• Tidak ada hasil yang ditemukan

PENGATUR POSISI PANEL SURYA TERHADAP SINAR MATAHARI MENGGUNAKAN SENSOR LIGHT DEPENDENT RESISTOR

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Membagikan "PENGATUR POSISI PANEL SURYA TERHADAP SINAR MATAHARI MENGGUNAKAN SENSOR LIGHT DEPENDENT RESISTOR"

Copied!
78
0
0

Teks penuh

(1)PENGATUR POSISI PANEL SURYA TERHADAP SINAR MATAHARI MENGGUNAKAN SENSOR LIGHT DEPENDENT RESISTOR (LDR) DAN MIKROKONTROLER ARDUINO BERBASIS ANDROID UNTUK MEMAKSIMALKAN SERAPAN ENERGI MATAHARI. SKRIPSI. MUHARI AKBAR 141401043. PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2019. Universitas Sumatera Utara.

(2) PENGATUR POSISI PANEL SURYA TERHADAP SINAR MATAHARI MENGGUNAKAN SENSOR LIGHT DEPENDENT RESISTOR (LDR) DAN MIKROKONTROLER ARDUINO BERBASIS ANDROID UNTUK MEMAKSIMALKAN SERAPAN ENERGI MATAHARI. SKRIPSI. Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Ilmu Komputer. MUHARI AKBAR 141401043. PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2019. Universitas Sumatera Utara.

(3) ii. PERSETUJUAN Judul. : PENGATUR POSISI PANEL SURYA TERHADAP SINAR. MATAHARI. MENGGUNAKAN. LIGHT. DEPENDENT. MIKROKONTROLLER. RESISTOR ARDUINO. SENSOR. (LDR). DAN. BERBASIS. ANDROID UNTUK MEMAKSIMALKAN SERAPAN ENERGI MATAHARI Kategori. : SKRIPSI. Nama. : MUHARI AKBAR. Nomor Induk Mahasiswa : 141401043 Program Studi. : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER. Fakultas. : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. Komisi Pembimbing: Pembimbing 2. Pembimbing 1. Amer Sharif, S.Si., M.Kom.. Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP. 196203171991031000. Diketahui/disetujui oleh Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua,. Dr. Poltak Sihombing, M. Kom NIP. 196203171991031000. Universitas Sumatera Utara.

(4) iii. PERNYATAAN. PENGATUR POSISI PANEL SURYA TERHADAP SINAR MATAHARI MENGGUNAKAN SENSOR LIGHT DEPENDENT RESISTOR (LDR) DAN MIKROKONTROLLER ARDUINO BERBASIS ANDROID UNTUK MEMAKSIMALKAN SERAPAN ENERGI MATAHARI. SKRIPSI. Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.. Medan, Agustus 2019. Muhari Akbar 141401043. Universitas Sumatera Utara.

(5) iv. UCAPAN TERIMA KASIH. Puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayahNya, sehingga Penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer pada Program Studi S1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara. Penulis ingin menyampaikan rasa hormat dan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, S.H., M.Hum selaku Rektor Universitas Sumatera Utara. 2. Bapak Prof. Opim Sitompul, M.Sc., selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara. 3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom selaku Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara 4. Bapak Herriyance, S.T., M.Kom., selaku Sekretaris Program Studi S1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara 5. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom., selaku Dosen Pembimbing I yang telah memotivasi dan senantiasa memberikan bimbingan, saran dan dukungan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini. 6. Bapak Amer Sharif, S.Si., M.Kom., selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan, saran, masukan dan dukungan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini. 7. Seluruh dosen dan pegawai Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU. 8. Ayahanda Suhardi dan Ibunda Musinem yang telah menjadi sumber motivasi, pendukung, penyemangat, dan inspirasi terbesar bagi penulis dalam menyelesaikan skripsi. 9. Kepada para anggota WASKOM yang telah meninggalkan Kepala departemennya tamat duluan. 10. Kepada Ihsan dan Bawono yang telah membantu dalam semua pengurusan dalam hal dunia penskripsian.. Universitas Sumatera Utara.

(6) v. 11. Kepada Almarhum Melki yang telah menemani penulis selama beberapa tahun ini. 12. Terima kasih kepada semua para pasien penulis yang Namanya tidak bisa disebutkan satu persatu. 13. Dan semua pihak yang telah membantu dan tidak dapat disebutkan satu per satu.. Semoga semua kebaikan, bantuan, perhatian, serta dukungan yang telah diberikan kepada penulis mendapatkan pahala yang melimpah dari Allah SWT.. Medan,. Agustus 2019. Penulis. Universitas Sumatera Utara.

(7) vi. PENGATUR POSISI PANEL SURYA TERHADAP SINAR MATAHARI MENGGUNAKAN SENSOR LIGHT DEPENDENT RESISTOR (LDR) DAN MIKROKONTROLLER ARDUINO BERBASIS ANDROID UNTUK MEMAKSIMALKAN SERAPAN ENERGI MATAHARI. ABSTRAK. Sumber energi yang tidak terbarukan seperti minyak bumi dan batu bara jumlahnya akan terus berkurang hingga habis jika digunakan terus menerus. Oleh karena itu, diperlukannya sumber energi alternatif yang dapat digunakan untuk jangka waktu yang lama. Salah satu sumber energi alternatif adalah energi matahari. Energi matahari dapat digunakan untuk membangkitkan listrik dengan cara merubah energi cahaya yang dikeluarkan oleh matahari kemudian ditangkap oleh Panel Surya (Panel Photovoltaic). Dan juga penelitian ini menggunakan sensor Light Dependent Resistor (LDR) sebagai sensor untuk mengetahui sudut datangnya cahaya matahari, dimana alat ini akan aktif sesuai dengan waktu yang telah ditentukan dengan menggunakan Real Time Clock (RTC). Besaran yang didapat dari panel surya akan ditampilkan pada Liquid-Crystal Display (LCD) dan data akan dikirimkan ke Android menggunakan Jaringan Wireless Fidelity (WIFI). Pengujian sistem dilakukan menggunakan cahaya matahari dengan waktu selama 3 hari dari pukul 06.00 – 18.00 WIB. Hasil dari uji sistem yaitu modul wifi ESP8266 akan mengirimkan data ke server secara online setiap setengah jam sekali dimana tengangan yang dilalui sensor LDR berbeda-beda, sesuai dengan intensitas cahaya matahari. Kata Kunci : Mikrokontroler, Arduino Nano, Sensor LDR, Panel Surya.. Universitas Sumatera Utara.

(8) vii. SOLAR PANEL POSITIONING AGAINST SUNLIGHT USING RESISTOR LIGHT DEPENDENT SENSOR (LDR) AND ANDROID BASED MICROCONTROLLERS TO MAXIMIZE ABSORPTION SOLAR ENERGY. ABSTRACT. Sources of unrenewable energy such as petroleum and coal will continue to be reduced in the amount of continuous use. Therefore, the needs of alternative energy sources that can be used for long periods of time. One source of alternative energy is solar energy. Solar energy can be used to generate electricity by changing the light energy issued by the sun and then captured by the solar panels (Photovoltaic panels). And also this research uses the Light Dependent Resistor (LDR) sensor as a sensor to know the angle of the sunlight, where the tool will be active according to the time specified by using the Real Time Clock (RTC). The magnitude obtained from the solar panel will be displayed on the Liquid-Crystal Display (LCD) and the data will be transmitted to Android using the Wireless Fidelity Network (WIFI). System testing is done using sunlight with a time of 3 days from 06.00 – 18.00 WIB. The result of the system test is the ESP8266 WiFi module will send data to the server online every half hour once where the center traversed LDR sensors vary, according to the intensity of the sunlight. Keywords: microcontroller, Arduino Nano, LDR Sensor, solar Panel.. Universitas Sumatera Utara.

(9) viii. DAFTAR ISI. Halaman Persetujuan. ii. Pernyataan. iii. Ucapan Terima Kasih. iv. Abstrak. vi. Abtract. vii. Daftar Isi. viii. Daftar Gambar. xi. Daftar Tabel. xiii. Daftar Lampiran. xiv. Bab 1. Bab 2. PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang. 1. 1.2.Rumusan Masalah. 2. 1.3.Batasan Penelitian. 2. 1.4.Tujuan Penelitian. 3. 1.5.Manfaat Penelitian. 3. 1.6.Metodologi Penelitian. 3. 1.7.Sistematika Penulisan. 4. LANDASAN TEORI 2.1.Mikrokontroler. 5. 2.2.Atmega328. 5. 2.3.Arduino Nano. 6. 2.3.1.Spesifikasi Arduino Nano. 7. 2.3.2.Sumber Daya Arduino Nano. 7. 2.4.Panel Surya. 7. 2.5.LDR. 8. 2.6.ESP8266. 9. 2.7.Motor Servo. 9. Universitas Sumatera Utara.

(10) ix. 2.8.RTC. 10. 2.9.Insertion Sort. 11. 2.10.Gerak Matahari. 12. 2.10.1.Gerak Matahari Hakiki. 12. 2.10.2.Gerak Semu Matahari. 12. 2.11.Penelitian yang Relevan. Bab 3. 13. ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM 3.1.Analisis Sistem. 14. 3.1.1.Analisis Masalah. 14. 3.1.2.Analisis Kebutuhan Sistem. 15. 3.1.2.1.Kebutuhan Fungsional. 16. 3.1.2.2.Kebutuhan Non Fungsional. 16. 3.1.3.Pemodelan Sistem. 16. 3.1.3.1.Use Case Diagram. 16. 3.1.3.2.Activity Diagram. 19. 3.1.3.3.Sequence Diagram. 20. 3.1.4.Flowchart. 21. 3.2.Perancangan Sistem. Bab 4. 22. 3.2.1.Perancangan Perangkat Keras. 22. 3.2.2.Perancangan Perangkat Elektronik. 23. 3.2.2.1.Rangkaian LDR. 24. 3.2.2.2.Rangkaian DS1307. 24. 3.2.2.3.Rangkaian Voltase Divider. 24. 3.2.2.4.Rangkaian Utama. 25. 3.2.3.Perancangan Perangkat Lunak. 26. 3.2.4.Perancangan Antar Muka (Interface). 26. 3.2.4.1.Interface Halaman Utama. 26. 3.2.4.2.Interface Halaman Selengkapnya. 27. IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM 4.1.Implementasi Sistem. 28. Universitas Sumatera Utara.

(11) x. 4.1.1.Implementasi Konstruksi Utama. 28. 4.1.1.1.Implementasi Konstruksi Bagian Atas. 29. 4.1.1.2.Implementasi Konstruksi Bagian Tengah. 29. 4.1.1.3.Implementasi Konstruksi Bagian Bawah. 30. 4.1.2.Implementasi Elektronika Alat. Bab 5. 30. 4.1.2.1.Implementasi Sensor LDR. 30. 4.1.2.2. Implementasi Motor Servo. 31. 4.1.2.3. Implementasi RTC DS1307. 32. 4.1.2.4. Implementasi Panel Surya. 32. 4.2.Implementasi Perangkat Lunak (Software). 33. 4.2.1.Implementasi Pemrograman Arduino Nano. 33. 4.2.2.Implementasi Pemrograman Sensorr LDR. 34. 4.2.3.Implementasi Pemrograman Motor Servo. 35. 4.2.4.Implementasi Pemrograman Server. 35. 4.3.Implementasi Rancangan Antarmuka Aplikasi Android. 37. 4.4.Pengujian Alat. 38. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1.Kesimpulan. 47. 5.2.Saran. 47. DAFTAR PUSTAKA. 48. Universitas Sumatera Utara.

(12) xi. DAFTAR GAMBAR. Halaman Gambar 2.1. Arduino Nano. 6. Gambar 2.2. Panel Surya. 8. Gambar 2.3. Sensor LDR. 8. Gambar 2.4. Modul ESP8266. 9. Gambar 2.5. Motor Servo. 10. Gambar 2.6. IC DS1307. 10. Gambar 3.1. Diagram Fishbone Masalah Penelitian. 15. Gambar 3.2. Use Case Diagram. 17. Gambar 3.3. Activity Diagram Sistem. 19. Gambar 3.4. Sequence Diagram Sistem. 20. Gambar 3.5. Flowchart Sistem. 21. Gambar 3.6. Flowchart Algoritma Insertion Sort. 22. Gambar 3.7. Perangkat Keras. 23. Gambar 3.8. Arah Gerakan Panel Surya. 23. Gambar 3.9. Rangkaian LDR. 24. Gambar 3.10. Rangkaian DS1307. 24. Gambar 3.11. Rangkaian Voltase Divider. 25. Gambar 3.12 Rangkaian Utama. 25. Gambar 3.13. Interface Halaman Utama. 26. Gambar 3.14. Interface Halaman Selengkapnya. 27. Gambar 4.1. Kerangka Konstruksi Utama. 28. Gambar 4.2. Kerangka Konstruksi Bagian Atas. 29. Gambar 4.3. Kerangka Konstruksi Bagian Tengah. 29. Gambar 4.4. Kerangka Konstruksi Bagian Bawah. 30. Gambar 4.5. Implementasi Sensor LDR. 31. Gambar 4.6. Implementasi Motor Servo. 32. Gambar 4.7. Implementasi RTC DS1307. 32. Universitas Sumatera Utara.

(13) xii. Gambar 4.8. Implementasi Panel Surya. 33. Gambar 4.9. Tampilan dari Aplikasi IDE Arduino 1.8.5. 34. Gambar 4.10. Halaman Utama Android. 37. Gambar 4.11. Pengujian Sistem Pada Tanggal 10 Agustus 2019 Pukul 07.00. 38. Gambar 4.12. Pengujian Sistem Pada Tanggal 10 Agustus 2019 Pukul 12.00. 38. Gambar 4.13. Pengujian Sistem Pada Tanggal 10 Agustus 2019 Pukul 07.00. 39. Gambar 4.14. Grafik Hasil Pengujian Sistem. 42. Gambar 4.15. Data Hasil Penelitian Berdasarkan Jam Terkecil. 43. Gambar 4.15. Data Hasil Penelitian Berdasarkan Voltase Terkecil. 44. Gambar 4.15. Data Hasil Penelitian Berdasarkan Jam Terbesar. 45. Gambar 4.15. Data Hasil Penelitian Berdasarkan Voltase Terkecil. 46. Universitas Sumatera Utara.

(14) xiii. DAFTAR TABEL. Halaman Tabel 2.1 Insertion Sort. 11. Tabel 3.1 Narrative Use Case Proses Pada Smartphone dan Arduino. 17. Tabel 2.1 Narrative Use Case Sistem. 18. Tabel 4.1 Data Hasil Pengujian Sistem Berdasarkan Waktu. 39. Universitas Sumatera Utara.

(15) xiv. DAFTAR LAMPIRAN. Halaman Lampiran 1 Listing Program. A-1. Lampiran 2 Curriculum Vitae. B-1. Universitas Sumatera Utara.

(16) BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1. Latar Belakang Sumber energi yang tidak terbarukan seperti minyak bumi dan batu bara jumlahnya akan terus berkurang hingga habis jika digunakan terus menerus. Oleh karena itu, diperlukannya sumber energi alternatif yang dapat digunakan untuk jangka waktu yang lama. Salah satu sumber energi alternatif adalah energi matahari. Energi matahari dapat digunakan untuk membangkitkan listrik dengan cara merubah energi cahaya yang dikeluarkan oleh matahari kemudian ditangkap oleh Panel Surya (Panel Photovoltaic). Indonesia adalah negara yang dilalui garis khatulistiwa dikarenakan terletak pada 6o LU (Lintang Utara) – 11o LS (Lintang Selatan) dan 95o BT (Bujur Timur) – 141o BT (Bujur Timur). Oleh sebab itu, maka di Indonesia yang merupakan daerah tropis mempunyai potensi energi matahari sangat besar dengan insolasi harian ratarata 4,5-4,8 KWh/m² / hari sehingga akan sangat menguntungkan dalam penggunaan Panel Surya (Lupitasari, dkk., 2016). Komponen utama dari panel surya adalah sel surya yang berfungsi untuk mengkonversi energi cahaya menjadi energi listrik. Permasalahan utama dari panel surya adalah besarnya daya keluaran yang dihasilkan relatif tidak konstan karena dipengaruhi oleh besarnya intensitas matahari serta suhu lingkungan di sekitarnya. Pada kondisi standarnya sistem photovoltaic yang mempunyai efisiensi sebesar 10% dapat menghasilkan daya sebesar 100 Watt pada saat intensitas matahari yang diterima sebesar 1.000 W/m2 dan pada suhu sebesar 25oC (Yuliananda, dkk., 2015). Daya yang dihasilkan oleh panel surya berbanding lurus dengan besarnya intensitas cahaya matahari yang diterima panel surya. Semakin besar intensitas cahaya matahari yang diterima panel surya maka semakin besar daya yang dapat dihasilkan oleh panel tersebut. Besarnya intensitas matahari yang diterima oleh panel surya. Universitas Sumatera Utara.

(17) 2. dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti letak astronomi, lokasi pemasangan panel, gerak semu harian dan tahunan matahari serta cuaca. Dari penelitian yang pernah dibuat sebelumnya oleh I.M. Benny P.W., Ida Bgs Alit Swamardika dan I Wyn Arta Wijaya dalam jurnal yang berjudul “Rancang Bangun Sistem Tracking Panel Surya Berbasis Mikrokontroler Arduino” penelitian ini membuat sebuah sistem untuk mengikuti arah pergerakkan matahari setiap jamnya, mulai dari terbit hingga terbenam. Sistem tracking panel surya ini akan mendeteksi pengaturan waktu yang dimasukkan ke dalam Real Time Clock (RTC). Penelitian lainnya oleh Nebayot Frangky I. Ati, Nursalim dan Agusthinus S. Sampeallo dalam jurnal yang berjudul “Desain Sistem Penggerak Panel Surya Menggunakan Board Arduino Uno R3” penelitian ini merancang suatu panel surya yang dapat bergerak mengikuti pergerakan matahari secara otomatis menggunakan mikrokontroler (Arduino Uno R3) dan Light Dependent Resistor (LDR) Sebagai sensornya sehingga panel surya akan bergerak otomotis sesuai dengan parameter utama yaitu sudut datangnya cahaya matahari yang ditangkap oleh sensor Light Dependent Resistor (LDR). Berdasarkan dua penelitian diatas maka, Penulis ingin merancang sebuah sistem yang dapat mengatur posisi panel surya terhadap cahaya matahari dengan menggunakan sensor Light Dependent Resistor (LDR) sebagai sensor untuk mengetahui sudut datangnya cahaya matahari, dimana alat ini akan aktif sesuai dengan waktu yang telah ditentukan dengan menggunakan Real Time Clock (RTC). Besaran yang didapat dari panel surya akan ditampilkan pada Liquid-Crystal Display (LCD) dan data akan dikirimkan ke. Android menggunakan Jaringan Wireless Fidelity. (WIFI).. 1.2. Rumusan Masalah 1. Bagaimana cara mengatur posisi panel surya secara otomatis. 2. Bagaimana cara mengetahui sudut kedatangan cahaya matahari dengan menggunakan sensor Light Dependent Resistor (LDR).. 1.3. Batasan Penelitian Batasan masalah dalam penelitian ini adalah:. Universitas Sumatera Utara.

(18) 3. 1. Sensor Light Dependent Resistor (LDR) digunakan untuk mengetahui sudut datangnya cahaya matahari. 2. Output yang terjadi berupa nilai tegangan yang dihasilkan oleh panel surya yang akan ditampilkan pada Liquid-Crystal Display (LCD). 3. Penelitian ini menggunakan sebuah sistem minimum berupa Arduino Nano. 4. Informasi akan dikirimkan dengan menggunakan modul esp8266 dengan menggunakan teknologi Internet of Thing (IoT) ke smartphone Android. 5. Bahasa pemrograman yang digunakan adalah Java, C++, dan PHP.. 1.4. Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini dilakukan untuk merancang alat pengatur posisi panel surya terhadap matahari secara otomatis dengan menggunakan sensor Light Dependent Resistor (LDR) dan Arduino Nano dan dapat dipantau melalui smartphone android.. 1.5. Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan menghasilkan sebuah sistem yang dapat mengatur posisi panel surya secara otomatis sehingga dapat menghasilkan sumber energi alternatif dan dapat menghemat energi yang tidak terbarukan.. 1.6. Metodologi Penelitian Metode penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah: 1.. Studi Pustaka Tahap ini penelitian dimulai dengan cara mencari referensi dari berbagai sumber yang terpercaya dan melakukan peninjauan pustaka melalui buku-buku, artikel ilmiah, dan penelitian-penelitian lainnya dalam bentuk jurnal yang berhubungan dengan tugas akhir ini.. 2.. Analisa dan Perancangan Pada tahap ini, dilakukan Analisa apa saja yang diperlukan dalam penelitian sehingga dapat dirancang diagram alir (flowchart).. 3.. Implementasi Pada tahap ini, perancangan sistem dibuat dengan melihat diagram alir yang telah dibuat.. Universitas Sumatera Utara.

(19) 4. 4.. Pengujian Pada tahap ini, prototype sistem yang telah dirancang dilakukan uji coba.. 5.. Dokumentasi Pada tahap ini, penelitian yang telah dilakukan, didokumentasikan mulai dari tahap analisa sampai kepada pengujian dalam bentuk skripsi.. 1.7. Sistematika Penulisan Sistematika penulisan skripsi ini terdiri dari beberapa bagian utama, yang terdiri dari beberapa bab-bab berikut. BAB 1. PENDAHULUAN Bab ini berisi latar belakang dari penelitian yang akan dilakukan yang berjudul “Pengatur Posisi Panel Surya Terhadap Sinar Matahari Menggunakan Sensor Light Dependent Resistor (LDR) dan Mikrokontroller Arduino Berbasis Android Untuk Memaksimalkan Serapan Energi Matahari”, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode penelitian dan sistematika penulisan.. BAB 2. LANDASAN TEORI Bab ini berisikan tinjauan pustaka dan penelitian yang relevan dan beberapa teori yang mendukung dalam penelitian.. BAB 3. ANALISIS DAN PERANCANGAN Bab ini berisi analisis terhadap masalah penelitian dan perancangan sistem yang akan dibangun sebagai solusi permasalahan tersebut.. BAB 4. IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN Bab ini berisi implementasi dari Sistem Pengatur Posisi Panel Surya Terhadap Cahaya Matahari Menggunakan Sensor Light Dependent Resistor (LDR) Dengan Arduino Berbasis Android, yang selanjutnya dilakukan pengujian pada sistem.. BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi kesimpulan dari uraian setiap bab sebelumnya dan saran berdasarkan hasil pengujian agar bermanfaat bagi penelitian kedepannya.. Universitas Sumatera Utara.

(20) BAB 2 LANDASAN TEORI. 2.1. Mikrokontroller Mikrokontroler adalah sebuah system komputer yang seluruh atau sebagian besar elemennya dikemas dalam satu chip IC, sehingga sering disebut single chip microcomputer. Mikrokontroler merupakan sistem computer yang mempunyai satu atau beberapa tugas yang sangat spesifik (Chamim Nazilah N. A., 2010). Mikrokontroller telah banyak digunakan di industri, walaupun penggunaannya masih kurang dibandingkan dengan penggunaan Programmable Logic Control (PLC), tetapi microcontroller memiliki beberapa keuntungan dibandingkan dengan PLC. Ukuran microcontroller lebih kecil dibandingkan dengan suatu modul PLC sehingga peletakannya dapat lebih flexible (Chamim Nazilah N. A., 2010). Contoh alat ini diantaranya adalah Air Conditioner (AC) yang digunakan untuk mengatur suhu pada ruangan.. 2.2. Atmega328 Atmega328 adalah mikrokontroler keluaran dari atmel yang mempunyai arsitektur RISC (Reduce Instruction Set Computer) yang dimana setiap proses eksekusi data lebih cepat dari pada arsitektur CISC (Completed Instruction Set Computer) (Agustina, 2016). Mikrokontroler ini memiliki beberapa fitur antara lain: 1. 130 macam instruksi yang hampir semuanya dieksekusi dalam satu siklus clock. 2. 32 x 8-bit register serba guna. 3. Kecepatan mencapai 16 MPS dengan clock 16 MHz. 4. 32 KB Flash memory dan pada Arduino memiliki bootloader yang menggunakan 2KB dari flash memori sebagai bootloader. Memiliki EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory). Universitas Sumatera Utara.

(21) 6. sebesar 1 KB sebagai tempat penyimpanan data semi permanent karenaa EEPROM tetap dapat menyimpan data meskipun catu daya dimatikan. 5. Memiliki pin I/O digital sebanyak 14 pin 6 diantaranya PWM (Pulse Width Modulation) output. 6. Master / Slave SPI Serial interface. Mikrokontroler AtMega328 memiliki arsitektur Harvard, yaitu memisahkan memori untuk kode program dan memori untuk data sehingga dapat memaksimalkan kerja dan parallelism. Instruksi-instruksi dalam memori program dieksekusi dalam satu alur tunggal, dimana pada saat satu instruksi dikerjakan instruksi berikutnya sudah diambil dari memori program. Konsep inilah yang memungkinkan instruksi instruksi dapat dieksekusi dalam satu siklus clock (Agustina, 2016).. 2.3. Arduino Nano Arduino Nano adalah salah satu papan pengembangan mikrokontroler yang berukuran kecil, lengkap dan mendukung penggunaan breadboard.Arduino Nano diciptakan dengan basis mikrokontroler Atmega328 (untuk Arduino Nano versi 3.x) atau Atmega 168 (untuk Arduino versi 2.x). Varian ini kurang lebih mempunyai fungsi yang sama dengan Arduino Duemilanove, tetapi dalam paket yang berbeda. Arduino Nano tidak menyertakan colokan DC berjenis Barrel Jack, dan dihubungkan ke komputer menggunakan port USB Mini-B. Arduino Nano dirancang dan diproduksi oleh perusahaan Gravitech (Simanjuntak Meriana M., 2016).. Gambar 2.1 Arduino Nano (Sumber : https://www.indiamart.com/proddetail/arduino-nano17201939755.html). Universitas Sumatera Utara.

(22) 7. 2.3.1. Spesifikasi Arduino Nano Berikut ini adalah Spesifikasi yang dimiliki oleh Arduino Nano: •. MikrokontrolerAtmel Atmega168 atau Atmega328. •. 5 V Tegangan Operasi. •. 7-12V Input Voltage (disarankan). •. 6-20V Input Voltage (limit). •. Pin Digital I/O14 (6 pin digunakan sebagai output PWM). •. 8 Pin Input Analog. •. 40 mA Arus DC per pin I/O. •. Flash Memory16KB (Atmega168) atau 32KB (Atmega328) 2KB digunakan oleh Bootloader. •. 1 KbyteSRAM (Atmega168) atau 2 Kbyte(Atmega328). •. 512 Byte EEPROM (Atmega168) atau 1Kbyte (Atmega328). •. 16 MHz Clock Speed. •. Ukuran 1.85cm x 4.3cm. 2.3.2. Sumber Daya Arduino Nano Setiap papan Arduino membutuhkan jalur untuk terhubung ke sumber listrik. Arduino Nano dapat diaktifkan menggunakan kabel FTDI atau papan breakout menggunakan catudaya langsung dari mini-USB port atau menggunakan catudaya luar yang dapat diberikan pada pin30 (+) dan pin29 (-) untuk tegangan kerja 7 – 12 V atau pin 28(+) dan pin 29(-) untuk tegangan 5V (Simanjuntak Meriana M., 2016).. 2.4. Panel Surya Panel sel surya mengubah intensitas cahaya matahari menjadi energi listrik. Panel sel surya menghasilkan arus yang digunakan untuk mengisi batere. Panel sel surya terdiri dari photovoltaic, yang menghasilkan listrik dari intensitas cahaya, saat intensitas cahaya berkurang (berawan, hujan, mendung) arus listrik yang dihasilkan juga akan berkurang. Dengan menambah panel sel surya (memperluas) berarti menambah konversi tenaga surya. Umumnya panel sel surya dengan ukuran tertentu memberikan hasil tertentu pula. Contohnya ukuran a cm x b cm menghasilkan listrik DC (Direct Current) sebesar x Watt per hour/ jam (Rif’an M., dkk.).. Universitas Sumatera Utara.

(23) 8. Gambar 2.2. Panel Surya (Sumber : https://www.seeedstudio.com/2W-Solar-Panel-80X180-p-921.html). 2.5. LDR LDR (Light Dependent Resistor ) adalah suatu bentuk komponen yang mempunyai perubahan resistansi yang besarnya tergantung pada cahaya. Cara kerja sensor cahaya LDR (Light Dependent Resistor ) adalah Resistansi LDR (Light Dependent Resistor ) akan berubah seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya atau yang ada disekitarnya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR (Light Dependent Resistor ) sekitar 10MΩ dan dalam keadaan terang sebesar 1KΩ atau kurang. LDR (Light Dependent Resistor ) terbuat dari bahan semikonduktor seperti kadmium sulfida. Dengan bahan ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang dilepas atau arus listrik meningkat.. Artinya resistansi bahan telah. mengalami penurunan (Supatmi Sri., 2011).. Gambar 2.3. Sensor LDR (Sumber : https://components101.com/ldr-datasheet). Universitas Sumatera Utara.

(24) 9. 2.6. ESP8266 Modul wireless ESP8266 merupakan modul low-cost Wi-Fi dengan dukungan penuh untuk penggunaan TCP / IP. Modul ini di produksi oleh Espressif Chinese. Pada tahun 2014, AI-Thinker manufaktur pihak ketiga dari modul ini mengeluarkan modul ESP01, modul ini menggunakan AT-Command untuk konfigurasinya (Yuliansyah Harry., 2017).. Gambar 2.4. Modul ESP8266 ( Sumber : https://circuit.rocks/wifi-serial-transceiver-module-esp8266 ). 2.7. Motor Servo Motor servo adalah sebuah motor dengan sistem closed feedback di mana posisi dari motor akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo. Motor ini terdiri dari sebuah motor, serangkaian gear, potensiometer dan rangkaian kontrol. Potensiometer berfungsi untuk menentukan batas sudut dari putaran servo. Sedangkan sudut dari sumbu motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang dikirim melalui kaki sinyal dari kabel motor (Yugasandri Ariel, 2011). Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin kontrolnya (Yugasandri Ariel, 2011).. Universitas Sumatera Utara.

(25) 10. Gambar 2.5. Motor Servo (Sumber : https://www.fabtolab.com/towerpro-MG996R-digital-servo). 2.8. RTC Real Time Clock merupakan suatu chip (IC) yang memiliki fungsi sebagai penyimpan waktu dan tanggal. DS 1307 merupakan salah satu IC real time clock (RTC) yang menggunakan jalur data parallel yang dapat menyimpan data-data detik, menit, jam, tanggal, bulan, hari dalam seminggu, dan tahun valid hingga 2100. Secara otomatis bulan dan tanggal akan disesuaikan untuk bulan yang kurang dari 31 hari termasuk untuk tahun yang akan datang. Operasi jam baik 24 jam atau 12 jam dengan format indikator AM/PM. DS1307 memiliki built-in powersense circuit dapat mendeteksi kegagalan daya (power failure), dan secara otomatis berpindah ke suplai cadangan (P.W. Benny I.M., dkk., 2015).. Gambar 2.6. IC DS1307 (Sumber : http://www.dx.com/p/rtc-v1-1-ds1307-real-time-clock-module-wi2c-works-with-official-Arduino-boards-316101). Universitas Sumatera Utara.

(26) 11. 2.9. Insertion Sort Salah satu algoritma pengurutan yang paling sederhana adalah insertion sort. Insertion Sort disebut-sebut sebagai. metode pertengahan. Artinya, metode ini memiliki. kecepatan rata-rata antara metode primitif (bubble dan selection) dan modern (merge dan quick). Metode ini, didasarkan pada sebuah kunci yang diambil pada elemen ke-2 pada sebuah larik, lalu menyisipkan elemen tersebut jika kondisi percabangan terpenuhi. Metode penyisipan (insertion) bertujuan untuk menjadikan bagian sisi kiri larik terurutkan sampai dengan seluruh larik berhasil diurutkan (Saptadi Arief Hendra, Desi Windi Sari, 2012). Contoh : Tabel 2.1 Insertion Sort indeks 0. 1. Data. 16 18. 17. 2. 3. 4. 10 11. Dilakukan pengulangan untuk Indeks = 1 (elemen kedua dari array) hingga ke 4 (ukuran array input) •. Indeks = 1. Karena 16 lebih kecil dari 17, pindah 17 dan masukkan 16 sebelum 17 Hasil : 16,17,18,10,11. •. Indeks = 2. 18 akan tetap pada posisinya karena semua elemen dalam Data [0..Indeks-1] lebih kecil dari 18 Hasil : 16,17,18,10,11. •. Indeks = 3. 10 akan pindah ke awal dan semua elemen lain dari 16 hingga 18 akan bergerak satu posisi di depan posisi mereka saat ini. Hasil : 10,16,17,18,11. •. Indeks = 4. 11 akan pindah ke posisi setelah 10, dan elemen dari 16 hingga 18 akan bergerak satu posisi di depan posisi mereka saat ini. Hasil : 10,11,16,17,18. Universitas Sumatera Utara.

(27) 12. 2.10. Gerak Matahari Matahari merupakan pusat tata surya kita. Bumi, planet planet dan benda langit yang berada di jangkauan gravitasi Matahari, bergerak bersamaan mengitari Matahari. Pada saat yang bersamaan Matahari juga juga terus bergerak di alam semesta ini bersamaan bintang-bintang lainnya. Dalam keilmuan astronomi gerak Matahari dibagi menjadi dua macam, yakni gerak hakiki dan gerak semu (Mubarok, 2013).. 2.10.1. Gerak Matahari Hakiki Gerakan hakiki terbagi menjadi dua, yaitu : 1. Rotasi Matahari Matahari berputar pada porosnya dengan waktu rotasi yang berbeda-beda pada tiap bagiannya, yakni sekitar 25,5 hari pada bidang ekuator dan 27 hari pada daerah kutubnya. Perbedaan tersebut disebabkan Matahari sebenarnya merupakan bola gas pijar raksasa yang berada di luar angkasa yang terus bergerak (Mubarok, 2013). 2. Gerak Matahari di antara gugusan bintang. Matahari bersamaan dengan sistem tata surya-nya bergerak di alam semesta ini dari suatu tempat menuju tempat yang lainnya mengitari pusat galaksi Bimasakti dengan kecepatan sekitar 20 km/detik atau 72.000 km/jam atau 600 juta km/tahun. Daerah yang dituju oleh Matahari disebut dengan apeks dan daerah yang telah ditinggalkan oleh Matahari disebut anti apeks (Mubarok, 2013).. 2.10.2. Gerak Semu Matahari Gerak semu Matahari terbagi menjadi dua, yaitu : 1. Gerak Semu Harian (Gerak Diurnal) Gerak ini terjadi akibat rotasi Bumi. Periode menengahnya yakni 24 jam. Arah pergerakannya adalah dari timur ke barat. Kemiringan lintasan gerak harian Matahari tergantung letak geografis pengamat. Lintasan pada bagian ekuator Bumi adalah berupa lingkaran tegak, di bagian kutub mendatar, di belahan Bumi selatan terlihat miring ke arah utara dan sebaliknya di belahan Bumi utara terlihat miring ke selatan. Besar kemiringan tersebut berbanding lurus dengan besar lintangnya (Mubarok, 2013).. Universitas Sumatera Utara.

(28) 13. 2. Gerak Semu Tahunan (Gerak Annual) arah gerak semu tahunan Matahari yakni ke arah timur sekitar 0 o59’/hari. Periode gerak semu tahunan Matahari adalah sekitar 365,25 hari, akibatnya arah terbit dan tenggelam Matahari selalu berubah letaknya sepanjang tahun (Mubarok, 2013).. 2.11. Penelitian yang Relevan Beberapa penelitian yang relevan dengan penelitian yang akan dilakukan oleh penulis adalah sebagai berikut: 1. I.M. Benny P.W., Ida Bgs Alit Swamardika dan I Wyn Arta Wijaya dalam jurnal yang berjudul “Rancang Bangun Sistem Tracking Panel Surya Berbasis Mikrokontroler Arduino” penelitian ini membuat sebuah sistem untuk mengikuti arah pergerakkan matahari setiap jamnya, mulai dari terbit hingga terbenam. Sistem tracking panel surya ini akan mendeteksi pengaturan waktu yang dimasukkan ke dalam Real Time Clock (RTC). 2. Nebayot Frangky I. Ati, Nursalim dan Agusthinus S. Sampeallo dalam jurnal yang berjudul “Desain Sistem Penggerak Panel Surya Menggunakan Board Arduino Uno R3” penelitian ini merancang suatu panel surya yang dapat. bergerak. mengikuti. pergerakan. matahari. secara. otomatis. menggunakan mikrokontroler (Arduino Uno R3) dan Light Dependent Resistor (LDR) Sebagai sensornya sehingga panel surya akan bergerak otomotis sesuai dengan parameter utama yaitu sudut datangnya cahaya matahari yang ditangkap oleh sensor Light Dependent Resistor (LDR). 3. Ms. Ayushi Nitin Ingole dalam jurnal berjudul “Arduino based solar. tracking system” sistem yang dirancang menggunakan Arduino Uno sebagai pusat kendali dan menggunakan motor stepper sebagai pengatur posisi berdasarkan nilai yang ditangkap oleh sensor Light Dependent Resistor (LDR). 4. Pangestuningtyas D.L., Hermawan, Karnoto dalam jurnal yang berjudul “Analisis Pengaruh Sudut Kemiringan Panel Surya Terhadap Radiasi Matahari Yang Diterima Oleh Panel Surya Tipe Larik Tetap”. Pada penelitian ini menunjukkan bahwa sudut kemiringan panel surya terhadap matahari mempengaruhi tegangan yang dihasilkan.. Universitas Sumatera Utara.

(29) BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM. 3.1. Analisis Sistem. Dalam pengerjaan suatu sistem, hal yang harus dimulai pertama kali adalah menganalisis suatu sistem yang akan dirancang untuk mengidentifikasi dan mengevaluasi permasalahan-permasalahan yang terjadi. Tahapan pada analisi sistem sangat penting, karena kesalahan pada tahap ini akan mengakibatkan kesalahan pada tahap-tahap selanjutnya. Ada dua tahap analisis pada penelitian ini yaitu analisis masalah dan analisis kebutuhan. Analisis masalah bertujuan untuk mengetahui dan memahami permasalahan yang terjadi serta cara penanggulanganya. Sedangkan analisis kebutuhan bertujuan untuk menganalisis apa-apa saja yang dibutuhkan oleh sistem. Dan pada tahap terakhir adalah pembuatan model dan spesifikasi sistem agar diketahui gambaran yang akan dilakukan kedepannya.. 3.1.1. Analisis Masalah. Analisis masalah yang dilakukan adalah merancang suatu sistem yang dapat digunaka oleh panel surya sehingga dapat mengatur posisinya terhadap cahaya matahari secara otomatis. Gambar 3.1 merupakan gambaran masalah secara umum dalam penelitian ini dengan menggunakan fishbone diagram.. Universitas Sumatera Utara.

(30) 15. Gambar 3.1. Diagram Fishbone Masalah Penelitian Pada penelitian ini penulis menjelaskan masalah utama yang akan diselesaikan dalam bentuk sebuah diagram, yaitu diagram fishbone yang ditunjukkan pada Gambar 3.1. Diagram fishbone pada umumnya terbagi menjadi dua, yaitu bagian head dan bagian bone. Pada bagian head merupakan masalah yang terjadi pada penelitian. Sedangkan bone adalah penyebab masalah tersebut, yang terdiri dari 4 kategori yaitu pengguna, metode, sistem dan material. Didalam 4 kategori ini juga mempunyai sub kategori yang ditunjukkan oleh anak panah yang mengarah ke masing-masing kategori.. 3.1.2. Analisis Kebutuhan Sistem Setelah melakukan analisis masalah, selanjutnya adalah melakukan analisis kebutuhan sistem. Analisis kebutuhan merupakan suatu proses yang bertujuan untuk mendapatkan informasi, model dan spesifikasi tentang aplikasi yang diinginkan pengguna. Analisis kebutuhan sistem dibagi menjadi dua kategori yang umum, yaitu analisis kebutuhan fungsional dan kebutuhan non-fungsional. Kebutuhan fungsional yaitu kebutuhan yang harus dipenuhi agar tujuan dari sistem tercapai, sedangkan kebutuhan non-fungsional adalah kebutuhan yang dapat membuat kinerja sistem menjadi lebih baik.. Universitas Sumatera Utara.

(31) 16. 3.1.2.1. Kebutuhan Fungsional Kebutuhan fungsional mendeskripsikan fungsi-fungsi yang harus dilakukan oleh sebuah sistem untuk mencapai tujuan. Dalam sistem ini, terdapat beberapa kebutuhan fungsional yang harus dipenuhi aplikasi adalah sebagai berikut: 1. Sistem dapat menerima data dari setiap sensor 2. Sistem dapat mengetahui arah datangnya cahaya matahari 3. Sistem dapat mengatur posisi panel surya terhadap arah datangnya cahaya matahari.. 3.1.2.2. Kebutuhan Non-Fungsional Adapun kebutuhan non-fungsional dari sistem ini agar kinerjanya menjadi lebih baik adalah sebagai berikut: 1. Sistem dapat mengirim besar voltase yang dihasilkan panel surya ke dalam server. 2. Data yang sudah disimpan pada server dapat dilihat dan juga dilakukan proses pengurutan pada Android.. 3.1.3. Pemodelan Sistem Pemodelan sistem merupakan sebuah proses yang bertujuan untuk merancang sistem agar didapatkan gambaran umum beserta fungsi dan tujuan utama dari sistem yang akan dibangun. Pemodelan sistem ini meliputi Use Case Diagram, Activity Diagram dan Sequence Diagram.. 3.1.3.1. Use Case Diagram Use Case Diagram adalah sebuah diagram yang menggambarkan apa-apa saja yang dapat dilakukan oleh user beserta interaksi antara user dengan sistem. Use Case diagram dari sistem yang akan dibangun dapat dilihat pada gambar dibawah ini.. Universitas Sumatera Utara.

(32) 17. Gambar 3.2. Use Case Diagram. Berdasarkan diagram use case diatas, pengguna akan menghubungkan perangkat dengan wifi, kemudian sistem akan melakukan proses penghitungan sesuai dengan voltase yang didapat dari panel surya. Adapun penjelasan lebih jelasnya dapat dilihat pada narrative use case dibawah ini:. Tabel 3.1 Narrative Use Case Proses Menghubungkan Smartphone dan Arduino Nama Use case Menghubungkan smartphone dengan wifi pada Arduino Actors Description. Pengguna Use case ini menghubungkan smartphone dengan Arduino via wifi. Pre-Condition Basic Flow. Smartphone sudah dipairing dengan wifi pada Arduino Kegiatan pengguna. Respon system. Universitas Sumatera Utara.

(33) 18. Menghidupkan dan. Mencari wifi menghubungkan. mengkoneksikan sistem. antara smartphone dengan. dengan wifi pada. wifi pada sistem.. smartphone Alternate Flow. Actor tidak mengkoneksikan Sistem tidak terhubung wifi. Post-Condition. dengan smartphone. Sistem terhubung dengan smartphone pengguna. Tabel 3.2. Narrative Use Case Sistem. Nama Use case Pengatur Posisi Panel Surya Terhadap Sinar Matahari Menggunakan Sensor Light Dependent Resistor (LDR) dan Mikrokontroler Arduino Berbasis Android Untuk Memaksimalkan Serapan Energi Matahari Actors Description. Pengguna Use case ini menghitung tegangan panel surya berdasarkan sensor yang mendeteksi posisi cahaya matahari. Pre-Condition. Alat atau sistem sudah berjalan Kegiatan pengguna. Respon system. Memastikan smartphone. Sensor melakukan deteksi. terhubung via wifi dengan. posisi cahaya matahari,dan. system. menggerakkan alat sesuai posisi cahaya matahari Sistem membaca nilai. Basic Flow. berupa tegangan yang dikirim dari panel surya Sistem mengirim hasil data ke server dan menampilkannya ke Android. Alternate Flow. Actor menggerakkan panel. Sistem mengalami delay. surya secara manual. dalam mengirim data dan perintah. Universitas Sumatera Utara.

(34) 19. Post-Condition. Sistem akan menjaga kinerja panel surya agar memaksimalkan tegangan yang dihasilkan. 3.1.3.2. Activity Diagram Activity diagram adalah sebuah diagram yang menggambarkan alur aktifitas antara user dengan sistem. Didalam diagram ini dijelaskan proses kerja sistem dari awal sampai akhir terhadap aktifitas yang dilakukan oleh pengguna. Activity diagram dari sistem yang akan dibangun dapat dilihat pada gambar dibawah ini.. Gambar 3.3. Activity Diagram Sistem Pada gambar 3.3 diatas, dijelaskan bahwa sistem dimulai dengan aktivitas user menghidupkan alat. Dilanjutkan dengan sistem membaca waktu dari modul Real Time Clock (RTC DS1307) yang dilanjutkan dengan pembacaan sensor LDR untuk mendapatkan arah datangnya sinar matahari yang akan digunakan dalam mengatur posisi panel surya terhadap cahaya matahari. Selanjutnya besaran voltase dari panel surya akan dibaca oleh arduino dan akan dikirimkan ke dalam server untuk dapat dilihat oleh pengguna.. Universitas Sumatera Utara.

(35) 20. 3.1.3.3. Sequence Diagram Sequence diagram merupakan diagram yang menggambarkan interaksi antara pengguna dengan objek yang terkait pada sistem. Sequence diagram dari penelitian ini dapat dilihat pada gambar dibawah ini.. Gambar 3.4. Sequence Diagram Sistem Seperti yang digambarkan Sequence diagram sistem diatas, terdiri dari beberapa aktivitas yaitu menghidupkan alat yang kemudian alat membaca waktu dari modul DS1307 dan dilanjutkan dengan mengambil nilai sensor yang digunakan untuk menggerakkan motor servo. Kemudian dibaca besar nilai voltase yang dihasilkan panel surya untuk dikirimkan ke dalam server agar dapat dilihat oleh pengguna.. Universitas Sumatera Utara.

(36) 21. 3.1.4. Flowchart. Gambar 3.5. Flowchart Sistem Flowchart atau diagram alir adalah sebuah diagram yang menggambarkan urutan yang berjalan tahap demi tahap secara logis yang digambarkan dengan menggunakan simbol-simbol tertentu. Flowchart dari sistem yang akan dibangun dapat dilihat pada gambar dibawah ini.. Universitas Sumatera Utara.

(37) 22. Gambar 3.6. Flowchart Algoritma Insertion Sort. 3.2. Perancangan Sistem Pada perancangan sistem terbagi atas tiga perancangan utama yaitu Perancangan perangkat keras, perancangan perangkat elektronik dan perancangan perangkat lunak.. 3.2.1. Perancangan Perangkat Keras Perancangan perangkat keras adalah perancangan komponen fisik yang akan digunakan sebagai bentuk tubuh atau kerangka dari perangkat elektronik.bentuk desain dari perangkat keras yang akan di rancang dapat dilihat pada gambar berikut.. Universitas Sumatera Utara.

(38) 23. Gambar 3.7 Perangkat Keras. (a) Tampak Atas. (b) Tampak Samping. Gambar 3.8 Arah Gerakan Panel Surya. 3.2.2. Perancangan Perangkat Elektronik Perancangan perangkat elektronik adalah perancangan rangkaian atau pun pemasangan dari komponen elektronik yang akan digunakan dalam “Pengatur Posisi Panel Surya Terhadap Sinar Matahari Menggunakan Sensor Light Dependent Resistor (LDR) dan Mikrokontroller Arduino Berbasis Android Untuk Memaksimalkan Serapan Energi Matahari”. Perancang perangkat elektronik antara lain :. Universitas Sumatera Utara.

(39) 24. 3.2.2.1. Rangkaian LDR Rangkaian LDR dapat dilihat pada gambar berikut.. Gambar 3.9. Rangkaian LDR. 3.2.2.2. Rangkaian DS1307 Rangkaian DS1307 dapat dilihat pada gambar berikut.. Gambar 3.10. Rangkaian DS1307. 3.2.2.3. Rangkaian Voltase Divider Voltase divider adalah sebuah rangkaian yang digunakan untuk membagi tegangan sehingga tegangan dapat dihitung oleh arduino. Rangkaian voltase divider dapat dilihat pada gambar berikut.. Universitas Sumatera Utara.

(40) 25. Gambar 3.11. Rangkaian Voltase Divider. 3.2.2.4. Rangkaian Utama Rangkaian utama dapat dilihat pada gambar dibawah ini.. Gambar 3.12. Rangkaian Utama Komponen pada rangkaian utama diatas : 1. Panel Surya 2. LCD 3. LDR 4. Arduino Nano 5. Motor Servo. Universitas Sumatera Utara.

(41) 26. 6. Esp8266 7. Server 8. Smartphone. 3.2.3. Perancangan Perangkat Lunak Perangkat lunak yang digunakan pada sistem ini adalah sebuah program dari sistem operasi android.. 3.2.4. Perancangan Antar Muka (Interface) Halaman antarmuka (interface) merupakan sarana interaksi antara sistem dengan pengguna. Interface dari sistem aplikasi ini dirancang sedemikian mungkin agar pengguna dapat dengan mudah mempelajari dan menggunakannya. Aplikasi android ini memiliki 2 halaman yaitu halaman utama dan halaman selengkapnya.. 3.2.4.1. Interface Halaman Utama Pada halaman utama akan menampilkan hasil voltase terbaru beserta tanggalnya. Dan juga terdapat button untun dapat pindah ke halaman selengkapnya yang merupakan keterangan dari voltase tersebut.. Gambar 3.13. Interface Halaman Utama. Universitas Sumatera Utara.

(42) 27. Keterangan Gambar: 1. TextView Untuk menampilkan voltase terbaru 2. TextView Tanggal data voltase terbaru 3. Button Untuk pindah le layout selengkapnya. 3.2.4.2. Interface Halaman Selengkapnya Pada halaman selengkapnya akan menampilan kalender untuk menentukan tanggal, jam dan voltase terbaru.. Gambar 3.14. Interface Halaman Selengkapnya Keterangan Gambar: 1. Button Untuk membuka kalender untuk memilih tanggal 2. Button Untuk mengurutkan berdasarkan jam 3. Button Untuk mengurutkan berdasarkan voltase 4. Textview Menampilkan besar data voltase. Universitas Sumatera Utara.

(43) BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN. 4.1. Implementasi Sistem Implementasi sistem merupakan tahap yang dilakukan selanjutnya setelah analisis dan perancangan sistem dilaksanakan pada bab sebelumnya. Hasil dari implementasi ini nantinya adalah sebuah alat yang siap diuji dan digunakan.. 4.1.1 Implementasi Konstruksi Utama Kerangka konstruksi utama dibuat menggunakan akrilik sebagai tempat penempatan arduino nano, LCD, sensor LDR, motor servo, modul ESP8266 dan panel surya dimana bentuk rangkaian pada akrilik yang digunakan seperti pada gambar 3.7. Pada konstruksi utama terdapat tiga bagian yaitu konstruksi bagian atas, konstruksi bagian tengah, dan konstruksi bagian bawah. Berikut adalah implementasi kerangka kontruksi utama.. Gambar 4.1 Kerangka Kontruksi Utama. Universitas Sumatera Utara.

(44) 29. 4.1.1.1. Implementasi Konstruksi Bagian Atas Konstruksi bagian atas merupakan bagian untuk meletakkan panel surya dan sensor LDR (Light Dependent Resistor). Konstruksi atas akan digerakkan oleh motor servo vertikal. Berikut adalah kerangka konstruksi bagian atas.. Gambar 4.2. Kerangka Konstuksi Bagian Atas. 4.1.1.2. Implementasi Konstruksi Bagian Tengah Konstruksi pada bagian tengah digunakan untuk meletakkan motor servo vertical untuk menggerakakan konstruksi bagian atas. Konstruksi bagian ini akan digerakkan oleh motor servo horizontal. Berikut adalah kerangka konstruksi bagian tengah.. Gambar 4.3. Kerangka Konstruksi Bagian Tengah. Universitas Sumatera Utara.

(45) 30. 4.1.1.3. Implementasi Konstruksi Bagian Bawah Konstruksi bagian bawah digunakan untuk meletakkan rangkaian Arduino Nano, rangkaian RTC DS1307, modul wifi ESP8266, LCD (Liquid-Crystal Display) dan motor servo horizontal. Berikut merupakan rangkaian konstruksi bagian bawah.. Gambar 4.4. Kerangka Konstruksi Bagian Bawah. 4.1.2. Implemetasi Elektronika Alat Pada bab sebelumnya telah dibuat perancangan rangkaian elektronika alat, pada bab ini akan dibahas bagaimana pengimplementasian elektronika alat pada hardware. Implementasi rangkaian elektronik alat menggunakan papan PCB (Printed Circuit Board) berlubang, dengan menggunakan papan PCB berlubang peletakan komponen lebih rapi dan tertata, dikarenakan antara komponen dan papan PCB telah merekat dan menyatu dengan cara disolder satu sama lain.. 4.1.2.1. Implementasi Sensor LDR Sensor LDR di letakkan pada tempat yang sama dengan posisi panel surya untuk mengetahui sudut arah datangnya cahaya matahari (a). Sensor LDR (Light Dependent Resistor) yang terletak pada konstruksi bagian atas akan terhubung dengan rangkaian tambahan (b) . Implementasi Sensor LDR(Light Dependent Resistor) dapat dilihat pada gambar berikut.. Universitas Sumatera Utara.

(46) 31. (a). (b) Gambar 4.5. Implementasi Sensor LDR. 4.1.2.2. Implementasi Motor Servo Pada implementasi motor servo akan digunakan 2 buah motor servo yang digunakan untuk pergerakan horizontal dan vertikal, dimana motor servo ini digunakan untuk menggerakkan panel surya yang nantinya akan bergerak mengikuti cahaya matahari. Implementasi motor servo bagian atas (vertikal) (a), motor servo bagian bawah (Horizontal) (b) dan rangkaian penghubung antara motor servo dan Arduino Nano (c) dapat dilihat pada gambar berikut.. (a). (b). Universitas Sumatera Utara.

(47) 32. (c) Gambar 4.6 Implementasi Motor Servo. 4.1.2.3. Implementasi RTC DS1307 Berikut merupakan pengimplementasian RTC DS1307 yang berfungsi untuk menunjukkan waktu real time clock untuk mengetahui waktu saat ini.. Gambar 4.7 Implementasi RTC DS1307. 4.1.2.4. Implementasi Panel Surya Panel surya diletakkan di bagian atas konstruksi utama yang berfungsi untuk menangkap cahaya matahari (a). Untuk mengukur besar nilai voltase dari panel surya. Universitas Sumatera Utara.

(48) 33. maka digunakan rangkain Voltage Divider (b). Voltage Divider berfungsi untuk membagi besar nilai voltase yang didapat dari panel surya agar dapat diketahui oleh Arduino Nano. Berikut adalah gambar dari implementasi Voltage Divider.. (a). (b). Gambar 4.8 Implementasi Panel Surya. 4.2 Implementasi Perangkat Lunak (Software) Implementasi perangkat lunak memiliki peranan penting antara arduino nano, android dan juga server. Pada arduino bahasa pemrograman yang digunakan adalah C/C++. Sedangkan pada android bahasa pemrograman yang digunakan adalah Java dan pada server bahasa yang digunakan adalah PHP.. 4.2.1 Implementasi Pemrograman Arduino Nano Implementasi. pemrograman. pada. arduino. nano. bertujuan. untuk. mengimplementasikan proses logika antara arduino nano dengan sensor-sensor atau perangkat pendukung lain yang digunakan. Pemrograman pada arduino nano menggunakan bahasa pemrograman C/C++ dengan aplikasi IDE(Integrated Development Environment) yaitu Arduino versi 1.8.5. Berikut ini adalah tampilan dari aplikasi IDE Arduino 1.8.5.. Universitas Sumatera Utara.

(49) 34. Gambar 4.9. Tampilan dari Aplikasi IDE Arduino 1.8.5. Pemrograman pada arduino nano minimal diharuskan memiliki 2 fungsi utama yaitu Fungsi setup() dan Fungsi loop(). Selain digunakan untuk melakukan kompilasi bahasa pemrograman C/C++ untuk arduino nano. Aplikasi Arduino 1.8.5 juga berfungsi untuk mengupload program hasil kompilasi kedalam perangkat arduino agar arduino dapat digunakan.. 4.2.2 Implementasi Pemrograman Sensor LDR Implementasi pemrograman ini bertujuan agar arduino nano dapat membaca nilai yang didapat dari sensor ldr dan juga memprosesnya. Pada sistem terdapat 4 buah ldr yang digunakan sebagai sensor untuk mengetahui arah datangnya cahaya matahari. Nilai yang didapat dari masing-masing sensor ldr akan dihitung supaya mendapatkan nilai horizontal dan nilai vertikal yang akan dijadikan acuan pada proses pengaturan motor servo. Berikut ini adalah potongan program pada implementasi pemrograman arduino terhadap sensor ldr. int lt = analogRead(ldrlt); int rt = analogRead(ldrrt); int ld = analogRead(ldrld); int rd = analogRead(ldrrd); int avt = (lt + rt) / 2; int avd = (ld + rd) / 2; int avl = (lt + ld) / 2; int avr = (rt + rd) / 2; int dvert = avt - avd; int dhoriz = avl - avr;. Universitas Sumatera Utara.

(50) 35. 4.2.3 Implementasi Pemrograman Motor Servo Implementasi pemrograman ini bertujuan untuk mengatur posisi panel surya terhadap cahaya matahari. Nilai yang didapat dari sensor LDR akan digunakan pada implementasi pemrograman motor servo. Berikut adalah potongan program pada implementasi pemrograman motor servo. if (avt > avd) { servov = ++servov; if (servov > 180) { servov = 180; } } else if (avt < avd) { servov= --servov; if (servov < 0) { servov = 0; } } vertical.write(servov);. 4.2.4. Implementasi Pemrograman Server Server pada sistem ini berfungsi sebagai tempat pemyimpanan data voltase yang telah didapat dari arduino nano yang nantinya dapat dilihat pada aplikasi android. Server yang digunakan memakai sistem operasi ubuntu 16.04 dan menggunakan apache sebagai software web server. Bahasa pemrograman yang digunakan adalah PHP. Pada server terdapat 2 fungsi utama yaitu menerima data voltase yang dikirim dari arduino nano dan menampilkan semua data yang telah disimpan untuk diproses pada android. Pada fungsi menerima data voltase yang dikirimkan oleh arduino nano. Server bertugas untuk melakukan pengecekan terhadap data yang akan disimpan. Pengecekan yang dilakukan oleh server adalah agar menjaga tidak ada data yang masuk lebih dari. Universitas Sumatera Utara.

(51) 36. satu dalam kurun waktu 5 menit. Berikut adalah potongan program yang digunakan untuk menerima data voltase yang dikirimkan oleh arduino nano. $voltase = $_GET["voltase"]; $tanggal = date("d/m/Y"); $jam = date("h"); $menit = date("i"); $menit = floor($menit/5); $waktu = $jam.":".$menit;. $conn = new mysqli($servername, $username, $password, $dbname); if ($conn->connect_error) die("Koneksi Gagal: "); $sql = "SELECT * FROM solar where tanggal = '$tanggal' and jam = '$waktu'"; if($result = $conn->query($sql)) { $row = mysqli_num_rows($result); echo $row; if($row == 0) { $sql. =. "INSERT. INTO. solar. VALUES. (NULL,. '$tanggal',. '$waktu','$voltase')"; if ($conn->query($sql) === TRUE) { echo "Sukses"; } } } Setelah data yang diterima dinyatakan valid maka data akan disimpan kedalam server. Berikut adalah potongan program untuk menampilkan data yang telah disimpan didalam server. $conn = new mysqli($servername, $username, $password, $dbname); if ($conn->connect_error) die("Koneksi Gagal: "); $sql = "SELECT tanggal,jam,voltase FROM solar"; $result = $conn->query($sql);. Universitas Sumatera Utara.

(52) 37. while($row = $result->fetch_assoc()) { echo $row["tanggal"]. "," . $row["jam"]. "," . $row["voltase"].";"; } $conn->close(); Data yang ditampilkan menggunakan tanda koma(,) sebagai pembatasan antara data tanggal, jam dan voltase dan menggunakan tanda titik koma (;) sebagai pembatas antara data ke-1, ke-2 hingga ke -n. Sehingga format bentuk data yang ditampilkan adalah sebagai berikut. Tanggalke-1. ,. JamKe-1,VoltaseKe-1;Tanggalke-2. Tanggalke-n. ,. JamKe-n,VoltaseKe-n.. ,. JamKe-2,VoltaseKe-2;.... 4.3. Implementasi Rancangan Antarmuka Aplikasi Android Rancangan antarmuka aplikasi di implemantasikan dengan menggunakan layout XML (Extended Markup Language) yang ada pada fitur dari Aplikasi IDE Android Studio. Aplikasi android ini memiliki 2 halaman utama yaitu halaman awal(a) dan halaman selengkapnya(b) yang dapat dilihat pada gambar 4.10.. (a). (b). Gambar 4.10. Halaman Utama Android. Universitas Sumatera Utara.

(53) 38. 4.4. Pengujian Alat Berikut ini adalah hasil dari pengujian sistem yang telah dilaksanakan pada tanggal 10 - 11 Agustus 2019 dengan lama pengujian yaitu pada pukul 08:00 WIB sampai dengan 16:00 WIB dengan cara membandingkan dengan panel tetap yang menghadap kearah atas.. Gambar 4.11. Pengujian Sistem Pada Tanggal 10 Agustus 2019 Pukul 07.00. Gambar 4.12. Pengujian Sistem Pada Tanggal 10 Agustus 2019 Pukul 12.00. Universitas Sumatera Utara.

(54) 39. Gambar 4.13. Pengujian Sistem Pada Tanggal 10 Agustus 2019 Pukul 16.00. Tabel 4.1. Data Hasil Pengujian Sistem pada Tanggal 10 - 11 Agustus 2019. Waktu. 8:00 8:05 8:10 8:15 8:20 8:25 8:30 8:35 8:40 8:45 8:50 8:55 9:00 9:05 9:10 9:15 9:20 9:25 9:30 9:35 9:40 9:45 9:50 9:55 10:00 10:05. 10 Agustus 2019 Tanpa Sistem Sistem Pengatur Pengatur (V) (V) 5.63 2.09 5.72 2.01 5.01 1.26 5.13 1.34 5.14 1.40 6.49 2.82 6.02 2.12 5.90 2.20 6.90 3.25 6.90 3.25 7.50 3.88 7.57 3.95 7.30 3.67 7.84 4.23 8.27 4.68 9.85 5.74 9.85 6.34 9.38 5.85 9.47 5.38 8.73 4.67 8.84 5.28 8.19 4.60 8.23 5.67 9.57 6.05 9.50 5.41 7.80 6.86. 11 Agustus 2019 Tanpa Sistem Sistem Pengatur Pengatur (V) (V) 5.80 5.96 6.01 6.14 6.24 6.99 7.15 6.90 7.47 8.01 8.50 8.57 8.57 8.90 9.14 8.85 9.47 9.56 9.65 9.73 9.84 9.19 9.27 9.89 10.13 9.66. 3.60 3.72 3.41 3.50 3.49 4.42 4.62 4.42 5.07 4.94 5.52 5.56 5.48 6.01 6.48 6.24 6.47 6.98 6.63 6.97 6.67 6.47 7.13 7.49 7.19 8.39. Universitas Sumatera Utara.

(55) 40. 10:10 10:15 10:20 10:25 10:30 10:35 10:40 10:45 10:50 10:55 11:00 11:05 11:10 11:15 11:20 11:25 11:30 11:35 11:40 11:45 11:50 11:55 12:00 12:05 12:10 12:15 12:20 12:25 12:30 12:35 12:40 12:45 12:50 12:55 13:00 13:05 13:10 13:15 13:20 13:25 13:30 13:35 13:40 13:45 13:50 13:55 14:00. 7.60 8.98 9.24 11.96 11.06 10.74 10.83 11.22 11.85 13.34 11.52 13.86 12.12 12.12 13.02 12.38 11.94 11.82 12.98 12.68 12.20 11.72 12.81 11.89 11.56 11.99 13.32 12.42 12.88 13.42 11.39 12.74 11.84 11.84 11.20 12.49 12.56 12.82 12.07 11.82 11.11 11.11 11.15 10.17 10.17 11.67 10.37. 6.54 7.33 8.74 11.34 10.40 10.14 10.21 10.62 11.22 12.65 10.92 13.16 11.41 11.50 12.37 11.66 11.34 11.17 12.29 12.00 11.50 11.03 12.14 11.22 10.96 11.37 12.54 11.70 12.13 12.68 10.76 12.07 11.15 11.15 10.63 11.81 11.81 12.16 11.37 11.15 11.00 6.39 8.99 5.57 5.57 6.88 5.74. 9.62 10.28 10.54 11.96 11.40 11.54 11.55 11.89 12.32 13.07 12.18 13.51 12.63 12.72 13.02 12.93 12.49 12.78 12.76 11.97 12.02 12.19 12.38 12.41 12.22 12.4 11.59 12.81 12.86 13.14 12.28 12.74 12.48 12.32 12.15 12.51 12.83 12.93 12.51 12.42 11.69 12.01 11.88 12.02 11.94 11.2 11.52. 8.30 8.60 10.18 11.56 11.08 11.16 11.13 11.47 11.88 12.58 11.79 13.05 12.16 12.30 12.59 12.48 12.08 12.33 12.63 11.86 11.87 12.01 12.19 12.16 12.08 12.19 11.43 12.34 12.41 12.69 11.89 12.28 12.04 11.89 11.73 12.07 12.32 12.48 10.93 11.28 10.48 9.92 8.5 9.32 9.19 8.24 7.98. Universitas Sumatera Utara.

(56) 41. 14:05 14:10 14:15 14:20 14:25 14:30 14:35 14:40 14:45 14:50 14:55 15:00 15:05 15:10 15:15 15:20 15:25 15:30 15:35 15:40 15:45 15:50 15:55 16:00. 11.69 11.84 11.42 9.79 10.38 10.97 9.35 8.39 9.02 7.17 7.16 7.68 7.68 8.62 7.84 7.28 8.04 8.68 10.14 8.24 10.28 8.74 8.18 7.31. 8.02 7.82 7.63 6.63 5.20 6.26 4.85 4.01 4.13 4.12 3.06 3.39 3.39 4.58 4.47 3.04 3.35 4.26 5.32 4.91 5.46 4.37 3.82 4.29. 11.63 11.42 10.79 10.46 11.38 9.35 9.25 9.11 9.03 8.89 8.6 8.68 8.74 9.23 8.88 8.64 9.05 9.41 9.76 8.93 9.00 8.93 8.76 8.68. 7.87 7.73 7.76 8.44 8.39 6.51 6.68 6.68 6.07 6.31 6.08 6.25 6.05 6.22 6.27 5.35 5.34 5.88 6.42 6.02 6.16 5.59 5.49 5.26. Universitas Sumatera Utara.

(57) 42. Gambar 4.14. Grafik Hasil Pengujian Sistem. Pada grafik diatas dapat dilihat bahwa ada periode dimana voltase yang dihasilkan memiliki besar yang hamper sama. Tetapi untuk keseluruhan periode, voltase yang dihasilkan oleh panel surya dengan sistem pengatur masih lebih unggul jika dibandingkan dengan panel surya tanpa sistem pengatur.. Universitas Sumatera Utara.

(58) 43. Gambar 4.15 Data Hasil Penelitian Berdasarkan Jam Terkecil. Berdasarkan dari data hasil penelitian diatas, data yang didapat telah disortir menggunakan Algoritma Insertion Sort sehingga menghasilkan data yang telah di urutkan dari jam yang terkecil ke jam yang terbesar.. Universitas Sumatera Utara.

(59) 44. Gambar 4.16 Data Hasil Penelitian Berdasarkan Voltase Terkecil. Berdasarkan dari data hasil penelitian diatas, data yang didapat telah disortir menggunakan Algoritma Insertion Sort sehingga menghasilkan data yang telah di urutkan dari voltase yang terkecil ke voltase yang terbesar.. Universitas Sumatera Utara.

(60) 45. Gambar 4.17 Data Hasil Penelitian Berdasarkan Jam Terbesar. Berdasarkan dari data hasil penelitian diatas, data yang didapat telah disortir menggunakan Algoritma Insertion Sort sehingga menghasilkan data yang telah di urutkan dari jam yang terbesar ke jam yang terkecil.. Universitas Sumatera Utara.

(61) 46. Gambar 4.17 Data Hasil Penelitian Berdasarkan Voltase Terbesar. Berdasarkan dari data hasil penelitian diatas, data yang didapat telah disortir menggunakan Algoritma Insertion Sort sehingga menghasilkan data yang telah di urutkan dari voltase yang terbesar ke voltase yang terkecil.. Universitas Sumatera Utara.

(62) BAB V KESIMPULAN DAN SARAN. 5.1.. Kesimpulan. Berdasarkan pembahasan dan hasil dari penelitian, maka diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut: 1. Seluruh Komponen pada sistem yang dirancang dapat berjalan dengan baik. 2. Alat akan bekerja selama terhubung dengan arus listrik. Jika Alat tidak terhubung maka panel akan berada pada posisi yang terakhir diatur. 3. Terdapat periode yang lebih panjang dimana besar tegangan yang dihasilkan oleh panel surya dengan sistem penggerak memiliki nilai yang lebih besar dibandingkan dengan panel surya tanpa sistem penggerak.. 5.2.. Saran. Adapun saran-saran yang dapat dipertimbangkan dari hasil penelitian ini agar penelitian ini dapat dikembangkan lebih lanjut yaitu: 1. Diharapkan pada penelitian selanjutnya dapat menggunakan sensor-sensor lainnya untuk mengetahui posisi cahaya matahari seperti sensor inframerah. 2. Pada penelitian ini hanya menggunakan Android sebagai alat untuk memantau besar voltase yang dihasilkan dari panel surya. Maka diharapkan untuk penelitian selanjutnya dapat menggunakan platform yang lainnya seperti desktop, web dan ios agar memudahkan dalam melakukan aktifitas pemantauan. 3. Pada penelitian ini panel surya yang digunakan berukuran 60 mm x 110 mm berjumlah 2 buah. Maka diharapkan untuk penelitian selanjutnya dapat menggunakan panel surya yang berukuran lebih besar lagi untuk memaksimalkan hasil penelitian yang didapat.. Universitas Sumatera Utara.

(63) DAFTAR PUSTAKA. Agustina. 2016. RANCANG BANGUN SISTEM KENDALI ON/OFF LAMPU MELALUI. ANDROID. BERBASIS. MIKROKONTROLER. 328.. Skripsi. Teknik Komputer. Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang. Chamim, Nazilah N. A.. PENGGUNAAN MICROCONTROLLER SEBAGAI PENDETEKSI POSISI DENGAN MENGGUNAKAN SINYAL GSM. Politeknik PPKP Yogyakarta. JURNAL INFORMATIKA Vol 4, No. 1, Januari 2010. Halaman 6-7. Lupitasari, Lia and , Nur Rahmawati S, ST, MT (2016) Pusat Informasi dan Pengembangan Pariwisata di Kabupaten Kebumen (Pendekatan Arsitektur Tropis).Skripsi thesis, Universitas Muhammadiyah Surakarta. Rif’an, M., HP. Sholeh, Shiddiq, Mahfudz, Yuwono, Rudy, Suyono, Hadi, & S. Fitriana. 2012. Optimasi Pemanfaatan Energi Listrik Tenaga Matahari di Jurusan Teknik Elektro Universitas Brawijaya. Jurnal EECCIS Vol. 6, No. 1 Hal. 5-8, Juni 2012. Saptadi Hendra Arief, Desi Windi Sari. ANALISIS ALGORITMA INSERTION SORT, MERGE. SORT. DAN. IMPLEMENTASINYA. DALAM. BAHASA PEMROGRAMAN C++. Jurnal Infotel Volume 4 Nomor 2 Halaman 9, November 2012. Simanjuntak, Meriana M.. 2016. ALAT UKUR KECEPATAN PUTARAN RODA (RPM) DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR TCRT 5000 BERBASIS ARDUINO NANO. Skripsi. Metrologi dan Instrumentasi. Universitas Sumatera Utara. Medan. Suhono, Inventarisasi Permasalahan pada Instalasi Solar House System di Wilayah. Daerah. Istimewa. Yogyakarta,”. Laporan. Kerja. Praktek. Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, 2009. Supatmi,. Sri.. 2011.. PENGARUH. SENSOR. LDR. TERHADAP. PENGONTROLAN LAMPU. Universitas Komputer Indonesia. Jurnal Majalah Ilmiah UNIKOM Vol. 8, No. 2 Hal.11, Mei 2011.. Universitas Sumatera Utara.

(64) 49. W. I.M. Benny P., Ida Bgs Alit Swamardika, I. Wyn Arta Wijaya. Rancang Bangun Sistem Tracking Panel Surya Berbasis Mikrokontroler Arduino. E-Journal SPEKTRUM Vol. 2, No. 2 Hal. 13-20. Juni 2015. Yagusandri Ariel. 2011. RANCANG BANGUN PROTOTIPE SISTEM AKTUATOR SIRIP ROKET MENGGUNAKAN MOTOR SERVO. Skripsi. Universitas Indonesia. Teknik Elektro. Depok. Jakarta. Yuliananda, S., Sarya, G., Hastijanti, R. RA. PENGARUH PERUBAHAN INTENSITAS MATAHARI TERHADAP DAYA KELUARAN PANEL SURYA. Jurnal Pengabdian LPPM Untag Surabaya Nopember 2015, Vol. 01, No. 02, hal 193 – 202. Yuliansyah, Harry. 2017. UJI KINERJA PENGIRIMAN DATA SECARA WIRELESS MENGGUNAKAN MODUL ESP8266 BERBASIS REST ARCHITECTURE. Universitas Lampung. Jurnal Electrician Vol. 11, No. 3 Hal. 101-107, September 2017.. Universitas Sumatera Utara.

(65) A-1. LISTING PROGRAM AksesServer.java package solar.info.system.solarinfo; import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.InputStreamReader; import java.io.UnsupportedEncodingException; import org.apache.http.*; import org.apache.http.client.ClientProtocolException; import org.apache.http.client.methods.HttpGet; import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient; import android.util.Log; public class AksesServer { static InputStream is = null; static String dataDariServer = ""; public AksesServer(){} public String AmbilData(String url) { try { DefaultHttpClient httpClient = new DefaultHttpClient(); HttpGet httpGet= new HttpGet(url); HttpResponse httpResponse = httpClient.execute(httpGet); HttpEntity httpEntity = httpResponse.getEntity(); is = httpEntity.getContent(); } catch (UnsupportedEncodingException e) { e.printStackTrace(); } catch (ClientProtocolException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(is, "iso-8859-1"), 8);. Universitas Sumatera Utara.

(66) A-2. StringBuilder sb = new StringBuilder(); String line = null; while ((line = reader.readLine()) != null) sb.append(line); is.close(); dataDariServer = sb.toString(); } catch (Exception e) {} return dataDariServer; } } Complete.java package solar.info.system.solarinfo; import android.app.DatePickerDialog; import android.app.Dialog; import android.content.Intent; import android.support.v4.app.DialogFragment; import android.support.v7.app.AppCompatActivity; import android.os.Bundle; import android.util.Log; import android.view.View; import android.widget.Button; import android.widget.CompoundButton; import android.widget.DatePicker; import android.widget.TextView; import android.widget.Toast; import android.widget.ToggleButton; import org.w3c.dom.Text; import java.lang.reflect.Array; import java.text.DateFormat; import java.text.ParseException; import java.text.SimpleDateFormat; import java.util.ArrayList; import java.util.Calendar; import java.util.GregorianCalendar; public class Complete extends AppCompatActivity implements DatePickerDialog.OnDateSetListener { SimpleDateFormat dateFormat; SimpleDateFormat timeFormat; static TextView txtTanggal; TextView txtJam;. Universitas Sumatera Utara.

(67) A-3. TextView txtVoltase; Button btndate; Button btnSebelum; Button btnSesudah; String tanggalSekarang; ToggleButton btnSortA; ToggleButton btnSortB; String[] voltase = new String[100]; String[] jam = new String[100]; GlobalData dataUmum = GlobalData.getInstance(); ArrayList<Voltase> semuaData = new ArrayList<Voltase>(); int index = 0; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_complete); btndate = (Button)findViewById(R.id.btnPilihTanggal); btnSebelum = (Button)findViewById(R.id.btnSebelum); btnSesudah = (Button)findViewById(R.id.btnSesudah); btnSortA = (ToggleButton) findViewById(R.id.btnSortA); btnSortB = (ToggleButton) findViewById(R.id.btnSortB); txtTanggal = (TextView)findViewById(R.id.txtTanggal); txtJam = (TextView)findViewById(R.id.txtJam); txtVoltase = (TextView)findViewById(R.id.txtVoltase); dateFormat= new SimpleDateFormat("dd/MM/yyyy"); timeFormat= new SimpleDateFormat("hh:mm"); tanggalSekarang = dateFormat.format(Calendar.getInstance().getTime()); semuaData = dataUmum.getSemuaData(); btndate.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { DatePickerFragment fragment = new DatePickerFragment(); fragment.show(getSupportFragmentManager(), "date"); } }); btnSortA.setOnCheckedChangeListener(new CompoundButton.OnCheckedChangeListener() { @Override public void onCheckedChanged(CompoundButton buttonView, boolean isChecked) { InsertionSort(); }. Universitas Sumatera Utara.

(68) A-4. }); btnSortB.setOnCheckedChangeListener(new CompoundButton.OnCheckedChangeListener() { @Override public void onCheckedChanged(CompoundButton buttonView, boolean isChecked) { InsertionSort(); } }); btnSebelum.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { GantiHari(-1); } }); btnSesudah.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { GantiHari(1); } }); for (Voltase datanya: semuaData) { if(datanya.getTanggal().equals(tanggalSekarang)) { jam[index] = datanya.getJam(); voltase[index] = datanya.getVoltase(); index++; } } txtTanggal.setText(tanggalSekarang); TampilData(); } private void GantiHari(int i) { try { Calendar c = Calendar.getInstance(); c.setTime(dateFormat.parse(String.valueOf(txtTanggal.getText()))); c.add(Calendar.DATE,i);. Universitas Sumatera Utara.

(69) A-5. txtTanggal.setText(dateFormat.format(c.getTime())); btnSortA.setChecked(true); btnSortB.setChecked(true); index = 0; for (Voltase datanya: semuaData) { if(datanya.getTanggal().equals(txtTanggal.getText())) { jam[index] = datanya.getJam(); voltase[index] = datanya.getVoltase(); index++; } } TampilData(); } catch (ParseException e) { e.printStackTrace(); } } private void InsertionSort() { int Mode = 0; if(btnSortA.isChecked()) { if (btnSortB.isChecked()) Mode = 1; //Jam Terkecil else Mode = 2; //Jam Terbesar } else { if (btnSortB.isChecked()) Mode = 3; //Voltase Terkecil else Mode = 4; //Voltase Terbesar } int panjangArray = index; for (int i=1; i<panjangArray; ++i) { String dataJam = jam[i]; String dataVoltase = voltase[i]; int j = i-1; if(Mode == 1) { while (j>=0 && Integer.parseInt(jam[j].replace(":","")) > Integer.parseInt(dataJam.replace(":",""))) { jam[j+1] = jam[j];. Universitas Sumatera Utara.

(70) A-6. voltase[j+1] = voltase[j]; j = j-1; } } else if(Mode == 2) { while (j>=0 && Integer.parseInt(jam[j].replace(":","")) < Integer.parseInt(dataJam.replace(":",""))) { jam[j+1] = jam[j]; voltase[j+1] = voltase[j]; j = j-1; } } else if(Mode == 3) { while (j>=0 && Float.parseFloat(voltase[j]) > Float.parseFloat(dataVoltase)) { jam[j+1] = jam[j]; voltase[j+1] = voltase[j]; j = j-1; } } else if(Mode == 4) { while (j>=0 && Float.parseFloat(voltase[j]) < Float.parseFloat(dataVoltase)) { jam[j+1] = jam[j]; voltase[j+1] = voltase[j]; j = j-1; } } jam[j+1] = dataJam; voltase[j+1] = dataVoltase; } TampilData(); } private void TampilData() { txtJam.setText(""); txtVoltase.setText(""); if(index!= 0) { ((TextView)findViewById(R.id.txtKeterangan)).setVisibility(View.GONE); btnSortA.setVisibility(View.VISIBLE);. Universitas Sumatera Utara.

(71) A-7. btnSortB.setVisibility(View.VISIBLE); for (int i = 0;i<index;i++) { txtJam.append(jam[i]+"\n"); txtVoltase.append(voltase[i]+" V\n"); } } else { ((TextView)findViewById(R.id.txtKeterangan)).setVisibility(View.VISIBLE); ((TextView)findViewById(R.id.txtKeterangan)).setText("Tidak Ada Data"); btnSortA.setVisibility(View.GONE); btnSortB.setVisibility(View.GONE); } } private void setDate(final Calendar calendar) { btnSortA.setChecked(true); btnSortB.setChecked(true); txtTanggal.setText(dateFormat.format(calendar.getTime())); index = 0; for (Voltase datanya: semuaData) { if(datanya.getTanggal().equals(txtTanggal.getText())) { jam[index] = datanya.getJam(); voltase[index] = datanya.getVoltase(); index++; } } TampilData(); } @Override public void onDateSet(DatePicker view, int year, int month, int day) { Calendar cal = new GregorianCalendar(year, month, day); setDate(cal); } public static class DatePickerFragment extends DialogFragment { @Override public Dialog onCreateDialog(Bundle savedInstanceState) { String[] tanggal = txtTanggal.getText().toString().split("/");. Universitas Sumatera Utara.

(72) A-8. int year = Integer.parseInt(tanggal[2]); int month = Integer.parseInt(tanggal[1])-1; int day = Integer.parseInt(tanggal[0]); return new DatePickerDialog(getActivity(), (DatePickerDialog.OnDateSetListener) getActivity(), year, month, day); } } } Index.php <?php include("koneksi.php"); $conn = new mysqli($servername, $username, $password, $dbname); if ($conn->connect_error) die("Koneksi Gagal: "); $sql = "SELECT tanggal,jam,voltase FROM solar"; $result = $conn->query($sql); while($row = $result->fetch_assoc()) { echo $row["tanggal"]. "," . $row["jam"]. "," . $row["voltase"].";"; } $conn->close(); ?> Input.php <?php include("koneksi.php"); $voltase = $_GET["voltase"]; $tanggal = date("d/m/Y"); $jam = date("h"); $menit = date("i"); $menit = floor($menit/5); $waktu = $jam.":".$menit; $conn = new mysqli($servername, $username, $password, $dbname); if ($conn->connect_error) die("Koneksi Gagal: "); $sql = "SELECT * FROM solar where tanggal = '$tanggal' and jam = '$waktu'"; if($result = $conn->query($sql)) { $row = mysqli_num_rows($result); echo $row; if($row == 0) { $sql = "INSERT INTO solar VALUES (NULL, '$tanggal', '$waktu','$voltase')";. Universitas Sumatera Utara.

(73) A-9. if ($conn->query($sql) === TRUE) { echo "Sukses"; } } } $conn->close(); ?> Arduino.ino #include <Wire.h> #include <LiquidCrystal_I2C.h> #include <RTClib.h> #include <SoftwareSerial.h> #include <Servo.h> #define RX 10 #define TX 11 String AP = "Hello"; String PASS = "haihaihaihai"; String HOST = "192.168.100.10"; String PORT = "80"; int countTimeCommand; boolean found = false; SoftwareSerial esp8266(RX, TX); LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 20, 4); RTC_DS3231 RTC; int analogInput = 6; float vout = 0.0; float vin = 0.0; float R1 = 19730.0; float R2 = 9600.0; int value = 0; Servo horizontal; Servo vertical; int servoh = 90; int servov = 90; int ldrlt = 0; int ldrrt = 1; int ldrld = 2; int ldrrd = 3; void setup() { lcd.init();. Universitas Sumatera Utara.

(74) A-10. lcd.backlight(); Wire.begin(); RTC.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__))); lcd.home(); lcd.clear(); lcd.print("Wait..."); horizontal.attach(9); vertical.attach(6); vertical.write(90); Serial.begin(9600); esp8266.begin(115200); sendCommand("AT", 5, "OK"); sendCommand("AT+CWMODE=1", 5, "OK"); sendCommand("AT+CWJAP=\"" + AP + "\",\"" + PASS + "\"", 20, "OK"); delay(1500); } void loop() { value = analogRead(analogInput); vout = (value * 5.0) / 1024.0; vin = (vout * (R1 + R2)) / R2; DateTime now = RTC.now(); lcd.home(); lcd.clear(); lcd.print(now.day()); lcd.print('/'); lcd.print(now.month()); lcd.print('/'); lcd.print(now.year() - 2000); lcd.print(' '); lcd.print(vin); lcd.print(" V"); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(now.hour()); lcd.print(':'); lcd.print(now.minute()); lcd.print(':'); lcd.print(now.second()); String getData = "GET /solarpanel/input.php?voltase=" + String(vin); sendCommand("AT+CIPMUX=1", 5, "OK"); sendCommand("AT+CIPSTART=0,\"TCP\",\"" + HOST + "\"," + PORT, 15, "OK"); sendCommand("AT+CIPSEND=0," + String(getData.length() + 4), 4, ">"); esp8266.println(getData); delay(100); sendCommand("AT+CIPCLOSE=0", 5, "OK");. Universitas Sumatera Utara.

(75) A-11. int lt = analogRead(ldrlt); int rt = analogRead(ldrrt); int ld = analogRead(ldrld); int rd = analogRead(ldrrd); int tol = 20; int avt = (lt + rt) / 2; int avd = (ld + rd) / 2; int avl = (lt + ld) / 2; int avr = (rt + rd) / 2; int dvert = avt - avd; int dhoriz = avl - avr; if (-1 * tol > dvert || dvert > tol) { if (avt > avd) { servov = ++servov; if (servov > 180) { servov = 180; } } else if (avt < avd) { servov = --servov; if (servov < 0) { servov = 0; } } vertical.write(servov); } if (-1 * tol > dhoriz || dhoriz > tol) { if (avl > avr) { servoh = --servoh; if (servoh < 0) { servoh = 0; } } else if (avl < avr) { servoh = ++servoh; if (servoh > 180) { servoh = 180; } } horizontal.write(servoh); } }. Universitas Sumatera Utara.

(76) A-12. void sendCommand(String command, int maxTime, char readReplay[]) { Serial.print(" Perintah => "); Serial.print(command); Serial.print(" "); while (countTimeCommand < (maxTime * 1)) { esp8266.println(command); //at+cipsend if (esp8266.find(readReplay)) //ok { found = true; break; } countTimeCommand++; } if (found == true) { Serial.println("OK"); countTimeCommand = 0; } if (found == false) { Serial.println("GAGAL"); countTimeCommand = 0; } found = false; }. Universitas Sumatera Utara.

(77) B-1. CURRICULUM VITAE DATA DIRI Nama Lengkap Tempat/Tanggal Lahir Jenis Kelamin Agama Kebangsaan Alamat Nomor HP E-mail. : Muhari Akbar : Medan, 20 Mei 1996 : Laki - laki : Islam : Indonesia : Jl. Eka Surya No. 48 : +6283194445806 : muhariakbar48@gmail.com. RIWAYAT PENDIDIKAN S1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara, Medan 2014 Sekolah Menengah Atas SMA NEGERI 2 MEDAN 2011-2014 Sekolah Menengah Pertama SMP NEGERI 2 MEDAN 2008-2011 Sekolah Dasar SDIT AL-FITHRIAH 2002-2008 SEMINAR /WORKSHOP /PELATIHAN No Nama Kegiatan Jenis Kegiatan 1 What Will You be? Seminar 2 Pelatihan Dasar Organisasi Pelatihan (PDO) 3 Seminar Kewirausahaan Seminar. Tahun 2014 2015 2015. KEAHLIAN Bahasa Pemrograman DMBS. : Java, C++, C, C#, Android, React Native, PHP : MySQL. Universitas Sumatera Utara.

(78) B-2. PENGALAMAN ORGANISASI & KEPANITIAAN No. Organisasi. 1. IMILKOM USU. 2. IMILKOM USU. Posisi Anggota Departemen Komunikasi dan Informasi Kepala Departemen Wawasan Kontemporer. Tahun 2015 - 2016 2018 - 2019. Universitas Sumatera Utara.

(79)

Gambar

Gambar 2.1 Arduino Nano
Gambar 2.2. Panel Surya
Gambar 2.5. Motor Servo
Gambar 3.1. Diagram Fishbone Masalah Penelitian
+7

Referensi

Dokumen terkait

Aplikasi tersebut adalah aplikasi Arduino I/O Controller yang berfungsi sebagai jembatan antara sistem dengan perangkat keras pada Arduino yaitu sensor dan relay,

Dengan memanjatkan puji syukur kepada allah swt, atas rahmat dan hidayah-nya yang diberikan kepada penyusun sehingga skripsi yang berjudul : “Pengaruh Kualitas

Menurut Sugiyono (2005:11) “penelitian deskriptif adalah penelitian yang dilakukan untuk mengetahui nilai variabel mandiri, baik satu variabel atau lebih tanpa

cinta kasih sesuai ajaran Yesus Kristus. Pada saat ini di Surabaya sendiri banyak terdapat gereja ± gereja Kristen maupun Katolik. Sayangnya banyak dari umatnya

Sebaiknya pemerintah dan para pemangku kepentingan memproyeksikan sejak dini berbagai efek dan keadaan yang terburuk yang dapat terjadi baik bagi pemerintah maupun

Berdasarkan dari uji kesukaan (hedonik) panelis terhadap sampel produk pembersih tangan telah didapatkan hasil formulasi citrus oil terbaik dengan kandungan 0.1

Salah satu bidang yang mendapatkan dampak yang cukup berarti dengan perkembangan teknologi ini adalah bidang pendidikan, dimana pada dasarnya pendidikan merupakan

Cara Mengatasi Hambatan Yang Timbul pada Sistem dan Pelaksanaan Perjanjian Leasing di PT Adi Sa rana Armada 57 BAB IV PENERAPAN PERLINDUNGAN HUKUM KONSUMEN TERHADAP PARA PIHAK