Proposal Tesis

4

FORMAT PENULISAN TUGAS AKHIR

Menggunakan kertas A4 ( 210 x 297 mm) Menggunakan jenis huruf : Times New Roman dengan ukuran 12 Batas margin atas & kiri masing masing 40mm, dan margin bawah & kanan masing-masing 30mm. Header dan footer masing masing 12.7 mm Menggunakan jarak spasi (line spacing) = 1.5 lines (Before & After Spacing masing masing 0 mm) untuk isi Untuk jarak spasi (line spacing) antara BAB dan JUDUL BAB diatur double (lihat contoh : ) Halaman ditempatkan pada posisi kanan atas dengan menggunakan angka arab (1,2,) untuk isi dan menggunakan angka romawi (i,ii,) untuk Kata Pengantar,abstrak,daftar isi, daftar gambar dan daftar tabel. Cover proposal menggunakan warna biru tua (warna jurusan Elektro) dimana format cover seperti pada lembaran berikut :

PROPOSAL THESIS

TEKNIK AKUSISI DATA UNTUK PENGONTROLAN KERJA AIR CONDITIONING PADA RUMAH CERDAS ENERGI

Oleh :ALI A.S. RAMSCHIEP2700211445

FAKULTAS TEKNIKJURUSAN TEKNIK ELEKTROPROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKAPASCASARJANA UNIVERSITAS HASANUDDIN2012PRAKATA

Dengan Memanjatkan Puji Syukur Kepada Tuhan Yang Maha Esa, Yang telah Menghentar Penulis Hingga Penyusunan Proposal Thesis ini Selesai. Adapun Kontribusi Dari Konsep yang di paparkan adalah memberi masukan kepada masyarakat bahwa dibutuhkan suatu Teknologi yang dapat menghemat pemakaian energi listrik melalui konsep Teknik Akusisi Data Untuk Pengontrolan Kerja Air Conditioning Pada Rumah Cerdas Energi.Besar Harapan Penulis bahwa proposal yang merupakan pengajuan penelitian ini dapat diterima berdasarkan relefansi yang nyata di masyarakat.Manado, Juni 2012PENULIS,

Ali A.S. Ramschie

DAFTAR ISI

Lembar Pengajuan iPrakata iiDaftar isi iii

BAB I PENDAHULUAN1.1. Latar Belakang Masalah51.2. Rumusan Masalah 71.3. Tujuan Peulisan81.4. Ruang Lingkup Penulisan 81.5. Pembatasan Masalah81.6. Sistimatika Penulisan9BAB II TINJAUAN PUSTAKA2.1. Sistim Informasi 102.2. Mikrokontroler AVR ATmega 8535102.3. Pemograman ATMEL AVR122.4. Metode BlackBox14BAB III. METODOLOGI PENELITIAN3.1. Lokasi Dan Waktu133.2. Kerangka Konseptual Penelitian133.3. Blok Diagram 153.4. Rencana Biaya Penelitian16DAFTAR PUSTAKA17

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang MasalahSistim rumah cerdas adalah sebuah sistem dengan bantuan teknologi yang dapat membantu penggunanya untuk mendapatkan rasa nyaman, memantau sistim keselamatan, keamanan dan penghematan energi, yang berlangsung secara otomatis dan terprogram melalui komputer atau alat canggih lainnya, pada gedung atau rumah tinggal. Dapat digunakan untuk menggendalikanhampir semua perlengkapan dan peralatan di rumah, mulai dari pengaturan kerja AC hingga ke berbagai alat-alat rumah tangga, yang perintahnya dapat dilakukan dengan menggunakan sensor sebagai pendeteksi.Indonesia adalah negara yang sedang berkembang di berbagai bidang. Pembangunan pemukiman, infrastruktur dan industri yang pesat harus diimbangi dengan ketersediaan sumber tenaga listrik sebagai salah satu pendukung beroperasinya semua sarana yang telah dibangun. Sayangnya daya listrik yang tersedia kurang mencukupi, sehingga pemerintah menyerukan penghematan pemakaian listrik dan melakukan penyesuaian tarif dasar listrik serta pemutusan aliran listrik secara bergiliran apabila ada mesin pembangkit listrik yang bermasalah karena harus beroperasi tanpa henti untuk menyediakan suplai listrik.Pemerintah melalui Dirjen Kelistrikan Kementerian ESDM mengatakan bahwa Temperatur AC gedung pemerintah wajib disetel 240C guna proses penghematan listrik. Disamping itu menurut peraturan mentri Energi dan sumber daya mineral RI no 13 tahun 2012 tentang penghematan pemakaian energi listrik seperti tercantum pada pasal 4 ayat 2a poin 6 mengatakan bahwa apabila menggungakan AC dilakukan dengan cara mengatur suhu dan kelembaban relatif sesuai standart nasional Indonesia yaitu untuk ruang kerja suhu berkisar antara 240C hingga 270C dengan kelembaban udara antara 55% sampai dengan 65%, dan untuk lobi dan koridor suhu berkisar antara 270C hingga 300C dengan kelembaban udara antara 50% sampai dengan 70%.Beberapa perusahaan besar yang bergerak di bidang air Conditioning telah mengeluarkan produk-produk mereka sehubungan dengan penghematan energi listrik seperti :1. Perusahaan LGPerusahaan LG telah mengeluarkan AC terbaru mereka yaitu LG Terminator PK dengan model S05ICE-X, dimana AC ini dilengkapi dengan fitur-fitur Auto Clean, 4 way Auto Swing, Jet Cool, Gold Fin Anti Corrosin, Energi Saving, Ionizer, 24 hours ON/OFF Timer (Timer ini dapat dioperasikan melalui remote untuk meng-ON/OFF kan AC), Triple Filter dengan mengkonsumsi energi listrik sebesar 500 watt pada saat proses awal operasi dan 350 watt saat proses pendinginan berlangsung.2. Perusahaan PanasonicPerusahaan Panasonic mengeluarkan produk AC terbaru mereka dengan model CS-PC9NKJ berkapasitas 1 PK. Dimana fitur-fitur yang ada di AC ini yaitu Timer ON/OFF 24 jam (Timer ini dapat dioperasikan melalui remote untuk meng-ON/OFF kan AC), Eco Smart, dengan mengkonsumsi energi listrik sebesar 840 watt.3. Perusahaan SharpPerusahaan Sharp telah mengeluarkan produk terbaru mereka berupa AC hemat energi, misalnya Sharp Sayonara Panas V dimana AC yang hadir dalam dua seri yaitu seri MHL dan seri MSL. Seri MHL terdiri dari 0.5 PK (AH-AP5MHL), 1 PK (AH-AP9MHL), 0.75 PK (AH-AP7MHL), 1.5 PK (AH-AP12MHL), dan 2 PK (AH-AP18MHL). Sedangkan untuk seri MSL, terdiri dari 0.5 PK (AH-AP5MSL), 0.75 PK (AH-AP7MSL), dan 1 PK (AH-AP9MSL). Keunggulan dari Sayonara Panas V adalah hemat energi atau Low Wattage System dengan hanya mengkonsumsi listrik 330 watt saja untuk kapasitas 0.5 PK, 540 watt untuk 0.75 PK, 690 watt untuk 1 PK, dan 970 watt untuk 1.5 PK. Kelebihan lainnya adalah AC tetap beroperasi dingin walaupun tegangan tidak stabil dan turun sampai dengan 160 Volt. Filter Sign, sensor yang memberikan tanda melalui indicator led untuk membersihkan filter yang terdapat pada AC (Counter Sensor 200 hours) .Dari uraian mengenai AC terbaru yang dikeluarkan oleh beberapa perusahaan diatas, hanya perusahaan Sharp yang mengeluarkan produk mereka sehubungan dengan proses perawatan AC jika penyaring udaranya telah kotor, tetapi informasi yang diberikan kepada pemakai dalam hal perawatan AC sehubungan dengan proses pembersihan filter (penyaring udara) yang terdapat pada AC itu sendiri informasinya berupa indikator LED dengan memanfaatkan counter sensor 200 hours. Permasalahan yang timbul disini yaitu jika sipemakai tidak memperhatikan informasi nyala LED dalam suatu rentang waktu (misalkan 5 hari dan ada 100 pengguna AC yang mengabaikan hal ini) , serta penyaring udara yang telah kotor sebelum 200 hours, bisa kita bayangkan seberapa besar pemborosan energi listrik akibat dari permasalahan tersebut, karena jika penyaring udaranya kotor, maka konsumsi energi listrik (dalam hal arus yang dikonsumsi oleh AC) akan bertambah. Untuk mengatasi hal tersebut, perlu ditambahkan suatu sistem monitoring pada peralatan Air Conditioning itu sendiri tanpa merubah sistem yang ada dalam hal memberikan informasi kepada pemakai melalui tampilan pada layar LCD bilamana peralatan AC tersebut perlu dilakukan proses perawatan, serta indicator Led yang menyala secara blink , dan menambahkan sistem Kontrol otomatis yang dapat menjaga setingan suhu AC dari 240C s/d 270C serta meng-OFF-kan AC jika sistem mendeteksi bahwa AC perlu mendapatkan proses perawatan.

1.2 Rumusan MasalahBerdasarkan latar belakang, penulis merumuskan permasalahan dalam penelitian ini yaitu Bagaimana membuat suatu sistem kontrol Air Conditioning yang dapat memberikan informasi lewat tampilan LCD kepada user bilamana Air Conditioning tersebut perlu mendapatkan perawatan guna penghematan listrik ?

1.3 Tujuan PenelitianTujuan dari Penelitian ini adalah merancang suatu sistem kontrol otomatis yang dapat memberikan informasi kepada user bilamana Air Conditioning tersebut perlu mendapatkan perawatan guna proses penghematan listrik.

1.4 Ruang Lingkup PenelitianTeori-teori yang digunakan oleh penulis dalam pengembangan aplikasi adalah teori-teori yang berhubungan dengan pengembangan Teknik Akuisisi Data Untuk Pengontrolan Kerja Air Conditioning Pada Rumah Cerdas Energi berbasis mikrokontroler.

1.5. Pembatasan MasalahUntuk lebih fokusnya pelaksanaan penelitian ini, maka permasalahan yang hendak diteliti hanya dibatasi pada:1. Mengacu pada peraturan mentri Energi dan sumber daya mineral RI no 13 tahun 2012 tentang penghematan pemakaian energi listrik khususnya pada pasal 4 ayat 2a poin 6, maka setingan suhu Air Conditioning pada penelitian ini berkisar antara 240C hingga 270C. 2. Proses penampilan informasi sehubungan dengan perawatan dari peralatan Air Conditioning melalui tampilan LCD, dimana informasi yang ditampilkan yaitu informasi mengenai keadaan AC apakah AC itu perlu di rawat atau tidak.

1.6. Sistematika PenulisanSistematika penulisan dalam tesis ini adalah sebagai berikut :BAB IDalam bab ini akan dijelaskan mengenai latar belakang masalah, rumusan masalah, Tujuan penelitian, Ruang lingkup penelitian, Cakupan dan batasan masalah dan sistematika penulisan.BAB IIDijelaskan mengenai teoriteori yang berkaitan dengan perancangan Thesis ini.BAB IIIMenjelaskan mengenai tahap tahap perancangan dan pembuatan perangkat keras dan perangkat lunak pengendali yang digunakan serta parameter pendukung sistem.BAB IVBab ini membahas mengenai pengujian alat yang dilakukan dengan menganalisa alur kerja sistem.BAB VBerisi tentang kesimpulan dari pembahasan babbab sebelumnya serta saransaran yang diharapkan memberikan pengembangan dan penyempurnaan.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA2.1 Sistem InformasiSistem Informasi (SI) dapat didefinisikan sebagai kumpulan elemen yang saling berhubungan satu sama lain yang membentuk satu kesatuan untuk mengintegrasi data, memproses dan menyimpan serta mendistribusikan informasi. Dengan kata lain SI merupakan kesatuan elemen-elemen yang saling berinteraksi secara sistematis dan teratur untuk menciptakan dan membentuk aliran informasi yang akan mendukung pembuatan keputusan dan melakukan kontrol terhadap jalannya informasi (Oetomo, 2006).Sistem informasi yang dimaksudkan pada penelitian ini adalah berupa pemberitahuan atau pengumuman melalui informasi tulisan melalui tampilan LCD yang dilengkapi dengan alat pengontrol yang sudah terprogram.

2.2 Mikrokontroler AVR ATMega 8535Mikrokontroller AVR memiliki arsitektur RISC 8 bit, dimana semua instruksi dikemas dalam kode 16-bit (16-bits word) dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock, berbeda dengan instruksi MCS51 yang membutuhkan 12 siklus clock. Hal ini terjadi karena perbedaan arsitektur yang dipakai. AVR menggunakan arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computing) sedangkan MCS51 menggunakan arsitektur CISC (Complex Instruction Set Computing). Untuk itu pada tesis ini penulis menggunakan AVR ATmega 8535.Konvigurasi pin yang ada pada ATMega 8535 dapat dilihat pada gambar 2.1.

Gambar 2.1 Konfigurasi Pin ATMega8535

Adapun Skematik sistem minimum dari AVR ATmega 8535 versi DIP (Dual Inline Package) 40 pin disajikan pada gambar 2.2 dibawah ini:

Gambar 2.2. skematik Sistim Minimum ATmega 85352.3 PEMROGRAMAN ATMEL AVRAda 2 cara untuk memprogram mikrokontroller ini, menggunakan software AVR assembler yang berbasis pada bahasa assembly, dan menggunakan software CV AVR (Code Vision AVR) yang berbasis pada bahasa C.

2.4 Metode Black Box(Pressman 2010), metode Black Box berfokus pada persyaratan fungsional perangkat lunak. Pengujian ini memungkinkan analis sistem memperoleh kumpulan kondisi input yang akan mengerjakan seluruh keperluan fungsional program. Tujuan metode ini mencari kesalahan pada :a. Fungsi yang salah atau hilangb. Kesalahan pada interfacec. Kesalahan pada struktur data atau akses databased. Kesalahan performansie. Kesalahan inisialisasi dan tujuan akhir.Metode ini tidak terfokus pada struktur kontrol seperti MetodeWhite Box tetapi pada domain informasi. Pengujian dirancang untuk menjawab pertanyaan sebagai berikut :a. Bagaimana validitas fungsional diuji?b. Apa kelas input yang terbaik untuk uji coba yang baik?c. Apakah sistem sangat peka terhadap nilai input tertentu?d. Bagaimana jika kelas data yang terbatas dipisahkan?e. Bagaimana volume data yang dapat ditoleransi oleh sistem?f. Bagaimana pengaruh kombinasi data terhadap pengoperasian sistem?

BAB IIIMETODE PENELITIAN1.1 Lokasi Dan Waktu Lokasi : Laboratorium Perancangan dan M&R Elektronika Politeknik Negeri Manado Waktu : Agustus 2012 Mei 2013

2.5 Kerangka Konseptual PenelitianKerangka konseptual yang dibuat oleh penulis berisi kerangka pikiran yang menjelaskan tentang proses pengembangan Prototype aplikasi sistem Teknik Akuisisi Data Untuk Pengontrolan Kerja Air Conditioning Pada Rumah Cerdas Energi .Kerangka kenseptual yang dibuat oleh penulis dalam tesis ini berdasarkan model Prototyping sebagai berikut:

Gambar 2.5 Kerangka Konseptual PenelitianKerangka konseptual pada Gambar 2.5 memiliki lima tahapan yang harus diikuti sehingga tercipta Teknik Akuisisi Data Untuk Pengontrolan Kerja Air Conditioning Pada Rumah Cerdas Energi, perulangan proses berlangsung jika kondisi testing mengalami masalah, kelima tahap tersebut yaitu:1.Tahap komunikasi dan pengumpulan data dimana pada tahap ini penulis mengumpulkan data dengan study literatur, konsultasi dengan dosen pembimbing dan dosen pembimbing pembantu.2.Analisa cepat. Pada tahap ini dilakukan analisa terhadap data yang telah dikumpulkan dalam proses komunikasi dan pengumpulan data agar dapat sesuai dengan kebutuhan aplikasi.3.Perancangan cepat pada tahap ini merancang prototype/simulasi system berdasarkan hasil yang didapatkan pada tahap analisa cepat.4.Pembuatan prototype/simulasi pada tahap ini terdiri dari dua tahap. Pertama tahap hardware dan kedua software. Desain Software dimulai dengan penulisan kode kedalam bahasa pemrograman dengan menggunakan bahasa pemrograman C, yang diinputkan ke ROM adalah konversi dari bahasa C menjadi bahasa mesin dalam bentuk bilangan heksa. Perintah instruksi dan data akan tersimpan di ROM, karena ROM yang digunakan jenis EEPROM.5. Pada tahap testing ini, dilakukan uji terhadap aplikasi yang telah dibuat dengan menggunakan metode black box, yaitu pengujian dari hasil yang diberikan oleh aplikasi.Setelah mengikuti tahapan kerangka konseptual penulisan maka aplikasi sudah berbentuk prototype/simulasi.

1.2 Blok DiagramAplikasi pengontrolan yang dikembangkan dalam penulisan ini adalah pengontrolan kerja Air Conditioning, dimana pengontrolan yang dilakukan berdasarkan prilaku dari Air Conditioning itu sendiri. Dimana kita harus mempelajari prilaku dari Air Conditioning dalam hal konsumsi energi lisriknya pada titik-titik temperature yang disediakan oleh Air Conditioning itu sendiri. Misalkan pada suhu 240C (untuk Air Conditioning dalam keadaan baru) berapa energi listrik (Arus) yang dikonsumsi oleh kompresor untuk suhu 240C tersebut. Jika energi listrik yang dikonsumsi kompresor naik 20 % melebihi data konsumsi energi listrik untuk suhu 240C, maka sistem akan memberikan peringatan kepada user berupa informasi Perhatian!! AC Harus Di Rawat yang ditampilkan di LCD serta menghidupkan LED secara Blink, Buzzer berbunyi dan AC akan OFF secara otomatis, sehingga user dapat segera melakukan proses perawatan terhadap Air Conditioning tersebut. Jika arus yang dikonsumsi oleh AC pada titik temperature 240C sama dengan nilai arus untuk suhu 240C, maka informasi pada tampilan LCD adalah AC Dalam Keadaan Baik. Jika setingan suhu lebih kecil dari 240C, sistem akan secara otomatis mengeset setingan suhu AC tersebut pada setingan 240C.

Air ConditioningSensor ArusATMega 8535Sumber PLNTampilan LCDIndikator LEDData Setingan Suhu ACDriver RelaySetingan Suhu ACON/OFFBuzzer

2. 3. 4.

Gambar 2.6 Kerangka Konseptual Aplikasi3.2 Rencana Biaya Penelitian

Rencana biaya dari kegiatan penelitian dalam Thesis ini adalah sebagai berikut :Tabel 2. Rencana biaya penelitian

KegiatanSatuanJumlahHarga SatuanJumlah Harga

a. Biaya umum

Alat tulis menulis Printer Tinta printer RimUnitBuah51540.000500.000100.000200.000500.000500.000

b.Biaya transportasi Ls12.000.0002.000.000

c.Pembelian alat dan bahan : - AC Sharp 0.5 PK - Mikrokontroler AT8535 - Sensor Arus ACS712 - Komponen Elektronik LainBuahSetBuah

113

3.500.0001.000.000100.000

3.500.0001.000.000300.0001.000.000

d. Pembelian Textbook / Buku Teori

Buku10200.0002.000.000

e. Bahan Seminar HasilBuku15100.0001.500.000

f. penjilitan Buku Thesisg. Biaya Tak TerdugaBuku10200.0002.000.0001.000.000

JumlahRp 14.001.500

Empatbelas Juta Seribu Limaratus Rupiah

DAFTAR PUSTAKA

Atmel. 2000. AT89C51 Hardware Description.Atmel Inc, http:/www.atmel.com, USA

Booch,G. Rumbaugh,J. Jacobson,I. (1999).The Unified Modeling Language - User Guide.Addison Wesley.Kendall, K. and Kendall, J., (2005) Systems Analysis and Design, 6th Ed. Prentice Hall.Nugroho, A. (2010). Rekayasa Perangkat Lunak Berorientasi Objek dan USDP. ANDI.Oetomo, Budi Sutedjo Dharma, 2006, Perencanaan dan Pembangunan Sistim Informasi, ANDI, Yogyakarta.Pressman, R. S. (2010). Software Engineering: A Practitioner's Approach, Seventh Edition. New York: McGraw-Hill.Setiawan, Rachmad, 2006, Mikrokontroler MCS-51, Cetakan Pertama, Graha Ilmu, Yogyakarta.Sujadi, MT, 2005, Teori dan Aplikasi Mikrokontroler, Cetakan Pertama, Graha Ilmu, Yogyakarta. Sunarmo, 2003, Aplikasi DTMF,ANDI, YogyakartaPetunjuk Praktikum EL 2008, Laboraturium Dasar Teknik Elektro STEI-ITBa1

1

a2

2

3

a3

4

a4

b1

b2

b3

b4

5

6

7

8

Vcc1

GND

0

0

GND

0

0

Vcc2

Atmega 8535

(XCK/T0) PB 0

(T1) PB 1

(INT2/AIN1) PB 2

(OC0/AIN1) PB 3

(MOSI) PB 5

(MISO) PB 6

(SCK) PB 7

(SS) PB 4

VCC

GND

RESET

XTAL 1

XTAL 2

(RXD) PD 0

(TXD) PD 1

(INT0) PD 2

(INT1) PD 3

(OC1B) PD 4

(OC1A) PD 5

(ICP1) PD 6

PA 0 (ADC 0)

PA 1 (ADC 1)

PA 2 (ADC 2)

PA 3 (ADC 3)

PA 4 (ADC 4)

PA 6 (ADC 6)

PA 7 (ADC 7)

PA 5 (ADC 5)

GND

AVCC

AREF

PC 7 (TOSC2)

PC 6 (TOSC1)

PC 5

PC 4

PC 3

PC 2

PC 1 (SDA)

PC 0 (SLC)

PD 7 (OC2)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

31

30

29

28

27

26

25

24

23

22

21

40

39

38

37

36

35

34

33

32

a1

1

a2

2

3

a3

4

a4

b1

b2

b3

b4

5

6

7

8

Vcc1

GND

0

0

GND

0

0

Vcc2

PA1 (ADC1)

PA0 (ADC0)

PA2 (ADC2)

PC0 (SCL)

PC1 (SDA)

PC2 (TCK)

PC3 (TMS)

PA3 (ADC3)

PA4 (ADC4)

PA5 (ADC5)

PA6 (ADC6)

PA7 (ADC7)

PC4 (TDO)

PC5 TDI)

PC6 (TOSC1)

PC7 (TOSC2)

VCC

AVCC

AREF

GND

GND

PB0 (SCK/TO)

PB1 (T1)

PB2 (AIN0/INT2)

PB3 (AIN0/OC0)

PB4 (SS)

PB5 (MOSI)

PB6 (MISO)

PB7 (SCK)

PD0 (RXD)

PD1 TXD)

PD2 (INT0)

PD3 (INT1)

PD4 (OC1B)

PD5 (OC1AI)

PD6 (ICP)

PD7 (OC2)

RESET

EXTAL 2

EXTAL 1

vcc

10 K

100 nF

TOMBOL RESET

12 MHz

33 pF

33 pF

ATMega 8535