## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 14  No. 2, Desember 2022 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694

## PERANCANGAN ALAT MONITORING ARUS PADA CIRCUIT BREAKER DENGAN SENSOR ACS712 MENGGUNAKAN TAMPILAN LCD
Ade Saputra 1 , Hayatullah Khumaini 2 , Ahmedika Azkiya 3
1 Teknik Informatika, STMIK Dumai
2 Sistem Informasi, STMIK Dumai
3 Manajemen Informatika, AMIK Dumai Jl. Utama Karya Bukit Batrem II, Kota Dumai e-mail : adesaput3ra@gmail.com 1 , hayatsiak@gmail.com 2 , ahmedikaazkiya@gmail.com 3

## ABSTRAK
Circuit  Breaker  adalah peralatan  pada  sistem  tenaga  listrik  yang  berfungsi  untuk memutuskan atau menghubungkan pada rangkaian sistem tenaga listrik dan sisi beban yang dapat bekerja secara otomatis ketika terjadi gangguan atau secara manual ketika dilakukan perawatan atau perbaikan. Masalah pada Circuit Breaker yang ada saat ini adalah tidak dapat memonitoring arus  listrik  secara  langsung,  pengukuran  masih  menggunakan  alat  ukur  Ampermeter  dan membutuhkan teknisi untuk bisa mengukur arus litrik tersebut. Penggunaan sensor ACS 712 dan pemrogarman Arduino dapat memonitor arus listrik yang sedang digunakan pada jaringan listrik, dimana informasinya ditampilkan pada layar LCD .
Kata Kunci : Circuit Breaker, sensor ACS 712, LCD

## ABSTRACT
Circuit  Breaker  is  equipment  in  the  electric  power  system  that  functions  to  disconnect  or connect to the electric power system circuit and the load side which can work automatically when there is a disturbance or manually when maintenance or repairs are carried out. The problem with current circuit breakers is that they cannot monitor electric currents directly, measurements still use an ammeter and require a technician to be able to measure the electric current. The use of the ACS 712 sensor and Arduino programming can monitor the electric current that is being used on the electrical network, where the information is displayed on the LCD screen
Keywords : Circuit Breaker, sensor ACS 712, LCD

## 1. PENDAHULUAN
Energi listrik saat ini merupakan energi yang    besar  peranannya  dalam  memenuhi kebutuhan  manusia.  Penggunaan  energi listrik  ini  telah  menjadi  hal  yang  mutlak seiring  dengan  perkembangan  teknologi elektoronika (Satya et al., 2020).
Perkembangan  teknologi  elektronika  telah mendorong  ke  arah  perubahan  yang  lebih maju, baik dari segi konsumsi daya maupun keamanan penggunan.
Dalam  hal  keamanan  penggunaan, arus listrik komponen elektronika, yang dapat digunakan  adalah Circuit  Breaker . Circuit Breaker atau  pemutus  tegangan  adalah peralatan  pada  sistem  tenaga  listrik  yang berfungsi untuk memutuskan atau menghubungkan  pada  rangkaian  sistem tenaga  listrik  dan  sisi  beban  yang  dapat bekerja  secara  otomatis  ketika  tejadi gangguan atau secara manual ketika dilakukan perawatan atau perbaikan (Yusniati  et  al.,  2019). Circuit  Breaker mempunyai dua kemampuan untuk

## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 14  No. 2, Desember 2022 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694
menghilangkan  arus  hubung  singkat  yang sangat besar yang melebihi nilai nominal dari arus beban yang melewati konduktor maupun isolator.  Pemisah  adalah  suatu  alat  untuk memisahkan tegangan pada peralatan instalasi tegangan.
Penggunaan Circuit Breaker tidak dapat mengetahui  dan  memonitoring  kestabilan kuat arus (A) yang ada pada jaringan listrik, dan  untuk  mengetahuinya  dilakukan  secara manual  dengan  menggunakan  alat  ukur khusus  yaitu Ampermeter . Amperemeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kuat  arus  listrik  (Pranata  &  Sundaygara, 2018) .  Amperemeter dapat  dibuat  atas susunan microamperemeter dan shunt . Amperemeter bekerja  sesuai  dengan  gaya Lorentz gaya magmetis.
Sensor  arus  ACS712  merupakan  suatu IC terpaket  yang  mana  berguna  sebagai sensor arus menggantikan transformator arus yang relative besar dalam hal ukuran (Taif et al.,  2019).  Pada  prinsipnya  ACS712  sama dengan sensor efect hall lainnya yaitu dengan memanfaatkan  medan  magnetik  sekitar  arus kemudian dikonversi menjadi tegangan yang linier dengan perubahan arus. Pada mikrokontreller  sensor ACS 712  diinputkan kode program C++ sehingga mikrokontroller Arduino  ACS712  dapat  berfungsi  untuk melakukan      monitoring  kestabilan  arus listrik.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Metode penelitian yang dilakukan pada penelitian ini dapat dilihat pada gambar 1.
Gambar 1. Metode Penelitian
a. Identifikasi Masalah
Masalah  pada  penelitian  adalah Circuit Breaker belum  mampu  memonitor  arus yang  digunakan  pada  sebuah  jaringan listrik. b. Pengumpulan Data Pengumpulan  data  dilakukan  dengan observasi,  yaitu  melakukan pengamatan langsung  pada  sistem  kerja Circuit Breaker pada  jaringan  listrik,  dimana Circuit  Breaker tidak  dapat  melakukan monitoring arus  pada jaringan listrik. c. Mempelajari Literatur
Yaitu  membaca  referensi  dari  buku maupun  artikel  jurnal  penelitian  yang berkaitan dengan masalah penelitian. d. Perancangan sistem atau alat Yaitu merancang hardware dan software sistem  atau  alat  sehingga  sistem  dapat berfungsi  sebagai  alat  monitoring  arus pada  jaringan  listrik.  Rancangan  sistem atau alat dapat dilihat pada gambar 2.
Identifikasi masalah Pengumpulan data Mempelajari literatur Perancangan sistem/alat Pengujian sistem/alat

## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 14  No. 2, Desember 2022 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694
TEGANGAN  220 VAC MCB SENSOR ACS 712 BOARD ARDUINO UNO R3 LCD 16 X 2 POWER SUPPLAY/ ADAPTER A r u s L is t r ik
Gambar 2. Diagram Rancangan Sistem atau Alat Komponen-komponen  yang  digunakan adalah :
1. MCB ( Miniature Circuit Breaker ) MCB adalah pengamanan rangkaian yang dilengkapi dengan pengamanan thermis ( bimetal ) untuk pengamanan beban lebih dan juga dilengkapi relai elektromagnetik untuk pengamanan singkat.  MCB  banyak  digunakan untuk  pengaman  sikuit  satu  phasa dan  tiga  phasa.  MCB  didisain dengan fungsi utama untuk pengamanan  kabel  terhadap  beban lebih (Prefeanus, 2015)
Gambar 3. MCB
2. Sensor Analog ACS712 Sensor  Analog  ACS712  banyak digunakan dalam dunia industri dan komersil untuk
mendeteksi keberadaan  arus  AC  atau  DC  yang mengalir  pada  sistem  elekronika. Perangkat  ini  dilengkapi  dengan rangkaian  presisi  pembacaan  arus dan  rangkaian  efek linear  hall dan konduktor tembaga yang diletakkan dekat bagian permukaan nonkonduksi. Gambar 4. Sensor Analog ACS712 3. Mikrokontroller Arduino R3 Arduino  adalah  kit  elektronik  atau papan  rangkaian  elektronik open source yang  di  dalamnya  terdapat komponen utama, yaitu sebuah chip mikrokontroller  dengan  jenis  AVR dari perusahaan Atmel. Mikrokontroller  itu  sendiri  adalah chip atau  IC  ( Intregated  Circuit ) yang bisa deprogram dengan komputer dengan tujuan menanamkan program pada mikrokontroller    agar  rangkaian elektronik  dapat  membaca input , memproses input tersebut  dan kemudian menghasilkan output sesuai  dengan  yang  diinginkan (Syarwill, 2013). Secara  umum Arduino terdiri  dari dua bagian, yaitu : a. Hardware berupa papan Input/Output yang open source. b. Software  Arduino yang  juga open  source meliputi software Arduino  IDE untuk  menulis program  dan driver untuk koneksi dengan computer
Gambar 5. Mikrokontroller

## Arduino R3
4. LCD ( Liquid Crystal Display ) LCD  merupakan  sebuah  alat  yang berfungsi untuk menampilkan suatu ukuran besaran atau angka, sehingga dapat  dilihat  dan  diketahui  melalui tampilan layar kristalnya (Budiyanto, 2012). Dimana penggunaan  LCD  dalam  penelitian

## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 14  No. 2, Desember 2022 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694
ini menggunakan LCD dengan 16x2 karakter  (2  baris  16  karakter.  LCD 16x2  memiliki  16  nomor  pin, dimana masing-masing pin memiliki  tanda  symbol  dan  juga fungsi-fungsinya.
Gambar 6. LCD (Liquid Crystal Display ) 16 X 2
Desain alat dapat dilihat pada gambar 7 dibawah ini.
Gambar 7. Desain Alat
Setelah desain alat, berikut ditanamkan program  pada  mikrokontroller Arduino . Berikut flowchart program pada mikrokontoller Arduino . Gambar 8. Flowchart Progam e. Pengujian sistem atau alat Pengujian  dilakukan  setelah  seluruh tahapan perangan sistem selesai, sehingga sistem atau alat dapat berkerja dengan baik.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Pengoperasian Alat
Apabila kita ingin  mengukur  arus suatu  peralatan  elektronik  dengan alat ini, yang pertama kita lakukan adalah menghubungkan kabel alat ini  ke  stop  kontak,  lalu  nyalakan mikrokontroler  arduino  dengan menekan  saklar  yang  ada,  setelah arduino  dan  layar  lcd  menyala maka alat ini siap digunakan.
Gambar 9. Ilustrasi Penggunan Alat

## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 14  No. 2, Desember 2022 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694
Lalu  “colokan”  peralatan  elektronik yang  ingin  kita  ukur  arusnya  ke terminal  stop  kontak  yang  tersedia pada  alat  dan  kita  tunggu  beberapa saat  hingga  sensor  selesai  membaca data dan mikrokontroler selesai memproses  data  dari  sensor,  maka hasil  akhir  datanya  akan  ditampilkan melalui layar LCD yang tersedia.
Gambar 10. Ilustrasi Penggunaan Alat Saat Pengukuran
Lalu  apabila  arus  yang  mengalir melebihi  10  ampere  ( setpoint )  maka akan  muncul  notifikasi  pada  layar  lcd yang tersedia. Contohnya adalah seperti gambar dibawah ini, namun pada gambar 11 dibawah sengaja memprogram senpoint  0,5  ampere  bukan  10  ampere untuk  menguji  apakah  programnya berjalan  dengan  baik  atau  tidak.  Pada pengukuran  gambari  dibawah  penulis melakukan  pengukuran  arus  pada  kipas angin dan juga tv lcd, terlihat bahwa ada notifikasi pada layar lcd yang menandakan  program  bekerja  dengan baik. Gambar 11. Ilustrasi Terjadinya Arus Berlebih
1. Pengujian Alat Tabel 1. Hasil Pengujian Alat 2. Analisa
Rata-rata  kesalahan  relatif  dari  hasil percobaan  adalah  24.33%,  dimana angka ini masih terbilang cukup tinggi,
selain  itu  alat  ini  juga  masih  belum stabil  dalam  melakukan  pengukuran, terlihan dari koefisien kesalahan charger hp  yang  hanya  2.85%  namun pada  pengukuran  kulkas  koefisien kesalahannya mencapai 83%. Selain itu pada  dua  kali  percobaan  pengukuran arus  pada charger hp  menunjukkan hasil  arus  yang  berbeda  (0.343  dan 0.37),  penulis  berpendapat  bahwa besarnya arus yang terdeteksi bergantung pada pemakaian secara real time dari alat elektronik itu sendiri, alat elektronik  yang  sedang  dipakai  secara maksimal akan menunjukkan hasil arus yang  berbeda  dengan  alat  elektronik yang  sedang  tidak  dipakai  atau  dalam keadaan standby . Selain itu penulis juga menemukan  adanya  arus  bocor  pada alat  ini,  yang  mana  disebabkan  oleh pemakaian  dua  buah  sumber  energi, yang  mana  arus  bocor  ini  disebabkan oleh baterai yang dipakai sebagai power supply untuk  mikrokontroler  untuk Arduino .

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan :
Alat  ini  dapat  bekerja  lebih  baik  pada saat  pengukuran  arus  DC  dibanding  dengan DC dan berbasis Arduino Uno menggunakan sensor  arus  ACS  712  30  amper.  Tinggal ketelitian  pengukuran  yang  dihasilkan  relatf baik sekitar 24 %  . Adanya arus bocor pada alat  ini,  yang  mana  disebabkan  oleh pemakaian  dua  buah  sumber  energi,  yang

## I N F O R M A T I K A
Jurnal Informatika, Manajemen dan Komputer, Vol. 14  No. 2, Desember 2022 eISSN : 2580-3042 pISSN : 1979-0694
mana arus bocor ini disebabkan oleh baterai yang  dipakai  sebagai power  supply untuk mikrokontroler untuk Arduino .

## 5. REFERENSI
Budiyanto,  S.  (2012).  Sistem  Logger  Suhu Dengan  Menggunakan  Komunikasi Gelombang  Radio.  In Jurnal  Teknik Elektro,  Universitas  Mercu  Buana (Vol. 3, Issue 1). Pranata,  K.  B.,  &  Sundaygara,  C.  (2018). Elektronika  Dasar  1 .  Program  Studi Pendidikan Fsika,
Universitas
Kanjuruhan.
Prefeanus,  B.  (2015).  Perancangan  Sistem Pengendalian  Beban  Dari  Jarak  Jauh Menggunakan  Smart  Relay. Jurnal Teknik Elektro Dan Komputer . Satya, T. P., Puspitasari, F., Prisyanti, H., & Saragih, E. R. M. (2020). Perancangan Dan  Analisis  Sistem  Alat  Ukur  Arus Listirk  Menggunakan  Sensor  ACS712
Berbasis Arduino Uno Dengan Standart Clampmeter. Jurnal SIMETRIS , 11 (1). Syarwill,  M.  (2013).  Panduan  Mudah Simulasi  &  Praktek  Mikrokontroller Arduino. In Andi . Taif,  M.,  Abbas,  M.  Y.  H.,  &  Jamil,  M. (2019).  Penggunaan  Sensor  ACS712 dan
Sensor Tegangan
untuk
Pengukuran Jatuh Tegangan Tiga Fasa Berbasis  Mikrokontroler  dan  Modul GSM shield. Jurnal PROtek , 06 (1). Yusniati,  Nasution,  E.  S.,  &  Pangestu,  R.  I. (2019). Analisis Kinerja Circuit
Breaker Pada Sisi 150 kV Gardu Induk Lamhotma.
Jurnal SEMNASTEK
UISU .