JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional) h t t p : / / e j o u rn a l . u n p .a c . i d / i n d e x . p h p / j t e v Vol. 8 No. 1 (2022) E-ISSN: 2302-3309 P-ISSN: 2746-6086

## Sistem Monitoring Real Time Pada Solar Panel Park
Ali Basrah Pulungan 1 , Mujiati Delfitra 2*
1.2 Universitas Negeri Padang *Corresponding author, e-mail: mujiatidelfitra1607@gmail.com

## Abstrak
Pemakaian panel surya sudah mulai dipakai masyarakat luas dalam memenuhi kebutuhan listriknya, namun kebanyakan pemasangannya masih statis sehingga kinerja panel surya rendah dan monitoring alat masih manual. Monitoring yang dilakukan  secara  manual  menyebabkan  terjadinya  pemborosan  waktu  dan  terbatasnya  jumlah  data  yang  dihasilkan. sistem monitoring membantu  pengguna  solar  panel  dalam  memantau  kinerja  solar  panel.  Perkembangan internet  of things yaitu menghubungkan segala peralatan dengan internet agar mampu di monitoring oleh pengguna secara secara real  time .  Pengguna  dapat  memperoleh  informasi  data  secara online .  Penelitian  ini  mengembangkan  penggunaan controller arduino uno dan nodeMCU sebagai mikrokontroller dan menggunakan 4 sensor arus dan 4 sensor tegangan pada  taman  panel  surya  atau solar  panel  park sehingga  data  yang  dihasilkan  lebih  banyak.  Proses  ini  akan  di terjemahkan dan di setting melalui arduino uno yang berfungsi penyimpan data dan nodeMCU akan meminta data dan mengirimnya ke thinger.io sebagai perangkat internet of thing dalam bentuk grafik. Data yang diperoleh dapat di pantau melalui halaman website. Monitoring ini dapat mempermudah pemantauan kinerja panel surya secara real time.
Keyword: Sistem monitoring , panel surya, Arduino Uno, NodeMCU, Thinger.io

## Abstract
The use of  solar  panels has  begun to be used by the wider community to  meet  their electricity needs, but  most of  the installations  are  still  static  so  that  the  performance  of  solar  panels  is  low  and  monitoring  tools  are  still  manual. Monitoring that is done manually causes a waste of time and the limited amount of data generated. monitoring system helps solar panel users in monitoring the performance of solar panels. The development of the internet of things is to connect  all  equipment  with  the  internet  so  that  it  can  be  monitored  by  users  in  real  time.  Users  can  obtain  data information online. This research develops the use of the Arduino Uno controller and nodeMCU as a microcontroller and uses 4 current sensors and 4 voltage sensors in a solar panel park so that more data is generated. This process will be translated and set through Arduino Uno which functions as a data store and nodeMCU will request data and send it to thinger.io as an internet of thing device in graphical form. The data obtained can be monitored through the website page. This monitoring can make it easier to monitor the performance of solar panels in real time.
Keywords: Monitoring system, solar panels, Arduino Uno, NodeMCU, Thinger.io

## PENDAHULUAN
Solar  panel  sebagai  alat  konversi  energi  sinar  matahari  menjadi  energi  listrik  memiliki  peranan penting  untuk  memenuhi  kebutuhan  daya  listrik  sehari-hari.  Daya  yang  dihasilkan  didapat  dari  hasil pengukuran  arus  dan  tegangan. Monitoring parameter  panel  surya  pada  saat  beroperasi  dapat  dilakukan secara real  time dan  otomatis[1][2].  Sistem monitoring ini  akan  mempermudah  pemantauan  kinerja  solar panel[3][4][5].
Beberapa  penelitian  sebelumnya, monitoring dilakukan  secara  manual  dengan  menggunakan  alat ukur sehingga pemantauan dilakukan langsung ditempat dan ini memerlukan waktu yang lebih banyak serta data  yang  dihasilkan  tidak  bisa  dalam  skala  besar[6].  Sedangkan  secara  otomatis  kinerja  solar  panel  bisa dipantau parameternya langsung menggunakan teknologi internet of things secara real time [7]. Penggunaan sistem monitoring secara real time agar pemantauan dapat dilakukan secara online melalui halaman website dan data yang dihasilkan bisa dalam skala besar[8][9][10].

## JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional) Vol 8 No 1 Tahun 2022
Pada penelitian ini dirancang sistem monitoring pada solar panel park yang dapat dilihat secara real time menggunakan teknologi internet of things bernama thinger.io . Data yang dihasilkan berupa grafik  yang dapat  dipantau  melalui  halaman website secara  online[11][12].  Tampilan  data  dalam  bentuk  grafik  yaitu  4 keluaran  sensor  tegangan  dan  4  sensor  grafik  arus  serta  grafik  daya.  Sistem  ini  dapat  mempermudah pemantauan parameter panel surya secara real time dalam skala yang besar[13][14].

## METODE
Penelitian  ini  dilakukan  dengan  menggunakan controller arduino  uno  dan  nodeMCU  sebagai mikrokontroller. Arduino uno berfungsi sebagai penerjemah sinyal dari 4  sensor tegangan dan 4 sensor arus dengan  memanfaatkan  fungsi multiplexer ,  sedangkan  nodeMCU  akan  meminta  nilai  data  yang  terima  oleh arduino  uno.  Proses  ini  akan  diterjemahkan  dan  di setting melalui  arduino  uno  yang  berfungsi  sebagai penyimpan data dan nodeMCU akan meminta data dan mengirimnya ke thinger sebagai website monitoring IoT(Internet of Things). Pengumpulan dan pengukuran nilai data dimulai pada hari jumat hingga sabtu dari pukul 07.00-17.00 WIB di lantai 5 gedung baru FT-UNP. Diagram sistem monitoring real time pada solar panel park ditunjukkan pada gambar 1.

## Gambar 1 : Blok Diagram Sistem Monitoring Real Time Pada Solar panel park
Alat  di  rancang  mengunakan  4  solar  panel  yang  terhubung  terhadap  8  buah  sensor  yang  terdiri  dari  4 sensor tegangan dan 4 sensor arus. Menggunakan 2 controller yakni arduino uno dan nodeMCU. Cara kerja alat seperti ditunjukkan pada gambar 2 yaitu, saat input dari solar panel (4 solar panel ) maka akan diterima oleh relay. Relay di program dengan arduino uno dimana saat relay low maka relay akan aktif dan membaca sensor  tegangan  dan  saat  relay high maka  akan  terjadi  short    dan  sensor  arus  akan  terbaca.  Semua  data terbaca  sensor  tegangan  dan  arus  akan  tersimpan  pada  arduino  uno  dan  arduino  uno  akan  berkerja  sesuai program.  Sambungan  terhadap web menggunakan  nodeMCU  untuk  meminta  data  terhadap  arduino  uno. NodeMCU akan di program untuk tampilan thinger pada Laptop/Android berupa tampilan monitoring grafik untuk  4  sensor  arus  dan  4  sensor  tegangan  serta  hasil monitoring grafik  daya  dari  perkalian  arus  dan tegangan yang di hasilkan dari tiap panel.

## Gambar 2 : FlowChart Prinsip Kerja Sistem Monitoring Real Time Pada Solar panel park

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Sesuai tujuan  perancangan  sistem monitoring ini  untuk  dapat  membuat  sebuah sistem monitoring real time pada solar panel park . Maka dirancang sebuah sistem monitoring real time pada solar panel park untuk dapat  mempermudah  dalam monitoring setiap  nilai  yang  masuk  pada  setiap  panel  yang  dipasang  di  setiap komponen.  Komponen  yang  digunakan  berupa  gabungan  2  mikrokontroller  yakni  arduino  uno  dan nodeMCU. Mikrokontroller arduino uno tehubung terhadap 8 sensor sebagai penerima dan  menyimpan nilai data dari 8 sensor. NodeMCU akan meminta nilai data yang disimpan oleh arduino uno lalu melanjutkan nya ke thinger . io berupa  tampilan  monitor  melalui  laptop  dan  android.  Tampilan  yang  dapat  di monitoring berupa grafik nilai 4 sensor arus dan 4 sensor tegangan juga di setting perkalian dari arus dan tegangan yang menghasilkan monitoring daya  setiap  panel.  Gambar  3  menunjukan  bentuk  desain  dari  mikrokotroller monitoring real time pada solar panel park .

## Gambar 3 : Desain Mikrokontroller Sistem Monitoring Real Time Pada Solar Panel Park
Gambar  4  merupakan  komponen  mikrokontroller NodeMCU yang  berfungsi  sebagai controller untuk  meminta  data  dari  arduino  uno  dan  mengirimnya  ke thinger untuk  sistem Monitoring real time pada solar panel park .

## Gambar 4 : Mikrokontroller NodeMCU
Bentuk  tampilan  grafik monitoring melalui  thinger.io  pada  laptop  dapat  dilihat  pada  gambar  5.  Grafik  ini menunjukan  nilai  tegangan,  arus  dan  daya  pada  masing-masing  panel.  Data  masing–masing  panel menampilkan nilai yang hampir sama. Hal ini terjadi karena kesamaan waktu dan tempat pengujian. Untuk data lebih jelasnya dapat dilihat pada tabel 1.

## Gambar 5 : Monitoring Panel 4 Pada Thinger.io
Tabel 1 : Nilai tegangan, arus dan daya pada masing-masing panel pada tampilan thinger.
Waktu V
(Volt) P1 V(Volt) P2 V(Volt) P3 V(Volt)P4 I(Arus)P1 I(Arus)P2 I(Arus)P3 I(Arus)P4 P(Watt)P1 P(Watt)P2 P(Watt)P3 P(Watt)P4 12.00 19 18,8 19,04 18,85 0,67 0,67 0,74 1,04 12,7 12,6 14 19,6 13.00 18,9 18,8 18,99 18,8 0,46 0,37 0,57 0,7 8,7 6,9 10,8 13,1
Keterangan : P1 : Panel satu P2 : Panel dua P3 : Panel tiga P4 : Panel empat

## Ali Basrah Pulungan, Mujiati Delfitra JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional) Vol 8 No 1 Tahun 2022
Pada android tampilan berupa data real time , dan chart . Bentuk tampilan seperti chart lingkaran, batang, dan  garis.  Hasil  nilai  setiap  panel  terukur  stabil  dan  dapat  di monitoring melalui  android  secara real  time . Berikut pada gambar 6 hasil tampilan nilai data pada android.
Gambar 6 : Tampilan Sistem Monitoring Real Time pada Solar Panel Park melalui Android.

## PENUTUP
Berdasarkan  hasil  pengujian  sistem monitoring real  time pada solar  panel  park maka  dapat disimpulkan bahwa sistem monitoring real time pada solar panel park sudah dapat diterapkan terutama pada web thinger.io. Sistem  pengiriman  data  menggunakan controller nodeMCU  yang  saling  berkomunikasi dengan controller arduino  uno  sudah  dapat mengirimkan  data secara real  time dengan  rentang  waktu  yang ditentukan.  Sistem monitoring real  time solar  panel  park sudah  dapat  ditampilkan  pada  web thinger.io melalui  laptop  maupun  android.  Sistem monitoring real  time pada solar  panel  park yang  di rancang  sudah bekerja baik dan dapat di pantau melalui laptop dan android.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] H.  Suryawinata,  D.  Purwanti,  and  S.  Sunardiyo,  “Sistem Monitoring Pada  Panel  Surya  Menggunakan  Data Logger Berbasis Atmega 328 Dan Real Time Clock DS1307,” J. Tek. Elektro , vol. 9, no. 1, pp. 30–36, 2017.
[2] H. Hamdani, A. B. Pulungan, D. E. Myori, F. Elmubdi, and T. Hasannuddin, “Real Time Monitoring System on Solar Panel Orientation Control Using Visual  Basic,” J.  Appl.  Eng.  Technol.  Sci. ,  vol.  2,  no.  2,  pp.  112–124, 2021, doi: 10.37385/jaets.v2i2.249.
[3] A. H. K. L. U. Abdurrahman, “Sistem Monitoring Output Solar Panel Menggunakan Labview,” Epic , vol. 3, no. 1, pp. 1–6, 2020, doi: 10.32493/epic.v3i1.3796.
[4] S. Zholehaw, A. B. Pulungan, and Hamdani, “Sistem Monitoring Realtime Gas Co Pada Asap Rokok Berbasis Mikrokontroler,” Jtev , vol. 9, no. 1, pp. 17–22, 2019.
[5] Krismadinata, Aprilwan, and A. B. Pulungan, “Rancang Bangun Sistem Monitoring Simulator Modul Surya,” Pros. - Semin. Nas. Tek. Elektro UIN Sunan Gunung Djati Bandung , no. Seminar Nasional Teknik Elektro UIN Sunan Gunung Djati Bandung (SENTER 2018), pp. 192–201, 2018, [Online]. Available: https://senter.ee.uinsgd.ac.id/repositori/index.php/prosiding/article/view/senter2018p22.
[6] M.  Vyas,  K.  Chudasama,  M.  Bhatt,  and  B.  Gohil,  “Real  Time  Data Monitoring of  PV  Solar  cell  using LabVIEW,” Int.  J.  Curr.  Eng.  Int.  J.  Curr.  Eng.  Technol. ,  vol.  6,  no.  6,  pp.  2218–2221,  2016,  [Online]. Available: http://inpressco.com/category/ijcet.
[7] W.  Winasis,  A.  W.  W.  Nugraha,  I.  Rosyadi,  and  F.  S.  T.  Nugroho,  “Desain  Sistem Monitoring Sistem Photovoltaic Berbasis Internet of Things (IoT),” J.  Nas.  Tek.  Elektro  dan  Teknol.  Inf. ,  vol.  5,  no. 4,  pp.  328– 333, 2016, doi: 10.22146/jnteti.v5i4.281.
[8] M. R. Djalal and N. Kadir, “Rancang Bangun Monitoring Kinerja Solar Cell Menggunakan Labview,” PROtek J. Ilm. Tek. Elektro , vol. 8, no. 2, p. 68, 2021, doi: 10.33387/protk.v8i2.2760.
[9] A.  Gunadhi,  D.  Lestariningsih,  and  D.  L.  B.  Teguh,  “Real  Time  Online Monitoring Of  Solar  Power  Plants Voltage, Current, Power, And Efficiency To Smartphone, Web, And Email,” Int. J. Sci. Technol. Res. , vol. 9,

## JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional) Vol 8 No 1 Tahun 2022
no. 10, pp. 80–86, 2020, [Online]. Available: www.ijstr.org.
[10] Z. K. Simbolon, J. Teknik, E. Politeknik, and N. Lhokseumawe, “Real Time Monitoring Besaran Listrik Untuk Manajemen Real Time Monitoring Besaran Listrik Untuk Manajemen,” 2019.
[11] M. Bachtiar, “Prosedur Perancangan Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya Untuk Perumahan (Solar Home System),” J. SMARTek , vol. 4, no. 3, pp. 176–182, 2006, [Online]. Available: https://media.neliti.com/media/publications/221906-prosedur-perancangan-sistem-pembangkit-l.pdf.
[12] Karyadi, A. W. Utama, and Taufiqqurrahman, “Sistem Monitoring Solar Tracker Berbasis Web,” J. Sibernetika , vol.
5, no. 2, pp. 173–180, 2020, [Online]. Available:
http://jurnas.stmikmj.ac.id/index.php/sibernetika/article/view/95.
[13] M.  Mungkin,  H.  Satria,  J.  Yanti,  G.  B.  A.  Turnip,  and  S.  Suwarno,  “Perancangan  Sistem  Pemantauan  Panel Surya Polycrytalline Menggunakan Teknologi Web Firebase Berbasis IoT,” J. Inf. Technol. Comput. Sci. , vol. 3, no. 2, pp. 319–327, 2020.
[14] I.  Bagus  Kurniansyah,  F.  Ronilaya,  and  M.  Fahmi  Hakim,  “Real  Time Monitoring System  Dari  Active  Solar Photovoltaic Tracker Berbasis Internet Of Things,” ELPOSYS J. Sist. Kelistrikan , vol. 7, no. 3, pp. 7–13, 2020, doi: 10.33795/elposys.v7i3.5.

## Biodata Penulis
Ir.  Ali  Basrah  Pulungan,  S.T.,  M.T. Menyelesaikan  Pendidikan  S1  di  Universitas  Sumatera  Utara, menempuh  Pendidikan  S2  di  Universitas  Gajah  Mada,  dan  Pendidikan  S3  di  Universitas  Andalas.  Staf pengajar  di  Jurusan  Teknik  Elektro  Fakultas  Teknik  Universitas  Negeri  Padang  sejak  2003  sampai sekarang.
Mujiati  Delfitra .  Menyelesaikan  pendidikan  DIV  Program  Studi    Teknik  Elektro  Industri,  Jurusan  Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Negeri Padang