FASILITAS DAN LAYANAN

Laboratorium Elektronika dan Instrumentasi :

Laboratorium Elektronika dan Instrumentasi berfungsi dalam pengembangan metoda, teknologi dan instrumentasi di bidang mitigasi dan bencana geologi meliputi pengembangan sistem transmisi data analog maupun digital, membuat program-program antarmuka (interface) dari berbagai peralatan instrumentasi yang disertai dengan pengembangan software sebagai perangkat lunak untuk pengoperasian sistem.

Laboratorium Geokimia :Laboratorium Geokimia memberikan layanan jasa analisis sampel-sampel gas, padatan, dan cairan, dalam konsentrasi major, minor, maupun trace-element. Laboratorium ini dilengkapi dengan peralatan instrumentasi yang modern dan metoda analisis berstandar nasional maupun internasional.

Laboratorium Petrografi :Sayatan tipis dan analisisnya dapat dilakukan di Laboratorium Petrografi BPPTK untuk mengetahui ragam dan jenis maupun komposisi mineral/kimia. Dari jenis atau komposisi batuan tersebut dapat dipelajari sifat-sifat batuan dan proses yang terjadi.

Perpustakaan : Sebagai suatu institusi di bidang kebumian khususnya di bidang vulkanologi dan mitigasi bencana geologi, BPPTK mempunyai sarana perpustakaan dengan berbagai macam buku pustaka kebumian. Koleksi perpustakaan selain berbagai buku, jurnal, bulletin dan majalah dari luar BPPTK, juga mengkoleksi seluruh publikasi dan laporan penyelidikan BPPTK. Koleksi buku yang tersedia mencakup teks book dibidang kebumian dan kebencaan, Jurnal kebumian internasional.

Pos Pengamatan Gunungapi : Untuk mengamati Merapi secara optimal, BPPTK dilengkapi dengan lima pos pengamatan yang terletak di sekeliling lereng Merapi. Beberapa pos pengamatan sudah berdiri sejak jaman kolonial Belanda seperti Pos Ngepos dan Pos Babadan.

Ruang Monitoring : BPPTK mempunyai ruangan pemantauan khusus yang berfungsi sebagai terminal penerima data dari stasiun pengamatan lapangan baik itu terletak di Merapi maupun gunungapi lainnya. Data yang masuk ke sini secara real-time dan kontinyu antara lain data pemantauan kegempaan, deformasi (tiltmeter), data pemantauan suhu dan data pemantauan gas.


PRODUK RANCANG BANGUN ISTRUMENTASI

Pemantauan merupakan ujung tombak mitigasi. Dengan pemantauan suatu fenomena maka prediksi ancaman bahaya alam dapat dibuat. Dalam pemantauan, penguasaan teknologi sangat diperlukan, dari sisi sistem instrumentasi itu sendiri maupun pengolahan data. Dengan adanya tuntutan kemandirian dan penguasaan teknologi sistem pemantauan tersebut maka BPPTK mencoba mengembangkannya. Beberapa produk yang telah dihasilkan antara lain: 

Sistem Telemetri Laju Rendah (TLR) : Sistem TLR merupakan sistem pengiriman data yang dilakukan secara kontinyu dari jarak jauh dengan kecepatan pengiriman  berlaju rendah dalam orde menit. Sistem ini diterapkan untuk sensor-sensor suhu, tiltmeter, extensometer dan parameter lain yang hanya memerlukan sampling rendah. Semua sensor yang keluarannya sinyal elektrik analog dapat diadaptasikan pada sistem ini. Pengiriman data digital dari parameter-parameter tersebut di atas membantu mengetahui kondisi di lapangan secara online dengan interfal waktu tertentu. Modul pengirim dan penerima dari sistem TLR. Sistem ini dapat menerima masukan (input) 8 sensor analog dan 1sensor pembangkit pulsa, dan bekerja pada tegangan 7-15 volt dengan kondisi ideal pada tegangan 10-13 volt. Arus untuk sistem kontrol 27-35 mA, sedangkan arus radio (IC V8) pada saat Stand by sebesar 70 mA, Transmit 0,5 W 0,8 A (high), dan Transmit 5,5 W 2,0 A (low). Kecepatan modem pada sistem ini sebesar 300/bps, standart BEL 202.

Mobile Sistem TLR : Merupakan sistem akuisisi data TLR untuk pemantauan aktivitas gunungapi dengan sistem mobile, akses dan prosesing data dapat dilakukan dimana saja. Sistem yang berbasis protokol internet (IP) ini menjadi suatu sistem yang mempunyai fleksibilitas dan mobilitas tinggi. Data dari lapangan pemantauan diterima oleh Radio Modem/GSM Modem dan data dipancarkan kembali via GSM Modem dengan layanan SMS ke PVMBG. Sistem ini terdiri dari: Power, Sistem komputer, wireless LAN, Modem Radio, GPRS Modem, Web Cam.

Diskriminator : berfungsi sebagai demodulator untuk mengambil kembali sinyal gempa yang dimodulasi oleh VCO. Perangkat ini mampu mengkonversi perubahan frekuensi menjadi perubahan tegangan yang kemudian diumpankan pada unit rekorder. Diskriminator yang dihasilkan mempunyai center frekuensi 1700 Hz dan 2040 Hz dengan deviasi: 0,008 Volt/Hz dan Range: 1575 s.d 1825 Hz dan 1915 s.d 2165 Hz. Tegangan power yang dimiliki oleh alat ini sebesar ±12 Volt (tegangan ganda) dan Arus sebesar 50 mA.

Voltage Controlled Oscilator (VCO) : VCO berfungsi sebagai modulator (pembawa sinyal), yang mentransformasikan sinyal gempa dalam besaran tegangan listrik menjadi sinyal gempa dalam besaran frekuensi audio yang dapat dikirim melalui radio. Rangkaian VCO yang dikemas dalam casing yang berbentuk tabung memerlukan power sebesar 10 – 12,8 Vdc dengan konsumsi daya 230 mA 12 Vdc. Peralatan ini mempunyai frekuensi tengah dapat diatur pada 1020Hz, 1700Hz, 2040Hz dan 3060Hz.

Sensor Curah Hujan : Digunakan sebagai alat penakar intensitas curah hujan dengan sistem kerja penghitungan pulsa yang dihasilkan oleh sensor timbangan yang merupakan model dengan magnetik switch dengan kapasitas 0,5 mm per cacah. Perangkat ini dibuat dengan bahan plat aluminium yang mempunyai diameter15,5 cm.

Sensor Level Air : Sensor ini digunakan untuk mengetahui level air permukaan di dalam tanah dengan menghitung perubahan jarak suatu benda apung terhadap titik acuan. Perangkat yang membutuhkan power 5 Vdc ini mampu mendeteksi kedalaman air sampai dengan 50 meter, dengan ketelitian ukur 20 mVolt/ cm.

Sirine Peringatan Dini : Salah satu cara untuk menginformasikan ke masyarakat adanya bahaya yang diakibatkan oleh letusan Gunung Merapi, maka dibuat suatu sirine.  Sistem ini dikendalikan dari jarak jauh oleh saluran radio VHF. Intensitas pengeras suara sirine ini maksimum sebesar 110 db, dengan catu daya yang dibutuhkan sebesar 24 VDC. Sistem bekerja pada frekuensi respon 50-20000 Hz dengan sumber suara sirine merupakan rangkaian analog dengan frekuensi 500-6000 Hz dan radio pemancar 140-160 MHz.

Regulator Solar Panel : Untuk mengatur pengisian aki dari solar panel, yaitu menjaga kondisi accu agar tidak mendapat pasokan energi terlalu banyak. Apabila pasokan energi terlalu banyak maka konsentrasi air accu akan meningkat sehingga sell accu akan mudah mengalami kerusakan. Pengesetan regulator solar panel dilakukan pada tegangan aki minimum start pengisian sebesar 11,8 V DC dan maksimum stop pengisian 13,8 V DC, sedangkan besarnya tegangan maksimum solar panel adalah 18 V DC dan arus maksimum 5 Ampere.

Real time Seismic Amplitude Measurement (RSAM) : Kegempaan yang terjadi akibat adanya aktifitas suatu gunungapi merupakan salah satu parameter pemantaun yang sangat penting. Optimalisasi sistem pemantauan kegempaan terus dilakukan. Salah satu upaya optimalsisasi dalam pemantauan kegempaan adalah sistem pemantauan seismik secara RSAM. Data RSAM merupakan hasil integrasi data seismik yang telah disampling dengan kecepatan 60 data – 100 data perdetiknya. Data tersebut kemudian dirata-rata setiap 5 / 10 menit sekali dan kemudian disimpan dalam bentuk teks ke dalam hardisk / memory untuk kemudian dapat diinformasikan melalui layar komputer ataupun dapat dikirim secara jarak jauh melalui SMS. Bentuk data yang tersimpan dalam bentuk teks dapat dibuka menggunakan program spread sheet yang ada dipasaran. Komponen komponen yang terdiri dari filter, integrator, ADC,dan mikrokontroler 8 bit yang telah dirangkai menjadi rangkaian RSAM. Instalasi rangkaian RSAM pada seismograf kinemetrics PS-2 dengan kecepatan putar drum 120 mm/menit, dengan setting diskriminator pada frekuensi center 2040 Hz. Rangkaian sistem RSAM diinstal pada out dari diskriminator seismometer dan kemudian masuk ke komputer melalui serial port.



Dari kiri ke kanan: Gedung kantor BPPTK jl. Cendana 15 Yogyakarta, Pos Pengamatan Gunungapi Selo, Pos Pengamatan Gunungapi Babadan, Pos Pengamatan Gunungapi Jrakah, Pos pengamatan Gunungapi Kaliurang dan Pos Pengamatan Gunungapi Ngepos.


(1) Diskriminator berfungsi sebagai pemisah sinyal pembawa dan sinyal asli gempa pada telemetri seismic analog, (2) VCO-amplifier berfungsi sebagai penguat dan pembangkit sinyal frekuensi pada telemetri seismic analog, (3) RSAM adalah alat untuk melihat amplitude (energy) rata-rata gempa dalam waktu tertentu, (4) regulator solar panel untuk menyambung dan memutus arus dari solar panel ke accu, (5) penakar hujan digital, (6) timer digital untuk seismograf analog, (7) alat pengukur level air tanah, (8) akuisisi data dan pengirim dengan SMS, (9) Wachtdog listrik untuk menghidupkan computer secara otomatis, (10) seismometer digital suhu kawah, (11) radio modem penerima sinyal, (12) Mobile instrument untuk menerima dan mengontrol data lapangan, (13) data akuisisi dan pengirim lapangan, (14) ektensometer (modifikasi), (15) Mini Doas untuk mengukur konsentrasi gas SO2 (tahap experiment), (16) Recorder analog gempa (modifikasi).



Pemantauan kegempaan dengan telemetri seismik analog terdiri atas dua bagian yaitu sistem lapangan dan sistem penerima. Komponen utama sistem lapangan adalah seismometer (4) dan VCO-amplifier (5) yang berfungsi menguatkan sinyal dan merubah tegangan menjadi frekuensi yang akan ditumpangkan pada gelombang radio pembawa (6) dengan antena yagi (7). Adapun catu daya terdiri dari solar panel (1) dan regulator (2) untuk memutus dan menyambung arus dari aki (3) ke solar panel. Pada stasiun penerima sinyal akan diterima oleh radio receiver (a) yang kemudian diteruskan ke diskriminator (b). Dari sini sinyal dapat disalurkan langsung ke rekorder (seismograf) (d) atau disimpan dan ditampilkan secara digital di PC (e) dengan bantuan ADC (analog to digital converter) (c).



Diagram umum stasiun lapangan (pengirim) dan stasiun penerima sistem TLR. Stasiun lapangan dapat memiliki delapan channel sensor laju rendah seperti tiltmeter (3), extensometer, curah hujan (6), suhu (5), level air dan lain sebagainya. Data dari berbagai sensor masuk ke sistem akuisisi (1) dan ditransmisikan melalui gelombang radio dengan frekuensi tertentu melalui antena pengirim (7). Seperti halnya pemantauan seismik di stasiun TLR catudayanya terdiri atas accu (2) , solar panel (4) dan regulator. Di stasiun penerima data diteruskan dari antena (a) ke modem (b) dan komputer ( c ) yang akan memisahkan, menata dan memformat data dalam bentuk digital yang kemudian disimpan sebagai database data pemantauan. Bila sistem TLR ditambah dengan modem GSM (4) maka data dapat dikirim dalam bentuk teks melalui fasilitas SMS. Data SMS ini bisa dikirim ke nomor-nomor HP yang telah diprogram yang dapat diterima dimana saja sepanjang masih ada sinyal telepon selular.


Mobile TLR dilengkapi dengan fasilitas modem GSM dirancang untuk memiliki aksesibilitas dan mempunyai fleksibilitas tinggi. Apabila stasiun lapangan juga terdapat modem GSM maka komunikasi antar stasiun dan penerima dapat dilakukan dimana saja sepanjang masih ada sinyal yang tertangkap. Dengan model pemantauan ini komunikasi dapat dilakukan antar mobile sistem itu sendiri, dengan pos pengamatan atau dengan stasiun lapangan langsung.