## PROTOTYPE DEVICE METER DAYA LISTRIK BERBASIS ARDUINO
Abdul Jalil*, Munawarah**, Sujono*
* Program Studi Informatika Fakultas Teknologi Informasi Universitas KH. A.Wahab Hasbullah Jombang ** Program Studi Sistem Informasi Fakultas Teknologi Informasi Universitas KH. A.Wahab Hasbullah Jombang
Correspondence Author: a.jalil@gmail.com
Info Artikel : ABSTRACT Sejarah Artikel : Menerima : 27 Juli 2020 Revisi : 02 Agust 2020 Diterima : 15 Agust 2020 Online : 27 Agust 2020 Keyword : Kwh Meter,
Arduino, electrical power
The  use  of  electric  power  in  a  boarding  house  or  boarding  house  usually consumes different power. However, the monthly electricity bill for each room is  usually  done  by  dividing  it  equally  by  the  number  of  occupants  of  the existing room. It is considered necessary for the owner of the lodge or rented house  to  monitor  the  electricity  consumption  in  each  room  to  estimate  the number of fees that each occupant must pay according to the amount of usage. The KWH meter, widely known by the general public, is a conventional KWH meter that can only measure active energy. The measurement results can only be  read  on  the  display  of  the  KWH  meter,  so  a  human  operator  is  always required  to  record  data.  Arduino-Based  Electrical  Power  Meter  Device Prototype  is  designed  to  measure  electrical  energy  with  notifications  using sort message service (sms).

## INTISARI
Kata Kunci : Kwh Meter, Arduino, Daya Listrik, Pemakaian  daya  listrik  di    suatu    pemondokan    atau    indekos,    biasanya mengkonsumsi   daya   yang   berbeda-beda   tetapi   dalam   tagihan   listrik bulanan   untuk    setiap    kamar    biasanya    dilakukan   dengan    membagi   rata dengan    jumlah    penghuni    kamar    yang    ada.    Dianggap  perlu  bagi  pemilik pemondokan atau rumah   kontrakan   memantau   pemakaian   listrik   pada setiap      kamar    agar  dapat      memperkirakan    besarnya    biaya    yang    harus dibayarkan oleh  sertiap  penghuni sesuai dengan besarnya pemakaian.   KWH meter    yang      dikenal    luas    oleh    masyarakat    umum    adalah    KWH    meter konvensional    yang      memiliki    keterbatasan  hanya    melakukan    pengukuran energi    aktif    serta    hasil    pengukurannya    hanya    dapat    dibaca    pada tampilan    KWH  meter      tersebut      sehingga      selalu      dibutuhkan      operator manusia      yang      bertugas  melakukan    pencatatan    data.  Prototype  Device Meter  Daya  Listrik  Berbasis  Arduino  dirancang  untuk    melakukan pengukuran    energi    listrik  dengan  notifikasi  menggunakan  sort  message service (sms).

## 1. PENDAHULUAN
Pengusaha  rumah  kos  banyak  memberikan  fasilitas  ekstra  pada  rumah  kost  yang dikelolanya.  Televisi,  kulkas,  ataupun  WiFi  adalah  sebagian  fasilitas  yang  ditawarkan. Tujuann  pemberian  fasilitas  ini  adalah  untuk  meningkatkan  ketertarikan  pengguna  rumah kos. Pada sisi yang lain, terdapat juga pengusaha rumah kos memberikan kelonggaran izin membawa barang elektronik yang dibutuhkan dengan maksud dan tujuan yang sama yaitu menambah daya tarik para penyewa rumah kos.
Konsep ini memiliki sisi kelemahan pada monitoring penggunaan daya listrik pada masing-masing  pengguna  rumah  kos.  Disamping  itu,  seringkali  rumah  kos  tidak  satu lingkungan dengan pemilik dan hanya diawasi oleh orang kepercayaan saja. Praktek yang berjalan terkait tagihan beban listrik adalah dengan membagi rata beban tagihan yang ada dengan  semua  penghuni  kos.  Pada  sisi  yang  lain,  sering  kali  ditemukan  penghuni  kos membawa peralatan elektronik yang tidak semestinya tanpa sepengetahuan pemilik kos.
Berdasarkan  latar belakang tersebut, kami  mencoba  membangun prototype sebuah perangkat  yang  difungsikan  sebagai  pencatat  penggunaan  daya  listrik  pada  setiap  kamar kos yang ada. Selain mencatat, perangkat ini diharapkan dapat memberikan notifikasi pada jangka  waktu  tertentu  kepada  pemilik  rumah  kos  dimanapun  mereka  berada  dengan menggunakan jaringan internet.

## 2. METODE PENELITIAN
Dalam penelitian  ini, kami  menggunakan tahapan dalam  membangun prototype device  meter sebagaimana bagan berikut ini :

## Gambar 1. Tahapan rancang bangun prototype device meter
Adapun  aliran  proses  yang  berjalan  dalam  device  meter  adalah  sebagai berikut,  pertama  dari  jaringan  perangkat  arus  listrik  utama  di  kamar  kos  itu  di sambungkan  pada  sensor  arus.        Dalam proses ini,  sensor  arus  akan  mengitung penggunaan daya, kemudian dari sensor arus tersebut akan mengirimkan notifikasi
Observasi Lapangan Analisa Kebutuhan
Desain Rangkaian Device Meter Desain Awal Device Meter Pengujian Rangkaian Device Meter Programming Interface dengan Papan Arduino Pengujian Fungsionalitas Device Meter Tahap II Tahap III Tahap I Prototype Device Meter
pada  perangkat  arduino.  Arduino  diberikan  pengaturan  berbasis  pemprograman untuk  mengirim  data  ke  sim  800l  untuk  dikirimkan  pada  nomor  yang  sudah ditentukan. Disamping itu, data juga dikirim menggunakan ethernet shield agar data dapat disimpan pada server Database Management System (DBMS) agar suatu saat dapat  diolah  lagi  menggunakan  teknologi  Internet  Of  Think  (IoT).  Adapun  aliran proses ini dapat digambarkan pada gambar berikut ini :
Gambar 2. Aliran Proses Prototype Device Meter

## 3. HASIL DAN ANALISA
3.1. Pengujian
Tahapan pengujian dilakukan dalam beberapa sudut pandang. rangkaian pengujian ini  dilakukan  untuk  mengetahui    bahwa  perangkat  keras  yang  dirancang  sudah  dapat bekerja dan atau berfungsi dengan baik sebagaimana rancangan yang diharapkan. Terdapat beberapa rangkaian pengujian yang dilakukan terhadap prototype device meter yang mana tahapan yang dilakukan adalah sebagai berikut :

## a. Rangkaian Interface
Pada  tahap  ini,  semua  perangkat  yang  mendukung  dalam  pembuatan  prototype device  meter  dirangkai  sesuai  dengan  desain  rangkaian  yang  dibuat.  Adapun  hasil  dari proses menyusun rangkaian ini, sebagaimana terdapat pada gambar 3 berikut ini :
Dalam  menyusun  rangkaian  prototype  device  meter  di  atas,  kami berpedoman pada rancangan rangkaian sebagai berikut ini “

## Gambar 4 Rancangan Keseluruhan

## b. Metode Penghitungan Arus Listrik
Dalam  melakukan  pemprograman  interface  pada  papan  arduino,  prinsip  dasarnya adalah  kita  mengelola  data  penggunaan  daya  listrik  agar  lebih  mudah  difahami.  Langkah pertama adalah, lakukan konversi tegangan yang hilang menjadi arus dengan menggunakan hukum  Ohm,  dimana  hukum  Ohm  menyatakan  “ Besar  arus  listrik  (I)  yang  mengalir melalui  sebuah  penghantar  akan  berbanding  lurus  dengan  tegangan/beda  potensial  (V) yang  diterapkan  kepadanya  dan  berbanding  terbalik  dengan  hambatannya  R  “. Adapun rumus hukum Ohm yang digunakan untuk melakukan konversi dinyatakan sebagai berikut ini :
I=V/R (1) Keterangan :
I = Arus V = Tegangan R = Hambatan
Langkah  selanjutnya,  kalikan  tegangan  peak  dengan  0,707  untuk  mendapatkan tegangan RMS pada resistor.  Angka 0,707 adalah sebagai faktor yang hanya berlaku untuk gelombang sinus. Kemudian, kalikan arus RMS dengan 1000 untuk mendapatkan nilai arus yang  mengalir  pada  kabel  listrik  yang  diukur.    Angka  1000  yang  digunakan  untuk perkalian didasarkan pada CT yang digunakan yang memiliki rasio 1000:1.
Adapun contoh hasil pembacaan arus dari program, terlihat seperti gambar berikut ini :

## Gambar 5 Comment Penghitungan Arus
Untuk  mengetahui berapa penggunaan listriknya, nilai dari arus yang pada contoh di  atas diberikan penamaan Current  Through  Wire pada  contoh  hasil  dapat  dikalikan dengan tegangan. Misalnya:
Arus : 2433 mA = 2,4 A
Tegangan: 220V
Watt = Arus x Tegangan, 2,4 x 220 = 528 Watt
Sehingga  dapat  disimpulkan  bahwa  beban  menggunakan  daya  sebesar  528  Watt. Tahapan selanjutnya, dapat pula dikalkulasikan biaya listriknya dengan  mengkalkulas i kan dengan waktu atau durasi penggunaan sehingga didapatkan nilai dalam Watt Hours.

## 4. KESIMPULAN
Setelah  melaksanakan  serangkaian  pengujian  alat  pedeteksi  arus  listrik Mengunakan  Arduino  yang  telah  direalisasikan  dalam  bentuk  Prototype,  maka  dapat disimpulkan bahwa:
1. Prototype pendeteksi arus listrik berbasi arduino dengan menggunakan sms gateway dapat mengirim notifikasi setiap 24jam.
2. Sensor  arus  yang  digunakan  berupa  modul  sensor  arus  ACS712  yang  memiliki  kegunaan untuk mendeteksi besar arus yang mengalir lewat blok terminal
3. Arduino  di  gunakan  sebagai  pengendali  utama,  alat  ini  dapat  bekerja  dengan  baik  dalam menjalankan setiap program atau perintah yang diberikan.

## DAFTAR PUSTAKA
Adi Putra Harahap, Wakhyu Dwiono, dan Noptin Harpawi. 2012. Rangkaian Perangkat Keras Pengalih Sumber Listrik Berbasis SMS. Jurnal Elektronika Industri, Volume 5 Azhari, Arif, dan Soeharwinto. 2015. Perancangan Sistem Informasi Debit Air Berbasis Arduino Uno.  Volume 13 Nomor 36, Nopember 2015. Dari: https://www.e- jurnal.com/2016/10/perancangan-sistem-informasi-debit-air.html
Fitri Nur Muqodimah, Susy Susmartini. 2017. Analisa Jumlah Pelaksana Kalibrasi Optimal dengan Metode Workload Analysis dan Least Square (Studi Kasus : PT PLN PUSLITBANG).

## Seminar dan Konferensi Nasional IDEC 2017
Fitriandi, Afrizal, Endah Komalasari dan Herri Gusmedi. 2016. Rancang Bangun Alat Monitoring Arus dan Tegangan Berbasis Mikrokontroler dengan SMS Gateway. ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro. Volume 10, No. 2, Mei 2016 . Dari: http://electrician.unila.ac.id/index.php/ojs/article/download/215/pdf
Heru Supriyono, Nugroho Ari Saputro, Rokhmad Andria Pradessya. 2016. Rancang Bangun Sistem Informasi Manajemen Presensi Berbasis Sms Gateway  (Studi Kasus : Smp Muhammadiyah 1 Kartasura. The 3 rd Universty Research Coloquium.
Muhammad Rizal Fachri, Ira Devi Sara, dan Yuwaldi Away. 2015.     Pemantauan Parameter Panel Surya Berbasis Arduino secara Real Time. Jurnal Rekayasa Elektrika, Vol. 11, No. 4 Patil, Amruta, Pooja Potnis and Karishma Katkar. 2017. SMS Based Home Automation System using Arduino ATMEG328 with GSM .  International Journal of Engineering Trends and Technology (IJETT) – Volume 47 Number 7 May 2017. (ISSN: 2231-5381) From: http://www.ijettjournal.org/2017/volume-47/number-7/IJETT-V47P261.pdf
Priya Mehrotra, Tanshi Pradhan and Payal Jain. 2014. Instant Messaging Service on Android
Smartphones  and Personal Computers. International Journal of Information and Computation Technology.International Research Publications House .ISSN 0974-2239 Volume 4, Number 3, pp. 265-27
Vike Tiffani Bawotong, Dringhuzen J. Mamahit, ST., M.Eng, Sherwin R.U.       A Sompie, ST., MT. 2015. Rancang Bangun Uninterruptible Power Supply Menggunakan Tampilan LCD Berbasis Mikrokontroler. E journal Teknik Elektro dan Komputer .