SISTEM PERINGATAN DINI KECEPATAN ANGIN MENGGUNAKAN METODE KALMAN FILTER 

SMS BASED WIND SPEED EARLY WARNING SYSTEM USING THE KALMAN FILTER METHOD

Penelitian ini menyajikan perancangan dan implementasi sistem peringatan dini kecepatan angin dengan memanfaatkan metode Kalman Filter dan Short Message Service (SMS) untuk transmisi data secara real-time. Sistem ini dikembangkan sebagai solusi terhadap keterbatasan akses sistem peringatan berbasis internet di wilayah pesisir dan terpencil. Pengukuran kecepatan angin dilakukan menggunakan sensor anemometer tipe cangkir, sedangkan sensor DHT11 digunakan untuk memantau suhu. Data hasil pembacaan diolah oleh mikrokontroler Arduino Uno dan dikirim melalui modul GSM SIM800L dalam bentuk SMS, sehingga sistem ini dapat digunakan pada perangkat seluler biasa di wilayah dengan jaringan 2G.

Algoritma Kalman Filter diterapkan untuk mereduksi gangguan (noise) pada pembacaan sensor yang disebabkan oleh kondisi lingkungan seperti angin tidak stabil, gerakan tumbuhan, atau gangguan dari hewan kecil. Sistem mengklasifikasikan kondisi kecepatan angin menjadi tiga tingkat: Aman (≤3,3 m/s), Waspada (>3,3–8,1 m/s), dan Bahaya (>8,1 m/s), yang disertai dengan notifikasi melalui SMS dan tampilan LED berwarna.

Pengujian dilakukan secara menyeluruh terhadap akurasi sensor, kinerja Kalman Filter, keterlambatan pengiriman SMS, serta keandalan sistem secara keseluruhan. Hasil menunjukkan bahwa tingkat kesalahan pengukuran berada di bawah 1% dan keterlambatan pengiriman SMS berada dalam kategori “sangat baik” berdasarkan standar TIPHON. Sistem ini menawarkan solusi yang andal dan berbiaya rendah untuk pengurangan risiko bencana di wilayah yang belum terjangkau oleh internet, serta dapat dikembangkan lebih lanjut untuk skala aplikasi peringatan dini yang lebih luas.

Kata Kunci— Sistem peringatan dini, pemantauan kecepatan angin, Kalman Filter, SMS, Arduino Uno, anemometer.

This study presents the design and implementation of a wind speed early warning system utilizing the Kalman Filter method and Short Message Service (SMS) for real-time data transmission. The system was developed to address the issue of unequal access to internet-based warning systems in coastal and remote areas. It employs a cup-type anemometer for wind speed measurement and a DHT11 sensor for temperature monitoring. The data is processed by an Arduino Uno microcontroller and transmitted via the SIM800L GSM module through SMS, ensuring compatibility with basic mobile phones and areas with only 2G coverage.

The Kalman Filter algorithm is implemented to reduce measurement noise caused by environmental disturbances such as unstable wind flow, plant movement, or small animals. The system classifies wind conditions into three levels: Safe (≤3.3 m/s), Alert (>3.3–8.1 m/s), and Danger (>8.1 m/s), with visual feedback provided through LEDs and textual alerts sent via SMS.

Comprehensive testing was carried out on sensor accuracy, filter performance, system delay, and overall reliability. The results show a measurement error below 1% and SMS transmission delays within the “very good” quality category according to TIPHON standards. This system provides a reliable, low-cost solution for disaster risk reduction in areas lacking internet access and may serve as a prototype for broader-scale early warning applications.

Keywords— Early warning system, wind speed monitoring, Kalman Filter, SMS, Arduino Uno, anemometer.