Efficient MAC Adaptive Protocol on Wireless Sensor Network

Wireless Sensor Networks (WSNs) have attracted a lot of attention from the research community and industry in recent years. WSNs maintenance associated with battery replacement can increase system operating costs, especially for wireless sensor networks located in hard-to-reach and dangerous places. In this study, an adaptive Medium Access Control (MAC) is proposed that can regulate the period of data acquisition and transmission. In contrast to conventional MAC, the applied adaptive MAC regulates the data transmission period based on the estimated energy use in the previous cycle. This study focuses on comparing energy efficiency between conventional and adaptive MAC. Energy usage information is retrieved directly on the sensor node. In star topology, the proposed MAC can increase the lifetime of the sensor network up to 6.67% in a star topology. In the hierarchical topology, the proposed MAC can increase network energy efficiency up to 9.17%. The resulting increase in network throughput is 17.73% for the Star network and 33.81% for the Hierarchy network. The star topology without implementing adaptive MAC has the lowest throughput of 0.188 kb/s. The highest throughput is achieved by a hierarchical topology that applies MAC with a throughput of 2.157 kb/s

Performance Comparative Analysis of Monocrystalline and Polycrystalline Single Diode Solar Panel Models using the Five Parameters Method

The use of renewable energy as a source of electrical energyincreases every year. Unfortunately, Indonesia does not have manypower plants that utilize renewable energy sources. The mostpotential renewable energy in Indonesia is the sunlight with the helpof solar panels that converts solar energy into electrical energy.However, the environment could affect the solar panel module andin turn, affect the performance of solar panels or the generatedelectric energy. This research calculated the performance of solarpanels with a single-diode model using the Five Parameters methodthat required solar panel module specification data, the totalradiation absorbed by the solar panel module, and the temperatureof the environment. The Five Parameters method is a methodmodeled after solar panel module performance in the form of thesingle-diode equivalent circuit. The Five Parameters method isreliable in predicting the energy produced by the solar panels whenthe input data is limited. The results for using the Five Parametersin monocrystalline solar panels were Isc = 1.827 A, Imp = 0.662 A,Voc = 18.221 V, Vmp = 15.019 V, Pmp = 9.955 W. And the results inpolycrystalline solar panels were Isc = 1.926 A, Imp = 0.686 A, Voc =17.594 V, Vmp = 14.166 V, Pmp = 9.722 W. Based on the results; itwas concluded that the most efficient and optimised types of solarpanels on natural conditions in Sendang Biru Beach was themonocrystalline solar panel because it produced electrical outputpower of 9.955 W. Therefore, there could be a manufacturer ofsolar energy power plants to reduce the cost of electricity in thecoastal area, such as in Sendang Biru Beach

DESAIN RANGKAIAN ELEKTRONIK SEBAGAI ALTERNATIF PENGGANTI BALLAST LAMPU TL GUNA PENGHEMATAN KONSUMSI ENERGI LISTRIK

Konsumsi daya elektrik pada lampu TL dapat direduksi dengan mendesain rangkaian elektronik yang dapat menghemat energi elektrik. Faktor daya pada penggunaan Lampu TL dengan kapasitas daya 10 W, 15W dan 20W dapat diperbaiki dengan menggunakan rangkaian PFC. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rangkaian PFC dapat menggantikan fungsi ballast lampu TL dengan menghasilkan cos j pada kisaran 82,50% sampai dengan 89,3%. Hasil ini melebihi kisaran hipotesis penelitian yakni 70% sampai 80 %. Penggunaan PFC dapat menghemat daya listrik yang terbuang pada masing-masing lampu TL mencapai 79,03 % untuk TL 10 W, 80,19% untuk TL 15W, dan 81,24% untuk TL 20 W. Hal ini berarti juga mencegah pemborosan daya listrik untuk penerangan dengan prosentase yang sama dengan daya terbuangnya. Penggunaan PFC dapat menyebabkan kenaikan efisiensi sistem mencapai sampai mencapai 83 %, lebih tinggi 5,24% dari efisiensi sistem maksimum jika menngunakan ballast

Perbedaan Hasil Belajar Sistem Kontrol Elektromekanik dan Elektronik Antara Kelas Dengan Model ECIRR dan Model PBL Berbantuan Software EKTS Pada Siswa Menengah Kejuruan

Penelitian ini dilatarbelakangi oleh kurangnya hasil belajar siswa dalam pelajaran sistem kontrol elektromekanis dan elektronik. Dalam hal ini, peneliti mengungkapkan perbedaan antara model pembelajaran ECIRR berbantuan software EKTS dan model pembelajaran PBL berbantuan software EKTS untuk menentukan hasil belajar dari sistem kontrol elektromekanis dan elektronik di kelas XI TOI SMK PGRI Singosari. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah quasi-eksperimental (Quasi-Experimental Design) dengan pola Desain Kelompok Kontrol Non-Equivalent. Subjek penelitian adalah semua siswa kelas XI TOI SMK PGRI Singosari. Objeknya adalah siswa kelas XI TOI 1 sebagai kelas eksperimen A dan siswa kelas XI TOI 2 sebagai kelas eksperimen B dengan jumlah 39 dan 37.Dalam penelitian ini, data dari hasil belajar diperoleh melalui skor posttest yang dianalisis dengan bantuan software analisis statistika yaitu SPSS 21 untuk Windows. Hasil penelitian menemukan bahwa nilai rata – rata kelas yang menerapkan model ECIRR berbantuan software EKTS pada aspek pengetahuan dan keterampilan mendapatkan 84 dan 84.24, sedangkan kelas yang menerapkan model PBL berbantuan software EKTS pada aspek pengetahuan dan keterampilan mendapatkan 79 dan 82.4. Hal ini menyatakan terdapat perbedaan hasil belajar yang signifikan antara kedua kelas yang telah diberi perlakuan model pembelajara

FIELD ORIENTED CONTROL SEBAGAI PENGGERAK MOTOR INDUKSI PADA MESIN CUCI

Paper ini membahas tentang kendali kecepatan motor induksi 3 fasa denganmetode Field Oriented Control (FOC) dengan beban berupa drum mesin cuci. Penelitianlebih difokuskan pada model dinamis dan performa sistem. Metode validasi yang digunakanadalah metode simulasi. Hasil simulasi menunjukkan bahwa metode FOC dapat bermanuverdengan perubahan torsi dan kecepatan motor induksi dengan respon yang relatif cepat

Inverter Performance Comparison On Solar Panel Applications

In this study, the effects of harmonics on the quality of the electrical power produced by both types of inverters are compared in solar panel applications between pure sine wave and modified sine wave inverters. Additionally, a number of prior investigations into harmonics and inverters have been analyzed. This study was done to find the best kind of inverter to use with solar panels in order to increase the effectiveness and caliber of the electricity generated. Experimental research methodology is applied, with measurements of the electrical power quality produced by both types of inverters under the identical circumstances. According to the findings, the modified sine wave inverter has a higher THD power quality than the pure sine wave inverter. The modified sine wave's displacement power factor (DPF) cannot be more than one (one), but the pure sine wave's DPF is equal to the cos phi value. At a 200W load, the pure sine wave inverter has a power efficiency of 93.35% while the modified sine wave inverter has an efficiency of 81.50%. Given that modified sine waves have a higher harmonic influence, it may be said that pure sine wave inverters create electrical power of a higher quality. Therefore, it is highly advised to utilize a pure sine wave inverter for solar panel applications

Pengembangan Bahan Ajar Konverter Boost (Studi Kasus pada Mata Kuliah Praktikum Elektronika Daya)

Konverter Boost banyak digunakan pada bidang industri, kesehatan, pendidikan maupun dalam alat-alat elektronik yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Pengontrolan Konverter Boost menggunakan PWM digital, karena lebih mudah dan range pengontrolan yang lebih besar sehingga dapat menghasilkan data yang lebih akurat. Tujuan dari penelitian pengembangan ini adalah menyediakan bahan ajar praktikum pada mata kuliah Praktikum Elektronika Daya di Jurusan Elektro Fakultas Teknik Universitas Negeri Malang dan menguji kelayakan bahan ajar Konverter Boost hingga dapat berfungsi sesuai dengan yang diharapkan. Metode penelitian pada penelitian pengembangan ini, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut: (1) bedah kurikulum; (2) identifikasi media; (3) pengembangan naskah; (4) produksi; (5) penyempurnaan; (6) tes/ uji coba; dan (7) revisi. Berdasarkan pada hasil uji coba, diperoleh presentase dari tiap-tiap subyek coba sebagai berikut: (1) skor validasi ahli media, diperoleh presentase sebesar 87%, (2) skor validasi ahli materi, diperoleh persentase sebesar 78,8%, dan didapatkan rata-rata skor validasi sebesar 82,9% (3) skor angket keterlaksanaan sebesar 86%. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pengembangan bahan ajar praktikum Konverter Boost pada mata kuliah Elektronika Daya di Jurusan Elektro Universitas Negeri Malang di-nyatakan valid dan layak digunakan sebagai bahan ajar

Rancang bangun PLTS on-grid sebagai support daya listrik skala rumah tangga

Saat ini pemasangan PLTS pada  rumah tangga menjadi salah satu program pemerintah seperti yang tertera pada peraturan Menteri ESDM No.49 tahun 2018 yang  berisi izin pemasangan PLTS, produksi listrik mandiri dan ekspor listrik ke PLN. Metode yang digunakan pada perancangan PLTS  On-Grid ini menggunakan desain dan eksperimen. Desain pada perancangan menggunakan software online yaitu onshape,  sedangkan eksperimen dilakukan 7 hari dimana pengambilan data selama 6 jam setiap harinya pada cuaca panas, mendung dan  gerimis, data yang diambil disesuaikan dengan beberapa parameter seperti irradiasi matahari, intensitas cahaya, suhu, tegangan, arus  dan daya. Hasil pengukuran didapatkan bahwa besar tegangan dan arus yang dihasilkan sistem PLTS menurun seiring menurunnya  intensitas cahaya. Daya maksimal yang mampu dihasilkan PLTS pada cuaca panas adalah sebesar 156W, ketika cuaca mendung  daya maksimal sebesar 73.728W, sedangkan daya maksimal yang dihasilkan PLTS pada cuaca gerimis sebesar 24.706W. Dari hasil  pengujian juga didapatkan efisiensi PLTS On-Grid sebesar 16,5% dimana sistem ini dapat membantu memenuhi daya beban rumah  tangga yang digunakan selama kurang lebih 6 jam pada siang hari. Selain itu, nilai Root Mean Square Error pengukuran dc output sebesar 13.13 dan ac output sebesar 14.4. Sedangkan nilai BEP (Break Even Point) atau titik impas pembangunan sistem PLTS On Grid dengan performa rasio sebesar 93% akan didapatkan selama kurang lebih 9.1 tahun

ANALISIS BESAR POTENSI PENGHEMATAN ENERGI PADA KASUS KELISTRIKAN RUMAH TANGGA YANG MENERAPKAN SISTEM MANAJEMEN ENERGI MODEL ON-DEMAND

Pada kasus sistem kelistrikan rumah tangga, teknik demand-side management (DSM) untuk penghematan energi elektrik masih belum optimal. Model ondemand menawarkan solusi untuk optimalisasi penghematan energi dengan meng-adopsi teknologi automation untuk pengendalian sistem kelistrikan rumah tangga. Untuk pemakaian peralatan listrik pada semua kelompok uji diperoleh data bahwa pemakaian energi listrik termasuk dalam kategori boros (tidak hemat),artinya telah terjadi pemakaian energi listrik berlebihan akibat pola konsumsi energi listrik yang kurang baik dan ketidak tepatan dalam pemilihan peralatan listrik yang digunakan. Besar energi listrik yang dipakai setiap bulan oleh pelangganrumah tangga yang belum menerapkan model on-demand untuk kategori R-450 VA dan kategori R-900 VA pada pengujian terbatas terbilang boros karena melebihi level yang dianjur-kan. Besar potensi energi listrik yang dapat dihemat oleh pelanggan rumah tangga yang menerapkan model on-demand untuk kategori R-450 VA dan R-900 VA berada pada level yang signifikan. Besar penghematan biaya beban energi listrik rata-rata perbulan yang dapat dicapai dengan implementasi model on-demand pada manajemen energi listrik di rumah tangga untuk R-450 VA dan R-900 VA mencapai harga yang cukup signifikan