7
1 RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE PENGGUNAAN DAYA LISTRIK DAN PEMUTUSAN LISTRIK JARAK JAUH Taufiqur Rachman * *) Student of Electronical Engineering Program Dept. of Electrical Engineering, Sepuluh Nopember Institute of Technology Kampus ITS, Sukolilo Surabaya 60111, INDONESIA E-mail: [email protected] Abstrak: Pembacaan alat ukur pemakaian daya listrik pada saat ini dilakukan dengan pencatatan secara manual oleh petugas dengan cara mendatangi setiap lokasi alat ukur secara periodik. Kendala dari metode ini diantaranya petugas tidak dapat menjangkau alat ukur bila pemilik tidak ada di rumah, dan kesalahan membaca nilai yang tertera pada alat ukur oleh petugas. Selain itu dengan berkembangnya teknologi internet, pelanggan menginginkan untuk mengetahui pemakaian daya listriknya sewaktu-waktu secara mudah. Pada tugas akhir ini dibahas perancangan dan pembuatan sistem informasi online pemakaian daya listrik. Untuk mendapatkan nilai tegangan digunakan sensor berupa rangkaian pembagi tegangan dan nilai arus didapatkan dengan sensor berupa R-shunt. Output dari sensor tegangan dan sensor arus akan menjadi input untuk rangkaian ADE7757. Input tersebut akan diolah oleh IC ADE7757 untuk mendapatkan nilai daya yang diukur. Rangkaian ADE7757 diatur agar memberikan output frekuensi tinggi, dimana output frekuensi tersebut merupakan data dari daya yang diukur. Mikrokontroler akan menghitung frekuensi tersebut dan menyimpan informasi berupa data pada EEPROM. Data tersebut akan dikirimkan ke server via SMS pada waktu-waktu tertentu. Data yang masuk ke server akan diolah agar dapat diakses secara online. Server dapat memutuskan aliran listrik pelanggan melalui SMS bila terjadi keterlambatan pembayaran ataupun terjadi pelanggaran. Dari hasil pengujian pengukuran daya listrik didapatkan error pengukuran rata-rata sebesar 4,95%. Hal ini dikarenakan keterbatasan alat ukur untuk kalibrasi daya beban, sehingga kalibrasi untuk beban berdaya kecil kurang bagus. Keywords: KWh meter, ADE7757, SMS I. PENDAHULUAN Pembacaan alat ukur energi listrik pada saat ini dilakukan secara manual oleh petugas dengan mendatangi setiap lokasi alat ukur secara periodik dan mencatat hasil alat ukur secara manual. Hasil pencatatan tersebut kemudian ditambahkan ke nilai pembacaan sebelumnya dimana daya yang digunakan selama satu siklus periode (biasanya satu bulan) akan dihitung. Perhitungan ini dilakukan secara manual atau komputerisasi. Pada beberapa kasus misalnya konsumen tidak menggunakan daya listrik dengan jumlah yang sama pada bulan ini seperti bulan sebelumnya dengan alasan semisal, berlibur ke suatu tempat atau dirawat di rumah sakit selama bulan tersebut, dan konsumen menerima tagihan dengan jumlah yang lebih besar berdasarkan catatan pemakaian listriknya dapat mengakibatkan kesulitan finansial bagi pelanggan tersebut. Metode tagihan ini juga tidak sesuai untuk PLN karena memberikan laporan yang tidak akurat untuk keseluruhan pemakaian daya listrik di daerah konsumen dan pada akhirnya mengakibatkan kesalahan pada rencana ke depan perusahaan tersebut. Kendala lain yang dihadapi oleh petugas adalah tidak dapat menjangkau lokasi alat ukur, pemilik rumah tidak ada di waktu kunjungan petugas atau kesalahan pencatatan yang dilakukan saat mencatat nilai pada alat ukur. Pada tugas akhir ini dibuat sebuah sistem informasi pemakaian daya listrik pelanggan berbasis mikrokontroller dengan menggunakan Short Message Service (SMS) sebagai penyalur informasi dari user ke server dan sebaliknya. Pada sistem ini, pengolahan pemakaian daya yang dilakukan dengan mikrokontroller akan menghasilkan ketelitian karena data diolah secara digital. Mikrokontroller juga digunakan untuk mendukung proses penyampaian informasi via SMS. SMS umumnya disukai karena empat alasan yaitu kepastian bahwa pesan pasti dikirimkan, kepastian bahwa pesan telah dikirimkan, kecepatan dan harga per kiriman yang konstan dan murah [1]. Penggunaan mikrokontroller dan fasilitas SMS akan menghasilkan sebuah sistem pengukuran yang efektif dan efisien, dari segi penghematan tenaga dan akses informasi yang cepat. Pada tugas akhir ini dilakukan perhitungan daya satu phasa secara digital. Tegangan langsung diambil dari jala-jala dan arus dihitung sesuai dengan besarnya arus yang melewati beban. Dari kedua besaran tersebut, maka perhitungan daya dapat dilakukan. Kemudian didapatkan hasil pemakaian daya oleh pelanggan. Daya yang dipakai tiap jam akan dihitung menjadi energi dalam satuan KWH (Kilo Watt Hours). Daya yang telah disimpan dalam memori EEPROM (Electrical Erasable and Programmable Read Only Memory) akan dikirimkan ke server utama melalui SMS. Data kemudian masuk ke database server yang kemudian diolah agar bisa diakses secara online. Apabila terjadi keterlambatan pembayaran tagihan listrik,

RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE ... RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE PENGGUNAAN DAYA LISTRIK DAN PEMUTUSAN LISTRIK JARAK JAUH Taufiqur Rachman* *) Student of Electronical

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE ... RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE PENGGUNAAN DAYA LISTRIK DAN PEMUTUSAN LISTRIK JARAK JAUH Taufiqur Rachman* *) Student of Electronical

1

RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE

PENGGUNAAN DAYA LISTRIK

DAN PEMUTUSAN LISTRIK JARAK JAUH

Taufiqur Rachman*

*)Student of Electronical Engineering Program

Dept. of Electrical Engineering, Sepuluh Nopember Institute of Technology

Kampus ITS, Sukolilo Surabaya 60111, INDONESIA

E-mail: [email protected]

Abstrak: Pembacaan alat ukur pemakaian daya

listrik pada saat ini dilakukan dengan pencatatan

secara manual oleh petugas dengan cara

mendatangi setiap lokasi alat ukur secara periodik.

Kendala dari metode ini diantaranya petugas tidak

dapat menjangkau alat ukur bila pemilik tidak ada

di rumah, dan kesalahan membaca nilai yang

tertera pada alat ukur oleh petugas. Selain itu

dengan berkembangnya teknologi internet,

pelanggan menginginkan untuk mengetahui

pemakaian daya listriknya sewaktu-waktu secara

mudah. Pada tugas akhir ini dibahas perancangan

dan pembuatan sistem informasi online pemakaian

daya listrik. Untuk mendapatkan nilai tegangan

digunakan sensor berupa rangkaian pembagi

tegangan dan nilai arus didapatkan dengan sensor

berupa R-shunt. Output dari sensor tegangan dan

sensor arus akan menjadi input untuk rangkaian

ADE7757. Input tersebut akan diolah oleh IC

ADE7757 untuk mendapatkan nilai daya yang

diukur. Rangkaian ADE7757 diatur agar

memberikan output frekuensi tinggi, dimana output

frekuensi tersebut merupakan data dari daya yang

diukur. Mikrokontroler akan menghitung frekuensi

tersebut dan menyimpan informasi berupa data

pada EEPROM. Data tersebut akan dikirimkan ke

server via SMS pada waktu-waktu tertentu. Data

yang masuk ke server akan diolah agar dapat

diakses secara online. Server dapat memutuskan

aliran listrik pelanggan melalui SMS bila terjadi

keterlambatan pembayaran ataupun terjadi

pelanggaran. Dari hasil pengujian pengukuran

daya listrik didapatkan error pengukuran rata-rata

sebesar 4,95%. Hal ini dikarenakan keterbatasan

alat ukur untuk kalibrasi daya beban, sehingga

kalibrasi untuk beban berdaya kecil kurang bagus.

Keywords: KWh meter, ADE7757, SMS

I. PENDAHULUAN

Pembacaan alat ukur energi listrik pada saat ini

dilakukan secara manual oleh petugas dengan

mendatangi setiap lokasi alat ukur secara periodik

dan mencatat hasil alat ukur secara manual. Hasil

pencatatan tersebut kemudian ditambahkan ke nilai

pembacaan sebelumnya dimana daya yang

digunakan selama satu siklus periode (biasanya satu

bulan) akan dihitung. Perhitungan ini dilakukan

secara manual atau komputerisasi. Pada beberapa

kasus misalnya konsumen tidak menggunakan daya

listrik dengan jumlah yang sama pada bulan ini

seperti bulan sebelumnya dengan alasan semisal,

berlibur ke suatu tempat atau dirawat di rumah sakit

selama bulan tersebut, dan konsumen menerima

tagihan dengan jumlah yang lebih besar

berdasarkan catatan pemakaian listriknya dapat

mengakibatkan kesulitan finansial bagi pelanggan

tersebut. Metode tagihan ini juga tidak sesuai untuk

PLN karena memberikan laporan yang tidak akurat

untuk keseluruhan pemakaian daya listrik di daerah

konsumen dan pada akhirnya mengakibatkan

kesalahan pada rencana ke depan perusahaan

tersebut. Kendala lain yang dihadapi oleh petugas

adalah tidak dapat menjangkau lokasi alat ukur,

pemilik rumah tidak ada di waktu kunjungan

petugas atau kesalahan pencatatan yang dilakukan

saat mencatat nilai pada alat ukur.

Pada tugas akhir ini dibuat sebuah sistem

informasi pemakaian daya listrik pelanggan

berbasis mikrokontroller dengan menggunakan

Short Message Service (SMS) sebagai penyalur

informasi dari user ke server dan sebaliknya. Pada

sistem ini, pengolahan pemakaian daya yang

dilakukan dengan mikrokontroller akan

menghasilkan ketelitian karena data diolah secara

digital. Mikrokontroller juga digunakan untuk

mendukung proses penyampaian informasi via

SMS. SMS umumnya disukai karena empat alasan

yaitu kepastian bahwa pesan pasti dikirimkan,

kepastian bahwa pesan telah dikirimkan, kecepatan

dan harga per kiriman yang konstan dan murah [1].

Penggunaan mikrokontroller dan fasilitas SMS

akan menghasilkan sebuah sistem pengukuran yang

efektif dan efisien, dari segi penghematan tenaga

dan akses informasi yang cepat.

Pada tugas akhir ini dilakukan perhitungan

daya satu phasa secara digital. Tegangan langsung

diambil dari jala-jala dan arus dihitung sesuai

dengan besarnya arus yang melewati beban. Dari

kedua besaran tersebut, maka perhitungan daya

dapat dilakukan. Kemudian didapatkan hasil

pemakaian daya oleh pelanggan. Daya yang dipakai

tiap jam akan dihitung menjadi energi dalam satuan

KWH (Kilo Watt Hours). Daya yang telah disimpan

dalam memori EEPROM (Electrical Erasable and

Programmable Read Only Memory) akan

dikirimkan ke server utama melalui SMS. Data

kemudian masuk ke database server yang kemudian

diolah agar bisa diakses secara online. Apabila

terjadi keterlambatan pembayaran tagihan listrik,

Page 2: RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE ... RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE PENGGUNAAN DAYA LISTRIK DAN PEMUTUSAN LISTRIK JARAK JAUH Taufiqur Rachman* *) Student of Electronical

2

maka dengan mudah server dapat mengirimkan

perintah ke alat ukur untuk memutuskan aliran

listrik melalui SMS.

II. MODEL SISTEM

220

VAC

R Shunt

Voltage

Divider

Rangkaian

ADE7757

Micro-

Controller

ATMega32

MCB SSR

LCD

EEPROM

RTC

Modul

Interface

HP

Sistem Minimum

Mikrokontroler

Gambar 1. Diagram blok sistem

Perancangan perangkat keras yang

dilakukan pada Tugas Akhir ini meliputi

perancangan alat untuk pengukuran daya

listrik yang terdiri dari bagian sensor tegangan,

sensor arus, Mini Circuit Breker (MCB), Solid

State Relay (SSR), rangkaian pengukur energi

ADE7757, dan sistem minimum mikrokontroler

yang dilengkapi dengan modul interface

handphone, tampilan LCD, keypad dan Real

Time Clock (RTC). Secara garis besar

gambaran perangkat keras dapat dilihat pada blok

diagram Gambar 1.

Blok diagram tersebut dapat dijelaskan

sebagai berikut. Alat ukur daya listrik (KWh

meter) digital yang terdapat pada pelanggan

merupakan alat ukur daya satu fasa dengan

pengukuran daya maksimum 1100 Watt (5

Ampere) seperti yang telah dicantumkan pada

batasan masalah Bab I. MCB digunakan sebagai

pelindung jika terjadi arus berlebih. Sedangkan

SSR berfungsi untuk memutus atau menyambung

aliran listrik dengan perintah dari server.

Tegangan dari jala-jala akan melalui sensor

tegangan dan sensor arus untuk mendapatkan

nilai tegangan yang memenuhi input rangkaian

ADE7757. Rangkaian ADE7757 akan mengolah

input dari sensor tegangan dan sensor arus sehingga

didapatkan output berupa frekuensi.

Output rangkaian ADE7757 akan dihitung oleh

mikrokontroler, dimana nilai counter yang dibaca

merupakan nilai energi yang digunakan.

Mikrokontroler akan mengolah informasi tersebut

dan menampilkan informasi pada display

LCD, kemudian data akan dikirimkan ke

server dengan SMS melalui HP (handphone).

Proses pengiriman dari client ke server melalui

HP tersebut diolah oleh sistem mikrokontroller.

III. DESAIN HARDWARE

Desain hardware sistem terbagi menjadi 2

bagian yaitu desain rangkaian ADE7757 dan sistem

minimum mikrokontroler. Rangkaian ADE7757

terdiri dari sensor arus, sensor tegangan, dan IC

ADE7757. Sedangkan sistem minimum

mikrokontroler menggunakan ATMega32 yang

dilengkapi dengan LCD, EEPROM, dan RTC, serta

terdapat juga modul interface HP.

A. Rangkaian ADE7757

Rangkaian ADE7757 merupakan pengukur

energi listrik dengan akurasi tinggi yang bekerja

pada tegangan AC. Input untuk pin kanal tegangan

didapatkan dari sensor tegangan, dan input untuk

kanal arus didapatkan dari sensor arus.

Sensor tegangan yang digunakan pada alat ini

berupa rangkaian pembagi tegangan. Output dari

rangkaian pembagi tegangan ini akan menjadi input

untuk pin kanal tegangan (V2P) pada rangkaian

ADE7757. Gambar 2 menunjukkan rangkaian

pembagi tegangan yang digunakan pada alat ini.

Dengan ketentuan R1 lebih besar dari R2, dan

dipilih R1 = 1,4 MΩ dan R1 = 510 Ω, didapatkan

nilai V2P sebesar 81,6 mV. Nilai tersebut masih

dibawah tegangan input maksimuum yang besarnya

116,7 mV.

Gambar 2. Rangkaian Pembagi Tegangan

Sedangkan sensor arus meggunakan R-shunt

yang dipilih sekecil mungkin hingga orde μΩ.

Output dari sensor arus ini menjadi input pin kanal

arus (V1) rangkaian ADE7757. Gambar 3

menunjukkan rangkaian r-shunt yang digunakan

pada alat ini.

Gambar 3. Rangkaian sensor arus dengan r-shunt

Rangkaian ADE7757 diatur agar

mengeluarkan output frekuensi tinggi 2867 Hz.

Output frekuensi tinggi ini didapatkan dengan

mengatur pin IC ADE7757 yaitu pin SCF = 0, dan

pin S0 dan S1 = 1. Gambar Rangkaian ADE7757

seperti pada Gambar 4.

Output ADE7757 berupa sinyal digital

yang berubah-ubah (bila beban atau pembacaan

arus sesaat dan tegangan sesaat berubah). Untuk

mengetahui adanya output frekuensi dari pin CF,

digunakan LED sebagai penanda. Output dari pin

CF dihubungkan ke optocoupler tipe 4N25. Fungsi

dari optocoupler ini adalah memisahkan sinyal AC

dari rangkaian ADE7757 dengan sinyal DC yang

akan masuk ke mikrokontroler agar rangkaian

sistem minimum mikrokontroler yang bekerja pada

tegangan DC tidak mengalami kerusakan. Gambar

rangkaian optocouper 4N25 dapat dilihat pada

Page 3: RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE ... RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE PENGGUNAAN DAYA LISTRIK DAN PEMUTUSAN LISTRIK JARAK JAUH Taufiqur Rachman* *) Student of Electronical

3

gambar 5. Pada rangkaian tersebut ,

dan diambil dari supply untuk

mikrokontroler. Sinyal output dari optocupler akan

terbalik dari sinyal inputnya, namun tegangan yang

dihasilkan masih berada pada batas aman

mikrokontroler yaitu 0 – 5V. Optocoupler berfungsi

sebagai pemisah antara sinyal AC dan sinyal DC,

karena ground pada rangkaian sensor berupa

tegangan AC yang dapat membahayakan sistem

mikrokontroler.

Gambar 4. Rangkaian ADE7757

Gambar 5. Rangkaian optocoupler 4N25

B. Sistem Minimum Mikrokontroler

Rangkaian sistem minimum mikrokontroler

terdiri dari mikrokontroler AVR Atmel

ATMega 32 dengan menggunakan crystal

11,0592 MHz agar mendapatkan nilai baud rate

19200 error 0%. Sistem minimum mikrokontroler

ini juga dilengkapi dengan tampilan LCD 4 x 20,

EEPROM, dan RTC. Mikrokontroler AVR Atmel

ATMega 32 merupakan otak penggerak dari

keseluruhan sistem. Gambar rangkaian

mikrokontroler AVR ATMega 32 seperti pada

Gambar 6. Fungsi mikrokontroler ini adalah

sebagai pengolah data digital, menampilkan data

pada LCD, dan juga mengontrol pengiriman dan

penerimaan pesan (SMS) melalui HP

Port D.2 (pin INT0) dihubungkan dengan

pin output rangkaian ADE7757 yang berupa

frekuensi. Mikrokontroler akan menghitung

frekuensi yang masuk pada pin tersebut, dan

menyimpan data yang diperoleh ke EEPROM.

LCD 4 x20 , yakni 4 b ar i s dan 2 0 ko lo m,

d ihub ungkan dengan Por t B mikrokontroler

ditunjukkan pada Gambar 7. LCD berfungsi

untuk menampilkan besarnya energi yang

digunakan oleh beban dan juga tanggal serta

waktu. EEPROM yang digunakan adalah tipe

AT24C1024. Rangkaian EEPROM ditunjukkan

oleh Gambar 8. Fungsi dari EEPROM ini adalah

menyimpan data penggunaan energi oleh

pelanggan. RTC dihubungkan dengan port D. RTC

yang digunakan adalah tipe DS 1302 ditunjukkan

Gambar 9. RTC dapat menampilkan waktu yang

terdiri dari detik, menit, jam, hari, bulan,

dan tahun. Port C.2 digunakan untuk mengontrol

SSR. Bila port C.2 bernilai high, maka SSR akan

aktif. Dan sebaliknya, bila port C.2 bernilai low,

maka SSR menjadi tidak aktif dan ini berarti

memutus aliran listrik.

C. Modul Interface HP RS 232 digunakan sebagai interface antara

mikrokontroller dan handphone. Rangkaian

Interface HP dengan menggunakan Max232

ditunjukkan oleh Gambar 10. Handphone yang

digunakan untuk proses pengiriman pesan adalah

jenis Siemens S35. Pada Gambar 11, tidak semua

pin out konektor HP S35 terhubung ke

mikrokontroller, tetapi hanya pin nomor 1(ground),

5(Tx/data out) dan 6 (Rx/data in).

Gambar 6. Rangkaian Mikrokontroler AVR

ATMega 32

Gambar 7. Rangkaian LCD 4x20.

Page 4: RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE ... RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE PENGGUNAAN DAYA LISTRIK DAN PEMUTUSAN LISTRIK JARAK JAUH Taufiqur Rachman* *) Student of Electronical

4

Gambar 8. Rangkaian EEPROM.

Gambar 9. Rangkaian RTC(Real Time Clock).

Gambar 10. Interface antara mikrokontroler

menggunakan Max232.

Gambar 11. Konektor HP C35, M35i, S35

IV. DESAIN SOFTWARE SISTEM

Flowchart perhitungan energi dapat dilihat

pada Gambar 12. Mikrokontroler menghitung

jumlah pulsa dari output rangkaian ADE7757

dalam integrasi waktu yang diberikan, yang telah

ditentukan oleh pewaktu internal mikrokontroler.

Daya rata-rata proporsional terhadap frekuensi rata-

rata diberikan oleh

Energi yang digunakan selama periode yang

diberikan ditunjukkan oleh

Untuk operasi normal pada sistem ini,

integrasi waktu yang digunakan sekitar lima detik

untuk keperluan update tampilan pada LCD.

Dengan waktu integrasi yang lebih singkat pada

mikrokontroler, jumlah energi pada setiap update

mungkin masih mempunyai sejumlah kecil ripple,

bahkan saat kondisi beban stabil. Nilai daya yang

telah dihitung akan disimpan dalam EEPROM.

Nilai ini akan diakumulasikan selama 1 bulan. Nilai

perhitungan energi akan ditampilkan pada LCD.

Dan nilai tersebut akan dikirimkan ke server via

SMS.

START

Hitung

Frekuensi

t = 1s?

Hitung nilai

Daya

Simpan

nilai KWH

Cek Nilai KWH

sudah 1 bulan?

Simpan

Nilai KWH 1

Bulan

STOP

Y

N

Y

N

Gambar 12. Flowchart Perhitungan Energi

Perancangan software untuk pengiriman dan

penerimaan SMS ditunjukkan pada Gambar 13.

Perintah yang digunakan oleh

mikrokontroler untuk berkomunikasi dengan

HP menggunakan perintah AT-Command.

Untuk komunikasi antara HP dan

mikrokontroler mode serial yang digunakan

adalah mode 1, dimana pada mode ini baud rate

bias diatur. Baud rate yang digunakan untuk

komunikasi serial ini adalah 19200 bps.

Flowchart untuk software server seperti

pada Gambar 14. Dan tampilan software server

seperti Gambar 15. Data SMS yang ada dalam

database inbox, akan diakses dengan Delphi,

kemudian data tersebut diolah untuk mengetahui

pemakaian energi dari clientn. Data pemakaian

energi dari client diproses untuk mendapatkan nilai

besarnya pemakaian harian dan total pemakaian

dalam 1 bulan. Kemudian data tersebut akan

dimasukkan ke database untuk ditampilkan dalam

web dengan menggunakan bahasa PHP.

Page 5: RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE ... RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE PENGGUNAAN DAYA LISTRIK DAN PEMUTUSAN LISTRIK JARAK JAUH Taufiqur Rachman* *) Student of Electronical

5

START

Ambil Nilai RTC

Ambil Data PDU

Konversi Data ke PDU

While (1)

STOP

N

Y

New SMS?Cek nomer HP

server?

Ready GSM

Set No Echo

Cek Format SMS

Send SMS

Eksekusi Perintah

Delete SMS

Y

YN

N

Gambar 13. Flowchart Pengiriman dan

Penerimaan SMS

START

INISIALISASI KOMPONEN DELPHI

CONNECT DATABASE MYSQL

MENGAMBIL DATA SMS

MENGOLAH DATA SMS

BALAS?

MEMASUKKAN HASIL PROSES

KE DATABASE BARU

MENGOLAH DATA MENJADI WEB BASED

STOP

N

Y

Data Baru?Y

N

Gambar 14. Flowchart software server

Gambar 15. Tampilan software server

V. PENGUJIAN DAN ANALISA

Pengukuran daya beban dilakukan dengan

menggunakan alat ukur Fluke 43B Power . Hal

ini bertujuan untuk mengetahui nilai daya beban

sesungguhnya sekaligus sebagai referensi kalibrasi.

Hasil pengukuran daya terlihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Daya Beban

Beban Daya (W) PF

1 Lampu 80 1

2 Lampu 170 1

3 Lampu 260 1

4 Lampu 350 1

5 Lampu 440 1

6 Lampu 520 1

7 Lampu 610 1

8 Lampu 700 1

1 TL 50 0,61

2 TL 90 0,71

3 TL 130 1,05

4 TL 160 1,39

Vacuum

cleaner

780 780

Setrika 350 350

Pengukuran daya dengan mikrokontroler telah

dilakukan dengan menghubungkan output dari

rangkaian ADE7757 dengan mikrokontroler. Data

counter frekuensi diambil setiap 5 detik untuk

mendapatkan nilai counter yang stabil. Hasil

pengujian counter yang telah dilakukan untuk

beberapa beban yang berbeda terlihat pada Tabel 2.

Nilai pengujian counter dibandingkan terhadap

daya terukur, dihasilkan grafik dan fungsi linier

seperti pada Gambar 16.

Tabel 2. Hasil counter frekuensi daya

Beban Counter

1 Lampu 363

2 Lampu 729

3 Lampu 1082

4 Lampu 1440

5 Lampu 1799

6 Lampu 2161

7 Lampu 2508

8 Lampu 2865

1 TL 170

2 TL 333

3 TL 453

4 TL 573

Vacuum

cleaner

3106

Setrika 1412

Gambar 16. Grafik dan fungsi linier perbandingan

Daya terhadap Counter

Page 6: RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE ... RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE PENGGUNAAN DAYA LISTRIK DAN PEMUTUSAN LISTRIK JARAK JAUH Taufiqur Rachman* *) Student of Electronical

6

Fungsi dimana adalah daya terukur dan adalah nilai counter,

dibandingkan dengan nilai daya yang terukur

dengan alat ukur Fluke 43B, didapatkan hasil

seperti pada Tabel 3. Dari perbandingan tersebut

diketahui bahwa error dari sistem ini sebesar

4,95%. Nilai error ini diakibatkan oleh

keterbatasan Fluke 43B dalam mengukur daya kecil

sehingga kalibrasi yang dilakukan kurang tepat

untuk daya-daya kecil.

Pengujian komunikasi HP dilakukan

dengan menguji koneksi komunikasi RS 232.

Pengujian telah dilakukan dengan menggunakan

Terminal dari CodeVision AVR versi 1.25.9, baud

rate 19200 bps. Hasil pengujian ditunjukkan oleh

Tabel 3

Tabel 3. Hasil pengujian komunikasi serial

Input dari

keyboard

Output dari Terminal CV

AVR

a A

b B

c C

dst dst

Dari hasil pengujian terlihat bahwa data

karakter yang tampil pada Terminal CV AVR

adalah sama dengan huruf yang diinputkan. Dengan

demikian konverter RS232 telah dapat mengirim

data atau menerima data dengan baik pada

kecepatan data 19200 bps, dan pada pengujian tidak

terdapat karakter yang error.

Pengujian pengiriman SMS dilakukan

dengan mengirimkan data pemakaian server. Tipe

HP yang digunakan adalah Siemens C45, dan

nomer HP pengirim adalah +628563459097. Isi

SMS ini terdiri dari ID pelanggan, waktu dan

tanggal pengambilan data, awal pemakaian, akhir

pemakaian, dan jumlah pemakaian. Hasil

penerimaan SMS oleh server dari client

ditunjukkan oleh Gambar 17 dan grafik pada

gambar 18.. Dari Gambar terebut dapat diketahui

bahwa pengiriman data dari client ke server

berhasil.

Gambar 17. Data diterima server

Pengujian pengiriman perintah dari server

ke client dilakukan dengan pengiriman SMS

dengan isi pesan ON untuk menyambung aliran

listrik dan OFF untuk memutus aliran listrik. Dari

hasil pengujian diketahui bahwa pengiriman

perintah dari server dapat dijalankan dengan baik

oleh client dengan padamnya lampu saat perintah

OFF dan nyala lampu saat perintah ON.

Gambar 18. Grafik pemakaian Daya

VI. KESIMPULAN

Dari hasil pengujian yang telah dilakukan,

didapatkan kesimpulan sebagai berikut

1. Nilai tegangan yang diperoleh dari sensor

tegangan dengan menggunakan rangkaian

pembagi tegangan dan sensor arus dengan

R-shunt masih berada dalam batas aman

rangkaian ADE7757,

2. Dari pengujian yang telah dilakukan,

rangkaian ADE7757 mampu digunakan

untuk beban dengan daya hingga 1100

watt,

3. Hasil pengujian pembacaan daya dengan

menggunakan mikrokontroler didapatkan

error sebesar 4,95%,

4. Pengujian pengiriman data dari client ke

server melalui SMS dapat berjalan dengan

baik,

5. Pengujian untuk memutuskan dan

menyambung aliran listrik dengan perintah

dari server ke client melalui SMS

menunjukkan keberhasilan, sehingga

sistem ini layak untuk digunakan.

DAFTAR REFERENSI

[1] Khang, Bustam, “Trik Pemrograman

Aplikasi Berbasis SMS”, Elex Media

Komputindo, Jakarta, 2002.

[2] Sapie, Soedjana dan Nishino, Osamu,

“Pengukuran dan Alat- Alat Ukur Llistrik”,

Pradaya Pramita, Jakarta, 2005.

[3] …, “AC Power”, <URL:

http://en.wikipedia.org/wiki/ AC_power >,

11 November 2009.

[4] …, “ADE7757”,

<URL:http://datasheetcatalog.com/ >, 3 Juli

2009.

[5] …, “ATMega32”,

<URL:http://www.atmel.com/ >, 16 Juli

2007.

[6] …, “HSR-2D”,

<URL:http://datasheetcatalog.com/ >, 3 Juli

2009.

Page 7: RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE ... RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI ONLINE PENGGUNAAN DAYA LISTRIK DAN PEMUTUSAN LISTRIK JARAK JAUH Taufiqur Rachman* *) Student of Electronical

7

[7] …, “DS1302”,

<URL:http://datasheetcatalog.com/ >, 15

April 2009.

[8] …, “AT24C128”,

<URL:http://datasheetcatalog.com/ >, 15

April 2009.

[9] Kurniawan, E, “Lingkungan Pengembangan

Aplikasi Internet”, Materi Perkuliahan

Pertemuan 1, pp.1-29, 2009.

[10] …, “Low-Pass Filter”, <URL:

http://en.wikipedia.org/wiki/ Low-pass_filter

>, 11 November 2009.

[11] …, “High-Pass Filter”, <URL:

http://en.wikipedia.org/wiki/ High-

pass_filter >, 11 November 2009.

[12] …, “Opto-isolator”, <URL:

http://en.wikipedia.org/wiki/ Optocoupler >,

11 November 2009.

[13] …, “Kelvin Bridge”, <URL:

http://en.wikipedia.org/wiki/ Kelvin_bridge

>, 11 November 2009.

[14] …, “DB9 RS232 pinout”, <URL:

http://pinouts.ws/db9-rs232-pinout.html >,

11 November 2009.

[15] …, “Siemens C45 cell phones cable

connector pinout”, <URL:

http://pinouts.ru/CellularPhones-P-

W/siemens_c25_s25_ pinout.shtml >, 11

November 2009.

[16] Zakaria, Teddy M dan Widiadhi, Josef,

“Aplikasi SMS untuk Berbagai Keperluan”,

Informatika Bandung, Bandung, 2006.

[17] Istianto, J dan Effendy, Yeyen,

“Perancangan dan Implementasi Prototipe

Sistem Kendali Jarak Jauh Berbasis AT

89C52 dan Layanan SMS GSM“, Jurnal

Ilmu dasar, Vol.5, No. 2, pp.76-86, 2004.

[18] …, “AN679”, <URL:http://analog.com/ >,

15 April 2009.

[19] …, “4N25”,

<URL:http://datasheetcatalog.com/ >, 14

Januari 2009.

[20] …, “AVR232 : Interfacing GSM modems”,

<URL:http://atmel.com/ >, 15 April 2009.

[21] Skerlos, Steven, ”Aware@home: Low Cost

Energy Monitoring”, University of

Michigan, Michigan, 2005.

[22] Sunil, Kumar, “Low-Cost Energy Meter

Using ADE7757”,

<URL:http://www.efymag.com/>, 15 April

2010.

[23] …, “AVR465: Single-Phase Power/Energy

Meter with Tamper Detection”,

<URL:http://atmel.com/ >, 1 April 2010.

[24] Al-khateeb, Tarik dan Blundell, Martin. “An

electronic meter for measuring the saving in

electrical power”, <URL:http://

sciencedirect.com>, 2 Maret 2010.

[25] Sarkar, Arghya dan Sengputa, S, “Design

and implementation of a low cost fault

tolerant three phase energy meter”,

<<URL:http:// sciencedirect.com>, 2 Maret

2010.

TENTANG PENULIS

Taufiqur Rachman dilahir-kan di

kota pahlawan, Surabaya pada

tanggal 31 Januari 1986 yang

merupakan putra pertama dari 2

bersaudara dari pasangan

Khusnur Rachman dan Anisyah.

Menyelesaikan pendidikan dasar

di SD Muhammadiyah 1 Gresik

pada tahun 1999. Menyelesaikan

pendidikan menengah di SLTPN 1 Gresik. pada

tahun 2002 dan SMUN 2 Surabaya pada tahun

2005. Pada tahun 2005 itu juga langsung

melanjutkan pendidikan dengan kuliah di jurusan

Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri,

Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)

Surabaya dengan mengambil bidang studi

Elektronika. Selama kuliah aktif dalam organisasi

Himpunan Mahasiswa Teknik Elektro

(Himatektro), BEM FTI ITS dan sebagai Asisten

Laboratorium Elektronika.