Data Penulis: Alumnus STEKOM Agus Widayanto, S.Kom Lingga Hartadi, Amd Luy Usman, Amd Muhammad Toha, S.Kom Rohmad Abidin, S.Kom Wahyu Utomo, S.

Transkripsi

1 Data Penulis: Dosen STEKOM Khoirur Rozikin, S.Kom, M.Kom Dani Sasmoko, S.T, M. Eng Unang Achlison, S.T, M.Kom Drs. Bambang Suhartono, M.Kom Purwanto, S.Kom Arsito Ari Kuncoro, S.Kom, M.Kom Budi Hartono, S.Kom, M.Kom Alumnus STEKOM Agus Widayanto, S.Kom Lingga Hartadi, Amd Luy Usman, Amd Muhammad Toha, S.Kom Rohmad Abidin, S.Kom Wahyu Utomo, S.Kom Program Studi Manajemen Informatika Program Studi Teknik Elektronika Program Studi Teknik Elektronika Program Studi Teknik Elektronika Program Studi Teknik Komputer Program Studi Teknik Elektronika Sistem Pakar untuk Mendiagnosa Kerusakan pada BLACKBERRY 8520 dengan Metode Forward Chaining Agus Widayanto, Khoirul Rozikin 1 6 Sistem Keamanan Kendaraan SUZUKI SMASH Menggunakan ATMEGA 8 dengan Sensor Bluetooth HC-6 Berbasis Android Lingga Hartadi, Dani Sasmoko 7 18 Analisis Kebutuhan Kapasitor pada Panel Capacitor Bank untuk beban 500 kwatt Luy Usman, Unang Achlison Sistem Pendukung Keputusan Penentuan Lokasi Server Center Menggunakan Metode Simple Additive Weighting Berbasis Geographic Information System Muhammad Toha, Bambang Suhartono Efektifitas Solar Illumination dan Solar Light Collectors pada Ruang Tertutup Purwanto Aplikasi Pembayaran SPP di Lingkungan Yayasan Az-Zahra Demak Berbasis Client Server Terintegrasi dengan SMS Gateway Rohmad Abidin, Arsito Ari Kuncoro Pengaruh Bounching Sakelar pada Kendali Motor Stepper dan Radio Frequency Unang Achlison Jurnal ELKOM diterbitkan oleh Sekolah Tinggi Elektronika dan Komputer (STEKOM). Jurnal ELKOM sebagai sarana komunikasi dan penyebarluasan hasil penelitian, pemikiran serta pengabdian pada masyarakat Perancangan Aplikasi Pembayaran SPP dengan Radio Frequency Identification (RFID) dan MCS-51 Studi Kasus pada SMP Negeri 3 Purwodadi Wahyu Utomo, Budi Hartono 51-54

2 JURNAL ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER Penanggung Jawab : Ketua Sekolah Tinggi Elektronika dan Komputer Pemimpin Redaksi : Unang Achlison, S.T, M.Kom Mitra Bestari : Prof. YL Sukestiyarno M.S, Ph.D (Universitas Negeri Semarang) Sekretaris Redaksi : Purwanto, S.Kom Dewan Redaksi : Dr. Ir. Agus Wibowo, M.Kom, M.Si, M.M Drs. Bambang Suhartono, M.Kom Muhammad Muthohir, S.Kom, M.Kom Ir. Paulus Hartanto, M.Kom Sulartopo, S.Pd. M.Kom Desain Grafis : Joseph Teguh Santoso, S.Kom, M.Kom Setyo Adi Nugroho, S.E, M.Kom Alamat Redaksi : Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat Sekolah Tinggi Elektronika dan Komputer Jl. Majapahit No. 605 Semarang Telp elkom@stekom.ac.id

3 KATA PENGANTAR Puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa dengan terbitnya Jurnal ELKOM (Elektronika dan Komputer) Edisi April 2015, Volume 8 Nomor 1 Tahun 2015 dengan artikel-artikel yang selalu mengikuti perkembangan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi dalam bidang Elektronika dan Komputer. Semua artikel yang dimuat pada Jurnal Elektronika dan Komputer (ELKOM) ini telah ditelaah oleh Dewan Redaksi yang mempunyai kompetensi di bidang Elektronika dan Komputer. Pada edisi ini kami menyajikan beberapa topik menarik antara lain makalah yang menggunakan objek Hand Phone yaitu : Sistem Pakar untuk Mendiagnosa Kerusakan pada BLACKBERRY 8520 dengan Metode Forward Chaining, dan Aplikasi Pembayaran SPP di Linkungan Yayasan Az-Zahra Demak Berbasis Client Server Terintegrasi dengan SMS Gateway. Topik selanjutnya adalah makalah yang menggunakan aplikasi micro controller yaitu : Sistem Keamanan Kendaraan SUZUKI SMASH Menggunakan ATMEGA 8 dengan Sensor Bluetooth HC-6 Berbasis Android, serta Perancangan Aplikasi Pembayaran SPP dengan Radio Frequency Identification (RFID) dan MCS-51 Studi Kasus pada SMP Negeri 3 Purwodadi. Topik selanjutnya adalah makalah yang menggunakan objek Elektronika yaitu : Analisis Kebutuhan Kapasitor pada Panel Capacitor Bank untuk Beban 500 Kwatt, Efektifitas Solar Illumination dan Solar Light Collectors pada Ruang Tertutup, dan Pengaruh Bounching Sakelar pada Kendali Motor Stepper dan Radio Frequency. Topik selanjutnya adalah makalah yang menggunakan aplikasi jaringan komputer yaitu : Sistem Pendukung Keputusan Penentuan Lokasi Server Center Menggunakan Metode Simple Additive Weighting (SAW) Berbasis Geographic Information System (GIS). Terima kasih yang mendalam disampaikan kepada penulis makalah yang telah berkontribusi pada penerbitan Jurnal ELKOM edisi kali ini. Dengan rendah hati dan segala hormat, mengundang Dosen dan rekan sejawat peneliti dalam bidang Elektronika dan Komputer untuk mengirimkan naskah, review, gagasan dan opini untuk disajikan pada Jurnal Elektronika dan Komputer (ELKOM) ini. Sebagai akhir kata, saran dan kritik terhadap Jurnal Elektronika dan Komputer (ELKOM) yang membangun sangat diharapkan. Selamat membaca. Semarang, April 2015 Pemimpin Redaksi i

4 Vol.8 No.1 April 2015 JURNAL ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER DAFTAR ISI Kata Pengantar...i Daftar Isi... ii 1. Sistem Pakar untuk Mendiagnosa Kerusakan pada BLACKBERRY 8520 dengan Metode Forward Chaining (Agus Widayanto, Khoirul Rozikin) Sistem Keamanan Kendaraan SUZUKI SMASH Menggunakan ATMEGA 8 dengan Sensor Bluetooth HC-6 Berbasis Android (Lingga Hartadi, Dani Sasmoko) Analisis Kebutuhan Kapasitor pada Panel Capacitor Bank untuk Beban 500 Kwatt (Luy Usman, Unang Achlison) Sistem Pendukung Keputusan Penentuan Lokasi Server Center Menggunakan Metode Simple Additive Weighting Berbasis Geographic Information System (Muhammad Toha, Bambang Suhartono) Efektifitas Solar Illumination dan Solar Light Collectors pada Ruang Tertutup (Purwanto) Aplikasi Pembayaran SPP di Lingkungan Yayasan Az-Zahra Demak Berbasis Client Server Terintegrasi dengan SMS Gateway (Rohmad Abidin, Arsito Ari Kuncoro) Pengaruh Bounching Sakelar pada Kendali Motor Stepper dan Radio Frequency (Unang Achlison) Perancangan Aplikasi Pembayaran SPP dengan Radio Frequency Identification (RFID) dan MCS-51 Studi Kasus pada SMP Negeri 3 Purwodadi (Wahyu Utomo, Budi Hartono) ii

5 EFEKTIFITAS SOLAR ILLUMINATION DAN SOLAR LIGHT COLLECTORS PADA RUANG TERTUTUP (Purwanto) EFEKTIFITAS SOLAR ILLUMINATION DAN SOLAR LIGHT COLLECTORS PADA RUANG TERTUTUP PURWANTO Sekolah Tinggi Elektronika dan Komputer Jl. Majapahit 605 & 304 Semarang Indonesia purwanto@stekom.ac.id Abstrak Penelitian tentang pencahayaan alami dalam ruang tertutup dapat menggunakan SOLAR ILLUMINATION atau juga SOLAR LIGHT COLLECTORS. Penjelasan masing-masing penelitian sebagai berikut: (1) mekanisme pemanduan cahaya dalam Solar Illumination adalah mengumpulkan cahaya menjadi berkas titik oleh panel solar; (2) mekanisme pemanduan cahaya dalam Solar Light Collectors menggunakan Solar Collector dan serat optik dengan uraian bahwa Solar collector merupakan alat yang digunakan untuk memantulkan dan mengumpulkan sinar matahari pada satu titik, sedangkan serat optik digunakan sebagai media transmisi cahaya. Efisiensi ditentukan oleh berdasarkan besar intensitas dititik fokus yang ditentukan oleh Indeks bias udara dan Sudut penerimaan. Berdasarkan hasil penelitian, efisiensi pemanduan cahaya dalam Solar Illumination mencapai 786,45 lux dan efisiensi pemanduan cahaya dalam Solar Light Collectors mencapai 483,84 lux. Berdasarkan hasil analisis menggunakan pendekatan efisiensi intensitas cahaya dalam ruang tertutup diperoleh simpulan bahwa mekanisme pemanduan cahaya dalam Solar Illumination menghasilkan intensitas cahaya yang lebih efektif. Kata Kunci : Solar Illumination, Solar Light Collectors, efisiensi intensitas cahaya. A. PENDAHULUAN Ketersediaan energi di indonesia belum mampu mencukupi tingkat konsusmsi oleh masyarakat yang relatif besar, sehingga perlu dilakukan pencarian sumber energi baru dan melakukan efisiensi energi. Peningkatan konsumsi energi listrik di dunia semakin meningkat seiring dengan berkembangnya teknologi, maka diperlukan energi alternatif untuk mengurangi pemakaian energi listrik tersebut. Saat ini energi alternatif yang berkenaan dengan listrik telah banyak diteliti khususnya pada pemanfaatan pencahayaan. Berbagai solusi lain telah ditawarkan misalnya penggunaan fiber optic day lighting system (Werring: 2009). Saat ini telah banyak dikembangkan penelitian lain yang berkaitan dengan fiber optic day lighting system dengan berbagai desain pada collector dan sistem transmisinya. Misalnya pada penelitian yang dilakukan oleh Couture dimana diteliti seberapa besar pengaruh 4 jenis kolektor, masing-masing dilengkapi dengan dan tanpa lensa Fresnel. Disimpulkan bahwa kolektor harus memiliki bentuk mengerucut atau memiliki fokus agar cahaya yang ditangkap agar dapat masuk dalam serat optik (Couture: 2008). Selain itu penelitian telah dilakukan oleh Nugrahani dengan judul Perancangan Sistem Transmisi Sinar Matahari Melalui Serat Optik (Nugrahani: 2012). Pada penelitian tersebut dibahas tentang percobaan dengan menggunakan berbagai jenis solar collector, yakni jenis parabola, cermin datar, limas segi empat dan kerucut. Bentuk Parabola digunakan untuk primary collector sedangkan cermin datar, limas segi empat dan kerucut digunakan untuk secondary collector. Hasil transmisi daya maksimal didapatkan dengan menggunakan parabola sebagai primary collector dan kerucut sebagai secondary collector, dimana output atau intensitas yang diukur pada ujung keluaran fiber hanya mencapai 206 lux. 33

6 Vol. 8 No.1 ELKOM, April 2015 Upaya untuk mendapatkan output atau intensitas pada serat optik yang tinggi perlu dilakukan analisa pada setiap sistem solar lighting itu sendiri. Salah satu masalah yang berpengaruh adalah coupling antara solar collector dengan serat optik untuk memperoleh transmisi daya yang optimum. B. TINJAUAN PUSTAKA 1. Dasar Pencahayaan (Lux) Luminansi adalah besaran yang ekivalen dengan satuan daya yaitu watt. Secara sepesifik luminansi merupakan ukuran kuat penerangan yang mampu dikeluarkan oleh sumber cahaya. 1 lm/m2 setara dengan 1 lux (Ryer: 1998). Kuat penerangan adalah jumlah kuantitatif fluks cahaya yang menimpa atau sampai pada permukaan bidang. Besar kuat penerangan dapat dihitung dengan persamaan (1): E = I d2... (1) Keterangan : E = Kuat penerangan pada permukaan kerja (Lumen/m2) I = intensitas cahaya (Lumen) d = jarak sumber cahaya ke permukaan kerja (m) 2. Solar Collector Solar Collector menggunakan aperture (d) dan panjang fokus (f) yang telah ditentukan. Dengan menggunakan perbandingan f dan d maka akan diperoleh sudut θ atau sudut yang dibentuk oleh sinar matahari di titik fokus sesuai dengan dengan persamaan (2): θ = 2 arctan 1 f d... (2) 3. Optika Geometri Optika geometri adalah cabang ilmu pengetahuan tentang optik yang mempelajari sifat-sifat perambatan cahaya, seperti pemantulan dan pembiasan. Cahaya merupakan spektrum elektromagnetik. Jika cahaya tersebut mengenai medium, cahaya akan dipantulkan. Pada hukum Snellius (pemantulan) berlaku sudut datang ( datang θ ) sama dengan sudut pantul ( pantul θ ) dan terletak dalam satu bidang. Gambar 1. Bentuk pemantulan cahaya. Pada Gambar 1, merupakan bentuk pemantulan dalam cermin datar. Kondisi tersebut akanberbeda jika bentuk cermin adalah sferis (cekung atau cembung), berkas cahaya pada cerminsferis akan cenderung menuju atau menjauhi titik pusat. Seperti ilustrasi pada Gambar 2 (Halliday: 1993). Gambar 2. Bentuk pemantulan cahaya pada cermin cembung. Prinsip optika gemetri juga berlaku pada pemanduan cahaya dala fiber optik. Fiber optik merukapakan serabut kaca yang terdir dari inti (core) dan cladding. Cahaya merambat dalam fiber optik melaui core dengan metode pemantulan (Wikipedia: 2005). C. METODOLOGI PENELITIAN 1. Solar Illumination Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Isa Albanna dan Suyatno (2011) dirumuskan bentuk alur metodologi solar illumination yang dilakukan dalam penelitian seperti Gambar 3. Solar Tracker Solar Concentrator Solar Illumination Instrumentasi Optik Panel Transmisi Cahaya Gambar 3 Diagram solar illumination 34

7 EFEKTIFITAS SOLAR ILLUMINATION DAN SOLAR LIGHT COLLECTORS PADA RUANG TERTUTUP (Purwanto) Penelitian yang dilakukan adalah perancangan sistem solar ilumination. Sistem ini terdiri dari elektronika (solar tracker) dan sistem instrumentasi optik (solar concentrator dan panel transmisi). Solar tracker yang telah dirancang memiliki kemampuan untuk mengikuti arah berkas sumber cahaya agar cahaya yang mengenai solar concentrator dapat optimum. Sistem instrumentasi optik yang telah dirancang terdiri dari bentuk panel solar concentrator dan panel transmisi cahaya berupa fiber optik (jenis bundle). Panel solar concentrator merupakan panel berbentuk cermin cekung dengan fokus tertentu. 2. Solar Light Collectors Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Bantara Bayu Perrmana Putra, Sekartedjo dan Agus M. Hatta (2013) dirumuskan metodologi Solar Light Collectors dengan menggunakan bantuan software OSLO. Parameter yang digunakan dalam OSLO yaitu aperture (d) dan panjang fokus (F) seperti gambar 4 di bawah ini. Penyesuaian spesifikasi serat optik yaitu besar Numerical Aperture. Langkah pertama yang dilakukan adalah mendapatkan besar intensitas dititik fokus dengan menggunakan persamaan (3): Loss db/m = 10 log I in I out... (3) dimana : loss (db/m) = besar nilai loss pada serat optik I in = Intensitas masukan = Intensitas keluaran I out Kemudian dilakukan perhitungan kembali agar mendapatkan intensitas di titik fokus pada setiap sudutnya. Perhitungan tersebut dilakukan dengan menggunakan analogi perbandingan antara panjang fokus dengan intensitas seperti persamaan berikut (4): f x f o = I xn I o... (4) dimana : fx = Panjang fokus surface x fo = Panjang fokus surface awal Ixn = Intensitas xn Io = Intensitas awal Setelah mendapatkan intensitas dari persamaan (4) maka dilakukan kembali perhitungan dengan menggunakan persamaan (3) dengan intensitas masukan serat optik (Iin) sama dengan intensitas xn. Gambar 4. Parameter kolektor parabola yang digunakan di dalam OSLO. Spesifikasi dari serat optik yang digunakan adalah sebagai berikut : Jenis : Solid core end glow cable Bahan core : Polymethil Methacrylate Resin (PMMA) Bahan cladding : Fluorinated Polymer Bahan jacket : black PVC Indeks bias core : 1,49 Diameter core : 6 mm Sudut penerimaan : 60 Loss : 0,3 db/m D. HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Solar Illumination Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Isa Albanna dan Suyatno (2011) didapatkan hasil pengujian solar tracker. Sistem instrumentasi optik dalam solar illumination merupakan sistem yang memegang peran penting dalam pentransmisian cahaya. Pada sistem tersebut terdiri dari solar concentrator dan fiber optik sebagai media transmisi cahaya. Perhitungan efisiensi sistem instrumentasi optik dalam solar illumination dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut mengukur gain pada solar concentrator. 35

8 Vol. 8 No.1 ELKOM, April 2015 Pengukuran gain dilakukan dengan cara membandingkan nilai kuat penerangan pada titik 2 dan titik 1 sesuai hasil tracker pada tabel 1 sebagai berikut: Tabel 1. Gain Solar Concentrator Pengukuran ke- Kuat Penerangan (Lux) Titik 1 Titik 2 Gain Average Gain 4.07 Sumber: Isa Albanna dan Suyatno (2011) 2. Solar Light Collectors Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Bantara Bayu Perrmana Putra, Sekartedjo dan Agus M. Hatta (2013) didapatkan simpulan bahwa semakin kecil sudut yang dibentuk maka intensitas yang dapat masuk semakin kecil pula. Intensitas cahaya yang masuk pada serat optik sesuai sudut titik fokus ditampilkan pada Tabel 2 sebagai berikut: Besar Sudut Intensitas Cahaya sudut titik aperture intensitas No. fokus (θ) (cm) cahaya (lux) ,72 270, ,64 390, , ,8384 Sumber : Bantara Bayu Perrmana Putra, Sekartedjo dan Agus M. Hatta (2013) Berdasarkan data pada tabel 2 didapatkan simpulan bahwa aperture sebanding dengan intensitas dan sudut. Hal ini dibuktikan dengan semakin besar aperture 39,836 cm maka semakin besar pula intensitas cahaya yang dihasilkan 483,8384 lux dan demikian sebaliknya semakin kecil sudut yang dibentuk maka nilai dari aperture akan semakin kecil. E. SIMPULAN Solar Illumination menggunakan solar concentrator dan fiber optik sebagai media transmisi cahaya dapat menghasilkan intensitas cahaya hingga lux. Solar Light Collectors menggunakan media serat optik dengan bantuan software OSLO dapat menghasilkan intensitas cahaya hingga 483,84 lux. Simpulan yang didapat dari analisis yang telah dilakukan adalah intensitas cahaya yang lebih efektif yaitu menggunakan metoda Solar Illumination. F. DAFTAR PUSTAKA Bantara Bayu Perrmana Putra, Sekartedjo dan Agus M. Hatta "Perancangan Coupling Antara Solar Collector - Serat Optik Untuk Sistem Pencahayaan Alami", JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-5 Couture, P., Mostefa, M., & Al-Azzawi, A. (2008). Designs of Solar Collector for Hybrid Fiber Optic Lighting System. IEEE. Djojonegoro, W. (1992). Pengembangan dan penerapan energi baru dan terbarukan, Lokakarya "Bio Mature Unit" (BMU) untuk pengembangan masyarakat pedesaan. Jakarta: BPPT. Halliday, Resnick Fundamentals of Physics, John Wiley & Sons, Inc.Halliday. Isa Albanna dan Suyatno "Pencahayaan Dalam Ruang Tertutup Menggunakan Solar Illumination", Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya Nugrahani, E. F. (2012). Perancangan Sistem Transmisi Cahaya Matahari Melalui Serat Optik Untuk Pencahayaan Ruangan. Phillip, Derek Lighting Modern Building. Architectural Press. Oxford. Ryer, Alex Light Measurement Handbook. International Light Inc. Wikipedia,2005. Fiber Optik Werring, C. G. (2009). Design And Application Of Fiber Optic Daylighting Systems. 36