Pengukuran ketinggian air dapat dilakukan secara manual dan otomatis. Pengukuran manual biasanya menggunakan tanda-tanda pengukuran. Data ketinggian air yang diperoleh dengan menggunakan metode manual adalah hasil pengamatan langsung dan teratur. Kerugian dari metode manual adalah bahwa perlu bagi manusia atau petugas untuk melakukan pengamatan terus menerus.
Alat otomatis untuk mengukur ketinggian air menggunakan alat yang dipasang di stasiun pemantauan ketinggian air sungai. Alat ini disebut AWLR (Automatic Water Level Recorder) yang memungkinkan Anda untuk mengukur ketinggian air secara terus-menerus dengan hasil pengukuran dalam bentuk hidrograf.
Prinsip operasi AWLR (Automatic Water Level Recorder) adalah menghubungkan rantai ke pelampung dan beban yang akan ditempatkan pada katrol. Pelampung akan ditempatkan di permukaan air. Jadi, ketika perubahan posisi akan terjadi pada pelampung, sistem katrol akan berubah, katrol akan memutar meter jembatan sehingga jumlah tegangan masuk juga berubah. Jumlah tegangan yang masuk akan menjadi input ke output dari sensor mekanis. Output yang dikeluarkan berupa sinyal analog yang digunakan sebagai input data.
Sistem ini terbangun atas beberapa perangkat (Hardware) dan program aplikasi (Software) dimana perangkat dan program bekerja secara terintegrasi.
Untuk lebih mudah memahami sistem secara keseluruhan, kita akan bagi keseluruhan sistem menjadi 2 sub sistem yaitu sub sistem lokasi Pos AWLR dan sub sistem lokasi Server.
Untuk membangun Sistem AWLR GSM/GPRS Telemetri untuk Sungai dengan kontrol otomatis memerlukan berbagai perangkat dan program sebagai berikut :
A. Pada Lokasi Pos AWLR
- Datalogger (Program yang di pasang adalah program yang secara khusus di buat untuk Sistem AWLR u/ Sungai dengan kontrol otomatis)
- Sensor : Sensor Muka air Tipe Tekanan (Pressure transdcuer) atau Sensor muka air tipe pelampung.
- Modul Extension : Modul Relay untuk mengontrol berbagai peralatan (Misal Pompa Bendungan atau Pompa Banjir)
- Modem GSM/GPRS dengan spesifikasi khusus
- Sumber daya listrik : Dari PLN (dengan perangkat adaptor). Apabila PLN tidak tersedia, bisa memasang PLTS (Solar panel, Solar charger controller dan Baterai)
- Box panel
B. Pada Lokasi Server
- Komputer server (Spesifikasi komputer server di sesuaikan dengan jumlah Pos AWLR yang akan di tangani oleh server tersebut)
- Program database (sebagai program penyimpan data)
- Program aplikasi berbasis web (sebagai program pengolah data dan antar muka dengan pengguna)
- Koneksi internet dengan Ip Statis (Ip Publik)
- Modem GSM/GPRS Spesifikasi khusus Indoor
- Jaringan lokal
Modul Kontrol Otomatis
Modul ini berupa perangkat tambahan , rangkaian relay yang di kontrol langsung oleh perangkat datalogger, dimana relay ini berfungsi seperti saklar untuk menyalakan dan mematikan peralatan listrik, dalam hal ini seperti Pompa , dll.
Relay di kontrol secara langsung oleh perangkat datalogger berdasarkan beberapa event berikut :
1. Ketinggian muka air sama atau lebih besar dari muka air level 1, relay yang terhubung dengan jumlah tertentu peralatan listrik akan di aktifkan dan informasi akan dikirimkan pada saat event itu terjadi.
2. Ketinggian muka air sama atau lebih besar dari muka air level 2, relay yang terhubung dengan jumlah tertentu peralatan listrik dan informasi akan dikirimkan pada saat event itu terjadi.
3. Ketinggian muka air sama atau lebih besar dari muka air level 3, relay yang terhubung dengan jumlah tertentu peralatan listrik dan informasi akan dikirimkan pada saat event itu terjadi.
4. Ketinggian muka air sama atau lebih besar dari muka air level 4, relay yang terhubung dengan jumlah tertentu peralatan listrik dan informasi akan dikirimkan pada saat event itu terjadi.
5. Ketinggian muka dibawah level 1, seluruh relay akan di non aktifkan dan informasi akan dikirimkan pada saat event itu terjadi.
Scenario yang mungkin bisa diterapkan adalah :
Apabila pada suatu lokasi rumah pompa di bendung atau di lokasi rumah pompa untuk menangani banjir terdapat beberapa pompa.
Misalkan terdapat 6 buah pompa, dan jumlah pompa yang akan di nyalakan tergantung kepada level muka air aktual yang terjadi.
Pada level 1 cukup di nyalakan 2 buah pompa
Pada level 2 cukup dinyalakan 3 buah pompa
Pada level 3 cukup dinyalakan 4 buah pompa
Pada level 4, semua pompa harus dinyalakan.
Sub Sistem Lokasi Server
Program Database dan pengolah data
Pada lokasi Server, komputer yang berperan sebagai server dan telah terpasang program database (program aplikasi database: MYSQL atau Microsoft SQL) dan aplikasi pengolah data berbasis web yang di buat dengan menggunakan bahasa pemograman PHP atau ASP.NET .
Koneksi Jaringan Internet
Komputer server telah terkoneksi dengan jaringan lokal maupun internet. Apabila mode pengiriman data dari datalogger ke server adalah menggunakan mode GPRS maka komputer server telah terhubung dengan koneksi internet yang mempunyai alamat ip statis (alamat ip yang tidak berubah atau berganti apabila koneksi internet di buka dan di tutup kemudian) sehingga web server bisa di akses dari lokasi di luar jaringan lokal komputer server tersebut berada.
Tapi apabila menggunakan mode pengiriman data melalui SMS, maka perangkat modem GSM Indoor yang terhubung secara fisik dengan komputer Server dan telah terpasang simcard GSM yang telah terkoneksi dengan jaringan operator penyedia layanan GSM. No. simcard yang terpasang akan menjadi No. Tujuan pengiriman SMS dari perangkat datalogger ke komputer server.
Menampilkan Data
Untuk menampilkan data, mengolah data dan menyimpan data ke dalam format CSV, ada beberapa cara yang bisa dilakukan seperti terlihat pada diagram di atas :
User A, dapat menampilkan data pada perangkat smartphone miliknya dengan cara melakukan browsing pada alamat ip webserver dari komputer server yang terkoneksi dalam jaringan internet.
User C, adalah pengguna yang memiliki koneksi internet dan melakukan browsing pada alamat ip webserver dari komputer server yang terkoneksi dalam jaringan internet, pengguna ini bisa menampilkan data, mengolah data dalam bentuk tabel maupun mencetak langsung data tersebut.
User D, adalah pengguna yang dimana komputer miliknya terkoneksi dengan jaringan lokal dimana komputer server tersebut berada. Pengguna ini bisa menampilkan data, mengolah data dalam bentuk tabel maupun mencetak langsung data tersebut.