Desakan untuk meningkatkan persentase Tingkat Kandungan Dalam Negeri (TKDN) oleh Kementerian Perindustrian Republik Indonesia dalam pengadaan barang dan jasa untuk meningkatkan daya saing dan produktivitas industri nasional mengusik benak sejumlah dosen di Departemen Geosains FMIPA UI yang selama ini telah menekuni dunia instrumentasi. Apalagi fakta menunjukkan semua civitas kampus ternama di negeri ini selalu terpaku pada modul mikrokontroler produk impor ditambah dengan modul-modul sensor yang sudah jadi dan tinggal dirangkai saja. Tak ada inovasi karena tidak ada yang dibuat dari nol. Akhirnya semua jadi sangat bergantung pada ketersediaan produk impor tersebut.
Berangkat dari keprihatinan tersebut, kami bertekad untuk menciptakan modul mikrokontroler rancangan sendiri, yang didesain oleh anak bangsa, yang dirakit di Indonesia, dan nantinya kami berharap akan dipakai oleh masyarakat Indonesia. Hanya ada satu hal yang tidak bisa ditutupi, yaitu tidak adanya pabrik komponen elektronik di Indonesia. Untuk yang satu ini kami terpaksa harus impor. Singkatnya, terciptalah modul mikrokontroler buatan dalam negeri. Modul itu diberinama Duren, singkatan dari eDUcation, Research and developmENt.
Tentu harus ada persoalan instrumentasi yang mesti dijawab dengan memanfaatkan Duren. Tantangan pertama adalah membuat alat yang mampu memonitor tinggi muka air sungai dan tingggi muka air tanah serta intensitasi curah hujan. Alat itu akan menjadi bagian dari manajemen mitigasi bencana banjir di suatu wilayah yang rawan banjir. Informasi hasil monitoring harus bisa diketahui setiap saat oleh semua orang melalui smart phone.
Untuk mewujudkan tujuan tersebut, selain sensor-sensor, dibutuhkan chip mikrokontroler dan chip komunikasi. Chip mikrokontroler begitu banyak, mau pilih yang mana? Murah dan canggih adalah dua kriteria untuk menentukan chip mikrokontroler. Melalui studi literatur sekedarnya, terpilihlah mikrokontroler STM32F407VGT.
Bagaimana dengan chip komunikasi? Kriterianya juga dua, murah dan canggih. Pilihan jatuh kepada SIM7000. Bukan hanya mensupport 4G/NB-IOT/GPRS, SIM7000 juga memiliki fitur GPS. GPS sangat penting untuk mencatat waktu saat akuisisi data. GPS juga sangat penting untuk sinkronisasi waktu antar alat di lapangan serta sinkronisasi waktu dengan server.
Duren BOARD dirakit dalam skala lab menggunakan teknik penyolderan dengan cara sablon. Mula-mula pasta timah dioleskan pada plat sablon. Kemudian PCB diletakkan pada dudukan di bawah plat sablon. Setelah PCB ditutup plat sablon, pasta timah diratakan menggunakan kape. Perataan diulang beberapa kali sampai benar-benar tersebar merata mengisi lubang-lubang kaki komponen elektronika. Selanjutnya, PCB diangkat dan kaki-kaki komponen mulai ditempel ke posisi yang sesuai. Setelah seleruh komponen lengkap ditempel ke PCB, PCB dimasukkan ke dalam oven untuk penyolderan secara rombongan. Kapasitas oven yang digunakan pada video ini hanya bisa memuat 6 buah PCB.