## Journal of Scientech Research and Development Volume 6, Issue 1, June 2024
P-ISSN: 2715-6974           E-ISSN: 2715-5846 Open Access at: http://idm.or.id/JSCR

## OPTIMIZATION OF ELECTRIC POWER REQUIREMENTS AND INTERNET OF
THINGS APPLICATIONS AT THE AMIN JAYA CEPU OFFICE
OPTIMALISASI KEBUTUHAN DAYA LISTRIK DAN PENGAPLIKASIAN INTERNET OF THINGS PADA KANTOR AMIN JAYA CEPU
Abdul Halim Fannani 1 , Dedi Ary Prasetya 2
1,2 Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta E-mail: abdulhalimf87@gmail.com 1 , dediary@ums.ac.id 2
ARTICLE INFO

## ABSTRACT
Correspondent:
Abdul Halim Fannani abdulhalimf87@gmail.com
Key words: Internet of Things, Iot, ESP32, power usage optimization, energy, sensors, actuators, automation, energy consumption, smart grid.
Website: https://idm.or.id/JSCR/inde x.php/JSCR
Page: 1133 - 1149
The rapid advancement of technology has driven the creation of various innovations in resource management, including energy.
The optimization of power usage has become an urgent need due to  the  increasing  global  energy  consumption  and  its environmental  impact.  In  this  context,  the  Internet  of  Things (IoT) emerges as a potential solution. The Internet of Things (IoT) enables  connectivity  and  communication  between  devices  to optimize power usage more efficiently. One of the devices widely used  in  the  development  of  IoT  systems  is  the  ESP32.  In  this research, the researchers developed an ESP32-based IoT system project  comprising  several  main  components:  the  DHT22 temperature sensor, LDR sensor, ultrasonic sensor, and actuators such  as  relays  to  control  electrical  devices.  Data  read  by  the sensors  are  sent  to  a  server  via  Wi-Fi  and  then  processed  to determine the optimal actions. Additionally, this project uses the Blynk  application,  allowing  users  to  remotely  monitor  and control the devices. The trial was conducted when the office was open until closing or precisely at 05.00 to 21.00 and the weather conditions  at  the  time  of  testing  were  always  sunny  without cloudy. In the use of power without IoT requires 4.55 Kwh per day  while  if  using  IoT  only  uses  3.66  Kwh  So  that  the  results obtained from the use of power with IoT are able to save power usage  up  to  1  Kwh  per  day  or  by  20%.  The  conclusion  of  this research indicates that applying IoT using the ESP32 is effective in optimizing power usage. The developed system not only saves energy  but  also  provides  convenience  for  users  through intelligent automation.

## INFO ARTIKEL
ABSTRAK
Koresponden
Abdul Halim Fannani abdulhalimf87@gmail.com
Kata kunci:
Internet of Things , Iot, ESP32, optimalisasi penggunaan daya, energi, sensor, aktuator, otomatisasi, konsumsi energi, jaringan listrik pintar. Website: https://idm.or.id/JSCR/inde
x.php/JSCR
Hal: 1133 - 1149
Perkembangan teknologi yang pesat mendorong terciptanya berbagai inovasi dalam pengelolaan sumber daya, termasuk energi.  Optimalisasi  penggunaan  daya  menjadi  kebutuhan mendesak mengingat meningkatnya konsumsi energi global dan  dampaknya  terhadap  lingkungan.  Dalam  konteks  ini,
Internet  of  Things (IoT)  muncul  sebagai  solusi  potensial.  IoT memungkinkan konektivitas dan komunikasi antar perangkat untuk mengoptimalkan penggunaan daya secara lebih efisien. Salah  satu  perangkat  yang  banyak  digunakan  dalam pengembangan sistem IoT adalah ESP32. Dalam penelitian ini, peneliti  mengembangkan  sebuah  projek  sistem  IoT  berbasis ESP32  yang  terdiri  dari  beberapa  komponen  utama:  sensor suhu  DHT22,  sensor  LDR,  sensor  ultrasonik  dan  aktuator seperti  relay  untuk  mengontrol  perangkat  listrik.  Data  yang berhasil  dibaca  oleh  sensor  akan  dikirim  ke  server  melalui WiFi ,  dan  kemudian  diproses  untuk  menentukan  tindakan optimal.  Selain  itu,  projek  ini  juga  menggunakan  aplikasi Blynk yang memungkinkan pengguna untuk memantau dan mengontrol  perangkat  dari  jarak  jauh.  Uji  coba  dilakukan pada saat kantor buka hingga tutup atau tepatnya pada pukul 05.00  hingga  pukul  21.00  serta  kondisi  cuaca  pada  saat pengujian  cerah  selalu  tanpa  adanya  mendung.  Pada penggunaan  daya  tanpa  IoT  membutuhkan  4,55  Kwh  per harinya  sedangkan  jika  menggunakan  IoT  hanya menggunakan  3,66  Kwh  Sehingga  didapatkan  hasil  dari penggunaan  daya  dengan  IoT  mampu  untuk  menghemat penggunaan daya hingga 1 Kwh perharinya atau sebesar 20%.
Kesimpulan  dari  penelitian  ini  menunjukkan  bahwa penerapan  IoT  menggunakan  ESP32  efektif  dalam mengoptimalkan penggunaan daya. Sistem yang dikembangkan  tidak  hanya  dapat  menghemat  energi  tetapi juga  memberikan  kenyamanan  bagi  pengguna  dengan otomatisasi yang cerdas.
Copyright © 2024 JSCR. All rights reserved.

## PENDAHULUAN
Listrik adalah salah satu sumber energi yang paling dibutuhkan saat ini, semua umat manusia didunia tentunya sangat membutuhkan listrik dalam kehidupan sehari-hari. Listrik adalah  muatan listrik yang terdiri dari muatan positif dan  negatif. Arus listrik adalah  muatan  listrik  yang  bergerak  dari  tempat  berpotensi  tinggi  ke  tempat berpotensi rendah melalui suatu penghantar listrik. Salah satu media penghantarnya adalah benda logam , yaitu elektron bebas berpindah dari atom logam satu  ke atom logam lainnya, sedangkan pada lingkungan perairan elektron diangkut oleh elektrolit yang terdapat pada lingkungan perairan tersebut. Arus listrik ada dua jenis yaitu arus searah ( direct current = DC) dan arus  bolak-balik ( alternative current = AC). Arus  DC adalah  arus    yang  mengalir  secara  kontinyu  dalam  satu  arah.  Biasanya  arus  DC
digunakan pada industri yang menggunakan proses elektrolitik, misalnya Refining and Plating atau pelapisan  logam.
Energi listrik dapat dihasilkan melalui proses pembangkit listrik. Terdapat dua jenis sistem pembangkit yaitu sistem pembangkit dengan energi terbarukan dan juga sistem pembangkit dengan energi tak terbarukan. Energi terbarukan adalah sumber energi yang tersedia di alam yang dapat dimanfaatkan  umat manusia selamanya. Contoh sistem pembangkit dengan energi terbarukan yaitu sistem pembangkit tenaga angin, sistem  pembangkit  tenaga  air,  sistem  pembangkit  tenaga  nuklir,  sitem  pembangkit tenaga sel surya dan sebagainya. Adapun contoh sistem pembangkit dengan energi tak terbarukan yakni sistem pembangkit dengan sumber energi fosil, seperti batu bara. Namun pada di negara Indonesia sendiri kebanyakan menggunakan bahan bakar fosil yang menghasilkan 82% listrik di Indonesia, dengan batu bara menyumbang 61% (190 TWh)  dari  total  sumber  energi  pada  tahun  2021.  Pembangkit  listrik  tenaga  gas menghasilkan 18% (56 TWh) dan bahan bakar fosil menghasilkan 2,1% (6,7 TWh) hal ini yang nantinya akan menimbulkan masalah dikemudian hari karena telah habisnya sumber bahan fosil.
Rata-rata  manusia  saat  ini  sangat  boros  dalam  penggunaan  listrik.  Seperti  contoh ketika  pukul  6  maka  hari  sudah  agak  cerah  namun  masih  sangat  malas  untuk mematikan lampu sehingga baru dimatikan pukul 7 atau saat pergi keluar kota maka lampu akan menyala siang malam tanpa dimatikan. Contoh lain yang menggunakan daya besar yaitu penggunaan pompa air, pompa air yang biasanya dapat memenuhi tandon dalam waktu 1 jam tetapi baru dimatikan setelah 1,5 jam. Tentu hal hal inilah yang membuat manusia menjadi boros akan penggunaan litstrik tanpa disadari dan sangat harus dihindari.
Salah  satu  pengoptimalan  penggunaan  daya  listrik  yaitu  dengan  memperhatikan jumlah  waktu  penggunaan  setiap  harinya.  Tentu  masing-masing  dari  manusia  itu sendiri  dapat  melakukan  hal  tersebut.  Lebih  mudahnya  yaitu  dengan  menerapkan teknologi-teknologi  canggih  yang  telah  saat  ini  didalam  rumah  masing-masing. Seperti  contoh  menggunakan  sensor  ldr  untuk  mengontrol  penggunaan  lampu, menggunakan sensor suhu untuk menggunakan kipas atau bisa juga menjadi sensor untuk  alarm  kebakaran,  serta  menggunakan  sensor  radar  toren  tandon  untuk mengontrol  penggunaan  pompa  air.  Tentu  apabila  setiap  manusia  menerapkan beberapa  sensor  diatas  maka  penggunaan  listrik  akan  lebih  optimal  dan  semakin memudahkan penghuni rumah karena tidak perlu bergerak untuk menyalakan atau mematikannya. Selain itu juga dapat meningkatkan sistem keamanan rumah dengan menggunakan keypad 4x4 atau bisa juga dengan sensor RFID.
Dalam  perkembangan  teknologinya,  pengguna  juga  dapat  memonitoring  semua penggunaan panel listrik yang terhubung dengan mikrokontroler melalui smartphone. Teknologi yang digunakan adalah Internet of Things (IoT) . Teknologi Internet of Things (IoT) awalnya  diperkenalkan  untuk  meningkatkan  proses  bisnis  di  industri manufaktur, kini menjadi bagian dari sektor ekonomi yang berbeda, termasuk  sektor utama seperti industri perkantoran. Karena menggunakan teknologi ini, Anda dapat menghubungkan  banyak  perangkat  berbeda  dengan  koneksi  Internet  ke  untuk melakukan suatu operasi. Sensor yang terhubung dengan IoT memiliki kemampuan untuk  mengirim  hasil  operasi  alat  pada  kantor  dan  besaran  daya  yang  dipakai. Kemudian, peralatan berteknologi IoT dapat mengatur otomatisasi pengaktifan dan
penonaktifan  aktuator  yang  digunakan.  Berdasarkan  penjelasan  di  atas,  maka rumusan  hasil  soal  berkaitan  dengan  pemanfaatan  teknologi  IoT  pada  sektor perkantoran.
Dan  tujuan penulis  membuat skripsi yang berjudul “Optim alisasi  Kebutuhan Daya Listrik dan Pengaplikasian Internet of Things Pada Kantor Amin Jaya Cepu” ini adalah untuk memberikan pengetahuan tentang ini yang dapat dimanfaatkan dari teknologi IoT  untuk  membantu  pekerjaan  orang  dan  memperoleh  efisiensi  penggunaan  daya listrik secara maksimal ketika diterapkan di bidang perkantoran, dan juga berharap penelitian  ini  dapat  memberikan  ide    bagi  peneliti  lain  untuk  menciptakan  inovasi teknologi  IoT  di  bidang  kantor  atau  rumah.  Bagi  masyarakat  khususnya  para pengusaha,  kami  berharap  dapat    memberikan  informasi  dan  opini  mengenai pemanfaatan  IoT  sehingga  dapat  digunakan  untuk  meningkatkan  efisiensi    listrik khususnya dan menghadirkan kenyamanan pengguna.

## METODE PENELITIAN
Pada  penelitian  ini  terdapat  beberapa  tahapan  tahapan  untuk  penelitian  skripsi  ini yaitu: Melakukan pengukuran penggunaan daya listrik untuk mengetahui perubahan penggunaan daya sebelum dan sesudah menggunakan Internet of Things. Melakukan tinjauan  pustaka  dengan  menggunakan  sumber  jurnal  ilmiah  dan  penelitian  yang telah ada sebagai referensi sebelum melakukan penelitian. Merancang rangkaian IoT yang nantinya akan dibutuhkan dalam pengaplikasiannya serta membuatnya menjadi suatu  rangkaian  yang  sempurna  sehingga  dapat  digunakan  sebagaimana  mestinya berdasarkan  hasil  studi  literatur.  Perancangan  ini  pada  awalnya  menggunakan software sebelum dibuat hardware untu memudahkan dalam pembuatannya.
Wiring Diagram Rangkaian
Gambar 1. Desain Wiring Diagram Rangkaian

## Prinsip Kerja Alat
Alat ini bekerja berdasarkan nilai yang dihasilkan oleh sensor. Yang pertama yaitu terdapat sensor ldr, sensor LDR sendiri bekerja dengan mengukur jumlah intensitas cahaya  disekitarnya,  keetika  intensitas  cahaya  disekitar  sensor  LDR  sedikit,  maka
sensor  akan  mengalirkan  tegangan  sehingga  relay  yang  digunakan  aktif  dan menyalakan lampu dan apabila intensitas cahayanya besar maka akan menghambat arus dan mematikan lampu. Yang kedua yaitu sensor suhu, sensor suhu merupakan sensor yang bekerja dengan mengukur besaran suhu disekitar sensor. Terdapat dua jenis output yang  digunakan  pada  rangkaian  ini,  yang  pertama  yaitu  apabila  suhu masih rentang 25°C-35°C maka akan menyalakan dua buah kipas. Sensor yang ketiga yaitu  sensor  ultrasonik , sensor  ini  bekerja  dengan  cara  mendeteksi  jarak.  Jika  jarak yang  dibaca  oleh  sensor  ini  berada  diatas  batas  yang  diatur  maka  akan  mengirim sinyal ke mikrokontroler lalu akan menyalakan pompa air. Semua kinerja rangkaian diatas,  nilai  sensor  ataupun  kondisi  aktuator  sedan on/off dapat  kita  lihat  pada smartphone karena rangkaian diatas menggunakan mikrokontroler ESP32 yang sudah menerapkan  teknologi Internet  of  Things. Cara  kerja  rangkaian  diatas  akan digambarkan dalam bentuk diagram blok pada Gambar 2.

## Gambar 2. Diagram Blok Prinsip Kerja Alat
Proses pembuatan alat akan disesuaikan sebagaimana bentuk rancangan yang telah dibuat  meliputi  desain, spesifikkasi  bahan  dan prinsip  kerja. Adapun  bahan  bahan yang dibutuhkan sebagai pungukuran yang nantinya akan dipergunakan pada data penelitian skripsi ini. Alat yang digunaan diantaranya: Multimeter, adalah sebuah alat yang memiliki fungsi mengukur besaran arus listrik yang dihasilkan oleh alat (arus dan tegangan). Selanjutnya Clampmeter, merupakan sebuah alat yang memiliki fungsi mengukur besaran arus listrik dengan cara menjepit salah satu kabel.
Pengujian  dan  pengamatan  pada  alat  yang  sudah  dibuat.  Pengujian  dilakukan  di kantor  Amin  Jaya  Cepu  jalan  Pramuka  no  1  Kelurahan  Balun,  Kecamatan  Cepu, Kabupaten Blora. Menganalisis data pengukuran setelah penggunaan Alat. Dilakukan 3x satu hari dan berlangsung selama 2 hari. Pengukuran meliputi penggunaan daya, cahaya  matahari,  tegangan,  arus,  suhu,  dan  jarak.  Setelah  terdapat hasil  penelitian,
pengamatan,  dan  pengujian,  serta  perhitungan  yang  telah  dilakukan  maka  akan menulis laporan atau naskah publikasi.
Langkah pencarian yang dilakukan peneliti meliputi langkah awal  penentuan lokasi optimal untuk pencarian dan pemeriksaan data. Peneliti kemudian mencari literatur penelitian yang berkaitan dengan penelitian tersebut untuk membantu pemahaman. Kemudian mendesain alat dan sistem kelistrikan, lalu memulai proses pembuatan alat. Evaluasi kinerja alat dilakukan setelah pengujian, jika kinerja alat  sesuai dengan yang diharapkan  maka  dilakukan  analisis  data.  Namun  jika  terjadi  masalah  pada  saat pengoperasian  perangkat  maka  akan  dilakukan  perbaikan.  Setelah  semua  data terkumpul, peneliti melanjutkan ke langkah untuk menulis laporan.
Gambar 3. Diagram Alir Tahapan Penelitian

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Spesifikasi Bahan A. Mikrokontroler ESP32
Jumlah Pin (meliputi pin tegangan dan GPIO)  : 30
Jumlah Pin ADC ( Analog to Digital Converter ) : 15 Jumlah Pin UART Interface : 3 SPI Interface : 3 I2C Interface : 2 Jumlah Pin PWM ( Pulse Width Modulation ) : 16 Jumlah Pin DAC ( Digital to Analog Converter ) : 2
Gambar 4. Mikrokontroler ESP32
B. Meteran Listrik Digital D52-2066 Tegangan : 40.0-300.0 Volt AC Arus : 0.00-100.0 Ampere Daya : 0.0-30000 Watt Energi : 0.00-99999 kwh Frekuensi : 45.0-65.0 Hz Tingkat Akuraasi  : 1% Gambar 5. Meteran Listrik Digital D52-2066 C. Lampu Philips RadiantLine 15W Tegangan kerja : 220 Volt AC Arus : 0,68 Ampere Daya : 15W
Gambar 6. Lampu Philips Radiantline 15W
D. Lampu Philips Radiantline 7W Tegangan kerja : 220 Volt AC Arus : 0,035 Ampere Watt : 7W
Gambar 7. Lampu Philips Radiantline 7W
E. Kipas Maspion MWF-41 Tegangan Kerja  : 220 Volt AC Arus : 0,24 Ampere Watt : 55W Gambar 8. Kipas Maspion MWF-41 F. Pompa Air Shimizu JET-100 BIT Tegangan Kerja : 220 Volt AC Arus : 1,8 Ampere Watt : 400W Gambar 9. Pompa Air Shimizu JET-100 BIT G. Relay 8 Channel 5V Tegangan Kerja : AC 250V/10A, DC 30V/10A Jumlah channel : 8 Tegangan input : 5v, aktif low atau aktif high
Gambar 10. Relay 8 Channel

## H. Sensor
1. Sensor DHT22 Tegangan kerja : 5 Volt DC Suhu terdeteksi maksimal : (-40°C) - 80°C Kelembaban terdeteksi maksimal : 0% - 100% Akurasi pengukuran : ±1°C dan ±1% Gambar 11. Sensor DHT22 2. Sensor Ultrasonik HC-SR04 Tegangan : 5V DC Arus Statik : < 2mA. Sinyal Output : high level 5V, low level 0V. Sudut Sensor : < 15d Jarak deteksi : 2cm-450cm. Kepresisian : 0.3cm

## Gambar 12. Sensor Ultrasonik HC-SR04

## 3. Sensor LDR
Tegangan kerja 3.3V - 5V DC Output digital berupa 0 dan 1

## Gambar 13. Sensor LDR
Hasil hardware Hardware yang telah dirangkai dan denah alur pemasangan kelistrikan untuk proyek optimalisasi  penggunaan  daya  dan  penerapan Internet  of  Things pada  kantor  Amin Jaya  Cepu  ini  ditunjukkan  pada  Gambar  14-22.  Jalur  kelistrikannya  dimulai  dari sumber  220V akan  masuk  ke  rangkaian  melewati  meteran  listrik  digital  menuju ke stopkontak.  Pada  stopkontak  ini  terdapat  2  buah  lubang.  Lubang  pertama  berisi adaptor yang digunakan untuk mengaktifkan ESP32, sensor-sensor dan input 5v relay. Sedangkan  lubang  kedua  berisi  kabel  yang  dihubungkan  dengan  pin  COM output relay untuk selanjutnya pin NO relay disambung dengan beban yang berupa lampu, kipas angin, dan pompa air. Sebagai tempat untuk rangkaian tersebut menggunakan box panel dengan ukuran panjang x lebar x tinggi = 40 cm x 30 cm x 18 cm. Penghantar menggunakan kabel NYA 1 x 1.5mm. Daya dari sumber PLN berkapasitas 900 VA. Pengujian  yang  dilakukan  dari  kantor  buka  pukul  05.00  hingga  tutup  pukul  21.00 dengan kondisi cuaca selalu cerah.
Box  panel  pada  rangkaian  ini  diletakkan  pada  bagian  belakang  kantor, penempatannya disesuaikan dengan kondisi bentuk banngunannya agar sensor suhu dapat mendeteksi suhu secara akurat, sensor ldr dapat membaca lux cahaya dengan akurat dan juga agar kabel menuju sensor ultrasonik yang berada pada tandon tidak terlalu panjang sehingga dapat menghemat biaya. Prinsip kerja alat ini yaitu ketika alat mulai bekerja maka masing-masing sensor akan membaca keadaan sekitar sesuai dengan  jenis  pembacaannya.  Untuk  selanjutnya  nilai-nilai  pada  sensor  ini  akan mengatur kondisi beban menyala atau mati. Alat ini juga dapat melakukan pembacaan Tegangan, Arus, frekuensi, cos pi pada tiap-tiap beban yang sedang aktif, yang dapat
dilihat pada meteran listrik digital. Selain itu terdapat juga Kwh meter pada alat ini yang digunakan untuk mengukur seberapa banyak energi yang digunakan. Alat ini mampu menghemat energi yang dipakai menjadi lebih hemat 20% dibanding dengan tidak menggunakan bantuan alat ini.
Gambar 14. Denah Pemasangan Kelistrikan
Pengujian dan Analisa Hardware Pengujian  dan  Analisa Hardware dilakukan  untuk  menguji  dan  menganalisa  fungsi fungsi dari bahan bahan serta alat yang digunakan oleh projek ini serta memastikan semua  perangkat  yang  digunakan  telah  siap  digunakan  sebagaimana  fungsinya. Pengujian dan analisa hardware ini terdiri dari:

## 1. Pembacaan Sensor Ultrasonik
Hal yang pertama diuji yaitu pembacaan sensor ultrasonik yang dilakukan dengan menghubungkan pin antara sensor ultrasonik dan EPS32 yang dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. (a) Denah Pin Sensor Ultrasonik, (b) Nilai Batas Sensor Ultrasonik Pin Ultrasonik Pin Esp32 Nilai Sensor Kondisi Pompa Air Status Vcc 5v >55 CM Aktif Berhasil Echo 19 <20 CM Nonaktif Berhasil Triger 18 Gnd Gnd (a) (b)
Setelah pin-pin terpasang sesuai dengan tabel diatas, selanjutnya sensor ultrasonik akan menerima perintah yang dikirim oleh ESP32, kemudian ultrasonik merespon dan mengirim data nilai yang dikirim kembali ke ESP32. Data yang telah sampai di  ESP32  maka  selanjutnya  akan  dikirim  ke  aplikasi  Blynk  sehingga  nilai  yang telah dibaca oleh ultrasonik dapat dibaca pada aplikasi blynk. Selain itu ESP32 juga akan  mengirimkan  perintah  ke  relay  dan  relay  akan  mengirim  sinyal  untuk mengaktifkan/menonaktifkan ke pompa air apabila nilai yang telah dibaca sensor ultrasonik berada pada nilai tertentu yang sudah terprogram pada ESP32. Nilai batas aktif/nonaktif dapat dilihat pada Tabel 1.

## 2. Pembacaan Sensor DHT22
Pengujian  selanjutnya  yaitu menguji  pembacaan  sensor  DHT22  yang  dilakukan dengan menghubungkan pin sensor DHT22 dengan pin ESP32, dapat dilihat pada Tabel 2.
Ta bel 2. (a) Denah Pin Sensor LDR, (b) Nilai Batas Sensor Pin Sensor Dht 22 Pin Esp32 Nilai Sensor Kondisi Kipas Angin Status Vcc 5v >31 ℃ Aktif Berhasil Data 21 <30 ℃ Nonaktif Berhasil Gnd Gnd (a) (b)
Setelah pin-pin terpasang sesuai dengan tabel diatas, selanjutnya sensor DHT22 akan menerima perintah yang dikirim oleh ESP32, kemudian DHT22 merespon dan mengirim data nilai yang dikirim kembali ke ESP32. Data yang telah sampai di  ESP32  maka  selanjutnya  akan  dikirim  ke  aplikasi  Blynk  sehingga  nilai  yang telah dibaca oleh DHT22 dapat dibaca pada aplikasi Blynk. Selain itu ESP32 juga akan  mengirimkan  perintah  ke  relay  dan  relay  akan  mengirim  sinyal  untuk mengaktifkan/menonaktifkan ke Kipas Angin apabila nilai yang  telah dibaca oleh sensor  DHT22  berada  pada  nilai  tertentu  yang  sudah  terprogram  pada  ESP32. Nilai batas aktif/nonaktif dapat dilihat pada Tabel 2.

## 3. Pembacaan Sensor LDR
Pengujian ketiga yaitu menguji pembacaan sensor LDR yang dilakukan dengan menghubungkan pin-pin antara sensor LDR dan ESP32 yang dapat dilihat pada Tabel 3.

## Tabel 3. Denah Pin Sensor LDR
Pin Sensor Ldr Pin Esp32 Vcc 5v Ao 33 Gnd Gnd
Setelah pin-pin terpasang sesuai dengan tabel diatas, selanjutnya sensor LDR akan menerima  perintah  yang  dikirim  oleh  ESP32,  kemudian  LDR  merespon  dan mengirim data nilai yang dikirim kembali ke ESP32. Data yang telah sampai di ESP32 maka selanjutnya akan dikirim ke aplikasi Blynk sehingga nilai yang telah dibaca  oleh  LDR  dapat  dibaca  pada  aplikasi  Blynk.  Selain  itu  ESP32  juga  akan mengirimkan  perintah  ke  relay  dan  relay  akan  mengirim  sinyal  untuk mengaktifkan/menonaktifkan  ke  lampu  depan,  lampu  tengah,  dan  lampu belakang  apabila  nilai  yang    telah  dibaca  oleh  sensor  LDR  berada  pada  nilai tertentu  yang  sudah  terprogram  pada  ESP32.  Nilai  batas  aktif/nonaktif  dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Nilai Batas Sensor Nilai Sensor (Lux) Lampu Depan Lampu Tengah Lampu Belakang Status <50 Nonaktif Aktif Nonaktif Berhasil <30 Nonaktif Aktif Aktif Berhasil <10 Aktif Aktif Aktif Berhasil >35 Nonaktif Aktif Nonaktif Berhasil >85 Nonaktif Nonaktif Nonaktif Berhasil

## Penggunaan Daya Listrik Tanpa IOT
Alat yang peneliti gunakan pada projek ini tidak jauh dari alat yang sering dipakai oleh  manusia  dalam  penggunaan  sehari  hari.  Berdasarkan  hasil  pendataan  yang dilakukan  oleh  peneliti,  pada  penggunaan  daya  liatrik  tanpa  iot  pompa  air  400W menyala dari pukul 06.00 hingga pukul 08.30 pada pagi hari, pukul 10.45 hingga pukul 12.45 pada siang hari, dan pukul 16.00 hingga pukul 17.00. yang berarti penggunaan pompa air perhari 5,5 jam. Yang kedua terdapat 2 buah kipas angin 55W yang menyala dari pukul 05.30 hingga 21.00 yang berarti penggunaan perhari kurang lebih 15,5 jam. Yang ketiga terdapat dua buah lampu depan 15W menyala pukul 16.30 hingga 06.30 keesokan paginya yang berarti penggunaan perharinya 14 jam. Yang keempat terdapat lampu tengah 15W yang menyala dari pukul 05.00 hingga 09.30 pada pagi hari dan dilanjut 16.00 hingga 21.00 pada sore harinya, yang berarti penggunaan per hari nya 9,5 jam per hari. Yang kelima terdapat dua buah lampu belakang memiliki daya 7W yang menyala pukul 05.00 hingga 06.30 pada pagi hari dan pukul 16.30 hingga 21.00 pada  sore  hari  yang  berarti  penggunaan  perharinya.  Data  diatas  juga  dapat  dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Penggunaan Data Harian Tanpa IOT No Beban Tegangan (V) Daya (W) Jumlah Durasi Operasi Konsumsi Energi (Wh) 1 Pompa Air 220 400 1 5,5 Jam 2200 2 Kipas Angin 220 55 2 15,5 Jam 1705 3 Lampu Depan 220 15 2 14 Jam 420 4 Lampu Tengah 220 15 1 9,5 Jam 142,5 5 Lampu Belakang 220 7 2 6 Jam 84
Total konsumsi energi per hari (Wh/d) 4551,5 Total beban yang digunakan selama 30 hari (Wh) 136545 Total beban yang digunakan selama 30 hari (KWh) 136,55 Jumlah tagihan listrik yang dibayar perbulan (Rp) 184.615

## Penggunaan Daya Listrik Dengan IOT
Penelitian yang kedua yaitu penggunaan daya listrik dengan IOT, dikarenakan nyala beban  berdasarkan  nilai  sensor,  maka  diambil  rata-rata  yang  mana  beban  sering menyala pada jam tersebut. Yang pertama yaitu pompa air 400W menyala dari pukul 06.30 hingga pukul 07.30 dilanjut pukul 09.15 hingga 10.15 pada pagi hari, pukul 11.30 hingga pukul 12.30 pada siang hari, dan pukul 16.30 hingga pukul 17.30 pada sore hari yang berarti penggunaan pompa air perhari 4 jam. Yang kedua terdapat 2 buah kipas angin  55W  yang  menyala  dari  pukul  07.30  hingga  21.00  yang  berarti  penggunaan perhari  kurang  lebih  13,5  jam.  Yang  ketiga  terdapat  dua  buah  lampu  depan  15W menyala  pukul  17.00  hingga  06.00  keesokan  paginya  yang  berarti  penggunaan perharinya  13  jam.  Yang  keempat  terdapat  lampu  tengah  15W  yang  menyala  dari pukul  05.00  hingga  7.30  pada  pagi  hari  dan  dilanjut  16.00  hingga  21.00  pada  sore harinya, yang berarti penggunaan per hari nya 7,5 jam per hari. Yang kelima terdapat dua buah lampu belakang memiliki daya 7W yang menyala pukul 05.00 hingga 06.00 pada pagi hari dan pukul 16.30 hingga 21.00 pada sore hari yang berarti penggunaan perharinya 5,5 jam. Data diatas juga dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Penggunaan Data Harian Dengan IOT
No Beban Tegangan (V) Daya (W) Jumlah Durasi Operasi Konsumsi Energi (Wh) 1 Pompa Air 220 400 1 4 Jam 1600 2 Kipas Angin 220 55 2 13,5 jam 1485 3 Lampu Depan 220 15 2 13 Jam 390 4 Lampu Tengah 220 15 1 7,5 jam 112,5 5 Lampu Belakang 220 7 2 5,5 Jam 77 Total konsumsi energi per hari (Wh/d) 3664,5 Total beban yang digunakan selama 30 hari (Wh) 109935 Total beban yang digunakan selama 30 hari (KWh) 109,935 Jumlah tagihan listrik yang dibayar perbulan (Rp) 148.632
Setelah melakukan serangkaian uji coba maka didapatkan perbandingan penggunaan beban  antara  tidak  menggunakan  teknologi internet  of things dengan  menggunakan teknologi internet  of  things. Pada  penggunaan  daya  listrik  tanpa internet  of  things didapat  kan  data  penggunaan  daya  perharinya  mencapai  4551,5  Wh  sehingga  jika dikalikan selama 30 hari maka didapatkan jumlah penggunaan daya nya 136545 Wh, jika diubah menjadi Kwh maka jumlah penggunaan dayanya 136,545 Kwh. Sedangkan jika  penggunaan  daya  listrik  menggunakan internet  of  things maka  didapatkan
penggunaan  daya  per  harinya  3664,5  Wh  sehingga  jika  dikalikan  selama  30  hari didapatkan jumlah penggunaan dayanya 109935 Wh, jika diubah menjadi Kwh maka jumlah  penggunaan  daya  nya  sebesar  109,935  Kwh.  Pada  perbandingan  tersebut didaptkan  selisih  sebesar  26,21  Kwh  atau  sebesar  20%.  Tentunya  ini  sangat menguntungkan bagi pengguna yang telah menerapkan internet of things karena dapat menghemat biaya  listrik  hingga  20%  per  bulannya. Data  perbandingan yang  telah ditulis diatas dapat juga dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7. Data Perbandingan Penggunaan Daya Tanpa Iot dan Dengan Iot No Jenis Penggunaan Total Pemakaian Daya 30 hari (Wh/d) Total Pemakaian Daya 30 hari (Kwh/d) Biaya Listrik (Rp) Total biaya (Rp) 1 Tanpa Iot 136545 136,545 1.352 184.615 2 Dengan Iot 109935 109,935 148.632 Selisih per bulan (Rp) 35.983 Selisih per tahun (Rp) 431.796

## SIMPULAN
Beberapa  poin  yang  dapat  menjadi  kesimpulan  atas  pengujian,  pengamatan  dan pengambilan  data  maka  didapatkan  kesimpulan  yang  diambil  dari  penelitian  ini sebagai berikut:
1. Penelitian ini mengkaji efektivitas  penggunaan teknologi Internet of Things (IoT) dalam  pengelolaan  perangkat  listrik  sebuah  kantor  untuk  mengoptimalkan penggunaan energi dan mengurangi biaya listrik. Studi ini membandingkan dua skenario: penggunaan perangkat listrik tanpa IoT dan dengan IoT, dengan fokus pada pompa air, kipas angin, dan lampu. Data menunjukkan bahwa implementasi IoT dapat secara signifikan mengurangi konsumsi energi dan biaya listrik.
2. Pada  bagian  pengujian  dan  analisa hardware ,  penelitian  ini  menguji  sensor ultrasonik, sensor DHT22, dan sensor LDR yang terhubung dengan ESP32. Sensor- sensor ini bertugas untuk mengirim data ke aplikasi Blynk melalui ESP32, yang kemudian digunakan untuk mengontrol perangkat listrik seperti pompa air, kipas angin,  dan  lampu.  Pengujian  ini  menunjukkan  bahwa  setiap  sensor  dapat berfungsi dengan baik dan dapat diandalkan untuk memberikan data yang akurat dan sesuai dengan parameter yang telah ditetapkan.
a. Sensor Ultrasonik: Sensor ini berfungsi untuk mengukur jarak dan mengontrol pompa air. Data yang diterima dari sensor ini mengatur kapan pompa air harus diaktifkan atau dinonaktifkan, berdasarkan jarak yang terukur oleh sensor.
b. Sensor DHT22: Sensor ini digunakan untuk mengukur suhu dan mengontrol kipas  angin.  Ketika  suhu  melebihi  atau  di  bawah  ambang  batas  yang ditetapkan, sensor ini akan mengirim perintah ke relay untuk mengaktifkan atau menonaktifkan kipas angin.
c. Sensor  LDR:  Sensor  ini  digunakan  untuk  mengukur  intensitas  cahaya  dan mengontrol  lampu  depan,  tengah,  dan  belakang.  Sensor  ini  akan  mengirim data  ke  ESP32,  yang  kemudian  menentukan  status  nyala  atau  mati  lampu berdasarkan intensitas cahaya yang terdeteksi.
3. Penelitian ini membandingkan konsumsi energi perangkat listrik tanpa IoT dan dengan IoT.  Dilakukan dari kantor buka pukul 05.00 hingga 21.00 dengaan kondisi cuaca cerah. Data menunjukkan bahwa penggunaan perangkat listrik tanpa IoT memakan  waktu  operasi  yang  lebih  lama,  sehingga  konsumsi  energinya  lebih tinggi.  Sebaliknya,  dengan  penggunaan  IoT,  waktu  operasi  perangkat  lebih terkendali karena perangkat hanya menyala saat diperlukan sesuai dengan data sensor yang diterima.
a. Tanpa IoT: Penggunaan perangkat listrik seperti pompa air, kipas angin, dan lampu dalam skenario ini menunjukkan bahwa perangkat sering kali menyala lebih  lama  dari  yang  sebenarnya  diperlukan.  Sebagai  contoh,  pompa  air menyala selama 5,5 jam per hari dan lampu menyala selama 9,5 jam per hari, yang mengakibatkan konsumsi energi yang sangat tinggi.
b. Dengan  IoT:  Dalam  skenario  ini,  penggunaan  perangkat  listrik  lebih  efisien karena dikendalikan oleh data sensor yang akurat. Pompa air menyala hanya selama  4  jam  per  hari,  dan  lampu  menyala  selama  7,5  jam  per  hari,  yang mengurangi konsumsi energi secara signifikan.
4. Penggunaan teknologi IoT terbukti mampu menghemat konsumsi energi hingga 26,21 kWh per bulan atau sekitar 20% dibandingkan dengan penggunaan tanpa IoT.  Hal  ini  berdampak  langsung  pada  pengurangan  biaya  listrik.  Dalam penelitian ini, biaya listrik dengan penggunaan IoT berkurang sebesar Rp35.983 per bulan, dibandingkan dengan penggunaan tanpa IoT. Pengurangan ini tidak hanya  menguntungkan  dari  segi  biaya,  tetapi  juga  mendukung  efisiensi  energi yang lebih baik dan pengurangan emisi karbon.
5. Implementasi  teknologi  IoT  dalam  manajemen  perangkat  listrik  pada  kantor terbukti  efektif  dalam  mengurangi  konsumsi  energi  dan  biaya  listrik.  Dengan sensor  yang  terintegrasi  dan  sistem  yang  dapat  dikendalikan  secara  otomatis berdasarkan  data real-time ,  penggunaan  energi  dapat  dioptimalkan  dan  biaya operasional dapat ditekan. Teknologi ini sangat menjanjikan sebagai solusi untuk mengatasi  tantangan  efisiensi  energi  di  masa  depan,  terutama  di  sektor  rumah tangga  yang  merupakan  salah  satu  pengguna  energi  terbesar.  Penelitian  ini memberikan bukti empiris bahwa penerapan IoT dapat menjadi langkah strategis dalam mencapai tujuan keberlanjutan energi.

## DAFTAR PUSTAKA
Alfith, Effendi Asnal, dkk. 2020. Rancang Bangun Pengontrolan Beban Listrik Rumah Tangga  Berbasis  Mikrokontroler.  Jurnal  Teknik  Elektro  Institut  Teknologi Padang Vol. 9, No. 2, Juli 2020
Basman M. Hasan Alhafidh, William Allen. 2016. Design and Simulation of a Smart Home Managed by an Intelligent Self-Adaptive System . Journal of Engineering Research and  Application.  www.ijera.com  ISSN:  2248-9622,  Vol.  6,  Issue  8,  (  Part  -1) August 2016, pp.64-90
Iswanto,  Gandi.  2018.  Perancangan  dan  Implementasi  Sistem  Kendali  Lampu Ruangan  Berbasis  Iot  ( Internet  of  Things )  Android  (Studi  Kasus  Universitas Nurtanio. Jurnal FIKI Volume IX, No. 1, Mei 2018
Kumar  Sachin,  Tiwari  Prayag,  and  Zymbler  Mikhail.  2019. Internet  of  Things  is  A Revolutionary Approach for  Future Technology Enhancement: A Review . Journal  of Big Data volume 6, Article number: 111
Masykur Fauzan, Prasetiyowati Fiqiana. 2016.  Aplikasi Rumah Pintar ( Smart Home ) Pengendali Peralatan Elektronik Rumah Tangga Berbasis Web.  Jurnal Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer (JTIIK) Vol.3, No. 1, Maret 2016, hlm. 51-58
Pasaribu  Aisal  Irsan,  Lubis  Abdul  Gani,  dkk.  2021.  Desain Smart  Electricity Penghematan  pada  Peralatan  Listrik  Menggunakan  Sensor  Ultrasonic.  Jurnal Mesil (Mesin Elektro Sipil) Vol.2, No.2, Desember 2021, Hal 40-50
Sandi Ganesa Heru, Fatma Yulia. 2023. Pemanfaatan Teknologi Internet of Things (Iot) Pada Bidang Pertanian.
Saputra Zulphini Reno. 2015-2016. Perancangan Smart Home Berbasis Arduino. Jurnal Sigmata | Lppm Amik Sigma Volume 4: Nomor: 1 Edisi: Oktober 2015-Maret 2016
Wicaksono  Mochammad  Fajar.  2017.  Implementasi  Modul  Wifi  Nodemcu  Esp8266 Untuk Smart Home. Jurnal Teknik Komputer Unikom – Komputika – Volume 6, No.1 -2017