Sistem Pemantau Status Saklar Berbasis Internet of Things (IoT)
Dian Ayu Anggun Novitasari1, Vigo Bhanu Pramana2, Samuel
BETA Kuntarjo3
Email :
ABSTRAK
Gardu Induk Tambak Lorok merupakan salah satu sub sistem dari sistem penyaluran Transmisi Tenaga Listrik. Adanya Gardu Induk Tambak Lorok digunakan untuk melayani dalam penyaluran tenaga listrik dari pembangkitan listrik. Ruang kontrol dan panel Gardu Induk Tambak Lorok berada di ruang pembangkitan yang berada di gedung-gedung operasional milik Pembangkit Indonesia Power. Hal tersebut menjadikan petugas JARGI kesulitan dalam memantau kondisi dari peralatan yang ada di Gardu Induk Tambak Lorok terutama kondisi PMT 150 kV ketika terjadi suatu gangguan. Seperti halnya saklar dirumah dimana jumlahnya pasti lebih dari satu buah. Hal tersebut menjadikan pengguna kesulitan dalam memantau maupun mengontrol kondisi saklar tersebut apabila terjadi gangguan. Maka diperlukan sebuah alat untuk memantau saklar agar memudahkan pengguna. Sistem pemantau ini menggunakan komponen antara lain saklar sebagai masukan, relai, dan nodeMCU. Alat ini bekerja dengan cara ketika saklar ditekan, modul relai akan mendapat trigger, kemudian dibaca oleh nodeMCU lalu di proses dan dikirimkan ke website database sebagai luaran.
Kata kunci - Saklar, NodeMCU, IoT, Firebase
The Tambak Lorok Substation is one of the sub-systems of the Electric
Power Transmission distribution system. The existence of the Tambak Lorok
Substation is used to serve in the distribution of electricity from electricity
generation. The control room and panels for the Tambak Lorok Substation are
located in the generation room located in the operational buildings of the
Indonesian Power Generator. This makes it difficult for JARGI officers to
monitor the condition of the equipment at the Tambak Lorok Substation,
especially the condition of the 150 kV PMT when a disturbance occurs. Like the
switch at home where the number must be more than one. This makes it difficult
for users to monitor or control the condition of the switch in the event of a
disturbance. So we need a tool to monitor the switch to make it easier for
users. This monitoring system uses components including switches as inputs,
relays, and nodeMCU. This tool works by pressing the switch, the relay module
will get a trigger, then it will be read by nodeMCU then processed and sent to
the website database as output.
Keywords - switch, nodeMCU, IoT, firebase
I.
Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
Gardu Induk
Tambak Lorok merupakan
salah satu sub sistem dari sistem penyaluran Transmisi Tenaga Listrik. Adanya Gardu Induk Tambak Lorok digunakan untuk melayani dalam
penyaluran tenaga listrik dari pembangkitan
listrik. Selain itu digunakan dalam pelayanan yang ada di Indonesia Power Unit
Pembangkitan Semarang maupun yang sudah memiliki hubungan mengenai suatu sistem
kelistrikannya se-Jawa dan Bali.
Gardu Induk Tambak Lorok tidak
memiliki ruang kontrol maupun panel sendiri. Ruang kontrol dan panel Gardu
Induk Tambak Lorok berada di ruang pembangkitan yang berada di gedung-gedung
operasional milik Pembangkit Indonesia Power. Hal tersebut menjadikan petugas
JARGI (Jaringan dan Gardu Induk) kesulitan dalam memantau kondisi dari
peralatan yang ada di Gardu Induk Tambak Lorok terutama kondisi Pemutus Tenaga
150 kV ketika terjadi suatu gangguan. Karena letak ruang kontrol maupun panel
berada di gedung-gedung Pembangkitan yang letaknya berjauhan sehingga tidak
berada dalam satu ruangan maka jika terjadi gangguan tidak dapat dideteksi
secara lebih dini dan lebih real time.
Sistem PMT (Pemutus Tenaga)
memiliki prinsip kerja seperti saklar. Saklar adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk memutuskan jaringan listrik, atau untuk menghubungkannya. Jadi saklar pada
dasarnya adalah alat penyambung atau pemutus aliran listrik. Di setiap rumah
pasti memiliki saklar yang jumlahnyaa tidak hanya satu. Maka dari itu
diperlukan sistem pemantau saklar agar memudahkan untuk memantau dan mengontrol
kondisi saklar rumah.
Pada penelitian ini akan dibahas
mengenai pembuatan alat untuk memantau
status saklar. Alat ini akan menggunakan komponen
antara lain saklar sebagai masukan, relai, dan nodeMCU. Pada alat ini dapat dihubungkan sejumlah peralatan elektronik, dibantu
menggunakan nodeMCU yang terkoneksi
ke WiFi dan mengirim data ke website.
Website
digunakan untuk memantau kondisi saklar apakah sedang dalam kondisi open atau
close. Dengan adanya website akan lebih pasti kondisi saklar open/close dengan
waktu yang real time. Waktu yang real time akan menjadikan lebih mudah mengetahui
apa yang terjadi yang menyebabkan saklar open atau close apabila terjadi
gangguan.
1.2 Tujuan
a.
Merancang Sistem Pemantau Status Saklar
Berbasis Internet of Things
b.
Memprogram Sistem Pemantau Status Saklar
Berbasis Internet of Things
c.
Menunjukkan cara
kerja Sistem
Pemantau Status Saklar Berbasis Internet of Things
1.3 Perumusan Masalah
a. Bagaimana cara merancang Sistem Pemantau Status Saklar Berbasis Internet of Things
b. Memprogram Sistem Pemantau Status Saklar Berbasis Internet of Things
c. Menunjukkan cara kerja Sistem Pemantau Status Saklar Berbasis Internet of Things
1.4 Batasan Masalah
a. Alat ini berfungsi untuk membantu pengguna dalam mendeteksi gangguan pada saklar secara real time.
b. Alat ini menggunakan komponen NodeMCU dan memiliki suatu hubungan dengan jaringan internet untuk mengirim data ke database website.
II. Tinjauan Pustaka
2.1
Saklar
Gambar 2.1 Saklar
Saklar atau lebih tepatnya adalah Saklar listrik merupakan suatu komponen atau perangkat yang digunakan untuk memutuskan atau menghubungkan aliran listrik. Saklar yang dalam bahasa Inggris disebut dengan Switch ini merupakan salah satu komponen atau alat listrik yang paling sering digunakan. Hampir semua peralatan Elektronika dan Listrik memerlukan Saklar untuk menghidupkan atau mematikan alat listrik yang digunakan. Saklar umumnya memiliki dua kondisi yakni Normally Open (NO) untuk Saklar yang berada pada keadaan Terbuka (Open) dan Normally Close (NC) pada saat keadaan Tertutup (Close).
2.2
Modul Relai
Gambar 2.2 Modul
Relai
Modul relay adalah salah satu perangkat yang
beroperasi berdasarkan prinsip elektromagnetik untuk menggerakkan
kontaktor yang berfungsi untuk memindahkan posisi ON ke OFF atau sebaliknya
dengan memanfaatkan tenaga listrik.
Pada dasarnya, fungsi modul relay adalah sebagai
saklar elektrik. Dimana ia akan bekerja secara otomatis berdasarkan
perintah logika yang diberikan. Kebanyakan relay 5 volt DC
digunakan untuk membuat project yang salah satu komponennya butuh
tegangan tinggi atau yang sifatnya AC. Sedangkan kegunaan relay
secara lebih spesifik adalah menjalankan fungsi logika dari
mikrokontroler Arduino, sarana untuk mengendalikan tegangan tinggi
hanya dengan menggunakan tegangan rendah, meminimalkan terjadinya
penurunan tegangan, melindungi komponen lainnya dari kelebihan
tegangan penyebab korsleting, dan memungkinkan penggunaan fungsi
penundaan waktu atau fungsi time delay function.
Spesifikasi:
1.
Maximum load : AC
250/10A, DC 30V/10A
2.
Jumlah channel : 1
3.
Tegangan Kerja : 5V,
aktif rendah 4. Berat : 60 g
2.3 NodeMCU
Gambar 2.3 nodeMCU
NodeMCU
adalah sebuah platform IoT yang bersifat opensource. Terdiri dari perangkat keras
berupa System On Chip ESP8266 dari ESP8266 buatan Esperessif System. NodeMCU
bisa dianalogikaan sebagai board arduino yang terkoneksi dengan ESP8622.
NodeMCU telah me-package ESP8266 ke dalam sebuah board yang sudah terintergrasi
dengan berbagai feature selayaknya microkontroler dan kapalitas ases terhadap
wifi dan juga chip komunikasi yang berupa USB to serial. Sehingga dalam
pemograman hanya dibutuhkan kabel data USB.
III.
Perancangan Alat
3.1 Alat
a.
Gergaji
b.
Solder
c.
Tang potong
d.
Cutter
e.
Atraktor
3.2 Bahan
a.
NodeMCU
b.
Modul Relai
c.
Saklar
d.
Pin molek
e.
PCB
f.
Feriklorit
g.
Power Supply
h.
Lem G
3.3 Diagram Blok
3.4
Gambar Rangkaian
3.5 Diagram Pengawatan
3.6 Flowchart
3.7 Pembuatan Alat
Dalam pembuatan alat ini dilakukan melalui beberapa tahapan, yaitu :
1. Membuat perencanaan bagan alat
2. Membuat skema pengawatan
3. Menyusun rangkaian sesuai skema pengawatan
4. Membuat program Arduino
5. Pembuatan kerangka alat atau mekanik
6. Pemasangan rangkaian elektronik pada kerangka alat
IV. Cara Kerja Alat
Seperti yang telah diilustrasikan pada
diagram blok, bahwa secara keseluruhan sistem ini berfungsi untuk memantau status saklar. Prinsip kerja alat sistem pemantau saklar ini yaitu dengan
mengirimkan status open atau close saklar (on/off), lalu relai mendapat
trigger, kemudian dibaca oleh nodeMCU. NodeMCU disini memproses sinyal tersebut
dan dikirim dengan koneksi dan
selanjutnya di proses dan dikirimkan ke database website secara real time
sehingga dapat menampilkan tampilan indikasi sistem pemantau status saklar yang
bisa kita akses melalui smartphone atau komputer.
V. Pengujian Alat
Ada beberapa tahap pengujian yang dilakukan pada alat yang
telah dibuat. Tahapan-tahapan tersebut yaitu pengujian perangkat hardware,
pengujian pin-pin yang digunakan. Sistem Pemantau Status Saklar Berbasis Internet of Things (IoT) akan bekerja saat diberi
tegangan 5V kemudian akan mengaktifkan mikrokontroler NodeMCU, relay, dan
komponen lainnya. Untuk cara penggunaan alat ini ketika saklar ditekan, maka
relai akan mendapat trigger, kemudian NodeMCU akan membaca logika relai 0 atau
1, selanjutnya akan mengirimkan ke database
website status open atau close saklar secara real time dan menyimpan
historynya.
VI.
Penutup
6.1 Kesimpulan
a. Dengan adanya Sistem
Pemantau Status Saklar akan memudahkan
pengguna dalam melakukan pantauan apabila terjadi gangguan.
b. Penggunaan website pada luaran alat dapat memudahkan pengguna untuk mengetahui gangguan secara lebih dini dan real time.
6.2 Saran
a.
Sistem yang telah dibuat menggunakan
jaringan nirkabel terkadang dalam pengiriman status saklar ke databse mengalami
delay. Jika ingin mengurangi delay, lebih baik komunikasinya menggunakan kabel
LAN.
b. Alat ini hanya bisa dihubungkan dengan
sumber arus DC. Untuk selanjutnya bisa ditambahkan komponen pendukung agar bisa
dihubungkan dengan sumber arus AC
maupun.
DAFTAR PUSTAKA
Nugraha,
Moch Irfan Hanif Ridla. (2017). “Rancang
Bangun Monitoring Status PMT 150kV Berbasis Web Menggunakan Arduino Mega 2560
dan Ethernet Shield”. Semarang: Jurnal Elektro Universitas Muhammadiyah
Semarang.
Saputra, Wahyu Rudiyan, dkk. (2016). “Rancang Bangun Sistem Monitoring Gangguan Pada Gardu Induk Listrik
Menggunakan Arduino dan Website”. Pontianak: Jurnal Coding, Sistem Komputer
Universitas Tanjungpura.
https://eprints.akakom.ac.id/4913/3/3_143310004_BAB_II.pdf
LAMPIRAN
1. Jurnal Klik disini
2. PPT Klik disini
3. Video Presentasi Demo Alat
4. Diagram
Pengawatan Klik disini
5. Diagram
Blok Klik disini
6. Diagram
Alir Klik disini
7. Gambar
Rangkaian Klik disini
8. Program Klik disini
BIOGRAFI
Dian Ayu Anggun Novitasari.
Penulis dilahirkan di Kab. Semarang, 12 Mei 2000. Penulis telah menenempuh
pendidikan formal di SD Negeri Kawengen 02, SMP Negeri 2 Ungaran, dan SMA
Negeri 2 Ungaran Pada tahun 2019, penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru
diploma(D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang atau Polinesi dengan program
studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan
NIM 3.32.19.2.05. Apabila terdapat kritik, saran dan pertanyaan penelitian ini
bisa menghubungi melalui email: ndianayuanggun@gmail.com
Vigo Bhanu Pramana. Penulis
dilahirkan di Semarang, 27 Maret 2000. Penulis telah menenempuh pendidikan
formal di SD Negeri Tlogosari Kulon 06, SMP Negeri 38 Semarang, dan SMK Negeri 3
Semarang Pada tahun 2019, penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma(D3)
di kampus Politeknik Negeri Semarang atau Polinesi dengan program studi D3
Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM
3.32.19.2.24. Apabila terdapat kritik, saran dan pertanyaan penelitian ini bisa
menghubungi melalui email: vigosikoboy@gmail.com
0 Response to "Sistem Pemantau Status Saklar Berbasis Internet of Things (IoT)"
Posting Komentar