INTEGRASI GAS ANALYZER, ANEMOMETER 3D DAN TEKNIK KOMPUTASI EDGE UNTUK OPTIMASI SISTEM C-FLUX

WISNU , TUBAGUS (2025) INTEGRASI GAS ANALYZER, ANEMOMETER 3D DAN TEKNIK KOMPUTASI EDGE UNTUK OPTIMASI SISTEM C-FLUX. FAKULTAS TEKNIK, UNIVERSITAS LAMPUNG.

Preview	File PDF abstrak Wisnu Tubagus - Wisnu Tubagus.pdf Download (665Kb) | Preview
	File PDF Skripsi_full Wisnu Tubagus_ - Wisnu Tubagus.pdf Restricted to Hanya staf Download (3371Kb) | Minta salinan
Preview	File PDF Skripsi_full tanpa pembahasan Wisnu Tubagus_ - Wisnu Tubagus.pdf Download (3370Kb) | Preview

Abstrak (Berisi Bastraknya saja, Judul dan Nama Tidak Boleh di Masukan)

Pemantauan fluks karbon yang kredibel untuk kebutuhan monitoring–reporting– verification (MRV) menuntut akuisisi data berfrekuensi tinggi, sinkronisasi antar instrumen, dan keandalan pada area yang terbatas daya/jaringan. Perangkat Eddy Covariance Station (ECS) dengan Gas Analyzer dan 3D Anemometer beroperasi terpisah, rentan terhadap clock drift, ketidakselarasan timestamp, duplikasi data, dan packet loss saat beban jaringan meningkat. Akibatnya, kovarians angin– konsentrasi gas terdistorsi dan celah data melebar. Untuk mengatasi hal tersebut, penelitian ini mengembangkan prototipe Carbon Flux Analyzer (C-Flux), dengan sistem terpadu yang mengintegrasikan Gas Analyzer, 3D Anemometer, dan edge computing dalam satu arsitektur dengan time based bersama. Rancangan mencakup harmonisasi timestamp dan penggabungan alur data di sisi edge; prapemrosesan lokal (deteksi anomali, validasi rentang, agregasi 7 Hz); skema store-and-forward dengan buffer lokal; optimasi firmware dan komunikasi serial; serta Telemetri IoT menggunakan protokol MQTT dengan payload terstruktur. Commissioning test 7×24 jam dengan target akuisisi sebesar 2.116.800 data menunjukkan kinerja C- Flux lebih unggul dibanding ECS: latensi+jitter turun dari 0,95 ms (ECS) menjadi 0,48 ms (C-Flux); interval sampling stabil di 143 ms (C-Flux) dibanding 163,03 ms (ECS); kelengkapan data meningkat dari 87,28% (ECS) menjadi 99,90% (C-Flux) berkat buffering lokal yang menghapus paket hilang saat outage. Integrasi edge juga menurunkan overhead komunikasi dari 1.358,97 ms (ECS/TCP-IP) menjadi 224,11 ms (C-Flux/serial), sehingga hemat daya tanpa mengorbankan resolusi temporal. Secara keseluruhan, C-Flux menghasilkan lebih banyak data valid per waktu dengan kontinuitas lebih baik untuk estimasi kovarians. Kontribusi R&D meliputi desain referensi stasiun fluks terpadu berbasis edge, optimasi firmware/protokol untuk jaringan marjinal, dan bukti peningkatan kualitas serta kontinuitas data bagi MRV di perkebunan kelapa sawit. Kata Kunci: Gas Analyzer, 3D Anemometer, Komputasi Edge, Sistem Pemantauan Fluks Karbon, IoT. Credible monitoring–reporting–verification (MRV) of carbon fluxes requires high- frequency acquisition, synchronization, and reliability under field constraints on power and connectivity. In a modular Eddy Covariance Station (ECS), the Gas Analyzer and 3D Anemometer operate separately, making the system vulnerable to clock drift, timestamp misalignment, duplicate data, and packet loss as network load rises. Consequently, wind–scalar covariance is distorted and data gaps widen. To address these issues we developed the Carbon Flux Analyzer (C-Flux), an integrated system unifying the Gas Analyzer, 3D Anemometer, and edge computing in an architecture with a shared timebase. The design implements timestamp harmonization and stream fusion; local preprocessing (anomaly detection, range validation, 7 Hz aggregation); store-and-forward buffering during unstable links; and firmware plus serial-link optimizations to reduce latency, jitter, and packet overhead. IoT telemetry uses an optimized MQTT protocol with structured payloads. A 7×24-h commissioning test (target 2,116,800 records) demonstrates significant gains over ECS: latency+jitter fell from 0.95 ms (ECS) to 0.48 ms (C- Flux); sampling interval stabilized at 143 ms (C-Flux) versus 163.03 ms (ECS); and data completeness increased from 87.28% to 99.90% via local buffering eliminating outage packet loss. Edge integration reduced communication overhead from 1,358.97 ms (ECS/TCP-IP) to 224.11 ms (C-Flux/serial), lowering power demand without sacrificing temporal resolution. C-Flux delivers more valid data per unit time with improved continuity for covariance estimation. R&D contributions include a reference design for an edge-integrated flux station, firmware/protocol optimizations for marginal networks, and empirical field evidence of quality and continuity improvements for MRV and mitigation decisions in oil-palm plantations. Keywords: Gas Analyzer, 3D Anemometer, Edge Computing, Carbon Flux Monitoring System, IoT.

Jenis Karya Akhir:	Skripsi
Subyek:	600 Teknologi (ilmu terapan) > 620 Ilmu teknik dan ilmu yang berkaitan
Program Studi:	FAKULTAS TEKNIK (FT) > Prodi S1-Teknik Elektro
Pengguna Deposit:	UPT . Desi Zulfi Melasari
Date Deposited:	29 Oct 2025 08:17
Terakhir diubah:	29 Oct 2025 08:17
URI:	http://digilib.unila.ac.id/id/eprint/92331

Actions (login required)

Lihat Karya Akhir