## JEPIN
(Jurnal Edukasi dan Penelitian Informatika)
ISSN(e): 2548-9364 / ISSN(p) : 2460-0741

## Sistem Monitoring dan Proteksi pada Stop Kontak Berbasis IoT
Syaifurrahman #1 , Abqori Aula #2
# Jurusan Teknik Elektro Uniaversitas Tanjungpura Potianak Jalan Prof. Dr. H. Hadari Nawawi Pontianak, Indoesia
1 syaifurrahman@untan.ac.id
2 abqoriaula@ee.untan.ac.id
Abstrak — Pemasangan  stop  kontak  pada  instalasi  listrik merupakan  suatu  keharusan  dikarenakan  banyak  beban listrik  yang  diaktifkan  melalui  stop  kontak.    Penggunaan berbagai  macam  beban  listrik  pada  stopkontak  dapat menyebabkan  stop  kontak  menjadi  panas,  cepat  rusak  dan menimbulkan  terjadinya  kebakaran  akibat  suhu  lubang terminal meningkat. Stop kontak dapat dikembangkan tidak saja  sebagai  penyambung  tetapi  juga  dapat  dimanfaatkan sebagai  media  untuk  mendeteksi  besarnya  daya  beban  dan energi  listrik    serta  suhu  terminal  stop  kontak  dari  jarak jauh.  Metode  yang  digunakan  pada  sistem  monitoring  dan proteksi  stopkontak  dengan  menambahkan  perangkat elektronik(hardware)  dan  Software  yang  dapat  mendeteksi daya  beban  listrik  serta  kenaikan  suhu  pada  terminal stopkontak. Perangkat utama pada sistem elektronik adalah modul Node MCU ESP8266 yang memiliki fitur Wifi dengan sebuah  open  source  platform  IoT.  Node  MCU  ESP8266 dihubungkan  dengan  sensor  suhu  DHT  22,  dan  sensor  daya PZEM  004.  Modul  Node  MCU8266  ditanamkan  perangat luak  yang  berisi  instruksi  dan  kode-kode  program  agar sinyal yang dikirimkan dari sensor-sensor dapat dikonversikan  menjadi  angka-angka  yang  dapat  dipahami oleh  pengguna.  Nilai  yang  terbaca  oleh  sensor  kemudian ditampilkan  pada  LCD  dan  dikirimkan  melalui  media internet  ke  smartphone  melalui  apliasi  Blynk.  Hasil pengujian  terhadap  sensor  suhu  dan  daya  diperoleh  Sistem stop  kontak  berbasis  IoT  dapat  memberikan  informasi penggunaan  daya  listrik  serta  suhu  terminal/lubang  stop kontak.  Rata-rata  kesalahan  pembacaan  daya  pada  sensor PZEM 004 sekitar 3,5% dan rata-rata kesalahan pembacaan suhu  DHT  22  sebesar  0,3%.  Sistem  stop  kontak  akan memutuskan  beban  listrik  apabila  daya  beban  melebihi  500 W atau suhu terminal melebihi 50  C.
Kata kunci — Stop kontak, IoT, MCU ESP8266, PZEM 004, DHT22

## I. P ENDAHULUAN
Menurut  Kamus  Besar  Bahasa  Indonesia  (KBBI)  stop kontak  adalah  tempat  menghubungkan  arus  listrik  atau tempat steker ditusukkan atau kontak-kontak. Stop kontak (Socket outlet) berfungsi sebagai tempat menghubungkan aliran  listrik  dengan  berbagai  alat  listrik  atau  elektronik rumah  tangga.  Stopkontak  selalu  berhubungan  dengan steker. Stopkontak yang umum digunakan oleh
masyarakat  adalah  stop  kontak  biasa  yang  hanya  terdiri dari  dua  buah  kuningan  tempat  colokan  steker  yang dikemas menjadi satu dalam bahan plastik/PVC isolator.
Stop  kontak  merupakan  peralatan  listrik  yang  sangat banyak digunakan dalam instalasi listrik baik itu di rumah, gedung,  kantor  maupun  industri.  Stop  kontak  merupakan alat  listrik  yang  digunakan  sebagai  media  untuk menyambungkan  beban  listrik  ke  sumber  listrik.  Beban listrik  yang  dihubungkan  melalui  stop  kontak  sangat bervarias  baik  jenis  maupun  daya,  sehingga  tidak  jarang dapat  menghasilkan panas pada  terminal kuningan yang dapat mempercepat kerusakan stop kontak atau menimbulkan sumber api [1]. Penggunaan peralatan listrik yang  tidak  mengikuti    standar  PUIL  2000  dapat mempercepat kerusakan pada instlasi dan peralatan listrik dan  terjadi  korselting  listrik  sehingga  menimbulkan kebakaran [2].
Perancangan  sistem  stop  kontak  cerdas  bukanlah  hal yang  baru  ditemukan.  Dipasaran  sudah  tersedia  berbagai macam   stop kontak “cerdas” yang dijual dalam berbagai bentuk  dan  jenis.  Namun  hasil  penelusuran  pemakaian Istilah cerdas pada   stop kontak dipasaran lebih  menekan pengendalian ON/OFF pada  jarak  jauh  menggunakan smartphone android.
Beberapa  penelitian  telah  mengembangkan  makna smart  stopkontak  menjadi  lebih  luas.    Pemanfaatan    stop kontak sebagai media pemantau energi berbasis IoT telah dirancang  oleh      Fahrudin  Nur  Iksan,  Gunawan Tjahjaditahun  2018,  sistem  ini  mampu  memantau    besar arus  beban  serta  suhu  pada  jarak  jauh  melalui  media internet,  namun  istilah  stopkontak  yang  digunakan  dalam perancangan  ini  bukan  dalambentuk  fisik  stopkontak  [3]. Smart  Stop  kontak  merupakan  stopkontak  yang  dapat dikendalikan  ON/OFF  secara  terjadwal  (berdasarkan setting  timer)  dari  jarak  jauh  dengan  menggunakan aplikasi  android  dan  situs  web  [4].  Shelsa  Foiqotul Himmah  beserta  tim,  2018,  telah  merancang  sebuah  stop kontak yang dapat mengklasifikasikan perangkat elektronik yang terhubung pada stop kontak. Metode yang digunakan  adalah  dengan  implemntasi  algorithma  Naive Bayes  yang  ditanamkan  pada  mikrokontroler  [5]. Aldiansyah  Famni  Saputra  dan  tim  tahun  2019  melalui
artikel yang dupload pada
https://www.researchgate.net/publication
telah mengembangkan stopkontak cerdas berbasis arduino yang menekankan  pada  otomatisasi  penggunaan  beban  listrik sehingga  penggunaan  energi  menjadi  lebih  hemat  pada skala  rumah  tangga  [6].  Doly  Handali  dan  jefri  Lianda telah  membuat  sistem  pemantauan  daya  listrik  berbasis IoT  dengan  mendeteksi  arus  fan  tegangan  pada  beban. Sistem pemantauan ini tidak mendeteksi suhu pada beban dan proteksi pada stop kontak [7]. Tanto dan Darmuji juga sudah membuat penggunaan  Internet of Things pada alat monitoring  energi  listrik.  Penelitian  ini  menggunakan LCD  sebagai  tampilan  pembacaan  energi  dan  tanpa menggunakan  smartphone  untuk  memonitoring  dari  jarak jauh [8].

## II. M ETODE
Stopkontak  cerdas  ini  terdiri  atas  komponen  utama yakni Node MCU sebagai mikrontroler berbasis IoT yang dapat  terhubung  kejaringan  internet.  Sehingga  informasi yang  diperoleh  terhadap  penggunakan  sistem  stopkontak dapat  diketahui  oleh  pengguna  pada  jarak  jauh  dengan menggunakan  smartphone.  Selain  memonitoring  sistem ini  juga  dapat  mengatur  nyala/mati  beban  listrik  pada jarak jauh.
Terdapat  2  buah  sensor  yang  dipasang  pada  alat  ini antara  lain  sensor  suhu  DHT22  dan  sensor  daya  (lihat Gambar  1).  Sensor  daya  terdapat  2  besaran  yang  diukur, yaitu  tegangan  dan  arus  dikemas  dalam  satu  sistem menjadi sensor daya AC tipe PZEM-004.
MCU ESP 8266 Sensor Daya Solid State relay  (SSR) Tegangan jala-jala Sensor Suhu Stop kontak Aplikasi Blynk Beban Listrik Internet LED dan BUzzer

## Gambar. 1 Diagram Blok Stop kontak cerdas
DHT-22 merupakan sensor suhu dan kelembaban yang sangat  akurat,  sensor  ini  memiliki  keluaran  berupa  sinyal digital  dengan  konversi  dan  perhitungan  dilakukan  oleh MCU  8-bit  terpadu.  Sensor  ini  memiliki  kalibrasi  akurat dengan  kompensasi  suhu  ruang  penyesuaian  dengan  nilai koefisien tersimpan dalam memori OTP terpadu.  Gambar 2  memperlihatkan  sensor  DHT22  yang  memiliki  rentang pengukuran  suhu  dan  kelembaban  yang  luas,  DHT22 mampu  mentransmisikan  sinyal  keluaran  melewati  kabel hingga  20  meter  sehingga  sesuai  untuk  ditempatkan  di mana  saja,  tapi  jika  kabel  yang  panjang  di  atas  2  meter maka  antara  pin#1  (VCC)  dengan  pin#4  (GND)  pada MCU perlu ditambahkan  kapasitor 0,33μF.

## Gambar. 2 Sensor Suhu DHT22
Sensor  DHT22  dipasang  melekat  pada  terminal  logam stopkontak.  Kenaikan  suhu  terminal  stopkontak  akibat penggunaan beban menyebabkan bit data (suhu) keluaran DHT    22  menjadi  meningkat.  Spesifikasi  sensor  suhu kelembaban DHT22 [9] :
• Tegangan input : 3,3 – 6 VDC
• Sistem komunikasi : Serial (single – Wire Two way)
• Range suhu : -40 0 C – 80 0 C • Range kelembaban : 0% – 100% RH
• Akurasi : ±2 0 C (temperature) ±5% RH (humidity) Untuk  mengakses  sensor  suhu  DHT22  dalam  proses pemrograman,  terlebih  dahulu  memanggil library-library yang  dibutuhkan  dan  mendeklarasikan  variabel-variabel yang  akan  digunakan.  Kode  program  1  memperlihatkan beberapa  library  seperti OneWire.h dan DHT.h yang digunakan untuk mengoprasikan sensor tersebut. Pin yang digunakan untuk menghubungkan sensor ke mikrokontroler  menggunakan  pin  digital  yang  terletak pada GPIO 0 ESP8266.
Kode Program 1. Deklarasi dan Inisial Sensor DHT22 #include <OneWire.h> #include <  DHT.h  > #define DHTPIN 0 #define DHTTYPE DHT22 DHT dht ( DHTPIN , DHTTYPE );
Setelah  melakukan  insialisasi  dan  deklarasi,  sensor tersebut  harus  diaktfikan  dengan  menggunakan  perintah dht . begin () dan Wire . begin () yang  diletakan pada  bagian  setup  program  seperti  yang  terlihat  Kode program 2. Bagian setup hanya akan membaca program 1 kali ketika mikrokontroler baru dinyalakan.
Kode Program 2. Bagian Setup Sensor DHT22 void setup () { dht . begin (); Wire . begin (); }
Pada  bagian  loop,  sensor  akan  melakukan  proses pembacaan  dan  menampilkan  hasil  pembacaan  secara virtual  di  aplikasi  Blynk.  Variabel  sensor  menggunakan tipe  data  float  yang  artinya  nilai  yang  ditampilkan merupakan  bilangan  desimal  yang  mengandung  angka koma.
Kode Program 3. Bagian Loop Sensor DHT22
void loop () { float celcius_1 = dht . readTemperature (); Blynk . virtualWrite ( V21 , celcius_1 ); }
Pembacaan  sensor  DHT22  menggunakan  perintah dht . readTemperature (); yang  akan  membuat sensor  berkerja  untuk  membaca  nilai  suhu  dan mengirimkan  data  tersebut  ke  mikrokontroler.  Kemudian data  sensor  tersebut  disimpan  dalam  sebuah  variabel virtual  Blynk  (V21)  yang  membuat  data  tersebut  dapat dibaca  di  aplikasi  Blynk  menggunakan  perintah Blynk . virtualWrite ( V21 , celcius_1 ).
Sensor  daya  AC  menggunakan  tipe  PZEM-004  yang dapat  mendeteksi  tegangan  AC  bolak-balik  dan  arus beban  yang  dapat  dikonversikan  menjadi  daya  nyata, energy, frekuensi dan cos  pada suatu jaringan listrik AC. Sensor ini memiliki spesifikasi [10] sebegai berikut:
• Working voltage: 80 ~ 260VAC
• Rated power: 100A / 22000W
• Working Frequency: 45-65Hz
• Measurement accuracy: 1.0

## Gambar. 3 Sensor daya
Modul  PZEM-004T  pada  Gambar  3  sangat  mudah untuk digunakan dalam pemrograman dengan menggunakan  berbagai  jenis  board  Mikrokontroller seperti  Arduino,  ESP8266,  STM32,  WeMos,  NodeMCU, Raspberry  Pi  dll  karena  menggunakan  komunikasi  serial TTL.
Ada tiga jenis daya listrik, yaitu daya semu, daya nyata dan daya rekatif yang terangkum menjadi satu dalam segi tiga daya [11] seperti diperlihatkan pada Gambar 4.
Da ya S em u (V A) Daya Nyata (Watt) D a y a R e a k ti f (V A R )

## Gambar. 4 Segitiga daya
Daya nyata (P) merupakan daya listrik yang digunakan untuk  beban  listrik  atau  peralatan  listrik  yang  memiliki satuuan  Watt.  Daya  inilah  yang  membuat  beban  listrik dapat  berungsi  dapat  berupa  penerangan,  putaran  motor listrik  atau  panas.  Daya  aktif  pada  sistem  1  fasa dinyatakan dengan persamaan 1.
P = V.I.Cos  ..............................................    1 Daya  semu  (S)  adalah  sekumpulan  daya  listrik  yang berjalan  di  penghantar  distribusi  atau  transmisi  dan
memiliki  satuan  Volt-Ampere  (VA).  Daya  semu merupakan  total  kapsitas  daya  yang  belum  terpakai  pada instalasi  rumah  tangga  atau  gedung.    Daya  semu  dapat dianyatakan dengan persamaan 2.
S = V.I  ............................................................. 2
Daya reaktif (Q) meruapakan daya yang muncul akibat beban  listrik  yang  digunakan  memiliki  sifat  kapasitif ataupun  induktif.  Hal  ini  menyebakna  terjadinya pergeseran  fasa  antara  tegangan  dan  arus  listrik  yang menimbulkan beda fasa sebesar  . Persamaan daya reaktif. Q = V.I.Sin  .................................................. 3 Keterangan:
P = Daya nyata (Watt) S = Daya semu (VA) Q = Daya reaktif (VAR) V = Tegangan jala-jala AC (Volt) I  =  Arus (Ampere)  =  Beda fasa Cos  = Faktor Daya
Sama  seperti  proses  pembacaan  pada  sensor  suhu, sensor  daya  PZEM004T  terlebih  dahulu  dilakukan deklarasi  dan  inisialisasi  pada  tahap  awal  pemrograman. Kode  program  4  memperlihatkan  beberapa  library  yang digunakan seperti
<SoftwareSerial.h> ,
<PZEM004Tv30.h> dan LiquidCrystal_I2C.h yang  diletakan  pada  bagian header program.  Pin  yang digunakan  pada  mikrokontroler  untuk  mengaktifkan PZEM004T  menggunakan  GPIO  12  dan  13  sebagai  RX TX sebagai komunikasi serial virtual.
Kode  Program  4. Bagian  Inisialisasi  dan  Deklarasi PZEM004T #include <SoftwareSerial.h> #include <PZEM004Tv30.h> #include <LiquidCrystal_I2C.h> PZEM004Tv30 pzem ( 12 , 13 );
Kode  program  5  memperlihatkan  bagian  loop  untuk menjalankan  sensor  daya  PZEM004T  menggunakan beberapa  perintah  untuk  melakukan  pembacaan  beberapa besaran listrik tegangan, arus, daya, energi, frekuensi dan faktor daya. Semua data tersebut disimpan dalam variabel dengan tipe data float yang akan dapat menampilkan nilai desimal.
Kode Program 5. Bagian Loop PZEM004T void loop () { float voltage = pzem . voltage (); float current = pzem . current (); float power = pzem . power (); float energy = pzem . energy (); float frequency = pzem . frequency (); float pf = pzem . pf ();
lcd . clear (); lcd . setCursor ( 0 , 0 ); lcd . print ( voltage ); lcd . print ( "V " ); lcd . print ( current ); lcd . print ( "A " ); lcd . setCursor ( 0 , 1 );
lcd . print ( power ); lcd . print ( "W " ); lcd . setCursor ( 8 , 1 ); lcd . print ( "PF:" ); lcd . print ( pf );
Blynk . virtualWrite ( V20 , fahrenheit_1 ); Blynk . virtualWrite ( V19 , voltage ); Blynk . virtualWrite ( V18 , current ); Blynk . virtualWrite ( V17 , power ); Blynk . virtualWrite ( V16 , energy ); Blynk . virtualWrite ( V15 , frequency ); Blynk . virtualWrite ( V14 , pf );
}
Data  sensor  yang  telah  didapat  tadi  kemudian ditampilakan ke LCD dengan terlebih dahulu membersihkan  tampilan  LCD  menggunakan  perintah lcd . clear () dan  dilanjutkan  dengan  menentukan posisi kursor lcd . setCursor () dan menentukan data yang  ditampilkan lcd . print() .  Semua  data  tersebut juga ditampilkan di aplikasi Blynk melalui variabel virtual menggunakan perintah Blynk . virtualWrite () sehingga  data-data  tersebut  dapat  dipantau  dalam  jarak yang jauh.
Pada penelitian ini sensor daya akan menentukan  daya nyata  dengan  mendeteksi  besarnya  arus  yang  mengalir kebeban listrik dan tegagan jala-jala AC.
Solid State Relay (SSR) adalah perangkat semikonduktor  yang  memiliki  kemampuan  arus  besar yang  digunakan  untuk  mengontrol  beban  listrik  tanpa terhubung  langsung  dengan  sinyal  pengontrol.  SSR  tidak memiliki  bagian  yang  bergerak  tetapi  sebaliknya menggunakan  sifat  listrik  dan  optik  semikonduktor  solid state.  untuk  melakukan  input  ke  fungsi  isolasi  dan pensaklaran.  SSR  dapat  dirancang  untuk  mengalihkan arus  AC  dengan  menggunakan  komponen  thyristor  atau triac  sebagai  komponen  kendali  besaran  AC.  Gambar  5 menunjukkan rangkaian dalam dari SSR [12].
R 3 R 2 Beban AC AC IN R 1 Sinyal Kontrol Triac Diac Foto Dioda T 1 T 2

## Gambar. 5 Rangkaian dalam SSR
Pada Gambar 5 jika sinyal kontrol pada keadaan tinggi (+5V) maka foto dioda akan mengirimkan cahaya ke diac, diac  memicu  triac  sehingga  T 1 dan  T 2 terhubung. Penggunaan foto dioda atau foto triac dimaksudkan untuk memisahkan  antara  sumber  tegangan  AC  dengan  sinyal kontrol.  Saat  ini  Rangkaian  SSR  sudah  dikemas  dalam satu  modul  yang  lengkap  dan  ringkas  tipe  OMRON  G3 MB seperti diperlihatkan pada Gambar 6.  SSR ini berkeja pada  arus  maksimal  2  A  dengan  tegangan  AC  maksimal 240 V dan tegangan sinyal input DC 5 V. Pada sistem stop
kontak  ini  juga  terdapat  beberapa  indikator  keluaran seperti LED dan buzzer.

## Gambar. 6 Modul SSR Omron G3 MB
Sensor  suhu  untuk  mendeteksi  panas  pada  terminal tembaga  stop  kontak  akibat  penggunaan  beban  listrik. Panas  yang  melebihi  dari  batas  yang  ditentukan mengakibatkan  LED  atau  buzzer  akan  aktif.  Selain  itu informasi suhu terminal Stop kontak dapat juga diketahui secara langsung oleh pengguna pada jarak jauh.
Diagram  skematik  untuk,  rangkaian  stop  kontak berbasis IoT diperlihatkan pada Gambar 7.
2AC 1AC HLK-5MOS POWER SUPPLY +VO -VO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 3 0 2 9 2 8 2 7 2 6 2 5 2 4 2 3 2 2 2 1 2 0 1 9 1 8 1 7 1 6 MCU ESP 8266 A 0 G N D V V S 3 S 2 S 1 S C S 0 S K G N D 3 V E N R S T G N D V IN D 0 D 1 D 2 D 3 D 4 3 V G N D D 5 D 6 D 7 D 8 R X T X G N D 3 V 1 2 3 4 GND VCC SDA SCL INDIKATOR DISPLAY 150 1 2 3 4 GND RX TX VCC SENSOR DAYA 1 2 3 GND SSR VCC 1 2 3 GND DATA VCC S S R 10 K Bc 548 330 10 K BC 557 5,6 k SSR BUZZER SENSOR SUHU 1 2 3 4 LED 2 LED 1

## Gambar. 7 Rangkaian sistem stopkontak
Pada  Gambar  6  terdapat  IC  MCU  ESP  8266  sebagai jantung dari sistem stopkontak cerdas. Setiap kaki-kaki Ic terhubung  dengan  perangkat  modul  elektronik  seperti LCD  display,  sensor  daya  (sensor PZEM-004), sensor suhu,  dan  LED  melalui  terminal  heather.  Penggunaan terminal rangkaian ini agar memudahkan pelepasan modul jika  modul  mengalami  kerusakan  atau  kegagalan  dalam fungsi. Selain itu IC MCU ESP 8266 juga dihubungkan ke Solid  State  Relay  (SSR)  HLK-5MOS  yang  merupakan saklar  elektronik  untuk  menghubungkan  antara  beban dengan sumber AC PLN.

## III. H ASIL DAN P EMBAHASAN
Gambar  8  memperlihatkan  bentuk  fisik  sistem stopkontak  pada  bagian  dalam.  Pada  gambar  tersebut terdapat  beberapa  modul  elektronik  yang  dihubungkan dengan modul IoT MCU 8266 yang dikemas menjadi satu pada bok ukuran 4 x 12 x 8 cm 3 .
Gambar 9 memperlihatkan tampilan stop kontak bagian atas. Pada Gambar 8 terdapat satu buah stop kontak yang dilengkapi dengan LCD yang berfungsi untuk menampilkan  informasi  mengenai  mengenai  informasi kelistrikan (daya beban, arus listrik, PF dan tegangan AC). Terdapat  dua  buah  indikator  lampu Light  Emiting  Dioda (LED) pada alat tersebut masing-masing berwarna  merah dan kuning. LED merah menunjukan status jaringan yang terhubung pada alat stop kontak, sedangkan LED  kuning menunjukan  status  saklar  manual  pada  stopkontak.
Apabila  LED  merah  menunjukkan  hidup-mati  secara perlahan  maka  alat  tersebut  sudah  berhasil  terhubung kejaringan  sedangkan  apabila  LED  merah  mengalami kedip  ( blinking )  artinya  alat  gagal  terhubung  ke  jaringan. Indikator  kuning  akan  menyala  jika  kontak  saklar terhubung,  apabila  kontak  saklar  terputus  maka  indikator kuning akan mati.
Gambar. 8  Rangkaian sistem stopkontak
(a) (b)
Gambar. 9 Bentuk fisik sistem stop kontak IoT
Gambar 9 menunjukkan tampilan LCD yang menginformasikan  tampilan  penggunaan  beban  listrik. Tampilan tersebut memperlihatkan pembacaan daya listrik sebesar  52,60  W,  tegangan  AC  PLN  sebesar  225,10  V, arus beban 0,31  A dan faktor daya sebesar 0,76. Besaran pembacaan  ini  akan  berubah  seiring  dengan  perubahan beban  terutama  daya  listrik  dan  arus  beban.  Tampilan pembacaan  penggunaan  stopkontak  juga  dapat  dimonitor dengan  aplikasi  Blynk  melalui  smartphone  seperti diperlihatkan pada gambar 10.
Pada  layar  smartphone  diperlihatkan  adanya  tombol ON/OFF  (segiempat  warna  kuning),  beberapa  besaran listrik  seperti nilai tegangan AC sebesar 240,00 V, Faktor daya 0,9, arus beban 1,46 A, frekuensi 50 Hz, penggunaan energi  listrik  sebesar  86,432  KWh,  serta  tampilan  nilai suhu 34.0  C dan Daya beban 347.0 W.
Selain  itu  sistem  stop  kontak  berbasis  IoT  akan memberikan  respon  kepada pengguna  apabila ada hal-hal yang  tidak  diinginkan  terjadi  pada  stopkontak  tersebut,
seperti  kenaikan  suhu  dan  penggunaan  daya  yang melebihi batas nilai yang telah diatur.

## Gambar. 10 Tampilan Blynk pada smartphone
Ada  2  pengujian  yang  dilakukan,  yaitu  pengujian pembacaan  suhu  dan  pembacaan  daya.  Selain  itu pengujian  juga  bertujuan  untuk  melihat  penggunaan aplikasi  Blynk  pada  smartphone  untuk  melihat  hasil pembacaan  suhu,  daya,  tampilan  proteksi  serta  sistem penyimpanan data.

## A. Pengujian Sensor Suhu
Suhu  terminal  stopkontak  dapat  meningkat  seiring penggunaan  beban.  Ada  beberapa  faktor  stop  kontak menjadi  panas  di  antaranya  steker  dan  stop  kontak  tidak standar,  penggunaan  beban  yang  besar,  penggunaan terminal  yang  banyakpada  stop  kontak,  dan  kesalahan dalam pemasangan kabel. Suhu yang meningkat pada stop kmontak dapat menimbulkan bungan api dan menyebabkankan terjadinya kebakaran.
Pengujian  sensor  suhu  bertujuan  untuk  melihat responsibilitas    sensor  terhadap  kenaikan  suhu  pada terminal  stop  kontak.  Pada  pengujian  ini  sumber  panas yang  digunakan  berasal  dari  lampu  halogen  yang diletakkan pada sekitar terminal  stop kontak. Pengukuran suhu  pada  terminal  stop  kontak  menggunakan  alat  ukur thermometer  digital  dan  dapat  juga  ditampilkan  pada smartphone  yang  sudah  terkoneksi  dengan  sistem  IoT pada  stop  kontak.  Untuk  pembacaan  nilai  suhu,  pada smartphone  sudah  dibuat  program  pembacaan  suhu dengan  aplikasi  Blynk.  Tabel  1  memperlihatkan  hasil pengukuran  dan  pembacaan  suhu  pada  terminal  stop kontak.
TABEL I K ENAIKAN S UHU P ADA T ERMINAL S TOP K ONTAK
No Thermometer (°C) Smartphone Error (%) 1 29,5 29,8 1,02 2 30,5 30,6 0,67 3 31,1 31 0,33
No Thermometer (°C) Smartphone Error (%) 4 32,6 32,4 0,65 5 33 32,9 0,32 6 33,7 33,8 0,95 7 34,1 34,2 0,61 8 34,9 34,8 0,00 9 35,5 35,6 0,30 10 36,4 36,2 0,00 11 36,9 37 0,30 12 37,6 37,4 0,30 13 37,9 37,8 0,00 14 38,2 38,2 0,29 15 38,6 38,6 0,29 Rata-rata selisih pembacaan 0,3%
Hasil  pengukuran  suhu  terminal  stop  kontak  pada thermometer  digital  dan  smatrphone  menunjukkan  nilai yang tidak terlalu berbeda, rata-rata persentase selisih dari dua  pengukuran    tersebut  sebesar  0,3%  masih  berada  di bawah 5%.   Hasil  ini menunjukkan perubahan suhu pada terminal  stop  kontak  dapat  diamati  secara  akurat  dengan menggunakan smartphone dari jarak jauh.
Pengujian juga dilakukan untuk melihat sistem proteksi apabila  suhu  stop  kontak  meningkat  melebih  dari  batas yang  ditentukan.  Pada  penelitian  ini  suhu  maksimal stopkontak  di  atur  pada  50  C.  Kanaikan  suhu  melebihi 50  C  akan  menyebabkan  stopkontak  terputus  dan  buzzer indikator berbunyi serta pada LCD tertulis “PERHATIAN PROTEKSI SUHU” seperti diperlihatkan pada Gambar 11.
Gambar. 11 Indikator proteksi kenaikan suhu

## B. Pengujian Sensor Daya
Sensor  daya  menggunakan  komponen  tipe  PZEM-004 dengan  susunan  pemasangan  seperti  diperlihatkan  pada Gambar  12  sensor  daya  digunakan  untuk  memantau pemakaian daya listrik pada beban.
220 V AC Sensor Arus Beban Listrik PZEM-004 GND TX RX V CC

## Gambar. 12 Rangkaian sensor daya
Sensor  daya  bekerja  dengan  mendeteksi  arus  beban melalui trafo arus (sensor arus) dan tegangan ac. Terminal TX  dan  RX  dihubungakan  dengan  terminal  TX  dan  RX
pada rangkaian stopkontak  gambar 6. Pada pengujian ini, daya yang ditampilkan adalah daya nyata. Perkalian antara tegangan  AC,  arus  beban  dan  cos  akan  menghasilkan daya  nyata  beban.  Pengujian  sensor  daya  menggunakan tiga alat untuk pembacaan nilai daya, yaitu wattmeter dari Digital Instrumen, LCD pada stop kontak dan smartphone. Pengujian  terhadap  sensor  daya  dilakukan  dengan menambah  beban  listrik  dari  beban  kecil  sedang  hingga besar  pada  stop  kontak.  Ada  beberapa  tipe  beban  listrik yang digunakan yaitu Lampu, Elemen pemanas dan motor listrik.  Gambar 13 memperlihatkan hasil pembacaan daya menggunakan  wattmeter  sebesar  214  W  dan  smartphone sebesar 212,6 W.

## Gambar. 13 Tampilan pembacaan daya
Tabel  2  memperlihatkan  hasil  pengujian  pada  sensor daya.  Pengujian  menggunakan  berbagai  jenis  beban listrik, baik beban resistif maupun beban induktif.
TABEL II P ENGUJIAN S ENSOR D AYA
No Beban Listrik Daya (watt) Hasil Pembacaan/ pengukuran (Watt) Error (%) LCD Stop Kontak Watt meter Smart phone 1 L. Neon 5 4,9 6 4,9 18,33 2 L.  LED 3 1,1 1 1,1 10,00 3 L.  Pijar 25 27,1 28 27,1 3,21 4 L. Pijar 60 64,5 64 64,5 0,78 5 L.  Pijar 100 105,7 105 105,7 0,67 6 L. Pijar 40 42,2 42 42,2 0,48 7 Solder 60 26 26 26 0,00 8  Heat Gun 1600 1561 1562 1561 0,06 9 Zigsaw 450 212 214 212,6 0,93 10  Halogen 25 32 31 32 3,23 11  Gerinda 670 347 350 347 0,86 Rata-rata selisih pembacaan 3,5%
Hasil  pengujian    pada  rangkaian  sensor  daya menunjukkan  selisih  nilai  yang  tidak  terlalu  jauh  antara pembacaan  wattmeter  dengan  tampilan  pada  LCD  stop kontak.  Pada  pengukuran  beban-beban  rendah  tingkat kesalahan  pembacaan  lebih  besar  dibanding  pengukuran
pada beban-beban tinggi. Lampu Neon dan LED memiliki kesalahan  pembacaan  paling  besar  sekitar  18%  dan  10%. Hal  ini  disebakan  pada  dua  lampu  tersebut  terdapat rangkaian  elektronik  yang  mempengaruhi  pembacaan pada  alat  ukur.  Pada  beban  solder,  zigsaw  dan  gerinda terjadi  perbedaan  yang  jauh  antara  daya  yang  tertera dengan  hasil  pengkuran.  Hal  ini  disebabkan  pada  saat pengujian  dua  beban  listrik  tersebut  tidak  digunakan secara maksimal. Berdasarkan hasil perhitungan Rata-rata persentase kesalahan pembacaan daya sebesar 3,5%. Hasil persentase  ini  menunjukkan  bahwa  pengukuran  daya dengan menggunakan sensor daya memberikan nilai yang mendekati  akurat.  Ketidak  akuran  ini  dipengaruhi    oleh jenis  beban  yang  digunakan  seperti  beban  induktif maupun  kapasitif  yang  dapat  memperbesar  faktor  daya. Ketidakakuratan  juga  dapat  disebabkan  pada  pembacaan pada  wattmeter  tidak  dapat  menunjukkan  angka dibelakang tanda koma sehingga terdapat selisih beberapa angka dibelakang koma. Namun demikian perubahan daya beban  masih  dapat  dideteksi  oleh  sensor  dengan menunjukkan perubahan nilai yang tertera pada LCD stop kontak.  Besar  daya  yang  tampil  pada  smartphone  juga sama  dengan  daya  yang  ditunjukkan    pada  LCD stopkontak.    Jika  daya  beban  meningkat  hingga  melebihi 500  W    maka  system  akan  memberikan  sinyal  keluaran pada  indokator  buzzer  serta  tampilan  LCD  akan  tertulis “PERHATIAN PROTEKSI DAYA” seperti diperlihatkan pada  Gambar 14.

## Gambar. 14 Tampilan proteksi daya pada LCD
Pada sistem stopkontak berbasis IoTmenggunakan SSR dengan  kemampuan  arus  beban  maksimal  2  A,  sehingga kemampuan  beban  yang  dapay  dihubungkan  pada  stop kontak  maksimal    440  W.  Namun  pada  saat  pengujian penggunaan daya dapat melebihi dari 440 W tetapi dalam waktu yang singkat dan tidak diiznkan dalam waktu lama.

## IV. K ESIMPULAN
1. Sistem stop kontak berbasis IoT dapat berfungsi dan bekerja sesuai hasil rancangan.
2. Sistem  stopkontak  cerdas  dapat  diaktifkan  secara secara  langsung  (manual)  dengan  menekan  tombol pada alat ataupun dengan menggunakan smartphone.
3. Rata-rata  selisih  pembacaa  suhu  antara  termometer dengan smartphone sbesar 0,3%
4. Rata-rata  selisih  pembacaa  daya  antara  wattmeter dengan smartphone sbesar 3,5%.
5. System  stopkontak  cerdas  akan  memberikan peringatan kelebihan daya jika daya beban melebih 500 W.
6. System  stopkontak  cerdas  akan  memberikan peringatan  kenaikan  suhu  jika  suhu  terminal (tembaga)  melebih 50°C.

## R EFERENSI
[1] H. Ririn, Upaya Tertib Listrik terhadap Instalatir Kabel di daerah padat  penduduk,  Jurnal  Kilat,  Vol.  7  No.  1,  hal  24—29,    tahun 2018
[2] S.  Budi,  Korsleting  Listrik  Penyebab  kebakaran  pada  Rumah Tinggal atau Gedung. Edu Elektrika Journal, Vol. 3 No.2, 2014.
[3] N.  I.  Fahrudin,  dan  T.  Gunawan,  Perancangan  Stop  Kontak Pengendali  Energi  Listrik  Dengan  Sistem  Keamanan  Hubung Singkat    Dan  Fitur  Notifikasi  Berbasis  Internet  Of  Things  (Iot), JURNAL ELEKTRO, Vol. 11, No. 2, hal 83-92, Oktober 2018.
[4] Suraidi,  dan  N.  Shinta, Sistem  Pengendali  Smart  stopkontak dengan  Aplikasi  Android  dan  Web,  Jurnal  Tesla  Volume  21 Nomor 02, hal 37-48 Tahun 2019.
[5] F.  H.  Shelsa,  S.  Dahnial,  dan  M.  H.  H.  Ichsan,  Implementasi Metode  Naïve  Bayes  pada Sistem  Stop  Kontak  untuk  Klasifikasi Perangkat  Elektronik  dalam  Kamar,  Jurnal  Pengembangan Teknologi  Informasi  dan  Ilmu  Komputer  Vol.  2,  No.  12,  hlm 6000-6007, Desember 2018.
[6] F.  S.  Aldiansyah,  dan  A.  Hafidh, Rancang  Bangun  Smart  Saklar Guna Hemat Pemakaian Listrik Di Kawasan Rumah, artikel pada https://www.researchgate.net/publication.
[7] H.  Dolly,  dan  L.  Jefri,  Sistem  Monitoring  Daya  Listrik  Berbasis IoT  ( Internet  of  Thing ) , Journal  of  Electrical  Electronic  Control and  Automotive  Engineering  (JEECAE),  Vol.3,  No.2,  November 2018.
[8] Tanto, dan Darmuji, Penerapan Internet of Things (IoT) Pada Alat Monitoring  Energi  Listrik,  Jurnal  Elektronika,  Listrik  dan Teknologi  Informasi  Terapan(ELTI),  Volume  1,  Terbitan  1,  pp 45-51, Juli 2019 . [9] Arduino,  Sensor  Suhu  Kelembaban  DHT22  dan  Arduino, https://www.ardutech.com/sensor-suhu-kelembaban-dht22-dan- arduino/, tanggal akses 9 Juli 2021.
[10] A.  Salwin,  A.  Tri,  Nasrul,  Dasrul,  dan  A.  Fadli,  Pengukuran Energi Listrik Berbasis PZEM 004T, Proseding seminar Nasional Politeknik negeri LhokseumaweVol. 3 Nio. 1 , 2019.
[11] T. ChiKong, Analisis rangkaian Linier, Penerbit Erlangga, 2002.
[12] Artikel, Solid State Relay, https://www.electronics- tutorials.ws/power/solid-state-relay.html,  tanggal  akses  8  Juni 2021.
[13] S.  P.  Anggoro,  P.  Pances,  Suhendar, Pengendali  Listrik  Alat Rumah Tangga untuk Menjaga Stabilitas Beban Lebih, Prosiding SENTIA–  Politeknik  Negeri  Malang  Volume  7  –  ISSN:  2085- 2347, 2015.
[14] C.  B.  Vincentius  P,  R.  A. Peter  Rhatodirdjo,  G. Albert,  dan  L. Diana, Rasional Sitepu, AFL Tobing, Sistem Pengendalian Aliran Listrik Dalam Ruangan Melalui  Jaringan Intranet Dalam Rangka Penghematan Energi, Jurnal Ilmiah Widya Mandala Vol. 16 N0.1, 2017.
[15] Malvino,  dan  S.  Joko,  Prinsip-Prinsip  Elektronika  Buku  Satu, Penerbit Salemba Teknika, 2003.
[16] H.  Taufik,  F.  Dwiki,  Rancang bangun  Smart  Meter  Berbasis IoT Untuk Aplikasi Pembangkit Listrik Tenaga Surya, 2019.
[17] A.  R.  Margunadi,  Teori  rangkaian,  Penerbit  Erlangga,  1991.