volume 6 - nomor 1 januari 2015 issn:...
TRANSCRIPT
Jurnal Teknologi Elektro
Volume 6, Nomor 1, Januari 2015 ISSN: 2086-9479
Studi Analisa Perencanaan Instalasi Distribusi Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) 20 KV 1 Badaruddin, Heri Kiswanto
Rancang Bangun Eskalator Otomatis Berbasis Arduino Pro Micro 11 Yudhi Gunardi, Muhamad Muhya
Studi Analisa Performansi Internet Service MSAN Said Attamimi, Yugost Novanka 19
Jurnal Ilmiah Teknik Elektro Universitas Mercu Buana
http://publikasi.mercubuana.ac.id/index.php/jte
Rancang Bangun Kendali Gordeng Dengan Saklar Lampu Otomatis Berbasis Smartphone Android 28 Eko Ihsanto, Muhamad Faitul Rifky
Rancang Bangun Protocol Modbus Pada KWH Meter Elektronik Tipe Ion 8600 Untuk Memonitor Besaran Energi Listrik Trafo 38 Dengan Menggunakan Aplikasi Citect Scada Andi Adriansyah, Rizally Priatmadja
Jurnal Teknologi
Elektro
Volume 6
Nomor1
Januari 2015
Halaman 1– 54
ISSN 2086-9479
Sistem Monitoring Keamanan Gedung Berbasis Rasberry Pi 55Fadli Sirait
JURNAL TEKNOLOGI ELEKTRO Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik - Universitas Mercu Buana
Daftar Isi i
Kata Pengantar ii
Susunan Redaksi iii
Studi Analisa Perencanaan Instalasi Distribusi Saluran Udara 1 Tegangan Menengah (SUTM) 20 KV Badaruddin, Heri Kiswanto
Rancang Bangun Eskalator Otomatis Berbasis Arduino Pro Micro 11 Yudhi Gunardi, Muhamad Muhya
Studi Analisa Performansi Internet Service MSAN 19 Said Attamimi, Yugost Novanka
Rancang Bangun Kendali Gordeng Dengan Saklar Lampu Otomatis 28 Berbasis Smartphone Android Eko Ihsanto, Muhamad Faitul Rifky
Rancang Bangun Protocol Modbus Pada KWH Meter Elektronik 38 Tipe Ion 8600 Untuk Memonitor Besaran Energi Listrik Trafo Dengan Menggunakan Aplikasi Citect Scada Andi Adriansyah, Rizally Priatmadja
Volume 6 - Nomor 1 Januari 2015 ISSN: 2086-9479
i
Sistem Monitoring Keamanan Gedung Berbasis Rasberry Pi 55Fadli Sirait
KATA PENGANTAR REDAKSI
Kami memanjatkan Puji dan Syukur kepada Allah SWT karena atas rahmat dan ridho-nya Jurnal Teknologi Elektro Universitas Mercu Buana,
Volume: 6, Nomor: 1 Januari 2015 telah dapat diterbitkan dan sampai kehadapan para pembaca yang budiman.
Jurnal Teknologi Elektro adalah suatu jurnal ilmiah yang yang mempublikasikan karya ilmiah berupa penelitian dan aplikasi sistem teknologi elektro, kajian pustaka maupun rekayasa peralatan yang digunakan oleh laboratorium serta informasi yang berkaitan dengan teknik telekomunikasi, teknik elektronika dan industri, teknik kontrol dan otomasi, teknik komputer dan informasi, teknik tenaga dan energi dan lain-lain.
Penerbitan Jurnal Teknik Elektro Universitas Mercu Buana ini diterbitkan 4 kali dalam setahun, untuk itu kami harapkan partisipasi dari para ilmuan maupun praktisi untuk mengisi tulisan pada Jurnal ini demi kemajuan ilmu Teknik Elektro.
Saran dan kritik yang membangun sangat kami harapkan demi keberhasilan penerbitan Jurnal ini pada edisi berikutnya.
Atas perhatian dan partisipasinya dengan segala kerendahan hati, kami ucapkan banyak terima kasih.
Wassalam
REDAKSI
ii
JURNAL TEKNOLOGI ELEKTRO Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik - Universitas Mercu Buana
SUSUNAN REDAKSI
Pengarah Dekan Fakultas Teknik Ir. Torik Husein, MT
Penanggungjawab Ketua Program Studi Teknik Elektro
Ir. Yudhi Gunardi, MT
Pemimpin Redaksi Dr. Ir. Andi Adriansyah, M.Eng
Redaktur Pelaksana Fina Supegina, ST, MT
Dewan Redaksi Dr. –Ing. Mudrik Alaydrus (Telekomunikasi)
Dr. Ir. Hamzah Hilal, M.Eng (Tenaga dan Energi) Dr. Ir. Andi Adriansyah, M.Eng (Kontrol dan Industri) Dr. Ir. Abdul Hamid, M.Eng (Pemodelan dan Simulasi)
Ir. Eko Ihsanto, M.Eng (Elektronika Terapan) Sirkulasi dan Percetakan:
Edijon Nopian, SE
Alamat Redaksi Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Mercu Buana,
Jl. Raya Meruya Selatan, Kembangan, Jakarta, 11650, Indonesia, Tlp./Fax : +62 021 5871335,
http://publikasi.mercubuana.ac.id/index.php/jte E-mail: [email protected]
Volume 6 - Nomor 1 Januari 2015 ISSN: 2086-9479
iii
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
STUDI ANALISA PERENCANAAN INSTALASI DISTRIBUSI SALURAN UDARA TEGANGAN MENENGAH (SUTM) 20 KV
Badaruddin1, Heri Kiswanto2
1,2Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik
Abstrak - Salah satu bagian dari
proses penyediaan tenaga listrik
bagi konsumen pelanggan listrik
adalah operasi jaringan distribusi.
Karena sistem jaringan distribusi
merupakan titik pertemuan dari para
pemakai tenaga listrik dengan
sistem penyaluran tenaga listrik.
Salah satu komponen yang
memerlukan biaya yang besar pada
distribusi saluran udara tegangan
menengah adalah penghantar
(konduktor). Oleh karena itu,
diperlukan analisa perencanaan
yang matang agar dapat ditentukan
jenis ukuran konduktor yang paling
tepat dan sesuai dengan kebutuhan
permintaan beban listrik pelanggan,
sehingga didapat juga biaya yang
ekonomis.
Kata kunci : Jaringan distribusi,
tenaga listrik, konduktor
Abstract - One part of the ready
process electric power for
electricity customer consumer
distribution network operation.
Because distribution network system
is meeting points from electric
power users with electric power
canalization system.
One of the component that need big
cost in kerage tension air-duct
distribution conductor. Therefore,
be need ripe planning analysis so
that determinable conductor size
kind correctest and as according to
customer electricity load request
need, so that got also economical
cost.
Keywords : distribution network ,
electric power, conductor
PENDAHULUAN
Salah satu bagian dari proses
penyediaan tenaga listrik bagi
konsumen pelanggan listrik adalah
operasi jaringan distribusi. Sistem
distribusi merupakan titik
pertemuan dari para pemakai tenaga
listrik dengan sistem penyaluran
tenaga listrik.
Salah satu komponen yang
membutuhkan biaya pada saluran
Vol.6 No.1 Januari 2015 1
Email: [email protected]
Universitas Mercu Buana, Jakarta, Indonesia
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
udara distribusi tegangan menengah
adalah kawat penghantar
(konduktor), untuk itu perlu
ditentukan ukuran konduktor yang
sesuai dengan kebutuhan permintaan
agar didapat biaya yang ekonomis
tanpa mengurangi persyaratan
penyaluran tenaga listrik.
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk
menganalisis pengaruh ukuran
penampang penghantar (konduktor)
pada rancangan suatu saluran udara
dari jaringan distribusi tegangan
menengah dalam upaya mendapatkan
biaya penyaluran yang paling
ekonomis, dilihat dari segi investasi
dan operasinya, termasuk biaya rugi-
rugi atau susut jaringan yang
mengiringinya dengan pendekatan
linearisasi.
Batasan Masalah
Pada penelitian ini pembahasan
dibatasi pada penentuan ukuran
penampang penghantar pada saluran
udara jaringan distribusi tegangan
menengah dan masalah teknis yang
berkaitan dengan ukuran penghantar.
LANDASAN TEORI
Energi listrik pada umumnya
dibangkitkan oleh pusat pembangkit
tenaga listrik yang letaknya jauh
dari tempat para pelanggan listrik.
Untuk menyalurkan tanaga listik
tersebut secara ekonomis pada jarak
yang cukup jauh, perlu dibuat
analisa dan perencanaan yang baik
dan matang. Pada umumnya sistem
tenaga listrik terdiri dari tiga bagian,
yaitu:
a) Pusat pembangkit tenaga
listrik,
b) Instalasi jaringan transmisi,
c) Instalasi jaringan distribusi.
Penyaluran listrik kepada para
pelanggan secara skematis
digambarkan seperti gambar 2.1.
Dalam gambar 2.1 sudah tercakup
ketiga unsur dari sistem tenaga
listrik, sebagaimana yang dimaksud
diatas.
Gambar 2.1. Diagram satu
garis penyaluran tenaga
listrik
Alokasi Biaya Investasi Penyaluran
Tenaga Listrik
Vol.6 No.1 Januari 2015 2
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Dalam menyalurkan tenaga listrik
ke para pelanggan, mulai dari pusat
pembangkit tenaga listrik, transmisi
dan distribusi, ternyata bagian
distribusinya menyerap biaya
investasi paling besar kira-kira 45%
dari biaya investasi keseluruhannya,
seperti yang terlihat pada gambar 2.2.
Ke 45% dari biaya investasi itu,
diserap di bagian distribusi yang
terdiri dari sebagian besar rangkaian
primernya (JTM) dan rangkaian
sekunder (JTR) dan trafo
distribusinya. Dari gambar dimaksud
jelaslah bahwa sistem distribusi
mempunyai nilai ekonomi yang
tinggi. Oleh sebab itu diperlukan
perencanaan yang matang agar
didapat biaya keseluruhan yang
efisien.
Gambar 2.1. Diagram satu garis
penyaluran tenaga listrik
SISTEM JARINGAN
DISTRIBUSI
Distribusi adalah bagian dari sistem
tenaga listrik yang
menyalurkan tegangan listrik dari
gardu i n d u k k e g a r d u
d i s t r i b u s i yang kemudian
disalurkan ke pemakai tenaga listrik
(konsumen). Saluran tegangan
menengah atau disebut juga Jaringan
Tegangan Menengah (JTM).
Berfungsi menyalurkan listrik
langsung ke pusat (mulut) beban,
maka Jaringan Tegangan Menengah
biasa disebut juga sebagai penyulang
(feeder).
Saluran Udara Tegangan
Menengah (SUTM)
SUTM disebut saluran udara
tegangan menengah karena kawat
hantarnya yang bertegangan
menengah berada di udara.
Saluran Kabel Tegangan
Menengah (SKTM)
SKTM disebut saluran kabel
tegangan menengah karena kawat
hantarnya berisolasi penuh (kabel)
dan berada di dalam tanah.
Vol.6 No.1 Januari 2015 3
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
BIAYA SALURAN DISTRIBUSI
Biaya Saluran
Biaya saluran terdiri dua komponen
utama yaitu biaya investasi dan
biaya operasional, termasuk dalam
biaya operasional adalah biaya
pemeliharaan dan rugi-rugi (susut)
teknis.
Biaya terbagi atas beberapa
komponen sesuai ketergantungannya
dengan penampang konduktor,
karena ukuran konduktor diambil
sebagai variabel, maka komponen-
komponen biaya tersebut antara lain
sebagai berikut:
a. Biaya-biaya tetap yang sama
sekali tidak tergantung pada ukuran
penampang konduktor, yaitu:
- Biaya investasi, seperti harga
tiang, travers, isolator dan ongkos
pemasangan, kecuali harga
konduktor.
- Biaya pemeliharaan.
b. Biaya rugi-rugi listrik yang
berbanding terbalik dengan
penampang konduktor.
Maka persamaan biaya saluran adalah
sebagai berikut:
H = Ho + Hq + Hr
dimana:
H : biaya saluran per satuan
panjang per tahun (Rp/km/th)
Ho : biaya tetap yang bukan
konduktor per satuan panjang per
tahun (Rp/km/th)
Hq : harga konduktor per satuan
panjang per tahun
Hr : harga rugi-rugi listrik (energi
dan daya) per tahun (Rp/km/th)
Biaya Tetap
Biaya tetap meliputi biaya
investasi dan biaya pemeliharaan
yang dikeluarkan untuk pengadaan
jaringan, yang terdiri dari:
- Biaya pemasangan
- Biaya material
- Biaya pemeliharaan
Maka biaya tetap dapat
dinyatakan dalam persamaan:
Ho = {(Ha + Hp) x Fc} + Hh
dimana:
Hh: biaya pemeliharaan (Rp/km/th)
Ha: biaya investasi awal/harga
material (diluar konduktor)[Rp/km]
Hp: biaya pemasangan, 20% dari
Ha(Rp/km)
Fc : faktor cicilan tahunan
(unit/th)
3.1.2. Biaya Penampang
Konduktor
Biaya penampang konduktor
Vol.6 No.1 Januari 2015 4
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
dapat dirumuskan sebagai
berikut: Hq = kq x q
dimana:
q : penampang konduktor (mm²)
kq : faktor diskon penampang
konduktor
3.1.4. Langkah Menghitung
Rugi
Rata-rata Total Per Tahun
a. Menghitung faktor pertumbuhan
(G)
G =
b. Menghitung faktor distribusi
rata- rata (D)
D =
c. Menghitung impedansi
(Z)
d. Menghitung arus ekivalen
(Ieq) Ieq = .D.G
e. Menghitung arus pada tahun ke-
n
(Isn)=
f. Menghitung jatuh tegangan
(∆V %)
ΔV = x 100%
g. Menghitung rugi rata-rata per
tahun (Eu)
Eu = 3.(Ieq)². r . L . Fr . 8,76 kWh h.
Menghitung arus efektif (Ieff)
Ieff = Isn
i. Menghitung energi rata-rata
per tahun (U)
U = √3.V. .cos θ . Fb .
8,76
j. Menghitung rugi total rata-rata
per
tahun (Et %)
Et % = x
100%
ANALISA
Tinjauan Lokasi
Sebagai bahan analisis perencanaan,
diambil sebuah Gardu Induk (GI)
di area Cikokol yang merupakan
penyulang 20 KV, 3 fasa, saluran
udara menggunakan penghantar
AAAC seperti terlihat pada gambar
4.1. Direncanakan akan ditarik
instalasi jaringan distribusi baru
sepanjang 2 km dari Gardu
Distribusi DK 102 (titik B) ke
Gardu Distribusi DK 103S (titik C)
untuk mensuplai beban ke
pelanggan dan jaringan yang terlalu
jauh. Sesuai dengan kebutuhan
beban yang ada, maka direncanakan
Vol.6 No.1 Januari 2015 5
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Transformator yang digunakan
adalah sebesar 250 kVA.
Maka besar arus (I) adalah:
I = 7,2 A
Gambar 4.1 Penyulang tegangan
menengah
PERHITUNGAN BIAYA untuk
q = 300 mm²
Biaya Tetap
Biaya investasi penarikan
jaringan distribusi saluran udara
tegangan menengah 20 KV
dengan jarak 2 km, maka biaya
investasi dapat dilihat pada tabel 4.1.
No
Kebutuhan Material Vol Harga
Satuan Harga Total
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Trafo Dist 250 kVA
Travers UNP tunggal 12-1800 mm²
Box Rak TR 630 A/4 jrs + NH Fuse 250 A Pipa Arde TM panjang 6 m untuk pentanahan
Pin Isolator
Hang Isolator L Arrester 20-24 kV Cut Out 20 kV, 100A
Tiang beton
1 bh
2 bh
1 bh
4 bh
46 bh
150 bh
3 bh
3 bh
50 bh
Rp 64.130 .000 Rp 163.00 0 Rp 16.111 .000 Rp 690.00 0 Rp 140.00 0 Rp 170.00 0 Rp 668.00 0 Rp 487.00 0 Rp 1.650. 000
Rp 64.130.00 0
Rp 326.000 Rp 16.111.00 0
Rp 2.760.000
Rp 6.440.000 Rp 25.500.00 0
Rp 2.004.000
Rp 1.461.000 Rp 82.500.00 0
Total Biaya
Investasi
Rp 201.232.0 00
Dari tabel 4.1 didapat biaya
investasi awal (Ha) sebesar sebagai
berikut:
Ha = Rp 201.232.000,- / 2
km
= Rp 100.616.000.,- / km
Biaya pemasangan (Hp) 20% dari
biaya investasi awal, maka:
Hp = 20% x biaya
investasi
= 20% x Rp 100.616.000,-
= Rp 20.123.200,- / km
Biaya pemeliharaan
(Hh) Hh = RP
2.000.000,- / km
Vol.6 No.1 Januari 2015 6
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Maka biaya tetap/th (Ho)
dapat diperoleh dengan
menggunakan persamaan untuk
faktor diskon (i) =
15%, masa ekonomis (n) = 25
tahun. Ho = {( Rp 100.616.000,- +
Rp 20.123.200,- ) x 0,15 } + Rp
2.000.000,-
= Rp 20.110.880,-
Biaya Penampang Konduktor
Untuk mengetahui biaya konduktor,
terlebih dahulu harus diketahui nilai
faktor rugi-rugi penampang
konduktor (kq) dengan menggunakan
persamaan dimana N = 3, hq = Rp
21.746.000,- / km mm² dan Fc
= 0,15,
maka:
kq = 3 x Rp 21.746.000,- x 0,15
= Rp 9.785.700,- /km/mm²/th
Maka biaya konduktor dapat dihitung
dengan menggunakan persamaan,
yaitu:
Hq = Rp 9.785.700,- x 300
= Rp 2.935.570.000,- /km/th
Biaya Rugi Listrik
Faktor rugi-rugi listrik didapat
dengan menggunakan persamaan
untuk
Fb = 0,5
yaitu:
Fr = 0,3 x (0,5) + 0,7 x (0,5)²
= 0,325
Dengan menggunakan persamaan
energi rugi-rugi per km per tahun
(Er) dapat dihitung, dimana p = 3, Fr
= 0,325, I = 7,2 A, yaitu:
Er = 3 x 0,100 x (7,2²) x 0,325
x 8,76
= 44 kWh/km/th
Maka biaya rugi (susut) listrik selama
1 tahun dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan, untuk hr
= Rp 495,-/kWh, sebagai berikut:
Hr = 44 kWh/km/th x Rp 495,-
/kWh
= Rp 21.780,- /km/th
Total Biaya Penyaluran
Total biaya penyaluran untuk
periode 1 tahun diperoleh dengan
menggunakan persamaan, sebagai
berikut:
H = Rp (20.110.880,- +
2.935.710.000,-
+ 21.780,-)
= Rp 2.955.842.660,- /km/th
Dengan cara yang sama, tetapi
ukuran panampang konduktor (q)
dirubah, maka akan didapat biaya
penyaluran seperti terlihat pada
tabel 4.2.
Vol.6 No.1 Januari 2015 7
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Tabel 4.2 Total biaya penyaluran
q (mm²
)
Ho (Rp/km/t
h)
Hq (Rp/km/t
h)
Hr (Rp/km/t
h)
H (Rp/km/th)
300
20.110.880,-
2.935.710.000,-
21.780,-
2.955.842.660,-
240
20.110.880
2.348.568.000
27.225,-
2.368.706.105
150
20.110.880,-
1.467.855.000,-
45.045,-
1.488.010.925,-
MENGHITUNG RUGI-RUGI
TOTAL PER TAHUN PADA
SALURAN untuk q = 300 mm²
Untuk mempermudahkan analisis,
maka perhitungan biaya hanya
dilakukan pada satu jurusan yaitu
titik B– C, dan parameter yang
digunakan untuk mendapatkan pola
penyaluran yang baik seperti
dijelaskan pada
Menghitung faktor pertumbuhan (G), dengan menggunakan
bagian adalah a = 2, b = 0,5
sehingga untuk menghitung jatuh
jatuh tegangan pada titik B– C (
VBC ) berikut :
b. Menghitung faktor distribusi rugi- rugi (D) dengan menggunakan persamaan untuk b = 0,5, sebagai berikut:
c. Menghitung Z (impedansi), untuk r= 0,100 dan x = 0,094, sebagai berikut:
d. Menghitung arus ekivalen karena
pengaruh distribusi arus dan
pertumbuhan beban dengan
menggunakan persamaan untuk Isa =
7,2 A, G = 1,4711 dan D = 0,76,
sebagai berikut:
Ieq = 7,2 x 0,76 x 1,4711 = 8,05 A
Maka arus pangkal tahun ke-n (Isn) dapat dihitung dengan menggunakan persamaan untuk a = 2, G = 1,4711 dan D = 0,76, sebagai berikut:
e. Menghitung jatuh tegangan
titik B – C (
ΔV)sepanjang saluran dengan
menggunakan persamaan
untuk Z =
0,137, L= 2 km, Isn = 14,4 A
dan kb
= (1 + 0,5)/2 = 0,75, maka:
Vol.6 No.1 Januari 2015 8
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Selanjutnya untuk menghitung rugi
total rata-rata per tahun, dengan
langkah-langkah sebagai berikut:
a. Menghitung rugi rata-rata per
tahun pada titik B – C ( )
dengan menggunakan
persamaan untuk Ieq
= 8,05 A, r = 0,100 ohm, L =
2 km
dan Fr = 0,325 sebagai
berikut:
Eu = 3 x (8,05²) x 0,100 x 2 x
0,325 x 8,76
= 110,695 kWh/th
b. Menghitung arus efektif (Ieff) pada titik B – C dengan menggunakan persamaan untuk Isn = 14,4 A dan a
= 2,sebagai berikut:
c. Menghitung energi rata-rata per tahun (U) dengan menggunakan persamaan untuk Ieff = 10,4 A, V =
20kV, cos θ = 0,85 dan Fb = 0,5
sebagai berikut:
U = √3 x 20kV x 10,4 x 0,85 x 0,5 x 8,76
= 1.341,272 kWh
Maka rugi total rata-rata per tahun (Et %) dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:
Dengan cara yang sama, tetapi
ukuran panampang konduktor (q)
dirubah, maka akan didapat biaya
penyaluran seperti terlihat pada
table 4.3.
Tabel 4.3 Jatuh tegangan dan rugi
total rata-rata per tahun
Penampang Konduktor
(mm²)
Jatuh
Tegangan (ΔV %)
Rugi Total Rata- rata
per tahun (Et %)
300
240
150
0,015%
0,017%
0,025%
8%
10%
17%
KESIMPULAN
Dari pembahasan sebelumnya dapat
diambil kesimpulan sebagai berikut:
a. Dalam instalasi jaringan
distribusi, khususnya pada
saluran udara, yang sangat
berpengaruh menentukan
besarnya nilai investasi dan
biaya penyaluran adalah ukuran
penghantar atau konduktor yang
digunakan. Sehingga perlu
dibutuhkan analisis
perhitungan yang matang agar
didapat penggunaan ukuran
Vol.6 No.1 Januari 2015 9
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
penghantar atau kondukor yang
tepat, agar didapat nilai investasi
yang optimum dan biaya
penyaluran yang ekonomis.
b. Semakin kecil ukuran penghantar, maka semakin kecil pula biaya penyaluran.
c. Semakin kecil ukuran penghantar, maka jatuh tegangan dan rugi total rata-rata per tahun akan semakin besar.
SARAN
Saran yang dapat ditulis yaitu
dalam merencanakan sisten jaringan
tenaga listrik, hal yang sangat
dibutuhkan adalah ketepatan dalam
menentukan asumsi-asumsi dan
perkiraan yang digunakan. Untuk itu
perlu dibuat perkiraan yang matang
yang didapat dari teori dan data yang
ada, dan juga data hasil monitoring
suatu jenis pekerjaan yang sama
yang disesuaikan dengan kendala-
kendala yang ada dilapangan,
sehingga dapat membuahkan hasil
yang sesuai dengan tujuan
perencanaan awal dengan hasil yang
optimal dan dapat diandalkan.
DAFTAR PUSTAKA
1. Marsudi,D,”Operasi Sistem Tenaga Listrik”, Graha Ilmu, Yogyakarta
Vol.6 No.1 Januari 2015 10
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
RANCANG BANGUN ESKALATOR OTOMATIS BERBASIS ARDUINO PRO MICRO
Yudhi Gunardi1,Muhamad Muhya2
1,2Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Mercubuana, Jakarta, Indonesia
Telepon: 021-585722 (hunting), 5840816 ext. 2600 Fax: 021-585733
Abstrak – Pada penelitian ini akan
dibuat sebuah eskalator otomatis,
menggunakan mikrokontroler
Arduino Pro Micro dengan sensor
bawah dan atas, sensor ultrasonic
berfungsi sebagai pendeteksi jarak
antara akrilik dengan eskalator itu
sendiri. Eskalator otomatis akan
mengikuti sesuai yang dirancang.
Dengan mengatur kecepatan motor
dari mikrokontroler maka eskalator
akan berjalan mengikuti dengan baik.
Telah dibuat simulasi eskalator
otomatis berbasis mikrokontroler
Arduino Pro Micro. Simulasi ini
dibuat untuk memodifikasi eskalator
yang sudah ada. Simulasi ini terdiri
dari sensor Ultrasonik,
mikrokontroler Arduino Pro Micro,
dan motor DC untuk penggeraknya.
Alat ini menggunakan dua buah
sensor Ultrasonik. Alat ini akan
bekerja apabila sensor Ultrasonik 1
yang terletak di atas eskalator kurang
dari 3 cm maka konveyer 1 akan
turun. Jika sensor Ultrasonik 2 yang
terletak dibawah eskalator kurang
dari 3 cm maka konveyer 2 akan
naik.
Kata kunci: Ultrasonik,
mikrokontroler Arduino Pro Micro
dan motor Dc
PENDAHULUAN
Perkembangan Ilmu
pengetahuan dan teknologi dewasa
inisangat pesat, terutama di bidang
teknologi elektronika mengakibatkan
beberapa efek yang mempengaruhi
kehidupan masyarakat untuk
melangkah lebih maju, berfikiran
praktis dan simple. Hal semacam ini
memerlukan sarana pendukung yang
sederhana, praktis dan teknologi
tinggi hal ini dapat di lihat bahwa
pembuatan peralatan-peralatanyang
serbaotomatis yang
mengesampingkan peran manusia
sebagai subjek pekerjaan telah
banyak ditemukan untuk memenuhi
Vol.6 No.1 Januari 2015 11
Email: [email protected]
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
kebutuhan otomatisasi ini diperlukan
peralatan control yang biasa
memenuhi kebutuhan tersebut.Alat-
alat control ini di antaranya alat
control berbasis mikrokontroler,
saklar-saklar otomatis dan progam
able logic kontrol (PLC).
Dahulu sebelum adanya
Elevator (lift), Eskalator (tangga
berjalan), dan Travelator (Moving
walk) untuk mencapai lantai atas dari
lantai dasar atau sebaliknya, kita
harus naik tangga lantai secara
manual yaitu dengan jalan kaki.
Mungkin hal ini tidak akan menjadi
masalah/kerepotan, jika lantai
gedung berjumlah sedikit dan hanya
kita saja yang naik ke atas atau turun
gedung, namun akan menjadi
masalah besar dan sangat kerepotan,
jika lantai gedung berjumlah banyak,
sedangkan kita akan memindahkan
barang yang berbobot berat dari
lantai dasar ke lantai atas. Hal
tersebut dirasa kurang efektif dan
efisien, karena terlalu banyak
memakan waktu dan tenaga. Apalagi
bila hal tersebut terjadi disebuah
perkantoran atau instansi penting
lainnya, maka bisa dibayangkan
banyak kerugian yang akan dirasakan
instansi perusahaan/perkantoran
tersebut.
Namun seiring kemajuan
teknologi hal tersebut bukanlah
menjadi penghalang lagi untuk
berbagai alasan dalam sebuah
instansi perkantoran. Karena kini
kebanyakan gedung-gedung tinggi
khususnya daerah kota dipermudah
dengan adanya teknologi Eskalator
(tangga berjalan), Travelator
(moving walk) maupun Elevator
(lift). Sehingga hal tersebut membuat
pekerjaan jadi lebih mudah,
efektif,ndan efisien bagi manusia.
Karena kita dapat naik/turun lantai
sebuah gedung tinggi dalam
beberapa detik maupun menit saja.
Kini kita tak perlu kerepotan untuk
memindahkan barang berat hingga
mencapai lantai ke dua puluh
sekalipun pada suatu gedung, hanya
dibutuhkan beberapa detik saja
menggunakan elevator. Inilah salah
satu dari sekian banyak teknologi
yang bermanfaat dan membantu
pekerjaan manusia.
Sistem simulasi yang akan
dibuat adalah single eskalator
sehingga dapat mencakup efektifitas
dan efisiensi. Sebenarnya banyak
jenis mikrokontroler yang bisa
Vol.6 No.1 Januari 2015 12
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
digunakan untuk memprogram
simulasi ini. Namun penyusun
membuat simulasi single eskalator
yang akan diprogram menggunakan
mikrokontroler berbasis arduino pro
micro.
Rumusan Masalah Penelitian
Sebagaimana pengendali
mikrokontroler yang dapat
diterapkan dalam beberapa struktur
pengendalian, maka dalam penelitian
ini, struktur-struktur tersebut akan
diterapkan pada pengendali
mikrokontroler untuk kasus
pengendalian sistem eskalator,
dengan cara merancang dan
mensimulasikan pengendali eskalator
menggunakan instrumentasi alat
dalam beberapa macam konfigurasi
serta mengkaji kinerjanya.
Batasan Masalah
Untuk memfokuskan permasalahan,
maka dalam hal ini peneliti
membatasi perancangan alat ini
dilihat dari segi :
1. Simulator eskalator dirancang
hanya untuk dua tangga.
2. Instrumentasi yang dibuat
mengabaikan mekanisme
safety system yang kompleks.
3. Pengontrol eskalator
menggunakan mikrokontroler
jenis arduino pro micro.
LANDASAN TEORI
Pada bab ini akan dibahas
mengenai teori-teori dasar yang
digunakan untuk menunjang
terciptanya sebuah alat eskalator
otomatis berbasis Arduino pro micro.
Mekanik
Bagian mekanik ini merupakan
bagian-bagian yang bergerak secara
langsung, untuk melakukan
pekerjaan- pekerjaan tersebut
diperlukan perintah yang sesuai dan
tepat penggunaannya.
Motor DC
Motor listrik merupakan
perangkat elektromagnetis yang
mengubah energi listrik menjadi
energi mekanik. Energi mekanik ini
digunakan untuk, misalnya memutar
impeller pompa, fan atau blower,
menggerakan kompresor,
mengangkat bahan,dll. Motor listrik
digunakan juga di rumah (mixer, bor
listrik, fan angin) dan di industri.
Motor listrik kadangkala disebut
“kuda kerja” nya industri sebab
diperkirakan bahwa motor-motor
Vol.6 No.1 Januari 2015 13
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
menggunakan sekitar 70% beban
listrik total di industri.
Motor DC memerlukan suplai
tegangan yang searah pada kumparan
medan untuk diubah menjadi energi
mekanik. Kumparan medan pada
motor dc disebut stator (bagian yang
tidak berputar) dan kumparan
jangkar disebut rotor (bagian yang
berputar). Jika terjadi putaran pada
kumparan jangkar dalam pada medan
magnet, maka akan timbul tegangan
(GGL) yang berubah-ubah arah pada
setiap setengah putaran, sehingga
merupakan tegangan bolak-balik.
Prinsip kerja dari arus searah adalah
membalik phasa tegangan dari
gelombang yang mempunyai nilai
positif dengan menggunakan
komutator, dengan demikian arus
yang berbalik arah dengan kumparan
jangkar yang berputar dalam medan
magnet. Bentuk motor paling
sederhana memiliki kumparan satu
lilitan yang bisa berputar bebas di
antara kutub-kutub magnet
permanen.
Gambar 2.1 Motor DC sederhana
Catu tegangan dc dari baterai menuju
ke lilitan melalui sikat yang
menyentuh komutator, dua segmen
yang terhubung dengan dua ujung
lilitan. Kumparan satu lilitan pada
gambar di atas disebut angker
dinamo. Angker dinamo adalah
sebutan untuk komponen yang
berputar di antara medan magnet.
Pengendali Motor DC
Pembuatan robot berbasis Arduino
agar dapat bergerak digunakan
sebuah aktuator yaitu berupa motor
DC. Untuk dapat mengaplikasikan
motor DC ini pada robot yang akan
dibuat maka diperlukan pengendalian
motor DC. Terdapat dua jenis
pengendalian yang harus dilakukan
untuk dapat mengaplikasikan motor
DC, yaitu :
A. Pengendalian arah putar
motor DC
Untuk mendapatkan arah putaran
searah dengan jarum jam (clockwise,
c) maka motor DC harus diberikan
Vol.6 No.1 Januari 2015 14
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
tegangan dengan polaritas bagian
atas motor positif dan bawah negatif.
Gambar 2.2 Polarisasi Tegangan
Untuk Putaran Motor Searah Jarum
Jam
Sedangkan untuk mendapatkan arah
putaran berlawanan arah dengan
jarum jam (counter clockwise, ccw)
maka motor DC harus diberikan
tegangan dengan polaritas bagian
atas motor negatif dan bawah positif.
Gambar 2.3 Polarisasi Tegangan
Untuk Putaran Motor Berlawanan
Dengan Arah Jarum Jam
B. Pengendalian Kecepatan
Motor DC
Pengendalian kecepatan putar motor
DC dapat dilakukan dengan
mengatur besar tegangan terminal
motor. Metode lain yang biasa
digunakan untuk mengendalikan
kecepatan motor DC adalah dengan
teknik modulasi lebar pulsa atau
Pulse Width Modulation (PWM)
yang ada pada driver motor.
PERANCANGAN ALAT
Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan
pada penelitian ini adalah
sebagai berikut:
Alat
Alat yang dipergunakan pada
penelitian ini antara lain :
a. Personal Computer
b. Kabel Printer
c. Solder
d. Timah dan penyedot timah
e. Loffet (Balsem solder)
f. Multitester
g. Tang jepit
h. Tang potong
i. Obeng
Bahan
Bahan yang dipergunakan pada
penelitian rangkaian
Mikrokontroler ini terdiri dari :
1. Modul ARDUINO
2. Kapasitor 1000 µF
3. Regulator 7805
4. Motor DC
5. Driver Motor DC L293
6. Sensor Ultrasonik HC
SR04
Perancangan Blok Diagram
Vol.6 No.1 Januari 2015 15
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Pada perancangan Sistem Eskalator
Otomais berbasis Arduino pro micro,
Sensor Ultrasonik untuk
mengirimkan informasi berbentuk
pentulan suara. Lalu Sensor
Ultrasonik menyampaikannya ke
Arduino . Dalam perancangan ini
terdapat dua buah sensor, yakni naik
dan turun. Setelah sensor terkena
objek pantulan maka motor akan
bergerak.
Gambar 3.1. Diagram Blok sistem
Eskalator Otomatis berbasis Arduino.
PENGUJIAN DAN ANALISA
Pengujian Perangkat
Tujuan pengujian berguna
untuk menghindari kesalahan-
kesalahan yang terjadi, langkah ini
untuk mengetahui kondisi peralatan
yang direncanakan sudah dapat
berjalan dengan baik dan sesuai
dengan yang dikehendaki atau tidak.
Pengujian meliputi :
1. Pengujian rangkaian power
supply.
2. Pengujian rangkaian jumper.
3. Pengujian motor driver.
4. Pengujian sensor ultrasonik.
5. Pengujian sistem keseluruhan
Pengujian Power Supply
Pengujian pada power supply
dilakukan pada rangkaian regulator
LM7805, pengujian di titik beratkan
pada pengujian tegangan output pada
masing-masing rangkaian untuk
memastikan tegangan output tidak
mengalami over voltage atau down
voltage. Sehingga dapat menghindari
resiko kerusakan pada rangkaian ,
moto
Tabel 4.1 Pengujian Rangkaian
Regulator LM7805
Pengujian Sensor Ultrasonik
Pengujian sensor ultrasonik
menggunakan fasilitas serial monitor
pada software Arduino yang
membuat kita dapat memantau data-
Vol.6 No.1 Januari 2015 16
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
data ultrasonik pada tiap-tiap sensor
secara real-time.
#define echoPin1 9 // Echo Pin #define trigPin1 8 // Trigger Pin #define echoPin2 3 // Echo Pin #define trigPin2 2 // Trigger Pin long duration1, distance1; long duration2, distance2; void setup() { Serial.begin (9600); pinMode(trigPin1, OUTPUT); pinMode(echoPin1, INPUT); pinMode(trigPin2, OUTPUT); pinMode(echoPin2, INPUT); } void ping() { digitalWrite(trigPin1, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(trigPin1, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigPin1, LOW); duration1 = pulseIn(echoPin1, HIGH); distance1 = duration1/58; Serial.print("distance1= "); Serial.print(distance1); delay(100); digitalWrite(trigPin2, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(trigPin2, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigPin2, LOW); duration2 = pulseIn(echoPin2, HIGH); distance2 = duration2/58; Serial.print(" distance2= "); Serial.println(distance2); delay(100); } void loop() { ping(); }
Gambar 4.1 Serial monitor Arduino
KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diambil dari
hasil pengujian adalah sebagai
berikut :
1. Eskalator otomatis berbasis
Arduino pro micro ini dapat
berjalan dengan baik dan
bergerak naik, dan turun.
2. Penggunaan mesin laser untuk
mencetak rangka robot
memiliki akurasi yang tinggi.
3. Sensor jarak ultrasonic HC-
SR04 memiliki akurasi
pengukuran jarak yang baik.
SARAN
1. Penggunaan aki sebagai
sumber energy eskalator karena
Vol.6 No.1 Januari 2015 17
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
dapat digunakan dalam jangka
waktu lama
2. Perlunya keseragaman untuk
menentukan pin positif dan pin
negatif untuk memperkecil
resiko kerusakan alat akibat
“human errorlebih sempurna
dan berguna lagi
pengaplikasiannya.
DAFTAR PUSTAKA
1. Banzi, Massimo. 2009. Getting
Started with Arduino. Edisi 1.
California : O’Reilly.
2. Bishop, Owen. 2002.
Electronics – A First Course.
Kidlington : Newnes Elsevier.
3. Margolis, Michael. 2011.
Arduino Cookbook. Edisi 1.
California : O’Reilly.
4. McRoberts, Michael. 2010.
Beginning Arduino. New York
: Technology In Action.
5. Noble, Joshua. 2009.
Programming Interactivity.
Edisi 1. California : O’Reilly.
6. Using Multiple PING)))
Ultrasonic sensors.
http://forum.arduino.cc/index.p
hp?topic=17898.0. 17 Juli
2014.
7. W. Evans, Brian. 2008.
Arduino Programming
Notebook. Edisi 2. San
Francisco.
8. Wikipedia.
http://Wikipedia.org. 10 Juli
2014
Vol.6 No.1 Januari 2015 18
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
STUDI ANALISA PERFORMANSI INTERNET SERVICE MSAN
Jl. Meruya Selatan, Kebun Jeruk - Jakarta Barat.
Abstrak - Performance dari setiap
teknologi pasti menghadapi kendala
dalam penerapannya, termasuk
teknologi MSAN . Layanan internet
adalah layanan utama dari MSAN,
banyaknya keluhan pelanggan
Telkom untuk layanan internet,
menjadi perhatian khusus PT Telkom
untuk masalah ini. Perlu dilakukan
analisa performance internet service
MSAN, agar tidak ada lagi keluhan –
keluhan gangguan internet pelanggan
Telkom serta meningkatkan
performance internet service MSAN
yang sempat turun karena adanya
gangguan – gangguan internet.
Penyebab turunnya service
internet pada MSAN pada penelitian
disebabkan oleh kabel tembaga.
Jaringan kabel tembaga eksisting
yang sudah menahun bisa
menyebabkan turunnya kualitas
elektrik pada tembaga. Sehingga
ketika jaringan tembaga tersebut
terkoneksi dengan perangkat baru,
kualitas elektrik yang ada di tembaga
sangat mudah untuk dideteksi.
Pemeliharaan jaringan tembaga
dengan rutin akan mengurangi
penyebab terjadinya gangguan –
gangguan yang disebabkan oleh
jaringan tembaga. Dan pemeliharaan
pada jaringan tembaga tidak hanya
diperhatikan pada fisik suatu
tembaga, namun juga harus
memperhatikan kualitas elektirk
tembaga yang pasti berkurang setiap
tahunnya atau karena sesuatu yang
bisa menyebabkan kualitas elektrik
tembaga itu berkurang, salah satu
contohnya tembaga di line A dengan
line B dalam satu pair bersentuhan
satu sama lain.
Kata kunci: MSAN, internet
PENDAHULUAN
Saat ini teknologi dan ilmu
pengetahuan berkembang begitu
pesat. Hal ini juga terjadi pada dunia
telekomunikasi dan informasi.
Dahulu orang berkomunikasi dengan
berkirim surat atau telegram yang
diterima paling cepat satu hari
setelah dikirim. Akan tetapi saat ini
Vol.6 No.1 Januari 2015 19
Email: [email protected]
Said Attamimi1,Yugost Novanka2
1,2 Jurusan Elektro, Universitas Mercu Buana
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
orang cukup menelpon atau sms
untuk berkomunikasi dan pesannya
sendiri dapat disampaikan saat itu
juga.
Dewasa ini kebutuhan akan
informasi yang bermacam-macam,
baik itu video, audio, ataupun data
telah dapat dipenuhi setelah sampai
dengan wilayah kerja atau tempat
tinggal. Hal ini tidak dapat
dipungkiri adanya suatu petunjuk
perkembangan teknologi
telekomunikasi yang semakin pesat.
Untuk menyongsong era millenium
baru ini, banyak pula perkembangan
yang terjadi di berbagai segi
kehidupan, terutama hal tersebut
terasa dalam bidang teknologi. Salah
satu perkembangan teknologi yang
telah berkembang saat ini adalah
MSAN, system telekomunikasi yang
menghubungkan pelanggan telepon
ke core network sehingga pelanggan
dimungkinkan untuk memperoleh
fasilitas narrowband seperti telepon
biasa dan fax serta fasilitas
broadband seperti internet dan IP TV
dengan hanya menggunakan single
platform.
Performance dari setiap
teknologi pasti menghadapi kendala
dalam penerapannya, termasuk
teknologi MSAN . Layanan internet
adalah layanan utama dari MSAN,
banyaknya keluhan pelanggan
Telkom untuk layanan internet,
menjadi perhatian khusus PT Telkom
untuk masalah ini. Perlu dilakukan
analisa performance internet service
MSAN, agar tidak ada lagi keluhan –
keluhan gangguan internet pelanggan
Telkom serta meningkatkan
performance internet service MSAN
yang sempat turun karena adanya
gangguan – gangguan internet.
DASAR TEORI
Macam – macam Perangkat Akses
DSLAM (Digital Subscriber Line
Access Multiplexer)
DSLAM (Digital Subscriber
Line Access Multiplexer) merupakan
suatu peralatan yang memungkinkan
terjadinya jaringan DSL. DSLAM
mengumpulkan koneksi dari
pelanggan dan meneruskan melalui
jalur kecepatan tinggi ke Internet
Service Provider (ISP). Akses dari
end-user melalui DSLAM akan
tersentralisasi melalui BRAS.
MSAN (Multi Service Access
Node)
MSAN (Multi Service Access
Node) adalah layanan multi service
Vol.6 No.1 Januari 2015 20
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
yang menyediakan fungsi broadband
akses multiplexer melalui jaringan
kabel tembaga atau fiber optic.
MSAN di implementasikan untuk
menyediakan suatu solusi layanan
berbasis jaringan lokal akses fiber
atau tembaga dengan cost-effective
pada suatu layer jaringan yang
konvergen dimana layanan PSTN,
NGN dan jaringan broadband berada
pada daerah yang sama.
GPON (Gigabit Passive Optical
Network)
GPON (Gigabit Passive
Optical Network) merupakan
teknologi FTTx yang dapat
mengirimkan informasi sampai ke
pelanggan menggunakan kabel optik.
Prinsip kerja dari GPON itu sendiri
ketika data atau sinyal dikirimkan
dari OLT (Optical Line Terminal),
maka ada bagian yang bernama
splitter yang berfungsi untuk
memungkinkan fiber optik tunggal
dapat mengirim ke berbagai ONU
(Optical Network Unit), untuk ONU
sendiri akan memberikan data-data
dan sinyal yang diinginkan
pelanggan. Pada prinsipnya, PON
adalah sistem point to multipoint,
yang dimana menggunakan splitter
sebagai pembagi jaringannya.
Arsitektur sistem GPON berdasarkan
pada TDM (Time Division
Multiplexing) sehingga mendukung
layanan T1, E1 dan DS3.
Macam – macam Service MSAN
Service Narrowband
Service Narrowband pada MSAN
meliputi:
POTS
POTS (Plain Old Telephone Service)
adalah layanan suara yang
didasarkan pada transmisi sinyal
analog yang umum sebelum
munculnya ISDN (Integrated
Services Digital Network), telepon
seluler, dan Voice over Internet
Protocol (VoIP).
Payphone
Payphone adalah layanan suara yang
menggunakan frekuensi 16 Khz,
layanan ini lebih dikenal dengan
layanan telepon koin.
Fax
Fax adalah layanan pengiriman /
penerimaan dokumen dengan
menggunakan suatu perangkat yang
mampu beroperasi melalui jaringan
telepon dengan hasil yang serupa
dengan aslinya.
Service Broadband
Service Broadband pada MSAN
meliputi:
Vol.6 No.1 Januari 2015 21
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Internet
Internet (Interconnection -
Networking) adalah suatu sistem
global jaringan komputer yang
saling menghubungkan pada satu
dengan yang lain di semua
penjuru dunia
IP TV
IPTV (Internet Protocol TV)
adalah sebuah sistem yang
memungkinkan ratusan saluran
TV dan video untuk dilihat pada
jumlah yang tidak terbatas pada
TV dan PC yang terhubung ke
jaringan data yang ada.
VPN
VPN (Virtual Private Network)
adalah sebuah koneksi yang aman
antara dua bagian dari sebuah
jaringan pribadi yang digunakan
pada sebuah jaringan publik
seperti Internet.
VoBB
VoBB (Voice over BroadBand)
adalah layanan panggilan suara
melalui internet dengan
menggunakan Voice over Internet
Protocol.
Macam – macam Metode Akses
Internet
IP Static
IP Static yaitu IP yang dedicated
dengan sebuah PC atau perangkat
networking lain, misal router.
Alamat IP Static adalah sebuah
pemberian alamat IP yang tidak
pernah berubah. Alamat IP Static
penting karena server memakai
alamat IP ini dan mungkin
mempunyai pemetaan DNS (Domain
Name System) menunjuk kepada
server tersebut, dan biasanya
memberikan informasi kepada mesin
lain (seperti email server, web
server, dll. ). Blok alamat IP Static
mungkin diberi oleh ISP (Internet
Service Provider), baik dengan
permintaan atau otomatis bergantung
pada cara hubungan ke internet.
DHCP
DHCP (Dynamic Host Configuration
Protocol) adalah protokol yang
berbasis arsitektur client/server yang
dipakai untuk memudahkan
pengalokasian alamat IP dalam satu
jaringan. Sebuah jaringan lokal yang
tidak menggunakan DHCP harus
memberikan alamat IP kepada semua
komputer secara manual. Jika DHCP
dipasang di jaringan lokal, maka
semua komputer yang tersambung di
jaringan akan mendapatkan alamat IP
secara otomatis dari server DHCP.
Vol.6 No.1 Januari 2015 22
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Selain alamat IP, banyak parameter
jaringan yang dapat diberikan oleh
DHCP, seperti default gateway dan
DNS server.
PPPoE
PPPoE (Point-to-Point Protocol over
Ethernet) adalah protokol jaringan
untuk mengenkapsulasi Point-to-
Point Protocol (PPP) frame dalam
frame Ethernet. Hal ini digunakan
terutama dengan layanan DSL di
mana pengguna individu terhubung
ke modem DSL over Ethernet dan di
dataran jaringan Ethernet Metro. Ini
dikembangkan oleh UUNET,
Redback Networks dan Router Ware
(sekarang Wind River Systems) dan
tersedia sebagai informasi RFC
2516.
PEMBAHASAN MSAN (Multi Service Access
Node)
MSAN (Multi Service Access
Node) adalah layanan multi service
yang menyediakan fungsi broadband
akses multiplexer melalui jaringan
kabel tembaga atau fiber optic.
MSAN di implementasikan untuk
menyediakan suatu solusi layanan
berbasis jaringan lokal akses fiber
atau tembaga dengan cost-effective
pada suatu layer jaringan yang
konvergen dimana layanan PSTN,
NGN dan jaringan broadband berada
pada daerah yang sama.
Gambar 3.1 Multi Service Access
Node (MSAN)
Prinsip Kerja Modul IPMD dan
CSRB
IPMD dan CSRB adalah dua modul
yang berkaitan dengan service
broadband pada MSAN. Seperti
yang telah dijelaskan diatas fungsi
dari kedua modul tersebut, IPMD
merupakan modul control untuk
service broadband dan CSRB adalah
modul service yang memberikan
layanan internet.Pada sub bab ini
akan di uraikan mengenai prinsip
kerja Modul IPMD dan CSRB.
Gambar 3.6 Prinsip Kerja Modul
IPMD
Vol.6 No.1 Januari 2015 23
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Gambar 3.8 Prinsip Kerja Modul
CSRB
Konfigurasi Logic
Konfigurasi logic diperlukan disetiap
modul control untuk mengisi
parameter – parameter logic yang
dibutuhkan oleh perangkat sesuai
kebutuhannya. Parameter logic yang
dibutuhkan oleh masing – masing
modul control pun berbeda – beda,
untuk modul control IPMD
membutuhkan parameter logic yang
berkaitan dengan broadband seperti
IP Address OAM Broadband, VLAN
Internet, VLAN IP TV dan masih
banyak lagi. Dan untuk modul
control PVMD membutuhkan
parameter logic yang berkaitan
dengan narrowband seperti IP
Address OAM Narrowband, IP
Address Signalling, IP Address
Softswitch dan lain - lain. Namun
tidak semua jenis parameter yang
diperlukan berbeda – beda, ada juga
jenis parameter yang sama seperti
Host name, Username, dan
Password.
ANALISA
Penyebab Terjadinya Gangguan
Internet Pada MSAN
Software
Konfigurasi software pada MSAN
merupakan hal yang sangat vital.
Harus sesuai dengan requirement
yang dibutuhkan pada masing
masing parameter. Ada 2 hal yang
bisa jadi penyebab gangguan dari sisi
software.
- Bandwidth
Terjadinya gangguan pada uplink
diatas MSAN bisa menyebabkan
bandwidth terganggu yang
berdampak gangguan seluruh
layanan pada MSAN.
- Human Error
Salahnya penginputan parameter
pada saat maintenance oleh seorang
admin akan menyebabkan juga
gangguan internet di MSAN.
Hardware
Koneksi fisik pada MSAN adalah hal
utama yang harus diperhatikan,
karena dengan koneksi fisik yang
bagus, bisa membuat jaringan
MSAN terhubung sampai pelanggan.
Ada 3 hal yang bisa jadi penyebab
gangguan untuk sisi hardware.
Vol.6 No.1 Januari 2015 24
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
- Kabel Optik
Koneksi kabel optik pada MSAN
merupakan koneksi uplink. Sehingga
jika koneksi ini mengalami gangguan
seperti tingginya redaman ataupun
sampai koneksinya terputus bisa
menyebabkan gangguan pada
MSAN, tidak hanya layanan internet
yang akan mengalami masalah,
semua layanan lainnya akan
mengalami masalah. Dan tidak hanya
pada satu atau dua pelanggan bahkan
semua pelanggan yang ada di MSAN
tersebut.
- Board
Kerusakan pada board secara tiba –
tiba bisa juga menjadi penyebab
gangguan internet, board yang
dimaksud adalah Board CSRB,
board yang bisa mempunyai layanan
triple play. Namun biasanya jika satu
Board CSRB mengalami kerusakan
maka seluruh pelanggan yang ada
didalamnya yang berjumlah 32 SST
akan mengalami gangguan juga.
- Kabel Tembaga
Dan yang terakhir ada kabel tembaga
yang merupakan downlink di MSAN.
Kabel tembaga ini disediakan MSAN
untuk menyalurkan layanan dari
terminal tembaga yang ada di dalam
MSAN sampai ke rumah pelanggan.
Dikarenakan jalur kabel tembaga
yang tersalur ke pelanggan itu satu
jalur kabel per satu pelanggan, maka
jika satu jalur kabel mengalami
kerusakan hanya 1 pelanggan yang
mengalami gangguan.
Langkah – langkah Mendeteksi
Gangguan Internet
Untuk mengetahui asal
gangguan perlu dilakukan
pengecekan terlebih dahulu mulai
dari software hingga hardware pada
port fisik ataupun logic yang
mengalami gangguan sesuai identitas
pelanggan.
Dari sisi hardware :
1. Pengecekan koneksi kabel optik
di Modul IPMD
2. Pengecekan koneksi kabel
tembaga di terminal MDF pada
perangkat MSAN
3. Pengecekan koneksi kabel
tembaga di sisi pelanggan
4. Pengecekan perangkat (modem)
di sisi pelanggan
Dari sisi software :
1. Pengecekan line profile yang
tertanam di port logic
pelanggan.
2. Pengecekan status elektrik di
port logic pelanggan.
3.
Vol.6 No.1 Januari 2015 25
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Pengecekan Sample Gangguan
Internet
Sample gangguan internet
diambil dari salah satu MSAN yang
ada di Telkom Slipi Area yaitu 08-
SLP-KT (STO Slipi). Penelitian ini
mengambil sample tiga gangguan
yang ada secara random dan waktu
gangguan secara bersamaan.
Penyelesaian Gangguan Internet
Dari hasil pengecekan disisi
software yang didapat, terdapat 2
hasil pengecekan, 1 hasil pengecekan
diantaranya tidak mengindikasikan
ada masalah, 1 hasil pengecekan
tersebut adalah hasil pengecekan line
profile yang tertanam di port logic
pelanggan, dari hasil tersebut dapat
dilihat line profile yang tertanam
untuk port logic yang dimaksud
masih sesuai dengan kapasitas
bandwidth pelanggan yang
diinginkan.
KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diambil dari
hasil pengujian adalah penyebab
turunnya service internet pada MSAN
disebabkan oleh kabel tembaga.
Jaringan tembaga eksisting yang sudah
menahun bisa menyebabkan turunnya
kualitas elektrik pada tembaga.
Sehingga ketika jaringan tembaga
tersebut terkoneksi dengan perangkat
baru, kualitas elektrik yang ada di
tembaga sangat mudah untuk
dideteksi.
Pemeliharaan jaringan
tembaga dengan rutin akan
mengurangi penyebab terjadinya
gangguan – gangguan yang
disebabkan oleh jaringan tembaga.
Dan pemeliharaan pada jaringan
tembaga tidak hanya diperhatikan
pada fisik suatu tembaga, namun
juga harus memperhatikan kualitas
elektirk tembaga yang pasti
berkurang setiap tahunnya atau
karena sesuatu yang bisa
menyebabkan kualitas elektrik
tembaga itu berkurang, salah satu
contohnya tembaga di line A dengan
line B dalam satu pair bersentuhan
satu sama lain.
SARAN
Analisa performance internet
service pada MSAN kedepannya
harus dikembangkan lagi karena
performance internet merupakan
service utama di MSAN. Dan
kemungkinan penyebabnya masih
bisa banyak selain kabel tembaga,
seperti kerusakan pada mdf, board
atau pada patch cord yang menjadi
media uplinknya.
Vol.6 No.1 Januari 2015 26
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
DAFTAR PUSTAKA
Madcoms (2010). Sistem Jaringan
Komputer
Untuk Pemula. Yogyakarta: Penerbit
Andi Offset.
Ed Tittel (2004). Schaum’s Outline
Computer Networking (Jaringan
Komputer). Jakarta: Erlangga.
Alokasi_2011_12_12_ip & vlan sp#3
project tito_03jan2012_slp_inti.
2012 : PT. Telkom.
Capture test 08-SLP-KT. 2014 : PT.
Dian Karya..
Modul Introduction To The GPON
OLT. 2012 : PT. Huawei Tech
Investment.
Modul UA5000 Hardware. 2012 :
PT. Huawei Tech Investment.
Panduan commissioning MSAN ver
7.1. 2012 : PT. Huawei Tech
Investment.
SIR Telkom MSAN outdoor slipi area
MRDY1 (08-SLP-L). 2012 : PT. Dian
Karya.
SIR Telkom OLT slipi area. 2012 :
PT. Dian Karya.
Standardisasi. (2009). Multi Service
Access Node (MSAN). [Online].
Tersedia:
http://standardisasi.wordpress.com/2
009/05/ [8 April 2013].
Vol.6 No.1 Januari 2015 27
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
RANCANG BANGUN KENDALI GORDENG DENGAN SAKLAR LAMPU
OTOMATIS BERBASIS SMARTPHONE ANDROID
Eko Ihsanto1,Muhamad Faitul Rifky2 1,2 Program studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik
Universitas Mercu Buana Jakarta Jl. Meruya Selatan, Kebun Jeruk – Jakarta Barat
Telepon: 021-5857722 (hunting), 5840816 ext. 2600 Fax: 021-5857733
Abstrak - Perkembangan teknologi
saat sekarang ini memberikan
perubahan yang sangat nyata dalam
kehidupan manusia. Telah banyak
peralatan yang dibuat oleh manusia
yang fungsinya untuk mempermudah
pekerjaan manusia.
Rancang bangun sistem kendali
gorden jendela dan lampu otomatis
menggunakan sensor cahaya dan
bluetooth berbasis Arduino yang bisa
dikontrol melalui HP Android
merupakan gagasan yang timbul
untuk memenuhi kebutuhan sistem
otomatisasi pada rumah, dengan
menggunakan sensor sebagai
pengambil keputusan pada sistem ini.
Dalam bahasa pemograman
Arduino akan digunakan bahasa C,
karena lebih mudah dipelajari dan
mempunyai struktur bahasa tingkat
tinggi yang lebih mudah dipahami.
Sedangkan untuk pemrograman
Android akan digunakan aplikasi
Java Eclipse. Supaya Arduino dan
Android bisa berkomunikasi, terlebih
dahulu modul bluetooth di-pairing
dengan bluetooth Android. Buka
tutup gordeng dan nyala lampu ini
akan dikontrol dengan tombol-
tombol yang ada di Android .
Kebutuhan sistem tersebut
diperlukan rumah yang menerapkan
otomatisasi pada penggunaan gorden
jendela dan lampu. Permasalahannya
diperlukan suatu sistem yang dapat
membantu manusia dalam
melakukan aktifitas sehingga dapat
lebih efisien. Untuk memecahkan
permasalahan diatas maka dirancang
suatu sistem yang dapat berjalan
secara otomatis, dalam hal ini
perancangan sistem gorden dan
lampu otomatis menggunakan sensor
cahaya dan bluetooth berbasis
Arduino dan smartphone Android
sebagai perangkat utama kendali
sistem. Komunikasi antara Android
Vol.6 No.1 Januari 2015 28
Email: [email protected]
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
dengan Arduino menggunakan
komunikasi via bluetooth, pada
pengujian gorden dan lampu
otomatis ini dapat dikontrol hingga
jarak maksimum 14 m pada
ruangan. Dalam perancanan ini
sistem kerjanya juga dapat dirubah
menggunakan sensor cahaya sebagai
penerima untuk melakukan tindakan
interupsi pada mikrokontroler, dalam
hal ini ketika malam hari atau tidak
adanya cahaya maka sensor akan
bekerja untuk memberi input kepada
mikrokontroler dan secara otomatis
gorden jendela akan menutup dan
lampu akan menyala. Begitu juga
sebaliknya ketika siang hari atau
terdapat cahaya maka sensor akan
bekerja untuk memberikan input
kepada mikrokontroler untuk
membuka tirai jendela dan
mematikan lampu.
Kata Kunci: Teknologi,
pengontrolan, Arduino, Android,
Bluetooth, sensor cahaya, Java
Eclipse, gorden dan lampu otomatis.
PENDAHULUAN
Otomatisasi sangat dibutuhkan
dalam kehidupan ini, apalagi
kemajuan zaman menuntut pekerjaan
manusia yang efektif dan efisien.
Sering kali seorang melupakan suatu
pekerjaan kecil karena keterbatasan
waktu, seperti mematikan lampu
ataupun membuka dan menutup
gorden jendela.
Apabila dihitung lebih detail
saat lupa mematikan lampu termasuk
pemborosan dalam penggunaan
listrik, apalagi ketersedian listrik di
negeri ini sangatlah terbatas. Selain
itu akan menambah biaya dalam
pembayaran listrik itu sendiri.
Kemudian apabila lupa membuka
atau menutup gorden secara tepat
waktu, bisa mengakibatkan
lembabnya udara dalam ruangan
karena tidak adanya cahaya yang
cukup untuk masuk kedalam
ruangan. Padahal udara lembab
sangat berbahaya jika berhubungan
dengan alat-alat elektronik misalnya
kamera, karena bisa merusak
komponen. Mungkin pekerjaan
tersebut diatas sangatlah sepele akan
tetapi bisa berdampak cukup fatal.
Dengan adanya permasalahan-
permasalahan diatas, penulis
membuat penggerak gorden dan
saklar lampu otomatis berbasis
ARDUINO UNO yang dapat
diaplikasikan dengan Smartphone
Android.
Vol.6 No.1 Januari 2015 29
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Gorden dan lampu akan
dikontrol dengan tombol-tombol
yang ada di Android untuk bergerak
membuka atau menutup gorden dan
untuk menyalakan atau mematikan
lampu. Penghubung antara Arduino
dengan Android digunakan modul
Bluetooth yang terlebih dahulu di-
pairing dengan Bluetooth Android.
Rumusan Masalah Penelitian
Berdasarkan latar belakang di
atas, maka ditentukan permasalahan
sebagai berikut:
1. Bagaimana menghubungkan
antara LDR, Arduino, dan
Bluetooth module dengan
Android?
2. Bagaimana cara kerja
Android dan Bluetooth
module ketika dihubungkan
dengan Arduino?
Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini
antara lain:
1. Untuk menerapkan ilmu
pengetahuan, baik secara teori
maupun praktik yang
didapatkan dari perkuliahan ke
dalam bentuk perancangan dan
pembuatan alat.
2. Untuk membuat rancangan
hardware dan software
penggerak gorden dan lampu
otomatis berbasis Arduino Uno
yang dapat dikendalikan
dengan Smartphone Android
sebagai pengendali utama.
LANDASAN TEORI
Dasar Arduino
Arduino hardware diprogram
menggunakan bahasa Wiring
berbasis (sintaks dan perpustakaan),
mirip dengan C++ dengan beberapa
penyederhanaan sedikit dan
modifikasi. Serta lingkungan
pengembangan terpadu berbasis
Processing. Komponen utama
Arduino adalah mikrokontroler
sehingga Arduino dapat diprogram
menggunakan komputer sesuai
dengan kebutuhan kita.
Karena komponen utama
Arduino adalah mikrokontroler,
maka Arduino pun dapat diprogram
menggunakan komputer sesuai
dengan kebutuhan kita.
Android
Android adalah sistem operasi
untuk telepon seluler berbasis Linux
sebagai kernelnya. Android begitu
pesat perkembangan di era saat ini
karena Android menyediakan
Vol.6 No.1 Januari 2015 30
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
platform terbuka (Open Source) bagi
para pengembang untuk menciptakan
aplikasi mereka sendiri.
Awalnya, perusahaan search
engine terbesar saat ini, yaitu Google
Inc. membeli Android Inc.,
pendatang baru yang membuat
peranti lunak untuk ponsel. Android,
Inc. didirikan oleh Andy Rubin, Rich
Milner, Nick Sears dan Chris White
pada tahun 2003. Pada Agustus 2005
Google membeli Android Inc.
Bluetooth
Nama Bluetooth berawal dari
proyek prestisius yang dipromotori
oleh perusahaan-perusahaan raksasa
internasional yang bergerak di
bidang telekomunikasi dan
komputer, di antaranya Ericsson,
IBM, Intel, Nokia, dan Toshiba.
Bluetooth adalah sebuah
teknologi komunikasi tanpa kabel
yang beroperasi dalam pita frekuensi
2,4 GHz. Bluetooth sendiri dapat
berupa card yang bentuk dan
fungsinya hampir sama dengan card
yang digunakan untuk wireless local
area network (WLAN) dimana
menggunakan frekuensi radio standar
IEEE 802.11.
LDR (Light Dependent Resistor)
LDR (Light Dependent
Resistor) adalah suatu komponen
elektronik yang resistansinya
berubah-ubah tergantung pada
intensitas cahaya. Jika intensitas
cahaya semakin besar maka
resistansi LDR semakin kecil, jika
intensitas cahaya semakin kecil maka
resistansi LDR semakin besar. LDR
sering juga disebut dengan sensor
cahaya.
Driver Motor (Motor Shield L298)
Motor Shield L298P dapat
digunakan untuk menggerakkan dua
buah motor DC 7-12V dengan
maksimum arus hingga 2A. Produk
ini kompatible dengan Arduino
UNO, Arduino Mega maupun board
Arduino compatible yang lain,
sehingga dapat langsung ditumpuk
diatas board Arduino dengan mudah.
Dengan berkembangnya dunia IC,
sekarang sudah ada Motor Shield
yang bisa mengoperasikan empat
buah motor DC.
Motor DC
Motor DC merupakan motor
listrik yang memerlukan suplai
tegangan arus searah pada kumparan
medan untuk diubah menjadi energi
gerak mekanik. Kumparan medan
pada motor dc disebut stator (bagian
Vol.6 No.1 Januari 2015 31
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
yang tidak berputar) dan kumparan
jangkar disebut rotor (bagian yang
berputar).
Relay
Relay digunakan untuk
menghidupkan dan mematikan
lampu 220V AC. Rangkaian relay
memiliki keluaran ground, Vcc, dan
data.
PERANCANGAN DAN
PEMBUATAN ALAT
Blok Diagram Rangkaian
Untuk merealisasikan gorden
dan lampu otomatis yang akan diuji,
maka secara sistem keseluruhan
rangkaian gorden dan lampu
otomatis berbasis Arduino yang
dikontrol oleh Android
menggunakan komunikasi via
Bluetooth dan LDR adalah seperti
gambar 3.1.
Gambar 3.1 Diagram Blok
Rangkaian
Perancangan Perangkat Keras
(Hardware)
Dalam perancangannya, gorden
dan lampu otomatis ini menggunakan
Arduino UNO sebagai dasar
utamanya, sehingga diperlukan
sebuah modul Arduino UNO untuk
menjadi otak dasarnya. Perancangan
perangkat keras ini dilakukan untuk
mewujudkan terciptanya sebuah
gorden dan lampu otomatis yang
simple dan dapat di operasikan
dengan sistem bluetooth
menggunakan arduino ataupun dapat
di operasikan dengan sensor LDR.
Gambar 3.2 Kerangka Dasar Miniatur Rumah
Realisasi Rangkaian
Langkah berikutnya adalah
merealisasikan rangkaian setiap blok,
rangkaian yang akan dibuat yaitu
sebagai berikut :
• Rangkaian Bluetooth
dengan Arduino UNO
sebagai INPUT
Vol.6 No.1 Januari 2015 32
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
• Rangkaian LDR dengan
Arduino UNO sebagai
INPUT
• Rangkaian Motor DC
dengan Arduino UNO
sebagai OUTPUT
• Rangkaian Relay dengan
Arduino UNO sebagai
OUTPUT
Rangkaian Modul Bluetooth
dengan Arduino UNO sebagai
INPUT
Rangkaian bluetooth ini
berfungsi untuk mengintegrasikan
Android dengan Arduino UNO.
Modul Bluetooth yang digunakan
yaitu Modul Bloetooth HC-05.
Dalam melakukan koneksi antara
modul Bluetooth HC-05 dan
Arduino UNO dibutuhkan kabel
jumper sebagai penghubung seperti
gambar 3.3.
Gambar 3.3 Rangkaian Modul Bluetooth HC-05 ke Arduino UNO
Pada rangkaian ini jumlah pin pada
Modul Bluetooth yang dipakai hanya
4, yaitu pin power 3.3v, ground,
transmitter (Tx), dan receiver (Rx).
Rangkaian LDR dengan Arduino
UNO sebagai INPUT
Rangkaian LDR memiliki 3
buah kabel penghubung yaitu
ground, Vcc, dan data. Vcc pada
LDR dihubungkan pada pin power
5V pada Arduino UNO dan kabel
ground pada LDR diseri dengan
resistor dihubungkan pada pin
ground Arduino UNO. Sedangkan
kabel input (data) dihubungkan pada
pin analog A0 pada Arduino UNO.
Gambar 3.4 Rangkaian LDR
dihubungkan ke Arduino
UNO
Rangkaian Motor DC dengan
Arduino UNO sebagai OUTPUT
Rangkaian motor DC digunakan
sebagai penggerak buka–tutup
gorden. Rangkaian motor DC
memiliki 2 buah kabel penghubung
yang disambungkan ke Motor Shield
Vol.6 No.1 Januari 2015 33
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
L298P dan terhubung dengan
arduino pin 4 digital dan pin 5 PWM
Gambar 3.5 Motor DC dihubungkan ke Motor Shield L298P Rangkaian Relay dengan Arduino
UNO sebagai OUTPUT
Relay digunakan untuk
menghidupkan lampu 220V AC.
Rangkaian relay memiliki keluaran
ground, Vcc, dan data. Vcc pada
relay dihubungkan pada pin power
5V pada Arduino UNO dan kabel
ground pada relay dihubungkan pada
pin ground Arduino UNO.
Sedangkan inputnya dihubungkan
pada pin digital 13 pada Arduino
UNO.
Gambar 3.6 Relay dihubungkan ke
Arduino UNO
Pemrograman
Pada pembuatan Penelitian ini
menggunakan dua jenis aplikasi
pemrograman yaitu program Arduino
dan program Eclipse.
Aplikasi Program Arduino
Setelah rangkaian dipasang
pada kerangka, langkah selanjutnya
adalah membuat program pada
aplikasi program Arduino. Program
Arduino berisikan perintah-perintah
yang akan dikerjakan oleh motor DC
dan dan relay. Motor DC untuk
buka-tutup gorden sedangkan relay
untuk menghidupkan dan mematikan
lampu 220V AC.
Gambar 3.7 Arduino PDE Aplikasi Program Eclipse
Setelah program Arduino UNO PDE
selesai, kemudian membuat program
pada aplikasi Eclipse.
Main.xml
Vol.6 No.1 Januari 2015 34
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Main.xml berisikan program untuk
mengatur jumlah dan posisi Button
yang dibutuhkan pada layout.
Gambar 3.8 Coding Untuk Main.xml
Gambar 3.9 Bentuk Graphical
Layout Pada Aplikasi Android
A. AndroidManifest.xml
AndroidManifest.xml berisikan
program untuk perijinan Android.
Gambar 3.10 Coding Untuk
Androidmanifest.xml
A. Activity.java
Activity.java berisikan
program-program untuk membuka
dan menutup koneksi bluetooth serta
program untuk menjalankan fungsi-
fungsi pada button.
Gambar 3.11 Coding Untuk Controlactivity.java
PENGUJIAN DAN
ANALISA Dalam bab ini akan
diungkapkan dan diuraikan mengenai
persiapan komponen dan peralatan
yang dipergunakan, serta langkah-
langkah praktek, kemudian
menyiapkan data hasil pengujian.
Pelaksanaan pendataan
menggunakan sebuah rangkaian dan
dilakukan secara berulang-ulang
supaya dihasilkan data yang benar-
benar tepat.
Vol.6 No.1 Januari 2015 35
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Gambar 4.1 Miniatur Rumah hasil
Perancangan
Tujuan dari pengujian sistem
secara keseluruhan ini adalah untuk
mengetahui bagaimana cara lampu
dan gorden bergerak dan
berkomunikasi sesuai dengan
pengontrolan yang dilakukan oleh
user. Pengujian dilakukan dengan
mencoba tombol yang ada pada
aplikasi control yang sudah ter-
install pada Android.
Setiap pengujian dilakukan
secara bertahap yaitu ON lampu,
OFF lampu, BUKA gorden, TUTUP
gorden, dan OTOMATIS
menggunakan sensor LDR.
Table 4.1 Data Hasil Pengujian Jarak Koneksi Bluetooth
Percobaan Jarak(m) Keterangan 1 3 Terhubung 2 7 Terhubung 3 10 Terhubung 4 14 Gangguan
pada koneksi 5 15 Terputus
KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diambil dari
hasil pengujian adalah sebagai
berikut :
1. Lampu otomatis berbasis
Arduino ini dapat berjalan
dengan baik, untuk
menyalakan dan mematikan
lampu ruangan.
2. Motor dc yang berfungsi
sebagai penggerak buka-tutup
gorden dapat bergerak sesuai
perintah pada program.
3. Komunikasi antara Android
dengan Arduino
menggunakan komunikasi via
Bluetooth, pada pengujian
gorden dan lampu otomatis
ini dapat dikontrol hingga
jarak maksimum 14 m pada
dalam ruangan.
4. Sensor LDR berfungsi
dengan baik pada saat
mendapatkan intensitas
cahaya lebih dari 900.
SARAN
Gorden dan lampu otomatis
yang dikontrol via Bluetooth melalui
Android ini merupakan
pengembangan dari gorden dan
lampu otomatis dengan sensor LDR.
Untuk itu diperlukan saran-saran atau
tambahan ide-ide yang dapat
Vol.6 No.1 Januari 2015 36
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
membangun, mengembangkan, dan
membuat gorden dan lampu otomatis
ini lebih sempurna dan berguna lagi
pengaplikasiannya.
DAFTAR PUSTAKA
1 Andika , Julpri, 2013. “
PENGONTROLAN ROBOT
BERBASIS ARDUINO
MENGGUNAKAN
ANDROID”, Jurnal Teknik
Elektro Universitas Mercu
Buana.
2 Burd, Barry. 2004. Eclipse
For Dummies. United States:
For Dummies.
3 Budiharto, Widodo. 2005.
Perancangan Sistem dan
Aplikasi Mikrokontroller.
Jakarta: PT. Elex Media
Komputindo.
4 Derus, M.Oki, 2012.
“Pengontrolan Robot Dengan
Menggunakan Stik PS2
Wireless, Receiver, Dan
Arduino UNO”, Jurnal
Teknik Elektro Universitas
Mercu Buana.
5 DiMarzio, Jerome. 2008.
Android: A Programmer’s
Guide. United States: MC-
Graw Hill.
6 Kumar, C B., P. J. Kline and
T. J. Thompson. 2004.,
Bluetooth Application
Programming with the Java
APIs. San Francisco: Morgan
Kaufmann.
7 Margolis, Michael. 2011.
Arduino Cookbook. United
States : O’Reilly Media, Inc.
8 Purdum, Jack. 2012.
Beginning C For Arduino.
United States: Apress.
9 Warren, John-David, Josh
Adams, and Harald Molle.
2011. Arduino Robotics.
United States: Apress.
Vol.6 No.1 Januari 2015 37
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
RANCANG BANGUN PROTOCOL MODBUS PADA KWH METER ELEKTRONIK TIPE ION 8600 UNTUK MEMONITOR BESARAN
ENERGI LISTRIK TRAFO DENGAN MENGGUNAKAN APLIKASI CITECT SCADA
Penelitian ini pada
perancangan sistem dibagi menjadi
tiga bagian yaitu sistem server,
sistem client, dan sistem komunikasi.
Sistem server dirancang
menggunakan aplikasi Citect Scada
v.6 yang diinstal kedalam PC/Laptop
yang mampu terkoneksi dengan
jaringan intranet PLN. Sistem Client
dirancang dengan memanfaatkan
peralatan primer berupa CT (Current
Transformer) dan CVT (Capasitive
Voltage Transformer) serta kWh
Meter sebagai device untuk
mengkonversi sinyal analog menjadi
digital sehingga mampu dibaca oleh
server. Untuk sistem komunikasi
menggunakan fiber optik dan radio
frekuensi yang telah tersedia di
jaringan PLN.
Dari hasil percobaan
menunjukan bahwa sistem
monitoring yang dibuat telah
berfungsi sesuai dengan
perancangan. Server mampu
menampilkan data pembacaan energi
secara realtime yang diambil dari
kWh Meter melalui protocol modbus
dengan akurasi 0.3-0.5 %.
Kata Kunci : Modbus, Scada,
Metering
PENDAHULUAN
Untuk menunjang kebutuhan
dispatcher dalam pemantauan beban
dan pasokan serta kebutuhan data
diseluruh wilayah PLN dibutuhkan
teknologi informasi dan komunikasi
yang handal. Karena kebutuhan data
ini ruitn sekali yaitu minimal setiap
jam dari masing-masing gardu induk
yang tersebar diseluruh wilayah jawa
Vol.6 No.1 Januari 2015 38
Abstrak - PLN APP Karawang
memiliki area yang luas dan
memiliki banyak pelanggan
dibutuhkan teknologi yang mampu
melakukan pembacaan dan kontrol
jarak jauh.
Andi Adriansyah1, Rizally Priatmadja2
1,2Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Mercubuana, Jakarta, Indonesia
E-mail: [email protected]
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
dan bali. Di gardu induk sendiri
pembacaan beban masih
menggunakan meter digital dan
analog yang dilakukan oleh operator
di Gardu Induk tersebut. Pembacaan
meter tersebut tidak akan menjadi
masalah ketika penempatan panel
meter masih dalam satu area yang
sama. Hal ini akan menjadi masalah
ketika jarak antara panel meter
dengan pusat ruang kontrol terpisah,
dikarenakan panel meter ditempatkan
dluar area yang kondisi tempatnya
membutuhkan waktu yang cukup
lama untuk ditempuh. Permasalahan
ini terjadi di salah satu unit PLN P3B
yaitu di PLN P3B JB APP Karawang
tepatnya di Gardu Induk Cibatu dan
Gardu Induk Hankook.
Rumusan Masalah
Dengan penjabaran latar
belakang yang telah disampaikan
maka penulis merumuskan
permasalahan diantaranya adalah :
1. Bagaimana perancangan sistem
monitoring ini ?
2. Apakah sistem ini mudah
dioperasikan ?
3. Dimana saja sistem ini dapat
diimplementasikan?
4. Keunggulan apa saja yang
diberikan oleh sistem ini ?
Batasan Masalah
Penelitian dibatasi hanya membahas
hal-hal berikut :
a. Perancangan konstruksi sistem
monitoring.
b. Analisa akurasi pembacaan
energi melalui sistem ini.
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian membuat
suatu sistem monitoring yang
berfungsi untuk membantu operator
Gardu Induk PLN dalam pembacaan
besaran energi listrik dalam
memenuhi keperluan analisa dan
pemantauan beban.
LANDASAN TEORI
Konsep Dasar Sistem
Suatu sistem pada dasarnya
adalah sekelompok unsur yang erat
hubungannya satu dengan yang lain,
yang berfungsi bersama-sama untuk
mencapai tujuan tertentu. Lebih
lanjut pengertian tentang sistem akan
dikemukakan oleh beberapa pakar di
bawah ini:
a. Sistem bisa berupa abstrak atau
fisis. Sistem abstrak adalah
susunan yang teratur dari
gagasan-gagasan atau konsepsi
yang saling bergantung.
Misalnya, sistem teologi adalah
Vol.6 No.1 Januari 2015 39
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
susunan yang teratur dari
gagasan-gagasan tentang
Tuhan, Manusia dan lain
sebagainya. Sedangkan sistem
yang bersifat fisis adalah
serangkaian unsur yang bekerja
sama untuk mencapai suatu
tujuan (Gordon B. Davis).
b. Suatu sistem dapat terdiri atas
kegiatan-kegiatan yang
berhubungan guna mencapai
tujuan-tujuan perusahaan
seperti pengendalian inventaris
atau penjadwalan produksi
(Norman L. Enger)
Terdapat dua kelompok
pendekatan didalam mendefinisikan
sistem, yaitu yang menekankan pada
prosedurnya dan yang menekankan
pada komponen atau elemennya.
a. Pendekatan sistem yang lebih
menekankan kepada prosedur,
merupakan jaringan kerja dari
prosedur lebih menekankan
urut-urutan operasi didalam
sistem. Prosedur didefinisikan
sebagai urut-urutan operasi
klerikal (tulis-menulis),
biasanya melibatkan beberapa
orang didalam satu atau lebih
departemen, yang diterapkan
untuk menjamin penanganan
yang seragam dari transaksi-
transaksi bisnis yang
terjadi(Ricard F. Neuschel).
b. Pendekatan yang lebih
menekankan pada elemen atau
komponennya mendefinisikan
sistem sebagai kumpulan dari
elemen-elemen yang
berinteraksi untuk mencapai
suatu tujuan tertentu.
Sistem Monitoring Beban Real
Time Gardu Induk
Sistem monitoring beban real
time gardu induk adalah suatu sistem
terkomputerisasi yang dapat
memonitor kondisi beban ( besaran-
besaran listrik ) pada suatu gardu
induk secara terus menerus. Angka
beban yang ditampilkan pada layar
monitor adalah angka yang di dapat
dari inputan transformator arus dan
transformator tegangan yang di
hubungkan pada relay distance
kemudian di hubungkan pada sebuah
komputer sehingga dapat muncul
pada layar monitor komputer. Angka
ini dapat menggantikan angka
pengukuran pada meter yang terdapat
pada panel kontrol yang masih
analog.
Gardu Induk
Vol.6 No.1 Januari 2015 40
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Gardu induk merupakan bagian
yang tak terpisahkan dari saluran
transmisi distribusi listrik. Dimana
suatu system tenaga yang dipusatkan
pada suatu tempat berisi saluran
transmisi dan distribusi,
perlengkapan hubung bagi
transfomator, dan peralatan
pengaman serta peralatan kontrol.
Fungsi utama dari gardu induk
adalah :
• Untuk mengatur aliran daya
listrik dari saluran transmisi ke
saluran transmisi lainnya yang
kemudian di distribusikan ke
konsumen
• Sebagai tempat kontrol
• Sebagai pengaman operasi
system
• Sebagai tempat untuk
menurunkan tegangan
transmisi menjadi tegangan
distribusi
Oleh karena itu, jika dilihat
dari segi manfaat dan kegunaan dari
gardu induk itu sendiri,maka
peralatan dan komponen dari gardu
induk harus memiliki keandalan yang
tinggi serta kualitas yang tidak
diragukan lagi, atau dapat dikatakan
harus Optimal dalam kinerjanya
sehingga masyarakat sebagai
konsumen tidak merasa dirugikan
oleh kinerjanya.
Menurut jenisnya, gardu induk
dibagi menjadi 2 ( dua ) macam yaitu
:
1. Gardu induk konvensional
Adalah suatu gardu induk yang
peralatan instalasinya
berisolasikan udara bebas karena
sebagian besar peralatanya
terpasang diluar gedung (
switchyard ) dan sebagian kecil
di dalam gedung sehingga
memerlukan tanah yang relatif
luas.
Gambar 1. Switcyard Gardu Induk
Konvensional
Gambar 2. Gedung Kontrol Gardu
Induk Konvensional
Vol.6 No.1 Januari 2015 41
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
2. Gardu induk GIS ( Gas
Insulated Switcgear )
Suatu gardu induk yang semua
peralatan utamanya ber
isolasikan gas SF-6 karena
peratana tersebut terpasang
didalam gedung dan dikemas
dalam tabung sehingga
memerlukan tanah yang jauh
lebih kecil ( memerlukan 5,8%
dari gardu induk konvensional ).
Gambar 3. Switcyard GIS
Gambar 4. Gedung Kontrol GIS
1. Gardu induk mobil
Suatu gardu induk yang semua
peralatan utamanya berada pada
sebuah mobil yang sewaktu waktu
dapat dipindahkan sesuai dengan
kebutuhan. Gardu induk mobil
merupakan gardu induk
konvensional yang peralatan
utamanya merupakan pasangan luar
tetapi dalam kapasitas yang relatif
kecil.
Gambar 4. Gardu Induk Mobil
Peralatan Gardu Induk
1. Arrester
Arrester merupakan peralatan
yang didesain untuk melindungi
peralatan lain dari tegangan surja
(baik surja hubung maupun surja
petir) dan pengaruh follow current.
Sebuah arrester harus mampu
bertindak sebagai insulator,
mengalirkan beberapa miliampere
arus bocor ke tanah pada tegangan
sistm dan berubah menjadi
konduktor yang sangat baik,
mengalirkan ribuan ampere arus
surja ke tanah, memiliki tegangan
yang lebih rendah daripada tegangan
withstand dari peralatan ketika
terjadi tegangan lebih, dan
menghilangan arus susulan mengalir
dari sistem melalui arrester (power
follow current) setelah surja petir
atau surja hubung berhasil
didisipasikan.
Vol.6 No.1 Januari 2015 42
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Gambar 5. Arrester
2. Trafo Tegangan ( CVT/PT)
Adalah peralatan yang
berfungsi untuk merubah tegangan
besar menjadi tegangan kecil
sehingga dapat diukur dengan Volt
meter pada panel kontrol. Tegangan
yang besar dikonversikan oleh PT
kemudian dikeluarkan melalui
tegangan sekunder yang kecil
menurut rasio PT tersebut. Tegangan
sekunder itulah yang kemudian
dipakai untuk pengukuran. Selain
untuk pengukuran tegangan,
Transformator Tegangan juga
berfungsi sebagai proteksi. Tegangan
sekunder yang dipakai untuk proteksi
berbeda kelas dengan yang dipkai
untuk meter karena proteksi
memerlukan kelas yang lebih
sensitive. Inputan tegangan pada
proteksi meliputi : proteksi tegangan
lebih, proteksi tegangan kurang,
proteksi frekuensi dan proteksi jarak
(relay distance).
Gambar 6. Tranformator Tegangan
3. Trafo Arus (CT)
CT ( Current Transformator ) /
Trafo arus adalah peralatan yang
berfungsi untuk merubah arus besar
menjadi arus kecil sehingga dapat
diukur dengan Amper meter pada
panel kontrol. Arus yang besar
dikonversikan oleh CT kemudian
dikeluarkan melalui Arus sekunder
yang kecil menurut rasio CT
tersebut. Tegangan sekunder itulah
yang kemudian dipakai untuk
pengukuran.Selain untuk pengukuran
arus, Transformator Arus juga
berfungsi sebagai proteksi. Inputan
arus pada proteksi meliputi : proteksi
arus lebih, proteksi hubung tanah dan
proteksi jarak (relay distance).
Perbedaan mendasar trafo arus
untuk pengukuran dengan trafo arus
untuk proteksi adalah pada titik
saturasinya seperti pada gambar di
bawah ini :
Vol.6 No.1 Januari 2015 43
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Gambar 7. Kurva Saturasi CT
4. Pemisah (PMS)
Pemisah (PMS) adalah
peralatan yang berfungsi untuk
memisahkan peralatan dari tegangan.
Menurut fungsi kerjanya, pemisah
Terdiri dari :
1. Pemisah rel yang berfungsi
untuk memisahkan tegangan
pada saat perpindahan rel atau
pasokan tegangan yang
berbeda.
2. Pemisah line yang berfungsi
untuk memisahkan tegangan
pada penghantar pada saat
pemeliharaan.
3. Pemisah tanah yang berfungsi
untuk menghubungkan
memutuskan peralatan
terhadap pentanahan agar tidak
ada tegangan induksi pada
peralatan pada saat
pemeliharaan.
Pada dasarnya, kontruksi dan
bentuk pemisah tidaklah berbeda,
hanya pada pemasangan dan fungsi
saja yang berbeda.
Gambar 8. Pemisah
5. Pemutus (PMT)
Pemutus Tenaga (PMT)
berfungsi sebagai alat untuk
memutus dan menyambung arus
beban baik pada kondisi normal
maupun gangguan. Pada kondisi
normal, PMT digunakan pada saat
maneuver pembebasan arus saat
pemeliharaan. Sedangkan pada
kondisi gangguan, PMT mendapat
perintah dari peralatan proteksi untuk
dapat memutuskan arus gangguan
yang terjadi.
6. Transformator Tenaga
Transformator tenaga adalah
suatu peralatan tenaga listrik yang
berfungsiuntuk menyalurkan
tenaga/daya listrik dari tegangan
tinggi ke tegangan rendah atau
sebaliknya. Dalam operasi
penyaluran tenaga listrik
transformator dapat dikatakan
sebagai jantung dari transmisi dan
distribusi. Dalam kondisi ini suatu
transformator diharapkan dapat
Vol.6 No.1 Januari 2015 44
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
beroperasi secara maksimal (kalau
bisa terus menerus tanpa berhenti).
IED ( Inteligence Electronic Device
)
Perangkat IED yang digunakan
yaitu perangkat IED seperti relai
proteksi, KWH-Meter yang
mendukung protokol modbus
Ethernet (modnet). Beberapa
perangkat tersebut yaitu sebagai
berikut: Relai UR (D60, T60, F35),
Relai Distance merk Micom, KWH-
Mter merk Ion, kontrol tap changer
merk Tapcon dan lain sebagainya.
• Kwh Meter ION8600
ION 8600 salah satu tipe kWh
meter buatan PT. Schneider Electric
yang diproduksi di Canada.
Termasuk dalam kategori meter
High-End dengan kelas akurasi yang
cukup tinggi (0,2s ). Didesain khusus
untuk aplikasi billing / transaksi serta
mendukung fitur-fitur untuk aplikasi
billing. Pengamanan yang ada untuk
pengoperasian meter ini terdiri dari
Security Password untuk koneksi ke
meter dan Security Hardware
(hardware lock) sebagai salah syarat
untuk melakukan setting konfigurasi
yaitu dengan cara menekan switch
yang berada pada sisi depan meter
namun tertutup cover meter.
Gambar 9. kWh Meter ION 8600
Protokol Modbus
Modbus merupakan sebuah
protokol yang telah distandarisasi
bagi interkoneksi mesin industry
dimana modbus menyediakan
komunikasi client-server antara
berbagai perangkat yang
dihubungkan pada type network yang
berbeda. Modbus melakukan
komunikasi melalui sebuah protokol
request and reply dan memberikan
service berupa function code.
Protokol Modbus digunakan
dalam berbagai media komunikasi
antara lain:
a. Komunikasi TCP/IP lewat
Ethernet
b. Komunikasi serial
asynkronous lewat EIA/TIA-
232. EIA/TIA-485
c. Komunikasi Token Pasing
Network
Vol.6 No.1 Januari 2015 45
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Gambar 10. Gambar Komunikasi
Modbus
Protokol Modbus menyediakan
komunikasi dalam semua jenis
arsitektur jaringan. Setiap jenis
device (PLC, HMI, Kontrol Panel,
Driver, I/O Device) dapat
menggunakan protokol Modbus
untuk mengirim suatu data
SCADA ( Supervisory Control And
Data Acquisition )
SCADA yaitu suatu sistem
yang berfungsi sebagai pengawasan,
pengontrolan dan pengumpulan data.
Suatu sistem SCADA terdiri dari
sejumlah RTU (Remote Terminal
Unit), sebuah Master Station/ RCC
(Region Control Center), dan
jaringan telekomunikasi data antara
RTU dan Master Station. SCADA
telah mengalami perubahan generasi,
dimana pada awalnya design sebuah
SCADA mempunyai satu perangkat
MTU yang melakukan Supevisory
Control dan Data Acquisition melalui
satu atau banyak RTU yang
berfungsi sebagai (dumb) Remote
I/O melalui jalur komunikasi Radio,
dedicated line Telephone dan
lainnya.
SCADA mengacu pada sebuah
organisasi, yang mengumpulkan data
dari sensor yang berbeda pada
sebuah pabrik, pabrik, atau di lokasi
yang jauh. Mereka kemudian akan
mengirimkan data ini ke komputer
yang mengontrol dan mengelola
data. SCADA adalah kata yang
digunakan terutama untuk
menggambarkan solusi manajemen
dan kontrol dalam berbagai usaha.
Beberapa Bisnis di mana SCADA
digunakan adalah Electric Power,
Sistem Manajemen Air, Mass Transit
Sistem, Sistem Manufaktur,
Lingkungan Control Systems, dan
Sinyal Lalu Lintas. Beberapa proses
pengontrolan melalui sistem SCADA
diantaranya:
• proses industri: manufaktur,
pabrik, produksi, generator
tenaga listrik.
• proses infrastruktur:
penjernihan air minum dan
distribusinya, pengolahan
limbah, pipa gas dan minyak,
distribusi tenaga listrik,
sistem komunikasi yang
Vol.6 No.1 Januari 2015 46
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
kompleks, sistem peringatan
dini dan sirine
• proses fasilitas: gedung,
bandara, pelabuhan, stasiun
ruang angkasa.
Suatu sistem SCADA biasanya
terdiri dari:
• antarmuka manusia mesin (
Human-Machine Interface )
• unit terminal jarak jauh yang
menghubungkan beberapa
sensor pengukuran dalam
proses-proses di atas
• sistem pengawasan berbasis
komputer untuk pengumpul
data
• infrastruktur komunikasi
yang menghuhungkan unit
terminal jarak jauh dengan
sistem pengawasan, dan
PLC atau Programmable Logic
Controller
PERANCANGAN DAN
PEMBUATAN SISTEM
Prinsip Kerja Sistem
Pemanfaatan protocol modbus
yang tersedia di kWh Meter digital
tipe ION 8600 merupakan suatu
sistem yang memanfaatkan aplikasi
Citect Scada yang telah
dikembangkan sedemikian rupa
sehingga membentuk suatu tampilan
yang dikehendaki sesuai dengan
rancangan. Pada aplikasi tersebut
tersedia fasilitas untuk mengcapture
data yang terekam pada kwh meter
digital tipe ION 8600 dengan
memanfaatkan media komunikasi
digital dan protocol yang tersedia
pada kWh meter digital tersebut.
kWh meter digital sendiri melakukan
pembacaan besaran energi listrik
tegangan tinggi melalui inputan arus
dan tegangan yang disuplai oleh CT
(Current Transformer) dan CVT
(Capasitive Voltage Transformer).
Dari inputan tersebut diolah oleh
kWh meter sehingga terbacalah
besaran energi listrik seperti arus,
tegangan, daya dan frekuensi.
Melalui protocol yang tersedia
masing-masing besaran energi
tersebut diberikan semacam alamat
(address) yang nantinya digunakan
oleh aplikasi yang telah terkoneksi
melalui jaringan internet/intranet
untuk menampilkan besaran energi
yang kita harapkan melalui HMI
(Human --- Interface). Untuk media
komunikasi sendiri di PLN
menggunakan media fiber optik,
radio, dan power line carrier (PLC).
Diagram blok sistem ini secara
Vol.6 No.1 Januari 2015 47
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
keseluruhan digambarkan melalui
gambar 3.1.
Gambar 11. Blok diagram sistem
monitoring.
Perancangan Sistem
Perancangan sistem pada
halaman tampilan aplikasi pada
sistem ini meliputi bagian-bagian:
a. Halaman Utama
Rancangan halaman utama
digambarkan pada ---- berikut.
Gambar 12. Tampilan halaman
muka.
Gambar 13. Tampilan halaman
login.
b. Halaman Layout.
Rancangan halaman ini
bertujuan untuk memberikan
informasi ke titik client mana saja
server terhubung.
Gambar 14. Tampilan halaman
Layout
c. Halaman Metering
Halaman ini menampilkan
informasi pengukuran yang
diperoleh dari kWh Meter.
Gambar 15. Tampilan halaman
metering
Alat dan Bahan
Pada sistem sistem
monitoring ini alat dan bahan
dibagi menjadi dua bagian, yaitu
perangkat keras dan perangkat
lunak.
• Perangkat Keras
Perangkat keras yang digunakan
pada system ini meliputi
komputer/laptop, kabel STP
(RJ45), dan hubswitch.
• Pemasangan Perangkat Lunak
Dalam sistem ini dilakukan
pengistalan dua perangkat lunak
INTR
Vol.6 No.1 Januari 2015 48
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
yaitu Citect Scada v 6.0 dan ION
Setup. Citect Scada v 6.0
berfungsi sebagai interface atau
HMI yang menampilkan
informasi pengukuran energi
listrik ke layar monitor.
Sedangkan ION Setup adalah
software khusus untuk kWh
Meter Schneider ION 8600 yang
berfungsi untuk melakukan scan
alamat-alamat (Address)
protocol Modbus pada kWh
Meter.
PENGUJIAN DAN ANALISA
SISTEM
Peralatan Pengujian
Pada saat pengujian peralatan
dibagi menjadi 4 bagian yaitu :
• Assesment tools
Peralatan ini merupakan
peralatan yang berfungsi sebagai
injector/inputan pada kWh
Meter sebagai pengganti inputan
CT dan PT pada saat beroperasi
normal. Peralatan yang
digunakan adalah doble – yang
merupakan peralatan pelengkap
yang biasa dipakai sebagai alat
uji relay pada saat pemeliharaan
rutin/non rutin di PLN.
• Measurement Device
Merupakan suatu perangkat
(Device) yang berisi sensor dan
transduser yang berfungsi
menterjemahkan inputan analog
berupa tegangan dan arus dari
alat uji atau CT/PT menjadi data
digital yang dapat diibaca
melalui display. Perangkat ini
diilengkapi dengan protocol
yaitu MODBUS RTU yang
addressnya digunakan sebagai
pembacaan pada HMI.
• Communication Sistem
Sebagai pendukung dalam
sistem ini maka dibutuhkan
suatu sistem komunikasi yang
dapat menghubungakan antara
measurement device dengan
server. Dalam hal ini sistem
yang dipakai adalah sistem
komunikasi Ethernet atau
TCP/IP yang sudah terpasang
berupa intranet di PLN, tetapi
pada pengujian ini menggunakan
kabel STP dengan konektor
RJ45 yang dirangkai straight.
• Server
Berupa PC yang sudah terinstall
program HMI sebagai pusat
penyimpan data dan pusat
monitoring Besaran Energi.
Tujuan Pengujian
Vol.6 No.1 Januari 2015 49
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Penelitian ini dilakukan tiga
tahap pengujian, yaitu pengujian
Measurement Device atau kWh
Meter digital menggunakan
Assesment Device atau alat uji,
pengujian aplikasi yang telah dibuat
dengan menggunakan Citect Scada
v6.0, pengujian konektifitas server-
client menggunakan LAN/VPN dan
pengujian konektifitas server-client
menggunakan internet.
Pengujian Measurement
Device dilaksanakan dengan
melakukan injeksi tegangan dan arus
sebagai inputan kemudian dilakukan
perbandingan terhadap nilai yang
muncul di kWh Meter. Kemudian
pengujian aplikasi meliputi
pengujian form login aplikasi, serta
pengujian form Digital Meter
Display. Sedangkan pengujian
konektifitas menggunakan LAN
yaitu pengujian sistem yang sudah
terhubung dengan perangkat dari
client menggunakan topologi LAN.
Pengujian ini dilakukan untuk
mengetahui keadaan semua sistem
baik dari client maupun server
sebelum terkoneksi dengan internet.
Selanjutnya yang terakhir yaitu
pengujian konektifitas menggunakan
jaringan internet. Apabila koneksi
dengan LAN berjalan dengan lancar,
dipastikan untuk menggunakan
jaringan internet juga sukses, hanya
saja perlu menggunakan perangkat
dan pengaturan tertentu untuk bisa
terkoneksi dengan internet. Semua
pengujian dimaksudkan untuk
mengetahui apakah alat yang telah
dibuat dapat bekerja sesuai dengan
rancangan yang telah direncanakan.
Pengujian Aplikasi
a) Membuka aplikasi Citect Explorer
yang sudah terinstal pada PC
Server seperti yang terlihat pada
gambar 4.1.
Gambar 16. Layout Aplikasi Citect
Scada.
b) Menjalankan program sistem
monitoring gardu induk yang
dibuat pada aplikasi Citect Scada
v6.0 dengan memposisikan mouse
pada file My Project pilih
Project (skmdi) klik kanan
Run. Setelah itu aplikasi akan
meload berkas-berkas file dan
akan tampil aplikasi sistem seperti
pada gambar 4.2. Pada posisi
seperti ini pengguna masih belum
Vol.6 No.1 Januari 2015 50
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
dapat menggunakan menu
metering dan menu layout
dikarenakan belum melakukan
login.
Gambar 17. Layout Aplikasi Sistem Metering Gardu Induk
c) Melakuan pengujian masing-
masing form secara berurutan. Pengujian Form Login
a) Pada Halaman Utama Aplikasi
Sistem Monitoring Gardu Induk
pilih menu Login, akan tertampil
menu seperti pada gambar 4.3.
Gambar 18. Form Login Aplikasi
Sistem Monitoring Gardu Induk.
b) Untuk dapat mengakses halaman
menu utama, pengguna harus
mengisi Nama dan Password
Gambar 19. Pengisian Form Login
Aplikasi Sistem Monitoring
Gardu Induk.
c) Jika Name dan Password sudah
diisi dengan maka pengguna
sudah bisa mengakses menu
metering dan layout.
Gambar 20. Perbedaan Menu
Sebelum dan Sesudah Login.
Pengujian Form Layout
a) Pada Menu Utama setelah
melakukaan Login terdapat menu
Layout dan Metering. Pilih menu
Layout dengan melakukan klik
pada box bertuliskan Layout.
b) Setelah melakukaan klik pada
menu Layout maka akan tampil
form seperti yang tertampil pada
gambar 4.7.
Gambar 21. Layout Jaringan
Komunikasi Sistem
Sebelum Login Sesudah Login
Vol.6 No.1 Januari 2015 51
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
c) Pada form ini bertujuan untuk
menampilkan pemetaan posisi
Measurenent Device dan peralatan
utama yang digunakan dalam
perancangan sistem monitoring
gardu induk.
Pengujian Form Metering
a) Pada Menu Utama setelah
melakukaan Login terdapat menu
Layout dan Metering. Pilih menu
Metering dengan melakukan klik
pada box bertuliskan Metering.
Kemudian akan tertampil form
seperti pada gambar 4.8.
Gambar 22. Posisi Menu Layout
pada Menu Utama
b) Setelah melakukaan klik pada
menu Layout maka akan tampil
form seperti yang tertampil pada
gambar 4.9.
Gambar 23. Tampilan menu
Metering Gardu Induk.
c) Pada menu metering akan
berfungsi dengan baik ketika
besaran energy mulai dari
tegangan, arus, beban dan
frekuensi pada trafo dan
penghantar dapat terbaca di form
ini.
d) Kondisi tampilan nilai energi pada
form ini merupakan kondisi real
(nyata) seperti yang terjadi pada
kondisi dilapangan.
Pengujian Konektifitas Server-
Client
Pada bagian ini penulis melakukan
pengujian koneksi yang terjadi
dengan menggunakan variable jenis
media yang digunakan. Di PLN
sendiri media telekomunikasi yang
digunakan adalah media fiber optic
dan media Radio Frekuensi (RF).
Dan yang menjadi titik fokus pada
pengujian ini adalah stabilitas
koneksi dari masing-masing jenis
media yang digunakan.
P
H
F
K
K
H
Vol.6 No.1 Januari 2015 52
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
Gambar 24. Blok Diagram
Komunikasi Intranet dengan Media
Fiber Optic.
Gambar 25. Blok Diagram
Komunikasi Intranet dengan Media
Radio Frekuensi.
Pengujian Measurement Device
Pada pengujian Measurement
Device (kWh meter) dilakukan
bertujuan untuk melihat tingkat
keakuratan antara besaran energi
pada kondisi yang sebenarnya
dengan kondisi pembacaan dilayar.
Pengujian dilakukan dengan form
yang telah dirancang khusus untuk
membuktikan tingkat keakuratan
pembacaan sistem monitoring
dengan mengambil salah satu sample
device yaitu kWh Meter pada Trafo 1
GI Cibatu.
Tabel 1. Hasil pengujian
pengukuran besaran energi listrik.
KESIMPULAN
Dari hasil pengujian dalam
penelitian ini diperoeh kesimpulan
sebagai berikut :
1. Sistem monitoring dirancang
dengan menggunakan peralatan
PLN yang terpasang di Gardu
Induk PLN dan dibagi menjadi 3
subsistem yaitu server,
komunikasi, dan client.
2. Hasil dari pengujian dan simulasi
sistem didapat hasil bahwa sistem
telah berfungsi dengan baik dan
cukup mudah untuk
diaplikasikan.
3. Sistem dapat diaplikasikan
diseluruh unit PT. PLN (Persero)
P3B JB dengan menggunakan
fasilitas intranet PLN.
4. Sistem mampu memberikan
informasi data yang akurat dan
mempercepat analisa pengukuran
energi listrik.
P
H
RADI
K
KAB
H
Vol.6 No.1 Januari 2015 53
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086‐9479
5. Server mampu menampilkan data
pembacaan Tegangan, Arus,
Daya Aktif, dan Daya Reaktif
secara realtime yang diambil dari
Measurement Device atau kWh
Meter melalui protocol modbus
RTU.
6. Besaran energi yang terbaca pada
sistem monitor memiliki akurasi
yang tinggi yaitu nilai errornya
hanya 0.3-0.5 %.
SARAN
Saran yang dianjurkan dalam
penggunaan sistem ini adalah:
1. Sebelum menggunakan aplikasi
sistem monitoring ini pengguna
sebaiknya mengetahui IP pada
sisi client dan konektifitasnya.
2. Aplikasi digunakan pada jaringan
intranet agar koneksinya dapat
terhubung dengan baik.
3. Untuk kedepanya aplikasi sistem
monitoring ini agar
dikembangkan lagi dengan
menambah fitur dan fungsi yang
lain untuk kesempurnaan sistem
ini sendiri.
DAFTAR PUSTAKA
1. Huda, Mifatahul. “Protokol
komunikasi modbus RTU pada
sistem otomasi industry”.
2. http://lpp.ac.id/image/downloads
/lppcom/fold2/sept10_protokol_
komunikasi_modbus_RTU.pdf
3. Chen, Alex.”How to Use Citect
(SCADA)”http://moxa.com/doc/
tech_notes/Citect_instalation_gu
ide_for_ioLogik4000.pdf
4. CitectSCADA User Guide. 2010.
Schneider Electric (Australia)
Pty. Ltd.
5. Asep S., Cucu P., Sukadi. 2012.
“Lomba Karya Inovasi PLN”.
PLN P3BJB APP Karawang.
Karawang.
6. Schneider ION 8600 User
Guide. 2010. Schneider Electric
(Australia) Pty. Ltd.
7. ISO 9001:2000, Klausul 7.5
8. http://www.arisulistiono.com/20
11/04/latar-belakang-alur-data-
aplikasi.html
9. Catur K.E.P, Leonardus.
Tanudjaja, Harlianto. 2012.
“Komunikasi Serial Berbasis
Protokol Modbus Untuk Alat
Penghitung Produksi Garmen”.
Universitas Gunadarma. Jakarta.
Vol.6 No.1 Januari 2015 54
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086-9479
Vol. 6 No.1 Januari 2015 55
Sistem Monitoring Keamanan Gedung berbasis Rasberry Pi
Abstrak - Tulisan ini membahas tentangsistem monitoring keamanan gedung yangdilengkapi dengan sensor passive infra red(HC-SR501) yang dipasang diatas pintu utamagedung serta kamera webcam, kemudiansebagai pemrosesnya digunakanMinikomputer Raspberry Pi. Untukmenginformasikan ke HP pemilik bangunandigunakan aplikasi Whatsapp Messenger. Alatini dilengkapi dengan audio alarm untukmembunyikan alarm yang di trigger olehsaklar magnetik yang dipasang pada pintu danjendela, serta rangkaian sensor cahaya yangdifungsikan sebagai trigger lampu sorot dalammemaksimalkan penerangan kamera saatmengambil gambar pada kondisi gelap.
Kata kunci : monitoring, security, sensor PIR,webcam, Whatsapp Messenger, Raspberry Pi
PENDAHULUANSistem keamanan menjadi kebutuhan yangmutlak untuk diterapkan, untuk itu dibutuhkansuatu perangkat sistem keamanan yang dapatmenjaga secara full time dan real time.Sehingga memerlukan sebuah teknologikeamanan yang mempunyai ciri mobiletechnology, yaitu dalam mendapatkaninformasi ataupun pengaksesannyamenggunakan cara yang mudah dan tidakmengganggu aktifitas mereka. Contoh darimobile technology ialah ditemukannyateknologi ponsel yang sesuai dengankebutuhan manusia, yaitu mampuberkomunikasi jarak jauh dimanapun merekaberada. Kemudian munculah macam-macamfitur dari ponsel, salah satunya adalah SMS(Short Message Service). Denganberkembangnya teknologi ponsel kini hadirponsel berbasis android yang memungkinkanuser untuk ber-explore dalam aplikasi-aplikasiyang menarik dan gratis, dan akhirnya lama-kelamaan aplikasi SMS akan ditinggalkan olehuser. Salah satu aplikasi yang cukupfenomenal dalam hal berbagi pesan adalahWhatsapp Messenger. Whatsapp adalahaplikasi pesan untuk smartphone yang
merupakan aplikasi pesan lintas platform yangmemungkinkan kita bertukar pesan tanpabiaya SMS, karena Whatsapp menggunakanpaket data internet yang sama dengan email,browsing web dan lain-lain. Dengan Whatsappkita bisa mengirim bukan hanya sekedar pesanteks namun bisa juga gambar, audio danbahkan Video. Ponsel dengan fasilitasWhatsapp Messenger akan sangat berguna jikakita dapat mengaplikasikannya ke dalam suatusistem keamanan terintegrasi, dimana nantinyapengaksesan informasi yang dilakukan olehseseorang untuk mengetahui keadaan darikeamanan suatu tempat (rumah) dapatdilakukan via Whatsapp Messenger.
Dari sekian banyak aplikasi sistemkeamanan dan sistem penyampaian informasivia SMS yang pernah dibuat, belum ada yangmencoba untuk membuat sebuah sistem yangbisa mengirim pesan dari hasil pergerakanberupa snapshot gambar/foto kepada user dansistem semacam CCTV ringan (motion jpgstreaming) yang bisa diakses langsung darijaringan internet secara real time dari manasaja dan pastinya tidak memerlukan kapasitasstorage yang besar dalam pengaplikasiannya.
Minikomputer Raspberry Pi
Raspberry Pi juga dikenal sebagai RasPiadalah sebuah Single Board Computer ( SBC )seukuran kartu kredit yang dikembangkan olehyayasan Raspberry Pi di Inggris ( UK ).Raspberry Pi dapat bekerja layaknya desktopseperti membuat dokumen, mengolah datadengan spreadsheet, menonton film, bermaingame dan tentu saja coding.
Raspberry Pi memiliki dua model yaitumodel A dan model B. Secara umumRaspberry Pi Model B memiliki memorysebesar 512 MB. Selain itu model B jugasudah dilengkapai dengan ethernet port yangtidak terdapat di model A. Desain RaspberryPi didasarkan seputar SoC (System-on-a-chip)Broadcom BCM2835, yang telah menanamkanprosesor ARM1176JZF-S dengan 700 MHz.
e-mail: [email protected]
Fadli SiraitJurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik
Universitas Mercu Buana
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086-9479
Vol. 6 No.1 Januari 2015 56
Penyimpanan data didisain tidak untukmenggunakan hard disk atau solid-state drive,melainkan mengandalkan kartu SD (SDmemory card) untuk booting dan penyimpananjangka panjang.
Gambar 1. Raspberry Pi Model B
Sensor Gerak HCSR501 (PIR - PassiveInfrared)
Sensor PIR (Passive Infra Red) adalah sensoryang digunakan untuk mendeteksi adanyapancaran sinar infra merah. Sensor PIRbersifat pasif, artinya sensor ini tidakmemancarkan sinar infra merah tetapi hanyamenerima radiasi sinar infra merah dari luar.
Gambar 2. Sensor gerak HC-Sr501
Sensor PIR didesain dan dirancanghanya mendeteksi pancaran infra merahdengan panjang gelombang 8-14 mikrometer.Diluar panjang gelombang tersebut sensortidak akan mendeteksinya. Untuk manusiasendiri memiliki suhu badan yang dapatmenghasilkan pancaran infra merah denganpanjang gelombang antara 9-10 mikrometer(nilai standar 9,4 mikrometer), panjanggelombang tersebut dapat terdeteksi olehsensor PIR. (Secara umum sensor PIRmemang dirancang untuk mendeteksimanusia).
PERANCANGAN
(1) Perancangan hardware meliputipemilihan type modul Raspberry Pi, modulsensor PIR, power supply, dan rangkaianaudio sebagai alarm. (2) Perancangan softwarepada Raspberry Pi menggunakan Bahasapemrograman python, php dan shell bash.
Gambar 3. Diagram Blok Sistem KeamananRumah berbasis Raspberry Pi
Penjelasan dari setiap blok adalah sebagaiberikut: Motion Sensor modul sensor PIR HC-
SR501 Mendeteksi setiap adanyapergerakan manusia.
Sensor Pintu dan Jendela menggunakanSwitch Jenis Magnetic Switch yang bekerjajika ada perubahan kondisi ( buka ataututup) pada Pintu dan Jendela yangbergantung dari ada tidaknya medanmagnet disekitar switch.
Webcam menggunakan jenis USBWebcam, mengambil foto/capture setiappergerakan dan merekam pergerakan dalamformat jpg ( atau melakukan videostreaming)
Minikomputer Raspberry Pi model B membaca data dari sensor gerak, saklarmagnetik pada pintu dan jendela, sensorcahaya kemudian mengolah data, danmemproses. Mengakses server whatsappuntuk menginformasikan kepada user atasrespon sensor. Dan juga menerima instruksidari user via whatsapp messenger.
Audio Alarm menggunakan jenisrangkaian audio non-inverting Op-Ampuntuk membunyikan alarm yang di triggeroleh saklar magnetik pada pintu danjendela, serta membunyikan audio ( voice )oleh user melalui whatsapp send voice.
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086-9479
Vol. 6 No.1 Januari 2015 57
Internet sebagai interface Raspberry Pi(menggunakan USB Wifi) sehingga bisaterkoneksi ke server whatsapp serta mediasharing
Media Sharing sebagai penyimpansementara hasil rekaman video dalamformat jpg
Handset ( user whatsapp messenger ) sebagai interface user dengan perangkatRaspberry Pi
HASIL
A. Pengujian Rangkaian Catu Daya
Pengujian dan pengukuran rangkaian catudaya ini dilakukan untuk mengetahui besarnyategangan input ( 1V ) sebelum masuk regulator
LM7805 dan tegangan output ( outV ) keluaran
dari regulator LM7805, mengetahui besarnyaarus yang bisa di-supply oleh rangkaian catudaya tersebut, serta dapat mengetahuikonsumsi arus pada modul utama RaspberryPi.
Gambar 4. Rangkaian Catu Daya
Tabel 1 berikut ini adalah hasil pengukuranrangkaian catu daya.
Tabel 1. Hasil pengukuran rangkaian catu daya
Pengujian Sensor Gerak HC-SR501
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahuikepekaan sensor Pyroelectric (HCSR501)terhadap perubahan panas yang disebabkanoleh objek (manusia) yang bergerak. Yangmana respon sensor ini akan diproses olehRaspberry Pi untuk menggerakkan webcam
Tabel 2. Hasil pengujian sensor gerak HC-SR501
Pada Tabel 2 diatas dapat dilihat bahwa padasudut 90° merupakan sudut dimana sensormemiliki respon maksimal yaitu jarakmaksimal mencapai 7 meter dengan teganganoutput pada sensor sebesar 3.3 volt.
B. Pengujian Rangkaian Audio Alarm
Tujuan pengujian dan pengukuran rangkaianaudio alarm adalah untuk mengetahui besarnyapenguatan (Gain) dari port output audioRaspberry Pi setelah melewati rangkaianpenguat Op-Amp Non-inverting sertamengetahui karakteristik sinyal output daripenguat non-inverting Op-Amp tersebut.
Gambar 5. Hasil pengujian rangk. AudioAlarm
Pengujian saklar magnetik pada pintu &Jendela
Tujuan pengujian dan pengukuran rangkaiansaklar magnetik pada pintu dan jendela adalahuntuk mengetahui kondisi tegangan output darisaklar magnetik pada saat ada atau tidakadanya medan magnet disekitar saklartersebut.
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086-9479
Vol. 6 No.1 Januari 2015 58
Gambar 6. Pengujian respon saklar magnet
Pada tabel 3 berikut ini merupakan hasilrespon saklar magnet pada pintu dan jendela.Respon saklar ini akan diproses olehRaspberry pi untuk membunyikan alarm.
Tabel 3. Hasil pengujian respon saklarmagnet
Pengujian program kompresi file jpg
Untuk menghindari menumpuknya file jpghasil snapshot oleh kamera, maka dibuatlahsebuah program otomatis yang akan meng-kompresi file jpg dalam format ”zip” yangterdapat pada folder default ”/tmp/motion” danmengirimnya ke media sharing ge.tt sehinggahal ini akan menghindarkan raspberry pi darihanging(gagal beroprasi) yang diakibatkanoleh penuhnya storage pada flash cardRaspberry Pi.
Gambar 7. Pengujian kompresi file jpg dankirim ke media sharing
Saat program dirunning maka program akanselalu membaca jumlah file pada folder”/tmp/motion/” jika jumalh file lebih dari 20maka program akan melakukan kompresi filejpg tersebut kedalam format ”zip” kemudianmengirim file zip tersebut ke media sharingge.tt.
Pengujian sistem keseluruhan
Pemicu dari bekerjanya alat ini adalah sensorgerak HCSR501 serta saklar magnetik yangdipasang pada pintu dan jendela.Sinyal digitaldari sensor gerak yang mengindikasikanadanya pergerakan dalam radius kerja sensor,sinyal tersebut diproses oleh Raspberry Pisebagai mikroprosesor untuk menggerakkankamera agar mengambil snapshot setiappergerakan. Kemudian saklar magnetik yangdipasang pada pintu dan jendela akanmemberikan logika 1 jika pintu dan jendelatersebut dalam kondisi terbuka, hal inimengindikaskan bahwa seseorang telahmembuka atau bahkan sudah memasuki rumahkita, lalu Raspberry Pi akan menggerakkanalarm agar berbunyi.User juga bisa mengintruksikan Raspberry Piagar melakukan motion streaming padakamera, sehingga user bisa melihat layaknyavideo streaming secara real time kapan pundan dari manapun.
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086-9479
Vol. 6 No.1 Januari 2015 59
Tabel 4. Pengujian keseluruhan sistem
PEMBAHASAN
Secara keseluruhan, pengujian rancang bangunsistem keamanan rumah berbasisminikomputer Raspberry Pi via WhatsappMessenger menggunakan webcam dan sensorgerak ini berhasil. Setiap ada pergerakandalam radius sensor, maka Raspberry Pi akanmengirim pesan teks dan gambar (foto) kepadauser via whatsapp messenger. Begitu jugapada saat pintu atau jendela dalam kondisiterbuka, maka Raspberry pi juga akanmenginformasikan kepada user bahwapintu/jendela terbuka dan Raspberry Pi akanmembunyikan alarm.Pada pengujian sensor gerak HC-SR501didapatkan hasil bahwa sensor mampumerespon setiap pergerakan manusia, sensorHC-SR501 mampu merespon pergerakandengan radius 120°. Jarak maksimal yangdapat ditrespon oleh sensor gerak HC-SR501yaitu sekitar 7 meter pada sudut 90°. Ketikapergerakan manusia yg terjadi pada jarak lebihdari 7 meter pada sudut 90° sensor tidakmerespon pergerakan.Pada pengujian saklar magnet diperoleh bahwakondisi awal ( tanpa medan magnet disekitarsaklar) maka kondisi kontak-kontak mikrodidalam saklar tersebut tidak saling terhubung,hal ini dibuktikan dengan hasil pengukuran.Pada pengujian rangkaian audio alarm dapatdibuktikan bahwa penguatan yang dihasilkanoleh rangkaian non-inverting Op-Amp adalahsekitar 39.2 dB, nilai ini tidak terlalu jauh darihasil perhitungan, dimana dari perhitungandidapat gain sebesar 40 dB.
KESIMPULAN
Setelah melakukan perancangan, pembuatandan pengujian sistem, maka dapat disimpulkanbeberapa hal yaitu :
1. Sensor gerak HC-SR501 dapat bekerjadengan baik dalam mendeteksipergerakan, dengan respon sensor padasudut mulai dari 30° hingga 150° ( range120°), pada sudut 90° merupakan sudutrespon sensor paling maksimal yaitumampu merespon gerakan dengan jarakterjauh yaitu sekitar 7 meter. Titik buta(blind spot) sensor yaitu pada sudut 0° s.d20° dan sudut 160° keatas.
2. Saklar magnetik yang dipasang padapintu dan jendela mampu bekerja denganbaik, saat pintu atau jendela dibuka saklarmagnetik memberikan respon tegangansebesar 3.3 volt dan men-triggerrangkaian audio alarm untukmembunyikan alarm. Sedangkan padakondisi tertutup nilai tegangannya adalah0 volt dan alarm tidak berbunyi.
3. Lampu sorot mampu bekerja dengan baiksaat kondisi gelap (cahaya redup). Padaskrip diberi inisial timing 450 ms padasaat charging kapasitor, dimana nilai450ms adalah nilai timing pada saatcahaya mulai redup.
4. Sistem kompresi file ( pada storage/tmp/motion) dan kirim file hasilkompresi ke media sharing mampubekerja dengan baik, dengan memberikaninput counting file sebanyak 20 file padaskrip, program mampu berjalan saatjumlah file lebih dari 20 file makaprogram akan melakukan kompresi filedalam format zip lalu mengirim file ziptersebut ke media sharing ge.tt. Jadikapasitas penyimpanan pada flash cardraspberry Pi tidak akan penuh denganhasil snapshot kamera (file jpg), sehinggahal ini akan menghindarkan raspberry Pidari hanging (gagal beroperasi).
SARAN1. Untuk pengembangan selanjutnya
pada alat ini bisa ditambahkan sensorgerak dan kamera pada tiap-tiapjendela dan pintu lainnya sehinggamonitoring sistem keamanan makinterjamin.
2. Pengembangan selanjutnya bisamenggunakan IP kamera untukmenggantikan USB webcam karenadengan IP kamera bisa dipasang lebihbanyak dengan menambahkan HUBRouter.
Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN : 2086-9479
Vol. 6 No.1 Januari 2015 60
3. Disarankan memasang servo padadudukan kamera sehingga kamera bisadiatur kearah mana akan mengambilgambar/video streaming sesuaikeinginan dari si user.
DAFTAR PUSTAKA
[1] S. Wasito. (2001). VademekumElektronika, Jakarta: Gramedia PustakaUtama.[2] George Clayton., and Steve Winder.(2002). Operational Amplifiers. Jakarta:Erlangga.[3] Pujiono. (2012). Rangkaian ElektronikaAnalog. Yogyakarta: Graha Ilmu.[4] Zuhal., dan Zhanggischan. (2004). PrinsipDasar Elektronika. Jakarta: Gramedia PustakaUtama.[5] Mico Pardosi.( 2001). BahasaPemrograman Internet, HTML dan Javascript.[6] Nazaruddim Safaat H. (2012).Pemrograman Aplikasi Mobile Smartphonedan Tablet PC Berbasis Android, Informatika.[7] Lady Ada. 11 Desember 2014. BasicResistor Sensor Reading on Raspberry Pi.(https://learn.adafruit.com/basic-resistor-sensor-reading-on-raspberry-pi).[8] Peter Membrey., and David Hows. (2013).Learn Raspberry Pi With Linux.[9] Villak. (2014). “Tutorial Raspberry Pi –Whatsapp in Python With Yowsup”,(http://geekytheory.com/tutorial-raspberry-pi-whatsapp-en-python-con-yowsup/).[10] Philipp C. Heckel. 20 November 2014.“Send Whatsapp Messages via PHP usingWhatsAPI”,(http://blog.philippheckel.com/2013/07/07/send-whatsapp-messages-via-php-script-using-whatsapi/).[11] Ilham Efendi. 20 November 2014.“Perbedaan Arduino dan Raspberry Pi”,(http://www.it-jurnal.com/2014/05/perbedaan-arduino-dan-raspberry-pi.html).[12] Wikipedia. 30 Juli 2014. “Raspberry Pi”,(http://id.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi).[13] Mike G Mikkey. 21 November 2014.“Bash Programming”,(http://tldp.org/HOWTO/Bash-Prog-Intro-HOWTO.html).[14] Anonym. 22 November 2014“PhytonTutorial:,(http://www.tutorialspoint.com/python/).
Pedoman Penulisan Jurnal Teknologi Elektro
Tujuan : • Jurnal Teknologi Elektro adalah suatu jurnal ilmiah yang yang mempublikasikan karya ilmiah
berupa penelitian dan aplikasi sistem teknologi elektro, kajian pustaka maupun rekayasa peralatan yang digunakan oleh laboratorium serta informasi yang berkaitan dengan teknik telekomunikasi, teknik elektronika dan industri, teknik kontrol dan otomasi, teknik komputer dan informasi, teknik tenaga dan energi dan lain-lain.
Judul Naskah : • Huruf kapital 12 Point Times New roman dengan spasi 1 ditebalkan ditengah tengah dan
judul berupa suatu ungkapan pendek yang mencerminkan isi dari tulisan. Naskah Tulisan : • Diketik pada kertas A4 • Disimpan menggunakan File MS Word. • Nama penulis, lembaga instansi, email diketik dibawah judul pada halaman pertama dan
tanpa gelar menggunakan huruf Times New roman 10 point diketik di tengah tengah halaman.
• Abstark ditulis dengan bahasa indonesia font italic maksimum 250 kata dan dibuat 3 paragraf dengan isi paragraf pertama latar belakang, paragraf kedua perancangan penelitian dan paragraf ketiga kesimpulan serta diberi kata kunci.
• Satu halaman terbagi 2 kolom. Tabel dan Gambar : • Tabel dan Gambar diberi judul yang singkat dan jelas dengan penomoran tabel diletakkan
sesuai dengan urutan tabel dan penomoran gambar. Daftar Pustaka : • Disusun menurut abjad dari nama penulis dengan format nama penulis, judul buku,
penerbit, kota terbit dan tahun. Penerbitan : • Jurnal Teknologi Elektro diterbitkan 4 kali dalam setahun yaitu :
o Januari o April o Juli o Oktober
Redaksi juga menerima tulisan yang belum diterbitkan oleh media lain, naskah yang masuk akan dievaluasi oleh tim ahli untuk dinilai kelayakan terbitnya, hak penerbitan seluruhnya merupakan hak redaksi
Program Studi Teknik Elektro