Sistem Peringatan Dini untuk Pekerja Jalur Kereta Berdasarkan Getaran Kedatangan Kereta Api

Abstract

Pekerja pemeliharaan jalur kereta api bekerja langsung di area rel aktif sehingga rentan terhadap bahaya kereta yang melintas. Keselamatan pekerja selama ini bergantung pada komunikasi radio seperti handy talky (HT) yang memiliki keterbatasan jangkauan dan kerentanan terhadap gangguan sinyal, sehingga informasi kedatangan kereta berisiko terlambat diterima. Oleh karena itu, dirancang sistem peringatan dini berbasis getaran kedatangan kereta api yang bekerja secara mandiri sebagai lapisan proteksi tambahan bagi pekerja jalur. Sistem terdiri atas tiga unit, yaitu unit transmitter, unit receiver wearable, dan unit receiver sirene. Getaran rel ditangkap oleh sensor geophone dan diolah oleh mikrokontroler ESP32 menggunakan parameter RMS dan FFT untuk mengklasifikasikan kondisi menjadi aman, waspada, dan bahaya, dengan getaran kereta dikenali melalui frekuensi dominan pada rentang 2,5–10 Hz dan nilai RMS terendah 0.03V. Hasil klasifikasi dikirimkan secara nirkabel melalui modul LoRa 433 MHz ke unit penerima tanpa bergantung pada jaringan komunikasi PT KAI. Sistem diuji langsung di lapangan untuk menilai keberhasilan deteksi, keberhasilan penyampaian peringatan, serta jangkauan komunikasi.Hasil pengujian menunjukkan keberhasilan deteksi sebesar 90,9%, dengan sistem mampu membedakan kereta pada jalur uji dari getaran non-kereta maupun kereta pada jalur sebelah melalui kombinasi RMS dan FFT. Keberhasilan penyampaian peringatan diperoleh sebesar 92,53% pada unit sirene dan 86,21% pada unit wearable, dan kebutuhan jangkauan minimal 1 km terpenuhi pada unit sirene setelah penggantian antena. Seluruh responden dari PT KAI menilai sistem meningkatkan kewaspadaan dan bersedia menggunakannya apabila diterapkan. Dengan demikian, sistem peringatan dini berbasis getaran terbukti mampu mendeteksi kedatangan kereta dan menyampaikan peringatan secara mandiri, meskipun jangkauan unit wearable, jarak ideal 1,5 km, dan pengujian pada jalur lengkung masih menjadi keterbatasan yang perlu dikembangkan.