Header Ads

SISTEM PENDETEKSI PENCURIAN LISTRIK



SISTEM PENDETEKSI PENCURIAN LISTRIK BERBASIS ANDROID
Muhammad Billy Putra Kusuma1 ; Siti Zairotul Munawaroh2
Samuel BETA3
Program Studi Teknik Elektronika Jurusan Teknik Elektro
Politeknik Negeri Semarang
Jln. Prof. H. Sudarto, S.H., Tembalang, Semarang, Jawa Tengah, Indonesia. 50275.



Abstrak – Untuk mengatasi pencurian listrik, diperlukan adanya alat yang mampu mendeteksi indikasi pencurian listrik dari jarak jauh. Proyek ini dibuat agar dapat mencegah terjadinya pencurian listrik. Proyek ini dibuat dengan pemrograman ARM NUC120 menggunakan masukan berupa sensor arus ACS712 dan luaran berupa Aplikasi Android yang disambungkan menggunakan Bluetooth HC-05. Sensor arus membaca masukan berupa ADC. Dengan menggunakan bluetooth  sebagai perantara antara modul ARM NUC120 dengan android, pengguna dapat menentukan batas maksimal arus. Selain itu, data yang dibaca sensor dapat ditampikan pula pada android.
Kata Kunci: ARM NUC120, Sensor Arus ACS712, Android, Bluetooth HC-05.
Abstract - To deal with electricity theft, a device that able to detect indications of electric theft from a long distance is needed. This project created to prevent electricity theft. This project was created with the ARM NUC120 programming using input in the form of a ACS712 current sensor and an Android Application output connected using Bluetooth HC-05. The current sensor reads the input in the form of ADC. By using Bluetooth as an intermediary between the ARM NUC120 module with Android, users can determine the maximum current limit. Besides, the sensor read data can also be displayed on Android.
Keywords: ARM NUC120, ACS712 Current Sensor, Android, HC-05 Bluetooth.

I.         PENDAHULUAN
1.1  Latar Belakang
Energi listrik merupakan sumber energi yang saat ini digunakan pada hampir semua aktivitas manusia sehari-hari. . Di Indonesia sendiri listrik diatur dan diurus oleh sebuah badan usaha milik negara bernama PT. Perusahaan Listrik Negara (PT. PLN). PLN ditetapkan sebagai pemegang kuasa usaha ketenagalistrikan dengan tugas menyediakan listrik bagi kepentingan umum. Meskipun distribusi listrik telah diatur oleh negara melalui PLN, dalam pelaksanaannya masih sering dijumpai pencurian listrik yang dilakukan oleh sekelompok oknum tidak bertanggung jawab. Biasanya, hal ini tejadi di lingkungan perumahan. Dengan mencuri listrik, energi listrik yang terdistribusi ke sebuah rumah menjadi lebih besar, tanpa perlu manambah daya yang dilakukan melalui PLN. Penggunaan listrik hasil curian tersebut tidak mempengaruhi jumlah daya yang dikeluarkan dan dicatat oleh PLN, sehingga hal tersebut sangat merugikan PLN.
Untuk mengatasi hal tersebut, dirancanglah sebuah alat yang dapat memantau indikasi pencurian listrik. Alat ini menggunakan masukan berupa Sensor Arus ACS712 serta luaran berupa tampilan pada Android yang dihubungkan menggunakan modul Bluetooth HC-05.
1.2  Perumusan Masalah
Dari identifikasi yang ada, dapat ditarik beberapa rumusan masalah, yaitu:
1.        Bagaimana cara membuat perangkat yang dapat memantau indikasi pencurian listrik?
2.        Bagaimana cara memprogram perangkat yang dapat memantau indikasi pencurian listrik?
3.        Bagaimana cara agar dapat menghubungkan Bluetooth dengan Android?
1.3  Tujuan

Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam pembuatan Proyek ini adalah sebagai berikut.
1.        Dapat membuat perangkat yang dapat memantau indikasi pencurian listrik.
2.        Dapat memprogram perangkat yang dapat memantau pencurian listrik.
3.     Dapat menghubungkan Bluetooth dengan Android sehingga dapat menampilkan data.


II.      TINJAUAN PUSTAKA
Untuk mengetahui berbagai komponen dan peralatan yang dibutuhkan, maka disusunlah tinjauan pustaka sebagai acuan dalam merancang dan membuat aplikasi menggunakan ARM NUC120.
2.1    Bluetooth HC-05
Bluetooth HC-05 adalah sebuah modul Bluetooth SPP (Serial Port Protocol) yang mudah digunakan untuk komunikasi serial wireless (nirkabel) yang mengkonversi port serial ke Bluetooth. HC-05 menggunakan modulasi bluetooth V2.0 + EDR (Enchanced Data Rate) 3 Mbps dengan memanfaatkan gelombang radio berfrekuensi 2,4 GHz (L.Linarti, 2014).
Modul ini dapat digunakan sebagai slave maupun master. HC-05 memiliki 2 mode konfigurasi, yaitu AT mode dan Communication mode. AT mode berfungsi untuk melakukan pengaturan konfigurasi dari HC-05. Sedangkan Communication mode berfungsi untuk melakukan komunikasi bluetooth dengan piranti lain.

Gambar 2.1 Modul Bluetooth HC-05
Dalam penggunaannya, HC-05 dapat beroperasi tanpa menggunakan driver khusus. Untuk berkomunikasi antar Bluetooth, minimal harus memenuhi dua kondisi berikut :
1.        Komunikasi harus antara master dan slave.
2.        Password harus benar (saat melakukan pairing).
Jarak sinyal dari HC-05 adalah 10 meter, dengan kondisi tanpa halangan. Adapun spesifikasi dari HC-05 adalah :
a.         Hardware :
1)        Sensitivitas – 80 dBm (typical)
2)        Daya transmit RF sampai dengan +4dBm.
3)        Operasi daya rendah 1,8V – 3,6V I/O.
4)        Kontrol PIO.
5)        Antarmuka UART dengan baudrate yang dapat diprogram.
6)        Dengan antena terintegrasi.
b.        Software :
1)        Default baudrate 9600, Data Bit= 8; Stop Bit= 1; Parity= No Parity. Mendukung baudrate 9600, 19200, 38400, 57600, 115200, 230400, dan 460800.
2)        Auto koneksi pada saat device dinyalakan.
3)        Auto reconnect pada menit ke 30 ketika hubungan putus karena range koneksi.
2.2    ARM NUC120
ARM NUC120 Board merupakan modul pengembangan mikrokontroler NUC120RD2BN yang berbasis CPU ARM Cortex-M0 dari Nuvoton. Modul ini dapat bekerja dengan kecepatan CPU sampai dengan 48 MHz. Modul ini juga telah dilengkapi dengan bootloader internal, sehingga tidak diperlukan lagi device program eksternal. Pemrograman melalui bootloader bisa dilakukan dengan menggunakan koneksi USB
Gambar 2.2 ARM NUC120
Spesifikasi:
a.      Berbasis mikrokontroler NUC 120 RD2BN (64 KB APROM, 8 KB SRAM, 4 KB Data Flash,   CPU ARM Cortex-M0).
b.        Terintegrasi dengan cystal eksternal 12 MHz.
c.         Terintegrasi dengan osilator 32,768 KHz sebagai sumber clock RTC.
d.        Memiliki 1x Port USB.
e.         Memiliki 1 port RS-485.
f.          Memiliki 3 kanal UART dengan level tegangan TTL 3,3VDC / 5VDC.
g.   Tersedia port USB yang berfungsi untuk antarmuka serial sekaligus menuliskan program   mikrokontroler, sehingga tidak membutuhkan programmer eksternal.
h.        Memiliki port Serial Wire Debug untuk proses debuging dan programming.
i.          Memiliki 45 jalur GPIO.
j.          Terintegrasi dengan sensor suhu internal.
k.        Memiliki port input 8 kanal ADC 12-bit.
l.          Bekerja pada level tengan 3,3VDC / 5VDC dengan arus ksimum 800mA.
m.      Input catu daya untuk board : 6,5VDC - 12VDC / 3,3VDC - 5VDC.
2.3    Sensor Arus ACS712
Gambar 2.3 Sensor AruS ACS712
Sensor arus listrik ACS712 sangat banyak di gunakan di sistem kendali automasi, contoh nya adalah sistem keamanan arus beban pada listrik, monitoring beban arus jarak jauh, kwh meter dan lain lain.
Sensor ini memiliki ukuran yang sangat mungil, tapi mampu mengukur arus dari -30A sampai dengan 30A. bayangin tuh kalo seandaninya di lalui tegangan 220V, maka daya yang bisa di lewati nya adalah
P= V*I
P= 30A*220V
P= 6600VA
Cara kerja sensor ini yaitu setiap arus yang melalui oleh sensor ini maka ada perubahan tegangan pada ouput sensor. Jika dilihat dari datasheet nya, dari tegangan 0 - 2.5V ini range arusnya sebesar 30A - 0A, sementara 2.5V - 5.0V ini range-nya 0A – 30 A.

III.   PERANCANGAN ALAT
3.1    Diagram Blok
Diagram blok sistem dirancang untuk dapat mengetahui prinsip kerja keseluruhan sistem ataupun rangkaian. Tujuan lainnya adalah memudahkan proses perancangan dan pembuatan pada masing-masing bagian, sehingga dapat dibuat sistem sesuai dengan yang diinginkan. Berikut diagram blok alat yang ditunjukkan pada Gambar 3.1
Gambar 3.1 Diagram Blok
Berikut keterangan singkat dari gambar blok diagram di atas :
1.        Sensor Arus ACS712 sebagai pembaca atau pendeteksi arus.
2.        ARM NUC120 sebagai pemroses dari masukan
3.     Modul Bluetooth HC-05 sebagai piranti pemancar data yang menghubungkan pemroses dengan luaran.
4.        Perangkat Android sebagai luaran yang menampilkan data pembacaan sensor.
3.2    Cara Kerja Alat
Cara kerja alat ini adalah sebagai berikut.
Karena perangkat yang digunakan berupa Android, maka pertama-tama pengguna menginstal aplikasi untuk memproses modul Bluetooth. Jika sudah selesai, maka buka aplikasi tersebut dan pastikan sebelumnya bluetooth pada ponsel tersebut telah menyala. Jika bluetooth telah terhubung makan akan melakukan pembacaan sensor. Setelah itu pengguna mengatur batas arus maksimal pada Android. Kemudian jika terdeteksi arus yang melebihi batas maksimal makan akan menampilkan pesan peringatan terjadinya pencurian listrik. Jika tidak arus tidak melebihi batas maksimal yang ditentukan, maka akan muncul pesan bahwa tidak ada pencurian listrik yang terjadi.
3.3    Perancangan Perangkat Keras
Membuat rancangan perangkat keras meliputi pembuatan rangkaian elektronik untuk catu daya dan sistem secara keseluruhan.
Pada gambar di bawah ditunjukkan keseluruhan rangkaian untuk alat pendeteksi pencurian listrik berbasis Android dilengkapi dengan pengawatan yang menunjukkan terletak di pin mana saja masukan dan luaran alat.
Gambar 3.2 Rangkaian Alat
Pada gambar di bawah ini ditunjukkan pengawatan pin ARM dengan komponen lainnya.
Gambar 3.3 Pengawatan Dalam
Gambar 3.4 Pengawatan Luar
3.4    Perancangan Perangkat Lunak
Perancangan ini digunakan untuk mengatur kinerja keseluruhan dari sistem yang terdiri dari beberapa perangkat keras sehingga sistem ini dapat bekerja dengan baik dan untuk mengolah data masukan agar menghasilkan keluaran yang sesuai dengan yang dikehendaki. Untuk memberikan gambaran umum jalannya program dan memudahkan pembuatan perangkat lunak, maka dibuat diagram alir yang menunjukan jalannya program. Diagram alir ditunjukkan sebagi berikut.
Gambar 3.5 Diagram Alir Program

IV.   PENUTUP
4.1    Kesimpulan
Kesimpulan yang didapatkan adalah sebagai berikut.
1.        Alat ini dapat membaca arus yang dan menampilkan data pembacaan secara realtime.
2.        Digunakan untuk membaca penggunaan arus pada sebuah rumah.
4.2    Saran
Saran untuk alat ini adalah sebagai berikut.
1.      Menggunakan piranti lain yang dapat menghubungkan pengguna dengan alat dalam jarak yang lebih jauh.
2.        Memberi tindakan saat terdeteksi pencurian listrik.

DAFTAR PUSTAKA
Garfinkel, M., & Snyder, M. (1980). United States Patent ( 19 ). In United State Patent (pp. 1–4). Retrieved from https://patents.google.com/patent/US4227098A/en
L.Linarti. (2014). Resistance of Hcv To New Direct Acting Antivirals. Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang. Retrieved from http://eprints.polsri.ac.id/143/3/BAB II LA lusi.pdf
Laporan Proyek. (2018). Retieved  from http://belajarmikrokontroler-2018.blogspot.com/2019/02/pengatur-dan-pemantau-intensitas-cahaya.html#more
Macleod, A. M. (1994). United States Patent [19]. In United States Patent (Vol. 24, pp. 287–293). Retrieved from https://patents.google.com/patent/US5369416A/en
Pratomo, M. (2015). No TitleBAB II TINJAUAN PUSTAKA, 6–18. Retrieved from http://eprints.undip.ac.id/47382/3/BAB_II.pdf

LAMPIRAN
1.        Jurnal
2.        Program
3.        DiagramAlir
4.        Gambar Rangkaian
5.        Pengawatan Dalam dan Luar
6.        Diagram Blok








Nama Penulis Muhammad Billy Putra Kusuma. Penulis dilahirkan di Semarang, 29 September 1999. Penulis telah menempuh pendidikan formal SDN Ngaliyan 05 Semarang, SMPN 23 Semarang, dan SMKN 4 Semarang. Pada tahun 2017 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.17.3.13. Apabila ada kritik dan saran serta pertanyaan mengenai penelitian ini dapat menghubungi via email: billyputra188@gmail.com



Nama Penulis Siti Zairotul Munawaroh. Penulis dilahirkan di Magelag, 04 Mei 1999. Penulis telah menempuh pendidikan formal TK Perwanida, MI Ma’arif Grabag 1, SMP Negeri 1 Grabag, SMK Negeri 1 Magelang. Pada tahun 2017 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.17.3.20. Apabila ada kritik dan saran serta pertanyaan mengenai penelitian ini dapat menghubungi via email: zairotulm@gmail.com    

Tidak ada komentar:

Diberdayakan oleh Blogger.