RANCANG BANGUN PEMANTAUAN PADA PANEL HUBUNG BAGI …

1

RANCANG BANGUN

PEMANTAUAN PADA PANEL HUBUNG BAGI (PHB)

BERBASIS ARDUINO DAN BLYNK

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan

Guna Meraih Gelar Sarjana S-1

Oleh:

ARIEF JUNIAR ASGAR

1021722002

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS BANGKA BELTUNG

2019

2

3

4

5

6

INTISARI

Pada umumnya dalam pengukuran tegangan, arus, daya dan frekuensi

listrik menggunakan alat ukur standar jenis alat ukur analog atau digital yang

bersifat portable sehingga hasil pengukuran dapat diketahui secara langsung tetapi

tidak dapat di monitor secara real-time. Dengan memanfaatkan perlengkapan

elektronika, teknologi informasi, internet dan perangkat lunak Android akan

dengan mudah memiliki data-data tentang tegangan, arus, daya dan frekuensi

secara waktu bersamaan (realtime) untuk dapat dijadikan analisa mengenai

kondisi PHB terpasang tanpa perlu mendatangi atau melihat secara langsung

sehingga penghematan waktu dan biaya dapat dilakukan. Hasil yang didapatkan

yaitu Perangkat monitoring tegangan, arus, daya dan frekuensi dapat berfungsi

dengan baik secara real time dengan didukung oleh jaringan internet yang baik.

Perangkat ini merupakan penggabungan antara peralatan yang dibuat oleh

pabrikan penyedia Multimeter digital pada PHB, Arduino, switching atau hub,

serta aplikasi pada android. Dari data yang diperoleh, maka dapat disimpulkan

bahwa semakin kecil beban yang terhubung pada suatu fasa, maka akan semakin

akurat monitoring tegangan, arus dan daya pada fasa tersebut.

Kata kunci: Pemantauan, Tegangan, Arus, Daya, Arduino, Blynk.

7

ABSTRACT

Generally, in measuring voltage, current, power and electrical frequency

using standard measuring devices analog or digital measuring devices that are

portable so that the measurement results can be known directly but cannot be

monitored in real-time. By utilizing electronic equipment, information technology,

internet and Android software, it will be easy to have data about voltage, current,

power and frequency at the same time (realtime) to be used as an analysis of PHB

conditions installed without the need to visit or see directly so time and cost

savings can be made. The results obtained are monitoring devices voltage,

current, power and frequency can function properly in real time supported by a

good internet network. This device is a combination of equipment made by the

manufacturer of digital Multimeter providers on PHB, Arduino, switching or

hubs, and applications on Android. From the data obtained, it can be concluded

that the smaller the load connected to a phase, the more accurate the voltage,

current and power monitoring in that phase.

Keyword : Monitoring, voltage, current, power, Arduino , Blynk.

8

HALAMAN PERSEMBAHAN

Puji syukur kepada Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya, sehingga

penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Karya tulis ini penulis

persembahkan kepada :

Ayah dan Ibu tercinta yang telah menjadi panutan bagi penulis hingga saat

ini, terima kasih juga yang selalu memberikan semangat, motivasi, kasih sayang

seta do’a yang tiada henti-hentinya untuk kelancaran setiap langkah penulis dalam

menyelesaikan berbagai permasalahan sehingga penulis bisa menyelesaikan studi

di Jurusan Teknik Elektro dan memperoleh gelar sarjana.

Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Wahri Sunanda, S.T., M.Eng., selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Bangka Belitung, sekaligus Penguji 1 Tugas Akhir.

2. Bapak Rudy Kurniawan, S.T., M.T, selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro

Universitas Bangka Belitung.

3. Bapak Ghiri Basuki Putra, S.T., M.T., selaku Pembimbing Utama Tugas

Akhir.

4. Bapak Tri Hendrawan Budianto, S.T., M.T, selaku Dosen Pembimbing

Pendamping.

5. Bapak M. Yonggi Puriza, S.T., M.T., selaku Penguji 2 Tugas Akhir.

6. Alm. Irwan Dinata, S.T., M.T. yang telah membimbing setengah dari

pengerjaan tugas akhir ini dan telah membina mahasiswa selama mengabdi.

7. Dosen dan Staf Jurusan Teknik Elektro FT Universitas Bangka Belitung.

8. Pegawai dan seluruh staf PLN Wilayah Bangka Belitung, PLN area Bangka

dan PLN Rayon Sungailiat.

9. Rekan-rekan Mahasiswa Alih Jenjang Teknik Elektro Universitas Bangka

Belitung khususnya Mahasiswa Alih Jenjang Angkatan 2017 atas kerjasama,

dukungan serta semangat yang telah membantu tenaga, pikiran dan waktu.

10. Istri dan keluarga tercinta.

9

11. Serta beberapa pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu atas

bantuan, baik secara langsung maupun yang tidak langsung dalam

pelaksanaan penelitian maupun penyusunan laporan Tugas Akhir ini.

10

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukut kehadirat Allah SWT. Atas limpahan

rahmat dan hidayah-NYA sehingga peneliti dapat menyelesaikan tugas akhir

yang berjudul :

“RANCANG BANGUN PEMANTAUAN PADA PANEL HUBUNG

BAGI (PHB) BERBASIS ARDUINO DAN BLYNK”

Di dalam tulisan ini disajikan pokok-pokok bahasan yang meliputi

pembacaan dan pemantauan serta perbedaan antara pembacaan oleh Blynk dan

pembacaan pada Panel Hubung Bagi (PHB) itu sendiri.

Peneliti menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan tugas akhir ini

masih banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu peneliti

mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi

perkembangan ilmu pengetahuan kedepan.

Balunijuk, 2019

Arief Juniar Asgar

11

DAFTAR ISI

HALAMAN PERSETUJUAN ...................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ iii

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN ........................ iv

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ............................................... v

INTISARI ....................................................................................................... vi

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

HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................... viii

KATA PENGANTAR .................................................................................... x

DAFTAR ISI ................................................................................................... xi

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................ 1

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

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

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

1.4 Tujuan Penelitian ..................................................................... 2

1.5 Manfaat Penelitian ................................................................... 2

1.6 Keaslian Penelitian ................................................................... 3

1.7 Sistematika Penulisan Laporan ................................................ 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ................... 5

2.1 Tinjauan Pustaka…..... ............................................................. 5

2.2 Landasan Teori…..... ................................................................ 7

2.2.1 Fungsi Panel ................................................................. 7

2.2.2 Panel PHB ................................................................... 8

2.2.3 Multimeter Digital Panel Mounted .............................. 9

2.2.4 Router…… ................................................................... 9

2.2.5 Gateway........................................................................ 10

2.2.6 Android ........................................................................ 10

12

BAB III METODE PENELITIAN ............................................................... 12

3.1 Bahan atau Materi Penelitian ................................................... 12

3.2 Alat Penelitian .......................................................................... 18

3.3 Langkah Penelitian ................................................................... 22

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................... 33

4.1. Merakit Pengkabelan Selec MFM384 ...................................... 33

4.2. Pembuatan Sistem KomDat Arduino dan Selec MFM384 ...... 35

4.3. Pembuatan Sistem KomDat Arduino dengan Aplikasi Blynk . 36

4.4. Perakitan Keseluruhan Perangkat Keras Alamat Monutoring . 38

4.5. Pembuatan Antarmuka Grafik Aplikasi Blynk ........................ 39

4.6. Pengembangan Kode Program Arduino .................................. 42

4.7. Pengujian Monitoring PHB dari Aplikasi Blynk ..................... 44

BAB V KESIMPULAN

5.1 Kesimpulan ..................................................................... 50

5.2 Saran ............................................................................... 50

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 51

13

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 PHB Utama ....................................................................................... 8

Gambar 2.2 PHB Cabang ...................................................................................... 9

Gambar 3.1 Multifunction Meter Selec MFM384 ............................................... 12

Gambar 3.2 Papan Mikrokontroler Arduino Uno ............................................... 14

Gambar 3.3 Modul RS-485 Simor by Fuad ........................................................ 15

Gambar 3.4 Modul Arduino Ethernet Shield ...................................................... 16

Gambar 3.5 Perangkat Hubung Bagi .................................................................. 17

Gambar 3.6 Struktur Platform Blynk ................................................................... 18

Gambar 3.7. Router TP-LINK TL-MR3220......................................................... 20

Gambar 3.8 Multimeter Sanwa CD800a ............................................................. 21

Gambar 3.9 Flowchart Langkah Penelitian ......................................................... 23

Gambar 3.10 Skema Pengkabelan Selec MFM384 Terhadap PHB .................... 24

Gambar 3.11 Blok Diagram Komunikasi Data Arduino Uno dengan Selec

MFM384 ........................................................................................ 25

Gambar 3.12 Blok Diagram Sistem Komunikasi Data Arduino Uno dengan

Aplikasi Blynk ................................................................................ 26

Gambar 3.13 Blok Diagram Perangkat Keras Alat Monitoring .......................... 28

Gambar 3.14 Desain Antarmuka Grafik Tab Monitoring Tiap Fasa .................. 29

Gambar 3.15 Desain Antarmuka Grafik Tab Monitoring Total Daya dan

Energi ............................................................................................. 30

Gambar 4.1 Purwarupa Pengkabelan Selec MFM384 dengan PHB ................... 33

Gambar 4.2 Hasil Perakitan Alat Monitoring Ke dalam Kotak Panel ................ 38

Gambar 4.3 Pembuatan Antarmuka Grafik Tab Phasa 1 .................................... 39



Gambar 4.6 Pembuatan Antarmuka Grafik Tab Kontrol ON/OFF ..................... 41

Gambar 4.7 Pengujian Monitoring PHB dari Aplikasi Blynk ............................. 45

Gambar 4.8 Grafik perbandingan tegangan pengukuran Multi & Clamp Meter

dengan tegangan PHB .................................................................... 47

14

Gambar 4.9 Grafik perbandingan arus pengukuran Multi & Clamp Meter dengan

tegangan PHB ................................................................................ 48

Gambar 4.10 Grafik perbandingan daya kompleks pengukuran Multi & Clamp

Meter dengan tegangan PHB ......................................................... 48

15

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Spesifikasi Arduino Uno ............................................................................ 13

Tabel 3.2 Spesifikasi Modul RS-485 Simor by Fuad ................................................ 14

Tabel 3.3 Spesifikasi Ethernet Shield W5100............................................................ 16

Tabel 3.4 Spesifikasi Router TP-LINK TL-MR3220 ................................................ 19

Tabel 3.5 Spesifikasi Multimeter Sanwa CD800a ..................................................... 20

Tabel 4.1 Data Pengujian Hasil Pengukuran Vrms Selec MFM384 .......................... 34

Tabel 4.2 Data Pengujian Hasil Pengukuran Irms Selec MFM384 ............................ 34

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Sistem Komunikasi Data Arduino dengan Selec

MFM384 .................................................................................................... 36

Tabel 4.4 Data Hasil Pengujian Komunikasi Data Arduino (Pengirim) - Blynk

(Penerima) ................................................................................................. 37

Tabel 4.5 Data Hasil Pengujian Komunikasi Data Aplikasi Blynk (Pengirim) -

Arduino (Penerima) ................................................................................... 37

Tabel 4.6 Bagian-bagian Pada Kotak Panel Alat Monitoring .................................... 39

Tabel 4.7 Data Hasil Pengujian Monitoring PHB dari Aplikasi Android untuk

Pengukuran 1 Phasa ................................................................................... 45





16

DAFTAR ISTILAH

Flowchart : Diagram Alir

Bandwidth : Lebar Pita

Monitoring : Memantau/ Pantau

Smathphone : Ponsel pintar

17

DAFTAR SINGKATAN

Vrms : Voltage Root Mean Square

Irms : Current Root Mean Square

V : Volt

A : Ampere

kW : kilo Watt

kVA : kilo Volt Ampere

kvar : kilo volt ampere reactive

kV : kilo Volt

kWh : kilo Watt hour

kVAh : kilo Volt Ampere hours

kvarh : kilo volt ampere reactive hour

ms : mili second

Documents

RANCANG BANGUN PEMANTAUAN PADA PANEL HUBUNG BAGI …