Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0
Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0

## Bayu Kusumo
1 Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Krisnadwipayana
bayu_kusumo@unkris.ac.id

## Abstrak
Panel listrik rumah merupakan perangkat yang berfungsi membagi tenaga listrik dari sumber listrik ke beban-beban yang terpasang di dalam rumah. Pengoperasian Panel Listrik  yang  biasanya  dilakukan  secara  langsung  dengan  menaikkan  dan menurunkan Mini  Circuit  Breaker  (MCB), maka  pada  pembuatan  Panel  Listrik Rumah  ini  dapat  dioperasikan  dan  dikendalikan  secara  jarak  jauh  tanpa  kabel ( remote ). Prinsip pembuatan pengendali  jarak jauh ini aliran listrik sebelum MCB ditambahkan switching menggunakan relay yang  bisa  dinyalakan  atau  dimatikan oleh pengendali yang berbasis mikrokontroler Arduino Uno R3 dan menggunakan smartphone Android dengan komunikasi bluetooth. Pemrograman atau pencodingan untuk mikrokontroler Arduino dan modul bluetooth menggunakan perangkat lunak Arduino IDE dan pembuatan aplikasi untuk smartphone Android menggunakan MIT App  Inventor.  Berdasarkan  hasil  rancang  bangun  dan  pengujiannya,  dengan menambahkan switching menggunakan relay dengan kapasitas 220VAC-10A pada setiap MCB-2A pada keempat area pada panel listrik ini, masing-masing area bisa menyalurkan  dan  memutuskan  daya  listrik  sebesar  450VA  terkendali  secara  jarak jauh nirkabel ( remote ) dengan pengoperasian dari smartphone Android dengan fitur komunikasi bluetooth- nya dengan jarak jangkauan bisa mencapai 15 meter dengan penghalang  dan  tanpa  penghalang  masih  bisa  mencapai  20  meter.  Hasil  Rancang Bangun Panel Listrik ini memiliki 4 Area beban yang bisa dikendalikan secara jarak jauh menggunakan Smartphone Android untuk tersambung dan terputus aliran listrik dari sumber listrik dengan kapasitas maksimal yang direkomendasikan sebesar 2A 220VAC atau setara dengan 450 VA per area.
Kata Kunci : Arduino Uno , Bluetooth , Mikrokontroler, Relay, smartphone .

## Abstract
The  home  electrical  panel  is  a  device  that  functions  to  divide  electricity  from  the power  source  to  the  loads  installed  in  the  house.  The  operation  of  the  Electrical Panel  which  is  usually  done  directly  by  raising  and  lowering  the  Mini  Circuit Breaker  (MCB),  then  in  making  this  Home  Electrical  Panel  can  be  operated  and controlled  remotely  without  wires  (remote).  The  principle  of  making  this  remote controller is the flow of electricity before the MCB is added, switching uses a relay that  can  be  turned  on  or  off  by  a  controller  based  on  the  Arduino  Uno  R3
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0
Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
microcontroller and using an Android smartphone with Bluetooth communication. Programming or coding for Arduino microcontrollers and bluetooth modules using Arduino IDE software and making applications for Android smartphones using MIT App  Inventor.  Based  on  the  results  of  the design and  testing,  by adding  switching using a relay with a capacity of 220VAC-10A in each MCB-2A in the four areas of this  electrical  panel,  each  area  can  transmit  and  disconnect  electrical  power  of 450VA  controlled  remotely  wirelessly  (remote)  by  operating  from  an  Android smartphone with its Bluetooth communication feature with a range of up to 15 meters with obstacles and without obstacles it can still reach 20 meters. The results of this Electric Panel Design have 4 load areas that can be controlled remotely using an Android  Smartphone  to  connect  and  disconnect  electricity  from  the  power  source with a recommended maximum capacity of 2A 220VAC or equivalent to 450 VA per area.
Keywords: Arduino Uno,Bluetooth, Microcontroller, Relays, smartphones .

## 1. PENDAHULUAN
Penggunaan  Panel  Listrik  Rumah  yang  berfungsi  untuk  menyalurkan  daya  listrik  dari sumber listrik ke beban yang ada di dalam rumah  merupakan suatu perlengkapan yang penting dan saat ini pengoperasiannya sebagian besar masih secara langsung (manual), sehingga pemilik rumah  harus  bersentuhan  secara  langsung  dengan  panel  listriknya.  Pengoperasian  ini  bisa dikembangkan  secara  jarak  jauh  tanpa  kabel (remote )  sehingga  akan  lebih  praktis,  aman  dan tentunya  tidak  mengurangi  fungsinya  sebagai  sebuah  panel  listrik.  Dan  saat  ini  masih  langka tersedia di pasaran. Maka perlu dipikirkan sebuah rancang bangun pengendali jarak jauh tanpa kabel  sebuah  panel  listrik  menggunakan smartphone Android  dengan  komunikasi  tanpa  kabel bluetooth nya.
Teknologi komunikasi pengendali jarak jauh ( remote ) saat ini yang berkembang antara lain menggunakan infra merah, internet of thing (IoT), maupun komunikasi bluetooth . IoT, yang memiliki banyak keunggulan yaitu diantaranya adalah jarak kendali yang jauh lebih luas, bahkan tidak perlu dalam satu ruang, karena berbasis internet. Disamping memiliki keunggulan tersebut, ternyata  IoT  juga  memiliki  kelemahan,  yaitu  diantaranya  harus  ada  dalam  jangkauan  internet. Kelemahan  ini  yang  menjadi  pertimbangan  penyusun  untuk  memilih  teknologi  komunikasi Bluetooth sebagai  komunikasi  pengendali  panel,  karena  selain  tidak  perlu quota internet,  juga kebutuhan yang diperlukan dalam pengendali jarak jauh panel listrik ini cukup dilakukan dalam satu area. Indentifikasi kebutuhan perangkat keras dan lunak yang dipakai untuk Rancang Bangun Pengendali  Panel  Listrik  Rumah  berbasis Bluetooth dengan smartphone Android  ini,  yaitu mikrokontroler Arduino Uno R3 SMD, modul Bluetooth JDY-31-SPP-C, relay , maupun software pendukung  seperti  Arduino  IDE,  dan  MIT  App  Inventor.  Pada  penelitian  ini,  maka  penulis membuat Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smarthphone Android Dengan Komunikasi Bluetooth 3.0.

## 2. METODE PENELITIAN

## 2.1 Jenis Penelitian
Penelitian  ini  merupakan  penelitian  pengembangan  yang  bertujuan  untuk

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
mengembangkan  dan  menghasilkan  sebuah  rancang  bangun  pengendali  panel  listrik  rumah berbasis bluetooth menggunakan smartphone Android dengan  tahapan:  (1) need  assessment (analisis kebutuhan) alat dan bahan yang dipakai, (2) merancang/mendesain perangkat keras alat dan  perangkat  lunaknya,  (3)  melakukan  pengujian,  analisis  data  hasil  pengujian  dan pembahasannya.

## 2.2 Prosedur Penelitian
Berikut adalah langkah-langkah penelitian yang dijelaskan dalam diagram alur berikut ini:

## 2.3 Waktu dan Lokasi Penelitian
Adapun  waktu  dan  lokasi  penelitian  ini  adalah  dimulai  dari  1  Desember  2022  sampai
Sudah Sesuai Belum Sesuai START Identifikasi Masalah Studi Literatur Rumusan Masalah Pengujian dan Analisa Data Perancangan Perangkat Keras dan Lunak Pembuatan Prototyping Perangkat Keras dan Lunak Perakitan Sistem (Alat) SELESAI Sesuai dengan
Rancangan Awal?

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
dengan  31  Desember  2022  bertempat  di  rumah  tinggal  di  Cikarang  Bekasi  dan  Laboratorium Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Krisnadwipayana, Jakarta.

## 2.4 Perancangan Alat Dan Sistem
Di dalam proses disain alat dan sistem, penyusun perlu merumuskan blok diagram, wiring diagram,  diagram  alur  perancangan  perangkat  lunak  untuk  integrasi smartphone  Android dan mikrokontroler Arduino Uno R3, LCD Display 16x2 dan modul Bluetooth .
Adapun bahan yang dibutuhkan adalah sebagai berikut:
1) Sebuah board mikrokontroler Arduino Uno Ver.3
2) Sebuah modul Bluetooth JDY-31-SPP-C.
3) Sebuah modul LCD Display 16x2.
4) Sebuah Modul relay 4 Channel 5VDC 250VAC 10A.
5) Sebuah Catu Daya 5VDC-2A.
6) 4 buah MCB 2A.
7) Sebuah Box Panel Listrik 8 group.
8) 3 buah Fitting lampu E-27.
9) Sebuah Stop Kontak 3 lobang.
10) Perkabelan aksesories secukupnya.
11) Kayu secukupnya sebagai dudukan panel (sistem).
Adapun peralatan yang dipergunakan:
1) Protoype board
2) Tang potong kabel.
3) Obeng plus dan minus.
4) Tang universal
5) Solder listrik.
6) Cordless Bor dan mata bor set.
7) Cutter dan gergaji kayu.
8) Multi tester dan Tang Ampere

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
Di dalam perancangan wiring diagram ini, penulis menggunakan aplikasi Fritzing untuk memudahkan dalam perancangan. Dan hasilnya ditampilkan dalam Gambar 2 berikut.
Gambar 2. Wiring Diagram Sistem Kontrol
4 AREA BEBAN (PER AREA 220VAC 2A) SUMBER DAYA LISTRIK 220VAC / 50HZ Komunikasi Bluetooth Dengan Aplikasi ARDUINO UNO mikro- kontroler Bluetooth MODUL RELAYS DRIVER 5VDC CATU DAYA 5VDC 1A Distribution MCB (4 Areas) Main AC 220V LCD Display 220VAC line Catudaya 5VDC Data Smartphone Android Gambar 1. Blok Diagram Perancangan Alat 5V Relay Modul Bluetooth Modul JDY-31-SPP Arduino Uno R3 mikrokontroler Potensio- meter 10K
LCD LCD Display Catu Daya
5VDC

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
Tabel  1. Tabel Pin Out Arduino - LCD Display
Arduino LCD Display 5V 2-VDD GND 1-VSS D13 4-RS GND 5-RW D12 6-EN D11 11-D4 D10 12-D5 D9 13-D6 D8 14-D7 Tabel  2. Tabel Pin Out Arduino - Modul Relay Arduino Relay 5VDC 4 Channel 5V 6-VCC GND 1-GND D7 2-IN1 D6 3-IN2 D5 4-IN3 D4 5-IN4
Tabel  3. Tabel Pin Out Arduino-Modul Bluetooth
Arduino JDY-31-SPP-C Bluetooth 5V 1-VCC GND 2-GND D2 3-TX D3 4-RX Tabel  4. Tabel Pin Out Arduino - Catu Daya Arduino Catu Daya 5VDC 2A 5V 5VDC GND GND

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
Perancangan Coding untuk  mikrokontroler  Arduino  menggunakan  Software  Arduino versi 1.6.5.
Program yang dibuat harus mampu untuk:
1) Bisa menjembatani komunikasi Bluetooth antara mikrokontroler dengan modul Bluetooth .
2) Bisa mengindentifikasi command instruksi yang dikirimkan oleh smartphone melalui modul Bluetooth ,
3) Bisa  memastikan  fiture  keamanan  akses  hanya  smartphone  pemegang  autoritas  yang  bisa mengendalikan panel dengan penggantian nomor PIN modul Bluetooth. [8]
4) Bisa menampilkan status koneksi tersambung atau terputus sambungan Bluetooth pada layar LCD Display .
5) Bisa menampilkan status relay pada layar LCD Display
6) Bisa menyimpan status terakhir dari status relay sehingga bila power daya mati, panel tidak perlu  di  setup  ulang  dan  bisa  beroperasi  seperti  status  terakhir,  sehingga  kinerja  peralatan yang dihubungkan bisa terjaga tetap beroperasi, seperti bila terhubung beban seperti kulkas yang beresiko busuk makanan bila tidak dihidupkan kembali ketika power nyala kembali.
7) Akses untuk pemrograman ulang bila dibutuhkan suatu saat di masa mendatang, tidak perlu untuk membongkar panel. Koneksi cable untuk pemrograman mudah diakses dari luar.
Selanjutnya langkah-langkah penulisan Coding merujuk diagram alur yang ditunjukkan dalam Flowchart Gambar 3 sebagai berikut:

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
Gambar 3. Flowchart Penulisan Coding
Penulis  menggunakan  perangkat  lunak  MIT  App Inventor yang  bisa  digunakan  untuk membuat  program  aplikasi  di smartphone Android  untuk  mengendalikan  panel  listrik  melalui komunikasi  serial Bluetooth ke  mikrokontroler  Arduino  Uno.  Dan  berikut  urutan  proses perancangannya:
1) Buka  applikasi  MIT  App Inventor di google ,  dengan link sebagai  berikut:
https://appInventor.mit.edu/

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
2) Klik “ Create Apps! ”.
3) Sign in with google dengan klik google account yang dimiliki, dalam hal ini google account penulis adalah bayu.kusumo062@gmail.com,
4) Tentukan  instruksi  atau  perintah  apa  saja  yang  dipakai  untuk  proses  pengendalian,  seperti untuk instruksi Koneksi Bluetooth ( Connected/Disconnected ).
5) Tentukan button yang dipakai untuk pengendalian, seperti button ON, button OFF, button EXIT.
6) Tentukan  notifikasi  yang  diperlukan  apabila  sistem  tidak  bekerja  semestinya,  seperti notifikasi Bluetooth tidak  diaktifkan,  notifikasi Bluetooth terputus  ( Device terputus komunikasi Bluetooth nya), notifikasi tidak bisa akses karena koneksi Bluetooth terputus, dan sebagainya.
7) Rancang Screen untuk tampilan pengendalian yang akan tertampil di smartphone Android , dengan menggunakan component . Dan berikut hasil design yang dibuat .
8) Rancangan Screen di atas, dibentuk oleh component yang dipakai antara lain: Screen, Label, button,  Listpacker,  Image,  BluetoothClient,  Clock,  Notifier,  HorizontalArangement, VerticalArrangemen t,
9) Masuk ke program Blocks
10) Pada menu Blocks , klik Screen , kemudian akan muncul logika, pilih Screen Initialize .
11) Klik Control , untuk dipakai dalam logika Screen pertama muncul, pilih logika if-then-else if - then- else ,
12) Buat Blocks untuk control Screen , di dalamnya panggil BluetoothClient1 , bila tidak enable, maka  panggil notifier untuk  mengeluarkan  notifikasi  “ Bluetooth disable, turn  on  your Bluetooth ”. Kemudian perintahkan Listpacker1 text menjadi “ Bluetooth Disable”. Dan jika BluetoothClient1  enable ,  maka  perintahkan listpacker 1  text  menjadi  “ Bluetooth Connection ”, yang artinya smartphone siap terhubung dengan Device , setelah ListPacker1 ditekan.
13) Tentukan  kode  text  yang  dipakai  untuk  pengkodean  masing-masing  instruksi  yang dikirimkan melalui komunikasi Bluetooth . Table text yang dipakai dalam Table 5 di bawah ini.

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
Tabel  5. Tabel Kode Text yang dipakai
Kode Text Kegunaan a Instruksi relay no.1 ON ketika button 1 ditekan b Instruksi relay no.1 OFF ketika button 2 ditekan c Instruksi relay no.2 ON ketika button 3 ditekan d Instruksi relay no.2 OFF ketika button 4 ditekan e Instruksi relay no.3 ON ketika button 5 ditekan f Instruksi relay no.3 OFF ketika button 6 ditekan g Instruksi relay no.4 ON ketika button 7 ditekan h Instruksi relay no.4 OFF ketika button 8 ditekan i Instruksi tampilkan status Connected pada LCD Display ketika Connection berhasil j Instruksi tampilkan status Disconnected pada LCD Display ketika Connection terputus.
14) Dengan  cara  yang  sama,  buat  program Blocks untuk Listpacker1 ,  sebelum  ditekan  dan setelah  ditekan.  Sebelum  ditekan  bila  status Bluetooth tidak Enable (artinya  fasilitas Bluetooth di  smartphone  belum  diaktifkan,  akan  muncul  notifikasi  yang  sama  seperti notifikasi  ketika Screen Initialisasi.  Begitu  pula  ketika Listpacker1 ditekan  dan Bluetooth sudah  sudah enable ,  maka  memerintahkan  untuk  memanggil Device Paired  yang  tersedia. Ketika sudah dipilih Bluetooth Device yang  dimaksud, maka setelah terhubung, Bluetooth akan mengirimkan text “ i ” ( refer ke Table 5 di atas)  untuk diartikan oleh mikrokontroler yang berarti koneksi Bluetooth berhasil.
15) Berikutnya membuat program untuk button 1 sampai dengan 8 sesuai perancangan untuk menyalakan dan mematikan relay, merujuk ke Table 3.5 di atas.
16) Untuk keluar dari p rogram applikasi, digunakan button 9 (EXIT) atau BACKPRESS button .
17) Selanjutnya simpan program dalam Project , “ Save project ” atau “ Save project as ”.
18) Kemudian untuk bisa diaplikasikan sebagai Apk file , klik Build untuk project yang dibuat.

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
Berikut tampilan screen aplikasi untuk smartphone Android yang dibuat.
Adapun  bahan-bahan  pembuatan  Panel  Listrik  terkendali  mikrokontroler  Arduino  Uno berbasis Bluetooth adalah dalam Tabel 7 sebagai berikut:
Tabel  7. Daftar Bahan Yang dipakai
No Nama Part / Bahan Spesifikasi Jumlah Foto 1 Electricity Distribution Box + Lamp Merk  : DEXTA Model: IB/OB Type : DX-1268N PxLxT: 200x180x90 mm 1 buah 2 Mini Circuit Breaker MCB 1 Phase 220VAC-2A ( Single Pole ) 4 buah
Tabel  6. Tampilan Screen Aplikasi Android

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
3 Stecker AC 220V Stecker Arde Bulat Pin Kuningan SA17-1B - SN 220VAC-16A 1 buah 4 Stop Kontak ST118 3 lubang, 220VAC- 16A 1 buah 5 Fitting Lampu 250VAC-6A 3 buah 6 Mikrokontroler Arduino Uno R3 SMD CH340 1 buah 7 Modul Relay 4 Channel 5VDC, 220VAC- 10A 1 buah 8 Modul Bluetooth Serial JDY-31-SPP-C 1 buah 10 LCD Display LCD Display 16x2 Biru Model: YB1602A Ukuran lubang untuk Display : 72x24x3mm 1 buah 11 Lain-lain Assessories Wiring 1 lot Catu daya 5V, kabel, skun, kabel ties, terminal blok, kayu pembuat kerangka alat, dll

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
Pengujian  yang  dilakukan  menggunakan  beban  simulasi  dengan  cara  menggunakan  3 buah  lampu  penerangan  10  Watt  melalui  3  buah  fitting  dan  1  buah  stop  kontak  yang  masing- masing tersambung dengan relay1,2,3 dan 4 sebagai pengontrol panel listrik untuk area 1,2,3 dan 4.  Dan  setelah  dilakukan  uji  coba  sederhana  dengan  memberikan  perintah  ON  dan  OFF  pada masing-masing Area (1,2,3 dan 4), alat ini harus bisa berfungsi, dan LCD Display menampilkan informasi  respon  ketika  ada  perintah  yang  diberikan,  seperti  informasi Connected ketika  alat terkoneksi  ke smartphone , Unconnected ketika  terputus  koneksinya,  indikator  area  mana  saja yang nyala dan mati. Beban maksimum sesuai perancangan yaitu 2A 220V menggunakan 1 buah MIXER 100W  dan  1  buah  setrika  listrik  350W.  Dikarenakan  kapasitas  arus  maksimum  semua area sama, maka pengujian diwakili di area 4 (terminal stop kontak).
Pengujian jarak jangkauan dari komunikasi bluetooth dilakukan dengan penghalang dan tanpa  penghalang  pada  jarak  tertentu  dan  dilakukan  minimal  3  kali  pengulangan  mendapatkan data yang konstan, yaitu tetap bisa mengendalikan panel.

## 3. HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Bentuk Hasil Rancang Bangun
Berikut  hasil  rancang  bangun  pengendali  jarak  jauh  panel  listrik  rumah  berbasis mikrokontroler dengan komunikasi Bluetooth yang berisi modul mikrokontroler Arduino Uno R3 , modul Bluetooth JDY-31-SPP , modul relay 4 channel , dan catu daya 5VDC-2A yang dirakit di dalam box panel, dan layout panel ditunjukkan dalam Gambar 4.

## 3.2 Pengujian Hasil Rancang Bangun
Pengujian hasil rancang bangun pengendali dimaksudkan untuk mengetahui respon dari panel  apakah  sesuai  dengan  perintah  yang  dikirimkan  melalui smartphone Android,  kemudian
Beban- Area1 Beban- Area2 Beban- Area3 Group MCB- Area1,2,3,4 LCD Display Beban- Area4 Pilot Lamp Port USB untuk Coding Box Panel, dimensi; 200x180x9 0 mm
Gambar 4. Hasil Rancang bangun pengendali panel Listrik

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
menguji  seberapa  jauh  jangkauan  komunikasi Bluetooth yang  masih  bisa  berjalan  normal  baik secara  langsung  maupun  dengan  halangan.  Kemudian  apakah  sambungan  listrik  akan  kembali menyala atau mati sesuai status pengendalian terakhir sebelum sumber listrik padam, dimana hal ini merupakan jawaban dari permasalahan yang sering terjadi pada produk sejenis yang sudah ada di  pasaran  sampai  saat  ini.  Kelemahan  pada  produk  sejenis  yang  sudah  ada  adalah  saat  terjadi pemadaman  listrik  maka  listrik  tidak  tersambung  secara  otomatis  sehingga  berdampak  pada beberapa  pemakaian.  Contohnya  kejadian  pompa  kolam  ikan  koi  saat  listrik  padam,  tidak langsung menyala otomatis ketika nyala kembali sehingga berakibat fatal pada matinya ikan koi. Hal ini juga mengakibatkan kerugian material dan non material.
Hasil  pengujian  rancang  bangun  pengendali  panel  listrik  rumah  berbasis bluetooth menggunakan smartphone Android di bawah ini, dilakukan dalam 3 tahap pengujian, yaitu: (1) pengujian  pengendali  panel  listrik  rumah  tanpa  beban,  (2)  pengujian  pengendali  panel  listrik rumah dengan beban, dan (3) pengujian kinerja modul komunikasi bluetooth .
Pengujian tanpa beban untuk mengetahui semua respon komunikasi antara smartphone Android dengan kontroler, dan hasilnya sebagai berikut:
Tabel  8. Tabel Pengujian Pengendali Panel Tanpa Beban
No Item pengujian kriteria Hasil pengujian KET. 1 Alat dihidupkan untuk pertama kali Ditampilkan tampilan pembuka pada LCD Display sesuai kriteria di penjelasan di atas Sesuai 2 Setelah smartphone
mengaktifkan koneksi Bluetooth nya untuk tersambung dengan panel Ditampilkan tulisan “Connected” pada LCD Display baris kedua Sesuai 3 Setelah smartphone
mematikan koneksi Bluetooth nya ke panel Ditampilkan tulisan “Unconnected” pada LCD Display baris kedua Sesuai 4 Menghidupkan kembali koneksi Bluetooth dari Ditampilkan kembali tulisan “Connected” pada Sesuai

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
smartphone ke panel LCD Display baris kedua.
5 Hidupkan Area1 dengan menekan tombol ON pada aplikasi smartphone Pada aplikasi Android , warna tombol ON Area1
berubah menjadi HIJAU,
LCD Display baris kedua muncul tulisan “AREA1 ON”. Sesuai 6 Matikan Area1 dengan menekan tombil OFF pada aplikasi smartphone Pada aplikasi Android , warna tombol OFF Area1
berubah menjadi MERAH
dan warna tombol ON berubah menjadi GREY,
LCD Display baris kedua muncul tulisan “AREA1 OFF” Sesuai 7 Hidupkan Area2 dengan menekan tombol ON pada aplikasi smartphone Pada aplikasi Android , warna tombol ON Area2
akan berubah menjadi
HIJAU, LCD Display baris kedua muncul tulisan “AREA2 ON” Sesuai 8 Matikan Area2 dengan menekan tombil OFF pada aplikasi smartphone Pada aplikasi Android , warna tombol OFF Area2
akan berubah menjadi
MERAH dan warna tombol ON berubah menjadi GREY, LCD Display baris kedua muncul tulisan “AREA2 OFF” Sesuai

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921
Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
9 Hidupkan Area3 dengan menekan tombol ON pada aplikasi smartphone Pada aplikasi Android , warna tombol ON Area3
akan berubah menjadi
HIJAU, LCD Display baris kedua muncul tulisan “AREA3 ON” Sesuai 10 Matikan Area3 dengan menekan tombil OFF pada aplikasi smartphone Pada aplikasi Android , warna tombol OFF Area3
akan berubah menjadi
MERAH dan warna tombol ON berubah
menjadi GREY,
LCD Display baris kedua muncul tulisan “AREA3 OFF” Sesuai 11 Hidupkan Area4 dengan menekan tombol ON pada aplikasi smartphone Pada aplikasi Android , warna tombol ON Area4
akan berubah menjadi
HIJAU, LCD Display baris kedua muncul tulisan “AREA4 ON” Sesuai 12 Matikan Area4 dengan menekan tombil OFF pada aplikasi smartphone Pada aplikasi Android , warna tombol OFF Area4
akan berubah menjadi MERAH dan warna tombol ON berubah
menjadi GREY,
LCD Display baris kedua
muncul tulisan “AREA4 OFF” Sesuai

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
13 Keluar dari aplikasi
smartphone dengan menekan tombol EXIT ataupun tombol BACK Ditampilkan tulisan “Unconnected” pada LCD Display baris kedua Sesuai 14 Alat dinyalakan selama lebih dari 10jam (16 Desember 2022) Alat tidak ada error, tetap menyala dan bisa merespon dengan baik Sesuai
Dari  Tabel  8  Hasil  Pengujian  Pengendali  Panel  Tanpa  Beban  di  atas,  dapat  kita  lihat bahwa alat bisa berfungsi dengan baik, LCD Display bisa menampilkan informasi sesuai program yang dibuat, komunikasi Bluetooth antara pengendali dengan smartphone Android yang dipakai bisa direspon dengan baik walaupun sudah dibiarkan menyala lebih dari 10 jam (dari pukul 20.00 - 06.00 wib, pada tanggal 16 Desember 2022).
Setelah  berhasil  melakukan  pengujian  kontroler  tanpa  beban,  kini  dilakukan  pengujian dengan beban, yaitu dengan menaikkan semua MCB 1,2,3,4 dan simulasi beban yang digunakan sudah terpasang. Pada penelitian saat ini, digunakan beban lampu dengan ukuran 10W 220VAC pada masing-masing keluaran panel 1,2,3 dan 4. Dan untuk pengujian dengan beban maksimum, digunakan MIXER 100W dan Setrika Listrik 350W.

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
Tabel  9. Tabel Pengukuran Tegangan dan Arus Listrik
NO AREA YANG DIUJI JENIS BEBAN TEG. (V) ARUS (I) WATT (VxI) FOTO PENGUKURAN 1 AREA1 LAMPU LED 10W 219.2 V 0.06A 13.15 W 2 AREA2 LAMPU LED 10W 218.0 V 0.06A 13.08 W 3 AREA3 LAMPU LED 10W 220.6 V 0.06A 13.23 W 4 AREA4 LAMPU LED 10W 218.0 V 0.06A 13.08 W

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
5 AREA4 (Mewaki li semua area) 1 BH SETRIK A 350W DAN 1 BUAH MIXER 100W 216.8 V 1.70A 368.56 W
Dari tabel 9 Pengukuran Tegangan dan Arus listrik dengan beban di atas, dapat di analisa bahwa Daya (Watt) di dapat dari perkalian Tegangan (V) dengan Arus (I). Daya hasil perhitungan didapatkan lebih tinggi dari rate yang terdapat pada lampu LED yang dipakai (10W), yaitu lebih dari 13W. Untuk pengujian beban maksimum dengan beban tersedia sebuah setrika 350W dan mixer  100W  di  dapat  hasil  pengukuran  arus  hanya  sekitar  1.70A  (secara  teori  dengan  daya 350W+100W  =  450W,  dan  tegangan  216.8V  akan  didapat  arus  sekitar  2.07A).  Hal  ini  bisa disebabkan beberapa hal, diantaranya kondisi beban yang dipakai (setrika dan mixer ) sudah cukup lama sehingga kondisinya sudah tidak sesuai dengan rating label yang ada. Secara fungsi panel bisa dioperasikan ON/OFF secara remote.
Dalam  pengujian  komunikasi Bluetooth ,  pertama  penulis  mengganti  nama  modul Bluetooth , baud rate , mapun PIN dari data lamanya, dengan menggunakan program Coding yang sudah  dijelaskan  di  proses  perancangan.  Hal  ini  dimaksudkan  agar  pengendali  panel  ini  hanya bisa diakses oleh orang yang diberi autoritas, karena data PIN lama sudah tidak bisa digunakan lagi dimana data lama sudah banyak diketahui orang. Data baru dari modul bluetooth ditunjukkan dalam Table 10
Tabel  10. Tabel Data Modul Bluetooth No Nama Data Data Lama Data Baru 1 Nama Modul JDY-31-SPP-C HOME_PANEL 2 No. PIN 1234 atau 0000 2170 3 Baud Rate 9600 38400
Tabel 10 menampilkan hasil pengujian perangkat lunak untuk aplikasi smartphone apakah bisa menampilkan semua failure apabila dioperasikan dengan kondisi tidak normal yang terjadi.

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
Tabel  11. Hasil Pengujian Bluetooth Dan Aplikasi di Smartphone Android No Item pengujian kriteria Hasil pengujian KET. 1 Pairing alat dengan smartphone yang dipakai Muncul nama Bluetooth
Device : HOME_PANEL
Tidak bisa lagi
menggunakan No. PIN
lama yaitu 1234,
Berhasil pairing ketika menggunakan No.PIN baru (2170) Sesuai 2 Koneksi disambungkan Bisa tersambung (Connected), LCD Display menampilkan “Connected”.
Aplikasi di smartphone
Android menampilkan : “ DEVICE CONNECTED ”
Sesuai 3 Koneksi diputus bisa terputus
( Disconnected ), LCD
Display menampilkan
“ Unconnected ”.
Aplikasi di smartphone Android menampilkan: “ BLUETOOTH
CONNECTION ” lalu
“ DISCONNECTED ”
Sesuai

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
4 Buka aplikasi di smartphone Android , namun Bluetooth tidak diaktifkan Aplikasi harus bisa menampilkan “ BLUETOOTH
DISABLE” .
Dan notifikasi: “ Bluetooth disable, turn on your bluetooth ” . Sesuai
5 Aplikasi di smartphone
Android sudah dibuka,
bluetooth enable , dilakukan koneksi bluetooth namun panel dalam kondisi tidak hidup. Aplikasi bisa menampilkan : “ CONNECTION
FAILED ” dan notifikasi: “ Error 507: Unable to connect . Is the device turned on?

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
6 Bluetooth enable, namun
tidak sedang terkoneksi ke device, tombol ON/OFF ditekan Aplikasi harus bisa menampilkan
“ DISCONNECTED ” dan notifikasi: “ Device is not
connected ” Sesuai 7 Bluetooth koneksi terputus dikarenakan
sumber listrik panel
padam, namun status
aplikasi masih terkoneksi
( DEVICE CONNECTED ) Aplikasi menampilkan notifikasi: “ Error 516:
Unable to write: Broken
pipe ” Sesuai Tabel  12. Hasil pengujian Jarak Jangkauan Komunikasi Bluetooh
NO  JARAK Jenis HALANGAN KRITERIA HASIL PENGUJIAN KET. 1 5 M Tidak Ada Komunikasi Bluetooth terkoneksi dan bisa menerima perintah dari smartphone pasangan ( paired ) Terkoneksi dan bisa
merespon perintah dari
smartphone pasangan ( paired ) Sesuai 2 10 M Tidak Ada Komunikasi Bluetooth terkoneksi dan bisa menerima perintah dari smartphone pasangan ( paired )
Terkoneksi dan bisa
merespon perintah dari
smartphone pasangan ( paired ) Sesuai

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
3 15 M Tidak Ada Komunikasi Bluetooth terkoneksi dan bisa menerima perintah dari smartphone pasangan ( paired ) Terkoneksi dan bisa merespon perintah dari smartphone pasangan ( paired ) Sesuai 4 > 15 M Tidak Ada Komunikasi Bluetooth terkoneksi dan bisa menerima perintah dari smartphone pasangan ( paired ) Terkoneksi dan bisa merespon perintah dari smartphone pasangan ( paired) Sesuai (sampai 20M) 5 5 M Ada (Dinding tembok) Komunikasi Bluetooth terkoneksi dan bisa menerima perintah dari smartphone pasangan ( paired ) Tersambung dan bisa merespon perintah dari smartphone Sesuai 6 10 M Ada (Dinding tembok) Komunikasi Bluetooth terkoneksi dan bisa menerima perintah dari smartphone pasangan ( paired ) Tersambung dan bisa merespon perintah dari smartphone Sesuai 7 15 M Ada (Dinding tembok) Komunikasi Bluetooth terkoneksi dan bisa menerima perintah dari smartphone pasangan ( paired ) Tersambung dan bisa merespon perintah dari smartphone Sesuai 8 > 15 M Ada (Dinding tembok) Komunikasi Bluetooth terkoneksi dan bisa menerima perintah dari smartphone pasangan ( paired ) Koneksi dan respon tidak stabil Tidak sesuai
Dari Tabel 12. Hasil Pengujian Jarak Jangkauan Komunikasi Bluetooth di atas, diketahui bahwa modul Bluetooth pada alat ini bisa berfungsi dengan baik, untuk jarak jangkauan sampai 15  meter  pengujian,  baik  tanpa  penghalang  maupun  ada  penghalang  (dinding  tembok).  Panel masih bisa merespon perintah dari smartphone paired baik untuk perintah koneksi, putus koneksi, maupun perintah ON dan OFF. Namun untuk jarak lebih dari 15 meter dengan ada penghalang, koneksi kadang terputus (tidak stabil). Tanpa penghalang, pengujian sampai 20 meter komunikasi bluetooth masih terkoneksi dan berfungsi dengan baik.

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen

## 4. Kesimpulan
Dari hasil pengujian, analisa dan pembahasan dalam Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasi Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth dapat ditarik beberapa kesimpulan yaitu:
1. Hasil  Rancang  Bangun  Panel  Listrik  ini  memiliki  4  Area  beban  yang  bisa  dikendalikan secara jarak jauh menggunakan Smartphone Android untuk tersambung dan terputus aliran listrik  dari  sumber  listrik  dengan  kapasitas  maksimal  yang  direkomendasikan  sebesar  2A 220VAC atau setara dengan 450 VA per area.
2. Koneksi komunikasi Bluetooth antara Panel Listrik yang dibuat dengan Paired Smartphone Android Pengendali Jarak Jauh bisa berfungsi dengan baik dengan jarak jangkauan sampai dengan  20  meter  tanpa  penghalang  dan  sampai  15  meter  dengan  penghalang  (dinding tembok).
3. Hasil Pengujian dengan beban terpasang mencapai 450 VA, panel berfungsi dengan baik dan bisa  dioperasikan/dikendalikan  secara  jarak  jauh  tanpa  kabel  sampai  15  meter  dengan smartphone Android yang terkoneksi bluetooth ( paired ).

## Daftar Pustaka
Faudin,  A.  (Tidak  ada  tanggal  terbit  yang  diberikan).  Tutorial  Arduino  -  Mengakses  Module Bluetooth HC-05. Diakses pada 15 Desember 2022.
Kho,  D.  (2020).  Pengertian  Relay  dan  Fungsinya.  Teknik  Elektronika.  Diakses  dari https://teknikelektronika.com/pengertian-relay-fungsi-relay pada 15 Desember 2022.
Kusumo,  B.  (2020).  Laporan  Akhir  Penelitian  Rancang  Bangun  Pengendali  Mesin  Es Menggunakan Modul ESP8266 dan Aplikasi Blynk. Universitas Krisnadwipayana.
MIT App Inventor. Diakses dari https://appInventor.mit.edu/.
Modul  Transmisi.  (Tidak  ada  tanggal  terbit  yang  diberikan).  Manual  Modul  Transmisi Transparan  Port  Serial  Bluetooth  SPP.  Diakses  dari  https://manuals.plus/id/modul- transmisi/Manual-modul-transmisi-transparan-port-serial-Bluetooth- spp#ixzz7mJUHQWTC pada 15 Desember 2022.
Muhammad,  I.  (Tidak  ada  tanggal  terbit  yang  diberikan).  Laporan  Tugas  Akhir.  Diakses  dari http://digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl-ilhammuham-7308-3-bab2-- 3.pdf.
Pribadi, G., & Yonas Prima Arga Rumbyarso. (2023). Analisis Perbandingan Daya Dukung dan Penurunan  Pondasi  Tiang  Bor  Dengan  Perhitungan  Manual  dan  Software  ALLPILE.
Jurnal TESLINK: Teknik Sipil Dan Lingkungan, 5(2), 16-20.
https://doi.org/10.52005/teslink.v5i2.301.
Priambodo, R. (2017). Laporan Tugas Akhir Bab II. Diakses dari
https://repository.dinamika.ac.id/id/eprint/2484/4/BAB_II.pdf.

## JURNAL KRIDATAMA SAINS DAN TEKNOLOGI
Rancang Bangun Pengendali Jarak Jauh Panel Listrik Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3 Menggunakan Smartphone Android dengan Komunikasi Bluetooth 3.0 Vol. 05 No.2 2023 E-ISSN: 2685-6921 Universitas Ma’arif Nahdlatul Ulama Kebumen
Rumbyarso, Y. P. A. (2023). Re-planning of Concrete Structures in the Ngoro Dormitory Project in Surabaya. Journal of Applied Science, Engineering, Technology, and Education, 5(1), 15-24. https://doi.org/10.35877/454RI.asci1592.
Rumbyarso, Y. P. A. (2023). Penyuluhan Komposisi Campuran Beton untuk Jalan Tol. Journal
of Social Work and Empowerment, 2(3), 137-144. Diambil dari
https://ejournal.sidyanusa.org/index.php/joswae/article/view/429.
Zakir,  D.  B.  (2018).  Control  Relay  4  Channel  With  ESP8266.  Diakses  dari https://www.dickybmz.com pada 30 November 2022.