Sistem data logger peralatan elektronik berbasis Android

(1)

TUGAS AKHIR

SISTEM DATA LOGGER PERALATAN ELEKTRONIK

BERBASIS ANDROID

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik

Program Studi Teknik Elektro

disusun oleh:

FLORUS HERMAN SOMARI NIM : 135114006

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA


(2)

FINAL PROJECT

DATA LOGGER SYSTEM FOR ELECTRONIC APPLIANCE

BASED ON ANDROID

Presented as partial fulfillment of the requirements for the degree of Sarjana Teknik

in Electrical Engineering Study Program

By:

FLORUS HERMAN SOMARI Student’s Number: 135114006

ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA


(3)

iii

LEMBAR PERSETUJUAN

TUGAS AKHIR

SISTEM DATA LOGGER PERALATAN

ELEKTRONIK BERBASIS ANDROID

(DATA LOGGER SYSTEM FOR ELECTRONIC

APPLIANCE BASED ON ANDROID)

disusun oleh:

FLORUS HERMAN SOMARI NIM : 135114006

Telah disetujui oleh:

Pembimbing


(4)

iv

LEMBAR PENGESAHAN

TUGAS AKHIR

SISTEM DATA LOGGER PERALATAN

ELEKTRONIK BERBASIS ANDROID

disusun oleh:

FLORUS HERMAN SOMARI NIM : 135114006

Telah dipertahankan di depan tim penguji pada tanggal : ________________

dan dinyatakan memenuhi syarat Susunan Tim Penguji :

Nama Lengkap Tanda Tangan

Ketua : Ir. Theresia Prima Ari Setiyani, M.T. _____________

Sekretaris : Djoko Untoro Suwarno, S.Si., M.T. _____________

Anggota : Ir. Tjendro, M.Kom. _____________

Yogyakarta, ……… Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Sanata Dharma Dekan,


(5)

v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka sebagaimana layaknya karya tulis ilmiah.

Yogyakarta, ………...


(6)

vi

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

Motto:

Ora et Labora, Victory or Nothing!

Skripsi ini ku persembahkan untuk:

Tuhan Yesus Kristus dan Bunda Maria

Apak Silvanus Budang dan Umak Donata

Kakak-kakak, adik ku dan Sahabat-sahabat ku, Intan

Teman-teman Teknik Elektro USD 2013


(7)

vii

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA

ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma: Nama : Florus Herman Somari

Nomor Mahasiswa : 135114006

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul:

SISTEM DATA LOGGER PERALATAN

ELEKTRONIK BERBASIS ANDROID

Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikanya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.

Yogyakarta, ………


(8)

viii

INTISARI

Energi listrik dalam kehidupan sehari-hari telah menjadi hal yang pokok pada arus waktu sekarang. Dari pabrik-pabrik yang membutuhkan energi listrik yang sangat besar hingga rumah-rumah. Salah satu kebiasaan sederhana yang berhubungan dengan energi listrik adalah saat menggunakan lampu di malam hari, menyalakan televisi, menggunakan pompa air, hingga menyalakan kipas angin. Namun, penggunaan energi listrik ini harus diimbangi dengan kepedulian hemat energi listrik. Salah satu contoh sederhana dalam menghemat energi listrik adalah mematikan peralatan elektronik jika tidak digunakan. Mengetahui besarnya energi listrik yang digunakaan juga adalah salah satu sifat kepedulian dalam penggunaan energi listrik.

Sistem data logger peralatan elektronik berbasis Android adalah salah satu perangkat keras sekaligus aplikasi yang membantu manusia untuk mengetahui penggunaan energi listrik. Data logger dilengkapi dengan micro SD Card untuk menyimpan data dari dua sensor, yaitu sensor arus dan sensor tegangan. Tampilan di LCD adalah data terakhir pengukuran sensor arus dan tegangan beserta pewaktuan. Aplikasi Android terhubung dengan subsistem data logger dengan jaringan komunikasi WiFi ESP8266. Pada Aplikasi akan ditampilkan data sensor arus dan sensor tegangan.

Aplikasi Android dan perangkat keras sistem data logger peralatan elektronik berbasis Android sudah dapat diimplementasikan pada monitoring penggunaan energi listrik. Sistem ini sudah diuji dengan penyimpanan data secara rutin dan pengujian jarak yang bervariasi dari 1 m s.d. 40 meter dalam proses pengiriman. Dari hasil pengujian tersebut menunjukan bahwa sistem sudah dapat menyimpan data dan proses pengiriman dapat dilaksanakan maksimal pada jarak koneksi lebih kecil sama dengan 40 meter dengan tingkat keakurasian sensor arus 92,44%, dan sensor tegangan 97,36%.


(9)

ix ABSTRACT

Electrical energy in daily life has been the principal at the current time now. From factories that require very large electrical energy even at homes. One of the simple habits associated with electrical energy is when using the lights at the night, turn on the TV, use a water pump, and to turn on the fan. However, the use of the electrical energy must be balanced with concern for energy saving electricity. One of the simple example for saving electrical energy is to turn off electronic equipment if not in use. Knowing the amount of electrical energy used is also one of the nature of concern in the use of electrical energy.

Data logger system for electronic appliance based on android is one of the hardware as well as applications that help humans to know the use of electrical energy. Data logger is equipped with a micro SD Card to store data from two sensors, i.e current sensors and voltage sensors. The LCD display is the last data measurement of the current and voltage sensor along with the timing. The Android applications is connected with a data logger subsystem with WiFi communication network ESP8266. In the applications will be displayed current sensor and voltage sensor data.

Android applications and hardware data logger system for electronic appliance based on android can already be implemented in monitoring the use of electrical energy. This system has been tested with routine data storage and testing of varying distance of 1-40 meters in the delivery process. From the test results showed that the system can already be able to store data and the delivery process can be implemented maximum at a smaller connection distance equal to 40 meters with the accuracy of the current sensor 92.44%, and the voltage sensor 97.36%.

The keywords : Data logger system, Electrical Energy, ESP8266, Arduino, NodeMCU, Android.


(10)

x

KATA PENGANTAR

Syukur dan terima kasih kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala rahmat dan berkat-Nya, maka tugas akhir dengan judul “Sistem Data Logger Peralatan Elektronik Berbasis Android” dapat diselesaikan dengan baik adanya. Selama menulis tugas akhir ini, penulis menyadari bahwa ada begitu banyak pihak yang dengan cara mereka masing-masing telah memberikan bantuan, hingga tugas akhir ini selesai. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Sudi Mungkasi, S.Si., M.Math.Sc., Ph.D., selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma.

2. Bapak Petrus Setyo Prabowo, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro, Universitas Sanata Dharma.

3. Bapak Djoko Untoro Suwarno, S.Si., M.T., selaku Dosen Pembimbing tugas akhir yang dengan kesabaran membimbing, mengarahkan, memberi wawasan, serta memberi saran dan kritik yang membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

4. Ibu Ir. Theresia Prima Ari Setiyani, M.T., dan Bapak Ir. Tjendro, M.Kom., selaku dosen penguji.

5. Semua dosen dan laboran yang selama masa perkuliahan telah memberikan pengetahuan.

6. Apak Silvanus Budang dan Umak Donata yang aku kasihi, serta kakak-kakak dan adik ku yang selalu memberikan dukungan secara rohani dan jasmani kepada saya.

7. Keluarga besar dari Yohanes Lansang (Alm.), yang telah memberikan masukan-masukan dan warna dalam kehidupan masa kecil ku hingga sekarang ini.

8. Intan, yang selalu memberikan motivasi dan selalu mengingatkan dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

9. Teman-teman Teknik Elektro angkatan 2013, atas kebersamaan dan kerjasamanya selama masa perkuliahan.

10. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu atas bantuan, bimbingan, kritik, dan saran dalam menyelesaikan tugas akhir ini.


(11)

xi

Dengan segala kerendahan hati, penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari kata sempurna, oleh karena itu dengan hati terbuka penulis mengharapkan adanya kritik dan saran demi perbaikan dan pengembangan tugas akhir ini. Akhir kata, semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak, terima kasih.

Yogyakarta, ……….


(12)

xii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN SAMPUL (Bahasa Indonesia)…….………....…….. i

HALAMAN SAMPUL (Bahasa Inggris)………..………. ii

LEMBAR PERSETUJUAN………... iii

LEMBAR PENGESAHAN……… iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA……….. v

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP………... vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS………... vii

INTISARI……….... viii

ABSTRACT………. ix

KATA PENGANTAR………. x

DAFTAR ISI……… xii

DAFTAR GAMBAR………... xv

DAFTAR TABEL……… xvii

BAB I. PENDAHULUAN………... 1

1.1. Latar Belakang……… 1.2. Tujuan dan Manfaat Penelitian……….…………... 1.3. Batasan Masalah……….……. 1.4. Metodologi Penelitian………..……... 1 2 2 3 BAB II. DASAR TEORI………. 5 2.1. Energi Listrik……….…….……. 2.2. Sensor Arus ACS712……….….…. 2.3. Sensor Tegangan ZMPT101B……….…

2.4. Arduino UNO R3………

2.4.1.Spesifikasi Board Arduino UNO………... 2.4.2.Pemrograman Arduino IDE………... 2.4.3.Komunikasi Serial Arduino……….…….……….

2.5. NodeMCU……….….……….

2.6. Log Data……….……….…....

2.6.1.Kartu Memori ……….…... 2.6.2.Real Time Clock (RTC)……….………. 2.7. Liquid Cell Display (LCD) ...

2.8. WiFi ESP8266……….

2.8.1.Spesifikasi ESP8266………..

2.8.2.Memori ESP8266………...

2.8.3.Konfigurasi Pin WiFi ESP8266EX……… 2.8.4.Protokol IEEE 802.11 b/g/n………...……...………. 2.9. Android Sudio untuk Membuat Aplikasi Android………...

5 6 7 8 10 11 12 14 16 16 17 18 19 20 21 22 23 24


(13)

xiii

BAB III. RANCANGAN PENELITIAN………... 26

3.1. Konsep Dasar………..

3.2. Perancangan Hardware dan Software Data Logger………

3.2.1.Sensor Arus………

3.2.2.Sensor Tegangan………

3.2.3.Arduino UNO………

3.2.4.NodeMCU……….

3.2.5.LCD………...

3.3. Perancangan Software Aplikasi Android……….….……... 3.4. Perancangan Format Paket Data dan Kartu Memori………

3.5. Perancangan Koneksi WiFi……….

3.6. Diagram Alir Sistem……….………...

3.6.1.Diagram Alir Subrutin Pengolahan Data Arus dan Tegangan………… 3.6.2.Pengolahan Data Energi………. 3.6.3.Diagram Alir Subrutin Penyimpanan Data……….…… 3.6.4.Diagram Alir Subrutin Pengiriman Data……… A. Diagram Alir Subrutin di Sisi Pengirim………... B. Diagram Alir Subrutin di Sisi Penerima……….. 3.7. Perancangan Box Perangkat Keras………..

26 27 27 28 29 30 30 31 31 32 33 33 34 35 36 36 37 37 BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN……… 39

4.1. Pengujian Sensor……….

4.1.1.Multiplexer (CD4066BCN dan HD74LS04P) ………..

4.1.2.Sensor Tegangan………

4.1.3.Sensor Arus………

4.2. Pengujian Data Logger……….…………...

4.2.1.RTC DS3231……….…

4.2.2.LCD 16x2………..

4.2.3.Penyimpanan Data Logger……….……...

4.3. WiFi ESP8266……….

4.3.1.AT Command………... A. ESP8266 Sebagai Access Point (AP)………... B. ESP8266 Sebagai Client………..

4.3.2.Konsumsi Arus………..

4.4. Aplikasi Android……….

4.5. Hasil Pengujian Sistem Keseluruhan………... 4.5.1.Pengujian Penyimpanan Data Logger……… 4.5.2.Pengujian Pengiriman Data………

A. Jarak Koneksi………...

B. Pengiriman Data ke Aplikasi Android……….. 39 39 41 44 45 46 47 48 50 51 52 54 57 58 60 61 62 62 63 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN……….. 67

5.1. Kesimpulan………...

5.2. Saran………...

67 67 DAFTAR PUSTAKA……….. 68


(14)

xiv

LAMPIRAN………. 70

LAMPIRAN I. Manual Book (Langkah Penggunaan) Perangkat……….. LAMPIRAN II. AT Command ESP8266 Seri 01 dengan Arduino UNO………….. LAMPIRAN III. ESP8266 Sebagai Client dalam Mengirim Data ke Web Browser.. LAMPIRAN IV. ESP8266 Sebagai Access Point dalam Mengirim Data ke Web Browser ……… LAMPIRAN V. NodeMCU ESP8266MOD Sistem Data Logger………. LAMPIRAN VI. Aplikasi Android Sistem Data Logger………... LAMPIRAN VII. Data Pengujian…………...………..

LAMPIRAN VIII. Data Logger ………...

LAMPIRAN IX. Dokumentasi Perangkat………. 70 71 77 83 87 94 101 115 119


(15)

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1.1. Blok Diagram Perancangan……….…. 4

Gambar 2.1. Rangkaian Sensor Arus ACS712………..… 7

Gambar 2.2. Sensor Tegangan ZMPT101B………... 8

Gambar 2.3. Papan Sistem Minimum Mikrokontroler Arduino UNO R3…………. 9

Gambar 2.4. Pin Mapping ATmega328………. 11

Gambar 2.5. Tampilan Software IDE Arduino Versi 1.6.10……….. 12

Gambar 2.6. Format Frame Komunikasi UART………... 13

Gambar 2.7. Board NodeMCU……….. 15

Gambar 2.8. Standar Penomoran Terminal SD Card………. 16

Gambar 2.9. Modul Micro SD Card……….. 17

Gambar 2.10. Rangkaian RTC DS3231………. 17

Gambar 2.11. Rangkaian LCD Karakter 16x2………... 18

Gambar 2.12. Blok Diagram ESP8266……….. 19

Gambar 2.13. Board Modul WiFi ESP8266 Seri 01……….. 20

Gambar 2.14. Penempatan Pin-Pin ESP8266EX………... 22

Gambar 2.15. Jendela Utama Android Studio dan Bagiannya………... 25

Gambar 3.1. Blok Diagram Perancangan Secara Keseluruhan………. 26

Gambar 3.2. Bentuk Fisik Sensor Arus ACS712……….. 28

Gambar 3.3. Bentuk Fisik Sensor Tegangan ZMPT101B………. 28

Gambar 3.4. Tampilan Arduino UNO dengan Eagle………. 29

Gambar 3.5. Bentuk Fisik NodeMCU………... 30

Gambar 3.6. Bentuk Fisik I2C Module……….. 30

Gambar 3.7. Bentuk Fisik Modul LCD 16x2………. 31

Gambar 3.8. Layout Aplikasi Android Sistem Data Logger……….. 31

Gambar 3.9. Wiring Pin Antara Arduino dan ESP8266………. 33

Gambar 3.10. Diagram Alir Utama Sistem Data Logger Berbasis Android……….. 34

Gambar 3.11. Diagram Alir Subrutin Pengolahan Data Arus dan Tegangan………. 35

Gambar 3.12. Diagram Alir Subrutin Pengolahan Data Energi………. 35

Gambar 3.13. Diagram Alir Subrutin Penyimpanan Data……….. 36

Gambar 3.14. Diagram Alir Subrutin Pengiriman Data di Sisi Pengirim………….. 36

Gambar 3.15. Diagram Alir Subrutin Pengiriman Data di Sisi Penerima………….. 37

Gambar 3.16. Prototipe Beban 5 Lampu (60 Watt) dengan Variabel Tegangan AC 0~240 Volt……….. 37

Gambar 3.17. Perancangan Perangkat Keras Sistem Data Logger……… 38

Gambar 3.17.(a). Tampak Kanan……….. 38

Gambar 3.17.(b). Tampak Kiri……….. 38

Gambar 4.1. Rangkaian Multiplexer untuk Sensor Arus dan Tegangan………. 40

Gambar 4.2. Pinmode NodeMCU………. 40

Gambar 4.3. Loop Kondisi Pin D0 NodeMCU……….. 41

Gambar 4.4. Sketch Arduino IDE untuk Pensamplingan Tegangan……….. 41

Gambar 4.5. Grafik Nilai Urms Terhadap Vrms……… 43


(16)

xvi

Gambar 4.7. Prototipe Rangkaian Beban Listrik 5 Lampu Pijar (60 Watt)………… 45

Gambar 4.8. Sketch Program Arduino IDE untuk RTC DS3231………... 46

Gambar 4.8.(a). Bagian Header………. 46

Gambar 4.8.(b). Bagian Inisialisasi………... 46

Gambar 4.9. Loop RTC pada Arduino IDE……….... 46

Gambar 4.10. Hasil Tampilan RTC DS3231 pada Serial Monitor Arduino IDE….. 47

Gambar 4.11. Sketch Program Arduino IDE untuk LCD………... 47

Gambar 4.12. Looping Print Karakter pada LCD……….. 48

Gambar 4.13. Tampilan LCD 16x2………... 48

Gambar 4.14. Sketch Arduino IDE untuk Micro SD Card………. 49

Gambar 4.15. Void loop ( ) dari Micro SD Card……… 49

Gambar 4.16. Hasil Tampilan Micro SD Card dalam Ekstensi .csv……….. 50

Gambar 4.17. Wiring ESP8266 Seri 01 dengan Arduino UNO……….. 51

Gambar 4.18. Wiring ESP8266 dengan Arduino UNO Serta Dua Masukan Sensor.. 52

Gambar 4.19. Sketch Program Arduio IDE ESP8266 Seri 01……… 52

Gambar 4.20. Setup Perintah AT Command ESP8266………... 52

Gambar 4.21. Sketch Program Arduino IDE untuk Rutin Jika Ada Refresh Web dengan Alamat 192.168.4.1……… 53

Gambar 4.22. Respon ESP8266 pada Serial Monitor……… 53

Gambar 4.23. Respon pada Serial Monitor Saat Akses Web 192.168.4.1…………. 54

Gambar 4.24. Hasil Pengiriman Data Sensor pada Web Browser 192.168.4.1…….. 54

Gambar 4.25. Pengaturan ESP8266………... 55

Gambar 4.26. Tethering Smartphone Sebagai Access Point……….. 55

Gambar 4.27. Respon pada Serial Monitor……… 56

Gambar 4.28. Respon pada Serial Monitor Setelah Refresh Web Browser ……….. 56

Gambar 4.29. Hasil Tampilan Pengiriman Data pada Web Browser ………. 56

Gambar 4.30. Konsumsi Arus ESP8266 Berdasarkan Datasheet………... 57

Gambar 4.31. Aplikasi Android………..………... 58

Gambar 4.32. Sketch Android untuk Koneksi ke Internet……….. 58

Gambar 4.33. Perangkat Keras Sistem Data Logger………. 60

Gambar 4.33.(a). Perangkat Tampak Kanan……….. 60

Gambar 4.33.(b). Perangkat Tampak Kiri………. 60

Gambar 4.34. Pengukuran Arus dan Tegangan Tiap 1 Detik...……….. 61

Gambar 4.35. Grafik Penggunaan Energi Versus Waktu……….. 62

Gambar 4.36. Kekuatan Sinyal ESP8266 Terhadap Jarak………. 63

Gambar 4.37. Sketch Program Arduino IDE untuk Pengiriman Data ke Aplikasi Android……….. 63

Gambar 4.38. Hasil Pengiriman Data ke Aplikasi Android……….. 64


(17)

xvii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Keterangan Terminal Sensor Arus ACS712………. 7

Tabel 2.2. Keterangan Bagian Arduino UNO R3………... 10

Tabel 2.3. Spesifikasi Arduino UNO………. 11

Tabel 2.4. Deskripsi Pin SPI pada Arduino UNO……….. 14

Tabel 2.5. Keterangan Bagian NodeMCU………. 15

Tabel 2.6. Keterangan Terminal Kartu SD……… 16

Tabel 2.7. Konfigurasi Pin LCD 16x2………... 18

Tabel 2.8. Keterangan Bagian Modul WiFi ESP8266 Seri 01………... 20

Tabel 2.9. Spesifikasi ESP8266EX………... 21

Tabel 2.10. Keterangan Pin-Pin ESP8266EX……… 22

Tabel 3.1. Pembagian Pin pada Arduino UNO dalam Penelitian……….. 29

Tabel 3.2. Pembagian Pin-Pin NodeMCU………. 30

Tabel 3.3. Format Paket Data Pewaktuan……….. 32

Tabel 3.4. Format Paket Data Pengukuran………. 32

Tabel 3.5. Keterangan Gambar Perangkat Keras Sistem Data Logger……….. 38

Tabel 4.1. Nilai Sensor Tegangan dan Perolehan Persamaan……… 42

Tabel 4.2. Pengukuran Sensor Arus pada 5 Lampu 60 Watt Saat Tegangan 200 Volt………... 45

Tabel 4.3. Konsumsi Arus ESP8266……….. 57

Tabel 4.4. Pengujian Pengiriman Data Secara Autorefresh pada Aplikasi Android……… 59

Tabel 4.5. Hasil Penyimpanan Data Logger……….. 61

Tabel 4.6. Kekuatan Sinyal AP (ESP8266) Terhadap Jarak……….. 62

Tabel 4.7. Hasil Pengiriman Data ke Aplikasi Android………. 64


(18)

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.

Latar Belakang

Sebagai masyarakat yang hidup di zaman modern dalam era teknologi sekarang, hendaknya dapat menghitung pemakaian energi listrik secara cerdas. Dapat memprediksi seberapa besar pemakaian energi listrik di masa yang akan datang dengan cara membandingkan pemakaian energi listrik yang telah digunakan pada waktu yang lalu dengan pemakaian energi listrik di waktu sekarang. Mengetahui seberapa besar pemakaian energi listrik pada peralatan elektronik di rumah adalah salah satu sikap peduli yang sangat sederhana terhadap pemakaian energi listrik.

Kepedulian terhadap pemakaian energi listrik dari sekarang dapat menghemat energi listrik hari ini dan di masa yang akan datang. Sebagai contoh kecil dalam menghemat energi listrik adalah mematikan peralatan elektronik yang tidak digunakan. Kepedulian untuk mengetahui seberapa besar pemakaian energi listrik pada peralatan elektronik di rumah masih belum sepenuhnya dilaksanakan. Diperlukan suatu sistem untuk membantu manusia dalam mengetahui seberapa besar pemakaian energi listrik di rumah dalam sebuah aplikasi sistem data logger peralatan elektronik berbasis Android.

Sebuah konektivitas WiFi berfungsi untuk menghubungkan Android dengan subsistem data logger. Koneksi WiFi ini menggunakan modul WiFi ESP8266. Perintah dari aplikasi di android akan diterima subsistem data logger melalui ESP8266 dan subsistem data logger akan mengirim data yang diminta aplikasi Android. Komunikasi akan terjadi apabila subsistem data logger terkoneksi dengan aplikasi Android melalui ESP8266. Proses pengiriman data dilakukan secara real time, dimana data dari hasil baca sensor tegangan dan sensor arus akan dikirm ke aplikasi Android.

Penerapan sistem data logger sudah pernah diteliti oleh Luluk Arianto dalam “Sistem Data Logger Kincir Angin Propeler Berbahan Kayu” [1]. Dalam penelitian tersebut, data ditampilkan pada sebuah modul LCD dengan karakter 16x2 dan tersimpan pula dalam sebuah kartu memori sehingga dapat diakses pada waktu tertentu dengan menggunakan perangkat komputer. Dari penelitian tersebut [1], penulis terdorong untuk mencoba menerapkannya dalam penelitian ini, yaitu pada “Sistem Data Logger Peralatan Elektronik berbasis Android”. Data yang didapat dari sensor arus dan sensor tegangan diproses dalam


(19)

Arduino UNO/NodeMCU dan disimpan sebagai data logger dalam sebuah kartu memori (micro SD Card). Di samping data logger peralatan elektronik yang disimpan dalam kartu memori, data sensor tegangan dan sensor arus dari peralatan elektronik yang diukur akan ditampilkan pada modul LCD karakter 16x2 serta dikirim menggunakan modul WiFi ESP8266 pada aplikasi Android di smartphone.

1.2.

Tujuan dan Manfaat Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah menghasilkan perangkat sistem data logger dari pemantau seberapa besar energi yang digunakan dan durasi waktu menyala peralatan elektronik. Sistem data logger tersebut ditunjang oleh Arduino UNO/NodeMCU, modul RTC (Real Time Clock) DS3231, slot memori penyimpanan data (micro SD module adapter), modul I2C untuk penampil karakter pada modul LCD 16x2. Data kemudian dikirim menggunakan modul WiFi ESP8266 untuk ditampilkan pada aplikasi Android, jika ada perintah dari aplikasi. Data logger akan disimpan pada kartu memori (micro SD Card) pada subsistem data logger dengan ekstensi .csv.

Manfaat penelitian ini adalah untuk mengetahui seberapa besar energi listrik dan durasi menyala peralatan elektronik yang diukur pada hari tertentu. Caranya adalah dengan deteksi arus (current sensing), on atau off, deteksi tegangan (voltage sensing), mengolah data (data processing), menyimpan log data (data logger), dan mengirim data menggunakan modul WiFi ESP8266 (sending), kemudian data tersebut diterima oleh smartphone berbasis Android dengan koneksi WiFi.

1.3.

Batasan Masalah

Batasan masalah diperlukan supaya penelitian ini bisa mengarah pada tujuan dan menghindari munculnya permasalah yang kompleks. Batasan masalahnya adalah:

1. Menggunakan Arduino UNO/NodeMCU sebagai pengolah data. Arduino UNO ini menggunakan Integrated Circuit (IC) ATmega328 dan NodeMCU terintegrasi dengan modul WiFi ESP8266MOD serta LCD karakter 16x2 digunakan sebagai penampil data pada bagian subsistem data logger peralatan elektronik yang diukur.

2. Menggunakan sensor ACS712 20A sebagai deteksi arus dengan sensitivitas 100 mV/A [2], dengan range arus yang diukur dari 0A sampai dengan 2A AC. Serta menggunakan sensor ZMPT101B sebagai sensor tegangan AC dengan range tegangan yang diukur dari 20 sampai dengan 240 Volt.


(20)

3. Peralatan elektronik yang digunakan sebagai objek penelitian adalah 5 lampu pijar 60 Watt/220 Volt.

4. Menggunakan modul RTC DS3231 sebagai IC Real Time Clock (RTC) untuk menghitung pewaktuan, serta micro SD module adapter untuk penyimpanan data peralatan elektronik yang diukur.

5. Menggunakan modul WiFi ESP8266 sebagai pengirim data ke Android.

6. Menggunakan smartphone berbasis Android sebagai penampil data peralatan elektronik yang diukur.

7. Data yang disimpan dalam kartu memori berupa data Tanggal, Jam, Arus, Tegangan, Durasi menyala, Energi, serta disimpan dalam ekstensi .csv pada kartu memori. 8. Data yang ditampilkan dalam aplikasi Android berupa data sensor tegangan dan sensor

arus.

9. Akurasi data dilakukan dengan perbandingan antara hasil data sensor arus dan sensor tegangan dengan hasil pembacaan atat ukur yang terstandarisasi (multimeter).

1.4.

Metodologi Penelitian

Berdasarkan pada tujuan yang ingin dicapai, metode-metode yang digunakan dalam penyusunan tugas akhir ini adalah:

1. Studi literatur, yaitu dengan cara mendapatkan data dengan membaca buku-buku, jurnal-jurnal, dan sumber internet yang terpercaya yang berkaitan dengan permasalahan yang dibahas dalam tugas akhir ini.

2. Eksperimen, yaitu dengan langsung melakukan beberapa praktek maupun pengujian terhadap hasil pembuatan alat dalam tugas akhir ini.

3. Perancangan subsistem hardware dan software. Tahap ini bertujuan untuk mencari bentuk model yang optimal dari sistem yang akan dibuat dengan mempertimbangkan dari berbagai faktor permasalahan dan kebutuhan yang telah ditentukan serta untuk memperoleh akurasi yang baik. Pada Gambar 1.1. menunjukan gambar blok diagram sistem yang akan dirancang.

4. Pembuatan subsistem hardware. Berdasarkan Gambar 1.1. sensor arus dan sensor tegangan akan membaca arus dan tegangan saat pearlatan elektronik dalam keadaan menyala untuk kemudian diolah oleh mikrokontroler dan disimpan dalam kartu memori. Modul WiFi ESP8266 digunakan untuk mengirim data pada tampilan aplikasi Android.


(21)

Gambar 1.1. Blok Diagram Perancangan

5. Proses pengambilan data. Pengambilan data dilakukan setelah alat sistem data logger peralatan elektronik ini jadi yaitu dari saat menyimpan data pada data logger dan mengirim data pada aplikasi Android, dan juga pengambilan data berdasarkan kedua sensor, arus dan tegangan. Pengkalibrasian alat dengan cara membandingkan hasil dari alat ini dengan alat ukur standar (multimeter).

6. Analisis dan penyimpulan hasil percobaan. Analisis dilakukan dengan mengecek perform alat (apakah kartu memori sudah bisa menyimpan data secara benar dan apakah aplikasi android sudah bisa menerima data). Penyimpulan data dapat dilakukan setelah melakukan analisis.

Sensor Tegangan dan Arus

Kartu Memori dan RTC

LCD Arduino UNO /

NodeMCU


(22)

5

BAB II

DASAR TEORI

2.1.

Energi Listrik

Dalam alat ukur amperemeter atau voltmeter, yang diukur dari sebuah beban adalah nilai efektifnya. Misalnya, tegangan yang tersedia pada stop kontak rumah terukur 211 Volt. Nilai 211 Volt ini jelas bukan merujuk ke tegangan sesaat, karena tegangan sesaat tidak bernilai konstan. Nilai 211 Volt juga bukan merupakan amplitudo gelombang tegangan. Nilai 211 Volt tidak pula dikatakan nilai rata-rata, karena nilai rata-rata gelombang sinus adalah nol. Nilai 211 Volt dapat dikatakan sebagai magnitudo rata-rata untuk setengah siklus positif, atau negatif dari gelombang tegangan. Tegangan efektif dapat dikatakan untuk menyatakan 211 Volt ini. Nilai efektif adalah ukuran yang menyatakan seberapa efektifnya sebuah sumber tegangan memberikan daya ke sebuah beban resistif. Nilai efektif diperoleh dengan pertama-tama mengambil kuadrat dari fungsi waktu, kemudian menghitung nilai rata-rata dari fungsi yang telah dikuadratkan ini untuk satu periode, dan akhirnya mengambil akar kuadrat dari nilai rata-rata fungsi terkuadratkan. Dalam bahasa yang lebih pendek, proses penghitungan sebuah nilai efektif mengharuskan kita mengambil akar (root) dari nilai rata-rata (mean) dari sebuah nilai kuadrat (square). Oleh sebab itu, nilai efektif seringkali disebut juga sebagai nilai root-mean-square (rms) [3].

Fungsi periodik terpenting di dalam analisis rangkaian listrik adalah gelombang sinusoidal. Bila diasumsikan sebuah arus sinusoid ditunjukan pada persamaan (2.1)

� = ��cos � + ∅

yang memiliki periode

=

dan kemudian masukan persamaan arus ini kedalam persamaan berikut, untuk mendapatkan nilai efektif arus ditunjukan pada persamaan (2.3)

� = √ ∫ ��cos � + ∅ �

(2.1)

(2.2)


(23)

= ��√�� ∫ [ + cos � + ∅ ] �/�

= ��√�� [ ] �/�

= �� √ untuk tegangan efektif

= � √

Dari persamaan di atas, maka dapat dicari nilai daya, lebih tepatnya daya semu. Apabila tegangan yang diberikan dan arus tanggapan yang dihasilkan adalah besaran-besaran DC, maka daya rata-rata yang dipasok ke rangkaian dapat diketahui sebagai sekadar hasil perkalian antara nilai arus dan tegangan ini. Dengan menerapkan teknik DC ini ke rangkaian sama dengan nilai efektif tegangan dikalikan dengan nilai efektif arus. Hasil kali antara nilai-nilai efektif tegangan dan arus ini didefinisikan sebagai daya semu (apparent power) ditunjukan pada persamaan (2.6) [3].

� = � cos � − ∅ Daya semu dapat dihitung dengan persamaan (2.7)

| | = �

� = | | ; ℎ � − � � � � [ ]

Efisiensi proses pemindahan daya listrik terkait langsung dengan biaya energi listrik, yang pada gilirannya menjelma menjadi biaya yang harus dibayar oleh konsumen. Energi listrik ini secara matematis dapat dihitung dengan persamaan (2.8)

= �. ∆ dimana:

W = energi listrik (j) P = daya (Watt) ∆t = selang waktu (s)

2.2.

Sensor Arus ACS712

Sensor yang digunakan dalam mendeteksi arus peralatan elektronik dalam penelitian ini menggunakan sensor arus ACS712. Sensor ini dapat mendeteksi baik itu arus bolak balik

(2.4)

(2.5)

(2.6)

(2.7)


(24)

(arus AC) dan arus searah (arus DC). ACS712 adalah sensor arus yang bekerja dengan konsep hall effect. Konsep hall effect bekerja dengan mendeteksi adanya perubahan medan magnet yang terjadi dikarenakan perpindahan muatan elektron pada suatu penghantar. Pada Gambar 2.1. menunjukan rangkaian sensor arus ACS712, dengan pin-pin sensor arus ini dapat dilihat pada Tabel 2.1.

Gambar 2.1. Rangkaian Sensor Arus ACS712 [2]

Sensor arus ACS712 bekerja pada tegangan catu tipikal VCC +5 Volt. Memiliki sensitivitas sebesar 100 mV/A, dengan kemampuan pengukuran arus sebesar -20 A s.d. +20 A. Setiap kenaikan arus 1 A maka keluaran sensor arus ACS712 20A bertambah sebesar 100 mV [2].

Tabel 2.1. Keterangan Terminal Sensor Arus ACS712 [2]

No Nama Fungsi

1 dan 2 IP+ Terminal untuk arus yang akan diukur; internal satu 3 dan 4 IP- Terminal untuk arus yang akan diukur; internal satu

5 GND Terminal ground

6 FILTER Terminal untuk kapasitor eksternal pengaturan bandwidth

7 VIOUT Terminal sinyal output analog 8 VCC Terminal catu daya

2.3.

Sensor Tegangan ZMPT101B

Sensor tegangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sensor tegangan ZMPT101B. Didalam sensor tegangan ZMPT101B ini sudah terdapat micro voltage transformer dan memiliki kelebihan dalam pengukuran yang akurat dan bentuk fisik yang berukuran kecil. Pada Gambar 2.2. menunjukan rangkaian sensor tegangan ZMPT101B dimana U1 tegangan yang diukur dan U2 adalah keluaran dari sensor.


(25)

Gambar 2.2. Sensor Tegangan ZMPT101B [4] [5]

Sensor ini dapat digunakan untuk mengukur tegangan AC dengan maksimum tegangan 1000 VAC. Prinsip kerja dari sensor ini adalah dengan cara mengambil satu kali pensamplingan, yaitu [4]:

- Untuk bipolar (satu kali looping pensamplingan dilakukan dengan membaca nilai kedua kutub tegangan AC), kutub negatif (-) dan kutub positif (+), dengan persamaan:

��� =

- Untuk unipolar (satu kali looping pensamplingan dilakukan dengan membaca satu kutub tegangan AC), kutup positif (+), dengan persamaan:

��� =

Dimana Umax adalah nilai tegangan maksimum yang akan terukur pada mikrokontroler dengan asumsi untuk nilai tegangan referensi 5 Volt dan 0~3,3 Volt, sebagai berikut [4].

- Untuk tegangan referensi 5 Volt, tegangan maksimum pada transformer:

��� =

√ = ,

- Untuk tegangan referensi 0~3,3 Volt, tegangan maksimum pada transformer:

��� = ,

√ = ,

2.4.

Arduino UNO R3

Arduino adalah sebuah board mikrokontroler yang bersifat open source, dimana desain skematik dan PCB bersifat open source, sehingga dapat digunakan maupun melakukan modifikasi [6]. Board Arduino menggunakan Chip/Integrated Circuit (IC) mikrokontroler Atmel AVR, misalnya Arduino UNO menggunakan IC ATmega328, Arduino MEGA menggunakan IC Atmega2560, Arduino LILYPAD menggunakan IC Atmega168, Arduino NANO menggunakan IC Atmega168 atau bisa juga menggunakan IC

(2.9)

(2.10)

(2.11)


(26)

Atmega328. Nama Arduino tidak hanya dipakai sebagai penamaan board rangkaiannya saja, tetapi juga digunakan untuk menamai software dan bahasa pemrogramannya.

Software untuk membuat, mengkompilasi, dan meng-upload program Arduino yaitu Arduino IDE atau disebut juga Arduino software yang juga bersifat open source. Program mikrokontroler yang digunakan memiliki kemiripan syntax dengan bahasa pemrograman C. Karena bersifat open source (terbuka bagi siapa saja), maka skema software Arduino dapat diunduh oleh siapa saja untuk digunakan dan dikembangkan.

Kelebihan-kelebihan dari board arduino diantaranya adalah [1] [6]:

1. Tidak perlu perangkat chip programmer karena di dalamnya memiliki bootloader yang akan menangani program yang di-upload dari komputer.

2. Bahasa pemrogramannya relatif mudah (memiliki kemiripan syntax dengan bahasa pemrograman C), dan software arduino mudah dioperasikan karena berbentuk Graphical User Interface (GUI), Integrated Development Environment (IDE), memiliki library yang cukup lengkap serta gratis dan open source.

3. Komunikasi serial dan komunikasi untuk upload program menggunakan jalur yang sama, yaitu melalui jalur USB.

4. Integrated Development Environment (IDE) arduino merupakan multiplatform yang dapat dijalankan diberbagai sistem Operating System (OS), seperti Windows, Macintosh, dan Linux.

5. Memiliki begitu banyak pengguna dan komunitas di internet yang dapat membantu setiap kesulitan dalam pengoperasian arduino baik hardware maupun software. Gambar 2.3. menunjukan bentuk fisik Arduino UNO bersama dengan bagian-bagian beserta pin yang ada pada board Arduino UNO. Penjelasan bagian-bagian Arduino dapat dilihat pada Tabel 2.2.


(27)

Tabel 2.2. Keterangan Bagian Arduino UNO R3

No Keterangan

1 Pin SCL 2 Pin SDA

3 Referensi tegangan analog 4 Pin ground digital

5 I/O analog dan digital pin 2-13, pin PWM (3,5,6,9,10, dan 11) 6 Keluaran serial (Tx) pin 1

7 Masukan serial (Rx) pin 0 8 Tombol reset

9 Masukan USB 10 Pin ICSP

11 Chip mikrokontroler ATmega328 12 Catu daya eksternal (power jack) 13 Adaptasi tegangan pada papan shield 14 Pin reset

15 Pin 3,3 V 16 Pin 5 V 17 Pin ground

18 Tegangan masukan 19 Masukan analog (A0-A5) 2.4.1.Spesifikasi Board Arduino UNO

Arduino UNO adalah board mikrokontroler berbasis pada ATmega328. Arduino UNO memiliki 14 pin input/output digital (diantaranya 6 pin dapat digunakan sebagai output PWM), memiliki 6 input analog, dengan 16 MHz crystal oscillator, sebuah koneksi USB, power jack, soket In-Circuit System Programming (ICSP header), dan tombol reset. Spesifikasi Arduino UNO dapat dilihat pada Tabel 2.3.

Papan Arduino UNO berbasis mikrokontroler ATmega328 keluarga AVR. Mikrokontroler ini merupakan bagian utama dalam board Arduino UNO, sehingga pengguna dapat menerapkan program kontrol untuk menjalankan perintah masukan dan keluaran board Arduino UNO. Pengguna juga dapat menggantikan mikrokontroler ATmega328 dengan mikrokontroler ATmega8/ATmega168 sesuai dengan kebutuhan pengguna. Pin mapping ATmega328 dapat dilihat pada Gambar 2.4.


(28)

Tabel 2.3. Spesifikasi Arduino UNO [7]

Mikrokontroler ATmega328

Tegangan kerja 5 Volt

Tegangan input

(direkomendasikan)

7-12 V Tegangan input (batas) 6-20 V

Pin digital I/O 14 (6 diantaranya output PWM)

Pin digital I/O PWM 6

Pin input analog 6

Arus DC setiap pin I/O 20 Ma Arus DC untuk pin 3,3 V 50 Ma

Flash memory 32 KB (ATmega328) 0,5 KB digunakan untuk bootloader

SRAM 2 KB (ATmega328)

EEPROM 1 KB (ATmega328)

Clock speed 16 MHz

LED_BUILTIN 13

Panjang 68,6 mm

Lebar 53,4 mm

Berat 25 g

Gambar 2.4. Pin Mapping ATmega328 [7] 2.4.2.Pemrograman Arduino IDE

Lingkungan pemrograman Arduino disebut Integrated Environment Development (IDE). Software IDE Arduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat open source, diturunkan dari platform wiring. Dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang, khususnya pengguna yang baru belajar mikrokontroler dengan software development. Hardware-nya menggunakan processor Atmel AVR dan software-nya memiliki bahasa pemrograman C++ yang sederhana dan fungsi-fungsinya yang lengkap, sehingga Arduino mudah dipelajari oleh pemula [6].


(29)

Software IDE Arduino dilengkapi dengan library C/C++, membuat operasi input/output jauh lebih mudah dipahami. Pengguna hanya perlu mendefinisikan dua fungsi untuk membuat program dapat dijalankan ketika dieksekusi pada board Arduino UNO. Fungsi tersebut, yaitu [1] [6]:

1. Setup( ), fungsi berjalan satu kali pada awal dari sebuah program yang dapat menginisialisasi masukan dan keluaran pada board Arduino UNO.

2. Loop( ), fungsi yang dieksekusi berulangkali sampai board Arduino UNO dalam kondisi di non-aktifkan.

Tampilan awal software IDE Arduino versi 1.6.10 ketika pertama kali dibuka dapat dilihat pada Gambar 2.5.

Gambar 2.5. Tampilan Software IDE Arduino Versi 1.6.10 2.4.3.Komunikasi Serial Arduino

Komunikasi serial pada Arduino UNO pada dasarnya terletak pada pin serial 0 (Rx) dan pin serial 1(Tx) pada board Arduino UNO. Komunikasi yang disediakan adalah Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART) TTL (5 Volt). Board Arduino UNO dilengkapi dengan mikrokontroler ATmega16U2 yang memungkinkan komunikasi serial melalui USB dan muncul sebagai COM Port Virtual (pada komputer), sehingga board Arduino UNO dapat berinteraksi dengan perangkat komputer. Firmware ATmega16U2 tidak membutuhkan driver eksternal karena menggunakan driver standar USB COM. Fitur yang tersedia pada IDE Arduino berupa serial monitor memungkinkan data tekstual sederhana dikirim dari dan ke board Arduino UNO. Mikrokontroler ATmega328P pada


(30)

board Arduino UNO mendukung 12C Two Wire Interface (TWI) menggunakan berkas library Wire dan komunikasi Serial Pheripheral Interface (SPI) menggunakan berkas library SPI [7].

Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART) adalah metode komunikasi serial yang sederhana dalam rangkaian embedded. Komunikasi UART dalam mode full-duplex menggunakan satu pin Tx dan satu pin Rx. Half-duplex menggunakan satu pin bersama untuk Tx dan Rx (biasa disebut single-wire UART atau 1-Wire Comm). Format frame-nya dapat dilihat pada Gambar 2.6.

Gambar 2.6. Format Frame Komunikasi UART [8] Keterangan:

St : Bit start (selalu low) (n) : Data bit (0 sampai 8)

P : Bit parity (ganjil atau genap) Sp : Bit stop (selalu high)

IDLE : Tidak ada transfer pada jalur komunikasi (RxD dan TxD), kondisi IDLE selalu high SPI adalah salah satu protokol komunikasi sinkron serial yang popular dalam rangkaian embedded. Komunikasi SPI melibatkan 1 atau lebih master dan satu atau lebih slave yang menggunakan 1 bus bersama. Full-duplex atau 4-wire SPI menggunakan 2 jalur data, jalur clock bersama, dan 1 jalur slave select. Half-duplex atau 3-wire SPI menggunakan 1 jalur data bersama. Pada Arduino protokol komunikasi SPI pada pin 10, 11, 12, dan 13. Deskripsi pin SPI pada Arduino UNO dapat dilihat pada Tabel 2.4.


(31)

Tabel 2.4. Deskripsi Pin SPI pada Arduino UNO

Pin Deskripsi

10 (SS) Slave Select, ini digunakan untuk memilih slave mana yang akan diajak berkomunikasi oleh master (dengan asumsi lebih dari 1 slave). Slave akan menerima data jika pin SS aktif low.

11 (MOSI) Master Out, Slave In, ini adalah sinyal output dari master yang merupakan shift register menuju input slave.

12 (MISO) Master In, Slave Out, ini adalah input dari master untuk menerima data shift register dari slave menuju master.

13

(SCK/SCLK)

Serial Clock, ini adalah clock yang dihasilkan master menandakan komunikasi SPI dan untuk melakukan shifting terhadap shift register dari kedua device.

2.5.

NodeMCU

NodeMCU adalah board modul WiFi ESP8266MOD yang terintegrasi dengan mikrokontroler. Sama halnya dengan board Arduino, NodeMCU juga bersifat open source IoT platform. Untuk membuat, mengkompilasi, dan meng-upload program pada NodeMCU dapat digunakan software Arduino IDE dan LUA. Dengan menggunakan Arduino IDE, maka dibutuhkan library board NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module) supaya saat meng-upload program ke dalam NodeMCU dapat dilakukan. Untuk berkas library dibutuhkan header ESP8266WiFi.h.

Pada NodeMCU terdapat modul WiFi ESP8266MOD dan dilengkapi IC CP2102, yaitu IC interface USB to UART yang digunakan untuk proses uploading program dari Arduino IDE ke NodeMCU. Kapasitas memori untuk pemrograman mencapai 1MB atau 1.044.464 byte, yang menjadikan NodeMCU unggul dibandingkan dengan Arduino UNO yang hanya memiliki 32 KB atau sekitar 32.256 byte [9].

Pada Gambar 2.7. ditampilkan bentuk fisik, bersama dengan bagian-bagian pin yang ada pada board NodeMCU. Penjelasan bagian-bagian NodeMCU dapat dilihat pada Tabel 2.5. NodeMCU menggunakan modul WiFi ESP8266MOD, dimana modul ini dapat digunakan sebagai client atau Access Point (AP) dalam membangun sebuah sistem kontrol maupun monitoring.


(32)

Gambar 2.7. Board NodeMCU Tabel 2.5. Keterangan Bagian NodeMCU

No Keterangan

1 GPIO16, USER, WAKE 2 GPIO5

3 GPIO4

4 GPIO0, FLASH 5 GPIO2, TXD1 6 3,3 Volt 7 GND

8 GPIO14, HSCLK 9 GPIO12, HMISO

10 GPIO13, RXD2, HMOSI 11 GPIO15, TXD2, HCS 12 GPIO3, RXD0

13 GPIO1, TXD0 14 GND

15 3,3 Volt 16 Vin 5 Volt 17 GND 18 RST

No Keterangan

19 EN 20 3,3 Volt 21 GND

22 SCLK, SDCLK 23 MISO, SDD0 24 CS, SDCMD 25 MOSI, SDD1 26 GPIO9, SDD2 27 GPIO10, SDD3 28 RESERVED 29 RESERVED 30 ADC0, TOUT 31 ESP8266MOD 32 Reset

33 Masukan USB 34 CP2102


(33)

2.6.

Log Data

Data Logger adalah suatu perangkat khusus yang mampu menyimpan data dalam jangka waktu tertentu. Data yang disimpan memiliki jumlah karakter tertentu untuk disimpan dalam media penyimpanan seperti pada kartu memori. Proses penyimpanan data ini biasa disebut data logging. Data yang disimpan dapat dari berbagai masukan, yang kemudian data masukan tersebut diperlukan dalam sebuah penelitian. Dalam merekam data ini, data logger memerlukan waktu yang akurat, maka dari itu diperlukan suatu Real Time Clock (RTC), dan format data yang akan disimpan dalam memori, diperlukan juga sebuah memori untuk menyimpan data.

2.6.1.Kartu Memori

Kartu SD adalah kartu memori yang dirancang khusus untuk memenuhi keamanan, kapasitas, kinerja, dan kebutuhan yang erat kaitannya pada peralatan elektronik audio dan video. Kartu SD harus meliputi mekanisme perlindungan konten yang sesuai dengan standar keamanan SDMI dan lebih cepat serta memiliki kapasitas penyimpanan lebih besar [10]. Kartu SD memiliki kecepatan transfer data yang tinggi, dan memerlukan konsumsi daya yang rendah. Kartu SD menyediakan enkripsi konten-konten yang dilindungi untuk memastikan distribusi yang aman. Dalam perkembangannya, kartu SD diproduksi juga dalam ukuran yang lebih kecil seperti Mini SD dan Micro SD.

Gambar 2.8. Standar Penomoran Terminal SD Card [10] Tabel 2.6. Keterangan Terminal Kartu SD [10]

Pin Nama Tipe Keterangan

1 CD/DAT3 I/O/PP Card Detect/Data Line [Bit 3]

2 CMD I/O/PP Command/Response

3 VSS1 S Supply Voltage Ground

4 VDD S Supply Voltage;Typical 3,3 Volt

5 CLK I Clock

6 VSS2 S Supply Voltage Ground

7 DAT0 I/O/PP Data Line [Bit 0] 8 DAT1 I/O/PP Data Line [Bit 1] 9 DAT2 I/O/PP Data Line [Bit 2]


(34)

Kartu SD dapat bekerja dengan menggunakan catu daya tegangan sebesar 2,7 Volt hingga 3,6 Volt. Pada Gambar 2.8. menunjukan standar penomoran terminal dan bentuk kartu SD serta keterangan terminal kartu SD dapat dilihat pada Tabel 2.6. Pada Gambar 2.9. ditunjukan gambar rangkaian modul micro SD Card yang digunakan untuk penyimpanan data pada penelitian ini.

Gambar 2.9. Modul Micro SD Card [11] 2.6.2.Real Time Clock (RTC)

IC DS3231 adalah IC Real Time Clock (RTC) yang digunakan untuk menyimpan waktu, khususnya digunakan dalam sistem pencatat data yang memerlukan data waktu yang cukup akurat. IC ini dapat menyimpan data waktu, mulai dari detik, menit, jam, maupun tanggal, bulan, tahun. IC DS3231 bekerja dengan menggunakan komunikasi serial I2C. Semua data yang diterima dari IC DS3231 sudah berupa data Binary Coded Decimal (BCD). Pertukaran data menggunakan antarmuka I2C, untuk memulai pertukaran data, master device harus menginisialisasi keadaan START dan diakhiri dengan keadaan STOP.


(35)

Rangkaian RTC DS3231 dilengkapi dengan catuan dari Lithium Cell CR 2032 3 Volt. Ketika catu daya utama tidak aktif maka RTC DS3231 ini akan secara otomatis akan berpindah ke catu Lithium Cell CR 2032 3 Volt. Rangkaian RTC DS3231 dapat dilihat pada Gambar 2.10.

2.7.

Liquid Cell Display

(LCD)

Liquid Cell Display (LCD) merupakan salah satu komponen elektronika yang berfungsi untuk menampilkan data berupa karakter. LCD tipe 16x2 memiliki 2 baris dan masing-masing baris memuat 16 karakter. LCD ini sangat mudah dioperasikan, serta catu tegangan kerja LCD ini membutuhkan 5 Volt. Pada Gambar 2.11. ditampilkan rangkaian dari LCD 16x2 dan konfigurasi pin-pinnya dapat dilihat pada Tabel 2.7.

Gambar 2.11. Rangkaian LCD Karakter 16x2 Tabel 2.7. Konfigurasi Pin LCD 16x2 [13]

No Simbol Level Fungsi

1 Vss -- 0 Volt Power Supply

2 Vdd -- +5 Volt

3 V0 -- For LCD

4 RS H/L Register Select: H: Data Input, L : Instruction Input 5 R/W H/L H--Read, L – Write

6 E H, H-L Enable Signal

7 DB0 H/L Data bus used in 8 bit transfer

8 DB1 H/L

9 DB2 H/L

10 DB3 H/L

11 DB4 H/L Data bus for both 4 and 8 bit transfer 12 DB5 H/L

13 DB6 H/L 14 DB7 H/L

15 BLA -- BLACKLIGHT +5 Volt 16 BLK -- BLACKLIGHT 0 Volt


(36)

2.8.

WiFi ESP8266

WiFi ESP8266 merupakan System on Chip (SOC), dengan stack protokol yang terintegrasi, sehingga mudah diakses menggunakan mikrokontroler melalui komunikasi serial 801.11 b/g/n WiFi Direct (P2P) dengan konektivias antarmuka SPI/SDIO atau I2C/UART. WiFi ESP8266 dapat berfungsi sebagai host maupun sebagai modul transfer data dalam jaringan WiFi. ESP8266 dirancang untuk keperluan mobile, dalam dunia elektronik, dan aplikasi Internet of Things (IoT) dengan arsitektur konsumsi daya yang rendah. Arsitektur hemat daya terutama beroperasi dalam 3 mode, yaitu mode aktif, mode sleep, dan mode deep sleep. Blok diagram ESP8266 dapat dilihat pada Gambar 2.12.

Gambar 2.12. Blok Diagram ESP8266 [14] ESP8266 memiliki beberapa fitur sebagai berikut [14]: 1. 802.11 b/g/n

2. Terintegrasi daya rendah 32-bit Multipoint Control Unit (MCU) 3. Terintegrasi 10-bit Analog Digital Convertion (ADC)

4. Terintegrasi stack protokol Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) 5. Terintegrasi TR Switch, balun, LNA, Power Amplifier dan jaringan

6. Terintegrasi PLL, Regulator, dan Pengelola daya terpadu 7. Mendukung berbagai macam antena

8. WiFi 2,4 GHz, Mendukung WPA/WPA2 9. Mendukung mode operasi STA/AP/STA+AP

10. Antarmuka SDIO 2.0, (H)SPI, UART, I2C, I2S, IR Remote Control, PWM, GPIO 11. Temperatur -40oC sampai dengan 125oC


(37)

2.8.1.Spesifikasi ESP8266

ESP8266 adalah modul WiFi yang dapat berdiri sendiri (stand alone) atau dihubungkan dengan mikrokontroler dalam koneksinya. Saat modem-sleep, diperlukan CPU untuk bekerja, sebagaimana dalam PWM atau aplikasi I2S. Berdasarkan standar 802.11 (seperti U-APSD), CPU menyimpan daya untuk shut down rangkaian modem WiFi sambil mempertahankan koneksi WiFi saat tidak ada data yang dikirim, besarnya 15 mA. Selama light-sleep, CPU dihentikan dalam aplikasi, tanpa transmisi data, rangkaian modem WiFi dapat dimatikan dan CPU ditangguhkan untuk menyimpan daya berdasarkan standar 802.11 (U-APSD), besarnya 0,9 mA. Deep-sleep tidak memerlukan koneksi WiFi untuk dipertahankan, besarnya arus rata-rata kurang dari 1 Ma [14]. Modul ESP8266 memiliki banyak kelebihan, disamping SoC, modul ini dapat bekerja sebagai mikrokontroler sendiri dalam suatu sistem tanpa perlu mikrokontroler tambahan. Dengan adanya fitur pin GPIO memungkinkan ESP8266 ini dapat mengatur dan mengontrol input dan output secara langsung. Untuk board modul WiFi ESP8266 Seri 01 dapat dilihat pada Gambar 2.13. di bawah ini dan keterangan bagian-bagian modul pada Tabel 2.8. Untuk spesifikasi modul WiFi ESP8266 dapat dilihat pada Tabel 2.9.

Gambar 2.13. Board Modul WiFi ESP8266 Seri 01 Tabel 2.8. Keterangan Bagian Modul WiFi ESP8266 Seri 01

No Fungsi Keterangan

1 Tx Transmit

2 CH-PD Chip Enable. Selalu logika 1 saat kondisi aktif. 0-Disable; 1-Enable

3 RST Reset Eksternal.

0-Reset; 1-Normal

4 VCC 3,3 Volt

5 GND Ground

6 GPIO2 Harus logika 1 saat boot

7 GPIO0 Harus logika 1 saat boot, 0 untuk flash update

8 Rx Receive

9 ESP8266EX Chip ESP8266EX


(38)

Tabel 2.9. Spesifikasi ESP8266EX [14]

Kategori Isi Keterangan

Parameter WiFi Sertifikat FCC/CE/TELEC/SRRC Protokol WiFi 802.11 b/g/n

Rentang Frekuensi 2,4 GHz-2,5 GHz (2400M-2483,5M)

Tx Power 802.11 b: +20dBm

802.11 g: +17dBm 802.11 n: +14 dBm

Rx Power 802.11 b: -91 dBm (11 Mbps) 802.11 g: -75 dBm (54 Mbps) 802.11 n: -72 dBm (MCS7)

Tipe Antena PCB Trace, Eksternal, IPEX Connector, Chip Keramik

Parameter Hardware

Peripher Bus UART/SDIO/SPI/I2C/I2S/IR Remote Control

GPIO/PWM Tegangan Kerja 3,0 ~ 3,6 Volt

Arus Kerja Nilai Rata-rata: 80 mA Rentang Temperatur -40C ~ 125C

Rentang Suhu

Ruangan

Suhu Normal

Ukuran 5x5 mm

Antarmuka Eksternal N/A Parameter

Software

Mode WiFi Station/SoftAP/SoftAP+Station

Keamanan WPA/WPA2

Enkripsi WEP/TKIP/AES

Firmware Upgrade UART Download/OTA (Via Network) Pengenbangan

Software

Mendukung Pengembangan Cloud Server/SDK untuk pengembangan firmware Protokol Jaringan IPv4, TCP/UDP/HTTP/FTP

Konfigurasi User Perintah AT, Cloud Server, Android/Ios App 2.8.2.Memori ESP8266

Modul WiFi ESP8266EX telah dilengkapi dengan kontrol memori, seperti SRAM dan ROM. Multipoint Control Unit (MCU) dapat berinteraksi dengan memori melalui antarmuka iBus dan Advanced High Performance Bus (AHB). Semua unit memori dapat berkomunikasi sesuai dengan permintaan yang diterima oleh prosesor berdasarkan urutan waktu. Ruang SRAM yang tersedia sebagai berikut:

1. Ukuran SRAM < 36 kB, ketika ESP8266EX bekerja dalam mode station dan dikoneksikan sebagai router, ruang program oleh user sekitar 36 kB.

2. Tidak ada program ROM pada SoC, sehingga program user harus disimpan dalam flash SPI eksternal.


(39)

Flash SPI eksternal digunakan bersama-sama dengan ESP8266EX untuk menyimpan program user. Secara teoritis, kapasitas memori yang dapat didukung sekitar sampai dengan 16 Mbyte. Disarankan kapasitas flash memori SPI, saat Over-the-air programming (OTA) di non-aktifkan, memori yang dapat didukung adalah 512 kByte, dan saat OTA diaktifkan memori yang dapat didukung adalah 1 MByte. Beberapa mode SPI dapat didukung, termasuk standar SPI, Dual SPI, DIO SPI, QIO SPI, dan Quad SPI [14].

2.8.3.Konfigurasi Pin WiFi ESP8266EX

Pada Gambar 2.14. ditampilkan penempatan pin-pin untuk modul WiFi ESP8266EX. Terdapat 33 pin yang ada pada modul WiFi ESP8266EX. Untuk keterangan pin-pin dapat dilihat pada Tabel 2.10.

Gambar 2.14. Penempatan Pin-Pin ESP8266EX [14] Tabel 2.10. Keterangan Pin-Pin ESP8266EX [14]

Pin Nama Fungsi Keterangan

1 VDDA P Analog Power 3,0~3,6 Volt

2 LNA I/O Antena RF Interface. Dengan output impedansi 50 ohm, tipe-n 3 VDD3P3 P Amplifier Power 3,0~3,6 Volt

4 VDD3P3 P Amplifier Power 3,0~3,6 Volt

5 VDD_RTC P NC (1.1V)

6 TOUT I Pin ADC

7 CHIP-EN I Chip Enable, High (on), Low (off) 8 XPD_DCDC I/O Mode Deep-Sleep Wakeup, GPIO16

9 MTMS I/O GPIO14, HSPI_CLK

10 MTDI I/O GPIO12, HSPI_MISO

11 VDDPST P Digital/IO Power Supply (1,8~3,3 Volt)

12 MTCK I/O GPIO13, HSPI_MOSI, UART0_CTS

13 MTDO I/O GPIO15, HSPI_CS, UART0_RTS

14 GPIO2 I/O UART Tx selama pemrograman, GPIO2


(40)

Tabel 2.10. (Lanjutan) Keterangan Pin-Pin ESP8266EX [14]

16 GPIO4 I/O GPIO4

17 VDDPST P Digital/IO Power Supply (1,8~3,3 Volt)

18 SDIO_DATA_2 I/O Koneksi ke SD_D2 (seri R:200 ohm), SPIHD, HSPIHD, GPIO9 19 SDIO_DATA_3 I/O Koneksi ke SD_D3 (seri R:200 ohm), SPIWP, HSPIWP,

GPIO10

20 SDIO_CMD I/O Koneksi ke SD_CMD (seri R:200 ohm), SPI_CS0, GPIO11 21 SDIO_CLK I/O Koneksi ke SD_CLK (seri:200 ohm), SPI_CLK, GPIO6 22 SDIO_DATA_0 I/O Koneksi ke SD_D0 (seri R:200 ohm), SPI_MISO, GPIO7 23 SDIO_DATA_1 I/O Koneksi ke SD_D1 (seri R:200 ohm), SPI_MOSI, GPIO8

24 GPIO5 I/O GPIO5

25 U0RXD I/O UART Rx saat flash program, GPIO3

26 U0TXD I/O UART Tx saat flash program, GPIO1, SPI_CS1 27 XTAL_IN I/O Koneksi ke output kristal osilator

28 XTAL_IN I/O Koneksi ke input kristal osilator 29 VDDD P Analog Power 3,0~3,6 Volt 30 VDDA P Analoga Power 3,0~3,6 Volt

31 RES12K I Koneksi serial dengan resistor 12k ohm, dan konek ground 32 EXT_RSTB I Sinyal eksternal reset (aktif:low)

33 GND P Ground

2.8.4.Protokol IEEE 802.11 b/g/n

WiFi merupakan teknologi yang digunakan untuk melakukan perpindahan data dari satu perangkan ke perangkat lainnya tanpa menggunakan kabel sebagai media transmisinya. WiFi atau disebut juga sebagai Wireless LAN (WLAN) memanfaatkan radiasi elektromagnetik atau disebut juga sebagai gelombang radio dalam proses transmisi. Pada jaringan WiFi terdapat suatu standarisasi yang digunakan untuk mengatur regulasi penggunaan jaringan nirkabel ini. IEEE adalah sebuah lembaga yang telah menetapkan dan menyetujui IEEE 802.11 sebagai standar regulasi untuk pengguna jaringan nirkabel secara global.

Dalam perkembangannya IEEE 802.11 telah beberapa kali mengalami perubahan. Perubahan pertama untuk standar jaringan nirkabel diawali oleh IEEE 802.11 a, diikuti dengan IEEE 802.11 b, IEEE 802.11 g, dan IEEE 802.11 n. Namun sampai dengan ditetapkannya IEEE 802.11 n sebagai standar, masih terdapat keterbatasan-keterbatasan pada standar tersebut. Pada awal 2014, IEEE menyetujui untuk menetapkan IEEE 802.11 ac sebagai standar terbaru untuk teknologi nirkabel yang menyediakan kecepatan data rate hingga 7 Gbps dengan pita frekuensi 5 GHz [15].

IEEE 802.11 b merupakan ekstensi untuk Higher-Speed Physical Layer yang beroperasi pada pita frekuensi 2,4 GHz. Metode penyebaran spektrum radio standar IEEE


(41)

802.11 b menggunakan HR/DSSS untuk mendukung peningkatan data rate sampai dengan 11 Mbps. Standar IEEE 802.11 g dinamakan dengan Further Higher Data Rate Extension in the 2,4 GHz band. Standar ini menetapkan metode penyebaran spektrum radio menggunakan OFDM yang dapat mendukung data rate sampai dengan 54 Mbps dan beroperasi pada pita frekuensi 2,4 GHz. Setelah adanya standar IEEE 802.11 g ini, berdampak signifikan terhadap kenaikan data rate dimana sebelumnya 802.11 b HR/DSSS hanya mendukung 1, 2, 5,5, dan 11 Mbps kemudian dapat mendukung penambahan data rate 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, dan 54 Mbps. Standar IEEE 802.11 n mampu mentrasmisikan data dengan kecepatan 600 Mbps. IEEE 802.11 n menggunakan HT-OFDM yang dapat beroperasi pada pita frekuensi 2,4 GHz dan 5 GHz [15].

2.9.

Android Studio untuk Membuat Aplikasi Android

Android Studio adalah software dengan pengembangan terpadu, Integrated Development Environtment (IDE) untuk pengembangan aplikasi Android, berdasarkan IntelliJ IDEA. Android Studio merupakan editor kode IntelliJ dan alat pengembang yang berdaya guna. Android Studio menawarkan fitur-fitur yang lebih banyak untuk meningkatkan produktivitas saat membuat aplikasi Android. Beberapa fitur yang tersedia adalah [16]:

1. Sistem versi berbasis Gradle yang fleksibel. 2. Emulator yang cepat dan kaya fitur.

3. Lingkungan yang menyatu untuk pengembangan bagi semua perangkat Android. 4. Instant Run untuk mendorong perubahan ke aplikasi yang berjalan tanpa membuat

APK baru.

5. Template code dan integrasi GitHub untuk membuat fitur aplikasi yang sama dan mengimpor kode contoh.

6. Alat pengujian dan kerangka kerja yang ekstensif.

7. Alat Lint untuk meningkatkan kinerja, kegunaan, kompatibilitas versi, dan masalah-masalah lain.

8. Dukungan C++ dan NDK.

9. Dukungan bawaan untuk Google Cloud Platform, mempermudah pengintegrasian Google Cloud Messaging dan App Engine.

Gambar 2.15. menujukan tampilan awal dari jendela utama Android Studio beserta bagiannya [16].


(42)

Gambar 2.15. Jendela Utama Android Studio dan Bagiannya [16] Keterangan Gambar 2.15 [16]:

1. Bilah alat  memungkinkan untuk melakukan berbagai jenis tindakan, termasuk menjalankan aplikasi dan meluncurkan alat Android.

2. Bilah navigasi  membantu untuk navigasi di antara proyek, dan membuka file untuk diedit. Bilah ini memberikan tampilan struktur yang terlihat lebih ringkas dalam jendela project.

3. Jendela editor  adalah tempat untuk membuat dan memodifikasi kode. Bergantung pada jenis file, dan editor dapat berubah. Misalnya, ketika melihat file tata letak, editor menampilkan Layout Editor.

4. Bilah jendela alat  muncul di luar jendela IDE dan berisi tombol yang memungkinkan untuk meluaskan atau menciutkan jendela alat individual.

5. Jendela alat  memberi akses ke tugas tertentu seperti pengelolaan proyek, penelusuran, kontrol versi, dan banyak lagi, serta bisa meluaskan dan juga menciutkannya.

6. Bilah status  menampilkan status proyek dan IDE itu sendiri, serta setiap peringatan atau pesan.


(43)

26

BAB III

RANCANGAN PENELITIAN

3.1.

Konsep Dasar

Gambar 3.1. Blok Diagram Perancangan Secara Keseluruhan

Sistem data logger peralatan elektronik berbasis Android dirancang dengan mengukur seberapa besar arus dan tegangan, serta durasi waktu menyala pada peralatan elektronik dalam selang hari tertentu. Sensor arus dan sensor tegangan akan mengukur seberapa besar arus dan tegangan yang dibutuhkan suatu peralatan elektronik pada saat menyala. Pada subsistem data logger terdapat slot memori dan RTC, serta penampil LCD. Fungsi slot memori untuk slot kartu memori sebagai penyimpan data logger dan DS3231 (RTC) untuk pewaktuan supaya data tersimpan dalam akurasi waktu, serta LCD untuk penampil waktu dan besarnya arus dan tegangan saat diukur.

Data logger disimpan dalam kartu memori untuk kemudian dikirim ke smartphone berbasis Android dengan menggunakan modul WiFi ESP8266. Proses pengiriman tersebut dilaksanakan jika ada perintah dari Android, yaitu perintah untuk menampilkan data pada saat diukur. Perintah tersebut akan diproses dalam mikrokontroler untuk mengirim data secara real time ke aplikasi Android sekaligus menyimpan data dalam bentuk data logger.

Arduino UNO /NodeMCU

Sensor Arus

Sumber AC

Sensor Tegangan

LCD

Data Logger RTC Kartu Memori

Peralatan

Elektronik Subsistem Data Logger

ESP8266

Subsistem Pengirim

Subsistem Penerima

Data Reset


(44)

Blok diagram sistem data logger peralatan elektronik berbasis Android secara keseluruhan dapat dilihat pada Gambar 3.1. Rancangan penelitian ini dikelompokan berdasarkan subbab perancangan besar, yaitu:

1. Perancangan hardware dan software subsistem data logger terdiri dari perancangan sensor arus dan sensor tegangan dengan melihat karakteristik masukan analog Arduino UNO (ATmega328)/NodeMCU. Konfigurasi data logger yang terdiri dari RTC dengan IC DS3231 dan slot memori (micro SD Card module adapter). Konfigurasi LCD karakter 16x2 untuk tampilan data secara real time pada bagian subsistem data logger. Perancangan box perangkat keras untuk membuat subsistem data logger lebih optimal dan prototipe beban (rangkaian 5 buah lampu pijar 60 Watt).

2. Perancangan software aplikasi Android sistem data logger, yaitu membuat aplikasi Android untuk menampilkan data.

3. Perancangan format paket data terdiri dari jumlah karakter data logger yang akan disimpan dalam sebuah kartu memori, serta jumlah data yang akan disimpan dalam selang waktu tertentu dalam 1 file.

4. Perancangan koneksi WiFi untuk menghubungkan antara subsistem data logger sebagai penyedia dengan aplikasi Android yang dihubungkan oleh interface modul WiFi ESP8266.

3.2.

Perancangan

Hardware

dan

Software

Data Logger

3.2.1.Sensor Arus

Sensor arus yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan sensor arus ACS712 20A dalam bentuk modul. Berdasarkan datasheet modul ACS712 10A, sensor ini dapat digunakan untuk mendeteksi arus AC maupun DC, dengan sensitivitas 100 mV/A [2]. Arus maksimum yang dapat dideteksi adalah sebesar 10 A. Keluaran dari sensor ini adalah analog tegangan DC, jika terdeteksi arus sebesar 0 A maka keluaran dari tegangan arus ini sebesar VCCx0,5 Volt = 5 x 0,5 = 2,5 Volt, saat terdeteksi arus 5 A maka tegangan keluaran dari sensor arus ini sebesar 5x100 mV ditambah dengan 2,5 Volt, yaitu 4,5 Volt. Bentuk fisik modul sensor arus ACS712 dapat dilihat pada Gambar 3.2.


(45)

Gambar 3.2. Bentuk Fisik Sensor Arus ACS712 3.2.2.Sensor Tegangan

Sensor tegangan yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan sensor tegangan ZMPT101B. Sensor tegangan ini digunakan untuk mengukur tegangan AC dengan jarak ukur dari 20 Volt sampai dengan 240 Volt AC. Sensor ini aktif dengan catuan tipikal 5 Volt dan terdapat micro transformer pada rangkaian sensor ini. Transformer ini berfungsi untuk menurunkan tegangan yang akan diukur dengan perbandingan rasio, jika menggunakan tegangan referensi 3,3 Volt maka rasionya adalah 1000:1,16. Sedangkan menggunakan tegangan referensi 5 Volt maka rasionya adalah 1000:3,53. Proses dari pembaca sensor tegangan ini adalah dengan cara pensamplingan. Perlu diketahui bahwa ADC tidak bisa

membaca sinyal negatif maka dari itu tegangan negatif harus dinaikkan offset-nya ke 2,5

volt, sehingga terdapat space untuk nilai negatif dan positif. Untuk menaikkan tegangan AC

ini, bisa menggunakan rangkaian summing amplifier, namun pada sensor ZMPT101B sudah

terdapat rangkaian summing amplifier sehingga tidak perlu menambahkan rangkaian

eksternal summing amplifier. Gambar 3.3. menunjukan bentuk fisik sensor tegangan

ZMPT101B.


(46)

3.2.3.Arduino UNO

Arduino UNO adalah board mikrokontroler yang telah berbentuk minimum sistem. Arduino UNO menggunakan chip keluarga AVR yaitu ATmega328P atau bisa juga menggunakan ATmega8 atau ATmega168 berdasarkan kebutuhan.

Gambar 3.4. Tampilan Arduino UNO dengan Eagle

Tampilan bagian Arduino UNO dengan Eagle dapat dilihat pada Gambar 3.4. dan dalam penelitian ini perancangan pin masukan dan keluaran ditunjukan pada Tabel 3.1. Dengan pembagian pin seperti pada Tabel 3.1., yang memiliki fungsi masing-masing untuk menjalankan program yang ada diharapkan tidak akan terjadi tabrakan di dalam pin itu sendiri.

Tabel 3.1. Pembagian Pin pada Arduino UNO dalam Penelitian No Nama masukan/keluaran Pin yang digunakan Keterangan 1 Sensor Arus Analog 0 (A0) Sebagai masukan 2 Sensor Tegangan Analog 1 (A1) Sebagai masukan 3 Real Time Clock (RTC) Analog 4 (A4) Sebagai Serial Data

Analog 5 (A5) Sebagai Serial Clock Pin 10 (10) Sebagai Chip Select

4 LCD Pin 4 (4) Sebagai keluaran

Pin 5 (5) Sebagai keluaran Pin 6 (6) Sebagai keluaran Pin 7 (7) Sebagai keluaran Pin 8 (8) Sebagai keluaran Pin 9 (9) Sebagai keluaran 5 Kartu Memori (SD Card) Pin 10 (10) Sebagai Chip Select

Pin 11 (11) Sebagai MOSI Pin 12 (12) Sebagai MISO Pin 13 (13) Sebagai Clock

6 Tombol Reset Sebagai tombol reset

7 Transceiver Tx Sebagai pengirim


(47)

3.2.4.NodeMCU

NodeMCU adalah board modul WiFi ESP8266MOD yang bersifat open source terintegrasi dengan mikrokontroler. Pada Gambar 3.5. ditunjukan bentuk fisik dari NodeMCU beserta pembagian pin-pinnya pada Tabel 3.2.

Gambar 3.5. Bentuk Fisik NodeMCU Tabel 3.2. Pembagian Pin-Pin NodeMCU

No Nama

masukan/keluaran

Pin yang digunakan

Keterangan

1 Multiplexer Sensor A0 Menggunakan multiplexer eksternal untuk analog in (A0), dari sensor tegangan dan sensor arus

D0 Sebagai kontrol switch untuk multiplexer

2 Micro SD Card D5 Sebagai SCK

D6 Sebagai MISO

D7 Sebagai MOSI

D8 Sebagai CS

3 RTC DS3231 D1 Sebagai SCL

D2 Sebagai SDA

4 I2C Module for LCD D1 Sebagai SCL

D2 Sebagai SDA

3.2.5.LCD

LCD pada penelitian ini digunakan untuk menampilkan secara real time seberapa besar arus dan tegangan yang terpakai. Untuk dapat digunakan pada NodeMCU maka modul LCD ditambahkan dengan I2C module supaya dapat berkomunikasi dengan NodeMCU. Gambar 3.6. menunjukan bentuk fisik I2C module untuk LCD dan Gambar 3.7. Fisik modul LCD 16x2.


(48)

Gambar 3.7. Bentuk FisikModul LCD 16x2

3.3.

Perancangan

Software

Aplikasi Android

Perancangan aplikasi Android dalam penelitian ini menggunakan Android Studio. Aplikasi ini berfungsi sebagai penampil dari data peratalan elektronik yang diukur. Data akan ditampilkan pada aplikasi Android ini jika ada suatu perintah dari aplikasi untuk menampilkan data pada aplikasi. Kemudian data akan dikirim ke aplikasi melalui komunikasi WiFi modul ESP8266. Layout aplikasi Android sistem data logger peralatan elektronik berbasis Android dapat dilihat pada Gambar 3.8.

Gambar 3.8. Layout Aplikasi Android Sistem Data Logger

3.4.

Perancangan Format Paket Data dan Kartu Memori

Format paket data yang akan disimpan memiliki 47 karakter dan disimpan dalam kartu memori setiap 5 menit (300 detik). Format paket data yang digunakan adalah berekstensi .csv. Karakter-karakter yang disimpan dalam kartu memori adalah tanggal, jam, tegangan, arus, durasi waktu menyala, energi. Berikut format data di dalam paket data:


(49)

Dari format data tersebut dapat dijelaskan pada Tabel 3.3. dan Tabel 3.4. Tabel 3.3. Format Paket Data Pewaktuan

Tanggal Jam

dd mm Yyyy - HH MM SS :

Jumlah Karakter 2 2 4 2 2 2 2 2

Tabel 3.4. Format Paket Data Pengukuran Tegangan (v) Arus (i) Durasi

menyala (s)

Energi (j)

,

Jumlah Karakter 5 5 6 8 5

Data yang telah diolah akan disimpan dalam bentuk data logger pada sebuah kartu memori. Jenis kartu memori yang digunakan adalah jenis micro SD 4 GB. Untuk mengetahui besarnya kapasitas memori yang digunakan dalam penelitian ini dengan perhitungan sebagai berikut: untuk setiap penyimpanan ada 47 karakter yang akan tersimpan setiap 5 menit (5 x 60 = 300 detik), 1 karakter = 1 byte, jadi 47 karakter = 47 byte.

1 hari = 24 jam x 60 menit = 1440 menit x 60 detik = 86400 detik 1 hari = 86400 detik, dengan 86400 : 300 = 288 x 47 byte = 13536 byte

Jadi dalam 1 hari kartu memori menyimpan data sebesar 13536 byte atau 13,536 Kbyte Dalam 1 bulan = 30 hari x 13536 = 406080 byte atau 406,080 Kbyte

Kartu memori yang dipakai sebesar 4 GB, jadi perhitungannya adalah:

4 � 6 ��

4 6, 8 �� = 9850,27 Bulan (panjang waktu penuh micro SD Card 4 GB)

3.5.

Perancangan Koneksi Wifi

Sistem data logger peralatan elektronik berbasis Android menggunakan modul WiFi ESP8266 dalam interface antara subsistem data logger dengan penampil aplikasi Android. Modul WiFi ESP8266 dihubungkan dengan perangkat Arduino UNO menggunakan AT command. Fungsi AT command adalah untuk pengaturan modul WiFi ESP8266 sehingga dapat digunakan. Perintah AT command digunakan untuk berkomunikasi atau berhubungan antar perangkat dengan terminal, dalam penelitian ini adalah modul WiFi ESP8266. AT command digunakan untuk mengetahui kondisi aktivasi, mengirim pesan, membaca pesan dan sebagainya. Wiring antara pin Arduino UNO dengan pin modul WiFi ESP8266 dapat dilihat pada Gambar 3.9.


(50)

Gambar 3.9. Wiring Pin Antara Arduino dan ESP8266

Untuk NodeMCU, modul WiFi telah tertanam pada board (System on Chip), sehingga proses pengaturan komunikasi WiFi tidak membutuhkan AT Command seperti jika ESP8266 dihubungkan dengan Arduino UNO.

3.6.

Diagram Alir Sistem

Diagram alir sistem data logger peralatan elektronik berbasis Android secara keseluruhan dapat dilihat pada Gambar 3.10. Pertama, mikrokontroler akan menginisialisasi beberapa port yang digunakan, pewaktuan, nilai awal, serta sambungan WiFi. Setelah proses penginisialisasian selesai, sensor arus dan sensor tegangan mulai membaca besar arus dan tegangan. Selanjutnya, data tersebut diproses dalam Arduino UNO/NodeMCU dan disimpan pada micro SD Card. Proses pengiriman pada aplikasi Android saat subsistem data logger terkoneksi pada Access Point (AP)/tethering smartphone. Kemudian, data akan ditampilkan pada aplikasi Android.

3.6.1.Diagram Alir Subrutin Pengolahan Data Arus dan Tegangan

Gambar 3.11. menunjukan diagram alir untuk proses pengolahan data tegangan dan arus. Dalam subrutin ini, sensor arus dan sensor tegangan mulai membaca dan menghitung seberapa besar arus dan tegangan yang ada dalam setiap waktu (durasi waktu). Setelah proses deteksi dan menghitung besarnya arus dan tegangan, proses selanjutnya adalah data dari sensor tersebut disimpan sebagai data logger.


(51)

Gambar 3.10. Diagram Alir utama dari data logger 3.6.2.Pengolahan Data Energi

Gambar 3.12. menunjukan diagram alir untuk proses pengolahan data energi. Arus terdeteksi dihitung kemudian dicari nilai RMS dari arus tersebut, sama halnya dengan nilai tegangan dicari nilai RMS dari tegangan. Setelah proses ini, energi akan dihitung dengan rumus (W = V.I.t), dan kemudian akan disimpan pada kartu memori.

Mulai

Pengolahan data tegangan dan arus, serta durasi waktu menyala

Pengolahan data energi Penyimpanan data

Selesai Kirim data ? Ya Tidak

Proses ulang Tidak

Ya

Inisialisasi pewaktuan, Inisialisasi port masukan, Inisialisasi nilai awal

Kirim data ke Android Baca arus, Baca tegangan


(52)

Gambar 3.11. Diagram Alir Subrutin Pengolahan Data Arus dan Tegangan

Gambar 3.12. Diagram Alir Subrutin Pengolahan Data Energi 3.6.3.Diagram Alir Subrutin Penyimpanan Data

Diagram alir subrutin penyimpanan data dapat dilihat pada Gambar 3.13. Subrutin penyimpanan data dilakukan untuk menyimpan proses hasil hitungan energi dan durasi waktu menyala peralatan elektronik. Data yang disimpan adalah data berupa besarnya energi yang digunakan dalam selang hari tertentu. Proses penyimpanan dilakukan setiap 5 menit (300 detik).

Penyimpanan data arus, tegangan, dan durasi waktu Kembali

Baca arus Baca tegangan Baca lama waktu

Subrutin pengolahan data arus dan tegangan

Pengolahan data arus, tegangan, dan durasi waktu Hitung energi (W = V.I.t)

Penyimpanan data energi

Kembali


(53)

Gambar 3.13. Diagram Alir Subrutin Penyimpanan Data 3.6.4.Diagram Alir Subrutin Pengiriman Data

Subrutin pengiriman data dibagi dalam dua sisi, yaitu sisi pengirim dan sisi penerima. Hal ini bertujuan untuk memudahkan dalam perancangan software sistem. Proses pengiriman data terjadi pada saat ada perintah dari aplikasi Android untuk menampilkan data pada aplikasi.

A. Diagram Alir Subrutin di Sisi Pengirim

Gambar 3.14. menunjukan diagram alir subrutin sisi pengirim. Pengiriman dilakukan setelah ada perintah yang diterima mikrokontroler melalui interface modul WiFi ESP8266 dari aplikasi Android. Mikrokontroler akan mengirim data sekaligus menyimpan data pada micro SD Card.

Gambar 3.14. Diagram Alir Subrutin Pengiriman Data di Sisi Pengirim Kembali

Hitung energi Baca tanggal, bulan, tahun, jam, menit, detik

Simpan data dengan format

dd-mm-yyyy,HH:MM:SS,vvvvv,ccccc,tttttt,WWWWWWWW

Hitung tegangan rms Hitung arus rms Subrutin penyimpanan data

Mulai

Terima perintah

kirim ?

Ambil data di SD Card

Selesai Ya

Tidak Kirim data Kirim


(54)

B. Diagram Alir Subrutin di Sisi Penerima

Diagram alir subrutin sisi penerima dapat dilihat pada Gambar 3.15. di bawah. Perintah dari Android untuk meminta data dari subsistem data logger dilakukan dengan pertama-tama memasukan IP ESP8266 modul WiFi untuk terkoneksi dengan sistem. Setelah terkoneksi, perintah selanjutnya adalah mulai kirim data.

Gambar 3.15. Diagram Alir Subrutin Pengiriman Data di Sisi Penerima

3.7.

Perancangan

Box

Perangkat Keras

Pada Gambar 3.16. ditampilkan prototipe beban dengan 5 buah lampu pijar dan perancangan box perangkat keras dalam penelitian ini pada Gambar 3.17.

Gambar 3.16. Prototipe Beban 5 Lampu (60 Watt) dengan Variabel Tegangan AC 0~240Volt

Mulai Masukan IP

ESP8266 Perintah tampilkan data

Terima data Tampilan data


(55)

(a) (b)

Gambar 3.17. Perancangan Perangkat Keras Sistem Data Logger, (a) tampak kanan, (b) tampak kiri

Perancangan perangkat keras sistem data logger ini berukuran dengan panjang box 18 cm, lebar 11 cm, dan tinggi 6 cm. Untuk keterangan Gambar 3.17. dapat dilihat pada Tabel 3.5. di bawah ini.

Tabel 3.5. Keterangan Gambar Perangkat Keras Sistem Data Logger

No Keterangan

1 LCD, sebagai penampil tanggal, jam, dan arus, tegangan 2 Kotak kontak, sebagai terminal beban (ke prototipe 5

lampu pijar 60 Watt)

3 Kontak tusuk, sebagai penghubung ke variabel tegangan AC

4 Colokan USB, untuk upload program ke dalam mikrokontroler sistem

5 Slot micro SD Card, slot kartu memori penyimpanan data logger sewaktu-waktu dapat dilepas-pasang 6 Pin Amperemeter, untuk pengukuran arus dengan

multimeter

7 Saklar, sebagai switch pengukuran sensor arus dengan multimeter atau sensor

8 Pin Voltmeter, untuk pengukuran tegangan dengan multimeter


(1)

115

LAMPIRAN VIII

Data Logger

Tanggal Waktu I (Ampere) V (Volt) Daya (Watt) Daya*300s Energi (Watt detik) Energi (KWH) ((Energi/1000)*(1/3600)) 4/26/2017 17:03:00 0.27 193.97 52.3719 15711.57 15711.57 0.004364325

4/26/2017 17:08:00 0.28 195.74 54.8072 16442.16 32153.73 0.008931592 4/26/2017 17:13:00 0.18 192.63 34.6734 10402.02 42555.75 0.011821042 4/26/2017 17:18:00 0.2 193.08 38.616 11584.8 54140.55 0.015039042 4/26/2017 17:23:00 0.18 193.97 34.9146 10474.38 64614.93 0.017948592 4/26/2017 17:28:00 0.3 194.41 58.323 17496.9 82111.83 0.022808842 4/26/2017 17:33:00 0.2 193.52 38.704 11611.2 93723.03 0.026034175 4/26/2017 17:38:00 0.25 193.52 48.38 14514 108237.03 0.030065842 4/26/2017 17:43:00 0.28 193.97 54.3116 16293.48 124530.51 0.034591808 4/26/2017 17:48:00 0.21 192.63 40.4523 12135.69 136666.2 0.037962833 4/26/2017 17:53:00 0.51 193.97 98.9247 29677.41 166343.61 0.046206558 4/26/2017 17:58:00 0.52 193.52 100.6304 30189.12 196532.73 0.054592425 4/26/2017 18:03:00 0.61 193.52 118.0472 35414.16 231946.89 0.064429692 4/26/2017 18:08:00 0.51 193.08 98.4708 29541.24 261488.13 0.072635592 4/26/2017 18:13:00 0.52 193.08 100.4016 30120.48 291608.61 0.081002392 4/26/2017 18:18:00 0.51 192.63 98.2413 29472.39 321081 0.089189167 4/26/2017 18:23:00 0.51 193.08 98.4708 29541.24 350622.24 0.097395067 4/26/2017 18:28:00 0.56 193.97 108.6232 32586.96 383209.2 0.106447 4/26/2017 18:33:00 0.49 194.41 95.2609 28578.27 411787.47 0.114385408 4/26/2017 18:38:00 0.52 193.08 100.4016 30120.48 441907.95 0.122752208 4/26/2017 18:43:00 0.78 193.97 151.2966 45388.98 487296.93 0.135360258 4/26/2017 18:48:00 0.8 192.19 153.752 46125.6 533422.53 0.148172925 4/26/2017 18:53:00 0.87 189.97 165.2739 49582.17 583004.7 0.16194575 4/26/2017 18:58:00 0.78 191.75 149.565 44869.5 627874.2 0.1744095


(2)

116

4/26/2017 19:03:00 0.8 191.75 153.4 46020 673894.2 0.187192833 4/26/2017 19:08:00 0.84 191.75 161.07 48321 722215.2 0.200615333 4/26/2017 19:13:00 0.8 192.63 154.104 46231.2 768446.4 0.213457333 4/26/2017 19:18:00 0.78 190.41 148.5198 44555.94 813002.34 0.225833983 4/26/2017 19:23:00 0.77 191.75 147.6475 44294.25 857296.59 0.238137942 4/26/2017 19:28:00 0.82 192.19 157.5958 47278.74 904575.33 0.251270925 4/26/2017 19:33:00 1.16 190.86 221.3976 66419.28 970994.61 0.269720725 4/26/2017 19:38:00 1.09 191.3 208.517 62555.1 1033549.71 0.287097142 4/26/2017 19:43:00 1.11 191.3 212.343 63702.9 1097252.61 0.304792392 4/26/2017 19:48:00 1.06 191.3 202.778 60833.4 1158086.01 0.321690558 4/26/2017 19:53:00 1.06 191.3 202.778 60833.4 1218919.41 0.338588725 4/26/2017 19:58:00 1.06 191.75 203.255 60976.5 1279895.91 0.355526642 4/26/2017 20:03:00 1.09 191.75 209.0075 62702.25 1342598.16 0.372943933 4/26/2017 20:08:00 1.15 190.41 218.9715 65691.45 1408289.61 0.391191558 4/26/2017 20:13:00 1.18 190.86 225.2148 67564.44 1475854.05 0.409959458 4/26/2017 20:18:00 1.08 189.97 205.1676 61550.28 1537404.33 0.427056758 4/26/2017 20:23:00 1.49 190.86 284.3814 85314.42 1622718.75 0.450755208 4/26/2017 20:28:00 1.41 191.3 269.733 80919.9 1703638.65 0.473232958 4/26/2017 20:33:00 1.37 191.3 262.081 78624.3 1782262.95 0.495073042 4/26/2017 20:38:00 1.37 192.19 263.3003 78990.09 1861253.04 0.517014733 4/26/2017 20:43:00 1.46 192.19 280.5974 84179.22 1945432.26 0.54039785 4/26/2017 20:48:00 1.37 192.19 263.3003 78990.09 2024422.35 0.562339542 4/26/2017 20:53:00 1.39 191.3 265.907 79772.1 2104194.45 0.584498458 4/26/2017 20:58:00 1.47 191.3 281.211 84363.3 2188557.75 0.607932708 4/26/2017 21:03:00 1.39 191.3 265.907 79772.1 2268329.85 0.630091625 4/26/2017 21:08:00 1.41 191.75 270.3675 81110.25 2349440.1 0.65262225 4/26/2017 21:13:00 1.09 192.19 209.4871 62846.13 2412286.23 0.670079508 4/26/2017 21:18:00 1.13 191.3 216.169 64850.7 2477136.93 0.688093592


(3)

117

4/26/2017 21:23:00 1.15 191.3 219.995 65998.5 2543135.43 0.706426508 4/26/2017 21:28:00 1.09 192.19 209.4871 62846.13 2605981.56 0.723883767 4/26/2017 21:33:00 1.04 191.75 199.42 59826 2665807.56 0.7405021 4/26/2017 21:38:00 1.09 191.75 209.0075 62702.25 2728509.81 0.757919392 4/26/2017 21:43:00 1.18 192.63 227.3034 68191.02 2796700.83 0.776861342 4/26/2017 21:48:00 1.08 191.75 207.09 62127 2858827.83 0.794118842 4/26/2017 21:53:00 1.11 191.75 212.8425 63852.75 2922680.58 0.811855717 4/26/2017 21:58:00 1.16 192.19 222.9404 66882.12 2989562.7 0.830434083 4/26/2017 22:03:00 0.82 193.08 158.3256 47497.68 3037060.38 0.843627883 4/26/2017 22:08:00 0.84 192.63 161.8092 48542.76 3085603.14 0.857111983 4/26/2017 22:13:00 0.92 193.08 177.6336 53290.08 3138893.22 0.871914783 4/26/2017 22:18:00 0.82 193.52 158.6864 47605.92 3186499.14 0.88513865 4/26/2017 22:23:00 0.84 193.08 162.1872 48656.16 3235155.3 0.89865425 4/26/2017 22:28:00 0.9 193.52 174.168 52250.4 3287405.7 0.91316825 4/26/2017 22:33:00 0.82 192.63 157.9566 47386.98 3334792.68 0.9263313 4/26/2017 22:38:00 0.84 193.52 162.5568 48767.04 3383559.72 0.9398777 4/26/2017 22:43:00 0.78 193.52 150.9456 45283.68 3428843.4 0.9524565 4/26/2017 22:48:00 0.78 193.97 151.2966 45388.98 3474232.38 0.96506455 4/26/2017 22:53:00 0.51 193.97 98.9247 29677.41 3503909.79 0.973308275 4/26/2017 22:58:00 0.54 193.97 104.7438 31423.14 3535332.93 0.982036925 4/26/2017 23:03:00 0.61 193.97 118.3217 35496.51 3570829.44 0.991897067 4/26/2017 23:08:00 0.51 193.52 98.6952 29608.56 3600438 1.000121667 4/26/2017 23:13:00 0.54 193.97 104.7438 31423.14 3631861.14 1.008850317 4/26/2017 23:18:00 0.59 193.52 114.1768 34253.04 3666114.18 1.01836505 4/26/2017 23:23:00 0.52 193.97 100.8644 30259.32 3696373.5 1.026770417 4/26/2017 23:28:00 0.49 193.08 94.6092 28382.76 3724756.26 1.034654517 4/26/2017 23:33:00 0.47 193.97 91.1659 27349.77 3752106.03 1.042251675 4/26/2017 23:38:00 0.52 194.41 101.0932 30327.96 3782433.99 1.050676108


(4)

118

4/26/2017 23:43:00 0.52 194.85 101.322 30396.6 3812830.59 1.059119608 4/26/2017 23:48:00 0.52 194.85 101.322 30396.6 3843227.19 1.067563108 4/26/2017 23:53:00 0.58 195.3 113.274 33982.2 3877209.39 1.077002608 4/26/2017 23:58:00 0.51 195.3 99.603 29880.9 3907090.29 1.085302858 4/27/2017 0:03:00 0.54 194.85 105.219 31565.7 3938655.99 1.094071108 4/27/2017 0:08:00 0.56 194.41 108.8696 32660.88 3971316.87 1.103143575 4/27/2017 0:13:00 0.49 194.85 95.4765 28642.95 3999959.82 1.11109995 4/27/2017 0:18:00 0.51 194.41 99.1491 29744.73 4029704.55 1.119362375 4/27/2017 0:23:00 0.46 193.97 89.2262 26767.86 4056472.41 1.126797892 4/27/2017 0:28:00 0.51 194.85 99.3735 29812.05 4086284.46 1.135079017 4/27/2017 0:33:00 0.23 195.74 45.0202 13506.06 4099790.52 1.1388307 4/27/2017 0:38:00 0.28 195.74 54.8072 16442.16 4116232.68 1.143397967 4/27/2017 0:43:00 0.21 194.85 40.9185 12275.55 4128508.23 1.146807842 4/27/2017 0:48:00 0.21 195.3 41.013 12303.9 4140812.13 1.150225592 4/27/2017 0:53:00 0.21 195.3 41.013 12303.9 4153116.03 1.153643342 4/27/2017 0:58:00 0.25 195.74 48.935 14680.5 4167796.53 1.157721258 4/27/2017 1:03:00 0.23 195.3 44.919 13475.7 4181272.23 1.161464508 4/27/2017 1:08:00 0.23 194.85 44.8155 13444.65 4194716.88 1.165199133 4/27/2017 1:13:00 0.25 195.3 48.825 14647.5 4209364.38 1.169267883 4/27/2017 1:18:00 0.3 195.3 58.59 17577 4226941.38 1.174150383


(5)

119

LAMPIRAN IX

Dokumentasi Perangkat

Gambar LIX-1. Uji Coba Sistem

Data Logger

dengan NodeMCU


(6)

120