Uji lapangan di Portugal: demonstrasi kemampuan sistem SEBELO

1. Tujuan

Tujuan utama demonstrasi ini adalah mengevaluasi kinerja sistem sensor SEBELO dalam kondisi hutan yang sebenarnya di sebuah pusat sains publik di Portugal — khususnya menguji kemampuan sistem dalam mendeteksi sinyal asap tahap awal, serta menilai waktu deteksi, keandalan komunikasi, dan daya tanggap sistem secara keseluruhan selama simulasi kebakaran terkendali.

2. Penyiapan infrastruktur

Jaringan sensor yang berfungsi penuh, dengan total 17 sensor, dipasang di seluruh area Centro Ciência Viva da Floresta. Keunggulan utama pemasangan ini adalah sistemnya yang sepenuhnya tanpa kabel. Jaringan dibangun dengan gateway Milesight SG50 untuk lokasi terpencil, yang dilengkapi panel surya, baterai terintegrasi, dan modul SMS bawaan — artinya seluruh sistem berjalan dengan energi terbarukan tanpa memerlukan kabel sama sekali.

Proses pemasangannya sangat sederhana:

• Gateway ditempatkan di posisinya dan mendapatkan daya secara otomatis dari panel surya
• Sensor dipasang pada pohon-pohon di seluruh area uji
• Begitu dinyalakan, semua sensor otomatis terhubung ke platform — tanpa perlu konfigurasi manual

Pendekatan plug-and-play ini menunjukkan bahwa SEBELO dapat dipasang dengan cepat di kawasan hutan terpencil yang sama sekali tidak memiliki infrastruktur listrik.

3. Kalibrasi sensor

Ketika dipindahkan ke lingkungan baru, sensor memerlukan waktu untuk beradaptasi dan membentuk sidik jari dasar "udara bersih" sebelum dapat mendeteksi secara andal. Di Portugal, proses kalibrasi berjalan lancar — setelah sekitar 2 jam, ke-17 sensor sudah stabil dan sistem siap untuk pengujian. Fase kalibrasi ini merupakan bagian yang standar dan memang sudah diperhitungkan dalam setiap pemasangan baru.

4. Lokasi pengujian

Centro Ciência Viva da Floresta, Estrada Nacional 241, Moitas, 6150-345 Proença-a-Nova, Portugal.

5. Kondisi lingkungan

• Suhu udara: ~13°C
• Arah angin: barat laut (BL)
• Kecepatan angin: ~19 km/jam

Kondisi angin memegang peran sentral dalam pengujian ini. Angin barat laut yang bertiup stabil membentuk koridor asap yang jelas dan dapat diprediksi searah angin dari sumber api — yang secara langsung memengaruhi sensor mana yang mendeteksi asap dan seberapa cepat.

6. Alur demonstrasi

Api terkendali dinyalakan menggunakan ranting kering, buah pinus, dan potongan kayu bakar. Ukuran api sengaja dibuat kecil — kurang dari 1 m² — untuk menyimulasikan awal kebakaran yang realistis. Tujuh belas sensor dipasang pada jarak yang berbeda-beda dari sumber api, mulai dari 10 m hingga 60 m, baik di sisi searah angin maupun di sisi yang berlawanan arah angin.

7. Hasil deteksi asap

Arah angin terbukti menjadi faktor penentu kinerja deteksi. Sensor yang ditempatkan berlawanan arah angin dari api — yaitu di sisi datangnya angin — sama sekali tidak mencatat asap, persis seperti yang diharapkan. Sensor yang ditempatkan searah angin, di jalur kepulan asap, merespons dengan cepat dan tepat:

• Deteksi pertama: 1 menit 37 detik setelah api dinyalakan
• Jangkauan deteksi maksimum yang tercapai: ~60 m, dalam waktu sekitar 2 menit
• Total sensor yang terpicu: 9 dari 17 — semuanya berada di koridor searah angin

Sementara itu, 8 sensor lainnya yang ditempatkan di sisi berlawanan arah angin tetap berstatus "bersih" sepanjang pengujian — membuktikan selektivitas sistem yang tepat dan tidak adanya positif palsu.

8. Pengamatan dan kesimpulan

• Arah dan kecepatan angin merupakan faktor utama yang menentukan waktu dan jangkauan deteksi — sistem ini bekerja sebagai jaringan peringatan dini yang bersifat terarah
• Deteksi pertama dalam waktu kurang dari 2 menit dari api berukuran di bawah 1 m² menunjukkan sensitivitas yang luar biasa
• Jangkauan deteksi 60 m tercapai dalam 2 menit pada kondisi angin berkecepatan 19 km/jam
• Sensor yang berada berlawanan arah angin tidak menunjukkan satu pun pemicuan palsu, membuktikan selektivitas berbasis VOC yang presisi
• Pemasangan tanpa kabel selesai dalam waktu sangat singkat, membuktikan kesesuaian sistem untuk lingkungan hutan terpencil
• Konektivitas otomatis dari sensor ke platform tidak memerlukan konfigurasi teknis apa pun di lokasi

9. Demonstrasi langsung sistem peringatan

Salah satu hal unik dari demonstrasi di Portugal adalah kesempatan bagi semua peserta untuk merasakan langsung sistem peringatan SEBELO. Agar cara kerja sistem dapat dipahami sejelas dan seintuitif mungkin, sebuah layar TV berukuran besar dipasang di lokasi untuk menampilkan peta jaringan sensor secara real-time. Saat sensor terpicu, peserta dapat melihat notifikasi pop-up muncul di peta, menyaksikan status setiap sensor diperbarui, dan mengikuti perkembangan deteksi asap di seluruh area pemasangan — sehingga langsung terlihat jelas sensor mana yang telah mendeteksi asap, kapan, dan pada jarak berapa dari sumber api.

Peserta juga diajak mendaftarkan alamat email dan nomor telepon mereka langsung di lokasi sehingga mereka dapat menerima peringatan real-time di perangkat masing-masing saat sensor terpicu selama pengujian.

Hasilnya sebagian besar berhasil:

• Peringatan email terkirim ke semua peserta terdaftar tanpa terkecuali
• Peringatan SMS berhasil diterima oleh semua peserta yang menggunakan nomor telepon Uni Eropa
• Peserta dengan nomor telepon Portugal tidak menerima peringatan SMS selama pengujian

Karena modul notifikasi SMS saat ini masih dalam tahap beta, kami sedang aktif menyelidiki penyebab ketidaksesuaian pada nomor Portugal ini dan berkomitmen untuk menyelesaikannya sebelum pemasangan berikutnya. Namun, peringatan email berfungsi tanpa cela dan tetap menjadi saluran notifikasi yang sepenuhnya andal di semua wilayah yang diuji.

10. Pelatihan AI dan pengumpulan data

Sebelum pembakaran terkendali dilakukan, pemasangan di Portugal juga memiliki tujuan tambahan yang sama pentingnya: pengumpulan data untuk meningkatkan model AI. Data pembacaan sensor lingkungan yang dikumpulkan di lokasi digunakan untuk melatih dan menyempurnakan lebih lanjut algoritma deteksi SEBELO sehingga algoritma tersebut menjadi lebih akurat dan tangguh dalam berbagai kondisi cuaca, wilayah geografis, dan negara.

Ini merupakan bagian dari proses yang berkesinambungan dan sistematis — data dikumpulkan secara aktif di setiap lokasi demonstrasi dan pemasangan. Setiap lingkungan baru memperkaya dataset pelatihan sehingga AI dapat membangun pemahaman yang lebih luas dan universal tentang seperti apa "udara bersih" di beragam ekosistem hutan Eropa. Hasilnya adalah model deteksi yang semakin andal di setiap uji lapangan.

11. Latar belakang teknis

Sensor yang dipasang menggunakan detektor gas yang terintegrasi dengan sensor suhu, kelembapan, dan tekanan. Fitur teknis utamanya meliputi:

• Pengenalan sidik jari gas yang diperkuat AI menggunakan model jaringan saraf tiruan yang telah dilatih
• Mekanisme deteksi: sensor membuat "sidik jari kimia" dari serangkaian pembacaan pada suhu yang berbeda-beda
• Transmisi real-time saat anomali terdeteksi, ditambah pembaruan status berkala setiap jam
• Pengoperasian berdaya sangat rendah dengan tenaga surya dan superkapasitor (tanpa baterai), dirancang untuk masa pakai hingga 10 tahun

12. Ringkasan akhir

Demonstrasi di Portugal memberikan hasil paling meyakinkan sejauh ini. Api kecil berukuran kurang dari 1 m² terdeteksi dalam waktu kurang dari 2 menit pada jarak hingga 60 meter — melalui pemasangan yang sepenuhnya off-grid dan tanpa kabel, yang dapat dilakukan tanpa keahlian teknis. Demonstrasi ini membuktikan:

• Deteksi dalam waktu kurang dari 2 menit dari api kecil pada tahap awal
• Selektivitas sensor yang akurat dan peka terhadap arah angin, tanpa positif palsu pada sensor yang berlawanan arah angin
• Infrastruktur komunikasi bertenaga surya yang sepenuhnya otonom
• Konektivitas otomatis yang mulus dari sensor ke platform cloud
• Peningkatan AI secara berkelanjutan melalui pengumpulan data yang sistematis di semua lokasi pemasangan
• Kesiapan untuk penerapan berskala lebih besar sesuai tujuan proyek IT4EST

Solusi SEBELO terus menunjukkan potensinya sebagai sistem deteksi dini kebakaran hutan yang mudah diperluas dan hemat biaya — hal yang sangat penting untuk meminimalkan kerusakan ekologis dan waktu tanggap darurat di kawasan hutan paling rentan di Eropa.