INSTITUT TEKNOLOGI -PLN
RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING ATS
(Automatic Transfer Switch) dan AMF (Automatic Main
Failure) MENGGUNAKAN ARDUINO UNO BERBASIS
IoT
PROYEK AKHIR
Disusun Oleh :
IKHTIARA ADABSARI
NIM : 2017-71-147
FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI
TERBARUKAN
PROGRAM STUDI DIPLOMA III
TEKNOLOGI LISTRIK
JAKARTA, 2020
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASITUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Institut Teknologi – PLN, saya yang bertanda tangan
di bawah ini :
Nama : IKHTIARA ADABSARI
NIM : 2017-71-147
Program Studi : DIPLOMA TIGA
Departemen : TEKNOLOGI LISTRIK
Jenis Karya : PROYEK AKHIR
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepadaInstitut Teknologi – PLN Hak Bebas Royalti Non Ekslusif (NonexclusiveRoyalty Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul : Rancang BangunSistem Monitoring Automatic Transfer Switch (ATS) dan Automatic Main Failure(AMF) menggunakan arduino uno berbasis IoT beserta perangkat yang ada(jika diperlukan). Dengan hak bebas royalty non eklusif ini Institut Teknologi –PLN berhak menyimpan, mengalih media/formatkan, mengelola dalam bentukpangkalan data (database), merawat, dan mempublikasikan proyek Akhir sayaselama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta dan sebagaipemilik Hak Cipta.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di : Kediri
Pada tanggal : 23 Juli 2020
Yang menyatakan,
IKHTIARA ADABSARI
ii
LEMBAR PENGESAHAN TIM PENGUJI
Nama : IKHTIARA ADABSARI
NIM : 2017-71-147
Program Studi : DIII TEKONOLGI LISTRIK
Judul : Rancang Bangun Sistem Monitoring Automatic TransferSwitch (ATS) dan Automatic Main Failure (AMF) menggunakan arduino unoberbasis IoT
Nama Penguji Jabatan Tanda Tangan
Albert GifsonHutadjulu,.ST,.MT
Ketua Penguji
Juara MangapulT,.ST,.Msi
Sekretaris
Sigit Sukmajati,.ST,.MT Anggota
iv
Mengetahui,
Kepala Program Studi
(Retno Aita Diantari,.ST,.MT)
Telah disidangkan dan dinyatakan Lulus Sidang Proyek Akhir pada ProgramDiploma Tiga Program Studi Teknologi Listrik Institut Teknologi – PLN pada
tanggal 14 Agustus 2020.
UCAPAN TERIMAKASIH
Dengan ini saya menyampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada yang terhormat :
Bapak Tasdik Darmana,Ir,.MT
Bapak Syarif Hidayat,ST,.MT
Yang telah memberikan petunjuk, saran-saran serta bimbingannya sehingga
Proyek Akhir ini dapat diselesaikan.
Terima kasih yang sama, saya sampaikan kepada :
1. Orang Tua dan keluarga besar yang selalu mendoakan, mendukung
serta menyemangati.
2. Teman – teman Korban Survey, Konco Galak, Remaja Masjid Istiqomah,
Kontrakan Squad dan Team OYG terima kasih selalu mendukung serta
mendengarkan keluh kesah.
3. Teman-teman seperjuangan D3-TL 2017 terimakasih atas semua suka
maupun duka yang dilewati bersama.
4. Teman – teman Gerakan STT-PLN Mengajar dan R-Tech terima kasih
atas ilmu yang di berikan.
Kediri, 23 Juli 2020
IKHTIARA ADABSARI
NIM : 2017-71-147
vi
RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING AUTOMATIC
TRANSFER SWITCH (ATS) DAN AUTOMATIC MAIN FAILURE
(AMF) MENGGUNAKAN ARDUINO UNO BERBASIS IOT
IKHTIARA ADABSARI,2017-71-147
Dibawah bimbingan Bapak Tasdik Darmana,Ir,.MT dan Bapak Syarif
Hidayat,ST,.MT
ABSTRAK
Pada suatu kantor, rumah sakit atau industri kecil untuk operasionalnyapasti menggunakan listrik. Semua alat atau perangkat yang digunakanmembutuhkan catu daya. Catu daya utama yang digunakan adalah sumberPLN yang ketersediaan dayanya terkadang tidak kontiyu. Ketika sumber PLNtidak tersedia karena adanya gangguan atau pemeliharaan pada sistempembangkit, maka diadakannya alat penyedia sumber listrik cadangan (Genset)agar tidak mengganggu operasional yang mengakibatkan kerugian. Salah satukemajuan teknologi yang menekanan pada sistem otomatisasi. Dengan adanyapermasalahan yang dihadapi yaitu pemindahan secara manual memakanwaktu yang mengakibatkan kerugian pada instansi tersebut. Untuk menanganipermasalahan itu, pada tugas akhir ini dibuatlah solusi untuk membuat sistempengalihan catu daya listrik utama ke daya listik cadangan secara otomatisdengan sistem monitoring ATS dan AMF menggunakan arduino uno berbasisIoT (Internet Of Things). Dari hasil pengujian dengan menggunakan bebanlampu pijar 100 W dan mesin bor 250 W di dapatkan nilai rata- rata arussebesar 0,27 ampere, tegangan input sebesar 221,03 volt, tegangan outputsebesar 221,03 volt dan daya sebesar 202,28 watt. Untuk level bahan bakarnyamenggunakan permisalan level 1 sebesar 2,5 cm. Penggunaan mikrokontrolerkarena harganya yang relatif murah dibandingkan dengan PLC danpenggunaan IoT bertujuan untuk mengatasi masalah pengolahan data secaramanual sehingga cocok untuk industri kecil, rumah sakit atau kantor yangmembutuhkan pengalih catu daya otomatis dengan biaya murah.
Kata Kunci : ATS dan AMF, IoT, Arduino
vii
RANCANG BANGUN SISTEM MONITORING AUTOMATIC
TRANSFER SWITCH (ATS) DAN AUTOMATIC MAIN FAILURE
(AMF) MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER BERBASIS IOT
IKHTIARA ADABSARI,2017-71-147
Dibawah bimbingan Bapak Tasdik Darmana,Ir,.MT dan Bapak Syarif
Hidayat,ST,.MT
ABSTRACT
In an office, a hospital or a small industry for the operation must useelectricity. All used tools or devices require a power supply. The main powersupply used is the source of PLN whose power availability is sometimes notkontiyu. When the source of PLN is not available due to interference ormaintenance of the generating system, the device holding the backup powersource (Genset) provider so as not to interfere with the operation resulting inlosses. One of the advances in technology that ships with the automationsystem. With the problem faced is a manual transfer time-consuming thatresulted in losses to the agency. To deal with that problem, the final task wasmade a solution to make the main power supply transfer system to theautomatic backup power with the ATS and AMF monitoring systems using IoT-based microcontrollers (Internet Of Things). From the results of the test usingthe load incandescent lamp 100 W and Drill machine 250 W in Get the averagevalue of the current at 0.27 ampere, input voltage of 221.03 volts, output voltageof 221.03 volt and power of 202.28 Watts. For the fuel level using a Level 1examples of 2.5 cm. Use of microcontroller because the price is relatively cheapcompared to PLC and the use of IoT aims to solve data processing problemsmanually so it is suitable for small industries, hospitals or offices that require apower supply switch at low cost.
Keyword : ATS and AMF, IoT, Arduino
viii
DAFTAR ISI
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS...................................................................................ii
LEMBAR PENGESAHAN.......................................................................................iii
LEMBAR PENGESAHAN TIM PENGUJI...............................................................iv
PERNYATAAN KEASLIAN PROYEK AKHIR.........................................................v
UCAPAN TERIMAKASIH.......................................................................................vi
ABSTRAK..............................................................................................................vii
ABSTRACT...........................................................................................................viii
DAFTAR ISI............................................................................................................ix
DAFTAR GAMBAR................................................................................................xii
DAFTAR TABEL...................................................................................................xiv
DAFTAR RUMUS..................................................................................................xv
DAFTAR LAMPIRAN............................................................................................xvi
BAB I.....................................................................................................................17
PENDAHULUAN...................................................................................................17
1.1 Latar Belakang................................................................................................17
1.2 Permasalahan Penelitian................................................................................18
1.2.1 Identifikasi Masalah.............................................................................18
1.2.2 Ruang Lingkup Masalah......................................................................18
1.2.3 Rumusan Masalah...............................................................................18
1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian.......................................................................19
1.3.1 Tujuan..................................................................................................19
1.3.2 Manfaat................................................................................................19
1.4 Sistematika Penulisan.....................................................................................19
BAB II....................................................................................................................21
LANDASAN TEORI...............................................................................................21
2.1 Tinjauan Pustaka.............................................................................................21
2.2 Generator-Set (Genset)..................................................................................22
2.2.1 Automatic Transfer Switch (ATS) dan Automatic Main Failure (AMF)22
2.2.2 Pengertian Genset...............................................................................23
2.2.3 Daya Listrik..........................................................................................23
ix
2.2.4 Prinsip Kerja Genset............................................................................24
2.2.5 Fungsi Genset.....................................................................................24
2.2.6 Syarat Kecepatan Tanggap Genset....................................................25
2.3 Arduino...........................................................................................................25
2.3.1 Pengertian...........................................................................................25
2.3.2 Hardware.............................................................................................25
2.3.2.1 Arduino Uno......................................................................................26
2.3.3 Software...............................................................................................27
2.4 Relai Modul....................................................................................................28
2.5 Sensor Ultrasonik HC-SR04..........................................................................29
2.6 Arduino IDE....................................................................................................30
2.7 ESP 8266.......................................................................................................32
2.8 ThingSpeak....................................................................................................34
2.9 ThingView........................................................................................................35
2.10 LCD 16 x 2....................................................................................................35
2.11 Sensor Tegangan..........................................................................................36
2.12 Sensor Arus SCT-013...................................................................................37
BAB III...................................................................................................................39
METODE PENELITIAN.........................................................................................39
3.1 Perancangan Penelitian..................................................................................39
3.1.1 Identifikasi Masalah.............................................................................40
3.1.2 Studi Pustaka.......................................................................................41
3.1.3 Pembuatan Konsep Desain.................................................................41
3.1.4 Perancangan Sistem...........................................................................41
3.1.5 Pembuatan Alat...................................................................................42
3.1.6 Pengujian Alat......................................................................................42
3.2 Diagram Alir Sistem........................................................................................43
3.3 Konsep Desain................................................................................................46
3.4 Pembuatan Program.......................................................................................48
3.5 Diagram Sistem Kerja Alat..............................................................................51
3.6 Wiring Diagram................................................................................................53
3.8 Teknik Analisa.................................................................................................56
3.9 Jadwal Penelitian............................................................................................56
HASIL DAN PEMBAHASAN.................................................................................58
x
4.1 Pengujian Program.........................................................................................58
4.2 Pengujian Komponen.....................................................................................59
4.2.1 Pengujian Modul Relay........................................................................59
4.2.2 Pengujian Sensor Tegangan ZMPT101B...........................................60
4.2.3 Pengujian I2C dan LCD.......................................................................61
4.2.4 Pengujian Sensor Arus SCT-013........................................................62
4.2.5 Pengujian Sensor Ultasonik HC-SR04................................................63
4.2.6 Pengujian Web....................................................................................64
4.3 Pengujian Sistem Keseluruhan......................................................................65
4.3.1 Pengujian Interlock..............................................................................65
4.3.2 Pengujian Suplai Beban......................................................................67
4.3.3 Pengujian Sistem Monitoring...............................................................69
BAB V....................................................................................................................75
PENUTUP.............................................................................................................75
5.1 Kesimpulan.....................................................................................................75
5.2 Saran..............................................................................................................76
DAFTAR PUSTAKA..............................................................................................77
DAFTAR RIWAYAT HIDUP..................................................................................77
LAMPIRAN – LAMPIRAN.....................................................................................78
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Blok Diagram ATS dan AMF.............................................................22
Gambar 2.2 Genset...............................................................................................23
Gambar 2.3 Arduino Uno......................................................................................27
Gambar 2.4 Relay Modul 5V.................................................................................29
Gambar 2.5 Sensor Ultrasonik..............................................................................30
Gambar 2.6 Arduino Ide........................................................................................31
Gambar 2.7 NodeMCU.........................................................................................33
Gambar 2.8 ThingSpeak.......................................................................................34
Gambar 2.9 ThingView.........................................................................................35
Gambar 2.10 Liquid Crystal Display.....................................................................36
Gambar 2.11 Sensor Tegangan ZMPT101B........................................................37
Gambar 2.12 Karakteristik Output Sensor Tegangan ZMPT101B.......................37
Gambar 2.13 Sensor Arus SCT-013.....................................................................38
Gambar 3.14 Diagram Alir Penelitian...................................................................40
Gambar 3.15 Diagram Alir Sistem........................................................................44
Gambar 3.16 Diagram Alir Monitoring..................................................................45
Gambar 3.17 Tampak Depan................................................................................46
Gambar 3.18 Blok Diagram ATS dan AMF...........................................................47
Gambar 3.19 Blok Diagram Monitoring.................................................................48
Gambar 3.20 Halaman Login Web.......................................................................51
Gambar 3.21 Diagram Sistem Kerja Alat..............................................................52
Gambar 3.22 Diagram Monitoring.........................................................................53
Gambar 3.23 Wiring Sistem ATS-AMF.................................................................54
Gambar 3.24 Wiring Sistem Monitoring................................................................54
Gambar 3.25 Perangkat Elektrik...........................................................................55
Gambar 3.26 Perangkat Keras.............................................................................56
Gambar 4.27 Proses Compiling............................................................................58
xii
Gambar 4.28 Done Compiling...............................................................................59
Gambar 4.29 LCD dan modul I2C........................................................................62
Gambar 4.30 Pengujian Web................................................................................64
Gambar 4.31 Grafik Arus......................................................................................70
Gambar 4.32 Grafik Tegangan Input....................................................................70
Gambar 4.33 Grafik Level Bahan Bakar...............................................................71
Gambar 4.34 Grafik Tegangan Output.................................................................71
Gambar 4.35 Grafik Daya.....................................................................................72
xiii
DAFTAR TABEL
Table 2.1 Index Board Arduino Mikrokontroler ATmega328................................26
Table 2.2 Spesifikasi Relay Modul 5V..................................................................29
Table 2.3 Spesifikasi Sensor Ultrasonik...............................................................30
Table 2.4 Spesifikasi ESP8266.............................................................................33
Table 2.5 Fitur ThingSpeak...................................................................................34
Table 2.6 Konfigurasi Pin LCD..............................................................................36
Table 2.7 Spesifikasi SCT-013..............................................................................38
Table 3.8 Perencanaan Elektrik............................................................................42
Table 3.9 Data Pin ATS-AMF................................................................................48
Table 3.10 Data Pin Monitoring.............................................................................49
Table 3.11 Jadwal Penelitian................................................................................56
Table 4.12 Pengujian Relay..................................................................................59
Table 4.13 Pengujian Sensor ZMPT101B............................................................61
Table 4.14 Sensor SCT-013.................................................................................62
Table 4.15 Sensor Ultrasonik HC-SR04...............................................................63
Table 4.16 Interlock saat PLN mati.......................................................................65
Table 4.17 Interlock saat PLN kembali tersedia...................................................66
Table 4.18 Kegagalan/ Error.................................................................................66
Table 4.19 Pengujian Beban.................................................................................67
Table 4.20 Sample Data.......................................................................................72
xiv
DAFTAR RUMUSEquation 1-1 Daya Listrik......................................................................................23
Equation 1-2 Daya Listrik......................................................................................24
xv
DAFTAR LAMPIRAN
xvi
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Peningkatan kebutuhan akan energi listrik sangat besar seiring dengan
perkembangan teknologi. Dimana sumber listrik dari PLN digunakan untuk
sumber listrik utama pada suatu bangunan atau gedung perkantoran. Pada suatu
kondisi, tidak selamanya sumber energi listrik dari PLN kontinu dalam
penyalurannya. Namun ada beberapa instansi yang listriknya tidak boleh padam,
contohnya pada instalasi rumah sakit, perkantoran, bandara, stasiun kereta api
dan lain-lain. Seperti halnya stasiun kereta api bawah tanah, dimana sistem
transportasinya menggunakan rel listrik. Sehingga energi listrik pada sistem ini
tidak boleh padam. Apabila supply listrik utama terjadi gangguan atau blackout
secara otomatis dibutuhkan supply cadangan listrik seperti Generator-Set
(Genset).
Proses pemindahan listrik secara manual dapat memakan waktu yang
bisa merugikan instansi tersebut. Oleh sebab itu dibuatlah sebuah alat
pengoperasian pemindahan genset secara otomatis ATS (Automatic Transfer
Switch) dan AMF (Automatic Main Failure). Agar dapat mengatasi kerugian-
kerugian ketika supply listrik utama padam. ATS digunakan untuk kontrol utama
(emergency power) yaitu sensoring dan monitoring catu daya utama (PLN).
Sedangkan fungsi utama AMF yaitu sebagai on off genset. Ketika listrik utama
terjadi pemadaman maka alat ini akan memberikan perintah kepada genset
untuk melakukan Starting Automatic. Starting Automatic digunakan sebagai
standby unit atau sistem interlock PLN – Genset. Ditinjau dari segi ekonomis,
modul ATS dan AMF buatan pabrik atau berbasis PLC masih memiliki harga
yang mahal.
Berdasarkan permasalahan tersebut, dibuatlah rancang bangun modul
sistem monitoring ATS dan AMF sebagai pengalihan catu daya otomatis
menggunakan arduino uno berbasis IoT (Internet Of things). Modul ini memiliki
harga yang terjangkau, tetapi memiliki fungsi yang sama dengan ATS dan AMF
buatan pabrik sehingga untuk industri golongan menengah kebawah dapat
17
menggunakan fitur ini tanpa memerlukan biaya yang besar dan membuat proses
produksi menjadi efektif.
1.2 Permasalahan Penelitian
1.2.1 Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang maka identifikasi masalah yang di dapat
adalah :
1. Sering terjadinya pemadaman listrik PLN yang mendadak, maka
diperlukan sebuah alat yang dapat memindahkan listrik utama PLN
ke sumber listrik cadangan secara cepat dan efisien.
2. Perlu adanya inovasi dari ATS dan AMF berbasis arduino sebagai
perkembangan teknologi pada jurusan teknik elektro.
3. Kurangnya pemahaman mahasiswa akan ATS dan AMF , sehingga
di buatlah dalam bentuk prototype.
1.2.2 Ruang Lingkup Masalah
Agar tidak melampaui luas, maka pokok pembahasan dalam tulisan ini
dibatasi sebagai berikut :
1. Prinsip kerja sistem ATS (Automatic Tranfer Switch) dan AMF
(Automatic Main Failure) berbasis IoT.
2. Pemograman serta konfigurasi arduino yang difungsikan sebagai
ATS (Automatic Transfer Switch) dan AMF (Automatic Main
Failure).
3. Penggunakan modul ZMPT101B sebagai sensor tegangan. Modul
SCT013 sebagai sensor arus dan modul sensor ultrasonik sebagai
sensor peringatan pada bahan bakar.
1.2.3 Rumusan Masalah
1. Bagaimana perancangan ATS (Automatic Transfer Switch) dan
AMF (Automatic Main Failure) berbasis IoT digunakan sebagai
pengaman back up daya apabila listrik utama padam?
18
2. Bagaimana prinsip kerja dari sistem monitoring ATS (Automatic
Transfer Switch) dan AMF (Automatic Main Failure) berbasis IoT?
3. Apa saja kelebihan dan kekurangan dari Sistem monitoring ATS(Automatic Transfer Switch) dan AMF (Automatic Main Failure)bebasis IoT?
1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian
1.3.1 Tujuan
Penelitian yang dilakukan memiliki beberapa tujuan sebagai berikut :
1. Mahasiswa dapat merancang ATS (Automatic Transfer Switch) dan
AMF (Automatic Main Failure) berbasis IoT digunakan sebagai back up
daya yang apabila terjadi pemdaman pada listrik utama.
2. Mahasiswa mengetahui sistem kerja dari ATS (Automatic Transfer
Switch) dan AMF (Automatic Main Failure) berbasis IoT.
3. Mahasiswa dapat mengetahui kelebihan dan kekurangan dari ATS
(Automatic Transfer Switch) dan AMF (Automatic Main Failure)
berbasis IoT.
1.3.2 Manfaat
Berdasarkan tujuan penlitian ini maka manfaat dari penelitian ini adalah :
1. Memudahkan pekerja dalam memonitoring tegangan output, arus
output, tegangan baterai dan level bahan bakar pada genset.
2. Monitoring dan kontrol ini dapat dilakukan dengan lebih efisien dan
efektif terhadap tenaga, dan waktu yang dibutuhkan.
3. Sebagai sarana dalam memecahkan suatu masalah di kehidupan luar
kampus.
1.4 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan ini disusun antara lain : BAB 1
PENDAHULUAN. Pada bab 1 menjelaskan latar belakang masalah,
identifikasi masalah, ruang lingkup masalah, menentukan rumusan masalah
serta tujuan dan manfaat penelitian yang diangkat. BAB II LANDASAN
TEORI. Pada bab 2 menjelaskan beberapa tinjauan pustaka serta teori-teori
dasar yang mendukung dalam penyusunan proyek akhir ini. BAB III19
METODOLOGI PENELITIAN. Pada bab 3 menjelaskan tentang konsep
pemikiran proyek akhir dengan menggunakan diagram alir. Dimulai pada
tahap perencanaan, pengumpulan data, analisa, dan perancangan. BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN. Pada bab 4 menjelaskan tentang hasil dari
perancangan proyek akhir yang dibuat, antara lain hasil pengujian proyek
akhir ini. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN. Pada bab 5 menjelaskan
tentang kesimpulan yang diperoleh dari hasil perancangan, pengujian alat
proyek akhir ini. Serta saran yang bersifat konstruktif guna meningkatkan
kinerja alat dimasa mendatang.
1.5
20
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1Tinjauan Pustaka
Dalam penyelesaian proyek akhir ini, dibutuhkan beberapa refensi
yang sesuai dan juga dapat dijadikan sebagai acuan penulis dalam
pembuatan proyek akhir, antara lain :
Sahat Martua Panulian Pakpahan (2018), dalam jurnalnya yang
berjudul “Rancang Bangun AMF- ATS Berbasis SIM800L Dengan
Fungsi Monitoring Status Switching Pada Genset” penelitian ini
membahas alat AMF-ATS sebagai fungsi monitoring perpindahan sumber
tegangan yang di kontrol secara jarak jauh dengan menggunakan
SIM800L melalui SMS.
Paul Henry Ginting (2014), dalam jurnalnya yang berjudul
“Perancangan ATS dengan mode transisi open-Transitionertransfer
dengan parameter transisi berupa tegangan dan frekuensi” penelitian
ini membahas, apabila suplai PLN tmengalami gangguan / terputus dapat
dilihat dari nilai frekuensi dan tegangan yang tifsk standar. Dengan jeda
waktu 15 detik ATS akan memerintahkan genset untuk starting dan suplai
beban diambil alih genset. Dan dengan jeda waktu 10 detik suplai beban
diambil alih oleh PLN dengan keadaan suplai PLN normal.
Robinson Pakpahan (2016), dalam jurnalnya yang berjudul
“Rancang Bangun dan Implementasi ATS menggunakan Arduino dan
Relai” penelitian ini membahas sebuah alat yag digunakan untuk
membackup suatu suplai beban utama. Dimana ketika beban utama (PLN)
yang digunakan mengalami gangguan, maka akan digantikan dengan
suplai beban cadangan (genset).Dengan menggunakan relai sebagai
pemindah suplai beban utama ke suplai beban cadangan dab sebaliknya.
Fathur Rahman (2015), dalam jurnalnya yang berjudul “Rancang
Bangun ATS/AMF Sebagai Pengalihan Catu Daya Otomatis Berbasis
Programmable Logic Control”penelitian ini membahas untuk
21
mengantisipasi kehilangan suplai daya ke beban dengan dibuatnya alat
pemindahan catu daya dengan cepat menggunakan PLC.
2.2Generator-Set (Genset)
2.2.1 Automatic Transfer Switch (ATS) dan Automatic Main Failure
(AMF)
Automatic Transfer Switch (ATS) dan Automatic Main Failure
(AMF) yaitu suatu peralatan yang berfungsi meningkatkan keandalan
sistem catu daya listrik. ATS berfungsi mengendalikan transfer circuit
breaker (CB) atau alat sejenis, ketika PLN mengalami gangguan atau
tidak tersedia ATS memindah suplai catu daya ke UPS sementara
untuk menunggu genset siap dan ketika genset bekerja dengan baik
dan siap menyuplai beban, maka ATS memindahkan satu daya utama
ke catu daya cadangan dan saat catu daya utma kembali tersedia,
maka catu daya dipindah kembali ke catu daya utama (PLN). AMF
berfungsi menyalakan generator set secara otomatis ketika catu daya
utama (PLN) mengalami gangguan atau tidak tersedia.
Gambar 2.1 Blok Diagram ATS dan AMF
(Sumber : Dokementasi Pribadi)
22
2.2.2 Pengertian Genset
Generator Set (Genset) merupakan perangkat kombinasi
antara mesin penggerak dan generator (Pembangkit Listrik) yang
disatukan untuk menghasilkan tenaga listrik. Mesin penggerak
genset yaitu mesin pembakaran internal (motor/mesin diesel)
bahan bakar solar dan bahan bakar bensin.
(Sumber : indoteknik.com)
2.2.3 Daya Listrik
Daya listrik merupakan sejumlah energi yang diserap atau
dihasilkan pada sebuah sirkuit/rangkaian. Atau daya listrik merupakan
tingkat konsumsi energi dalam sebuah sirkuit atau rangkaian listrik.
Sedangkan berdasarkan konsep usaha, yang dimaksud dengan daya
listrik adalah besarnya usaha dalam memindahkan muatan per satuan
waktu atau lebih singkatnya adalah jumalah energi listrik yang
digunakan tiap detik. Berdasarkan defisini tersebut, perumusan daya
listrik adalah :
P = E / t
Equation 1-1 Daya Listrik
23
Gambar 2.2 Genset
Dimana : P = Daya listrik (watt)
E = Energi (joule)
t = Waktu (detik)
Dalam rumus perhitungan, daya listrik dilambangkan dengan
huruf “P” yang merupakan singkatan dari Power. Sedangkan satuan
internasional (SI) daya listrik adalah Watt yang disingkat dengan W.
Rumus umum yang digunakan untuk menghitung daya listrik
pada sebuah rangkaian listrik adalah sebagai berikut :
P = V x I atau P = I²R
Equation 1-2 Daya Listrik
Dimana : P = Daya listrik (Watt)
V = Tegangan listrik ( Volt)
I = Arus listrik (Ampere)
R = Hambatan (Ohm)
2.2.4 Prinsip Kerja Genset
Prinsip kerja genset merupakan mesin diesel atau mesin bensin
akan mengubah energi bahan bakar menjadi energi mekanik, lalu
energi mekanik tersebut dikonversi oleh generator sehingga
menghasilkan daya listrik. Generator memiliki dua jenis, pertama
generator AC (Alternator) dan kedua generator DC. Generator AC
(alternator) yaitu generator yang menghasilkan arus bolak-balik (AC).
Selanjutnya generator DC adalah generator yang menghasilkan arus
listrik searah (DC). Generator AC dan generator DC memilki
perbedaan pada desain konstruksinya.
2.2.5 Fungsi Genset
24
Genset berfungsi untuk menghasilkan daya listrik alternatif,
ketika suplai daya listrik dari industri pembangkit listrik padam/off, atau
kondisi tidak ada suplai jaringan listrik di daerah tersebut, atau juga
biasa digunakan ketika diperlukan daya listrik tambahan.
2.2.6 Syarat Kecepatan Tanggap Genset
Menurut PUIL 2000 syarat kecepatan tanggap pada pusat
pembangkit untuk pelayanan darurat harus mencapai kecepatan
penuh dan siap memikul beban dalam waktu 15 detik sejak
diterimanya sinyal asut. Beban penuh harus siap dipikul dalam waktu
30 detik berikutnya (jumlah 45 detik).
2.3 Arduino
2.3.1 Pengertian
Arduino yaitu pengendalian mikro single-board yang bersifat
open-source,dibuat untuk memudahkan pengguna elektronik dalam
berbagai bidang. Hardware pada arduino mempunyai prosesor
Atmel AVR dan menggunakan software serta bahasa sendiri.
2.3.2 Hardware
Hardware pada arduino memiliki beberapa tipe, yang
mempunyai kekurangan dan kelebihan disetiap papannya.
Penggunaan tipe arduino harus disesuaikan dengan kebutuhan, hal ini
yang akan mempengaruhi tipe prosessor yang akan digunakan. Jika
semakin komplek perancangan serta program yang dibuat, maka
harus sesuai dengan kontroler yang dibutuhkan. Tipe- tipe arduino :
a. Arduino Uno
b. Arduino Mega
c. Arduino Fio
d. Arduino Lilypad
e. Arduino BT
f. Arduino Nano
25
Pada Proyek akhir ini, tipe arduino yang dibutuhkan yaitu
Arduino Uno.
2.3.2.1 Arduino Uno
Menurut Abdul Kadir, Arduino Uno yaitu salah satu
produk berlabel arduino. Arduino Uno suatu papan elektronik
yang mengandung mikrokontroler ATMega328 ( sebuah papan
yang secara fungsional bertidak seperti sebuah komputer).
Piranti ini dapat digunakan untuk rangkaian elektronik dari yang
sederhana sampai yang kompleks. Pengontrol LED hingga
pengontrolan robot dapat diimplementasikan dengan
menggunakan papan ukuran kecil ini.
Table 2.1 Index Board Arduino Mikrokontroler ATmega328
Parameter Keterangan
Mikrokontroler ATMega328
Tegangan Pengoperasian 5 V
Tegangan Input yang disarankan 7-12 V
Batas tegangan input 6-20 VJumlah pin I/O digital 14 PinJumlah pin input analog 6 PinArus DC tiap pin I/O 40 mA
Arus DC untuk pin 3.3 V 50 mA
Memori Flash32 KB (ATMega328), sekitar0.5 KB digunakan untuk bootloader
SRAM 2 KB (ATMega328)EEPROM 1 KB (ATMega328)Clock Speed 16 MHz
(Sumber : B. Gustomo,2015)
26
Gambar 2.3 Arduino Uno
(Sumber : generationrobot.com)
Hardware arduino uno mempunyai spesifikasi antara lain:
a. 14 pin I/O Digital (pin 0–13)
Jumlah pin digital dengan bernomor 0-13 digunakan untuk
input atau output dengan cara membuat program IDE.
b. 6 pin Input Analog (pin 0–5)
Jumlah pin analog bernomor 0–5 digunakan untuk membaca
nilai input yang memiliki nilai analog serta mengubahnya
kedalam angka antara 0 dan 1023.
c. 6 pin Output Analog (pin 3, 5, 6, 9, 10 dan 11)
Jumlah pin analog sama dengan pin digital tetapi pin-pin
tersebut dapat menjadi pin analog dengan cara diprogram
pada IDE.
2.3.3 Software
Software arduino menggunakan driver dan IDE namun
masih ada beberapa software lain berguna selama
27
pengembangan arduino. Integrated Development
Environment (IDE) merupakan program khusus untuk suatu
komputer dalam pembuatan suatu rancangan atau sketsa
program untuk papan Arduino. Arduino IDE merupakan
software yang sangat canggih menggunakan java. IDE
arduino terdapat :
1. Editor Program
Window difungsikan pengguna untuk menulis dan mengedit
program dalam bahasa processing.
2. Compiler
Berfungsi untuk kompilasi sketch tanpa unggah ke board
bisa dipakai untuk pengecekan kesalahan kode sintaks
sketch. Sebuah modul yang mengubah kode program
menjadi kode biner bagaimanapun sebuah mikrokontroler
tidak akan bisa memahami bahasa processing.
3. Uploader
Berfungsi untuk mengunggah hasil kompilasi sketch ke
board target.Pesan error akan terlihat jika board belum
terpasang atau alamat port COM belum terkonfigurasi
dengan benar.Sebuah modul yang memuat kode biner dari
computer kedalam memory didalam papan arduino.(Sumber:
B.Gustomo,2015 )
2.4 Relai Modul
28
Relay merupakan komponen elektronik mempunyai fungsi untuk
saklar elektrik. Relay yaitu suatu komponen elektronika yang dapat
mengimplementasikan Logic Switching.
Relay modul 5V difungsikan sebagai Switch pengendali perangkat
listrik yang memerlukan arus dan tegangan yang besar. Relay ini memiliki
arus dan tegangan maksimal 10A/250V AC. Ground pada koil relay terpisah
dengan ground pada sinyal input. Tetapi keduanya dapat disatukan
menggunakan jumper pada header. (Sumber : Sinaupedia.com)
Gambar 2.4 Relay Modul 5V
(Sumber : mesin motor.com)
Table 2.2 Spesifikasi Relay Modul 5V
No Parameter Keterangan1 Input Relay 5v DC
2 Maks Load250V AC /10 A atau 30V DC/10A
3Optocoupler Isolation
Pelindung board microkontroler
4 LED Indikator5 Terminal Block Pemasangan Kabel
6 Output Keluaran10A (3 Pin NO,COM, dan NC
2.5 Sensor Ultrasonik HC-SR04
29
Gelombang ultrasonik adalah gelombang yang digunakan radar
untuk mendeteksi keberadaan suatu benda dengan memiliki frekuensi
sebesar 20KHz yang hanya bisa didengar oleh kelelawar, lumba-lumba dan
anjing. Sensor ultrasonic merupakan suatu sensor yang digunakan
mengubah besaran fisis(bunyi) menjadi besaran listrik dan sebaliknya.
Cara kerja sensor menggunakan prinsip pantulan suatu gelombang suara
lalu dapat digunakan untuk menafsirkan eksistensi (jarak) suatu benda
dengan frekuensi tertentu.
Table 2.3 Spesifikasi Sensor Ultrasonik
No Parameter Keterangan1 Catu daya 5V DC2 Frekuensi Burst 40 KHz
3Kisaran
Pengukuran 3cm - 3 meter4 Input Trigger 10us min
5 Outputproposional terhadap
jarak
Gambar 2.5 Sensor Ultrasonik
(Sumber : https://www.immersa-lab.com/pengertian-sensor-
ultrasonik-ping-dan-jenis-jenisnya.htm)
2.6 Arduino IDE
Integrated Developtment Enviroenment (IDE) adalah lingkungan
terintegrasi yang difungsikan untuk pengembangan. Arduino IDE
menggunakan bahasa pemrograman sendiri yang menyerupai bahasa C.
Bahasa pemrograman Arduino (Sketch) dilakukan perubahan untuk
memudahkan pemula dalam melakukan pemrograman dari bahasa aslinya.
30
IC (Integrated Circuit) mikrokontroler Arduino telah ditanamkan suatu
program bernama Bootlader yang berfungsi sebagai penengah antara
compiler Arduino dengan mikrokontroler.
Gambar 2.6 Arduino Ide
(Sumber : https://www.sinauarduino.com/artikel/mengenal-arduino-
software-ide/)
Fitur-fitur yang terdapat didalam Arduino IDE antara lain :
1. Verify
Berfungsi sebagai checking kode yang dibuat apakah sudah sesuai
dengan kaidah pemrograman atau belum
2. Upload
Berfungsi sebagai kompilasi program / kode yang dibuat menjadi
bahasa yang dapat dipahami oleh Arduino.
3. New
Berfungsi sebagai Sketch baru dengan bareminimum yang terdiri
voidsetup() dan voidloop().
4. Open
Berfungsi sebagai sketch yang pernah dibuat dan membuka kembali
untuk dilakukan editing atau sekedar upload ulang ke Arduino.
5. Save
Berfungsi sebagai penyimpan Sketch yang telah dibuat.
6. Serial Monitor
31
Berfungsi sebagai pembuka serial monitor. Serial monitor adalah
suatu jendela yang menampilkan data apa saja yang ditukarkan atau
dikirimkan antara arduino dengan sketch pada port serialnya. Dan serial
monitor ini difungsikan untuk menampilkan nilai pembacaan, nilai proses
serta pesan error.
7. Sketch Board
Berfungsi sebagai penulis sketch atau coding program dengan struktur
perintah pada arduino terdiri dari dua bagian yaitu voidsetupdan voidloop.
Voidsetup berisi perintah untuk dieksekusi hanya satu kali sejak arduino
dihidupkan sedangkan voidloop berisi perintah untuk dieksekusi berulang-
ulang selama Arduino dinyalakan.
8. Message box
Berfungsi menampilkan status, seperti pesan error, compile, dan
upload program.
9. Ports
Penunjukan board yang terkonfigurasi beserta COM Ports yang
digunakan.
2.7 ESP 8266
Modul ESP8266 adalah suatu modul yang digunakan untuk
berkomunikasi atau kontrol melalui internet baik digunakan secara
standalone (berdiri sendiri) maupun dengan menggunakan mikrokontroler
tambahan dan Arduino sebagai pengendalinya. Beberapa tipe dari
ESP8266 yang beredar, tetapi yang paling banyak dan mudah dicari di
Indonesia yaitu tipe ESP-01, ESP-07, dan ESP-12. Untuk secara fungsi
hampir sama tetapi perbedaannya terletak pada pin GPIO (General Purpose
Input Output) pada masing – masing tipe. (Sumber : nyebarilmu.com)
32
(Sumber : https://www.edukasielektronika.com/2019/03/module-wifi-esp8266-
01.html)
Table 2.4 Spesifikasi ESP8266
No Parameter Keterangan
1 Mikrokontroller ESP8266
2 Ukuran Board 57 mm x 30 mm
3 GPIO 13 Pin
4 Tegangan Input 3,3 – 5 V
5 Kanal PWM 10 Kanal
6 10 bit ADC Pin 1 Pin
7 Flash Memory 4 MB
8 Clock Speed 40/26/24 MHz
9 WiFi IEE 802,11 b/g/n
33
Gambar 2.7 NodeMCU
10 Frekuensi 2,4 Gfz-22,5 Ghz
11 USB Port Micro USB
12 Car Reader Tidak Ada
13 USB to Serial Converter CH340G
2.8 ThingSpeak
ThingSpeak adalah open source "Internet of Things" .API untuk
mengambil dan menyimpan data dari hal-hal yang menggunakan HTTP
Internet atau Local Area Network Fungsinya sebagai pengumpulan data yang
mengumpulkan data dari perangkat node atau perangkat lunak.
Gambar 2.8 ThingSpeak
Table 2.5 Fitur ThingSpeak
NO FITUR THINGSPEAK1 Open API 2 Real-time data collection3 Geolocation data4 Data Processing
34
5 Data Visualizations6 Device Status Messages7 Plugins
2.9ThingView
Thingview adalah salah satu aplikasi yang dapat digunakan untuk
project IOT terutama untuk memonitoring mikrocontroller arduino dan
sejenisnya. Thingview ini adalah sebuah tampilandari layanan platform
Thingspeak yang bisa di download di play store pada handphone.
Gambar 2.9 ThingView
2.10 LCD 16 x 2
LCD atau Liquid Crystal Display adalah suatu jenis media tampilan
yang menggunakan kristal cair sebagai penampil utama. Dengan
menggunakan silikon atau galium dalam bentuk cair sebagai cahaya.
Pada gambar 2.10 dibawah ini terdapat gambar tampilan LCD 16x2
karakter huruf yang bisa ditampilkan 16 kolom dan 2 baris. Setiap huruf
terdiri dari 5x7 dot-matrix cursor. Terdapat 192 macam karakter dan 80x8
bit display RAM (maksimal 80 karakter). menggunakan satu sumber
tegangan 5 volt dan mampu bekerja pada suhu 0˚C sampai 55˚C.
35
Gambar 2.10 Liquid Crystal Display
(Sumber : indiamart.com)
Table 2.6 Konfigurasi Pin LCD
No Parameter Keterangan1 Pin 1 GND2 Pin 2 VCC3 Pin 3 VEE4 Pin 4 RS5 Pin 5 RW6 Pin 6 E(Enable)7 Pin 7 -14 Data Bits 0-78 Pin 15 A (Anoda)9 Pin 16 K (Katoda)
2.11 Sensor Tegangan
Sensor tegangan AC menggunakan prinsip transformator step-
down merupakan sensor ZMPT101B memiliki range pengukuran 110-
250V AC.Sensor ZMPT101B dapat langsung dihubungkan ketegangan
1phase. Sensor ZMPT101B pada gambar berikut :
36
Gambar 2.11 Sensor Tegangan ZMPT101B
(Sumber:www.makerlab-electronics.com)
Transformator yang memiliki sifat linieritas dapat digunakan sebagai
sensor tegangan, yang memiliki arti tegangan output dari transformator
akan naik atau turun sesuai dengan tegangan input dari transformator
tersebut. Untuk menentukan tingkat linieritas trafo dicari mencari koefisien
korelasi antara tegangan output dan tegangan input transformator.
Gambar 2.12 Karakteristik Output Sensor Tegangan ZMPT101B
(Sumber:http//www.elangsakti.com)
2.12 Sensor Arus SCT-013
Split-core Current Transformer yaitu suatu sensor arus yang cara
kerjanya seperti trafo arus. Konsep dari sensor ini difungsikan untuk
mendapatkan nilai aru ssekunder yang lebih kecil dibanding primer
sehingga aman untuk pengukuran. Mempunyai batas pengukuran arus
sebesar 100A.
37
Gambar 2.13 Sensor Arus SCT-013
(Sumber : https://www.nyebarilmu.com/alternatif-sensor-arus-menggunakan-module-sct-013/ )
Table 2.7 Spesifikasi SCT-013
No Parameter Keterangan
1 Arus 0-100A AC
2 Suhu Kerja -25°C - 70°C
3 Open Size 13mm x 13mm
4 DielectricStrengh 1000V AC/1min 5 mA
5 Output 0-50mA
6 Turn Ratio 100A
7 Resistance Grade Grade B
8
Standart Panjang
Kabel 1m
38
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Perancangan Penelitian
Perancangan penelitian ini menggambarkan tahapan-tahapan yang
di gunakan oleh peneliti untuk pedoman mengerjakan alat yang akan dibuat
agar mendapatkan alur yang sistematis. Gambar 3.1 menunjukan diagram
alir penelitian.
39
Gambar 3.14 Diagram Alir Penelitian
(Sumber : dokumentasi pribadi)
3.1.1 Identifikasi Masalah
Identifikasi masalah merupakan tahapan pertama yang
dilakukan dalam penentuan topik penelitian. Identifikasi masalah
dilakukan dengan cara mengamati objek untuk memahami dan
40
mengenal peralatan yang akan diangkat sebagai bahan
pembahasan dalam penyusunan tugas akhir. Permasalah yang
didapatkan untuk membuat tugas akhir ini yaitu sistem pengali catu
daya pada suatu instalasi yang masih menggunakan metode
manual. Penggunakan genset sebagai penyedia catu daya cadangan
yang peletakan jauh dari tempat produksi dinyalakan secara manual
memakan waktu yang relatif lama sehingga membuat waktu padam
lama dan menimbulkan kerugian.
3.1.2 Studi Pustaka
Tahapan ini dilakukan untuk mencari referensi relevan
berkaitan tentang konsep,teori, dan pemahaman teknologi alat yang
akan dibuat. Referensi yang dapat digunakan dari jurnal ilmiah,buku,
serta dokumentasi komponen teknologi yang akan digunakan.
Tahapan ini dilakukan untuk menentukan perancangan sistem dan
pembuatan alat sebagai solusi permasalah yang terjadi pada objek.
Literatur yang dipelajari meliputi tentang sensor teganga, sensor
ultrasonik dan komponen penunjang lainnya yang digunakan pada
pembuatan Tugas Akhir ini.
3.1.3 Pembuatan Konsep Desain
Tahapan ini langkah awal perancangan untuk suatu sistem
alat yang akan dibuat dan untuk mengetahui prinsip kerja alat
tersebut. tahapan ini juga menentukan alat dan bahan yang
dibutuhkan dalam pembuatan sistem. Pembuatan konsep dilakukan
dengan cara membuat diagram blok dari sistem kerja alat untuk
menggambarkan proses-proses yang akan bekerja dalam sistem ini.
Desain dilakukan dengan mendesain alat berupa gambar layout,
desain hardware dan software.
3.1.4 Perancangan Sistem
41
Tahapan ini untuk memudahkan peneliti untuk merancang
pembuatan sistem. Perancangan sistem kontrol ini meliputi
pembuatan desain kontrol dan pemilihan komponen-komponen yang
digunakan. Adapun komponen-komponen yang dibutuhkan dapat
dilihat pada tabel 3.1
Table 3.8 Perencanaan Elektrik
No Komponen Jumlah Satuan1 Relay 5 V 4 Buah2 Sensor Tegangan 3 Buah
3 Sensor Arus 1 Buah
4 Arduino Uno 2 buah5 Modul ESP 8266 2 Buah6 LCD 16 x 2 1 Buah7 Adaptor DC 5V 1 Buah8 Modul I2C LCD 1 Buah9 Sensor Ultrasonik 1 Buah
3.1.5 Pembuatan Alat
Tahapan selanjutnya setelah pembuatn program adalah
pembuatan alat dengan menggabungkan berbagai macam sistem
yaitu elektrik dan program menjadi sebuah alat yang siap di uji.
Penggabungan tersebut disusun wiring rangkaiannya yang
dilekatkan pada alat yang akan dirancang.
3.1.6 Pengujian Alat
Tahapan akhir ini memiliki tujuan pengujian apakah sistem
pada alat yang telah dibuat berjalan dengan baik atau memerlukan
perancangan kembali. Apabila terjadi kegagalan saat pengujian
maka yang harus dilakukan adalah menganalisa penyebab
kegagalan. Setelah menganalisa dapat menarik kesimpulan apa
yang terjadi sehingga memutuskan apa yang harus diperbaiki.
42
Setelah melakukan perbaikan alat harus diuji kembali hingga alat
benar – benar bekerja sesuai rencana.
3.2 Diagram Alir Sistem
Dalam pembuatan program sistem monitorng ATS dan AMF
menggunakan arduino-uno berbasis IoT dibutuhkan diagram alir untuk
mempermudah pembuatan. Gambar 3.2 menujukan diagram alir sistem
kerja alat dan Gambar 3.3 menunjukan digaram alir sistem monitorng
berbasis web.
43
Gambar 3.15 Diagram Alir Sistem
44
Gambar 3.16 Diagram Alir Monitoring
45
3.3 Konsep Desain
Setelah pengumpulan data, maka tahap selanjutnya yang akan
dilakukan adalah melakukan perancangan sistem monitoring
Automatic Transfer Switch dan Automatic Main Failure. Kegiatan
yang akan dilakukan antara lain :
3.3.1 Perancangan Desain Rancangan Bangun Sistem
Pembuatan rancang bangun yang dilakukan dengan
merancang desain sistem. Perancangan desain sistem antara lain
pembuatan desain rancang bangun menggunakan software
AutoCAD 2018, pemrograman Modul Wifi Esp8266 menggunakan
software Arduino IDE, Pembuatan desain web untuk menampilkan
data menggunakan Thingspeak serta pemilihan komponen yang
digunakan. Konsep desain sistem ditunjukan pada gambar 3.4
Gambar 3.17 Tampak Depan
(Sumber : dokumentasi pribadi )
3.3.2 Perancangan Perangkat Keras/Hardware
46
Perancangan sistem ini akan dibuat perancangan
perangkat keras sistem monitoring Automatic Transfer Switch dan
Automatic Main Failure dengan menggunakan sensor ultrasonik
HC-SR04, sensor ZMPT101B, Sensor SCT-013 dan Wifi modul
Esp8266.
Gambar 3.18 Blok Diagram ATS dan AMF
(Sumber : dokumentasi pribadi)
47
Gambar 3.19 Blok Diagram Monitoring
(Sumber : dokumentasi pribadi)
3.4 Pembuatan Program
3.4.1 Data Pin
Pendataan Pin yang diperlukan digunakan untuk
mempermudah dalam pembuatan program pada arduino
IDE.Tabel 3.2 menujukkan data pin yang digunakan untuk
pembuatan program yang terdiri dari pin komponen dan pin
arduino yang memiliki fungsi yang berbeda.
Table 3.9 Data Pin ATS-AMF
NO KOMPONEN
PIN
KOMPONEN
PIN
ARDUINO
1RELAY
VCC 5V
GND GND
Output PLN - D10
48
Output Genset - D3
Starter Genset - D4
Kontak Genset - D5
2Sensor Tegangan
VCC 5V
GND GND
PLN IN A1
Genset IN A2
3 Sensor Ultrasonik HR-S04 VCC 5V
GND GND
Trigger D11
Echo D12
4 ESP 8266 VCC 5V
GND GND
IN D9
Table 3.10 Data Pin Monitoring
NO KOMPONEN
PIN
KOMPONEN PIN ARDUINO
1Sensor Tegangan
VCC 5V
GND GND
IN A0
2 Sensor Arus VCC 5V
GND GND
IN A1
3 ESP 8266 VCC 5V
GND GND
IN D8
IN D9
3.4.2 Program ESP8266 berbasis IoT
49
Pembuatan program sistem ATS dan AMF berbasis IoT
menggunakan mikrokontroler dengan software Arduino IDE.
Pemrograman mikrokontroler yang dihubungan dengan modul
ESP8266 ini menjadi inti alat yang akan dibuat. Sensor yang
digunakan yaitu sensor tegangan ZMPT101B, sensor Ultrasonik
HR-S04 dan sensor arus SCT-013.Dimana sensor ini digunakan
untuk membaca tegangan, arus pada sumber PLN dan genset,
membaca level bahan bakar genset. Setelah diketahui data yang
diminta, hasil data akan dikirimkan ke Thingspeak menggunakan
modul ESP8266 dengan fasilitas Indhostinger. Indhostinger
adalah penyewaan tempat untuk menampung data-data yang
diperlukan oleh website agar dapat diakses lewat internet.
3.4.3 Pembuatan Database Thingspeak
Pembuatan database pada tugas akhir ini menggunakan
Thingspeak dari website https://thingspeak.com. Langkah awal untuk
membuat database ini yaitu dengan membuka web alamat
https://thingspeak.com . Lalu proses pembuatan akun yang meminta
identitas pembuat akun. Setelah akun dibuat maka selanjutnya
masuk ke email yang digunakan untuk verifikasi akun yang telah
dibuat penggunakan akan dialihkan ke halaman MathWorks Account.
Setelah email terverifikasi akun sudah bisa digunakan.
Setelah berhasil membuat akun baru maka akan muncul
menu. Dalam menu pilih new channel, lalu isi data sesuai yang
akan di monitor. Database yang digunakan dalam penelitian ini
adalah Thingspeak.
3.4.4 Tampilan Web untuk Menampilkan Data
Pembuatan tampilan web ini untuk menampilkan data dari
alat yang dirancang. Tampilan web memiliki fitur diantara lain
menu login dengan username dan password ditunjukan pada
gambar 3.6 Halaman Login Web.
50
Gambar 3.20 Halaman Login Web
(Sumber : dokumentasi pribadi)
3.5 Diagram Sistem Kerja Alat
Gambar yang menjelaskan tentang diagram sistem monitoring ATS
dan AMF menggunakan arduino-uno berbasis IoT. Diagram sistem kerja
alat ini untuk mengetahui alur kerja alat yang dibuat mulai dari pemasangan
sensor sampai pengiriman data ke mikrokontroler ESP8266 lalu diproses
dan perintah yang dikirim akan dimasukkan ke database lalu ditampilkan
melalui web yang dapat diakses pada halaman web yang telah dibuat.
51
Gambar 3.21 Diagram Sistem Kerja Alat
(Sumber : dokumentasi pribadi)
52
Gambar 3.22 Diagram Monitoring
(Sumber : dokumentasi pribadi)
3.6 Wiring Diagram
Dibuatlah perancangan wiring diagram yang mempermuda saat
perangkain komponen listrik. Seluruh komponen dirangkai sesuai dengan
prinsip kerja alat yang digunakan.
53
Gambar 3.23 Wiring Sistem ATS-AMF
(Sumber : dokumentasi pribadi)
Gambar 3.24 Wiring Sistem Monitoring
(Sumber : dokumentasi pribadi)
3.7 Pembuatan Alat
Setelah alat dan bahan terpenuhi langkah selanjutnya yang
dilakukan yaitu perakitan hardware sesuai dengan sistem yang
54
direncanakan. Dimulai dari pemasangan komponen rangkaian kontrol dan
dilanjutkan denga pemasangan rangkaian daya. Tahap ini adalah tahapan
yang memerlukan waktu lama karena adanya penggabungan sistem
mekanik dan elektrik.
Gambar 3.25 Perangkat Elektrik
(Sumber : dokumentasi pribadi)
55
Gambar 3.26 Perangkat Keras
(Sumber : dokumentasi pribadi)
3.8 Teknik Analisa
Berdasarkan penelitian yang dibuat maka teknik analisa yang akan
digunakan yaitu dengan membandingan periode waktu perpindahan sistem
Automatic Transfer Switch. Dengan menggunakan cara teori menurut SPLN
dan pengujian alat yang telah dibuat.
3.9 Jadwal Penelitian
Pada pelaksanaan tahapan penelitian agar penelitian tersebut dapat
diselesaikan sesuai dengan waktu yang direncanakan maka peneliti
membuat matriks berupa tahapan jadwal penelitian sebagai berikut :
Table 3.11 Jadwal Penelitian
No KegiatanMaret April Mei Juni Juli
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
1 Studi Literatur
56
2 Perancangan
Desain Rancang
Bangun
3 Pembuatan
Program
4 Perancangan
Sistem
Monitoring ATS
dan AMF
5 Perancangan
Wiring Diagram
6 Pembuatan Alat
7 Laporan
57
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini membahas hasil dari pengujian pada sistem yang telah
dibuat. Pengujian dan analisa yang dilakukan terdiri dari pengujian software
dan hardware. Pengujian ini dibuat untuk membuktikan apakah sistem yang
sudah dibuat dapat berfungsi secara baik. Hasil data dari pengujian
dibandingkan dengan teori kemudian dianalisa untuk menentukan suatu
keberhasilan dari perancangan system ini.
4.1Pengujian Program
Pengujian program merupakan tahapan untuk mengetahui apakah
program yang telah dibuat sudah benar dan bisa diupload ke mikrokontroler
Arduino Uno, pengujian penting dilakukan karena tahap ini yang
memberikan perintah awal terhadap mikrokontroler Arduino Uno. Berikut
langkah – langkah untuk melakukan pengujian program :
1. Setelah program dibuat dan sudah ada dilayar Arduino IDE.
2. Klik icon verify bertanda centang pada pojok atas sebelah kiri.
3. Program Arduino IDE akan melakukan proses compiling yaitu mengecek
program ada eror atau tidak seperti pada Gambar 4.1 proses compiling
sketch Arduino.
4. Jika selesai maka aka muncul tulisan done compiling/selesai
mengunggah seperti Gambar 4.2 yang bertuliskan done compiling.
Gambar 4.27 Proses Compiling
58
(Sumber : dokumentasi pribadi)
Gambar 4.28 Done Compiling
(Sumber : dokumentasi pribadi)
Hasil akhir program telah berhasil diupload karena tidak muncul icon
error dan muncul icon done compiling.
4.2 Pengujian Komponen
Pengujian komponen dilakukan untuk melihat respon setiap
komponen yang digunakan pada pembuatan sistem ini. Pengujian ini
dilakukan dengan simulasi menggunakan program arduino, pembacaan
melalui serial monitor dan melihat output komponen tersebut. hasil dari
pengujian ini ditampilkan dalam bentuk tabel dan menghitung presentase
errornya.
4.2.1 Pengujian Modul Relay
Pengujian relay yang digunakan menggunakan module relay
dengan tegangan kerja 5V DC. Pada alat ini relay digunakan untuk
sebagai kontak genset, starter genset, pemutus suplai PLN dan
pemutus suplai Genset. Hasil dari pengujian dapat disajikan dalam
bentuk tabel.
Table 4.12 Pengujian Relay
NO Kondisi Tegangan pin input Keterangan Status
59
Relay Relay
1
NO 4,41 VDC
Lampu Merah :
Menyala Sesuai
Lampu Hijau : Mati
NC 0 VDC
Lampu Merah :
MenyalaSesuai
Lampu Hijau :
Menyala
2
NO 4,41 VDC
Lampu Merah :
Menyala Sesuai
Lampu Hijau : Mati
NC 0 VDC
Lampu Merah :
MenyalaSesuai
Lampu Hijau :
Menyala
3
NO 4,41 VDC
Lampu Merah :
Menyala Sesuai
Lampu Hijau : Mati
NC 0 VDC
Lampu Merah :
MenyalaSesuai
Lampu Hijau :
Menyala
4
NO 4,41 VDC
Lampu Merah :
Menyala Sesuai
Lampu Hijau : Mati
NC 0 VDC
Lampu Merah :
MenyalaSesuai
Lampu Hijau :
Menyala
4.2.2 Pengujian Sensor Tegangan ZMPT101B
Pengujian sensor tegangan dilakukan untuk melihat
presentase error sensor. Dengan menbandingkan pembacaan
60
tegangan pada multimeter dengan serial output pada aplikasi
Arduino IDE. Pengujian ini dilakukan sebanyak 10 kali. Berikut data
yang diambil dari pengujian disajikan dalam bentuk tabel.
Table 4.13 Pengujian Sensor ZMPT101B
NO Pengujian dengan
multimeter (Volt)
Output serial monitor
(volt)
Presentase Error
(%)
1 227 224 1,32
2 225 226 0,4
3 226 229 1,32
4 227 231 1,76
5 226 233 3
6 226 228 0,8
7 226 234 3
8 226 232 2,6
9 227 231 1,7
10 226 229 1,3
4.2.3 Pengujian I2C dan LCD
Pengujian dilakukan untuk memastikan bahwa LCD dapat
bekerja dengan baik. LCD dihubungkan dengan modul I2C bertujuan
untuk mengkonversi sinyal data dari Arduino dan ditampilkan dalam
bentuk karakter. Modul I2C digunakan untuk memangkas pin LCD
yang terhubung pada Arduino. Keuntungan lain dari penggunaan
modul I2C adalah tampilan karakter pada LCD lebih stabil tidak
gampang eror karena resiko kabel tersenggol yang diakibatkan
banyaknya kabel yang digunakan ketika tidak menggunakan modul
61
I2C. Dari hasil pengujian serta pengamatan Gambar 4.3 LCD dan
modul I2C berfungsi dengan baik.
Gambar 4.29 LCD dan modul I2C
(Sumber : dokumentasi pribadi)
4.2.4 Pengujian Sensor Arus SCT-013
Pengujian sensor arus dilakukan untuk melihat presentase
error. Dengan membandingkan pengujian tangampere dengan
output serial Arduino IDE. Pengujian ini dilakukan sebanyak 10 kali.
Berikut data yang diambil dari pengujian disajikan dalam bentuk
tabel.
Table 4.14 Sensor SCT-013
NO Pengujian dengan
tangampere
(Ampere)
Output serial monitor
(Ampere)
Presentase Error
(%)
1 0,44 0.43 2,27
62
2 0,43 0,43 0
3 0,43 0,44 2,32
4 0,41 0,43 4,87
5 0,38 0,38 0
6 0,42 0,41 2,38
7 0,38 0,39 2,63
8 0,39 0,38 2,56
9 0,41 0,41 0
10 0,41 0,43 4,87
4.2.5 Pengujian Sensor Ultasonik HC-SR04
Pengujian sensor ultrasonik dilakukan dengan mendekatkan
sensor pada benda. Jika pada jarak 10cm dan sensor membaca
10cm maka sensor berjalan dengan baik. Dalam pengujian ini setiap
2,5 cm di serial monitor akan terbaca 1 Level. Sehingga saat level
solar 10cm diserial monitor terbaca 4 level. Pengujian dilakukan
sebanyak 10 kali. Berikut data yang diambil dari pengujian disajikan
dalam bentuk tabel.
Table 4.15 Sensor Ultrasonik HC-SR04
NO Pengujian dengan
penggaris (cm)
Output serial monitor
(cm/level)
Presentase Error
(%)
1 10 10 0
2 10 9,9 1
3 10 9,9 1
4 10 9,9 1
63
5 10 10 0
6 10 10 0
7 10 9,8 2
8 10 9,9 1
9 10 9,8 2
10 10 10 0
4.2.6 Pengujian Web
Pengujian web dilakukan untuk memastikan berfungsinya web
sebagai interface monitoring sistem. Pengujian Web dilakukan
dengan mencoba menjalankan sistem dan melihat kesesuaian
antara nilai yang ditunjukan Web dengan nilai yang terbaca di
Arduino yang terlihat pada serial monitor. Uji coba web juga melihat
kemampuan Web untuk menyimpan hasil data yang terjadi selama
pengujian.
Gambar 4.30 Pengujian Web
(Sumber : dokumentasi pribadi)
64
4.3 Pengujian Sistem Keseluruhan
Pengujian keseluruhan bertujuan untuk mengetahui kinerja dari alat
yang dibuat sesuai dengan program atau tidak.
4.3.1 Pengujian Interlock
Pengujian ini digunakan untuk mengetahui Interlock sistem
sesuai keadaan pembacaan sensor untuk mengetahui sesuai untuk
mengetahui apakah pengalihan catu daya secara otomatis sesuai
dengan program.
a. Pengujian Interlock saat PLN mati
Table 4.16 Interlock saat PLN mati
N
O
Suplai
PLN
Suplai
Genset
Kontak
Genset
Starter
Genset
Waktu
(s)
Keterangan
1 ON OFF OFF OFF - Suplai PLN
2 OFF OFF ON OFF 3 Kontak
Genset
menyala
3 OFF OFF ON ON 2 Menyalakan
Stater
genset
4 OFF ON ON OFF 5 Suplai
Genset siap
5 OFF ON ON OFF - Suplai
Genset
65
Pada tabel Menjelaskan ketika suplai PLN tidak tersedia,sistem
akan membuka switch PLN, menutup switch kontak genset dengan jeda
3 detik. Ketika 2 detik kontak genset akan menyalakan crank genset, lalu
suplai genset siap. Ketika sistem menutup switch genset denga jeda
waktu 5 detik dan suplai genset tersedia.
b. Pengujian Interlock saat PLN kembali tersedia
Table 4.17 Interlock saat PLN kembali tersedia
NO Suplai
PLN
Suplai
Genset
Kontak
Genset
Starter
Genset
Waktu
(s)
Keteragan
1 OFF ON ON OFF - Suplai
Genset
2 ON OFF ON OFF 3 Suplai
PLN siap
3 ON OFF ON OFF 7 Genset
Cooling
Down
4 ON OFF OFF OFF - Suplai
PLN
c. Pengujian Error
Table 4.18 Kegagalan/ Error
NO Suplai
PLN
Suplai
Genset
Kontak
Gense
t
Starter
Genset
Waktu
(s)
Keterangan
1 OFF OFF ON ON 2 Gagal 1 starter
2 OFF OFF ON On 2 Gagal 2
3 OFF OFF ON ON 2 Gagal 3
66
4 OFF OFF ON ON 2 Gagal 4
5 OFF OFF ON ON - Alarm Nyala
4.3.2 Pengujian Suplai Beban
Pengujian ini dilakukan dengan menghubungkan daya dari
terminal beban dengan beban. Hal ini bertujuan untuk mengetahu
daya maksimal yang bisa dilewati alat ini. Beban yang digunakan
pada pengujian ini adalah lampu pijar 100W dan bor tangan 250
watt. Wiring pengujian beban bisa dilihat pada gambar.
Table 4.19 Pengujian Beban
NO Beban Arus
(A)
Kondisi Waktu (s) MCB
1 1 Lampu Pijar 100W 0,44 Nyala - ON
67
2 2 Lampu Pijar 100W 0,46 Nyala - ON
3 3 Lampu Pijar 100W 0,6 Nyala - ON
4 4 Lampu Pijar 100W 0,7 Nyala - ON
5 1 Lampu Pijar 100W
dan 1 Bor Tangan
250W
1,2 Nyala - ON
6 1 Lampu Pijar 100W
dan 1 Bor Tangan
250W
1,5 Nyala - ON
7 2 Lampu Pijar 100W
dan 1 Bor Tangan
250W
1,57 Nyala - ON
8 2 Lampu Pijar 100W
dan 1 Bor Tangan
250W
2,1 Nyala 42 TRIP
9 2 Lampu Pijar 100W
dan 1 Bor Tangan
250W
2,15 Nyala 59 TRIP
10 3 Lampu Pijar 100W
dan 1 Bor Tangan
250W
2,2 Nyala 37 TRIP
11 3 Lampu Pijar 100W
dan 1 Bor Tangan
250W
2,3 Nyala 45 TRIP
12 4 Lampu Pijar 100W
dan 1 Bor Tangan
250W
2,45 Nyala 25 TRIP
68
4.3.3 Pengujian Sistem Monitoring
Pengujian sistem monitoring dilakukan setelah program ter-
upload dan halaman web sudah dibuat. Pengujian ini dengan
membandingkan 2 pembacaan meliputi serial monitor dan
pembacaan pada halaman web (thingspeak). Dilakukan pengujian
pengiriman data selama 1 jam untuk mengetahui prototype berjalan
dengan baik. Selama 1 jam pengiriman akan dihitung waktu tunda
pengiriman menggunakan timer untuk dapat dilihat berapa lama
proses pengiriman data dari modul wifi ESP8266 ke halaman web.
Hasil pengujian dihitung untuk menunjukan presentase error dengan
rumus perhitungan :
%Error = Jumlah percobaanberhasil− jumlah percobaan
jumlah percobaan×100%
Pengujian dilakukan untuk mengetahui sistem alat ini bekerja
sesuai dengan prinsip kerjanya. Sistem bekerja sesuai atau tidak
apabila hasil dari sensor sama dengan nilai yang ditampilkan pada
halaman web. Karena itu sensor sangat berpengaruh terhadap data
yang akan di upload. Pengujian dilakukan selama 1 jam pengiriman
data nilai dari sensor tegangan,sensor arus, sensor ultrasonik.
Dari hasil pengujian dapat dilihat kinerja sistem berupa waktu
tunda saat dilakukan transfer data atau pengiriman data dari alat ke
halaman web. Semakin cepat waktu tunda pengiriman menujukan
semakin bagus dan digunakan sebagai parameter sistem bekerja
dengan baik atau tidak.
Halaman web yang digunakan untuk proyek akhir ini memiliki
beberapa fitur antara lain visualisasi data berupa grafik. Pengujian ini
dilakukan dengan 1 jam pengiriman data. Hasil pengujian didapatkan
dalam bentuk grafik dan tabel. Dari 1 jam pengiriman data sample
yang diambil, seperti berikut :
69
Gambar 4.31 Grafik Arus
(Sumber : doumentasi pribadi)
Gambar 4.32 Grafik Tegangan Input
(Sumber : doumentasi pribadi)
70
Ampere (A)
Waktu
Waktu
Volt (V)
Gambar 4.33 Grafik Level Bahan Bakar
(Sumber : doumentasi pribadi)
Gambar 4.34 Grafik Tegangan Output
(Sumber : doumentasi pribadi)
71
Waktu
Level
Waktu
Volt (V)
Gambar 4.35 Grafik Daya
(Sumber : doumentasi pribadi)
Dari hasil gambar grafik yang di dapatkan,untuk gambar 4-5
Arus yang didapatkan dalam percobaan tidak stabil karena
dipengaruhi oleh adanya beban percobaan. Gambar 4-6 Tegangan
input yang didapatkan dalam percobaan bernilai konstan. Gambar 4-
7 Level bahan bakar yang didapatkan dalam percobaan semakin
lama waktu pengoperasiannya maka level bahan bakarnya akan
semakin turun. Gambar 4-8 Tegangan ouput yang didapatkan dalam
percobaan sama dengan tegangan input yaitu konstan. Gambar 4-9
Daya semakin besar beban yang digunakan maka daya yang
didapatkan juga semakin besar.
Table 4.20 Sample Data
Tanggal/Waktu
Entry_ID
Tegangan
Input(Volt)
TeganganOutput(Volt)
Arus(Amper
e)
Daya(Watt)
LevelBahanBakar(Level)
2020-07-0609:13:37 WIB
1 222 222 0 0 4
2020-07-0609:15:25 WIB
2 222 222 02.01 466.02 4
2020-07-0609:16:12 WIB
3 222 222 1 222 4
2020-07-0609:18:00 WIB
4 222 222 1 222 4
72
Waktu
Watt (W)
2020-07-0609:18:47 WIB
5 222 222 1 222 4
2020-07-0609:20:05 WIB
6 222 222 1 222 4
2020-07-0609:21:53 WIB
7 222 222 1 222 4
2020-07-0609:23:10 WIB
8 222 222 1 222 4
2020-07-0609:23:57 WIB
9 222 222 01.05 333 4
2020-07-0609:25:46 WIB
10 222 222 01.05 333 4
2020-07-0609:29:41 WIB
11 221 221 01.02 266 4
2020-07-0609:30:57 WIB
12 221 221 01.02 266 4
2020-07-0609:32:14 WIB
13 221 221 01.02 266 3
2020-07-0609:33:32 WIB
14 221 221 01.02 266 3
2020-07-0609:34:19 WIB
15 221 221 01.02 266 3
2020-07-0609:35:36 WIB
16 220 220 1 220 3
2020-07-0609:36:54 WIB
17 220 220 1 220 3
2020-07-0609:38:42 WIB
18 220 220 02.03 506 3
2020-07-0609:39:59 WIB
19 222 222 00.46 102 3
2020-07-0609:40:47 WIB
20 222 222 00.46 102 3
2020-07-0609:42:34 WIB
21 222 222 00.46 102 3
2020-07-0609:43:22 WIB
22 222 222 00.46 102 3
2020-07-0609:45:10 WIB
23 222 222 00.46 102 3
2020-07-0609:45:57 WIB
24 220 220 02.03 506 3
2020-07-0609:49:04 WIB
25 220 220 00.06 132 3
2020-07-0609:49:51 WIB
26 220 220 00.06 132 2
2020-07-0609:52:28 WIB
27 221 221 00.41 90 2
2020-07-0609:53:45 WIB
28 221 221 00.41 90 2
2020-07-0609:55:03 WIB
29 221 221 00.41 90 2
73
2020-07-0609:56:51 WIB
30 221 221 00.41 90 2
2020-07-0609:58:09 WIB
31 221 221 02.45 541.45 2
2020-07-0609:59:26 WIB
32 220 220 00.07 154 2
2020-07-0610:00:45 WIB
33 220 220 00.07 154 2
2020-07-0610:01:30 WIB
34 220 220 00.07 154 2
2020-07-0610:04:07 WIB
35 220 220 00.07 154 2
2020-07-0610:06:43 WIB
36 220 220 00.07 154 2
2020-07-0610:08:43 WIB
37 220 220 02.15 473 2
2020-07-0610:10:37 WIB
38 220 220 01.57 345 1
2020-07-0610:12:25 WIB
39 220 220 01.57 345 1
Berdasarkan tabel 4.9 Menujukkan sistem monitoring berjalan
dengan baik. Dengan pembuktikan dilakukannya pengujian selama 1 jam
pengiriman data menghasilkan nilai yang sesuai dengan rata-rata waktu
tunda sebesar 24,55 s atau 0,49 menit.
74
BAB V
PENUTUP
Pada bab ini menjelaskan kesimpulan berdasarkan pengujian alat yang
telah dilakukan. Selain itu, pada bab ini juga memaparkan saran mengenai
pengembangan dari sistem ini kedepannya.
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan pengujian sistem monitoring ATS dan AMF
menggunakan mikrokontroler berbasis IoT untuk mengurangi waktu
pemadaman listrik dapat bekerja sesuai tujuan, sehingga dapat ditarik
kesimpulan senagi berikut :
1. Sistem monitoring yang dirancang telah diuji selama 1 jam dalam
pengiriman data. Dari seluruh pengujian data dapat terkirim dan dengan
rata-rata waktu tunda pengiriman adalah 0,49 menit. Hal ini penggunaan
IoT untuk sistem monitoring dinyatakan bekerja dengan baik.
2. Hasil pengujian interlock sistem pengalihan catu daya bekerja dengan
baik sesuai dengan program dan prinsip kerja sistem dengan memiliki
waktu perpindahan interlock sehingga terjadi pemadaman sekitar 5 detik.
3. Hasil data pengujian beban dengan rata-rata arus sebesar 1,47 Ampere.
4. Hasil pengujian sistem monitoring rata- rata untuk tegangan input
sebesar 221,03 Volt, tegangan output sebesar 221,03 Volt, arus sebesar
0,27 ampere dan daya sebesar 202,28 watt.
5. Kekurangan dari alat ini yaitu tidak ada UPS untuk membackup ketika
genset starter, sehingga mengalami pemadaman selama 5 detik sampai
genset stabil dan bisa membackup beban.
6. Pembuatan modul ATS dan AMF menggunakan mikrokontroler berbasis
IoT ini relatif terjangkau dari pada panel ATS-AMF buatan pabrik atau
modul berbasis PLC. Sehingga cocok digunakan oleh home industri.
75
5.2 Saran
Berdasarkan pengerjaan tugas akhir terdapat kekurangan dan
kesalhan pada pembuatan sistem. Sehingga penulis memberikan beberapa
saran untuk pengembangan sistem ini yang bertujuan untuk meningkatkan
kinerja dan tambahan fungsi sistem, sebagai berikut :
1. Penyempurnaan program untuk mengurangi delay.
2. Penambahan sensor untuk memonitoring kapasitas baterai pada
UPS,sensor frekuensi dan level pelumas.
3. Kesalahan atau eror sering terjadi karena wiring, untuk pengembangan
berikutnya disarankan mmebuat rangkaian dalam bentuk PCB.
76
DAFTAR PUSTAKA
[1]
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
A. Data Personal
NIM : 2017 – 71 - 147
Nama : Ikhtiara Adabsari
Tempat, Tanggal Lahir : Pasuruan, 13 November 1997
Jenis Kelamin : Perempuan
Status Perkawinan : Belum Menikah
Program Studi : D3 Teknik Elektro
Alamat Rumah : Dsn. Kepuh Ds. Jatiringin RT03 RW01 Kec.
Papar Kab. Kediri Jawa Timur
77
Telp : 0857369393013
Email : [email protected]
Personal Web : -
B. Pendidikan
Jenjan
g
Nama Lembaga Jurusan Tahun Lulus
SD SDN 2 KEPUH - 2010
SMP MTsN 2 KEDIRI - 2013
SMA SMAN 1 PARE IPA 2016
Demikianlah daftar riwayat hidup ini dibuat dengan sebenarnya.
Jakarta, 22 Maret 2020
Ikhtiara Adabsari
LAMPIRAN – LAMPIRAN
Lampiran A Lembar Bimbingan Proyek Akhir
INSTITUT TEKNOLOGI – PLN
LEMBAR BIMBINGAN PROYEK AKHIR
Nama Mahasiswa : Ikhtiara Adabsari
78
Nim : 2017-71-147
Program Studi : D3 – Teknologi Listrik
Jenjang : Diploma
Pembimbing Utama : Tasdik Darmana,Ir,.MT
Judul Tugas Akhir : Rancang Bangun Sistem Monitoring Automatic
Transfer Switch (ATS) Dan Automatic Main
Failure (AMF) Menggunakan Mikrokontroler
Berbasis IoT
Tgl. Materi Bimbingan Paraf Bimbingan
14 Januari 2020 Konsultasi judul proyek akhir
24 Januari 2020 Membahas BAB 1 Pendahuluan
proyek akhir yang akan dibuat.
07 Februari 2020 Revisi BAB1 latar belakang yang
masih kurang tepat dalam
menggunakan Bahasa Indonesia
yang baik dan benar.
17 Februari 2020 Mecari referensi yang berhubungan
dengan materi proyek akhir
04 Maret 2020 Revisi rumusan masalah yang
kurang sampai pada topik
permasalahan.
16 Maret 2020 Membahas BAB 3 Metode
Penelitian dari perancangan sampai
teknik analisa yang akan digunakan
dalam proyek akhir.
79
21 Maret 2020 Acc dan pengumupulan proposal
proyek akhir.
03 April 2020 Simulasi sidang online dengan
dosen pembimbing proyek akhir.
21 April 2020 Membahas hasil dari sidang
proposal untuk melanjutkan progres
proyek akhir.
14 Mei 2020 Membahas BAB 4 proyek akhir dari
pengujian tiap sensor hingga
pengujian keseluruhan.
11 Juni 2020 Pemeriksaan BAB 4 revisi
perhitungan galat presentasi, data
pengujian keseluruhan.
29 juni 2020 Membahas pembuatan video
pengujian alat proyek akhir.
14 juli 2020 Pemeriksaan bab 4 dan bab 5 revisi
kesimpulan
22 juli 2020 Persetujuan acc poyek akhir
80
INSTITUT TEKNOLOGI – PLN
LEMBAR BIMBINGAN PROYEK AKHIR
Nama Mahasiswa : Ikhtiara Adabsari
Nim : 2017-71-147
Program Studi : D3 – Teknologi Listrik
Jenjang : Diploma
Pembimbing Kedua (Penulisan) : Syarif Hidayat,ST,.MT
Judul Tugas Akhir : Rancang Bangun Sistem Monitoring
Automatic Transfer Switch (ATS) Dan Automatic
Main Failure (AMF) Menggunakan Mikrokontroler
Berbasis IoT
Tgl. Materi Bimbingan Paraf Bimbingan
23 Mei 2020 Konsultasi penulisan BAB 1 mulai
sub bab dan penomorannya.
26 Mei 2020 Revisi penulisan latar belakang
05 Juni 2020 Revisi penulisan batas masalah /
ruang lingkup pembahasan.
A81
11Juni 2020 Mecari referensi yang berhubungan
dengan materi proyek akhir
17 Juni 2020 Konsultasi BAB 2 mengenai tinjauan
pustaka
20 Juni 2020 Revisi penulisan tinjauan pustaka.
03 Juli 2020 Konsultasi BAB 3 mengenai
penulisan flowchart perancangan,
blok diagram dan wiring diagram.
07 Juli 2020 Revisi Blok Diagram Dan Wiring
Diagram.
11 Juli 2020 Revisi penulisan Bahasa asing.
14 Juli 2020 Konsultasi BAB 4 tentang peletakan
table pengujian.
16 Juli2020 Revisi penulisan table pengujian
17 JULI 2020 Konsultasi BAB 5 penulisan
kesimpulan
20 juli 2020 Konsultasi mengenai penulisan
lampiran, daftar table, daftar
gambar.
22 juli 2020 Persetujuan acc poyek akhir
A82
Lampiran B Program Arduino
Program Monitoring
#include "EmonLib.h"
#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial serial(3,2); // TX,RX
const int input_sensor = A0; //
const int pin_sct1 = A1;
int nilai_sensor= 00;
float Voltase_ADC= 00;
float Voltase_AC= 00;
float Daya;
EnergyMonitor emon1;
double Arus;
String apiKey = "TIKE9XU723FJUBE4"; //
int Detik;
void setup() {
Serial.begin(9600);
serial.begin(112500);
serial.println("AT"); //Command untuk Reset Modul ESP
if(Serial.find("OK")){
serial.println("AT+RST"); //Command untuk Reset Modul ESP
}
emon1.current(pin_sct1, 60);
}
void loop() {
Detik++;
A83
Arus = emon1.calcIrms(1480);
Program ATS-AMF
#include <Wire.h>
#include "RTClib.h"
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2);
RTC_DS1307 rtc;
#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial serial(9,8); // TX,RX
String apiKey = "TIKE9XU723FJUBE4";
//////////PLN//////////
const int PIN_PLN = A1;
int PLN = 0;
float PLN_IN;
float PLN_OUT;
////////GENSET/////////
const int PIN_GENSET = A2;
int GENSET = 0;
float GEN_IN;
float GEN_OUT;
float OUTPUT_GEN;
///////////////////////
const float FAKTOR = 4.8;
const float TEG_ARDU = 5.00;
//////////ARUS/////////
const int PIN_ARUS = A0;
int sensitivitas = 185;
int nilaiadc = 0;
A84
Lampiran C DataSheet-SCT013
A85
Lampiran D DataSheet-ZMPT101B
A86
A87
Lampiran E DataSheet-ESP01
A88
A89
Lampiran F DataSheet-HCSR04
A90
A91
Lampiran G Dokumentasi Pengujian
Pengujian Sensor Tegangan ZMPT101B
Pengujian Sensor Arus
Pengujian Beban
A92
A93
Top Related