PROSIDING SENTRINOV Vol. 001, Tahun 2015 | ISSN: 2477 – 2097 397 SMART ANDRO HOUSE ( KENDALI BEBAN LISTRIK DENGAN ANDROID )
Faizal Hermawan1), Fera Hartoyo2), Taufiq Ramadhan3), Yayan Hisyam Nur Wahid4), Syahid5)
1,2,3,4Mahasiswa Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Semarang, Jalan. Prof. H.Sudarto Tembalang, Semarang, 50269
5Dosen Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Semarang, Jalan. Prof. H.Sudarto Tembalang, Semarang, 50269
E-mail:faizalhermawan177@gmail.com Abstract
Electricity is a form of energy that is already used in public today, it can be seen from the use of electricity among these people.Electricity used with the bad attitude of society when using it , such as sometimes people often forget to turn off the lights before going to travel, imagine if the load forgot to turn off is an electric motor such as a water pump, of course this would be very dangerous because it can cause damage to the machine can even cause a fire. Another case, for example if we forget to turned off the lights, but there was many people who forgot it, then imagine how much electrical energy is waste. Therefore we need a system or device that is able to observe and control the electrical load in the home. This system is aimed at efficient use of electricity, and security support at home, to avoid damage due to short circuit. Control and monitoring tool used is a smartphone. Because smartphones are always taken anywhere, while the master control in the home is the PLC. Monitoring and control system in the smartphone using SCADA, while PLC is connected to the router,in order to connect to the Internet. As long as connected to the Internet, the electrical load in the home can be controlled from a smartphone. From the above it can be seen that the Smart Andro House system can be used to maximize the efficiency of use electricity, and improved the security at home. From the experimental, the results is this tool works very well.
Keywords:PLC Modicon M221,LAN,NAT,VPN,SCADA.
Abstrak
Listrik merupakan bentuk energi yang sekarang ini sudah digunakan di kalangan masyarakat , hal ini dapat dilihat dari penggunaan alat listrik di kalangan masyarakat.Penggunaan ini dibarengi dengan sikap pemborosan masyarakat, seperti misalnya terkadang masyarakat sering lupa untuk mematikan lampu saat akan bepergian, bayangkan jika beban yang lupa dimatikan adalah motor listrik seperti pompa air maka tentu saja ini akan sangat berbahaya karena dapat menyebabkan rusaknya mesin tersebut bahkan dapat menyebabkan kebakaran. Kasus lainnya jika misalnya yang lupa dimatikan adalah lampu, namun mayarakat yang lupa ada banyak, maka bayangkan berapa banyak energi listrik yang terbuang sia-sia. Oleh karena itu diperlukan sebuah sistem atau alat yang mampu untuk mengamati dan melakukan kontrol beban listrik di rumah secara jarak jauh. Sistem ini bertujuan untuk efisiensi penggunaan listrik, dan mendukung keamanan di rumah, menghindarkan kerusakan akibat adanya hubung singkat. Alat kendali dan monitoring yang digunakan adalah smartphone. Karena smartphone selalu dibawa kemanapun, sedangkan master kontrol yang ada di rumah adalah PLC. Sistem monitoring dan kontrol dalam smartphone menggunakan SCADA, sedangkan PLC terhubung dengan Router agar terhubung dengan internet. Sehingga selama terhubung jaringan internet, maka beban listrik di rumah dapat dikendalikan dari smartphone. Dari uraian di atas dapat diketahui bahwa sistem Smart Andro House ini dapat digunakan untuk memaksimalkan efisiensi penggunaan listrik, dan menambah keamanan rumah. Dari hasil percobaan yang telah dilkakukan, dapat kita ketahui bahwa alat ini bekerja dengan baik.
Kata kunci:PLC Modicon M221,LAN,NAT,VPN,SCADA.
PROSIDING SENTRINOV Vol. 001, Tahun 2015 | ISSN: 2477 – 2097 398 PENDAHULUAN
Pada zaman sekarang ini, listrik merupakan kebutuhan yang pokok bagi masyarakat, penggunaan listrik meluas dan semakin bertambah tiap waktu. Seiring dengan makin banyaknya pengguna listrik, semakin banyak pula masyarakat yang melakukan pemborosan penggunaan energi listrik.
Menurut Data ASEAN Centre for Energy (ACE) tahun 2013, tercatat Indonesia merupakan negara dengan tingkat pemborosan energi listrik paling tinggi saat ini. Padahal pasokan listrik di Indonesia dalam dalam kondisi kritis dan siaga karena cadangannya sudah tidak banyak yang tersisa.Sandiago Uno (2014),”Di antara negara lain di Asia, Indonesia termasuk negara paling boros mengalokasikan dana subsidi energi. Indonesia berada di urutan ketiga setelah Pakistan dan Bangladesh”.Kasus pemborosan itu diawali dari ketidakpedulian masyarakat kita dalam penggunaan listrik, misalnya jika seseorang bepergian kadang lupa untuk mematikan lampu atau beban listrik lainnya. Jika misalnya kasus ini banyak terjadi di masyarakat, selain pemborosan, hal ini juga sangat berbahaya karena menyebabkan kebakaran akibat hubung singkat listrik itu sendiri.
Untuk itu diperlukan sebuah sistem dengan tujuan efisiensi penggunaan listrik, sistem ini harus mampu mengemas monitoring dan kontroling beban listrik di dalam alat yang praktis digunakan setiap saat, dimana pun, dan kapan pun dibutuhkan. Untuk remote kendali ini dipilihlah smartphone, smartphone dipilih karena banyak digunakan di kalangan masyarakat luas. Sistem monitoring dan kontrol beban menggunakan SCADA yang di kemas ke dalam smartphone. Sedangkan untuk master kontrol beban listrik di rumah menggunakan PLC yang terhubung dengan router untuk berhubungan dengan jaringan internet atau wireless. Sehingga sejauh apapun pergi, jika lingkungan masih terjangkau oleh internet, maka seseorang tersebut dapat mengendalikan dan mengamati beban listrik yang ada di rumah.
PROSIDING SENTRINOV Vol. 001, Tahun 2015 | ISSN: 2477 – 2097 399
dengan alamat IP router. Setelah IP PLC sama dengan router, IP di input ke sofware SCADA dalam aplikasi smartphone. Setelah itu, barulah smartphone dapat digunakan untuk mengontrol dan memonitor PLC dan memulai pertukaran data.
Sistem ini dibuat dengan tujuan:
1. Mengoptimalkan efisiensi penggunaan energi listrik
2. Mengoptimalkan keamanan rumah dari bahaya hubung singkat listrik 3. Menciptakan sistem kendali listrik jarak jauh yang praktis, aman,
nyaman, dan mudah digunakan semua kalangan.
Jika nantinya sistem ini dapat diterapkan di semua kalangan maka efisiensi penggunaan energi listrik dan keamanan akan meningkat.
METODE PENELITIAN
Metode yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan pendekatan penelitian pengembangan atau lebih dikenal dengan Research & Development (R&D). Metode penelitian dalam implementasi Smart Andro House ( Kendali Beban Listrik dengan Android ) dilaksanakan guna efisiensi penggunaan energi listrik di rumah, meningkatkan keamanan rumah dari potensi kebakaran dan kerusakan alat listrik akibat hubung singkat, serta pengembangan sistem otomasi dalam industri. Metode penelitian dan implementasi Smart Andro House (kendali beban listrik dengan android) secara garis besar terdiri atas analisis kebutuhan, perancangan, implementasi, pengujian dan validasi.
1. Analisis kebutuhan
Analisis kebutuhan meliputi komponen komponen yang menjadi penyusun dari sistem Smart Andro House.Setelah design telah ditetapkan, komponen komponen ditinjau dan dipilih komponen yang berkualitas dan sesuai dengan kebutuhan sistem. 2. Perancangan
Perancangan sistem meliputi cara membuat wujud fisik dari Smart Andro House. Meliputi penggambaran tata letak komponen, dan cara pengawatan dalam sistem Smart Andro House.
3. Implementasi
PROSIDING SENTRINOV Vol. 001, Tahun 2015 | ISSN: 2477 – 2097 400
smartphone dan PLC menggunakan sistem komunikasi wireless yang telah dikenal untuk kemudian diuji satu per satu ke sistem Smart Andro House ini.
4. Pengujian
Pengujian sistem menggunakan metode dengan teknik analisis deskriptif kuantitatif dengan sampel acak, artinya setelah smartphone dan PLC telah terkoneksi, dilakukan pengujian dengan jarak yang acak.
5. Validasi
Setelah dilakukan pengujian, data dikumpulkan untuk kemudian dilakukan perhitungan seberapa layak sistem ini dapat di aplikasikan di masyarakat luas.
Penelitian Sistem Smart Andro House (kendali Beban Listrik Dengan Android) dilakukan di PT Campus Data Media Jl. Grafika Pesona Asri No. 15 Padangsari Banyumanik - Semarang 50267 Jawa Tengah – Indonesia Phone: 024- 76484222 · Email: contact@campusdatamedia.com. Setelah perakitan trainer selesai, tahap berikutnya adalah pengembangan koneksi. Koneksi yang digunakan dalam sistem ini menggunakan 3 jenis koneksi, yaitu LAN (Local Area Network), NAT (Network Address Translation) dan VPN (Virtual Private Network). Setelah selesai mengkoneksikan, masing masing jenis koneksi diuji dan diambil sampel seberapa cepat responsibilitasnya dan seberapa jauh smartphone dapat mengendalikan PLC.
Pengumpulan data dilakukan dengan melalui tiga tahapan yaitu : 1. Pengujian dan Pengamatan
Pengujian dan pengamatan ini dimaksudkan untuk mengetahui prinsip kerja, kelebihan dan kekurangan Smart Andro House.
2. Observasi, digunakan untuk mengetahui aspek-aspek teknis kualitas dilihat dari tingkat efektivitas pemanfaatan Smart Andro House.
PROSIDING SENTRINOV Vol. 001, Tahun 2015 | ISSN: 2477 – 2097 401 HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil implementasi, uji coba dan saran-saran yang diberikan, baik dari ahli media maupun dosen pembimbing maka dilakukan perbaikan media melalui dua tahap, yakni tahap penyesuaian terhadap provider penyedia jaringan internet yang digunakan dan pembelian alat baru yaitu mikrotik untuk membuat IP address menjadi statik.
Gambar 1 Bagan Kerja Smart Andro House
Sumber : Data Primer yang diolah, 2015
Tingkat kelayakan penggunaan dan aplikasi Smart Andro House dalam penelitian inn menggunakan instrumen yang telah di nilai dan divalidasi oleh ahli materi dan dosen pembimbing.
1. Validasi isi
PROSIDING SENTRINOV Vol. 001, Tahun 2015 | ISSN: 2477 – 2097 402 Gambar2. Diagram alir Sistem kerja Smart Andro house
Sumber : Data primer yang diolah, 2015
2. Validasi konstrak
PROSIDING SENTRINOV Vol. 001, Tahun 2015 | ISSN: 2477 – 2097 403 Gambar 3 Desain Mekanik Smart Andro House
Sumber : Data Primer yang diolah, 2015
3. Validasi uji coba
Dari uji coba tiap koneksi yang dilakukan maka diperoleh data sebagai berikut:
Tabel 1
Data hasil uji coba metode LAN
Nomor Jarak pengujian (meter) Waktu respon (s) Kondisi beban Monitoring On Off Sesuai Tidak
1 1 0,5 √ √
2 5 0,5 √ √
3 9 0,4 √ √
4 10 0,6 √ √
5 15 0,5 √ √
6 20 0,5 √ √
7 30 0,5 √ √
8 50 0,5 √ √
9 55 √ √
10 100 √ √
PROSIDING SENTRINOV Vol. 001, Tahun 2015 | ISSN: 2477 – 2097 404
Tabel 2
Tabel data hasil uji coba metode NAT
Nomor Jarak pengujian (meter) Waktu respon (s) Kondisi beban On Off Sesuai Monitoring Tidak
Sumber: Data primer yang diolah, 2015 Tabel 3
Tabel data hasil uji coba metode VPN
Nomor Jarak pengujian (meter) Waktu respon (s) Kondisi beban Monitoring On Off Sesuai Tidak
Uji coba tiap koneksi dalam Smart Andro House
No koneksi Jenis jangkauan Jarak Waktu respons (s) Monitoring sesuai menyala Beban
1 LAN 50 meter 0,5-1 sesuai ya
2 NAT tak hingga 6 sesuai ya
3 VPN tak hingga 20 sesuai ya
Sumber: Data primer yang diolah, 2015
PROSIDING SENTRINOV Vol. 001, Tahun 2015 | ISSN: 2477 – 2097 405
berikutnya, disarankan untuk menambah sensor guna otomatisasi alat, sehingga Smart Andro house akan semakin praktis dan mudah dalam penggunaan nya.
KESIMPULAN
Berdasarkan Penelitian yang dilakukan dapat kita simpulkan :
1. Smart Andro House dapat membantu mengoptimalkan penggunaan atau efisiensi penggunaan energi listrik di kalangan masyarakat.
2. Berdasarkan uraiannya maka dapat diketahui bahwa Smart Andro House dinilai sangat layak untuk digunakan di kalangan masyarakat.
3. Smart Andro House memaksimalkan keamanan rumah, dengan menghindarkan rumah dari bahaya kebakaran akibat hubung singkat.
4. Smart Andro House dapat dipakai untuk mengendalikan, dan memonitoring beban listrik di rumah dari jarak sejauh mungkin asalkan masih terhubung dengan jaringan internet.
5. Smart Andro House sangat bergantung dari kemampuan kecepatan koneksi internet dari provider yang digunakan, semakin cepat koneksi internet milik provider yang digunakan, kerjanya juga semakin akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Afandi Imam, 2013,Pembuatan HMI SCADA Menggunakan Pemrograman Delphi
Dengan RTU PLC Siemens S7-400 Berbasis Jaringan Ethernet,Puslit KIM-LIPI,
Kawasan Puspitek Serpong, Tangerang.
Pasilia Felix,et al., 2013,Sistem Automasi Proses Ptroduksi Minuman Dengan Sistem
SCADA Menggunakan PLC,Jurnal Teknik Elektro FTI Universitas Kristen Petra,
Surabaya.
Pelatihan PLC (Programmable Logic Controller).2012,Program Diploma Teknik
Elektro,Sekolah Vokasi Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.
Boyer, Stuart A. (2010). SCADA Supervisory Control and Data Acquisition. USA: ISA - International Society of Automation. p. 179. ISBN 978-1-936007-09-7.
Larry L. Peterson; and Bruce S. Davie; Computer Networks: A Systems Approach, Morgan Kaufmann, 2003, pp. 328-330, ISBN 1-55860-832-X
Network Protocols Handbook (2 ed.). Javvin Technologies Inc. 2005. p. 27. ISBN 9780974094526. Retrieved 2014-09-16.
