Tawaran Skripsi/Proyek Akhir (PA) diberikan kepada Mhs TRE21 untuk melakukan riset terapan dengan tema “Sistem Solar Tracker terintegrasi IoT”, yang akan dibimbing oleh ibu Dr. Fitri Puspasari, S.Si., M.Sc. dengan melibatkan tiga hingga lima mahasiswa.
Berikut tiga topik penelitian yang dapat dipilih oleh mahasiswa:
1. Implementasi Sensor Cahaya Berbasis LDR untuk Sistem Pelacakan Matahari,
Penelitian ini berfokus pada implementasi sensor cahaya berbasis Light Dependent Resistor (LDR) untuk mendeteksi intensitas cahaya matahari pada sistem pelacakan matahari. Proyek ini bertujuan untuk mengoptimalkan efisiensi energi panel surya dengan memastikan orientasinya selalu tegak lurus terhadap sumber cahaya.
Tujuan Penelitian
- Mengkaji cara kerja LDR sebagai komponen utama pendeteksi cahaya dalam solar tracker.
- Mendesain dan mengimplementasikan rangkaian pembagi tegangan untuk membaca data intensitas cahaya.
- Mengintegrasikan sensor LDR dengan mikrokontroler untuk mengendalikan pergerakan panel surya.
Tugas Penelitian
- Merancang dan membangun rangkaian elektronik menggunakan LDR dan mikrokontroler.
- Menganalisis data pembacaan sensor untuk menentukan akurasi deteksi cahaya.
- Mengembangkan algoritma kontrol sederhana untuk menggerakkan panel sesuai arah cahaya terkuat.
- Melakukan uji coba lapangan untuk mengevaluasi performa sistem.
Kompetensi yang Akan Dikuasai
- Pemahaman Sensor Cahaya: Menguasai cara kerja sensor LDR dalam mendeteksi intensitas cahaya.
- Perancangan Rangkaian Elektronik: Mampu merancang dan menyusun rangkaian pembagi tegangan untuk membaca sensor.
- Pemrograman Mikrokontroler: Terampil menggunakan platform Arduino atau sejenisnya untuk membaca data sensor dan mengendalikan aktuator.
- Analisis Kinerja Sistem: Mampu mengevaluasi performa dan efisiensi sistem pelacakan matahari.
Syarat untuk Mahasiswa
- Dasar-dasar elektronika, terutama dalam penggunaan resistor, pembagi tegangan, dan mikrokontroler.
- Pemahaman dasar pemrograman, khususnya dengan Arduino IDE.
- Kemampuan dasar membaca dan memahami datasheet komponen elektronik.
2. Analisis Akurasi dan Respon Sensor LDR dalam Sistem Solar Tracker
Penelitian ini mengarah pada analisis kinerja sensor LDR dalam sistem pelacakan matahari, dengan fokus pada akurasi pembacaan intensitas cahaya dan kecepatan respons sensor terhadap perubahan posisi matahari. Tujuannya adalah untuk mengevaluasi kehandalan LDR dalam kondisi cahaya yang bervariasi.
Tujuan Penelitian
- Mengukur kecepatan respons LDR terhadap perubahan intensitas cahaya.
- Menganalisis akurasi pembacaan data sensor terhadap intensitas cahaya sebenarnya.
- Mengidentifikasi faktor yang memengaruhi performa LDR (seperti suhu atau kecerahan lingkungan).
Tugas Penelitian
- Melakukan pengukuran intensitas cahaya menggunakan alat referensi (lux meter) untuk membandingkan hasil dengan pembacaan LDR.
- Mengembangkan skema pengujian yang mencakup variasi sudut datang cahaya dan kondisi cuaca.
- Mengolah data pengujian untuk menganalisis keakuratan dan stabilitas LDR.
- Merekomendasikan perbaikan desain rangkaian sensor jika ditemukan anomali.
Kompetensi yang Akan Dikuasai
- Pengukuran Akurasi: Mampu membandingkan hasil pembacaan sensor dengan alat referensi seperti lux meter.
- Pengolahan Data Eksperimen: Terampil menggunakan perangkat lunak statistik untuk menganalisis data hasil pengujian.
- Pemahaman Faktor Eksternal: Mengidentifikasi pengaruh kondisi lingkungan terhadap performa sensor.
- Pengembangan Sistem: Mampu merekomendasikan perbaikan berdasarkan hasil analisis akurasi dan respons.
Syarat untuk Mahasiswa
- Penguasaan alat ukur cahaya dan dasar-dasar pengukuran fisik.
- Kemampuan menggunakan perangkat lunak analisis data seperti Excel, Python, atau MATLAB.
- Pengetahuan tentang karakteristik sensor optik, terutama LDR.
3. Penggunaan Mikrokontroler ESP32 pada Solar Tracker dengan Komunikasi IoT
Proyek ini bertujuan untuk mengembangkan sistem solar tracker berbasis mikrokontroler ESP32 yang terintegrasi dengan Internet of Things (IoT). Penelitian ini memanfaatkan konektivitas ESP32 untuk memantau dan mengendalikan sistem dari jarak jauh melalui aplikasi mobile atau web.
Tujuan Penelitian
- Mengintegrasikan sistem pelacakan matahari dengan teknologi IoT.
- Mengimplementasikan fitur monitoring real-time untuk efisiensi energi.
- Mengembangkan antarmuka pengguna (user interface) menggunakan aplikasi seperti Blynk.
Tugas Penelitian
- Merancang dan memprogram sistem kendali menggunakan ESP32 untuk menggerakkan motor penggerak panel.
- Mengintegrasikan sensor LDR dengan ESP32 untuk membaca data intensitas cahaya.
- Mengembangkan aplikasi IoT untuk monitoring dan kontrol jarak jauh.
- Melakukan uji performa konektivitas dan respons sistem dalam berbagai kondisi jaringan.
Kompetensi yang Akan Dikuasai
- Integrasi IoT: Mampu mengembangkan aplikasi IoT menggunakan platform seperti Blynk atau MQTT.
- Pemrograman ESP32: Terampil dalam mengkonfigurasi koneksi Wi-Fi dan memprogram ESP32 untuk pengendalian perangkat.
- Antarmuka Pengguna: Mampu merancang UI/UX sederhana untuk aplikasi monitoring dan kontrol.
- Implementasi Sistem IoT: Menguasai koneksi antara perangkat keras dan perangkat lunak melalui internet.
Syarat untuk Mahasiswa
- Pemahaman dasar jaringan komputer dan protokol komunikasi (Wi-Fi, MQTT, HTTP).
- Pengalaman dasar pemrograman pada platform mikrokontroler seperti ESP32.
- Kemampuan menggunakan software pendukung IoT (Blynk, Node-RED, atau platform lainnya).
Perbandingan dan Keterkaitan
- Implementasi Sensor Cahaya LDR merupakan dasar bagi pengembangan teknologi pelacakan matahari.
- Analisis Akurasi dan Respon LDR memberikan wawasan ilmiah untuk meningkatkan kinerja sistem.
- Penggunaan Mikrokontroler ESP32 menambahkan fitur IoT untuk meningkatkan efisiensi dan kontrol.
Catatan Umum
Mahasiswa yang memilih salah satu dari judul ini juga disarankan memiliki:
- Kemampuan manajemen waktu dan penyusunan laporan penelitian.
- Kemampuan literasi untuk membaca referensi jurnal atau artikel ilmiah terkait.
- Keterampilan dalam memecahkan masalah teknis selama pengembangan sistem.
Dengan memenuhi syarat dan menguasai kompetensi di atas, mahasiswa akan mampu menyelesaikan proyek dengan baik sekaligus memperluas keahlian teknis dan akademis.
Waktu Pengerjaan
Januari 2025 – Juni 2025 (6 Bulan)
Untuk proses lebih lanjut silakan menghubungi Ibu Fitri.