RANCANG BANGUN SIMULASI LAMPU PENERANGAN LORONG KAMAR HOTEL MENGGUNAKAN SENSOR PID (Passive Infrared Detector)
Zilman Syarif 1 , Duma Pabiban 2 , Azwar Anas 3

## Abstrak :
Lorong merupakan sarana area untuk aktifitas manusia agar dapat melewati kamar yang berderetan.  Namun  penerangan  yang  digunakan  sebagian  besar  Lorong  kamar  hotel  masih menggunakan teknologi manual dan masih merepotkan karena masih harus menekan tombol saklar untuk menyalakan dan mematikan lampu penerangan, Sebab Lorong Kamar Hotel Tidak Selalu dilewati dan bukan tempat persinggahan.
Dengan hadirnya teknologi sensor otomatis PID (Passive Infrared Detector) yang dapat mendeteksi gerak dan panas tubuh manusia, dan juga mempunyai bentuk dan ukuran yang simple dan relative kecil, dan Dikuatkan dengan penguat Tegangan yaitu Rangkaian Elektronika Berupa Transistor TIP41C, kita dapat menggunakannya untuk mendeteksi gerak dan panas tubuh manusia agar dapat menjadi saklar otomatis, dan penggunaan Relay untuk saklar ON/OFF otomatis ke lampu penerangan Lorong kamar hotel.
Target  dan  luaran  yang  akan  dihasilkan  dari  setiap  tahap  rencana  kegiatan  yaitu; (1) Membuat sebuah Simulasi Switching otomatis di Lorong kamar hotel menggunakan sensor PID, yang bertujuan untuk menghidupkan dan mematikan lampu secara otomatis.; (2) Mengetahui komponen apa saja yang dibutuhkan untuk rangkaian elektronika lampu lorong kamar hotel.
Pada  hasil  pengujian  waktu  maksimum  tunda  pemadaman  lampu  mencapai  240  detik. Pengujian ini dilakukan agar dapat mengetahui kelayakan penggunaannya. Perancang simulasi lampu lorong kamar hotel, memerlukan komponen – komponen penunjang seperti Sensor PIR, Relay 12v, Adaptor 12v, Transistor TIP41C, Resistor 1K&  , Dioda IN4002, Kabel NYM/NYA, dan Lampu 25 watt.
Cara  kerja  Rangkaian  Elektronik  lampu  lorong  kamar  hotel  adalah  jika  Sensor  PIR mendeteksi gerak tubuh manusia maka tegangan akan keluar dari kaki out pada PIR dan Resistor akan menghambat arus yang keluar dan akan masuk ke kaki basis dari transistor dan keluar ke kaki kolektor dan diteruskan ke dioda untuk menyearahkan arus ke Relay, dan relay akan menutup dan lampu akan menyala atau Aktif
Kata Kunci  : Lorong Hotel, PID (Passive Infrared Detector), Transistor TIP41C .

## PENDAHULUAN
Lorong  merupakan  sarana  untuk  manusia agar  dapat  melewati  kamar  yang  berderetan. Namun  penerangan  yang  digunakan  sebagian besar Lorong kamar hotel masih menggunakan teknologi manual dan masih merepotkan karena
Syarif 1 , Pabiban 2 ,  Adalah Dosen Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Kupang Azwar Anas 3 ,  Adalah Alumnus 2016), Politeknik Negeri Kupang
 11 masih  harus  menekan  tombol  saklar  untuk menyalakan dan mematikan lampu penerangan, Sebab  Lorong  Kamar  Hotel  Tidak  Selalu dilewati dan bukan tempat persinggahan.
Dengan hadirnya teknologi sensor otomatis PID  ( Passive  Infrared  Detector )  yang  dapat
mendeteksi gerak dan panas tubuh manusia, dan juga mempunyai bentuk dan ukuran yang simple dan  relative  kecil,  Dan  Dikuatkan  dengan penguat Tegangan yaitu Rangkaian Elektronika Berupa  Transistor  TIP41C,  kita  dapat menggunakannya  untuk  mendeteksi  gerak  dan panas tubuh manusia agar dapat menjadi saklar otomatis,  Dan  penggunaan  Relay  untuk  saklar ON/OFF otomatis ke lampu penerangan Lorong kamar hotel.
Berdasarkan  masalah  tersebut,  penyusun membuat serta mendesain suatu alat yang dapat mengendalikan  lampu  didalam  suatu  Lorong secara  otomatis.  Perancangan  alat  ini memanfaatkan  kemampuan  Relay  sebagai Aktuator  dari  pensaklaran  otomatis  yang memanfaatkan  sensor  PID  ( Passive  InfraRed Detector )  sebagai  pendeteksi  parameter  input, dengan mendeteksi ada tidaknya manusia yang memasuki  Lorong  tersebut  berdasarkan  gerak manusia yang masuk dan keluar. Datanya akan diolah oleh PID ( Passive infrared Detector ) dan kemudian  akan  memberikan  keluaran  yang dihubungkan  dengan  relay  yang  sudah dikoneksikan dengan lampu.
Target dan luaran yang akan dihasilkan dari setiap tahap rencana kegiatan adalah:
1.Membuat sebuah Simulasi Switching otomatis di  Lorong  kamar  hotel  menggunakan  sensor PID, yang bertujuan untuk menghidupkan dan mematikan lampu secara otomatis.
2.Mengetahui  komponen  apa  saja  yang dibutuhkan  untuk  rangkaian  elektronika lampu lorong kamar hotel.

## METODE  PENELTIAN
Solusi  yang  perlu  dilakukan  untuk mengatasi  permasalahan  tersebut  adalah menggunakan Metode Eksperimen, pengambilan  data  dengan  cara  membuat merancang rangkaian elektronika lampu lorong kamar  hotel  berdasarkan  gerak  manusia  yang masuk  dan  keluar  menggunakan  PID  ( Passive infrared  Detector ).
Tahapan  penelitian  merancang  dan membuat  rangkaian,  serta  menganalisis  data hasil  pengujian  terhadap  rancangannya  dapat dilihat pada gambar 1.
Gambar 1. Blok Diagram Perencanaan

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  yang  telah  dicapai  dalam  penelitian adalah;
Dalam  merancang  lampu  otomatis, komponen yang dibutuhkan antara lain Sensor PIR, Dioda/D1 IN4002, Transistor/TN TIP41C, Relay 12v, Kabel NYM/NYA, Fitting lampu, dan Lampu.  Penggunaan  sensor  PIR  sebagai pendeteksi  panas  tubuh  manusia  atau  gerak tubuh manusia, Dioda sebagai penghantar arus dari  kaki  Kolektor  pada  transistor,  Resistor sebagai penghambat arus yang keluar dari kaki out  sensor  PIR,  Transistor  Sebagai  Penguat Tegangan  yang  keluar  dari  Sensor  PIR,  Dan relay  sebagai  pemutus  dan  penyambung  arus yang mengalir pada lampu.
Spesifikasi Bahan Komponen Sensor PIR dan Relay pada rangkaian :
 12 Jurnal Ilmiah FLASH
Volume 3 Nomor 1    Juni 2017
Sensor PIR Type HC – SR501: V in : DC 5V – 20V Angle sensor : 110 derajat Jarak  deteksi : 3 – 7 meter Output : Digital TTL 3.3v, 0v Memiliki  setting  sensitivitas Memiliki setting time delay Delay Time : 3 – 5 Menit Lock Time : 0,2 Detik Temperatur : -154 +70 Dimensi  Lensa : 23mm Dimensi : 3,2 cm x 2,4 cm Berat : 10 gram Relay : Relay DC 12 Volt – 10 Ampere – 5 Kaki Tipe : SRD-05VDC-SL-C Tegangan: DC 12Volt Arus : 10 Ampere
Dimensi : 18 x 15 x 18 mm (Panjang x Lebar x  Tinggi) Jumlah Pin : 5 Kaki Spesifikasi yang  tertera:
10A 125VAC 10A 250VAC
10A 28VDC 10A 30VDC
1.Rancangan Rangkaian Sensor PIR mengguna- kan relay dapat dilihat pada gambar 2.
berkesinambungan ( Continuous collector current ) sebesar 6 Ampere dengan rating tegangan  kolektor  terhadap  basis ( collector – base voltage ) sebesar 140volt.
4). Relay  12  volt  (maks  10 A),  Penggunaan relay 12v karena daya input dari adaptor adalah 12v.
5). Resistor  1K&!,  menggunakan  resistor 1K&! untuk menghambat arus yang keluar dari sensor PIR sebesar 3,3v – 5v.
6). Dioda  IN4002,  menggunakan  Dioda IN4002  karena  dioda  ini  mempunyai  IF (Current Forward) sebesar 1 Ampere.
7). Lampu pijar 25 Watt. Silmulasi  pemasangan  komponen  dapat dilihat pada gambar 3.
Gambar 2. Rangkaian  penerangan  lampu lorong kamar hotel  13 Syarif 1 , Pabiban 2 , Anas 3 , Rancang Bangun Simulasi Lampu Penerangan Lorong Kamar Hotel Menggunakan Sensor PID (Passive Infrared Detector)
Keterangan Gambar : 1). Sensor PIR Tipe  HC-SR501,  mengguna- kan sensor Type ini karena cara kerja dan output  yang dihasilkan sesuai Perancangan.
2). Adaptor  12  volt,  Sebagai  Tegangan masukan pada sensor PIR dan Relay.
3).Transistor NPN TIP41C, pemilihan transis- tor  tipe  ini  karena  transistor  ini  berdaya tinggi  dan  menyalurkan  arus  kolektor
Gambar 3. Simulasi pemasangan komponen di Lorong kamar hotel
Jika  Sensor  PIR  mendeteksi  gerak  tubuh manusia maka tegangan akan keluar dari kaki out pada PIR dan Resistor akan menghambat arus yang keluar dan akan masuk ke kaki basis dari transistor dan keluar ke kaki kolektor dan diteruskan ke dioda untuk menyearahkan arus ke Relay, dan relay akan menutup dan lampu akan menyala atau aktif.
Pada dasarnya sensor  PIR  akan  mendeteksi gerak manusia yang akan melewati lorong kamar hotel dan akan menyalakan lampu lorong, dan jika Sensor PIR  sudah tidak mendeteksi gerak manusia yang telah meninggalkan lorong, maka Time delay relay yang ada pada sensor PIR akan bekerja dan mengaktifkan timer yang telah diatur waktunya  untuk  memutuskan  tegangan  dan lampu dengan otomatis akan padam.
2.Perancangan Alat
Dalam  pembuatan  rangkaian  dibutuhkan bahan-bahan sebagai Berikut : 1). Papan PCB berlubang 15 cm X 15 cm : 1 lempeng 2). Sensor PIR : 1 buah 3). Adaptor 12v : 1 buah 4). Transistor : 1 buah 5). Relay : 1 buah 6). Resistor : 1 buah 7). Dioda : 1 buah 8). Kawat tembaga 1mm : 30 cm 9). Lampu  pijar : 4 buah 10).Timah : 1 meter 11).Solder : 1 buah
Langkah-langkah  dalam  pemasangan komponen penerangan otomatis yaitu :
1). Memasang  Bahan  dan  komponen- komponen di atas papan PCB.
2). Mensolder  kaki  komponen  yang  sudah terpasang pada papan PCB menggunakan kawat tembaga dengan mensolder sesuai gambar  rangkaian.
Dan  bentuk  dari  rangkaian  yang  sudah terpasang  pada  papan  PCB  seperti  pada Gambar 4.
sinyal  masukan  ke  rangkaian  Relay  dan keluaran  sensor  dapat  dilihat  pada  Lampu LED indikasi. Data pengamatan jarak Sensor dapat di lihat pada Table 3. Simulasi Jarak dan sudut  sensor  PIR  terhadap  objek  dapat  kita lihat pada Gambar 5.
Gambar 4. Rangkaian yang sudah Terpasang
i. Pengujian Alat
Pengujian  Sensor  PIR  ini  dilakukan  dengan cara  menvariasikan  jarak  antara  sensor  PIR dengan objek divariasikan mulai dari 3 meter sampai 5 meter. Sensor PIR akan memberikan
Gambar 5. Jarak dan sudut Terhadap Objek
Pada pengujian sensor PIR terhadap objek, yang perlu diperhatikan adalah jarak maksimal dan sudut deteksi sensor. Pada gambar di atas sudut  sensor  PIR  dengan  objek  belum diketehui.  Berikut  perhitungan  sudut  sensor terhadap objek :
Sudut Deteksi Sensor PIR:
Jadi, dalam jarak maksimal 5 meter dengan bentuk  sudut  segitiga  siku-siku  didapatkan sudut deteksi sensor PIR adalah 54 o . Maka jika objek  diluar  dari  jarak  dan  sudut  yang  telah diteliti yaitu sejauh 5 meter dengan sudut 54 o maka sensor PIR tidak dapat mendeteksi gerak tubuh dan Lampu akan padam.
= X ( 2 x Sudut Segitiga Siku-Siku ) Sudut Deteksi Sensor PIR = 5 3 x (2 x 90) = 0,6 x 180 = 108 = 2 108 = 54°
 14
Jurnal Ilmiah FLASH Volume 3 Nomor 1    Juni 2017
Dengan  demikian  hasil  Pengujian  sensor PIR  terhadap  Objek  dapat  dilihat  pada Gambar 6.
Gambar 6. Keadaan Lampu
(a). Lampu  Padam  saat  Sensor  PIR  belum Mendeteksi  Objek;
(b). Lampu menyala saat Sensor PIR Mendeteksi Objek.
3.Pengujian Jarak Sensor PIR Terhadap Objek Pengujian dilakukan dengan mencoba jarak yang  berbeda-beda  antara  objek  dengan sensor  PIR.  Pengujian  dilakukan  pada  jarak maksimal  deteksi  sensor  PIR.  Pada  jarak  1 sampai 4 meter sensor dapat merespon objek dengan  baik    sehingga  sensor  mengirimkan sinyal ke rangkaian sistem untuk menyalakan lampu. Sedangkan pada jarak 5 meter sensor tidak dapat  merespon  objek  sehingga  sensor PIR tidak dapat mengirim sinyal ke rangkaian sistem untuk menyalakan lampu.
Pengujian  sensor  terhadap  jarak  ini dimaksudkan untuk mengetahui respon sensor terhadap jarak. Sehingga dapat diketahui jarak minimal maupun jarak maksimal pendeteksian sensor.  Dengan  mengetahui  karateristik tersebut  akan  memudahkan  melakukan penempatan  sensor  sehingga  dapat mendeteksi  gerak  atau  panas  tubuh  manusia yang melewati lorong.  Hasil pengujian jarak sensor PIR terhadap objek dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Data  Hasil  Pengujian  Jarak  Sensor PIR Terhadap Objek
4.Pengujian  Waktu  Respon  Sensor  PIR Terhadap  Jarak
Pengujian  waktu  respon  sensor  PIR terhadap  jarak  adalah  untuk  memastikan berapa  lama  waktu  respon  yang  dibutukan sensor  PIR  terhadap    objek  yang  dideteksi. Pada pengujian ini waktu respon sensor PIR rata-rata  0,51 sekon    pada  jarak  maksimal  4 meter. Sedangkan  pada  jarak  5 meter sensor tidak  bisa  merespon  objek.  Data  hasil pengujian waktu respon sensor PIR terhadap jarak dapat dilihat pada tabel 2.
5.Pengujian Waktu Tunda Pemadaman  Lampu Pengujian ini dilakukan untuk memastikan berapa  banyak  waktu  yang  diberikan  oleh trimpot pada sensor PIR  untuk memadamkan, trimpot  adalah sebuah resistor variable  kecil yang  digunakan  pada  rangkaian  elektronika sebagai alat pengatur sinyal masuk.
Dengan dilengkapinya trimpot pada sensor pir  maka  sinyal  masuk  untuk  memadamkan lampu  sesuai  kebutuhan.  Pada  pengujian  ini waktu  maksimum  tunda  pemadaman  lampu mencapai 240 detik. Pengujian ini dilakukan agar  dapat mengetahui  kelayakan penggunaannya.  15 Syarif 1 , Pabiban 2 , Anas 3 , Rancang Bangun Simulasi Lampu Penerangan Lorong Kamar Hotel Menggunakan Sensor PID (Passive Infrared Detector)
Tabel 2. Data  Hasil  Pengujian Waktu  Respon Sensor PIR Terhadap Jarak
Hasil  pengujian  waktu  tunda  terhadap pemadaman lampu dapat dilihat pada tabel 3. Ali,  W.  2008.  Rancang  Bangun  Sistem  Pintu
Otomatis Berbasis Mikrokontroler AT89S5l Dengan  Menggunakan  Sensor  PIR  HC- SR501. Tesis. Universitas Andalas. Padang.
Bhisop,  O.  2004.  Dasar-Dasar  Elektronika. Erlangga,  Jakarta.
Bolton,  W.  2006.  Sistem  Instrumentasi  dan Sistem Kontrol. Erlangga, Jakarta.
Cooper, W. 1999. Instrumenrtasi  Elektronik dan Teknik  Pengukuran.  Edisi  ke  2.  Erlangga, Jakarta.
Bozu, Teru. 201 1. Prinsip kerja Sensor Pir dan simulator Sensor Pir. http ://sains dan tekno logiku.  blogspot.  com.  html  Diakses  20 September  2016.
Budi, A.2007. Prinsip kerja dan Jenis-jenis Kon- taktor. http : / I zonae I ektro. net/contactor. htm I Diakses 22 J anuari 20 I 6.
Budiharto,W.  2005.  Sensor  Pir  dan Mikroprosesor. ANDI, Yogyakarta.
Mustafa,  Edi.  2013.  Pengertian,  Fungsi,  dan Cara Kerja Relay. http ://teknike lektronika. comlhtml D iakses 2 4 Oktober 2016.
Suswanto.  2011.  Pengertian  Transistor  dan jenis-jenis  Transistor.  http://komponen- elektronika.bizl.html  Diakses  24  Oktober 2016.
 16 Jurnal Ilmiah FLASH
Volume 3 Nomor 1    Juni 2017
Tabel  3. Data  Hasil  Pengujian  Waktu  Tunda Pemadaman  Lampu

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  pembahasan  pada  Bab sebelumnya  makan  dapat  ditarik  beberapa kesimpulan  sebagai  berikut:
1). Perancang  simulasi  lampu  lorong  kamar hotel, memerlukan komponen – komponen penunjang  seperti  Sensor  PIR,  Relay  12v, Adaptor  12v, Transistor  TIP41C,  Resistor 1K&!,  Dioda  IN4002,  Kabel  NYM/NYA, dan Lampu 25 watt.
2). Cara  kerja  Rangkaian  Elektronik  lampu lorong kamar hotel adalah jika Sensor PIR mendeteksi  gerak  tubuh  manusia  maka tegangan akan keluar dari kaki out pada PIR dan  Resistor  akan  menghambat  arus  yang keluar  dan  akan  masuk  ke  kaki  basis  dari transistor  dan  keluar  ke  kaki  kolektor  dan diteruskan  ke  dioda  untuk  menyearahkan arus ke Relay, dan relay akan menutup dan lampu akan menyala atau Aktif.

## DAFTAR  PUSTAKA
Anonim. 2007. Cara Kerja dan fungsi dari Relay dan  jenisnya.  http://teknikelektronika.com/ pengertian-relay-fungsi-relay/.html Diakses 08 September 2016.