## Analisis Purwarupa Sistem Otomatisasi Penerang Jalan Untuk Menghemat Daya Listrik
Dania Eridani 1 , M. Azka Asyauqqi 2 , Agung Budi Prasetijo 3 1,2,3 Departemen Teknik Komputer, Universitas Diponegoro, Semarang dania@ce.undip.ac.id 1, azka_assyauqi@student.ce.undip.ac.id 2 , agungprasetijo@gmail.com 3

## Abstract
Public  street  lighting  automation  is  one  part  of  an  area  or  a  city  development  design.  The design of public street lightning need to pay attention to several aspects, where one of them is how  the  public  street  lighting  design  is  able  to  save  electricity  consumption.  This  research contain several combination of public street light-ing automation designs. It use Arduino Mega 2560 board as the main control board, KY-018 sensor as the sen-sor to detect the environment light intensity, HC-SR501 sensor as the sensor to detect object movement, AC light dimmer as the regulator of the lamp,  AC power meter as a measuring device to measure the power con- sumption of the lamp used. The testing mechanism are consist of testing the input and output components  in  the  system  and  testing  the  electricity  consumption  in  the  circuit  design.  The results of the research carried out, showed a comparison of the level of electricity consumption from each series of combinations that can be used as a reference for road lighting development planning.
Keywords : AC Power Meter, Arduino Mega 2560, HC-SR501, KY-018, Public Street Lighting Automation

## Abstrak
Penerangan  jalan  umum  merupakan  salah  satu  bagian  dari  perancangan  suatu  wilayah atupun  kota.  Perancangan  penerangan  jalan  umum  memiliki  beberapa  aspek  yang  perlu diperhatikan,  dimana  salah  satunya  adalah  bagaimana  rancangan  penerangan  jalan  umum yang mampu  menghemat  konsumsi  daya  listrik.  Penelitian  ini  berisikan  beberapa  kombinasi otomatisasi  penerangan  jalan  umum  menggunakan  papan  Arduino  Mega  2560  untuk  papan kontrol utama, sensor KY-018 untuk mendeteksi intensitas cahaya di lingkungan, sen-sor HC- SR501 untuk mendeteksi objek, AC light dimmer untuk pengatur keluaran daya lampu, dan AC power  meter  untuk  mengukur  daya  yang  digunakan  oleh  lampu.  Pengujian  yang  dilakukan termasuk  pengujian  ter-hadap  komponen  masukan  dan  keluaran  yang  ada  di  sistem  dan pengujian daya listrik yang dikonsumsi oleh rangkaian yang dibuat di dalam penelitian. Hasil penelitian  yang  dilakukan  menunjukkan  perbandingan  tingkat  konsumsi  daya  listrik  dari masing-masing  kombinasi  logika  yang  dapat  digunakan  sebagai  referensi  perencanaan pembangunan penerangan jalan umum.
Kata kunci : AC Power Meter, Arduino Mega 2560, HC-SR501, KY-018, Otomatisasi Penerangan Jalan

## 1. PENDAHULUAN
Persoalan  penggunaan  energi  untuk  penerangan  jalan  umum  untuk daerah-daerah di Indonesia masih jauh dari kata hemat. Masih banyak sekali daerah-daerah yang belum bisa dan mampu untuk melakukan penghematan energi  listrik  khususnya  untuk  penerangan  jalan.  Bukannya  pemerintah daerah  tidak  mau  melaksanakannya,  namun  terbentur  dengan  banyaknya masalah dan kendala yang ada di daerah masing-masing, mulai dari masalah biaya sampai dengan kurangnya inovasi dalam mengatasi masalah tersebut.
Jurnal Sains Komputer & Informatika (J-SAKTI) Volume 4 Nomor 1 Maret 2020, pp. 142-156 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 http://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Dana yang dibutuhkan untuk alokasi anggaran penerangan jalan umum mencapai hitungan milyar rupiah  [1][2]. Persoalan dalam penggunaan daya khususnya untuk penerangan jalan perlu mendapat perhatian lebih. Pasalnya tidak  akan  ada  satu  pun  pemerintah  daerah  yang  tidak  ingin  menghemat penggunaan  daya  listrik  untuk  penerangan  jalan,  dimana  jika  berhasil dilakukan, dampaknya adalah meningkatnya Pendapatan Asli Daerah (PAD) dan  meratanya  hasil  pembangunan  berupa  fasilitas  penerangan  jalan  di seluruh wilayah dan pelosok kota atau kabupaten di Indonesia.
Perkembangan  teknologi  yang  ada  memungkinkan  pengembangan suatu sistem penerangan jalan yang dapat digunakan untuk menghemat daya listrik.  Contohnya  pada  penelitian  [3]  dan  [4]  yang  memanfaatkan  tenaga surya  untuk  meghasilkan  energi  listrik  yang  digunakan  pada  lampu penerangan sehingga mampu menghemat konsumsi daya  litrik. Hal  ini juga disebutkan  di  dalam  [5]  bahwa  penggunaan  tenaga  surya  akan  dapat digunakan  untuk  meghemat  biaya  yang  dibutuhkan  untuk  alokasi penerangan jalan umum. Beberapa  penelitian berfokus pada  analisis efiensi penerangan jalan umum pada suatu wilayah [6][7] dan beberapa penelitian berfokus pada desain perancangan jalan umum [8][9][10][11].
Penelitian  ini  tidak  hanya  membahas  perancangan  purwarupa otomatisasi penerangan jalan, namun membahas analisis kombinasi simulasi logika  penerangan  jalan  yang  dapat  digunakan  sebagai  referensi perencanaan  pembangunan  penerangan  jalan  umum.  Sesuai  dengan  yang disebutkan  di  dalam  [12],  lampu  LED  digunakan  sebagai  komponen  dalam penelitian  ini  karena  terbukti  memiliki  konsumsi  daya  listrik  yang  lebih rendah.  Tujuan  pembuatan  Sistem  Otomatisasi  Penerangan  Jalan  ini  adalah untuk terciptanya  purwarupa penerangan jalan yang berjalan secara efektif dan  efisien,  sehingga  dapat  menjadi  solusi  dalam  hal  penghematan  energi listrik  khususnya  pada  penerangan  jalan.  Selain  itu  juga  memberikan kontribusi  sebagai  pemacu  perkembangan  teknologi  di  Indonesia  dengan adanya teknologi yang bermanfaat bagi masyarakat luas.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Metode  penelitian  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  terdiri  dari beberapa  tahap,  yaitu  studi  literasi,  perancangan  sistem,  implementasi sistem,  pengujian  dan  analisis  sistem.  Studi  literasi  yang  digunakan  untuk mendapatkan  inovasi  teknologi  yang  berkaitan  dengan  penelitian  ini  serta mendapatkan kebutuhan fungsional dan non-fungsional sistem. Perancangan sistem  digunakan  untuk  menentukan  bagaimana  perangkat  keras  dan perangkat  lunak  dibangun  sesuai  dengan  tujuan  penelitian.  Implementasi Sistem digunakan untuk menerapkan hasil rancangan desain perangkat keras dan perangkat lunak dalam bentuk purwarupa sistem otomatisasi. Pengujian dilakukan  untuk  melihat  apakah  hasil  purwarupa  sistem  sesuai  dengan perancangan.  Pengujian  sistem  terdiri  dari  pengujian  komponen  masukan dan  komponen  keluaran  beserta  beberapa  tipe  logika  penerangan  jalan umum.  Analisis  sistem  digunakan  untuk  mendapatkan  hasil  perbandingan
Jurnal Sains Komputer & Informatika (J-SAKTI) Volume 4 Nomor 1 Maret 2020, pp. 142-156 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 http://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
kombinasi  logika  yang  sudah  diimplementasikan  dan  diujikan  untuk mendapatkan referensi kombinasi penerangan jalan.

## 2.1. Studi Literasi
Dalam  studi  literasi  didapatkan  kebutuhan  fungsional  dan  non- fungsional  dalam  membangun  sistem.  Kebutuhan  fungsional  sistem  yang digunakan adalah:
a. Sistem  mampu  menyalakan  dan  mematikan  lampu  penerangan  jalan secara otomatis sesuai dengan intensitas cahaya di sekitar sensor.
b. Sistem mampu mendeteksi penggerakan suatu objek yang terdapat di sekitar menggunakan sensor.
c. Sistem  mampu  mengatur  hidup  dan  mati  ataupun  redup  dan terangnya  penerangan  jalan  secara  otomatis  sesuai  dengan  keadaan yang terdeteksi oleh sensor.
Kebutuhan non-fungsional yang ada di dalam sistem adalah:
a. Sistem  menggunakan  mikrokontroler  ATmega  2560  pada  papan Arduino  [13]  sebagai  pusat  kendali  untuk  membaca  nilai  keluaran sensor.
b. Sistem dijalankan dengan catu daya sebesar 9V dan 1A.
c. Sistem menggunakan AC Light Dimmer Module [11] sebagai pengatur keluaran daya pada lampu.
d. Sistem menggunakan AC Power Meter untuk mengukur keluaran dari lampu  seperti  voltase,  arus  listrik,  daya  listrik,  dan  pemakaian  daya listrik.
e. Sistem menggunakan sensor HC-SR501 [14] untuk mendeteksi gerak dan sensor KY-108 [15] untuk mendeteksi cahaya.
f. Sistem  menggunakan  bahasa  pemrograman  C  yang  terapkan  pada perangkat lunak aplikasi Arduino IDE.

## 2.2. Perancangan Sistem
Prinsip  kerja  dari  sistem  yang  dirancang  adalah  sistem  dapat melakukan  fungsi  mendektesi  cahaya  dan  pengerakan,  serta  mengeluarkan output  pada  sistem  penerangan  jalan.  Sistem  meliputi  Mikrokontroler Arduino mega 2560 dan lampu LED. Fungsi otomatisasi pada sistem meliputi mendeteksi  cahaya  pada  lingkungan  dan  penggerakan  pada  objek  lalu memberikan Keluaran hidup, redup atau mati pada lampu LED sesuai dengan kondisi sekitar pada saat itu.

## 2.2.1. Perancangan Perangkat Keras Sistem
Proses perancangan perangkat keras menjelaskan rancangan perangkat keras  yang  akan  digunakan  untuk  membangun  sistem.  Dimulai  dari perangkat  keras  utama  hingga  perangkat  elektronik  pendukung  sistem.  Di dalam penelitian ini, purwarupa yang dibangun terdiri dari 3 titik lampu LED yang  digunakan  sebagai  penerangan  jalan,  yang  digubungkan  dengan  AC
Light  dimmer  sehingga  keluaran  yang  dihasilkan  bisa  diatur.  Gambar  1 merupakan diagram blok perangkat keras.

## Gambar 1. Diagram Blok Perangkat Keras
Pusat kendali sistem menggunakan papan Arduino Mega 2560 dengan mikrokontroler  ATmega  2560.  Komponen  yang  terhubung  dengan  sistem diantaranya  adalah  KY-018  sebagai  sensor  pendeteksi  cahaya,  HC-SR501 sebagai sensor pendeteksi gerakan, AC Dimmer sebagai pengatur aliran daya pada  lampu,  dan  LED  sebagai  keluaran  berupa  cahaya  pada  lampu.  Sistem menggunakan  beberapa  pin  yang  tersedia  pada  papan  Arduino  Mega  2560. Diantaranya adalah satu pin analog untuk sensor KY-018, 3 pin digital untuk sensor HC-SR501, dan 3 pasang pin digital untuk modul AC Dimmer .

## 2.2.2. Perancangan Perangkat Lunak Sistem
Perancangan  perangkat  lunak  merupakan  perancangan  program  yang dibutuhkan  oleh  mikrokontroler  Arduino  Mega  2560  untuk  dapat mengendalikan  keluaran  pada  lampu  LED  sesuai  data  masukan  dari  sensor KY-108  dan  sensor  HC-SR501,  agar  menjadi  sebuah  kesatuan  sistem penerangan  jalan.  Gambaran  umum  dari  perangkat  lunak  yang dikembangkan dapat dilihat pada Gambar 2.
Proses  otomatisasi  sensor  pada  void  loop  memiliki  prinsip  kerja pemanfaatkan  sensor  KY-018  sebagai  pendeteksi  siang  atau  malam.  Ketika intensitas cahaya yang dibaca oleh sensor KY-018 besar maka kondisi yang terbentuk adalah siang hari sehingga semua lampu akan mati, sebaliknya jika intensitas  cahaya  yang  dibaca  kecil  maka  kondisi  yang  terbentuk  adalah malam  hari  sehingga  semua  lampu  akan  hidup  sesuai  dengan  yang  di  atur. Selanjutnya sensor HC-SR501 sebagai pendeteksi gerakan, dimana setiap ada atau  tidaknya  pergerakan  yang  terbaca  akan  memberikan  perintah  untuk menghidupkan atau meredupkan lampu.
Jurnal Sains Komputer & Informatika (J-SAKTI) Volume 4 Nomor 1 Maret 2020, pp. 142-156 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 http://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti

## Gambar 2. Diagram Alir Sistem
Diagram alir di atas merupakan desain awal perangkat lunak yang ada di dalam sistem. Namun untuk mendapatkan analisis kombinasi  logika yang diharapkan, dalam penelitian ini menerapkan beberapa konsep diagram alir yang berbeda.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil dan  pembahasan terdiri dari tiga bagian. Bagian pertama adalah implementasi  sistem,  bagian  kedua  adalah  pengujian  sistem,  dan  bagian ketiga adalah analisis sistem.

## 3.1. Implementasi Sistem
Perangkat  yang  diimplementasikan  dalam  sistem  merupakan  sebuah purwarupa  lampu  penerangan  jalan  umum  yang  terdiri  dari  3  tiang  yang terpasang  lampu  LED  dengan  masing-masing  tiang  memiliki  sistem  sendiri. Pada  sistem  utama  terdapat  3  AC Dimmer dan  sebuah  Arduino  Mega  2560
Jurnal Sains Komputer & Informatika (J-SAKTI) Volume 4 Nomor 1 Maret 2020, pp. 142-156 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 http://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
sebagai  tempat  komponen-komponen  sistem  saling  terhubung  untuk menjadi sebuah sistem perangkat keras seperti pada Gambar 3.
Gambar 3 . Sistem Utama Purwarupa Penerangan Jalan

## 3.2. Pengujian Sistem
Pengujian  sistem  dilakukan  dengan  pengujian  terhadap  pembacaan nilai dari masing-masing sensor dan perangkat masukan lainnya. Kemudian dilakukan  pengujian  terhadap  perangkat  keluaran  sistem  yang  berupa pengujian energi pada kombinasi logika rangkian.

## 3.2.1. Pengujian Perangkat Masukan
Pengujian pembacaan sensor dilakukan dengan membandingkan sistem dengan  alat  ukur  yang  tersedia.  Pengujian  dibagi  menjadi  beberapa parameter  yang  dapat  diukur,  yaitu  pembacaan  nilai  intensitas  cahaya  dan gerakan.

## a) Sensor Cahaya KY-018
Sensor  KY-018  merupakan  sensor  yang  digunakan  untuk  mengukur intensitas  cahaya.  Pengujian  sensor  ini  dilakukan  dengan  mengukur  nilai maksimal  dan  minimal  intensitas  cahaya  yang  di  tangkap  dalam  jangka waktu  24  jam  dengan  rentang  hitung  setiap  2  jam  dan  di  tambah  5  menit hitung agar mendapatkan data yang lebih akurat. Gambar 4 merupakan hasil pengujian dari sensor cahaya dalam nilai analog.
Gambar 4. Hasil Pengujian Sensor Cahaya KY-018
Jurnal Sains Komputer & Informatika (J-SAKTI) Volume 4 Nomor 1 Maret 2020, pp. 142-156 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 http://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Dari hasil pengujian juga didapatkan bahwa nilai analog dari intensitas cahaya  pada  saat  jam  18.00  WIB  dapat  menjadi  acuan  untuk  menentukan batasan siang dan malam yaitu pada nilai 300.

## b) Sensor Gerak HC-SR501
Sensor HC-SR501 merupakan sensor yang digunakan untuk mendeteksi gerakan  manusia  atau  hewan.  Pengujian  sensor  ini  dilakukan  dengan melakukan test pembacaan pada sensor gerak berdasarkan jarak radius dan sudut yang telah di tentukan. Sudut dan jarak diatur dari titik sensor berada dengan sumber gerakan. Gambar 5 menunjukkan skenario pengujian sensor gerak HC-SR50.
Gambar 5. Skenario Pengujian Sensor Gerak HC-SR50
Tabel 1 menunjukkan bahwa objek yang berada tepat di depan sensor cenderung berhasil di tangkap  pergerakannya oleh sensor gerak HC-SR501. Sensor  berhasil  menangkap  pergerakan  hingga  mencapai  jarak  5m  dengan sudut terluar 30 0 dan 150 0 . Namun pada pembacaan objek pada radius jarak tertentu  pada  sudut  30 0 dan  150 0 tidak  terjadi  pembacaan.  Dengan persentase  keberhasilan  82,22%  menunjukan  sensor  dapat  di  gunakan sebagai pendeteksi pada sistem penerangan jalan.
Tabel 1. Hasil Pengujian Sensor Gerak HC-SR50 Jarak (m) Sudut 30 0 45 0 60 0 85 0 90 0 105 0 120 0 135 0 150 0 0,5 √ √ √ √ √ √ √ √ √ 1 √ √ √ √ √ √ √ √ √ 1,5 √ √ √ √ √ √ √ √ √ 2 √ √ √ √ √ √ √ √ - 2,5 - √ √ √ √ √ √ √ - 3 - √ √ √ √ √ √ √ √ 3,5 - √ √ √ √ √ √ √ - 4 - √ √ √ √ √ √ √ - 4,5 - √ - √ √ √ √ - - 5 - - √ √ √ √ √ - -

## 3.2.2. Pengujian Perangkat Keluaran
Pengujian perangkat keluaran merupakan pengujian penggunaan daya listrik  berdasarkan  beberapa  skema  kombinasi  yaitu,  pengujian  1  tiang, pengujian  3  tiang,  dan  pegujian  berdasarkan  2  kombinasi.  Pengujian  ini
Jurnal Sains Komputer & Informatika (J-SAKTI) Volume 4 Nomor 1 Maret 2020, pp. 142-156 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 http://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
dilakukan dengan mengukur beberapa parameter seperti voltase, arus listrik, daya listrik, dan pemakaian energi listrik menggunakan AC power meter.

## a) Pengujian 1 Tiang
Pengujian ini bertujuan untuk mengukur pemakaian energi pada 1 tiang dengan  kondisi lampu nyala terang dan redup. Pengujian dilakukan dengan mengukur  beberapa  parameter  yang  telah  ditentukan  dengan  pengambilan data  setiap  10menit  dalam  jangka  waktu  1  jam.  Tabel  2  dan  Tabel  3 merupakan hasil pengujian 1 tiang penyalaan terang dan redup.
Tabel 2. Hasil Pengujian 1 Tiang Redup Menit 1 Tiang Redup Tegangan (v) Arus Listrik (A) Faktor Daya Daya Listrik (W) Pemakaian Energi Listrik (KWh) 10 219,4 0,027 0,67 4,2 0 20 218,9 0,027 0,67 4,1 0,001 30 218,7 0,027 0,67 4,1 0,002 40 220,3 0,027 0,67 4,2 0,002 50 220,5 0,027 0,67 4,2 0,003 60 220,8 0,027 0,67 4,1 0,004
Hasil pengujian pada Tabel 2 menunjukkan bahwa data voltase pada 1 tiang redup berada di rentang nilai 218,7V sampai 220,8V, dan pada Tabel 3 menunjukan bahwa pengujian 1 tiang terang voltase yang didapat berada di rentang nilai 215,0V sampai 218,1V. Hal ini menunjukan hasil dari pengujian voltase  tidak  jauh  berbeda  karena  sumber  yang  di  gunakan  berada  pada kisaran 220V.
Tabel 3. Hasil Pengujian 1 Tiang Terang Menit 1 Tiang Redup Tegangan (v) Arus Listrik (A) Faktor Daya Daya Listrik (W) Pemakaian Energi Listrik (KWh) 10 215,0 0,042 0,88 8,1 0,001 20 217,5 0,041 0,91 8,2 0,002 30 215,8 0,041 0,91 8,0 0,004 40 218,1 0,041 0,91 8,1 0,005 50 217,3 0,041 0,91 8,1 0,006 60 215,5 0,041 0,91 8,0 0,008
Hasil  pengujian  arus  listrik  menunjukkan  bahwa  data  yang  didapat konstan pada nilai 0,27A untuk 1 tiang redup dan berada pada kisaran 0,41A sampai  0,42A  untuk  1  tiang  terang.  Perbedaan  pemakaian  arus  listrik  dari kedua  tiang  ini  sebesar  0,15A,  dimana  tiang  redup  memiliki  persentase 35,71% lebih hemat dari tiang terang.
Hasil  pengujian  daya  listrik  menunjukkan  bahwa  data  yang  didapat berada  pada  nilai  4,1W  sampai  4,2W  pada  1  tiang  redup  dan  berada  pada
Jurnal Sains Komputer & Informatika (J-SAKTI) Volume 4 Nomor 1 Maret 2020, pp. 142-156 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 http://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
kisaran 8,0W sampai 8,2W  pada 1 tiang terang. Perbedaan daya listrik dari kedua  tiang  ini  sekitar  4W,  dimana  tiang  redup  memiliki  persentase  daya 49% lebih kecil dari tiang terang.
Dari  total  hasil  pemakaian  energi  listrik  selama  1jam,  1  tiang  redup memiliki  total  pemakaian  energi  sebesar  0,004  KWh  dan  1  tiang  terang sebesar 0,008KWh. Selain itu, dapat diamati bahwa pemakaian energi pada 1 tiang redup memiliki kenaikan dibawah 0,001KWh per 10menit-nya, namun 1  tiang  terang  memiliki  kenaikan  sama  atau  lebih  dari  0,001KWh  per 10menit-nya.  Dari  hal  ini  dapat  disimpulkan  bahwa  lampu  dengan  nyala redup memiliki total konsumsi daya 50% lebih rendah dibandingkan dengan lampu yang menyala terang.

## b) Pengujian 3 Tiang
Pengujian  3  tiang  terang  dilakukan  dengan  mengukur  beberapa parameter  yang  telah  ditentukan  dengan  pengambilan  data  setiap  1jam dengan  total  waktu  12  jam,  dimulai  dari  pukul  18.00  WIB  sampai  dengan pukul  06.00  WIB.  Tabel  4  merupakan  hasil  pengujian  3  tiang  dengan penyalaan terang.
Hasil pengujian pada Tabel 4 menunjukkan bahwa data voltase 3 tiang terang  berada  di  rentang  nilai  210,1V  sampai  218,9V.  Dalam  pengujian  ini, nilai  voltase  yang  didapat  menunjukkan  hasil  yang  beragam.  Namun berdasarkan  rentang  nilainya,  diketahui  bahwa  data  tersebut  masih  berada pada nilai voltase yang wajar yaitu berkisar 220V. Pada hasil pengujian arus listrik 3 tiang terang memiliki pemakaian arus listrik berkisar 0,107A sampai 0,109A.  Dengan  selisih  perbedaan  pemakai  arus  tertinggi  dengan  terendah yang didapat hanya sebesar 0,002A.
Tabel 4. Hasil Pengujian 3 Tiang Terang Jam 3 Tiang Terang Tegangan (v) Arus Listrik (A) Faktor Daya Daya Listrik (W) Pemakaian Energi Listrik (KWh) 19.00 216,8 0,109 0,84 19,6 0,020 20.00 216,5 0,109 0,85 19,5 0,040 21.00 216,7 0,107 0,84 19,4 0,060 22.00 210,9 0,107 0,84 19,4 0,079 23.00 210,8 0,108 0,86 19,4 0,099 24.00 210,1 0,108 0,86 19,5 0,118 01.00 213,7 0,107 0,84 19,3 0,137 02.00 214,5 0,107 0,84 19,6 0,157 03.00 218,9 0,109 0,84 19,7 0,177 04.00 217,2 0,109 0,84 19,6 0,197 05.00 216,1 0,109 0,84 19,5 0,216 06.00 218,1 0,109 0,84 19,6 0,236
Hasil  pengujian  daya  listrik  menunjukkan  bahwa  data  yang  didapat berada pada nilai 19,3Watt sampai 19,7Watt. Dengan rataan daya listrik yang didapat  sebesar  19,5Watt  dan  selisih  perbedaan  daya  listrik  tertinggi  dan
Jurnal Sains Komputer & Informatika (J-SAKTI) Volume 4 Nomor 1 Maret 2020, pp. 142-156 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 http://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
terendah  yang  didapat  sebesar  0,4Watt.  Dari  total  hasil  pemakaian  energi listrik selama 12 jam, 3 tiang terang memiliki total pemakaian daya sebesar 0,236KWh.  Selain  itu,  dapat  diamati  bahwa  pemakaian  energi  pada  3  tiang terang memiliki kenaikan 0,019KWh sampai 0,020KWh per 1jam.
Tabel 5. Hasil Pengujian 3 Tiang Redup Jam 3 Tiang Redup Tegangan (v) Arus Listrik (A) Faktor Daya Daya Listrik (W) Pemakaian Energi Listrik (KWh) 19.00 214,4 0,069 0,48 7,2 0,007 20.00 215,5 0,070 0,47 7,3 0,013 21.00 216,7 0,069 0,48 7,3 0,020 22.00 220,8 0,069 0,48 7,4 0,028 23.00 223,3 0,069 0,48 7,5 0,035 24.00 222,8 0,068 0,49 7,5 0,042 01.00 224,9 0,068 0,49 7,5 0,049 02.00 226,0 0,068 0,49 7,5 0,057 03.00 224,5 0,068 0,49 7,4 0,064 04.00 223,6 0,067 0,49 7,4 0,072 05.00 225,2 0,068 0,47 7,5 0,079 06.00 222,5 0,069 0,48 7,4 0,086
Tabel  5  merupakan  hasil  pengujian  3  tiang  dengan  penyalaan  redup. Hasil pengujian pada Tabel 5 menunjukkan bahwa data voltase 3 tiang redup berada  di  rentang  nilai  214,4V  sampai  226,0V.  Dalam  pengujian  ini,  nilai voltase yang didapat menunjukkan hasil yang beragam. Namun berdasarkan rentang  nilainya,  diketahui  bahwa  data  tersebut  masih  berada  pada  nilai voltase yang wajar yaitu berkisar 220V.
Pada  hasil  pengujian  arus  listrik,  3  tiang  redup  memiliki  pemakaian arus  listrik  berkisar  0,068A  sampai  0,070A,  sedangkan  3  tiang  terang memiliki  pemakaian  arus  listrik  dalam  kisaran  0,107A  sampai  0,109A. Dengan  selisih  pemakaian  arus  sebesar  0,039A,  didapatkan  hasil  bahwa  3 tiang redup memiliki persentase pemakaian arus listrik 36,11% lebih rendah dibandingkan dengan pemakaian arus 3 tiang terang.
Hasil  pengujian  daya  listrik  menunjukkan  bahwa  data  yang  didapat berada pada nilai 7,2Watt sampai 7,5Watt di bandingkan dengan daya listrik yang  didapat  pada  3  tiang  terang  berada  pada  kisaran  19,3Watt  sampai 19,7Watt.  Perbedaan  daya  listrik  dari  kedua  tiang  ini  sekitar  12,15Watt, dimana 3 tiang redup memiliki persentase daya listrik 61,7% lebih kecil dari 3 tiang terang.

## c) Pengujian Kombinasi
Pengujian dilakukan dengan mengukur pemakaian energi listrik pada 3 tiang  dengan  kombinasi  lampu  nyala  terang,  mati  dan  redup.  Tujuan dibuatnya  3  tiang  dengan  kombinasi  ini  adalah  untuk  mendapatkan  sistem penerangan jalan yang dapat melakukan penyalaan lampu yang lebih efisien dengan  mengkombinasikan  penyalaan  mati,  redup  dan  terang  serta  dapat
Jurnal Sains Komputer & Informatika (J-SAKTI) Volume 4 Nomor 1 Maret 2020, pp. 142-156 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 http://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
mengatur  penyalaan  lampu  secara  otomatis  sesuai  dengan  kondisi  keadaan sekitar.
Kombinasi  1  memiliki  sistem  kerja  ketika  sensor  cahaya  KY-018 mendeteksi adanya perubahan kondisi dari siang menjadi malam, tiang 1 dan tiang  3  berada  pada  kondisi  awal  nyala  terang  dan  tiang  2  berada  pada kondisi mati. Setiap pergerakan yang terdeteksi oleh sensor gerak HC-SR501 membuat tiang 2 otomatis akan berubah menjadi terang.
Kombinasi  2  memiliki  sistem  kerja  ketika  sensor  cahaya  KY-018 mendeteksi  adanya  perubahan  kondisi  dari  siang  menjadi  malam,  secara otomatis tiang 1, tiang 2, dan tiang 3 berada pada kondisi awal nyala redup. Setiap  deteksi  gerakan  oleh  sensor  gerak  HC-SR501  yang  berada  pada  tiap tiang  akan  membuat  lampu  pada  tiang  tersebut  otomatis  berubah  menjadi terang.
Pengujian dilakukan dengan mengukur beberapa parameter yang telah ditentukan. Pengambilan data dilakukan setiap 1 jam dengan total waktu 12 jam.  Dari  pukul  18.00  WIB  sampai  dengan  pukul  22.00  WIB  diasumsikan sebagai  waktu  sibuk,  perubahan  kondisi  pada  lampu  dari  mati  ke  terang ataupun  redup  ke  terang  dan  sebaliknya  akan  banyak  terjadi.  Pada  pukul 22.00  WIB  sampai  dengan  pukul  01.00  WIB  diasumsikan  keadaan  sekitar normal,  perubahan  kondisi  hanya  terjadi  sesekali  pada  lampu.  Dari  pukul 01.00 WIB sampai dengan pukul 06.00 tidak banyak perubahan kondisi yang terjadi  pada  lampu  karena  diasumsikan  keadaan  sekitar  yang  telah  sepi. Tabel  6  dan  table  7  merupakan  hasil  pengujian  3  tiang  dengan  kombinasi yang dirancang.
Tabel 6. Hasil Pengujian Kombinasi 1 Jam Kombinasi 1 Tegangan (v) Arus Listrik (A) Faktor Daya Daya Listrik (W) Pemakaian Energi Listrik (KWh) 19.00 214,8 0,109 0,84 19,6 0,020 20.00 219,1 0,109 0,84 19,9 0,040 21.00 218,2 0,109 0,84 19,9 0,059 22.00 215,1 0,109 0,84 19,5 0,079 23.00 220,9 0,075 0,84 14,1 0,093 24.00 216,9 0,075 0,86 13,9 0,108 01.00 220,8 0,075 0,84 14,0 0,122 02.00 219,4 0,075 0,84 14,0 0,137 03.00 217,0 0,075 0,84 13,9 0,151 04.00 215,0 0,076 0,85 13,8 0,164 05.00 216,2 0,075 0,86 13,9 0,178 06.00 217,8 0,075 0,86 14,0 0,192 Tabel 7. Hasil Pengujian Kombinasi 2 Jam Kombinasi 2 Tegangan (v) Arus Listrik (A) Faktor Daya Daya Listrik (W) Pemakaian Energi Listrik (KWh) 19.00 211,6 0,107 0,85 19,3 0,019 20.00 212,8 0,107 0,85 19,1 0,038
Jurnal Sains Komputer & Informatika (J-SAKTI) Volume 4 Nomor 1 Maret 2020, pp. 142-156 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 http://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Jam Kombinasi 2 Tegangan (v) Arus Listrik (A) Faktor Daya Daya Listrik (W) Pemakaian Energi Listrik (KWh) 21.00 216,2 0,107 0,85 19,5 0,057 22.00 217,1 0,106 0,85 19,6 0,077 23.00 219,3 0,069 0,48 7,3 0,085 24.00 218,3 0,069 0,48 7,4 0,094 01.00 217,2 0,069 0,48 7,3 0,101 02.00 215 0,069 0,48 7,3 0,108 03.00 218,6 0,069 0,48 7,3 0,116 04.00 221,2 0,069 0,48 7,3 0,124 05.00 221,3 0,069 0,48 7,5 0,131 06.00 220,3 0,070 0,47 7,5 0,138
Hasil  pengujian  pada  Tabel  6  dan  Tabel  7  menunjukkan  bahwa  data voltase  pada  kombinasi  1  berada  di  rentang  nilai  214,8  sampai  220,9,  dan pada kombinasi 2 voltase yang didapat berada di rentang nilai 211,6 sampai 221,3. Hal ini menunjukan bahwa hasil pengujian kedua kombinasi tersebut berada pada voltase yang benar yakni pada kisaran 220V.
Pada pengujian arus listrik kombinasi 1, empat jam pertama didapatkan nilai arus listrik 0,109A dan delapan jam selanjutnya didapatkan arus  listrik pada  kisaran  0,075  sampai  0,076.  Sedangkan  pada  kombinasi  2,  empat  jam pertama  didapatkan  nilai  arus  0,106  sampai  0,107  dan  delapan  jam selanjutnya  arus  listrik  berada  di  rentang  0,069  sampai  0,070.  Dari  hasil pengujian  ini  diketahui  bahwa  pada  jam  sibuk,  arus  listrik  yang  digunakan lebih banyak dibanding dengan penggunaan arus listrik pada jam normal dan sepi. Pada jam sibuk, arus yang digunakan di kombinasi 2 berada pada arus yang lebih rendah yakni 0,107A dibanding 0,109A pada kombinasi 1. Selain itu selisih pemakaian arus pada waktu sibuk dan jam normal di kombinasi 2 lebih  besar  dibanding  selisih  pada  kombinasi  1  dimana  pada  kombinasi  2 memiliki selisih 0,037A dan pada kombinasi 1 memiliki selisih 0,034A. Dari hal ini dapat disimpulkan bahwa kombinasi 2 memiliki pemakaian arus yang lebih sedikit dibandingkan dengan kombinasi 1.
Hasil pengujian daya listrik di kombinasi 1 menujukkan bahwa empat jam  pertama  daya  listrik  yang  didapat  sebesar  19,5Watt  sampai  19,9Watt dan  delapan  jam  selanjutnya  daya  listrik  berada  pada  kisaran  13,8Watt sampai  14,1Watt.  Sedangkan  pada  kombinasi  2,  empat  jam  pertama didapatkan daya listrik sebesar 19,1Watt sampai 19,6Watt dan delapan jam selanjutnya berada di rentang 7,3Watt sampai 7,5Watt. Dari hasil pengujian ini  diketahui  bahwa  daya  listrik  pada  jam  sibuk  lebih  besar  dibandingkan dengan daya listrik pada jam normal dan sepi. Pada kombinasi 2 daya listrik pada  waktu  sibuk  dan  jam  normal  memiliki  selisih  yang  lebih  besar dibanding  selisih  pada  kombinasi  1,  dimana  pada  kombinasi  2  memiliki selisih 11,9Watt dan pada kombinasi 1 memiliki selisih 5,7Watt. Dari hal ini dapat disimpulkan bahwa kombinasi 2 memiliki daya listrik yang lebih kecil dibandingkan dengan kombinasi 1.
Jurnal Sains Komputer & Informatika (J-SAKTI) Volume 4 Nomor 1 Maret 2020, pp. 142-156 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 http://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti
Dari total hasil pemakaian daya listrik selama 12 jam, kombinasi 1 memiliki total  pemakaian  energi  sebesar  0,192KWh  dan  kombinasi  2  sebesar 0,138KWh.  Kombinasi  1  memiliki  kenaikan  pemakaian  energi  sebesar 0,019KWh  sampai  0,020KWh  pada  jam  sibuk  dan  kenaikan  0,014KWh sampai 0,015KWh pada jam normal dan sepi. Sebaliknya pada kombinasi 2, kenaikan  pemakaian  energi  pada  jam  sibuk  sebesar  0,019KWh  sampai 0,020KWh  serta  pada  jam  normal  dan  sepi  memiliki  kenaikan  pemakaian energi sebesar 0,007KWh sampai 0,008KWh. Dari hal ini dapat disimpulkan bahwa  pengujian  kombinasi  2  memiliki  pemakaian  energi  28,12%  lebih hemat dibandingkan pengujian kombinasi 1.
Hasil pengujian energi pada 3 tiang dapat di tarik kesimpulan bahwa 3 tiang terang  memiliki  pemakaian  energi  paling  besar  dengan  total  pemakaian sebesar  0,236KWh.  Hasil  pemakaian  energi  listrik  3  tiang  redup  memiliki total  pemakaian  sebesar  0,086KWh  dan  merupakan  yang  paling  rendah  di antara semuanya, dengan konsumsi daya 63,55 % lebih rendah dibandingkan 3  tiang  terang,  55,20%  lebih  rendah  dari  kombinasi  1,  dan  37,68%  lebih rendah dari kombinasi 2. Kombinasi 1 memiliki persentase total pemakaian hanya  18,64%  lebih  hemat  dari  3  tiang  terang  sedangkan  kombinasi  2 memiliki persentase total pemakaian energi sebesar 41,53% lebih hemat dari 3 tiang terang.  Gambar 6 merupakan grafik perbandingan pemakaian energi listrik pada 3 tiang.
Gambar 6. Grafik Perbandingan Kombinasi 3 Tiang
Jurnal Sains Komputer & Informatika (J-SAKTI) Volume 4 Nomor 1 Maret 2020, pp. 142-156 ISSN: 2548-9771/EISSN: 2549-7200 http://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jsakti

## 4.  SIMPULAN
Purwarupa penerangan jalan yang dibangun telah berhasil berjalan dan dapat memberikan referensi pemakaian daya listrik dari beberapa kombinasi logika  yang  ditanamkan  ke  dalam  sistem.  Sistem  mampu  mendeteksi pergerakan  hingga  mencapai  jarak  5  meter  dengan  sudut  terluar  30 0 dan 150 0 dengan persentase  keberhasilan  pembacaan mencapai 82,22%. Sistem mampu  mengatur  penyalaan  pada  lampu  sesuai  dengan  yang  diinginkan seperti terang, redup dan mati.
Hasil pengujian energi listrik pada 1 tiang terang dan 1 tiang redup di dapatkan bahwa lampu dengan nyala redup memiliki total pemakaian energi 50%  lebih  hemat  di  bandingkan  dengan  lampu  yang  menyala  terang. Berdasarkan  data  hasil  total  pemakaian  energi  listrik  pada  3  tiang  redup sebesar  0,086KWh  di  bandingkan  dengan  pemakaian  energi  listrik  3  tiang terang sebesar 0,236 KWh dapat disimpulkan bahwa lampu dengan 3 nyala redup  memiliki  total  konsumsi  energi  63,55%  lebih  rendah  dari  3  lampu dengan  penyalaan  terang.  Berdasarkan  hasil  pengujian  energi  pada kombinasi  1  didapatkan  persentase  total  pemakaian  hanya  18,64%  lebih hemat dari 3 tiang terang sedangkan kombinasi 2 memiliki persentase total pemakaian energi sebesar 41,53% lebih hemat dari 3 tiang terang.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] M. I. Baktora, “Biaya Listrik PJU Tembus Rp 3,5 Miliar,” Nov-2018.
[2] Y.  Asyari,  “Tagihan  PJU  Bengkak  Rp  11  Miliar,  Dishub  Ganti  Sistem Pembayaran,” Feb-2017.
[3] F.  Supegina  and  Imam,  “Pengaturan  lampu  taman  led  rgb  berbasis  arduino yang dilengkapi solar cell,” Sinergi , vol. 18, no. 1, pp. 9–14, 2014.
[4] A. Di, A. Pendopo, D. A. N. Lapangan, D. T. B. Sihombing, I. Surya, and T. Kasim, “Perencanaan  Sistem  Penerangan  Jalan  Umum  Dan  Taman  Di  Area  Kampus Usu  Dengan  Menggunakan  Teknologi  Tenaga  Surya  (Aplikasi  Di  Areal
Pendopo Dan Lapangan Parkir),” Singuda Ensikom , pp. 118–123, 2013.
[5] Kontan,  “ESDM  klaim  PJU-TS  2019  mampu  hemat  biaya  konsumsi  listrik sekitar Rp 7,8 miliar,” Apr-2019.
[6] A.  Berlian et  al. ,  “Analisis  Potensi  Penghematan  Energi  Penerangan  Jalan Umum Kota Surakarta dan Kota Bandung,” vol. 13, no. 1, pp. 1–14, 2014.
[7] A.  F.  Irawan,  Moch.  Dhofir,  and  S.  Hadi,  “Analisis  Peningkatan  Efisiensi Penerangan Jalan Umum (PJU) di Kabupaten Jember,” J. Mhs. Teub, Vol 2 No. 1 , pp. 1–7, 2014.
[8] M. Indriawan, F. Fransisca, and D. Renaldi, “Perancangan Alat Lampu Dengan Sistem Sleep,” J. Sisfokom (Sistem Inf. dan Komputer) , vol. 4, no. 1, p. 7, 2015.
[9] A.  Sȩdziwy,  “Sustainable  Street  Lighting  Design  Supported  by  Hypergraph- Based Computational Model,” Sustain. , vol. 8, no. 1, pp. 1–13, 2016.
[10]  S.  S.  Sutono,  “Perancangan  Sistem  Aplikasi  Otomatisasi  Lampu  Penerangan Menggunakan  Sensor  Gerak  dan  Sensor  Cahaya  Berbasis  Arduino  Uno (Atmega 328),” Maj. Ilm. UNIKOM , vol. 12, no. 2, pp. 223–232, 2015.
[11]  H. Herlan and B. A. Prabowo, “Rangkaian Dimmer Pengatur Iluminasi Lampu Pijar Berbasis Internally Triggered TRIAC,” INKOM J. Informatics, Control Syst. Comput. , vol. 3, no. 1, pp. 14–21, 2009.
[12]  K.  Ahadi,  M.  I.  Al  Irsyad,  and  T.  Anggono,  “Simulasi  Potensi  Penghematan Energi Listrik pada Penerangan Jalan Umum dengan menggunakan Teknologi Lampu LED,” Ketenagalistrikan dan Energi Terbarukan , vol. 17, no. 1, pp. 31– 42, 2018.
[13]  Robotshop, “Arduino Mega 2560,” Retrieved Novemb. , p. 2560, 2011.
[14]  “PIR Sensor (HC-SR501).” .
[15]  S.  R.  I.  Supatmi,  “PENGARUH  SENSOR  LDR  TERHADAP  PENGONTROLAN LAMPU,” Maj. Ilm. UNIKOM , vol. 8, no. 2, pp. 175–180.