Jurnal Cahaya Mandalika, Vol. 5, No. 1, 2024, e-ISSN: 2721-4796, p-ISSN: 2828-495X Available online at: http://ojs.cahayamandalika.com/index.php/JCM Akreditasi Sinta 5 SK. Nomor: 1429/E5.3/HM.01.01/2022

## PEMBUATAN PROTOTYPE KONTROL DAN MONITOR GENSET MENGGUNAKAN ESP 8266 BERBASIS IOT

## Encep Zaenal M, Heru Abrianto, A Darmawan Sidik
Teknik Elektro, Universitas Tama Jagakarsa Email: Ezaenalmutakien@gmail.com
Kata kunci: Sistem  Kontrol,  Genset,
Mikrokontroler,
Esp8266, Blynk
Abstrak: Penelitian  ini  bertujuan  untuk  menghasilkan  alat  yang  dapat mengontrol dan memonitoring status posisi beroperasi atau tidak (standby) genset di  lokasi  pelanggan  tanpa  harus  datang  ke  lokasi  unit  genset  yang  posisinya berjauhan  satu  dengan  yang  lainnya  dan  memudahkan  team  teknisi  dalam mengalanisa  parameter  genset  yang  sedang  beroperasi.  Relay  5V  digunakan sebagai  pengganti  saklar  manual  yang  ada,  untuk  mengontrol  relay  tersebut digunakan Mikrokontroler esp8266 berbasis IoT (Internet of Thinks). Modul ini menggunakan alat ukur digital yang berasal dari pembacaan sensor PZEM004T yang diharapkan mampu mempermudah proses pengukuran arus, tegangan dan daya generator agar menjadi lebih efisien dan efektif. Sistem ini diharapkan dapat mempermudah  pengguna  untuk  melakukan  aktifitas  pengoperasian  & maintenance. Hasil pengujian alat ini dapat digunakan memonitor semua perintah yang  dikirim  dengan  baik.  Sistem  ini  dapat  mengirimkan  pemberitahuan  hasil kontrol  dan  monitor  dalam  bentuk  data  digital  real  time  dengan  menggunakan aplikasi blynk yang berbasis IoT. Hal ini membuktikan bahwa alat kontrol dan monitor ini bekerja secara baik. Keywords: Control System, Generator, Microcontroller, Esp8266, Blynk. Abstract:  This  study  aims  to  produce  a  tool  that  can  control  and  monitor  the status of the generator set operating position or not (standby) at the customer's location, without having to go to the generator unit location that is far from one another and make it easier for the technician team to monitor and analyze the generator  set  parameters  being  operate.  The  5V  relay  is  used  instead  of  the existing  manual  switch,  to  control  the  relay  esp8266  Microcontroller  used  as controllers and monitors based on IoT (Internet of Thinks). This module uses a digital measuring instrument derived from the PZEM004T sensor reading which is expected to facilitate the process of measuring current, voltage and generator power to be more efficient and effective. This system is expected to make it easier for users to carry out operating & maintenance activities. The test results of this tool  can  be  used  to  monitor  all  orders  sent  properly.  This  system  can  send notifications of control and monitor results in the form of real time digital data using the IoT-based blynk application. This proves that the generator control and monitor is working well.

## PENDAHULUAN
Menurut (Burange & Misalkar, 2015),[1] Internet of Things (IoT) adalah struktur di mana objek,  orang  disediakan  dengan  identitas  eksklusif  dan  kemampuan  untuk  pindah  data  melalui jaringan  tanpa  memerlukan  dua  arah  antara  manusia  ke  manusia  yaitu  sumber  ke  tujuan  atau interaksi  manusia  ke  komputer.  Menurut  Apri Junaidi  (2015),[2]  Internet  of  Things  merupakan perkembangan keilmuan yang sangat menjanjikan untuk mengoptimalkan kehidupan berdasarkan sensor cerdas dan peralatan pintar  yang bekerjasama  melalui jaringan internet. Internet of Things dalam penerapannya juga dapat mengidentifikasi, menemukan, melacak, memantau objek dan memicu event terkait secara otomatis dan real time, pengembangan dan penerapan komputer, internet dan teknologi informasi dan komunikasi lainnya (TIK) membawa dampak yang besar pada
masyarakat  manajemen  ekonomi,  operasi  produksi,  sosial  manajemen  dan  bahkan  kehidupan pribadi. (Q. Zhou & Zhang, 2011),[3]
Kemajuan  teknologi  yang  terus  berkembang  dengan  pesat  hingga  saat  ini  membuat  para perusahaan  yang  menyediakan  berbagai  macam  program  untuk  membantu  mengembangkan produk  berbasis  Internet  of  Things.  Internet  of  Things  (IoT)  merupakan  sebuah  istilah  yang belakangan ini mulai ramai ditemui namun masih sedikit yang mengerti arti dari istilah ini. Secara umum Internet of Things dapat diartikan sebagai benda-benda di sekitar yang dapat berkomunikasi antara satu sama lain melalui jaringan internet.
Internet of Things (IoT) adalah sebuah konsep/skenario dimana suatu objek yang memiliki kemampuan  untuk  mentransfer  data  melalui  jaringan  tanpa  memerlukan  interaksi  manusia  ke manusia atau manusia ke komputer.
Menurut  Muhammad  yoga  (2018:1),[4]  Namun  kelebihan  IoT  menjadi  salah  satu  banyak jaringan yang banyak dipilih. Selain itu IoT menyediakan sistem  yang pintar, kenyamanan, dan meningkatkan kualitas hidup
Menurut Sulistyanto, dkk (2015:22),[5] Internet of Thing atau IoT adalah arsitektur terdiri dari hardware khusus, sistem software, web api, protocol yang bersama membuat lingkungan yang mulus  dimana  divais  embedded  pintar  dapat  terkoneksi  ke  internet  semisal  data  sensor  dapat diakses dan sistem kontrol dapat digerakkan melalui internet.
Selain pengaplikasiannya yang mudah, perangkat IoT dapat diakses dimana saja dan kapan saja hanya dengan mengaksesnya melalui internet . Hal ini dapat memudahkan pengguna karena mereka hanya perlu mengaksesnya melalui smart phone ataupun pada desktop pc. ( MR. Alam, 2012),[6].
Pada  halaman  web  nantinya  terdapat  panel  pengendalian  berupa  tombol  dan  status  dari sistem  yang  di  program  menggunakan  bahasa  pemrograman  html  dan  layanan  antarmuka  yang digunakan adalah lokal web server pada nodemcu (Wibowo et al., 2019),[7].
Kesimpulannya Internet of Things atau IoT adalah suatu sistem yang menggunakan jaringan internet untuk mengontrol software maupun hardware. teknologi canggih yang mampu melakukan transfer  data  lewat  jaringan  internet  dengan  interaksi  yang  mudah  tanpa  adanya  interaksi  dari manusia ke manusia ataupun dari manusia ke perangkat komputer.

## METODE
Rancangan alat yang akan dibuat adalah kontrol dan monitor genset berbasis IoT (Internet of Thinks) yang dapat di akses melalui aplikasi Blynk dalam smartphone android. Metode Penelitian yang digunakan
Dalam  melakukan  penelitian  ini,  jenis  penelitian  yang  di  gunakan  adalah  penelitian kuantitatif dengan metode eksperimental.
Sumber Data
Sumber data pada penelitian ini adalah menggunakan library research yang merupakan cara mengumpulkan data dari beberapa buku, jurnal, skripsi, tesis maupun literatur lainnya seperti buku interaksi arduino, nodemcu dan internet of thigs (IoT) yang membahas tentang mikrokoktroler dan interaksi antara keduanya yang dapat dijadikan acuan pembahasan dalam masalah ini Kebutuhan Hardware (Perangkat Keras)
Beberapa kebutuhan hardware yang digunakan agar aplikasi dan semua yang dibutuhkan dapat berjalan dengan baik.
A. Elektronika :
1. Power supplay
2. Dc to dc step down
3. Modul wifi (NodeMCU ESP8266)
4. Relay 2 chanel1
5. Sensor pzem004Tv3
6. Kabel jumper
7. Connector board
B. Laptop Lenovo dengan Spesifikasi:
1. Prosesor/cpu core i3
2. Hard disk 1 TB
3. Memory / RAM 4 GB
C. Hanphone/smartphone android dengan spesifikasi:
1. Prosesor/chipset snapdragon 660 octa-core
2. Phone storage 64 GB
3. Memory/RAM 4GB
Kebutuhan Software (Perangkat Lunak)
Beberapa kebutuhan software yang di gunakan untuk membuat dan menjalankan alat agar dapat bekerja dengan baik:
1. Arduino IDE
2. Blynk app
3. Sistem operasi, windows 10 64 bit
4. Fritzing

## Prosedur Penelitian

## Gambar 1. Diagram alir data
Dari blok diagram alir data di atas, dijelaskan bahwa Smartphone (Blynk) akan berkomunikasi dengan esp8266 untuk menampilkan seluruh hasil kegiatan komponen. Mikrokontroler Nodemcu esp8266  merupakan  otak  pengolah  hasil  dari  sensor  yang  akan  memonitoring  generator  set terhadap  beban.  Berikut  merupakan  flow  chart  yang  penulis  buat  untuk  menggambarkan rancangan proses simulasi alat bekerja nantinya.

## Gambar 2. Flowchart Program

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  bab  ini,  dipaparkan  hasil  pengujian  yang  telah  dilakukan  beserta  pembahasannya. Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  apakah  sistem  yang  telah  dibuat  sesuai  dengan perencanaan atau belum. Pengujian dilakukan tiap-tiap komponen. Berikut merupakan hasil dari pengujian yang telah dilakukan.

## Hasil Perancangan Studi Literatur
Berikut  adalah  hasil  dari  perancangan  keseluruhan  modul  kontrol  &  monitor  generator menggunakan nodemcu esp8266 dan pzem004Tv3.
Gambar 3. Tampak dalam box rangkaian modul kontrol dan monitoring
Gambar 4. Tampak muka keseluruhan modul kontol dan monitor generator.

## Pengujian Sistem
Pengujian  sistem  ini  dilakukan  setelah  proses  dari  perancangan  keseluruhan  rangkaian komponen berhasil.

## Pengujian pada NodeMCU ESP8266 dan PZEM004Tv3
Pengujian pada nodemcu esp8266 dan pzem004Tv3 dilakukan untuk mengetahui apakah konfigurasi  setiap  pin  yang  terdapat  pada  program ide sudah  sesuai  dengan  output  yang  di inginkan.
Gambar 5. Pengujian konfigurasi pin I/O pada esp8266 Tabel 1 Hasil pengujian pada nodemcu esp8266 Pembacaan Tegangan, Arus  dan Daya

## Tabel 2 Hasil pengujian jarak jangkauan modul esp8266
Dari  pengujian  jarak  koneksi internet dengan  media wifi yang  berasal  dari smartphone android bertujuan untuk mengetahui seberapa jauh jangkauan wifi dari smartphone android dapat terhubung dengan nodemcu esp8266.
Gambar 6. Hasil pengujian kamera esp32 cam
Pada  pengujian  kamera  esp  32  cam  ini  untuk  menampilkan  streaming  video  secara  live menggunakan media browser pada laptop, komputer, maupun smartphone dengan memasukkan ip address  yang  tertera  pada  serial  monitor  di  arduno  ide  maka  akan  muncul  tampilan  streaming. Seperti pada gambar 6.
Gambar 7. Hasil pengujian aplikasi blynk untuk video streaming
Pada pengujian ini modul esp32cam di hubungkan dengan aplikasi blynk melalui jaringan internet untuk bisa menampilkan video streaming pada widget video streaming blynk di aplikasi smartphone android. Seperti yang di tampilkan pada gambar 13.
Pada pengujian keseluruhan sistem bertujuan untuk mengetahui apakah modul kontrol dan monitor generator  yang sudah terprogram dan di hubungkan dengan aplikasi smartphone blynk dengan  sistem  IoT  dapat  bekerja  dengan  baik  dan  dapat  mengoperasikan  ON  dan  OFF  dari generator set yang dapat dipastikan dengan kondisi aktual yang dapat terlihat dari video streaming dan memonitor kondisi operational genset ( generator set ).
Gambar  14  menunjukkan  bahwa  modul  yang  diusulkan  telah  berhasil  melakukan  fungsi pengukuran tegangan, arus dan daya dari beban yang diukur. Selain itu, kondisi dari beban yang
diukur dapat dimonitor secara real time  dengan video streaming dan dapat dikendalikan secara otomatis menggunakan tombon ON/OFF yang tersedia dalam aplikasi blynk.
Gambar 8. Tampilan Blynk untuk sistem monitoring dan kontrol
Untuk melihat kinerja dan respon dari modul yang diusulkan, dilakukan pengujian delay dengan melihat waktu  tanggapan  dari  modul  setelah  diberikan  perintah  melalui  aplikasi blynk . Hasil pengujian delay ditunjukkan pada Tabel 3.
Tabel 3. Pengujian relay nodemcu esp8266
Display parameter Streaming
Video
Tombol
On/Off
Tabel  3  di  atas  menunjukkan  bahwa  hasil  pengujian  delay  dari  10  kali  percobaan mendapatkan nilai rata-rata respon sistem terhadap masukan adalah 1.2 detik. Hal ini sangat bergantung terhadap konektivitas dan kualitas level penerimaan sinyal  pada jaringan Wi-Fi. Selanjutnya,  dilakukan  pengujian  hasil  pembacaan  tegangan,  arus  dan  daya  keluaran  dari generator  set  menggunakan  modul  yang  diusulkan.  Pada  proses  ini,  keempat  parameter tersebut  diamati  dengan  4  keadaan  yaitu  pembacaan  langsung  di  modul  genset,  pembacaan menggunakan  alat  ukur,  pembacaan  dengan software  deepsea dan  pembacaan  dari  aplikasi blynk yang terhubung dengan modul Nodemcu ESP8266 .
Perbandingan  dari  proses  pengukuran  dengan  menggunakan 3 skenario telah ditunjukkan pada  gambar  15,  gambar  16  dan  gambar  17.  Proses  pengukuran  dilakukan  dengan  6  kali percobaan  dengan  mengamati  penunjukkan  nilai  tegangan,  arus  dan  daya  keluaran  dari generator set .
Tabel 4. Hasil pengukuran tegangan output generator
Gambar 9. Grafik hasil pengukuran tegangan generator
Tabel 5. Hasil pengukuran beban (A) generator

## Gambar 10 . Grafik hasil pengukuran beban generator
Tabel 6 .Hasil pengukuran  daya (Kw)  generator
Gambar 11. Grafik hasil pengukuran daya generator
Dari percobaan di atas dapat di lihat pada tabel 3, 4 & 5 pembacaan tegangan, arus dan daya di lakukan  sebanyak  6  kali  dengan  waktu  pengambilan  berselang  beberapa  menit  sehingga menghasilkan  presentasi  kesalahan  antara  parameter  modul  dengan  sensor  pzem004Tv3  tidak lebih  dari  5  %  dari  nilai  tegangan,  arus  &  daya  yang  terbaca.  Antara  parameter  modul  genset, multitester , software  modul dan sensor pzem004Tv3.  Ada  persamaan  pembacaan  antara multitester/tang ampere dengan sensor pzem004Tv3, sementara pembacaan modul genset dengan software  modul pembacaannya  sama.  Sehingga  ada  perbedaan  pembacaan  jika  di  bandingkan dengan  pembacaan  Sensor  pzem004Tv3  yang  di  kirim  melalui  jaringan internet ke  aplikasi smartphone android blynk

## KESIMPULAN
Dari  hasil  analisa  dan  pengujian  system  pada  bab  sebelumnya  maka  dapat  di  ambil kesimpulan sebagai berikut:
1.  Telah berhasil di rancang alat modul kontrol dan monitor generator hasil rancangan dengan menggunakan modul nodemcu esp8266 dengan aplikasi android blynk berbasis iot.
2.  Hasil pembacaan besaran nilai tegangan, arus dan daya memiliki rata-rata kesalahan di bawah ± 5 % dan dapat di terima dengan baik pada aplikasi smartphone android (blynk) yang berjarak 1  sampai  dengan  35  meter  tanpa  penghalang  dari  panel  modul  kontrol  dan  monitor  yang berada dalam kontainer genset portable.
3.  Video streaming kamera dapat dilakukan dengan menampilkan data real time pada aplikasi blynk dari smartphone android. Sehingga dapat langsung terlihat kondisi aktual generator set yang  dalam  keadaan  standby  maupun  dalam  keadaan  operasi.  Sehingga  sangat  membantu team operator maupun teknisi dalam memonitor jalannya operasional generator set.
4.  Jarak  terjauh  yang  di  dapat  dalam  pengujian  koneksi  wifi  dari  smartphone  android  dengan modul  esp8266  adalah  35  meter  tanpa  penghalang.  Apabila  jarak  melebihi  dari  35  meter dengan  menggunakan  2  akses  jaringan  internet  yang  berbeda  sistem  kontrol  dan  monitor genset dapat berjalan baik dan tidak ada kendala dengan batas jarak koneksi.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Burange, A. W., & Misalkar, H. D. (2015). Review of Internet of Things in Development of Smart Cities with Data Management & Privacy.
[2] Apri  Junaidi  (2015)  Jurnal  Ilmiah  Teknologi  Informasi  Terapan  Universitas  Widyatama Bandung.
[3] Muhammad  Yoga  Prabowo  2018.  PERANCANGAN  PROTOTYPE  SMART  HOME SYSTEM BERBASIS IOT. Jurnal Universitas islam Indonesia.
[4] Zhou,  Q.,  &  Zhang,  J.  (2011).  Internet  of  things  and  geography  review  and  prospect. Proceedings  -  2011  International  Conference  on  Multimedia  and  Signal  Processing, CMSP2011,2,47–51.
[5] Sulistyanto,  M.  P.  T.,  Nugraha,  D.  A.,  Sari,  N.,  Karima,  N.,  &  Asrori,  W.  2015. Implementasi  IoT  (Internet  of  Things)  dalam  pembelajaran  di  Universitas  Kanjuruhan Malang. SMARTICS Journal, Vol 1.1, 20-23.
[6] M. R. Alam, M. B. I. Reaz, and M. A. M. Ali, “A Review of Smart Homes—Past, Present, and Future,” IEEE Trans. Syst. Man, Cybern. Part C (Applications Rev., vol.42, no. 6, pp. 1190–1203, 2012.
[7] Dwiki Aditya Wibowo, Suhanto, Darmadji. 2019
RANCANG  BANGUN  IMPLEMENTASI  INTERNET  OF  THINKS  KONTROL  DAN MONITORING PADA GENERATOR SET 2 KVA
Jurnal Fakultas Teknik Penerbangan, Politeknik Penerbangan Surabaya.
[8] Noor,  M.  I.,  &  Subagiada,  K.  2016.  RANCANG  BANGUN  ALAT  AUTO  RECEIVE
BERBASIS MOBILE
PHONE MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER
ATMega328P. Informatika Mulawarman: Jurnal Ilmiah Ilmu Komputer, Vol 8.1, 25-28.
[9] Romadhon, A. S., & Anamisa, D. R. 2017. Sistem Kontrol Peralatan Listrik pada Smart Home Menggunakan Android. Rekayasa, Vol 10.2, 116-122.
[10] Syarifuudin,  A.,  &  Nuryadi,  S.  2018.  PENGATUR  SUHU  DAN  KELEMBABAN OTOMATIS PADA BUDIDAYA JAMUR TIRAM BERBASIS INTERNET OF THINGS (IOT) (Doctoral dissertation, University of Technology Yogyakarta).
[11] Prabowo,  M.  Y.  2018,  PERANCANGAN  PROTOTYPE  SMART  HOME  SYSTEM BERBASIS INTERNET OF THINGS, Skripsi Jurusan Teknik Elektro Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta.
[12] Artanto,  H.  2018,  TRAINER  IOT  BERBASIS  ESP  8266  SEBAGAI  MEDIA PEMBELAJARAN  MATA  KULIAH  KOMUNIKASI  DATA  DAN  INTERFACE  DI
PROGRAM  STUDI  PENDIDIKAN  TEKNIK  ELEKTRONIKA  UNY,  Skripsi  Jurusan Teknik Elektronika Universitas Negeri Yogyakarta, Yogyakarta.
[13] Lafif,  M.  H.  2013,  MENGENAL  PACKET  DATA  PADA  JARINGAN  KOMPUTER MENGGUNAKAN WIRESHARK, Artikel Ilmukomputer.com.
[14] Endra, R. Y., Cucus, A., Affandi, F. N., & Syahputra, M. B. 2019. Model Smart Room Dengan  Menggunakan  Mikrokontroler  Arduino  Untuk  Efisiensi  Sumber  Daya.  Jurnal Sistem  Informasi  dan  Telematika (Telekomunikasi, Multimedia dan Informasi),  Vol  10, No.1.
[15] Lusiana Citra Dewi, WIRELESS TECHNOLOGY DEVELOPMENT: History, Now, and Then. Computer Science Department, School of Computer Science Binus University.
[16] Buku Metode Penelitian Prof.Dr.Sugiyono cetakan      ke 23 April 2016.
[17] Buku Mudah belajar Mikrokontroler Arduino Penulis: Muhammad Fajar Wicaksono,S.kom,M.kom & Hidayat ,S.kom.,M.T.