prototype monitoring pengukuran beban dan biaya arus listrik

PROTOTYPE MONITORING PENGUKURAN BEBAN DAN
BIAYA ARUS LISTRIK DENGAN MIKROKONTROLER
ARDUINO PADA PELANGGAN PASCABAYAR BERBASIS
WEB
Oleh:
ARIEFMAN ZULPA
1110091000058
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2015 M / 1436 H
ii
PENGESAHAN UJIAN
iii
HALAMAN PERNYATAAN
DENGAN INI SAYA MENYATAKAN BAHWA SKRIPSI INI BENARBENAR HASIL KARYA SENDIRI YANG BELUM PERNAH DIAJUKAN
SEBAGAI SKRIPSI ATAU KARYA ILMIAH PADA PERGURUAN TINGGI
ATAU LEMBAGA MANAPUN.
Jakarta, Januari 2015
Ariefman Zulpa
1110091000058
iv
ABSTRAK
Ariefman Zulpa – 1110091000058,“Prototype monitoring Pengukur Beban dan
Biaya Arus Listrik Dengan Mikrokontroler Arduino Pada Pelanggan
Pascabayar Berbasis Web”, Skripsi. Fakultas Teknik Informatika, Universitas
Islam Negeri Syarif Hidayatullah (UIN). Pembimbing: Nenny Angraini, dan
Defiana Arnaldy.
Listrik adalah salah satu kebutuhan manusia dalam kehidupan sehari-hari,
terdapat dua layanan yang ditawarkan PLN kepada konsumen di Indonesia, yaitu
listrik prabayar dan pascabayar. Dalam pemakaian listrik pasca bayar memiliki
permasalahan dalam penggunaannya. Permasalahannya, seperti bagaimana cara
membuat sebuah sistem yang mampu memonitoring, mengukur serta menghitung
biaya pemakaian listrik pada pada tempat tinggal yang menggunakan listrik
pascabayar. Dari permasalahan tersebut dilakukan penelitian ini, dengan tujuan
untuk membuat prototype untuk merekam beban daya listrik dan membuat
aplikasi web untuk memonitoring pemakaian beban daya listrik dan mengkonversi
kedalam rupiah. Untuk melakukan penelitian ini, penulis menggunakan
metodologi penelitian observasi atau studi lapangan dan studi pustaka. Pada
penelitian ini perlu diperhatikan pemahaman tentang cara berpikir dan cara
melaksanakan hasil berpikir menurut langkah-langkah ilmiah. Peneliti
menggunakan strategi pengembangan sistem RAD dalam pengembangan sistem
informasi. Dengan diadakannya penelitian ini, peneliti berharap dapat mengurangi
permasalahan-permasalahan yang berhubungan dengan pembayaran, mengukur
bagaimana cara memonitoring serta menghitung biaya listrik pada tempat tinggal.
Kata Kunci: Prototype, Monitoring, Pengukur Beban, Biaya Arus Listrik,
Mikrokontroler, Arduino, PelangganPasca Bayar.
v
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahi Rabbil Alamiin. Puji dan syukur penulis panjatkan
kehadirat Allah SWT dan Nabi Muhammad SAW yang telah memberikan hidayah
dan nikmat sehat kepada penulis dalam proses pembuatan skripsi ini. Terima
kasih kepada orang tua, dan rekan-rekan yang telah memberikan dukungan secara
moril dan materil sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
Prototype monitoring Pengukur Beban dan Biaya Arus Listrik Dengan
Mikrokontroler Arduino Pada Pelanggan Pascabayar Berbasis Web.
Penyusunan skripsi ini dimaksudkan guna melengkapi tugas dan
persyaratan yang harus dipenuhi dalam rangka memperoleh gelar Sarjana Teknik
Informatika Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah.
Dalam menyelesaikan skripsi ini penulis telah mendapatkan dukungan dari
berbagai pihak. Untuk itu penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada:
1. Prof. Dr. Dede Rosyada, MA selaku rektor Universitas Islam Negeri
Syarif Hidayatullah.
2. Dr. Agus Salim, M.SI selaku dekan Fakultas Teknik Informatika.
3. Nurhayati, P.hD, selaku ketua Program Studi Teknik InformatikaNenny
Anggraini, MT, selaku pembimbing pertama dengan kesabaran yang luar
biasa telah meluangkan waktu, ilmu, dan pengarahan sehingga penulis
dapat menyelesaikan skripsi ini.
vi
4. Defiana Arnaldy. selaku dosen pembimbing kedua yang telah dengan
kesabaran yang luar biasa telah meluangkan waktu, ilmu, dan pengarahan
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
5. Seluruh dosen-dosen yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan
selama penulis mengikuti pendidikan di Unniversitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah.
6. Ibundaku tercinta Silfiniyenti dan Ayahanda Zulpa yang tidak berhenti
mendoakan ananda serta tidak bosan-bosannya memberikan dukungan
serta semangat dalam menyelesaikan skripsi ini.
7. Keluarga besar penulis yang selalu memberikan doa dan semangat.
8. Teman spesial penulis Dian Nursukma, ruchdi, syukri, yudha, hadi, yang
selalu memberikan semangat, motivasi, dan membantu penulis untuk
menyelesaikan skripsi ini.
9. Sahabat-sabahat saya, terima kasih atas dukungan dan semangat yang
diberikan untuk penulis.
10. Teman-teman Teknik Informatika angkatan 2010, terima kasih atas semua
keakraban dan keceriaan yang terlah terjalin sampai saat ini.Terima kasih
kepada subjek penelitian yang telah bersedia meluangkan waktu kepada
penulis.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini jauh dari sempurna dan
masih banyak kekurangan, untuk itu kritik dan saran yang membangun sangat
dibutuhkan. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis sendiri dan siapa saja
yang membacanya. Hanya Allah yang Maha Rahman dan Rahim yang mampu
vii
membalas semua amal kebaikan yang telah diberikan dengan balasan yang
berlipat ganda Aamiin Ya Rabbal Alamin.
Tangerang, 12 Januari 2015
Ariefman Zulpa
viii
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... ii
PENGESAHAN UJIAN ........................................................................................ iii
HALAMAN PERNYATAAN ............................................................................... iv
ABSTRAK ...............................................................................................................v
KATA PENGANTAR ........................................................................................... vi
DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix
Daftar Lampiran .................................................................................................. xiii
Daftar Gambar ..................................................................................................... xiv
Daftar Tabel ........................................................................................................ xvi
1.1 Latar Belakang ..........................................................................................1
1.2 Rumusan Masalah .....................................................................................3
1.3 Batasan Masalah........................................................................................4
1.4 Tujuan Penelitian ......................................................................................4
1.5 Manfaat Penelitian ....................................................................................4
1.5.1 Bagi Pengguna ................................................................................4
1.5.2 Bagi Universitas ..............................................................................4
1.5.3 Bagi Penulis ....................................................................................5
1.6 Metode Penelitian......................................................................................5
1.6.1 Metode Pengumpulan Data .............................................................5
1.6.2 Metode Pengembangan Aplikasi.....................................................6
1.7 Sistematika Penulisan ...............................................................................6
BAB II LANDASAN TEORI ..................................................................................8
2.1 Prototype ...................................................................................................8
2.1.1 Teknik Prototyping .........................................................................9
2.2 Monitoring ..............................................................................................10
2.2.1 Tujuan Monitoring ........................................................................10
2.3 Listrik ......................................................................................................12
ix
2.3.1 Arus Listrik AC .............................................................................12
2.3.2 Arus Listrik DC .............................................................................14
2.3.3 Menghitung Tagihan Listrik PascaBayar dan Prabayar ................15
2.3.3.1 Pasca Bayar ........................................................................15
2.3.3.2 Pra Bayar ............................................................................17
2.4 Mikrokontroler Arduino ..........................................................................17
2.5 Modul Ethernet Shield ............................................................................18
2.6 Sensor Arus Listrik AC/DC ....................................................................19
2.7 Aplikasi Berbasis WEB ..........................................................................20
2.8 Konsep Database .....................................................................................21
2.9 Bahasa Pemrograman ..............................................................................23
2.9.1 PHP ...............................................................................................23
2.9.2 MYSQL .........................................................................................25
2.9.2 C Programming Language............................................................26
BAB III METODOLOGI PENELITIAN...............................................................28
3.1 MetodePenelitian.....................................................................................28
3.2 Subjek Penelitian.....................................................................................28
3.3 Waktu dan Lokasi Penelitian ..................................................................29
3.4 Teknik Pengumpulan Data ......................................................................29
3.4.1 Kuisioner .......................................................................................29
3.4.2 Studi Pustaka .................................................................................29
3.4.3 Studi Literatur ...............................................................................30
3.4.4 Observasi atau Studi Lapangan .....................................................31
3.5 Metode Pengembangan Sistem ...............................................................31
3.6 Rapid Application Development (RAD) .................................................31
3.6.1 Definisi lingkup (Scope Definition) ..............................................32
3.6.2 Analisa Sistem (Analysis) .............................................................32
3.6.3 Perancangan sistem (Design) ........................................................33
x
3.6.4 Implementasi Sistem (Construction & Testing)............................35
3.6.4.1 Pemrograman .....................................................................36
3.6.4.2 Pengujian (Testing) ............................................................36
3.7 Kerangka Pemikiran (Logical Frame Work) Penelitian..........................37
BAB IV IMPLEMENTASI DAN HASIL .............................................................38
4.1 Mendefinisikan Lingkup (Scope Definition)...........................................38
4.2 Analisis Sistem (Analysis) ......................................................................39
4.2.1 Analisis Masalah (Problem Analysis) ...........................................40
4.2.2 Analisis Persyaratan (Requirement Analysis) ...............................42
4.2.2.1 Functional Requirements ...................................................43
4.2.2.1 Nonfunctional Requirements ..............................................43
4.3 Analisis Keputusan (Decision Analysis) .................................................44
4.4 Perancangan Sistem (Sistem Design)......................................................44
4.4.1 Identifikasi Use case dan Aktor ....................................................45
4.4.2 Use case Diagram .........................................................................46
4.4.3 Deskripsi Use caseberikut. ............................................................48
4.4.4 Activity Diagram............................................................................53
4.4.5 Sequence Diagram .........................................................................56
4.4.6 Class Diagram ...............................................................................58
4.4.7 Rancangan Sistem Basis Data .......................................................59
4.4.8 Blok Diagram dari Perangkat Keras yang Digunakan ..................59
4.4.9 Rancangan Interface......................................................................60
4.5 Implementasi ...........................................................................................61
4.5.1 Konstruksi Perangkat Lunak .........................................................62
4.5.2 Hardware ......................................................................................62
4.5.3 Penyiapan Rencana Implementasi Jaringan ..................................63
4.5.4 Pengujian Mandiri .........................................................................69
4.5.5 Acceptance Testing (Pengujian Penerimaan)................................71
xi
4.6 Hasil Perbandingan Sekring dan Alat ..............................................................72
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................74
5.1 Kesimpulan .............................................................................................74
5.2 Saran ........................................................................................................75
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................76
LAMPIRAN ...........................................................................................................78
xii
Daftar Lampiran
1. Sourcecode mikrokontroler ................................................................................80
2. Sourcecode PHP .................................................................................................82
3. Perbandingan KWH sekring dan Alat ................................................................89
xiii
Daftar Gambar
Gambar 2.1 Mikrokontroler Arduino Uno .............................................................18
Gambar 2.2 Mikrokontroler Ethernet Shield .........................................................19
Gambar 2.3 Mikrokontroler Arduino Uno .............................................................20
Gambar 3.1: Kerangka berpikir .............................................................................37
Gambar 4.1. Use Case memonitoring penggunaan arus listrik ..............................47
Gambar 4.2 Use Case Edit menu harga listrik .......................................................47
Gambar 4.3 Use Case menambahkan penggunaan arus listrik ..............................48
Gambar 4.4 Activity Diagram dari Use case memonitoring penggunaan arus listrik54
Gambar 4.5 Activity Diagram dari Use case menambah data penggunaan arus
listrik ......................................................................................................................54
Gambar 4.6 Activity Diagram dari Use Case mengubah data harga sesuai yang
ditentukan PLN pada menu harga ..........................................................................55
Gambar 4.7 sequence diagram menambahkan penggunaan daya listrik................56
Gambar 4.8 Sequence diagram monitor penggunaan listrik tempat tinggal ..........57
Gambar 4.9 Sequence diagaram merubah harga listrik pln....................................58
Gambar 4.10 class diagram aplikasi......................................................................58
Gambar 4.11 blok diagram proses pengiriman data dari sensor ke server.............60
Gambar 4.12 Interface halaman monitor ...............................................................61
Gambar 4. 13 Interface halaman harga listrik PLN ...............................................61
Gambar 4.14 cara kerja Current sensor mendapatkan pemakaian arus listrik pada
kabel yang akan diukur ..........................................................................................64
Gambar 4. 15 rangkaian alat ..................................................................................64
Gambar 4. 16 Tampilan database yang digunakan ................................................66
Gambar 4. 17 Tampilan dua table arus_sejam dan sensor_arus ............................66
Gambar 4. 18 Tampilan proses table arus_sejam...................................................67
Gambar 4. 19 Tampilan tabel sensor_arus .............................................................67
Gambar 4. 20 Tampilan web apabila tidak ada data pemakaian arus listrik atau
kesalahan dalam pengiriman data pada Ethernet Shield (terputus) .......................68
xiv
Gambar 4. 21 tampilan data setelah ada pemakaian listrik selama dua jam ..........68
Gambar 4. 22 rencana implementasi jaringan ........................................................69
Gambar 4. 23 Awal belum terjadi pengukuran ......................................................70
Gambar 4. 24 Perubahan pada meteran dan tampilan pada web setelah terjadi
pengukuran dua jam arus listrik. ............................................................................71
Gambar 4. 25 Data setelah dua jam pengukuran arus listrik..................................71
Gambar 4.26 Grafik Pemakaian Listrik .................................................................72
xv
Daftar Tabel
Tabel 3.1: Studi sejenis ..........................................................................................30
Tabel 4.1 Cause and Effect Analysis (Analisis Sebab Akibat) ..............................41
Tabel 4.2 System Improvement Objectives (Tujuan-tujuan Perbaikan Sistem) .....42
Tabel 4.3 Nonfunctional requirement ....................................................................43
Tabel 4.4 Requirement Aktor dan Use Case ..........................................................45
Tabel 4.5 Spesifikasi Naratif untuk Use case monitoring beban daya arus listrik .49
Tabel 4.6 Spesifikasi Naratif untuk Use case merubah data harga sesuai harga dari
PLN ........................................................................................................................50
Tabel 4.7 spesifikasi Naratif untuk Use case menambah data penggunaan arus
listrik ......................................................................................................................52
Tabel 4.8 Daftar Tools Pengembangan Perangkat Lunak Sistem ..........................62
Table 4.9 pengujian mandiri ..................................................................................69
xvi
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Listrik adalah salah satu kebutuhan manusia dalam kehidupan sehari-hari. Di
Indonesia terdapat badan usaha milik negara, yaitu PT Perusahaan Listrik Negara
(Persero), yang menjadi satu-satunya produsen listrik yang menaungi seluruh
wilayah Indonesia.
Mengutip dari buku stastik PLN tahun 2013,pada akhir Desember 2013 total
kapasitas terpasang dan jumlah unit pembangkit PLN (Holding dan Anak
Perusahaan) mencapai 34.206 MW dan 4.925 unit, dengan 26.768 MW (78,26%)
berada di Jawa. Total kapasitas terpasang meningkat 3,96% dibandingkan dengan
akhir Desember 2012. Prosentase kapasitas terpasang per jenis pembangkit
sebagai berikut: PLTU 15.554 MW (45,47%), PLTGU 8.814 MW (25,77%),
PLTD 2.848 MW (8,33%), PLTA 3.520 MW (10.29%), PLTG 2.894 MW
(8,46%), PLTP 568 MW (1,67%), PLT Surya dan PLT Bayu 8,37 MW (0,02%)
(www.pln.co.id) diakses pada tanggal 22/12/2014, jam 18.03.
Terdapat dua layanan yang ditawarkan PLN kepada konsumen di Indonesia,
yaitu listrik prabayar dan pascabayar. Listrik prabayar seperti halnya pulsa isi
ulang pada telepon seluler, pelanggan terlebih dahulu membeli pulsa (voucher
atau token listrik isi ulang) yang bisa diperoleh melalui gerai ATM sejumlah bank
atau melalui loket - loket pembayaran tagihan listrik online. Sedangkan listrik
pascabayar, para pelanggan membayar biaya tagihan setiap bulan. Petugas PLN
1
secara teratur mengecek pemakaian listrik di pelanggan yang menggunakan sistem
listrik pascabayar.
Mengutip dari situs pln.co.id, terdapat beberapa kelebihan listrik prabayar
yang tidak dimiliki oleh pascabayar diantaranya:

Pelanggan lebih mudah mengendalikan pemakaian listrik. Melalui meter
elektronik prabayar pelanggan dapat memantau pemakaian listrik seharihari dan setiap saat. Pada alat tersebut tertera angka sisa pemakaian KWH
terakhir. Bila dirasa boros, pelanggan dapat mengurangi pemakaian
listriknya.

Pemakaian listrik dapat disesuaikan dengan anggaran belanja. Dengan
nilai Pulsa Listrik (voucher) bervariasi mulai Rp 20.000,00 s.d. Rp
1.000.000,- memberikan keleluasaan bagi pelanggan dalam membeli
listrik sesuai dengan kemampuan dan kebutuhan (lebih terkontrol dalam
mengatur anggaran belanja keluarga).
 Untuk
pelanggan
yang
menginginkan
kenyamanan
lebih,dengan
menggunakan Listrik Pintar tidak perlu menunggu dan membukakan pintu
untuk petugas pencatatan meter karena meter prabayar secara otomatis
mencatat pemakaian listrik anda (akurat dan tidak ada kesalahan
pencatatan meter (www.pln.co.id) diakses pada tanggal 22/12/2014, jam
18.30.
Meskipun banyak keuntungan memakai listrik prabayar, masih banyak
pengguna yang menggunakan listrik pascabayar, menurut situs pln.co.id jumlah
2
pengguna listrik prabayar tahun 2013 golongan Rumah Tangga baru 24% dari
total 42,5 juta pelanggan Rumah Tangga, penulis sendiri menyebarkan 100
kuisioner melalui media social sebanyak 87% pengguna listrik bertahan
menggunakan listrik pascabayar karena dianggap lebih mudah dimana pengguna
tidak perlu melakukan pengisian pulsa berulang kali. Namun demikian, pada
listrik pascabayar dapat terjadi pembengkakan pembayaran biaya listrik bulanan
karna tidak memiliki fitur kontrol monitoring yang dimiliki oleh listrik prabayar.
Terkait kekurangan pada listrik pascabayar yang dikeluhkan pada studi kasus
tersebut, maka diperlukan sebuah sistem yang dapat melakukan monitoring
penggunaan listrik pada sebuah tempat tinggal.Hal ini dapat disiasati dengan
sebuah sistem yang terdiri dari microcontroller yang dapat menghubungkan
sensor arus dan aplikasi web.Dimana aplikasi web berperan sebagai media yang
dapat menyimpan beban daya arus listrik yang digunakan dan menampilkannya
kedalam rupiah. Aplikasi web dipilih karena kemudahan akses dari berbagai
perangkat seperti: mobile, browser, maupun perangkat lainnya. Oleh karna itu
penulis tertarik untuk membuat skripsi dengan judul “ Monitoring Pengukur
Beban dan Biaya Arus Listrik Dengan Mikrokontroler Arduino Pada
Pelanggan Pascabayar Berbasis Web”.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalah pada
penelitian ini adalah bagaimana memonitoring penggunaan listrik pascabayar
3
dengan sebuah prototype monitoring yang mampu mengukur, serta
menghitung biaya pemakaian listrik.
1.3 Batasan Masalah
Untuk mempermudah dan membatasi cakupan pembahasan masalah pada
Skripsi yang saya tulis ini maka diberikan batasan - batasan sebagai berikut:
1. Aplikasi web hanya memonitoring dan mengkonversi beban daya
listrik yang direkam oleh mikrokontroler kedalam rupiah.
2. Prototype yang dibuat hanya dapat merekam beban daya listrik.
3. Tidak membahas secara detail tentang pemograman mikrokontroler
dan PHP pada Aplikasi.
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Membuat prototype untuk merekam beban daya listrik.
2. Membuat aplikasi web untuk memonitoring pemakaian beban daya listrik
dan mengkonversi kedalam rupiah.
1.5 Manfaat Penelitian
1.5.1 Bagi Pengguna
1.
Dapat membantu pemilik tempat tinggal dalam memonitoring
pemakaian arus listrik.
2.
Dapat membantu pemilik tempat tinggal dalam menentukan biaya
pemakaian arus listrik.
1.5.2 Bagi Universitas
4
1.
Menambah referensi literature kepustakaan Universitas Islam
Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
2.
Sebagai bahan masukan mahasiswa lain dalam mengembangkan
penulisan mengenai penelitian sejenis.
1.5.3 Bagi Penulis
1.
Memahami lebih dalam bagaimana cara kerja mikrokontroler
dalam merekam beban arus listrik dan cara memonitoring dan
menampilkan kedalam rupiah.
2.
Sebagai portofolio penulis di masa yang akan datang.
1.6 Metode Penelitian
Adapun metode yang digunakan dalam penelitian ini dibagi menjadi menjadi
dua bagian pokok, yaitu metode pengumpulan data dan Metode pengembangan
aplikasi.
1.6.1 Metode Pengumpulan Data
1.
Studi Pustaka
Penulis melakukan pengumpulan data dengan merujuk buku,
jurnal, literature yang bertemakan topik penelitan.
2.
Studi Lapangan
Penulis melakukan studi lapangan dengan cara sebagai berikut:

Observasi (Pengamatan)
Penulis melakuan pengumpulan data dengan cara meninjau
dan mengamati secara langsung kegiatan di lapangan.
5

Kuisioner
Penulis
melakukan
pengumpulan
memberikan pertanyaan kepada
data
pengguna
dengan
listrik
cara
rumah
tangga sebanyak 100 orang
1.6.2 Metode Pengembangan Aplikasi
Untuk
metode
pengembangan
aplikasi
ini
penulis
akan
menggunkan metode Rapid Application Development (RAD), yang
memiliki tahapan-tahapan sebagai berikut (Kendall & Kendal,
2008:183):
1.
Fase Perencanaan Syarat-syarat
2.
Fase Perancangan
3.
Fase Konstruksi
4.
Fase pengujian
1.7 Sistematika Penulisan
Dalam penelitian ini penulis menyajikan pembahasan yang terbagi menjadi
lima bab, secara singkat diuraikan sebagai berikut:
BAB I
PENDAHULUAN
Bab ini membahas mengenai latar belakang, perumusan masalah,
batasan masalah, tujuan penelitan, manfaat penelitian, metodologi
penelitian, dan sistematika penulisan.
6
BAB II
LANDASAN TEORI
Bab ini menguraikan teori-teori yang mendukung dan menjadi
dasar dalam pemecahan masalah penelitian.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini membahas mengenai metodologi penelitian yang
digunakan penulis terkait penelitian yang dilakukan.
BAB IV PEMBAHASAN
Bab ini menguraikan penjelasan mengenai penelitian yang
dilakukan serta hasil dari penelitian.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini mengemukakan kesimpulan dari penelitian yang dilakukan
dan saran-saran yang diusulkan penulis untuk pengembangan
penelitian lebih lanjut.
7
BAB II
LANDASAN TEORI
Pada bab ini akan dijelaskan
mengenai landasan teori dan alat yang
digunakan pada penelitian skripsi ini. Penjelasan yang diberikan pada bab ini
diharapkan dapat membantu peneliti serta pembaca dalam memahami teori yang
dipakai dalam laporan penelitian ini. Teori yang dijelaskan pada bagian ini
meliputi teori tentang prototype. Mikrokontroler arduino, Ethernet shield, sensor
arus listrik AC/DC, PHP, C, MYSQL dan Metodelogi penulisan.
2.1 Prototype
Prototype menurut buku interaksi manusia dan komputer penerbit
Gunadarma (suryadi,HS & Bunawan,1996)
merupakan alat yang digunakan
untuk mensimulasikan beberapa atau tidak semua fitur dari sistem yang akan
dibuat. Terdapat 3 pendekatan utama prototyping, yaitu:

THROW-AWAY
Prototype dibuat dan dites. Pengalaman yang diperoleh dari pembuatan
prototype digunakan untuk membuat produk akhir (final), kemudian
prototype tersebut dibuang (tak dipakai).

INCREMENTAL
Produk finalnya dibuat sebagai komponen-komponen yang terpisah.
Desain produk finalnya secara keseluruhan haya ada satu tetapi dibagi
dalam komonen-komponen lebih kecil yang terpisah (independent).
8

EVOLUTIONARY
Pada metode ini, prototipenya tidak dibuang tetapi digunakan untuk iterasi
desain berikutnya. Dalam hal ini, sistem atau produk yang sebenarnya
dipandang sebagai evolusi dari versi awal yang sangat terbatas menuju
produk final atau produk akhir.
Di sisi manajemen, terdapat beberapa masalah potensial yang terkait
dengan prototyping, seperti:

WAKTU,
membangun
prototype
membutuhkan
waktu,
sehingga
seringkali prototype dipakai jika waktunya cepat. Hingga muncul istilah
rapid prototyping.

RENCANA, sebagian manajer proyek tidak memiliki pengalaman untuk
menyatukan proses prototyping dengan keseluruhan rencana perancangan.

FITUR NON-FUNGSIONAL, seringkali fitur sistem yang paling penting
merupakan fitur non-fungsional seperti safety dan reliability, tidak
disertakan dalam prototyping.

KONTRAK, proses desain kadang dibatasi oleh kontrak antara desainer
dengan customer yang mempengaruhi aspek teknik dan manajerial
(Suryadi, HS & Bunawan, 1996).
2.1.1 Teknik Prototyping
Terdapat beberapa terdapat beberapa teknik yang digunakan untuk
membuat rapid prototype, seperti:
STORYBOARD, adalah bentuk prototype yang paling sederhana
berupa gambaran secara grafis dari tampilan sistem yang akandibangun
9
tanpa fungsi dari sistem.
 SIMULASI
FUNGSI TERBATAS, fungsi sistem disertakan pada
prototype tidak sekadar gambar tampilannya saja.
HIGH-LEVEL PROGRAMING SUPPORT, HyperTalk adalah contoh
dari
special-purpose
high-level
programming
language
yang
memudahkan desainer membuat fitur tertentu dari sebuah sistem
interaktif (Suryadi, HS & Bunawan, 1996).
2.2 Monitoring
Monitoring menurut Webster’s New Collegiate Dictionary (1981) adalah: “a
device for observing or giving admonition or warning”. Sementara itu menurut
Webstern’s New World Dictionary, maka pengertian “monitoring adalah
something that reminds or warns’ or any of various devices for checking or
regular the performance”.
Menurut pengertian yang diberikan oleh kedua kamus international tersebut,
maka semakin jelaslah apa yang dimaksudkan dengan “monitoring “ yaitu
kegiatan yang dilakukan untuk mengecek penampilan dari aktivitas yang sedang
dikerjakan. Monitoring adalah bagian dari kegiatan pengawasan, dalam
pengawasan ada aktivitas smemantau (monitoring). Pemantauan umumnya
dilakukan untuk tujuan tertentu, untuk memeriksa apakah program yang telah
berjalan itu sesuai dengan sasaran atau sesuai dengan tujuan dari program.
2.2.1 Tujuan Monitoring
Secara umum Monitoring bertujuan mendapatkan umpan balik bagi
kebutuhan program proses pembelajran yang sedang berjalan, dengan
10
mengetahui kebutuhan ini pelaksanaan program akan segera mempersiapkan
kebutuhan dalam pembelajaran tersebut. Kebutuhan bisa berupa biaya,
waktu, personel, dan alat. Pelaksanaan program akan mengetahui berapa
biaya yang dibutuhkan, berapa lama waktu yang tersedia untuk kegiatan
tersebut.
Dengan demikian akan diketahui pula berapa jumlah tenaga yang
dibutuhkan, serta alat apa yang harus disediakan untuk melaksanakan
program tersebut. Secara lebih terperinci monitoring bertujuan untuk :
1.
Mengumpulkan data dan informasi yang diperlukan bagi peserta
ada proses pembelajaran.
2.
Memberikan masukan tentang kebutuhan dalam melaksanakan
program pembelajaran bagi peserta didik.
3.
Memberikan
informasi
tentang
metode
yang
tepat
untuk
melaksanakan kegiatan proses pembelajaran.
4.
Mendapatkan informasi tentang adanya kesulitan-kesulitan dan
hambatan-hambatan selama kegiatan proses pembelajaran.
5.
Memberikan umpan
balik bagi
sistem penilaian program
pembelajran yang lebih baik lagi.
6.
Memberikan pernyataan yang bersifat penandaan berupa fakta dan
nilai terhadap proses pembelajaran yang telah di lakukan.
7.
Adalah pengukuran dan penilaian kinerja pembinaan, sehingga
dapat mencapai hasil yang diharapkan baik secara kualitas dan
kuantitas dengan efektif. Pada dasarnya fokus dari monitoring
11
adalah masukan dan proses pelaksanaan sekaligus kontribusi
faktor-faktor terkait terhadap hasil pembinaan secara kualitas dan
kuantitas, kerjasama, proses pengambilan keputusan dan kebijakan,
advokasi dan koordinasi.
8.
Mengkaji apakah kegiatan-kegiatan yang dilaksanakan telah sesuai
dengan rencana Mengidentifikasi masalah yang timbul agar
langsung dapat diatasi melakukan penilaian apakah pola kerja dan
manajemen yang digunakan sudah tepat untuk mencapai tujuan
kegiatan. mengetahui kaitan antara kegiatan dengan tujuan untuk
memperoleh ukuran kemajuan, menyesuaikan kegiatan dengan
lingkungan yang berubah, tanpa menyimpang dari tujuan
(Susilowati, dkk. 2012).
2.3 Listrik
Listrik merupakan energi yang dapat disalurkan melalui penghantar berupa
kabel, adanya arus listrik dikarenakan muatan listrik mengalir dari saluran positif
ke saluran negatif. Dalam kehidupan manusia listrik memiliki peran yang sangat
penting. Selain digunakan sebagai penerangan listrik juga digunakan sebagai
sumber energi untuk tenaga dan hiburan, contohnya saja pemanfaatan energi
listrik dalam bidang tenaga adalah motor listrik. Keberadaan listrik yang sangat
penting dan fital akhirnya saat ini listrik dikuasai oleh negara melalui perusahaan
yang bernama PLN. (Linsley, 2004)
2.3.1 Arus Listrik AC
Arus listrik AC (alternating current), merupakan listrik yang besarnya
12
dan arah arusnya selalu berubah-ubah dan bolak-balik. Arus listrik AC akan
membentuk suatu gelombang yang dinamakan dengan gelombang sinus atau
lebih
lenHIGH-LEVEL
PROGRAMING
SUPPORTgkaHIGH-LEVEL
PROGRAMING SUPPORTpnya sinusoida. Di Indonesia sendiri listrik
bolak-balik (AC) dipelihara dan berada dibawah naungan PLN, Indonesia
menerapkan listrik bolak-balik dengan frekuensi 50Hz. Tegangan standar
yang diterapkan di Indonesia untuk listrik bolak-balik 1 (satu) fasa adalah
220 volt. Tegangan dan frekuensi ini terdapat pada rumah anda, kecuali jika
anda tidak berlangganan listrik PLN.Contoh pemanfaatan listrik AC
Pemanfaatan
listrik
AC
sebenarnya
sangatlah
banyak.
Untuk
mempermudah sebenarnya anda dapat melihat barang-barang yang ada
dirumah anda, perhatikanlah bahwa semua barang yang menggunakan listrik
PLN berarti telah memanfaatkan listrik AC. Sebagai pengaman listrik AC
yang ada dirumah anda, biasanya pihak PLN menggunakan pembatas
sekaligus pengaman yaitu MCB (miniature circuit breaker). Meskipun
demikian tak semua barang yang anda lihat menggunakan listrik AC,
adasebagian barang yang menggunakan listrik PLN namun barang tersebut
sebenarnya menggunakan listrik DC, contohnya saja Laptop. Laptop
menggunakan listrik DC, listrik tersebut diperoleh dari adaptor yang terdapat
pada laptop (atau terdapat pada charger) tersebut. Jadi saat anda mengisi
ulang baterai laptop dengan listrik PLN (AC) maka adaptor didalam laptop
akan merubah listrik AC menjadi DC, sehingga sesuai kebutuhan dari laptop
anda. Contoh pemanfaatan energi listrik AC yang lain adalah: Untuk mesin
13
cuci, penerangan (lampu), pompa air AC, pendingin ruangan, kompor listrik,
dan masih banyak lagi. (Budiharto dan Rahardi, 2007)
2.3.2 Arus Listrik DC
Arus listrik DC (Direct current) merupakan arus listrik searah. Pada
awalnya aliran arus pada listrik DC dikatakan mengalir dari ujung positif
menuju ujung negatif. Semakin kesini pengamatan-pengamatan yang
dilakukan oleh para ahli menunjukkan bahwa pada arus searah merupakan
arus yang alirannya dari negatif (elektron) menuju kutub positif. Nah aliranaliran ini menyebabkan timbulnya lubang-lubang bermuatan positif yang
terlihat mengalir dari positif ke negatif. Contoh pemanfaatan listrik DC.
Listrik DC (direct current) biasanya digunakan oleh perangkat
lektronika. Meskipun ada sebagian beban selain perangkat elektronika yang
menggunakan arus DC (contohnya; Motor listrik DC) namun kebanyakan
arus DC digunakan untuk keperluan beban elektronika. Beberapa beban
elektronika yang menggunakan arus listrik DC diantaranya: Lampu LED
(Light Emiting Diode), Komputer, Laptop, TV, Radio, dan masih banyak
lagi. Selain itu listrik DC juga sering disimpan dalam suatu baterai,
contohnya saja baterai yang digunakan untuk menghidupkan jam dinding,
mainan mobil-mobilan dan masih banyak lagi. Intinya kebanyakan perangkat
yang menggunakan listrik DC merupakan beban perangkat elektronika.
Sekian semoga artikel singkat ini bermanfaat bagi anda. Berbicara soal
listrik, marilah melalui artikel ini saya berharap agar kita semua bisa bijak
dalam menggunakan listrik dan menghematnya. Jika energi kita hemat kita
14
bisa mencegah atau paling tidak bisa memperlambat terjadinya pemanasan
global yang semakin parah.banyak lagi. Selain itu listrik DC juga sering
disimpan dalam suatu baterai, contohnya saja baterai yang digunakan untuk
menghidupkan jam dinding, mainan mobil-mobilan dan masih banyak lagi.
Intinya kebanyakan perangkat yang. (Budiharto dan Rahardi, 2007)
2.3.3 Menghitung Tagihan Listrik PascaBayar dan Prabayar
Menurut kawulur et all ( 2013:1) Berikut adalah cara menghitung listrik
pasca bayar dan prabayar:
2.3.3.1 Pasca Bayar
Berikut adalah contoh cara perhitungan listrik pasca bayar besar
daya dan barang-barang yang digunakan:
Daya listrik: 900 VA
1 Seterika 350 watt, 2 jam/hari 0,70 kWh/hari
1 Pompa air 150 watt, 3 jam/hari 0,45 kWh/hari
1 Kulkas sedang 100 watt, 6 jam/hari : 0,60 kWh/hari
1 TV 20" 110 watt, 6 jam/hari 0,66 kWh/hari
1 Rice cooker 300 watt, 2 jam/hari: 0,60 kWh/hari
6 Lampu hemat energi 20 watt, 6 jam/hari: 0,72 kWh/hari
4 Lampu hemat energi 10 watt, 6 jam/hari 0,24 kWh/hari
Jumlah kebutuhan listrik perhari 3,91 kWh
Jumlah Kebutuhan listrik per bulan 3,91 kWh x 30 = 117,30 kWh
Golongan Tarif R1 900 VA(Rumah Tangga) dengan pemakaian
117,30kWh:
15
Rumus Perhitungannya = Pemakaian x Tarif Dasar Listrik
1 Blok 1 (20 kWh pertama) = 20 kWh x Rp 275 = Rp 5500
2 Blok 2 (40 kWh berikutnya) = 40 kWh x Rp 445 = Rp 17800
3 Blok 3 (diatas 60 kWh) = 57,3 kWh x Rp 495 = Rp 28363,5
4 Jumlah = 117,30 kWh = Rp 51663.5
117,30 kWh = Rp 51663.5 ( Ini belum biaya Abodemen dan PJU )
Berikut adalah cara perhitungan abodemen:
Rumus Perhitungan Abodemen PLN = ( Daya / 1000 ) x ( Rp/kVA
)
JADI : (900/1000) X Rp. 20000
0.9 X Rp. 20000 = Rp.18000
Total : Rp. 51663.5 + Rp.18000 = Rp. 69663.5
PAJAK PJU ( 3% s.d 10 % )
Rumus Perhitungan Pajak PJU = 3% x Total Tagihan Listrik Plus
Abodemen :
3% x Rp 69663.5,- = Rp 2089.905 (dibulatkan Rp 2100,-)
ADMIN BANK ( Rp. 1600 s.d Rp. 5000 )
Jadi Seluruhnya Rp. 51663.5 + Rp.18000 + Rp.2100 =
71763.5
Tambah Admin Bank Rp. 1600 (ambil yang termurah )
TOTAL Rp. 71763.5 + Rp. 1600 = Rp. 73363.5
Tagihan Listrik Pasca Bayar tiap bulan kurang lebihRp.73363.5
16
RP.
2.3.3.2 Pra Bayar
Berikut adalah perhitungan prabayar dengan kondisi seperti contoh
pasca bayar diatas:
{(NominalBELI – Adm Bank) – (NominalBELI-Adm Bank)x PPJ}
: Biaya per Kwh
Misal voucher yang dibeli Rp. 75.000
{( 75.000 - 1.600 ) – ( 75.000 – 1.600 ) x 3% } : 605
( 73.400 - 2202 ) : 605 = 117.68264
Jika membeli Token Rp. 75.000 maka jumlah KWH yang didapat
kurang lebih 117.68264. Ini cukup untuk 1 bulan dengan situasi sama
seperti diatas, dan kalau diperhatikan antara Pasca bayar dan Pra Bayar
hampir sama tidak jauh beda.
2.4 Mikrokontroler Arduino
Arduino adalah suatu mikrokontroler kecil yang berisi semua komponen
komputer dan memiliki keukatan yang tidak begitu besar.Tapi dengan Arduino
yang murah tersebut, kita dapat membuat alat – alat yang sangat menarik. Arduino
merupakan chip berwarna hitam yang mempunyai 28 kaki yang disebut
ATmega168. Agar mikrokontroler Arduino dapat berkerja dengan baik dan dapat
berkomunikasi dengan komputer, seluruh komponen-komponen yang dibutuhkan
harus diletakkan pada tempatnya.
Arduino memiliki banyak sekali versi.Salah satu yang paling simple adalah
Arduino Uno yang mudah untuk dipakai. (www.arduino:cc 2010). Berikut adalah
contoh gambar mikrokontroler Arduino Uno:
17
Gambar 2.1 Mikrokontroler Arduino Uno
Penjelasan dari gambar 2.1.adalah sebagai berikut :
a) 14 Pin Digital Input/Output (pin 0-13)
14 pin tersebut dapat difungsikan sebagai input atau output yang dapat
dispesifikasikan di dalam program.
b) 6 Pin Analog Input (pin 0-5)
Enam pin tersebut diperuntukkan guna mendapat data analog dari suatu
sensor dan mengubah data tersebut menjadi angka antara 0 dan 1023.
c) 6 Pin Analog Output (pin 3, 5, 6, 9, 10, dan 11)
Enam pin ini sebenarnya adalah pin digital yang dapat diprogram ulang
sehingga dapat mengubah mode pin yang dapat mengelurkan data analog.
(Banzi : 2009)
2.5 Modul Ethernet Shield
18
Berikut adalah gambar dari Ethernet Shield yang menghubungkan arduino
dengan database menggunakan jaringan LAN.
Gambar 2.2 Mikrokontroler Ethernet Shield
2.6 Sensor Arus Listrik AC/DC
Berikut adalah gambar keterangan current sensor.
19
Gambar 2.3 Mikrokontroler Arduino Uno
2.7 Aplikasi Berbasis WEB
20
Aplikasi berbasis web (web based application) adalah aplikasi yang dapat
dijalankan langsung melalui web browser baik menggunakan internet ataupun
intranet dan tidak tergantung pada sistem operasi yang digunakan (Rizky, 2010).
Unsur- unsur yang terdapat dalam web adalah sebagai berikut:
1. Web browser, web browser merupakan aplikasi di pihak client yang
berfungsimenerjemahkan serta menampilkan informasi dari server secara
grafiskepada client.
2. Webserver, sebuah komputer (server) dan software yang menyimpan dan
mendistribusikandata komputer lainnya melalui jaringan internet.
2.8 Konsep Database
James F. Courtney Jr. dan David B. Paradice dalam buku “Database Sistem
for Management” menjelaskan sistem database adalah sekumpulan database yang
dapat dipakai secara bersama-sama, personal-personal yang merancang dan
mengelola database, teknik-teknik untuk merancang dan mengelola database,
serta komputer untuk mendukungnya (Sutabri, 2005 : 161).
Berdasarkan definisi, peneliti menyimpulkan bahwa sistem database
mempunyai beberapa elemen penting, yaitu database sebagai inti sistem
database, perangkat lunak untuk mengelola database.
Perangkat keras sebagai pendukung operasi pengolahan data serta yang
terakhir, manusia mempunyai peran penting dalam sistem tersebut.
a. Characters
21
Characters adalah bagian data yang terkecil yang dapat berupa
karakter
numeric,
huruf
ataupun
karakter-karakter
khusus
yang
membentuk suatu item data atau field.
b. Field
Field menggambarkan suatu atribut dari record yang menunjukkan
suatu item dari data, seperti nama, jenis kelamin, dan lain-lain. Kumpulan
dari field membentuk suatu record.

Nama field (field name)
Field harus diberi nama untuk membedakan field yang satudengan
field yang lain.

Representasi dari field (field representation)
Representasi dari field menunjukkan tipe dari field (field type)
dapat berupa tipe numeric, karakter, tanggal, dan lain-lain.
Sementara lebar field menunjukkan ruang maksimum dari field
yang dapat diisi dengan karakter-karakter data.

Nilai dari field (field value)
Nilai dari field menunjukkan isi dari field untuk masing-masing
record.
c. Record
Record adalah kumpulan dari field yang membentuk suatu record.
Kumpulan dari record membentuk file. Misalnya pada file pegawai, tiaptiap record mewakili data tiap-tiap pegawai.
d. File
22
File terdiri dari record-record yang menggambarkan satu kesatuandata
yang sejenis. Misalnya file pangkat berisi tentang semua pangkat yang ada.
2.9 Bahasa Pemrograman
Bahasa pemrogragaman yang digunakan untuk aplikasi web adalah PHP dan
untuk mikrokontrolernya menggunkan bahasa C yang akan dijelaskan sebagai
berikut.
2.9.1 PHP
PHP merupakan hasil kerja seorang bernama Rasmus Lerdorf pada
1995 Namun pada perkembangannya, PHP tidak hanya merupakan proyek
pribadi Rasmus. PHP ditulis ulang dengan bayak menambahkan fungsifungsi baru yang dilakukan oleh ZEEV Suraski dan Andi Gutmants
(disingkat Zend) hingga kemudian lahir PHP 3 pada 1998 (Astamal, 2006).
PHP adalah bahasa server-side scripting yang didesain khusus untuk
web. Pada halaman HTML dapat ditempelkan (embed) kode PHP. Kode PHP
dieksekusi di sisi server buakan dikomputer klien dan hasil yang ditampilkan
adalah kode HTML (Astamal, 2006).
Maksud dari server-side scripting adalah sintaks dan perintah-perintah
yang diberikan akan sepenuhnya dijalankan di server tetapi disertakan pada
dokumen HTML biasa. Pembuatan web ini merupakan kombinasi antara PHP
sebagai bahasa pemrograman dan HTML sebagai pembangun halaman web.
PHP dikenal sebagai bahasa scripting yang menyatu dengan tag HTML,
dieksekusi di server dan digunakan untuk membuat halaman web yang
dinamis. PHP merupakan software yang open source dan mampu dijalankan
23
lintas platform.
PHP mampu berjalan di windows NT dan beberapa versi UNIX, PHP
dapat dibangunsebagai modul pada web server Apache. PHP dapat mengirim
HTTP header, dapat mengeset cookies, mengatur authentication dan redirect
users. PHP menawarkan konektivitas yang baik dengan beberapa basis data
antara lain Oracle, Sybase, MySQL, Postgre SQL dan tak terkecuali semua
database ber-interface ODBC. Selain itu, PHP juga terintegrasi dengan
beberapa library eksternal hingga dapat membuat programmer melakukan
segalanya dari dokumen PDF hingga mem-parse XML. PHP juga
mendukung komunikasi dengan layanan lain melalui protocol SNMP, POP3
atau bahkan HTTP.
Konsep kerja PHP sebenarnya amat sederhana. Programmer hanya
perlu melakukan penterjemahan khusus untuk kode-kode PHP yang nantinya
akan diterjemahkan oleh mesin PHP kekode HTML sebelum diterjemahkan
browser untuk ditampilkan dilayar klien. Aturan penulisan script PHP adalah:
1. Semua script PHP harus diapit oleh tanda :
<?php dan>, atau
<script language=’php’>dan</script>, atau
<? Dan ?>, atau
<% dan %>
2. Tanda yang resmi dan paling banyak digunakan adalah yang
pertama, yaitu <?php dan ?>
3. Pada setiap akhir perintah, diakhiri dengan tanda titik koma (;)
24
(Yuliano: 2003).
Berikut ini contoh sederhana pemakaian bahasa PHP dalam
halaman web:
<html>
<head>
<title>Example</title>
</head>
<body>
<? Echo “Hello Word”;?>
</body>
</html>
Dalam penelitian ini peneliti menggunakan PH versi 5 karena PHP
versi 5 memilki fitur seperti java yang dapat membuat sebuah method.
2.9.2 MYSQL
Pengertian MySQL menurut MySQL manual adalah sebuah open
source software database SQL (search query language) yang menangani
sistem manajemen database rational MySQL didistribusikan secara gratis
dibawah lisensi GPL (General public license (Syahril Sitorus, 2010).
MySQL mempunyai fitur-fitur yang sangat mudah dipelajari bagi para
penggunanya dan dikembangkan untuk menangani database yang besar
dengan waktu yang lebih singkat Kecepatan, Konektivitas dan keamanannya
yang lebih baik membuat MySQL sangat dibutuhkan untuk mengakses
database di internet sebuah perangkat lunak gratis untuk administrasi basis
25
data MySQL berbasis web yang sangat populer yaitu PHP MyAdmin.
Dalam penelitian ini penulis menggunakan database MySQL yang akan
digunakan untuk menyimpan data dari mikrokontroler.
2.9.2 C Programming Language
C adalah bahasa pemrograman yang dikembangkan oleh Dennis Ritchie
pada tahun 1970 untuk pemakain pada sistem operasi UNIX. Hingga
sekarang, bahasa ini telah dipergunakan secara praktis pada hampir semua
sistem operasi. Bahasa C merupakan bahasa yang paling populer untuk
menulis sistem software dan aplikasi sertaa dalam pelajaran computer sains
(Hendra, S.T. 2004).
C adalah bahasa yang lebih low-level dibandingkan dengan bahasa
pemograman lainnya. Walau terkadang disebut sebagai ”high-levellanguage”, sebenarnya ia hanya lebih high-level dibandingkan dengan bahasa
assembly C memiliki dua keunggulan utama dibandingkan dengan assembly.
Pertama, kodenya lebih mudah dibaca dan ditulis, terutama untuk program
yang panjang. Kedua, kode assembly biasanya hanya bisa diterapkan pada
arsitektur computer tertentu saja, sedangkan program C dapat dipindahkan ke
berbagai arsitektur dimana compiler dan library-nya tersedia.
Efisiensi dari kode C sangatlah bergantung pada kemampuan dari
compiler untuk mengoptimisasi bahasa mesin yang dihasilkan, dimana hal ini
berada diluar kendali programmer. Demikian juga keunggulan dan
kelemahan antara C dengan bahasa high-level lainnya dimana efisiensi yang
dihasilkan oleh kode C dapat terkontrol hingga konsekuensinya adalah lebih
26
sulit dibaca dan ditulis. Tetapi perlu dicatat bahwa C adalah bahasa tingkat
tinggi yang potable, karena sampai saat ini hampir semua arsitektur computer
menyediakan compiler C dan library.
Fasilitas dari C yang perlu menjadi perhatian programmer adalah
kemampuannya dalam mengatur isi
memori computer. C standar tidak
menyediakan fasilitas array bounds checking yang dengan mudah akan
menyebabkan bug dalam kaitannya dengan operasi memori, seperti buffer
overflows, serta computer insecurity. Beberapa fasilitas bahasa pemrograman
C antara lain:
1. Suatu bahasa dengan (kernel) inti yang sederhana , dimana fungsifungsi yang kurang penting tersedia sebagai kumpulan pustaka
(library) yang distandarisasi.
2. Terfokus pada paradigma pemrograman procedural, dengan
fasilitas pemrograman yang terstruktur.
3. Memiliki bahasa preprocessor
4. Memiliki performance (1) untuk semua operator.
5. Akses secara low-level pada memori computer melalui pointer.
6. Parameter selalu dilewatkan ke function secara by value, bukan by
reference. (Hendra, S.T: 2004)
Pada penelitian ini, bahasa pemrograman C digunakan untuk
memprograman Mikrokontroler Arduino.
27
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 MetodePenelitian
Metode penulisan dan penyusunan skripsi dilakukan dengan pendekatan
kualitatif, penelitian kualitatif merupakan suatu studi penelitian yang mengambil
latar belakang alamiah yang memperlihatkan bermacam-macam fenomena yang
terjadi dilapangan. Penelitian kualitatif adalah suatu penelitian ilmiah yang
bertujuan untuk memahami sesuatu fenomena dalam konteks sosial secara
alamiah dengan mengedepankan proses interkasi komunikasi yang mendalam
antara peneliti dengan fenomena yang diteliti (Moleong, 2005, dalam
Herdiansyah, 2009:9).
Tipe penelitian ini adalah studi kasus. Penelitian ini dilakukan untuk
memahami secara utuh kasus tersebut tanpa harus dimaksudkan untuk
menghasilkan
konsep-konsep
atau
teori,
maupun
tanpa
ada
upaya
menggeneralisasi (Poerwandari, 2007).
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan informasi mengenai prototype
monitoring pengukur beban dan biaya arus listrik dengan mikrokontroler arduino
pada pelanggan pascabayar berbasis web pada tempat tinggal pascabayar.
Berdasarkan tujuan tersebut maka pendekatan kualitatif dianggap sesuai untuk
menjawab permasalahan penelitian ini.
3.2 Subjek Penelitian
Subjek penelitian ini adalah pemilik tempat tinggal yang menggunakan listrik
pascabayar.
28
3.3 Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian dilakukan dengan menyebarkan kuisioner disosial media dengan
target 100 orang yang menggunakan listrik prabayar maupun pascabayar dengan
seleksi lokasi penelitian dilakukan disekitar JABODETEK saja.
3.4 Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data berguna pada saat melakukan analisis terkait
tentang penelitian yang sedang dilakukan. Data yang didapat nantinya akan
digunakan untuk acuan lebih lanjut. Proses pengumpulan data dapat dilakukan
dengan teknik-teknik tertentu, tergantung pada karakteristik penelitian.
3.4.1 Kuisioner
Penulis melakukan pengumpulan data dengan cara memberikan
pertanyaan kepada pengguna listrik rumah tangga sebanyak 100
orang,kuisioner yang dilakukan mengenai kebutuhan pemilik tempat tinggal
yang nantinya akan dituangkan dalam sistem ini. Secara detail, hasil
kuisioner dapat dilihat di lampiran.
3.4.2 Studi Pustaka
Pada tahapan pengumpulan data dengan cara studi pustaka, penulis
mencari referensi-referensi yang relevan dengan objek yang akan diteliti.
Pencarian referensi dilakukan di perpustakaan, took buku, maupun secara
online melalui internet. Setelah mendapatkan referensi-referensi yang relevan
tersebut, penulis lalu mencari berbagai informasi yang dibutuhkan dalam
penelitian ini. Adapun informasi yang dapat digunakan dalam penyusunan
landasan teori, metodologi penelitian serta pengembangan aplikasi secara
29
langsung. Referensi yang dijadiakan acuan dapat dilihat di DaftarPustaka
yang terdiri 19 sumber, yaitu 16 e-book, 2 buku, dan informasi dari website.
3.4.3 Studi Literatur
Selain studi pustaka, dalam penelitian ini menggunakan referensi lain
berupa bahan tuisan dari skripsi, jurnal atau penelitian yang memiliki
keterkaitan dengan topic yang dibahas dalam penelitian ini. Berikut beberapa
literatur sejenis yang menjadi referensi pada penelitian ini:
Penelitian mengenai sistem prototype monitoring alat pengukur beban
arus dan daya listrik banyak dilakukan sebelumnya. Namun dengan alat dan
cara penginformasian yang berbeda. Seperti terlihat pada 2 penelitian berikut
ini :
Tabel 3.1: Studi sejenis
No
Nama
Judul
Tahun Kekurangan
Kelebihan
1
Akbar Satria
Permadi dan
Muhammad
Luthfi Priadi
Analysis And
Design
Application
Home Remote
Automation
Sistem Based
On Arduino In
Smartphone
Device
2012
aplikasi antar muka
untuk pengguna
berjalan di ponsel,
sistem ini tidak bias
diakses daru desktop
maupun web
browser.
sistem ini dapat
digunakan untuk
mengatur penggunaan
listrik seperti seperti
meredupkan lampu.
2
Muhammad
Izwan
Home
Electrical
Energy
Monitoring
Sistem
2013
aplikasi berjalan
pada perangkat
lunak Visual Basic
di dekstop, sistem
ini hanya bias
diakses pada
desktop yang telah
Sistem dapat
memberikan
peringatan kepada
pengguna jika mereka
mencapai batas listrik
yang dapat
dibandingkan dengan
30
di install aplikasi
tersebut.
penggunaan terakhir
listrik.
3.4.4 Observasi atau Studi Lapangan
Pada observasi ini penulis mengamati alur perpindahan informasi secara
langsung yang dilakukan pihak pemilik tempat tinggal mengenai pemakaian
listrik pasca bayar.Hal ini sangat dibutuhkan agar penulis dapat melakukan
analisis untuk membuat suatu solusi terhadap cara pemilik tempat tinggal
agar dapat mengetahui pemakaian listrik serta menetukan rancangan
pengembangan sistem yang akan dibangun sesuai dengan harapan pihak
pemilik tempat tinggal.
Selain menganalisis kebutuhan, penulis juga mengumpulkan data-data
yang diperlukan untuk membangun aplikasi, data yang dimaksud adalah
quisioner sebanyak 100 orang pemakai listrik prabayar dan pascabayar.
3.5 Metode Pengembangan Sistem
Berikut akan dibahas dengan lebih jelas alasan peneliti menggunakan strategi
pengembangan sistem RAD dalam pengembangan sistem “Prototype monitoring
Pengukur Beban dan Biaya Arus Listrik Dengan Mikrokontroler Arduino
Pada Pelanggan Pascabayar Berbasis Web” dan tahapan dari alur RAD
tersebut.
3.6 Rapid Application Development (RAD)
31
Pada pengembangan aplikasi Sistem Informasi Beban arus Listrik pada
pelanggan pascabayar dalam alur proses RAD digunakan 4 tahapan yaitu :
1.
Fase Perencanaan Syarat-syarat
2.
Fase Perancangan
3.
Fase Konstruksi
4.
Fase pengujian
3.6.1 Definisi lingkup (Scope Definition)
Fase pertama pengembangan sistem ini adalah mendefinisikan lingkup
sistem, yang artinya batas-batas pengembangan sistem. Berikut adalah batasbatas pengembangan sistem:
1.
Pengembangan aplikasi ini hanya sebuah prototype yaitu kerangka
dasar yang kedepannya dapat dikembangkan lebih lanjut lagi
sehingga aplikasi ini dapat diimplementasikan dengan baik.
2.
Pengguna dalam aplikasi ini adalah pemilik tempat tinggal.
3.6.2 Analisa Sistem (Analysis)
Terdapat tiga fase dalam tahapan analisis sistem pada alur
pengembangan sistem RAD, yaitu:
a. Analisis Masalah, yaitu mempelajari sistem yang ada atau sistem
berjalan dengan pemahaman mendalam akan masalah-masalah
pengembangan sistem. Adapun analisis masalah yang dibuat
adalah:
1. Rich picture
32
2. Matriks masalah serta kesempatan, Tujuan dan Batasan
(Problems, Opportunities, Objectives and Constrains Matrix)
secara rinci dapat dilihat pada bab 4 halaman 46, tabel 4.1 dan
4.2
b. Analisis persyaratan, yaitu mendefinisikan dan memperioritaskan
persyaratan-persyaratan bisnis. Terdapat dua persyaratan, yaitu:
1. Functional Requirement secara rinci dapat dilihat pada bab 4
2. Nonfunctional requirement secara rinci dapat dilihat pada bab 4
halaman 49
c. Analisis Keputusan, dilakukan setelah mengetahui permasalahan
dan persyaratan sistem yang diinginkan fase ini akan menghasilkan
arsitektur aplikasi untuk solusi yang disetujui, secara rinci dapat
dilihat pada bab 4 halaman 50.
3.6.3 Perancangan sistem (Design)
Pada perancangan sistem, metode yang digunakan adalah desain
berorientasi
Objek
atau
Object
Oriented
Design
(OOD)
dengan
menggunakan UML (Unified modeling Language) sebagaitools untuk
perancangan dan pengembangan aplikasinya.
Namun tidak semua diagram yang disediakan oleh UML akan
digunakan dalam rancangan sistem ini. Hanya 4 diagram UML saja yang
digunakan adapun diagram tersebut adalah:
33
a.
Use Case Diagram: merupakan diagram yang menjelaskan
aktifitas apa saja yang dilakukan oleh sistem yang akan dibangun
dan siapa yang berinteraksi dengan sisem tersebut. Adapun use
case yang dirancang adalah sebanyak 3, yaitu:
1. Use Case melihat pemakain listrik kamar kos, secara rinci
dapat dilihat pada tabel 4.5 halaman 56.
2. Use Case merubah harga listrik yang ditetapkan oleh PLN,
secara rinci dapat dilihat pada tabel 4.6 halaman 57.
b.
Activity Diagram: merupakan diagram yang menggambarkan
berbagai alur aktifitas dalam sistem yang sedang dirancang,
bagaimana masing-masing alur berawal. Adapun activity diagram
yang dirancang adalah 5, yaitu:
1. Activity Diagram melihat data pemakaian beban daya
listrik, secara rinci dapat dilihat pada gambar 4.4 halaman
60.
2. Activity Diagram dari
use case merubah harga listrik,
secara rinci dapat dilihat pada gambar 4.6 halaman 62.
c.
Sequence Diagram: merupakan diagram yang menjelaskan secara
detail urutan proses yang dlakukan oleh sistem untuk mencapai
tujuan dari use case, interaksi yang terjadi antar class, operasi apa
saja yang terlibat serta urutan antar operasi dan informasi yang
34
diperlukan oleh masing-masing operasi. Adapun sequence diagram
yang dirancang adalah 3, yaitu:
1. Sequence diagram untuk melihat pemakaian beban daya
listrik, secara rinci dapat dilihat pada gambar 4.8 halaman
64.
2. Sequence diagram untuk merubah harga listrik yang
ditetapkan PLNsecara rinci dapat dilihat pada gambar 4.9
halaman 65.
d.
Class Diagram: merupakan diagram yang selalu ada pada
pemodelan sistem yang berorientasi objek. Class diagram
menunjukan hubungan antar class dalam sistem yang sedang
dibangun dan bagaimana mereka saling berkolaborasi untuk
mencapai suatu tujuan. Class diagram
untuk sistem informasi
yang diusulkan secara rinci dapat dilihat pada gambar 4.10
halaman 66.
Selain studi pustaka, dalam penelitian ini menggunakan referensi lain
berupa bahan tuisan dari skripsi, jurnal atau penelitian yang memiliki
keterkaitan dengan topic yang dibahas dalam penelitian ini. Berikut beberapa
literatur
3.6.4 Implementasi Sistem (Construction & Testing)
Tahap perancangan diikuti oleh tahap implementasi. Pada tahap ini
dilakukan beberapa proses. Berikut adalah penjabarannya:
35
3.6.4.1 Pemrograman
Menerjemahkan perancangan ke kode program adalah proses yang
relatif sederhana dan bersifat mekanis sebab perancangan yang baik
sudah dapat menggambarkan dengan baik apa yang harus dilakukan
dengan bahasa pemrograman.
Pada tahap pemrograman aplikasi ini akan digunakan bahasa
pemrograman PHP 5 yang digunakan membuat web dan C yang
digunakan untuk memprogram microcontroller arduino. Sebagai
software yang menunjang database pada aplikasi ini, akan digunakan
MySQL
karena
mendukung
infrastruktur
jaringan.
Sementara
softwareeditor dan software fungsionalitas yang digunakan dalam
pemrograman ini adalah Macromedia Dreamweaver serta Arduino IDE.
3.6.4.2 Pengujian (Testing)
Pada tahap ini dilakukan pengujian masing-masing modul atau unit
program guna mengetahui apakah modul-modul tersebut bekerja sesuai
dengan tugasnya. Setelah itu dilakukan uji coba terhadap integrasi
keseluruhan unit program untuk mengetahui apakah sistem yang telah
dibuat sudah memenuhi kriteria yang diinginkan. Pengujian ini
dilakukan oleh peneliti dan pemilik kos dengan metode pengujian black
box.
Pengujian secara black box yang dilakukan dalam sistem ini
diantaranya adalah fungsi-fungsi yang tidak benar, baik input maupun
36
output, kesalahan interface serta kesalahan dalam struktur data atau
akses database.
3.7 Kerangka Pemikiran (Logical Frame Work) Penelitian
Berikut kerangka pemikiran yang penulis gunakan:
PROCESS ANALYSIS
______________________________________________________________________
INPUT ANALYSIS
___________________
STUDI PUSTAKA
STUDI LITERATUR
OBSERVASI
TOPIK DAN JUDUL
PENELITIAN
RAPID APLICATION DEVELOPMENT
--------------------------------------------------------------------------------
model
Plan
Requirement
design
build
Cut over
prototype
OUTPUT ANALYSIS
______________________________________________________________________
PENGAMBILAN SAMPLE UJI
________________
Pengambilan sample
untuk menguji
keakuratan aplikasi
ANALISIS KEAKURATAN APLIKASI
RUMUSAN MASALAH
OUTCAME ANALYSIS
______________________________
LATAR BELAKANG
MASALAH
KESIMPULAN DAN SARAN
REKOMENDASI
______________________________
Disusun berdasarkan kesimpulan dan saran
untuk disampaikan kepada pihak yang
berkepentingan
FENOMENA
Gambar 3.1: Kerangka berpikir
37
BAB IV
IMPLEMENTASI DAN HASIL
Bab ini akan membahas secara detail dan terperinci mengenai aplikasi sistem
yang akan diimplementasikan dengan menerapkan metode penelitian yang telah
diuraikan pada bab sebelumnya.
Pada bab sebelumnya telah dibahas bahwa metode pengembangan sistem
yang digunakan dalam pengembangan aplikasi ini adalah metode pemodelan
berorientasi objek dengan alur pendekatan Rapid Application Development
(RAD). Dalam bab empat ini diuraikan tentang tahap pengembangan sistem RAD
diantaranya adalah scope definition, analisis sistem terdiri dari analisis masalah,
analisis persyaratan dan analisis keputusan serta tahap desain atau perancangan
dan implementasi (Construction & Testing).
Sebelum membahas tahapan pengembangan sistem akan dijelaskan terlebih
dahulu profil umum tempat tinggal yang merupakan tempat dimana peneliti
melakukan penelitiannya.
4.1 Mendefinisikan Lingkup (Scope Definition)
Perangkat lunak atau suatu aplikasi merupakan bagian dari suatu sistem yang
lebih besar, maka hal pertama yang harus dilakukan adalah menentukan
kebutuhan untuk semua elemen sistem yang kemudian dilanjutkan dengan
menentukan kebutuhan perangkat lunak. Penentuan kebutuhan sistem ini sangat
diperlukan sebab nantinya perangkat lunak harus berinteraksi dengan elemen-
38
elemen sistem yang lain seperti perangkat keras, manusia dan basis data. Hal ini
akan dijelaskan dalam pendefinisian lingkup dan batasan sistem yang
dikembangkan. Penelitian pengembangan sistem yang dilakukan difokuskan pada
batasan masalah dan ruang lingkup kegiatan pada tempat tinggal (rumah) dengan
pengembangan Sistem Informasi sensor beban daya arus listrik pada tempat
tinggal.
Pengembangan sistem ini memonitoring pemakaian beban daya arus listrik.
Mikrokotroler yang secara otomatis mengirim data setiap detik ke server secara
realtime dan mengolah data tersebut menjadi suatu laporan pemakaian beban daya
arus listrik. Sistem infromasi sensor beban daya arus listrik ini hanya dibatasi
dalam ruang lingkup bagaimana suatu Mikrokontroler Arduino mendapatkan data
dari sensor arus AC/DC, mengirimkan data yang di dapat ke server menggunakan
LAN Ethernet shield serta bagaimana suatu server dapat menerima data dari
mikrokontroler lalu menampilkan data tersebut secara realtime lalu mengubahnya
menjadi sebuah laporan. Oleh karena itu peneliti membatasi hanya data beban
daya arus listrik saja yang akan diterima server. Penerapan aplikasi yang berada
dalam lingkup tempat tinggal dilakukan guna memudahkan Pemilik untuk
memonitoring pemakaian beban daya arus listrik.
4.2 Analisis Sistem (Analysis)
Analisis sistem mempelajari suatu masalah dan mempunyai tujuan utama
untuk melakukan tindakan. Terdapat tiga tahapan analisis sistem dalam
metodologi RAD yang akan digunakan. Diantaranya adalah Analisis Masalah
39
(Problem Analysis). Analisis Persyaratan (Requirement Analysis) dan Analisis
Keputusan (Decision Analysis).
4.2.1 Analisis Masalah (Problem Analysis)
Sistem Informasi pemakaian beban daya arus listrik saat ini hanya dapat
diketahui melalui pembayaran listrik melalui tempat pembayaran listrik
(PLN), tidak dapat mengontrol harga pemakaian secara berkala pada tempat
tinggal/rumah. Setelah masalah dijelaskan secara rinci di atas, maka pada
bagian ini dibahas mengenai analisis terhadap problems (masalah-masalah)
yang dihadapi dan opportunities (peluang-peluang) yang bisa diambil dari
keadaan sistem saat ini. Analisis terhadap problem dan opportunities akan
diperlihatkan dengan menggunakan 2 (dua) metode yaitu Rich Picture dan
Matriks Masalah, Kesempatan, Tujuan dan Batasan.
a. Rich Picture
Analisis masalah dari sistem yang berjalan dan sistem yang di
usulkan divisualisasikan dalam pemodelan rich picture.
b. Problems, Opportunities, Objectivesand Constraints Matrix
Hasil analisis permasalahan dan peluang disebutkan secara lengkap
pada Matriks Masalah, Kesempatan, Tujuan dan Batasan (Problems,
Opportunities, Objectives, and Constraints Matrix). Matriks ini
dijabarkan dalam dua tabel yaitu Analisis Sebab dan Akibat (Cause and
Effect Analysis) serta tabel Tujuan-Tujuan Perbaikan Sistem (Sistem
Improvement Objectives). Cause and Effect Analysis merupakan sebuah
40
teknik tempat masalah-masalah dipelajari untuk menentukan penyebabpenyebab dan akibat-akibatnya sampai penyebab dan akibat tersebut
tidak kembali menghasilkan gejala-gejala masalah yang lainnya.
Sistem Improvement Objectives memiliki tujuan yaitu untuk menentukan kriteria
di mana semua perbaikan pada sistem akan diukur dan untuk mengidentifikasi
semua batasan yang membatasi fleksibilitas semua perbaikan tersebut. Berikut
adalah tabel Cause and Effect Analysis dan Sistem Improvement Objectives pada
sistem berjalan.
problem
Tabel 4.1 Cause and Effect Analysis (Analisis Sebab Akibat)
Cause-Effect
(Masalah)
(Sebab-Akibat)
Penggunaan sistem manual yang tidak
Cause: Pengecekan pemakaian listrik
fleksible lagi
dilakukan di PLN
Effect: Tidak dapat mengetahun
pemakaian listrik pada tempat tinggal
Opportunities
Cause-Effect
(Kesempatam)
(Sebab-Akibat)
Sistem monitoring arus listrik berbasis
Cause: Sistem informasi arus listrik
WEB
berjalan secara jaringan local
Effect:Mempermudah memonitoring
pemakaian arus listrik pada tempat
tinggal
41
Tabel 4.2 System Improvement Objectives (Tujuan-tujuan Perbaikan Sistem)
Sistem Objective (Tujuan Sistem)
System Constraint (Batasan Sistem)
1. Mempermudah proses
1.1
Besarnya biaya awal
monitoring pemakaian arus
pengimplementasian sistem
listrik
secara jaringan local dan
2. Mencegah kehilangan data
biaya operasionalny.
1.2
Jumlah data yang banyak
4.2.2 Analisis Persyaratan (Requirement Analysis)
Fase ini merupakan fase yang sangat penting dalam pengembangan
sebuah sistem informasi.Fase ini bertujuan untuk menentukan apa yang dapat
dilakukan oleh sistem dan harus memenuhi System Objectives dari sistem
tersebut. Hal ini dilakukan agar terciptanya sebuah sistem informasi yang
dapat membantu kinerja pemantauan pemakaian beban daya arus listrik
menjadi lebih efisien dan efektif.
Requirements yang ada akan dibagi menjadi 2 (dua) bagian. Bagian
pertama adalah Functional Requirement yaitu aktivitas dan service yang
harus disediakan oleh sistem yang akan dikembangkan. Bagian kedua adalah
Nonfunctional Requirement yaitu fitur-fitur lain yang diperlukan oleh sistem
agar sistem dapat lebih memuaskan. Berikut adalah requirements dari
pengukuran beban daya arus listrik.
42
4.2.2.1 Functional Requirements
Sistem
yang
dikembangkan
harus
mempunyai
functiona
lrequirements sebagai berikut:
1. Dapat melihat data pemakaian beban daya arus listrik.
2. Merubah harga listrik yang ditetapkan PLN.
4.2.2.1 Nonfunctional Requirements
Nonfunctional Requirements dari sistem yang dikembangkanakan
dijelaskan lebih rinci pada Tabel 4.3.
Jenis kebutuhan
Tabel 4.3 Nonfunctional requirement
Penjelasan
1. Model tampilan
a. Tampilan lebih user friendly
sehingga lebih mudah dimengerti
dan digunakan user
2. Model penyimapanan data
b. Mencegah hilangnya data
3. Model pelayanan sistem
c. Menghasilkan informasi yang
akurat
d. Memberi kemudahan dalam
memonitoring arus listrik
Menerjemahkan perancangan ke kode program adalah proses yang
relatif sederhana dan bersifat mekanis sebab perancangan yang baik
sudah dapat menggambarkan dengan baik apa yang harus dilakukan
dengan bahasa pemrograman.
43
4.3 Analisis Keputusan (Decision Analysis)
Dari tahapan analisis sebelumnya telah diketahui permasalahan dari sistem
berjalan serta persyaratan dan kebutuhan sistem yang diinginkan, maka fase
selanjutnya adalah analisis keputusan yaitu menentukan komponen-komponen
dari sistem usulan yang akan dirancang, dibangun dan diimplementasikan. Berikut
merupakan komponen-komponen yang dibutuhkan:
Data pemakaian beban daya arus listrik. Data yang akan digunakan untuk
mendapatkan batas pemakaian dalam 1 minggu, 2 minggu, 3 minggu, dan 4
minggu dari pemakaian beban daya arus listrik pada tempat tinggal.Setelah
mengetahui komponen-komponen sistem yang diusulkan, selanjutnya adalah
menentukan jenis perangkat sistem yaitu berupa tools atau alat untuk merancang
dan mengimplementasikan sistemsehingga menghasilkan arsitektur sistem yang
diinginkan. Dalam menentukan arsitektur sistem usulan yang terpenting adalah
pemahaman terhadap jenis tools yang akan digunakan karena harus sesuai dengan
kebutuhan pengguna dan fungsi-fungsi sistem yang terdapat di dalamnya.
sistem informasi yang akan dikembangkan adalah sistem informasi berbasis
web. Sistem usulan dirancang dengan menggunakan UML (Unified Modeling
Language) dan bahasa pemograman PHP. Sehingga konsep tentang UML dan
PHP harus benar-benar dikuasai. Selain itu, pada perancangan sistem database
akan menggunakan diagram Database Relational dan mengimplementasikannya
pada MySQL.
4.4 Perancangan Sistem (Sistem Design)
44
Desain atau perancangan sistem didefinisikan sebagai tugas yang fokus pada
spesifikasi solusi detail berbasis komputer. Jika analisis sistem menekankan pada
masalah bisnis, maka sebaliknya desain sistem fokus pada segi teknis atau
implementasi sebuah sistem.
Perancangan berorientasi objek merupakan contoh salah satu pendekatan
model
driven,
yaitu
menekankan
penggambaran
model
sistem
untuk
mendokumentasikan aspek teknis dan implementasi dari sebuah sistem. Saat ini
pendekatan model driven hampir selalu ditingkatkan oleh penggunaan peralatan
otomatis, yang disebut juga CASE tools. Peralatan CASE ini menawarkan
konsistensi dan kelengkapan seperti pengecekan error berbasis aturan (rule based
error checking).
4.4.1 Identifikasi Use case dan Aktor
Identifikasi aktor dan use case ini didasarkan pada kebutuhan fungsifungsi sistem. Kebutuhan akan fungsi ini diakomodir di use case. Selanjutnya
use case menyediakan nilai hasil kepada aktor. Atas dasar spesifikasi ini
paling tidak didapat cara menentukan aktor.
Berdasarkan penjelasan bab sebelumnya use case mencakup aliranaliran kerja (workflow) dalam sistem (bersifat internal) sedangkan aktor-aktor
mencakup segala sesuatu yang ada di luar sistem (bersifat eksternal).
Pemodelan sistem dilakukan untuk mendeskripsikan use case apa saja dan
aktor yang akan terlibat dalam analisis sistem usulan. Secara lebih rinci hal
ini dapat dilihat dalam Tabel 4.4.
Tabel 4.4 Requirement Aktor dan Use Case
45
Requirement
1. Mikrokontroler
Aktor
Use Case
Mikrokontroler
menginput data ke
Menambah data
pemakaian arus listrik
server
2. Pemilik tempat
Pemilik tempat
tinggalmengatur
tinggal
data harga listrik
Mengubah harga listrik
dan memonitor
penggunaan listrik
sesuai ketentuan
harga dari PLN
dan monitoring
penggunaan listrik
4.4.2 Use case Diagram
Use Case Diagram menjelaskan apa yang akan dilakukan oleh sistem
yang akan dibangun dan siapa yang berinteraksi dengan sistem. Use Case
Diagramdapat dibuat sesuai dengan Tabel 4.1Requirement Aktor dan Use
Case. Berikut ini merupakan use case diagram dari sistem usulan
SistemInformasisensor beban daya arus listrik.
46
System
monitoring beban
arus dan biaya listrik
Pemlik tempat
tinggal
Gambar 4.1. Use Case memonitoring penggunaan arus listrik
System
*
Merubah harga listrik
sesuai ketentuan dari
PLN
*
Pemilik tempat tinggal
Gambar 4.2 Use Case Edit menu harga listrik
47
System
-End5
-End6
menambahkan
penggunaan arus listrik
*
*
Mikro
kontroler
Gambar 4.3 Use Case menambahkan penggunaan arus listrik
4.4.3 Deskripsi Use caseberikut.
Tingkat Perancangan
Setiap use case pada Gambar 4.3 harus dideskripsikan dalam dokumen
yang disebut dokumen flow of event. Dokumentasi ini mendefinisikan apa
yang harus dilakukan oleh sistem ketika aktor mengaktifkan use case.
Struktur dari dokumen use case inberikut.
i bisa bermacam-macam tetapi umumnya deskripsi ini paling tidak
harus mengandung:
1. Brief Description (deskripsi singkat)
2. Aktor yang terlibat
3. Precondition yang penting bagi use case untuk memulai
4. Deskripsi rinci dari aliran kejadian yang mencakup:
48
a. Main flow dari kejadian yang bisa dirinci lagi menjadi sub
flow dari kejadian (sub flow bisa dibagi lagi lebih jauh menjadi
sub flow yang lebih kecil agar dokumen lebih mudah dibaca
dan dimengerti).
b. Alternative flow untuk mendefinisikan situasi perkecualian.
5. Postcondition yang menjelaskan state dari sistem setelah use case
berakhir
Selain beberapa hal yang disebutkan sebelumnya, dapat juga memakai
beberapa deskripsi tambahan lainnya untuk melengkapi pendeskripsian yang
dibuat. Setelah menjelaskan use case pada bahasan sebelumnya, maka berikut
ini dijelaskan spesifikasi use case yang telah ditentukan.
Tabel 4.5 Spesifikasi Naratif untuk Use case monitoring beban daya arus listrik
Monitoring penggunaan arus listrik pada
Nama Use case:
tempat tinggal
Actor
Pemilik tempat tinggal
Deskripsi
Use Case ini mendeskripsikan event dari
pemilik tempat tinggal yang
memonitoring penggunaan arus listrik
Prakondisi
Masuk ke dalam web Sistem Informasi
Monitoring Arus Listrik
Basic Flow
Kegiatan Pelaku
49
Respons Sistem
Langkah 1:
Langkah 2: sistem
pemilik tempat
menampilkan data
tinggal membuka
penggunaan arus
halaman
listrik pada tempat
monitoring pada
tinggal
aplikasi web
Bidang Alternatif
Alt-Langkah 1: jika system down
pemilik tempat tinggal tidak dapat
membuka halaman sistem aplikasi web
Postkondisi
-
Aturan Bisnis
Pemilik tempat tinggal harus memiliki
alamat aplikasi web
Tabel 4.6 Spesifikasi Naratif untuk Use case merubah data harga sesuai harga
dari PLN
Nama Use Case:
Mengedit data harga listrik yang
sudah di tentukan dari PLN
Actor (s)
Pemilik tempat tinggal
Deskripsi:
Use Case ini mendeskripsikan event
pemilik kos merubah data harga listrik
yang ditentukan PLN
50
Prakondisi:
Mengakses menu harga listrik PLN
Basic Flow
kegiatan Pelaku
Respons Sistem
Langkah 1:
Langkah 3: sistem
pengguna harus
Aplikasi web
masuk ke menu
menampilkan menu
harga halaman
harga
sistem aplikasi web
Langkah 4: Sistem
Langkah 2:
merubah data harga
pemilik tempat
PLN yang
tinggal mengubah
tersimpan dalam
data harga yang
database
sudah ditentukan
pihak PLN
Bidang Alternatif
Alt-Langkah 1: jika sistem aplikasi
down pemilik tempat tinggal tidak dapat
mengakses halaman web
Postkondisi
-
Aturan Bisnis
Pemilik tempat tinggal harus memiliki
alamat aplikasi web
51
Tabel 4.7 spesifikasi Naratif untuk Use case menambah data penggunaan arus
listrik
Menambah data penggunaan arus listrik
Nama Use Case:
Actor (S)
Mikrokontroler
Deskripsi:
Use Case ini mendeskripsikan event dari
mikrokontroler menambah data
penggunaan listrik
Prakondisi:
Kegiatan Pelaku
Respons Sistem
Langkah 1:
Langah 3: Sistem
mikrokontroler
akan memasukan
akan membaca data
data ke database
penggunaan arus
server
listrik dari sensor
arus
Langkah 4: Sistem
akan menampilkan
Langkah 2:
data di halaman
Selanjutnya data
web utama
yang didapat
dikirim melalui
Ethernet shield ke
server sistem
informasi
monitoring arus
52
listrik
Bidang Alternatif
Alt-Langkah 1: jika dalam
mengirimkan data keserver koneksi
LAN terputus maka data tidak akan
masuk kedalam database server
Postkondisi
-
Aturan Bisnis
-
4.4.4 Activity Diagram
Activity diagram memodelkan alur kerja (work flow) sebuah urutan
aktivitas pada suatu proses. Diagram ini sangat mirip dengan flowchart
karena kita dapat memodelkan proses logika, proses bisnis dan alur kerja.
Perbedaan utamanya adalah flowchart dibuat untuk menggambarkan alur
kerja dari sebuah sistem sedangkan activity diagram dibuat untuk
menggambarkan aktivitas aktor.
Berikut adalah gambar 4.4 sampai dengan gambar 4.6 yang
menjelaskan activity diagram untuk masing-masing use case.
53
Pemilik tempat
tinggal
System
Akses aplikasi WEB
Menampilkan penggunaan
Listrik pada tempat tinggal
akses menu monitor
Gambar 4.4 Activity Diagram dari Use case memonitoring penggunaan arus
listrik
Pemilik tempat tinggal mengakases menu monitoring di halaman web
yang sudah ditentukan dan sistem akan menampilkan data penggunaan listrik
pada tempat tinggal.
Mikrokontroler
System
Pemilik tempat
tinggal
Membaca arus listrik
Menerima data pemakaian arus listrik
Mengirim data pemakaian arus listrik
Data diterima server
Data disimpan ke database
Data ditampilkan pada aplikasi web
Gambar 4.5 Activity Diagram dari Use case menambah data penggunaan arus
listrik
54
Mikrokontroler akan menambah data beban daya arus listrik yang di
dapat dari sensor arus AC/DC dan mengirim data tersebut ke server Sistem
Informasi monitoring penggunaan arus listrik dengan menggunakan Ethernet
shield. Kemudian webserver akan membaca data dari Ethernet Shield dan
menyimpannya di dalam database.
Pemilik tempat
tinggal
*
System
Akses aplikasi WEB
Klik menu ubah harga PLN
Menampilkan data harga PLN
menampilkan form edit
Klik tombol edit
edit harga
klik tombol simpen
*
Data di simpan ke database
Gambar 4.6 Activity Diagram dari Use Case mengubah data harga sesuai yang
ditentukan PLN pada menu harga
55
Pemilik kos akan mengatur data harga dengan cara mengakses alamat
WEB terlebih dahulu. Kemudian klik menu ubah harga listrik pln dan
masukkan data harga yang akan diinput. Data yang telah dimasukkan
tersebutakan disimpan di dalam database.
4.4.5 Sequence Diagram
Sequence diagram menggambarkan interaksi antar objek di dalam dan
sekitar objek (termasuk pengguna, display dan sebagainya) berupa message
yang digambarkan terhadap waktu. Gambar 4.7 sampai dengan 4.8
merupakan sequence diagram yang dikelompokkan berdasarkan fungsinya:
1. Menambahkan penggunaan daya listrik
Gambar 4.7 sequence diagram menambahkan penggunaan daya listrik
Pada sequence diagram untuk menambahkan data beban daya arus
listrik, mikrokontroler akan mendapatkan data dari sensor Arus AC/DC.
56
Kemudian data dikirim menggunakan WIFI ke server.Data yang diterima
server kemudian dimasukkan ke dalam database.
2. Monitoring Penggunaan Listrik pada tempat tinggal
Gambar 4.8 Sequence diagram monitor penggunaan listrik tempat tinggal
Pada sequence diagram untuk melihat penggunaan listrik tiap kamar
sistem akan mengambil data ke database dan akan menampilkan data yang
diambil pada halaman monitor.
3. Merubah Harga Listrik PLN
57
Gambar 4.9 Sequence diagaram merubah harga listrik pln
Pada sequence diagram ini pemilik kos merubah harga listrik pln
(apabila terjadi perubahan harga dari pln) dengan mengakses halaman
merubah harga listrik pln dan sistem akan mengambil data harga pln untuk
ditampilkan. Setelah data ditampilkan pemilik kos bisa merubah harga dan
harga akan disimpan kedatabase (data yang lama diganti).
4.4.6 Class Diagram
Class diagram ini digunakan untuk menggambarkan kumpulan dari
class dan hubungannya. Diagram ini merupakan diagram yang paling umum
ditemukan
dalam
menggambarkan
pemodelan
keadaan
sistem
suatu
sistem,
berorientasi
objek.
Class
sekaligus
layanan
untuk
memanipulasi keadaaan metode atau fungsi sehingga class memiliki tiga area
pokok, yaitu: nama, atribut, dan metode. Selain itu setiap class yang ada
dapat menjadi sebuah form saat pembuatan program. Class diagram sistem
yang diusulkan dapat dilihat pada gambar 4.16.
Mikrokontroler
Harga listrik PLN
-Data penggunaan listrik
+BacaDataPenggunaanListrik()
+KirimdataPenggunaanListrik()
+Ubah()
Data penggunaan listrik
+add()
Gambar 4.10 class diagram aplikasi
58
4.4.7 Rancangan Sistem Basis Data
Rancangan sistem basis data (database) ini merupakan rancangan sistem
informasi berbasis web yang mengintegrasikan kumpulan data yang saling
berhubungan satu dengan yang lainnya. Database ini didapat dari pemetaan
(mapping) class entity yang telah digambarkan dalam class diagram
sebelumnya. Pemetaan data-data yang berhubungan dalam sistem dijabarkan
dalam bentuk tabel 4.15 sampai dengan tabel 4.17.
1. Tabel Data pmakaian beban daya arus listrik.
Namatabel : sensor_arus
Primary key: id
Foreign key : -
Pada gambar 4.10 dapat dilihat alur data yang dapat diterima oleh
server dari microcontroller. Data yang di dapat dari sensor arus AC/DC akan
diterjemahkan di dalam microcontroller hingga menjadi data yang dapat
diterjemahkan oleh manusia setelah itu data tersebut akan dikirim melalui
WIFI menggunakan koneksi internet ke server. Data yang telah dikirim ke
server akan disimpan di dalam database dan akan ditampilkan sebagai
informasi pada halaman depan web.
4.4.8 Blok Diagram dari Perangkat Keras yang Digunakan
59
Gambar 4.11 blok diagram proses pengiriman data dari sensor
ke server
Dapat dilihat alur data yang dapat diterima oleh server dari
microcontroller. Data yang di dapat dari sensor listrik akan diterjemahkan
didalam microcontroller hingga menjadi data yang dapat diterjemahkan oleh
manusia setelah itu data tersebut akan dikirim melalui ETHERNET Shield
menggunakan koneksi wireless jaringan lokal ke server. Data yang telah
dikirim ke server akan disimpan di dalam database dan akan ditampilkan
sebagai informasi pada halaman depan web.
Sistem Informasi pemakaian beban daya arus listrik saat ini hanya dapat
diketahui melalui pembayaran listrik melalui tempat pembayaran listrik
(PLN), tidak dapat mengontrol harga pemakaian secara berkala pada tempat
tinggal
4.4.9 Rancangan Interface
60
Pada tahap ini dilakukan perancangan tampilan (antarmuka) halamanhalaman web. Perancangan antarmuka ini diharapkan dapat memudahkan
penggunaan sistem aplikasi web
a. Halaman Depan Web aplikasi yang menjadi tampilan utama untuk
memonitoring arus listrik sebagai berikut.
Gambar 4.12 Interface halaman monitor
b. Halaman Harga Listrik PLN yang dapat diubah dan disesuaikan
menurut harga resmi dari PLN.
Gambar 4. 13 Interface halaman harga listrik PLN
4.5 Implementasi
61
Tahap implementasi sistem dibagi menjadi dua bagian yaitu construction dan
testing sistem. Berikut ini adalah penjelasannya.
4.5.1 Konstruksi Perangkat Lunak
Blueprint (cetak biru) sistem yang telah dimodelkan dan dirancang
sebelumnya dieksekusi menjadi sebuah set kode program dengan
menggunakan bahasa pemograman PHP guna mengimplementasikan sistem
informasi manajemen ketinggian air. Sejumlah tools digunakan untuk
mengembangkan perangkat lunak Sistem Informasi Peringatan Banjir ini.
Pada tabel berikut ditunjukkan daftar tools yang digunakan dalam
pengembangan.
Tabel 4.8 Daftar Tools Pengembangan Perangkat Lunak Sistem
No.
Tools
Kegunaan
1
Ms Visio
Mendesain diagram UML
2
PHP5
Bahasa pemrograman aplikasi web
3
Mysql
Database system
4
Xampp Apache Http Server
Web server
5
PHP MyAdmin
Untuk mengakes
XAMPP)
6
Mozilla Firefox
Web browser
7
Arduino IDE
Menuliskan program kedalam arduino
database
(bagian
dari
4.5.2 Hardware
Perangkat keras yang dibutuhkan aplikasi ini agar dapat dijalankan
adalah sebagai berikut:
62
Sebuah komputer yang digunakan pemilik tempat tinggal sebagai server
aplikasi Sistem Informasi sensor beban daya arus listrik. Spesifikasi
minimum komputer yang disarankan adalah:
a. Processor dengan kecepatan 1 GHz
b. RAM 512 MB
c. Monitor Super VGA minimum 15”
d. Harddisk 20 GB
e. Keyboard
f. Mouse
g. Modem / Jaringan Internet
4.5.3 Penyiapan Rencana Implementasi Jaringan
Sistem informasi beban daya arus listrik ini menggunakan current
sensor, dengan cara kerja arus pada tempat tinggal mendeteksi/menangkap
gelombang arus yang terdapat pada sekeliling kabel listrik yang akan
dikaitkan current sensor.terdapat dua sisi magnet pada current sensor satu
sisi voltage dan satu lagi arus, digambarkan seperti berikut:
63
Gambar 4.14 cara kerja Current sensor mendapatkan pemakaian arus listrik
pada kabel yang akan diukur
Tampilan
rancangan
alat
curent
arus
dan
arduino
sebagai
mikrokontroler yang memproses data mentah dari curent arus menjadi
ampere.
Gambar 4. 15 rangkaian alat
64
Dalam proses data mentah curent arus, lalu arduino memproses hingga
menjadi ampere. Berikut perhitungan dalam IDE arduino.
Emonl.current(1, 60.6); ini adalah code input pin, dan proses calibration
ini berfungsi untuk menentukan berapa ampere maksimal arus yang dapat
diditeksi oleh current arus pada kabel yang akan diukur. Berikut perhitungan
calibration
Arus diukur alternatif dan sensor dikalibrasi untuk mengukur maksimal
30A AC. 30A adalah nilai RMS dari arus maksimum sensor dapat
menangani. Jadi Pertama-tama kita perlu tahu berapa maksimal sebenarnya
current sensor dapat mengukur.
i(measured) = √2 * i(rms_current) = 1.414 * 30A = 42.42 A
maksimal sebenarnya current sensor 42.42 A.
65
i(sensor) = i(measured) / nb_turns = 42.42 A / 2000 = 0.02121A
calibration_value = ( i(measured) / i(sensor) ) / R(burden)
calibration_value = (42.42 A / 0.02121A) / 33Ω
calibration_value = 2000/33Ω = 60.6
Setelah didapat calibration current arus akan diproses dan disimpan
kedalamdatabaseyang sudah dirancang oleh penulis. Berikut tampilan
database yang digunakan untuk menampung data dari current sensor
Gambar 4. 16 Tampilan database yang digunakan
Pada gambar diatas terdapat satu database dan dua table database yang
digunakan untuk menampung data arus dari arduino secara realtime.
Gambar 4. 17 Tampilan dua table arus_sejam dan sensor_arus
66
Proses data perdetik yang dikirim oleh arduino ke server ditampung
dalam table arus_sejam pada database pln. berikut tampilannya.
Gambar 4. 18 Tampilan proses table arus_sejam
Proses data perjam yang diterima dari table arus_sejam pada database
pln berikut tampilannya.
Gambar 4. 19 Tampilan tabel sensor_arus
Tampilan halaman web apabila dalam satu hari tidak ada proses data.
67
Gambar 4. 20 Tampilan web apabila tidak ada data pemakaian arus listrik
atau kesalahan dalam pengiriman data pada Ethernet Shield (terputus)
Tampilan halaman web apabila ada proses data selama dua jam pada
satu hari.
Gambar 4. 21 tampilan data setelah ada pemakaian listrik selama dua jam
Sistem Informasi sensor beban daya arus listrik yang telah dibuat akan
diimplementasikan melalui jaringan LAN. Gambaran implementasi jaringan
ditetapkan menggunakan jaringan LAN dapat dilihat pada Gambar 4.22
berikut ini :
LAN
Mikrokontroler
Server sistem informasi
pengukur penggunaan
arus listrik
68
Gambar 4. 22 rencana implementasi jaringan
Gambar diatas menjelaskan bahwa rencana implementasi jaringan akan
mengunakan media jaringan LAN untuk berkomunikasike server.
4.5.4 Pengujian Mandiri
Berikut adalah hasil pengujian mandiri:
No
1
Modul
Table 4.9 pengujian mandiri
prasyarat
Hasil yang
Hasil uji
diharapkan
coba
ok
Mengirim data
Membutuhkan
Data server
dari
koneksi LAN
terupdate
Edit data biaya
Edit data biaya
Data dapat terganti
ok
per KWH
yang di input
ok
mikrokontroler
ke server
2
pada halaman
web
3
Melihat data
Membutuhkan
Data yang dilihat
pemakaian
koneksi LAN
merupakan data yang
listrik
terbaru
69
4
Melihat data
Edit data tanggal
Data pemakaian
pemakaian
yang sudah
listrik sesuai tanggal
listrik yang
ditentukan pada
yang ditentukan
terdahulu
halaman web
dapat ditampilkan
ok
Pada pengujian ini hal pertama yang dilakukan penulis adalah
membandingkan pemakaian listrik pascabayar dengan alat yang dibuat.
dilakukan pengujian pada satu rumah dengan total tiga jam dengan waktu
yang berbeda, waktu pemakaian pagi, siang dan sore. Dapat kita lihat hasil
dari pengujian tersebut sebagai berikut.
Pada foto awal pengukuran pertama terlihat pada skring/meteran listrik
tertera kwh awal 724499 dan pada aplikasi web tidak ada data yang
ditampilkan karena pada awal belom ada data yang akan diukur.
Gambar 4. 23 Awal belum terjadi pengukuran
Setelah proses pengukuran berjalan dan terlihat data pada skring listrik
naik 1.01 menjadi 72450, sedangkan terlihat pada aplikasi web alat yang
dibuat dapat mengukur dan menampilkan pemakaian listrik dalam satu jam
70
menjadi 1.40. dengan keadaan peralatan listrik yang menyala, kulkas, lampu,
tv, magic jar, laptop, charger HP.
Gambar 4. 24 Perubahan pada meteran dan tampilan pada web setelah terjadi
pengukuran dua jam arus listrik.
Setelah proses pengukuran berjalan dan terlihat data pada skring listrik
naik 0.4 menjadi 72450, sedangkan terlihat pada aplikasi web alat yang
dibuat dapat mengukur dan menampilkan pemakaian listrik dalam satu jam
menjadi 0.3. dengan keadaan peralatan listrik yang menyala berkurang dari
yang sebelumnya, kulkas, lampu, magic jar, charger HP.
Gambar 4. 25 Data setelah dua jam pengukuran arus listrik
4.5.5 Acceptance Testing (Pengujian Penerimaan)
71
Pengujian penerimaan sistem dilakukan oleh pemilik yaitu. Pengujian
dilakukan dengan menggunakan metode blackbox testing. Bukti terlampir uji
coba yang dilakukan dapat dilihat pada bagian lampiran. Secara ringkas, hasil
pengujian yang dapat penulis simpulkan adalah sebagai berikut.
4.6 Hasil Perbandingan Sekring dan Alat
Berikut adalah grafik hasil perbandingan pemakaian listrik antara sekring dan
alat yang penulis buat:
Gambar 4.26 Grafik Pemakaian Listrik
Perbandingan dilakukan selama 4 hari untuk membuktikan keakuratan
kemampuan merekam dari alat. Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa hasil
kilowatt yang direkam menggunakan sekring dan alat memiliki selisih yang relatif
sedikit.
72
Berikut adalah selisih dari sekring dan alat penulis dalam bentuk tabel.
Sekring
Alat
Selisih
Hari Ke-1
72585.4
72585.4
0
Hari Ke-2
72594
72594.098
0,098
Hari Ke-3
72604.5
72605.1718
0,6718
Hari Ke-4
72631
72631.9415
0,9415
Sehingga penulis mengambil kesimpulan bahwa hasil yang direkam
menggunakan alat memiliki tingkat keakuratan yang tinggi.
73
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
Aplikasi “Prototype monitoring Pengukur Beban dan biaya Arus Listrik
Dengan Mikrokontroler Arduino Pada Pelanggan Pascabayar
Web”
ini
diharap
dapat
mengurangi
Berbasis
permasalahan-permasalahan
yang
berhubungan dengan pembayaran listrik pada tempat tinggal .
Setelah melakukan serangkaian penelitian, maka pada bab ini penulis akan
menguraikan kesimpulan dan saran yang dapat diambil dari rangkaian penelitian
tersebut. Saran yang diberikan diharapkan dapat bermanfaat bagi pihak-pihak
yang akan melanjutkan pengembangan penelitian ini.
5.1 Kesimpulan
Dari penelitian yang telah peneliti uraikan, maka dapat ditarik kesimpulan
sebagai berikut:
1. Pengukur beban arus pada rumah kos diakukan oleh sebuah sensor
arusAC/DC yang di hubungkan kepada mikrokontroller Arduino Uno yang
memerlukan waktu setiap 1 detik berdasarkan (Miller,1968) untuk
mengupdate data ke server menggunakan protocol HTTP. Data yang di
dapat dari mikrokontroller akan di masukkan ke dalam database dan akan
ditampikan pada halaman website. Sehingga pengguna website (local area
network) dapat mengetahui informasi dari penggunaan beban listrik secara
real time.
74
2. Data yang di dapat dari sensor arus listrik AC/DC di proses dikalikan
dengan harga listrik PLN yang tersimpan di dalam database (harga listrik
berpanduan pada harga resmi dari PLN). Data dapat di update apabila
sewaktu-waktu ada perubahan resmi dari PLN.
5.2 Saran
Sistem ini tentu saja masih belum sempurna. Masih banyak hal yang dapat
dilakukan untuk mengembangkan sistem ini agar menjadi lebih baik lagi,
diantaranya adalah:
1. Pengembangan selanjutnya sistem dapat menggunakan jaringan internet
untuk koneksi yang lebih luas yang tidak hanya terbatas pada jaringan
local.
2. Untuk pengembangan selanjutnya, sensor arus AC/DC yang digunakan
100 Ampere sehingga dapat mengukur pemakaian listrik yang tinggi.
75
DAFTAR PUSTAKA
Arduino. 2010.Beginning Arduino. [Online] Tersedia : www.arduino.cc. [12
Desember 2011].
Astamal, Rio. 2006. Menjadi Web Master Dalam Waktu 30 Hari. [Online].
Tersedia: http://www.rahasia-webmaster.com/ diakses pada tanggal
24/11/2014, jam 21.32.
Banzi, Massimo. 2009. Getting Started With Arduino. Amerika: O’Reilly.
Bungin, B. (2003). Metodologi Penelitian Kualitatif. Jakarta: Prenada Media
Group.
Hakim, Lukmanul. 2009. Trik Rahasia Master PHP Terbongkar Lagi.
Yogyakarta: Lokomedia.
Hariyanto, Bambang. 2004. Sistem Manajemen Basis Data : Pemodelan,
Perancangan, dan Terapannya. Bandung : Informatika.
Hariyanto, Bambang. 2005. Rational Rose untuk Pemodelan Berorientasi Objek
Bandung : Informatika.
Herdiansyah, Haris. 2010. Metodologi Penelitian Kualitatif untuk Ilmu-ilmu
Sosial. Jakarta: Salemba Humanika.
Houde,Stephanie & Hill,Charles. 2004. What do Prototypes Prototype?. USA
Apple Computer,Inc.
Jogianto, HM. 2005. Analisis dan Desain Sistem Informasi : Pendekatan
Terstruktur Teori dan Praktek Aplikasi Bisnis. Yogyakarta: Andi.
Kadir, Abdul. 2003. Pengenalan Sistem Informasi. Yogyakarta: Andi.
Kendall, Kenneth E. dan Kendall, Julie E. 2003. Analisis dan Perancangan
Sistem. Jakarta : Pearson Education Asia Pte. Ltd dan PT. Prenhallindo.
Ladjamudin, Albahra. 2005. Analisis dan Desain Sistem Informasi. Yogyakarta
Graha Ilmu
McLeod, Raymond Jr., dan George Schell. 2008. Sistem Informasi Manajemen
Jilid 10. PT. Prenhallindo dan Index: Jakarta
Mulyanto, Agus. 2009. Sistem Informasi Konsep dan Aplikasi. Yogyakarta:
Pustaka Pelajar.
76
Nugroho, Adi. 2002. Analisis & Perancangan Sistem Informasi dengan
Metodologi Berorientasi Objek. Informatika: Bandung.
Pramono, Andi dan M. Syafii. 2006. Kolaborasi Flash, Dreamweaver, dan PHP
untuk Aplikasi Website. Yogyakarta: Andi.
Raghu, Ramakrishnan dan Gehrke, Johannes. 2004. Sistem Manajemen
Database Edisi 3. Jogjakarta : Andi & McGraw-Hill Education.
Saleh, Muh. 2008. Dasar-Dasar Elektronika. Makassar: Unismuh
Sitorus, Syahril. 2010. Sistem Informasi Berbasis Web Pada Sekolah SMA Islam
Azizi Menggunakan PHP dan MySql. Skripsi Tidak Diterbitkan.
Sridadi, Bambang, Ir.,Msc. 2010. Real Time Sistem. Bandung : Informatika.
S.
T,
Hendra.
2004.
C/C++
Programming
[Online]
tersedia:
www.hendrasoewarno.com diakses pada tanggal 25/11/2014, jam 13.15.
Sutabri, Tata. 2005. Sistem Informasi Manajemen. Yogyakarta: Andi.
Suryadi HS dan Bunawan. 1996 Pengantar Implementasi Dan Pemeliharaan
Sistem Informasi. Penerbit Gunadarma
Sulistyowati, Riny, Dedi dwi Febrianto. 2012. Perancangan Sistem Kontrol dan
Monitoring Pembatas Daya Listrik berbasis Mikrokontroler.Jurnal
IPTEK: Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Industri. Institut Adhi
Tama. Surabaya
Whitten L, Jeffrey. 2007. Sistem Analysis and Design Methods E. 7th.USA
:http://www.pln.co.id/dataweb/STAT/STAT2013IND.pdf diakses pada
tanggal 22/12/2014, jam 18.03.
77
LAMPIRAN
Hasil quisioner
78
79
1. Sourcecode mikrokontroler
80
81
2. Sourcecode PHP
Index.php
<?php
include "config.php";
echo '<h1>Sensor Arus</h1>';
if (!empty($_POST['hitung'])) {
$biayaperkwh
=
filter_var($_POST['biayaperkwh'],
FILTER_SANITIZE_NUMBER_FLOAT);
$tegangan
=
filter_var($_POST['tegangan'],
FILTER_SANITIZE_NUMBER_FLOAT);
$rentang = substr($_POST['rentang'], 6, 4) . '-' . substr($_POST['rentang'], 3, 2)
. '-' . substr($_POST['rentang'], 0, 2);
$where = " WHERE date(tanggal) = '$rentang'";
//$nilai = filter_var($_POST['nilai'], FILTER_SANITIZE_NUMBER_INT);
//$interval = filter_var($_POST['interval'], FILTER_SANITIZE_STRING);
} else {
$where = '';
}
/* $query = mysql_query("SELECT *,avg(arus_alat) as rata_arus FROM
sensor_arus$where");
if (mysql_num_rows($query) > 0) {
echo '<table border=1>';
echo
'<tr><td>No.</td><td>Arus
Alat
(I)</td><td>Arus
rata-rata</td>'
.
(!empty($_POST['hitung']) ? '<td>Biaya</td>' : '') . '</tr>';
$num = 1;
while ($q = mysql_fetch_object($query)) {
echo '<tr>';
echo '<td>' . $num . '</td><td>' . $q->arus_alat . '</td><td>' . number_format($q>rata_arus, 2) . '</td>';
if (!empty($_POST['hitung'])) {
82
echo '<td>Rp. ' . number_format(((($q->rata_arus * $tegangan) / 1000) *
$biayaperkwh), 2, ',', '.') . '</td>';
}
echo '</tr>';
$num++;
}
echo '</table>';
} else {
echo 'Tidak ada data dalam rentang waktu ini.';
} */
$query = mysql_query("SELECT * FROM sensor_arus$where ORDER BY
tanggal DESC LIMIT 24");
if (mysql_num_rows($query) > 0) {
?>
<table border="1">
<tr>
<td>Tanggal</td><td>daya</td><?php echo!empty($_POST['hitung']) ? '<td>Per
Jam</td><td>Per Menit</td><td>Per Detik</td>' : ''; ?>
</tr>
<?php while ($d = mysql_fetch_object($query)) { ?>
<tr>
<td><?php echo date('d/m/Y H:i', strtotime($d->tanggal)); ?></td><td><?php
echo $d->arus_alat; ?></td>
<?php
if (!empty($_POST['hitung'])) {
echo '<td>Rp. ' . number_format(((($d->arus_alat * $tegangan) / 1000) *
$biayaperkwh), 0, ',', '.') . '</td>';
echo '<td>Rp. ' . number_format(((($d->arus_alat * $tegangan) / 1000) *
$biayaperkwh) / 60, 0, ',', '.') . '</td>';
echo '<td>Rp. ' . number_format(((($d->arus_alat * $tegangan) / 1000) *
$biayaperkwh) / 3600, 2, ',', '.') . '</td>';
83
}
?>
</tr>
<?php } ?>
</table>
<?php
} else {
echo
'<span
style="color:red">Tidak
ada
data
yang
dapat
ditampilkan.</span><br/>';
}
?>
<form method="post">
<table border="0">
<tr>
<td>Biaya per KWH:</td>
<td><input
required
type="number"
name="biayaperkwh"
value="<?php
echo!empty($biayaperkwh) ? $biayaperkwh : 500; ?>" size="10"
maxlength="10"/> rupiah</td>
</tr>
<tr>
<td>Tegangan alat (v):</td>
<td>
<select name="tegangan">
<option
value="220"<?php
echo!empty($_POST['tegangan'])
&&
$_POST['tegangan'] == 220 ? ' selected' : ''; ?>>220</option>
<option
value="110"<?php
echo!empty($_POST['tegangan'])
$_POST['tegangan'] == 110 ? ' selected' : ''; ?>>110</option>
</select> volt
</td>
</tr>
<tr>
84
&&
<td>Rentang Waktu</td>
<td>
<script type="text/javascript" src="plugin/jquery.min.js"></script>
<script type="text/javascript" src="plugin/datetimepicker.js"></script>
<link rel="stylesheet" href="plugin/datetimepicker.css" type="text/css" />
<input
name="rentang"
id="rentang"
type="datetime"
value="<?php
echo!empty($_POST['rentang']) ? $_POST['rentang'] : date('d/m/Y'); ?>"/>
<script type="text/javascript">
$('#rentang').datetimepicker({
format: 'd/m/Y',
timepicker: false,
lang: 'id',
mask: '39/19/9999',
step: 60
});
</script>
</td>
</tr>
<!--<tr>
<td>Hitung pemakaian:</td>
<td>
<input type="text" name="nilai" value="<?php echo!empty($_POST['nilai']) ?
$_POST['nilai'] : '1'; ?>" size="10" maxlength="10"/>
<select name="interval">
<option
value="hour"<?php
echo!empty($_POST['interval'])
&&
$_POST['interval'] == 'hour' ? ' selected' : ''; ?>>jam</option>
<option
value="minute"<?php
echo!empty($_POST['interval'])
&&
$_POST['interval'] == 'minute' ? ' selected' : ''; ?>>menit</option>
<option
value="second"<?php
echo!empty($_POST['interval'])
$_POST['interval'] == 'second' ? ' selected' : ''; ?>>detik</option>
85
&&
<option
value="day"<?php
echo!empty($_POST['interval'])
&&
$_POST['interval'] == 'day' ? ' selected' : ''; ?>>hari</option>
<option
value="week"<?php
echo!empty($_POST['interval'])
&&
$_POST['interval'] == 'week' ? ' selected' : ''; ?>>minggu</option>
<option
value="month"<?php
echo!empty($_POST['interval'])
&&
$_POST['interval'] == 'month' ? ' selected' : ''; ?>>bulan</option>
<option
value="year"<?php
echo!empty($_POST['interval'])
&&
$_POST['interval'] == 'year' ? ' selected' : ''; ?>>tahun</option>
</select> yang lalu
</td>
</tr>-->
<tr><td></td><td><input
type="submit"
name="hitung"
value="Lihat"/></td></tr>
</table>
Config.php
<?php
/* Config the Database */
define("HOST", "localhost");
define("USER", "root");
define("PASS", "");
define("DB", "pln");
date_default_timezone_set("Asia/Jakarta");
$link = mysql_connect(HOST, USER, PASS) or die("Unable to connect to
database.");
mysql_select_db(DB, $link) or die("Unable to select database: " . DB);
?>
86
Insert.php
<?php
// Include your mysql database account information
include "config.php";<?php
// Include your mysql database account information
include "config.php";
// Request data
foreach ($_REQUEST as $key => $value) {
if ($key == "arus") {
$arus = $value;
}
}
if (date('i') == '00') {
$tanggal = date('Y-m-d');
$jam = date('H')-1;
$query = mysql_query("SELECT avg(arus_alat) FROM arus_sejam WHERE
date(tanggal) = '$tanggal' AND hour(tanggal) = '$jam'");
if (mysql_num_rows($query) > 0) {
$data = mysql_fetch_row($query);
$tgljam = date('Y-m-d H');
mysql_query("INSERT INTO sensor_arus (arus_alat,tanggal) VALUES
($data[0],'$tgljam')");
mysql_query("TRUNCATE arus_sejam");
}
} else {
mysql_query("INSERT INTO arus_sejam (arus_alat) VALUES ($arus)");
}
?>
// Request data
foreach ($_REQUEST as $key => $value) {
87
if ($key == "arus") {
$arus = $value;
}
}
if (date('i') == '00') {
$tanggal = date('Y-m-d');
$jam = date('H')-1;
$query = mysql_query("SELECT avg(arus_alat) FROM arus_sejam WHERE
date(tanggal) = '$tanggal' AND hour(tanggal) = '$jam'");
if (mysql_num_rows($query) > 0) {
$data = mysql_fetch_row($query);
$tgljam = date('Y-m-d H');
mysql_query("INSERT INTO sensor_arus (arus_alat,tanggal) VALUES
($data[0],'$tgljam')");
mysql_query("TRUNCATE arus_sejam");
}
} else {
mysql_query("INSERT INTO arus_sejam (arus_alat) VALUES ($arus)");
}
?>
88
3. Perbandingan KWH sekring dan Alat
Tanggal 9 February
89
Tanggal 10 Februay
90
Tanggal 11 February
91
Tanggal 12 February
92
sekring hari pertama tanggal 09.( 72585,4 kWh)
sekring hari kedua tanggal 10. (72585,4 kWh)
93
sekring hari kedua tanggal 11. (72604,5 kWh)
sekring hari kedua tanggal 12. (72631,0 kWh)
94