Monitoring Listrik Menggunakan module RS485 dan Sensor PZEM-004T dengan User Interface Blynk

Karya inovatif  dari Adhitya Dicky Saputra, Aflah Naufal Saputra, Devyn Novian Saputra, dan Latifatul Choirul Niza menjadi salah satu karya siswa TEI SMK Negeri 1 Nglegok yang menggunakan komunikasi data MODBUS, dengan proyek yang bernama Sistem Monitoring Listrik Menggunakan RS485 dan Sensor PZEM Interface BLYNK. 

Sistem Monitoring Listrik Menggunakan RS485 dan Sensor PZEM-004T Interface BLYNK adalah tonggak baru dalam upaya kita untuk mengelola penggunaan energi secara lebih cerdas. Dalam era di mana energi adalah salah satu sumber daya yang paling berharga dan diperlukan di seluruh dunia, teknologi ini muncul sebagai solusi yang inovatif dan canggih untuk pemantauan, pengukuran, dan pengoptimalan konsumsi listrik. Kami menyambut Anda dalam dunia teknologi yang menghadirkan pemantauan listrik ke tingkat yang lebih tinggi. Sistem ini dirancang untuk memberikan Anda alat yang kuat dalam mengelola energi dengan cara yang lebih cerdas dan terukur.

Gambar 1.1. Alat Jadi

TeFa TEI SMKN 1 Nglegok juga menghadirkan Alat & Proyek IoT (Internet of Things)

Fitur Utama:

1. Pemantauan Real-time yang Tepat Waktu:

Sistem ini memberikan Anda akses langsung ke data konsumsi listrik secara real-time. Dengan informasi yang selalu terkini, Anda dapat membuat keputusan yang tepat waktu untuk mengelola penggunaan energi Anda secara efisien.

2. Koneksi RS485 yang Handal:

Dengan koneksi RS-485 yang handal, sistem memastikan transfer data yang stabil dan akurat. Ini berarti Anda dapat memantau konsumsi listrik dengan keandalan yang tinggi, bahkan dalam lingkungan industri yang menuntut.

3. Sensor PZEM-004T Interface BLYNK yang Akurat:

Sensor PZEM yang terintegrasi dalam sistem ini menawarkan pengukuran parameter listrik dengan tingkat akurasi yang tinggi. Anda dapat memantau tegangan, arus, daya aktif, daya reaktif, faktor daya, dan energi terkonsumsi dengan tingkat kesalahan yang minimal, memberikan data yang dapat diandalkan.

4. Penghematan Energi yang Terukur:

Sistem ini membantu Anda mengidentifikasi sumber-sumber pemborosan energi yang mungkin tidak terdeteksi secara langsung. Dengan pemantauan yang teliti, Anda dapat mengambil tindakan untuk mengurangi konsumsi energi yang tidak perlu, menghemat biaya, dan mengurangi dampak lingkungan.

5.Monitor Jarak Jauh yang Fleksibel:

Antarmuka BLYNK memungkinkan Anda untuk mengakses data pemantauan dari mana saja, kapan saja. Ini memberikan Anda kendali penuh bahkan saat Anda tidak berada di lokasi fisik. Sebagai hasilnya, Anda dapat mengelola dan mengoptimalkan penggunaan energi dengan lebih efektif, bahkan ketika Anda berada jauh dari sistem.


Spesifikasi Teknis:

1. Koneksi Rs 485:

a) Kecepatan Transfer Data: Sistem ini menggunakan koneksi RS-485 yang memiliki kecepatan transfer data tinggi, memungkinkan pengiriman dan penerimazan data dengan akurat dan efisien.
b) Jarak Transmisi: Mendukung transmisi data yang andal hingga jarak yang signifikan, menjadikannya cocok untuk aplikasi yang melibatkan jarak jauh antara perangkat pemantauan dan sensor.

2. Sensor PZEM-004T Interface BLYNK

a) Akurasi Pengukuran: Sensor PZEM yang terintegrasi dengan antarmuka BLYNK menawarkan akurasi pengukuran tinggi dengan tingkat kesalahan yang minimal, sehingga memberikan data konsumsi energi yang sangat dapat diandalkan.
b) Parameter yang Diukur: Sensor ini mampu mengukur berbagai parameter listrik, termasuk tegangan, arus, daya aktif, daya reaktif, faktor daya, dan energi terkonsumsi. Ini memberikan wawasan lengkap tentang penggunaan listrik Anda.
c) Keandalan: Sensor PZEM didesain untuk keandalan jangka panjang, dengan ketahanan terhadap berbagai kondisi lingkungan.

3. Kompatibilitas

a) Kompatibel dengan Perangkat Pemantauan: Sistem ini kompatibel dengan berbagai perangkat pemantauan listrik yang mendukung koneksi RS-485. Ini memungkinkan integrasi mudah dengan infrastruktur yang ada.
b) Fleksibilitas Integrasi: Dengan kemampuan koneksi ke berbagai perangkat, sistem ini memberikan fleksibilitas dalam menggabungkan teknologi pemantauan energi dengan peralatan listrik yang berbeda

4. Daya Operasional

a) Konsumsi Daya Rendah: Sistem ini dirancang dengan konsumsi daya yang rendah, sehingga dapat beroperasi secara efisien tanpa menambah beban energi yang signifikan.
b) Kebutuhan Daya: Sistem ini memerlukan daya yang sangat efisien, sehingga cocok untuk aplikasi di mana efisiensi daya merupakan pertimbangan utama.


Hardware yang Digunakan

1. Sensor PZEM 004T

Sensor PZEM-004T berfungsi untuk mengukur berbagai parameter listrik seperti arus, tegangan, daya, energi, dan faktor daya yang terkait dengan sumber daya listrik yang ingin dipantau. Berikut ini adalah spesifikasi umum dari module PZEM-004T:

Gambar 1.2. Sensor PZEM-004T


Parameter Listrik yang Diukur
a) Tegangan (Voltage): 80V hingga 260V AC.
b) Arus (Current): Hingga 100A (melalui transformator arus).
c) Daya Aktif (Active Power): 22kW (pada tegangan 220V).
d) Energi Terkonsumsi (Energy Consumed): Hingga 9999.999 kWh.

2. Arduino Uno

a) Mikrokontroler: Arduino Uno menggunakan mikrokontroler ATMega328P. Mikrokontroler ini adalah otak dari papan Arduino dan digunakan untuk mengendalikan perangkat elektronik yang terhubung ke Arduino.
b) Antarmuka I/O: Arduino Uno memiliki sejumlah pin digital dan analog yang dapat digunakan untuk menghubungkan berbagai sensor, aktuator, dan perangkat lain. Ini memungkinkan Anda untuk mengontrol dan mengawasi berbagai komponen elektronik.


Gambar 1.3. Arduino UNO

3. Esp32 Devkit

ESP32 Dev Module berfungsi sebagai mikrokontroler yang mengendalikan seluruh sistem. Modul ini memiliki kemampuan WiFi yang memungkinkannya terhubung ke internet dan komunikasi dengan server web. Komunikasi dengan server web untuk mengirim data, kami menggunakan protokol HTTP. 


Gambar 1.4. ESP-32

4. Module RS485

Module RS-485 adalah komponen elektronik yang dirancang untuk memfasilitasi komunikasi data antara berbagai perangkat elektronik dalam suatu jaringan.

Gambar 1.5. Module RS485

Software yang Digunakan

1. EasyEDA

Gambar 1.6. EasyEDA

2. Arduino IDE

Gambar 1.7. Arduino IDE


3. Draw.io

Gambar 1.8. Draw.io

4. Fritzing

Gambar 1.9. Fritzing



Block Diagram

Gambar 1.10. Block Diagram Transmitter

Gambar 1.11. Block Diagram Receiver 

Schematics Diagram

Gambar 1.12. Schematics Diagram

3D View

Gambar 1.13. 3D View


User Manual Guide

1. Langkah Pertama: Menyalakan Alat (Transmiter)
2. Langkah Kedua:Menyalakan Alat (Receiver)
3. Langkah Ketiga: Cek Fasa
Silahkan cek fasa pada sumber tegangan ac menggunakan obeng tespen.Pengecekan fasa pada sumber tegangan AC menggunakan obeng tespen adalah prosedur yang umum dilakukan untuk menentukan status fasa dari tegangan AC yang ada.
4. Langkah Kelima: Buka Aplikasi Blynk
5. Langkah Keenam: Tambahkan Beban Pada Output Stopkontak
Untuk meningkatkan keakuratan dan efisiensi sistem monitoring daya listrik, Anda dapat mempertimbangkan menambahkan beban tambahan. Dengan menambahkan beban, Anda dapat memantau respons sistem terhadap beban tambahan ini dan memahami bagaimana daya listrik terdistribusi. Hal ini membantu dalam mengidentifikasi potensi perubahan dalam konsumsi energi dan memastikan sistem daya listrik beroperasi dalam batas optimalnya.
6. Langkah Ketujuh: Buka Aplikasi Untuk Memonitoring Data Dari Beban Dengan membuka aplikasi Blynk, Anda membuka pintu ke dunia pemantauan yang canggih untuk data dari beban Anda. Aplikasi Blynk memberikan Anda kemampuan unik untuk secara real-time memantau dan mengontrol berbagai parameter beban, seperti arus, tegangan, daya, dan data terkait lainnya.


Posting Komentar