Volume 6 Nomor 1, Juni 2023 e-ISSN : 2614-1574 p-ISSN : 2621-3249

## KAJIAN PEMBANGUNAN LIFT BARANG PINTAR KAPASITAS 50 KG DENGAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA (PLTS )

## STUDY OF 50 KG CAPACITY SMART GOODS LIFT DEVELOPMENT USING SOLAR POWER PLANT (PLTS)
Hamdani 1 , Adi Sastra 2 , Deny Firmansyah 3 1,2,3 Universitas Pembangunan Panca Budi
1 hamdani.stmt@dosen.pancabudi.ac.id

## ABSTRACT
Building I at the Universitas Pembangunan Panca Budi (UNPAB) campus was put into operation in 2017 and consists of  four floors. Some of  the rooms on the 3rd and 4th  floors are used as university offices and clinics, while the bureaus and agencies located in Building I are those that have a high volume of movement of goods and documents.  Employees  in  Building  I  have  difficulty  carrying  goods  and  documents  in  and  out  of  the  building. Therefore, the researcher proposes to build a smart lift based on a microcontroller that can only be accessed by certain people with access rights using  RF ID or electronic ID cards and has limited capacity for goods. The study will also consider the application of solar power generation as a backup power source so that the lift can still operate during power outages. The output of this research is a journal article and a prototype of a smart lift.

## Keyword: Goods Lift, Smart, Microcontroller, PLTS

## ABSTRAK
Gedung  I  di  kampus  Universitas  Pembangunan  Panca  Budi  (UNPAB)  mulai  beroperasi  pada  tahun  2017  dan terdiri  dari  empat  lantai.  Sebagian  ruangan  di  lantai  3  dan  4  digunakan  sebagai  kantor  universitas  dan  klinik, sedangkan  biro  dan  instansi  yang  berada  di  Gedung  I  adalah  yang  memiliki  volume  pergerakan  barang  dan dokumen yang tinggi. Karyawan di  Gedung I kesulitan membawa barang dan dokumen keluar masuk gedung. Oleh  karena  itu,  peneliti  mengusulkan  untuk  membangun  smart  lift  berbasis  mikrokontroler  yang hanya  dapat diakses  oleh  orang-orang  tertentu  dengan  hak  akses  menggunakan  RF  ID  atau  KTP  elektronik  dan  memiliki keterbatasan daya tampung barang. Kajian juga akan mempertimbangkan penerapan pembangkit  listrik  tenaga surya sebagai sumber listrik cadangan agar lift tetap dapat beroperasi saat listrik padam. Keluaran dari penelitian ini berupa artikel jurnal dan prototipe smart lift.
Kata Kunci: Goods Lift, Smart, Microcontroller, PLTS

## PENDAHULUAN
Gedung  I  adalah  gedung  terbaru  di kampus  Universitas  Pembangunan  Panca Budi,  Gedung  ini  terletak  di  sisi  barat Kampus,  dengan  ketinggian  sekitar  30 meter,  terdiri  atas  empat  lantai.  saat  ini gedung  dipergunakan  sebagai  klinik  di lantai  1  dan    2  dan  sejumlah  perkantoran kampus di lantai 3 dan 4. berdasarkan hasil pengamatan dan wawancara peneliti kepada sejumlah mahasiswa pegawai yang bertugas di lantai 3 dan 4 gedung I tersebut, bahwa pegawai mengalami kesulitan ketika membawa sejumlah dokumen kampus dari dan ke lantai 3 dan 4, karena kondisi tangga yang relatif curam dan ketinggian gedung. terutama untuk aktivitas di kantor
Pangkalan data universitas, yang sering kali harus  mengendalikan  dan  memindahkan dokumen-dokumen universitas dalam jumlah besar dari dan ke lantai 4 Gedung I ke gedung lainnya. Solusi yang ditawarkan adalah  dibangunnya  lift  barang  pintar  dan ekonomis, untuk membantu mempermudah memindahkan  barang  terutama  dokumen dari dan ke lantai 3 dan 4 gedung I.
Penelitian ini penting untuk dilaksanakan  terkait  efektivitas  kerja  di lingkungan universitas pembangunan
Panca  Budi,  terutama  gedung  I,  terkait dengan  semangat  kampus  hemat  energi, maka rancangan elevator atau lift barang ini juga  dilengkapi dengan pembangkit listrik
tenaga  surya  sebagai  sumber  energi  listrik cadangan (Anggraini & Suhartomo, 2019).
Energi      merupakan      komponen penting yang tidak dapat dilepaskan dalam kelangsungan  hidup  manusia (Dilla et al., 2022).  Energi    listrik  adalah  energi  utama yang    dibutuhkan    oleh    peralatan  listrik atau  energi  yang  tersimpan    dalam  arus listrik  dengan    satuan  amper  (A)    dan tegangan    listrik    dengan    satuan  volt  (V) dengan    ketentuan    kebutuhan    konsumsi daya  listrik  dengan  satuan watt (W)  untuk menggerakkan    suatu    peralatan    mekanik sehingga    menghasilkan    bentuk    energi yang  lain (Permana & Desrianty, 2015).
Dalam      dekade      terakhir, energilistrik menjadi perhatian   penting di semua      negara.  Kehidupan    manusia  dan gaya  hidup  di    zaman  modern  memiliki hubungan    yang    sangat  erat  dengan ketersediaan    energi    dan  kualitasnya (Nurjaman & Purnama, 2022).
Elevator  atau  yang  lebih  akrab dikenal sebagai lift adalah alat transportasi vertical (Syaifudin, 2014), yang digunakan untuk  berpindah  antar  lantai    gedung bertingkat dengan sangat mudah (Akhmad, 2005).  Lift  dapat  digunakan  sebagai  lift penumpang    dan    lift  barang.  (Hidayat, 2016).

## METODE Teknik Pengumpulan Data
Kuantitatif : pengukuran lapangan, uji laboratorium

## Metode Analisis Data
Kuantitatif  :  dengan  mendapatkan nilai  nilai  besaran  fisika  pada  sistem elektrikal dan mekanikal

## Tahapan pelaksanan
Tahapan  penelitian  ditunjukan  pada gambar diagram berikut :
Gambar 1. Tahapan Penelitian Untuk mempermudah perancangan dibagi menjadi 2 tahap, yaitu:
a. Perancangan Hardware Perancangan hardware membutuhkan sebuah  perencanaan  dan  percobaan  – percobaan sehingga sistem pengontrolan  diterapkan.  Dibutuhkan beberapa perangkat keras yang disusun membentuk sebuah Lift . b. Perancangan Software Perancangan ini dengan proses pembacaan pengolahan data di mikrokontroller. Pengontrolan arduino 1 sebagai  pembaca  RFID  dan  relay. Pengontrolan arduino 2 untuk menggerakkan  motor,  sensor limit switch ,  serta  beberapa  tombol switch . Pengontrolan arduino 3 untuk mengeluarkan  suara  melalui DFPlayer .
Pengontrolan arduino 4 sebagai pembatas  berat  beban  dan  pembacaan keseimbangan  kereta  (Fernandes  & Elfizon, 2022; Soehartono & Suprianto, 2020).

## HASIL DAN PEMBAHASAN Implementasi Sistem
Tahapan implementasi sistem meliputi proses implementasi perancangan penelitian  yaitu, lift yang  bekerja  dengan sistem protocol bace yaitu sebuah microcontroller yang  mengontrol  empat microcontroller dalam satu sistem kerja lift barang (Rahmatillah & Suprianto, 2020).
Pengujian sistem
Pengujian  demi  pengujian  terhadap sistem dilakukan untuk menguji kinerja dari masing-masing komponen dan kode program yang membangun sistem kerja lift yang  optimal.  Dari  pengujian  sistem, dilakukan analisis kinerja sistem dan data- data yang didapatkan selama pengujian.

## Skema Diagram rancangan Lift
Arduino  memiliki  sistem  standar dimana terdapat 14 pin input output digital dan 6 pin input output analog, dari pin pin tersebut bisa digunakan
untuk
menghubungkan
menuju rangkaian rangkaian  lainnya  seperti  sensor  sensor, relay,  modul  driver,  serta  juga  dapat dihubungkan dengan sesame arduino berkat adanya pin SDA( serial data ) dan SCL( serial  clock  line )  yang  berfungsi sebagai  komunkasi  antar  arduino  dimana ada  arduino  pengirim  sinyal  juga  ada arduino penerima sinyal tersebut, dalam hal ini arduino bisa berperan sebagai pengirim dan  penerima  sekaligus  dalam  satu rangkaian  tertutup  dengan  syarat  seluruh rangkaian harus menggunakan ground yang sama. Artinya hanya ada satu ground pada rangkaian tersebut.Digunakan sistem protocol base sebagai pusat pengendali lift dapat dilihat pada gambar di bawah ini:

## Gambar 2. Skematik Rangkaian Lift

## Skema Diagram Protocol base
Berikut  adalah  skematik  rangkaian protocol base yaitu membuat lima  arduino saling berkomunikasi dengan
menggunakan  serial  bus  SDA  dan  SDC dari  setiap  arduino  di  satukan  begitu  juga dengan ground dari seluruh komponen  juga di satukan seperti pada gambar berikut.

## Gambar 3. Skematik Rangkaian  Protocol base

## Blok Diagram Protocol base
Blok  diagram  ini  menggambarkan sistem kerja dimana ada lima arduino yang saling  berhubungan,  bertukar  informasi, menerima,  dan  memberi  sinyal,  sehingga kelima arduino bekerja secara bersamaan.
Sistem  inilah  yang  disebut  dengan protocol  base yaitu  satu  arduino  sebagai arduino protocol base yang menjadi master atau  pusat  kerja  sebuah lift ,  arduino  ini memberikan  dan  menerima  sinyal  kepada empat arduino masing masing mempunyai fungsi yang berbeda.
Keempat  arduino  ini  di control oleh arduino protocol  base dengan  sistem komunikasi master reader dan master writer yang berarti master reader adalah membaca sinyal  yang  dikirim  oleh  arduino  lain sedangkan master writer adalah memberikan  sinyal  kepada  arduino  lain dengan menentapkan tujuan sinyal  tersebut kepada  salah  satu arduino tersebut  dengan sinyal khusus dan berbeda beda. Sehingga tiap tiap arduino dapat mengetahui apakah sinyal  tersebut  di  tujukan  untuknya  atau untuk  arduino  lain.  Dengan  menggunakan serial bus komunikasi SDA dan SCL serta ground  yang  saling  terhubung  antara  satu
arduino  dengan  arduino  lainnya  dimana hanya terdapat satu pusat control dari tiap tiap arduino yang terhubung tersebut.

## Pengujian Solar Charge Controller
Solar      charge      controller    adalah peralatan  elektronik    yang    digunakan untuk    mengatur    arus  searah  (DC)  yang diisi  ke  baterai  dan  diteruskan  dari  baterai ke beban (Septiawan Damanik et al., 2021).
Secara  grafikal,  hasil  pengujian perangkat SCC ditunjukan pada gambar 4, 5, dan 6 berikut.
Gambar 4. Tegangan Keluaran (Output) SC
Gambar 5. Arus Keluaran (Output) SCC
Gambar 6. Perbandingan Daya Masukan Terhadap Daya Keluaran
Simpulan  dari  penelitian  ini  adalah sebagai berikut:
1. Sistem protocol base ini dapat digunakan  jika  satu  arduino  telah mencapai  limit  maksimal  program sehingga dibutuhkan arduino tambahan.
2. Dengan  menggunakan  sistem protocol base ini lebih mudah mencari troubleshooting dengan  memperkecil bagian  yang  bermasalah  dari  sistem control yang  di  satukan  oleh  protocol base.
3. Sistem  hak  Akses  berbasis  kartu  RF  Id dapat diterapkan dengan jumlah pemakai  lebih  dari  satu,  tergantung kapasitas  memori  yang  disediakan  oleh arduino.
4. Kapasitas  daya  sistem  PLTS  harus disesuaiakan  dengan  kapasitas  lift barang yang akan diimplementasikan
5. Sistem  PLTS  sesuai  rancangan  mampu memberikan energi sebesar 1,5
Kilowatthours.
6. Daya  motor  lift  yang  direncanakan adalah  1000  watt.  Rata  rata  beroperasi dalam  24  jam  adalah  3  jam,  maka kebutuhan elergi lisriknya sebesar 3000 watt jam atau 3 kilowatthours
7. Sistem PLTS mampu mensuplay energy sebesar 50% dari kebutuhan lift.

## DAFTAR PUSTAKA
Akhmad,  K.  (2005).  Pembangkit  Listrik Tenaga  Surya  Dan  Penerapannya Untuk Daerah Terpencil Solar Power
Plant  and  the  Application  for  Rural Area  Kholid  Akhmad. Dinamika
Rekayasa , 1 (1), 28–33.
Anggraini, M. O., & Suhartomo, A. (2019).
Perancangan Sistem Deteksi Dini Lift Barang  Berbasis  Arduino  di  PT
Dharma  Electrindo  Manufacturing. Journal of Electrical and Electronics Engineering, 2(1), 32-41. Dilla,  B.,  Widi,  B.,  &  Wilyanti.  (2022). Implementasi Solar Charge Controller  Untuk  Pengisian  Baterai Dengan Menggunakan Sumber
Energi  Hybrid  Pada  Sepeda  Motor Listrik . https://journal.uny.ac.id/index.php/je e Fernandes,  Z.  A.,  &  Elfizon,  E.  (2022). Perancangan Lift Mobil Untuk Parkir di Apartemen Berbasis Arduino Uno.
JTEIN: Jurnal Teknik Elektro Indonesia, 3 (1), 198-208.
Hidayat,  D.  (2016).  Aplikasi  Pintu  Cerdas Pada  Lift  Berbasis  Mikrokontroler Atmega 16. In Jurnal Teknovasi (Vol. 03, Issue 1).
Nurjaman,  H.  B.,  &  Purnama,  T.  (2022).
Pembangkit  Listrik  Tenaga  Surya (PLTS) Sebagai Solusi Energi Terbarukan Rumah Tangga . https://journal.uny.ac.id/index.php/je e Permana, E., & Desrianty, A. (2015). Panel Surya (Solar Charging Bag) Menggunakan Quality Function Deployment (QFD) *. Online Institut
Teknologi Nasional , 3 (4). Rahmatillah,  G.,  &  Suprianto,  B.  (2020).
Sistem Pengendalian Kecepatan
Motor  Dc  Pada  Prototipe  Lift Menggunakan  Kontroler  Pi  Berbasis
Arduino. Jurnal Teknik Elektro, 9 (2). Septiawan  Damanik,  W.  I.  P.,  Irsan Pasaribu, F., Lubis, S., & Siregar, C.
(2021).  Pengujian  Modul  Solar
Charger Control (SCC) Pada Teknologi Pembuangan Sampah
Pintar. Teknik Elektro , 3 (2), 89–93.
Soehartono, A. I., & Suprianto, B. (2020). Sistem  Kontrol  Mini  Lift  Barang
Menggunakan Fuzzy Logic Controller Sebagai Pengendali Kecepatan  Motor  DC  Berbasis
Labview. Jurnal Teknik Elektro, 9 (1). Syaifudin,  A.  (2014).  Analisis  Kelayakan Elevator  Studi  Kasus  Hotel  Grand
Tjokro Dan Mataram City Yogyakarta. In 186 Inersia (Issue 2).