Vol. 3, No. 1, Maret 2023

## Implementasi Transistor BD139 dan Rangkaian  Relay pada Mesin Air
Raita Rahmatina 1, Muhammad Nor Aripin 2, Muhammad Ikbal 3 Agatha Deolika 4
Jurusan Teknik Komputer, ITSNU Kalimantan Jl. RTA Milono Km. 3,5 Palangka Raya raita221201@gmail.com 1 ifin498@gmail.com 2 mhmmdiqabl20210@gmail.com 3 agathadeolika@gmail.com 4
Abstract—  The  application  of  transistors  to  the  water  engine involves  a  set  of  relays  that  keep  it  in  check  for  power  stability  as well. The purpose of this study is to prevent the water supply of tanks filling  out  beyond  capacity,  so  the  workable  solution  is  the installation  of  a  device  that  indicators  when  the  water  is  fully charged. That way the sprinkler will automatically shut down. The research  method  used  is  a  descriptive  method  for  describing  and describing the transistor bd139 Experiments and observations were made  in  order  to  determine  the  efficiency  of  the  transistor transistors.  The  effect  of  applying  the  transistor  bd139  to  the prototype of the home with the water tank, which is that the water engine  will  automatically  turn  off  when  the  water  tank  is  fully charged and the water engine will automatically turn on with an led light warning stay off. At the time of testing, it may be known that this series has worked well according to design.
Keywords— Implementation, Transistors, Digital Logic.
Intisari—Penerapan transistor pada mesin air ini menggunakan rangkaian  relay  yang  bertugas  untuk  menjaga  juga  mampu mengatur  kestabilan  daya  listrik.    Tujuan  penelitian  ini  untuk mencegah  terbuangnya  air  pada  tangki  yang  terisi  melebihi kapasitas,  maka  solusi  yang  dapat  diterapkan  adalah  pemasangan alat yang dapat mengindikator saat air sudah terisi penuh. Dengan begitu mesin pengisi air akan otomatis mati. Metode penelitian yang digunakan  yaitu  metode  deskriptif  untuk  menggambarkan  dan menguraikan  proses  pengujian  pada  transistor  BD139  dengan beban  arus  1,5A.  Eksperimen  dan  pengamatan  secara  langsung dilakukan  agar  dapat  mengetahui  tingkat  efisiensi  penerepan transistor. Hasil penerapan transistor BD139 pada miniatur rumah dengan tangki air, yaitu mesin air akan otomatis mati saat air pada tangki  terisi  penuh  sehingga  LED  akan  menyala  kemudian  saat kapasitas air pada tangki berkurang maka mesin air akan otomatis menyala  dengan  peringatan  lampu  LED  tetap  mati.  Pada  saat pengujian, dapat diketahui rangkaian ini telah bekerja dengan baik sesuai rancangan.
Kata Kunci— Implementasi, Transistor, Logika Digital.

## I. P ENDAHULUAN
Air  merupakan  sesuatu  yang  sangat  penting  di  dalam kehidupan  karena  semua  makhluk  hidup  di  dunia  ini memerlukan air. Tumbuhan Sebagian besar tersusun oleh air[1]. Meninjau  pentingnya  air  bagi  kehidupan  manusia,  banyak rumah  menggunakan  tangki  penampung  air  yang  biasanya diletakkan  pada  sebuah  tempat  yang  lebih  tinggi  sehingga dibutuhkan pompa air untuk mengisi tangki tersebut[2]. Seiring kemajuan teknologi, maka mesin air jadi satu kebutuhan bagi masyarakat. Banyak jenis mesin air yang dibuat dan berbagai jenis ukuran yang digunakan serta ditawarkan bagi masyarakat. Namun sekarang ini, mesin air juga jadi kurang efektif karena pengguna akan repot mematikan mesin air ketika tangka sudah terisi penuh[3].
Hal yang sering menjadi masalah ketika hendak mengisi air yaitu kita tidak dapat mengetahui dengan pasti ukuran air yang sudah  terisi  pada  tangki.  Misalnya  jika  terdapat  tangki  air
dengan  ukuran  225L,  namun  saat  pengisian  berlangsung  air melebihi  dari  225L  sehingga  banyak  air  yang  terbuang. Permasalahan  ini  tidak  hanya  menimbulkan  pemborosan  air tapi juga pemborosan biaya listrik yang harus digunakan untuk menyalakan  pompa  air.  Solusi  dari  hal  tersebut  diperlukan adanya indikator pada saat proses pengisian air pada tangki.
Peringatan atau indikator saat mengisi air dengan kapasitas yang  cukup  ini  merupakan  proses  penerapan  pada  alat, produksi,  hasil  produksi  dan  lain-lain  sehingga  dapat  bekerja secara efektif dan efisien. Salah satu proses alat elektronik yang mampu  memberi  peringatan  saat  air  terisi  cukup  memenuhi kapasitas  juga  mematikan  mesin  secara  otomatis.  Penerapan transistor sebagai indikator matinya mesin air secara otomatis ini  meliputi  beberapa  komponen  penting,  yaitu:  transistor BD139,  rangkaian  relay,  dinamo,  transistor  dan  lampu  LED. Indikator  ketinggian  air  dengan  rangkaian  digital  ini merupakan  pengendali  dengan  rangkaian  tertutup.  Untuk  itu penulis menyajikan sebuah alat yang berfungsi untuk mengatur tingkat  ketinggian  air  dengan  basis rangkaian  digital. Rangkaian  ini  memudahkan  kita  untuk  mengetahui  tingkat ketinggian  air  dan  tidak  perlu  mematikan  mesin  air  karena sudah  terdapat  rangkaian  relay  yang  menjadikan  fungsi penerapan  tersebut  bekerja  secara  otomatis.  Penulis  memberi judul “Implementasi transistor BD139 ke Mesin Air”. Proyek ini dilakukan dengan adanya pengujian transistor BD139 juga rangkaian relay pada mesin air untuk mengetahui penerapannya.

## II. T INJAUAN P USTAKA
Pada  implementasinya,  rangkaian  ini  memiliki  sensor sederhana  yang  diterapkan  menggunakan  prinsip  dasar elektrolisis  yang memanfaatkan  sifat  air  sebagai  penghantar listrik yang berfungsi seperti saklar otomatis. Sensor sederhana ini  diletakkan  di  ketinggian tertentu,  dimana  apabila  air  telah mencapai ketinggian ini maka akan berpotensi terjadinya banjir. Sehingga  apabila  sensor  ini  telah  tergenang air,  maka  pelat konduktor akan terhubung dan akan terjadi aliran listrik, yang selanjutnya akan menghidupkan switch relay. Sensor sederhana ini banyak dimanfaatkan untuk mendeteksi ketinggian air baik pada satu level tertentu atapun pada beberapa level ketinggian air[4].
Selain dengan memanfaatkan dua pelat sebagai penghantar, rangkaian ini juga dapat dibuat dengan memanfaatkan sensor

## Gambar 2.1 Prinsip dasar sensor air.
Proses  otomatisasi  mesin  dikenal  dengan  istilah  sistem kontrol  atau  ada  juga  yang  menyebutnya  sebagai  sistem pengendalian.  Maka  dari  itu  dibuat  rancangan  sistem pengendali untuk saluran air[5].
Proses rangkaian ini berdasarkan referensi dari penelitian- penelitian terdahulu sebagai berikut.
1. Teori
a. Penelitian yang dilakukan oleh M.Ryan Alfayet (2022) yang  berjudul  “Perancangan  Sistem  Pengontrolan Pengisian  Air  Siap  Minum  Berbasis  Arduino” menjelaskan  upaya  pemenuhan  air  bersih  yang berkualitas dan sehat perlu dilakukan pengawasan air bersih  secara  rutin  yang  bertujuan  untuk  mencegah penuruanan  kualitas  dan  penggunaan  air  yang  dapat membahayakan  kesehatan  di  Dusun  Bintang  Asih, Desa  Rumah  Sumbul,  Kabupaten  Deli  Serdang, Sumatera  Utara.  Penguji  menggunakan software Arduino  IDE  yang  dikembangkan  untuk  membantu dalam  mengontrol  air    salah  satunya  adalah  dengan memanfaatkan sumber gelombang suara (ultrasonik). Metode  pada  penelitian  mengguankan  sistem perancangan  dimana  metode  ini  digunakan  untuk merancang  sistem  pengoperasian  air  minum  secara otomatis. Hasil yang dicapai yaitu sistem pengontrolan  air  minum  bekerja  secara  sempurna dengan tegangan 12VDC, daya 5W dan arus sebesar 1A,  mampu  bekerja  secara  normal  dan  sensitivitas sensor  mampu  bekerja  dengan  baik    pada  setiap pengujian material dengan jarak rata-rata 1cm sampai 4cm dan keran air bekerja tanpa adanya sentuhan fisik secara langsung [1].
b. Penelitian yang dilakukan oleh Antonius Adi Nugroho (2007)  yang  berjudul  “Pengendali  Rangkaian  Air Berbasis  Rangkaian  Digital”  menjelaskan  penerapan rangkaian digital untuk mengendalikan pompa air agar hidup atau mati, pada pengujian alat ini pengendali air dibatasi dengan nilai set point 3 cm, 5 cm 7 cm dan 9 cm dengan menggunakan 4 saklar yang tiap saklarnya memiliki nilai yang berbeda. Metode penelitian pada rancangan  dan  pengujian  rangkaian  digital  ini menggunakan software Microcap 8.0 dan Orcad 9.0.
Hasil  pengujiannya  dapat  diketahui  bahwa  sistem stabil dan telah bekerja sesuai perancangan [2].
c. Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Zulkarnain  Lubis, Lungguk  Adi  Saputra,  Haikal  Nando  Winata,  Selly Annisa, Abdullah Muhazzir, Beni Satria dan Mery Sri
Wahyuni  (2019)  yang  berjudul  “Kontrol  Mesin  Air Otomatis  Berbasis  Arduino  Dengan  Smartphone” menjelaskan pengembangan dari teknologi mikrokontroller  Arduino  Uno  yang  memungkinkan pembacaan  dari  modul  GSM.  Penelitian  ini  dibuat dengan tujuan untuk memudahkan pemilik mesin air mengontrol  mesin  pompa  dengan  kekosongan  dan kepenuhan  bak  penampungan.  Sistem  kontrol  mesin air dengan perangkat yang dirancang memiliki system pengawasan pintar yang dapat diakses dengan ponsel Operating System Android [3].
d. Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Octarina  Nur Samijayani,  Fadjar  Iftikar,  M.  Hariomurti  dan  Dwi Astharini (2013) yang berjudul “Implementasi Sistem Sensor  Sederhana  untuk  Peringatan  Banjir  melalui SMS”  menjelaskan  penerapan  keilmuan  elektronika mengenai  instrumensasi  dan  mikroprosesor  yakni sistem  sensor  air  yang  didesain  untuk  mengetahui ketinggian air di sekitar sungai dan saluran air dekat perumahan.  Sistem  sensor  ini  bertujuan  memberi isyarat  akan  adanya  banjir  melalui  SMS,  sehingga pompa air dapat segera diaktifkan untuk menyedot air agar dialirkan ke sungai. Hasil uji coba laboratorium untuk sistem sensor air dengan prinsip dasar bahwa air sebagai penghantar menggunakan dua pelat konduktor telah  berhasil  diimplementasikan.  Uji  coba  sistem dengan microcontroller  dan GSM Module juga telah berhasil  mengirimkan  SMS  jika  rangkaian  LM339 mengindikasikan bahwa air telah mencapai ketinggian yang berpotensi terjadinya banjir [4].
e. Penelitian yang dilakukan oleh Sely Marisa, Suhendri dan  Tantri  Wahyuni  (2020)  yang  berjudul  “Rancang Bangun Prototipe Sistem Saluran Air Berbasis Sistem Tutup Buka Otomatis Menggunakan Sistem Mikroprosesor  dan  Sensor  Ultrasonic”  menjelaskan rancangan sebuah alat untuk membuat sistem saluran air  otomatis  menggunakan  sensor  ultrasonik  sebagai alat pengukur jarak ketinggian air ke permukaan pada sistem  saluran  air.  Metode  yang  digunakan  alat  ini yaitu dengan mengirimkan data dari sensor ultrasonik ke pengendali mikrokontroler (Arduino). Jika sensor ultrasonik  aktif  di  saluran  air  maka  arduino  akan mengirimkan perintah ke motor servo lalu mengangkat palang pintu secara otomatis pada saluran air  tersebut.  Jika  debit  air  mencapai  batas  minimum maka palang pintu tidak terbuka. Metode penelitian ini menggunakan prototyping yang meliputi perencanaan, analisis kebutuhan perancangan, perancangan, pengujian dan implementasi alat [5].

## JI FO T ECH (J OURNAL OF I NFORMATION T ECHNOLOGY )
Vol. 3, No. 1, Maret 2023
f. Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Muhammad  Roby Tarigan  dan  Agus  Almi  Nasution  (2022)  yang berjudul  “Rancang  Bangun  Pengaman  Kebakaran Akibat  Korsleting  Listrik  Karena  Pelelehan  Kabel Berbasis Telegram” menjelaskan suatu alat yang dapat mendeteksi  panas  pada  kabel.  Sensor  suhu  LM  35 digunakan untuk mendeteksi panas dan mengirimnya pada sebuah mikrokontroler. Mikrokontroler membaca  suhu  tersebut  dan  memutuskan  apakah kondisi  normal  atau  bahaya.  Jika  suhu  kabel melampaui batas normal kontroler akan memutuskan arus  dan  mengirim  pesan  sms  pada  teknisi  atau operator  listrik.  Pengiriman  data  melalui  jaringan internet dengan menggunakan ESP8266 wemos yang dikontrol oleh mikrokontroler Atmega 8. Data dikirim berupa  berita  chat  ke  salah  saru  server  social  media yaitu  Telegram.  Sensor  dipasang  dengan  cara menempelkan  badan  sensor  pada  salah  satu  kabel badan  distribusi.  Induksi  panas  akan  membuat  suhu sensor naik. Sensor mengubah suhu menjadi tegangan analog  dan  diberikan  pada  masukan  analog mikrokontroler.  Sinyal  tersebut  diubah  menjadi  data digital  dan  dikalibrasi  oleh  mikrokontroler  menjadi nilai  suhu  sebenarnya.  Suhu  terbaca  kemudian dibandingkan dengan batas yang dibuat, dalam hal ini 33 derajat Celcius. Saat suhu kabel melampaui batas tersebut maka proteksi akan dilakukan dan notifikasi peringatan akan dikirim via chat Telegram ke operator listrik [6].
g. Penelitian yang dilakukan oleh Muhammad Saleh dan Munnik  Haryanti  (2017)  yang  berjudul    “Rancang Bangun  Sistem  Keamanan  Rumah  Menggunakan Relay”  menjelaskan  penerapan  sistem  keamanan menggunakan  rangkaian  relay.  Dimana  sistem  akan dijadikan  sebagai  sumber  peringatan  kepada  pemilik rumah  apabila  ada  seseorang  yang  masuk  ke  dalam rumah  tanpa  seizin  pemilik  rumah.  Dengan  sistem keamanan  rumah  yang  menggunakan  rangkaian  ini, pemilik  rumah  akan  mendapatkan  peringatan  dari lampu  rumah  dan  suara  alarm.  Apabila  sistem keamanan  dihidupkan  dengan  cara  menekan push button hijau,  maka  relay  akan  aktif.  Kemudian  jika pintu  rumah  terbuka  sebesar  25  sampai  90  derajat, maka semua lampu rumah dan alarm akan berubah ke posisi 1 atau aktif [7].
h. Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Daniel  Alexander Octavianus Turang (2015) yang berjudul
“Pengembangan  Sistem  Relay  Pengendalian  dan Penghematan  Pemakaian  Lampu  Berbasis Mobile ” menjelaskan  penghematan  listrik  untuk  membantu efisiensi anggaran yang dikeluarkan akibat pemakaian listrik  seperti  lampu.  Kemudian  hal  yang  menjadi
objek  penelitian  yaitu  dimana  nyala  lampu  dapat diatur sesuai dengan waktu yang diberikan guna untuk mengontrol tingkat pemkaian listrik yang berlebihan. Basis mobile menjadi  salah  satu  cara  untuk memudahkan dalam memonitor dan mengontrol hidup matinya  lampu  dan  sistem  kontrol  yang  dihasilkan dapat mengendalikan sebuah alat menggunakan relay dan relay dapat mengontrol output sirkuit untuk daya tahan yang lebih tinggi [8].
i. Buku  Irma  Yulia  Basri  dan  Dedy  Irfan  (2018)  yang berjudul  “Komponen  Elektronika”  menjelaskan mengenai  beberapa  komponen  eletronika  seperti Resistor,  Kapasitor,  Relay,  Dioda,  Transistor  dan Intergrated Circuit [9].
j. Penelitian yang dilakukan oleh Kurniawan,
Wahyudiono  dan  Purwantini  (2020)  yang  berjudul “Simulasi  Pengisian  Air  Ketel  Menggunakan Rangkaian  IC  Gerbang  Logika Dasar Sesuai  di  MV. Tanto  Setia”  menjelaskan  penggunaan integrated circuit gerbang logika dasar dapat dioperasikan secara manual  ataupun  otomatis  di  kapal  MV.  Tanto  Setia. Metode  penelitian  yang  digunakan  yaitu  metode deskriptif  untuk  menggambarkan  dan  menguraikan proses  pembuatan  alat  pengendali.  Penelitian eksperimen  dan  pengamatan  secara  langsung dilakukan  dalam  proses  pembuatan  rangkaian pengendali [10].
k. Penelitian yang dilakukan oleh Evan Agung Permana dan  Bambang  Suprianto  (2012)  yang  berjudul “Dwifungsi  LED  (Light  Emitting  Diode)  Sebagai Transmisi  Optik  Informasi  Audio  Satu  Arah  dan Penerangan  Ruang”  menjelaskan  gelombang  radio dan  gelombang  mikro  sebagai  pembawa  informasi menggunakan cahaya. Sumber cahaya yang digunakan  untuk  pengirim  informasi  berasal  dari bahan  semikonduktor  yang  dapat  menghasilkan berkas cahaya yaitu LED ( Light Emitting Diode ). LED yang  dipasang  dapat  dimanfaatkan  selain  sebagai lampu  penerangan  dapat  juga  digunakan  sebagai media  pengirim  informasi  audio  satu  arah.  Hasil penelitian  menunjukkan  bahwa  LED  dapat  dipakai sebagai media transmisi dalam mengirimkan informasi audio  satu arah dengan jarak maksimal  10 meter [11].
l. Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Suparman,  Eka Suhartanto  dan  Yahya  Ibnu  Shina  (2022)  yang berjudul  “Perancangan  Alat  Otomatisasi  Sistem Monitoring  dan  Kontroling  Tinggi  Permukaan  Air Sungai  Sebagai  Peringatan  Dini  Terjadinya  Banjir” menjelaskan rancangan alat yang dapat memonitoring dan  mengontrol  ketinggian  air  menggunakan  sensor dan mikrokontroler. Cara kerja  alat ini yaitu sebagai
alat pendeteksi jarak tinggi permukaan air menggunakan  sensor  SRF  05  dengan  mengirimkan sinyal  ke  mikrokontroler  Arduino  uno  untuk mengolah  datanya  lalu  keluaran  dari  LCD  dalam bentuk  huruf  dan  angka,  LED  indikator  yang menandakan  ketinggian  air  merupakan  tanda peringatan  sistem  ini.  Sistem  ini  memiliki  tiga  level ketinggian  aktivitas  air,  yaitu  pada  level  1  ditandai dengan LED berwarna hijau lalu pada level 2 ditandai dengan  LED  berwarna  biru  kemudian  pada  level  3 ditandai  dengan  LED  berwarna  merah,  LED  yang terhubung  dengan  buzzer  akan  memberikan  tanda peringatan  berupa sirine atau  alarm  bahwa  air  telah berada  di  level  tertinggi  dan  Relay  menjadi  hidup dengan berwarna merah. Perancangan alat otomatisasi sistem  monitoring  dan  kontroling  tinggi  permukaan air  menggunakan  sensor  dan  mikrokontroler  telah berhasil  dilakukan.  Hasil  kalibrasi  terlihat  bahwa sensor  SRF  05  memiliki  akurasi  rata-rata  alat  ukur ketinggian  permukaan  air  sebesar  99,67%    dan memiliki rata-rata error relatif sebesar 0,33% [12].
m. Penelitian  yang  dilakuakn  oleh  Rian  Saputra,  Pipin Farida  Ariyani  dan  Noni  Juliasari  (2018)  yang berjudul  “Sistem  Monitoring  Stok  Tangki  Air Memanfaatkan Sensor Ultrasonik dan Mikrokontroler Arduino Mega Pada Depot Air Minum” menjelaskan rancangan  suatu  alat  untuk  melakukan  monitoring ketinggian  dan  volume  air  dalam  tangki  secara otomatis.  Alat  ukur  ini  terdiri  dari  board  Arduino Mega 2560 sebagai pusat pemproses data dan sensor ultrasonik HY-SRF05 untuk mengukur ketinggian air. Program  aplikasi  juga  dirancang  dengan  berbasis Desktop dan Android sebagai interface untuk memudahkan  pengguna  dalam  memonitoring  tangki air.  Aplikasi  monitoring  dengan  penyimpanan  ke database mempermudah pengguna untuk pengawasan level  ketinggian  dan  volume  air  pada  tangki penampung dalam menjaga stok air pada tangki untuk tetap  tersedia.  Stok  air  di  dalam  tangki  akan  tetap terjaga  karena  aplikasi  dapat  mengirimkan purchase order otomatis dengan email kepada supplier air jika ketersediaan air dalam tangki mulai menipis. Hal ini membuat depot tidak perlu lagi menjadwalkan waktu pemesanan ke supplier air [13].

## A. Transistor BD139
Transistor BD139 merupakan jenis transistor NPN, dimana aliran  tegangan  terjadi  antara  terminal  kolektor  dan  emitor. Besar  kecilnya  aliran  tegangan  pada  kedua  terminal  tersebut dapat dikendalikan melalui pengaturan tegangan pada terminal basis . Nilai gain atau penguatan transistor BD139 yaitu sekitar 40  sampai  160  kali.  Nilai  penguatan  sebesar  ini  menjadikan transistor BD139 banyak digunakan pada sirkuit penguat audio driver.  Transistor  ini  sering  terlihat  dipasangkan  dengan transistor BD140 dalam rangkaian penguat ocl.
(https://www.ruangteknisi.com/transistor-bd139-persamaan- datasheet/14/01/23)[14].
Beban arus maksimum kolektor transistor tipe BD139 adalah sebesar  1,5A  tanpa  memberikan  beban  arus  yang  melebihi batas maksimum arus kolektor transistor karena akan terbakar. Sementara itu maksimum arus pada terminal basis adalah 1/10 dari  arus  total  kolektor  dengan  tegangan  maksimum  basis adalah  sebesar  5  Volt.  Pemberian  tegangan  maksimum  pada terminal  basis  dapat  menyebabkan  transistor  berada  dalam kondisi  kerja  saturasi.  Artinya,  transistor  dapat  mengalirkan arus kolektor secara penuh sebesar 1,5A. Sedangkan tegangan maksimum  saat  transistor  saturasi  adalah  sebesar  80  Volt. (https://www.ruangteknisi.com/transistor-bd139-persamaan- datasheet/14/01/23)[14].
Perubahan kecil arus basis mengontrol perubahan besar pada arus  yang  mengalir  dari  kolektor  ke  emitor.  Prinsip  dasar transistor  sebagai  saklar  yaitu  dengan  memanfaatkan  daerah penjenuhan (saturasi) dan daerah penyumbatan (cut-off). Pada daerah  penjenuhan  nilai  resistansi  penyambungan  kolektor emitor  secara  ideal  sama  dengan  nol  atau  kolektor  terhubung langsung (short)[6].
Gambar 2.2 Transistor BD139 Table 2.1 keterangan transistor BD139 No. Alat yang digunakan Keterangan 1. Emitor Terhubung ke Ground. 2. Kolektor Aliran arus output terhubung ke beban. 3. Basis Mengendalikan aliran arus kolektor-emitor.

## B. Relay
Relay adalah saklar (switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen electromechanical yang terdiri dari dua bagian utama yaitu elektromagnet (coil) dan seperangkat kontak saklar[7].

## JI FO T ECH (J OURNAL OF I NFORMATION T ECHNOLOGY )
Vol. 3, No. 1, Maret 2023
Relay  ini  mempunyai  bagian  yang  bernama coil yang biasanya  mempunyai  tegangan  kerja  DC  5V,  9V,  12V  atau sebagainya kemudian juga ada relay yang mempunyai tegangan kerja AC.
Relay  juga  merupakan  saklar  elektronik  yang  digerakkan oleh  arus  listrik.  Secara  prinsip,  relay  merupakan  tuas  saklar dengan lilitan kawat pada batang besi (solenoid) di dekatnya. Ketika  solenoid  dialiri  arus  listrik  tuas  akan  tertarik  karen adanya  gaya  magnet  yang  terjadi  pada  solenoid  sehingga kontak  saklar  akan  menutup.  Pada  saat  arus  dihentikan,  gaya magnet  akan hilang, tuas akan Kembali  ke posisi semula dan kontak saklar akan kembali terbuka[8].
Sebagai  komponen  elektronika,  relay  mempunyai  peran penting dalam sebuah sistem elektronika dan rangkaian listrik untuk  menggerakan  sebuah  perangkat  yang  memerlukan  arus besar tanpa terhubung langsung dengan perangkat pengendali yang  mempunyai  arus  kecil.  Dengan  demikian  relay  dapat berfungsi sebagai pengaman[9].Pada sebuah relay mempunyai komponen  yang  bernama coil ,  jika  komponen  tersebut  diberi tegangan maka arus akan mengalir pada coil dan menyebabkan kontak pada relay bekerja. Jadi prinsip kerja sederhananya coil relay diberi tegangan untuk menggerakan kontak relay.

## Gambar 2.3 Relay
Fungsi  Relay  yang  telah  umum  diaplikasikan  pada peralatan  Elektronika  yaitu  digunakan  untuk  menjalankan Fungsi  Logika  ( Logic  Function ),  memberikan  Fungsi penundaan  waktu  ( Time  Delay  Function ),  mengendalikan Sirkuit Tegangan tinggi dengan bantuan dari Signal Tegangan rendah  dan  berfungsi  untuk  melindungi  Motor  ataupun komponen  lainnya  dari  kelebihan  tegangan  ataupun  hubung singkat ( Short ).

## C. Dinamo
Dinamo adalah alat yang berfungsi untuk mengubah energi mekanik  menjadi  energi  listrik.  Dinamo  ini  nantinya  akan memanfaatkan  prinsip  kerja  elektromagnetik. Kegunaan dinamo juga sangat beragam dan dipakai untuk berbagai jenis peralatan elektronik. Misalnya saja seperti kipas angin, blender dan bor listrik.
(https://thecityfoundry.com/dinamo/14/01/23)[15].
Gambar 1.4 Dinamo

## D. Resistor
Resistor  adalah  komponen  elektronika  yang  bersifat menghambat  arus  listrik.  Resistor  termasuk  dalam  komponen pasif  karena  komponen  ini  tidak  membutuhkan  arus  listrik untuk bekerja. Fungsi resistor adalah penghambat arus listrik, pembagi tegangan, pembagi arus dan pengaman arus.
Resistor ada dua jenis, ada yang termasuk jenis karbon, ada yang  dengan  kabel.  Keduanya  memiliki  tujuan  yang  sama, perbedaan terletak pada jumlah watt yang dapat mereka tangani tanpa terbakar. Pada sirkuit transistor kita lebih banyak bekerja dengan resistor karbon karena arus pada kebayakan sirkuitnya cukup rendah (Stanley; 2003)[10].
Gambar 2.5 Resistor karbon

## E. LED (Light Emitting Diode)
LED  merupakan  jenis  perangkat  semikonduktor  yang mengeluarkan cahaya saat terkena arus listrik. LED berfungsi sebagai  pemancar  optik  untuk  mengirim  informasi  juga memiliki  cahaya  lebih  terang  dengan  konsumsi  daya  yang kecil[11].

## Gambar 2.6 LED
Pada  rangkaian  BD139  ini  menggunakan  LED  sebagai indikator peringatan saat kapasitas air sudah memenuhi tangki, hal  ini  menjadi  tanda  bahwa  mesin  air  akan  mati  secara
otomatis.  Sebaliknya,  saat  LED  dalam  keadaan  mati  maka mesin air otomatis akan menyala untuk mengisi ulang karena kapasitas air berada dibawah sensor yang sudah dipasang.

## III. M ETODOLOGI P ENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan adalah metode eksprimen. Dalam proses penelitian ini diperlukan miniatur sebuah rumah dengan  tangki  air  juga  rangkaian  BD139  untuk  menguji efesiensi  penererapannya  juga  terdapat  langkah-langkah kegiatan  penelitian  untuk  mendapatkan  hasil  yang  maksimal. Langkah-langkah sebagai berikut.
1. Perancangan Rangkaian
Pada  Langkah  ini  akan  membuat  rangkaian  alat pengukur  volume  air  dan  mesin  air  mini.  Kemudian pada proses ini juga akan dikombinasikan menggunakan relay.

## Gambar 2.1 Diagram sistem rangkaian mesin air mini
Gambar 3.2 Diagram sistem rangkaian alat pengukur volume air
2. Cara kerja rangkaian dan penerapan otomatis Pada  rangkaian  alat  pengukur  volume  air  otomatis ini  menggunakan  relay,  hal  ini  bertujuan  mencegah pemborosan air.
Cara  kerjanya  jika  tangki  memiliki  kapasitas  air yang kurang, lampu tetap mati sehingga mesin air akan menyala. Namun jika tangki air terisi penuh lampu akan menyala  sehingga  mesin  air  akan  mati.  Proses  pada penerapan tersebut dilakukan secara otomatis.

## IV. H ASIL DAN P EMBAHASAN

## A. Menguji Rangkaian pada Miniatur
Menguji  rangkaian  pada  miniatur  rumah  melibatkan semua  pengujian  untuk  mengetahui  apakah  alat  yang digunakan  berfungsi  dengan  baik  atau  bekerja  sesuai kebutuhan.
Pada  Gambar  4.1  diatas  menunjukkan  rangkaian gabungan  atau  kombinasi  dari  rangkaian  alat  pengukur volume air pada tangki dan mesin air dengan menggunakan relay.
Indikator  keberhasilan  alat  ini  adalah  output  berupa lampu hidup, dimana lampu akan menyala jika pada kondisi tangki  air  itu  penuh.  Daya  lampu  yang  digunakan  pada pengujian  ini  sebesar  3  volt.  Hasil  pengujian  volume  air tong  otomatis  ini  menunjukkan  bahwa  seluruh  alat  yang digunakan berfungsi dengan baik.
Selain itu juga, akan dilakukan pengujian pada mesin air mini dengan daya 9  volt dan 12 volt, yang mana  akan mempengaruhi kecepatan mesin air. Semakin  cepat mesin air, maka daya hisap dari mesin air juga akan cepat. Hal ini terjadi  karena  daya  yang  di  berikan  tersebut  terbagi  pada beberapa rangkaian.
Rangkaian ini juga dapat digunakan untuk memonitoring  dan  mengontrol  kapasitas  air  pada  sungai sebagai  peringatan  dini  terjadinya  banjir[12].  Agar  dapat lebih  efektif  rangkaian  ini  dapat  dikombinasikan  dengan mikrokontroller  sebagai  pusat  pemroses  data  seperti  pada penelitian  yang  merancang  sistem  monitoring  stok  tangki air pada depot air minum[13].
B. Hasil Implementasi di Miniatur
Hasil implementasi dari penelitian dengan menggunakan miniatur yang dibuat sebagai berikut :
Pada Gambar 4.2 diatas menunjukkan miniatur sebuah rumah  jika  tong  air  kosong  maka  lampu  akan  mati  dan mesin air mini akan menyala.
Baterai 9 v Dinamo Baterai 9 v Bd139 Resistor Lampu led Resistor

## JI FO T ECH (J OURNAL OF I NFORMATION T ECHNOLOGY )
Vol. 3, No. 1, Maret 2023
Pada Gambar 4.3 diatas menunjukkan miniatur sebuah rumah jika tangki air penuh maka lampu akan menyala dan mesin air mini akan mati.

## C. Analisis Pengujian
Berdasarkan hasil seluruh pengujian bahwa alat untuk mengukur volume air pada tong secara otomatis berfungsi dengan  baik.  Berikut  parameter  keberhasilan  pengujian yang dilakukan.
Table 4. 1 Pengujian alat pengukur volume air
Lampu LED Mesin air Keterangan Nyala Mati Tong penuh Mati Nyala Tong kosong
Pada  table  4.2  diatas  menunjukkan  jika  lampu  led menyala  maka  mesin  air  itu  akan  mati  karena  tangki  air penuh, kemudian jika lampu led mati maka mesin air akan menyala karena tangki air sedang kosong.

## Table 4. 2 Pengujian Mesin air mini
Daya Keterangan 9 volt Daya hisap lambat 12 volt Daya hisap cepat
Pada  table  4.2  diatas  menjelaskan  jika  daya  yang diberikan kepada mesin air mini sebesar 9 volt maka daya hisap  mesin  air  mini  akan  lambat,  dan  jika  daya  yang  di berikan  sebesar  12  volt  maka  daya  hisap  mesin  air  mini akan cepat.

## V. K ESIMPULAN DAN S ARAN

## A. Kesimpulan
Setelah  melakukan  pengujian  maka  dapat  di  simpulkan sebagai berikut:
• Rangkaian  ini  dapat  digunakan  untuk  mengukur volume air dimanapun, baik itu di sungai, laut, tong air, dan  sebagainya  dikarenakan  ini  hanya  menggunakan titik terendah dan titik tertinggi untuk mengetahui batas volume air tersebut.
• Relay  berfungsi  sebagai  saklar  otomatis  mematikan maupun menyalakan lampu dan mesin air.
• Pada  rangkaian  BD139  terdapat  fungsi  rangkaian sensor yang jika air sudah memenuhi kapasitas tertentu maka akan ada peringatan lampu LED akan hidup.
• Pada  pengujian  ini  sistem  kerja  rangkaian  belum efisien  dikarenakan  masih  adanya  sensitivitas  pada rangkaian  sensor  yang  menyebabkan  mesin  air  akan mudah menyala dan boros terhadap listrik.

## B. Saran
Pada rangkaian ini terdapat sensitivitas yang menyebabkan mesin  (dinamo)  akan  mudah  hidup  saat  kapasitas  air  pada tangki  mulai  berkurang  sedikit,  sehingga  disarankan menggunakan  mikro controller untuk  lebih  efisien.  Karena dapat menghemat listrik dan waktu.

## R EFERENSI
[1] Alfayet  Ryan,  “Perancangan  Sistem  Pengontrolan Pengisian  Air  Siap  Minum  Berbasis  Arduino  (Studi Kasus Bintang Asih),” Sumatera Utara, Apr. 2022.
[2] Nugroho Adi Antonius, “Pengendalian Ketinggian Air Berbasis Rangkaian Digital,” Yogyakarta, Nov. 2007.
[3] Z. Lubis et al. , “Kontrol Mesin Air Otomatis Berbasis Arduino  Dengan  Smartphone,”  Online,  Medan,  May 2019.
[4] Samijayani  Octarina,  Iftikar  Fadzar,  Hariomurti,  and Astaharini  Dwi,  “Implementasi  Sistem  Sensor Sederhana  untuk  Peringatan  Banjir  melalui  SMS,” Jakarta, Mar. 2013.
[5] Marisa Sely, Suhendri, and Wahyuni Tantri, “Rancang Bangun  Prototipe  Sistem  Air  Berbasis  Sistem  Tutup Buka  Otomatis  Menggunakan  Mikroprosesor  dan Sensor Ultrasonic,” Bandung, Aug. 2020.
[6] M. Roby, A. A. Nst, M. R. Tarigan, and A. A. Nasution, “Rancang  Bangun  Pengaman  Kebakaran  Akibat Korsleting  Listrik  Karena  Pelelehan  Kabel  Berbasis Telegram,” Medan, Jun. 2022.
[7] Saleh  Muhammad  and  Haryanti  Munnik,  “Rancang Bangun  Sistem  Keamanan  Rumah  Menggunakan Relay,” Ranc.  Bangun  Sist.  Keamanan  Rumah Menggunakan Relay , May 2017.
[8] Turang  Daniel,  “Pengembangan  Sistem  Relay Pengendalian  dan  Penghematan  Pemakaian  Lampu Berbasis  Mobile,” Pengemb.  Sist.  Relay  Pengendali. dan  Penghematan  Pemakaian  Lampu  Berbas.  Mob. , Nov. 2015.
[9] I.  Yulia  Basri  Dedy  Irfan, Kmponen  Elektronika ,
978th-602nd-6277th-88th–6th ed. Padang: SUKABINA Press, 2018.
[10] Kurniawan, Wahyuniyono, and Purwantini, “Simulasi Pengisian  Air  Ketel  Menggunakan  Rangkaian  IC Gerbang Logika Dasar Sesuai di MV. Tanto Setia,” Din. Bahari ,  vol.  1,  no.  1,  pp.  61–70,  May  2020,  doi: 10.46484/db.v1i1.177.
[11] Permana  Agung  Evan  and  Suprianto  Bambang, “Dwifungsi  LED  (Light  Emitting  Diode)  Sebagai
Transmisi  Optik  Informasi  Audio  Satu  Arah  Dan Penerangan Ruang,” Surabaya, 2012.
[12] Suparman,  Suhartanto,  Shina  Eka  Ibnu,  and  Yahya,
“Perancangan  Alat  Otomatisasi  Sistem  Monitoring Dan Kontroling Tinggi Permukaan Air Sungai Sebagai Peringatan  Dini  Terjadinya  Banjir,” Peranc.  Alat Otomatisasi  Sist.  Monit.  dan  Kontroling  Tinggi Permukaan  Air  Sungai  Sebagai  Peringatan  Dini Terjadinya Banjir , vol. 15, no. 1, pp. 87–95, Jun. 2022, doi: 10.34151/jurtek.v15i1.3730.
[13] Saputra Rian, Ariyani Farida Pipin, and Juliasari Noni, “Sistem  Monitoring  Stok  Tangki  Air  Memanfaatkan Sensor Ultrasonik Dan Mikrokontroler Arduino Mega Pada Depot Air Minum,” Jakarta Selatan, 2018.
[14] Y.  Juliansyah,  “Transistor  BD139 :  Persamaan  dan Datasheet
Lengkapnya.” https://www.ruangteknisi.com/transistor-bd139- persamaan-datasheet/ (accessed Jan. 14, 2023).
[15] R.  Abadi,  “Dinamo :  Pengertian,  Fungsi,  Komponen, Jenis, Prinsip Kerja,” Dec.
. https://thecityfoundry.com/dinamo/  (accessed  Jan.  14, 2023).