PERANCANGAN KWH METER DENGAN SISTEM PRABAYAR TUGAS AKHIR LASHINER OTNIEL ANDERSON BATUBARA 122411002 PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
PERANCANGAN KWH METER DENGAN SISTEM PRABAYAR TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya LASHINER OTNIEL ANDERSON BATUBARA 122411002 PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
PERSETUJUAN Judul : Perancangan kwh Meter dengan Sistem Prabayar Kategori : Tugas Akhir Nama : Lashiner Otniel Anderson Batubara NomorIndukMahasiswa : 122411002 Program Studi : D3 Metrologi dan Instrumentasi Departemen : Fisika Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA) Diluluskan di Medan, 2015 Ketua Program Studi D3 MetrologidanInstrumentasi DosenPembimbing TugasAkhir Dr. Diana AleminBarus, M.Sc Dr. MarhaposanSitumorang NIP. 196607291992032002 NIP. 195510301980031003
PERNYATAAN PERANCANGAN KWH METER DENGAN SISTEM PRABAYAR Saya mengakui bahwa Tugas Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Juli 2015 Lashiner Batubara 122411002
ABSTRAK KWh-meter merupakan suatu alat yang berfungsi untuk mengukur dan mencatat pemakaian energi listrik yang dikonsumsi oleh pelanggan. Sebagian besar kwh-meter yang ada saat ini khususnya pada lingkungan perumahan masih merupakan kwh-meter konvensional. Masyarakat pada umumnya tidak paham cara pembacaan konsumsi daya listrik yang tertera pada kwh-meter konvensional tersebut. Alat ukur kwh-meter ini sudah mengalami perkembangan beberapa tahun terakhir. Ini didukung karena adanya perkembangan pada dunia teknologi digital. Dari keterbatasan kwh-meter konvensional dan pesatnya teknologi informasi digital, serta untuk lebih mendayagunakan kwh-meter konvensional yang sudah ada timbul suatu ide untuk merancang suatu pengembangan kwhmeter konvensional yaitu pada sisi tampilannya dengan menambahkan beberapa unit sistem. Penambahan beberapa unit sistem tersebut berupa mikrokontroler ATmega8 sebagaipusatkendalisistem, sensor arus ACS712 untukmendeteksiarus yang masuk, dan LCD sebagai tampilan digital. Tampilan digital kwh-meter akan memudahkan dalam pembacaannya dan kemungkinan timbulnya kesalahan pembacaan/pencatatan nilai kwh-meter tidak akan terjadi lagi. Pengujian sistem dilakukan dengan cara memberi beban pada kwh-meter sehinggapiringanpada kwh-meter berputardanterjadipenguranganjumlahpulsa kwh-meter. Pengurangan jumlah pulsa kwh-meter berlangsung terus menerus sampai habis sesuai dengan besar beban yang dipakai. Kata kunci : KWh-meter, mikrokontroler ATmega8, sensor arus ACS712.
ABSTRACT KWh-meter is a tool that serves to measure and record the energy consumption of electricity consumed by the customer. Most kwh-meter available today, especially in the residential neighborhood is still a conventional kwh-meter. Society in general does not understand how the reading of the electrical power consumption stated on the kwh-meter conventional. KWh-meter measuring instrument has been experiencing growth in recent years. It was supported because of the developments in the world of digital technology. From kwh-meter limitation of conventional and rapid digital information technology, as well as to more efficiently utilize kwh-meter existing conventional raised an idea to design a kwhmeter conventional development is on the side of zoom by adding multiple unit system. The addition of multiple units of the system in the form of a microcontroller ATmega8 as the central control system, ACS712 current sensor to detect the incoming flow, and the LCD as a digital display. KWh-meter digital display will facilitate the reading and the possibility of errors reading / recording kwh-meter value will not happen again. System testing is done by giving the load on kwh-meter so kwh-meter dish on a rotating and a reduction in the number of pulses kwh-meter. Reduction of the number of pulses kwh-meter continues to run out in accordance with a load that is used. Keywords : KWh-meter, ATmega8, ACS712.
PENGHARGAAN Puji syukur Penulis panjatkan Kehadirat Tuhan Yang Maha Esa sehingga Penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan Project Akhir 2 ini. Laporan ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan Diploma III pada program studi Metrologi dan Instrumentasi di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Pada project akhir 2 ini Penulis mengambil judul perancangan kwh meter dengan system prabayar. Penulis sangat menyadari keterbatasan yang dimiliki, karena terselesaikannya penyusunan laporan ini tidak terlepas dari bantuan serta dukungan dari berbagai pihak kepada Penulis. Untuk itu, izinkanlah Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Orang Tua dan keluarga, yang telah memberikan doa dan dukungannya kepada penulis. 2. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. 3. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang, selaku Ketua Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam 4. Ibu Dr. Diana Alemin Barus M.Sc, selaku Ketua Program Studi D-III Metrologi dan Instrumentasi FMIPA USU yang telah membimbing dan mengarahkan penulis dalam penyelesaian laporan ini. 5. Teman-teman Jurusan Metrologi, yang telah membantu dan memberikan dukungan untuk menyelesaikan laporan ini. Penulis menyadari dengan sepenuhnya bahwa dengan keterbatasan ilmu dan kemampuan yang penulis miliki, penyusunan laporan ini masih jauh dari kata sempurna, untuk itu dengan senang hati penulis menerima segala saran dan kritik yang sifatnya membangun demi lebih baiknya laporan ini. Akhir kata, semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua. Medan, Juli 2015 Penulis
DAFTAR ISI PERSETUJUAN PERNYATAAN ABSTRAK PENGHARGAAN DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1.2 Permasalahan 1.3 Batasan Masalah 1.4 Tujuan 1.5 Metodologi Penelitian 1.6 Sistematika Penulisan BAB 2 Tinjauan Pustaka 2.1 Pengertian kwh 2.2 Mikrokontroler ATMega8 2.3 Relay 2.4 Sensor Arus ACS712 2.5 Keypad BAB 3 PERANCANGAN DAN SISTEM KERJA RANKAIAN 3.1 Perancangan Alat 3.1.1 Diagram Blok Rangkaian 3.1.2 Rangkaian Power Supplay (PSA) 3.1.3 Rangkaian Sensor Arus ACS712 3.1.4 Rangkaian Keypad untuk ATMega8 3.2 Perancangan Program BAB 4 PENGUJIAN ALAT DAN PROGRAM 4.1 Hasil pengukuran 4.2 Menghitung ketelitian alat 4.3 Program rangkaian BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan
5.2 Saran Daftar Pustaka Lampiran:
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 susunan pin microcontroller ATmega8 Gambar 2.2 Relay Elektromekanis Gambar 2.3 sensor arus ACS712 Gambar 2.4 Keypad 4x4 Gambar 3.1 Diagram Blok Rangkaian Sistem Gambar 3.2 Rangkaian Power Supplay (PSA) Gambar 3.3 Rangkaian sensor arus ACS712 Gambar 3.4 Skematik rangkaian keypad Gambar 3.5 Flow Chart Program Sistem
DAFTAR TABEL Table 2.1 Fungsi Pin Sensor ACS712