BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISA
4.1.
Hasil Pengujian
Penerapan sistem membahas hasil dari penerapan teori yang telah berhasil penulis kembangkan sehingga menjadi sistem tersebut dapat berjalan sesuai dengan desain awal. Berikut ini adalah foto tampak atas dari hasil penerapan sistem IoT untuk monitoring daya listrik terlihat pada Gambar 4.1 di bawah ini : A. Main Power Supply 220VAC dari PLN B. Catu Daya 12 VDC
I
D
D. Microcontroller Wemos
E F
A
C. Terminal Kabel
G
H
E. Rangkaian Sensor Arus ACS 712 F. Rangkaian Sensor Tegangan
J
B
G. Driver Transistor untuk Relay H. Driver Relay untuk Beban
C
I.
Beban 1
J.
Beban 2
Gambar 4.1 Rangkaian Iot Untuk Monitoring Daya Listrik
35
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
36
4.2.
Pengujian Sistem
Setelah seluruh teori diterapkan menjadi system yang diinginkan, maka langkah selanjutnya adalah melakukan pengujian terhadap masing-masing blok rangkaian.
4.2.1. Pengujian Main Power Supply 220 VAC dari PLN
Pengujian Main Power Supply 220VAC dari PLN ini dilakukan untuk mengetahui tegangan masuk yang diberikan oleh rangkaian
tersebut. Pengujian Main Power
Supply 220VAC dari PLN ini dilakukan pengukuran dengan menggunakan Multimeter. Gambar 4.2 menunjukkan Hasil pengujian Main Power Supply 220VAC dari PLN tersebut. Adapun prosedur testing untuk pengujian ini adalah sebagai berikut : 1. Menghubungkan kabel listrik dengan sumber tegangan 220 VAC dari Jaringan listrik PLN. 2. Menghubungkan Probe warna merah dari Multimeter dengan Phase (L) dari MCB pada rangkaian. 3. Menghubungkan Probe warna hitam dari Multimeter dengan Neutral (N) dari termial kabel pada rangkaian. 4. Posisi Multimeter selector menunjuk pada pengukuran Voltase AC.
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
37
Gambar 4.2 Hasil Pengujian Main Power Supply 220VAC Dari PLN
Pada pengujian Main Power Supply 220 VAC dari PLN bahwa tegangan masukan yang terukur pada multimeter menunjukan 220,3 VAC adalah tegangan masukan dari PLN untuk rangkaian.
4.2.2. Pengujian Rangkaian Sensor Tegangan
Pengujian bagian sensor tegangan ini dilakukan untuk mengetahui respon yang diberikan oleh rangkaian tersebut. Pengujian sensor ini dilakukan untuk mengetahui tegangan keluaran rangkaian sensor tegangan tersebut, maka dilakukan pengukuran tegangan keluaran rangkaian dengan menggunakan Multimeter. Pada Tabel 4.1 dan Gambar 4.3
menunjukkan cara pengujian tegangan
keluaran rangkaian tersebut. Adapun prosedur testing untuk pengujian ini adalah sebagai berikut : 1. Menghubungkan sistem IoT untuk monitoring daya listrik dengan sumber tegangan 220 VAC dari Jaringan listrik PLN. 2. Menghubungkan Probe warna merah dan Probe warna hitam dari Multimeter pada stop kontak untuk beban,dengan output dari module relay tegangan.
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
38
3. Posisi Multimeter selector menunjuk pada pengukuran Voltase AC.
Pengujian dilakukan dengan cara mencabut stop kontak listrik, dan menyambungkannya kembali. Kemudian secara otomatis output tegangan dari sensor tegangan akan naik atau turun. kemudian dicatat hasil pengukuran pembacaan pada multimeter. Pada Tabel 4.1. Hasil pengujian Sensor tegangan dapat dilihat.
Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Output Sensor tegangan Versus PLN Pembacaan Tegangan PLN Pembacaan Sensor Tegangan No
pada PLN pada Monitor Blynk (V) Multimeter (V)
1
0,053 VAC
0,049 VAC
2
13,27 VAC
12,89 VAC
3
201,72 VAC
199,32 VAC
4
212,45 VAC
209,51 VAC
5
221,60 VAC
220,72 VAC
Hasil pengukuran pada tabel di atas menunjukkan bahwa akurasi pembacaan sensor tegangan dengan tegangan dari PLN dengan 5 percobaan total rata-rata 97,32%. Dengan hasil tersebut bahwa sensor tegangan bekerja dengan baik. Untuk perhitungan persentase akurasi dapat kita rumuskan sebagai berikut :
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
39
Pada gambar di bawah adalah salah satu contoh dari hasil pengukuran antara sensor tegangan yang sudah terhubung dengan sistem IoT untuk Monitoring daya listrik dengan tegangan dari PLN.
Gambar 4.3 Pengukuran Tegangan PLN Dan Monitor
4.2.3. Pengujian sensor Arus ACS 712
Pengujian bagian sensor arus ini dilakukan untuk mengetahui respon yang diberikan oleh sensor tersebut. Pengujian sensor ini dilakukan untuk mengetahui pengukuran arus pada rangkaian listrik tersebut, maka dilakukan pembacaan dengan menggunakan bantuan Serial Monitor Arduino IDE. Pada Tabel 4.2. Hasil pengujian Sensor arus ACS 712 dengan beban dapat dilihat. Adapun prosedur testing untuk pengujian ini adalah sebagai berikut : 1. Menghubungkan sistem IoT untuk monitoring daya listrik dengan sumber tegangan 220 VAC dari Jaringan listrik PLN. 2. Menghubungkan Clamp ampere dari Multimeter dengan salah satu kabel output dari module sensor arus ACS 712.
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
40
3. Kabel output dari module sensor arus acs 712 adalah kabel yang terhubung dengan beban. 4. Posisi Multimeter selector menunjuk pada pengukuran ampere meter Voltase AC. Tabel 4.2 Pengujian Sensor arus ACS 712
Pembacaan Arus Pada Monitor (A)
Jenis Beban
Daya (W)
Pembacaan Arus Multimeter (A)
1
Lampu Pijar
10
0,04 A
0,02 A
2
Lampu Pijar
20
0,09 A
0,07 A
3
Lampu Pijar
40
0,18 A
0,14 A
4
Lampu Pijar
50
0,22 A
0,19 A
5
Lampu Pijar
100
0,45 A
0,43 A
6
Strika Listrik
300
1,35 A
1,31 A
No
Dari hasil pengujian pada tabel di atas menunjukkan bahwa akurasi pembacaan sensor arus acs 712 dengan pengukuran clamp meter Kyoritsu KEW 2200R pada 6 percobaan di atas total rata-rata 80,75%, Untuk perhitungan persentase akurasi dapat kita rumuskan sebagai berikut :
dari hasil tersebut bahwa sensor acs 712 bekerja dengan baik tetapi tingkat akurasinya masih jauh dari 100%.
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
41
4.2.4. Pengujian Rangkaian Driver Transistor untuk Relay
Pengujian rangkaian ini dilakukan untuk mengetahui respon yang diberikan oleh rangkaian transistor driver. Rangkaian ini berguna mengatur aliran arus listrik yang melewati coil Relay DC sehingga dapat dikendalikan mati dan hidupnya. Untuk mengetahui tegangan keluaran rangkaian tersebut, maka dilakukan pengukuran tegangan keluaran rangkaian dengan menggunakan Multimeter. Gambar 4.4 menunjukkan cara pengujian tegangan keluaran rangkaian tersebut. Adapun prosedur testing untuk pengujian ini adalah sebagai berikut : 1. Menghubungkan sistem IoT dengan sumber tegangan 220 VAC dari Jaringan listrik PLN. 2. Pada transistor kaki emitor terhubung dengan Ground, dan pada kaki basis dihubungkan dengan resistor pada output Microcontroller Wemos Pin D0. 3. Menghubungkan probe warna merah dari Multimeter dengan VCC 5 V. 4. Menghubungkan Probe warna hitam dari Multimeter dengan kaki kolektor dari transistor driver yang terhubung dengan pin D0 pada microcontroller. 5. Posisi Multimeter selector menunjuk pada pengukuran Voltase DC.
Gambar 4.4 Pengukuran Driver Transistor
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
42
Pada pengujian di atas terlihat kondisi 1 yaitu ketika transistor driver memutus arus listrik dari power supply menuju Relay DC. Kemudian terlihat kondisi 2 yaitu ketika transistor driver menyambung arus listrik dari power supply menuju Relay DC. kemudian dicatat hasil pengukuran pembacaan pada multimeter. Pada Tabel 4.3. Hasil pengujian transistor driver dapat dilihat. Pengujian pada driver transistor menunjukan bahwa nilai 5.06 volt DC pada rangkaian terjadi karena transistor telah mengalami mode saturasi. Sedangkan nilai 1.82 volt DC pada rangkaian terjadi karena transistor telah mengalami mode cut off.
Tabel 4.3 Hasil Pengujian Driver Transistor Tegangan Keluaran Kondisi ( Dalam Volt ) Relay DC mati
1,8 Volt
Relay DC Hidup
5,06 Volt
4.2.5. Pengujian Microcontroller Wemos
Pengujian rangkaian ini dilakukan untuk mengetahui respon yang diberikan oleh microcontroller wemos terhadap adanya perintah menghidupkan Relay DC. Hal tersebut dapat diketahui dengan adanya ouput berupa tegangan pada microcontroller wemos pin D0. Untuk mengetahui tegangan tersebut, maka dilakukan pengukuran tegangan microcontroller wemos dengan menggunakan Multimeter. Pada
Tabel
4.4
menunjukkan
Hasil
pengujian
tegangan
keluaran
microcontroller wemos tersebut. Adapun prosedur testing untuk pengujian ini adalah sebagai berikut : 1. Menghubungkan sistem IoT dengan sumber tegangan 220 VAC dari
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
43
Jaringan listrik PLN. 2. Menghubungkan probe warna hitam dari Multimeter dengan Ground. 3. Menghubungkan
Probe
warna
merah
dari
Multimeter
dengan
microcontroller wemos pin 10. 4. Posisi Multimeter selector menunjuk pada pengukuran Voltase DC. Tabel 4.4 Hasil Pengujian microcontroller wemos Tegangan Keluaran Kondisi ( Dalam Volt ) Ada perintah
3.20 Volt
Tidak ada perintah
0.00 Volt
Pada pengujian di atas terlihat Pada pengujian di atas terlihat kondisi 1 yaitu ketika tidak ada perintah untuk menghidupkan Relay DC maka microcontroller wemos pin D0 tidak mengeluarkan tegangan. Kemudian terlihat kondisi 2 yaitu ketika ada perintah untuk menghidupkan motor DC maka microcontroller wemos pin 10 mengeluarkan tegangan. kemudian dicatat hasil pengukuran pembacaan pada multimeter. Pengujian pada microcontroller menunjukan bahwa nilai 3.2 volt DC menunjukan logika HIGH. Sedangkan nilai 0.00 volt DC menunjukan logika LOW.
4.2.6. Pengujian aplikasi sistem di smartphone
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui respon yang diberikan oleh aplikasi pada smartphone untuk kendali maupun untuk pembacaan suhu dan kelembapan tersebut. Gambar 4.8 menunjukkan cara pengujian aplikasi tersebut. Adapun prosedur testing untuk pengujian ini adalah sebagai berikut : 1. Menghubungkan sistem IoT dengan sumber tegangan 220 VAC dari
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
44
Jaringan listrik PLN. 2. Menghubungkan sistem IoT digital dengan internet via tethering hotspot pada smartphone. 3. Membuka aplikasi blynk pada smartphone, dan klik running untuk menjalankan aplikasi blynk.
Gambar 4.5 Pengujian aplikasi di smartphone
4.3.
Analisa Sistem
Setelah dilakukannya pengujian pada setiap blok rangkaian maka seluruh modul digabungkan menjadi sebuah sistem. analisa kemudian dilakukan untuk melihat keseluruhan sistem secara utuh untuk melihat apakah sistem yang telah dirancang
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
45
telah berjalan sesuai dengan rancangan awal. Berikut adalah analisa dari sistem-sistem tersebut :
Berdasarkan gambar 4.3 Pengukuran Tegangan PLN dapat terlihat perbandingan tegangan pada monitor yang sudah terhubung dengan sistem IoT dan multimeter Kyoritsu KEW 2200R,bahwa tegangan yang terbaca oleh sensor tegangan adalah 220,72 VAC sedangkan tegangan yang terbaca oleh multimeter Kyoritsu KEW 2200R adalah 221,60 VAC.
Pada pengujian ini sensor tegangan berjalan dengan baik, nilai akurasi pembacaan antara sensor tegangan dan multimeter Kyoritsu KEW 2200R adalah 99,60%.
Pada Tabel 4.2 merupakan hasil pengujian sensor arus acs 712,dimana pengujian membandingkan pembacaan arus listrik yang sudah di berikan beban 10 sampai 300 watt. Dari hasil pengujian ini total rata-rata nilai akurasi pembacaan antara sensor acs 712 dengan clamp meter Kyoritsu KEW 2200R adalah 80,75%.
Dari hasil pangujian ini sensor bekerja dengan baik tetapi akurasi pembacaan sensor acs 712 di bandingkan dengan clamp meter Kyoritsu KEW 2200R masih jauh dari 100%.
Dari Gambar 4.5 sistem IoT digital dengan internet via tethering hotspot pada smartphone berjalan dengan baik pada saat di hubungkan dengan rangkaian.
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
