Jurnal Ampere licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License

## Smart Home Menggunakan PLC Outseal Berbasis Internet Of Things
Ardi Martia Nando 1* , Endah Fitriani 2*
1,2 Program Studi Teknik Elektro, Universitas Bina Darma Palembang, Indonesia
*e-mail: ardi.martianando99@gmail.com , endahfitriani@binadarma.ac.id

## ABSTRAK
Smart  Home sejatinya  merupakan  rumah  berbasis  teknologi.  Teknologi Smart  Home semakin  bisa dikembangkan  setelah  ditemukannya  Teknologi Internet  Of  Things  (IoT ),  dimana  peralatan  yang  ada  di rumah  seperti  lampu,  kipas  angin,  televisi,  dan  pagar  bisa  dikendalikan  dari  jarak  jauh.  Tujuan  dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan teknologi smart home yang pernah dibuat sebelumnya yaitu dengan mengunakan PLC Outseal sebagai pengendali, modul ESP 8266 sebagai penghubung ke  aplikasi Blynk , kemudian menggunakan sensor photocell, dan sensor PIR. Cara kerja alat ini adalah ketika sensor photocell mendeteksi ruangan kekurangan cahaya maka lampu akan hidup secara otomatis, dan mati secara otomatis ketika ruangan cukup mendapat cahaya, dan fungsi dari sensor PIR adalah akan menghidupkan kipas angin secara otomatis ketika mendeteksi adanya gerak orang masuk ruangan. Namun lampu dan kipas dapat dikontrol secara manual dan dikendalikan dari jarak jauh  menggunakan Aplikasi Blynk. Dari hasil pengujian yang telah dilakukan, aplikasi blynk yang dirancang pada pengendalian buka-tutup pintu pagar dapat bekerja dengan baik.   Sensor PIR bekerja hingga jarak 20 meter, sedangkan kekurangan cahaya pada ruangan mampu dideteksi oleh sesnor photocell
Kata Kunci: PLC Outseal, sensor photosel, blynk

## Smart Home Using Outseal PLC and Based On Internet Of Things

## ABSTRACT
Smart Home is actually a technology-based home. Smart Home technology is increasingly being developed after the discovery of Internet Of Things (IoT) Technology, where home appliances such as lights, fans, televisions, and fences can be controlled remotely. The purpose of this research is to develop a smart home technology that has been made before, by using the Outseal PLC as a controller, the ESP 8266 module as a liaison to the Blynk application, then using a photocell sensor, and a PIR sensor. The way this tool works is when the photocell sensor detects a room that lacks light, the lights will turn on automatically, and turn off automatically when the room gets enough light, and the function of the PIR sensor is to turn on the fan automatically when it detects movement of people entering the room. However the lights and fans can be controlled manually and controlled remotely using the Blynk App. From the results of the tests that have been carried out, the blynk application designed to control the opening and closing of the gate can work well. The PIR sensor works up to a distance of 20 meters, while the lack of light in the room can be detected by the photocell sensor
Keywords: Ouseal PLC, Photocel sensor, blynk
Correspondence  author  :  Ardi  Martia  Nando,  Universitas  Bina  Darma  Palembang, Indonesia.
E-Mail: ardi.martianando99@gmail.com

## I. PENDAHULUAN
Smart  Home  System  atau  bisa  disebut  sebagai  rumah  pintar  adalah  suatu  teknologi  yang memungkinkan  kita  untuk  bisa  membuat  rumah  yang  mempunyai  teknoligi  perabot  yang berfungsi secara otomatis atau bisa dikendalikan dengan menggunakan suatu aplikasi. Teknologi ini memungkinkan pemilik rumah mengontol lampu, TV, Pendingin ruangan, dan lain sebagainya dari  jarak  jauh.  Sistem  smart  home  sendiri  merupakan  sebuah  teknologi  yang  dikembangkan dengan  tujuan  bagaimana  sebuah  rumah  dapat  meminimalkan  konsumsi  energi  di  dalamnya, dalam hal ini penggunaan listrik dapat dikelola secara cerdas oleh pemilik rumah dengan mudah. Ini adalah hasil dari ditemukannya teknologi Internet of Things (IoT). Internet Of Things atau disingkat  menjadi  IoT  adalah  sebuah  teknologi  yang  memungkinkan  perangkat  apa  pun  yang terhubung untuk terhubung ke internet. Saat ini, ada sejumlah perangkat yang bisa terintegrasi mulus dengan internet, mulai dari kulkas, televisi, sistem CCTV, hingga sistem keamanan rumah. Dengan IoT yang saat ini digunakan, anda sebagai pemilik rumah bisa mendapatkan keuntungan besar karena anda bisa mengelola rumah anda kapan saja dan dari mana saja. Jika pasar rumah pintar hadir di setiap rumah, kemungkinan akan menguntungkan sektor hotel, perkantoran, dan tempat  lainnya.  Namun  teknologi  ini  belum  terlalu  banyak  diterapkan  khususnya  di  negara berkembang seperti di Indonesia, dikarenakan untuk menerapkan teknologi ini memerlukan biaya yang cukup besar[1].
Banyak  yang  telah  melakukan  penelitian  tentang  smart  home,  contohnya  penelitian  yang telah dilakukan oleh Fauzan Masykur, dan Fikiana Prasetiyowati dari Jurusan Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Ponorogo yang berjudul “Aplikasi Rumah Pintar ( Smart Home ) Pengendali Peralatan Elektronik Rumah Tangga Berbasis WEB” tahun 2016. Mereka membuat sistem rumah pintar dengan menggunakan Raspberry Pi sebagai penghubung antara hardware dan software  serta  memungkinkan  mengontrol  peralatan  yang  ada  di  dalam  rumah  dari  jarak  jauh melalui  WEB[2].  Kemudian  jurnal  dari  Marina,  Aidah,  Edwinanto,  dan  Anggi  yang  berjudul “Aplikasi  Smart  Home  Nodem MCU  IoT  Untuk  Blynk”  tahun  2020. Mereka membuat  smart home yang dapat mengontrol lampu dari jarak jauh menggunakan aplikasi blynk[3]. Berdasarkan jurnal penelitian Fatur Zaini Rachman dari  Politeknik Negeri Balikpapan dengan judul “Smart Home Berbasis IOT”, merancang sebuah prototype smart home yang dapat diakses dimana saja dengan berbasis iot. Kabel jumper, penerangan rumah, smart phone, desktop, dan laptop hanyalah beberapa  contoh  dari  berbagai  platform  yang  ingin  diaktifkan  oleh  penelitian  ini  melalui pembuatan  sistem  rumah  pintar.  Sistem  yang  berfungsi  memiliki  dua  jalur  kendali  yaitu local range atau  jangkauan  sekitar  rumah,  akses  langsung  dengan  menggunakan  aplikasi  Android sebagai kontrol dan monitoring, dan menggunakan modul ESP 8266 sebagai pengendalian dan pengawasa  dari  jarak  jauh[5].  Dari  beberapa  jurnal  diatas  maka  penulis  tertarik  membuat Prototype Smart Home yang berbeda dari yang pernah dibuat sebelumnya yaitu menggunakan PLC Outseal sebagai pengendali. Alat yang dipakai di Prototype ini adalah power supply, switch on/off, sensor photocell, sensor PIR, PLC Ouseal, modul ESP8266,  modul relay, lampu, kipas angin, stop kontak, dan motor servo.
Gambar 1. Power Supply
Jurnal Ampere licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License
Catu daya atau bisa juga disebut power suplly adalah suatu alat elektronik yang berfungsi sebagai  penyalur  arus  listrik  dari  tegangan  tinggi  ke  tegangan  rendah,  maupun  dari  tegangan rendah  ke  tegangan  tinggi.  Catu  daya  memiliki  struktur  yang  terdiriri  dari  trafo,  penyearah tegangan, dan penghalus tegangan.[6]

## Gambar 2. Switch
Switch atau  dalam  Bahasa  Indonesia  disebut  sebagai  saklar  listrik,  adalah  komponen  alat listrik yang berfungsi sebagai penghubung atau pemutus aliran listrik. Switch sering merupakan alat yang sering digunakan dalam rangkaian listrik ataupun rangkaian elektronika. Switch pada dasarnya terdiri dari dua bilah konduktor yang terhubung ke rangkaian eksternal, apabila kedua bilah  konduktor  tersebut  terhubung  maka  arus  listrik  akan  mengalir  dan  apabila  kedua  bilah konduktor tersebu tidak terhubung maka arus listrik akan terputus[7].
Gambar 3. Sensor Photocell
Sensor photocell adalah alat atau modul yang berinteraksi dengan sensor cahaya. Agar sensor photocell berungsi, cahaya harus menembus bidang pandang sensor atau dengan kata lain bisa terbaca  oleh  sensor.  Sensor  ini  dapat  digunakan  dalam  pengaplikasian  yang  memerlukan penerangan  yang  dapat  menyala  secara  otomatis  pada  saat  kekurangan  cahaya,  dan  mati  saat ruangan  memiliki  cahaya  yang  cukup.  Konsep  kerja  dasar photocell adalah  rentan  terhadap munculnya hambatan listrik dan efek fotolistrik. Energi cahaya dapat diubah menjadi energi listrik dengan menggunakannya. Ketika terminal kolektor terhubung ke terminal positif (+ve) baterai dan  terminal  emitor  terhubung  ke  terminal  negatif  (-ve).  Ketika  frekuensi  radiasi  melebihi frekuensi ambang material di emitor, emisi fototon terjadi. Elektron foton berimplikasi pada arah kolektor.  Dalam  hal  ini,  terminal  emitor  adalah  terminal  negatif  dan  terminal  kolektor  adalah terminal positif. Akibatnya, arus bergerak melalui sirkuit. Arus foto meningkat seiring dengan meningkatnya intensitas radiasi. Namun, secara umum, fungsi photocell adalah memotong daya ke  beban  ketika  sensor  merasakan  intensitas  cahaya  tinggi,  menyebabkan  beban  atau  cahaya padam.  Sementara  itu,  phoyocell  mengaktifkan  dan  memberi  daya  pada  bohlam  ketika  sensor
Jurnal Ampere licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License
merasakan  kekuatan  cahaya  gelap,  menyalakan  beban  atau  lampu.  Gaya  pengoperasian penghalang cahaya ini memenuhi syarat sebagai sakelar lampu otomatis[8].

## Gambar 4. Sensor PIR
Sensor  pir  adalah  sensor  gerak,  cara  kerja  sensor  pir  adalah  mendeteksi  adanya  gerakan manusia di daerah yang dapat dijangkau oleh sensor pir. Sensor pir sangat cocok untuk membuat projek yang memerlukan alat untuk mendeteksi kapan orang memasuki ruangan dan kapan orang meninggalkan  ruangan  tersebut,  dengan  catatan  sensor  pir  tidak  bisa  mendeteksi  ada  berapa jumlah orang, dan berapa jaraknya di area yang terdeteksi oleh sensor pir, selain itu sensor PIR juga dapat dpiengaruhi oleh hewan peliharan[9].
Gambar 5. PLC Outseal
Tabel 1. Spesifikasi PLC Outseal Mega V2 Compact
Input 16 Jalur, Sinking, Non Isolated, 3-24 VDC Output 16 Jalur, NPN Open Collector, Tanpa Proteksi Arus Flash Memori 128 Kb Eeprom 48 kB FRAM Eksternal Jalur Komunikasi 2 Serial Port, MODBUS RTU, Slave & Master, TTL High Speed Counter 2 Chanel PWM 2 Chanel Analog 2 Chanel Kabel USB USB Type B Konektor Pin Header 2,54 mm
PLC  Outseal  terdiri  dari  dua  varian  yang  berbeda:  PLC  Outseal  Nano  dan  PLC  Outseal Mega.  PLC  Outseal  Nano telah  mengalami  perubahan  sebanyak  lima  kali.  PLC  Outseal  Nano
Jurnal Ampere licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License
versi 4 dan 5 menggunakan IC Atmega328p yang sudah terpasang pada board PLC, sedangkan versi sebelumnya merupakan shield (aksesori tambahan) untuk board Arduino Nano/UNO. PLC Outseal  menggunakan  perangkat  keras  berbasis  mikrokontroler  Arduino  Nano  ATmega328P dengan perangkat tambahan kelas industri yang aman. Akibatnya selain bisa diprogram dengan program PLC, PLC Outseal juga bisa diprogram dengan Arduino IDE. Selain itu PLC Outseal memiliki harga yang terjangkau dibandingkan dengan harga PLC jenis lain, sehingga PLC jenis ini bisa menjadi pilihan yang baik untuk membuat suatu projek dengan dana yang tidak terlalu besar[10].

## Gambar 6. Modul ESP8266
Dengan bantuan modul WiFi ESP8266, mikrokontroler seperti Arduino dapat terhubung ke WiFi dan membuat koneksi TCP/IP tanpa memerlukan perangkat terpisah. Modul ini mencakup tiga  mode  WiFi,  termasuk  Station,  Access  Point  dan  Both  (gabungan),  dan  modul  ini membutuhkan  daya  sekitar  3,3V.  Sebuah  prosesor,  memori,  dan  GPIO  juga  disertakan  dalam modul ini. Jumlah pin tergantung pada model ESP8266 yang digunakan. Karena sudah memiliki komponen yang mirip dengan mikroprosesor, modul ini dapat berfungsi sendiri.

## Gambar 7. Modul Relay
Relay adalah perangkat listrik multiguna yang berfungsi sebagai pemutus catu daya untuk mencegah kerusakan langsung pada peralatan elektronik jika terjadi korsleting, kebakaran, atau kerusakan  lainnya.  Relay  adalah  bagian  atau  perangkat  switching  yang  ditenagai  oleh  listrik. Kumparan dan sakelar atau kontak mekanis adalah dua komponen utama relay.
Jurnal Ampere licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License
A. Lampu                                         B. Kipas Angin
C.Motor Servo                                  D. Stop Kontak
Gambar 8. Output
Dalam Prototype Smart Home ini terdapat empat out put, yaitu lampu, kipas angin, motor servo yang berfungsi untuk membuka dan menutup pagar, dan stop kontak yang berfungsi untuk menyalakan dan mematikan televisi dari jarak jauh.

## II. METODE PENELITIAN
Metode yang diterapkan dalam perancangan prototype smart home menggunakan PLC Outseal dan berbasis internet of things adalah sebagai berikut :
1. Membuat rancangan alat
2. Mempersiapkan alat-alat yang diperlukan untuk pembuatan prototype
3. Membuat rangkaian alat
4. Memprogram alat agar sensor bekerja sesuai fungsinya
5. Melakukan analisa terhadap alat dan membuat kesimpulan
Jurnal Ampere licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License
Gambar 9. Fkowchart

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Perancangan  alat  dalam  prototype  ini  ada  dua,  yaitu  perancangan  bentuk  rumah  dan  perancangan hardware. Pembuatan bentuk Smart Home ini memiliki tujuan agar prototype yang dibuat memiliki bentuk seperti rumah. Perancangan selanjutnya adalah merancang hardware dan melakukan uji coba sensor dan aplikasi Blynk
Jurnal Ampere licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License
Gambar 10. Rancang Bangun Alat
Gambar 11. Rancangan Bentuk Smart Home
.
Gambar 12. Perancangan Hardware
Pada  gambar  tersebut  dapat  dilihat  bahwa  hardware  telah  dipasang  pada  smart  home  dan akan dilakukan pengujian menggunakan aplikasi Blynk. Dari gambar berikut dapat dilihat bahwa
Jurnal Ampere licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License
smart  home  sudah  terhubung  ke  blynk.  Kemudian  akan  dilakukan  pengujian  terhadap  sensor photocell, sensor PIR, dan penggujian Aplikasi Blynk.

## Gambar 13. Aplikasi Blynk
Dari  hasil  pengujian  alat  maka  hasil  yang  didapat  adalah  motor  servo  bekerja  dengan  baik, sehingga ketika tombol buka pagar di posisi on maka pagar terbuka, dan ketika tombol buka pagar di posisi off maka pagar akan tertutup
Tabel 2. Pengujian Aplikasi Blynk Pada Pagar Rumah
No Tombol open pagar Tombol close pagar Keterangan 1 ON OFF Pagar terbuka 2 OFF ON Pagar tertutup
Tabel 3. Pngujian Jarak Jangkau Sensor PIR
No Jarak (Meter) ON OFF Tegangan (V) KIPAS 1 1 YA YA 0.1 ON 2 2 YA YA 0.1 ON 3 3 YA YA 0.1 ON 4 4 YA YA 0.1 ON 5 5 YA YA 0.1 ON 6 20 TIDAK  TIDAK 5 TIDAK
Pada  tabel  3  menunjukkan  hasil  pengujian  dari  sensor  PIR.  Hasil  pengujian  yang  didapat menunjukkan bahwa sensor PIR akan menangkap sinyal  adanya gerakan kemudian kipas akan menyala secara otomatis dengan jarak dibawah dua puluh meter, jika jarak gerakan dua puluh meter atau lebih maka gerakannya tidak terdeteksi oleh sensor PIR.
Tabel 4. Pengujian Sensor Photocell
Kemudian  pengujian  sensor  photocell,  ketika  sensor  photocel  mendeteksi  ruangan kekurangan  cahaya  maka  lampu  akan  menyala  secara  otomatis,  ketika  sensor  photocell mendeteksi  bahwa  cahaya  dalam  ruangan  tersebut  masih  cukup  lampu  akan  padam  secara otomatis.
No Siang hari Tegangan (Volt) Malam hari Tegangan (Volt) Keterangan 1 ON 0.05 OFF 0.05 LAMPU OFF 2 OFF 12 ON 12 LAMPU ON

## IV. KESIMPULAN
Prototipe ini dapat bekerja sesuai dengan perancangan. Proses membuka dan menutup pintu pagar selain dapat dilakukan manual juga dapat dioperasikan secara online dengan aplikasi blynk. Sensor PIR menggunakan tegangan sebesar 5 Volt mampu  mendeteksi gerakan sejauh 20 meter. Sensor  Photocell  menggunakan  tegangan  12  Volt  dan  berfungsi  menghidupkan  lampu  secara otomatis  saat  kekurangan  cahaya  dan  mematikan  lampu  secara  otomatis  saat  ruangan  cukup cahaya.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Ray  White  Indonesia,  “Rumah  Pintar :  Teknologi  Rumah  Pintar  yang  Mempermudah Hidup Anda,” www.raywhite.co.id , 2022. https://www.raywhite.co.id/news/rumah-pintar- teknologi-rumah-pintar-yang-mempermudah-hidup-anda
[2] F.  Masykur  and  F.  Prasetiyowati,  “Aplikasi  Rumah  Pintar  (  Smart  Home  )  Pengendali Peralatan,” J. Teknol. Inf. dan ilmu Komput. , vol. 3, no. 1, pp. 51–58, 2016.
[3] M. Artiyasa, A. Nita Rostini, Edwinanto, and Anggy Pradifta Junfithrana, “Aplikasi Smart Home Node Mcu Iot Untuk Blynk,” J. Rekayasa Teknol. Nusa Putra , vol. 7, no. 1, pp. 1– 7, 2021, doi: 10.52005/rekayasa.v7i1.59.
[4] Tim Editorial Rumah.Com, “Mengenal Smart Home System, Kelebihan, Kekurangan, dan Pilihan  Rumahnya,” www.rumah.com , 2020. https://www.rumah.com/panduan- properti/smart home-37050 (accessed Jul. 01, 2022).
[5] F. Z. Rachman, “Smart Home Berbasis Iot,” Snitt , pp. 369–374, 2017, [Online]. Available: http://jurnal.poltekba.ac.id/index.php/prosiding/article/view/423
[6] E.  P.  Sitohang,  D.  J.  Mamahit,  and  N.  S.  Tulung,  “Rancang  Bangun  Catu  Daya  Dc Menggunakan Mikrokontroler Atmega 8535,” J. Tek. Elektro dan Komput. , vol. 7, no. 2, pp. 135–142, 2018.
[7] D.  Kho,  “Pengertian  Saklar  Listrik  dan  Cara  Kerjanya,” www.teknikelektronika.com . https://teknikelektronika.com/pengertian-saklar-listrik-cara-kerjanya/  (accessed  Jul.  01, 2022).
[8] Dimas,  “Photocell  Untuk  Lampu  Penerangan  –  Pengertian,  Cara  Kerja,  dan Komponennya,” https://zona-teknikk001.blogspot.com/ , 2021. https://zona-
teknikk001.blogspot.com/2021/04/photocell-untuk-lampu-penerangan.html (accessed Jul. 02, 2022).
[9] M.  T.  Iwan  Setiawan,  S.T.,  “Buku  Ajar  Sensor  dan  Tranduser,” Semarang,  Univ. Diponegoro , pp. 1–49, 2011.
[10]  P. Y. Langkuala, “Menggunakan Bluetooth Dan Android Pada Lift Kendaraan Area Parkir Plc Outseal Application Using Bluetooth and Android on Vehicle Lift for 2 Floor,” p. 110, 2020, [Online]. Available: https://repository.usd.ac.id/39539/2/155114034_full.pdf