• Tidak ada hasil yang ditemukan

Perbandingan Intensitas Radiasi Surya Hasil Pengukuran di Kota Medan Dengan Simulasi Teoritis Menggunakan Visual Basic 6.0

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Perbandingan Intensitas Radiasi Surya Hasil Pengukuran di Kota Medan Dengan Simulasi Teoritis Menggunakan Visual Basic 6.0"

Copied!
72
0
0

Teks penuh

(1)

DAFTAR PUSTAKA

1. Pudjanarsa, Astu. Dan Nursuhud, Djati, Mesin Konversi Energi, Penerbit Andi,Yogyakarta, 2006.

2. Arismunandar,Wiranto,prof. Teknologi Rekayasa Surya, PT.Pradnya Paramita, Jakarta, 1995.

3. Duffie, John A. Dan Beckman, William A, Solar Engineering of Thermal

Processes, John Wiley & Sons Inc, 2006.

4. Zemansky, Sears, Fisika Untuk Universitas, Penerbit Binacipta, Jakarta, 1962. 5. Octovhiana, Krisna D, Cepat Mahir Visual Basic 6.0, IlmuKomputer.com, Jakarta,

2003.

6. Zubeirsyah. Dan Lubis, Nurhayati, Bahasa Indonesia dan Teknik Penyusunan

Karangan Ilmiah, Universitas Sumatera Utara Press, Medan, 2007.

7. Kreith, Frank, Principles of Heat Transfer, Harper & Row Publisher, University of Colorado, 1976.

8.

(2)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Survei data yang diperlukan dilakukan di Departemen Teknik Mesin

Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, Jalan Almamater, pada bulan

Oktober s/d Desember 2012.

3.2 Bahan dan Alat 3.2.1 Bahan

Yang menjadi acuan dalam pembuatan simulasi intensitas radiasi adalah

satu buah alat ukur data hobo station yang terdiri dari :

o Pyranometer untuk mengukur intensitas radiasi matahari. o Wind velocity sensor untuk mengukur kecepatan angin.

o T and RH smart sensor untuk mengukur kelembaban relatif udara. o Data Logger untuk merekam hasil pengukuran.

(3)

(a) (b)

(c) (d)

Gambar 3.2 Komponen alat ukur Data Hobo Station; (a) Wind Velocity Sensor ;

(b) Pyranometer ; (c) T & RH Smart Sensor ; (d) Data Logger

Dengan spesifikasi alat:

 Skala pengoperasian :

- 200C – 500C dengan baterai alkalin

(4)

 Input sensor : 3 buah sensor pintar multi channel

monitoring

 Ukuran dan berat : 8,9 cmx11,4 cmx5,4 cm dan 0,36 kg  Memori : 512K penyimpanan data nonvolatile flash  Interval pengukuran : 1 detik - 18 jam

 Akurasi waktu : 0 sampai 2 detik untuk titik data pertama dan ± 5

detik untuk setiap minggu pada suhu 25oC

3.2.2 Alat

Simulasi ini dilakukan dengan menggunakan software Microsoft Visual

Studio 2008, Microsoft Visual Basic 6.0 yang kompatibel dengan Windows XP.

3.3 Prosedur Simulasi

Dalam pengerjaan simulasi ini, penulis membuat diagram alir untuk dapat

mempermudah pengerjaan secara sistematis. Diagram alir yang digunakan dalam

(5)

Tidak

Ya

Gambar 3.3 Diagram Alir Penelitian Studi Literatur

(buku, jurnal, internet, dll)

Pengambilan data hasil pengukuran

Pengerjaan Program Simulasi

Pengujian Program

Hasil dan Pembahasan

Kesimpulan Dan Saran

Selesai Mulai

(6)

3.4 Keterangan Diagram Alir

Studi literatur dilakukan dengan pengumpulan referensi-referensi

mengenai materi yang berhubungan dengan perhitungan radiasi surya dan Visual

Basic 6.0. Literatur-literatur tersebut didapatkan dari:

1. Buku referensi

2. Internet

3. Artikel dan lain-lain.

3.4.1 Pengambilan Data Awal

Pada tahap ini dilakukan pengumpulan data yang diperlukan untuk

membuat program berupa data di input, perhitungan di output dan data masukkan

pada grafik. Data-data ini nantinya akan digunakan sebagai data awal yang

kemudian dilanjutkan pada perhitungan secara teoritis dan digunakan sebagai data

masukkan dalam proses simulasi program Visual Basic.

3.4.2 Pengerjaan Program Simulasi

Pengerjaan program simulasi dibagi dalam beberapa tahap, antara lain:

1. Membuat Form, menentukan jumlah form yang digunakan dalam

pembuatan simulasi perhitungan yang digunakan, antara lain : form input,

form output, form grafik dan form lainnya

2. Membuat label, membuat label nama pada form yang telah dibuat

3. Membuat Text Box, membuat text box disamping label yang telah dibuat

sebelumnya

4. Memasukkan Command Button

5. Membuat kode program, memasukkan perintah pada jendela kode

(7)

6. Membuar grafik

Diagram alir pengerjaan program simulasi dapat dilihat pada gambar 3.3.

Error

Ya

Error

Ya

Gambar 3.4 Diagram Alir Proses Pengerjaan Simulasi Mulai

Selesai Menjalankan Grafik

Membuat Grafik Menjalankan Program

Memasukkan Kode Program Menentukan Jumlah Form, Label, text

(8)

3.4.3 Pengujian Program dan Validasi

Pengujian dan validasi program ini merupakan tahapan dimana dilakukan

pengujian terhadap kemampuan program dan penyesuaian hasil simulasi dengan

hasil perhitungan teoritis yang didapatkan dari perhitungan secara manual.

3.4.4 Hasil dan Pembahasan

Setelah hasil simulasi yang didapat kemudian dilakukan pembahasan,

terhadap variabel simulasi dilakukan pengkajian ulang terhadap rumus yang

digunakan. Dan dilakukan pembahasan terhadap grafik

3.4.5 Kesimpulan dan Saran

Tahap ini merupakan pengambilan kesimpulan dari proses simulasi yang telah

dilakukan. Kesimpulan berisi jawaban dari tujuan simulasi yang dibahas pada

BAB I. Pada akhir bagian ini juga terdapat saran penulis tentang simulasi ini,

(9)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Data Input

Data pengujian yang dimasukkan ke dalam input adalah data pengukuran

yang dilakukan di laboratorium energi surya Departemen Teknik Mesin

Universitas Sumatera Utara. Data yang didapat antara lain :

Ketinggian atau Altitude (A) = 0.0375km

• Posisi atau derajat bujur dari lokasi yang dihitung(Lloc) = 98.44o

• Posisi lintang utara atau lintang selatan(�) = 3.43o

• Beda waktu lokasi dengan GMT = 7 jam

• Faktor koreksi akibat iklim(r0) = 0.95

• Faktor koreksi akibat iklim(r1) = 0.98

• Faktor koreksi akibat iklim(rk) = 1.02

• Kemiringan permukaan penerima radiasi matahari(β) = 30o

• Urutan hari (n) = 32

• Waktu pengamat ketika melakukan pengujian(STD) = 08.00 WIB

(10)

4.2 Data Output 4.2.1 Data Output

Dari data yang dimasukkan pada input, data diolah menjadi output untuk

mendapatkan Radiasi total yang diterima permukaan. Berikut perhitungan secara

teoritis(manual) dari input di atas :

1. Meridian waktu lokal(Lst)

Dari input yang diperoleh, maka Meridian waktu lokal(Lst) dapat diperoleh

dengan persamaan berikut :

Lst = 7 * (7 + Beda Waktu) = 98

2. Konstanta (a0)

Dari input yang diperoleh, maka konstanta a0, dapat diperoleh dengan

persamaan berikut ini:

r0 * (0.4237 – 0.00821 ( 6 –A)2) = 0.1252

3. Konstanta (a1)

Dari input yang diperoleh, maka konstanta a1, dapat diperoleh dengan

persamaan berikut ini:

r1 * (0.5055 + 0.00595 (6.5-A)2) = 0.7389

4. Konstanta (k)

Dari input yang diperoleh, maka konstanta k, dapat diperoleh dengan

persamaan berikut ini :

rk * (0.2711 + 0.01858 (2.5-A)2) = 0.3914

5. Konstanta B (konstanta yang bergantung pada nilai n)

Dari input yang diperoleh, maka nilai konstanta B, dapat diperoleh dengan

(11)

� = (� −1)360

365 = 30.5753

6. Parameter Perhitungan waktu (E)

Dari nilai B yang diperoleh di atas, maka dapat diperoleh nilai E dengan

menggunakan persamaan berikut ini :

E = 229.2 (0.000075 + 0.001868 cosB – 0.032077 sinB – 0.014615 cos2B

– 0.04089 sin 2B

= -13.1791

7. Declinasi yang terjadi (�)

Dari input yang diperoleh, maka declinasi yang terjadi dapat diperoleh dengan

menggunakan persamaan berikut :

δ= 0.006918 – (0.3999912cosB + 0.070257sinB – 0.006758cos2B

+0.000907sin2B – 0.002679cos3B + 0.00148sin3B ) = - 0 .3026

8. Sudut declinasi (oδ)

Setelah mendapatkan nilai dari declinasi yang terjadi, maka untuk menghitung

sudut declinasi yang terjadi dapat digunakan persamaan berikut :

oδ = δ * 57.29577951 = 17.3354o

9. Solar Time (ST)

Dari input yang diperoleh, untuk menghitung waktu matahari, dapat digunakan

persamaan berikut ini :

STD – 4 (Lst – Lloc) + E = -3.4191

10. Perbedaan waktu matahari dengan bumi (ST-STD)

Dari input dan output yang diperoleh, maka perbedaan waktu matahari

dengan bumi dapat dicari dengan menggunakan persamaan :

(12)

11. Sudut waktu Matahari(ω)

Dari input dan output yang diperoleh, maka sudut waktu matahari dapat dicari

dengan menggunakan persamaan :

ω = 15 * ( STD – 12) + (ST-STD) * (15/60) = -62.8548

12. Nilai Cosinus sudut zenith (cos θz)

Dari input dan output yang diperoleh, maka nilai cosinus sudut zenith dapat

dicari dengan menggunakan persamaan :

Cos θz = cos�* cos δ * cos ω + sin �* cos δ = 0.4169 13. Sudut zenith (θz)

Dari output yang didapat, nilai sudut zenith dapat dicari dengan menggunakan

persamaan :

Θz = Arc Cos θz = 65.3600o

14. Fraksi radiasi yang diteruskan ke bumi (�b)

Dari input dan output yang didapat, nilai �b dapat dicari dengan menggunakan

persamaan

�� = �0 + �1 exp� − k cosθz�

= 0.4142

15. Radiasi yang diterima atmosfer (Gon)

Dari input dan output yang diperoleh, Maka nilai radiasi yang diterima

atmosfer dapat dicari dengan menggunakan persamaan :

Gon = Gsc(1.000110 + 0.034221cosB + 0.001280sinB + 0.000719cos2B +

0.000077sin 2B)

(13)

16. Radiasi yang ditransmisikan dari atmosfer ke permukaan bumi (Gbeam)

Dari input dan output yang diperoleh, maka nilai Gbeam dapat diperoleh

dengan menggunakan persamaan :

± (cosθz * �b * Gon) = 243.3521 W/m2

17. Radiasi yang dipantulkan ke segala arah dan dapat dimanfaatkan (Gdiffuse)

Dari input dan output yang diperoleh, maka nilai radiasi difusal dapat dicari

dengan menggunakan persamaan

± (cosθz * Gon (0.271-(0.294�b))) = 87.6770 W/m2

18. Radiasi total (Gtotal)

Dari nilai input dan output yang diperoleh, maka nilai radiasi total dapat

dicari dengan menggunakan persamaan :

Gd + Gd = 331.0291 W/m2

19. Cosinus sudut penyinaran (Cos θ)

Dari nilai input dan output yang diperoleh, maka nilai Cos θ dapat dicari

dengan menggunakan persamaan :

Cosθ = cos (� – β) cos δ cos ω + sin (�– β) sin δ 20. Sudut Penyinaran

Dari hasil output yang diperoleh, maka nilai sudut penyinaran dapat dicari

dengan menggunakan persamaan :

Arc cos θ = 58.4795o

21. Rasio beam (Rb)

Dari hasil output yang diperoleh, maka nilai Rb dapat dicari dengan

menggunakan persamaan :

cos�

(14)

22. Radiasi beam pada bidang miring (Gbt)

Dari hasil output yang diperoleh, maka nilai Gbt dapat dicari dengan

menggunakan persamaan :

Gb * Rb = 305.1581 W/m2

23. Radiasi total pada bidang miring (Gtotal)

Dari hasil output yang diperoleh, maka nilai Gtotal untuk bidang miring dapat

dicari dengan menggunakan persamaan :

Gbt + Gd = 392.835 W/m2

4.2.2 Output Program

Output program diperoleh dari hasil perhitungan terhadap input yang

dimasukkan ke dalam program. Input diproses di dalam program dan di tampilkan

di jendela output.

(15)

Nilai yang diberikan Output Program dapat dilihat pada 4.1.

Tabel 4.1 Tabel Hasil Nilai Output

Variabel Hasil Satuan

Lst 98 derajat

a0 0.125231806953125

a1 0.73891533734375

a2 0.3914427256875

B 30.5753424657534

E -13.1790974460878

δ -0.30255928003414

oδ

-17.3353697975404 derajat

ST -3.41909744608781

ST-STD -11.4190974460878 Jam

ω -62.854774361522 derajat

Cos θz 0.416916241053848

Θz 65.3599505966542 derajat

�b 0.414190338962917

Gon 1405.96972705874 W/m2

Gb 242.786619344337 W/m2

Gd 87.473241209431 W/m2

(16)

Cos θ 0.522803752108053

θ 58.4794897440366 derajat

Rb 1.25397789922156

Gbt 304.449054884516 W/m2

Gtotal(bidang miring) 391.922296093947 W/m2

4.3 Grafik

Data yang diperoleh dari pengujian intensitas radiasi pada bulan Oktober

s/d Desember 2012 dan hasil output dari simulasi menjadi data acuan untuk

membuat grafik perbandingan hasil pengukuran dengan hasil simulasi pada

program perhitungan di Visual Basic 6.0. Data yang diolah untuk menjadi grafik

dapat dilihat pada tabel 4.2 s/d 4.4, dan untuk grafik hasil dari Visual Basic dapat

dilihat pada gambar 4.3 s/d 4.5 .

Gambar 4.3 Grafik Perbandingan Hasil pengukuran dengan Hasil Perhitungan

(17)

Gambar 4.4 Grafik Perbandingan Hasil pengukuran dengan Hasil Perhitungan

Intensitas Radiasi Maksimum Pada Bulan November 2012

Gambar 4.5 Grafik Perbandingan Hasil pengukuran dengan Hasil Perhitungan

(18)

4.3.1 Analisa Grafik

Dari gambar 4.3 s/d 4.5 dapat dilihat bahwa hasil pengukuran dengan

pyranometer dengan hasil perhitungan menggunakan simulator dari visual basic mengalami perbedaan yang cukup pada sebagian besar hari pada bulan Oktober

sampai Desember 2012. Hal ini disebabkan karena simulator yang telah dibuat

menganggap bahwa intensitas radiasi surya setiap harinya mengalami kondisi

yang sama yaitu kondisi langit cerah(clear sky), sedangkan pada kenyataannya,

langit tidak selalu cerah, tergantung pada kondisi cuaca pada hari dan bulan

tertentu. Namun, pada kondisi langit cerah, perbedaan yang terjadi antara hasil

pengukuran dengan hasil perhitungan simulator hanya mengalami perbedaan

sebesar 1 %, yaitu pada tanggal 7 Oktober 2012, 5 November 2012, dan 9

Desember 2012. Hal ini menunjukkan bahwa simulator yang dibuat telah dapat

digunakan untuk melakukan perhitungan teoritis intensitas radiasi matahari yang

terjadi pada suatu lokasi.

Adapun persen galat perbedaan antara hasil perhitungan dengan hasil

simulasi menggunakan visual basic 6.0 ditunjukkan dalam tabel 4.2 s/d 4.4

Tabel 4.2 Data Hasil Pengukuran dan Hasil Perhitungan Intensitas Radiasi Pada

(19)

9 Tuesday, October 09, 2012 972.1 11:59 962.9 1

Tabel 4.3 Data Hasil Pengukuran dan Hasil Perhitungan Intensitas Radiasi Pada

(20)

12 Monday, November 12, 2012 950.6 12:23 907.6 5

Tabel 4.4 Data Hasil Pengukuran dan Hasil Perhitungan Intensitas Radiasi Pada

(21)

16 Sunday, December 16, 2012 1145.6 12:10 876.3 24 17 Monday, December 17, 2012 1030.6 12:31 871.4 15 18 Tuesday, December 18, 2012 840.6 10:35 787.7 6 19 Wednesday, December 19, 2012 885.6 11:09 851.5 4 20 Thursday, December 20, 2012 893.1 14:36 664.9 26 21 Friday, December 21, 2012 879.4 10:46 796.8 5 22 Saturday, December 22, 2012 876.9 12:56 862.7 2 23 Sunday, December 23, 2012 710.6 12:32 871.9 23 24 Monday, December 24, 2012 374.4 14:51 644.8 72 25 Tuesday, December 25, 2012 484.4 14:33 676.5 40 26 Wednesday, December 26, 2012 853.1 10:53 800.8 6 27 Thursday, December 27, 2012 904.4 12:21 875.9 3 28 Friday, December 28, 2012 890.6 12:31 874.5 2 29 Saturday, December 29, 2012 800.6 12:59 865.6 7 30 Sunday, December 30, 2012 766.9 13:51 795.6 4 31 Monday, December 31, 2012 424.4 14:42 671.4 58

(22)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari hasil simulasi dan pembuatan

software dengan menggunakan Visual Basic 6.0 adalah sebagai berikut :

1. Pada Bulan Oktober, persen galat yang paling kecil terjadi pada tanggal 7

Oktober, 9 Oktober, dan 29 Oktober yaitu sebesar 1 % . Sedangkan persen

galat tertinggi terjadi pada tanggal 11 Oktober yaitu sebesar 58 %. Adapun

rata-rata persen galat yang terjadi pada bulan Oktober adalah sebesar 12 %.

2. Pada Bulan November, persen galat yang paling kecil terjadi pada 5

November, 8 November, 11 November, 16 November, 22 November dan 28

November sebesar 1 %. Sedangkan persen galat terjadi pada tanggal 19

November yaitu sebesar 71%. Adapun rata-rata persen galat yang terjadi pada

bulan November adalah sebesar 11%.

3. Pada Bulan Desember, persen galat yang paling kecil terjadi pada tanggal 9

Desember yaitu sebesar 1 %. Sedangkan persen galat terjadi pada tanggal 24

Desember yaitu sebesar 72%. Adapun rata-rata persen galat yang terjadi pada

bulan Desember adalah sebesar 14%.

4. Hasil Pengukuran yang dilakukan dengan menggunakan alat ukur Data Hobo

Station mengalami perubahan yang signifikan setiap hari pada bulan Oktober sampai Desember. Hasil pengukuran dengan nilai tertinggi terjadi pada saat

langit cerah(terang) yaitu pada tanggal 23 Oktober 2012, 25 November 2012

(23)

5. Perbedaan yang terjadi antara Hasil Pengukuran dengan Hasil Perhitungan

menggunakan Visual Basic terjadi karena rumus yang di-input adalah rumus

yang mengganggap bahwa radiasi surya terjadi dengan kondisi langit cerah

(clear sky) sedangkan pada kenyataannya, langit tidak selalu cerah.

6. Simulator yang dibuat telah dapat digunakan untuk perhitungan intensitas

radiasi surya pada bidang datar dan pada bidang miring.

5.2 Saran

Adapun saran untuk kelanjutan penelitian ini adalah:

1. Perlu diadakan kajian yang lebih dalam lagi mengenai detail input variabel

pada simulasi dengan kondisi sebenarnya pada alat ukur, sehingga didapatkan

hasil yang lebih valid dan sesuai dengan kondisi sebenarnya.

2. Terbatasnya fasillitas yang digunakan dalam pelaksanaan simulasi dalam hal

ini spesifikasi perangkat komputer yang digunakan, menyebabkan proses

simulasi mengalami kesulitan dalam pembuatan grafik. Oleh karena itu,

sebaiknya menggunakan perangkat komputer dengan spesifikasi yang lebih

tinggi jika ingin melakukan simulasi Visual Basic untuk melakukan

(24)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Matahari

Matahari adalah bola energi gas panas dengan diameter 1.39 x 109 m dan

memiliki jarak sekitar 1,5 x 1011 m dari bumi. Seperti yang dapat dilihat dari

bumi, matahari berputar pada sumbunya sekitar sekali dalam empat minggu.

Bagaimanapun, matahari tidak berputar sebagai benda padat pada umumnya, garis

khatulistiwanya membutuhkan sekitar 27 hari dan masing-masing kutubnya

membutuhkan sekitar 30 hari untuk setiap rotasi.

Sumber energi berjumlah besar dan kontinu terbesar yang tersedia bagi

umat manusia adalah energi surya dan energi elektromagnetik yang dipancarkan

oleh matahari. Energi surya sangat efektif karena tidak bersifat polutif dan tidak

dapat habis. Akan tetapi arus energi yang rendah mengakibatkan digunakannya

system dan kolektor yang permukaan luas untuk mengumpulkan dan

mengkonsentrasikan energi matahari ini.

2.1.1 Radiasi Sinar Matahari

Radiasi Sinar matahari yang tersedia diluar atmosfer bumi seperti yang

diungkapkan oleh konstanta surya (Gsc) adalah sebesar 1,353 kJ/(m2), dikurangi

intensitasnya oleh penyerapan dan pemantulan atmosfer sebelum mencapai

(25)

Radiasi langsung (direct radiation)

Intensitas radiasi langsung atau sorotan per jam pada sudut masuk normal

Ibn dari persamaan berikut ini,

�� =

cos ��

………..………….………(2.1) [Lit.2]

Dimana Ib adalah radiasi sorotan pada sumbu permukaan horizontal dan

cos �z adalah sudut zenith. Dengan demikian, untuk suatu permukaan yang

dimiringkan dengan sudut β terhadap bidang horizontal, intensitas dari komponen

sorotan adalah,

��= ���

����

�=

cos ��

cos ��

………(2.2) [Lit.2]

Dimana �T disebut sudut masuk, dan didefenisikan sebagai sudut antara

arah sorotan pada sudut masuk normal dan arah komponen tegak lurus (90o) pada

permukaan bidang miring.

Radiasi Sebaran (diffuse radiation)

Radiasi sebaran yang disebut juga radiasi langit (sky radiation), adalah

radiasi yang dipancarkan ke permukaan penerima oleh atmosfer, dan karena itu

berasal dari seluruh bagian hemisfer langit. Radiasi sebaran (langit)

didistribusikan merata pada hemisfer (disebut distribusi isotropik), maka radiasi

sebaran pada permukaan miring dinyatakan dengan,

��

=

1+cos β

2 �

………..(2.3) [Lit.2]

Dimana β adalah sudut miring dari permukaan miring dan Id menunjukkan

(26)

• Radiasi Pantulan

Selain komponen radiasi langsung dan sebaran, permukaan penerima juga

mendapatkan radiasi yang dipantulkan tergantung dari reflektansi α (albeldo) dari permukaan yang berdekatan itu, dan kemiringan permukaan yang menerima.

Radiasi yang dipantulkan per jam, juga disebut radiasi pantulan. Radiasi pantulan

dirumuskan sebagai,

��

=

α

(I

b

+ I

d

)

1−cos β

2

…………....…………(2.4) [Lit.2]

Dimana reflektansi dianggap 0,20 – 0,25 untuk permukaan- permukaan

tanpa salju dan 0,7, untuk lapisan salju yang baru saja turun, kecuali jika tersedia

data yang lain.

IbT Ibn

Ibn θT

Θz

β

Gambar 2.1 Radiasi Sinar Matahari

2.1.2 Variasi dari Radiasi Matahari pada Ruang Hampa Udara

Ada dua penyebab variasi radiasi matahari pada ruang hampa udara. Yang

pertama adalah variasi pada radiasi yang dihasilkan oleh matahari. Ada perbedaan

pendapat para ahli tentang dasar variasi periodik radiasi matahari. Sebagian

(27)

perbedaan periodic dan variasi yang bergantung kepada pori-pori matahari.

Wilson (1981) menjelaskan bahwa variasi yang didapat mencapai 0,2% yang berhubungan dengan perubahan pori-pori matahari. Sebagian lain berpendapat

pengukuran tidak dipengaruhi variabel pada umumnya. Pengamatan satelit

Nimbus dan Mariner selama beberapa bulan menunjukkan variasi ±0,2% sepanjang waktu ketika pori-pori matahari sangat kecil (Frohlich, 1997). Data dari

Hickey (1982) selama rentang waktu 2,5 tahun dari satelit Nimbus 7 menunjukkan bahwa konstanta matahari menurun secara perlahan, rata-rata 0,02% per tahun.

Bagaimanapun, variasi daripada jarak bumi ke matahari, mengakibatkan

variasi dari fluks radiasi matahari pada ruang hampa udara dalam rentang ±3,3%.

Perhitungan sederhana dengan akurasi yang paling memadai untuk perhitungan

bidang teknik ditunjukkan di oleh persamaan :

��� = ����1 + 0.033 cos360365��………..………(2.5) [Lit.3]

Spencer (1971), membuat suatu perhitungan yang lebih akurat (±0,01%) ditunjukkan juga pada perhitungan :

��� =���(1.000110 + 0.034221 cos�+ 0.001280 sin B +

0.000719 cos 2� + 0.000077 sin 2�)………...……....(2.6) [Lit.3]

Dimana Gon merupakan radiasi yang diterima atmosfer pada hari ke-n dan B

dirumuskan sebagai

�= (� −1)360

365………(2.7) [Lit.3]

(28)

Tabel 2.1 Rekomendasi hari rata-rata dan nilai n untuk setiap bulan

Bulan Nilai n Untuk rata-rata tiap bulan

Tanggal N (derajat)

Januari i 17 17 -20.9

Februari 31+i 16 47 -13.0

Maret 59+i 16 75 -2.4

April 90+i 15 105 9.4

Mei 120+i 15 135 18.8

Juni 151+i 11 162 23.1

Juli 181+i 17 198 21.2

Agustus 212+i 16 228 13.5

September 243+i 15 258 2.2

Oktober 273+i 15 288 -9.6

November 304+i 14 318 -18.9

Desember 334+i 10 344 -23.0

2.1.3 Defenisi

Beberapa defenisi yang akan sering muncul mengenai radiasi matahari

adalah :

• Massa udara (m) merupakan perbandingan dari massa atmosfer yang

dilalui oleh radiasi matahari dengan massa atmosfer yang dilalui oleh

radiasi matahari pada kondisi zenith (puncak)

Radiasi beam. Radiasi matahari diterima dari matahari tanpa mengalami

(29)

secara langsung; untuk menghindari kebingungan antara langsung dan

berdifusi, maka digunakan istilah sinar radiasi)

Radiasi difusal (penyebaran). Radiasi matahari yang diterima dari matahari

setelah mengalami perubahan arah ketika menyentuh lapisan atmosfer

• Radiasi total. Total penjumlahan dari radiasi beam dan radiasi difusal pada

permukaan bidang

Irradiance, W/m2. Nilai dari energi radiasi yang terjadi pada permukaan

suatu bidang. Simbol G digunakan untuk penyinaran matahari dengan

penyesuaian untuk beam, difusal dan radiasi spektrum

• Waktu matahari merupakan waktu berdasarkan gerakan angular matahari

yang terlihat di langit, dimana waktu siang matahari adalah ketika

matahari melintasi meridian dari sudut pandang pengamat.

Waktu matahari digunakan di semua perhitungan sudut matahari, waktu

matahari tidak sama dengan waktu di bumi. Dibutuhkan untuk

mengkonversikan waktu standard di bumi kedalam waktu matahari dengan

mengacu pada dua faktor koreksi. Pertama, ada faktor koreksi konstan

untuk perbedaan garis bujur antara meridian(bujur) pengamat dan

meridian berdasarkan standar waktu lokal. Matahari membutuhkan sekitar

4 menit untuk berpindah bujur 1o. Faktor koreksi kedua adalah melalui

perhitungan waktu, yang memperhitungkan gangguan di tingkat rotasi

bumi yang mempengaruhi waktu matahari ketika melintasi meridian

pengamat. Perbedaan waktu dalam menit antara waktu matahari dan waktu

standar dirumuskan sebagai :

(30)

Dimana Lst, adalah standar meridian untuk zona waktu lokal, Loc adalah

bujur dari lokasi yang dicari, dan dalam derajat barat, yaitu 0o< L <360o.

Parameter E adalah perhitungan perbedaan waktu(dalam menit), yang

dirumuskan oleh Iqbal (1983) :

� = 229.2 (0.000075 + 0.001868 cos� − 0.032077 sin� −

0.014615 cos 2� − 0.04089 sin 2�………..(2.9) [Lit.3]

2.1.4 Posisi Matahari

Besarnya jumlah radiasi matahari yang diterima oleh suatu tempat

dipengaruhi oleh posisi sudut matahari yang masuk ke tempat tersebut. Dalam

perencanaan suatu kolektor surya, posisi sudut matahari sangat perlu diketahui

untuk memperoleh hasil yang maksimal sesuai dengan perancanaan.

z

Gambar 2.2 Posisi sudut Matahari

Sudut zenith z adalah sudut yang dibentuk oleh garis vertical ke arah

zenith dengan garis ke arah titik pusat matahari. Sudut zenith menyatakan

seberapa tinggi objek yang diamati (matahari). Sudut azimuth A adalah sudut

(31)

normal pada bidang horizontal. Sudut azimuth positif jika normal adalah sebelah

timur dari selatan dan negative jika normal pada sebelah barat dan selatan. Sudut

altitude adalah sudut yang dibuat oleh garis titik pusat matahari dengan garis proyeksinya pada bidang horizontal.

2.1.5 Arah Dari Radiasi Sinar Matahari

Hubungan geometris diantara bidang tetentu bersifat relatif terhadap bumi

setiap waktu. (tidak peduli apakah bidang itu statis atau bergerak relatif terhadap

bumi) dan sinar radiasi matahari yang memancar ke bumi yang dimana posisi dari

matahari juga relatif terhadap bidang tersebut, dapat digambarkan pada beberapa

jenis sudut (Benford and Bock, 1939). Beberapa sudut yang dimaksud

digambarkan pada gambar 2.3 :

Gambar 2.3 (a) sudut zenith, slope, sudut permukaan azimuth dan sudut

azimuth matahari untuk bidang miring. (b) Penampang untuk

(32)

Latitude, posisi angular utara ataupun selatan dari khatulistiwa, utara bernotasi positif; -90o≤ ≤ 90o

Declinasi, posisi angular daripada matahari pada saat siang waktu

matahari(yakni ketika matahari pada posisi bujur local) yang mengenai

bidang khatulistiwa, utara bernotasi positif; -23,45o ≤ �≤ 23,45o

Slope, sudut yang dibentuk oleh permukaan bidang yang dimaksud (yang

menerima radiasi matahari) dan garis horizontal; 0o ≤ � ≤ 180o (� > 90o

menunjukkan bahwa permukaan tersebut menghadap ke bawah)

� Sudut permukaan azimuth, deviasi dari proyeksi pada bidang horizontal

pada kondisi normal, terhadap permukan dari bujur lokal, dengan nilai

nol untuk selatan, negative untuk timur, dan positif untuk barat; -180o≤

� ≤ 180

� Sudut waktu, perpindahan angular matahari matahari dari timur ke barat

pada posisi bujur lokal mengacu kepada rotasi bumi pada sumbunya

yaitu 15o setiap jamnya; notasi negative untuk pagi hari, dan positif untuk

siang hari

� Sudut insidensi, sudut diantara sinar radiasi pada permukaan dan pada

garis normal terhadap suatu bidang

Sudut tambahan yang menggambarkan posisi matahari yang terlihat dari

permukaan bumi :

�z Sudut zenith, merupakan sudut antara garis vertical terhadap matahari,

yaitu sudut insidensi sinar radiasi pada permukaan horizontal

�s Sudut matahari altitude, merupakan sudut antar bidang horizontal dan

(33)

�s Sudut azimuth matahari, merupakan perpindahan angular dari selatan

pada proyeksi sinar radiasi matahari pada bidang horizontal, ditunjukkan

pada gambar di atas. Perpindahan dari timur ke selatan dinotasikan

negative sedangkan barat ke selatan dinotasikan positif.

Adapun untuk menghitung sudut declinasi � dapat kita gunakan

persamaan Copper(1969)

�= 23,45 sin�360284+�

365 �………(2.10) [Lit.3]

Atau untuk perhitungan yang lebih akurat (error < 0.035o) dari

Spencer(1971), seperti yang dikutip oleh Iqbal (1983)

δ = 0.006918 – 0.399912 cos B + 0.070257 sin B – 0.006758 cos 2B +

0.000907 sin 2B – 0.002679 cos 3B + 0.00148 sin 3B…….(2.11) [Lit.3]

Untuk permukaan bidang datar, besar sudut insidensi adalah sama dengan

sudut zenith matahari, θz. Nilainya pasti diantara 0o sampai dengan 90o ketika

matahari berada tepat di atas kepala. Untuk kondisi ini maka β = 0, dan persamaan

untuk menghitung cosinus θz adalah :

cos� = cos�cos�cos�+ sin�sin�……….(2.12) [Lit.3]

Dengan menggunakan hubungan antara sudut insidensi pada permukaan

bidang miring baik posisi lintang utara ataupun lintang selatan dapat didapatkan

kenyataan bahwa sudut slope β pada utara ataupun selatan memiliki hubungan

angular yang sama terhadap radiasi beam seperti pada bidang datar dengan asumsi

garis lintang adalah � – β. Sehingga persamaannya berubah menjadi:

cos� = cos(� − �) cos�cos�+ sin(� − �) sin�………(2.13) [Lit.3]

Untuk belahan bumi bagian selatan, modifikasi persamaan tersebut dengan

(34)

cos� = cos(� + �) cos�cos�+ sin(�+ �) sin�………(2.14) [Lit.3]

2.1.6 Perbandingan Intensitas Radiasi pada Bidang Miring dengan Bidang Datar

Untuk tujuan desain dan perhitungan performansi, penting untuk

menghitung radiasi tiap jam pada permukaan miring suatu permukaan dari

pengukuran ataupun perkiraan radiasi matahari pada bidang datar. Umumnya data

yang tersedia adalah radiasi total selama beberapa jam atau hari pada permukaan

horizontal, dimana dibutuhkan radiasi beam dan radiasi difusal pada permukaan

kolektor.

Faktor geometris Rb, perbandingan antara radiasi beam pada permukaan

miring terhadap permukaan horizontal, dapat dihitung dengan menggunakan

persamaan dibawah ini :

�� = ��� = ����coscos = coscos………..(2.15) [Lit.3]

(35)

2.1.7 Estimasi Radiasi Langit Cerah

Efek dari penyebaran dan penyerapan radiasi oleh atmosfer adalah

berubah-ubah tergantung pada kondisi atmosfer dan perubahan massa udara.

Penting untuk menentukan standarisasi langit cerah dan perhitungan radiasi tiap

jam ataupun tiap hari yang diterima oleh permukaan horizontal pada kondisi

standar.

Hottel (1976) telah menentukan metode untuk memperkirakan radiasi

beam yang ditransmisikan melalui atmosfer yang memperhitungkan sudut zenith

dan altitude untuk atmosfer standar dan untuk 4 (empat) jenis iklim. Transmitansi

atmosfer untuk radiasi beam Ib adalah Gbt/Gon dan dirumuskan sebagai berikut :

�� = �0+ �1 exp� −k

cosθz�………...(2.16) [Lit.3]

Konstanta a0, a1, dan k untuk atmosfer standar dengan jarak pandang 23km

didapat dari ao*, a1*, dan k* , dengan altitude lebih kecil dari 2,5 km dengan

menggunakan persamaan :

�0∗ = 0.04237−0.00821 (6− �)2………(2.17) [Lit.3]

�1∗ = 0.5055 + 0.00595 (6.5− �)2………(2.18) [Lit.3]

�∗= 0.2711 + 0.01858 (2.5− �)2………(2.19) [Lit.3]

Dimana A merupakan altitude dari pengamat dalam kilometer. Faktor

koreksi ao*, a1*, dan k* berubah sesuai dengan tipe iklim. Faktor koreksi r0 = a0/a0* ,

r1 = a1/a1*, dan rk = k/k* diperlihatkan pada tabel 2.2. Transmitansi dari atmosfir

standar ini untuk radiasi beam dapat ditentukan untuk sudut zenith berapapun dan

altitud sampai 2,5km. Maka radiasi beam normal pada kondisi clear sky (langit

cerah) dapat dicari dengan menggunakan persamaan :

(36)

Dimana Gon didapat dari persamaan 2. Untuk radiasi beam horizontal pada

kondisi langit cerah, ditentukan dengan persamaan :

�ℎ� =�����cos��………(2.21)[Lit.3]

Tabel 2.2 Faktor Koreksi untuk Jenis-Jenis Iklim

Jenis Iklim r0 r1 r2

2.2 Microsoft Visual Basic 6.0

Visual Basic adalah salah satu bahasa pemrograman komputer. Bahasa

pemrograman adalah perintah yang dimengerti oleh komputer untuk melakukan

tugas-tugas tertentu. Bahasa pemrograman Visual Basic, yang dikembangkan oleh

Microsoft sejak tahun 1991, merupakan pengembangan dari

pendahulunya yaitu bahasa pemrograman BASIC (Beginner’s All-purpose

Symbolic Instruction Code) yang dikembangkan pada era 1950-an. Visual Basic merupakan salah satu Development Tool yaitu alat bantu untuk membuat berbagai

macam program komputer, khususnya yang menggunakan sistem operasi

Windows. Visual Basic merupakan salah satu bahasa pemrograman komputer

yang mendukung object(Object Oriented Programming = OOP).

2.2.1 Mengenal Integrated Development Environment (IDE) VB 6

Aktifkan VB 6 melalui tombol Start > Programs > Microsoft Visual Studio

(37)

Pilih Standard EXE dan klik tombol Open.

Gambar 2.5 Tampilan awal Visual Basic

Anda akan melihat tampilan area kerja atau IDE VB 6. Kenali bagian-bagian

utama di dalam IDE VB 6 berikut ini :

(38)

Keterangan : 1. Menubar 2. Toolbar

3. Toolbox

Bila Toolbox tidak muncul klik tombol Toolbox ( ) pada bagian

Toolbar atau klik menu View > Toolbox.

4. Jendela Form

Bila Jendela Form tidak muncul klik tombol View Object ( ) pada

bagian Project Explorer atau klik menu View > Object.

5. Jendela Code

Bila Jendela Code tidak muncul klik tombol View Code ( ) di pada

bagian Project Explorer atau klik menu View > Code.

6. Project Explorer

Bila Project Explorer tidak muncul klik tombol Project Explorer ( )

pada bagian Toolbar atau klik menu View > Project Explorer.

7. Jendela Properties

Bila Jendela Properties tidak muncul klik tombol Properties Window ( )

pada bagian Toolbar atau klik menu View > Properties Window.

2.2.2 Memahami Istilah Object, Property, Method dan Event

Dalam pemrograman berbasis obyek (OOP), anda perlu memahami istilah

object, property, method dan event sebagai berikut :

(39)

Method : aksi yang dapat dilakukan oleh object Event : kejadian yang dapat dialami oleh object

Sebagai ilustrasi anggap sebuah mobil sebagai obyek yang memiliki properti,

method dan event. Perhatikan gambar berikut :

Gambar 2.7 Ilustrasi Perbandingan Mobil dengan Visual Basic

Implementasinya dalam sebuah aplikasi misalnya membuat form, maka

form tersebut memiliki property, method, dan event. Sebagaimana pemrograman

visual lain seperti Delphi daan Java, VB juga bersifat event driven progamming.

Artinya anda dapat menyisipkan kode program pada event yang dimiliki suatu

obyek.

2.2.3 Menulis Kode Program

(40)

Gambar 2.8 Bagian-bagian dari Jendela Code

Program yang berbasis Windows bersifat event-driven, artinya program

bekerja berdasarkan event yang terjadi pada object di dalam program tersebut.

Misalnya, jika seorang user meng-klik sebuah tombol maka program akan

memberikan “reaksi” terhadap event klik tersebut. Program akan memberikan

“reaksi” sesuai dengan kode-kode program yang dibuat untuk suatu event pada

object tertentu. Pilih object Command1 pada bagian Object Selector.

2.2.4 Mengenal Data dan Variabel

Ketika seorang user (pengguna) menggunakan sebuah program komputer,

seringkali komputer memintanya untuk memberikan informasi. Informasi ini

kemudian disimpan atau diolah oleh komputer. Informasi inilah yang disebut

dengan DATA.

Visual Basic 6 mengenal beberapa type data, antara lain :

1. String adalah type data untuk teks (huruf, angka dan tanda baca).

2. Integer adalah type data untuk angka bulat.

3. Single adalah type data untuk angka pecahan.

4. Currency adalah type data untuk angka mata uang.

(41)

6. Boolean adalah type data yang bernilai TRUE atau FALSE.

Data yang disimpan di dalam memory komputer membutuhkan sebuah wadah.

Wadah inilah yang disebut dengan VARIABEL. Setiap variabel untuk

menyimpan data dengan type tertentu membutuhkan alokasi jumlah memory

(byte) yang berbeda.

Variabel dibuat melalui penulisan deklarasi variabel di dalam kode program :

Dim <nama_variabel> As <type_data> Contoh : Dim nama_user As String

Aturan di dalam penamaan variabel :

1. Harus diawali dengan huruf.

2. Tidak boleh menggunakan spasi. Spasi bisa diganti dengan karakter underscore

3. Tidak boleh menggunakan karakter-karakter khusus (seperti : +, -, *, /, <, >,

dll).

4. Tidak boleh menggunakan kata-kata kunci yang sudah dikenal oleh Visual

Basic6 (seperti : dim, as, string, integer, dll). Sebuah variabel hanya dapat

menyimpan satu nilai data sesuai dengan type datanya. Cara mengisi nilai data ke

dalam sebuah variabel :

<nama_variabel> = <nilai_data> Contoh : nama_user = “krisna”

Untuk type data tertentu nilai_data harus diapit tanda pembatas. Type data string

dibatasi tanda petik ganda : “nilai_data”. Type data date dibatasi tanda pagar :

#nilai_data#. Type data lainnya tidak perlu tanda pembatas.

(42)

1. Variabel global adalah variabel yang dapat dikenali oleh seluruh bagian

program. Nilai data yang

tersimpan didalamnya akan hidup terus selama program berjalan.

2. Variabel lokal adalah variabel yang hanya dikenali oleh satu bagian program

saja. Nilai data yang

tersimpan didalamnya hanya hidup selama bagian program tersebut dijalankan.

Variabel yang nilai datanya bersifat tetap dan tidak bisa diubah disebut

KONSTANTA. Penulisan deklarasi konstanta di dalam kode program : Const <nama_kontanta> As <type_data> = <nilai_data>

Contoh : Const tgl_gajian As Date = #25/09/2003#

2.2.5 Mengenal Struktur Kontrol

Struktur kontrol di dalam bahasa pemrograman adalah perintah dengan bentuk (struktur) tertentu yangdigunakan untuk mengatur (mengontrol) jalannya

program.Visual Basic 6 mengenal dua jenis struktur kontrol, yaitu :

1. Struktur kontrol keputusan - digunakan untuk memutuskan kode program

mana yang akan dikerjakan berdasarkan suatu kondisi.

2. Struktur kontrol pengulangan - digunakan untuk melakukan pengulangan

kode program.

Ada dua bentuk struktur kontrol keputusan, yaitu :

1. Struktur IF…THEN.

2. Struktur SELECT…CASE.

Bentuk penulisan (syntax) struktur IF…THEN :

(43)

Bila <kondisi> bernilai True maka <kode program> akan dikerjakan.

2. IF <kondisi> THEN <blok kode program 1> ELSE <blok kode program 2>

END IF

Bila <kondisi> bernilai True maka <blok kode program 1> akan dikerjakan, tetapi

bila <kondisi>bernilai False maka <blok kode program 2> yang akan dikerjakan.

Struktur kontrol di dalam bahasa pemrograman adalah perintah dengan bentuk

(struktur) tertentu yang digunakan untuk mengatur (mengontrol) jalannya

program.

Visual Basic 6 mengenal dua jenis struktur kontrol, yaitu :

1. Struktur kontrol keputusan - digunakan untuk memutuskan kode program

mana yang akan dikerjakan berdasarkan suatu kondisi.

2. Struktur kontrol pengulangan - digunakan untuk melakukan pengulangan

kode program. Bentuk penulisan (syntax) struktur SELECT…CASE :

SELECT CASE <pilihan>

Bila <pilihan> sesuai dengan <pilihan 1> maka <blok kode program 1> akan

dikerjakan, dst. Tetapi bila <pilihan> tidak ada yang sesuai dengan <pilihan 1>

s/d <pilihan n> maka <blok kode program x> yang akan dikerjakan.

Ada dua bentuk struktur kontrol pengulangan (looping), yaitu :

(44)

Bentuk penulisan (syntax) struktur For…Next :

FOR <pencacah> = <awal> TO <akhir> [STEP <langkah>] <blok kode program>

NEXT <pencacah>

1. <pencacah> adalah variabel (tipe: integer) yang digunakan untuk menyimpan

angka pengulangan.

2. <awal> adalah nilai awal dari <pencacah>.

3. <akhir> adalah nilai akhir dari <pencacah>.

4. <langkah> adalah perubahan nilai <pencacah> setiap pengulangan. Sifatnya

optional (boleh ditulis ataupun tidak). Bila tidak ditulis maka nilai <langkah>

adalah satu.

2. Struktur DO…LOOP.

Bentuk penulisan (syntax) struktur Do…Loop :

1. DO WHILE <kondisi> <blok kode program>

LOOP

<blok kode program> akan diulang selama <kondisi> bernilai TRUE.

Pengulangan berhenti bila <kondisi> sudah bernilai FALSE.

2. DO UNTIL <kondisi> <blok kode program>

LOOP

<blok kode program> akan diulang sampai <kondisi> bernilai TRUE.

Pengulangan berhenti bila <kondisi> sudah bernilai TRUE.

Penggunaan Kontrol Array

Kontrol array merupakan sekumpulan kontrol yang “dikelompokkan” dengan nama yang sama di dalam sebuah Form. Kontrol array digunakan bila ada

(45)

Misalnya, ada 5 buah TextBox di dalam sebuah Form dan akan deprogram dengan

cara yang sama, maka akan lebih mudah jika membuat sebuah TextBox sebagai

kontrol array dibandingkan bila membuat 5 buah TextBox yang berbeda. Setiap

object di dalam kontrol array masingmasing dibedakan dengan nomer indeksnya.

Untuk membuat kontrol array (misalnya TextBox) sebanyak 5 buah di dalam

sebuah form, lakukan langkah berikut ini :langkah berikut ini :

(1) Buatlah sebuah TextBox di dalam sebuah Form.

(2) Aturlah property TextBox tersebut sebagai berikut :

Name : txtData

Index : 0 (nol)

Perhatikan : kontrol TextBox-nya akan menjadi object txtData(0) (lihat bagian Object Selector pada Jendela Properties).

(3) Klik object txtData(0) pada Form, kemudian klik tombol Copy pada bagian

Toolbar.

(4) Untuk membuat TextBox kedua, klik tombol Paste pada bagian Toolbar.

TextBox kedua akan

muncul di pojok kiri Form sebagai object txtData(1), aturlah posisinya di dalam

Form.

(5) Lakukan langkah ke-4 di atas sebanyak 4 kali (sesuai dengan jumlah TextBox

yang dibutukan).

(6) Di dalam Form akan ada 5 buah TextBox dengan nama yang sama (yaitu

txtData) dan masingmasing

(46)

Selanjutnya object-object yang dibuat dengan kontrol array bisa diprogram

dengan lebih mudah. Misalnya untuk “mengosongkan” object txtData, bisa

menggunakan struktur kontrol For…Next :

For i = 0 To 4 txtData(i).Text = “” Next i

Cara ini lebih mudah bila dibandingkan cara “konvensional” berikut :

Text1.Text = “” Text2.Text = “” …

Text4.Text = “”

Contoh program dalam control array adalah kalkulator.\

2.2.6 Menangani Error Jenis-Jenis Error

Dalam proses pembuatan program, bisa saja terjadi error yang

menyebabkan program tidak berjalan sebagaimana mestinya. Dilihat dari

penyebabnya ada 3 jenis error yang bisa terjadi, yaitu :

1. Syntax error – adalah error yang disebabkan oleh kesalahan menulis kode

program. Misalnya : salah menuliskan nama object, property atau methodnya.

Error jenis ini relatif mudah ditangani, IDE VB 6 akan memberi tanda kode

program mana yang menimbulkan syntax error.

(47)

3. Runtime error – adalah error yang disebabkan oleh sistem komputer ketika

melakukan sesuatu. Misalnya : menyimpan file ke disket tetapi disketnya tidak

ada. Sistem akan “memberitahu” kepada program informasi error yang terjadi.

Informasi error yang penting diantaranya adalah nomer error dan deskripsi error.

VB 6 “menyimpan” informasi error tersebut pada object Err. Melalui object Err

inilah kita bisa menangani runtime error.

Gambar 2.9 Contoh Runtime Eror

3. Logical error – adalah error yang disebabkan oleh kesalahan logika

pemrograman (dari si programer). Misalnya : salah meletakkan urutan kode

program. Error jenis ini relatif sulit diketahui dan bisa saja baru diketahui setelah

program di-compile menjadi executable file (*.exe). Kejadian seperti ini sering

(48)

2.2.7 Penggunaan Procedure

Procedure adalah blok kode program yang berisi perintah-perintah untuk mengerjakan tugas tertentu. Bila di dalam kode program yang kita buat ada

perintah-perintah untuk melakukan tugas yang sama di beberapa tempat, maka

akan lebih baik perintah-perintah tersebut dibuat dalam sebuah procedure.

Kemudian, procedure itu bisa di-‘panggil’ bila diperlukan.

Penggunaan procedure sangat menghemat penulisan kode program, karena

kode-kode program yang sama dibeberapa tempat cukup dibuat pada satu bagian saja.

Selain itu, procedure akan memudahkan perbaikan kode program bila terjadi

perubahan atau kesalahan, karena perbaikan cukup dilakukan pada satu bagian

saja.

Jenis-jenis Procedure

Pada VB6 ada 4 jenis procedure, yaitu :

Procedure Sub – procedure yang tidak mengembalikan nilai setelah ‘tugas’-nya selesai.

Procedure Function – procedure yang mengembalikan nilai setelah ‘tugas’-nya selesai.

Procedure Event – procedure untuk suatu event pada sebuah object. Digunakan di dalam class module.

Procedure Property – procedure untuk mengubah (let) atau mengambil (get) nilai property pada sebuah object. Digunakan di dalam class module.

Pada bab ini akan dibahas penggunaan procedure sub dan function. Procedure

event dan property akan dibahas pada bab selanjutnya.

(49)

[Public | Private] Sub <nama_sub> ([<argumen>])

<isi procedure>

End Sub

Sedangkan bentuk penulisan (syntax) procedure function :

[Public | Private] Function <nama_function> ([<argumen>]) As <tipe_data>

<isi procedure>

End Function

Pernyataan [Public | Private] menentukan ruang lingkup (scope) procedure.

Sebuah procedure dengan scope public bisa digunakan dalam lingkup project.

Sedangkan procedure dengan scope private hanya bisa digunakan dalam lingkup

form saja.

<nama_sub> atau <nama_function> dibuat sebagai pengenal procedure saat

di-‘panggil’. Aturan penamaan sebuah procedure sama dengan aturan penamaan

sebuah variabel. Nama sebuah procedure dibuat unik, tidak boleh ada yang sama.

<argumen> merupakan serangkaian nilai dan tipe data yang dipakai oleh

procedure untuk mengerjakan ‘tugas’-nya. Sebuah procedure bisa saja tidak

memakai argumen sama sekali.

Pernyataan As <tipe_data> pada procedure function menentukan tipe data nilai

yang akan dikembalikan (return value) setelah ‘tugas’-nya selesai. Untuk

menggunakan sebuah procedure, maka procedure tersebut harus di-‘panggil’ pada

bagian tertentu dari kode program. Procedure sub di-‘panggil’ dengan pernyataan

:

(50)

Sedangkan procedure function bisa di-‘panggil’ langsung dengan menyisipkannya

di dalam kode program yang memanggilnya. Procedure boleh ditulis dimana saja

dalam kode program, tetapi biasanya ditulis dibagian atas atau bawah agar mudah

ditangani.

2.2.8 Penanganan Keyboard

Event keyboard merupakan salah satu elemen utama dari interaksi antara

user dengan program yang kita buat. Event keyboard terjadi saat user menekan (pressed) ataupun melepas (released) tombol pada keyboard.

Menangani event keyboard dapat dilakukan pada 2 (dua) level, yaitu :

1. Pada level kontrol (low-level) – menangani event keyboard yang terjadi pada

sebuah kontrol, misalnya ketika user mengetik pada sebuah TextBox. Tidak

semua kontrol mempunyai event keyboard. Hanya kontrol yang bisa mendapatkan

focus (dicirikan dengan property TabIndex dan TabStop) saja yang mempunyai

event keyboard.

2. Pada level form (hight-level) – menangani event keyboard yang terjadi pada

lingkup sebuah form.

Artinya form akan lebih dulu merespon event keyboard daripada kontrol-kontrol

yang ada di dalamnya. Agar form selalu lebih dulu merespon event keyboard

maka property KeyPreview pada form tersebut harus diset menjadi True.

VB6 menyediakan 3 (tiga) jenis event pada form dan pada beberapa kontrol yang

bisa menerima input dari user melalui keyboard, yaitu :

1. Event KeyPress – terjadi ketika tombol-tombol yang mempunyai kode ASCII

(51)

Interchange) adalah kode dari sekumpulan karakter pada tombol keyboard yang terdiri dari : abjad, angka dan beberapa karakter khusus (Enter, Escape, Tab,

Backspace).

2. Event KeyDown – terjadi ketika setiap tombol pada keyboard ditekan.

3. Event KeyUp – terjadi ketika setiap tombol pada keyboard dilepas.

Perbedaan antara event KeyPress dengan KeyDown adalah :

Event KeyPress hanya berlaku untuk tombol-tombol yang mempunyai kode

ASCII saja. Tomboltombol tertentu - seperti : tombol fungsi (F1 s/d F12), tombol

panah, tombol keypad – tidak mempunyai kode ASCII. Event KeyPress tidak bisa

merespon penekanan tombol yang di kombinasi dengan Shift, Ctrl dan Alt. Bila

event KeyPress terjadi maka event tersebut akan mengembalikan nilai dari

argumen KeyAscii yaitu kode ASCII dari tombol keyboard yang ditekan. Contoh

:

Private Sub Form1_KeyPress (KeyAscii As Integer) MsgBox “Kode ASCII tombol yang ditekan : “ & KeyAscii End Sub

Sedangkan event KeyDown dan KeyUp akan mengembalikan nilai dari argumen

KeyCode dan Shift. Argumen KeyCode berisi kode tombol keyboard yang ditekan dan argumen Shift berisi kode penekanan tombol Shift, Ctrl dan Alt.

Konstanta nilai untuk kedua argumen tersebut dapat dilihat melalui jendela Object

Browser. Contoh :

Private Sub Form1_KeyDown(KeyCode As Integer, Shift As Integer) MsgBox “Kode tombol yang ditekan : “ & KeyCode

End Sub

Private Sub Form_KeyUp(KeyCode As Integer, Shift As Integer) MsgBox “Kode tombol yang dilepas : “ & KeyCode

(52)

2.2.9 Menggunakan Drag-Drop

Drag-Drop merupakan istilah umum di dalam penggunaan mouse untuk menggeser, menyalin atau memindahkan gambar, teks, file, dll. Menggunakan

drag-drop akan mempermudah user saat menggunakan sebuah program. Drag-Drop dengan VB 6.0

VB 6.0 menyediakan beberapa property, method dan event yang berhubungan

dengan drag-drop. Operasi drag-drop melibatkan object source dan object target.

Setiap object di dalam form bisa menjadi source ataupun target (termasuk form itu

sendiri).

Property, method dan event yang berhubungan dengan drag-drop adalah sebagai

berikut:

Tabel 2.3 Property, method, dan event yang berhubungan dengan drag-drop

Nilai untuk argumen action adalah:

Tabel 2.4 Nilai argumen action

Ada tiga argumen pada event-event drag-drop, yaitu: Source, X, Y dan

(53)

dan Y menunjukkan posisi koordinat pointer mouse. Sedangkan argumen State

menunjukkan status pointer pada saat event DragOver, nilainya terdiri dari: 0 saat

pointer masuk ke dalam object target, 1 saat pointer meninggalkan object target

dan 2 saat pointer bergerak di dalam object target.

Menggunakan OLE Drag-Drop

OLE (Object Linking and Embedding) Drag-Drop adalah jenis drag-drop yang memungkinkan user untuk menyalin atau memindahkan data dari satu

bagian ke bagian yang lain di dalam satu program atau dengan program yang lain.

Sebagian besar program-program buatan Microsoft (seperti Microsoft Office)

ataupun perusahaan lain (seperti Adobe PhotoShop) mendukung penggunaan OLE

drag-drop.

OLE Drag-Drop dengan VB 6.0

VB 6.0 menyediakan beberapa property, method dan event yang

berhubungan dengan OLE drag-drop. Operasi OLE drag-drop melibatkan object

source dan object target. Hanya beberapa komponen pada VB 6.0 yang bisa

digunakan sebagai object source maupun target, yaitu: TextBox, ComboBox,

ListBox, Image, PictureBox, DirListBox dan FileListBox. Sedangkan komponen

lainya hanya bisa digunakan sebagai object target, seperti: CommandButton,

CheckBox, OptionButton, Label dan Form. Property, method dan event yang

(54)

Tabel 2.5 Event yang berhubungan dengan Ole Drag-Drop

\

Ada tiga argumen penting pada event-event OLE drag-drop, yaitu:

AllowedEffects, Effect dan Data. Argumen AllowedEffects dan Effect digunakan untuk menentukan efek OLE drag-drop yang diperbolehkan atau yang

digunakan. Nilai untuk kedua argumen tersebut adalah sebagai berikut:

Tabel 2. 6 Nilai untuk argumen Allowed Effect dan Effect

Sedangkan argumen data merupakan object DataObject yang digunakan

(55)

Object DataObject

Untuk menangani OLE drag-drop secara manual digunakan object

DataObject untuk menyimpan data dan format datanya. Property dan method yang

dimiliki object DataObject adalah

Tabel 2.7 Property dan method yang dimiliki Data Object

Nilai untuk argumen format adalah sebagai berikut:

(56)

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Saat ini kebutuhan energi, khususnya energi listrik (energi listrik adalah

energi yang mudah dikonversikan ke dalam bentuk energi yang lain) terus

meningkat dengan pesat, bahkan diluar estimasi yang diperkirakan. Hal ini sudah

selayaknya sebagai dampak meningkatnya seluruh aktivitas kehidupan yang

menggunakan energi listrik.

Selama ini kebutuhan energi bahkan kebutuhan dunia masih

mengandalkan minyak bumi sebagai penyangga utama kebutuhan energi.

Sementara itu, tidak dapat dipungkiri bahwa sumber energi ini semakin langka

dan mahal harganya.

Matahari adalah sumber energi utama yang memancarkan energi yang luar

biasa besarnya ke permukaan bumi. Pada keadaan cuaca cerah, permukaan bumi

menerima sekitar 1000 watt energi matahari per-meter persegi. Kurang dari 30%

energi tersebut dpantulkan kembali ke angkasa, 47% dikonversikan menjadi

panas, 23% digunakan untuk seluruh sirkulasi kerja yang terdapat di atas

permukaan bumi, sebagian kecil 0,25% ditampung angin, gelombang dan arus dan

masih ada bagian yang sangat kecil 0,025% disimpan melalui proses fotosintesis

di dalam tumbu-tumbuhan yang akhirnya digunakan dalam proses pembentukan

batu bara dan minyak bumi (Bahan bakar fosil, proses fotosintesis yang memakan

jutaan tahun) yang saat ini digunakan secara ekstensif dan eksploratif bukan hanya

(57)

sintesis lainnya. Sehingga bisa dikatakan bahwa sumber segala energi adalah

energi matahari.(wikipedia.com)

Indonesia yang merupakan daerah sekitar khatulistiwa dan daerah tropis

dengan luas daratan hampir 2 juta km2, dikaruniai penyinaran matahari lebih dari

10 jam sehari atau sekitar 3700 jam dalam setahun. Energi surya di bumi

Indonesia mempunyai intensitas antara 0.6 – 0.7 kW/m2, betapa melimpahnya

energi yang sebagian besar terbuang sia-sia ini. Hal ini merupakan tantangan,

bagaimana mengembangkan pemanfaatan sumber energi ini.

Teknologi ini masih relatif baru di Indonesia, hal ini dikarenakan ilmu

pengetahuan dan teknologi Indonesia masih sangat dipengaruhi oleh teknologi

dari negara-negara barat yang pada umumnya mempunyai 4 musim, sehingga

kurang mendapatkan sinar matahari kalaupun mendapatkan sinar matahari namun

tidak dalam jumlah yang tidak terlalu besar.

Seiring dengan hal itu, diperlukan adanya cara untuk menghitung

intensitas radiasi yang bisa diterima suatu permukaan dengan cepat, mudah dan

akurat. Salah satu cara untuk melakukan simulasi perhitungan intensitas radiasi

adalah dengan menggunakan Microsoft Visual Basic sebagai alat bantunya.

Microsoft Visual Basic merupakan sebuah bahasa pemrograman yang

menawarkan Integrated Development Environment (IDE) visual untuk membuat

program perangkat lunak berbasis system operasi Microsoft Windows dengan

menggunakan model pemrograman (COM). Artinya setelah program Visual Basic

selesai dibuat, program dapat digunakan oleh seluruh pengguna computer yang

menggunakan Microsoft sebagai sistem operasinya. Adapun untuk membuat

(58)

perhitungan tersebut. Maka oleh karena itu, harus ada pemahaman terhadap

rumus-rumus yang ada pada perhitungan Intensitas radiasi.

1.2Tujuan

Penelitian ini memiliki beberapa tujuan, yaitu :

1. Menciptakan suatu software perhitungan teoritis untuk membantu

mempermudah perhitungan intensitas radiasi surya

2. Memperdalam pengetahuan akan radiasi matahari, yang sampai saat ini

belum maksimal dimanfaatkan.

3. Memperoleh pemahaman visual basic dan penggunaanya bagi dunia

engineering. 1.3Manfaat

Adapun manfaat dari penelitian ini adalah sebagai bahan referensi pengembangan

penelitian dibidang energi surya.

1.4Batasan Masalah

Adapun batasan masalah dari penelitian ini adalah simulasi dilakukan dengan

menggunakan perangkat lunak Visual Basic 6.0 yang mengacu kepada data-data

yang didapat dari hasil pengukuran laboratorium energi surya sebagai data

masukan (input command) ke dalam Visual Basic 6.0

1.5Sistematika Penulisan

Agar penyusunan skripsi ini dapat tersusun secara sistematis dan

mempermudah pembaca memahai tulisan ini, maka skripsi ini dibagi ke dalam

lima bab, yaitu :

1. BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini membahas mengenai latar belakang dari judul penelitian yang

(59)

penelitian agar pembahasan tidak keluar dari judul penelitian yang telah

ditetapkan, dan sistematika yang digunakan dalam penulisan skripsi ini.

2. BAB II : DASAR TEORI

Bab ini membahas mengenai dasar teori yang berhubungan dengan judul

penelitian yang telah ditetapkan pada BAB I : PENDAHULUAN. Dasar teori

tersebut bertujuan untuk menguatkan hasil penelitian yang dicapai yang

dibahas pada BAB IV : ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN. Dasar

teori tersebut didapatkan dari berbagai sumber, diantaranya berasal dari :

buku - buku pedoman, e-book, jurnal, paper, skripsi, internet.

3. BAB III : METODOLOGI PENELITIAN

Bab ini membahas mengenai waktu dan tempat survei dilaksanakan, bahan yang

menjadi objek penelitian, alat yang digunakan dalam penelitian, variabel riset,

prosedur simulasi.

4. BAB IV : ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

Tahap awal pada bab ini adalah pembahasan secara teoritis penelitian

berdasarkan dasar teori yang disinggung pada BAB II : DASAR TEORI.

Hasil dari pembahasan secara teoritis tersebut digunakan sebagai data awal

dan validasi terhadap hasil penelitian. Tahap kedua adalah hasil dari

penelitian, dalam hal ini simulasi ditampilkan dalam bentuk gambar kontur

dan dilakukan pembahasan dan validasi berdasarkan pembahasan secara

teoritis yang dilakukan pada tahap awal dari bab ini.

5. BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Pada bab ini adalah bab terakhir dalam skripsi ini yang berisi kesimpulan yang

dicapai dari penelitian dan pembahasan yang telah dilakukan pada BAB IV :

ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN. Pada bab ini juga berisi

saran-saran penulis bagi mahasiswa/i yang akan melakukan penelitian yang

(60)

ABSTRACT/ABSTRAK

Nowadays, the needs of energy, moreover electric energy is getting higher because of the raise of human population. Solar Energy is the energy that have high potention but not have maximal use in daily life

Solar radiation intensity depends on many things, like climate, meridian position, date and time. Visual Basic 6.0(VB) can be used to make the calculation of solar radiation intensity on a plane. In this task, the simulation of radiation intensity is based on the result of data hobo station count device in December 2012, after the simulation done, make comparison between the data from count device with data from result of teoritical simulation dan will be shown in chart that make from same software. The result of simulation show that the correction factor percentage is only about 14%, so the simulation can be used.

Keywords : solar radiation intensity, Visual Basic 6.0, data hobo station count device

Saat ini, kebutuhan akan energi, terutama energi listrik semakin tinggi akibat pertambahan populasi manusia. Energi surya merupakan energi yang memiliki potensi tinggi namun belum dimaksimalkan penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari.

Intensitasi radiasi surya bergantung pada beberapa hal, seperti iklim, posisi bujur suatu lokasi, tanggal dan juga waktu. Visual Basic 6.0(VB) dapat digunakan untuk pembuatan simulasi perhitungan intensitas radiasi pada suatu permukaan. Pada skripsi ini, pembuatan simulasi perhitungan intensitas radiasi didasarkan pada hasil pengukuran dengan menggunakan alat ukur data hobo station pada bulan Desember 2012, setelah simulasi selesai, dilakukan perbandingan data hasil pengukuran dengan hasil simulasi teoritis dan ditunjukkan dalam bentuk grafik yang dibuat dengan perangkat lunak yang sama. Hasil simulasi menunjukkan bahwa persen galat hanya sekitar 14%, sehingga simulasi yang dibuat telah dapat digunakan.

(61)

PERBANDINGAN INTENSITAS RADIASI SURYA HASIL

PENGUKURAN DI KOTA MEDAN DENGAN SIMULASI

TEORITIS MENGGUNAKAN VISUAL BASIC 6.0

SKRIPSI

Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

CHRISTOFEL PASKAH LIDANG NIM 070401066

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(62)

ABSTRACT/ABSTRAK

Nowadays, the needs of energy, moreover electric energy is getting higher because of the raise of human population. Solar Energy is the energy that have high potention but not have maximal use in daily life

Solar radiation intensity depends on many things, like climate, meridian position, date and time. Visual Basic 6.0(VB) can be used to make the calculation of solar radiation intensity on a plane. In this task, the simulation of radiation intensity is based on the result of data hobo station count device in December 2012, after the simulation done, make comparison between the data from count device with data from result of teoritical simulation dan will be shown in chart that make from same software. The result of simulation show that the correction factor percentage is only about 14%, so the simulation can be used.

Keywords : solar radiation intensity, Visual Basic 6.0, data hobo station count device

Saat ini, kebutuhan akan energi, terutama energi listrik semakin tinggi akibat pertambahan populasi manusia. Energi surya merupakan energi yang memiliki potensi tinggi namun belum dimaksimalkan penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari.

Intensitasi radiasi surya bergantung pada beberapa hal, seperti iklim, posisi bujur suatu lokasi, tanggal dan juga waktu. Visual Basic 6.0(VB) dapat digunakan untuk pembuatan simulasi perhitungan intensitas radiasi pada suatu permukaan. Pada skripsi ini, pembuatan simulasi perhitungan intensitas radiasi didasarkan pada hasil pengukuran dengan menggunakan alat ukur data hobo station pada bulan Desember 2012, setelah simulasi selesai, dilakukan perbandingan data hasil pengukuran dengan hasil simulasi teoritis dan ditunjukkan dalam bentuk grafik yang dibuat dengan perangkat lunak yang sama. Hasil simulasi menunjukkan bahwa persen galat hanya sekitar 14%, sehingga simulasi yang dibuat telah dapat digunakan.

(63)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala

rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelsaikan skripsi ini.

Skripsi ini adalah salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan dan

memperoleh gelar Sarjana Teknik di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Sumatera Utara. Adapun judul skripsi yang penulis kerjakan ini

adalah “Perbandingan Intensitas Radiasi Surya Hasil Pengukuran di Kota

Medan Dengan Simulasi Teoritis Menggunakan Visual Basic 6.0”.

Dalam menyelesaikan skripsi ini, penulis banyak sekali mendapat

dukungan dari berbagai pihak. Maka pada kesempatan ini, penulis ingin

menghaturkan ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Tulus Burhanuddin Sitorus ST.MT sebagai dosen pembimbing yang

telah banyak memberikan bimbingannya kepada penulis dalam

menyelesaikan skripsi ini.

2. Bapak Dr.Ing.Ir. Ikhwansyah Isranuri, selaku Ketua Departemen Teknik

Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

3. Bapak/Ibu Staff Pengajar dan Pegawai di Departemen Teknik Mesin Fakultas

Teknik Universitas Sumatera Utara.

4. Orang tua yang sangat disayangi penulis, Johnson Lumban Tobing/Demak

Pardede, untuk perjuangan, doa, dan kasih sayangnya kepada penulis.

5. Adik-adik yang sangat disayangi penulis, Ridho Lumban Tobing, Theresia br.

Lumban Tobing dan Mesakh Lumban Tobing atas semangat dan doanya

Gambar

Gambar 3.1  Alat ukur Data HOBO Station
Gambar 3.2 Komponen alat ukur Data Hobo Station; (a) Wind Velocity Sensor ;
Gambar 3.3 Diagram Alir Penelitian
Gambar 3.4 Diagram Alir Proses Pengerjaan Simulasi
+7

Referensi

Dokumen terkait