SISTEM PENGENDALI LAMPU RUANGAN SECARA O
SISTEM PENGENDALI LAMPU RUANGAN SECARA OTOMATIS
MENGGUNAKAN PC BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO UNO
Oleh : Iyuditya, Erlina Dayanti
Jurusan Teknik Informatika, Sekolah Tinggi Manajemen Informatika STMIK (IKMI) Cirebon
Jl. Perjuangan No. 10 B Majasem
E-mail : iyuditya@gmail.com
ABSTRAK
Perkembangan teknologi informasi baik software dan hardware menunjang perkembangan dalam berbagai bidang,
khususnya dalam bidang elektronika. Kemajuan ini bisa dimanfaatkan dalam pembuatan sistem otomatisasi dan
pengontrolan terhadap komponen-komponen elektronika dan listrik. Pengendalian saklar lampu listrik yang dikerjakan
secara manual menyebabkan penggunaan listrik dan kontrol dalam pengoperasian lampu yang bermasalah, misalnya
pengendalian lampu secara manual dalam sebuah gedung bertingkat dan memiliki banyak lampu. Hal ini menjadikan
sistem manual tersebut tidak efektif dan bisa memakan banyak waktu atau menyita banyak tenaga dalam
pengoperasiannya. Dengan kemajuan komputer maka dapat dibangun sebuah sistem pengendalian yang secara otomatis
bisa mengendalikan nyala dan padamnya lampu dijembatani dengan adanya sebuah mikrokontroler sebagai interface.
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat dikatakan bahwa minat dan respon dalam menggunakan sistem
pengendalian lampu ini masuk ke dalam kategori berminat. Hal ini menunjukan bahwa dengan adanya sistem baru yang
dibuat dapat membantu dalam proses pengendalian lampu secara otomatis dan meningkatkan efisiensi kerja di tempat
implementasi yaitu Lab Nepalnet SMAN 1 Palimanan dengan 42 responden. Berdasarkan tabel prosentase dapat
menunjukkan bagaimana efektifitas pengunaan dalam proses pengendalian dan efisiensi, dan respon presentase adalah
78,5% dengan nilai Cronbach’s Alpha hasil uji SPSS sebesar 0,718 makamasuk ke dalam kategori baik atau sistem ini bisa
digunakan dan sangat bermanfaat serta menyempurnakan sistem yang sebelumnya telah ada.
Kata Kunci :pengendalian lampu,
ABSTRACT
The growth in information technology both of software and hardware support developments invarious fields, especially in
the field of electronics. This Progress can be utilizedin the manufacture of automation and control systems for electronic
components and electrical. Control of electric light switch is done manually causing electricity usage and control the
operation of the lamp is problematic, for example, control the ligh s manually in amulti-storey building and has a lot o f
lights. This makes the manual system is not effective and can take a lot of time or take a lot of energy to operate.With the
advancement of computers, it can build acontrol system that can automatically control the ignition and extinction of light is
bridged with a microcontroller as the interface.
From the research that has been done, it can be said that the interest and response in using this light control system into
the category of interest. This shows that with the new system created to as sistin the process of automatic light control and
increased efficiency in the implementation of the Lab Nepalnet SMAN 1Palimanan with 42 respondents. Based on the
percentage table to show how the effectiveness ofthe usein processcontrol and efficiency, and the response percentage
was78.5% with a value of Cronbach's Alpha of 0.718 SPSS test results then belong to the category of good or the system
can beused and veryhelp ful as well as perfecting previous system.
Keyword :lighting control, microcontrollers, automation, interface
I. PENDAHULUAN
Pengendalian pada alat-alat listrik khususnya lampu atau
penerangan merupakan hal yang penting dalam
pengelolaan energi dalam suatu tempat, misalnya saja di
rumah, gedung perkantoran ataupun area lainnya yang
lebih luas dan mempunyai banyak lampu. Otomatisasi
atau pengendalian terhadap suatu komponen elektronik
ataupun listrik menjadi sangat penting di masa sekarang
ini dimana keefisienan dan kecepatan dituntut dalam
segala bidang agar tercapai suatu sistem yang handal serta
memudahkan dalam penggunaannya. Misalnya saja pada
suatu sistem pengendalian lampu pada suatu gedung atau
rumah.
Namun, dewasa ini umumnya masih hanyak dijumpai
pengendalian saklar lampu yang dilakukan secara manual
sehingga menyebabkan penggunaan alat-alat listrik tidak
terkontrol dengan baik, misalnya penggunaan alat-alat
yang dijalankan oleh tenaga listrik pada ruangan gedung
yang terdiri dari beberapa lantai dan mempunyai banyak
ruangan, akan menimbulkan masalah jika dalam
pengontrolan menghidupkan dan mematikan peralatan
terscbut dalam hal ini lampu listrik yang ada di setiap
ruangan dilakukan secara manual.
Untuk mengatasi masalah ini perlu adanya perencanaan
yang tepat, sehingga timbul pemikiran untuk
memanfaatkan komputer guna mengendalikan peralatan
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 1
listrik tersebut dalam hal ini lampu ruangan sehingga
pengontrolan nyala padamnya lampu ruangan tersebut
tidak lagi dilakukan secara manual tetapi dapat dilakukan
melalui fasilitas komputer.
Dengan adanya sistem pengontrolan ini diharapkan dapat
meningkatkan efisiensi penggunanan energi listrik dan
meningkatkan efisiensi kerja manusia sehingga lebih
menghemat waktu serta dapat menekan biaya operasional.
2.5 Mikrokontroler
Sebuah mikrokontroler telah berisi semua komponen
yang memungkinkannya beroperasi mandiri, dan telah
dirancang secara khusus untuk tugas monitoring dan /
atau kontrol. Karena itu, selain prosesor saja, juga sudah
memuat memori, interface pengendali, satu atau lebih
timer, interrupt controller, dan yg terakhir pasti memuat
tidak sedikit I / O pin yang memungkinkan untuk
langsung menghubungkannya lingkungannya.[4]
II. LANDASAN TEORI
2.6 Arduino Uno
Beberapa penelitian yang telah dilakukan mengenai
sistem ini adalah :
(Zakaria dan Kartadinata, 2010) membuat sistem
pengendalian lampu untuk meja billiard.
(Januaridwan,
2010)
membuat
Sistem
pengendalian lampu menggunakan Java.
(Sriyanto, 2007) mengimplementasikan teknologi
sms untuk pengendalian lampu.
Penelitian-penelitian tersebut diatas, dijadikan
dasar penelitian sistem ini yang tentunya berbeda dengan
peneliatian-penelitian tersebut, karena dalam sistem ini
digunakan aplikasi berbasis web yang dapat diakses
dimana saja.
Arduino Uno adalah papan mikrokontroler berdasarkan
AT mega328. Memiliki 14 digital input / output pin
(dimana 6 dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input
analog, osilatorkristal16MHz, koneksi USB, jacklistrik,
headerICSP, dan tombol reset.[5]
2.7 PHP
PHP singkatan dari Hypertext Preprocessor adalah bahasa
pemrograman web server-side yang bersifat open source
yang merupakan script yang terintegrasi dengan HTML
dan digunakan untuk membuat halaman website yang
dinamis.[6]
2.8 Database
2.1. System
Suatu sistem pada dasarnya adalah sekelompok unsur
yang erat hubungannya satu sama lain, yang berfungsi
bersama-sama untuk mencapai tujuan tertentu.[1]
2.2. SistemPengendalian Cahaya(Lampu)
Dalam fasilitas besar, memerlukan cara yang baik untuk
menghubungkan perangkat pengendalian pencahayaan
sehingga bisa bekerja sebagai suatu sistem. Sistem
memungkinkan operator untuk mengontrol lampu lebih
baik.Dalam beberapa fasilitas yang sangat besar dan
kompleks, seperti stadion dan arena, pengendalian
pencahayaan sangatlah penting.[2]
2.3 Sistem Manajemen Energi
Sistem manajemen energi menggunakan komputer untuk
mengendalikan panel relay seperti motor mekanik, dan
lainnya. Perbedaan utama dari Sistem Relay dan Sistem
Manajemen Energi adalah bahwa Sistem manajemen
Energi tidak hanya mengendalikan lampu tetapi juga
mengendalikan seluruh energi dalam suatu gedung.[2]
2.4 PC (Personal Computer)
Microcomputer atau Personal Computer (PC) adalah
komputer ukuran kecil yang dirancang untuk digunakan
secara individual.PC dapat dikelompokan menjadi dua,
yaitu PC Konvensional dan PC Non-Konvensional. yang
termasuk PC Konvensional meliputi Pocket, Laptop,
Desktop dan Tower, sedangkan yang termasuk PC NonKonvensional termasuk Pen-base Computer, Personal
Digital Assistant dan Network Computer.[3]
Database merupakan kumpulan dari data yang saling
berhubungan satu dengan lainnya, tersimpan di perangkat
keras komputer dan digunakan perangkat lunak untuk
memanipulasinya.[7]
2.9 Bahasa Arduino
Bahasa Arduino diimplementasi dari C/C++ dalam
pengkabelan. Ketika kita membuat sketsa program
Arduino, secara tidak langsung kita membuat library
pengkabelan yang sudah ada dalam Arduino IDE. Hal
tersebut yang bisa membuat kita menciptakan program
yang berjalan hanya dengan menggunakan dua fungsi
yaitu: setup() dan loop(). Bahasa pengkabelan
terisnpirasi dari bahasa Processing dan struktur program
Arduino diturunkan dari bahasa Processing dimana
terdapat dua fungsi pembuat program yaitu setup()dan
draw().[8]
III.METODE PENELITIAN
3.1 Tahap Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data
penelitian ini yaitu :
yang digunakan dalam
1. Studi Pustaka
Studi ini dilakukan dengan mempelajari, meneliti, dan
menelaah berbagai sumber dari buku-buku, teks, jurnal
ilmiah, situs-situs di internet dan bacaan-bacaan yang ada
kaitannya dengan topik penelitian.
2. Studi Lapangan
Studi ini dilakukan dengan cara mengunjungi tempat
yang akan diteliti dan pengumpulan data dilakukan secara
langsung. Hal ini meliputi :
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 2
a. Wawancara
Wawacara adalah teknik pengumpulan data dengan cara
mengadakan tanya jawab secara langsung dengan
narasumber yang terkait dengan permasalahan yang
diambil.
PC
Arduino UNO
Relay
Program
Pengendali
b. Observasi
Observasi adalah teknik pengumpulan data dengan cara
melakukan pengamatan secara langsung terhadap objek
permasalahan yang diambil.
3.2 Tahap Pengembangan Sistem
Komunikasi Serial
(Com Port)
AC 220V
Lampu
Gambar 3.1. Diagram Blok Sistem
3.4 Kebutuhan Hardware
Metode pengembangan yang digunakan dalam penelitian
ini adalah metode Prototyping, yaitu :
1. Pengumpulan kebutuhan
Mendefinisikan format seluruh perangkat lunak dan
perangkat keras, mengidentifikasikan semua kebutuhan,
dan garis besar sistem pengendalian yang akan dibuat.
2. Membangun prototyping
Membangun prototyping dengan membuat perancangan
sementara sebagai dasar pengembangan untuk selanjutnya
setelah di evaluasi serta untuk melihat kestabilan sistem
sementara.
3. Evaluasi protoptyping
Evaluasi ini dilakukan untuk mengetahui apakah
prototyping yang sudah dibangun sudah sesuai dengan
tujuan pembuatan. Jika sudah sesuai maka langkah 4 akan
diambil. Jika tidak prototyping direvisi dengan
mengulangi langkah 1, 2 , dan 3.
Tabel 3.1 Tabel Kebutuhan Hardware
3.5 Rangkaian Pengontrol Lampu
4. Mengkodekan sistem
Dalam tahap ini prototyping yang sudah di sepakati
diterjemahkan ke dalam bahasa pemrograman yang sesuai
yaitu bahasa pemrograman Processing untuk perangkat
kerasnya dan PHP untuk perangkat lunaknya.
5. Menguji sistem
Setelah sistem sudah jadi dan siap untuk di pakai, maka
harusditesdahulu sebelum digunakan.Pengujian ini
dilakukan dengan menguji respon waktu dari eksekusi
perintah pengendalian terhadap mikrokontroler sebagai
pengendali utama.
6. Evaluasi Sistem
Mengevaluasi apakah sistem yang sudah jadi sudah sesuai
denganyang diharapkan dengan cara observasi melalui
angket disuatu tempat atau instansi. Jika sesuai, maka
langkah 7 dilakukan, jika tidak ulangi langkah 4 dan 5.
7. Menggunakan sistem
Perangkat lunak dan perangkat keras yang telah diuji dan
sesuai harapan siap untuk digunakan.
3.3 Diagram Blok
Secara umum Sistem sistem pengendali otomatis ini bisa
digambarkan melalui diagram blok berikut :
Gambar 3.2 Rangkaian Pengontrol lampu
Berdasarkan gambar rangkaian diatas, pengontrol utama
yang menjadi pusat kontrol adalah papan mikrokontroler
Arduino Uno yang terhubung dengan Grove Relay
melalui pin-pinnya. Pin yang berperan yaitu pin 5 volt
sebagai sumber tegangan modul relay, pin ground yang
terhubung dengan pin ground pada Grove Relay serta satu
pin digital untuk satu modul Grove Relay. Pin digital yang
bisa digunakan diantaranya pin 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11,
12, dan 13 namun didalam rangkaian ini pin 13 tidak
digunakan karena pin tersebut merupakan pin penanda
keterhubungan antara papan mikrokontroler Arduino Uno
dengan komunikasi serial. Pada saat program didalam
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 3
mikrokontroler di reset maka sebagai penanda, pin 13
akan berkedip atau blink.
3.6 Perancangan Perangkat Lunak
Pada sistem ini, perancangan perangkat lunak dapat
dibedakan menjadi dua bagian yaitu perancangan
perangkat lunak pada modul pengendali utama, papan
mikrokontroler Arduino Uno dengan menggunakan
program Arduino IDE versi 1.0 berbasis bahasa
Processing yang diadaptasi dari bahasa C dan juga
perancangan perangkat lunak pengendali pada PC sebagai
antarmuka untuk pengguna dengan menggunakan
Processing dan bahasa pemrograman web yaitu PHP yang
dipadukan dengan database menggunakan MySQL.
3.6.1 Perancangan perangkat lunak pada Arduino
Uno
Langkah awal yang harus dilakukan adalah dengan
menentukan logika yang akan diterapkan pada lampu
yang
akan
dikendalikan,
kemudian
membuat
algoritmanya yang kemudian di implementasikan
menggunakan Arduino IDE.
Gambar 3.3 Flowchart perangkat lunak pada Arduino
3.6.2 Perancangan perangkat lunak pada PC
Perancangan perangkat lunak pada komputer atau PC
dalam sistem ini dibagi menjadi dua bagian, yaitu
perancangan perangkat lunak menggunakan bahasa
Procesing menggunakan Processing versi 1.5.1 sebagai
jembatan antara komputer dengan komunikasi serial ke
perangkat papan mikrokontroler Arduino Uno dan
perancangan antarmuka untuk pengendali yang akan
digunakan oleh pengguna dengan memanfaatkan bahasa
pemrograman PHP dan MySQL.
1. Perancangan perangkat lunak penghubung
Tabel 3.3 Tabel Logika lampu
Dari kemungkinan-kemungkinan logika tersebut, maka
dibuatlah diagram alir atau flowchart dari perangkat lunak
yang akan ditanam di dalam mikrokontroler Arduino Uno,
yaitu sebagai berikut :
Perangkat lunak penghubung dalam sistem ini berfungsi
menghubungkan antara instruksi yang dikirimkan
pengguna melalui antarmuka berbasis GUI(Graphical
User Interface) dengan mikrokontroler. Perangkat lunak
penghubung akan terus menerus membaca inputan dari
user yang ada di dalam file textlog lalu kemudian
menransfer instruksi tersebut melalui komunikasi serial ke
mikrokntroler.
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 4
Jalankan terlebih dahulu perangkat lunak
penghubung antara perangkat lunak yang digunakan
oleh pengguna dengan mikrokontroler, aktifnya
perangkat lunak ini ditandai dengan adanya sebuah
jendela baru berukuran kecil dengan latar belakang
yang kosong, hanya sebuah jendela kecil yang
menandakan perangkat lunak aktif.
Langkah selanjutnya adalah memanggil atau
mengaktifkan aplikasi utama yang digunakan untuk
pengendalian dengan cara memanggilnya melalui
kotak URL pada browser.
Apabila aplkasi tidak muncul, periksa kembali dan
pastikan servis Apache dan MySQL telah aktif
didalam program server agar aplikasi pengendali
dapat dipanggil melalui browser tanpa kendala.
Gambar 3.4 Flowchart perangkat lunak penghubung
2. Perancangan perangkat lunak pengendali
Gambar 4.1 Halaman utama sistem
Gambar 3.5 Use Case Diagram
Untuk melakukan pengendalian secara otomatis
berdasarkan waktu, maka dapat dilakukan melalui
menu penjadwalan Timer dan Schedule. Menu
Timer untuk melakukan pengendalian berdasarkan
waktu dan tanggal.
Gambar 4.2 Halaman timer pengendali
4.2 Pengujian Pengendalian
Tabel 3.2 Skenario Use Case pengendalian lampu
Pengujian dilakukan untuk mengetahui waktu respon dari
pada saat eksekusi perintah pengendalian di dalam Menu
Berdasarkan Penjadwalan Tanggal.Skenario pengujiannya
yaitu dengan menginputkan perintah pengendalian berupa
waktu serta tanggal jadwal menyala atau padamnya lampu
1 dan lampu 2. Hasil pengujian disajikan dalam bentuk
tabel seperti pada pengujian awal yaitu :
IV. PENGUJIAN DAN HASIL
4.1 Prosedur Pengoperasian
Berikut adalah prosedur pengoperasian sistem
pengendalian ini :
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 5
Tabel 4.1Pengujian pengendalian
Berdasarkan hasil pengujian diatas, lampu dapat
dikendalikan dengan normal dapat dinyalakan dan
dimatikan sesuai perintah input dari pengendalian menu
pengendalian
berdasarkan
penjadwalan
tanggal.
Selanjutnya didapat hasil rata-rata dari waktu respon
eksekusi perintah pengendalian sebesar : 0,560. Waktu
respon tersebut sangatlah baik karena tidak lebih dari 1
detik dan tidak menimbulkan delay yang lama dalam
eksekusi perintah pengendalian.
4.3 Analisa Hasil Pengujian Pencapaian Tujuan
Penghitungan Angket / kuesioner :
Hasil perhitungan reliabilitas instrument didapat nilai
untukvariabel. hasil perhitunganreabilitas tersebut
dikonsultasikan dengan korelasi product moment
tarafsignifikan 5 % pada N = 42 (0,304), maka instrument
faktor-faktormenyebabkan angket dinyatakan reliabel dan
dapat digunakan sebagaialat pengumpul data.
Jumlah skor kriterium dari 42 Staf karyawan
5 x 20 x 42 = 4200
Keterangan:
5 = Skor tertinggi tiap item
20 = Jumlah soal
42 = Jumlah responden
Jika alpha atau r hitung :
1. 0,8 – 1,0
= realibilitas baik
2. 0,6 – 0,799
= realibilitas diterima
3. < 0,6
= realibilitas kurang baik
Dari hasil analisa SPSS didapat Tabel Reliabilitas sebagai
berikut :
Tabel 4.2 Hasil Kuesioner
Dari interpretasi tersebut, nilai rata – rata 78,5% terletak
pada daerah yang cukup Setuju/Baik.
Tabel 4.3 Hasil Uji SPSS
Berdasarkan nilai Cronbach’s Alpha didapat nilai sebesar
0,718 dan masuk ke dalam kriteria diterima atau cukup
baik, atau bisa dikatakan alat ukur dalam penelitian ini
cukup reliabel.
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 6
V. KESIMPULAN
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat
dikatakan bahwa minat dan respon dalam menggunakan
sistem pengendalian lampu ini masuk ke dalam kategori
berminat. Hal ini menunjukan bahwa dengan adanya
sistem baru yang dibuat dapat membantu dalam proses
pengendalian lampu secara otomatis dan meningkatkan
efisiensi kerja di tempat implementasi yaitu Lab Nepalnet
SMAN 1 Palimanan. Berdasarkan tabel prosentase dapat
menunjukkan bagaimana efektifitas dan efisiensi dalam
pengendalian lampu, denganrespon presentase adalah
78,5% masuk ke dalam kategori baik.
[5]
Arduino.cc.
“ArduinoBoardUno”.http://arduino.cc/en/Main/ard
uinoBoardUno. (akses pada 12 April 2009)
[6]
Anhar. 2009. Panduan Menguasai PHP dan
MySQL Secara Otodidak, Jakarta :Mediakita
[7]
Hartono, Jogiyanto, MBA, Ph.D. 2004.
Pengenalan Komputer. Yogyakarta : Penerbit Andi
[8]
Ramos Melgar, Enrique dan Castro Diez, Ciriaco.
2012. Arduino and Kinect Project Design, Build,
Blow Their Minds. New York : Apress
DAFTAR PUSTAKA
[1]
Sutabri, Tata. 2005. Sistem Informasi
Manajemen,Yogyakarta : Penerbit Andi
[2]
Karlen, Mark dan Benya, James. 2004. Dasardasar Desain Pencahayaan. Jakarta : Erlangga
[3]
Suyanto, M. 2005. Pengantar Teknologi
Informasi untuk Bisnis, Yogyakarta : Penerbit
Andi
[4]
Günther Gridling, Bettina Weiss.
2006.Introduction to Microcontroller. Vienna
:Vienna University of Technology
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 7
MENGGUNAKAN PC BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO UNO
Oleh : Iyuditya, Erlina Dayanti
Jurusan Teknik Informatika, Sekolah Tinggi Manajemen Informatika STMIK (IKMI) Cirebon
Jl. Perjuangan No. 10 B Majasem
E-mail : iyuditya@gmail.com
ABSTRAK
Perkembangan teknologi informasi baik software dan hardware menunjang perkembangan dalam berbagai bidang,
khususnya dalam bidang elektronika. Kemajuan ini bisa dimanfaatkan dalam pembuatan sistem otomatisasi dan
pengontrolan terhadap komponen-komponen elektronika dan listrik. Pengendalian saklar lampu listrik yang dikerjakan
secara manual menyebabkan penggunaan listrik dan kontrol dalam pengoperasian lampu yang bermasalah, misalnya
pengendalian lampu secara manual dalam sebuah gedung bertingkat dan memiliki banyak lampu. Hal ini menjadikan
sistem manual tersebut tidak efektif dan bisa memakan banyak waktu atau menyita banyak tenaga dalam
pengoperasiannya. Dengan kemajuan komputer maka dapat dibangun sebuah sistem pengendalian yang secara otomatis
bisa mengendalikan nyala dan padamnya lampu dijembatani dengan adanya sebuah mikrokontroler sebagai interface.
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat dikatakan bahwa minat dan respon dalam menggunakan sistem
pengendalian lampu ini masuk ke dalam kategori berminat. Hal ini menunjukan bahwa dengan adanya sistem baru yang
dibuat dapat membantu dalam proses pengendalian lampu secara otomatis dan meningkatkan efisiensi kerja di tempat
implementasi yaitu Lab Nepalnet SMAN 1 Palimanan dengan 42 responden. Berdasarkan tabel prosentase dapat
menunjukkan bagaimana efektifitas pengunaan dalam proses pengendalian dan efisiensi, dan respon presentase adalah
78,5% dengan nilai Cronbach’s Alpha hasil uji SPSS sebesar 0,718 makamasuk ke dalam kategori baik atau sistem ini bisa
digunakan dan sangat bermanfaat serta menyempurnakan sistem yang sebelumnya telah ada.
Kata Kunci :pengendalian lampu,
ABSTRACT
The growth in information technology both of software and hardware support developments invarious fields, especially in
the field of electronics. This Progress can be utilizedin the manufacture of automation and control systems for electronic
components and electrical. Control of electric light switch is done manually causing electricity usage and control the
operation of the lamp is problematic, for example, control the ligh s manually in amulti-storey building and has a lot o f
lights. This makes the manual system is not effective and can take a lot of time or take a lot of energy to operate.With the
advancement of computers, it can build acontrol system that can automatically control the ignition and extinction of light is
bridged with a microcontroller as the interface.
From the research that has been done, it can be said that the interest and response in using this light control system into
the category of interest. This shows that with the new system created to as sistin the process of automatic light control and
increased efficiency in the implementation of the Lab Nepalnet SMAN 1Palimanan with 42 respondents. Based on the
percentage table to show how the effectiveness ofthe usein processcontrol and efficiency, and the response percentage
was78.5% with a value of Cronbach's Alpha of 0.718 SPSS test results then belong to the category of good or the system
can beused and veryhelp ful as well as perfecting previous system.
Keyword :lighting control, microcontrollers, automation, interface
I. PENDAHULUAN
Pengendalian pada alat-alat listrik khususnya lampu atau
penerangan merupakan hal yang penting dalam
pengelolaan energi dalam suatu tempat, misalnya saja di
rumah, gedung perkantoran ataupun area lainnya yang
lebih luas dan mempunyai banyak lampu. Otomatisasi
atau pengendalian terhadap suatu komponen elektronik
ataupun listrik menjadi sangat penting di masa sekarang
ini dimana keefisienan dan kecepatan dituntut dalam
segala bidang agar tercapai suatu sistem yang handal serta
memudahkan dalam penggunaannya. Misalnya saja pada
suatu sistem pengendalian lampu pada suatu gedung atau
rumah.
Namun, dewasa ini umumnya masih hanyak dijumpai
pengendalian saklar lampu yang dilakukan secara manual
sehingga menyebabkan penggunaan alat-alat listrik tidak
terkontrol dengan baik, misalnya penggunaan alat-alat
yang dijalankan oleh tenaga listrik pada ruangan gedung
yang terdiri dari beberapa lantai dan mempunyai banyak
ruangan, akan menimbulkan masalah jika dalam
pengontrolan menghidupkan dan mematikan peralatan
terscbut dalam hal ini lampu listrik yang ada di setiap
ruangan dilakukan secara manual.
Untuk mengatasi masalah ini perlu adanya perencanaan
yang tepat, sehingga timbul pemikiran untuk
memanfaatkan komputer guna mengendalikan peralatan
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 1
listrik tersebut dalam hal ini lampu ruangan sehingga
pengontrolan nyala padamnya lampu ruangan tersebut
tidak lagi dilakukan secara manual tetapi dapat dilakukan
melalui fasilitas komputer.
Dengan adanya sistem pengontrolan ini diharapkan dapat
meningkatkan efisiensi penggunanan energi listrik dan
meningkatkan efisiensi kerja manusia sehingga lebih
menghemat waktu serta dapat menekan biaya operasional.
2.5 Mikrokontroler
Sebuah mikrokontroler telah berisi semua komponen
yang memungkinkannya beroperasi mandiri, dan telah
dirancang secara khusus untuk tugas monitoring dan /
atau kontrol. Karena itu, selain prosesor saja, juga sudah
memuat memori, interface pengendali, satu atau lebih
timer, interrupt controller, dan yg terakhir pasti memuat
tidak sedikit I / O pin yang memungkinkan untuk
langsung menghubungkannya lingkungannya.[4]
II. LANDASAN TEORI
2.6 Arduino Uno
Beberapa penelitian yang telah dilakukan mengenai
sistem ini adalah :
(Zakaria dan Kartadinata, 2010) membuat sistem
pengendalian lampu untuk meja billiard.
(Januaridwan,
2010)
membuat
Sistem
pengendalian lampu menggunakan Java.
(Sriyanto, 2007) mengimplementasikan teknologi
sms untuk pengendalian lampu.
Penelitian-penelitian tersebut diatas, dijadikan
dasar penelitian sistem ini yang tentunya berbeda dengan
peneliatian-penelitian tersebut, karena dalam sistem ini
digunakan aplikasi berbasis web yang dapat diakses
dimana saja.
Arduino Uno adalah papan mikrokontroler berdasarkan
AT mega328. Memiliki 14 digital input / output pin
(dimana 6 dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input
analog, osilatorkristal16MHz, koneksi USB, jacklistrik,
headerICSP, dan tombol reset.[5]
2.7 PHP
PHP singkatan dari Hypertext Preprocessor adalah bahasa
pemrograman web server-side yang bersifat open source
yang merupakan script yang terintegrasi dengan HTML
dan digunakan untuk membuat halaman website yang
dinamis.[6]
2.8 Database
2.1. System
Suatu sistem pada dasarnya adalah sekelompok unsur
yang erat hubungannya satu sama lain, yang berfungsi
bersama-sama untuk mencapai tujuan tertentu.[1]
2.2. SistemPengendalian Cahaya(Lampu)
Dalam fasilitas besar, memerlukan cara yang baik untuk
menghubungkan perangkat pengendalian pencahayaan
sehingga bisa bekerja sebagai suatu sistem. Sistem
memungkinkan operator untuk mengontrol lampu lebih
baik.Dalam beberapa fasilitas yang sangat besar dan
kompleks, seperti stadion dan arena, pengendalian
pencahayaan sangatlah penting.[2]
2.3 Sistem Manajemen Energi
Sistem manajemen energi menggunakan komputer untuk
mengendalikan panel relay seperti motor mekanik, dan
lainnya. Perbedaan utama dari Sistem Relay dan Sistem
Manajemen Energi adalah bahwa Sistem manajemen
Energi tidak hanya mengendalikan lampu tetapi juga
mengendalikan seluruh energi dalam suatu gedung.[2]
2.4 PC (Personal Computer)
Microcomputer atau Personal Computer (PC) adalah
komputer ukuran kecil yang dirancang untuk digunakan
secara individual.PC dapat dikelompokan menjadi dua,
yaitu PC Konvensional dan PC Non-Konvensional. yang
termasuk PC Konvensional meliputi Pocket, Laptop,
Desktop dan Tower, sedangkan yang termasuk PC NonKonvensional termasuk Pen-base Computer, Personal
Digital Assistant dan Network Computer.[3]
Database merupakan kumpulan dari data yang saling
berhubungan satu dengan lainnya, tersimpan di perangkat
keras komputer dan digunakan perangkat lunak untuk
memanipulasinya.[7]
2.9 Bahasa Arduino
Bahasa Arduino diimplementasi dari C/C++ dalam
pengkabelan. Ketika kita membuat sketsa program
Arduino, secara tidak langsung kita membuat library
pengkabelan yang sudah ada dalam Arduino IDE. Hal
tersebut yang bisa membuat kita menciptakan program
yang berjalan hanya dengan menggunakan dua fungsi
yaitu: setup() dan loop(). Bahasa pengkabelan
terisnpirasi dari bahasa Processing dan struktur program
Arduino diturunkan dari bahasa Processing dimana
terdapat dua fungsi pembuat program yaitu setup()dan
draw().[8]
III.METODE PENELITIAN
3.1 Tahap Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data
penelitian ini yaitu :
yang digunakan dalam
1. Studi Pustaka
Studi ini dilakukan dengan mempelajari, meneliti, dan
menelaah berbagai sumber dari buku-buku, teks, jurnal
ilmiah, situs-situs di internet dan bacaan-bacaan yang ada
kaitannya dengan topik penelitian.
2. Studi Lapangan
Studi ini dilakukan dengan cara mengunjungi tempat
yang akan diteliti dan pengumpulan data dilakukan secara
langsung. Hal ini meliputi :
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 2
a. Wawancara
Wawacara adalah teknik pengumpulan data dengan cara
mengadakan tanya jawab secara langsung dengan
narasumber yang terkait dengan permasalahan yang
diambil.
PC
Arduino UNO
Relay
Program
Pengendali
b. Observasi
Observasi adalah teknik pengumpulan data dengan cara
melakukan pengamatan secara langsung terhadap objek
permasalahan yang diambil.
3.2 Tahap Pengembangan Sistem
Komunikasi Serial
(Com Port)
AC 220V
Lampu
Gambar 3.1. Diagram Blok Sistem
3.4 Kebutuhan Hardware
Metode pengembangan yang digunakan dalam penelitian
ini adalah metode Prototyping, yaitu :
1. Pengumpulan kebutuhan
Mendefinisikan format seluruh perangkat lunak dan
perangkat keras, mengidentifikasikan semua kebutuhan,
dan garis besar sistem pengendalian yang akan dibuat.
2. Membangun prototyping
Membangun prototyping dengan membuat perancangan
sementara sebagai dasar pengembangan untuk selanjutnya
setelah di evaluasi serta untuk melihat kestabilan sistem
sementara.
3. Evaluasi protoptyping
Evaluasi ini dilakukan untuk mengetahui apakah
prototyping yang sudah dibangun sudah sesuai dengan
tujuan pembuatan. Jika sudah sesuai maka langkah 4 akan
diambil. Jika tidak prototyping direvisi dengan
mengulangi langkah 1, 2 , dan 3.
Tabel 3.1 Tabel Kebutuhan Hardware
3.5 Rangkaian Pengontrol Lampu
4. Mengkodekan sistem
Dalam tahap ini prototyping yang sudah di sepakati
diterjemahkan ke dalam bahasa pemrograman yang sesuai
yaitu bahasa pemrograman Processing untuk perangkat
kerasnya dan PHP untuk perangkat lunaknya.
5. Menguji sistem
Setelah sistem sudah jadi dan siap untuk di pakai, maka
harusditesdahulu sebelum digunakan.Pengujian ini
dilakukan dengan menguji respon waktu dari eksekusi
perintah pengendalian terhadap mikrokontroler sebagai
pengendali utama.
6. Evaluasi Sistem
Mengevaluasi apakah sistem yang sudah jadi sudah sesuai
denganyang diharapkan dengan cara observasi melalui
angket disuatu tempat atau instansi. Jika sesuai, maka
langkah 7 dilakukan, jika tidak ulangi langkah 4 dan 5.
7. Menggunakan sistem
Perangkat lunak dan perangkat keras yang telah diuji dan
sesuai harapan siap untuk digunakan.
3.3 Diagram Blok
Secara umum Sistem sistem pengendali otomatis ini bisa
digambarkan melalui diagram blok berikut :
Gambar 3.2 Rangkaian Pengontrol lampu
Berdasarkan gambar rangkaian diatas, pengontrol utama
yang menjadi pusat kontrol adalah papan mikrokontroler
Arduino Uno yang terhubung dengan Grove Relay
melalui pin-pinnya. Pin yang berperan yaitu pin 5 volt
sebagai sumber tegangan modul relay, pin ground yang
terhubung dengan pin ground pada Grove Relay serta satu
pin digital untuk satu modul Grove Relay. Pin digital yang
bisa digunakan diantaranya pin 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11,
12, dan 13 namun didalam rangkaian ini pin 13 tidak
digunakan karena pin tersebut merupakan pin penanda
keterhubungan antara papan mikrokontroler Arduino Uno
dengan komunikasi serial. Pada saat program didalam
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 3
mikrokontroler di reset maka sebagai penanda, pin 13
akan berkedip atau blink.
3.6 Perancangan Perangkat Lunak
Pada sistem ini, perancangan perangkat lunak dapat
dibedakan menjadi dua bagian yaitu perancangan
perangkat lunak pada modul pengendali utama, papan
mikrokontroler Arduino Uno dengan menggunakan
program Arduino IDE versi 1.0 berbasis bahasa
Processing yang diadaptasi dari bahasa C dan juga
perancangan perangkat lunak pengendali pada PC sebagai
antarmuka untuk pengguna dengan menggunakan
Processing dan bahasa pemrograman web yaitu PHP yang
dipadukan dengan database menggunakan MySQL.
3.6.1 Perancangan perangkat lunak pada Arduino
Uno
Langkah awal yang harus dilakukan adalah dengan
menentukan logika yang akan diterapkan pada lampu
yang
akan
dikendalikan,
kemudian
membuat
algoritmanya yang kemudian di implementasikan
menggunakan Arduino IDE.
Gambar 3.3 Flowchart perangkat lunak pada Arduino
3.6.2 Perancangan perangkat lunak pada PC
Perancangan perangkat lunak pada komputer atau PC
dalam sistem ini dibagi menjadi dua bagian, yaitu
perancangan perangkat lunak menggunakan bahasa
Procesing menggunakan Processing versi 1.5.1 sebagai
jembatan antara komputer dengan komunikasi serial ke
perangkat papan mikrokontroler Arduino Uno dan
perancangan antarmuka untuk pengendali yang akan
digunakan oleh pengguna dengan memanfaatkan bahasa
pemrograman PHP dan MySQL.
1. Perancangan perangkat lunak penghubung
Tabel 3.3 Tabel Logika lampu
Dari kemungkinan-kemungkinan logika tersebut, maka
dibuatlah diagram alir atau flowchart dari perangkat lunak
yang akan ditanam di dalam mikrokontroler Arduino Uno,
yaitu sebagai berikut :
Perangkat lunak penghubung dalam sistem ini berfungsi
menghubungkan antara instruksi yang dikirimkan
pengguna melalui antarmuka berbasis GUI(Graphical
User Interface) dengan mikrokontroler. Perangkat lunak
penghubung akan terus menerus membaca inputan dari
user yang ada di dalam file textlog lalu kemudian
menransfer instruksi tersebut melalui komunikasi serial ke
mikrokntroler.
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 4
Jalankan terlebih dahulu perangkat lunak
penghubung antara perangkat lunak yang digunakan
oleh pengguna dengan mikrokontroler, aktifnya
perangkat lunak ini ditandai dengan adanya sebuah
jendela baru berukuran kecil dengan latar belakang
yang kosong, hanya sebuah jendela kecil yang
menandakan perangkat lunak aktif.
Langkah selanjutnya adalah memanggil atau
mengaktifkan aplikasi utama yang digunakan untuk
pengendalian dengan cara memanggilnya melalui
kotak URL pada browser.
Apabila aplkasi tidak muncul, periksa kembali dan
pastikan servis Apache dan MySQL telah aktif
didalam program server agar aplikasi pengendali
dapat dipanggil melalui browser tanpa kendala.
Gambar 3.4 Flowchart perangkat lunak penghubung
2. Perancangan perangkat lunak pengendali
Gambar 4.1 Halaman utama sistem
Gambar 3.5 Use Case Diagram
Untuk melakukan pengendalian secara otomatis
berdasarkan waktu, maka dapat dilakukan melalui
menu penjadwalan Timer dan Schedule. Menu
Timer untuk melakukan pengendalian berdasarkan
waktu dan tanggal.
Gambar 4.2 Halaman timer pengendali
4.2 Pengujian Pengendalian
Tabel 3.2 Skenario Use Case pengendalian lampu
Pengujian dilakukan untuk mengetahui waktu respon dari
pada saat eksekusi perintah pengendalian di dalam Menu
Berdasarkan Penjadwalan Tanggal.Skenario pengujiannya
yaitu dengan menginputkan perintah pengendalian berupa
waktu serta tanggal jadwal menyala atau padamnya lampu
1 dan lampu 2. Hasil pengujian disajikan dalam bentuk
tabel seperti pada pengujian awal yaitu :
IV. PENGUJIAN DAN HASIL
4.1 Prosedur Pengoperasian
Berikut adalah prosedur pengoperasian sistem
pengendalian ini :
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 5
Tabel 4.1Pengujian pengendalian
Berdasarkan hasil pengujian diatas, lampu dapat
dikendalikan dengan normal dapat dinyalakan dan
dimatikan sesuai perintah input dari pengendalian menu
pengendalian
berdasarkan
penjadwalan
tanggal.
Selanjutnya didapat hasil rata-rata dari waktu respon
eksekusi perintah pengendalian sebesar : 0,560. Waktu
respon tersebut sangatlah baik karena tidak lebih dari 1
detik dan tidak menimbulkan delay yang lama dalam
eksekusi perintah pengendalian.
4.3 Analisa Hasil Pengujian Pencapaian Tujuan
Penghitungan Angket / kuesioner :
Hasil perhitungan reliabilitas instrument didapat nilai
untukvariabel. hasil perhitunganreabilitas tersebut
dikonsultasikan dengan korelasi product moment
tarafsignifikan 5 % pada N = 42 (0,304), maka instrument
faktor-faktormenyebabkan angket dinyatakan reliabel dan
dapat digunakan sebagaialat pengumpul data.
Jumlah skor kriterium dari 42 Staf karyawan
5 x 20 x 42 = 4200
Keterangan:
5 = Skor tertinggi tiap item
20 = Jumlah soal
42 = Jumlah responden
Jika alpha atau r hitung :
1. 0,8 – 1,0
= realibilitas baik
2. 0,6 – 0,799
= realibilitas diterima
3. < 0,6
= realibilitas kurang baik
Dari hasil analisa SPSS didapat Tabel Reliabilitas sebagai
berikut :
Tabel 4.2 Hasil Kuesioner
Dari interpretasi tersebut, nilai rata – rata 78,5% terletak
pada daerah yang cukup Setuju/Baik.
Tabel 4.3 Hasil Uji SPSS
Berdasarkan nilai Cronbach’s Alpha didapat nilai sebesar
0,718 dan masuk ke dalam kriteria diterima atau cukup
baik, atau bisa dikatakan alat ukur dalam penelitian ini
cukup reliabel.
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 6
V. KESIMPULAN
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat
dikatakan bahwa minat dan respon dalam menggunakan
sistem pengendalian lampu ini masuk ke dalam kategori
berminat. Hal ini menunjukan bahwa dengan adanya
sistem baru yang dibuat dapat membantu dalam proses
pengendalian lampu secara otomatis dan meningkatkan
efisiensi kerja di tempat implementasi yaitu Lab Nepalnet
SMAN 1 Palimanan. Berdasarkan tabel prosentase dapat
menunjukkan bagaimana efektifitas dan efisiensi dalam
pengendalian lampu, denganrespon presentase adalah
78,5% masuk ke dalam kategori baik.
[5]
Arduino.cc.
“ArduinoBoardUno”.http://arduino.cc/en/Main/ard
uinoBoardUno. (akses pada 12 April 2009)
[6]
Anhar. 2009. Panduan Menguasai PHP dan
MySQL Secara Otodidak, Jakarta :Mediakita
[7]
Hartono, Jogiyanto, MBA, Ph.D. 2004.
Pengenalan Komputer. Yogyakarta : Penerbit Andi
[8]
Ramos Melgar, Enrique dan Castro Diez, Ciriaco.
2012. Arduino and Kinect Project Design, Build,
Blow Their Minds. New York : Apress
DAFTAR PUSTAKA
[1]
Sutabri, Tata. 2005. Sistem Informasi
Manajemen,Yogyakarta : Penerbit Andi
[2]
Karlen, Mark dan Benya, James. 2004. Dasardasar Desain Pencahayaan. Jakarta : Erlangga
[3]
Suyanto, M. 2005. Pengantar Teknologi
Informasi untuk Bisnis, Yogyakarta : Penerbit
Andi
[4]
Günther Gridling, Bettina Weiss.
2006.Introduction to Microcontroller. Vienna
:Vienna University of Technology
Jurnal Online ICT STMIK IKMI – Vol.10-Edisi Desember 2013
Page 7