SISTEM KENDALI PEMUTUS ARUS LISTRIK VIA SMS BERBASIS MODEM SIM 900 DAN ARDUINO UNO R3

  

SISTEM KENDALI PEMUTUS ARUS LISTRIK VIA SMS

BERBASIS MODEM SIM 900 DAN ARDUINO UNO R3

LAPORAN AKHIR

Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Pendidikan Diploma III

pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika

  

Politeknik Negeri Sriwijaya

Oleh :

ARI ERWANDA

061330320197

  

PALEMBANG

2016

  

LEMBAR PENGESAHAN

SISTEM KENDALI PEMUTUS ARUS LISTRIK VIA SMS BERBASIS

MODEM SIM 900 DAN ARDUINO UNO R3

LAPORAN AKHIR

Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Pendidikan Diploma III

pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika

  

Politeknik Negeri Sriwijaya

Oleh:

ARI ERWANDA

0613 3032 0197

  

Menyetujui,

Pembimbing I Pembimbing II Teknik Elektronika Ir. Yordan Hasan,M.Kom Ir. A. Rahman, M.T.

  

NIP. 19591010 199003 1 004 NIP. 19620205 199303 1 002

Mengetahui,

Ketua Jurusan Ketua Program Studi Teknik Elektro Teknik Elektronika Yudi Wijanarko, S.T., M.T. Amperawan, S.T., M.T

NIP. 19670511 199203 1 003 NIP. 19670523 199303 1 002

  Saya yang bertanda tangan dibawah ini: Nama : Ari Erwanda NIM : 061330320197 Program Studi : Teknik Elektronika Jurusan : Teknik Elektro

  Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Laporan Akhir yang telah saya buat dengan judul “SISTEM KENDALI PEMUTUS ARUS LISTRIK VIA SMS BERBASIS MODEM SIM 900 DAN ARDUINO UNO R3

  ” adalah benar hasil karya saya sendiri dan bukan merupakan duplikasi, serta tidak mengutip sebagian atau seluruhnya dari karya orang lain, kecuali telah disebutkan sumbernya.

  Palembang, Agustus 2016 Materai

  6000 Ari Erwanda

  

LEMBAR PERSETUJUAN

SISTEM KENDALI PEMUTUS ARUS LISTRIK VIA SMS BERBASIS

MODEM SIM 900 DAN ARDUINO UNO R3

Laporan Akhir Ini Disusun Oleh :

ARI ERWANDA

  

0613 3032 0197

Telah Diseminarkan Didepan Dewan Penguji

Pada hari Rabu, 3 Agustus 2016

  

Susunan Dewan Penguji

Ketua : Ir. Yordan Hasan.,M.Kom Anggota : Amperawan,S.T., M.T : Abdurrahman,S.T.,M.Kom : Dr.Eng.Tresna Dewi,ST.,M.Eng : Evelina,S.T.,M.Kom

  

Laporan Akhir ini telah diterima sebagai salah satu syarat menyelesaikan

Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi

Teknik Elektronika

Palembang, 3 Agustus 2016

  Ketua Program Studi Teknik Elektronika

Amperawan, S.T., MT.

  

NIP. 19670523 199303 1 002

MOTTO DAN PERSEMBAHAN MOTTO “Kunci kesuksesan adalah yakin, konsisten, komitmen terus berjuang, dan

  

TRUST to Allah SWT 100%

”.

   (Ari Erwanda) Dipersembahkan Kepada :

   Ayahanda dan ibuku tercinta

• Djafaruddin Abbas - Nuraini  Kakak-kakakku
• Andina Jayanti - Fanni Kurniawan - Ahmad Renaldi - Adriansyah - Muhammad Ridho  Seluruh Dosen terutama

  pembimbingku - Ir.Yordan Hasan.,M.Kom.

• Ir. A. Rahman, M.T.

   Almamaterku

  ABSTRAK

SISTEM KENDALI PEMUTUS ARUS LISTRIK VIA SMS BERBASIS

MODEM SIM 900 DAN ARDUINO UNO R3 (2016: xvi + 40 halaman + 33 gambar + 3 tabel + 11 lampiran) ARI ERWANDA 061330320197 Jurusan Teknik Elektro Program Studi Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya

  Tujuan dari laporan akhir ini adalah untuk merancang dan mempelajari sistem kendali dari alat pemutus arus listrik via sms berbasis modul Modem SIM 900 dan Arduino Uno R3. Sedangkan manfaatnya adalah untuk mengetahui bagaimana proses pemutus arus listrik dengan via sms berbasis Modem SIM 900 dan Arduino Uno R3. Perancangan adalah tahap terpenting dari seluruh proses pembuatan alat. Perancangan alat ini mempunyai tujuan untuk mendapatkan hasil akhir yang baik, merancang alat ini dibutuhkan komponen berupa transformator sebagai penurun nilai tegangan 220 V, rangkaian driver relay sebagai pemutusan arus pada beban, modul ISD 1820 sebagai indikator suara, modul Arduino Uno R3 sebagai pengendali dari seluruh rangkaian yang ada, dan modul GSM SIM 900 sebagai pemberi informasi (data) bagi mikrokontroler Arduino Uno R3. Dalam perancangan alat ini tidak lepas dari pengendali arus listrik dari alat itu sendiri. Maka dari itu untuk mengendalikan arus listrik, penulis menggunakan relay yang dibuat pada rangkaian driver relay yang dikendalikan oleh arduino untuk perintah logic high (status aktif) dan logic low (status tidak aktif) dengan menggunakan kontak NO (Normally Open). Untuk mengaktifkan atau menonaktifannya, dapat dilakukan melalui SMS dengan syarat harus melalui nomor handphone dan isi pesan yang sesuai di dalam program.

  

Kata Kunci : Transformator, Modul modem GSM SIM 900, Modul Arduino Uno

R3, Modul ISD 1820, Relay

  

ABSTRACT

SYSTEM CONTROL ELECTRICAL CIRCUIT BREAKER VIA SMS BASED

MODEM SIM 900 AND ARDUINO UNO R3 (2016: xvi + 40 pages + 33 pictures + 3 tables + 11 attachments) ARI ERWANDA 061330320197 Department of Electrical Engineering Electronics Engineering Program State Polytechnic of Sriwijaya

The purpose of this final report is to build and to learn the controlling system of

circuit breaker device via short massage with SIM900 and Arduino Uno R3. The

benefit is to learn how the process of the circuit breaker device via short massage

with SIM900 and Arduino Uno R3. Designing is the important part of whole

making process. The objective of the designing is to get a good result, as the

components within are transformer as 220V voltage reducer, relay driver as

circuit breaker on loads, ISD 1820 module as voice indicator, Arduino Uno R3 as

controller of the main device, and SIM 900 module as data informer for Arduino

Uno R3. For making the good circuit breaker device, writer uses specific relay for

relay driver, controlled by Arduino with logic high and logic low commands to

control relay’s NO contact. And to activate or non activate, it can be done via

short message by mobile phone with through the mobile phone number and the

message content that is appropriate in the program.

  

Keywords : Transformer, SIM 900 GSM module, Arduino Uno R3 module, ISD

1820 module, Relay

  Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia-Nya, serta sholawat dan salam tak lupa penulis sampaikan kepada junjungan Nabi besar Muhammad SAW sehingga dapat menyelesaikan Laporan Akhir ini yang berjudul “Sistem Kendali Pemutus Arus Listrik Via SMS berbasis

  

Modem SIM 900 dan Arduino Uno R3” yang dibuat untuk memenuhi salah satu

  syarat menyelesaikan Pendidikan Diploma III Politeknik Negeri Sriwijaya pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika.

  Dalam menyelesaikan laporan akhir ini penulis banyak mendapatkan bantuan dari berbagai pihak hingga dapat terselesaikan laporan akhir ini mulai dari bimbingan, bantuan data, serta memberikan segala saran, motivasi dan bantuan baik moril maupun materil selama penyusunan laporan akhir ini. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:

  1. Ir.Yordan Hasan,M.Kom., Selaku Dosen Pembimbing I

  2. Ir. A. Rahman, M.T., Selaku Dosen Pembimbing II Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada :

  1. Bapak Dr.Ing. Ahmad Taqwa, M.T., selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya.

  2. Bapak Yudi Wijanarko, S.T.,M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.

  3. Bapak H. Herman Yani,S.T.,M.Eng., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.

  4. Bapak Amperawan, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya.

  5. Seluruh Dosen serta Staf pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya.

  6. Keluarga khususnya kedua orang tua, serta kakak-kakakku yang selalu mendoakan serta memberikan dukungan baik dari segi moril maupun materil.

  7. Teman tercinta yang selalu mendukung, memberi semangat, dan doa selama pembuatan laporan akhir ini.

  8. Teman-teman seperjuangan khususnya kelas 6 EA yang telah membantu dan memotivasi dalam penyelesaian laporan akhir ini.

  9. Semua pihak yang banyak membantu yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu sehingga laporan akhir ini dapat diselesaikan.

  Dalam penyusunan laporan akhir ini, penulis menyadari bahwa masih banyak terdapat kekurangan. Untuk itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan laporan akhir ini.

  Akhir kata, semoga laporan akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis, pembaca, rekan-rekan mahasiswa khususnya bagi mahasiswa Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya dan pihak yang membutuhkan sebagai penambah wawasan dan ilmu pengetahuan.

  Palembang, Agustus 2016 Penulis

  

DAFTAR ISI

  BAB II TINJAUAN PUSTAKA

  2.5.1 Arduino Uno R3 ........................................................ 16

  2.5 Arduino ............................................................................... 15

  2.4.2 Susunan PDU dari SMS Center .................................. 10

  2.4.1 Susunan PDU Pengiriman ke SMS Center .................... 7

  2.4 Protocol Data Unit (PDU) ...................................................... 7

  2.3 SMS (Short Message Service) ............................................... 6

  2.2 GPRS (General Packet Radio Service) ................................ 5

  2.1 GSM (Global System For Mobile Communication) ............. 5

  1.6 Sistematika Penulisan ......................................................... 3

  Halaman

  1.5 Metodologi Penulisan .......................................... ................. 2

  2

  2 1.4.2 Manfaat .......................................................................

  1.4 Tujuan dan Manfaat ............................................................ 2 1.4.1 Tujuan .........................................................................

  1.3 Batasan Masalah ................................................................. 2

  1.2 Rumusan Masalah ............................................................... 2

  1.1 Latar Belakang .................................................................... 1

  BAB I PENDAHULUAN

  HALAMAN JUDUL ................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN ......................................................................... ii

LEMBAR PERSETUJUAN ...................................................................... iii

PERNYATAAN KEASLIAN .................................................................... iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN ............................................................. v

ABSTRAK .................................................................................................. vi

ABSTRACT ............................................................................................... vii

KATA PENGANTAR ................................................................................ viii

DAFTAR ISI .............................................................................................. x

DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ...................................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................. xvi

  2.5.2 Arduino IDE .............................................................. 17

  2.6 Modul IComSat v1.1-SIM900 GSM/GPRS ......................... 18

  2.7 Transformator ...................................................................... 20

  2.8 Transistor ............................................................................. 20

  2.8.1 Karakteristik Transistor S8050 .................................. 22

  2.9 Relay ................................................................................... 22

  2.9.1 Spesifikasi Relay Hanaya 5A 12V ............................. 23

  2.10 Voltage Regulator ................................................................ 23

  2.11 Modul ISD 1820 .................................................................. 24

  2.12 Lampu pijar ......................................................................... 24

  2.12.1 Konstruksi Lampu Pijar ........................................... 25

  2.13 Speaker ................................................................................ 26

  2.14 Stop Kontak ......................................................................... 27

  BAB III RANCANG BANGUN ALAT

  3.1 Peraancangan dan Tahap-tahap Perancangan ....................... 29

  3.2 Blok Diagram ..................................................................... 30

  3.3 Flowchart ............................................................................ 31

  3.4 Prinsip kerja Alat ................................................................ 33

  3.5 Rangkaian yang digunakan ................................................. 34

  3.5.1 Transformator ............................................................ 34

  3.5.2 Rangkaian driver relay ............................................... 35

  3.5.3 Rangkaian driver Modul ISD 1820 ............................. 36

  3.5.4 Modul Arduino Uno R3 .............................................. 28

  3.5.5 Modul Modem GSM SIM 900 .................................... 29

  3.6 Perancangan Mekanik ......................................................... 30

  BAB IV PEMBAHASAN

  4.1 Pengukuran Alat ................................................................. 45

  4.2 Tujuan Pengukuran ............................................................. 45

  4.3 Alat-alat yang digunakan .................................................... 45

  4.4 Langkah-Langkah Pengukuran ............................................ 45

  4.5 Flowchart ............................................................................ 46

  4.6 Prinsip kerja Pengaktifan / Penonaktifan Alat ...................... 47

  4.7 Titik Uji Pengukuran ........................................................... 47

  BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

  5.1 Kesimpulan ......................................................................... 52

  5.2 Saran ................................................................................... 52

  DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR GAMBAR

  Halaman

Gambar 2.1 Cara Kerja SMS ....................................................................... 6Gambar 2.2 Struktur PDU Penerima ............................................................ 10Gambar 2.3 Arduino Uno R3 ....................................................................... 16Gambar 2.4. GSM Shield Icomsat V1.1 SIM 900 ......................................... 19Gambar 2.5. Transformator ........................................................................... 20Gambar 2.6 Simbol Transistor ..................................................................... 21Gambar 2.7 Rangkaian Transistor Sebagai Saklar ........................................ 22Gambar 2.8 Voltage Regulator ..................................................................... 24Gambar 2.9 Module ISD 1820 ..................................................................... 24Gambar 2.10 Lampu Pijar ............................................................................... 25Gambar 2.11 Konstruksi Lampu Pijar ........................................................... 25Gambar 2.12 Speaker .................................................................................... 26Gambar 2.13 Jenis-jenis stop Kontak ............................................................ 28Gambar 3.1 Blok Diagram Alat .................................................................... 30Gambar 3.2 Flow Chart Alat ......................................................................... 32Gambar 3.3 Rangkaian Transformator .......................................................... 34Gambar 3.4 Transformator............................................................................ 35Gambar 3.5 Rangkaian Driver Relay ............................................................ 35Gambar 3.6 Layout PCB Rangkaian Driver Relay ........................................ 36Gambar 3.7 Rangkaian driver Modul ISD 1820 ........................................... 37Gambar 3.8 Layout PCB Rangkaian driver Modul ISD 1820 ........................ 37Gambar 3.9 Skema Modul Arduino Uno R3 ................................................ 38Gambar 3.10 Bentuk Fisik Modul Arduino Uno R3 ...................................... 39Gambar 3.11 Skema Modul Modem GSM SIM 900 ....................................... 39Gambar 3.12 Bentuk Fisik Modul Modem GSM SIM 900 .............................. 40Gambar 3.13 Bentuk mekanik alat tahap ke-1 ................................................. 41Gambar 3.14 Bentuk mekanik alat tahap ke-2 ................................................. 41Gambar 3.15 Bentuk mekanik alat tahap ke-3 ................................................. 41Gambar 3.16 Bentuk mekanik alat tahap ke-4 ................................................. 42Gambar 3.17 Bentuk mekanik alat tahap ke-5 ................................................. 43Gambar 3.18 Bentuk mekanik alat tahap akhir ................................................ 44Gambar 4.1 Flow Chart Pengaktifan / Penonaktifan Alat .............................. 47Gambar 4.2 Titik Pengukuran Pada Transformator / Power Supply .............. 48Gambar 4.3 Titik Pengukuran Pada Rangkaian driver Modul ISD 1820 .......... 49Gambar 4.4 Rangkaian driver relay dengan transistor 8050 ......................... 51

DAFTAR TABEL

  Halaman