I n d on e s i an   Jo u r n al   o f  El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   15 ,   N o .   2 ,  A ugus t   20 1 9 ,   pp .   704 ~ 713   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 5 .i 2 . pp 704 - 713             704       Jou r n al   h o m e pa ge :  ht t p: / / i ae s c or e . c om / j our na l s / i nde x . php/ i j e e c s   W i r e l e ss  w a t e r   u sa g e   m o n i t o r i n g   sy st e m   f o r   h o m e / sm a l l   p r e m i ses       W. C . W.   L i m 1 ,   A . S .   A b   G h afa r 2 ,   N . N .   H ai r u l   R o z i 3 ,   F . A .   S ap ar u d i n 4   1 , 2 , 3 ,4 D e pa r t m e nt   o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng   T e c hno l o gy ,   F a c ul t y   o f   E ng i ne e r i ng   T e c hno l o gy ,  U ni v e r s i t i   T un  H us s e i n  O n n  M a l a y s i a ,   M a l a y s i a   2 , 3 , 4 A d v a nc e d  T e c hno l o gy   C e nt r e   ( A T C ) ,   F a c ul t y   o f   E ng i ne e r i ng   T e c hno l ogy ,   U ni v e r s i t i   T un   H us s e i n  O nn  M a l a y s i a ,   M a l a y s i a     A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d  O c t   1 8 ,   2018   R e v i s e d  F e b   21,   201 9   A c c e pt e d  M a r   5,   201 9       T he   f o ur t h  I ndus t r i a l   R e v o l ut i o n  ha s   l e d  t o   t r e m e ndo us   c ha ng e   i n   i ndu s t r i a l   a ut o m a t i o n.   M e a s ur e m e n t   s y s t e m   c a n  be   s e e n  a s   a n  i m po r t a n t   t o o l   i m pl e m e n t e d  i n  v a r i o us   f i e l d s   be c a u s e   i t   e n a bl e s   u s   t o   a c c e s s   e s s e nt i a l   d a t a   f r o m   t he   e nv i r o nm e n t   o r   de s i r e d  l o c a t i o n.   O ne   o f   t he   e s s e n t i a l   m e a s u r e m e n t   s y s t e m s   i n  i n dus t r y ,   c o m pa n y   o r   ho m e   i s   w a t e r   u s a g e   m o ni t o r i ng .     W a t e r   us a g e   m o ni t o r i ng   i s   t he   r e g ul a r   c o l l e c t i o n  o f   i nf o r m a t i o n  o n  t h e   t o t a l   a m o unt   o f   w a t e r   d r a w n  f r o m   s o ur c e s   du r i ng   a   g i v e n  pe r i o d.   I t   e na b l e s   a   c om pa ny   o r   i ndu s t r y   t o   unde r s t a nd  w a t e r   us a g e   p a t t e r n s   a n d  i d e n t i f y   po t e nt i a l   i ne f f i c i e nc i e s .   F o r   i ns t a nc e ,   a   ho t e l   pr e m i s e   w ho   w a n t s   t o   m o ni t o r   i t s   w a t e r   u s a g e   pe r   r o o m   ba s i s .   M o ni t o r i ng   i s   a l s o   e s s e nt i a l   t o   s e t   r e d uc t i o n  t a r g e t s   o f   w a t e r   us e d.   T he   p a pe r   p r e s e n t s   t he   de v e l o pm e n t   o f   w i r e l e s s   w a t e r   us a g e   m o ni t o r i ng   s y s t e m .   T h i s   s y s t e m   c o ns i s t s   o f   t w o   no de s   w hi c h  a r e   s e ns o r   no de   a nd  s i n k  no de .   T h e   s e n s o r   no de   c o l l e c t s   t he   w a t e r   us a g e   da t a   a nd   s e nd   t h e m   t o   t he   s i nk  no de .   A n  u l t r a s o ni c   s e n s o r ,   L i g ht - E m i t t i ng   D i o de   ( L E D )   a nd  buz z e r   a r e   a t t a c he d  t o   t he   s e ns o r   no de   a s   a l e r t   s y s t e m   f o r   t he   us e r   i n  c a s e   o f   w a t e r   w a s t a g e   o c c ur r e nc e .   T he   s i nk  no de   r e c e i v e s   d a t a   f r o m   t he   s e ns o r   no de   w i r e l e s s l y   a nd  m a r k  t h i s   d a t a   t i m e   s t a m p  by   r e f e r r i ng   t o   a   R e a l   T i m e   C l o c k  ( R T C )   a n d  s t o r e   i t   i n  t he   d a t a ba s e .   T he   d a t a ba s e   i s   a t t a c he d  t o   s i nk   no de   w i t h  S e c ur e   D i g i t a l   ( S D )   c a r d   m o dul e .   F u r t he r m o r e ,   a   G r a ph i c a l   U s e r   I nt e r f a c e   ( G U I )   i s   u s e d  t o   di s p l a y   t he   w a t e r   u s a g e   da t a   i n   g r a phi c a l   f o r m   f o r   e a s i e r   u s e r   i n t e r pr e t a t i o n.   T he   p r o po s e d  w i r e l e s s   w a t e r   u s a g e   m o ni t o r i ng   s y s t e m   i s   s ui t a bl e   f o r   ho m e   a nd   s m a l l   p r e m i s e s   us a g e .   Ke y w or ds :   D a t a b a s e   S e n s o r   n o de   S i nk  n o de   W a t e r  us a ge   W i r e l e s s   C opy r i gh t   ©   201 9   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e d  E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   A i m i   S y a m i m i   b i n t i   A b   G ha f a r ,    D e pa rt m e n t   o f   E l e c t ri c a l   E ngi n e e ri n g   T e c hn o l o g y ,     F a c ul t y   of   E n g i n e e ri n g  T e c hn o l o gy ,     U n i v e r s i t i   T u n   H us s e i n  O nn  M a l a y s i a ,   P a go h ,  J o h o r ,  M a l a y s i a .   E m a i l :   a i m i @ u t h m . e du. m y       1.   I N TR O D U C TI O N     In d us t r y   4. 0  e n a b l e s   t h e   i n t e g ra t i o n   o f   t r a d i t i o n a l   i n dus t ri e s   w i t h  c ut t i n g   e dge   i n t e rn e t   t e c hn o l o gi e s ,   w h e r e by   s m a r t   p r o duc t s   a r e   i n t e g ra t e d  i nt o   i n t e r t w i n e d  di gi t a l   a nd  p h y s i c a l   pr o c e s s e s   [1,   2].   I n   t hi s   c o n t e xt ,   w e   s e e   e m e r gi n g  a do pt i o n   o f   v a r i o us   ki n ds   o f   i n t e l l i ge n t   e qui pm e n t   t h a t   c a n   b e   s uppo r t e d  by   w i r e d  o r   w i r e l e s s   n e t w o r ks ,   p r o v i di n g  us e r s   w i t h   b o t h   r e a l - t i m e   a nd  de l a y e d  s i gn a l s   [3].   T h e   m a i n   a dv a nt a ge   of  i m p l e m e nt i ng  w i r e l e s s   c o nn e c t i v i t y   a m o n g  de v i c e s   i n   i ndus t ri a l   a u t o m a t i o n  i s   t ha t   t h o s e   de v i c e s   c a n   b e   m a de   m o b i l e ,   w i t h o ut   a n y   r e s t ri c t i n g   c a b l e s   [4] .    N ow a da y s ,   t h e   qu a n t i t y   o f   c l e a n   w a t e r   i s   de c r e a s i n g  due   t o   w a t e r   po l l ut i o n   a n d  m a n y   pe o pl e   us e   i t   i n   t h e   da i l y   l i fe   fo r   m ul t i p l e   pu r po s e s .   Q ua l i t y   r e qui r e m e nt s   fo r   w a t e r   di f f e r   by   i n t e n de d  us e .   S us t a i na b l e   m a na ge m e n t   o f   w a t e r   r e s o ur c e s   f o r   di f fe r e n t   us e s   w i l l   n o t   o nl y   n e e d  t o   a c c o un t   f o r   de m a n d  i n   w a t e r   qu a n t i t y ,   b ut   a l s o   fo r   w a t e r   t e m pe ra t u r e   a n d  s a l i n i t y ,   n ut r i e n t   l e v e l s   a n d  o t h e r   po l l ut a n t s   [5 ,  6] .   I n   a dd i t i o n,   c l i m a t e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       W i r e l e s s   w at e r   us ag e   m on i t or i ng   s y s t e m   f or   hom e / s m a l l   pr e m i s e s   ( W . L .   Ch e e   W e i )   705   c h a nge   po s e s   a n  a dd i t i o n a l   t hr e a t   t o   w a t e r   s e c uri t y   be c a u s e   c h a n ge s   i n  p r e c i pi t a t i o n   a n d  o t h e r   c l i m a t i c   v a r i a b l e s   m a y   l e a d  t o   s i gni f i c a nt   c ha n ge s   i n   w a t e r   s uppl y   i n   m a n y   r e gi o n s   [7 - 9] .   T h e r e fo r e ,   s o m e   s i m pl e  pr e v e n t i v e   m e a s ur e s   n e e d  t o   be   do n e   t o   r e duc e   t h e   w a s t a ge   of   t h e   c l e a n   w a t e r  f o r   e xa m p l e   t u rn   o f f   t h e   w a t e r   t a p  a f t e r   us e   o r   r e pa i r   t h e   w a t e r   pi pe   w h e n   b r o ke n .   A ut h o r s   i n   [10]   p r o v i de s   a   c o m pr e h e n s i v e   i n s i g h t   i nt o   t h e   gl o b a l   e n v i r o nm e n t a l   i m pa c t s   by   h o us e h o l ds   w h e r e by   be t w e e n   50%  a n d  80 %  o f  t o t a l   r e s o ur c e s ,   i n c l udi ng  w a t e r   a r e   us e d .  I n   [1 1] ,  s o c i a l   m a r ke t i ng  i nt e r v e n t i o n   is   p r o po s e d  t o   a s s i s t   i n  p r e s e r v i n g  e s s e n t i a l   go o ds   a nd  s e r v i c e s   s uc h   a s   w a t e r .     T h e   a b i l i t y   t o   i m p r o v e   m a n a ge m e n t   o f   w a t e r   s uppl i e s   i s   b e c om i n g   i n c r e a s i ngl y   i m po rt a nt   a s   de m a n d   fo r   w a t e r  c o n t i nue s   t o   e s c a l a t e   [12 ,  13] .   S a f e gua r d i n g  a ga i n s t   f ut u r e   w a t e r   s h o r t a ge s   i s   n o t   j us t   a b o ut   pr o duc i n g  e n o ug h   w a t e r   t o   m e e t   de m a nd.   E qu a l l y   a s   i m po rt a nt   i s   t h e   n e e d  t o   c o n t r o l   t h e   a m o unt   o f   w a t e r   t ha t   i s   l o s t   i n  t ra n s i t   b e t w e e n   t h e   po i n t   o f   pr o duc t i o n   a n d   t h e   e nd  us e r.   L o s s e s   a t t r i b ut a b l e   t o   w a t e r  l e a k a ge   a r e   a   m a j o r   c o n c e rn   i n   a n y   w a t e r   n e t w o r k.   E v e n   a   s m a l l   l e a k  c oul d  po t e n t i a l l y   r e s ul t   i n   t h e   l o s s   of   t h o us a n ds   o f  l i t e r s   o f   w a t e r   i f   l e f t   un de t e c t e d.   T h e r e   a r e   m a n y   b e n e f i t s   of   m o n i t o ri n g  w a t e r   us a ge   i n c l udi ng  a na l y s i s   o f  w a t e r   us a ge   t r e n d,   i de nt i f y i n g  i n c r e m e nt   i n   c o n s um pt i o n   t ha t   i s   i n   n e e d  fo r   f ur t h e r   i n v e s t i ga t i o n   f o r   e xa m pl e   s udde n   i n c r e a s e   c o ul d  i n di c a t e   a   l e a k  a n d   e s t a b l i s h i ng  r e duc t i o n s   i n   w a t e r   us a ge   f o l l ow i n g  t h e   im p l e m e nt a t i o n   o f   w a t e r   e f f i c i e n c y   m e a s ur e s   [14 ,  15] .   T h e r e f o r e ,   pe o pl e   a r e   r e a l i z i n g  t ha t   t h e r e   i s   a   n e e d  t o   c r e a t e   a   s y s t e m   t ha t   c a n   h e l p  t o   ob s e r ve   t h e   qua n t i t y   o f  w a t e r   us a ge   t o   pr e v e n t   t h e   w a s t a ge   of   c l e a n   w a t e r,   a s   p r o po s e d  by   i n v e n t o r s   i n   [1 6 ,   17 ] .   B a s e d  o n   t h e   w a t e r   m o ni t o r i n g  s y s t e m ,   us e r   c a n   a n a l y z e   t h e   qua n t i t y   of   w a t e r   f l ow   f r o m   o n e   pl a c e   t o   t h e   o t h e r   pl a c e .   F o r   e xa m p l e ,   i f   a   us e r  t ra n s f e r   10  l i t e r s   o f   w a t e r   f r o m   a   l o c a t i o n   t o   a n o t h e r,   b ut   t h e   r e a di ng  o f   w a t e r   f l ow   m e t e r   a t   r e c e i ve r   o n l y   s h ow s   7  l i t e r s ,   us e r   c a n   a na l y z e   a n d  s t a r t   t o   s us pe c t   t ha t   m a y b e   t h e r e   i s   w a t e r   l e a ka ge   s o m e w h e r e   i n   t h e   w a t e r   pi pe .   U s e r   c a n   t a ke   i m m e di a t e   a c t i o n   s uc h   a s   c h e c ki n g  t h e   w a t e r   pi pe   fo r   l e a k a ge   t o   b e   r e pa i r e d  o r  c a l l i n g   t h e   m a i n t e n a n c e   pe r s o nn e l   t o   r e pa i r   t h e   w a t e r   pi pe   t o   p r e v e n t   w a s t a ge   o f   c l e a n   w a t e r   a n d  a v o i d  h i g h   f i n a n c i a l   l o a d .   In   a ddi t i o n,   m o n i t o r i n g  w a t e r   us a ge   w i l l   h e l p  c o m pa n i e s   t o   un de r s t a n d  a nd  m a na ge   c o n s um pt i o n ,   i de nt i fy   o ppo r t u n i t i e s   t o   r e duc e   w a s t a ge   a n d   s a v e   m o n e y .     W i r e l e s s   S e n s o r   N e t w o r k  (W S N )   ha s   ga i n e d   w i de   us e   i n   da t a   c o l l e c t i o n   i n   v a r i o us   a pp l i c a t i o n s   s uc h   a s   e n v i r o n m e n t   m o n i t o r i ng,   e n e r gy   c o n s um pt i o n  m o ni t o r i n g   a n d  c o nt r o l ,   a n d   i ndus t ri a l   c o n d i t i o n   m o ni t o r i n g .   In   [1 8] ,   f l ow   r a t e / t e m pe ra t u r e   s e n s o r s   a r e   pl a c e d  a t   di f f e r e n t   de t e c t i o n   s po t s   i n   a   h o us e   t o   c o l l e c t   w a t e r   us a ge   da t a .   O n   t h e   o t h e r   h a n d ,   a ut h o r s   i n   [19]   ha v e   de s i gn e d  a   w a t e r   pi pe   l e a k a ge   m o ni t o ri n g  s y s t e m   f o r   l o n g - di s t a n c e   a b o ve gr o un d  w a t e r   pi pe l i n e s .   A n   a da p t i v e   s a m pl i ng  s t r a t e gy   i s   pr o po s e d  t o   r e duc e   t h e   n u m b e r   of  da t a   s a m p l e s   by   s e n di ng  d a t a   o nl y   w h e n  s i g ni f i c a nt   pa ra m e t e r  v a l ue   c h a n ge   o c c urr e d,   a nd  w a t e r   c o n s um pt i o n   i n   h o us e h o l d  i s   us e d  a s   a   c a s e   s t ud y   [20] .  In   a dd i t i o n,   s i n c e   t ra di t i o n a l   w a y   of  m a n ua l   m e t e r   r e a d i n g  i s   i n c o n v e n i e nt   a n d   t i m e   c o n s um i n g ,   a ut h o r s   i n  [14 ,  21 - 25]   h a v e   pr o po s e d  s m a r t   w a t e r  m a n a ge m e nt   s y s t e m   o r   s m a r t   m e t e r  t o   p r o v i de   t h e   us e r   w i t h  r e a l - t i m e   d a t a   f o r   w a t e r   c o n s um pt i o n   b ut   w i t h   a   ra t h e r  c o m pl e x  s o l ut i o n .   Th i s   p r o j e c t   i s   de ve l o pe d   t o   s o l v e   t h e   a fo r e m e nt i o n e d  pr o b l e m ,   a n d  t a r ge t i n g  w a t e r   us a ge   m o n i t o ri n g  a t   h o m e   o r   s m a l l   p r e m i s e s .   In   t hi s   s y s t e m ,   us e r   c a n   t ra c k  t h e   qua nt i t y   of  w a t e r   b e i n g  us e d  i n   a n  h o u r   o r   a   da y .   U s e r   c a n   i n s t a l l   t h e   w a t e r   us a ge   m o n i t o ri n g  s y s t e m   t o   t h e   w a t e r   pi pe   a t   de s i r e d  l o c a t i o n   s uc h   a s   w a t e r   pi pe   i n   t o i l e t   t o   v i e w   t h e   qua nt i t y   of   w a t e r   us e d  da i l y .   I f   t h e   qua n t i t y   of   w a t e r   us e d  i s   t o o  h i g h   a n d   c o n t i n ue s   t o   f l ow   f o r   a   l o n g  t i m e ,   us e r  c a n   s us pe c t   o f   e i t h e r  a n y   us e r   fo r ge t   t u rn   o f f   w a t e r   t a p  a f t e r   us i ng  o r  w a t e r   pi pe   i s   b r o ke n .   In   a d di t i o n,   a n   a l e r t   f un c t i o n   i s   a l s o   a dde d  t o   t h e   s y s t e m .   W h e n   a   us e r   i n   t h e   l o c a t i o n  fo r ge t s   t o   t u rn  o f f   t h e   w a t e r  t a p  a f t e r   us i n g  a n d   t r y   t o   l e a v e ,   t h e   s y s t e m   r i ngs   a n d  a l e r t   t h e   us e r   t o   t u rn  o ff   t h e   w a t e r   t a p   b e fo r e   l e a v i n g .   T h i s   c a n  h e l p   t o   s a v e   t h e   c l e a n  w a t e r   a n d   a v o i d  f i na n c i a l   l o s s .     F i gu r e   1  s h o w s   t h e   ov e r a l l   c o n c e pt   o f   t h e   p r o po s e d  s y s t e m   i n   t hi s   p r o j e c t .   T hi s   p r o j e c t   c o n s i s t s   of  t w o  n o de s   kn o w n   a s   s e n s o r   n o de   a n d  s i n k  n o de .   O n l y   s c a l a r   da t a   i s   t r a n s m i t t e d  i n   t h i s   p r o j e c t .   In   a ddi t i o n ,   t h e   pr o j e c t   us e s   e xi s t i n g  w a t e r   f l ow   m e t e r   s e n s o r   o n   t h e   s h e l v e s .   T h e   s e n s o r   n o de   i s   e qui ppe d  w i t h   w a t e r   f l ow   m e t e r   s e n s o r   w hi l e   t h e   s i n k  n o de   i s   a t t a c h e d  t o   P C  t o   r e c e i ve   da t a   f r o m   s e n s o r   n o de .   T h e   da t a   t ra n s f e r   i s   do n e   w i r e l e s s l y .   T h e   da t a b a s e   i s   c o nn e c t   t o   s i n k  n o de   a nd  us e d  t o   s t o r e   t h e   w a t e r  us a ge   d a t a .   A   G ra p h i c a l   U s e r   Int e r f a c e   (G U I)  i s   a l s o   us e d  t o   v i e w   t h e   r e s ul t   w hi c h   i s   t he   c ur r e n t   q ua nt i t y   of   w a t e r   us e d  a nd  t o t a l   w a t e r   qua n t i t y   us e d  i n   r e a l   t i m e .         2.   WA TER   U S A G E  M O N I TO R I N G   S Y S TEM   D E S I G N   T h e   m e t h o do l o g y   i m pl e m e n t a t i o n   i s   a i m e d  t o   e n s ur e   t h e   pr o j e c t   i s   c o m pl e t e   i n   s uc h   w a y s   t h a t   a l l   t h e   pr o b l e m s   f a c e d  i s   s o l ve d  w i t h   a   s o l ut i o n   w h i c h   i s   m o s t l y   a pp l i c a b l e .   B e s i de s   t ha t ,   t h e   m e t h o do l o g y   a l s o   h e l ps   t o   e n s u r e   w e l l   f un c t i o n  o f   t h e   p r o duc t   a l l   t h e   t i m e .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   15 ,   N o .   2 ,  A ugus t   2 019   :     7 0 4   -   7 1 3   706       F i gu r e   1 .   O v e r a l l   s y s t e m   s e t up       2. 1 .       P l an n i n g   P l a nni n g  t h e   w h o l e   p r o c e s s   fo r   t h e   de v e l o pm e n t   o f   t h i s   p r o j e c t   by   ga t h e r i ng  i n f o rm a t i o n  a b o ut   t h e   ha r dw a r e   a n d  s o f t w a r e   us e d  i s   n e e de d.   I n   t h i s   p l a nni n g   p h a s e ,   t h e   m a j o r   e l e m e nt s   t ha t   n e e d  t o   di s c us s   t h a t   i s   l i t e r a t u r e   r e v i e w   s t ud y   of   t h e   e xi s t i n g   w a t e r   us a ge   m o n i t o r i n g  s y s t e m   t o   k n o w   t h e   c o n c e pt   o f   t h e   s y s t e m .   In   t h e   pha s e s   of   l i t e r a t u r e   r e v i e w   s t ud y ,   t h e   p r o gr e s s   i s   t o   l e a rn   a n d  u n de r s t a n d  t h e   c o n c e pt   o f  t h e   w a t e r   us a ge   m o ni t o ri n g  s y s t e m   w i t h   t h e   w a t e r   f l ow   m e t e r   s e n s o r.   B e s i de s   t h a t ,   u n de r s t a n di ng  t h e   c o n c e pt   o f  da t a   t ra n s m i s s i o n   w i r e l e s s l y   i s   a l s o   i n c l ude d  b e c a us e   t h e   da t a   t ra n s f e r   f r o m   s e n s o r   n o de   t o   s i n k  n o de   i s   do n e   t hr o ugh   w i r e l e s s .   T h e   r e s e a r c h   o f   c o m po n e nt   us e d  i n   t h i s   p ro j e c t   s u c h   a s   t h e   o pe r a t i o n   o f   ul t r a s o ni c   s e n s o r   t o   de t e c t   t h e   us e r  a n d   L E D   a s   w e l l   a s   b uz z e r   i s   a l s o   s t udi e d .   U s a ge   o f   Re a l   T i m e   Cl o c k  (R T C)  t o   r e c o r d  t h e   r e a l   t i m e   w i t h   t h e   da t a   f r o m   s e n s o r   n o de   a n d  t h e   o pe ra t i o n   o f   m i c r o   S D   c a r d  m o dul e   t o   s t o r e   t h e   da t a   a r e     a l s o   s t udi e d .   In  a d di t i o n,   i t   a l s o   i n v o l v e s   l e a rn i n g  a b o ut   t h e   m e t h o d  t o   w r i t e   t h e   p r o gra m m i ng  c o de   fo r   s e n s o r  n o de   a nd  s i n k  n o de   t o   e n s ur e   t ha t   t h e   s y s t e m   c a n   f un c t i o n   a s   de s i r e d.   B e s i de s   t h a t ,   t h e   m e t h o d  of   us i n g  t h e   gra p hi c a l   us e r   i nt e r f a c e   (G U I)   t o  v i e w   t h e   r e s ul t   o f   qua n t i t y   of  w a t e r   us a ge   i n   w a t e r   pi pe   i s   a l s o   s t udi e d  a n d   a n a l y z e d.   T a b l e   1  s h ow s   l i s t   of   h a r dw a r e   us e d  i n   o r de r   t o   c o m pl e t e   t h e   pr o j e c t   a n d  m a ke   t h e   w a t e r   us a ge   m o n i t o ri n g  s y s t e m   f un c t i o n  w e l l .       T a b l e   1 .   L i s t   o f   H a r dw a r e   No   It e m   Q u a n t i t y   i   A r d u i n o   U n o   R3   3   i i   n RF 2 4 L 0 1   S i n g l e   Ch i p   2 . 4 G H z   T ra n s c e i v e r   2   i ii   F S 2 0 0 A   G 1 / 2   w a t e r   f l o w   s e n s o r   1   i v   HC - S R0 4   U l t ra s o n i c   S e n s o r   1   v   D S 1 3 0 7   Re a l   t i m e   c l o c k   1   v i   M i c ro   S D   c a rd   m o d u l e   1   v ii   M i c ro   S D   c a rd   1   v iii   Bu z z e r   1   i x   LED   3   x   Re s i s t o r   1   xi   C e ra m i c   c a p a c i t o r   1 0 4   (0 . 1 µF )   2   x ii   M a l e - m a l e   J u m p e r  W i r e s   10   x iii   M a l e - fe m a l e   J u m p e r  W i r e s   30   x iv   U S B  Ca b l e   A - B  t y p e   2   x v   9 V   D C   c o n n e c t o r  ( A rd u i n o   p o w e r   s u p p l y )   2   x vi   9 V   b a t t e r y   2   x v i i   Bre a d b o a rd   ( s m a l l )   1       2. 2 .       D e s i gn   In   t hi s   de s i gn   p ha s e ,   t h e r e   a r e   t w o  m a j o r   e l e m e n t s   di s c us s e d  w h i c h   a r e   ha r dw a r e   a n d  s of t w a r e   de s i gni n g ,   a s   i l l us t r a t e d  i n   F i gu r e   2.   H a r dw a r e   de s i g n i n g  i s   n e e de d  t o   de s i gn   t h e   h a r dw a r e   w i t h   t h e   s e v e r a l   c o m po n e n t s   t ha t   a l r e a dy   s t ud y   i n   t h e   l i t e r a t u r e   r e v i e w .   T h e   ha r dw a r e   de s i g n   i n v o l v e s   i n c o r po ra t i n g  pr o c e s s i n g  u ni t ,   c o m m u ni c a t i o n   u n i t ,   a n d   s e n s o r  u n i t .   T h e   s of t w a r e   de s i gni n g  i s   n e e de d  t o   w r i t e   t h e   p r o gra m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       W i r e l e s s   w at e r   us ag e   m on i t or i ng   s y s t e m   f or   hom e / s m a l l   pr e m i s e s   ( W . L .   Ch e e   W e i )   707   c o d e   fo r   t h e   w h o l e   s y s t e m   t o   f un c t i o n   a s   de s i r e d.   T h e   s of t w a r e   us e d  t o  w r i t e   t h e   pr o g r a m   c o de   i s   A r dui n o   ID E   b e c a us e   t h i s   pr o j e c t   us e s   t h e   A r dui n o   U N O   a s   t h e   p r o c e s s i n g  u n i t .   B e s i de s   t h a t ,   t h e   s of t w a r e   us e d  t o  o pe r a t e   t h e   g r a p hi c a l   us e r  i nt e r f a c e   (G U I)  n e e d  b e   e a s i e r   u n de r s t o o d  by   t h e   us e r .   F o r   t h i s   p r o j e c t ,     t h e   s o f t w a r e   us e d  t o   s t udy   a n d   v i e w   t h e   r e s ul t   i s   M a ke rpl o t .             F i gu r e   2 .   F l o w c h a r t   o f   h a rdw a r e   a n d   s o f t w a r e   de s i g n       2. 2 . 1    H ar d w a r e   D e v e l o p m e n t   D e ve l o pm e n t   o f   h a r dw a r e   fo r   t h e   w i r e l e s s   w a t e r   us a ge   m o ni t o ri n g  s y s t e m   i n   t h i s   p r o j e c t   h a s   f o ur   pha s e s .   F i r s t   p h a s e   i s   t h e   de s i gn   a nd  de v e l o p  t h e   s e n s o r   n o de .   T h e   s e n s o r   n o de   i n c l ude s   t h e   A r du i n o   U n o   r 3  a n d  c o nn e c t e d  t o   t h e   s e n s i ng  u n i t   w hi c h  i s   w a t e r  f l ow   m e t e r   s e n s o r .   W a t e r   f l o w   m e t e r   s e n s o r   i s   us e d  t o  c o l l e c t   t h e   w a t e r   f l o w   da t a   w h i c h  i s   q ua nt i t y   of   w a t e r   us a ge .   S e c o n d  p h a s e   i s   t h e   de s i g n   a nd  de v e l o pm e n t   o f   s i n k  n o de .   T h e   s i n k   n o de   a l s o   us e d  t h e   A r du i n o   U n o  r 3   a s   p r o c e s s i n g   u n i t   w i t h  a t t a c h e d  c o m m u ni c a t i o n  u n i t ,   w h i c h   i s   n R F 24L 01  S i n g l e   c hi p  2 . 4   G H z   t r a n s c e i v e r .   In  a d di t i o n,   t h e   s i n k   n o de   i s   c o nn e c t   t o   r e a l   t i m e   c l o c k  (R T C )  t o   r e c o r d  t h e   d a t a   w i t h  t i m e   s t a m p.   S e n s o r  n o de   i s   a l s o   a t t a c h e d  t o   t h e   s a m e   c o m m u n i c a t i o n   u n i t   w h i c h   i s   n R F 24L 01  S i n gl e   c hi p  2 . 4  G H z   t ra n s c e i v e r   a n d  us e d  fo r   da t a   t r a n s m i s s i o n   f r o m   s e n s o r   n o de   t o   s i n k  n o de   w i r e l e s s l y .   T h e   c i r c ui t   d i a g ra m   o f   s i n k  n o de   i s   s h o w n   i n  t h e   F i gu r e   3.   T h i r d   p ha s e   i s   i n t e g ra t i o n   o f   s e n s o r   n o de   w i t h   ul t r a s o n i c   s e ns o r ,   L E D   a n d  b uz z e r.   U l t r a s o ni c   s e n s o r  i s   us e d  t o  de t e c t   t h e   us e r   oc c upa n c y   i n   t h e   l o c a t i o n   n e e de d  s uc h   a s   b a t hr o o m   o r   t o i l e t .   L E D   l i g ht s   up  w h e n  t h e   us e r   e xi s t s   i n   t h e   l o c a t i o n   a nd  t u rn  o n  t h e   w a t e r  t a p.   W he n   us e r   l e a v e s   t h e   l o c a t i o n   a n d  t u rn  o ff   t h e   w a t e r  t a p ,   t h e   L E D   a ut o m a t i c a l l y   t urn e d  o ff .   In   a dd i t i o n,   t h e   b uz z e r   r i n gs   w h e n   t h e   us e r   l e a v e   t h e   l o c a t i o n   w i t h o ut   t u rn i ng  o ff  t h e   w a t e r   t a p  m e a ni n g  t ha t   t h e   w a t e r   c o n t i nue   t o  f l ow   l e a di n g  t o   w a s t a ge .   T h e   c i r c ui t   di a g ra m   o f  t h e   s e n s o r  n o de   s h o w   i n   F i gu r e   4 .   L a s t   pha s e   i s   t h e   i n t e g ra t i o n   o f   s i n k  n o de   w i t h   d a t a b a s e   w h i c h   i s   us i n g  S D   c a r d  m o dul e   t o   s t o r e   t h e   da t a   o f   w a t e r   us a ge   s e n t   f r o m   t h e   s e n s o r   n o de .   S i n c e   t h e   s i nk  n o de   i s   c o nn e c t e d  w i t h   r e a l   t i m e   c l o c k  (R T C),   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   15 ,   N o .   2 ,  A ugus t   2 019   :     7 0 4   -   7 1 3   708   th e   da t a   o f   w a t e r   f l o w   i s   s t a m pe d  w i t h   r e a l   t i m e   a n d   s t o r e d   i n  t h e   S D   c a rd.   F i gu r e   5   s h o w s   t h e   c i r c ui t   di a g ra m   of   da t a b a s e .           F i gu r e   3 .   C i r c ui t   d i a g ra m   o f   s i nk  n o de           F i gu r e   4 .   C i r c ui t   d i a g ra m   s e n s o r   n o de           F i gu r e   5 .   C i r c ui t   d i a g ra m   d a t a b a s e   c o n n e c t i o n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       W i r e l e s s   w at e r   us ag e   m on i t or i ng   s y s t e m   f or   hom e / s m a l l   pr e m i s e s   ( W . L .   Ch e e   W e i )   709   2. 2 . 2  S o ftw ar e   D e v e l o p m e n t   D uri n g  t h e   s of t w a r e   de ve l o pm e n t ,   f i r s t   p ha s e   i s   f oc us e d  o n   t h e   p r o gra m   c o de   of   t h e   s e n s o r   n o de   t o   c o l l e c t   t h e   w a t e r   f l o w   qua n t i t y   da t a   f r o m   t h e   w a t e r   p i pe   a nd  s e n d  i t   t o   P C  v i a   U S B   c a b l e   a n d  di s pl a y   i t   o n   t h e   s e r i a l   m o ni t o r  i n  A r d ui n o   ID E   s o f t w a r e .   T h e   s e c o n d  p h a s e   i s   t o   p r o g r a m   t h e   s e n s o r  n o de   t o   s e nd  t h e   d a t a   t o   s i n k  n o de   v i a   w i r e l e s s   c o n n e c t i o n   w hi c h   i s   us i ng  n R F 24L 01  S i n g l e   c h i p  2. 4  G H z   t ra n s c e i v e r   a t   s e n s o r   n o de   a n d  s i nk  n o de   r e s pe c t i v e l y .   T hi s   i s   i m po rt a nt   p a r t   o f   t h e   p r o g r a m   c o de   b e c a us e   us e r   c a n  r e c e i ve   t h e   w a t e r   f l o w   qua nt i t y   da t a   f r o m   r e m o t e   l o c a t i o n.   I n   a ddi t i o n,   s i n k  n o de   i s   e qui ppe d  w i t h   r e a l   t i m e   c l o c k  ( R T C)  t o   m a r k  t h e   f l o w   da t a   w i t h  r e a l   t i m e   s t a m p.   T h e   t h i rd  p ha s e   i s   t o   p r o gra m   t h e   u l t ra s o n i c   s e n s o r   t o   de t e c t   t h e   us e r   i n   de t e rm i ni n g  t h e   o c c u pa n c y   of   de s i r e d  l o c a t i o n  w h e r e   t h e   s e n s o r  n o de   i s   i n s t a l l e d.   A l e r t   s y s t e m   i s   a l s o   pr o g r a m m e d  i n   t hi s   p h a s e .     B e s i de s   t ha t ,   t hi s   p ha s e   i n v o l ve s   t h e   p r o gra m m i ng  o f   t h e   s i n k   n o de   t o   di s pl a y   da t a   a t   P C   o n   G ra p h i c a l   U s e r   Int e r f a c e   (G U I)  by   us i n g  M a ke rpl o t   s o f t w a r e .   T h e   G U I  e n a b l e   us e r   t o   s t o r e   t h e   da t a   i n  t x t   f o r m   i n  t h e   P C   f o r   f ur t h e r   r e v i e w .   A ddi t i o na l l y ,   G U I  c a n   d i s pl a y   t h e   w a t e r   f l o w   qua nt i t y   da t a   i n   g ra p hi c a l   f o r m a t   f o r     e a s i e r   a na l y s i s .   L a s t   pha s e   i s   t o   pr o gr a m   t h e   da t a b a s e   by   us i n g  S D   c a r d  m o dul e   t o   s t o r e   t h e   da t a   n e e de d.   T h e   da t a   s e n t   f r o m   s e n s o r   n o de   t o   s i n k  n o de   n e e d  t o   b e   m a rk  w i t h   r e a l   t i m e   s t a m p  a nd  t h e n   s t o r e d  t o   da t a b a s e   f o r   f ur t h e r   r e v i e w .   U s e r   c a n   us e   t h e   p r o gra m   c o de   t o   v i e w   t h e   d a t a   i n  S D   c a r d  o n  s e r i a l   m o n i t o r   o r  us e r   c a n  a l s o  t a ke   o ut   t h e   S D   c a r d  f r o m   S D   c a rd  m o dul e   a nd  put   i t   i n t o   S D   c a r d  r e a de r  t o   v i e w   t h e   da t a .   In   s h o r t ,   t h e   p r o g r a m   c o de   fo r   s i n k  n o de   a n d  s e n s o r   n o de   n e e d  t o   b e   de ve l o pe d  s t e p  by   s t e p   fo l l ow i n g  t h e   p h a s e s   t o   e n s ur e   t h e   p r o gra m   c o de   c a n   b e   c om pi l e d  w i t h o ut   e rr o r   a n d  i s   w o r ki n g  a s   de s i r e d.   F i gu r e   6  s h o w s   f l ow c h a r t   o f   s e n s o r   n o de   s y s t e m   f l ow   w h i l e   F i gur e   7  s h o w s   f l ow c h a rt   o f   s i n k  n o de   s y s t e m   f l ow   t o   e n s ur e   t h a t   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   s y s t e m   i s   a s   de s i r e d.           F i gu r e   6 .   F l o w c h a r t   f o r   s e n s o r  n o de   o pe r a t i o n           F i gu r e   7 .   F l o w c h a r t   f o r   s i n k   n o de   a n d   d a t a b a s e   o pe r a t i o n       3.   R ES U LTS   A ND  DISCUSSIO N   T h i s   s e c t i o n   di s c us s e s   t h e   r e s ul t   a n d  t h e   a s s e s s m e n t   f r o m   t h e   e xpe r i m e n t s   c o n duc t e d  i n   t h i s   p r o j e c t .   A f t e r   t h e   de v e l o pm e n t   o f   t h e   w i r e l e s s   w a t e r  us a ge   m o ni t o r i ng  s y s t e m ,   t h e   s y s t e m   h a s   b e e n   a n a l y s e d  t o   e n s u r e   t h e   o bj e c t i v e s   a r e   s uc c e s s f ul l y   a c h i e v e d.   A   f e w   t y p e s   of   t e s t i n g   i s   c o n duc t e d  w h i c h  a r e   t a ke n   a s   a   m e a s u r e   f o r   t h e   f un c t i o n a l i t y   of   t h e   w i r e l e s s   w a t e r   us a ge   m o n i t o r i ng  s y s t e m .     3. 1 .      Wate r   F l o w   Q u an ti ty  V a l u e   Te s t   T h i s   t e s t   i s   c o n duc t e d   i n   o rde r  t o   e n s u r e   t ha t   t h e   q ua nt i t y   of   w a t e r   f l ow i n g  t hr o ugh  a   pi pe   c a n  b e   c o l l e c t e d  by   t h e   w a t e r   f l ow   m e t e r .   T hi s   t e s t   r e c o r ds   t h e   d a t a   by   us i n g  400m l ,   500 m l ,   60 0m l   a nd  70 0m l   o f  w a t e r   t o   de t e rm i n e   t h e   a c c u r a c y   of   t h e   w a t e r   f l o w   m e t e r   us e d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   15 ,   N o .   2 ,  A ugus t   2 019   :     7 0 4   -   7 1 3   710   R e s ul t s   i n   T a b l e   2  s h ow s   t h a t   t h e   w a t e r   f l ow   m e t e r   i s   a b l e   t o   c o l l e c t   da t a   w i t h   a pp r o xi m a t e   v a l ue   w i t h i n   ±  3 0m l .   T h i s   v a l ue   c a n   b e   a c c e pt e d  s i n c e   i t   i s   s m a l l   v a l ue   a n d  t h e   r e s ul t s   do e s   n o t   v a r y   up  t o  m o r e   t h a n  40m l .   T o   f urt h e r  e nha n c e   t h e   a c c u r a c y   of   w a t e r   f l o w   r e a di n g ,   i t   i s   a dv i s a b l e   t o   us e   m o r e   a dv a n c e d  a n d   hi g h e r - e nd  w a t e r   f l o w   s e n s o r   b ut   a t   t h e   e xpe n s e   o f   h i g h e r  c os t .         T a b l e   2 .   R e s ul t   o f   W a t e r  Q u a l i t y   Co l l e c t e d  by   W a t e r   F l o w   M e t e r   N o     W a t e r   u s e d   ( m l )   W a t e r   q u a n t i t y   s h o w   o n   s e ri a l   m o n i t o r  ( m l )       1 st   t e s t   2 nd   t e s t   3 rd   t e s t   1   400   382   396   429   2   500   519   505   485   3   600   591   610   622   4   700   712   685   707       3. 2 .      D at a  T r an s m i s s i o n   Te s t   F i gu r e   8  s h o w s   t h e   r e s ul t   o f   s e n s o r   n o de   w h i c h   ha s   s uc c e s s f ul l y   s e n t   t h e   da t a   t o   t h e   s i nk  n o de   t hr o ugh   w i r e l e s s   w h i c h   b y   us i n g  nr f 24L 01  t r a n s c e i v e r .   E a c h   r e a d i n g  s e nt   by   t h e   s e n s o r   n o de   i s   t h e   s a m e   a s   e a c h   r e a di ng  r e c e i v e d  by   t h e   s i n k  n o de ,   a s   s h o w n   i n   t h e   pi c t u r e   w i t h   po i nt e d  a rr o w s .   T h e   CO M 5  s h o w s   t h e   r e s ul t   i n  s e n s o r  n o de   a n d  CO M   6  s h o w s   t h e   r e s ul t   i n   s i nk  n o de .   O n   t h e   o t h e r   ha n d ,   F i g u r e   9  s h o w s   t h e   r e s ul t   of   t h e   s i n k  n o de   w i t h   t i m e   s t a m p  a t   e a c h   o f   t h e   da t a   r e c e i v e d   f r o m   s e n s o r   n o de   by   us i n g  r e a l   t i m e   c l o c k.     A f t e r   t e s t i n g  t h e   di s t a n c e   o f   t h e   w i r e l e s s   da t a   t ra n s m i s s i o n,   t h e   m a xi m um   s t r a i g ht   l i n e   di s t a n c e   b e t w e e n   s e n s o r   n o de   a nd   s i nk   n o de   w i t h o ut   o b s t a c l e   is   a r o un d   50 m .           F i gu r e   8 .   D a t a   t r a n s m i s s i o n  f r o m   s e n s o r  n o de   t o   s i n k   n o de           F i gu r e   9 .   D a t a   t r a n s m i s s i o n  o f   s e n s o r   n o de   w i t h   r e a l   t i m e   s t a m p       3. 3 .      S e n s o r   N o d e   Te s t   T h e   s e n s o r   n o de   t e s t   s h o w s   t h e   r e s ul t s   o f   t h e   w a t e r   f l ow   m e t e r   s e n s o r   a n d  a l e r t   s y s t e m   by   us i n g  ul t ra s o n i c   s e n s o r   t o ge t h e r   w i t h   L E D   a n d  b uz z e r.   T h e   ul t ra s o ni c   s e n s o r   i s   us e d  t o   d e t e c t   us e r   i s   w i t hi n   20c m .   W h e n   us e r   i n   f r o n t   o f   i t   w i t hi n   20  c m ,   i t   a s s um e s   t h a t   t h e   t o i l e t   i s   o c c upi e d.   L E D   l i g ht s   up  a n d  w h e n   us e r  l e a v e s   t h e   l o c a t i o n   w i t h o ut   t u rn i ng  o ff   t h e   w a t e r   t a p  t h e   b uz z e r   r i n gs .   F i gu r e   10  s h o w s   t h i s   s i t u a t i o n   i n  t h e   s e r i a l   m o n i t o r   o f   A r dui n o   ID E .   T h e   S e r i a l   m o n i t o r   s h o w s   “ U s e r   us i n g  w a t e r ”   a n d  “ L E D   l i g h t   up”   w h e n   us e r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       W i r e l e s s   w at e r   us ag e   m on i t or i ng   s y s t e m   f or   hom e / s m a l l   pr e m i s e s   ( W . L .   Ch e e   W e i )   711   i s   i n s i de   t h e   t o i l e t   a n d  us i n g  t h e   w a t e r   t a p .   I n v e r s e l y ,   w h e n   t h e   us e r   l e a v e s   w i t h o ut   t u rni n g  o ff   t h e   w a t e r   t a p,   t h e   s e r i a l   m o n i t o r   s h o w s   “ us e r   l e a v e   b ut   w a t e r   f l o w ”   a nd  b uz z e r   ri n gs .   F i gu r e   11  s h o w   t h e   p r o t o t y pe   v i e w   of  t h e   s e n s o r  n o de .           F i gu r e   10 .   R e s ul t   o f   s e n s o r   n o d   t e s t       F i gu r e   11 .   P r o t o t y p e   of   s e n s o r   n o de       3. 4 .       G r ap h i c a l   U s e r   I n te r fac e   ( G U I )  Te s t   T h e   G U I  us e d  i n   t hi s   s y s t e m   t o   di s pl a y   t h e   da t a   i s   M a ke r p l o t .   F i gu r e   12  s h o w s   t h e   gr a p h   o f   c urr e nt   f l ow ,   m l / s e c   ( b l a c k  l i n e )  a n d  t o t a l   us e d,   m l   ( r e d  l i n e )  i n   G U I  t o   f a c i l i t a t e   us e r   a na l y s i s   o f  t h e   w a t e r   f l ow   da t a .   M o r e ov e r ,   m e t e r  o f   r i g h t   s i de   c a n   s h o w   e a c h   da t a   i n   d i gi t s   f o r m   a nd  c a n   s e t   t h e   m a xi m u m   v a l ue   t o   a c t i v a t e   t h e   a l a rm   b y   c l i c ki n g  t h e   a l a rm   e na b l e   b ut t o n   i n   G U I.   I n  t hi s   t e s t ,   t h e   m a xi m u m   v a l ue   o f   t o t a l   us e d  t o   a c t i v a t e   t h e   a l a r m   i s   s e t   t o   b e   600m l .   W h e n   t h e   v a l ue   o f   t o t a l   us e d  r e a d i n g  i s   o ve r   600 m l ,   t h e   G U I  pr o duc e s   s o un d  w h i c h   s h o w s   t h e   a l a r m   i s   a c t i v a t e .   F u rt h e rm o r e ,   t hi s   G U I  e na b l e   t h e   us e r   t o   s a v e   t h e   da t a   i nt o   t xt   f o r m   b y   c l i c ki n g  t h e   l o g  t o   f i l e   b ut t o n  w i t h   na m e   o f   t xt   f i l e .           F i gu r e   12 .   G ra p h  f r o m   da t a   i n  G U I       4.   C O N C LU S I O N   B a s e d  o n   t h e   r e s ul t s   p r e s e n t e d,   a   w i r e l e s s   w a t e r   us a ge   m o n i t o ri n g  s y s t e m   h a s   be e n   s uc c e s s f ul l y   de ve l o pe d.   T h e   s e n s o r   n o de   h a s   s uc c e s s f ul l y   m o n i t o r   t h e   w a t e r   f l o w   i n   de s i r e d  w a t e r   p i pe   a n d  t ra n s f e rr e d  t h e   da t a   t o   s i n k  n o de   (P C)  w i r e l e s s l y   w h i c h   i s   t h e n   s a v e d  t o   t he   da t a b a s e .   G ra p h i c a l   da t a   ha s   b e e n   s uc c e s s f ul l y   di s pl a y e d  o n   G ra p hi c a l   U s e r   Int e r f a c e   (G U I)  m o dul e   a t   P C  t o   di s pl a y   t h e   w a t e r   us a ge   r e a di ng  i n   r e a l - t i m e   b y   us i n g  M a ke r p l o t .   B e s i de s   t h a t ,   t h e   s e n s o r   n o de   i s   e qui ppe d   w i t h  a l e rt   f un c t i o n   w h i c h   i s   a b l e   t o   de t e c t   t h e   e xi s t e n c e   o f   us e r   i n  t h e   l o c a t i o n   a nd  l i g ht   up  L E D   a nd  r i ng  t h e   b uz z e r   t o   r e m i n d  t h e   us e r   i f   t h e y   fo r go t   t o   t u rn  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   15 ,   N o .   2 ,  A ugus t   2 019   :     7 0 4   -   7 1 3   712   off   w a t e r   t a p.   T h e   s e n s o r  n o de   c a n  b e   i n s t a l l e d  i n  t h e   b a t hr o om   a n d  us e r   c a n  r e c e i v e   t h e   da t a   t hr o ug h  w i r e l e s s   c o n n e c t i o n   t o   s i nk  n o de   w i t h i n   50 m .   I n   s h o r t ,   t h i s   p r o j e c t   c a n   h e l p  t o   f a c i l i t a t e   t h e   m o n i t o r i ng  of   w a t e r   f l o w   da t a   a nd  i s   a b l e   t o   a l e r t   t h e   us e r   t o   t u rn   o ff   t h e   w a t e r   t a p  a f t e r   us e d.   H e n c e ,   i t   c a n   r e duc e   w a s t a ge   of   c l e a n   w a t e r   a n d   s a v e   t h e   c o s t   f o r   pa y i n g  w a t e r  b i l l .       A C K N O WL ED G E M EN T   T h i s   w o r k  w a s   s uppo r t e d  by   M i n i s t r y   of   H i gh e r   E duc a t i o n   (M O H E ),   F a c u l t y   of   E n g i n e e ri n g  T e c hn o l o g y ,   Re s e a r c h   M a na ge m e n t   Ce n t r e ,   U ni v e r s i t i   T u n   H us s e i n   O nn   M a l a y s i a   ( U T H M )  un de r  F un d a m e nt a l   R e s e a r c h   G ra n t   S c h e m e   (F R G S )  (V o t e   N o :   1619)  a n d  S h o rt   T e rm   G ra n t   (S T G )  (V o t e   N o .   U 542).       R EF ER EN C ES   [ 1]   R .   S c hm i d t ,   M .   M ö hr i ng ,   R . - C .   H ä r t i ng ,   C .   R e i c hs t e i n,   P .   N e um a i e r ,   a nd  P .   J o z i no v i ć ,   “ I ndus t r y   4. 0 - po t e nt i a l s   f o r   c r e a t i ng   s m a r t   pr o duc t s :   e m pi r i c a l   r e s e a r c h  r e s ul t s , ”   i n  I nt e r na t i on al   C on f e r e nc e   on  B us i ne s s   I n f o r m at i o n  Sy s t e m s ,  2015 ,   pp.   1 6 – 27 .   [ 2]   D .   G o r e c k y ,   M .   S c hm i t t ,   M .   L o s k y l l ,   a nd  D .   Z üh l ke ,   “ H um a n - m a c hi ne - i nt e r a c t i o n  i n  t he   i ndu s t r y   4. 0  e r a , ”   i n  201 4  12t h   I E E E   I n t e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   on   I ndu s t r i al   I nf o r m a t i c s   ( I N D I N ) ,   2014 ,   pp .   289 – 294 .   [ 3]   J .   W a n ,   S .   T a ng ,   Z .   S hu ,   D .   L i ,   S .   W a ng ,   M .   I m r a n,   a nd  A .   V   V a s i l a ko s ,   “ S o f t w a r e - de f i n e d  i ndu s t r i a l   i n t e r ne t   o f   t hi ng s   i n  t h e   c o nt e x t   o f   i ndu s t r y   4. 0, ”   I E E E   Se ns .   J . ,   v o l .   16 ,   no .   20 ,   pp .   7373 – 738 0,   20 16 .   [ 4]   M .   W o l l s c hl a e g e r ,   T .   S a ut e r ,   a n d  J .   J a s pe r ne i t e ,   “ T h e   f ut u r e   o f   i n dus t r i a l   c o m m uni c a t i o n:   A ut o m a t i o n  ne t w o r ks   i n  t he   e r a   o f   t he   i nt e r n e t   o f   t h i ng s   a nd   i ndu s t r y   4. 0, ”   I E E E   I nd.   E l e c t r o n.   M ag. ,   v o l .   1 1,   no .   1,   p p.   17 – 27 ,   2017 .   [ 5]   M .   T .   H .   v a n  V l i e t ,   M .   F l ör ke ,   a n d  Y .   W a da ,   “ Q ua l i t y   m a t t e r s   f o r   w a t e r   s c a r c i t y , ”   N at .   G e os c i . ,   v o l .   10 ,   no .   11 ,   p .   800,   2 017 .   [ 6]   K .   S .   A du - M a nu ,   C .   T a pp a r e l l o ,   W .   H e i nz e l m a n,   F .   A .   K a t s r i ku ,   a n d  J . - D .   A bdul a i ,   “ W a t e r   qua l i t y   m o ni t o r i ng   us i ng   w i r e l e s s   s e n s o r   ne t w o r ks :   C ur r e n t   t r e nds   a nd   f ut u r e   r e s e a r c h  d i r e c t i o ns , ”   A C M   T r an s .   Se ns .   N e t w or k s ,   v o l .   13 ,   no .   1 ,   p.   4,   2 017 .   [ 7]   J .   S c he w e ,   J .   H e i nk e ,   D .   G e r t e n ,   I .   H a dde l a nd,   N .   W .   A r ne l l ,   D .   B .   C l a r k ,   R .   D a n ke r s ,   S .   E i s ne r ,   B .   M .   F e ke t e ,   F .   J .   C o l ón - G o nz á l e z ,   a nd  o t he r s ,   “ M ul t i m o de l   a s s e s s m e n t   o f   w a t e r   s c a r c i t y   unde r   c l i m a t e   c ha ng e , ”   P r oc .   N a t l .   A c ad.   Sc i . ,   v o l .   111 ,   no .   9 ,   pp .   3245 – 325 0,   2 0 14 .   [ 8]   W .   J .   C o s g r ov e   a nd   F .   R .   R i j s b e r m a n,   W or l d   w at e r   v i s i o n:   m ak i ng   w at e r   e v e r y body ’ s   bu s i ne s s .   R o ut l e dg e ,   2 014 .   [ 9]   H .   W a ’ e l   A ,   F .   A .   M e m o n,   a n d  D .   A .   S a v i c ,   “ A s s e s s i ng   a nd  m o de l l i ng   t h e   i nf l ue nc e   o f   ho us e ho l d  c ha r a c t e r i s t i c s   o n  pe r   c a pi t a   w a t e r   c o ns um pt i o n, ”   W at e r   R e s ou r .   M an ag . ,   v o l .   3 0,   no .   9,   pp .   2931 – 295 5,   20 16.   [ 10]   D .   I v a nov a ,   K .   S t a d l e r ,   K .   S t e e n - O l s e n ,   R .   W o o d,   G .   V i t a ,   A .   T uk ke r ,   a nd  E .   G .   H e r t w i c h,   “ E nv i r o nm e nt a l   i m p a c t   a s s e s s m e nt   o f   ho us e ho l d   c o ns um pt i o n, ”   J .   I nd .   E c o l . ,   v o l .   2 0,   no .   3 ,   pp .   526 – 536 ,   2016 .   [ 11]   B .   L o w e ,   D .   L y nc h,   a nd  J .   L o w e ,   “ R e d uc i ng   ho us e ho l d  w a t e r   c o ns um pt i o n:   a   s oc i a l   m a r ke t i ng   a ppr o a c h, ”   J .   M ar k .   M an ag. ,   v o l .   3 1,   no .   3 – 4 ,   pp .   378 – 408 ,   2015 .   [ 12]   M .   M .   M e ko nne n  a n d  A .   Y .   H o e ks t r a ,   “ F o ur   bi l l i o n  pe o pl e   f a c i ng   s e v e r e   w a t e r   s c a r c i t y , ”   S c i .   A d v . ,   v o l .   2 ,   no .   2 ,   p.   e 1500 323 ,   2016 .   [ 13]   O .   S a h i n ,   R .   A .   S t e w a r t ,   a nd  M .   G .   P o r t e r ,   “ W a t e r   s e c ur i t y   t hr o ug h  s c a r c i t y   pr i c i ng   a n d  r e v e r s e   o s m o s i s :   a   s y s t e m   dy na m i c s   a ppr o a c h, ”   J .   C l e an .   P r od . ,   v o l .   88 ,   pp .   1 60 – 1 71 ,   2 015 .   [ 14]   A .   C o m i no l a ,   M .   G i u l i a n i ,   D .   P i g a ,   A .   C a s t e l l e t t i ,   a nd  A .   E .   R i z z o l i ,   “ B e ne f i t s   a nd  c ha l l e ng e s   o f   us i ng   s m a r t   m e t e r s   f o r   a dv a nc i ng   r e s i d e nt i a l   w a t e r   de m a nd  m o de l i ng   a nd  m a na g e m e n t :   A   r e v i e w , ”   E n v i r on .   M ode l .   Sof t w . ,   v o l .   72 ,   pp .   198 – 2 14,   2 015 .   [ 15]   P .   W .   S c hul t z ,   A .   M e s s i na ,   G .   T r o nu ,   E .   F .   L i m a s ,   R .   G u pt a ,   a nd  M .   E s t r a d a ,   “ P e r s o na l i z e d  no r m a t i v e   f e e d ba c k  a n d  t he   m o de r a t i ng   r o l e   o f   pe r s o na l   no r m s :   A   f i e l d  e xp e r i m e n t   t o   r e duc e   r e s i de n t i a l   w a t e r   c o ns um pt i o n , ”   E n v i r on .   B e hav . ,   v o l .   48 ,   no .   5 ,   pp .   686 – 710 ,   2016 .   [ 16]   S.   H ung ,   T .   S i v a v e c ,   J .   R a w s o n,   S .   B a g e pa l l i ,   J .   Z h u,   B .   K i m ,   F .   M o nde l l o ,   L .   D e R o s e ,   J .   S a l v o ,   R .   S he l do n,   a nd   o t he r s ,   “ M e t ho ds   a nd   s y s t e m s   f o r   m o ni t o r i ng   w a t e r   u s a g e . ”   G o o g l e   P a t e nt s ,   20 03 .   [ 17]   J .   Y .   C ha i ,   S .   N .   C ha i ,   a nd  D .   C .   K o ,   “ A ppa r a t us   a n d  m e t ho ds   f o r   m o ni t o r i ng   w a t e r   c o ns um pt i o n  a nd  f i l t e r   u s a g e . ”   G oo g l e   P a t e n t s ,   2 009 .   [ 18]   S. - H .   Y a ng ,   X .   C he n ,   X .   C he n,   L .   Y a ng ,   B .   C ha o ,   a nd  J .   C a o ,   “ A   c a s e   s t udy   of   i nt e r n e t   o f   t hi ng s :   A   w i r e l e s s   ho us e ho l d  w a t e r   c o ns um pt i o n  m o ni t o r i ng   s y s t e m , ”   i n  2 015  I E E E   2 nd  W or l d  F or um   on  I n t e r ne t   of   T hi ngs   ( W F - I oT ) ,  2015 ,   pp.   6 81 – 6 86.   [ 19]   A .   A l m a z y a d,   Y .   S e d di q,   A .   A l o t a i b i ,   A .   A l - N a s he r i ,   M .   B e nS a l e h ,   A .   O be i d ,   a nd  S .   Q a s i m ,   “ A   pr o po s e d  s c a l a bl e   de s i g n  a nd  s i m ul a t i o n  o f   w i r e l e s s   s e ns o r   n e t w o r k - ba s e d  l o ng - di s t a nc e   w a t e r   pi pe l i n e   l e a k a g e   m o ni t o r i ng   s y s t e m , ”   Se ns or s ,   v o l .   14 ,   no .   2,   pp .   355 7 – 35 77 ,   2014 .   [ 20]   N .   A l - H o qa ni   a nd  S . - H .   Y a ng ,   “ A da p t i v e   s a m pl i ng   f o r   w i r e l e s s   ho us e ho l d  w a t e r   c o ns um pt i o n  m o ni t o r i ng , ”   P r oc e di a  E ng. ,   v o l .   1 19,   p p.   13 56 – 1 365 ,   2015 .   [ 21]   M .   J .   M u dum be   a n d  A .   M .   A bu - M a hf o uz ,   “ S m a r t   w a t e r   m e t e r   s y s t e m   f o r   us e r - c e nt r i c   c o ns um pt i o n  m e a s ur e m e n t , ”   i n  2015   I E E E   13 t h   I n t e r na t i ona l   C onf e r e nc e   o n  I ndu s t r i al   I nf or m a t i c s   ( I N D I N ) ,   2 015 ,   pp .   9 93 – 9 98 .   [ 22]   R .   C a r d e l l - O l i v e r ,   J .   W a ng ,   a n d  H .   G i g ne y ,   “ S m a r t   m e t e r   a na l y t i c s   t o   pi npo i n t   o ppo r t uni t i e s   f o r   r e d uc i ng   ho us e ho l d  w a t e r   us e , ”   J .   W at e r   R e s our .   P l an.   M an ag. ,   v o l .   1 42,   no .   6 ,   p.   40 16 007,   2 016 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       W i r e l e s s   w at e r   us ag e   m on i t or i ng   s y s t e m   f or   hom e / s m a l l   pr e m i s e s   ( W . L .   Ch e e   W e i )   713   [ 23]   T .   R .   G u r ung ,   R .   A .   S t e w a r t ,   C .   D .   B e a l ,   a nd  A .   K .   S ha r m a ,   “ S m a r t   m e t e r   e na bl e d  w a t e r   e nd - us e   d e m a n d  da t a :   pl a t f o r m   f o r   t he   e nh a nc e d  i nf r a s t r uc t ur e   pl a nn i ng   o f   c o nt e m po r a r y   ur ba n  w a t e r   s up pl y   ne t w o r ks , ”   J .   C l e an.   P r od . ,  v o l .   87,   p p.   64 2 – 65 4,   20 15 .   [ 24]   A .   L i u,   D .   G i u r c o ,   a nd   P .   M ukh e i b i r ,   “ U r ba n   w a t e r   c o ns e r v a t i o n  t h r o ug h  c us t o m i s e d   w a t e r   a n d  e nd - us e   i nf o r m a t i o n , ”   J .   C l e an.   P r od . ,   v o l .   1 12 ,   p p.   31 64 – 3 175 ,   2016 .   [ 25]   A .   L .   S ønde r l und ,   J .   R .   S m i t h ,   C .   J .   H u t t o n,   Z .   K a p e l a n,   a nd  D .   S a v i c ,   “ E f f e c t i v e ne s s   o f   s m a r t   m e t e r - b a s e d  c o ns um pt i o n  f e e dba c k  i n  c ur b i ng   ho us e ho l d  w a t e r   us e :   K n o w ns   a nd  unkno w ns , ”   J .   W at e r   R e s our .   P l an.   M anag . ,  v o l .   142 ,   no .   1 2,   p .   4016 060 ,   2016 .         B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S       W i l l i a m   L i m   C h e e   W e i   r e c e i v e d   hi s   B a c he l o r   o f   E l e c t r o ni c s   E ng i ne e r i ng   T e c hno l o g y   ( C o m m uni c a t i o n  a nd  C o m put e r )   w i t h  H o no ur s   f r o m   U ni v e r s i t i   T un  H us s e i n  O n n  M a l a y s i a ,   J o ho r .   H e   i s   c ur r e nt l y   s e r v i ng   a s   a n  e ng i ne e r   a t   S T   M i c r o e l e c t r o ni c s   S dn.   B hd .   i n  M ua r ,   J o ho r .  H i s   r e s e a r c h  i nt e r e s t   i nc l u de s   w i r e l e s s   c o m m uni c a t i o n  s y s t e m   a nd  e m be dde d  s y s t e m   a nd   a ppl i c a t i o ns .               A i m i   S y a m i m i   A b   G ha f a r   r e c e i v e d  bo t h  he r   B .   E ng .   i n  E l e c t r i c a l   -   T e l e c o m m uni c a t i o ns   a nd  P hD   i n  E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng   f r o m   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M a l a y s i a   J o ho r .   S he   i s   c ur r e n t l y   s e r v i ng   a s   a   l e c t u r e r   i n  D e pa r t m e nt   o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng   T e c hno l o g y ,   F a c ul t y   of   E ng i ne e r i ng   T e c hno l o gy   i n  U ni v e r s i t i   T un  H u s s e i n  O n n  M a l a y s i a .   H e r   c ur r e nt   r e s e a r c h  i nt e r e s t s   a r e   c oo pe r a t i v e   r e l a y   c o m m uni c a t i o ns ,   r e s o ur c e   a l l o c a t i o n  i n  w i r e l e s s   c o m m uni c a t i o n  ne t w o r k s ,   a nd   I nt e r ne t   o f   T hi ng s   ( I o T ) .         N ur u l   N a d i a h   H a i r u l   R o z i   r e c e i v e d  he r   B a c he l o r   D e g r e e   i n  E l e c t r o ni c s   E ng i n e e r i ng   T e c hno l o gy   ( C o m m uni c a t i o n  a nd  C o m put e r )   w i t h  H o no ur s   f r o m   U ni v e r s i t i   T un  H us s e i n  O n n  M a l a y s i a ,   J o ho r .   S he   i s   c ur r e n t l y   pur s u i ng   he r   s t udy   i n  M a s t e r   o f   E ng i ne e r i ng   T e c hno l ogy   at   U ni v e r s i t i   T un  H us s e i n  O n n  M a l a y s i a .   H e r   r e s e a r c h  i n t e r e s t   i nc l u de s   r a d i o   r e s o ur c e   m a na g e m e n t ,   de v i c e - to - de v i c e   c o m m uni c a t i o ns   ( D 2D ) ,   a nd   r o ut i ng .           F a i z   A s r a f   S a pa r u di n  r e c e i v e d  h i s   B a c he l o r   B . S c .   i n  E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng   ( T e l e c o m m uni c a t i o n)   w i t h  F i r s t   C l a s s   H o no ur s   f r o m   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M a l a y s i a   i n  20 10  a nd   r e c e i v e d  W A M Y   A c a de m i c   E xc e l l e nc e   A w a r d  i n  t h e   s a m e   y e a r .   P h. D .   de g r e e   i n  E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng   ( T e l e c o m m uni c a t i o n)   f r o m   t he   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M a l a y s i a   i n  2015 .   H e   i s   c ur r e n t l y   a   F a c ul t y   M e m be r   i n  F a ku l t i   T e kno l o g i   K e j ur u t e r a a n,   U ni v e r s i t i   T un  H u s s e i n  O n n   M a l a y s i a .   M e m be r   o f   I ns t i t ue   o f   E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r o ni c   E ng i ne e r s   ( I E E E )   a nd  I E E E   C o m m uni c a t i o n  S o c i e t y   ( C o m S oc ) .   H i s   c ur r e nt   r e s e a r c h  i n t e r e s t s   i nc l u de   r a di o   r e s o ur c e   m a na g e m e nt ,   di s t r i bu t e d   a l g o r i t hm s ,   n a t ur e - i ns pi r e d   t e c hni q u e s ,   m ul t i a g e n t   s y s t e m   a nd   g a m e   t he o r e t i c   a pp r o a c h  f o r   ne x t - g e ne r a t i o n  m o bi l e   ne t w o r k.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.