BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.5 Perancangan Perangkat Lunak
3.5.2 Perancangan Sisi Server
3.5.2.3 Halaman Monitoring
Halaman monitoring digunakan oleh pengguna untuk melihat data-data yang telah
disimpan ke dalam database. Halaman web ini dapat diakses melalui web browser computer
maupun smartphone. Halaman web disimpan pada sebuah server. Halaman monitoring terdiri
dari beberapa halaman web, yaitu halaman monitoring daya, halaman monitoring arus, halaman
monitoring tegangan, halaman monitoring faktor daya, dan halaman monitoring tabel.
Halaman monitoring daya, arus, tegangan, dan faktor daya menampilkan data berupa grafik
dari masing-masing parameter. Sedangkan halaman monitoring tabel menampilkan besar
konsumsi daya, dan waktu dalam bentuk tabel, serta berisi total penggunaan daya pada hari
yang ditentukan.
Untuk mengakses halaman monitoring, pertama pengguna akan diminta input tanggal
dari hari yang ingin dilihat penggunaan daya. Lalu pengguna akan diminta memilih halaman
monitoring, yaitu yaitu halaman monitoring daya, halaman monitoring arus, halaman
monitoring tegangan, halaman monitoring faktor daya, dan halaman monitoring tabel.
Data-data pada halaman monitoring diambil dari Data-database. Tabel Data-database yang diambil yaitu tabel
dayatemp. Tabel dayatemp berisi data-data pada tanggal yang di-input. Pertama, halaman
monitoring akan melakukan pengkosongan table dayatemp. Lalu melakukan penyalinan semua
data pada tabel daya2 ke tabel dayatemp. Setelah melakukan penyalinan, lalu dilakukan
penyaringan data pada tabel dayatemp dimana menghapus semua data pada kolom tanggal
dimana data yang tidak sama antara data kolom tanggal pada tabel dayatemp dengan tanggal
yang di input di awal. Gambar 20 menunjukkan diagram alir halaman monitoring.
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISIS
4.1 Pengujian Koneksi Arduino dengan RTC
Pengujian koneksi Arduino dengan RTC menggunakan Arduino UNO, RTC DS3231, dan
perangkat lunak Arduino IDE. Data pembacaan waktu akan dilihat pada serial monitor pada
serial monitor Arduino IDE. Data waktu tersebut akan dibandingkan dengan waktu pada
komputer.
Pengujian koneksi Arduino dengan RTC dilakukan dengan meng-upload program yang telah
ada di pustaka DS3231.h. Program ini bermaksud untuk membaca dan menampilkan data
waktu yang ada di modul RTC DS3231 di serial monitor.
Gambar 22 Hasil Percobaan koneksi Arduino dengan RTC
Pada gambar 22 menunjukkan serial monitor menampilkan data waktu dengan format
hari/bulan/tahun dan jam:menit:detik. Pada gambar 22 juga terlihat waktu yang terdapat pada
komputer menunjukkan tidak ada selisih yang signifikan antara waktu RTC dengan waktu yang
ditampilkan oleh komputer. Waktu pada komputer terhubung ke NTP Server dari windows
dengan alamat NTP server time.windows.com
4.2 Pengujian Koneksi RTC dengan NTP Server
Pengujian koneksi RTC dengan NTP Server menggunakan Arduino UNO, RTC DS3231,
SIM900 dan perangkat lunak Arduino IDE. Data pembacaan waktu akan dilihat pada serial
monitor pada serial monitor Arduino IDE.
Gambar 23 Hasil Koneksi RTC dengan NTP Server
Hasil koneksi RTC dengan NTP server menunjukkan perbedaan nilai waktu antara RTC
dengan waktu lokal tidak ada selisih yang signifikan. Selisih diperoleh karena inisialisasi dari
SIM900 untuk mengambil data waktu pada NTP Server membutuhkan waktu, sehingga waktu
update pada RTC terdapat delay beberapa detik.
4.3 Pengujian Koneksi Arduino dengan Modul GPRS SIM900
Pengujian koneksi Arduino dengan Modul GPRS SIM900 menggunakan Arduino UNO,
Modul SIM900, kartu SIM yang mendukung GSM/GPRS dan perangkat lunak Arduino IDE.
Data hasil pengujian akan dilihat pada serial monitor.
Gambar 24 Source Code Pengujian Koneksi Arduino dengan Modul GPRS SIM900
Pengujian koneksi Arduino dengan SIM900 dilakukan dengan memberikan input kepada
SIM900 melalui komunikasi secara serial. SIM900 bekerja berdasarkan AT command yang
di-input-kan oleh user ke Arduino. SIM900 hanya mengenali AT command sesuai dengan
datasheet. Gambar 25 menunjukkan hasil pengujian koneksi SIM900 dengan Arduino.
Gambar 25Hasil Pengujian Koneksi SIM900 dengan Arduino
Pada Gambar 25 terlihat status koneksi antara SIM900 dengan Arduino UNO yang
menunjukkan kondisi “OK”. Kondisi ini menunjukkan adanya komunikasi antara dua
perangkat keras tersebut.
4.4 Pengujian dan Analisis sensor CT (Current Transformator)
Pengujian koneksi Arduino dengan Modul GPRS SIM900 menggunakan Arduino UNO,
sensor CT (Current Transformator), dan perangkat lunak Arduino IDE. Data hasil pengujian
akan ditampilkan pada serial monitor Arduino IDE.
Gambar 26 Pengujian Sensor CT pada KWH Meter
Pengujian dilakukan dengan meng-upload program pembacaan arus pada Arduino
UNO. Sebelum meng-upload program, terlebih dahulu di input nilai kalibrasi yang diperoleh
pada Sub-Bab 3.3.2.1. Nilai kalibrasi untuk system yang dirancang yaitu 60. Selain nilai
kalibrasi, nilai sampling juga diubah. Nilai sampling dapat diatur sendiri, tetapi jika nilai
sampling terlalu kecil, nilai menjadi tidak akurat, sedangkan jika nilai sampling terlalu besar,
pembacaan nilai arus akan semakin lama, dan akan mengganggu proses lainnya. Nilai sampling
yang ditentukan pada perancangan ini yaitu 1185.
Gambar 28 Hasil Pengujian sensor Arus pada Komputer
Dari gambar 28 dan gambar 29 menunjukkan hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai
yang dibaca pada serial monitor dengan clampmeter tidak memiliki perbedaan yang signifikan.
Perbedaan terdapat pada nilai dibelakang koma dikarenakan Arduino UNO membaca nilai
dengan 2 nilai dibelakang koma, sedangkan pada clampmeter membaca dengan 1 nilai
dibelakang koma.
4.5 Pengujian dan Analisis sensor PT (Potential Transformator)
Pengujian koneksi Arduino dengan Modul GPRS SIM900 menggunakan Arduino UNO,
sensor PT (Potential Transformator), dan perangkat lunak Arduino IDE. Data hasil pengujian
akan ditampilkan pada serial monitor Arduino IDE.
Gambar 30 Pengujian Sensor PT (Potential Transformator)
Pengujian dilakukan dengan meng-upload program pembacaan tegangan pada Arduino
UNO. Sebelum meng-upload program, terlebih dahulu di input nilai kalibrasi yang diperoleh
pada Sub-Bab 3.3.3.1. Nilai kalibrasi untuk sistem yang dirancang yaitu 235.
Gambar 32 Hasil pembacaan sensor tegangan pada Serial Monitor
Dari gambar 32 dan gambar 33, diperoleh hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai
yang dibaca pada serial monitor dengan clampmeter/multimeter tidak memiliki perbedaan yang
signifikan. Perbedaan terdapat pada nilai dibelakang koma dikarenakan Arduino UNO
membaca nilai dengan 2 nilai dibelakang koma, sedangkan pada clampmeter membaca dengan
1 nilai dibelakang koma.
4.6 Pengujian Pengiriman Data ke Web
Pengujian pengirim data ke web membutuhkan semua komponen perangkat keras dari
system yang dirancang. Komponen-komponen tersebut yaitu Arduino UNO, Modul GPRS
SIM900, Modul RTC DS3231, Sensor CT (Current Transformator), dan Sensor PT (Potential
Transformator). Pengujian dilakukan dengan melihat proses pengiriman data pada serial
monitor dan juga membandingkan data pada database sebelum dan sesudah pengiriman.
Dari hasil pengujian pengiriman data ke web, diperoleh bahwa data yang dikirim ke web
berhasil tersimpan ke database. Data yang dikirim pada proses pengiriman (Gambar 34) yaitu :
d (daya) : 6.86
a (arus) : 0.07
v (tegangan) : 199.50
p (faktor daya) : 0.72
t (tanggal) : 2017-03-16
j (jam) : 09:20:00
Sedangkan data pada database (Gambar 32), pada baris terakhir menunjukkan data yang
dikirim oleh Arduino sesuai dengan data pada website. Nilai arus, daya tegangan, faktor daya,
tanggal, dan jam tersimpan pada kolom yang sesuai pada database.
Gambar 35 Kondisi database
4.7 Analisis Hasil Pengukuran Sistem
4.7.1 Hasil Pengukuran
Pengukuran dilakukan dengan menggunakan Clampmeter/Multimeter. Pengukuran
dilakukan sebanyak 10 kali. Parameter yang diambil yaitu nilai Arus (Ampere) dan Tegangan
(Volt). Nilai Arus dan Tegangan pada modul yang dirancang dibaca melalui serial monitor dan
dicatat. Sedangkan untuk nilai pada clampmeter/multimeter diambil saat pengambilan data
pada sensor. Tabel 2 merupakan hasil pengambilan data modul dan clampmeter/multimeter.
No Percobaan Modul yang Dirancang Percobaan dengan Clampmeter
Arus (Amp) Tegangan (V) Jam Arus (Amp) Tegangan (V) Jam
1 5,34 197,36 15:30 5,3 196 15:30 2 5,65 196,99 15:40 5,6 196 15:40 3 5,7 197,39 15:50 5,6 197 15:50 4 5,64 197,37 16:00 5,6 197 16:00 5 0,82 202,08 16:10 0,8 202 16:10 6 0,88 201,86 16:20 0,9 203 16:20 7 1,02 202,83 16:30 1 202 16:30 8 0,69 203,23 16:40 0,7 202 16:40 9 0,67 203,23 16:50 0,6 202 16:50 10 0,76 203,98 17:00 0,7 202 17:00
4.7.2 Perbandingan Arus pada Modul yang Dirancang dengan Arus pembacaan
Clampmeter
Hasil pembacaan Arus pada modul yang dirancang dan pembacaan Arus pada
Clampmeter dapat dilihat pada tabel 3.
Tabel 3 Tabel Pembacaan Arus
No Arus pada Modul (Amp) Arus pada Clampmeter (Amp) 1 5,34 5,3 2 5,65 5,6 3 5,7 5,6 4 5,64 5,6 5 0,82 0,8 6 0,88 0,9 7 1,02 1 8 0,69 0,7 9 0,67 0,6 10 0,76 0,7
Setelah diperoleh data hasil pembacaan, maka dilakukan pengujian akurasi dari alat
yang dirancang. Penentuan akurasi menggunakan rumus sebagai berikut :
��� � � = −
� � �Sehingga diperoleh tabel akurasi sebagai berikut :
Tabel 4 Tabel Akurasi Arus
No Arus pada Modul (Amp) Arus pada Clampmeter (Amp) Akurasi (%) 1 5,34 5,3 , 2 5,65 5,6 , 3 5,7 5,6 , 4 5,64 5,6 , 5 0,82 0,8 , 6 0,88 0,9 - , 7 1,02 1,0 , 8 0,69 0,7 - , 9 0,67 0,6 , 10 0,76 0,7 ,Dari tabel 4 diperoleh akurasi dari pembacaan arus berkisar antara -2,27% sampai
dengan 10,44%. Hal tersebut dikarenakan pembacaan pada Clampmeter yang hanya memiliki
nilai satu digit dibelakang koma, sedangkan pada pembacaan Arduino memiliki nilai dua digit
dibelakang koma.
4.7.3 Perbandingan Tegangan pada Modul yang Dirancang dengan Tegangan
pembacaan Clampmeter/Multimeter
Hasil pembacaan tegangan pada modul yang dirancang dan pembacaan tegangan pada
Clampmeter/multimeter dapat dilihat pada tabel 5.
Tabel 5 Tabel Pembacaan Tegangan
No Tegangan pada Modul (V) Tegangan pada Clampmeter (V) 1 197,36 196 2 196,99 196 3 197,39 197 4 197,37 197 5 202,08 202 6 201,86 203 7 202,83 202
8 203,23 202
9 203,23 202
10 203,98 202
Setelah diperoleh data hasil pembacaan, maka dilakukan pengujian akurasi dari alat
yang dirancang. Penentuan akurasi menggunakan rumus sebagai berikut :
��� � � = −
� � ��
× (18)
Sehingga diperoleh tabel akurasi pada tabel 6.
Tabel 6 Tabel Akurasi Tegangan
No Tegangan pada Modul (V) Tegangan pada Clampmeter (V) Akurasi 1 197,36 196 , 2 196,99 196 , 3 197,39 197 , 4 197,37 197 , 5 202,08 202 , 6 201,86 203 - , 7 202,83 202 , 8 203,23 202 , 9 203,23 202 , 10 203,98 202 ,
Dari tabel 6 diperoleh akurasi dari pembacaan arus berkisar antara -0,56% sampai
dengan 0,97%. Hal tersebut dikarenakan pembacaan pada Clampmeter/Multimeter tidak
memiliki digit dibelakang koma, sedangkan pada pembacaan Arduino memiliki nilai dua digit
dibelakang koma.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil pengujian dan implementasi yang telah dilakukan pada bab sebelumnya, maka
dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut:
1. Data yang dikirim dapat diterima dan disimpan pada database, dan halaman monitoring
dapat menampilkan data hasil pembacaan.
2. Akurasi dari pembacaan arus yang diperoleh yaitu berkisar antara -2,27% sampai dengan
10,44%.
3. Akurasi dari pembacaan tegangan yang diperoleh yaitu berkisar antara -0,56% sampai
dengan 0,97%.
5.2 Saran
Beberapa saran yang dapat diberikan sehubungan dengan pelaksanaan tugas akhir ini
adalah sebagai berikut:
1. Pada melakukan pengujian disarankan menggunakan clampmeter/multimeter yang lebih
akurat, dan memiliki tampilan hasil dengan nilai dibelakang koma yang lebih banyak.
2. Pada perancangan sensor PT (Potential Transformator) disarankan menggunakan
Adaptor AC yang lebih bagus, karena pada Adaptor AC yang bagus memiliki filter sinyal
yang lebih baik.
3. Untuk perancangan selanjutnya diharapkan dapat menghitung konsumsi listrik pada
jaringan listrik 3 fasa.
4. Untuk perancangan selanjutnya diharapkan perhitungan energi listrik dilakukan pada sisi
server, tidak pada sisi Arduino.
ϰ
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Listrik
Listrik merupakan suatu muatan yang terdiri dari muatan positif dan muatan negatif,
dimana sebuah benda akan dikatakan memiliki energi listrik apabila suatu benda itu
mempunyai perbedaan jumlah muatan. Energi listrik banyak di gunakan untuk berbagai
peralatan atau mesin. Energi listrik tidak dapat dilihat secara langsung namun dampak atau
akibat dari energi listrik dapat dilihat seperti sinar atau cahaya bola lampu[1].
Satuan-satuan listrik yang paling umum kita gunakan sehari-hari adalah (ILR,2011) :
Tegangan listrik (voltage) dalam satuan volt (V)
Arus listrik (current) dalam satuan ampere (A)
Frekuensi (frequency) dalam satuan Hertz (Hz)
Daya listrik (power) dalam satuan watt (W) atau volt-ampere (VA) dan energi listrik
dalam satuan watt-hour (Wh) atau kilowatt-hour (kWh).
2.1.1 Daya Listrik
Untuk menghitung pemakaian listrik dapat dihitung dari daya listrik. Daya listrik
merupakan jumlah energi yang digunakan untuk melakukan kerja atau usaha. Dalam sistem
listrik arus bolak-balik, dikenal 3 jenis daya yaitu :
Daya Nyata ( simbol : S ; satuan : VA (Volt Ampere))
Daya Aktif (simbol : P ; satuan : W (Watt))
ϱ
(1)
Daya Aktif adalah daya yang digunakan untuk energi kerja sebenarnya. Daya inilah yang
dikonversikan menjadi energi tenaga (mekanik), cahaya atau panas. Satuan daya aktif adalah
watt.
Daya Reaktif adalah daya yang digunakan untuk pembangkitan fluks magnetik atau
medan magnet. Satuannya adalah VAR. contoh peralatan listrik yang memerlukan daya reaktif
adalah motor listrik atau dinamo, trafo, bola lampu konvensional dan peralatan listrik lain yang
menggunakan proses induksi listrik lilitan untuk operasinya.
Daya Nyata dengan satuan VA adalah total perkalian antara arus dan tegangan pada suatu
jaringan listrik atau penjumlahan dengan metode trigonometri dari daya aktif dan reaktif dalam
segitiga daya.
Hubungan antara ketiga jenis daya ini dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Segitiga Daya Listrik
Dengan melihat hubungan ketiga daya tersebut. Rumus untuk daya nyata adalah
perkalian antara arus dan tegangan, yaitu :
� = � × �
Dimana :
ϲ
(2)
(3)
(4)
S = Daya Nyata (VA)
V = Voltage/Tegangan (Volt)
I = Arus (Ampere)
Sedangkan hubungan antara daya nyata dan daya aktif dapat dihitung dengan rumus
trigonometri sebagai berikut :
cos � = ��
� = � × cos �
Rumus untuk daya aktif adalah :
� = � × � × cos �
Dimana :
P = Daya Aktif (watt)
V = Tegangan (volt)
I = Arus (ampere)
cos � = Faktor Daya
Faktor daya yang dinotasikan sebagai cos φ didefinisikan sebagai perbandingan antara
arus yang dapat menghasilkan kerja didalam suatu rangkaian terhadap arus total yang masuk
kedalam rangkaian atau dapat dikatakan sebagai perbandingan daya aktif (kW) dan daya semu
(kVA). Daya reaktif yang tinggi akan meningkatkan sudut ini dan sebagai hasilnya faktor daya
akan menjadi lebih rendah[1].
2.1.2 Biaya Pemakaian Listrik
Biaya listrik sangat tergantung dari jumlah pemakaian listrik (industri, bisnis, sosial, dan
rumah tangga). Berikut adalah Tabel tarif tenaga listrik PLN bulan Januari 2017.
ϳ
Tabel 1 Tarif Tenaga Listrik PLN Bulan Januari 2017
Sumber : www.pln.co.id
2.2 Arduino
Arduino didefinisikan sebagai sebuah platform elektronik yang open source, berbasis
pada software dan hardware yang fleksibel dan mudah digunakan, yang ditujukan untuk para
seniman, desainer, hobbies, dan setiap orang yang tertarik dalam membuat objek atau
lingkungan yang interaktif[2].
Nama Arduino di sini tidak hanya dipakai untuk menamai papanrangkaiannya saja, tetapi
juga untuk menamai bahasa dan software pemrogramannya, serta lingkungan pemrogramannya
atau IDE-nya (IDE = Integrated Development Environment). Gambar 2 menunjukkan tampilan
dari beberapa Arduino.
ϴ
Gambar 2 Jenis-jenis Arduino
Kelebihan Arduino dari platformhardware mikrokontroler lainnya adalah:
1. IDE Arduino merupakan multiplatform, yang dapat dijalankan di berbagai sistem
operasi, seperti Windows, Macintosh, dan Linux.
2. IDE Arduino dibuat berdasarkan pada IDE Processing, yang sederhana sehingga
mudah digunakan.
3. Pemrograman Arduino menggunakan kabel yang terhubung dengan port USB,
bukan port serial. Fitur ini berguna karena banyak komputer yang sekarang ini tidak
memiliki port serial.
4. Arduino adalah hardware dan software open source.
5. Biaya hardware cukup murah.
6. Proyek Arduino ini dikembangkan dalam lingkungan pendidikan, sehingga bagi
pemula akan lebih cepat dan mudah mempelajarinya.
7. Memiliki begitu banyak pengguna dan komunitas di internet yang dapat membantu
setiap kesulitan yang dihadapi.
2.2.1 Bahasa Pemrograman Arduino
Arduino merupakan perangkat yang berbasiskan mikrokontroler. Program Arduino
merupakan komponen yang membuat sebuah Arduino dapat bekerja. Arduino akan bekerja
sesuai dengan perintah yang ada dalam program yang ditanamkan padanya. Bahasa
ϵ
pemrograman Arduino menggunakan bahasa pemrograman C++ yang dikembangkan sesuai
dengan Arduino IDE (Integrated development environment).
2.2.1.1 Struktur
Setiap program dalam Arduino terdiri dari dua fungsi utama yaitu setup() dan loop().
Fungsi digambarkan sebagai kumpulan kode yang ditujukan untuk melaksanakan tugas tertentu
dan kode tersebut akan dijalankan ketika nama fungsi tersebut dipanggil di dalam program[5].
Instruksi yang berada dalam fungsi setup() dieksekusi hanya sekali, yaitu ketika Arduino
pertama kali dihidupkan. Biasanya instruksi yang berada pada fungsi setup() merupakan
konfigurasi dan inisialisasi dari Arduino. Instruksi yang berada pada fungsi loop() dieksekusi
berulang-ulang hingga Arduino dimatikan (catu daya diputus). Fungsi loop() merupakan tugas
utama dari Arduino. Jadi setiap program yang menggunakan bahasa pemrograman Arduino
memilliki struktur yang ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 3 Struktur Umum Pemrograman Arduino
Program pada Gambar 3 dapat dianalogikan dalam bahasa pemrograman Arduino seperti
ditunjukkan pada Gambar 4.
ϭϬ
2.2.1.2 Konstanta
Konstanta adalah variabel yang sudah ditetapkan sebelumnya dalam bahasa
pemrograman Arduino. Konstanta digunakan agar program lebih mudah untuk dibaca dan
dimengerti. Konstanta dibagi menjadi 3 kelompok yaitu:
1. Konstanta yang digunakan untuk menunjukkan tingkat logika (konstanta Boolean), yaitu
true dan false.
2. Konstanta untuk menunjukkan keadaan pin, yaitu HIGH dan LOW.
3. Konstanta untuk menunjukkan fungsi pin, yaitu INPUT, INPUT_PULLUP, dan
OUTPUT.
Konstanta yang digunakan untuk menunjukkan benar atau salah dalam bahasa
pemrograman Arduino adalah true dan false. False didefinisikan sebagai 0 (nol). True sering
didefinisikan sebagai 1(satu), namun true memiliki definisi yang lebih luas. Setiap integer yang
bukan nol adalah true dalam pengertian Boolean.
Ketika membaca atau menulis ke sebuah pin digital, terdapat hanya dua nilai, yaitu HIGH
dan LOW. HIGH memiliki arti yang berbeda tergantung dengan konfigurasinya. Ketika pin
dikonfigurasi sebagai masukan dengan fungsi pinMode(), mikrokontroler akan melaporkan
nilai HIGH jika tegangan yang ada pada pin tersebut berada pada tegangan 3 volt atau lebih.
Ketika sebuah pin dikonfigurasi sebagai masukan dan kemudian dibuat bernilai HIGH dengan
fungsi digitalWrite(), maka resistor pull-up internal dari chip ATmega akan aktif, yang akan
membawa pin masukan ke nilai HIGH, kecuali pin tersebut ditarik (pull-down) ke nilai LOW
oleh rangkaian dari luar. Ketika pin dikonfigurasi sebagai keluaran dengan fungsi pinMode()
dan diatur ke nilai HIGH dengan fungsi digitalWrite(), maka pin berada pada tegangan 5 volt.
Untuk mengkonfigurasi fungsi pin pada Arduino digunakan konstanta INPUT,
INPUT_PULLUP, dan OUTPUT. Pin Arduino yang dikonfigurasi sebagai masukan dengan
fungsi pinMode() dikatakan berada dalam kondisi berimpedansi tinggi. Pin yang dikonfigurasi
ϭϭ
sebagai masukan memiliki permintaan yang sangat kecil kepada rangkaian yang di-sampling
-nya, setara dengan sebuah resistor 100 Megaohm dipasang seri dengan pin tersebut. Chip
ATmega pada Arduino memiliki resisitor pull-up internal (resistor yang terhubung ke sumber
tegangan secara internal) yang dapat digunakan. Untuk menggunakan resistor pull-up internal
ini kita menggunakan konstanta INPUT_PULLUP pada fungsi pinMode(). Pin yang
dikonfigurasi menjadi sebuah keluaran dikatakan berada dalam kondisi berimpedansi rendah.
2.2.2 Komunikasi Data
2.2.2.1 I2C
Inter Integrated Circuit (I
2C) bus adalah standar antarmuka dua arah yang digunakan
sebuah pengontrol, dikenal sebagai master, untuk berkomunikasi dengan perangkat lain yang
terhubung dengannya. Perangkat lain tidak dapat mengirim data sebelum perangkat tersebut
diberi alamat atau sudah dikenal oleh master. Setiap perangkat yang terhubung dengan bus I
2C
memiliki alamat yang spesifik untuk membedakan dengan perangkat lainnya yang terhubung
dengan bus I
2C yang sama.
Bentuk fisik antarmuka I
2C terdiri dari jalur serial clock (SCL) dan serial data (SDA).
Keduanya harus terhubung ke Vcc (sumber tegangan) melalui sebuah resistor pull-up. Besar
resistor pull-up ditentukan oleh banyaknya kapasitas pada jalur I
2C.
I
2C merupakan protocol yang sangat popular dan handal yang digunakan untuk
komunikasi antar perangkat. Gambar 2.2.1 mengilustrasikan bagaimana beberapa perangkat
dapat saling berbagi bus yang terhubung ke prosesor hanya melalui dua kabel dan ini
merupakan suatu efisiensi yang diberikan oleh protokol ini [3].
2.2.2.2 UART
Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART) adalah sebuah rangkaian terpadu
(IC) yang deprogram untuk mengontrol sebuah antarmuka komputer dengan perangkat yang
terhubung dengannya secara serial. Secara spesifik, IC ini menyediakan sistem dengan
ϭϮ
antarmuka RS-232C Data Terminal Equipment (DTE) yang membuat dapat saling
berkomunikasi dan bertukar data dengan perangkat serial lainnya [4].
2.3 GPRS
GPRS (General Packet Radio Service) merupakan salah satu metode protokol
pengiriman data seluler. Pada GPRS terdapat dua elemen baru yang diperkenalkan untuk
membuat mode transfer paket end-to-end. Sebagai tambahan, HLR dikembangkan dengan data
pelanggan GPRS dan informasi routing. Dua layanan yang dihasilkan yaitu point-to-point
(PTP) dan point-to-multipoint (MTP)[6]. Gambar 5 menunjukkan arsitektur dari GPRS.
Gambar 5 Arsitektur GPRS
Routing paket yang independen dan transfer di dalam public land mobile network
(PLMN) didukung oleh sebuah node jaringan logika yang baru yang disebut GPRS support
node (GSN). Gate-way GPRS support node (GGSN) berperilaku sebagai sebuah interface
logika ke jaringan data paket eksternal. Serving GPRS support node (SGSN) bertanggung
jawab atas pengiriman paket-paket ke MS dalam area layanannya. Dalam jaringan GPRS,
protocol data unit (PDU) dikemas pada GSN asal dan dimuat pada GSN tujuan. Di antara GSN,
ϭϯ
Internet Protocol (IP) digunakan sebagai backbone pengiriman PDU. Semua proses ditetapkan
sebagai tunneling pada GPRS. GGSN juga mempertahankan informasi routing yang
digunakan untuk menembus PDU ke SGSN secara langsung melayani MS. Keseluruhan data
pengguna yang berhubungan dibutuhkan oleh SGSN untuk menampilkan routing dan transfer
data secara fungsional ke dalam HLR.
2.4 Current Transformator
Trafo Arus (Current Transformator - CT) yaitu peralatan yang digunakan untuk
melakukan pengukuran besaran arus pada instalasi tenaga listrik disisi primer yang berskala
besar dengan melakukan transformasi dari besaran arus yang besar menjadi besaran arus yang
kecil secara akurat dan teliti untuk keperluan pengukuran dan proteksi. Current Transformator
akan menurunkan arus yang masuk dengan perbandingan tertentu.[7]
Seperti trafo yang lain, Current Transformator mempunyai lilitan primer, inti magnetik,
dan lilitan sekunder. Arus bolak-balik yang Mengalir di primer menghasilkan medan magnet
di inti, yang menginduksi arus di lilitan sekunder. Gambar 6 merupakan salah satu contoh
Current Transformator.
Gambar 6 Current Transformator (CT)
Prinsip kerja trafo arus adalah sebagai berikut:
ϭϰ