ArticlePDF Available

Monitoring dan Kendali Tegangan Jaringan Listrik Fase-tiga melalui Smartphone

Authors:

Abstract

Makalah ini merupakan penjabaran terkait pembuatan sistem minimum (minimum system) untuk pemantauan dan pengendalian tegangan listrik pada jaringan fase-tiga. Pembuatan sistem minimum didasarkan kepada hasil penelitian sebelumnya yang telah diimplementasikan dalam bentuk perakitan perangkat, pemrograman, dan pengukuran kinerja. Sasaran penelitian ini, yaitu (i) merakit dan memrogram perangkat keras berbantuan Arduino software versi 1.8.10 dan (ii) mengukur kinerja sistem minimum. Metode penelitian untuk pencapaian sasaran terhadap perakitan sebuah sistem minimum dilakukan melalui pengawatan terintegrasi sebagai upaya untuk ketercapaian secara perangkat keras, sedangkan pembuatan program merupakan upaya untuk ketercapaian secara perangkat lunak. Pelaksanaan metode penelitian untuk pengukuran kinerja sebagai upaya bentuk ketercapaian secara perangkat keras dan lunak, dilakukan melalui pemberian perintah untuk pengaktifan ketiga jalur fase. Hasil perakitan berupa pengintegrasian dari modul Arduino UNO R3, Ethernet Shield tipe W5100, MikroTik RouterBoard, modul relai, dan smartphone Android. Hasil pemrograman berupa compiling dan uploading sintaks ke modul Arduino dan pembuatan aplikasi format .apk untuk smartphone. Pengukuran kinerja dilakukan melalui pengaktifan kondisi untuk tiga-fase pada fase-R, fase-S, dan/atau fase-T. Berdasarkan hasil-hasil penelitian dapat disimpulkan, bahwa sistem minimum terpabrikasi telah sesuai untuk pemenuhan terkait dengan keberadaan perangkat elektronika yang digunakan untuk pemantauan dan pengendalian tegangan jaringan listrik fase-tiga.
Diterima Redaksi: 24-11-2021 | Selesai Revisi: 19-01-2022 | Diterbitkan Online: 01-02-2022
32
Terakreditasi SINTA Peringkat 2
Surat Keputusan Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi, Riset, dan Teknologi, Nomor: 158/E/KPT/2021
masa berlaku mulai Volume 5 Nomor 2 Tahun 2021 sampai Volume 10 Nomor 1 Tahun 2026
Terbit online pada laman web jurnal: http://jurnal.iaii.or.id
JURNAL RESTI
(Reka yas a Sis tem dan Tek n ol ogi Infor m asi )
Vol. 6 No. 1 (2022) 32 - 40
ISSN Media Elektronik: 2580-0760
Monitoring dan Kendali Tegangan Jaringan Listrik Fase-tiga
melalui Smartphone
Arief Goeritno1, Febby Hendryan2
1Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik dan Sains, Universitas Ibn Khaldun Bogor
2CV Pendawa Inti Data, Jalan Jupiter S3/39A, Griya Bogor Raya, Katulampa, Bogor Timur, Kota Bogor 16144
1arief.goeritno@uika-bogor.ac.id, 2febbyhendryan@yahoo.com
Abstract
This paper describes the creation of a minimum system for monitoring and controlling the voltage on a three-phase electrical
network. Making a minimum system based on the result of previous research that has been implemented in the forms of device
assembly, programming, and performance measurement. The research objectives are (i) assembling the hardware and
programming based on Arduino software version 1.8.10 and (ii) measuring the minimum system performance. The research
method for achieving the objective of assembling a minimum system is carried out through integrated wiring as an effort to get
the hardware achievement, while for programming is an effort to get the software achievement. The implementation of the
research method for measuring the performance as an effort to get the achievements of hardware and software is carried out
by giving the orders to activate the paths of each phase. The result of the assembly is the integration of the Arduino UNO R3
module, Ethernet Shield type of W5100, MikroTik RouterBoard, relay modules, and Android smartphone, while the results of
the programming are compiling and uploading the syntax to the Arduino module and making applications in the .apk format
for a smartphone. Performance measurements are carried out by activating conditions for the three phases of phase-R, phase-
S, and/or phase-T. The conclusion can be obtained, that the manufacture of a minimum system is appropriate for the fulfillment
with respect to the presence of an electronic device for monitoring and controlling the voltage on a three-phase electrical
network.
Keywords: electric voltage, a three-phase network, Ethernet shield, Arduino microcontroller, Android smartphone.
Abstrak
Makalah ini merupakan penjabaran terkait pembuatan sistem minimum (minimum system) untuk pemantauan dan pengendalian
tegangan listrik pada jaringan fase-tiga. Pembuatan sistem minimum didasarkan kepada hasil penelitian sebelumnya yang telah
diimplementasikan dalam bentuk perakitan perangkat, pemrograman, dan pengukuran kinerja. Sasaran penelitian ini, yaitu (i)
merakit dan memrogram perangkat keras berbantuan Arduino software versi 1.8.10 dan (ii) mengukur kinerja sistem minimum.
Metode penelitian untuk pencapaian sasaran terhadap perakitan sebuah sistem minimum dilakukan melalui pengawatan
terintegrasi sebagai upaya untuk ketercapaian secara perangkat keras, sedangkan pembuatan program merupakan upaya untuk
ketercapaian secara perangkat lunak. Pelaksanaan metode penelitian untuk pengukuran kinerja sebagai upaya bentuk
ketercapaian secara perangkat keras dan lunak, dilakukan melalui pemberian perintah untuk pengaktifan ketiga jalur fase. Hasil
perakitan berupa pengintegrasian dari modul Arduino UNO R3, Ethernet Shield tipe W5100, MikroTik RouterBoard, modul
relai, dan smartphone Android. Hasil pemrograman berupa compiling dan uploading sintaks ke modul Arduino dan pembuatan
aplikasi format .apk untuk smartphone. Pengukuran kinerja dilakukan melalui pengaktifan kondisi untuk tiga-fase pada fase-
R, fase-S, dan/atau fase-T. Berdasarkan hasil-hasil penelitian dapat disimpulkan, bahwa sistem minimum terpabrikasi telah
sesuai untuk pemenuhan terkait dengan keberadaan perangkat elektronika yang digunakan untuk pemantauan dan pengendalian
tegangan jaringan listrik fase-tiga.
Kata kunci: tegangan listrik, jaringan fase-tiga, Ethernet shield, mikrokontroler Arduino, smartphone Android.
1. Pendahuluan
Penelitian ini merupakan sebuah pilihan lain terhadap
pemanfaatan jalur Internet melalui sebuah router,
sehingga dapat dikatakan sebagai sebuah second
opinion terhadap jalur komunikasi. Penelitian
sebelumnya telah terimplementasikan dengan bantuan
jaringan Internet melalui internal Wi-Fi [1].
Keberadaan sebuah kombinasi smartphone Android
dan jaringan wireless berbasis protokol Internet dewasa
ini telah menjadi keniscayaan [2,3]. Saat ini,
keberadaan smartphone Android telah menjadi
Arief Goeritno, Febby Hendryan
Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem dan Teknologi Informasi) Vol. 6 No. 1 (2022)
DOI: https://doi.org/10.29207/resti.v6i1.3662
Lisensi: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
33
powerful yang diperkuat dengan microprocessor
(pemroses mikro) terkini [3]. Pengembangan teknologi
dan perbaikan terus-menerus merupakan upaya untuk
pemenuhan standar kehidupan masyarakat, kebutuhan
otomasi, dan sistem kontrol rumah tinggal cerdas dan
praktis [4]. Salah satu unit kendali yang menjadi bagian
dari pengontrolan pada rumah tinggal pintar, yaitu
pemantauan jaringan listrik melalui kondisi miniature
circuit breaker (MCBs) berbantuan sejumlah komponen
elektronika yang terkontrol melalui mikrokontroler
[5,6] atau komputer personal [7]. Pembuatan sistem
pengontrol sebagaimana penelitian-penelitian
sebelumnya, dapat dilakukan melalui pabrikasi untuk
keterbentukan sebuah modul elektronika [8-11]
berbasis chip mikrokontroler ATmega328 [12] atau
melalui pemanfaatan modul Arduino [13] untuk
sejumlah sistem pengontrol [14-18]. Keberadaan modul
pengontrol untuk pengoperasian analogi lampu pijar
berbasis mekanisme kendali secara remote melalui
jaringan Internet [19,20,1,21,22], merupakan upaya
untuk penyelesaian alternatif pada penelitian ini.
Berpedoman kepada penjabaran latar belakang tersebut,
sejumlah hasil penelitian sebelumnya untuk review
terhadap keberadaan state of the art” terkait dengan
penelitian ini, yaitu keberadaan minimum system
melalui keberhasilan jabat-tangan (handshaking) secara
perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak
(software) yang berbentuk fisis rangkaian elektronika
terintegrasi untuk pengendalian secara remote
[19,20,1,21,22]. Keberhasilan handshaking secara
hardware dilakukan melalui pengintegrasian sejumlah
perangkat elektronika [19-22,1], sedangkan secara
software dilakukan melalui (i) penyusunan struktur
program berbasis Arduino IDE [23] dan aplikasi
monitoring berbasis App Inventor pada komputer
personal, (ii) pemasangan aplikasi monitoring pada
smartphone Android [17,19,20,1] dengan sistem
pengoperasian (Operating System, OS) mobile [24], dan
(iii) pembuatan aplikasi untuk ditanamkan pada board
Arduino UNO R3 dan smartphone Android melalui
jaringan Internet [2,25]. Sejumlah hal itu digunakan
keperluan pengendalian solenoid penggerak kunci [26],
untuk pemantauan dan pengendalian beban listrik pada
analogi instalasi listrik fase-tiga [19,20,1].
Keberadaan komunikasi antara board Arduino dan
telepon pintar (smartphone) dewasa ini sudah sangat
mudah dan dapat dilakukan dengan banyak cara, salah
satu cara praktis melalui penggunaan kabel USB dan
aplikasi Android atau Android USB Host Application
Programming Interface (API) [27], agar smartphone
Android dapat saling bertukar data atau berkomunikasi
dengan mikrokontroler [28]. Cara konvensional untuk
penggunaan tablet atau smartphone Android, adalah
sebagai periferal USB yang terhubung ke host USB
(misalnya PC) dan penyinkronan data dan file media.
Perangkat berbasis Android juga dapat berperilaku
sebagai host USB sejak level API 12 (Android versi
3.1). Penggunaan terhadap fitur tersebut, maka dapat
dilakukan keterhubungan dengan mouse USB,
keyboard, atau memory stick dengan smartphone
Android [28]. Pemasangan secara fisis pada perangkat
periferal, diperlukan kabel adaptor khusus yang disebut
USB On The Go (USB OTG) [29,30]. Bentuk fisis
paling umum, tercakup konektor USB tipe-A bentuk
female di salah satu ujung tempat perangkat periferal
tersambung dan konektor USB tipe micro bentuk male
di ujung lain terhubung ke perangkat Android [27,28].
Arduino Ethernet shield [31], adalah papan
mikrokontroler berdasarkan ATmega328 [12] dengan
14 pin masukan/keluaran (input/output) digital, 6
masukan analog diberi label A0-A5, osilator kristal 16
MHz., konektor RJ45, kabel koneksi ke catu daya,
header In-Circuit Serial Programming (ICSP), dan
tombol reset [13,23]. Keberadaan Internet Protocol
(IP) telah secara aktual sebagai pembawa data, namun
IP ini telah serahkan penyampaian data tersebut kepada
protokol lebih tinggi [32,2], yaitu Transmission Control
Protocol (TCP) yang merupakan sebuah protokol
standar sebagai pengatur segala pertukaran data.
Keberadaan TCP merupakan upaya, agar setiap
perangkat komputer dengan alamat IP (IP address)
yang dapat diketahui dan dikenali, sehingga IP ini
dengan dua cakupan berupa source dan destination
untuk Internet Protocol Address [31,2].
Secara khusus review terhadap penelitian sebelumnya
[5,6,1], bahwa implementasi uji verifikasi berupa
simulasi terhadap rangkaian terintegrasi berbantuan
mikrokontroler (modul Arduino UNO R3) untuk
pemantauan kondisi MCB [5,6] dilakukan dengan
bantuan aplikasi Proteus [33]. Pengukuran kinerja
sistem minimum berbasis modul Arduino UNO R3, dan
Wi-Fi, dilakukan dengan pemanfaatan jaringan Wi-Fi
melalui Wi-Fi Router, diperoleh hasil sesuai
perancangan [1] untuk pemantauan dan pengendalian
terhadap beban listrik (dipilih lampu pijar) pada analogi
instalasi listrik fase-tiga. Perolehan bentuk fisis sistem
pemantauan dan pengendalian terhadap lampu pijar
pada analogi instalasi listrik fase-tiga, dilakukan
melalui handshaking secara perangkat jeras dan lunak
[1]. Integrasi sistem secara hardware, berupa integrasi
sejumlah peranti elektronika, sedangkan integrasi
sistem secara software berupa empat tahapan, yaitu (i)
pemasangan Arduino IDE, penyusunan struktur
program, dan proses compiling dan uploading, (ii)
pemasangan dan pembuatan aplikasi pada komputer
personal, dan (iii) pemasangan aplikasi dengan format
apk pada smartphone Android. Mikrokontroler
Arduino UNO R3 dan smartphone Android sebagai
pusat kendali sistem pemantauan dan pengendalian
untuk beban listrik berupa lampu pijar pada analogi
instalasi listrik fase-tiga.
Berdasarkan sejumlah “state of the art” penelitian
terkait, maka dilaksanakan sebuah penelitian melalui
Arief Goeritno, Febby Hendryan
Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem dan Teknologi Informasi) Vol. 6 No. 1 (2022)
DOI: https://doi.org/10.29207/resti.v6i1.3662
Lisensi: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
34
pembuatan unit kendali yang dapat diintegrasikan ke
salah satu smart home system platform untuk
pemantauan dan pengendalian tegangan listrik pada
jaringan fase-tiga. Unit kendali berupa perangkat
elektronika terintegrasi berbasis modul Arduino UNO
R3 dan Ethernet shield berbantuan Mikrotik
RouterBoard. Diagram skematis sistem minimum
untuk pemantauan dan pengendalian tegangan listrik
pada analogi jaringan fase-tiga, seperti ditunjukkan
pada Gambar 1.
Gambar 1. Diagram skematis sistem minimum untuk pemantauan dan pengendalian tegangan listrik pada analogi jaringan fase-tiga
Berdasarkan Gambar 1 ditunjukkan, bahwa untuk
keperluan pembuatan sistem pengendalian melalui
jaringan Internet berbantuan board Arduino UNO R3
[13] dan Ethernet shield W5100 [31], perangkat
MikroTik RouterBoard, dan smartphone Android [2],
sehingga ditetapkan sasaran penelitian, yaitu: (1)
membuat bentuk fisis sistem minimum berbasis
mikrokontroler untuk pemantauan dan pengendalian
tegangan jaringan listrik fase-tiga dan (2) mengukur
kinerja sistem minimum untuk pemantauan dan
pengendalian tegangan listrik melalui smartphone
Android.
2. Metode Penelitian
Penyediaan sejumlah bahan penelitian merupakan
dukungan terhadap pelaksanaan metode penelitian.
Bahan penelitian berupa perangkat keras dan lunak.
Perangkat keras, meliputi: (i) board Arduino UNO R3,
(ii) modul Ethernet shield, (iii) sejumlah modul relai,
(iv) sejumlah resistor dan transistor, (v) sejumlah kabel
pin, (vi) breadboard, (vii) sejumlah adaptor, (viii)
sejumlah lampu pijar, (ix) miniature circuits breakers
(MCBs), (x) catu daya (power supply), dan (xi)
Mikrotik RouterBoard. Perangkat lunak berupa
Arduino IDE versi 1.8.10 yang tersedia secara gratis
dan dapat diperoleh secara langsung pada halaman
resmi Arduino
di https://www.arduino.cc/en/main/software, bahasa
pemrograman C, dan aplikasi online berbasis app
inventor di http://ai2.appinvntor.mit.edu. Selain bahan
penelitian, diperlukan alat-alat penelitian berupa: (a)
web browser Google Chrome, (b) smartphone Android
merek Samsung Note 3 SM-N900, (c) laptop Core2Duo
P7370 2.00 GHz., dan (d) alat ukur terhadap tegangan
listrik (voltmeter).
Pencapaian sasaran penelitian pertama tentang
pembuatan bentuk fisis sistem minimum untuk
pemantauan dan pengendalian tegangan lsitrik,
dilakukan melalui (i) pengintegrasi sejumlah perangkat
keras dan pemasangan Arduino IDE, (ii) pembuatan
aplikasi monitoring berbasis app inventor pada
komputer personal, dan (iii) pemasangan aplikasi
monitoring pada smartphone Android. Sasaran
penelitian kedua tentang pengukuran kinerja sistem
minimum, dilakukan melalui pemantauan dan
pengendalian tegangan listrik, berupa (i) pembuatan
tampilan kebutuhan sistem hardware dan software
untuk pelaksanaan pengamatan saat pemberian kondisi
terhadap tegangan listrik pada analogi jaringan listrik
fase-tiga dan (ii) pelaksanaan pemberian kondisi untuk
pemantauan dan pengendalian terhadap tegangan listrik
pada analogi jaringan fase-tiga. Diagram alir metode
penelitian, seperti ditunjukkan pada Gambar 2.
mulai
Monitoring dan Kendali Tegangan
Jaringan Listrik Fase-tiga melalui Smartphone
Pembuatan Sistem Minimum
Berbasis Mikrokontroler
untuk Pemantauan dan Pengendalian
Tegangan Jaringan Listrik Fase-tiga
A
Arief Goeritno, Febby Hendryan
Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem dan Teknologi Informasi) Vol. 6 No. 1 (2022)
DOI: https://doi.org/10.29207/resti.v6i1.3662
Lisensi: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
35
#1) Pengintegrasian sejumlah perangkat keras dan
pemasangan Arduino IDE; #2) Pemasangan dan
pembuatan struktur program untuk aplikasi
monitoring berbasis App Inventor pada komputer
personal, dan #3) Pemasangan aplikasi monitoring
pada smartphone Android.
Apakah integrasi, sudah
dilakukan dan sesuai?
Pengukuran Kinerja Sistem Minimum
untuk Pemantauan dan Pengendalian
melalui Smartphone Android
belum
Pengintegrasian sejumlah perangkat keras
dan pemasangan Arduino IDE
Pemantauan dan pengendalian terhadap tegangan listrik
pada analogi jaringan fase-tiga, meliputi:
@1) pembuatan tampilan kebutuhan sistem
(hardware dan software) dan @2) pemberian kondisi.
Apakah pembuatan tampilan
kebutuhan sistem, sudah sesuai?
Pembuatan tampilan kebutuhan sistem
(hardware dan software)
Apakah jalur:
fase-R/fase-S/fase-T,
sudah sesuai?
selesai
Pemberian kondisi untuk pemantauan
dan pengendalian tegangan listrik
pada analogi jaringan fase-tiga
Apakah pembuatan
aplikasi monitoring pada PC,
sudah sesuai?
ya
belum
Pemasangan aplikasi monitoring
pada smartphone Android
Pembuatan aplikasi monitoring
berbasis App Inventor pada komputer personal
ya
belum
ya
belum
ya
Apakah pemasangan
aplikasi monitoring pada smartphone,
sudah sesuai? belum
ya
A
Gambar 2. Diagram alir metode penelitian
3. Hasil dan Pembahasan
3.1 Sistem Minimum Berbasis Mikrokontroler untuk
Pemantauan dan Pengendalian Tegangan Jaringan
Listrik Fase-tiga
Keterbentukan sebuah sistem minimum berbasis
mikrokontroler digunakan untuk pemantauan dan
pengendalian tegangan jaringan listrik fase-tiga. Proses
pembentukan dilakukan melalui i) pengintegrasian
sejumlah perangkat keras dan pemasangan perangkat
lunak (software, aplikasi) Arduino atau Arduino IDE,
ii) pemasangan dan pembuatan struktur program untuk
aplikasi pemantauan (monitoring) berbasis App
Inventor pada komputer personal, dan iii) pemasangan
aplikasi monitoring pada smartphone Android.
Integrasi sejumlah perangkat keras dan pemasangan
aplikasi Arduino IDE merupakan upaya untuk
keterbentukan handshaking secara hardware dan
software melalui sejumlah tahapan. Tahapan pertama
berupa pengunduhan raw-file Arduino1.8.10 melalui
web (www.arduino.cc). Aplikasi Arduino digunakan
untuk proses compiling dan uploading struktur sintaks
program untuk sistem minimum pemantauan terhadap
analogi jaringan listrik fase-3. Tahapan dimulai dengan
pengunduhan file dan pemasangan Arduino IDE versi
1.8.10. Setelah Arduino software terpasang pada PC
dilakukan langkah-langkah lanjutan, yaitu penentuan
algoritma dan penulisan sintaks yang dilanjutkan
dengan proses compiling dan uploading terhadap
source code dari komputer personal (personal
computer, PC) ke dalam mikrokontroler Arduino UNO
R3. Pembuatan sintaks program untuk pemantauan
sekaligus pengendalian tegangan listrik pada analogi
jaringan listrik fase-tiga, berupa tahapan pengunggahan
sintaks pada Arduino untuk pengaktifan modul
Ethernet shield.
Algoritma dibuat berbentuk diagram alir yang
dilanjutkan dengan penulisan sintaks berbasis bahasa
pemrograman C. Penulisan sintaks merupakan upaya
untuk perolehan sejumlah source code sebagai inti
pengoperasian mikrokontroler Arduino UNO R3.
Perolehan sebuah sistem pengendalian dengan source
code berbasis bahasa C, merupakan salah satu bentuk
minimalis sebuah sistem tertanam (embedded system).
Diagram alir untuk pengaktifan ethernet shield dan
pembuatan sintaks, seperti ditunjukkan pada Gambar 3.
Berdasarkan Gambar 3 ditunjukkan, bahwa pembuatan
diagram alir berkenaan dengan permintaan
pengalamatan IP secara Dynamic Host Control
Protocol (DHCP) pada Mikrotik RouterBoard,
sekaligus sebagai bentuk penetapan ethernet shield
pada Mikrotik RouterBoard. Untuk kondisi dimana
modul ethernet shield beroperasi dengan baik, maka IP
tertampilkan pada monitor Arduino IDE, sedangkan
jika kondisi modul ethernet shield terdapat masalah,
maka tertampilkan error pada monitor Arduino IDE.
Arief Goeritno, Febby Hendryan
Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem dan Teknologi Informasi) Vol. 6 No. 1 (2022)
DOI: https://doi.org/10.29207/resti.v6i1.3662
Lisensi: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
36
Setelah penyelesaian susunan sintaks, diperlukan
compiling pada Arduino IDE yang telah berisi script
pengaktifan.
Gambar 3 Diagram alir untuk pengaktifan ethernet shield
Pengaktifan modul Ethernet shield pada Arduino IDE,
dilakukan melalui proses lanjutan berupa pembuatan
source code tersebut, agar Arduino UNO R3 tersebut
dapat berfungsi untuk pemantauan dan pengendalian
kondisi terhadap analogi jaringan listrik fase-tiga.
Tampilan penentuan algoritma untuk pemantauan dan
pengendalian tegangan listrik pada analogi jaringan
listrik fase-tiga, seperti ditunjukan pada Gambar 4.
Berdasarkan Gambar 4 ditunjukkan, bahwa pengaktifan
beberapa pin, pengaktifan IP yang sudah diberikan oleh
Mikrotik RouterBoard, dan pengaktifan tampilan web
server melalui Arduino IDE yang digunakan pada
sistem pemantauan dan pengendalian tegangan listrik
pada analogi jaringan listrik fase-tiga.
Tahapan compiling dan uploading terhadap source code
ke dalam modul Arduino UNO R3 merupakan tahapan
setelah penentuan algoritma dan penulisan sintaks
untuk perolehan sejumlah struktur sintaks program.
Proses compiling dan uploading terhadap source code
dari PC ke dalam modul Arduino UNO R3 dengan
bantuan kabel USB.
mulai
Hubungan antar pin pada modul-modul:
#1) Arduino UNO R3, #2) Ethernet Shield,
dan #3) Relai
Alamat IP yang sudah ditentukan
untuk modul Ethernet-Shield
Apakah hubungan
antar pin, sudah dilakukan?
Apakah web server,
sudah dibuat?
selesai
Apakah pembuatan sistem,
sudah sesuai dan selesai?
Pembuatan sistem untuk pemantauan
dan pengendalian pada analogi
jaringan listrik fase-tiga
Pembuatan isi tampilan pada web server
belum
ya
A
ya
belum
ya
belum
Apakah alamat IP,
sudah diberikan?
A
belum
ya
Gambar 4. Tampilan penentuan algoritma untuk pemantauan dan pengendalian tegangan listrik pada analogi jaringan listrik fase-tiga
Aplikasi monitoring berbasis app inventor digunakan
pada komputer personal untuk pembuatan sistem
pemantauan dan pengendalian terhadap tegangan listrik
pada analogi jaringan fase-tiga. Pembuatan aplikasi
monitoring dilakukan secara online melalui web
browser (http://ai2.appinventor.mit.edu). Pembuatan
aplikasi untuk pemantauan dan pengendalian tegangan
listrik pada analogi jaringan listrik fase-tiga yang
dipasang pada smartphone Android berbantuan app
inventor, berupa aplikasi dengan ekstensi (.apk) yang
sebelumnya telah di “build” melalui website app
inventor yang secara otomatis file tersebut tersimpan
pada PC dan sudah siap untuk dipasang pada
smartphone Android.
Pembuatan aplikasi dilakukan dengan layar design dan
blocks pada komputer personal. Tampilan pembuatan
aplikasi monitoring melalui app inventor dengan layar
design pada komputer personal, sedangkan menu-menu
pada layar blocks digunakan untuk pemberian perintah-
perintah dalam bentuk puzzle yang sudah disediakan
sebagai keperluan aplikasi yang dibuat pada layar
block. Pembuatan aplikasi monitoring dengan layar
blocks pada komputer personal dapat dilakukan untuk
pemakaian melalui langkah-langkah: )1)ketika aplikasi
Arief Goeritno, Febby Hendryan
Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem dan Teknologi Informasi) Vol. 6 No. 1 (2022)
DOI: https://doi.org/10.29207/resti.v6i1.3662
Lisensi: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
37
monitoring di”buka”, maka tertampilkan hasil dari web
server; (2) pada layar smartphone ditampilkan hasil dari
web server berupa tabel, dimana tabel tersebut berisikan
tabel fase yang digunakan sebagai pemantauan, tabel
status digunakan sebagai pemantauan terhadap fase,
tabel saklar digunakan sebagai button untuk
pengendalian terhadap lampu, dan volt” berupa
informasi nilai tegangan yang masuk pada saat saklar
diaktifkan; dan (3) refresh button digunakan untuk
reloading isi dari web server.
Setelah pembuatan aplikasi monitoring pada web
browser berbasis app inventor, maka dilakukan
pengunduhan terlebih dahulu untuk pemasangan
aplikasi monitoring dengan transfer data melalui
komputer personal. Langkah lanjutan berupa
pelaksanaan pengunduhan aplikasi berbasis App
Inventor, diikuti langkah pemasangan aplikasi
monitoring pada smartphone Android.
Perolehan hasil selanjutnya berupa pembukaan pada
smartphone Android bermerek Samsung Note 3 SM-
N900. Tampilan hasil pemasangan aplikasi monitoring
pada smartphone Android, seperti ditunjukkan pada
Gambar 5.
Gambar 5. Tampilan hasil pemasangan aplikasi monitoring
pada smartphone Android
Berdasarkan Gambar 5 ditunjukkan, bahwa tampilan
hasil pemasangan aplikasi monitoring pada smartphone
Android berupa 4 (empat) kolom dengan pencantuman
(i) “fase, (ii) “status, (iii) “saklar, dan (iv) “volt.
3.2. Kinerja Sistem Minimum untuk Pemantauan dan
Pengendalian melalui Smartphone Android
Kinerja sistem minimum untuk pemantauan dan
pengendalian tegangan listrik pada analogi jaringan
listrik fase-tiga dilakukan untuk perolehan hasil, setelah
dilakukan uploading terhadap struktur program
berbasis Arduino IDE dari PC ke modul Arduino UNO
R3 dan pembuatan aplikasi monitoring untuk
smartphone Android, selanjutnya diperoleh tampilan
kebutuhan sistem sebagai tahapan pelaksanaan
pengamatan saat pemberian kondisi terhadap masing-
masing jalur fase pada analogi jaringan listrik fase-tiga,
jalur fase-R atau fase-S atau fase-T.
Dua kebutuhan sistem untuk pengamatan pada langkah
pemantauan dan pengendalian terhadap tegangan listrik
pada analogi jaringan fase-tiga, yaitu tampilan
kebutuhan sistem untuk hardware dan software.
Diagram blok tampilan sistem secara hardware, seperti
ditunjukkan pada Gambar 6.
Gambar 6 Diagram blok tampilan sistem secara hardware
Berdasarkan Gambar 6 ditunjukkan, bahwa bread
board digunakan untuk tampilan sistem secara
hardware berbantuan kabel jumper secukupnya dengan
tujuan untuk kemudahan proses pembuatan dan
simulasi untuk penghubungan komponen satu dengan
yang lain melalui penancapan kabel jumper pada jalur
yang sudah disediakan, sehingga diperoleh kemudahan
dalam proses perlepasan saat terjadi kesalahan teknis
atau trouble.
Penggunaan smartphone Android untuk penelitian ini,
yaitu Samsung Note 3 SM-N900, RAM 3 GB, Android
versi 5.0 Lollipop. Keberadaan diagram blok sistem
secara hardware berupa tiga blok yang meliputi (a) blok
masukan, (b) blok proses, dan (c) blok keluaran. Blok
masukan terdiri atas 5 (lima) jalur untuk (i) smartphone
Android, (ii) aplikasi monitoring.exe sebagai sistem
pengoperasian pemantauan dan pengendalian pada
analogi jaringan listrik fase-tiga, (iii) catu daya (power
supply) sebagai pencatu untuk modul Arduino UNO
R3, (iv) sumber listrik PLN sebagai pencatu daya pada
minimum system dan analogi jaringan listrik fase-3, dan
(v) MCB sebagai pengaman dan pemutus/penghubung
lampu dari sumber listrik PLN. Blok proses terdiri atas
4 (empat) jalur yang meliputi (i) Mikrotik RouterBoard
untuk jalur smartphone Android, agar dapat terhubung
ke web server, (ii) Ethernet shield untuk jalur modul
Arduino UNO R3, agar dapat terhubung ke Mikrotik
RouterBoard, (iii) Arduino UNO R3, perangkat utama
pada sistem untuk compiling dan uploading, agar sistem
beroperasi secara sempurna, dan (iv) modul relai
sebagai perangkat pendukung, agar modul Arduino
dapat digunakan untuk pengendalian lampu pijar. Blok
keluaran hanya terdiri atas satu komponen, yaitu lampu
Arief Goeritno, Febby Hendryan
Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem dan Teknologi Informasi) Vol. 6 No. 1 (2022)
DOI: https://doi.org/10.29207/resti.v6i1.3662
Lisensi: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
38
pijar sebagai penanda, apakah kondisi sistem telah
beroperasi dengan baik atau terdapat trouble.
Diagram blok untuk tampilan sistem secara software,
seperti ditunjukkan pada Gambar 7.
Gambar 7 Diagram blok untuk tampilan sistem secara software
Berdasarkan Gambar 7 ditunjukkan, bahwa software
yang digunakan pada smartphone Android dirancang
melalui sebuah aplikasi berbasis web, yaitu
http//ai2.appinventor.mit.edu. Aplikasi berbasis web
tersebut dikhususkan untuk pengembangan dan
pembuatan aplikasi berbasis Android. Dalam aplikasi
tersebut digunakan sebuah laptop dengan minimal
spesifikasi pada processor Core2Duos P7370, CPU
2.00 GHz. dan RAM 2 GB dengan sistem
pengoperasian Windows 7 Ultimate 32-Bit. Untuk
akses aplikasi berbasis web
http//ai2.appinventor.mit.edu digunakan sebuah
browser Google Chrome dengan versi 58.0.3029.110,
sedangkan untuk keterhubungan dengan Internet
digunakan Mikrotik RouterBoard. Blok diagram pada
sistem secara software berjumlah tiga buah, yaitu: a)
blok masukan, b) blok proses, dan c) blok keluaran.
Blok input hanya terdapat 1 (satu) jalur, yaitu push
button untuk refresh atau reolad ulang pada saat
webserver dalam keadaan error. Blok process pada
sistem secara software berupa tampilan hasil web server
pada aplikasi monitoring.exe, dimana terdapat beberapa
tabel, yaitu (i) fase berfungsi sebagai suatu informasi,
(ii) status digunakan sebagai informasi sistem
pemantauan dan pengendalian pada analogi jaringan
listrik fase-tiga, (iii) saklar digunakan untuk
pengendalian jalur fase pada lampu, dan (iv) volt
sebagai tampilan informasi nilai tegangan yang
dihasilkan pada saat jalur fase dengan lampu dalam
keadaan berpijar. Blok output hanya terdapat satu jalur,
yaitu kondisi lampu sebagai penanda, apakah aplikasi
yang dibuat beroperasi dengan baik atau terjadi trouble.
Pelaksanaan pemberian kondisi untuk pemantauan dan
pengendalian tegangan listrik pada analogi jaringan
listrik fase-tiga (fase-R, fase-S, fase-T) dilakukan
setelah perolehan tampilan sistem secara hardware dan
software. Tampilan pengendalian lampu pijar pada
analogi jaringan listrik fase-tiga, berupa urutan hasil
pengamatan, yaitu pengaktifan pada fase-R, fase-S, dan
fase-T.
#1) Pengaktifan pada jalur fase-R
Saat tanda “saklar” pada smartphone Android ditekan
untuk pengaktifan lampu pijar pada fase-R, sesaat
kemudian lampu pada fase-R menyala. Tampilan hasil
pengamatan terhadap pengendalian lampu pijar jalur
fase-R, seperti ditunjukkan pada Gambar 8.
Gambar 8. Tampilan hasil pengamatan terhadap pengendalian lampu
pijar jalur fase-R
Berdasarkan Gambar 8 dapat dijelaskan, bahwa lampu
pijar pada fase-R telah berpijar, sedangkan lampu pijar
pada fase-S dan fase-T tidak berpijar (masih padam).
#2) Pengaktifan pada jalur fase-S
Saat tanda “saklar” pada smartphone Android ditekan
untuk pengaktifan lampu pijar pada fase-S, sesaat
kemudian lampu pijar pada fase-S berpijar. Tampilan
hasil pengamatan terhadap pengendalian lampu pijar
jalur fase-S, seperti ditunjukkan pada Gambar 9.
Gambar 9. Tampilan hasil pengamatan terhadap pengendalian lampu
pijar jalur fase-S
Berdasarkan Gambar 9 dapat dijelaskan, bahwa lampu
pijar pada fase-R masih berpijar dan lampu pijar pada
fase-S telah berpijar, sedangkan lampu pijar pada fase-
T tidak berpijar.
#3) Pengaktifan pada jalur fase-T
Saat tanda “saklar” pada smartphone Android ditekan
untuk pengaktifan lampu pijar pada fase-T, sesaat
kemudian lampu pijar pada fase-T berpijar. Tampilan
Arief Goeritno, Febby Hendryan
Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem dan Teknologi Informasi) Vol. 6 No. 1 (2022)
DOI: https://doi.org/10.29207/resti.v6i1.3662
Lisensi: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
39
hasil pengamatan terhadap pengendalian lampu pijar
jalur fase-T, seperti ditunjukkan pada Gambar 10.
Gambar 10. Tampilan hasil pengamatan terhadap pengendalian
lampu pijar jalur fase-T
Berdasarkan Gambar 10 dapat dijelaskan, bahwa lampu
pijar pada fase-R dan fase-S masih berpijar, sedangkan
lampu pijar pada fase-T juga telah berpijar.
Setiap baris fase-R/fase-S/fase-T, terdapat kolom
“status” berfungsi sebagai informasi pemantauan
analogi jaringan listrik terhadap setiap fase. Untuk
kondisi dimana saklar ditekan ON, maka keadaan status
lampu pijar berubah dari kondisi padam menjadi
menyala dan berlaku untuk sebaliknya. Kolom “saklar”
berfungsi sebagai pengendalian analogi jaringan listrik
setiap fase. Kolom “volt” berfungsi sebagai informasi
nilai tegangan pemantauan pada analogi jaringan listrik
setiap fase. Untuk kondisi dimana saklar ditekan ON,
maka pada kolom “volt” berisikan nilai tegangan dan
berlaku untuk sebaliknya.
4. Kesimpulan
Kesimpulan ditetapkan yang berpedoman kepada
sasaran penelitian, bahwa perakitan untuk
keterbentukan sebuah sistem minimum secara
hardware yang dilengkapi dengan pemasangan
aplikasi format .apk pada smartphone Android.
Keberadaan tampilan pada smartphone Android untuk
pengukuran kinerja minimum system didasarkan kepada
2 (dua) kebutuhan sistem, yaitu secara hardware dan
software, sehingga proses pemantauan dan
pengendalian terhadap tegangan listrik pada analogi
jaringan listrik fase-tiga, melalui 3 (tiga) pemberian
perintah pengaktifan pada masing-masing jalur fase-R,
fase-S, dan/atau fase-T. Pemantauan dan pengendalian
dengan pemberian kondisi telah sesuai dengan
keberadaan dan fungsi pembuatan minimum system.
Saran untuk penelitian lanjutan terkait dengan
pembuatan berbagai unit kendali yang kelak dapat
dijadikan bagian terintegrasi pada smarthome system
platform berbasis wireless sensor network (WSN) dan
Internet of Things (IoT).
Daftar Rujukan
[1] A. Goeritno, F. Hendrian, dan Ritzkal. (2019, Desember).
Pengendalian Lampu Pijar pada Analogi Jaringan Listrik Fase-
Tiga melalui Smartphone Berbasis Android Berbantuan
Jaringan Wi-Fi. Jurnal Ilmiah SETRUM. [Online]. 8(2), hlm.
274-286. Tersedia:
http://jurnal.untirta.ac.id/index.php/jis/article/view/6977/pdf_
62
[2] E. Dainow, Understanding Computers, Smartphones and the
Internet, 1st ed. Toronto, CA: CreateSpace, 2018.
[3] K.M. Deepashri, P.B. Sachidanand, and H.S. Latha. (2018).
Industrial Appliances Control Using Android Mobile and
Bluethooth Technology. International Journal of Engineering
and Manufacturing Science. [Online]. 8(1), 33-42. Available:
https://www.ripublication.com/ijems_spl/ijemsv8n1_04.pdf
[4] A.E. Amoran, A.S. Oluwole, E.O. Fagorola, & R.S. Diarah.
(2021). Home automated system using Bluetooth and an
android application. Scientific African. [Online]. 11(e00711),
pp. 1-11. Available: http://dx.doi:10.1016/j.sciaf.2021.e00711
[5] A. Johan, A. Goeritno, dan Ritzkal, “Prototipe Sistem Elektronis
Berbasis Mikrokontroler Untuk Pemantauan Jaringan Listrik,”
di Prosiding SNTI V-2016, Jakarta, JK, 2016, hlm. 324-330.
[6] A. Goeritno, Ritzkal, dan A. Johan. (2016, Desember). Kinerja
Prototipe Sistem Elektronis Berbasis Mikrokontroler Arduino
Uno R3 Untuk Pemantauan Analogi Jaringan Listrik. Jurnal
Ilmiah SETRUM. [Online]. 5(2), hlm. 94-99. Tersedia:
https://jurnal.untirta.ac.id/index.php/jis/article/view/971/772
[7] A. Goeritno, dan Y. Herutama, “Prototipe Sistem Elektronis
Berbantuan PC untuk Pemantauan Kondisi Pasokan Daya
Listrik,” Jurnal Rekayasa Elektrika, vol.14, no.2, Agustus
2018, hlm. 96-104. http://dx.doi.org/10.17529/jre.v14i2.10904
[8] R. Effendi, A. Goeritno, dan R. Yatim. (2015, November).
Prototipe Sistem Pendeteksian Awal Pencemaran Air
Berbantuan Sensor Konduktivitas dan Suhu Berbasis
Mikrokontroler. Prosiding Semnastek ke-2 (hlm. (TE-017) 1-
6). FT UMJ. [Online]. Tersedia:
https://jurnal.umj.ac.id/index.php/semnastek/article/view/430/
396.
[9] I. Mustofa, A. Goeritno, dan B.A. Prakosa, “Prototipe Sistem
Kontrol Berbasis Mikrokontroler untuk Pengaman terhadap
Gangguan Hubung Singkat pada Otobis,” di Prosiding SNTI V-
2016, Jakarta, JK, 2016, hlm. 317-323.
[10] Sopyandi, A. Goeritno, dan R. Yatim, Prototipe Sistem
Pengontrolan Berbasis Payload Data Handling Berbantu
Mikrokontroler untuk Instalasi Listrik Rumah Tinggal,” di
Prosiding SNTI V-2016, Jakarta, JK, 2016, 331-337.
[11] B.A. Prakoso, A. Goeritno, dan B.A. Prakosa, “Prototipe Sistem
Pengontrolan Berbasis Mikrokontroler ATmega32 untuk
Analogi Smart Green House,” di Prosiding SNTI V-2016,
Jakarta, JK, 2016, hlm. 338-345.
[12] ATMEL Corporation. (2016). 8-bit AVR Microcontroller
ATmega32A Datasheet Complete. [Online]. Available:
http://www.atmel.com/Images/Atmel-8155-8-bit-
Microcontroller-AVR-ATmega32A_Datasheet.pdf
[13] M. Banzi and M. Shiloh, Getting Started with Arduino: the
Open Source Electronics Prototyping Platform. 3rd ed.
Sebastopol, CA: Maker Media, 2015, pp. 15-22.
[14] Suhendri, dan A. Goeritno, “Pemantauan Energi Listrik pada
Satu kWH-meter Fase Tunggal untuk Empat Kelompok
Tegangan Berbasis Metode Payload Data Handling,” Jurnal
Rekayasa Elektrika, vol. 14, no. 3, hlm. 189-197, Desember
2018. http://dx.doi.org/10.17529/jre.v14i3.11952
[15] I. Setyawibawa, dan A. Goeritno. (2019, April). Communication
Interface Adapter Berbasis Mikrokontroler Arduino
Terkendali Sinyal Dual Tone Multi Frequency. Jurnal ELKHA.
[Online]. 11(1), hlm. 19-26. Tersedia:
http://jurnal.untan.ac.id/index.php/Elkha/article/view/30374/7
5676581006
[16] D. Suhartono, dan A. Goeritno. (2019, April). Prototipe Sistem
Berbasis Mikrokontroler untuk Pengkondisian Suhu pada
Analogi Panel dengan Analogi Sistem Air Conditioning,
Arief Goeritno, Febby Hendryan
Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem dan Teknologi Informasi) Vol. 6 No. 1 (2022)
DOI: https://doi.org/10.29207/resti.v6i1.3662
Lisensi: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
40
Jurnal EECCIS (Electrics, Electronics, Communications,
Controls, Informatics, Systems). [Online]. 13(1), hlm. 22-30.
Tersedia:
https://jurnaleeccis.ub.ac.id/index.php/eeccis/article/view/554
/345
[17] H.A. Fazry dan A. Goeritno. (2020, Desember). Sistem
Minimum dengan Battery Back-up Berbasis Mikrokontroler
Arduino Untuk Pengoperasian Inkubator, Jurnal Ilmiah
SETRUM. [Online]. 9(2), 113-126. Tersedia:
https://jurnal.untirta.ac.id/index.php/jis/article/view/9458/pdf
_86
[18] Darussalam, dan A. Goeritno. (2021, April). Pemanfaatan RFID,
Loadcell, dan Sensor Infrared Untuk Miniatur Penukaran Botol
Plastik Bekas, Jurnal RESTI. [Online]. 5(2), hlm. 281-291.
https://doi.org/10.29207/resti.v5i2.3048
[19] F. Hendrian, Ritzkal, dan A. Goeritno. “Penggunaan Protokol
Internet untuk Sistem Pemantauan pada Analogi Jaringan
Listrik Fase-3 Berbantuan Mikrokontroler Arduino UNO R3
Terkendali melalui Smartphone Berbasis Android,” di
Prosiding SNSRT UPH-2017, Tangerang, BT, 2017, hlm.
(II)103-110.
[20] A. Goeritno, F. Hendrian, dan Ritzkal. (2017, Juli). Lampu Pijar
pada Analogi Jaringan Listrik Fase-Tiga Terkendali melalui
Smartphone Berbasis Android Terhubung Internet Berbantuan
Mikrokontroler. Prosiding SNATIF ke-4 (hlm. 45-62), FT-
UMK. [Online]. Tersedia:
http://jurnal.umk.ac.id/index.php/SNA/article/view/1243/861.
[21] A.F. Nasyarudin, Ritzkal, dan A. Goeritno. “Prototipe Perangkat
untuk Pemantauan dan Pengendalian Berbasis Web
Diiintegrasikan ke Smarthome System,” Indonesian Journal of
Electronics and Instrumentations Systems (IJEIS), vol. 10, no.
2, 2020, hlm. 167-178. https://doi.org/10.22146/ijeis.58316.
[22] L. Hardian dan A. Goeritno. (2021). Pabrikasi Unit Kontrol
Berbasis Web pada Smarthome System untuk Pengoperasian
Pintu Gerbang. Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem dan Teknologi
Informasi). [Online]. 5(1), hlm. 163-173.
https://doi.org/10.29207/resti.v5i1.2879.
[23] Arduino. Install the Arduino Software (IDE) on Window PCs.
[Online]. Available:
https://www.arduino.cc/en/Guide/Windows (accessed:
December 24, 2019).
[24] T. Hamed, R. Dara, and S.C. Kremer. (2017). Intrusion Detection
in Contemporary Environments. Computer and Information
Security Handbook, 109130. doi:10.1016/b978-0-12-
803843-7.00006-5
[25] Z. Miftah. (2019). Penerapan Sistem Monitoring Jaringan
dengan Protokol SNMP pada Router Mikrotik dan Aplikasi
Dude Studi Kasus STIKOM CKI. Faktor Exacta, [Online].
12(1), hlm. 58-66. Tersedia:
https://journal.lppmunindra.ac.id/index.php/Faktor_Exacta/art
icle/viewFile/3481/2489.
[26] C. Hermawan, B.A. Prakosa, A.H. Hendrawan, dan A. Goeritno.
“Penggunaan Protokol Internet dan Bluetooth Untuk Sistem
Penggerakan Kunci Pintu Berbantuan Arduino UNO R3
Terkendali melalui Smartphone Berbasis Android 4.4.2
KitKat,” di The 4th NCIEE, Cilegon, BT, 2016, hlm. 113-124.
[27] H. Zhong, “An Empirical Study on API Usages,” Journal of
Latex Class Files, vol.14, no.8, August 2015, pp. 1-14.
[28] H. Zhong, N. Meng, Z. Li, and L. Jia. “An Empirical Study on
API Parameter Rules,” in ICSE’20: 42th International
Conference on Software Engineering (ICSE), Seoul, South
Korea, 27th June-19th July 2020, pp. 1-13.
[29] USB Implementers Forum, Inc. (2011, July 14). USB On-The-
Go and Embedded Host Automated Compliance Plan.
(Revision 1.0 r0.8.) [Online]. Available:
http://www.usb.org/developers/onthego/otgeh_compliance_pl
an_1_0.pdf
[30] MICROCHIPS. (2021). USB Cables and Connectors. Chandler,
AZ: Microchip Technology, Inc.
https://microchipdeveloper.com/usb:connectors
[31] Arduino. Arduino Ethernet Shield V1. [Online] Available:
https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoEthernetShieldV1
[32] B.A. Forouzan. TCP/IP Protocol Suite, Fifth Edition. New York,
NY: McGraw-Hill, 2013, pp. 7-8.
[33] Z-J. Cai, S-B. Tong. (2017). Application of Proteus Simulation
Software in the Teaching of Electric Courses. 2017 4th ERMM,
[Online]. Available:
https://doi.org/10.12783/dtssehs/ermm2017/1472
... Hasil penelitian berupa pemanfaatan PC untuk pengendalian sistem elektronis pada pemantauan kondisi pasokan daya listrik [13], pemanfaatan PLC untuk sejumlah simulator [14]- [19], pabrikasi untuk keterwujudan instrumentasi elektronis berbasis chip mikrokontroler untuk perangkat elektronis [20]- [29], atau pemanfaatan secara langsung modul mikrokontroler dari Arduino [29]- [39]. Modul (board) Arduino secara spesifik digunakan untuk perwujudan sebuah prototipe berbasis peranti tertanam (embedded device) terkendali melalui smartphone Android dan jaringan Internet [30], [31], [35], [36], [2], [40]. ...
... Berpedoman kepada sejumlah "state of the art" tersebut, maka dirancang-bangun sebuah prototipe untuk unit kendali pada smarthome system platform [43] dengan kriteria sebagaimana beberapa penelitian sebelumnya, yaitu pemanfaatan modul Arduino MEGA2560 R3 [12], [30]- [40] dan Wemos D1 [47], [48] terkendali melalui smartphone [9]. Sistem ditambahi internal back-up power [8] dan dilengkapi dengan mekanisme pengoperasian berbantuan one-time passwor d atau lebih dikenal dengan one-time Personal Identification Number (PIN) [6], [7] atau Quick Response (QR) [49] atau dynamic password [50], sehingga dapat disesuaikan dan terintegrasi ke salah satu platform untuk sistem smarthome [41]- [44], [2] berbasis pada platform untuk implementasi IoT [9]. ...
... Berdasarkan mekanisme rancang bangun untuk keterbentukan sebuah prototipe, maka ditetapkan sasaran penelitian, yaitu (1) mengintegrasikan modul dan/atau rangkaian elektronika dan memrogram modul Arduino [12] dan Wemos D1 [47] berbantuan aplikasi Arduino [50] dan (2) mengukur kinerja unit kendali untuk sistem pengendalian gerbang dengan mekanisme pemanfaatan dynamic password [50] melalui smartphone berbantuan aplikasi Telegram Bot [4], [5]. Untuk pencapaian sasaran penelitian, maka diperlukan batasan masalah terkait dengan (i) keterbentukan unit kontrol pada smarthome 3 Ahmad Fauji dkk.: Embedded Device pada Smarthome System Berbasis IoT untuk Pengoperasian Pintu Gerbang Terkendali melalui Smartphone system platform, berbantuan modul Arduino [12] dan Wemos D1 [48], penambahan internal back-up power [8], dan terkendali melalui smartphone sebagaimana hasil penelitian-penelitian sebelumnya [30], [31], [35], [36], [2], [40] berbantuan mekanisme one-time password [6], [7], penanaman sintaks program berbasis Arduino IDE [51], pelaksanaan uji verifikasi berbantuan aplikasi Proteus [52], dan uji validasi dengan mekanisme pemanfaatan dynamic password [50] melalui smartphone berbantuan aplikasi Telegram [4], [5]. ...
Article
Full-text available
This research was motivated by a number of shortcomings in previous similar studies, mainly related to the selection of sensors, the selection of application for operation, and the absence of backup power in the system, so that manufacturing and development were carried out for the acquisition of an embedded device as a control unit. The availability of this control unit is part of the smart-home system based on the Internet of Things (IoT) for gateway controllers, via smartphones with a one-time password mechanism. The research objectives include (i) the manufacture of control units and programming based on Arduino IDE and (ii) verification and validation tests. The realization of the control unit is carried out through assembling a number of electronic devices, making motherboards, re-functionalizing of the miniature gates, and integrated wiring equipped with embedded programs. The performance of the control unit is measured by providing verification tests in the form of simulations based on the Proteus application and validation tests assisted by the Telegram Bot application when conditions are given to the gate when it is opened, closed, or the lock is in a lock/unlocked state. The performance of the control unit developed, in the form of increasing the speed of the gate opening and closing process, implementing one-time passwords for operating security, and the availability of internal backup power. Recommendations for further research, more emphasis is placed on the creation of various control units that are integrated into the smart-home system platform.
... The W5100 Ethernet shield provides a network address (IP) capable of operating with TCP and UDP protocols. This Ethernet shield can support four socket connections simultaneously, as displayed in Fig. 10 [18]. The Ethernet shield has been used for wired and wireless local area networks and additional network devices that can be connected for an extended area of wireless data transmissions, such as routers or access points. ...
Conference Paper
Full-text available
Weather status measurement and prediction have become an important part of human life because of their many applications in most walks of life. The conventional methods of operating such standard weather stations need expert workers, which adds extra cost to running such stations. In this paper, a local wireless weather station suitable for installation in a university campus or other similar establishments has been designed and implemented based on an Arduino Uno microcontroller to measure needed environmental parameters such as temperature, rainfall, humidity, wind speed, and wind direction. These measured parameters are sent to a web server that broadcasts the weather status over a wireless local area network (Wi-Fi) to the clients as a webpage. The main aim of this work is to design and implement a low-cost wireless weather station that does not exceed 100 USD and compare the measurement parameters with a standard weather station of the type (GRWS100). The practically recorded results of such parameters over one week from this designed prototype station were in good agreement with the standard weather measurements recorded via the typically installed station over the same period.
... The research method is an algorithm for achieving each research goal [17]- [19]. The selection of the algorithm used is in the form of a flowchart. ...
Article
Full-text available
The live forensics method was used to acquire lawful digital evidence data from device memory in the WhatsApp application, particularly for desktop-based WhatsApp. There has been little research on live forensics on desktop-based WhatsApp applications. These studies involve mimicking crime cases in cyberspace using the Instant Messenger application. Much of the acquisition process is completed only once, even though many possible conditions may arise during the purchase process. Investigators or experts can employ digital evidence data discovery to identify crimes that have occurred. The stages of research carried out in detecting digital evidence are data collecting, the examination process, and the acquisition of analysis and reporting outcomes. During the data-gathering phase, a case simulation dataset was obtained. The examination process stage results in the integrity of the duplicated data; data reduction is performed on data related to fundamental operating system components, influential application features, and incomplete data. According to the investigation findings, there are difficulties in looking for digital evidence, and the features of each digital evidence vary. The simulation file contained many reports on the finds of digital evidence. As a data acquisition method, the characteristics of live forensics are limited to the data retrieval process in RAM. Based on these findings, it is possible to conclude that the data collection and examination processing were completed effectively. The analysis results were acquired, and the report was presented with the indicated digital evidence. Further study can be paired with chip-off procedures on RAM devices for data recovery.
Article
Full-text available
An embedded system has been fabricated through the use of the RFID module, load cell, and infrared sensor assisted by the Arduino module. The objectives of this study are to design an embedded system and embed applications and measure the performance of the embedded system through validation tests. The research method was carried out for the realization of a miniature structure, the integrated wiring of electronic devices, and making an application based on Arduino software. Achievements during the validation test of the embedded system were carried out through three conditions. Miniature physique as a place for the subsystems of mechanical drive, controller, and the optimization of the layout of each device is an attempt to attain the hardware handshaking through integrated wiring. Acquiring applications is an attempt to attain soft handshaking. Achievement of hardware and software handshaking is carried out during the validation test, namely checking balances, cash withdrawals, and disposing of garbage. The exchange of garbage for money, after there is a high dimensional qualification with the criteria "#3big", "#2medium", or "#1small" and according to the qualifications for the net mass of the bottle with three criteria "29 grams", "19 grams", or "10 gram”. Overall, the existence of an embedded system for exchanging plastic garbage can be operated according to the design. The miniature independent platforms can be used as a reference for the construction of independent platforms that have a large capacity and are more integrative, as an effort to safeguard the existence of plastic garbage, especially bottles used for beverage packaging.
Article
Full-text available
A control unit based-on web in smarthome system has been designed and constructed. The control unit can be integrated into the smarthome system platform for gate operation via a smartphone. The research objectives, namely (i) integration of hardware and availability of raw files for applications, (ii) programming for control unit, and (iii) availability of control unit and implementation of validation tests. The result of integration is a form of successful hardware handshaking. The programming result is a form of successful software handshaking, including (i) a flowchart-based algorithm, while the syntax structure is based on the Arduino IDE, (ii) the comfiling and uploading stages of the syntax structure to the Arduino UNO R3 module, including the process online control based on RemoteXY version 4.5.1 via a web browser, and (iii) uploading files from personal computers and smartphones based on Android. The availability of the control unit physical building for the validation test process is the achievement of handshaking in hardware and software, in the form of performance measurement of the control unit with 3 (three) kinds of observations, namely (i) “open”, (ii) “close”, or (iii) lock/unlock state. In general, it is concluded that the web-based control unit on the smarthome system for gate operation can function and perform according to plan.
Article
Full-text available
Telah dibuat sebuah sistem minimum dengan battery backup berbasis mikrokontroler Arduino MEGA2560 R3 untuk pengoperasian inkubator. Inkubator berbentuk kotak persegi dengan daya tampung maksimal 35 butir telur ayam, sistem pengontrol berbasis detektor untuk ketiadaan tegangan sumber pasokan listrik, sensor suhu dan kelembaban relatif DHT-11, dan modul Arduino MEGA2560 R3. Pemrograman didasarkan kepada algoritma dan penyusunan sintaks, sedangkan uji verifikasi dilakukan melalui simulasi berbantuan aplikasi Proteus. Kinerja sistem untuk proses pemindahan sumber pasokan daya listrik dari jalur listrik PLN ke jalur listrik baterai dikendalikan oleh mikrokotroler berdasarkan masukan dari pendeteksian terhadap ketiadaan tegangan sumber pasokan. Kinerja sistem minimum untuk proses pengoperasian inkubator, meliputi penggerakan tempat telur, pengontrolan terhadap nilai suhu dan kelembaban relatif yang ditampilkan pada LCD, dan keberhasilan pengeraman dan penetasan terhadap objek penelitian (telur ayam). Kata-kata kunci: Detektor keberadaan tegangan, mikrokontroler, modul Arduino MEGA2560 R3, pengoperasian inkubator, sensor DHT-11, sistem minimum dengan battery backup .
Article
Full-text available
The design and construction of a device prototype for a water level measurement system in a tank and controlling a number of garden light analogies has been carried-out and the prototype can be integrated into smarthome system. Three topics are discussed in this paper, including the manufacture, programming, and performance measurement of device prototypes. The formation of prototype of the device is done through wiring integration between electronic devices, in order to obtain the hardware handshacking. Programming the prototype of device is done through the creation of algorithms and preparation of syntax, in order to obtain the software handshacking. The performance of the prototype of device is measured when integrated into the Smarthome system, in order to obtain the hardware and software handshacking. The performance of prototype of the device when monitoring in the form of information about the water level in the water tank with 3 (three) conditions, namely the criteria of "empty", "medium", and "full", while the control in the form of information about the operation of ON/OFF of the LED as an analogy to the lamp garden are done for 3 (three) positions, namely position #1, #2, and #3. The manufactured subsystem prototype can be integrated into the smarthome system when a validation test is performed. Prototype of the device for monitoring and control based-on web that can be integrated into the smarthome system.
Article
Full-text available
Perakitan untuk perolehan bentuk fisis secara hardware dan software untuk pengendalian terhadap lampu pijar pada analogi instalasi listrik fase-tiga. Handshaking secara hardware diperoleh melalui integrasi sejumlah peranti elektronika, yaitu: i) mikrokontroler Arduino UNO R3, ii) Arduino Wi-Fi, iii) WiFi Router, iv) modul relai, dan v) smartphone berbasis Android dan analogi instalasi listrik fase-3. Handshaking secara software diperoleh dengan empat tahapan, yaitu pemasangan Arduino IDE versi 1.8.4 berbasis bahasa C untuk comfiling dan uploading ke peranti mikrokontroler Arduino UNO R3 dan pengunduhan software dengan format apk untuk pemasangan pada komputer personal dan smartphone berbasis Android. Sistem pengendalian terpasang pada mikrokontroler Arduino UNO R3 dan perangkat smartphone berbasis Android sebagai pusat kendali. Keberadaan tampilan untuk pelaksanaan pengamatan terhadap pengukuran kinerja sistem pengendalian didasarkan kepada 2 (dua) kebutuhan sistem (hardware dan software). Pengukuran kinerja dilakukan dengan pengamatan terhadap pengendalian pada analogi instalasi listrik fase-tiga, melalui 3 (tiga) pemberian kondisi pada jalur fase-R, fase-S, dan fase-T.
Article
Full-text available
Conditioning the temperature value on the panel analogy with the analogy of the air conditioning system is interpreted as an effort, so that the temperature value is maintained and all systems in the air conditioning are controlled according to the results of reading all temperature sensors and humidities. The purpose of this study is to obtain the results of integration of a number of electronic modules and programming based on Arduino IDE, and minimum system performance measurement in the form of verification and validation tests. The minimum system is integrated from the sensor circuit, the Arduino module, the pin integration module for a number of actuator drive relay control circuits, push button modules, LCD, power supply, and a number of supporting actuators for Peltier cooling system operation, mini pump, and fan. Programming is done in five stages, namely pin configuration, variable and constant declarations, main programs, retrieving and sending data, and output. The results of verification tests are in the form of handshaking in hardware or software. The results of the validation test on panel analogy are indicated by the minimum system capability for conditioning the temperature and relative humidity values of the room. The system is capable of conditioning temperature values at 35-70 0 C and relative humidity values at 50-60%. Index Terms-Minimum system based on microcontroller, module of Arduino MEGA2560 R3, room air conditioning, programmable logic controller. Abstrak-Pengkondisian nilai suhu pada analogi panel dengan analogi sistem air conditioning dimaknai sebagai upaya, agar nilai suhu tetap terjaga dan semua sistem pada air conditioning terkontrol sesuai hasil pembacaan seluruh sensor suhu dan humiditas. Tujuan penelitian ini, yaitu memperoleh hasil integrasi dari sejumlah modul elektronika dan pemrograman berbasis Arduino IDE, dan pengukuran kinerja sistem minimum berupa uji verifikasi dan validasi. Sistem minimum terintegrasi dari rangkaian sensor, modul Arduino, modul pengintegrasi sejumlah pin untuk sejumlah rangkaian pengendali relai penggerak aktuator, modul push button, LCD, catu daya, dan sejumlah aktuator pendukung untuk pengoperasi sistem pendingin Peltier, mini pump, dan fan. Pemrograman dilakukan dengan lima tahapan, yaitu konfigurasi pin, deklarasi variabel dan konstanta, program utama, ambil dan kirim data, dan keluaran. Hasil uji verifikasi berupa keberadaan proses rantai jabat-tangan (handshaking) secara perangkat keras (hardware) maupun perangkat lunak (software). Hasil uji validasi terhadap analogi panel ditunjukkan dengan kemampuan sistem minimum untuk pengkondisian nilai suhu dan kelembaban relatif ruangan. Sistem mampu untuk pengkondisian nilai suhu pada 35-70 0 C dan nilai kelembaban relative pada 50-60%. Kata Kunci-Sistem minimum berbasis mikrokontroler, modul Arduino MEGA2560 R3, pengkondisian udara ruangan, programmable logic controller. I. PENDAHULUAN Hasil-hasil penelitian berkaitan dengan sistem minimum (minimum system) berbentuk modul terintegrasi dengan sejumlah rangkaian elektronika penting dan pokok yang meliputi sensor-sensor, mikrokontroler, aktuator-aktuator, liquid crystal display (LCD), dan perlu catu daya dari luar [1],[2]. Sistem minimum berbasis mikrokontroler produksi Atmel [3],[4] maupun modul mikrokontroler Arduino [5]-[9] dalam format sistem tertanam (embedded system) [10],[11], telah diwujudkan dalam bentuk prototipe untuk pengkondisian suhu (temperature) dan/atau kelembaban (humiditas, humidity) pada suatu ruangan [12]-[17]. Keberadaan modul terintegrasi berupa peranti elektronika dengan komputer murah, berukuran kecil, dan berkapabilitas besar melalui penyimpanan program di dalamnya [1],[2]. Perolehan kinerja prototipe berbasis mikrokontroler [12]-[17] dilakukan melalui uji verifikasi dan validasi. Uji verifikasi berupa pelaksanaan simulasi berbantuan aplikasi Proteus [18], sedangkan uji validasi berupa pemberian kondisi buatan pada sisi masukan (input) dan perolehan tanggapan sistem secara waktu nyata (real time) di sisi keluaran (output). Suatu sistem tertanam diklasifikasikan dalam kelas kecil, medium, dan canggih [11]. Diagram skematis tipikal sistem tertanam [11],[19], seperti ditunjukkan pada Gambar 1.
Article
Full-text available
Telah dipabrikasi sebuah communication interface adapter berbasis mikrokontroler Arduino UNO R3 dan MEGA2560 R3 terkendali sinyal dual tone multi frequency dalam wujud dua modul elektronika sebagai gateway. Pabrikasi dilakukan melalui tahapan integrasi terhadap perangkat keras dan subsistem pendukung, pemrograman, dan uji verifikasi berupa simulasi. Arduino UNO R3 digunakan pada modul gateway ke-1, sedangkan Arduino MEGA2560 R3 digunakan pada modul gateway ke-2. Pemrograman terhadap sistem mikrokontroler dilakukan melalui 5 (lima) tahapan algoritma, yaitu konfigurasi pin, deklarasi variable dan konstanta, ambil dan kirim data, dan keluaran. Bahasa pemrograman didasarkan kepada Arduino Integrated Developtment Enviroenment (IDE). Uji verifikasi dilakukan dalam bentuk simulasi. Diperoleh hasil simulasi terhadap 6 (enam) kondisi, yaitu a) simulasi terhadap rangkaian deteksi dering, b) simulasi terhadap rangkaian Voice Operated Transmit (VOX), c) simulasi rangkaian off hook modul pesawat telepon, d) simulasi imulasi terhadap rangkaian tone decoder, e) simulasi dial up nomor telepon melalui tombol DTMF dan rangkaian IC switching, dan f) simulasi terhadap rangkaian perekam dan penyimpan suara, berupa (i) perekaman suara dan (ii) pemutaran kembali suara.
Article
Full-text available
A minimum system has been made for monitoring the electric energy in a single phase kWh-meter for four load groups based on the Data Handling Payload (PDH) method. The purpose of this study, namely to obtain an integrated system based on Arduino MEGA2560 R3 microcontroller and measurement of the system performance. Method of obtaining the system is carried out through (i) making boards for sensor modules and relays; (ii) making boards for module of the driving the system; (iii) wiring integration of a number of boards and modules; and (iv) programming against the microcontroller system assisted by the Arduino IDE based on the PDH method. Method of measuring the system performance is carried out through verification and validation tests. Sensors and relays module consist of a voltage sensor, four current sensors, four relays, and a supporting electronic circuit. The integration module of a number of pins is functioned as an integration of all pins associated with pins on the microcontroller system with regard to input and output. Programming the microcontroller system is based on the determination of algorithms and the preparation of syntax. The verification test assisted by the Proteus application is carried out in the form of simulation of the provision of artificial conditions in the form of the value of voltage, current, and the amount of time for the acquisition of energy values. Simulations are carried out on each path of the load group. A verification test is the determination of the linearity of current and voltage values. Based on the validation test, it is obtained the kWh values and the amount of electric energy costs (in rupiah) that are monitored at any time and can be printed every time or monthly.