Pengembangan Sistem Catu Daya Mandiri dan Transmisi Data Aktual pada Pengoperasian Wave Logger Jarak Jauh yang Berkelanjutan

HANIFAH SUWARDI, Fakih Irsyadi, S. T., M. T.

2024 | Tugas Akhir | D4 Teknologi Rekayasa Instrumentasi dan Kontrol

Proyek ini mengembangkan sistem caru daya mandiri berbasis energi terbarukan untuk mendukung perangkat wave logger jarak jauh. Hal ini untuk mendukung perangkat agar dapat beroperasi kontinu tanpa interupsi kehabisan daya. Sistem menggunakan panel surya sebagai sumber utama, dengan rangkaian kendali daya meliputi buck converter, modul TP4056, dan boost converter. Energi disimpan dalam baterai Li-ion 18560 untuk mendukung ESP32 dalam pengolahan dan pengiriman data GPS, tekanan air dan suhu ke ThingSpeak secara nirkabel.

Pengujian menunjukkan sistem PLTS berfungsi stabil, dengan efisiensi pengisian terhadap panel surya ke baterai rata-rata 88,35%, meskipun dipengaruhi intensitas cahaya dan penempatan panel. ketahanan baterai tercatat hingga 13 jam 48 menit dengan kapasitas 4000 mAh. Data sensor dikirim melalui WiFi dengan stabilitas sinyal hingga -53 dBm dan latensi rata-rata 2 detik, memastikan transmisi efisien.

Sistem ini mendukung keberlanjutan energi dan memengaruhi kebutuhan perangkat untuk aplikasi jarak jauh. Pengembangan lebih lanjut diperlukan, seperti integrasi baterai, algoritma pemrosesan data, dan komunikasi nirkabel yang lebih efisien.

This project develops a renewable energy-based, self-sustained power system to support remote wave logger devices. It aims to ensure continuous operation without power interruptions. The system utilizes a solar panel as the primary energy source, with a power control circuit. Comprising a buck converter, TP4056 charging module, and boost converter. Energy is stored in a Li-ion 18560 battery to power the ESP32, which processes and transmits GPS, water pressure, and temperature data wirelessly to ThingSpeak.

Testing and commissioning the solar power system operates stably, achieving an average charging efficiency from the solar panel to the battery of 88.35%, although it is influenced by light intensity and panel placement. The battery's endurance was recorded at up to 13 hours 48 minutes with a capacity of 4000 mAh. Sensor data transmission via WiFi shows a signal stability of up to -53 dBm with an average latency of 2 seconds, ensuring efficient data transfer.

This system supports energy sustainability and enhances the power requirements of remote device applications. Further development is needed, including battery integration, advanced data processing algorithms, and more efficient wireless communication.

Kata Kunci : wave logger, solar panel, WiFi, ThingSpeak, Li-ion 18560, ESP32