Perancangan Casing Wireless Sensor Network dan Analisis Material Menggunakan Finite Element Method

Abstrak

Salah satu prasarana transportasi yang memiliki peran penting sebagai penghubung antar
wilayah adalah jembatan. Namun saat ini masih banyak
terdapat kerusakan, salah satu faktor penyebabnya
adalah akibat beban kendaraan yang dilewati melebihi
batas maksimum. Pengawasan ini dapat dilakukan
dengan mengimplementasikan teknologi berupa
penggunaan Wireless Sensor Network (WSN) yaitu suatu
perangkat yang ditanam dan dipasang di jaringan untuk
melakukan penginderaan, komputasi dan komunikasi.
Salah satunya adalah SunSPOT (Small Programmable
Object), yang dapat mendeteksi getaran struktur, dan
menganalisa kondisi kesehatannya. Implementasi WSN
dilakukan pada casing road stud yang dipasang pada
jalan untuk melindungi sensor dari beban kendaraan,
hujan dan keadaan lingkungan lainnya. Pengembangan
casing ini dilakukan dari segi desain dan material casing
dengan mempertahankan kinerja pada sensor, tidak
menghalangi sinyal, dan dapat menahan beban.
Sehingga kondisinya dapat diketahui secara pasti dan
pengawasan lebih mudah dilakukan. Penelitian ini
menggunakan Finite Element Method (FEM) untuk
mengetahui dan menghitung kekuatannya berdasarkan
tegangan, deformation, dan safety factor. Hasil simulasi
didapatkan bahwa tegangan maksimum yaitu sebesar
196,34 MPa hasil ini tidak melebihi nilai yield strength
material dengan load yang diberikan sebesar 20 Ton atau
200000 N. Total deformasi yang di dapatkan yaitu
sebesar 0,1235 mm sedangkah nilai safety factor yang
didapatkan yaitu 1,4. Nilai ini termasuk aman.

Kata kunci— Casing WSN, Finite Element Method, Tegangan, Deformation, Safety factor