Prototype Pressmon Balongan

Prototype PressMon – Miniatur Pressure Monitoring System

Overview

Prototype PressMon dikembangkan sebagai miniatur atau proof of concept dari rancangan Pressure Monitoring System untuk jalur pipa Terminal Balongan–Terminal Plumpang. Sistem aktual dirancang untuk meningkatkan keselamatan operasi pipeline melalui pemantauan tekanan secara berkelanjutan, khususnya pada jalur yang melewati tiga booster pump, serta menyediakan monitoring berbasis web dan fungsi respons terhadap kondisi abnormal.

Pada versi prototype, kompleksitas sistem lapangan disederhanakan menjadi satu pompa booster DC dan dua titik pengukuran tekanan, yaitu PT-01 dan PT-02. Konfigurasi ini digunakan untuk merepresentasikan perubahan tekanan sebelum dan setelah pompa, proses akuisisi data, kontrol pompa, monitoring lokal, dan monitoring jarak jauh.

Challenges

Tantangan utama dalam pengembangan prototype adalah menerjemahkan konsep sistem industri berskala panjang menjadi miniatur yang tetap dapat menunjukkan prinsip kerja utama sistem aktual.

Beberapa fungsi yang perlu direpresentasikan meliputi:

• Pemantauan tekanan pada lebih dari satu titik di sepanjang jalur pipa.

• Pengamatan perubahan tekanan akibat operasi booster pump.

• Akuisisi dan pengolahan data secara real-time.

• Monitoring lokal dan berbasis web.

• Simulasi kontrol start dan stop pompa.

• Penyediaan dasar untuk pengembangan alarm dan respons terhadap tekanan abnormal.

Pada sistem aktual, pressure transmitter ditempatkan secara strategis untuk mendeteksi kondisi tekanan berlebih, tekanan rendah, penyumbatan, atau indikasi kebocoran.

Solutions

Prototype dibangun menggunakan Arduino Nano sebagai perangkat akuisisi data pressure transmitter dan pengendali peralatan pada area pompa. Arduino menerima data dari PT-01 dan PT-02 serta mengendalikan pompa booster DC melalui motor driver.

Data diteruskan ke Raspberry Pi sebagai pusat pemrosesan dan visualisasi. Raspberry Pi menjalankan aplikasi berbasis Python dan terhubung ke LCD touchscreen 7 inci untuk monitoring lokal. Melalui access point, data juga ditampilkan pada dashboard web berbasis Node-RED, sehingga kondisi tekanan dan status sistem dapat dipantau melalui jaringan.

Prototype dilengkapi dengan:

• Dua titik pengukuran tekanan pada area pipeline.

• Satu pompa booster DC sebagai simulasi booster pump lapangan.

• Sakelar dan indikator status operasi pompa.

• Arduino Nano untuk akuisisi dan kontrol.

• Raspberry Pi untuk pemrosesan data.

• LCD touchscreen untuk monitoring lokal.

• Dashboard Node-RED untuk monitoring berbasis web.

• Power supply 12 VDC untuk menyuplai perangkat prototype.

Konfigurasi tersebut merupakan penyederhanaan dari arsitektur aktual yang menggunakan PLC, local HMI, pressure transmitter, komunikasi jaringan, serta integrasi data ke control room. Diagram sistem aktual juga memperlihatkan fungsi pemantauan status run, stop, fault, perintah start-stop, dan tekanan pada tiga booster pump.

Lessons Learned

Pengembangan miniatur menunjukkan bahwa konsep utama Pressure Monitoring System dapat divalidasi dalam skala kecil sebelum diterapkan pada fasilitas aktual. Dua titik pengukuran telah cukup untuk mendemonstrasikan perubahan tekanan sepanjang pipa dan pengaruh operasi pompa terhadap tekanan sistem.

Pemisahan fungsi antara Arduino sebagai perangkat akuisisi dan kontrol dengan Raspberry Pi sebagai perangkat pemrosesan dan visualisasi membuat prototype lebih mudah dikembangkan. Namun, arsitektur ini bersifat demonstratif dan tidak langsung mewakili standar perangkat keras, redundansi, proteksi, maupun tingkat keselamatan yang diperlukan untuk implementasi industri.

Untuk implementasi aktual, fungsi alarm, interlock, dan Emergency Shutdown harus menggunakan arsitektur kontrol serta perangkat yang memenuhi kebutuhan keselamatan operasional. Sistem aktual dirancang agar kondisi abnormal dapat memicu tindakan korektif, termasuk penghentian pipeline secara cepat dan aman.