Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 9, Nomor 2, Agustus 2024, pp 730-738 Terakreditasi Nomor 204/E/KPT/2022 | ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik

## Perancangan Sistem Monitoring Penggunaan Daya Listrik/ Kwh Rumah Tangga Berbasis Iot Dan Android
Anggun Fergina 1 , Somantri 2 , Rini Melani R 3 1,2,3 Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknik, Komputer, dan Desain, Universitas Nusa Putra, Indonesia
Email: anggun.fergina@nusaputra.ac.id 1 , somantri@nusaputra.ac.id 2 , rini.melani_ti20@nusaputra.ac.id 3

## Abstract
Electricity  is  a  very  important  component  of  human  life,  especially  in  daily  life.  Electricity consists of several categories, one of which is the household category which we often encounter in the surrounding environment because it is used at home. Electronic  devices are a necessity, when using electronic devices of course you need help with an electricity supply, and every house needs a device in the form of a KWH Meter (Kilowatt/Hour), but when using a KWH Meter (Kilowatt/Hour) currently users can only see electricity usage information. manually by looking directly at the token balance on the KWH Meter, this of course makes it difficult for users to know the contents of the token balance when they are outside the house, therefore a KWH (Kilowatt/Hour) usage monitoring tool is needed to find out how  much  it costs to use  electricity. via Android.  The result  of this research is a system for monitoring the use of KWH (Kilowatt/Hours) Meters in the form of IoT (Internet of Things)  devices and  Android  applications  to  help  users  find  out  information  on  power  usage,  voltage,  current  and electricity bills in real time.
Keywords: Electricity, Household, KWH, IoT, Android

## Abstrak
Listrik  merupakan  bagian  yang  sangat  penting  dalam  komponen  kehidupan  manusia, terutama dalam kehidupan sehari-har. Listrik terdiri dari beberapa kategori, salah satunya kategori rumah tangga yang sering kita temui di lingkungan sekitar karena penggunaan nya untuk dirumah. Perangkat elektronik merupakan suatu kebutuhan, pada penggunaan perangkat elektronik tentunya memerlukan  bantuan  pasokan  listrik,  dan  setiap  rumah  memerlukan  alat  berupa  KWH  Meter (Kilowatt/Hour),  namun  dalam  penggunaan  alat  KWH  Meter  (Kilowatt/Hour)  saat  ini  pengguna hanya bisa melihat informasi pengunaan listrik secara manual dengan melihat langsung saldo token pada KWH Meter nya,  hal ini tentunya membuat pengguna kesulitan mengetahui isi saldo token jika sedang  berada  diluar  rumah,  oleh  karena  itu  dibutuhkan  alat  monitoring  penggunaan  KWH (Kilowatt/Hour) untuk mengetahui berapa biaya yang dikeluarkan dalam penggunaan listrik melalui android.  Hasil  dari  penelitian  ini  adalah  sebuah  sistem  monitoring  penggunaan  KWH (Kilowatt/Hours)  Meter  berupa  perangkat  IoT  (Internet  of  Things)  dan    aplikasi  Android  untuk membantu  pengguna  mengetahui  informasi  penggunaan  daya,  tegangan,  arus  dan  tagihan  listrik secara real time .
Kata kunci : Listrik, Rumah tangga, KWH, Iot, Android
1. PENDAHULUAN Perangkat elektronik sangat dibutuhkan untuk kehidupan manusia, sehingga perangkat elektronik bisa membantu pekerjaan manusia dengan lebih efektif [1]. Pada  penggunaan  perangkat  elektronik  tentunya  memerlukan  bantuan  pasokan listrik. Listrik merupakan bagian yang sangat penting dalam komponen kehidupan manusia,  terutama  dalam  kehidupan  sehari-hari  [2].listrik  terdiri  dari  beberapa
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 9, Nomor 2, Agustus 2024, pp 730-738 Terakreditasi Nomor 204/E/KPT/2022 | ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik
kategori,  salah  satunya  kategori  rumah  tangga  yang  sering  kita  temui  di lingkungan  sekitar  karena  penggunaan  nya  untuk  dirumah,  dan  setiap  rumah memerlukan  alat  berupa KWH  (Kilowatt/Hour) untuk  mengukur  banyaknya penggunaan listrik, setiap satuan yang dihitung oleh KWH (Kilowatt/Hour) diukur berdasarkan watt per jam [3].
Teknologi  kini  sudah  sangat  berdampingan  dengan  berbagai  kegiatan manusia,  selain  untuk  membantu  meringankan  kegiatan  sehari-hari  manusia, teknologi  juga  bisa  mengontrol  setiap  aspek  kehidupan  manusia  [4].  Teknologi Internet  of  Things  (IoT)  telah  digunakan  di  banyak  industri,  seperti  pendidikan, kesehatan,  pemerintah,  dan  lainnya.  Ini  adalah  salah  satu  bidang  teknologi  yang dapat membantu kegiatan manusia. Lapisan aplikasi, atau Internet of Things (IoT), terdiri  dari  layanan  dan  aplikasi  yang  memanfaatkan  sejumlah  besar  data  yang dihasilkan oleh Internet of Things. Lapisan aplikasi dapat menghasilkan berbagai solusi aplikasi cerdas dengan menggabungkan keahlian industry [5].
Saat  ini,  pengguna  listrik  kesulitan  memonitoring KWH  (Kilowatt/Hour) secara  real  time,  dalam  penggunaan  alat KWH  (Kilowatt/Hour) pengguna  hanya bisa melihat informasi pengunaan listrik secara manual pada saat akan melakukan pembayaran  listrik,  pengguna  juga  tidak  bisa  memperkirakan  berapa  biaya  yang akan  dikeluarkan  pada  saat  melakukan  pembayaran  listrik,    oleh  karena  itu dibutuhkan  alat  monitoring  penggunaan KWH  (Kilowatt/Hour)  Meter untuk mengetahui  daya,  tegangan,  arus  dan  tagihan  listrik  secara  real  time  melalui android.  Oleh  karena  itu penulis  merancang  sebuah sistem  alat  monitoring KWH (Kilowatt/Hour)  Meter berbasis Iot  (Internet  of Thing) dan  aplikasi  Android  yang dapat membantu manusia memonitoring penggunaan lisrik melalui Android.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian  ini  dilakukan  dengan  metode  penelitian  kualitatif  dengan  tujuan untuk  mendapatkan  pemahaman  tentang  kenyataan  melalui  proses  berfikir induktif.  Dengan  metode  penelitian  kualitatif,  peneliti  melakukan  segala  sesuatu secara objektif [6].

## 2.1. Pengumpulan Data
Pengumpulan  Data  yang  dilakukan  oleh  penulis  dalam  perancangan  sistem adalah sebagai berikut :
a) Observasi
Pada tahap ini penulis melakukan pengamatan disekitar rumah yaitu para tetangga    yang  menggunakan  KWH  dengan  kategori  Rumah  Tangga Golongan  R-1/  TR  dengan  daya  sebesar  900  VA  dengan  jenis  listrik  Pasca Bayar .
b) Wawancara
Penulis melakukan wawancara kepada keluarga dan tetangga sekitar rumah mengenai  pengeluaran  listrik  dan  penggunaan  listrik  yang  menggunakan listrik kategori Rumah Tangga Golongan R-1/ TR dengan daya sebesar 900 VA dengan jenis listrik Pasca Bayar . Adapun bentuk pertanyaan yaitu :
1. Apakah  pengguna  kesulitan  memperkirakan  peneluaran  listrik  per bulannya?
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 9, Nomor 2, Agustus 2024, pp 730-738 Terakreditasi Nomor 204/E/KPT/2022 | ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik
2. Bagaimana memonitoring listrik secara real time?
3. Apa yang dilakukan jika ingin menghemat listrik?
4. Keinginan  apa  yang  diharapkan  oleh  pengguna  listrik  Pasca  Bayar agar bisa mengetahui pengeluaran listrik secara realtime?
Berdasarkan  hasil  dari  wawancara  yang  didapatkan  bahwa  penggunaan listrik  sulit  untuk  diminimalkan,dan  pengeluaran  biaya  listrik  per  bulan tidak    menentu,  sehingga  tidak  bisa  mengetahui  riwayat  atau  rincian pengeluaran listrik secara real time.
c) Studi Pustaka
Penulis  juga  melakukan  studi  pustaka  untuk  mendapatkan  informasi mengenai  penelitian  yang  akan  dibuat  dengan  cara  mencari  jurnal  yang berhubungan  dengan  pembahasan  dalam  penelitian  ini  sebagai  referesnsi [7].

## 2.2. Pengembangan Sistem
Metode  pengembangan  pada  penelitian  ini  mengunakan  metode  Prototype, Prototype adalah metode proses pembuatan sistem yang terstruktur dan memiliki Gambaran  awal  tentang  sistem  yang  akan  dibuat  [8].  Tujuan  nya  ialah  untuk mengembangkan    rancangan  sistem  sampai  menjadi  final.Alur  Metode  Prototype adalah pada Gambar dibawah ini[9]:
Gambar 1. Alur Metode Prototype

## a) Analisis Kebutuhan
Tahap  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  permasalahan  yang  ada,  serta mencari data-data yang dibutuhkan dalam pembuatan sistem.
b) Desain Sistem
Pada  tahap  ini  penulis  membuat  desain    sistem  monitoring  penggunaan KWH yang  bertujuan  untuk  memperoleh  Gambaran  dan  penjelasan  dari kebutuhan sistem yang akan dibangun.

## 1) Use Case Diagram
Use  Case  Diagram  merupakan  visualisasi  interkasi  yang  terjadi  antara pengguna  dengan  aplikasi  [10].  Pada  use  case  diagram  ini  terdiri  dari pengguna  yang  melakukan  alur  tindakan  dimulai  dari  pengguna melakukan login kemudian mengakses aplikasi , kemudian akan mundul monitoring KWH dimana  pengguna  bisa  melihat  informasi  daya  dan pengeluaran biaya listrik.
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 9, Nomor 2, Agustus 2024, pp 730-738 Terakreditasi Nomor 204/E/KPT/2022 | ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik
Gambar 2. Use Case Diagram

## 2) Skematik Sistem
Berikut skematik sistem perancangan alat monitoring KWH Meter :
Gambar 3. Skematik Sistem
Pada  Gambar  3,  Sensor  ACS712  akan  membaca  informasi  daya  listrik, dan  membaca  informasi  saldo  dari  server.  Kemudian  Sensor  akan menghitung  daya  dan  biaya  yang  terpakai.  Informasi    daya  listrik  dan saldo akan ditampilkan melalui LCD. Proses data sensor dikirimkan ke server dan akan tampil ke android melalui NodeMCU EPS866. Jika user ingin  memaksimalkan  pemakaian  listrik,  maka  jika  sudah  mencapai batas maksimal listrik akan mati otomatis oleh Relay.
c) Flowchart Sistem
Berikut flowchart sistem perancangan alat monitoring KWH Meter :
Gambar 4. Flowchart Sistem
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 9, Nomor 2, Agustus 2024, pp 730-738 Terakreditasi Nomor 204/E/KPT/2022 | ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik
d) Rancangan Sistem Aplikasi
Berikut perancangan sistem aplikasi android pada monitoring KWH Meter:
Gambar 5. Rancangan Halaman Utama

## e) Implementasi Sistem
Proses  selanjutnya  adalah  pengimplementasian  sistem  yang  akan  dibuat sesuai  dengan  Gambaran  desain.  Berikut  saya  lampirkan  Rancangan Instalasi  Listrik menggunakan alat monitoring KWH.
Gambar 6. Rancangan Instalasi Listrik

## f) Pengujian Sistem
Pengujian  sistem  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  pengujian Black  Box  dimana  akan  dilakukan  pengujian  berdasarkan  fungsi-fungsi pada komponen dan sistem yang telah dibuat [11].
g) Evaluasi Sistem
Pada  tahap    ini  dilakukan  evaluasi  pada  Sistem  Monitoring  penggunaan KWH  Meter berbasis Iot dan  android,  apakah  sudah  sesuai  dengan  yang diharapkan atau belum, jika masih terjadi kesalahan maka akan dilakukan perbaikan pada tahap ini.
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 9, Nomor 2, Agustus 2024, pp 730-738 Terakreditasi Nomor 204/E/KPT/2022 | ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Impelementasi sistem monitoring kwh meter berbasis Iot dan android dibagi menjadi beberapa bagian sebagai berikut:
3.1. Perangkat Keras
Dalam rancang bangun perangkat keras dapat dilihat  dalam keadaan diluar casing dan didalam casing.
a. Tampilan Alat Bagian Luar Casing
Pada  bagian  atas  papan,  terdapat  layar  LCD  L2C  ,yang  berfungsi  sebagai antarmuka  pengguna.  Terdapat  juga  beberapa  kabel  (merah  dan  hitam)    yang digunakan  untuk  pasokan  daya  atau  koneksi  ke  komponen  listrik.  Adapun  Soket Listrik  AC  listrik  berwarna  putih  di  bagian  bawah  yang  digunakan  untuk menyambungkan  perangkat  ke  sumber  daya  AC.  Port  USB  yang  samping  soket listrik, digunakan untuk konektivitas atau pemrograman perangkat.
Gambar 7. Tampilan Alat Bagian Luar Casing
b. Tampilan Alat Bagian Dalam Casing
Dalam  kondisi  casing  terbuka  dapat  dilihat  seluruh  komponen  yang digunakan dalam membuat rancang sistem. Komponen saling terhubung satu sama lain  dengan diubungkan oleh kabel jumper pada masing-masing port sesuai fungsi dan kebutuhan sistem.
Gambar 8. Tampilan Alat Bagian Dalam Casing
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 9, Nomor 2, Agustus 2024, pp 730-738 Terakreditasi Nomor 204/E/KPT/2022 | ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik

## 3.2. Aplikasi Mobile
Setelah  dilakukan  proses  perancangan  desain  ,maka  dilakukan  proses pembuatan  tampilan  yang  menampilkan  tampilan    sistem  pada  aplikasi,  berikut user interface pada aplikasi monitoring KWH meter :

## a. Tampilan Halaman Utama
Pada  Gambar  9  Halaman  Utama  yang  menampilkan  dua  pilihan  yaitu informasi  daya  dan  riwayat  tagihan,  kemudian  pada  menu  informasi  daya didalamnya  berisikan  tampilan  informasi  alat  ukur  dan  detail  pemakaian.  Pada menu  riwayat  tagihan  berisikan  riwayat  tagihan  yang  bisa  di  filter  berdasarkan bulan.
Gambar 9. Tampilan Halaman Utama
b. Tampilan Halaman Informasi Alat Ukur
Pada  Gambar  10  menampilkan  informasi  alat  ukur  yang  disajkan  pada bentuk Line Cart . Grafik ini mengGambarkan perubahan daya listrik dari waktu ke waktu.  Skala  pada  sumbu  y  adalah  dari  -1,2  hingga  1,2  kW,  dan  sumbu  x merepresentasikan interval waktu tertentu. Garis pada grafik dimulai di nilai nol, menunjukkan  tidak  ada  perubahan  daya  listrik  ,  jika  listrik  nya  menyala  grafik akan bergerak sesuai dengan arus yang digunakan. Kemudian pada alat pengukur daya  akan  bergerak  sesuai  dengan  arus  lisrik  dan  daya  listrik  yang  digunakan. Pada sistem yang dibuat, batas maksimal daya listrik sebesar 1100 watt dan untuk batas maksimal arus listrik sebesar 1200 mA.
Gambar 10. Tampilan Informasi Alat Ukur
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 9, Nomor 2, Agustus 2024, pp 730-738 Terakreditasi Nomor 204/E/KPT/2022 | ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik

## c. Tampilan Halaman Detail Pemakaian
Gambar  11  sebenarnya  menyatu  dengan  Gambar  10  dimana  terdapat tampilan detail pemakaian yang berisi informasi arus listrik,total daya, biaya/kwh, total biaya dan status. Jika alatnya dinyalakan maka informasi pada tampilan akan berubah angkanya secara real time sesuai pemakain listrik.
Gambar 11. Tampilan Halaman Detail Pemakaian
d. Tampilan Halaman Riwayat Tagihan
Pada Gambar 12  menampilan informasi riwayat tagihan berdasarkan tanggal dan  total biaya yang dikeluarkan , terdapat pula kolom pencarian yang digunakan untuk mencari riwayat tagihan berdasarkan bulan dan tahun.
Gambar 12. Tampilan Halaman Riwayat Tagihan

## 4.  SIMPULAN
Cara  kerja  alat  monitoring  kwh  listrik  adalah  dengan  menghitung  berapa jumlah  listrik  yang  digunakan.  Untuk  mendapatkan  statistik  konsumsi  listrik secara  real-time,  peralatan  ini  dihubungkan  dengan  panel  atau  meteran  listrik [12]. Dalam pengoperasiannya, alat monitoring kwh listrik mengukur jumlah arus
Jurnal Riset Sistem Informasi Dan Teknik Informatika (JURASIK) Volume 9, Nomor 2, Agustus 2024, pp 730-738 Terakreditasi Nomor 204/E/KPT/2022 | ISSN: 2527-5771/EISSN: 2549-7839 https://tunasbangsa.ac.id/ejurnal/index.php/jurasik
yang masuk ke sistem atau perangkat dan mengalikannya dengan tegangan listrik untuk mengetahui jumlah listrik yang terpakai dalam kwh. Penampilan data akan ditampilkan pada layar LCD dan aplikasi android yang telah dihubungkan pada alat monitoring  kwh  listrik.  Pengguna  dapat  memantau  dan  mengatur  penggunaan listrik  dengan  bantuan  informasi  konsumsi  listrik  secara  tepat  yang  disediakan oleh alat monitoring kwh listrik. Hal ini dapat menghemat biaya listrik konsumen.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Muhamad Satibi Mulya, I. Yustiana, And I. Lucia Khrisma, “Rancang Bangun Sistem Keamanan Dan Monitoring Kendaraan Berbasis Iot Dan Mobile  Apps,” J. Coscitech (Computer  Sci.  Inf.  Technol. ,  Vol.  3,  No.  2,  Pp.  58–65,  2022,  Doi: 10.37859/Coscitech.V3i2.3934.
[2] R.  T.  Wahyuni,  Muhammad  Hafiz,  And  Elva  Susianti,  “Sistem  Pengumpul  Data Parameter  Kondisi  Pohon  Sawit  Berbasis  Internet  Of  Thing  (Iot),” J.  Coscitech (Computer  Sci.  Inf.  Technol. ,  Vol.  4,  No.  1,  Pp.  56–63,  2023,  Doi: 10.37859/Coscitech.V4i1.4453.
[3] M. N. Hidayah, R. Alfita, And K. Aji, “Implementasi Internet Of Thing Untuk Kontrol Dan Monitoring Kwh Meter  Pascabayar,” J. Pendidik. Tek. Elektro Undiksha , Vol. 9, No. 3, Pp. 161–170, 2020.
[4] R.  N.  Kurniawan,  R.  Munadi,  And  I.  H.  Santoso,  “Sistem  Monitoring  Kwh  Meter Dengan Media Komunikasi Instan Messaging Whatsapp Berbasis Internet Of Things -Kwh Meter Monitoring System Using Messaging Whatsapp Communication Media Based  On  Internet  Of  Things,” E-Proceeding  Eng. ,  Vol.  Vol.8,  No.,  No.  5,  Pp.  5505–
5511, 2021, [Online]. Available: Https://Data-Flair.Training/Blogs/Iot-
Applications-In-Healthcare/
[5] D. Widyawarman And T. Hastono, “Sistem Monitoring Kwh Meter Digital Berbasis Iot  Pada  Laboratorium  Peralatan  Medis,” J.  Online  Phys. ,  Vol.  8,  No.  3,  Pp.  80–86, 2023, Doi: 10.22437/Jop.V8i3.26931.
[6] R. R. A. Siregar, Y. K. Ningsih, P. Palupiningsih, And B. Prayitno, “Smart Kwh Meter Model With Energy Control And Monitoring On Low Voltage Electricity,” Vol. 198, No. Issat, Pp. 227–232, 2020, Doi: 10.2991/Aer.K.201221.039.
[7] V. Firmansyah, “Iot Sistem Monitoring Meter Kwh Digital Menggunakan Sensor Ldr Dan  Codeigniter  Api  Service,” J.  Mater.  Dan  Energi  Indones. ,  Vol.  9,  No.  01,  P.  18, 2019, Doi: 10.24198/Jmei.V9i1.23105.
[8] Dan F. M. Rudatin Christina L, Annisa Wardhani, “Seminar Nasional Terapan Riset Inovatif (Sentrinov) Ke-6,” J. Semin. Masional Terap. Ris. Inov. , Vol. 6, No. 2, Pp. 139– 146, 2020.
[9] A. Suseno Widjaja, “Sistem Notifikasi Dan Monitoring Penggunaan Energi Pada Kwh Meter 1 Fasa,” Semin. Nas. Fortei Reg. , Vol. 7, Pp. 1–8, 2001.
[10]  R. Sulistyowat And D. D. Febriantoro, “Perancangan Prototype Sistem Kontrol Dan Monitoring  Pembatas  Daya  Listrik  Berbasis  Mikrokontroler,” J.  Iptek ,  Vol.  16,  Pp.
10–21, 2015, [Online]. Available: Http://Jurnal.Itats.Ac.Id/Wp- Content/Uploads/2013/06/4.-Riny-Final-Hal-24-32.Pdf
[11]  Ryan Hidayat, Rusmin Saragih, And Husnul Khair, “Kwh Meter Monitoring System For  Boarding  House  Payments  Using  The  Blynk  And  Esp32  Applications,” Int.  J. Heal. Eng. Technol. , Vol. 1, No. 3, Pp. 260–267, 2022, Doi: 10.55227/Ijhet.V1i3.42.
[12]  S.  Z.  M.  Nurul  Hidayati  Lusita  Dewi,  Mimin  F.  Rohmah,  “Prototype  Smart  Home Dengan  Modul  Nodemcu  Esp8266  Berbasis  Internet  Of  Things  (Iot),” Teknol.  Inf. , Pp. 3–3, 2019.