industrial management perancangan sistem kendali …

6
Industrial Engineering Journal Vol.8 No.1 (2019) 10-15 ISSN 2302 934X Manuscript received March 1 st , 2019, revised April 3 rd , 2019 Copyright ©2019 Department of Industrial Engineering.All right reserved Industrial Management Perancangan Sistem Kendali Otomatis Lampu Penerangan pada Rumah Tinggal untuk Meningkatkan Efisiensi Pemakaian Listrik M. Hudori 1 & Yahya Paisal 2 1 Program Studi Manajemen Logistik, Politeknik Kelapa Sawit Citra Widya Edukasi, Bekasi 17520, Indonesia 2 Program Studi Teknik Industri, Politeknik Meta Industri, Bekasi 17550, Indonesia Corresponding Author: 1 [email protected], +628126523160; 2 [email protected], +6281210575346 Abstrak Persediaan listrik yang terbatas menuntut kita untuk berhemat dalam penggunaanya. Salah satu hal yang bisa dilakukan untuk menghemat listrik yaitu dengan penggunaan lampu rumah tinggal seperlunya saja. Sistem operasi open source pada ponsel Android dapat dimanfaatkan untuk membuat aplikasi pengendali lampu rumah tinggal dalam menggunakan mikrokontroler dan relay sebagai pengganti atau penambah saklar secara automatis. Aplikasi Android digunakan sebagai perintah kepada rangkain mikrokontroler Arduino melalui media komunikasinya adalah modul Bluetooth. Mikrokontroler Arduino akan merespon input dan output berupa logika low/Off dan logika high/On melalui pin-pin yang telah ditentukan. Pin-pin tersebut akan dihubungkan ke modul Relay. Ketika mendapat input logika low dan logika high maka akan mengaktifkan fungsi relay dan relay tersebut akan menggerakan kontak saklarnya sehingga lampu dapat menyala dan mati. Modul Relay digunakan sebagai pengganti atau penambah saklar yang dihubungkan ke lampu rumah. Semua instalasi lampu rumah akan tersimulasi menggunaka miniatur maket dan lampunya akan di ganti dengan LED. Copyright ©2019 Department of industrial engineering. All rights reserved. Kata Kunci: Microcontroller, Otomasi, Sistem Kendali, Perancangan Produk. 1 Pendahuluan Sebagian besar peralatan yang tercipta baik untuk keperluan rumah tangga dan perkantoran pemakaiannya menggunakan tenaga listrik. Kebutuhan tenaga listrik semakin meningkat sementara persediaan tenaga listrik sangat terbatas, sehingga menuntut kita untuk menghemat penggunaan listrik. Hemat penggunaan listrik berarti juga hemat biaya pembayaran listrik, apalagi semakin hari Tarif Dasar Listrik (TDL) semakin meningkat. Lampu rumah merupakan salah satu penyumbang terbesar dalam pemakaian listrik. Penggunaan lampu yang kurang efisien menimbulkan pemborosan listrik yang mengakibatkan tagihan listrik meningkat. Kendali lampu rumah kebanyakan masih menggunakan saklar manual yang terpasang permanen pada masing-masing panel saklar. Pemborosan listrik seringkali disebabkan karena lupa mematikan lampu [1]. Di sisi lain, perkembangan teknologi di semua bidang dari waktu kewaktu saat ini terus berkembang semakin canggih dan semakin membuat kemudahan-kemudahan dalam membantu segala aktivitas kehidupan manusia. Hal ini tidak terlepas dari perusahaan-perusahaan yang menciptakan dan memberikan keleluasaan bagi para pengembang ponsel (vendor) untuk terus bebas bereksperimen dalam membuat dan mengolah aplikasi- aplikasi secara terbuka (open source), salah satunya adalah sistem operasi Mobile Android (OS Android) [2]. Teknologi komunikasi dengan Android bisa digunakan dengan perangkat mikrokontroler sebagai salah satu sistem kendali pengganti/tambahan untuk mengendalikan lampu rumah. Hal ini menjadikan ide perancangan dan pembuatan suatu sistem kendali rumah pintar seperti halnya pengendalian lampu rumah dengan smartphone Android melalui komunikasi Bluetooth. Perangkat ini dapat mengendalikan saklar lampu pada rumah tinggal. Dengan demikian pengendalian lampu rumah akan lebih mudah dan efisien. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat rancangan sistem kendali otomatis pada lampu rumah tinggal dengan menggunakan Mikrokontroller dan aplikasi Android dan penghematan daya listrik yang dihasilkan dengan sistem kendali tersebut. 2 Landasan Teori 2.1 Mikrokontroler Mikrokontroler adalah sebuah komputer berukuran kecil yang dapat digunakan untuk mengambil keputusan, melakukan hal-hal yang bersifat berulang dan dapat

Upload: others

Post on 07-Nov-2021

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Industrial Management Perancangan Sistem Kendali …

IndustrialEngineeringJournalVol.8No.1(2019)10-15ISSN2302934X

ManuscriptreceivedMarch1st,2019,revisedApril3rd,2019 Copyright©2019DepartmentofIndustrialEngineering.Allrightreserved

IndustrialManagement

PerancanganSistemKendaliOtomatisLampuPeneranganpadaRumahTinggaluntukMeningkatkanEfisiensiPemakaianListrikM.Hudori1&YahyaPaisal21ProgramStudiManajemenLogistik,PoliteknikKelapaSawitCitraWidyaEdukasi,Bekasi17520,Indonesia2ProgramStudiTeknikIndustri,PoliteknikMetaIndustri,Bekasi17550,IndonesiaCorrespondingAuthor: [email protected],+628126523160;[email protected],+6281210575346

Abstrak–Persediaan listrik yang terbatasmenuntutkitauntukberhematdalampenggunaanya. Salah satuhal yangbisadilakukanuntukmenghemat listrik yaitudenganpenggunaan lampu rumah tinggal seperlunyasaja.SistemoperasiopensourcepadaponselAndroiddapatdimanfaatkanuntukmembuataplikasipengendalilampurumahtinggaldalammenggunakanmikrokontrolerdanrelaysebagaipenggantiataupenambahsaklarsecara automatis. Aplikasi Android digunakan sebagai perintah kepada rangkain mikrokontroler Arduinomelalui media komunikasinya adalah modul Bluetooth. Mikrokontroler Arduino akan merespon input danoutputberupalogikalow/Offdanlogikahigh/Onmelaluipin-pinyangtelahditentukan.Pin-pintersebutakandihubungkan ke modul Relay. Ketika mendapat input logika low dan logika high maka akan mengaktifkanfungsirelaydanrelaytersebutakanmenggerakankontaksaklarnyasehinggalampudapatmenyaladanmati.ModulRelaydigunakansebagaipenggantiataupenambahsaklaryangdihubungkankelampurumah.SemuainstalasilampurumahakantersimulasimenggunakaminiaturmaketdanlampunyaakandigantidenganLED.Copyright©2019Departmentofindustrialengineering.Allrightsreserved.

KataKunci:Microcontroller,Otomasi,SistemKendali,PerancanganProduk.

1 PendahuluanSebagian besar peralatan yang tercipta baik untuk

keperluan rumah tangga dan perkantoranpemakaiannya menggunakan tenaga listrik. Kebutuhantenaga listriksemakinmeningkatsementarapersediaantenaga listrik sangat terbatas, sehingga menuntut kitauntuk menghemat penggunaan listrik. Hematpenggunaanlistrikberartijugahematbiayapembayaranlistrik, apalagi semakin hari Tarif Dasar Listrik (TDL)semakinmeningkat.

Lampu rumah merupakan salah satu penyumbangterbesar dalam pemakaian listrik. Penggunaan lampuyang kurang efisien menimbulkan pemborosan listrikyang mengakibatkan tagihan listrik meningkat. Kendalilampu rumah kebanyakan masih menggunakan saklarmanual yang terpasang permanen padamasing-masingpanel saklar. Pemborosan listrik seringkali disebabkankarenalupamematikanlampu[1].

Disisi lain,perkembanganteknologidisemuabidangdariwaktukewaktusaat ini terusberkembangsemakincanggihdansemakinmembuatkemudahan-kemudahandalam membantu segala aktivitas kehidupan manusia.Hal ini tidak terlepas dari perusahaan-perusahaan yangmenciptakan dan memberikan keleluasaan bagi parapengembang ponsel (vendor) untuk terus bebas

bereksperimendalammembuatdanmengolahaplikasi-aplikasi secara terbuka (open source), salah satunyaadalahsistemoperasiMobileAndroid(OSAndroid)[2].

TeknologikomunikasidenganAndroidbisadigunakandengan perangkat mikrokontroler sebagai salah satusistem kendali pengganti/tambahan untukmengendalikan lampu rumah. Hal ini menjadikan ideperancangan dan pembuatan suatu sistem kendalirumahpintarsepertihalnyapengendalianlampurumahdengan smartphone Android melalui komunikasiBluetooth. Perangkat ini dapat mengendalikan saklarlampu pada rumah tinggal. Dengan demikianpengendalian lampu rumah akan lebih mudah danefisien.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuatrancangan sistem kendali otomatis pada lampu rumahtinggal dengan menggunakan Mikrokontroller danaplikasi Android dan penghematan daya listrik yangdihasilkandengansistemkendalitersebut.

2LandasanTeori2.1 Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah sebuah komputer berukurankecilyangdapatdigunakanuntukmengambilkeputusan,melakukan hal-hal yang bersifat berulang dan dapat

Page 2: Industrial Management Perancangan Sistem Kendali …

11PerancanganSistemKendaliOtomatisLampuPeneranganpadaRumahTinggaluntukMeningkatkanEfisiensiPemakaianListrik

Copyright©2019DepartmentofIndustrialEngineering.Allrightsreserved. MalikussalehIndustrialEngineeringJournalVol.8No.1(2019)10-15

berinteraksi dengan piranti-piranti eksternal, sepertisensordanactuator[3].

Arduino adalah mikrokontroler serbaguna yangmemungkinkan untuk diprogram. Program di ArduinobiasanyadinamakandenganSketch.Denganmenuliskansketch,makadapatmemberikanbeberapaintruksiyangakan membuat Arduino melaksanakan tugas sesuaidengan instruksi-instruksi yang diberikan. Selain itu,sketch jugadapatdiubahsesuaidengankebutuhandanwaktuyangdiinginkan[3].

Arduino Uno menggunakan mikrokontrolerATmega328 yang dibuat oleh Atmel Comporartondengan 8-bit kecepatan transfer data. Arduino UnomemilikiSRAM(StaticRandomAccessMemory)sebesar2KByangdigunakansebagaimemorikerjaselamasketchdijalankan. Arduino Uno juga memiliki EEPROM(ElectricallyErasableProgrammableRead-OnlyMemory)sebesar1KByaitumemori yangdapatdigunakanuntukmenyimpan data secara permanen dan Flash Memoryyangdigunakanuntukmenyimpansketch(Program)[3].

Bagian-bagian dari papan Arduino Uno dapat dilihatpadaGambar1.

Gambar1MikrokontrollerArduinoUno[3]

PenjelasansingkatbeberapabagianpentingpadapapanArduinoUnoadalahsebagaiberikut[3]:1. MikrokontrolerATmega328adalahotakpadapapan

Arduino.KomponeniniadalahsebuahIC(IntergratedCircuit).

2. Konektor USB (Universasl Serial Bus) berfungsisebagai penghubung ke PC dan sekaligus sebagaipemasok tegangan bagi papan Arduino Uno padasaatpemrograman.

3. Konektor catu daya berfungsi sebagai penghubungke sumber tegangan eksternal. Hal ini di perlukanapabila konektor USB tidak terhubung ke PC.Konektor ini dapat dapat menerima tegangan 7-12VDC.

4. Pindigitaladalahpinyangdigunakanuntukmenerimaataumengirimisyaratdigital.Isyarat1dinyatakanHighyangdirepsentasikandalambentuktegangan5Vdanisyarat0dinyatakandenganLowdiwujudkandalamtegangan0V.

2.2 ModulBluetooth

Bluetooth adalah protokol komunikasiwireless yangbekerjapada frekuensi radio2.4GHzuntukpertukarandata pada perangkat bergerak seperti laptop, HP danlain-lain.SalahsatuhasilcontohmodulBluetoothadalahtipe HC-05. Modul Bluetooth HC-05 terdiri dari 6 Pinkonektor,yangsetiappinkonektormemilikifungsiyangberbeda-beda[4].

Contoh chip modul Bluetooth dapat dilihat padaGambar2.

Gambar2ChipModulBluetooth[4]

BeberapabagianPinoutdarimodulBluetoothdapatdilihatpadaGambar3.

Gambar3ModulBluetoothPinout[4]

Fungsidarimasingmasing-masingPinoutadalahsebagaiberikut[4]:1. ENfungsinyauntukmengaktifkanmodeAT.

CommandSetupataukonfigurasimodulpadamodulBluetoothHC-05.

2. VCCadalahpinyangberfungsisebagaiinputtegangan5VDC.

3. GNDadalahpinyangberfungsisebagaipinnegativeatauground.

4. TXadalahpinyangberfungsiuntukmengirimkandatadarimodulkeperangkatlain(mikrokontroler).Tegangansinyalpadapininiadalah3.3VsehinggadapatlangsungdihubungkandenganpinRXpadaarduinokarenategangansinyal3.3VdianggapsebagaisinyalbernilaiHIGHpadaarduino.

Page 3: Industrial Management Perancangan Sistem Kendali …

12M.Hudori&YahyaPaisal

Copyright©2019DepartmentofIndustrialEngineering.Allrightsreserved MalikussalehIndustrialEngineeringJournalVol.8No.1(2017)10-15

5. RXadalahpinyangberfungsiuntukmenerimadatayangdikirimkemodulHC-05.Tegangansinyalpadapininiadalah3.3V.

6. STATEadalahpinyangberfungsiuntukmemberikaninformasiapakahmodulBluetoothtersebutterhubungatautidakdenganperangkatlain.

2.3 AndroidAndroid merupakan sistem operasi mobile berbasis

kernel Linux yang dikembangkan oleh Android Inc dankemudian diakuisisi oleh Google. Sistem operasi inibersifat open source sehingga para programmer dapatmembuataplikasisecaramudah[5].

Awalnya, Google Inc. mengakuisi Android Inc. YangmengembangkansoftwareuntukponselyangberadadiPalo Alto, California Amerika Serikat. Kemudian untukmengembangkan Android, dibentuklah Open HandsetAlliance,yaitukonsorsiumdari34perusahaanhardware,software, dan telekomunikasi, termasuk Google, HTC,Intel, Motorola, Qualcomm, TMobile, dan Nvidia.TeleponpertamayangmemakaisistemoperasiAndroidadalah HTC Dream, yang dirilis pada 22 Oktober 2008.Pada penghujung tahun 2009 diperkirakan di dunia inipalingsedikitterdapat18jenis[6].

Dari segi arsitektur sistem, Android merupakansekumpulan framework dan virtual machine yangberjalan di atas kernel linux. Virtual machine Androidbernama Dalvik Virtual Machine (DVM), engine iniberfungsi untuk menginterpretasikan danmenghubungkan seluruh kode mesin yang digunakanolehsetiapaplikasidengankernellinux[7].

3MetodologiMetodologi yang digunakan meliputi observasi yang

dilakukandenganmelakukan survei terhadapbeberapaorang pemilik dan penghuni rumah tinggal di sebuahkompleksperumahandiwilayahJakartaTimur.

Survei yang dilakukan dengan wawancara bertujuanuntuk mengidentifikasi kebutuhan mereka terhadapsuatu alat pengendali otomatis yang berfungsi untukmenyalakan dan memadamkan lampu dari jarak jauh,khususnya dari luar rumah, sehingga mereka dapatdengan leluasa melakukan pengendalian pemakaianlistrikdirumahnyamasing-masing.

Setelahitudilakukanwawancaradenganparapemilikdan penghuni rumah tersebut, kemudian dilakukanidentifikasikebutuhanmerekaterhadapalatpengendaliotomatisyangdimaksud.

Selanjutnya dilakukan pembuatan skematik diagramsebagai dasar dalam perancangan produknya. Setelahitu, dilakukan pembuatan maket miniatur untukmelakukanujicobaaplikasirancangan,sertapembuatanprogrampengendaliyangberbasiskanaplikasiAndroid.

Langkah berikutnya adalah melakukan uji cobarancangan pada maket miniatur sehingga dapatdievaluasitingkatkeberhasilandankelemahannya.

4HasildanPembahasan4.1 HasilPerancangan

Hasil identifikasi kebutuhan perangkat meliputiPerangkat Keras (Hardware) berupa Arduino UNO(Mikrokontroler ATmega328), Power Supply, ModulRelay, Modul Bluetooth, LED, Ponsel Android dan lain-lain serta Perangkat Lunak (Software) berupa ArduinoIDE (Integrated Development Environment), AppInventor,EagledanAutocad.

Flowchart aplikasi rancangan dapat dilihat padaGambar4.

Gambar4FlowchartAplikasiRancangan

Persiapan pin-pin mikrokontroler diperlukan dalampembuatanprogramyangakandigunakansebagaiinputdan output, yang dapat dilihat pada Tabel 1 dan 2,sedangkan pin-pin keluarnya tegangan dapat dilihatpadaTabel3.

Tabel1InputNo. Input Fungsi Keterangan1 Pin0&1 Komunikasi Sebagaijembatanpenerimaperintah

dariaplikasiAndroid

Page 4: Industrial Management Perancangan Sistem Kendali …

13PerancanganSistemKendaliOtomatisLampuPeneranganpadaRumahTinggaluntukMeningkatkanEfisiensiPemakaianListrik

Copyright©2019DepartmentofIndustrialEngineering.Allrightsreserved. MalikussalehIndustrialEngineeringJournalVol.8No.1(2019)10-15

Tabel2OutputNo. Output Fungsi Keterangan1 Pin9 KendaliLampu/LED

Teras/HalamanPinUntukOn/OffLampu/LEDTeras/Halaman

2 Pin8 KendaliLampu/LEDRuangTamu

PinUntukOn/OffLampu/LEDRuangTamu

3 Pin7 KendaliLampu/LEDRuangKeluarga

PinUntukOn/OffLampu/LEDRuangKeluarga

4 Pin6 KendaliLampu/LEDRuangKamar1

PinUntukOn/OffLampu/LEDRuangKamar1

5 Pin5 KendaliLampu/LEDRuangKamar2

PinUntukOn/OffLampu/LEDRuangKamar2

6 Pin4 KendaliLampu/LEDRuangDapur

PinUntukOn/OffLampu/LEDRuangDapur

7 Pin3 KendaliLampu/LEDKamarMandi

PinUntukOn/OffLampu/LEDKamarMandi

Tabel3PinTeganganNo. Output Fungsi Keterangan1 Pin5V UntukTeganganSensordan

AktuatorPinyangberpolaritas(+)

2 PinGnd UntukTeganganSensordanAktuator

Pinyangberpolaritas(-)

Kontrol logika yangdipakai adalah gerbangOR, yang

dapatdilihatpadayangdapatdilihatpadaGambar5.

Gambar5DiagramKontrolLogikaMikrokontroler Arduino Uno dapat bekerja dan

memproses data yang dikirimkan dari Aplikasi Androidhanya jika di dalamnya sudah dimasukkan listingprogram. Program yang dimasukkan ke dalam Arduinodibuat dan dimasukkan (compile) ke Arduinomenggunakan perangkat lunak pemograman yaituArduino IDE. Fungsi program antara lain yaitu,menginisialisasi pin-pin yang sudah disiapkan untukmenjadi output dan input, mengubah datagram yangdikirmdariAndroidmenjadiperintahlogika“HIGH”atau“LOW” yang artinya akan menghidupkan ataumematikan relay dan output pendukung lainnya, sertamenginisialisasi alamat Bluetooth yang akan menjadialamattujuanpengirimandatadariaplikasiAndroid.

Bahasa pemrograman Arduino adalah bahasapemograman C yang sudah disederhanakan. Listingprogramnyadikenaldengannamasketch.Dalamsetiap

sketch memiliki dua buah fungsi penting yaitu “voidsetup(){}”dan“voidloop(){}”.

4.2 HasilPengujian

Pengujian hasil perancangan dilakukan denganmempertimbangkan jarak komunikasi dari perangkataplikasi Android dan Mikrokontroler Arduino.Komunikasi tersebut dilakukan dengan menggunakanmodulBluetooth,yanghasilnyadapatdilihatpadaTabel4.

Tabel4PengujianKomunikasi

NoJarak(m)

TanpaHalangan Berpenghalang

Respon(dtk)

1 1 Teknoneksi Teknoneksi 0,52 2 Teknoneksi Teknoneksi 0,53 3 Teknoneksi Teknoneksi 0,54 4 Teknoneksi Teknoneksi 0,55 5 Teknoneksi Teknoneksi 0,56 6 Teknoneksi Teknoneksi 0,7–0,97 7 Teknoneksi Teknoneksi 18 8 Teknoneksi Teknoneksi 19 9 Teknoneksi Teknoneksi 110 10 Teknoneksi TidakTeknoneksi 111 11 Teknoneksi TidakTeknoneksi >112 12 Teknoneksi TidakTeknoneksi >1

Pengujian sistem dilakukan dengan tujuan untuk

mengujikinerja sertahubunganantaraperangkatkerasdengan perangkat lunak sebagai program aplikasisistem, sehingga dapat diketahui apakah alat danaplikasi yang telah dibuat dapat bekerja sesuai denganyangdiinginkanatautidak.Perangkatyangsudahdibuatadalah miniatur maket dengan instalasinya, PCBconnection device, mikrokontroler yang sudahterprogram, relay modul yang sudah dihubungkan kemikrokontroler dan aplikasi Android yang sudahdipasangpadasmartphoneAndroidmerekSamsungA3.Hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada Tabel 5, 6dan7.

Tabel5PengujianInputdanOutput

Pin Jenis NamaRuangan Perintah Hasil

0 Input - Connected Terhubung1 Input - Connected Terhubung2 Output Teras On

OffLEDMenyalaLEDPadam

3 Output RuangTamu OnOff

LEDMenyalaLEDPadam

4 Output RuangKeluarga OnOff

LEDMenyalaLEDPadam

5 Output KamarTidur1 OnOff

LEDMenyalaLEDPadam

6 Output KamarTidur2 OnOff

LEDMenyalaLEDPadam

7 Output Dapur OnOff

LEDMenyalaLEDPadam

8 Output KamarMandi OnOff

LEDMenyalaLEDPadam

Page 5: Industrial Management Perancangan Sistem Kendali …

14M.Hudori&YahyaPaisal

Copyright©2019DepartmentofIndustrialEngineering.Allrightsreserved MalikussalehIndustrialEngineeringJournalVol.8No.1(2017)10-15

Tabel6PengujianOnAlldanOffAll

Pin Jenis NamaRuanganPerintah

OnAll OffAll2 Output Teras LEDMenyala LEDPadam3 Output RuangTamu LEDMenyala LEDPadam4 Output RuangKeluarga LEDMenyala LEDPadam5 Output KamarTidur1 LEDMenyala LEDPadam6 Output KamarTidur2 LEDMenyala LEDPadam7 Output Dapur LEDMenyala LEDPadam8 Output KamarMandi LEDMenyala LEDPadam

Tabel7PengujianTimeSchedule

Pin Jenis NamaRuanganTimeSchedule

Android Arduino2 Output Teras Berjalan Berjalan3 Output RuangTamu Berjalan Berjalan4 Output RuangKeluarga Berjalan Berjalan5 Output KamarTidur1 Berjalan Berjalan6 Output KamarTidur2 Berjalan Berjalan7 Output Dapur Berjalan Berjalan8 Output KamarMandi Berjalan Berjalan

Berdasarkan hasil survei terhadap sampel penelitian,

yakni sebanyak enam rumah diperoleh data pemakaian lampu seperti terlihat pada Tabel 8.

Tabel 8 Data Pemakaian Lampu (buah)

NoLampuLED(W) LampuNeon(W)

Jumlah8 10 14 18 10 15 17 201 7 1 3 112 11 113 14 144 3 15 185 3 14 176 4 12 16

Berdasarkan data pada Tabel 8 dapat dihitung

kebutuhan daya listrik di setiap rumah dapat dilihat pada Tabel 9.

Tabel 9 Kebutuhan Daya Listrik (kWh)

NoLampuLED(W)

LampuNeon(W) Jumlah(kWh)

8 10 14 18

10 15 17 20 Harian Bulanan1 1,34 - - 0,19

0,58 - - - 2,11 63,36

2 - - - -

- - - 2,11 2,11 63,363 - - 2,69 -

- - - - 2,69 80,64

4 - - 0,58 -

- - 2,88 - 3,46 103,685 - 0,58 - -

- 2,69 - - 3,26 97,92

6 - - 0,77 -

- - 2,30 - 3,07 92,16

Alat kontrol hasil rancangan ini membutuhkan daya

listrik 25,34 W dengan jam operasi 24 jam, sehingga pengehematan listrik di setiap rumah apabila seluruh lampu hanya menyala selama 12 jam per hari dapat dilihat pada Tabel 10.

Tabel 10 Penghematan Daya Listrik (per bulan)

No KebutuhanPadaLampu(kWh) KebutuhanPadaAlat

(kWh)Penghematan

Awal Akhir (kWh) (%)1 63,36 31,68 25,34 57,02 10,002 63,36 31,68 25,34 57,02 10,003 80,64 40,32 25,34 65,66 18,574 103,68 51,84 25,34 77,18 25,565 97,92 48,96 25,34 74,30 24,126 92,16 46,08 25,34 71,42 22,50

BerdasarkanTabel10terihatbahwapenggunaanalatkontrol tersebut dapat menghemat pemakaian dayalistrik10%–25,56%.Jikadilihatdaribesarandayalistrikyang dihematmencapai 57,02 – 77,18 kWh per bulan,maka nilai penghematannyamencapai Rp 83.670 – Rp113.251 per bulan (TDL untuk daya di bawah 200 kVAadalahRp1.467,28perkWh).

4.3 Pembahasan

Berdasarkanhasil perancangandanpengujian sistemkendali otomatis di atas terlihat bahwa alat kendalitersebutmampudioperasikanhingga jarak 12m tanpapenghalang. Sedangkan pengujian dengan penghalanghanyamampuberoperasihinggajarak9msaja.

Berdasarkan hasil wawancara terhadap penggunaanlampu dari para responden, maka penambahan alatotomasi diperlukan untuk memberikan kemudahandalam penggunaan dan efisiensi listrik dari pemakaianlamputersebut.Pengguna lampudengan jumlah lamputerbanyak akan digunakan sebagai perhitungan nilaiefisiensi daya listrik sebelum dan sesudah pemakaianalatkendaliotomasi.

Penggunaan teknologi Bluetooth sebagai sistemkoneksi telah banyak dipakai di berbagai alat kendali,seperti layanan internet pada wireless Local AreaNetwork[8].Demikianpulahalnyadenganpenggunaanmikrokontroler Arduino Uno dan Android juga sudahbanyak digunakan pada berbagai rancangan sistemkendali jarak jauh seperti akses kontrol pintu gerbang,pengukuran pH meter dan sistem keamanan sepedamotor. Rancangan-rancangan tersebut telah diuji cobadanhasilnyamenunjukkanhalyangpositif[9,10,11].

4.4 KeterbatasanPenelitian

Penelitianalatkontrolinitelahdirancangdandibuatsesuai dengan prosedur ilmiah, namundemikianmasihmemiliki keterbatasan dan kekurangan pada alattersebut,yaitu:1. Jarakpengontrolanbisa dilakukanhanyapada jarak

12meter.2. Jenis program yang dibuat hanya sebatas

pengontrolan, jadi tidak bisa memonitor keadaanalat/objek yang dikontrol melalui aplikasi atau pundarimikrokontrolernya.

3. Jika terjadi pemadaman listrik dari PLN atauhubungan singkat pada listrik yang menyebabkanlistrik padammaka alat kontrol ini akanmelakukanresetprogram,artinyakeadaanobjekyangdikontrolakan kembali seperti sebelum dilakukannyapengontrolan.Jadiperluadanyapengontrolanulangdariaplikasiandroid.

5 KesimpulanDari pembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa

rancangan sistem kendali otomatis pada lampu rumahtinggal yang dilakukan dengan menggunakan

Page 6: Industrial Management Perancangan Sistem Kendali …

15PerancanganSistemKendaliOtomatisLampuPeneranganpadaRumahTinggaluntukMeningkatkanEfisiensiPemakaianListrik

Copyright©2019DepartmentofIndustrialEngineering.Allrightsreserved. MalikussalehIndustrialEngineeringJournalVol.8No.1(2019)10-15

Mikrokontroller dan aplikasi Android menghasilkansebuah alat kendali yang dapat dioperasikan dari jarakjauh tanpa menggunakan kabel, yakni denganmemanfaatkanteknologiBluetooth.Penghematandayalistrik yang dihasilkan dengan sistem kendali tersebutcukupsignifikan,sehinggadapatmembantumenghematpengeluaranrumahtangga,khususnyabiayapemakaianenergilistrik.

DaftarPustaka[1] Rofiq,M.,&Yusron,M. (2014). PerancanganSistemKontrol dan

Monitoring Lampu dengan Memanfaatkan teknologi Bluetoothpada Smartphone Android.Jurnal Ilmiah Teknologi InformasiAsia,8(1),14-23.

[2] Adi,A.N.(2010).Mekantronika.Yogyakarta:GrahaIlmu.[3] Kadir, A. (2015).Buku Pintar PemrogramanArduino. Yogyakarta:

MediaKom.[4] Rahmiati, P., Firdaus, G., & Fathorrahman, N. (2014).

Implementasi Sistem Bluetooth menggunakan Android danArduino untuk Kendali Peralatan Elektronik.ELKOMIKA: JurnalTeknik Energi Elektrik, Teknik Telekomunikasi, & TeknikElektronika,2(1),1-14.

[5] Enterprise. J. (2010). Step By Step Ponsel Android. Jakarta: PT.ElexmediaKompotindo.

[6] Nazruddin. S. (2012). Pemrograman AplikasiMobile Smartphonedan Tablet PC berbasis Android (Edisi Revisi). Bandung:Informatika.

[7] Raharjo, B. (2014). Pemrograman C++ (Edisi Revisi). Bandung:Informatika.

[8] Diartono, D. A. (2009). Teknologi Bluetooth untuk LayanananInternet padaWireless Local Area Network.Dinamik-JurnalTeknologiInformasi,14(1),70-78.

[9] Silvia, A. F., Haritman, E.,&Mulyadi, Y. (2014). RancangBangunAkses Kontrol Pintu Gerbang Berbasis Arduino DanAndroid.Electrans,13(1),1-10.

[10] Ihsanto, E., & Hidayat, S. (2014). Rancang Bangun SistemPengukuran Ph Meter dengan Menggunakan MikrokontrollerArduino Uno.Jurnal Teknologi Elektro Universitas MercuBuana,5(3),130-137.

[11] Kholilah, I., & Al Tahtawi, A. R. (2017). Aplikasi Arduino-Androiduntuk Sistem Keamanan Sepeda Motor.Jurnal TeknologiRekayasa,1(1),53-58.