Pengontrol Peralatan Rumah Tangga dengan Aplikasi Android
Menggunakan Bluetooth
Andhy Prasetiyo1, Fajrin Rama Sanjaya2,Lintang Sukma Surtri Putri3Samuel BETA4.
Mahasiswa dan Dosen Program Studi Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro,
Politeknik Negeri Semarang
Jl. Prof. H. Soedarto, SH, Tembalang, Semarang, Jawa Tengah, Indonesia. 50275
Telp. (024)7473417, Website : www.polines.ac.id, email : sekretariat@polines.ac.id
E-mail : andhyprasetiyo10@gmail.com1, fajrinramasanjaya@yahoo.com2, lintangputri70287@gmail.com3, sambetak2@gmail.com4
Abstrak – Bertambahnya kesibukan manusia dan masihnya pengontrolan peralatan rumah tangga dengan cara manual menyebabkan pemakaian yang tidak efisien. Jika peralatan rumah tangga ini dapat dikontrol melalui sebuah aplikasi, maka akan lebih mempermudah dalam proses pengontrolannya. Proyek ini menggunakan mikrokontroler Arduino Uno sebagai pemroses. Aplikasi android digunakan untuk mengontrol peralatan rumah, yaitu menyalakan dan mematikannya. Sensor arus ZMCT103C digunakan untuk mendeteksi ada tidaknya arus pada masing-masing peralatan rumah tangga, sehingga kondisi mati atau nyala peralatan rumah tangga dapat diketahui, kemudian kondisi tersebut dikirim ke aplikasi android sebagai umpan balik dari perintah yang diberikan. Sedangkan jaringan yang digunakan adalah Bluetooth.
Kata kunci : Arduino UNO, Sensor arus ZMCT103C, Bluetooth HC-06, Aplikasi Android
Abstract - Increasing human activity and controlling household appliances manually causes inefficient use. If this household appliance can be controlled through an application, it will make the controlling process easier. This project uses an Arduino UNO microcontroller as a processor. Android applications are used to control home appliances, namely turning them on and off. The ZMCT103C current sensor is used to detect the presence or absence of current in each household appliance, so that the state of shutdown or turn on of household appliances can be known, then the condition is sent to the android application as feedback on the command given. While the network used is Bluetooth.
Keywords: Arduino UNO, ZMCT103C current sensor, Bluetooth HC-06, Android application.
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dengan bertambahnya kesibukan manusia, pengontrolan peralatan rumah tangga secara manual, yaitu dengan menekan saklar manual dirasa semakin tidak efisien. Terlebih lagi sifat malas dan teledor pada manusia, menjadikan pengontrolan peralatan rumah tangga semakin berkurang. Akibatnya, peralatan rumah tangga seperti lampu, kipas, menjadi menyala secara berlebihan. Hal ini tentunya merupakan salah satu kegiatan pemborosan energi dan pemicu global warming. Selain itu, dapat menimbulkan besarnya tagihan listrik. Dengan adanya masalah tersebut, maka muncullah inovasi “Pengontrol Peralatan Rumah Tangga dengan Aplikasi Android Menggunakan Bluetooth”. Dengan inovasi ini, maka pengontrolan peralatan rumah tangga menjadi lebih mudah, karena smartphone banyak digunakan oleh manusia millennial.
1.2 Rumusan Masalah
Permasalahan yang akan diselesaikan dalam proyek ini adalah :
1. Bagaimana cara mengontrol peralatan rumah tangga yang efisien dan mudah?
2. Bagaimana cara pengoperasian sistem melalui aplikasi android?
3. Bagaimana cara mengetahui kondisi (nyala/mati) peralatan rumah tangga melalui aplikasi android?
1.3 Tujuan
Tujuan dari proyek ini adalah :
1. Dapat mengontrol peralatan rumah tangga yang efisien dan mudah.
2. Dapat mengoperasikan sistem melalui aplikasi android.
3. Dapat mengetahui kondisi (nyala/mati) peralatan rumah tangga melalui aplikasi android.
1.4 Batasan Masalah
Batasan masalah proyek ini adalah :
1. Sistem ini berfungsi untuk mengontrol peralatan rumah tangga dengan aplikasi android dan jaringan Bluetooth.
2. Sistem ini akan mengetahui kondisi peralatan rumah tangga dengan umpan balik arus pada setiap peralatan rumah tangga.
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sensor Arus ZMCT103C
Sensor tersebut merupakan trafo dengan bentuk ring-core yang memiliki keluaran arus maksimal sebesar 5 mA. Sensor ZMCT mampu mengukur arus tegangan AC satu fase. Adapun kelebihannya yaitu dimensi kecil, akurasi tinggi, mampu mengukur sampai dengan 5A dan keluaran yang proporsional berupa arus AC.
Gambar 2. Modul Sensor Arus ZMCT103C
Berikut adalah spesifikasi dari sensor arus ZMCT103C :
1. Dapat mengukur arus AC kurang dari 5A, sesuai analog output 5A/5mA
2. Rated Input: 5A
3. Rated Output: 5mA
4. PCB ukuran: 18,3×17 (mm)
5. Menggunakan isolasi tegangan: 3000 V
6. Bahan scaling: epoxy resin
7. Suhu operasi: -40 ~ + 70 °C
Gambar 2. Modul Sensor Arus ZMCT103C
Sensor Arus ZMCT103C sendiri terdiri dari trafo arus yang berbentuk ring-core yang berwarna hitam dan rangkaian pengkondisi sinyal sebagai penguat arus (op-amp) dengan IC LM358.
2.2 Bluetooth HC-06
Modul Bluetooth adalah suatu perangkat yang berfungsi
sebagai media penghubung antara smartphone android dengan
mikrokontroller yang sudah tertanam modul Bluetooth tersebut.
HC-06 adalah sebuah modul Bluetooth SPP (Serial Port Protocol) yang
mudah digunakan untuk komunikasi serial wireless (nirkabel) yang
mengkonversi port serial ke Bluetooth. HC-06 menggunakan modulasi
9 Bluetooth V2.0 + EDR (Enchanced Data Rate) 3 Mbps
dengan memanfaatkan gelombang radio berfrekuensi 2,4 GHz. Modul ini dapat
digunakan sebagai slave maupun master. Jarak sinyal dari HC-06 adalah 30 meter,
dengan kondisi tanpa halangan.
Adapun spesifikasi dari HC-06 adalah :
Hardware :
· Sensitivitas
-80dBm (Typical)
· Daya transmit RF
sampai dengan +4dBm.
· Operasi daya
rendah 1,8V – 3,6V I/O.
· Kontrol PIO.
· Antarmuka UART
dengan baudrate yang dapat diprogram.
· Dengan antena
terintegrasi.
Software :
Default baudrate 9600, Data bit : 8, Stop bit = 1,
Parity : No
Parity, Mendukung baudrate : 9600, 19200, 38400,
57600,
115200, 230400 dan 460800.
· Auto
koneksi pada saat device dinyalakan (default).
· Auto
reconnect pada menit ke 30 ketika hubungan putus karena range koneksi.1
Gambar 3. Modul Bluetooth HC-06
2.3 Relay
Relay merupakan jenis golongan saklar yang dimana beroperasi berdasarkan prinsip elektromagnetik yang dimanfaatkan untuk menggerakan kontaktor guna menyambungkan rangkaian secara tidak langsung. Tertutup dan terbukanya kontaktor disebabkan oleh adanya efek induksi magnet yang dihasilkan dari kumparan induktor yang dialiri arus listrik. Perbedaan dengan saklar yaitu pergerakan kontaktor pada saklar untuk kondisi on atau off dilakukan manual tanpa perlu arus listrik sedangkan relay membutuhkan arus listrik.Ada 5 bagian inti dari komponen ini antara lain :
· Armature
· Electromagnet atau Coil
· Spring
· Switch Contact / saklar
· Iron Core
Gambar 4. Bagian dari
Relay
|
Pada gambar diatas dapat diketahui bahwa sebuah Iron Core atau inti besi diberikan lilitan kumparan Coil agar terciptanya atau timbulnya gaya elektromagnetik. Dari timbulnya gaya elektromagnetik tersebut akan menarik armature dan terjadi perpindahan posisi dengan ditahan memakai spring. Sehingga terjadi pensaklaran atau switch contact yang membuat perubahan kondisi awal mulai dari tertutup akan berubah menjadi terbuka. Pada saat relay kondisi Normally Open (NO) maka saklar atau switch contact akan menghantarkan arus listrik. Tetapi apabila ditemukan kondisi dimana armature kembali ke posisi semula (NC), pada saat itu juga menandakan bahwa module tidak teraliri arus listrik.  |
Gambar 5. Modul Relay 4 Channel
2.4 Arduino UNO
Arduino UNO adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328. Uno memiliki 14 pin digital input / output (dimana 6 dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, resonator keramik 16 MHz, koneksi USB, jack listrik, header ICSP, dan tombol reset. Uno dibangun berdasarkan apa yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler, sumber daya bisa menggunakan power USB (jika terhubung ke komputer dengan kabel USB) dan juga dengan adaptor atau baterai. Arduino Uno berbeda dari semua papan sebelumnya dalam hal tidak menggunakan FTDI chip driver USB-to-serial. Sebaliknya, fitur Atmega16U2 (Atmega8U2 sampai versi R2) diprogram sebagai konverter USB-to-serial. Revisi 2 dari Uno memiliki resistor pulling 8U2 HWB yang terhubung ke tanah, sehingga lebih mudah untuk menggunakan mode DFU.
Gambar 6. Arduino UNO
III. PERANCANGAN ALAT
3.1 Alat
1. Bor
2. PCB
3. Solder
4. Tang Potong
5. Gergaji
6. Kabel USB
7. Kotak/papan (Tempat meletakkan alat)
8. Setrika
3.2 Bahan
1. Arduino Uno
2. Sensor Arus ZMCT103C
3. Relay
4. Bluetooth HC-06
5. Lampu
6. Smartphone dan Aplikasi Android
7. Jumper
8. Power Supply
3.3 Diagram Blok
Gambar 9. Diagram Alir
3.6 Diagram Pengawatan
Gambar 10. Diagram Pengawatan
3.7 Pembuatan Alat
Dalam pembuatan alat ini dapat dilakukan dengan beberapa tahap, yaitu:
1. Membuat perencanaan bagan alat.
2. Membuat skema pengawatan.
3. Menyusun rangkaian sesuai skema pengawatan.
4. Membuat program untuk arduino.
5. Pembuatan kerangka alat.
6. Pemasangan rangkaian pada kerangka alat.
IV. CARA KERJA ALAT
Pengontrol peralatan rumah tangga ini bekerja dengan menggunakan aplikasi android secara wireless menggunakan Bluetooth HC-06. Untuk menyalakan atau mematikan peralatan rumah tangga kami menggunakan terminal pada aplikasi android, kemudian peralatan rumah tangga akan menyala atau mati sesuai perintah yang diberikan. Untuk mengetahui kondisi peralatan rumah tangga bekerja sesuai dengan perintah yang diberikan, menggunakan saklar arus sebagai pendeteksi perubahan nilai arus pada peralatan rumah tangga, kemudian dikirimkan pesan ke aplikasi android sesuai kondisi peralatan rumah tangga.
V. PENGUJIAN ALAT
Dalam proyek yang kami buat, perlu diuji untuk menentukan kesesuaian alat dengan prinsip kerjanya, adapun langkah - langkah cara pengujian yang akan kami lakukan adalah:
1. Mengunggah program ke alat yang dibuat, apakah sudah sesuai dengan yang diinginkan atau belum.
2. Menguji alat sesuai cara kerja.
VI. KESIMPULAN
Setelah melakukan perancangan, pembuatan dan uji coba alat, maka didapatkan kesimpulan yaitu sebagai berikut:
1. Cara mengontrol peralatan rumah tangga yang efisien dan mudah adalah dengan pengontrolan secara wireless menggunakan Bluetooth yang terintegrasi dengan aplikasi android.
2. Cara pengoperasian sistem melalui aplikasi android adalah dengan menggunakan saklar tukar yang terdapat pada aplikasi andorid.
3. Cara mengetahui kondisi peralatan rumah tangga melalui aplikasi android adalah dengan menggunakan sensor arus sebagai pendeteksi perubahan nilai arus pada peralatan rumah tangga kemudian hasil pembacaan dikirim ke aplikasi android berupa pesan kondisi peralatan rumah tangga.
DAFTAR PUSTAKA
Aditia, Didit. 2017. Perancangan aplikasi Android untuk menghidupkan peralatan elektronik rumah berbasis Bluetooth dan Arduino Uno. Uin Sunan Gunung Djati Bandung
Pamungkas, K. A., T. Novianti, dan A. Aziz. 2016. Aplikasi Android dan Mikrokontroler Arduino pada Kontrol Smarthome dengan Komunikasi Bluetooth. Universitas Trunojoyo Madura
Linarti, Lusi. 2014. Aplikasi Bluetooth pada Pengontrol Alat Elektronik Rumah Tangga dengan Smartphone Android. Politeknik Negeri Sriwijaya
Muslihudin, M., W. Renvillia, Taufiq., A. Andoyo, dan F. Susanto. 2018. Implementasi Aplikasi Rumah Pintar Berbasis Android dengan Arduino Microcontroller. STMIK Pringsewu Lampung
Rahmiati, P., G. Firdaus, N. Fathorrahman. 2014. Implementasi Sistem Bluetooth menggunakan Android dan Arduino untuk Kendali Peralatan Elektronik. Institut Teknologi Nasional
LAMPIRAN
1. Jurnal
2. PPT
3. Program
4. Pengawatan
5. DiagramBlok
6. Diagram Alir
BIODATA
Andhy Prasetiyo. Penulis lahir di Semarang, 10 Desember 1999. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD N Gebangsari 03 Semarang, SMP Hasanudin 10 Semarang, dan SMK N 1 Semarang. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru Diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM. 3.32.18.3.02
Apabila terdapat kritik, saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui
E-mail andhyprasetiyo10@gmail.com
BIODATA
Fajrin Rama Sanjaya. Penulis lahir di Kendal, 22 April 2000. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD N 2 Tamanrejo, SMP N 1 Boja, dan SMA N 5 Semarang. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru Diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM. 3.32.18.3.07
Apabila terdapat kritik, saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui
E-mail fajrinramasanjaya@yahoo.com
BIODATA
Lintang Sukma Surtri Putri. Penulis lahir di Temanggung, 3 September 1999. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Masehi Temanggung, SMP N 6 Temanggung, dan SMA N 2 Temanggung. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru Diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM. 3.32.18.3.11
Apabila terdapat kritik, saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui
E-mail lintangputri70287@gmail.com
0 komentar:
Posting Komentar