## RANCANG BANGUN SISTEM KENDALI KIPAS OTOMATIS BERBASIS ARDUINO UNO PADA LABORATORIUM POLITEKNIK AMAMAPARE TIMIKA

## Aryani Rombekila
Program Studi Teknik Listrik Politeknik Amamapare Timika aryanirombekila@gmail.com

## ABSTRAK
Pemanasan  global  berhubungann  dengan  proses  meningkatnya  suhu  rata-rata  permukaan  bumi. Peningkatan suhu permukaan bumi ini dihasilkan oleh adanya radiasi sinar matahari menuju ke atmosfer bumi, kemudian sebagian sinar ini berubah menjadi energi panas dalam bentuk sinar infra merah diserap oleh udara dan permukaan bumi. Internet of Things adalah salah satu kemajuan terbaru dalam Informasi dan komunikasi teknologi, menyediakan konektivitas global dan manajemen sensor, perangkat, pengguna dengan  informasi.  Jadi  kombinasi  IoT  dan  teknologi  tertanam  telah  membantu  dalam  membawa  solusi untuk  banyak  yang  ada  masalah  praktis  selama  bertahun-tahun. Pada  penelitian  ini  kipas  angin  dalam pengaktifannya  akan  dibuat  secara  otomatis  yaitu  dilengkapi  dengan  sensor    DHT11  ( Suhu  &  Sensor kelembaban) dan rangkaian komparator sebagai  pembanding  tegangan input IC Analog, yang kemudian di  XOR  kan  dengan  IC  Digital.  Kipas  dapat  bekerja  secara  otomatis  sehingga  dapat  mempermudah manusia  yang  sebelumnya  proses  pengaktifan  kipas  dilakukan  oleh  manusia.  Dan  juga  dapat  lebih efisiensi dalam pemakaian energi karena kipas bekerja pada saat yang diperlukan saja.
Kata kunci: IC Digital, Kipas angin, DHT11, Arduino Uno, Suhu

## ABSTRACT
Global warming is related to the process of increasing the average temperature of the earth's surface. This  increase  in  the  earth's  surface  temperature  is  produced  by  the  presence  of  solar  radiation  into  the earth's atmosphere, then some  of this light turns into  heat energy in  the form of  infrared rays which are absorbed by the air and the earth's surface. Internet of Things is one of the latest advances in Information and communication technology, providing global connectivity and management of sensors, devices, users with information. So the combination of IoT and embedded technology has helped in bringing solutions to many existing practical problems over the years. At the end of the research is the fan in the power on will be  made  automatically  is  equipped  with  a  temperature  sensor  (DHT11)  and  comparator  circuit  as  a voltage comparator IC Analog input, which is then XOR with Digital IC. The fan can work automatically so as to facilitate human before fan activation process is done by humans. And can also be more efficient in energy consumption due to the fan works only when needed.
Keywords : Digital IC, Fan,DHT 11, Arduino Uno, temperature

## 1.     PENDAHULUAN
Air  Conditioner  (AC) adalah  peralatan  listrik yang  dapat  mengatur  suhu  dan  sirkulasi  udara  di dalam  ruangan.  Dengan  mengubah  energi  listrik
menjadi  udara  dingin,  AC  mampu  menurunkan suhu  ruangan  hingga  16 o C.  Alat  ini  sangat membantu  didaerah  bercuaca  panas  untuk kenyaman aktivitas didalam ruangan. Namun saat
ini  telah  diketahui  penggunaan  Air  Conditioner (AC)  sebagai  alternatif  untuk  mengganti  ventilasi alami  dapat  meningkatkan  kenyamanan  dan produktivitas  kerja,  namun  AC  yang  jarang dibersihkan  akan  menjadi  tempat  nyaman  bagi mikroorganisme  untuk  berkembang  biak.  Kondisi tersebut  mengakibatkan  kualitas  udara  dalam ruangan  menurun  dan  dapat  menimbulkan berbagai  gangguan  kesehatan  yang  disebut sebagai Sick Building Syndrome (SBS) atau Tight Building Syndrome (TBS) [1],  Penggunaan AC ini dapat    berdampak    negatif    pada    lingkungan, yaitu  penipisan  lapisan  ozon [2].
Di Negara berkembang seperti Indonesia, Air Conditioner tergolong cukup mahal bagi mayoritas masyarakatnya.  Disamping  harga  yang  mahal, konsumsi  dayanyapun  cukup  besar.  Alternatif yang  bisa  dilakukan  untuk  membeli  pendingin ruangan  yang  murah  dan  hemat  daya  listrik adalah dengan membeli kipas angin.
Perkembangan  dibidang  ilmu  pengetahuan dan teknologi   memiliki   kemajuan   yang   sangat pesat  yang    berdampak    pada    kehidupan    kita saat    ini.    Hal  ini      ditandai      dengan      adanya berbagai  peralatan  elektronik        yang        telah diciptakan     dan    dapat dioperasikan     secara otomatis  [3]. Jadi  untuk  desain  dan  implementasi ini protokol ringan mekanisme resmi diperkenalkan untuk layanan IoT [4]
Untuk itu disini penulis memiliki ide membuat alat  pendingin  ruangan  yang  ramah  lingkungan, ekonomis untuk masyarakat Indonesia dan mudah dalam penggunaannya. Alat ini akan menggunakan kipas angin sebagai output pendinginnya  dan LCD  16x4 sebagai  output monitor suhu. Sistem kontrol yang digunakan yaitu Arduino  Mega  Uno ,  karena  disamping  harganya yang murah, penggunaannya juga cukup mudah.
Mikro    sensor    memerlukan    wahana    untuk memproses  pengambilan  informasi,  sehingga kehadiran  kontroler  mikro  seperti  Raspberry  Pi maupun  Arduino  mutlak  dibutuhkan [5]. Arduino adalah  sebuah  platform  dari  sebuah  prototipe elektronik  yang  bersifat  open  source  yang  mudah digunakan.    Arduino  merupakan    gabungan    dari hardware,    dan    Integrated    Development Environment  (IDE)    yang    canggih.    IDE    adalah sebuah  software   yang   sangat   berperan    untuk menulis    program,  meng-compile  menjadi  biner dan mengupload ke dalam memory microkontroler [6]

## Gambar 1. Arduino UNO
Sensor  yang  digunakan  pun  sensor  yang sudah  banyak  beredar  dipasar  yaitu  sensor  suhu DHT  11 [7].  Sensor  tersebut  sudah  banyak digunakan  oleh  para  peneliti  dalam  merancang sistem  kendali  suhu  dan  kelembaban  [8].  Data suhu dan kelembaban dapat dideteksi oleh sensor DHT11  dan  nilainya  ditampilkan  dalam  monitor LCD  [9], [10],  [11], [12].  Dalam  mengatur  kualitas Suhu  dan  Kelembapan,  Kementerian  Kesehatan membuat  Standar  kualitas  suhu  dan  kelembapan yaitu  suhu  18°C-28°C  dan  kelembapan  40.00%- 60.00% [13].
Penulis  ingin  mencoba  memanfaatkan komponen-komponen  tersebut  untuk  membuat prototipe  pengendali  otomatis  pendingin  ruangan menggunakan  sensor  suhu DHT  11 dan Arduino Mega Uno.

## 2. METODE PENELITIAN
Gambar 3. Diagram blok sistem
Penelitian  ini  dilaksanakan  pada  tanggal  23 maret  -  24  april  2021  di  Laboratorium  Politeknik Amamapare  Timika.  Adapun  alat  yang  digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
Tabel 1. Alat Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
Tabel 2. Bahan

## 3.   HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam  rancang  bangun  alat  angkat  ini  ada beberapa  tahapan  atau  proses  pengerjaan  dari persiapan  alat  dan  bahan  hingga  alat  angkat dapat dioperasikan. Adapun tahapan dan prosesnya yaitu:
1.  Persiapan Alat dan Bahan Pada  tahapan  ini,  kami  mempersiapkan  alat dan bahan yang akandigunakan.
2.  Perakitan triplek dan pemotongan. Pada  tahapan  ini,  dilakukan  perakitan  triplek dan juga pemotongan setelah itu di sekrup.
Gambar 4.Proses  Perakitan  dan  Pemotongan Tripleks
3. Pemasangan Lcd 16x2
Pemasangan ini
dilakukan untuk
menampilkan  tampilan  dari  display  yang dipasang menuju arduino.

## Gambar 5. Proses pemasangan lcd 16x2
4. Pemasangan Relay Proses pemasangan relay, dilakukan sebagai switch on/off otomatis.

## Gambar 6. Proses pemasangan Relay
5. Pemasangan sensor dht11
Sensor  suhu  dht11  dipasang  untuk  membaca suhu ruangan dengan menghubungkan dengan arduino uno
Gambar 7. Proses pemasangan Sensor dht11 6.  Pemasangan Breadboard
Pemasangan, bagian breadboard dilakukan dengan  tujuan  untuk  mencabangkan  tiap-tiap kabel jumper
Adapun prosedur penggunaan alat ini yaitu:
1.  Pastikan  ketika  menyalakannya,  kondisi ruangan  masih  dalam  keadaan  hangat, agar  kipas  dapat  menyala  karena  jika keadaan suhu dingin maka kipas mati.
2.  Pastikan  ketika  menggunakan  alat  ini, selalu lihat temperature pada display untuk mengetahui tingkat suhu diruangan itu.
3.  Sebenarnya, pengoperasian alat ini sangat sederhana  seperti  kipas  pada  umumnya, hanya kelebihannya dapat berfungsi
secara otomatis.
7.  Pemrogaman coding arduino uno.
Pemrogaman  arduino  uno  dilakukan dalam bentuk bahasa c.

## Gambar 9. Proses Coding

## 4.   HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian  secara  otomatis  terjadi  jika  suhu ruangan  yang  didapat  dari  sensor  dht  11  adalah >=  29 0 C.  Jadi  jika  suhu  yang  didapat  28 0 C  atau kurang  dari  itu  maka  relay  mati,  tapi  jika  suhu lebih dari itu maka relay akan menyala.
Akan  tetapi  suhu  diruangan  dapat  berubah baik itu  dari  factor  cuaca  atau  sebagainya,  maka dari itu penulis mengatur suhu ruangan dengan >= 29 0 C.  Penulis  telah  melakukan  pengujian  sistem secara otomatis selama 3 jam.
Tabel 3. Hasil Pengujian Sistem secara otomatis Jam Suhu Relay Ket 11.00 25 0 C Off Kondisi Normal. 12.00 24 0 C Off Kondisi suhuKurang dariBatas Normal. 13.00 30 0 C On Kondisi  Suhu Mulai Melewati Batas Normal.
Gambar  10.  Grafik  pengujian  sistem  secara otomatis

## 5.  KESIMPULAN
Dari  hasil  pembahasan  mengenai  rancang bangun  sistem  kendali  kipas  otomatis  ini  yaitu cara  kerja  alat  ini  sangat  sederhana  hanya  perlu menyambungkan  ke  tegangan  220  vac  maka  alat akan bekerja secara otomatis.
Suhu  ruangan  akan  menjadi  factor  utama  alat ini akan mati atau menyala dengan menggunakan sensor dht11.

## 6.
DAFTAR PUSTAKA [1]   R.  I.  Thohari,  “Dampak  Ruang  Ber-Ac (Perpustakaan) Terhadap Gangguan Kesehatan Petugas Perpustakaan Di Poltekkes Kemenkes Surabaya,” Global Health Science, 2017.
[2]   M. H. Widianto, “Alat Pengatur Suhu Otomatis pada  Ruangan  Produksi  Textile  Spining Berbasis Mikrokontroler Atmega32 di PT. San Star  Manunggal,” RESISTOR  (elektRonika
kendali telekomunikasi tenaga listrik
komputer).
[3]   F. Nurzaman, “Rancang Bangun Pensaklaran Lampu Otomatis yang Terhubung dengan HP Menggunakan
Mikrokontroler ATMega,” Department of Physics, Diponegoro
University, 2008.
[4]   K.  S.  M.  Ravi  Kishore  Kodali,  “A  low  cost implementation of MQTT using,” dalam 978-1-
5090-5256-1/16/$31.00 c 2016 IEEE , Warangal, India, 2016.
[5]   W.  Nurdian,  “Pemanfaatan  sensor  mikro DHT11-Arduino  untuk  monitoring  suhu  dan kelembaban udara,” Seminar Nasional pertemuan  Ilmiah  Tahunan  II  –  Ilmu Lingkungan, 2019.
[6]   K.  Abdul,  Panduan  Praktis  Mempelajari Aplikasi Mikrokontroler
dan
Pemprogramannya  menggunakan  Arduino,
Yogyakarta: Andi Yogyakarta, 2018. [7]   A. Rombekila, “PROTOTYPE
PENGENDALIAN RUANGAN BERBASIS TELEGRAM,” Jurnal  Teknik AMATA, pp. 1-5,
2021.
[8]   A.  B.  Akash,  “IoT-based  Temperature  and Humidity  Monitoring  System  for  Agriculture,” International  Journal  of  Innovative  Research in Science, pp. 12756-12761, 2017.
[9]   Najmurrokhman,  “Prototipe  Pengendali  Suhu dan Kelembaban untuk Cold Storage
Menggunakan  Mikrokontroler  dan  Sensor DHT11,” J. Teknologi, 2018.
[10] Kabul,  “Pengembangan  Sistem  Akuisisi  Data Kelembaban Dan
Suhu Dengan Menggunakan  Sensor  Dht11  Dan  Arduino
Berbasis  Iot,” Prosiding  Seminar  Nasional Fisika (E-Journal), 2017.
[11] Deeksha,  “International  Research  Journal  of Engineering and Technology,” IRJET, 2018.
[12] A. Hendra, “Perbandingan Akurasi
Pengukuran  Suhu  dan  Kelembaban  Antara
Sensor  DHT11  dan  DHT22  Studi  Komparatif pada  Platform  ATMEL  AVR  dan  Arduino,”
2019.
[13] [.  M.  K.  R.  Indonesia,  Keputusan  Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 1405/Menkes /SK/XI/2002 Tentang Persyaratan  Kesehatan  Lingkungan  Kerja
Perkantoran  dan  Industri,  Jakarta  (2002)., Jakarta, 2002.
[14] R. R. Joni Parhan, “Rancang Bangun Sistem Kontrol Kipas Angin dan Lampu Otomatis diDalam Ruang Berbasis Arduino Uno R3 Menggunakan Multisensor,” Jurnal Fisika Unand , Vol. %1 dari %2Vol. 7, No. 2,, pp.
159 - 165, 2018.