Penghematan Konsumsi Daya Node Sensor Nirkabel Untuk Aplikasi Structural Health Monitoring Jembatan

Abstract

Telah banyak dikembangkan sistem pemantauan terhadap kondisi kesehatan suatu jembatan atau Bridge Structural Health Monitoring System (BSHMS) menggunakan konsep Wireless Sensor Network (WSN). Salah satu komponen terpenting yang digunakan dalam BSHMS tersebut adalah node sensor nirkabel. Implementasi perangkat node sensor nirkabel pada BSHMS terdiri dari beberapa sub-sistem yang dicatu menggunakan sumber daya untuk dapat mengirimkan data secara terus-menerus.
Pengiriman data secara terus-menerus oleh node sensor menyebabkan konsumsi energi yang besar pada sisi node sehingga dapat mengurangi lifetime. Sebuah studi tentang implementasi mode sleep-wake-up scheduling pada perangkat keras node sensor telah dilakukan dalam penelitian ini guna mengurangi konsumsi daya dan memperpanjang lifetime node sensor.
Satu sistem jaringan sensor nirkabel terdiri dari node sensor dan node koordinator telah dirancang untuk aplikasi BSHMS dengan mengimplementasikan mode sleep/wake-up dengan interval 1 detik dan 4 detik.
Implementasi mode sleep/wake-up dengan interval 4 detik menghasilkan peningkatan lifetime 1 jam lebih lama dibanding dengan saat node sensor dalam kondisi selalu aktif dengan lifetime 5,5 jam. Penggunaan interval waktu 1 detik untuk sleep/wake-up pada node sensor tidak terlalu efektif digunakan karena lifetime yang dihasilkan cenderung sama jika dibandingkan dengan saat node sensor dalam kondisi selalu aktif. Pada daya baterai 362 mW, perangkat node sensor mencapai threshold-nya sehingga tidak dapat mengirim data secara nirkabel akibat satu atau lebih sub-sistem node sensor tersebut mati.