Data Penulis

Data Penulis:
Dosen STEKOM
Khoirur Rozikin, S.Kom, M.Kom
Dani Sasmoko, S.T, M. Eng
Unang Achlison, S.T, M.Kom
Drs. Bambang Suhartono, M.Kom
Purwanto, S.Kom
Arsito Ari Kuncoro, S.Kom, M.Kom
Budi Hartono, S.Kom, M.Kom
Alumnus STEKOM
Agus Widayanto, S.Kom
Lingga Hartadi, Amd
Luy Usman, Amd
Muhammad Toha, S.Kom
Rohmad Abidin, S.Kom
Wahyu Utomo, S.Kom
Program Studi Sistem Komputer
Program Studi Manajemen Informatika
Program Studi Teknik Elektronika
Program Studi Teknik Elektronika
Program Studi Teknik Elektronika
Program Studi Sistem Komputer
Program Studi Sistem Komputer
Program Studi Sistem Komputer
Program Studi Teknik Komputer
Program Studi Teknik Elektronika
Program Studi Sistem Komputer
Program Studi Sistem Komputer
Program Studi Sistem Komputer
Sistem Pakar untuk Mendiagnosa Kerusakan pada BLACKBERRY 8520
dengan Metode Forward Chaining
Agus Widayanto, Khoirul Rozikin
1–6
Sistem Keamanan Kendaraan SUZUKI SMASH Menggunakan ATMEGA 8
dengan Sensor Bluetooth HC-6 Berbasis Android
Lingga Hartadi, Dani Sasmoko
7 – 18
Analisis Kebutuhan Kapasitor pada Panel Capacitor Bank untuk beban 500 kwatt
Luy Usman, Unang Achlison
19 – 24
Sistem Pendukung Keputusan Penentuan Lokasi Server Center Menggunakan
Metode Simple Additive Weighting Berbasis Geographic Information System
Muhammad Toha, Bambang Suhartono
25 – 32
Efektifitas Solar Illumination dan Solar Light Collectors pada Ruang Tertutup
Purwanto
33 - 36
Aplikasi Pembayaran SPP di Lingkungan Yayasan Az-Zahra Demak Berbasis
Client Server Terintegrasi dengan SMS Gateway
Rohmad Abidin, Arsito Ari Kuncoro
36 – 41
Pengaruh Bounching Sakelar pada Kendali Motor Stepper dan Radio Frequency
Unang Achlison
42 - 50
Jurnal ELKOM diterbitkan oleh Sekolah Tinggi Elektronika dan Komputer (STEKOM).
Jurnal ELKOM sebagai sarana komunikasi dan penyebarluasan hasil penelitian,
pemikiran serta pengabdian pada masyarakat
Perancangan Aplikasi Pembayaran SPP dengan Radio Frequency Identification
(RFID) dan MCS-51 Studi Kasus pada SMP Negeri 3 Purwodadi
Wahyu Utomo, Budi Hartono
51 - 54
JURNAL ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER
Penanggung Jawab :
Ketua Sekolah Tinggi Elektronika dan Komputer
Pemimpin Redaksi :
Unang Achlison, S.T, M.Kom
Mitra Bestari :
Prof. YL Sukestiyarno M.S, Ph.D (Universitas Negeri Semarang)
Sekretaris Redaksi :
Purwanto, S.Kom
Dewan Redaksi :
Dr. Ir. Agus Wibowo, M.Kom, M.Si, M.M
Drs. Bambang Suhartono, M.Kom
Muhammad Muthohir, S.Kom, M.Kom
Ir. Paulus Hartanto, M.Kom
Sulartopo, S.Pd. M.Kom
Desain Grafis :
Joseph Teguh Santoso, S.Kom, M.Kom
Setyo Adi Nugroho, S.E, M.Kom
Alamat Redaksi :
Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat
Sekolah Tinggi Elektronika dan Komputer
Jl. Majapahit No. 605 Semarang Telp. 024-6723456
E-mail : [email protected]
KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa dengan terbitnya Jurnal ELKOM
(Elektronika dan Komputer) Edisi April 2015, Volume 8 Nomor 1 Tahun 2015 dengan
artikel-artikel yang selalu mengikuti perkembangan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi
dalam bidang Elektronika dan Komputer.
Semua artikel yang dimuat pada Jurnal Elektronika dan Komputer (ELKOM) ini
telah ditelaah oleh Dewan Redaksi yang mempunyai kompetensi di bidang Elektronika
dan Komputer.
Pada edisi ini kami menyajikan beberapa topik menarik antara lain makalah yang
menggunakan objek Hand Phone yaitu : “Sistem Pakar untuk Mendiagnosa Kerusakan
pada BLACKBERRY 8520 dengan Metode Forward Chaining”, dan “Aplikasi
Pembayaran SPP di Linkungan Yayasan Az-Zahra Demak Berbasis Client Server
Terintegrasi dengan SMS Gateway”. Topik selanjutnya adalah makalah yang
menggunakan aplikasi micro controller yaitu : “Sistem Keamanan Kendaraan SUZUKI
SMASH Menggunakan ATMEGA 8 dengan Sensor Bluetooth HC-6 Berbasis Android”,
serta “Perancangan Aplikasi Pembayaran SPP dengan Radio Frequency Identification
(RFID) dan MCS-51 Studi Kasus pada SMP Negeri 3 Purwodadi”. Topik selanjutnya
adalah makalah yang menggunakan objek Elektronika yaitu : “Analisis Kebutuhan
Kapasitor pada Panel Capacitor Bank untuk Beban 500 Kwatt”, “Efektifitas Solar
Illumination dan Solar Light Collectors pada Ruang Tertutup”, dan “Pengaruh Bounching
Sakelar pada Kendali Motor Stepper dan Radio Frequency”. Topik selanjutnya adalah
makalah yang menggunakan aplikasi jaringan komputer yaitu : “Sistem Pendukung
Keputusan Penentuan Lokasi Server Center Menggunakan Metode Simple Additive
Weighting (SAW) Berbasis Geographic Information System (GIS)”.
Terima kasih yang mendalam disampaikan kepada penulis makalah yang telah
berkontribusi pada penerbitan Jurnal ELKOM edisi kali ini. Dengan rendah hati dan
segala hormat, mengundang Dosen dan rekan sejawat peneliti dalam bidang Elektronika
dan Komputer untuk mengirimkan naskah, review, gagasan dan opini untuk disajikan pada
Jurnal Elektronika dan Komputer (ELKOM) ini.
Sebagai akhir kata, saran dan kritik terhadap Jurnal Elektronika dan Komputer
(ELKOM) yang membangun sangat diharapkan. Selamat membaca.
Semarang, April 2015
Pemimpin Redaksi
i
Vol.8 No.1 April 2015
JURNAL ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER
DAFTAR ISI
Kata Pengantar ........................................................................................................................i
Daftar Isi ............................................................................................................................... ii
1. Sistem Pakar untuk Mendiagnosa Kerusakan pada BLACKBERRY 8520 dengan
Metode Forward Chaining (Agus Widayanto, Khoirul Rozikin) .................................... 1
2. Sistem Keamanan Kendaraan SUZUKI SMASH Menggunakan ATMEGA 8 dengan
Sensor Bluetooth HC-6 Berbasis Android (Lingga Hartadi, Dani Sasmoko) ................. 7
3. Analisis Kebutuhan Kapasitor pada Panel Capacitor Bank untuk Beban 500 Kwatt
(Luy Usman, Unang Achlison) ...................................................................................... 19
4. Sistem Pendukung Keputusan Penentuan Lokasi Server Center Menggunakan Metode
Simple Additive Weighting Berbasis Geographic Information System
(Muhammad Toha, Bambang Suhartono) .................................................................... 25
5. Efektifitas Solar Illumination dan Solar Light Collectors pada Ruang Tertutup
(Purwanto) .................................................................................................................... 33
6. Aplikasi Pembayaran SPP di Lingkungan Yayasan Az-Zahra Demak Berbasis Client
Server Terintegrasi dengan SMS Gateway (Rohmad Abidin, Arsito Ari Kuncoro) ..... 36
7. Pengaruh Bounching Sakelar pada Kendali Motor Stepper dan Radio Frequency
(Unang Achlison) .......................................................................................................... 42
8. Perancangan Aplikasi Pembayaran SPP dengan Radio Frequency Identification (RFID)
dan MCS-51 Studi Kasus pada SMP Negeri 3 Purwodadi
(Wahyu Utomo, Budi Hartono) ..................................................................................... 52
ii
EFEKTIFITAS SOLAR ILLUMINATION DAN SOLAR LIGHT COLLECTORS
PADA RUANG TERTUTUP (Purwanto)
EFEKTIFITAS SOLAR ILLUMINATION DAN SOLAR LIGHT COLLECTORS
PADA RUANG TERTUTUP
PURWANTO
Sekolah Tinggi Elektronika dan Komputer
Jl. Majapahit 605 & 304
Semarang Indonesia
E-mail : [email protected]
Abstrak
Penelitian tentang pencahayaan alami dalam ruang tertutup dapat menggunakan SOLAR ILLUMINATION
atau juga SOLAR LIGHT COLLECTORS. Penjelasan masing-masing penelitian sebagai berikut: (1) mekanisme
pemanduan cahaya dalam Solar Illumination adalah mengumpulkan cahaya menjadi berkas titik oleh panel solar;
(2) mekanisme pemanduan cahaya dalam Solar Light Collectors menggunakan Solar Collector dan serat optik
dengan uraian bahwa Solar collector merupakan alat yang digunakan untuk memantulkan dan mengumpulkan
sinar matahari pada satu titik, sedangkan serat optik digunakan sebagai media transmisi cahaya.
Efisiensi ditentukan oleh berdasarkan besar intensitas dititik fokus yang ditentukan oleh Indeks bias udara
dan Sudut penerimaan. Berdasarkan hasil penelitian, efisiensi pemanduan cahaya dalam Solar Illumination
mencapai 786,45 lux dan efisiensi pemanduan cahaya dalam Solar Light Collectors mencapai 483,84 lux.
Berdasarkan hasil analisis menggunakan pendekatan efisiensi intensitas cahaya dalam ruang tertutup
diperoleh simpulan bahwa mekanisme pemanduan cahaya dalam Solar Illumination menghasilkan intensitas
cahaya yang lebih efektif.
Kata Kunci : Solar Illumination, Solar Light Collectors, efisiensi intensitas cahaya.
besar pengaruh 4 jenis kolektor, masing-masing
dilengkapi dengan dan tanpa lensa Fresnel.
Disimpulkan bahwa kolektor harus memiliki
bentuk mengerucut atau memiliki fokus agar
cahaya yang ditangkap agar dapat masuk dalam
serat optik (Couture: 2008). Selain itu penelitian
telah dilakukan oleh Nugrahani dengan judul
“Perancangan Sistem Transmisi Sinar Matahari
Melalui Serat Optik” (Nugrahani: 2012). Pada
penelitian tersebut dibahas tentang percobaan
dengan menggunakan berbagai jenis solar
collector, yakni jenis parabola, cermin datar,
limas segi empat dan kerucut. Bentuk Parabola
digunakan untuk primary collector sedangkan
cermin datar, limas segi empat dan kerucut
digunakan untuk secondary collector. Hasil
transmisi daya maksimal didapatkan dengan
menggunakan parabola sebagai primary collector
dan kerucut sebagai secondary collector, dimana
output atau intensitas yang diukur pada ujung
keluaran fiber hanya mencapai 206 lux.
A. PENDAHULUAN
Ketersediaan energi di indonesia belum
mampu mencukupi tingkat konsusmsi oleh
masyarakat yang relatif besar, sehingga perlu
dilakukan pencarian sumber energi baru dan
melakukan efisiensi energi. Peningkatan
konsumsi energi listrik di dunia semakin
meningkat seiring dengan berkembangnya
teknologi, maka diperlukan energi alternatif
untuk mengurangi pemakaian energi listrik
tersebut. Saat ini energi alternatif yang
berkenaan dengan listrik telah banyak diteliti
khususnya pada pemanfaatan pencahayaan.
Berbagai solusi lain telah ditawarkan
misalnya penggunaan fiber optic day lighting
system (Werring: 2009). Saat ini telah banyak
dikembangkan penelitian lain yang berkaitan
dengan fiber optic day lighting system dengan
berbagai desain pada collector dan sistem
transmisinya. Misalnya pada penelitian yang
dilakukan oleh Couture dimana diteliti seberapa
33
Vol. 8 No.1 – ELKOM, April 2015
Upaya untuk mendapatkan output atau
intensitas pada serat optik yang tinggi perlu
dilakukan analisa pada setiap sistem solar
lighting itu sendiri. Salah satu masalah yang
berpengaruh adalah coupling antara solar
collector dengan serat optik untuk memperoleh
transmisi daya yang optimum.
Gambar 1. Bentuk pemantulan cahaya.
Pada Gambar 1, merupakan bentuk pemantulan
dalam cermin datar. Kondisi tersebut
akanberbeda jika bentuk cermin adalah sferis
(cekung atau cembung), berkas cahaya pada
cerminsferis akan cenderung menuju atau
menjauhi titik pusat. Seperti ilustrasi pada
Gambar 2 (Halliday: 1993).
B. TINJAUAN PUSTAKA
1. Dasar Pencahayaan (Lux)
Luminansi adalah besaran yang ekivalen
dengan satuan daya yaitu watt. Secara sepesifik
luminansi merupakan ukuran kuat penerangan
yang mampu dikeluarkan oleh sumber cahaya. 1
lm/m2 setara dengan 1 lux (Ryer: 1998). Kuat
penerangan adalah jumlah kuantitatif fluks
cahaya yang menimpa atau sampai pada
permukaan bidang. Besar kuat penerangan dapat
dihitung dengan persamaan (1):
𝐼
E = 𝑑 2 .................. (1)
Keterangan :
E = Kuat penerangan pada permukaan kerja
(Lumen/m2)
I = intensitas cahaya (Lumen)
d = jarak sumber cahaya ke permukaan kerja (m)
Gambar 2. Bentuk pemantulan cahaya pada
cermin cembung.
Prinsip optika gemetri juga berlaku pada
pemanduan cahaya dala fiber optik. Fiber optik
merukapakan serabut kaca yang terdir dari inti
(core) dan cladding. Cahaya merambat dalam
fiber optik melaui core dengan metode
pemantulan (Wikipedia: 2005).
2. Solar Collector
Solar Collector menggunakan aperture (d)
dan panjang fokus (f) yang telah ditentukan.
Dengan menggunakan perbandingan f dan d
maka akan diperoleh sudut θ atau sudut yang
dibentuk oleh sinar matahari di titik fokus sesuai
dengan dengan persamaan (2):
θ = 2 arctan
1
𝑓
C. METODOLOGI PENELITIAN
1. Solar Illumination
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh
Isa Albanna dan Suyatno (2011) dirumuskan
bentuk alur metodologi solar illumination yang
dilakukan dalam penelitian seperti Gambar 3.
.................. (2)
𝑑
3. Optika Geometri
Optika geometri adalah cabang ilmu
pengetahuan tentang optik yang mempelajari
sifat-sifat
perambatan
cahaya,
seperti
pemantulan dan pembiasan. Cahaya merupakan
spektrum elektromagnetik. Jika cahaya tersebut
mengenai medium, cahaya akan dipantulkan.
Pada hukum Snellius (pemantulan) berlaku sudut
datang ( datang θ ) sama dengan sudut pantul (
pantul θ ) dan terletak dalam satu bidang.
Solar Illumination
Solar Tracker
Instrumentasi Optik
Solar Concentrator
Panel Transmisi Cahaya
Gambar 3 Diagram solar illumination
34
EFEKTIFITAS SOLAR ILLUMINATION DAN SOLAR LIGHT COLLECTORS
PADA RUANG TERTUTUP (Purwanto)
Penyesuaian spesifikasi serat optik yaitu
besar Numerical Aperture.
Langkah pertama yang dilakukan adalah
mendapatkan besar intensitas dititik fokus
dengan menggunakan persamaan (3):
Penelitian
yang
dilakukan
adalah
perancangan sistem solar ilumination. Sistem ini
terdiri dari elektronika (solar tracker) dan sistem
instrumentasi optik (solar concentrator dan
panel transmisi). Solar tracker yang telah
dirancang
memiliki
kemampuan
untuk
mengikuti arah berkas sumber cahaya agar
cahaya yang mengenai solar concentrator dapat
optimum.
Sistem instrumentasi optik yang telah
dirancang terdiri dari bentuk panel solar
concentrator dan panel transmisi cahaya berupa
fiber optik (jenis bundle). Panel solar
concentrator merupakan panel berbentuk cermin
cekung dengan fokus tertentu.
Loss dB/m = 10 log
𝐼𝑖𝑛
𝐼𝑜𝑢𝑡
.................. (3)
dimana :
loss (dB/m) = besar nilai loss pada serat optik
Iin
= Intensitas masukan
Iout
= Intensitas keluaran
Kemudian dilakukan perhitungan kembali
agar mendapatkan intensitas di titik fokus pada
setiap sudutnya. Perhitungan tersebut dilakukan
dengan menggunakan analogi perbandingan
antara panjang fokus dengan intensitas seperti
persamaan berikut (4):
2. Solar Light Collectors
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh
Bantara Bayu Perrmana Putra, Sekartedjo dan
Agus M. Hatta (2013) dirumuskan metodologi
Solar Light Collectors dengan menggunakan
bantuan software OSLO. Parameter yang
digunakan dalam OSLO yaitu aperture (d) dan
panjang fokus (F) seperti gambar 4 di bawah ini.
𝑓𝑥
𝑓𝑜
=
𝐼𝑥𝑛
..................
𝐼𝑜
(4)
dimana :
fx = Panjang fokus surface x
fo = Panjang fokus surface awal
Ixn = Intensitas xn
Io = Intensitas awal
Setelah
mendapatkan intensitas
dari
persamaan (4) maka dilakukan kembali
perhitungan dengan menggunakan persamaan (3)
dengan intensitas masukan serat optik (Iin) sama
dengan intensitas xn.
D. HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar 4. Parameter kolektor parabola yang
digunakan di dalam OSLO.
1. Solar Illumination
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh
Isa Albanna dan Suyatno (2011) didapatkan hasil
pengujian solar tracker.
Sistem instrumentasi optik dalam solar
illumination merupakan sistem yang memegang
peran penting dalam pentransmisian cahaya.
Pada sistem tersebut terdiri dari solar
concentrator dan fiber optik sebagai media
transmisi cahaya.
Perhitungan efisiensi sistem instrumentasi
optik dalam solar illumination dapat dilakukan
dengan cara sebagai berikut mengukur gain pada
solar concentrator.
Spesifikasi dari serat optik yang digunakan
adalah sebagai berikut :
Jenis
: Solid core end glow cable
Bahan core
: Polymethil Methacrylate
Resin (PMMA)
Bahan cladding
: Fluorinated Polymer
Bahan jacket
: black PVC
Indeks bias core : 1,49
Diameter core
: 6 mm
Sudut penerimaan : 60°
Loss
: 0,3 dB/m
35
Vol. 8 No.1 – ELKOM, April 2015
Pengukuran gain dilakukan dengan cara
membandingkan nilai kuat penerangan pada titik
2 dan titik 1 sesuai hasil tracker pada tabel 1
sebagai berikut:
Tabel 1. Gain Solar Concentrator
Pengukuran
ke1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
E. SIMPULAN
Solar Illumination menggunakan solar
concentrator dan fiber optik sebagai media
transmisi cahaya dapat menghasilkan intensitas
cahaya hingga 786.45 lux. Solar Light Collectors
menggunakan media serat optik dengan bantuan
software OSLO dapat menghasilkan intensitas
cahaya hingga 483,84 lux. Simpulan yang
didapat dari analisis yang telah dilakukan adalah
intensitas cahaya yang lebih efektif yaitu
menggunakan metoda Solar Illumination.
Kuat Penerangan (Lux)
Titik 1
Titik 2
Gain
188.59
786.45
4.17
185.86
786.45
4.23
196.99
808.16
4.10
199.85
797.24
3.99
196.99
775.81
3.94
191.36
754.94
3.95
188.59
765.31
4.06
185.86
775.81
4.17
194.16
786.45
4.05
196.99
786.45
3.99
Average Gain
4.07
F. DAFTAR PUSTAKA
Bantara Bayu Perrmana Putra, Sekartedjo dan Agus M.
Hatta. 2013. "Perancangan Coupling Antara Solar
Collector - Serat Optik Untuk Sistem Pencahayaan
Alami", JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1,
(2013) 1-5
Sumber: Isa Albanna dan Suyatno (2011)
Couture, P., Mostefa, M., & Al-Azzawi, A. (2008).
Designs of Solar Collector for Hybrid Fiber Optic
Lighting System. IEEE.
2. Solar Light Collectors
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh
Bantara Bayu Perrmana Putra, Sekartedjo dan
Agus M. Hatta (2013) didapatkan simpulan
bahwa semakin kecil sudut yang dibentuk maka
intensitas yang dapat masuk semakin kecil pula.
Intensitas cahaya yang masuk pada serat optik
sesuai sudut titik fokus ditampilkan pada Tabel 2
sebagai berikut:
Besar Sudut Intensitas Cahaya
sudut titik
aperture
intensitas
No.
fokus (θ)
(cm)
cahaya (lux)
1.
400
25,72
270,7307
2.
500
30,64
390,9455
3.
600
39,836
483,8384
Sumber : Bantara Bayu Perrmana Putra,
Sekartedjo dan Agus M. Hatta (2013)
Djojonegoro, W. (1992). Pengembangan dan penerapan
energi baru dan terbarukan, Lokakarya "Bio Mature
Unit" (BMU) untuk pengembangan masyarakat
pedesaan. Jakarta: BPPT.
Halliday, Resnick .1993. “Fundamentals of Physics
”, John Wiley & Sons, Inc.Halliday.
Isa Albanna dan Suyatno. 2011. "Pencahayaan Dalam
Ruang Tertutup Menggunakan Solar Illumination",
Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Surabaya
Nugrahani, E. F. (2012). Perancangan Sistem Transmisi
Cahaya Matahari Melalui Serat Optik Untuk
Pencahayaan Ruangan.
Berdasarkan data pada tabel 2 didapatkan
simpulan bahwa aperture sebanding dengan
intensitas dan sudut. Hal ini dibuktikan dengan
semakin besar aperture 39,836 cm maka semakin
besar pula intensitas cahaya yang dihasilkan
483,8384 lux dan demikian sebaliknya semakin
kecil sudut yang dibentuk maka nilai dari
aperture akan semakin kecil.
Phillip, Derek. 2000.”Lighting Modern Building”.
Architectural Press. Oxford.
Ryer, Alex. 1998. “Light Measurement Handbook”.
International Light Inc.
Wikipedia,2005.
Fiber
Optik
http://www.Wikipedia.com./fiberoptic
Werring, C. G. (2009). Design And Application Of Fiber
Optic Daylighting Systems.
36