SI0931464924

PERANCANGANPROTOTYPE SISTEM PEMBANGKIT LISTRI

TENAGASURYA BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 328

'

SKRIPSI

Disusun Oleh :

NAMA	: ELFAN LUTFI HERMAWAN
NIM	: 0931464924

JURUSAN SISTEM KOMPUTER

KONSENTRASI COS

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

TANGERANG

(2014/2015)

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER
(STMIK) RAHARJA

LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI

'

'

'

Disusun Oleh :

NIM	: 0931464924
Nama	: Elfan Lutfi Hermawan
Jenjang Studi	: Strata Satu
Jurusan	: Sistem Komputer
Konsentrasi	: Computer System (COS)

Disahkan Oleh :

Tangerang, 2015

Ketua					Kepala Jurusan
STMIK RAHARJA					Jurusan Sistem Komputer
(Ir. Untung Rahardja, M.T.I)					(Ferry Sudarto, S.Kom., M.Pd)
NIP : 000594					NIP : 079010

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER
(STMIK) RAHARJA

LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING

'

'

'

Dibuat Oleh :

NIM	: 0931464924
Nama	: Elfan Lutfi Hermawan

Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim Penguji Ujian Komprehensif Jurusan Sistem Komputer Konsentrasi Computer System (COS) Tahun Akademik 2014/2015

Disetujui Oleh :

Tangerang, 2015

Pembimbing I			Pembimbing II
(Indrianto, M.T)			(Jawahir, Ir., MM, M.Kom)
NID : 05061			NID : 03023

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER
(STMIK) RAHARJA

LEMBAR PERSETUJUAN DEWAN PENGUJI

PENGEMBANGAN FORMULIR ONLINE

MENGGUNAKAN QR CODE PADA SiS+

DI PERGURUAN TINGGI RAHARJA

Dibuat Oleh :

NIM	: 0931464924
Nama	: Elfan Lutfi Hermawan

Disetujui setelah berhasil dipertahankan dihadapan Tim Penguji Ujian Komprehensif Jurusan Sistem Komputer Konsentrasi Computer System (COS) Tahun Akademik 2014/2015

Disetujui Penguji :

Tangerang, 2015

Ketua Penguji

(_________________)

NID :

Penguji I	Penguji II
(_________________)	(_________________)
NID :	NID :

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER
(STMIK) RAHARJA

LEMBAR KEASLIAN SKRIPSI

PENGEMBANGAN FORMULIR ONLINE

MENGGUNAKAN QR CODE PADA SiS+

DI PERGURUAN TINGGI RAHARJA

Disusun Oleh :

NIM	: 0931464924
Nama	: Elfan Lutfi Hermawan
Jenjang Studi	: Strata Satu
Jurusan	: Sistem Komputer
Konsentrasi	: Computer System (COS)

Menyatakan bahwa Skripsi ini merupakan karya tulis saya sendiri dan bukan merupakan tiruan, salinan, atau duplikat dari Skripsi yang telah dipergunakan untuk mendapatkan gelar Sarjana Komputer baik di lingkungan Perguruan Tinggi Raharja maupun di Perguruan Tinggi lain, serta belum pernah dipublikasikan.

Pernyataan ini dibuat dengan penuh kesadaran dan rasa tanggung jawab, serta bersedia menerima sanksi jika pernyataan diatas tidak benar.

Tangerang, 2015

(Elfan Lutfi Hermawan)

NIM : 0931464924

)*Tandatangan dibubuhi materai 6.000;

ABSTRAK

Listrikadalah salah satu sumber energi yang dapat digunakan untuk perangkatelektronik, dan manusia sudah sangat bergantung akan kebutuhan listrik karenatampa listrik manusia tidak dapat berkerja dan beraktifitas. Pemakaian listrikpada umumnya belum sepenuhnya merata pada seluruh daerah terutama pada daerahterpencil yang jauh dari kota, karena minimnya fasilitas yang mendukung saranadan prasarana untuk menfasilitasi daerah-daerah yang terpencil untuk dapatmemanfaatkan listrik negara. Tingginya penggunaan listrik pada kota-kota besarsemakin jauh pula harapan penduduk didaerah terpencil yang dapat menggunakanlistrik karena pembangkit listikpun masih jauh dari kata cukup. Untuk dapatmengurangi hal tersebut penelitian yang dilakukan terhadap penggunaan energiyang dapat diperbarui adalah penggunaan tenaga matahari sebagai sumber energialternatif. Solar cell adalah salah satu alat yang dapat digunakan untukmenyerap tenaga matahari dan mengubahnya menjadi energi listrik. Penggunaansolar cell sangat efektif ketika berada didaerah terpencil. Solar cell mampumenyerap panas matahari secara langsung dan akan diubah menjadi energi listrik DCyang dapat dapat diubah menjadi listrik ac, pengubahan listrik dc ke listrik actersebut menggunakan sebuah alat yaitu DC to AC inverter. Dan untukmencadangkan energi listrik yang akan dirubah tersebut menggunakan Accu. Agarenergi listrik bisa dimanfaatkan sesuai dengan kebutuhan maka membutuhkan sebuah arduino yang akan digunakan sebagaipengotrol dan pengendali dari penggunaan energi solar cell tersebut. Penggunaanarduino untuk mengontrol dimaksudkan untuk mengalirkan listrik pada malam harisaja.

Katakunci : Arduino, Solar cell, Listrik,Pengontrolan, Energi.

ABSTRACT

'

'

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmanirrahiim,

Puji dan syukur penulis panjatkankehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat-Nya sehingga penulisdapat menyelesaikan laporan Skripsi ini dengan baik. Laporan ini disajikandalam bentuk buku. Adapun judul yang diambil dalam penyusunan Skripsi iniadalah "PERANCANGAN PROTOTYPE SISTEM PEMBANGKIT LISTRITENAGA SURYA BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 328 PADA DESA SUMANTRI”.

Laporanini merupakan salah satu syarat yang ditempuh oleh mahasiswa sebelummelaksanakan Skripsi dalam jenjang Sarjana jurusan Sistem Komputer padaPerguruan Tinggi Raharja, Tangerang. Sebagai bahan penulisan, data dikumpulkanberdasarkan hasil observasi, wawancara, dan sumber literature yang mendukungpenulisan ini. Penulis menyadari dengan sepenuh hati bahwa tersusunnya Skripsiini bukan hanya atas kemampuan dan usaha penulis semata, namun juga berkatbantuan berbagai pihak, oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasihkepada:

1. Bapak Ir. Untung Rahardja, M.T.I selaku Ketua STMIK Raharja.
2. Bapak Sugeng Santoso, M.Kom, selaku Pembantu Ketua I Bidang Akademik STMIK Raharja.
3. Bapak Ferry Sudarto, S.Kom., M.Pd selaku Kepala Jurusan Sistem Komputer.
4. Bapak Indrianto, M.T selaku pembimbing I yang telah memberikan banyak masukan dalam penyusunan Skripsi ini.
5. Bapak Jawahir, Ir., MM. selaku pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dalam penyusunan Skripsi ini.
6. Bapak dan Ibu Dosen Perguruan Tinggi Raharja yang telah memberikan ilmu pengetahuan kepada penulis.
7. Kedua orang tua, Adik, Kekasih saya dan semua saudara dalam keluarga yang telah memberikan dukungan, baik moril, materil, maupun doa untuk keberhasilan kepada penulis dalam menyelesaikan laporan Skripsi ini.

Penyusunmenyadari bahwa dalam penyajian dan penyusunan laporan Skripsiini masih banyak kekurangan dan kesalahan, baik dalam penulisan, penyajianataupun isinya. Oleh karena itu, penulis senantiasa menerima kritik dan saranyang bersifat membangun agar dapat dijadikan acuan bagi penyusun untukmenyempurnakannya dimasa yang akan datang.

Akhirkata, penulis mengucapkan terima kasih atas perhatian dari pembaca. SemogaTuhan Yang Maha Esa senantiasa memberikan rahmat-Nya kepada kita semua. Dansemoga laporan Skripsi ini dapat bermanfaat, khususnya bagi penulis danumumnya bagi seluruh pembaca sekalian.

	Tangerang, 2015
	(Elfan Lutfi Hermawan)
	NIM. 0931464924

DAFTAR TABEL

DAFTAR GAMBAR

DAFTAR SIMBOL

1. SIMBOL FLOWCHART (DIAGRAM ALIR)

2. SIMBOL ELEKTRONIKA

BAB I

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Panelsurya adalah alat yang terdiri dari sel surya yang mengubah cahaya menjadilistrik. karena Matahari merupakan sumber cahaya terkuat yang dapatdimanfaatkan untuk digunakan sebagai pembangkit listrik. Penggunaan solar cellsebagai pembangkit listrik alternatif masih sangat sedikit dikarenakan biayanyalebih mahal dari sumber listrik negara.

Penggunaansolar cell sangat penting untuk daerah-daerah yang masih jauh dari sumberlistrik negara, karena minim biaya yang dianggarkan pemerintah untukmenfasilitasi daerah-daerah pelosok sehingga penggunaan listrik di Indonesiamasih belum merata.

Dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi pada masa sekarang terus menerus diikuti olehsebagian bahkan hampir semua kalangan tak terkecuali dengan alat pembangkit listrik tenaga surya. Pada era sekarangpenggunaan tenaga surya sebagai energi alternatif untuk pembangkit listrik sudah sangat diperlukan, karenatingginya peringatan tentang global warning, dengan adanya pengalihan sumber daya pembangkit energi dari energidiesel maka resiko dampak dari penggunaan energi diesel tersebut akanberkurang. Dengan memanfaat solar cell sebagai alat yang dapat menyerap energipanas dan dirubah menjadi energi listrik maka dapat dibuat sebagai pembangkitenergi listrik. Tidak lepas dari hal di atas perkembangansistem yang umumnya berbasis komputer dan sistem terkontrol yang menggunakan Arduino sudahsangat maju seiring perkembanganteknologi.

Seiringdengan perkembangan teknologi tersebut, peranan-peralatan pembantu dalammempermudah kegiatan manusia dan peralatan kontrol sebagai penunjang dalampeningkatan kebutuhan semakin besar. Pengontrolan peralatan pembantu untuk pembangkitlistrik telah menghasilkan metode yang sangat maju seiring dengan perkembanganteknologi alat penyerap energi matahari ini. Dengan kemajuan teknologi tersebutpada era sekarang ini alat pembamgkitlistrik tenaga surya dapat diterapkan sebagai pembangkit listrik didaerah yangsangat sulit dijangkau oleh sumber energi listrik milik negara, dengan memanfaatan energi matahari sebagaipembangkit listrik dapat dibuat sistem kontrol otomatis berbasis Arduino, seperti sistem automatic controllainnya yang dapat diprogram menggunakan Arduino atau jenis mikrokontroller lainnya. perlunyapemahaman tentang komponen-komponen elektronika sangat dibutuhkan. Padaperancangan ini juga menggunakan arduino sebagai pengontrol switch dari sebuah sistem kerjanya.

Padaperkembangan teknologi sekarang sudah berbagai jenis sistem pembangkit tenagalistrik yang pernah dibangun dan rancang oleh berbagai kalangan, dengandemikian dapat dirancang sebuah sistem kontrol energi matahari sebagai energialternatif pada daerah terpencil.

Adapunkeuntungan yang didapatkan dengan menggunakan teknologi Arduinodan solar cell adalah bagaimana sistem kontrol yangkita buat pada pembagkit energi listrik dapat dihubungkan dengan Arduino sebagai alat yangdapat mengontrol dari pemakaian energy yang dihasilkan.

Pemanfaatanenergy matahari sebagai sumber energy listrik masih sangat sedikit dengandemikian lahirlah ide penulis untuk membuat dan merancang system yang dapatdigunakan sebagai energi alternatif yang berjudul” PERANCANGAN PROTOTYPESISTEM PEMBANGKIT LISTRI TENAGA SURYA BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 328 PADADESA SUMANTRI”.

RumusanMasalah

Berdasarkan latarbelakang di atas, maka permasalahan tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut:

1. Bagaimana membuat sistem yang dapatmenghasilkan energi listik dari sumber cahaya matahari?
2. Bagaimana cara merancang sistem solar cell agardapat menyimpan energi matahari?
3. Bagaimana sebuah sistem pembangkit listrikdapat dihubungkan dengan sistem arduino?

Ruang Lingkup

Berdasarkanrumusan masalah di atas, maka dapat diarahkan pada perancangan dan pembuatansebuah sistem sistem pembangkit listrik sebagai alat yang memanfaatkan energimatahari, serta dapat dirancangdengan komponen pendukung sistem yang meliputi:

1. Menggunakan Arduino
2. Solar cell
3. DC to AC inverter
4. Sensor cahaya
5. Rangkaian Elektronika
6. Solar cell converter

Tujuan Dan Manfaat

Tujuan

Tujuan pokok dari penelitian ini adalah memanfaatkan solar cell sebagai alat yang dapatmenyerap energi matahari dan diubah menjadi energi yang dapat menghasilkanlistrik DC, dan denganmemanfaatkan sebuah inverter DC to AC maka energi listrik yang dihasilkan dapatdigunakan untuk menyalakan lampu dan peralatan listrik lainnya.

1. Tujuan Individu
   
   1. Memenuhi syarat kelulusan untukjenjang Strata Satu (S1).
   2. Mengimplementasikan ilmu yangpenulis dapat selama perkuliahan.
   3. Mengimplementasikan sistempembangkit listrik tenaga surya.
2. Tujuan Fungsional
   
   1. Dapat digunakan sebagai energyalternative pada daerah terpencil.
   2. Agar dapat menghemat listrik darisumber listrik negara.
3. Tujuan Operasional
   
   1. Agar dapat memberikan pengetahuanyang lebih luas khususnya dibidang teknologi.
   2. Agar masyarakat luas tidak perlutakut akan kebutuhan listrik didaerah tersebut.

Manfaat

Adapun manfaat yang dihasilkan daripenelitian ini adalah:

1. Manfaat Individu
   
   1. Mengembangkan sistem pembangkitlistrik tenaga surya sebagai sumber energi alternatif.
   2. Mengimplementasikansebuah sistem pembangkit listri tenaga surya yang dihubungkan pada sistemkontrol.
2. Manfaat Fungsional
   
   1. Bentuk apresiasi dan kontribusidalam perkembangan teknologi informasi dan elektronika.
   2. Dapat mengurangi beban listrik yangdisalurkan oleh perusahaan milik negara.
3. Manfaat Operasional
   
   1. Dapat membantu masyarakat akankurangnya fasilitas yang diberikan oleh perusahaan listrik milik Negara.
   2. Dapat meningkatkan pengetahuandalam mengoperasikan alat ini dan juga dapat memperluas wawasan dalam bidangilmu elektronika.

Metodologi Penelitian

Dalam melakuan penelitian terhadap alat inimaka metode yang penulis gunakan adalah:

1. Literature Riview
   Metode ini dilakukanuntuk mencari dan mendapatkan sumber-sumber kajian landasan teori yangmendukung. Informasi yang dikumpulkan dapat dijadikan sebagai acuan untukmelakukan perencanaan, percobaan, pembuatan, dan penyusunan laporan.
2. Metode Perancangan Alat
   Metode ini dimaksudkan untuk menghasilkan suatusistem rangkaian yang dapat bermanfaat, sehingga diperoleh hasil rancangan yangsesuai dengan yang diinginkan.
3. PengujianAlat
   Metode ini dimaksudkan untuk mengidentifikasikanmasalah-masalah pada sistem yang telah ada dan mencari solusi bagaimana membuatsistem sesuai denganyang diharapkan tidak ada kesalahan sehingga akan sesuai dengan apa yangdirancang.
4. PengambilanKesimpulan
   Metode inidilakukan dalam perencanaan, pembuatan dan pengujian alat sehingga didapatkanalat yang benar-benar sesuai dengan yang dirancang.

Sistematika Penulisan

Untukmemahami lebih jelas tentang penulisan penilitian ini, maka dikelompokkanmateri penulisan menjadi 5 (lima) bab yang masing- masing saling berkaitanantara bab satu dengan yang lainnya, sehingga menjadi satu kesatuan yang utuh,yaitu:

BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisi tentanguraian latar belakang, perumusan masalah, tujuan dan manfaat penulisan, ruanglingkup, metode penelitian dan sistematika penulisan.

BAB II LANDASAN TEORI

Bab ini berisikanbeberapa definisi dari teori-teori pendukung analisa dan teori-teori lainnyayang digunakan untuk mendukung penelitian serta literature review.

BAB III ANALISA SISTEM BERJALAN

Bab ini berisikantentang gambaran umum objek yang diteliti meliputi sejarah singkat, wewenangdan tanggung jawab, permasalahan yang dihadapi, dll.

BAB IV RANCANGAN SISTEM YANG DIUSULKAN

Bab ini berisi tentang rancangansistem yang akan diusulkan berupa elisitasi, tampilan program dan implementasisistem.

BAB V PENUTUP

Pada bab ini dikemukakan kesimpulandari hasil analisis dan perancangan yang telah dilakukan dan saran kepadapihak-pihak yang berkepentingan sehingga tujuan dan manfaat dari penulisan inidapat disampaikan.

DAFTAR PUSTAKA

Berisi study pustaka yang digunakan padareferensi untuk menyusun laporaan skripsi.

LAMPIRAN

Lampiran ini merupakan daftar yang membuat keperluanlampiran-lampiran yang melengkapi laporan.

BAB II

LANDASAN TEORI

BAB III

ANALISA SISTEM YANG BERJALAN

Tinjauan Organisasi

Gambaran Umum SMPN 2 Rajeg

SMPNegeri 2 Rajeg merupakan salah satu sekolah negeri yang ada di KabupatenTangerang. Sekolah ini berdiri sejak tahun 2006 silam.

Sejarah Singkat SMPN 2 Rajeg

SMP Negeri 2 Rajegmerupakan sekolah negeri dibawah dinas pendidikan yang berlokasi di Jl. Raya Sentosa Perumahan Rajeg AsriNo.IV DesaRajeg Kec.Rajeg Kab.Tangerang.

SMPNegeri 2 Rajeg berdiri pada tahun 2006 pada waktu itu gedung masih menumpang diSMP N 1 Rajeg yang sekarang menjadi SMP N2 Rajeg yang terletak di Jalan raya Rajeg.

Selama perjalanan sekolah SMP Negeri 2 Rajeg hingga saat ini mengalami 3 kali pergantian kepala sekolah,yaitu:

1. Dari tahun 2006-2012 dipimpin oleh Titi Setiyati S.Pd,M.Pd
2. Dari tahun 2012-2013 dipimpin oleh Sudrajat S.Pd
3. Dari tahun 2013-Sekarang dipimpin oleh Wawan Hermawan S.Pd,MM

Keberadaansarana prasarana di SMP N 2 Rajeg Kabupaten Tangerang sudah memadai dan lengkapdengan ketentuan sebagai berikut : satu ruang Kepala Sekolah, satu ruang guru,satu ruang tata usaha dan tiga puluh dua ruang kelas dengan jumlah rombonganbelajar dua puluh tujuh. Satu ruang serba guna, satu ruang perpustakaan, saturuang Bimbingan konseling,satu ruang seni, dua ruang Laboratorium computer,satu ruang laboratorium IPA, satu ruang laboratorium Bahasa dan satu ruangGugus.

Visi dan Misi SMPN 2 Rajeg

1. Visi SMP NEGERI 2 KAB. TANGERANG
   Mewujudkan Sekolah berprestasi , disiplin ,ber budaya,berwawasan iptek dan imtaq dan lingkungan
2. Misi SMP NEGERI 2 KAB. TANGERANG
   
   1. Melaksanakanpembelajaran dan bimbingan secara terjadwal, efektif & efisien.
   2. Mendorongdan membantu setiap siswa untuk mengenali potensi diri dibidang seni dan budayadengan memperhatikan imam dan taqwa sebagai landasannya.
   3. Menumbuhkembangkan kepercayaan pada diri siswa agar berlaku disiplin dan memiliki budipekerti luhur sesuai dengan budaya bangsa
   4. Memberikanpalayanan dan bimbingan secara optimal kepada siswa yang akan melanjutkan kejenjang pendidikan yang lebih tinggi.
   5. Menumbuhkanrasa kepedulian sosial yang tinggi terhadap lingkungan.

Struktur Organisasi

Pengorganisasiansuatu sekolah bergantung pada jenis, tingkat dan sifat sekolah yangbersangkutan. Susunan organisasi sekolah tertuang dalam keputusan MenteriPendidikan dan Kebudayaan tentang susunan dan tata kerja sekolah tersebut.

Dalam strukturorganisasi sekolah terlihat adanya hubungan dan mekanisme kerja antara kepalasekolah, guru, siswa, dan pegawai tata usaha sekolah sertapihak lain di luar sekolah.

Kordinasi,integrasi dan sinkronisasi kegiatan – kegiatan pendidikan harus diselenggarakan oleh kepala sekolah untuk mencapai suatu tujuan.

Agar kegiatan padaSekolah SMP Negeri 2 Rajeg berjalan sesuai dengan program yang telahdi bentuk maka di bentuk Srtuktur Organisasi kepengurusan Sekolah yaitu :

Struktur Organisasi SMP Negri 2 Rajeg

Gambar 3.1. Struktur Organisasi SMP Negeri2 Rajeg

Fungsi dan Tugas

Fungsi dan tugas bagian-bagian yang ada pada SMPN 2 Rajeg merupakan sebagai berikut :

1. Kepala Sekolah
   
   1. Fungsi
      Sebagai edukator, manajer, administrator dan supervisor. Pemimpin / Leaderinovator, dan motivator.
   2. Tugas
      Pemimpin /Leader inovator dan Motivator.
2. Wakasek
   
   1. Fungsi
      Membantu kepala sekolah dalam kegiatan-kegiatan sebagai berikut :
      
      1. Menyusunperencanaan, membuat program kegiatan dan pelaksanaan program.
      2. Pengorganisasian.
      3. Pengarahan.
      4. Ketenagaan.
      5. Pengoordinasian.
      6. Pengawasan.
      7. Penilaian.
      8. Identifikasidan pengumpulan data.
      9. Penyusunanlaporan

2. Tugas Membantu kepala sekolah dalam urusan-urusan sebagai berikut : · Kurikulum. · Kesiswaan. · Sarana/ Prasarana. · Humas. c. Tata Usaha 1. Fungsi Melaksanakanketatausahaan sekolah. 2. Tugas Bertanggungjawabkepada kepala sekolah dalam kegiatan –kegiatan sebagai berikut : · Penyusunanprogram kerja tata usaha sekolah. · Pengolahankeuangan sekolah. · Pengurusanadministrasi ketenagaan dan siswa. · Pembinaandan pengembangan karir pengawai tata usaha sekolah. · Penyusunanadministrasi perlengkapan sekolah. · Penyusunandan penyajian data / statistik sekolah. · Mengkoordinasikandan melaksanakan 7K. · Penyusunanlaporan pelaksanaan kegiatan pengurusan ketatausahaan secara berkala. d. Kurikulum 1. Fungsi dan Tugas · Menyusun dan menjabarkan kalender pendidikan. · Menyusunpembagian tugas guru dan jadwal pelajaran. · Mengaturpenyusunan program pengajaran. · Mengaturpelaksanaan kegiatan kurikuler dan ektra kurikuler. · Mengaturpelaksanaan program penilain kriteria kenaikan siswa, kriteria kelulusan, danlaporan kemajuan belajar siswa, serta pembagian rapor dan STTB. · Mengaturpelaksanaan program perbaikan dan pengajaran. · Mengaturpemanfaatan lingkungan sebagai sumber belajar. · Mengaturpengembangan MGMPP. · Mengaturmutasi siswa. · Melakukansupervisi administrasi dan akademis. · Menyusunlaporan. e. Kesiswaan 1. Fungsi danTugas · Mengaturprogram dan pelaksanaan bimbingan konseling. · Mengaturdan mengkoordinasikan pelaksanaan 7K. · Mengaturdan membina program kegiatan OSIS. · Mengaturprogram pesantren kilat. · Menyusundan mengatur pelaksanaan pemilihan siswa teladan sekolah. · Meyelengarakancerdas cermat dan olahraga prestasi. · Menyeleksicaloon untuk di ususlkan mendapatkan beasiswa. f. Humas 1. Fungsi danTugas · Mengaturdan mengembangkan hubungan dengan Komite Sekolah dan peran Komite Sekolah. · Menyelengarakanbakti sosial dan karyawisata. · Menyelengarakanpameran hasil pendidikan di sekolah. · Menyusunlaporan. g. Sarana /Prasarana 1. Fungsi danTugas · Merencanakankebutuhan sarana prasarana untuk menunjang proses belajar mengajar. · Merencanakanprogram program pengadaannya. · Mengaturpemanfaatan sarana dan prasarana. · Mengelolaperawatan, perbaikan dan pengisian. · Mengaturpembukuannya. · Menyusunlaporan.

Diagram Blok

Agar mempermudahpenulis dalam menjelaskan perancangan perangkat keras, maka di gambarkan alurdan cara kerja perangkat keras pada rangkaian diagram blok pada gambar 3.1 dibawah ini :

Gambar 3.1. DiagramBlok Rangkaian Sistem

Perancangan Modul-Modul yang digunakan

Padaperancangan di sini yang dimaksudkan meliputi perancangan perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software). Perangkat keras yangdigunakan meliputi lampu led, arduino,sensor gerak, serta perangkat lunak yang digunakan yaitu program Ide Arduino1.0.5.

Secara umum padaperancangan alat ini adalah seperti yang di tunjukkan pada diagram blok padagambar 3.1. Alat yang akan dirancang akan membentuk suatu sistem “PERANCANGAN PROTOTYPESISTEM PEMBANGKIT LISTRI TENAGA SURYA BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA 328 PADADESA SUMANTRI”.

Perancangansistem secara keseluruhan memerlukan beberapa alat dan bahan yang digunakandengan deskripsi alat dan bahan sebagai berikut :

A. Alat yang digunakan meliputi: 1. Personal Computer (PC). 2. Solder timah. 3. Solder karet. 4. DC to AC inverter 5. Solar cell converter 6. Panel Solar cell 7. Accu sebagai penyimpanenergi 8. Software Arduino 1.0 untuk menulis program arduino. 9. Software Fritzing ( Untuk MenggambarSchematik) 10. Modul Arduino Uno sebagai papan Boardmikrokontroler.

         B. Sedangkan bahan-bahan yang digunakan:

1. Relay SPDT. 2. Sensor gerak 3. IC regulatorLM7805 4. Kapasitor Elco1000 microFarad/35volt, 100 microFarad/16volt 5. Resistor 220 ohm, 10 kOhm. 6. Lampu led. 7. Heatshink (alumunium pendingin). 8. Jack baterai. 9. Switch On/Off. 10. Timah solder. 11. Kabel konektor. 12. Pin header. 13. Transistor 2n2222. 14. DiodaIN4007 15. Printedcircuit board.

Merancang Schematic Hardware

Dalam pembuatan bentuk dari skematik diperlukan aplikasi fritzing,penggunaan fritzing adalah untuk merancang rangkaian elektronika yang sudahmendukung library-library arduino.Dan untuk memulainya dapat dilihat seperti gambar berikut ini.

Gambar 3.2. Membuka Aplikasi fritzing

Setelah melakukan langkah diatas adalah, akan muncul tampilan utama padalayar kerja fritzing, dan dapat terlihat seperti gambar berikut.

Gambar 3.3. halaman utama fritzing

Sebelum memulai menggambar skematik ada baiknya kita menyimpan terlebihdahulu, adapun langkah-langkahnya akan terlihat seperti gambar berikut.

Gambar 3.4. menyimpan projectpada fritzing

Setelah melakukan langkah diatas maka akan masuk ke tampilan breadboarddimana tampilan tersebut digunakan untuk mengimpor komponen yang ada toolbox di jendela Part nya. Adapuntampilannya akan terlihat seperti gambar berikut.

   Gambar 3.5. memasukankomponen pada layar breadboard

Setelahmelakukan langkah diatas, maka gambar rangkaian dapat dilihat pada penjelasanrangkaian-rangkaian yang digunakan dibawah ini.

1. Rangkaian Power Supply

Agar alat yang dibuatdapat bekerja sesuai fungsinya, maka diperlukan sumber tegangan listrik sebagaicatu daya. Rangkaian catu daya yang digunakan mendapatkan sumber tegangan dariadaptor switching dengan output 12 volt. Tegangan tersebutkemudian diturunkan menjadi 5 volt tegangan DC, melalui IC regulator LM7805. Arus yang masuk dari adaptor switching melalui kapasitor yang bertujuan untuk mengurangi noise pada tegangan DC.

Setelah itu keluarandari kapasitor tersebut masuk ke IC regulatoryang fungsinya adalah untuk menstabilkan tegangan. IC regulator ini terdiri dari dua buah IC, yaitu LM7805 yangmenghasilkan tegangan +5 volt. Keluaran dari IC regulator ini kemudian akan masuk kembali ke kapasitor agartegangan DC yang dikeluarkan dapat lebih halus lagi (smooth).

Gambar3.6. Rangkaian PowerSupply

Pada rangkaian catu daya ini menggunakan duabuah sumber output catu daya, yangakan digunakan terpisah untuk memberikan tegangan kerja pada masing-masingrangkaian. Rangkaian yang menggunakan tegangan sebesar +5 Volt DC adalahrangkaian kontrol sensor gerak, untuk penggunaan sensor gerak terdiri dari 2buah sensor gerak.

2. Rangkaian Lampu Led

Lampu LED atau kepanjangannya (light emitting diode) adalah suatu lampuindikator dalam perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untukmenunjukkan status dari perangkat elektronika tersebut.

Gambar 3.7. Rangkaian Lampu LED

Lampu led digunakan sebagai lampu sebagaiindikatornya dari sistem. Prinsip kerja dari rangkaian diatas adalah ketiakapada saat mendapatkan input-an darisensor cahaya ataupun sebaliknya maka lampu tersebut akan menyala. Rangkaiandiatas tidak membutuhkan power eksternal karenadaya yang dibutuhkan sangat kecil, dan cukup langsung dihubungkan denganmikrokontroller. Adapun cara menulis program untuk lampu led dapat dilihat padagambar berikut ini.

Gambar 3.8. Tampilan penamaan program untuk lampu led 3. Rangkaian Sensor Cahaya (LDR)

Penggunaan rangkaian yang sensor cahaya adalahdimaksudkan untuk mendeteksi apakah sedang dalam keadaan gelap atau terang,dalam penerapan sensor cahaya pada sistem ini, dimaksudkan ketika pada saat malamhari lampu akan menyala otomatis, dan pada saat terang maka lampu akan otomatismatis, sensor cahaya berfungsi hanya untuk menjadi pemicu dari saklar otomatisyaitu relay.

            Gambar3.9. Rangkaian SensorCahaya (LDR) 

Dalam penggunaan sensor cahaya pada sistemkontrol maka harus dideklarasikan terlebih dahulu sehingga dapat bekerja sesuaidengan prinsip kerjanya yaitu membaca data analog. Adapun listing program yang digunakan dapat dilihat seperti gambarberikut.

   Gambar 3.10. listing program sensorcahaya

4. Rangkaian Relay

Pada dasarnya penggunaan rangkaian relay dimaksudkan untuk menghidupkandan mematikan arus tegangan kerja pada rangkaian kontrol listrik sehingga arusyang mengalir dapat dihidupkan atau dimatikan sesuai dengan kebutuhan.

Padadasarnya cara kerja rangkaian relay akan bekerja ketika mendapat inputan darisensor cahaya, setelah diterima data yang dikirimkan tersebut lalu diprosesoleh mikrokontroller dan akan memberikan sinyal “HIGH” pada rangkaian relay yang artinya rangkaian relay tersebutakan berada pada kondisi aktif dan rangkaian kontrol pada rekay akanmendapatkan arus, sehingga rangkaian relay dapat bekerja sesuia dengan apa yangdiinginkan.

Gambar 3.11. RangkaianRelay SPDT

Untuk memberikan tegangan kerja pada sebuahrelay perlu dikonfigurasikan terlebih dahulu pada program arduino. Dan untukmendeklarasikan relay pada program arduino dapat dilihat seperti gambar berikutini:

              Gambar 3.12. Deklarasipin 11arduino untuk relay

Gambar diatas adalahbagaimana cara mengkonfigurasikan relay pada program arduino, dalam rangkaiansistem ini relay di pasang pada pin 11arduino.

5. Rangkaian Sistem Keseluruhan

Setelah melakukanperancangan perangkat keras dari seluruh komponen dan bahan yang digunakan,maka rangkaian sistem keseluruhan akan terlihat seperti gambar 3.13 sebagaiberikut:

Gambar 3.13. Rangkaian Sistem Keseluruhan Keterangan dari jalur-jalurdiatas: 1. Jalurmerah sebagai arus positif (+) 2. Jalurhitam sebagai arus negatif (+) 3. Jalurbiru sebagai jalur data.

Cara Kerja Alat

Pada bagian inimenjelaskan bagaimana sebuah sistem mikrontroller yang dibuat dapat bekerjasesuai dengan apa yang diharapkan. Sistem yang dibangun adala sistem yang dapatpembangkit listrik tenaga surya.

Pembuatan Alat

Perangkat Keras (Hardware)

1. PersonalComputer (PC) Merupakan alat yang sangatberperan penting karena penulisan listing program dan merancang interface menggunakan komputer. 2. Solder Timah Merupakan sebuah alat yang dapatmencairkan timah yang nantinya untuk menghubungkan koneksi antar satu komponendengan komponen lainnya. 3. Solder Karet Merupakan sebuah alat yangdigunakan antara bahan seperti kayu sehingga tidak menggunakan alat perekatlain dalam membangun prototype. 4. Arduino sebagai otak dari sistem Merupakan modul arduino yangmenggunakan mikrokontroller Atmega 328 yang dapat diprogram berulang kali,penggunaan modul mikrokontroller Atmega 328 sudah sangat cukup karean pin yangdi kontrol yang digunakan sudah lebih dari kebutuhan sistem.

5. Sensor cahaya Merupakan media yang memilikifungsi yang dapat mendeteksi kecerahan dari suatu intesitas cahaya. 6. IC Regulator Merupakan alat yang dapat merubahtegangan masuk menjadi tegangan keluar yang stabil. 7. Kapasitor Merupakan komponen elektronikayang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik dan merupakan komponen yangpenting dalam membangun suatu rangkaian elektronika. 8. Resistor Merupakan komponen elektronikadengan dua kutub yang didesain untuk megatur tegangan listrik dan arus listrik,resistor digunakan sebagai bagian dari rangkaian elektronika dan sirkuitelektronika. 9. Lampu led Merupakan komponen elektronikayang digunakan sebagai lampu indikator dalam perangkat elektronika yangbiasanya memiliki fungsi untuk menunjukan status dari perangkat elektronikatersebut. 10. DC to AC Inverter Merupakan alatyang dapat mengubah energy listrik dc menjadi energy listrik ac. 11. Panel solar cell Merupakan panel yang digunakanuntuk menyerap energy matahari menjadi enerdi listrik. 12. Panel surya controller Merupakan alat yang digunakanuntuk dapat mengontrol sistem listrik pada pembengkit listik tenaga surya. 13. Dioda Merupakan komponen aktif duakutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor yang digunakan sebagai penyearaharus tegangan. 14. Transistor Merupakan komponen elektronikayang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan danmodulasi sinyal. 15. Heatshink(Aluminium Pendingin) Merupakan alat pendingin IC yangdapat membantu menyetabilkan suhu pada IC Regulator. 16. JackBaterai Merupakan komponen yang dapatdigunakan sebagai media untuk menghubungkan antara power supply dan rangkaian elektronika. 17. SwitchOn/Off Merupakan alat yang biasa digunakan untuk memutus dan menyambung arus listrik. 18. Timah solder Merupakan alat yang dapat dicairkan ketika dipanaskan. 19. Kabel konektor Merupakan alat yang digunakansebagai jalur penghubung baik antara sesama piranti internal maupun piranti eksternal. 20. Pinheader Merupakan socket yang dapatdisambungkan dengan kabel konektor. 21. PrintedCircuit Board (PCB) Merupakan alat yang digunakanuntuk merakit komponen-komponen elektronika sehingga menjadi sebuah rangkaianyang diinginkan.

Perangkat Lunak (Software)

1. Perancangan SoftwareArduino

Merupakan software yang disediakan dalam penulisanlisting program yang disediakan oleh developer arduino. Pada perancanganperangkat lunak akan menggunakan program Arduino digunakan untuk menuliskan listing program dan menyimpannya dengan file yang berekstensi .pde, dan bootloader Arduino Uno sebagai mediayang digunakan untuk mengupload programke dalam mikrokontroller, sehingga mikrokontroller dapat bekerja sesuai denganyang diperintahkan. Adapun langkah-langkah untuk memulai menjalankan software Arduino dapat dilihat sepertigambar 3.14. sebagai berikut:

Gambar 3.14. MemulaiIDE Arduino

Dalampemrograman arduino yang akan dibuat, untuk menuliskan listing program dapat dilihat pada gambar 3.15. sebagai berikut:

Gambar 3.15. Tampilanlayar program Arduino

Setelah form utama program Arduino ditampilkan,maka langkah selanjutnya adalah mengkonfigurasi pengalamatan port koneksi yang ada pada device manager.

Gambar3.16. Membuka DeviceManager

Langkah diatasmerupakan langkah-langkah untuk membuka layar device manager, dimana langkah-langkah diatas dimulai dari membukatombol start yang ada pada sistem operasi windows,setelah itu akan muncul layar yang terdapat pada gambar 3.17. sebagai berikut:

Gambar3.15. Memilih arduino uno pada port COM 14

Device manager digunakan untuk mengatur komunikasi serialport, ketika pada saat ingin mengatur port koneksi pada port tertentu sehinggabisa diatur sesuai dengan port yang ada pada arduino.

                     Gambar 3.16. Menentukan koneksi port14 pada Arduino 

Seting koneksi port pada Arduino 1.0 dilakukan agar pada saat program di upload tidak terjadi error karena kesalahan pada pengalamatanport yang sebelumnya di setting juga melalui device manager.

     Gambar 3.17.Memilih Jenis Board arduino

Gambar diatas menunjukanpemilihan board arduino yang akandipakai, ketika hendak menggunakan boardarduino yang akan dipakai yang perlu diperhatikan adalah tipe board arduino, karena arduino memilikibanyak sekali jenis yang dapat digunakan dalam project mikrokontroller. Dalam pembuatan project ini penulis menggunakan boardarduino dengan tipe arduino uno, yang dimana arduino uno ini terdapat chipmikrokontroller yang di pakai dalam projectini.

                             Gambar 3.18. Menyimpan file program pada Arduino 

Setelah IDE arduino terbukayang perlu diperhatikan juga adalah bagaimana hasil dari program yang ditulispada IDE arduino dapat disimpan dengan cara dan langkah-langkah seperti diatasdan menyimpan listing program dengannama berekstensi .pde.

           Gambar3.19. Memilih Lokasi Penyimpanan Project

Jendela diatas menggambarkandari proses penyimpanan sebuah project baikyang akan di buat maupun yang sudah di tulis yang nantinya akan disimpan dalamsebuah folder tergantung dimana driveyang diinginkan. Setelah melakukan penyimpanan file program,selanjutnya tahap penulisan listing program,dapat di lihat pada gambar 3.20 sebagai berikut:

Gambar 3.20. Tampilan Listing Program yangditulis

Dan berikut adalahgambar listing program keseluruhanyang digunakan dengan demikian baru sistem arduino dapat bekerja sesuai denganapa yang diinginkan.

Flowchart Sistem

Pada pembuatan sebuahsistem kontrol diperlukan sebuah gambar yang dapat menjelaskan alur danlangkah-langkah dari cara kerja sebuah sistem yang dibuat, seingga dapatmemberikan penjelasan dalam bentuk gambar. Penjelasan yang berupa gambar proseskerja sebuah sistem merupakan gambar alir diagram alur sistem yang akan dibuat.Tujuan dari pembuatan diagram alur adalah untuk mempermudah pembaca dan pembuatsistem itu sendiri untuk memahami langkah-langkah serta cara kerja sebuahsistem yang dibuat. Dari penelitian yang dilakukan menghasilkan flowchart sistem sebagai berikut:

Gambar 3.21. FlowchartSistem

Permasalahan Yang Dihadapi Dan AlternatifPemecahan Masalah

1. PermasalahanYang Dihadapi

Berdasarkanwawancara dan observasi yang dilakukan dengan orang yang bertanggung jawab di tempatobservasi, perlunya sistem pembangkit listik tenaga surya agar didaerahterpencilpun dapat menikmati listrik dengan baik.

Setelahmengamati dan meneliti permasalahan yang ada dapat dirincikan sebagai berikut:

1. Minimnya infratuktur yang mendukung untuk pengadaan sistem pembangkit listrikbertenaga energi matahari. 2. Penggunaan solar cell untuk pembangkit tenagalistrik masih kurang. 2. AlternatifPemecahan Masalah

Setelahmengamati dan meneliti dari beberapa permasalahan yang ada, terdapat beberapaalternatif pemecahan dari permasalahan yang dihadapi, antara lain:

1. Membuat sistem pembangkit listrik tenagamatahari dengan yang dapat diletakan di berbagai kondisi lapangan. . 2. Membuat sistem yang dapat bekerja denganreal-time, dan tidak perlu dikontrol setiap hari.

User Requirement

Elisitasi Tahap I

Elisitasi tahap I disusun berdasarkan hasil wawancaradengan stakeholder mengenai seluruhrancangan sistem.

Tabel 3.1 Elisitasi Tahap I

Elisitas Tahap II

Elisitas Tahap II dibentuk berdasarkan Elisitas Tahap I yangkemudian diklasifikasikan lagi dengan menggunakan metode MDI. Berdasarkan Tabel3. Terdapat 3 requirement yang option-nyaInessential (I) dan harusdieliminasi.

Tabel 3.2 Elisitasi Tahap II

Keterangan : M = Mandatory D = Desirable I = Inessential

Elisitasi Tahap III

Berdasarkan Elisitasi Tahap II di atas, dibentuklah ElisitasTahap III yang diklasifikasikan kembali dengan menggunakan metode TOE denganopsi HML. Berikut ini adalah tabel elisitasi tersebut :

Tabel 3.3 Elisitasi Tahap III Keterangan : T  : Technical L  : Low O  : Operational M  : Middle E  : Economic H  : High

Final Elisitasi

Final elisitasi ini merupakan bentuk akhir dari tahap-tahapyang dapat dijadikan acuan dan dasar pembuatan sistem. Berdasarkan elisitasitahap III diatas, dihasilkan 17 functionaldan 1 non functional final elisitasiyang diharapkan dapat mempermudah dalam membuat suatu sistem pengontrolannya.Berikut ini tabel final elisitasi tersebut.

Tabel 3.4 Final Elisitasi

BAB IV

RANCANGAN SISTEM YANG DIUSULKAN

Rancangan Sistem Usulan

Setelah melakukan perancangan dan pemasangan komponen, selanjutnya adalah melakukan serangkaian uji coba pada masing-masing blok rangkaian yang bertujuan untuk mendapatkan kesesuaian spesifikasi dan hasil yang diinginkan. Untuk lebih jelas mengenai pembahasan hasil uji coba yang akan dilakukan dan dapat dilihat pada sub bab berikut.

Prosedur Sistem Usulan

1. Pengujian rangkaian catu daya

Catu daya sebagai power supply adalah sebuah piranti elektronika yang berguna sebagai sumber daya untukpiranti lain yang sangat penting. Dalam realisasi perangkat keras yang berupa 1 buah sensor ldr dan keseluruhan rangkaian sistem di sini membutuhkan catu daya. Gambar 4.1 adalah merupakan gambar rangkaian catu daya yang terhubung dalam suatu rangkaian sistem. Ujicoba dilakukan dengan menggunakan lampu led(light-emitting diode), sebagai output dari tegangan kerja pada sebuah rangkaian catu daya, uji coba rangkaian catu daya dapat dilihat pada gambar 4.1 sebagai berikut:

Gambar 4.1.Pengujian rangkaian catudaya

Dari hasilpengujian pada rangkaian diatas didapatkan hasil yang terukur sebenarnya adalah sebagai berikut :

1. Hasil pengukuran pada IC regulator satuyang merupakan output 1 untukrangkaian sensor ldr berupa tegangan DC sebesar +5 volt. Setelah dilakukanpengukuran adalah sebesar 4.82 volt DC.
2. Hasil pengukuran pada IC regulator duayang merupakan output 2 untukrangkaian relay 1 berupa tegangan DC sebesar +5 volt. Setelah dilakukanpengukuran adalah sebesar 4.82 volt DC.
3. Hasil pengukuran pada IC regulator tigauntuk power input untuk rangkaian relay 2 berupa tegangan DC sebesar +5 volt.Setelah dilakukan pengukuran adalah sebesar 4.82 volt DC.

Dari hasil pengujian rangkaian catu daya didapatkan hasil yang cukup stabil untuk membuatsistem dapat bekerja seperti yang diharapkan, sehingga pada rangkaian catu dayaini sudah dapat digunakan dengan baik.

Rangkaian Sensor Cahaya

Penggunaan rangkaian yang sensor cahaya adalahdimaksudkan untuk mendeteksi kondisi dari tingkat kcerahan cahaya, siangataupun sedang malam hari, dalam penerapan sensor cahaya pada sistem ini,dimaksudkan ketika pada saat gelap maka sistem arduino akan aktif, dan ketika terangmaka sistem tersebut tidak aktif. Adapun bentuk dari rangkaiannya dapat dilihatpada gambar berikut.

Gambar 4.2. Rangkaian Sensor Cahaya

Dalam penggunaan sensor cahaya pada sistemkontrol maka harus dideklarasikan terlebih dahulu sehingga dapat bekerja sesuaidengan prinsip kerjanya yaitu membaca data analog. Adapun listing program yangdigunakan dapat dilihat seperti gambar berikut.

Gambar 4.3. listing program sensor cahaya

Gambarberikut adalah bagaimana sensor cahaya ketika lampu ruangan sedang dalamkondisi menyala maka lampu tidak dapat menyala, hal ini terjadi karena prinsipkerja yang diinginkan adalah lampu led menyala jika cahaya yang diterima sensorcahaya berkurang.

Gambar 4.4 Pengujian Sensor Cahaya Sebelum lampu dimatikan

Gambar 4.5 Pengujian Sensor cahayasetelah lampu dimatikan

Pengujian Lampu Indikator

Lampu led adalah suatu komponen elektronikayang dapat mengeluarkan cahaya yang biasanya digunakan sebagai indikator dari sebuahrangkaian elektronika, pada pengujian lampu led disini menggunakan sebuahprogram yang terdapat pada program arduino yaitu dengan tipe lampu blink , uji coba dilakukan dapat dilihat padagambar 4.6 sebagai berikut:

Gambar4.6. Pengujian rangkaian lampu led

Adapun listing Program yang digunakan dalam uji coba dari rangkaian diatas adalah sebagai berikut:

Gambar 4.7. Listingprogram pengujian lampu led

Gambar 4.8. pengujian lampu led merah menyala

Gambar 4.9. pengujian lampu led hijau menyala

Pengujian rangkaian solar cel dengan solar cell controller

Rangkaianpengendali panel solar cell digunakan untuk mengendalikan listrik yangdihasilkan dari panel solar cell untuk untuk dialirkan kedalam penampung aki.

Pengujian yangakan dilakukan pada rangkaian pengendali panel solar cell menggunakan solarcell controller, hanya untuk mengetahui dan memastikan bahwa listrik yang masukke aki dan besar tegangan yang dihasilkan tergantung intesitas cahaya yangdiserap oleh panel solar cell. Langkah pertama adalah solar cell dihubungkanpada solar cell controller pada pin input voltase yang nantinya akan dimasukankedalam aki untuk ditampung, dan setelah itu akan dikeluarkan dan diubahkembali menjadi tegangan ac melalui inverter dc to ac. Setelah melakukanlangkah-langkah tersebut maka akan menghasilkan tegangan ac sehingga dapatdigunakan sebagai sumber listrik yang dapat menghidupkan peralatan-peralatanelektronika seperti tv, kipas, kulkas, lampu, dll. Adapun hasil dari penyusunanperangkat-perangkat yang digunakan dapat dilihat seperti gambar berikut.

Gambar 4.10. Susunan dari pengujian panel solar cell

Dalampengujian panel solar cell menggunakan dua buah perangkat elektronika yaitu handphonedan kipas seperti terlihat pada gambar berikut.

Gambar4.11. Pengujian RangkaianSolar Cell untuk kipas dan handphone

Analisa listing program pada sistem yang diusulkan

Proses analisa dilakukan untuk mendapatkankesesuaian antara perangkat keras (hardware)yang sudah di uji coba dengan perangkat lunak (software) yang berupa listingprogram yang telah di masukan ke dalam sistem arduino.

Gambar 4.12. Listing Program Keseluruhan

Setelah melakukan penulisan listing program pada Arduino 1.0 di lakukan maka dapat dijelaskanseperti berikut:

intindldron=13;
intindldfoff=12;
intrelaylampu=11;
intsensorldr =A0;
intval=0;

Kode di atas merupakan fungsi untuk mendeklarasikan ataupenamaan terhadap variabel untuk komponen yang digunakan, sedangkan barisan kodeyang digunakan sebagai deklarasi sensor cahaya dapat dilihat pada baris programberikut ini.

intsensorldr =A0;
intval=0;

Sedangkan program yang digunakan untuk melakukan perintah-perintaheksekusi baik berupa input ataupun output dapat dilihat pada blok void setup. Pada bagian ini program akandialamatkan sebagai media output dan input tergantung pada penggunaan dari device-device yang terhubung.

voidsetup(){
Serial.begin(9600);
pinMode(indldron,OUTPUT);
pinMode(indldfoff,OUTPUT);
pinMode(sensorldr,OUTPUT);
digitalWrite(indldron,LOW);
digitalWrite(indldfoff,LOW);
digitalWrite(sensorldr,LOW);
}

Program diatas hanya dijalankan selama sekali ketika padasaat pertama kali sistem arduino mendapat arus listrik, sedangkan program yangdapat berjalan berulang kali akan terlihat seperti baris program berikut ini.

voidloop(){
val= analogRead(sensorldr);
if(val<=80){
    digitalWrite(indldron, HIGH);
    digitalWrite(indldfoff, HIGH);
    digitalWrite(sensorldr, HIGH);
}else{
    digitalWrite(indldron, LOW);
    digitalWrite(indldfoff, LOW);
    digitalWrite(sensorldr, LOW);
  }
  delay(10);
}

Barisan program diatas akan dijalankan berulang kali selama arus listrik mengalir.

Penjelasan struktur listing program

Setiap program yang menggunakan bootloader Arduino biasa disebut sketch mempunyai dua buahfungsi yang harus ada yaitu:

1. Voidsetup() { }
   yaitu semua kode didalam kurung kurawal akan dijalankan hanya satu kaliketika program dijalankan untuk pertama kalinya.
2. void loop( ) { }
   yaitu fungsi ini akan dijalankan setelah fungsi setup (void setup () { }) selesai.Setelah dijalankan satu kali fungsi ini akan dijalankan lagi, dan lagi secaraterus menerus sampai catu daya (power)dilepaskan.

Berikut ini adalah elemen bahasa C yang dibutuhkandalam format penulisan.

1. pinMode
   digunakan dalam void setup()untuk mengkonfigurasi pin apakah sebagai inputatau output. Untuk output digital pin secara default dikonfigurasi sebagai input sehinggauntuk merubahnya harus menggunakan operator pinMode(pin, mode) dan digunakan untuk menetapkan mode dari suatu pin, pin adalah nomor pin yang akan digunakan dari 0-19 (pinanalog 0-5 adalah 14-19). Mode yang bisa digunakan adalah INPUT atau OUTPUT.
2. digitalWrite
   digunakan untuk mengset pin digital. Ketika sebuah pin ditetapkan sebagai output,pin tersebut dapat dijadikan HIGH(ditarik menjadi 5 volts) atau LOW (diturunkan menjadi ground).

Flowchart Sistem Yang Diusulkan

Dalam pembuatan sistem dan perancangan program dapatdigambarkan dalam bentuk flowchartsehingga dapat mempermudah dalam melakukan dan merancang langkah-langkah atauproses dengan benar. Adapun bentuk dari flowchartkeseluruhan dari sistem yang dibuat dapat dilihat pada gambar berikut.

Gambar 4.13. Flowchart sistem yang di usulkan

Rancangan Program

Tahap pertama untuk pembuatan suatu alat dan program, yangpertama kali harus dilakukan adalah tahap perancangan, sebagai tolak ukurperancangan yang pertama kali harus sesuai dengan kebutuhan. Dengan demikianhasil perancangan akan di jadikan sebagai acuan untuk perakitan alat danpembuatan program.

Pada dasarnya tujuan dariperancangan program adalah untuk mempermudah didalam merealisasikan pembuatanalat dan program yang sesuai dengan apa yang diharapkan, adapun tahapantersebut dapat di gambarkan dalam bentuknavigasi sebagai berikut.

Perancangan Perangkat Lunak Untuk Mikrokontroller

Sistem perangkat lunak yang dimaksud adalah Ide Arduino yangmerupakan perangkat lunak untuk menuliskan listing program arduino, sehingga sistemarduino yang di buat dapat bekerja sesuai dengan apa yang di inginkan.

Pada perancangan perangkat lunak untuk arduino menggunakanbahasa pemrograman C yang dimana listing programnya dapat di compile dan di upload langsung kedalam arduino dengan Ide Arduino, adapun tampilanjendela Ide Arduino pada saat lsiting program ditulis seperti yang terlihatpada gambar 4.14 berikut.

Gambar 4.14. Tampilan listing program pada Ide Arduino

Adapun tahap yang dilakukan adalah menulis listing program-> mengecek keslahan terhadap listingprogram yang ditulis -> menguploadlisting program kedalam arduino. Adapun langkah-langkah tersebut dapat dilihat seperti gambar 4.15 berikut.

Gambar 4.15. Proses upload program kedalam mikrokontroller

Rancangan Prototype

Pada bagian ini merupakan hasil rancangan dari prototype keseluruhan yang digunakandalam pembuatan alat ini, adapun hasil dari prototypesistem dapat digambarkan sebagai berikut.

1. Rancangan Prototype Sistem

Gambar 4.16. Tampilan prototype form utama

Konfigurasi Sistem Usulan

Pada perancangan sistem usulan ini terdapat beberapa hardware atapun Software yang digunakan yaitu untuk melakukan perancangan danmembuat program, baik untuk sisem arduino maupun panel solar cell nya. Adapun perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software)yang digunakan dapat di lihat pada sub bab berikut ini.

Spesifikasi Hardware

Pada spesifikasi perangkat keras (hardware) dibawah ini merupakan perangkat keras atau modul yangdigunakan, dan memiliki fungsi dan kegunaan masing-masing, dan dapatdigambarkan secara garis besar saja tidak secara detail dalam pembuatan suatumodul tersebut. Adapun perangkat keras (Hardware)yang digunakan meliputi sebagai berikut:

1. Arduinouno.
2. Laptop : Acer DualCore 14inch, 2 Gb DDR3 of RAM, 320 GB of Hardisk
3. Printer Cannon PIXMA MP237
4. Sensorcahaya
5. RangkaianElektronika
6. Panelsolar cell
7. Panelsolar cell controller
8. DCto AC inverter
9. Adaptorswitching

Spesifikasi Software

Pada spesifikasi perangkat lunak (software) dibawah ini merupakan Aplikasi yang digunakan untukmembuat program, merancang alur diagram, mengedit program, sebagai interface, media untuk mengupload program dan mengedit suatugambar. Adapun perangkat lunak (software)yang digunakan meliputi sebagai berikut:

1. MozillaFirefox
2. MicrosoftOffice 2010
3. Notepad++
4. IDEArduino 1.0.5
5. Paint
6. Fritzing.2013.12.17

Hak Akses

Dalam membuat sebuah sistem perangkat keras (hardware) harus dan perlu adanya sebuah hak akses baik oleh petugasyang berwenang atau seseorang yang menjabat sebagai pemegang hak akses sangatdiperlukan untuk keamanan dari sistem perangkat lunak (software) ataupun perangkat keras (hardware) yang dirancang, karena aplikasi perangkat lunak (software) ataupun perangkat keras (hardware) yang tidak memiliki hak aksesakan sangat tidak aman. Adapun system yang digunakan adalah menggunakan tombolon/off saja, karena system ini dipasang sistem automatis control menggunakansensor cahaya yang dapat digunakan sebagai pengendali otomatis denganmenggunakan intesitas cahaya sebagai media inputnya.

Testing

Pada tahap testingdilakukan pengujian terhadap sistem yang dibuat yaitu dengan menggunakan metodeBlackBox testing, adapun pengujiandilakukan melalui ide arduino, dimana pengujian tersebut agar dapat mengetahui fungsionalitasdari suatu software untuk membuatprogramnya yang dirancang, adapun tahapannya tersebut untuk menemukan kesalahandalam beberapa kategori, diantaranya adalah sebagai berikut.

1. Dengan memperhatikan fungsi-fungsi yang digunakan, seperti fungsiuntuk berkomunikasi dengan piranti lain dengan memperhatikan fungsionalitasnya.
2. Memperhatikan kesalahan-kesalahan yang dapat terjadi ketikamelakukan debug ataupun running program.
3. Dengan memperhatikan struktur performa sehingga aplikasi dapatdigunakan dengan baik dan mendukung sistem yang dibuat.
4. Dengan memperhatikan kesalahan-kesalahan inisialisasi fungsi yangdigunakan dalam berinteraksi dengan piranti lain.

Pengujian dengan metode BlackBoxsangat memperhatikan pada fungsi fungsional dari suatu program dengan melakukanpendekatan yang melengkapi untuk menemuka kesalahan.

Evaluasi

Berdasarkan uji coba darikeseluruhan sistem yang dibuat terdapat dua metode pengujian yang dilakukanbaik secara software maupun secara hardware, pada saat melakukan pengujianpada aplikasi ide arduino.

Lalu uji coba dilakukanlagi secara hardware yaitu dengan melakukankontroling pada secara otomatis melalui sensor cahaya. Hasil dari evaluasi baiksecara Software dan Hardware mendapat hasil yang cukup baiksehingga sudah dapat diterapkan dalam bentuk Prototype.

Implementasi

Pada tahap ini merupakan tahap-tahap utnuk merealisasikandari sistem yang dirancang yang dimulaidari tahap pengumpulan data-data yang diharapkan dapat membantu dan mendukungsehingga sampai tercapainya dalam penerapannya.

Schedule

Berdasarkan data yang dikumpulkan, sehingga sistem yangmemanfaatkan energi listrik dari tenaga matahari dapat dirancang dan dibuat,penulispun melakukan pendekatan terhadap pihak yang berkaitan yang merupakantempat observasi penulis, hal ini dilakukan demi kepentingan pengguna yangdimana pengguna menginginkan suatu sistem yang dapat membantu dalam melakukanpekerjaan, sedangkan penulis sangat perlu melakukan pendekatan tersebut karenaada beberapa hal yang mungkin akan menjadi kendala ketika dalam prosesperancangan dan pembuatan. Adapun jadwalyang dilakukan dalam proses mulai hingga selesai disajikan dalam tabel 4.1sebagai berikut.

Tabel: 4.1. PengolahanJadwal proses pembuatan system

Penerapan

Pada bagian ini halyang dilakukan adalah bagian untuk menerapkan sistem yang dibuat agarmendapatkan hasil yang sesuai dengan harapan baik bagi penulis maupun olehinstansi yang bersangkutan, instansi dimana tempat melakukan riset.

Tabel: 4.2. Pengolahan jadwal penerapan

Estimasi Biaya

Berikutadalah rincian dalam pembuatan sistem pembangkit listrik tenaga surya adalah.

Tabel: 4.3. Estimasi biaya yang dikeluarkan

No	Nama Alat dan Komponen	Harga Satuan	Jumlah	Total
1	Arduino UNO	289.000	1	309.000
2	Sensor cahaya	2000	1	40000
3	Lampu LED	500	5	2500
4	IC Regulator	3000	6	18000
5	Kapasitor 1000 mf/25 volt	6500	2	13000
6	Kapasitor 100 mf/16 volt	1500	15	22500
7	Resistor	100	5	500
8	Jack baterai dan Switch on/off	5000	2	10000
9	Heatsink pendingin IC regulator	2000	6	12000
10	Dioda	1000	5	5000
11	Kabel	500	30	15000
12	Pin Header Male	5000	5	25000
13	PCB	5000	1	5000
14	Sekrup	500	6	3000
15	relay	8000	3	24000
16	Adaptor Switching	70000	1	70000
17	Biaya Transportasi	-	20	300000
18	Lem tembak dan lem kayu	25000	-	60000
19	Kabel jumper	40000	2	80000
20	Solar Cell Controller	245000	1	245000
21	Panel solar Cell	150000	2	300000
22	DC to AC Inverter	250000	1	250000
23	Aki	150000	2	300000
Total Keseluruhan			Rp. 2.109.500

BAB V

PENUTUP

Kesimpulan

Adapunbeberapa kesimpulan yang melatar belakangi penelitian sistem pembangkit listriktenaga surya adalah.

Kesimpulan Terhadap Rumusan Masalah

1. Dengan menggunakan panel surya sebagai alat penyerappanas matahari maka dapat dibuat sistem pembangkit listrik tenaga surya.
2. Dengan memanfaatkan solar cell controller maka hasildari penyerapan energy matahari dapat disimpan dalam suatu penyimpan energyyaitu aki.
3. Penggunaan arduino hanya untuk mengontrol kapan danpada saat seperti apa listrik akan dialirkan.

Kesimpulan Terhadap Tujuan dan Manfaat Penelitian

1. Kesimpulan Terhadap Tujuan Penelitian
   

   Dengan memanfaatkan sensor cahaya maka panelsolar cell dapat dikontrol melalui sensor cahaya.

2. Kesimpulan Terhadap Manfaat Penelitian
   
   1. Terealisasinya sistem pembangkit listrik tenaga surya.
   2. Dengan menggunakan arduino, maka dapat dimanfaatkanuntuk mengontrol listrik yang akan dialirkan untuk peralatan listrik.
   3. Dengan adanya sistem pembangkit listrik tenaga surya,maka dapat diterapkan didaerah yang jauh dari jangkauan listrik pemerintah.

Kesimpulan Terhadap Manfaat Penelitian

Dengan perpaduan antara sistem arduino dansolar cell maka dapat dibuat system pembangkit listrik tenaga matahari yangdapat bekerja secara otomatis.

Saran

1. System ini dapat dikembangkan dengan metode kontroljarak jauh melalui sms gateway.
2. Sistem ini tidak hanya dapat digunakan untuk lampu sajamelainkan dapat menghasilkan listrik untuk menyalakan peralatan elektronikadengan daya yang lebih tinggi.
3. Bagi peneliti selanjutnya, sistem ini dapat dikembangkanmelalui komunikasi via wireless ataupun bluetooth.

Kesan

Penulis sadar bahwa dalammelakukan penerapan dan mengimplementasikan suatu sistem pada sebuah instansisangat sulit daripada membuat sistem itu sendiri.

DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR LAMPIRAN

1. [ Surat Pengantar Skripsi
2. [ Surat Penugasan Kerja
3. [ Form Validasi Skripsi
4. [ Formulir Permohonan Penggantian Judul
5. [ KSTF (Kartu Studi Tetap Final)
6. [ Daftar Nilai
7. [ Kartu Bimbingan Skripsi (Pembimbing I)
8. [ Kartu Bimbingan Skripsi (Pembimbing II)
9. [ Form Seminar Proposal Skripsi
10. [ Form Final Presentasi Skripsi
11. [ Form Validasi Sidang Akademik
12. [ Form Ceklis Validasi Sidang Akademik
13. [ Kwitansi Pembayaran Skripsi
14. [ Kwitansi Pembayaran Bimbingan Skripsi
15. [ Kwitansi Pembayaran Sidang Skripsi
16. [ Kwitansi Pembayaran Raharja Career
17. [ Sertifikat Prospek (Piagam Pengukuhan)
18. [ Sertifikat TOEFL
19. [ Sertifikat IT Internasional
20. [ Sertifikat IT Nasional
21. [ Sertifikat Raharja Career
22. [ Katalog Produk
23. [ CV (Curriculum Vitae)
24. [ Bukti Uraian Pekerjaan
25. [ Rencana Pertemuan Dengan Stakeholder
26. [ Form Pertemuan Stakeholder Skripsi
27. [ Bukti Wawancara
28. [ Surat Keterangan Implementasi Program

Contributors

Elfan23