## Rancang Bangun Penerangan Jalan Umum (PJU) Cerdas Yang Dapat Mengatur Intensitas Cahaya Berbasis Arduino Uno R3
Denny Yapari* 1 , Nirwana Nurdjan 2 , Muh. Nur Ichsan Daud 3
1 Program Studi Teknik Industri, Universitas Muhammadiyah Sorong
2,3 Program Studi Teknik Informatika, Universitas Muhammadiyah Sorong Email: * 1 dennyyapari@gmail.com , 2 nirwananurdjan@gmail.com,
3 muh.nurichsandaud@gmail.com
Abstrak
Energi listrik memegang peranan penting dalam kehidupan masyarakat, dimana listrik menjadi  sumber  energi  yang  selalu  digunakan  dalam banyak  kegiatan  baik  di  rumah  tangga, instansi,  maupun  industri.  Aktivitas  masyarakat  dalam  menggunakan  energi  listrik  selalu meningkat dari waktu ke waktu. Terjadinya gangguan pasokan energi listrik dapat berdampak pada  kegiatan  masyarakat  khususnya  pada  perekonomian  masyarakat.  Untuk  memanfaatkan sumber energi listrik yang efisien dibutuhkan sebuah perancangan yang dapat mengelola sumber energi listrik. Salah satu rancangan yang dapat digunakan untuk keperluan perencanaan energi listrik adalah Rancang Bangun Penerangan Jalan Umum (PJU) Cerdas yang dapat mengatur Intensitas  Cahaya  Berbasis  Arduino  Uno  R3.  Sistem  kerja  dari  alat  ini  adalah  dengan memanfaatkan sinar matahari sebagai sumber energi listrik, yang dikombinasikan dengan sistem otomatis  yang  dapat  mengatur  intensitas  cahaya  lampu  jalan,  ketika  mendeteksi  suatu  objek sehinggan penggunaan energi listrik dapat lebih efisien..
Kata kunci: ESP8266, Solar Panel, Arduino UNO

## 1. PENDAHULUAN
i Papua Barat khususnya Kota Sorong sangat membutuhkan sumber energi listrik terbarukan yang  dapat  memenuhi  kebutuhan  penggunaan  energi  listrik  yang  terus  meningkat. Diperlukan adanya perencanaan dan pemanfaatan sumber energi listrik yang efisien.
Untuk memanfaatkan sumber energi listrik yang efisien dibutuhkan sebuah perancangan yang dapat mengelola sumber energi listrik. Salah satu rancangan yang dapat digunakan untuk keperluan  perencanaan  energi  listrik  adalah  Rancang  Bangun  Penerangan  Jalan  Umum  (PJU) Cerdas yang dapat mengatur Intensitas Cahaya Berbasis Arduino Uno R3. Rancangan ini dapat digunakan  sebagai  alat  untuk  merencanakan  dan  memproyeksikan  pemenuhan  energi  yang dibutuhkan di wilayah Kota Sorong dengan memanfaatkan sumber energi listrik terbarukan.
Sistem  kerja  dari  alat  ini  adalah  dengan  memanfaatkan  sinar  matahari  sebagai  sumber energi  listrik,  yang  dikombinasikan  dengan  sistem  otomatis  yang  dapat  mengatur  intensitas cahaya  lampu  jalan,  ketika  mendeteksi  suatu  objek  sehinggan  penggunaan  energi  listrik  dapat lebih efisien.
D

## 2. METODE PENELITIAN

## 2.1. Blok Diagram
Blok diagram dari alat Penerangan Jalan Umum Cerdas yang dapat dilihat pada Gambar 1 dan Gambar 2 dibawah ini.
Gambar 1. Blok Diagram
Gambar 2. Blok Diagram
Menampilkan komponen yang terhubung pada setiap jalur Arduino. Pada Blok Diagram terdapat  2  sistem  yang  fungsinya  berbeda  karena  sistem  yang  terdapat  pada  alat  memiliki  2 arduino, Blok Diagram Sistem Lampu Jalan dan Blok Diagram Sistem Pendeteksi kerusakan Pada Lampu Jalan. Sistem ini dibagi menjadi 2 karena terdapat kekurangan pada sistem program yang dimana urutan pengerjaan program membuat sistem pendeteksi objek mengalami delay sehingga susah untuk mendeteksi objek.
Setelah  pembuatan  blok  diagram  tahap  selanjutnya  peneliti  akan  menghubungkan perangkat tersebut sesuai pada gambar Skema Rangkaian dibawah ini:
Gambar 3. Skema Rangkaian
12

## 2.2. Alat dan Bahan
Dalam penelitian membutuhkan alat dan bahan untuk membuat sistem Penerangan Jalan Umum Cerdas. Adapan alat dan bahan dapat dilihat pada tabel dibawah ini.
Tabel 1. Alat dan bahan yang digunakan No. Alat dan Bahan Jumlah 1. Solder 1 buah 2. Timah Secukupnya 3. Penyedot Timah 1 buah 4. Gunting 1 buah 5. Cutter 1 buah 6. Obeng Bunga 1 buah 7. Obeng plat 1 buah 8. Lem Tembak 1 buah 9. Arduino Uno R3 2 buah 10.  Panel Surya 20 WP 1 buah 11.  Sensor arus INA219 1 buah 12. RTC ( Real Time Clock) 1 buah 13.  Modul Wifi ESP8266 1 buah 14.  Step down DC12v to 5v 3 buah 15.  Lampu LED 1 buah 16.  Kabel Jumper Secukupnya 17.  Timah Solder Secukupnya

## 2.3. Flowchart
Flowchart sistem Penerangan Jalan Umum dapat dilihat pada Gambar 4 dan Gambar 5. Dimana Gambar 4 merupakan Flowchart Sistem Lampu Jalan ketika berjalan normal dan Gambar 5 apabila sistem Sistem Lampu Jalan mengalami keruasakan.
Gambar 4. Flowchart Sistem Lampu Jalan   Gambar 5. Flowchart Sistem Kerusakan PJU

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada hasil dan pembahasan ini akan mengimplementasikan mekanika yang telah berupa sebuah maket Lampu Penerangan Jalan Umum (PJU) yang terpasang 1 buah RTC, 1 buah Sensor PIR, 1 buah Sensor Arus, 1 buah Lampu Jalan, sebuah Modul Wi-Fi dan 3 buah Stepdown DC serta sebuah Relay dapat dilihat pada gambar berikut.

## 3.1. Implementasi Perancangan Elektronika
Pada  tahap  ini  merangkai  rangkaian  elektronika,  sensor  PIR,  Esp8266-01  yang    akan digunakan pada sistem Penerangan Jalan Umum yang dapat dilihat pada Gambar dibawah ini.
Gambar 8. Rangkaian Elektronika
Gambar 8. Rangkaian Sensor PIR
Gamba 9. Rangkaian Esp8266-01
14

## 3.2. Implementasi Perancangan Mekanika
Pada tahap ini melakukan implementasi Perancangan Mekanika yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Gambar 7. Lampu Jalan

## 3.3. Pengujian Keseluruhan Sistem
Pada pengujian sistem ini dilakukan dengan mensimulasikan kondisi yang akan terjadi di lapangan seperti Objek melewati lampu jalan atau kendaraan yang akan melewati lampu jalan.
Tabel 2. Proses Pengujian Keseluruhan Sistem Pengujian Ke Kegiatan / Proses Hasil Note Status Uji 1 Sistem beroperasi dari jam 06.00 sampai jam 18.00 Sistem tidak aktif Berhasil 2 Sistem beroperasi dari jam 18.00 sampai jam 06.00 Sistem aktif Berhasil 3 Objek belum terdeteksi Intensitas cahaya 30% Berhasil 4 Objek manusia Intensitas cahaya 100% Jarak kurang lebih 5 meter dari sensor Berhasil 5 Objek mobil atau kendaraan Intensitas cahaya 100% Berhasil 4. KESIMPULAN
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan sebagai berikut :
1 Sistem  ini  dapat  mendeteksi  objek  menggunakan  sensor  PIR  dengan  menangkap  sinar inframerah  yang  dipancarkan  oleh  tubuh  manusia  yang  memiliki  suhu  berbeda  dari lingkungan sekitar.
15
2 Lampu jalan ini memiliki sistem pengubah tegangan lampu menggunakan relay yang di kontrol oleh Arduino sehingga dapat mengatur intensitas cahaya secara otomatis.
3 Sistem ini memiliki fungsi pendeteksi kerusakan pada lampu dengan membaca nilai arus lampu menggunakan sensor arus.
4 Sistem yang memiliki fungsi IOT yang dapat mengirim notifikasi status lampu “Rusak” atau “Bagus” ke aplikasi Android sehingga memudahkan para pekerja dalam memantau lampu jalan.
5 Dengan menambahkan fungsi Relay ke dalam sistem dapat mematikan dan menyalakan lampu secara otomatis yang di kontrol menggunakan arduino.

## 5. SARAN
Dalam  Penelitian  ini,  masih  terdapat  kekurangan  dalam  beberapa  aspek  dan  perlu pengembangan sebagai berikut :
1 Sistem ini berhasil dan dapat bekerja sesuai fungsinya sebagai lampu jalan otomatis yang dapat  menghemat  penggunaan  energi  listrik,  tetapi  tidak  dapat  mengetahui  kapasitas baterai  dan  daya  yang  telah  terpakai  sehingga  dapat  menambahkan  di  pengembangan selanjutnya.
2 Selain  membuat  lampu  otomatis  dengan  pendeteksi  objek  sebaiknya  dalam  riset  dan pengembangan  selanjutnya  dapat  menambahkan  CCTV  agar  dapat  mengetahui  siapa saja yang melewati lampu jalan jika terjadi tindak kriminal.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terimakasih  kepada  dosen  pembimbing  yang  telah  membantu dalam  penyelesaian  penelitian  ini  dan  juga  kepada  rekan  rekan  yang  telah  membantu  serta memberikan semangat sehingga penelelitian ini bisa saya selesaikan dengan penuh semangat.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Afryzar, C. R. (2018). Undergraduate thesis. Pengontrolan Lampu Jalan Otomatis Berbasis Android dan Bluetooth.
[2]  Bambang  Hari  Purwoto,  J.  M.  (2018).  Jurnal  Teknik  Elektro.  Efisiensi  Penggunaan  Panel Surya Sebagai Sumber Energi Alternatif, ISSN : 2541-4518.
[3] Esmira, D. A. (2020). Jurnal PROSISKO. Penerapan Sesnor Passive Infrared (PIR) Pada Pintu Otomatis Di PT LG Electronic Indonesia, e-ISSN :2597-9922.
[4]  Harry  Sudibyo  S,  A.  A.  (2015).  T  E  S  L  A.  Rancang  Bangun  Sistem  Lampu  Jalan  Pintar Nirkabel Berbasis Teknologi Zigbee, VOL. 17 NO. 1.
[5]  Muh  Ikhsan,  T.  G.  (2018).  e-Proceeding  of  Applied  Science.  Rancang  Bangun  Simulasi Lampu Jalan Tenaga Angin Menggunakan Sensor PIR, Sensor Cahaya Dan Sensor Utrasonik, Vol.4, No.2 Page 486.
[6] S. Samsugi, A. D. (2018). Jurnal TEKNOINFO. Arduino dan Module Wifi ESP8266 Sebagai Media Kendali Jarak Jauh Dengan Antarmuka Berbasis Android, ISSN 1693-0010.
[7]  Sonny  Rumalutur,  S.  I.  (2018).  Jurnal  Electro  Luceat  .  Sistem  Kendali  Otomatis  Panel
16
Penerangan Menggunakan Timer Theben Sul 181 H dan Arduino Uno R3, Vol. 4 No. 2.
[8]  Sugi  Rizky  Hikmawan,  E.  S.  (2018).  ELINVO  (Electronics,  Informatics,  and  Vocational Education). Rancang Bangun Lampu Penerangan Jalan Umum (PJU) Menggukan Solar Panel Berbasis Android, 9-17.
[9] T.Santhi Sri, R. V. (2019). International  Research Journal of Engineering and Technology (IRJET). utomated Street Lighting System, e- ISSN: 2395-0056.
[10] Widianto,  M. H. (2018).  RESISTOR  (Elektronika  Kendali  Telekomunikasi Tenaga  Listrik  Komputer)  .  Pengaplikasian  Sensor  Hujan  dan  LDR  untuk  Lampu  Jalan Mobil Otomatis Berbasis Arduino Uno, e-ISSN : 2621-9700.