BAB IV ANALISA DAN PENGUJIAN ALAT

Transkripsi

1 BAB IV ANALISA DAN PENGUJIAN ALAT 4.1 Perangkat Keras Setelah alat ukur melewati semua tahap perancangan maka dilakukan berbagai pangamatan dan pengujian pada perangkat keras yang hasilnya adalah sebagai berikut : 1. Alat ukur mampu mengukur besar pemakaian energi listrik KWh beban. 2. Alat dapat menampilkan jumlah pemakaian energi listrik secara real time (watt), jumlah biaya kumulatif per jam dan total penggunaan biaya secara akurat sesuai dengan TDL yang ditetapkan pemerintah. Gambar 4.1. Hasil Rancangan KWH meter digital 40

2 Pengamatan dilakukan untuk menguji hasil perancangan dan implementasi alat, sehingga dapat diketahui sejauh mana alat dapat bekerja. Pengamatan yang terpenting adalah bagian yang cukup kritis. Dengan mendapatkan parameter hasil pengujian tersebut dapat disimpulkan rangkaian secara keseluruhan dan cara kerja alat dapat diketahui. Pengujian pada perangkat keras dilakukan dengan menguji bagian perbloknya dan rancangan keseluruhan. Gambar 4.2. Rancangan perangkat keras Pengujian Rangkaian Sensor Asap Pengujian bagian sensor gerakan ini dilakukan untuk mengetahui respon yang diberikan oleh rangkaian sensor ketika ada beban yang masuk pada sensor. Untuk mengetahui tegangan keluaran rangkaian sensor tersebut, maka dilakukan pengukuran tegangan keluaran rangkaian dengan menggunakan Avometer, dengan selector berada pada posisi Volt DC. Prosedur Testing 1. Hubungkan sumber tegangan 220 V dari stop kontak ke modul sensor arus 41

3 2. Hubungkan Probe warna merah dari Multimeter dengan output dari modul sensor arus ( berlabel Signal ) dan hubungkan Probe warna hitam dari Multimeter dengan Ground. 3. Pada multimeter selector menunjuk pada pengukuran Voltase DC. Cara pengujian adalah dengan memberi beban pada modul sensor arus dan akan melihat hasil pengukuran output sensor tersebut di multimeter. Pada Tabel 4.1. Hasil pengujian sensor arus. Pada Tabel 4.1. Hasil pengujian sensor arus No Beban masuk (watt) Pengukuran Multimeter (ma) Pengukuran Alat (Amper) 1 26,4 120,1 0, ,2 158,5 0, ,4 271,8 0, ,2 357,4 0, ,2 508,1 0, Perangkat Lunak Pengujian Rangkaian Microcontroller Pada rangkaian ini menggunakan alat bantu laptop untuk melakukan pengujian rangkaian tersebut. Peralatan bantu pengujian internal telah tersedia di dalam software Arduino dengan nama fitur Serial Monitor. Prosedur Testing : 1. Hubungkan port USB pada Laptop dengan port USB pada Arduino Uno. 42

4 2. Hubungkan Port Power supply 5 Volt pada modul microcontroller Arduino Uno ke Port VCC pada Module sensor arus. 3. Hubungkan Port Power supply Ground pada modul microcontroller Arduino Uno ke Port Ground pada modul sensor asap. 4. Buka Program Arduino, Klik Tools >> port >> com 7 USB_ARD UINO USB_LA GND VCC Gambar 4.3 Pengujian Microcontroller Arduino Uno Setelah sensor melakukan inisialisasi otomatis selama beberapa saat, kemudian masukan beban pada stop kontak yang terhubung pada sensor arus. Maka secara 43

5 otomatis nilai pada serial monitor Arduino tersebut akan berubah-ubah sesuai dengan module sensor tersebut, apakah mendeteksi adanya arus atau tidak dapat dilihat pada : Tabel 4.2. Hasil Pengujian Mikrokontroler Arduino Uno Tabel 4.2. Hasil Pengujian Mikrokontroler Arduino Uno No Beban masuk (watt) Pengukuran Alat (Amper) Serial Monitor Output 1 26,4 0,12 26,4 2 35,2 0,16 35,2 3 59,4 0,27 59,4 4 79,2 0,36 79, ,2 0,51 112,2 4.3 Analisis Perhitungan dan Pengukuran Alat Pengujian keseluruhan merupakan pengujian yang melibatkan semua bagian blok rangkaian yaitu dari mulai input sampai dengan penampilnya atau dengan kata lain pengujian alat secara keseluruhan sesuai dengan fungsinya. Pengujian dilakukan dengan menghubungkan alat ukur dengan tegangan jala-jala PLN dan melalui alat ini dihubungkan dengan beban. Prosedur dari pengujian fungsional adalah sebagai berikut : 1. Menguji fungsi alat dan mengambil data pengukuran beban yang terhubung. 2. Analisis data yang diambil. 44

6 Gambar 4.4. Pengujian keseluruhan alat Data yang akan dianalisis adalah data hasil percobaan pada beban 23 W yang penulis anggap mewakili analisis pada data hasil percobaan pada nilai beban yang lain. Pada analisis ini penulis akan membandingkan data hasil pengukuran dengan data hasil perhitungan menggunakan rumus yaitu: Biaya Pemakaian Listrik = KWH x TDL ( Tarif Dasar Listrik ) KWH = P x t dimana P: Daya Beban, t: Waktu 1. Diketahui t = 1 Jam P = 23 W = 0,023 KW KWH = P x t = 0,023 x 1 jam = 0,023 KWH BPL = KWH x TDL = 0,023 x

7 = Rp. 31,05 2. Diketahui t = 2 Jam P = 23 W = 0,023 KW KWH = P x t = 0,023 x 2 jam = 0,046 KWH BPL = KWH x TDL = 0,046 x 1350 = Rp. 62,1 3. Diketahui t = 3 Jam P = 23 W = 0,023 KW KWH = P x t = 0,023 x 3 jam = 0,069 KWH BPL = KWH x TDL = 0,069 x 1350 = Rp. 93,15 4. Diketahui t = 4 Jam P = 23 W = 0,023 KW KWH = P x t = 0,023 x 4 jam 46

8 = 0,092 KWH BPL = KWH x TDL = 0,092 x 1350 = Rp. 124,2 5. Diketahui t = 5 Jam P = 23 W = 0,023 KW KWH = P x t = 0,023 x 5 jam = 0,115 KWH BPL = KWH x TDL = 0,115 x 1350 = Rp. 155,25 Tabel 4.3 Perbandingan Data Hasil Pengukuran dengan Data Hasil Perhitungan Waktu KWH Hasil Biaya Hasil Biaya Hasil Error (jam) Pengukuran Alat Perhitungan Perhitungan ( Watt ) Alat PLN ( Rp ) ( Rp ) ,2 31,05 0, ,5 62,1 0, ,2 93,15 0, ,9 124,2 0, ,3 155,23 0,045 Rata Rata Eror 0,381 47

9 Dari perbandingan data terukur dan data terhitung maka dapat diketahui presentase Error dan rata rata Error dengan rumus: nilai terhitung nilai terukur Error = x 100 nilai terhitung Error Rata rata Error = x 100 pengukuran Dari hasil perbandingan antara data hasil pengukuran dengan alat dan data hasil pengukuran diperoleh bahwa selisih antara pengukuran alat dengan perhitungan memiliki selisih yang sangat kecil, sehingga dapat disimpulkan alat telah bekerja dengan baik 48

10 49