## PENGEMBANGAN HOME AUTOMATION SYSTEM (HAS) UNTUK MENGENDALIKAN PERANGKAT LISTRIK BERBASIS BLUETOOTH MENGGUNAKAN APLIKASI ANDROID
M. Santo Gitakarma 1 , Agus Adiarta 2 , L. P. Ary Sri Tjahyanti 3
1 Jurusan D3 Teknik Elektronika, FTK UNDIKSHA
2 Jurusan S1 Pendidikan Teknik Elektro, FTK UNDIKSHA
3 Universitas Panji Sakti Singaraja, UNIPAS
e-mail: santo@undiksha.ac.id, agus.adiarta@undiksha.ac.id, ary.tjahyanti@unipas.ac.id
Abstrak
Sistem smart home atau Home Automation System (HAS) merupakan istilah referensi yang digunakan secara luas untuk sistem pengontrolan, monitoring, dan fungsi-fungsi otomasi di dalam rumah. HAS umumnya memerlukan aplikasi smartphone atau portal web sebagai antarmukanya. Perangkat listrik atau divais dapat dikendalikan dengan saklar,  timer,  sensor  atau  kontrol  remote.  Dalam  paper  ini  dijelaskan  modul  untuk mengendalikan  divais  dengan  aplikasi  dari  smartphone  melalui  koneksi  bluetooth yang  bernama Android  Bluetooth  Control  Device (ABCD).  Pembuatan  modul  ini dikemas  secara portable dan  dapat  digunakan  dalam  pembelajaran  di  kelas  atau didemonstrasikan  kepada  masyarakat  yang  ingin  mengetahui  prinsip  kerja  modul ABCD ini. Pendekatan yang digunakan adalah pengendalian 8 buah perangkat yang terdiri  dari  4  buah  lampu  dan  4  perangkat  listrik  tambahan.  Modul  dikendalikan dengan aplikasi smartphone melalui koneksi bluetooth menggunakan bluetooth HC- 05 yang bekerja pada frekuensi 2,4 GHz dengan jangkauan maksimal  10 m. Modul ABCD  dapat  digunakan  untuk  memudahkan  pengguna  dalam  mengendalikan berbagai perangkat listrik di rumah.
Kata kunci: Android, bluetooth, remote control, otomasi rumah

## Abstract
Home  Automation  System  (HAS)  is  a  widely  used  reference  term  for  a  system  of controlling,  monitoring,  and  home  automation  functions.  HAS  generally  required  a smartphone application or web portal as its interface. The electrical devices can be controlled by a switch, timer, sensor or remote control. In this paper, we describe the module  for  controlling  devices  with  applications  from  smartphones  via  a  Bluetooth connection  called  Android  Bluetooth  Control  Device  (ABCD).  This  module  is packaged portable and can be used in classroom learning or demonstrated to people who  want  to  know  the  working  principle  of  this  module.  The  approach  used  is controlling 8  devices consisting of 4 lights and 4 additional devices. The module is controlled  with  smartphone  application  via  Bluetooth  using  Bluetooth  HC-05  which works on 2.4 GHz frequency with a maximum range of 10 m. ABCD module can be used to facilitate the user in controlling various electrical devices at home.
Keywords : Android, bluetooth, remote control, home automation

## PENDAHULUAN
Saat ini banyak rumah yang ditempati oleh  keluarga  termasuk  adanya  orang  tua yang  telah  lanjut  usia  maupun  sanak keluarga  yang  cacat  fisik  di  dalamnya. Disaat anggota keluarga bekerja dan anak- anak sekolah, sering kali didapati orang tua yang telah lanjut usia atau anggota keluarga
yang cacat berada di rumah tanpa bantuan. Orang lanjut usia tidak ditempatkan di panti jompo  yang  ada  penjaganya,  dan  orang yang  cacat  masih  memerlukan  bantuan orang  lain  untuk  menjaganya.  Kondisi demikian  memerlukan  sentuhan  teknologi pada  rumah  tinggal  untuk  memudahkan penghuni  rumahnya  mengakses  perangkat
listrik yang ada. Dengan kemajuan teknologi smartphone  dan  adanya  peralatan smart home yang  dijual  dapat  memudahkan pemilik rumah menjadikan rumahnya otomatis  atau  dapat  dikendalikan  dengan mudah.
Otomasi di lingkungan sekitar terutama  di  rumah  pada  jaman  modern  ini telah  membuat  manusia  bekerja  secara nyaman dan efisien. Ada peningkatan yang signifikan  dalam  lingkup  tugas-tugas  rutin yang  dilakukan  seseorang  dan  tugas tersebut  saat  ini  dapat  dilakukan  secara otomatis.  Setiap  orang  saat  ini  tidak  lepas dari  ketergantungan  terhadap smartphone atau mobile  phone .  Dengan  bantuan penggunaan smartphone dan  fungsi-fungsi di  dalamnya,  beberapa  tugas  pekerjaan rumah  dapat  diselesaikan  oleh  setiap individu.  Otomasi  di  dalam  rumah  sering disebut  sebagai smart  home atau smart house dengan  sistemnya  yang  dikenal dengan Home Automation System (HAS). HAS dapat membuat berbagai perangkat listrik di rumah beroperasi dengan mudah  dan  hemat  energi.  Penelitian- penelitian  sebelumnya  yang  berhubungan dengan  sistem  otomasi  rumah  atau  HAS menggunakan bluetooth yang dikemukakan oleh  (Sriskanthan,  Tan,  &  Karande,  2002), yang  memiliki  kemiripan  dengan  penelitian ini  antara  lain  sebagai  berikut.  (Panth  & Jivani,  2013)  membuat  modul  HAS  untuk mengendalikan  8  relay  yang  dikendalikan pengguna  melalui  smartphone  dengan koneksi  bluetooth.  (Pandya,  Mehta,  Jain,  & Kadam, 2016) melakukan penelitian penggunaan arduino yang dapat memproses  sensor  gas  dan  temperatur, mengontrol relay pada perangkat listrik, dan mengirimkan sinyal bluetoothke smartphone android. Perintah dari pengguna menggunakan  suara  melalui  aplikasi  di android.  (Harikrishnan,  Nikhil,  Roy,  & Mathew,  2017)  mendesain  HAS  dengan arduino  BT  board  yang  menerima  sinyal data  melalui  koneksi  bluetooth  untuk mengontrol beberapa relay secara otomatis maupun manual. Masih banyak lagi aplikasi HAS, seperti yang diteliti (Demeure, Caffiau, Elias, & Roux, 2015) oleh ada 47 bangunan smart home yang diklasifikasikan menjadi 10 semi struktur HAS.
Konsep smart  home yang  ditawarkan disini  adalah  membangun  suatu  sistem smart  home dengan  bantuan  penggunaan smartphone yang dapat dikoneksikan melalui  bluetooth  pada  suatu  modul.
Penelitian  ini  merupakan  pengembangan penelitian
sebelumnya
(Gitakarma, Indrawan, &
Adiarta, 2016) yaitu pengembangkan  modul  prototipe smart home dengan  mikrokontroler  AT89C2051 yang  dapat  mengendalikan  4  buah  relay yang disambungkan pada 4 buah perangkat listrik berupa lampu. Hasilnya penelitiannya dilakukan dengan pengukuran jarak maksimal  dan  jarak  jangkauan  rata-rata koneksi bluetooth sekitar 10 m.
Dari  beberapa  penelitian  yang  telah dilakukan dari para peneliti sistem otomatis rumah,  dapat  dikatakan  sistem  HAS  ini masih sangat update dibicarakan dikalangan peneliti  dan  masih  banyak  variasi  yang dapat  dikembangkan  baik  dari  sistem aplikasi  maupun  perangkat  keras  yang digunakan.
Beberapa  aplikasi  yang  berkaitan dengan  pengendalian  divais  terdapat  di dalam  google  apps  untuk  mengendalikan perangkat  yang  menggunakan  koneksi bluetooth. Contoh aplikasi-aplikasi ini antara lain digunakan untuk pengendali robot mobil, pengendali  arduino,  dan  pengendali  relay untuk  perangkat  listrik.  Khusus  untuk aplikasi android bluetooth sebagai pengendali  perangkat  listrik  juga  ada beberapa  jenis  sesuai  dengan  rangkaian elektronika pengendali alat yang
dikembangkan oleh pengembang
aplikasinya.  Sehingga  untuk  menggunakan aplikasi ini pengguna diharapkan mengetahui karakteristik data yang dikirimkan ke bluetooth, jenis bluetooth yang digunakan dan bagaimana rangkaian pengendali  perangkat  listrik  menggunakan koneksi bluetooth.
Disini  peneliti  akan  mengembangkan sistem  otomasi  rumah  tinggal  dimana perangkat listrik yang digunakan dikendalikan  melalui  smartphone  berbasis android.  Aplikasi  android  yang  digunakan yaitu  Bluetooth  Control  Device.  Aplikasi  ini harus  dikoneksikan  dengan  rangkaian elektronika  yang  menggunakan  bluetooth tertentu untuk menerima data dan diproses dalam  mikrokontroler  berbasis  Arduino.
Namun  penggunaannya  tidak  hanya  pada mikro  Arduino,  dapat  juga  diaplikasikan pada  mikrokontroler  AT89C2051  dengan desain  yang  memperhatikan  karakteristik data-data bluetooth yang ada di smartphone android.  Dari  hasil  penelitian  yang  telah dilakukan  sebelumnya,  hal  yang  penting dalam  mendesain  suatu  sistem  otomasi rumah  adalah  kemampuan  sistem  untuk dapat  diakses  dalam  suatu  jaringan  atau dapat juga diakses melalui internet. Peneliti disini  mencoba  menggambarkan  sistem otomasi  rumah  yang  dapat  diakses melalui internet  dengan  menyempurnakan  hasil penelitian sebelumnya yang tanpa memperhatikan  aspek  dalam  kemampuan akses  internet.  Dengan  menggunakan aplikasi  tambahan  yang  dapat  didownload dari google apps, kemampuan sistem yang ditawarkan ini dapat diakses melalui internet sehingga memungkinkan pengguna menikmati  fasilitas  sistem  otomasi  rumah (HAS)  dari  luar  rumah atau  dari  mana  saja selama  ada  akses  internet.  Namun  yang menjadi  syarat  disini  adalah  rumah  yang memiliki  sistem  HAS  haruslah  ada  akses internet  di  dalamnya.Semua  teknik,  desain, cara  kerja  dan  pengujiannya  dari  sistem HAS yang ditawarkan disini akan dijabarkan pada bagian berikutnya.

## METODE A.Desain Sistem
Smart  home atau  yang  biasa  kita sebut  rumah  pintar  merupakan  rumah  atau gedung  yang  dilengkapi  dengan  teknologi tinggi yang memungkinkan berbagai system dan perangkat di rumah dapat berkomunikasi  satu  sama  lain  untuk memenuhi  kebutuhan  pengguna  terutama orang  lanjut  usia  dan  orang  yang  cacat (Ramlee,  Othman,  Leong,  Ismail,  &  Ranjit, 2013).  Smart  home  berisi  berbagai  sistem dan  perangkat,  seperti  pemanas  sentral, alarm  kebakaran,  televisi  dan  lampu  yang menyampaikan  informasi  dan  perintah antara satu dan lainnya. Smart home system dalam  beroperasi  dibantu  oleh  komputer untuk  memberikan  segala  kenyamanan, keselamatan,  keamanan  dan  penghemat energi  yang  berlangsung  secara  otomatis dan  terprogram  melalui  komputer  pada gedung atau pun  rumah  tinggal  kita. Smart home  system dapat  digunakan  untuk
menggendalikan hampir semua perlengkapan dan peralatan di rumah, mulai dari pengaturan tata lampu hingga berbagai alat-alat  rumah  tangga,  yang  perintahnya dapat  dilakukan  dengan  menggunakan suara,  sinar  infra  merah  atau  kendali  jarak jauh (remote).
Smart  home dalam  penelitian  ini mengacu  pada  kemampuan  kendali  jarak jauh (remote) menggunakan sinyal bluetooth untuk menghidupkan dan mematikan perangkat  listrik  yang  ada  di  dalam  rumah tinggal.  Teknologi  bluetooth  sangat  jarang digunakan  untuk  remote  di  rumah,  namun teknologi bluetooth tersedia dalam smartphone  yang  umum  digunakan  setiap orang saat ini. Sehingga dengan memanfaatkan  teknologi  bluetooth  yang tersedia  dalam  smartphone  maka  dapat dibuat  sebuah  modul  yang  memancarkan sinyal  bluetooth  dan  sinyalnya  dapat ditangkap oleh smartphone. Sistem komunikasi  seperti  ini  dapat  digunakan untuk  mengendalikan  relay-relay  yang terhubung  dalam  perangkat  listrik  rumah tinggal.
HAS atau Home Automation System seperti  pada  Gambar  1  dapat  didesain dengan  beberapa  model  perangkat  keras dan perangkat lunak. Tidak ada model yang baku,  namun  yang  terpenting  adalah bagaimana  suatu  sistem  yang  melibatkan beberapa  komponen  elektronik  termasuk mikrokontroler yang didesain dapat mengendalikan  relay  maupun  membaca sensor  dan  dapat  mengirim  maupun menerima sinyal koneksi dari bluetooth, wifi maupun koneksi lainnya yang berhubungan dengan antarmuka dari sistem smart divais seperti  smartphone  Android,  iOS,  atau Windows.
Relay yang dikendalikan dari mikrokontroler    kemudian  dihubungkan dengan  perangkat  listrik  secara  pararel dengan saklar  manual  sehingga  event  ON- OFF dapat terjadi melalui cara manual pada saklar  listrik  atau  dari  kondisi  relay  yang didapat dari data bluetooth yang diproses di mikrokontroler.
Sistem  HAS  yang  didesain  pada penelitian  dengan modul Android  Bluetooth Control Device (ABCD) disini dapat digambarkan seperti berikut.
Mikrokontroler (AT89C2051) Modul ABCD

## Gambar 2. HAS dari modul ABCD
Modul ABCD digunakan untuk mengendalikan  relay  untuk  menghasilkan kondisi Normally  Close (NC)  menjadi Normally  Open (NO).  Relay  dihubungkan secara pararel ke perangkat listrik sehingga perangkat  listrik  dapat  dinyalakan  melalui saklar biasa atau melalui relay. Modul ABCD mentransmisikan sinyal pulsa bluetooth dari komponen Bluetooth HC-05 dengan
jangkauan sekitar 10m. Sebuah smartphone atau  tablet  android  digunakan  untuk mengkoneksinya  app  Bluetooth  Control
Device
melalui bluetooth
enable.
Smartphone ini dapat mengendalikan perangkat  listrik  ON-OFF  melalui  app tersebut atau dapat melihat tampilan CCTV melalui  app  lainnya  yang  sudah  disetting terhubung  ke  dalam  jaringan  LAN  di  router wifi terkoneksi internet.
Untuk dapat menjalankan app Bluetooth  Control  Device  dan  app  CCTV melalui smartphone lainnya yang terhubung ke  internet,  diperlukan  app  yang  dapat mengendalikan  smartphone  dari  jarak  jauh seperti  Team  Viewer  atau  VNC  Viewer.
Dengan  cara  seperti ini  kita  dapat mengendalikan  perangkat  listrik  dari  jarak jauh. Dengan teknik seperti ini konsep HAS dapat dikembangkan menjadi sistem otomasi rumah melalui internet.

## B.Modul ABCD
Perancangan modul ABCD terdiri dari empat  tahapan  perancangan  yang  utama, antara lain: penentuan komponen yangdigunakan, perancangan modul utama, perancangan perangkat lunak dan penggunaan  software  antarmuka  modul ABCD. Komponen yang digunakan dikelompok  menjadi  dua  yaitu  komponen fisik  dan  komponen  elektronik.  Komponen fisik  digunakan  untuk  membentuk  modul android bluetooth remote control.
Sedangkan komponen elektronik digunakan untuk  membangun  sirkuit  utama  (main circuit)  modul  android  bluetooth  remote control.  Untuk  komponen  fisik  tergantung dari  desain  masing-masing.  Dan  untuk komponen  elektronik  dapat  dilihat  pada Tabel 1 berikut.
Tabel 1. Rincian Komponen Elektronik Nama Spesifikasi Keterangan Lampu 15 Watt (bisa lebih) Model perangkat listrik rumah tinggal Mikrokontroler AT89C2051 Processor utama Bluetooth HC-05 Koneksi antara alat pengendali dan smartphone Transistor BC547B Komponen main modul Dioda 1N4007 Resistor 2,2K  Resistor 1K  Resistor 8,2K  LED General red Capasitor 33 pF Capasitor 10mF Regulator LM1117-3 Relay 12V Kabel pelangi Isi 10, 1 meter Transmisi kontroler Kabel listrik General Sambungan listrik Charger 12 Volt, 1 A Sumber Daya Piting lampu General Tempat lampu Saklar lampu General Menyalakan lampu manual Steker General Menghubungkan perangkat listrik ke aliran listrik
Perancangan  modul  utamaterdiri  dari rangkaian yang digunakan untuk pengendalian 8 relay menggunakan mikrokontroler  AT89C2051  dan  Bluetooth HC-05 seperti pada Gambar 3.
Gambar 3. Rangkaian Modul ABCD
Perancangan  perangkat  lunakyang dikembangkan  dalam  membangun  sebuah modul ABCDberbasis mikrokontroler.
Program  dibuat  dengan  menggunakan bahasa  C  dan  dijalankan  dengan  program CodeVisionAVR.
Perangkat
Lunak (apps) yang digunakan di Android yaitu Bluetooth Control Device. Bentuk GUI dari aplikasi ini tampak pada  Gambar  4.  Aplikasi  ini  membolehkan kita  untuk  mengendalikan  perangkat  listrik hingga  8  buah,  dapat  mengatur  waktu ON/OFF dan memperlihatkan waktu dimana dapat diset tiap 1 menit, 15 menit, 30 menit, 1 jam, 2 jam, dan 4 jam.
Gambar 4. Aplikasi dari Google apps
Setelah  desain  penempatan  modul kemudian  meletakkan  8  perangkat  listrik yang  dikemas  dalam  sebuah  box  sehingga portable , didapatkan hasil rancangan modul ABCD 8 relay pada gambar berikut.

## Gambar 5. Modul ABCD 8 relay

## C. Analisis Data
Untuk  mencapai  tujuan  penelitian secara efektif, dalam penelitian ini diterapkan  analisis  menggunakan  konsep SMART. Konsep SMART ( specific, measurable,  achievable,  realistic,  time- based ) pertama kali digunakan oleh (Doran, 1981).  Konsep  SMART  merupakan  salah satu pendekatan dalam jenis Penelitian R&D ( Research and Development ).
Pengertian  masing-masing  istilah dapat dijelaskan sebagai berikut.
1.  Spesifik ( Specific )
Tujuan  yang  ditetapkan  harus  jelas dan  spesifik.  Jelas  akan  membantu menguraikan apa yang akan dilakukan,  sedangkan  spesifik  akan membuat segala upaya dalam penelitian  ini agar fokus pada target yang akan dicapai. Tujuan yang jelas dan  spesifik  telah  dibahas  pada bagian pendahuluan.
2.  Terukur ( Measurable )
Apa yang ingin dicapai haruslah bisa diukur,  misalnya  seberapa  kuat, seberapa  sering,  seberapa  banyak, atau  seberapa  jauh.  Modul Android Bluetooth  Control  Device (ABCD)
yang  akan dibuat  sebanyak  1 buah, dan akan dicoba pengontrolan untuk menyalakan lampu listrik dan perangkat listrik lainnya. Ukuran dan spesifikasi  alat  dan  bahan  yang digunakan akan dijelaskan berikutnya.  Perangkat  listrik  yang digunakan  juga  terbatas  untuk  daya
tertentu. Hal ini diketahui dari ukuran relay yang digunakan untuk
menyalakan perangkat
listrik memiliki kemampuan daya tertentu.
3.  Tercapai ( Achievable )
Tujuan  yang  ditetapkan  haruslah bisa  dicapai.  Dengan  begitu  peneliti akan berkomitmen
untuk mencapainya dengan sungguh- sungguh.  Hal  yang  perlu  dihindari adalahjangan  sampai  tujuan  yang ditetapkan  tidak  mungkin  tercapai. Dalam hal ini, tujuan yang ditetapkan dalam pendahuluandiharapkan dapat  dicapai.  Ketercapaian  tujuan akan dibahas pada bagian hasil dan pembahasan.
4.  Masuk akal ( Realistic ) Realistis atau masuk akal adalah hal lain yang harus dipenuhi oleh tujuan yang  ingin  dicapai.  Hal  yang  perlu dihindari  adalah  tidak  membuat tujuan  yang  terlalu  sulit  sehingga tidak  mungkin  untuk  dicapai  atau membuat  tujuan  yang  tidak  sejalan dengan  keinginan  atau  hasrat  hati. Tujuan yang tercantum dalam pendahuluan  sangat  realistik  dan memang itulah tujuan yang diharapkan dari hasil penelitian ini. 5.  Time-Based
Penelitian  ini  memiliki  jadwal  yang telah  ditentukan  pada  tahun  2016. Dan  paper  ini  merupakan  hasil pengembangan  penelitian  dari  hasil penelitian tersebut.

## D. Teknik Pengumpulan Data
Dalam  penelitian  ini  akan  dilakukan pengumpulan  data  dari  hasil  pengujian untuk melihat kinerja modul yaitu:
•  Pengujian modul cara manual
•  Pengujian pemrograman
•  Pengujian bluetooth HC-05
•  Pengujian melalui internet
•  Pengujian kelayakan produk
Data hasil rancangan nyata merupakan  implementasi  bentuk  modul Android  Bluetooth  Control  Device (ABCD) yang  dapat  didemokan  untuk menunjukkan prinsip  kerja  pengendalian  perangkat  listrik rumah  tinggal  melalui  android  dengan koneksi bluetooth. Data pengujian perangkat lunak  untuk menguji  kemampuan  modul  ini
menerima input melalui bluetooth kemudian diproses dalam mikrokontroler untuk menentukan  relay  yang  akan  dihidupkan dan relay yang akan dimatikan untuk hidup matinya perangkat listrik. Pengujian perangkat lunak di android berupa kemampuan perangkat lunak untuk disetting menyesuaikan dengan perangkat listrik yang dinyalakan  dan  penggunaannya  dalam mengatur  waktu  yang  diberikan.  Data pengujian  bluetooth  berupa  data  koneksi yang  diterima  modul  dari  sinyal  yang disampaikan  melalui  bluetooth.  Pengujian perangkat  listrik  berupa  pengujian  secara manual  dan  pengujian  menghidupmatikan perangkat  listrik  melalui  perangkat  android. Pengujian  modul  melalui  internet  untuk memastikan  konsep  HAS  dapat  digunakan sebagai sistem yang mampu diakses melalui internet.  Sedangkan  pengujian  kelayakan produk  untuk  mendapatkan  tanggapan  dari beberapa responden dalam mempersiapkan produk siap jual dari modul ABCD ini.

## HASIL DAN PEMBAHASAN A.Pengujian Modul Secara Manual
Modul ini dirancang untuk menghidupkan  8  buah  perangkat  listrik dengan  cara  manual  atau  cara  meremote menggunakan  smartphone  android  melalui koneksi bluetooth.Kerangka modul didesain dengan dimensi berukuran 45 cm × 30 cm × 28 cm. Terdapat 4 buah lampu dan 4 buah perangkat  tambahan  seperti  music  box, kipas angin, CCTV dan penerang taman.
(a)                   (b)                (c)
Gambar 6. Pengujian secara manual Modul ABCD 8 relay: (a) Saklar Lampu 1 s/d 4 ON; (b) Perangkat Tambahan ON; (c)
Semua ON
Dari  hasil  pengujian  dengan  cara manual  didapatkan  bahwa  modul  dapat berjalan  dengan  baik.  Perangkat  listrik dihubungkan  melalui  saklar  manual  untuk mendapatkan  listrik  dari  sumber  daya.
Khusus untuk music box dengan usb drive, karena  menggunakan  batre  lithium,  maka kabel batre diputus terlebih dahulu kemudian dikoneksikan di saklar dan relay. Hasil  untuk  pengujian  modul  ABCD  secara manual dapat dilihat pada Gambar 6.

## B.Pengujian Pemrograman
Program disusun menggunakan bahasa  C  dan  berhasil  di- compile dengan compiler CodeVisionAVR versi 1.24 sebanyak  2136  line  tanpa  error.  Pseudo programnya sebagai berikut :
//Definisikan Output sejumlah n Relay //Definisikan on (1) dan off (0)) //Definisikan variabel data void main(void) { //Definisikan Variabel Lokal:
// Faktor pembagi Crystal Oscillator: 1
// Inisiasi Port A sebagai Input
// Inisiasi Port B sebagai Output
// Inisiasi Port D sebagai Input/Output // Inisiasi Timer/Counter 0 // Inisiasi Timer/Counter 1 // Inisiasi External Interrupt // Timer/Counter Interrupt // Inisiasi Universal Serial Interface // Inisiasi USART // Inisiasi Analog Comparator // Normalisasi sistem dengan delay 1 dtk
//Program Utama while (1)
{ while(UCSRA.7)
//Saat mikro terima data dari bluetooth { data=UDR; if(data=='A'){relay1=on;}
else if(data=='a'){relay1=off;} if(data=='B'){relay2=on;} else if(data=='b'){relay2=off;} if(data=='C'){relay3=on;} else if(data=='c'){relay3=off;} if(data=='D'){relay4=on;}
else if(data=='d'){relay4=off;} //dan seterusnya …
}
}

## }

## Gambar 7. Pseudo program modul ABCD
untuk n relay

## C. Pengujian Bluetooth HC-05
Pengujian  bluetooth  dilakukan  untuk mengetahui  apakah  Bluetooth  Slave  (pada modul)  dapat  menerima  informasi  secara serial  yang  dikirim  oleh  Bluetooth  Master (pada  Smartphone)  dan  sejauh  mana Bluetooth  Master  dapat  mengirim  data  ke Bluetooth  Slave  yang  akan  dituliskan  pada
mikrokontroler  dalam  berbagai  kondisi  dan pengujian lapangan.
Kondisi yang dilakukan antara lain : 1)  Kondisi tanpa penghalang
2)  Penghalang  plastik  pada  Bluetooth Slave
3)  Penghalang plastik yang membungkus keduanya,  Bluetooth  Master  dan Slave.
4)  Tempat pengujian yang berbeda
Dalam  pengujian  akan  dikirimkan  4 jenis  data  serial  P1  s/d  P4  dengan  kondisi sesuai  yang  ditentukan  pada  jarak  50  cm hingga Bluetooth Slave tidak dapat menerima  data  serial  yang  dikirimkan  oleh Bluetooth Master.
Pada bagian ini juga ditampilkan hasil dari pengujian modul ABCD secara otomatis,  artinya  modul  sudah  dikemas seperti  terlihat  pada  pengujian  secara manual, kemudian diuji kemampuan menghidupmatikan  perangkat  listrik  melalui smartphone android.

## C.1 Pengujian Bluetooth Kondisi 1
Dari hasil pengujian bluetooth dengan kondisi  tanpa  penghalang  didapatkan  data serial  yang  terkirim  seperti  terlihat  pada Tabel 1.
Tabel 1. Pengujian Pengiriman Data Antara Bluetooth Master dengan Bluetooth Slave

## tanpa penghalang
No. Jarak (cm) Data Terkirim % error P1 P2 P3 P4
1 50 Ya Ya Ya Ya 0% 2 350 Ya Ya Ya Ya 0% 3 550 Ya Ya Ya Ya 0% 4 750 Ya Ya Ya Ya 0% 5 950 Ya Ya Ya Ya 0% 6 1030 Ya Ya Ya Ya 0% 7 1040 Ya Tidak Ya Ya 25% 8 1045 Ya Tidak Ya Ya 25% 9 1048 Ya Tidak Ya Tidak 50% 10 1052 Tidak Tidak Tidak Tidak 100%
Tabel  pengujian  pada  Tabel  1  dapat disimpulkan  bahwa  jika  Bluetooth  Slave dengan  kondisi  tanpa  penghalang  dapat menerima  data  hingga  10,48  m  dengan persentase tidak dapat menerima data 50%.
Jarak  maksimal  bluetooth  masih  dapat mentransmisikan  data  100%  yaitu  pada jarak 10,33 m.
C.2 Pengujian Bluetooth Kondisi 2 Pengujian ini dilakukan dengan memberikan penghalang plastik pada Bluetooth Slave.Dari hasil pengujian bluetooth dengan kondisi ini didapatkan data serial  yang  terkirim  seperti  terlihat  pada Tabel 2.
Pengujian  menggunakan  penghalang plastik  pada  Bluetooth  Slave  memperoleh hasil jika maksimal penerimaan data adalah 10,45  m,  dengan  catatan  pada  jarak  ini persentase  kesalahan  yang  dapat  terjadi adalah 75%.
Tabel 2. Pengujian Pengiriman Data Antara Bluetooth Master dengan Bluetooth Slave menggunakan penghalang plastik pada
Bluetooth Slave No. Jarak (cm) Data Terkirim % error P1 P2 P3 P4 1 50 Ya Ya Ya Ya 0% 2 350 Ya Ya Ya Ya 0% 3 550 Ya Ya Ya Ya 0% 4 750 Ya Ya Ya Ya 0% 5 950 Ya Ya Ya Ya 0% 6 1030 Ya Ya Ya Ya 0% 7 1040  Tidak Ya Ya Tidak 50% 8 1045  Tidak Ya Tidak  Tidak 75%
9 1048  Tidak  Tidak  Tidak  Tidak 100%
10 1052  Tidak  Tidak  Tidak  Tidak 100% C.3 Pengujian Bluetooth Kondisi 3 Dari hasil pengujian bluetooth dengan kondisi
Penghalang plastik yang
membungkus  keduanya,  Bluetooth  Master dan  Slave  didapatkan  data  serial  yang terkirim seperti pada Tabel 3.
Penjelasan  untuk  Tabel  3  dapat dengan  mudah  dilihat  dari  tabel  yang diberikan. Berdasarkan data pada pengujian dengan penghalang plastik yang membungkus  keduanya,  Bluetooth  Master dan  Slave,    didapatkan  bahwa  penerimaan data  Bluetooth  Slave  dengan  kondisi terdapat plastik yang membungkus Bluetooth  Master  dan  Bluetooth  Slave maksimal pada jarak 10,4 m dengan catatan
75%  dari  percobaan,  Bluetooth  Slave  tidak dapat  menerima  data.  Jarak  maksimal koneksi  bluetooth  masih  dapat  menerima data 100% yaitu jarak 7,5 m.
Tabel 3. Pengujian Pengiriman Data Antara Bluetooth Master dengan Bluetooth Slave menggunakan penghalang plastik pada kedua modul Bluetooth
No. Jarak (cm) Data Terkirim % error P1 P2 P3 P4 1 50 Ya Ya Ya Ya 0% 2 350 Ya Ya Ya Ya 0% 3 550 Ya Ya Ya Ya 0% 4 750 Ya Ya Ya Ya 0% 5 950 Ya Tidak Ya Ya 25% 6 1030 Tidak  Tidak Ya Tidak 75% 7 1040 Tidak  Tidak  Tidak  Tidak 100% 8 1045 Tidak  Tidak  Tidak  Tidak 100% 9 1048 Tidak  Tidak  Tidak  Tidak 100% 10 1052 Tidak  Tidak  Tidak  Tidak 100%

## C.4 Pengujian di Tempat yang Berbeda
Pengujian  ini  juga  dilakukan  di  tiga tempat  yang  berbeda  untuk  mengetahui jangkauan bluetooth dari Master (smartphone)  ke  Slave  (modul).Ketiga tempat  ini  dipilihnya  berdasarkan  adanya kemungkinanterdapat halangan yang melintasyang dapat menyebabkan
terganggunya transmisi data di lapangan.Gangguan  tersebut  dapat  terjadi baik  dari  interferensi  sinyal  bluetooth  dari bluetooth  lainnya  maupun  paparan  sinar matahari.  Hasil  dari  pengujian  di  tempat yang  berbeda  didapat  rata-rata  jarak jangkauan  10,37  m  seperti  terlihat  pada tabel berikut.
Tabel 4. Pengujian modul ABCD di tiga tempat berbeda No Tempat 1 (m) Tempat 2 (m) Tempat 3 (m) Percobaan 1 10,23 10,35 10,26 Percobaan 2 10,15 10,40 10,46 Percobaan 3 10,45 10,09 10,65 Percobaan 4 10,19 10,28 10,08 Percobaan 5 10,24 10,93 10,77 Rata-rata 10,25 10,41 10,44
C.5 Pengujian Modul secara Otomatis
Pengujian modul ABCD secara otomatis  dengan  remote  kontrol  bluetooth dari  smartphone  android  berhasil  dengan baik  seperti  terlihat  pada  Gambar  8. Pengguna  tidak  perlu  menekan  saklar manual  untuk  menyalakan  perangkat  listrik yang ada.
Gambar 8. Pengujian secara otomatis, semua perangkat ON

## D. Pengujian Melalui Internet
Pengujian  melalui  internet  seperti desain  sistem  HAS  pada  Gambar  2 bertujuan  untuk  memastikan  modul  dan smartphone dapat disetting dan dikendalikan secara jarak jauh. Smartphone yang mengendalikan modul secara langsung  sebaiknya  mendapatkan  suplai daya  seperti  menggunakan  power  bank bertenaga solar cell agar tetap dapat hidup walaupun  pengguna  di  luar  rumah  dalam jangka  waktu  yang  lama.  Karena  telah menggunakan  aplikasi  remote,  maka  app CCTV dapat juga dijalankan secara remote, dan tampilan layar CCTV juga dapat dilihat secara online.Masing-masing aplikasi remote Android dapat dilihat pada Gambar 9 berikut.
(Team Viewer)          (VNC Viewer)
(InkWire)              (Screen Share)
Gambar 9. Aplikasi remote android

## E.Pengujian Kelayakan
Pengujian  kelayakan  disini  didahului dengan  penyempurnaan  modul  dan  buku petunjuk penggunaan untuk produknya.Kemudian  modul  dan  buku petunjuk didemokan pada 30 orang sebagai responden  yang  diberikan  angket  untuk mendapatkan hasil kelayakan dan kepuasan serta kritik dan saran yang diperlukan.
Penilaian kategori A(Gambar 10) yaitu penilaian  terhadap  kegiatan  praktek  demo modul  ABCD.  Ada  10  pernyataan  dalam kategori A dan semuanya pernyataan positif seperti  peningkatan  semangat  belajar, ketertarikan mahasiswa, tanggapan senang terhadap  kegiatan,  pengungkapan  ide, percaya  dapat  dipraktekkan,  dan  perasaan mendapat  pengetahuan  baru.  Sehingga  10 pernyataan kategori A dapat dikelompokkan menjadi  satu  yang  hasilnya  yaitu  53% Sangat  Setuju,  39%  Setuju,  7%  Tidak Setuju, dan 1% Sangat Tidak Setuju.
Penilaian  kategori  B  yaitu  penilaian terhadap  buku  panduan  modul  ABCD dengan  memberikan  5  pernyataan  yang terdiri  dari  1  pernyataan  positif  dan  4 pernyataan negatif. Pernyataan positif pada ini  dari  pernyataan  manfaat  buku  panduan yang diberikan. Dari pernyataan positif pada Gambar  11(a),  sebanyak  70%  Sangat Setuju, 20% Setuju, 10% Tidak Setuju, dan 0% Sangat Tidak Setuju.Pernyataan negatif berasal  dari  pernyataan  bahwa  gaya penyajian buku panduan yang membosankan, banyak tantangan, kesulitan dan  ketidakpahaman  dengan  isi  buku panduan  yang  diberikan.Untuk  pernyataan negatif pada Gambar 11(b) didapat hasil 0% Sangat  Setuju,  6%  Setuju,  31%  Tidak Setuju, 63% Sangat Tidak Setuju.
Kritik dan saran yang diberikan dalam angket kelayakan modul dan buku panduan secara garis besarnya positif, seperti bentuk dukungan  yang  sangat  baik  dan  dukungan untuk pengembangan selanjutnya.
Walaupun  ada  yang  menginginkan  harga produk  yang  lebih  murah,  untuk sementara produk yang masih perlu pengembangan ini belum masuk dalam produksi masal karena tidak banyak orang-orang yang berkeinginan untuk  menerapkannya  di  rumah  tinggal. Namun dengan adanya respon yang positif dapat  dikatakan  penerapan  konsep  Smart Home  dapat  dipahami  dengan  baik  melalui
kegiatan praktek demo modul ABCD beserta buku panduannya.
Gambar 10. Penilaian kategori A
(a)                                (b)

## Gambar 11. Penilaian kategori B

## F. Pembahasan
Bluetooth  HC-05  memiliki  spesifikasi kecepatan  modulasi  3Mbps  danfrekuensi 2,4 GHz. Dari hasil penelitian didapat  jarak koneksi bluetooth HC-05 sekitar 10 meter.
Koneksi Bluetooth diuji untuk mengetahui  apakah  Bluetooth  Slave  (pada modul)  dapat  menerima  informasi  secara serial  yang  dikirim  oleh  Bluetooth  Master (pada  Smartphone)  dan  sejauh  mana Bluetooth  Master  dapat  mengirim  data  ke Bluetooth  Slave  yang  akan  dituliskan  pada mikrokontroler  dalam  berbagai  kondisi  dan pengujian lapangan. Kondisi yang dilakukan antara lain : 1) Kondisi tanpa penghalang; 2) Penghalang plastik pada Bluetooth Slave; 3) Penghalang  plastik  yang  membungkus keduanya, Bluetooth Master dan Slave; dan Tempat pengujian yang berbeda.
Bluetooth dengan kondisi tanpa penghalang  dapat  menerima  data  hingga 10,48  m  dengan  persentase  tidak  dapat menerima  data  50%.  Bluetooth  dengan kondisi  penghalang  plastik  pada  Bluetooth Slave  didapat  hasil  maksimal  penerimaan data  adalah  10,45  m  dengan  persentase kesalahan  75%.  Bluetooth  dengan  kondisi
terdapat plastik yang membungkus masing- masing Bluetooth hasil maksimal pada jarak 10,30 m dengan catatan 75% kesalahan dari percobaan.
Jarak maksimal komunikasi data pada Bluetooth  dapat  bekerja  secara  optimal dengan  kondisi  tanpa  penghalang  adalah 10,33  m.  Sedangkan  di  atas  10,33  m, bluetooth  sudah  tidak  dapat  berkomunikasi 100%.  Hal  ini  sesuai  dengan  spesifikasi bluetooth HC-05 yaitu jarak jangkauan 10 m.
Berdasarkan  konsep  SMART  disini dapat  dijelaskan  sebagai  berikut. Specific dari  segi  alat  modul  sudah  ditentukan, koneksi bluetooth, aplikasi pada smartphone sangat  spesifik  yaitu Bluetooth  Control Device . Measurable dalam  kemampuannya menyalakan  lampu,  setiap  saklar  untuk menyalakan  1  lampu,  begitu  juga  setiap tombol  Device  untuk  menyalakan  1  lampu. Achievable dalam  hal  ini  diperoleh  hasil penyalaan  lampu  untuk  masing-masing saklar  dan  tombol  pada  aplikasi  sesuai dengan  yang  diharapkan. Realistic disini adalah  modul  ini  setelah  diuji  di  lab  dapat diaplikasikan secara riil untuk pengendalian perangkat listrik  rumah tinggal. Time-based disini  dapat  dilihat  dari  aplikasi  yang digunakan  terdapat  kontrol  waktu  untuk menyalakan lampu secara otomatis dengan pilihan  penyalaan  dalam  waktu 1 menit,  15 menit, 30 menit, 1 jam, 2 jam, dan 4 jam.
Penilaian dengan menggunakan angket  juga  dilakukan  untuk  menguji kelayakan  dari  modul  dan  panduannya. Hasil yang didapatkan bahwa 92% responden  setuju  atau  merespon  baik terhadap  kegiatan  praktek  demo  modul ABCD dan hanya 8% yang kurang berminat dengan kegiatan praktek tersebut. Sedangkan  untuk  penilaian  terhadap  buku panduan modul ABCD dapat dikatakan 94% responden  paham,  senang  dan  tidak  sulit memahami  isi  buku  panduan,  sedangkan 6% responden merasa sebaliknya.
Konsep Home  Automation  System (HAS) yang ditawarkan disini selain memudahkan pengguna
dalam
mengendalikan perangkat listrik saat berada di rumah, juga diharapkan dapat memudahkan  pengguna  saat  bepergian dalam  jangka  waktu  lama.  Sehingga perangkat listrik di rumah dapat dikendalikan walaupun pengguna berada di tempat yang
jauh,  karena  sudah  dilakukan  remote smartphone  Androidnya  melalui  internet. Dengan demikian konsep ini dapat meminimalkan  terjadinya  pencurian  pada rumah  yang  ditinggal  jauh  oleh  pemiliknya karena pemiliknya dapat menyalakan perangkat listrik di rumahnya sewaktu-waktu walaupun sedang bepergian.

## SIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan yang dapat diambil dalam penelitian ini antara lain:
1.  Bluetooth  HC-05  merupakan  bluetooth generasi ke-2 dengan kecepatan modulasi  3  Mbps,  frekuensi  2,4GHz, dan jarak maksimum 10 m.
2.  Hasil  pengukuran  pengiriman  4  jenis data sinyal bluetooth dengan 3 kondisi berbeda diketahui bahwa jarak maksimum  bluetooth  100%  dapat menerima data tanpa halangan sebesar 10,33 m.
3.  Hasil  percobaan  5  kali  pada  3  tempat yang  berbeda  didapatkan  rata-rata jarak maksimal yang masih memungkinkan  koneksi  bluetooth  ini berjalan sempurna secara umum sebesar 10,37 m.
4.  Modul  ABCD  untuk Home  Automation System (HAS) disini yaitu modul ABCD untuk  8  relay  yang  didesain  secara portable dan dapat bekerja dengan baik secara  manual  dan  otomatis  malalui remote bluetooth. Untuk dapat menjalankan modul secara online dapat menggunakan  app  remote  android seperti  Team  Viewer,  VNC  Viewer, InkWire, atau Screen Share.
5.  Dari  hasil  uji  kelayakan  disimpulkan bahwa modul ABCD dan buku panduannya dinyatakan layak dan baik secara  pemahaman  terhadap  praktek modul dan isi dari buku panduan.
Saran  yang  dapat  diberikan  dalam penelitian lanjutan adalah penelitian dengan konsep  HAS  diharapkan  hasil  produknya dapat diproduksi untuk digunakan ke rumah tinggal. Penelitian seperti ini dapat diterapkan  tidak  hanya  untuk  pengendalian perangkat  listrik  rumah  (AC),  namun  juga pengendalian  perangkat  listrik  DC  karena relay  pada  dasarnya  saklar  yang  diatur sesuai  adanya  arus  yang  mengalir  di dalamnya.

## DAFTAR PUSTAKA
Demeure, A., Caffiau, S., Elias, E., & Roux, C.  (2015).  Building  and  Using  Home Automation  Systems :  A  Field  Study. ISEUD .  https://doi.org/10.1007/978-3- 319-18425-8_9
Doran,  G.  T.  (1981).  There’s  a  S.M.A.R.T.
way to write managements’s goals and objectives. Management Review , 70 (11), 35 –36.
https://doi.org/10.1177/004057368303
900411 Gitakarma, M. S., Indrawan, G., & Adiarta, A. (2016). Pengembangan Modul Android Bluetooth Remote Control Relay sebagai Sistem Otomasi Rumah Tinggal.  In Proceeding  of  Seminar Nasional Riset Inovatif (SENARI) ke-4, Undiksha (pp. 170 –177).
Harikrishnan,  D.,  Nikhil,  S.,  Roy,  M.  T.,  &
Mathew,  S.  V.  (2017).  Android  Based Home Automation Using Bluetooth. Intl. Journal of Adv. Research in Electrical, Electronics  &  Instrument.  Eng. , 6 (4),
2605 –2609.
https://doi.org/10.15662/IJAREEIE.201
7.0604073
Pandya,  B.,  Mehta,  M.,  Jain,  N.,  &  Kadam, S.  (2016).  Android  Based  Home Automation  System  Using  Bluetooth & Voice
Command. International Research  Journal  of  Engineering  and Technology  (IRJET) , 03 (04),  1337 – 1342.
Panth,  S.,  &  Jivani,  M.  (2013).  Home
Automation System (HAS) using Android for Mobile Phone. Intl. Journal of Electronics and Computer , 3 (1).
Ramlee, R. A., Othman, M. A., Leong, M. H., Ismail, M. M., & Ranjit, S. S. S. (2013). Smart  Home  System  Using  Android Application. In Intl. Conf. of Information and Communication Technology (ICoICT) (pp. 277 –280). https://doi.org/https://doi.org/10.1109/I CoICT.2013.6574587
Sriskanthan,  N.,  Tan,  F.,  &  Karande,  A. (2002). Bluetooth based Home Automation  System. Microprocessors and  Microsystems , 26 (6),  281 –289. https://doi.org/10.1016/S0141- 9331(02)00039-X