sebagai berikut :

ARG harus dipasang di lapangan/halaman yang terbuka pada bagian atas 45 dari garis sumbu ARG.
Jarak ARG ke pohon atau bangunan di sekitar ARG paling sedikit sama tinggi dengan pohon atau bangunan di sekitar ARG.
ARG dipasang di atas tonggak kayu yang dibeton dan dicat dengan tir/menit, dan ARG dipaku atau disekrup kuat pada tonggak kayu.
Setelah di pasang, tinggi bibir corong ARG dari muka tanah harus 120 cm dan rata (waterpas)
Sekeliling ARG di pasang pagar setinggi 1 (satu) meter dan diberi kunci.

3) Proses Pengambilan Data

Hal-hal yang perlu dipersiapkan untuk proses pengambilan data adalah sebagai berikut :

Obeng (+) untuk membuka tutup badan ARG.
Kabel konektor antara Logger ARG dengan Komputer
Komputer atau Laptop yang sudah di install program untuk proses pengambilan data.

Urut-urutan berikut adalah prosedur pengambilan data dari logger ARG ke Komputer :

Buka penutup ARG dengan menggunakan obeng
Lepaskan penutup ARG secara perlahan dari badan peralatan dengan menariknya ke atas
Lepaskan jack kabel konektor dari logger
Lepaskan penutup logger dengan memutar/mengendorkan kedua skrup yang terpasang disampingnya
Tarik secara perlahan penutup logger hingga terpisah dari logger
Sebelum melangkah lebih lanjut, perhatikan LCD display apakah tetap menunjukkan waktu yang benar atau tidak. Bila waktu yang ditunjukkan tidak sesuai dengan waktu pencatatan, maka kemungkinan alat mengalami gangguan atau kerusakan.
Setelah yakin kondisi peralatan benar, selanjutnya set mode (mode selection switch) ke posisi 0 yang dikombinasikan dengan menekan tombol Reset Switch
Setelah menekan kombinasi kedua tombol tersebut, selanjutnya Mode Switch diarahkan ke posisi “F” kembali dan di LCD Display akan muncul tampilan “SLEEP”.
Kondisi demikian berarti logger tidak melakukan pencatatan lagi sampai logger tersebut diaktifkan kembali.
Sebelum melakukan koneksi dengan komputer, Mode Switch diarahkan ke “0” dan tekan tombol reset switch, sehingga pada LCD display akan muncul. Dalam kondisi tersebut logger dihubungkan dengan komputer melalui konektor .
Langkah selanjutnya dilakukan di komputer dengan memilih “Connect” pada file menu software untuk menghubungkan logger dengan komputer.
Setelah pada monitor muncul “Link !!”, hal tersebut berarti komputer telah terkoneksi dengan logger yang selanjutnya data yang ada di dalamnya siap untuk didownload.
Secara otomatis data dan lokasi yang telah diset di logger akan terdeteksi. Selanjutnya data tersebut dapat dikonversi dengan beberapa format pilihan yang terdapat pada file menu.
Pilihan format terdiri dari *.BIN, *,SEQ dan *.PRN
Setelah langkah ini selesai, proses download data telah selesai dan selanjutnya koneksi logger dapat dilepaskan kembali yang sebelumnya didahului dengan melakukan “Disconnect” pada software kadec dan menutup aplikasi tersebut.
Sebelum pemasangan, Mode Switch diarahkan kembali ke “0” dan pada LCD display akan muncul “P U L S E” tekan tombol reset switch dan pada LCD display akan menunjukkan waktu saat itu. Bila waktu yang ditunjukan belum sesuai, maka dapat disesuaikan dengan mengatunya pada Check Switch.
Untuk melakukan pengujian apakah logger berfungsi dengan benar dapat dilakukan dengan menekan Pulse Test Switch sebanyak 5 kali (hal ini kita misalkan Tipping buckets bergerak karena adanya air hujan). Dari perlakukan tersebut maka pada LCD Display akan muncul “0 0 0 0 5”. Indikator tersebut menunjukkan bahwa peralatan telah berfungsi dengan baik
Tutup logger dan jack kabel konektor disambungkan kembali sebagaimana prosedur yang telah disebutkan di atas.
Logger ditempatkan kembali pada posisinya dan terakhir penutup ARG dipasang kembali

4) Format data

Proses pengambilan (download) data yang tersimpan di dalam logger dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak (software) paket yang telah disediakan. Perangkat lunak ini digunakan untuk pengambilan data, dan konversi format data menjadi file.

ARG Online

Di atas telah telah dijelaskan bagaimana ARG secara konvensional, sekarang akan dijelaskan penakar hujan otomatis yang online. Alat ukur hujan secara online ini sebenarnya tak jauh beda dengan yang konvensional cuma cara mengambil datanya lebih praktis.

Yang membedakan ARG ini adalah jika tersambung online, data yang dihasilkan secara otomatis dikirim secara online melalui internet. Masyarakat luas pun dapat mengakses data tersebut. Data tersebut dapat dipakai sebagai langkah prediksi terjadinya banjir di suatu daerah. Bahkan ke depan dapat akhirnya menjadi sistem informasi monitoring bencana banjir.

Keistimewaannya adalah:

Dapat menampilkan data jumlah curah hujan setiap menit, setiap jam dan atau setiap hari.
Dapat menampilkan grafik histori dari data curah hujan selama 24 jam.
Dapat mendownload data yang berada di memori logger sesuai kapasitas memori yang disediakan di logger.
Format dan form untuk data base.

Alat ukur hujan yang digunakan tipping bucket. Cara kerjanya, hujan yang masuk ke penampung disensor dengan corong sensor (funnel). Air akan bergerak mengisi dua buah bejana (small bucket) yang saling bergantian menampung air hujan. Dimana saat bucketnya saling berjungkit, secara elektrik terjadi kontak dan menghasilkan nilai keluaran curah hujan yang tercatat pada penghitung (rain counter) yang displaynya dapat dilihat pada monitor. Dari sinilah dapat diketahui curah hujan suatu daerah.

Gambar 2. Prinsip kerja penakar hujan tipping bucket

Gambar 3. Bagian-bagian dari penakar hujan tipping bucket

Jenis ARG yang digunakan oleh BMKG adalah ARG MGA 07. Komponen utama hardware dari ARG MGA 07 adalah sensor hujan SA Environment dan data logger menggunakan mikrokontroller ATMEL Atmega 16.

Software ARG terdiri dari BASCOM-AVR compiller versi 1.11.8.3 untuk akuisisinya. Visual Basic 6.0 dan M.S. Excell untuk aplikasi ARG, juga dilengkapi LCD untuk menampilkan akumulasi curah hujan dan modem GSM untuk komunikasi.

Curah hujan dapat diperoleh dari penyimpanan data secara wireles. Status pengiriman dan perolehan data dapat dilihat pada indikator LED.

Gambar 4. Prototipe ARG

Melihat data curah hujan Indonesia terkini di internet

Apabila anda ingin melihat data curah hujan terkini pada hari ini dari ARG BMKG se Indonesia via gprs dapat dilihat di:

http://aws-online.bmg.go.id/arg.php/

Gambar 5. Tampilan ARG online

Apabila anda ingin melihat data cuaca terkini dari ARG dan AWS online BMKG se Indonesia dapat dilihat di :

http://aws-online.bmg.go.id/show.php/

Gambar 6. Tampilan ARG dan AWS online

Apabila anda ingin melihat data ARG dan AWS online terkini dengan bentuk spasial dapat dilihat di :

http://aws-online.bmg.go.id/bmg/aws/

Gambar 7 & 8. Tampilan spasial AWS dan ARG online

Di Kalimantan Selatan ada 2 buah ARG online yaitu terletak di SMPK Pantai Hambawang (ARG Hulu Sungai) dan di SMPK Pelaihari (ARG Pelaihari). Berikut adalah gambar ARG yang terletak di Pelaihari: