Dokumen teknis ini merinci spesifikasi perangkat keras, diagram perkawatan (wiring diagram), serta prinsip kerja sistem pemantauan bawah air berbasis mikrokontroler STM32F405RG. Sistem terintegrasi ini mencakup kamera selam (submersible camera), transduser sonar Tritech Micron untuk deteksi struktur & biomassa ikan (fish stock/biomass), sensor kejernihan air (water clarity/turbidity sensor), serta transmisi data video CVBS dan telemetri digital melalui kabel umbilikal 100 meter.
Sistem dirancang untuk mendukung operasional keramba jaring apung (netcage) dan pemantauan bawah air berketahanan tinggi. Unit pemrosesan pusat menggunakan mikrokontroler STM32F405RG yang mengelola antarmuka kontrol permukaan, akuisisi data sensor kejernihan air, pemrosesan data sonar, serta pengiriman sinyal kontrol ke subsistem bawah air melalui kabel umbilikal 100 meter.
Gambar 1.0 - Wiring Diagram Lengkap STM32
(Kamera Bawah Air, Sonar Tritech Micron, Biomass Sensor, Water Clarity Sensor, PSU 24V, BMS LiFePO4, & Umbilical Cable)
Skema lengkap koneksi daya 24V DC, jalur umbilikal 100m, komunikasi UART/I2C, modul video CVBS & OSD Board, serta Control Interface permukaan.
Berikut adalah rincian komponen perangkat keras (hardware) yang digunakan dalam sistem:
| Nama Komponen | Spesifikasi / Tipe | Fungsi Utama dalam Sistem |
|---|---|---|
| Main Controller | STM32F405RG Development Board | Mikrokontroler utama pengolah logika kontrol, komunikasi serial UART/I2C, dan manajemen sensor. |
| Power Supply Unit | PSU 220V AC to 24V DC, 15A | Catu daya utama dari darat yang mendistribusikan tegangan 24V DC melalui kabel umbilikal. |
| Konverter & Baterai | DC-DC Converter 24V to 12V/5V & LiFePO4 + BMS | Sistem penyangga daya dan konversi tegangan stabil untuk modul bawah air dan logika board. |
| Kamera Bawah Air | Waterproof Submersible Camera Module | Pengambilan visual video langsung kondisi ikan dan jaring (netcage) di dalam air. |
| Video & OSD Board | Video Capture & OSD Board | Menggabungkan data teks (Fish Count, Biomass, Water Clarity) ke dalam output video analog CVBS. |
| Sonar Transceiver | Tritech Micron Sonar Module | Memindai kolom air untuk mendeteksi keberadaan ikan, struktur jaring, dan estimasi biomassa. |
| Biomass & Stock Sensor | Integrated Sonar Biomass Processor | Menghitung jumlah populasi ikan (Fish Count) dan estimasi berat total (Biomass). |
| Water Clarity Sensor | Optical Turbidity / Water Clarity Module | Mengukur tingkat kejernihan air (dalam NTU/FTU) di dalam keramba jaring secara real-time. |
| Kabel Umbilikal | 100m Underwater Umbilical Cable | Kabel khusus berpelindung untuk jalur daya 24V, sinyal video CVBS, dan komunikasi data (RS485/ Ethernet). |
| Antarmuka Kontrol | Control Interface (Push Button & LED Indikator) | Panel kontrol permukaan untuk perekaman kamera (Rec/Stop) dan pemilihan mode sonar. |
Operasional sistem pemantauan bawah air ini dibagi ke dalam beberapa subsistem fungsional terintegrasi:
- Fish Count: Jumlah individu ikan yang terdeteksi di area jaring.
- Biomass: Estimasi berat total biomassa ikan (dalam kg).
- Water Clarity: Tingkat kejernihan air (dalam satuan NTU).
Sistem kontrol dan monitoring berbasis mikrokontroler STM32F405RG ini memberikan solusi komprehensif untuk pemantauan akuakultur lepas pantai secara visual maupun akustik. Integrasi kamera selam, sonar pemindai biomassa, dan sensor kejernihan air melalui kabel umbilikal 100 meter memastikan pengelolaan keramba jaring apung berjalan sangat efektif, akurat, dan real-time.