Rancang Bangun Sistem Komunikasi untuk Mengendalikan AC Multiunit dan Multimerek Terintegrasi BEMS-V2

Az Zahra Ozzora Himatana A, Prof. Dr. Ir. Faridah, S.T., M.Sc., IPU, ASEAN Eng.; Ir. Yakub Fahim Luckyarno, S.T., M.Eng., Ph.D.

2026 | Skripsi | FISIKA TEKNIK

Kebutuhan energi sektor bangunan terus meningkat, khususnya dari sistem HVAC. Building Energy Management System (BEMS) dikembangkan untuk mengoptimalkan pengelolaan energi bangunan secara terintegrasi, termasuk pengendalian sistem AC. Tantangan muncul ketika perangkat AC yang akan diintegrasikan berasal dari produsen berbeda dengan karakteristik sinyal infrared yang beragam. Di Lab SSTK DTNTF UGM, empat unit AC floor standing dari dua merek berbeda belum terintegrasi dengan platform BEMS-V2 yang telah terpasang karena belum tersedianya sistem perantara yang sesuai.

 

Penelitian ini merancang dan membangun sistem komunikasi menggunakan mikrokontroler ESP32 sebagai perantara antara BEMS-V2 dan unit AC. Identifikasi protokol sinyal infrared dilakukan secara eksperimental menggunakan sensor infrared receiver dan pustaka IRremoteESP8266. Sistem menggunakan protokol MQTT sebagai jalur komunikasi, dengan perintah dikodekan dalam format karakter yang kemudian diterjemahkan oleh ESP32 menjadi sinyal infrared sesuai protokol masing-masing merek AC.

Identifikasi protokol menunjukkan AC M1 menggunakan protokol Kelvinator (128 bit) dan M2 menggunakan protokol Panasonic (216 bit). Sistem kendali berhasil dibangun dengan tingkat keberhasilan perintah sebesar 100% pada jarak lebih dari 5 meter (hingga 10,10 m), tingkat kevalidan penerimaan karakter dari BEMS-V2 sebesar 100%, serta waktu pemrosesan rata-rata 744 . Sistem komunikasi yang dikembangkan terbukti mampu mengintegrasikan pengendalian AC multiunit dan multimerek secara andal melalui BEMS-V2.

The energy demand in the building sector continues to rise, particularly driven by HVAC systems. The Building Energy Management System (BEMS) was developed to optimize integrated building energy management, which includes air conditioning control. A significant challenge arises when integrating AC devices from various manufacturers due to their diverse infrared signal characteristics. At the SSTK DTNTF UGM Laboratory, four floor-standing AC units from two different brands had not yet been integrated into the existing BEMS-V2 platform due to the absence of a compatible intermediary system.

This research designs and constructs an AC communication system using an ESP32 microcontroller acting as a bridge between BEMS-V2 and the AC units. The infrared signal protocols were identified experimentally using an infrared receiver sensor and the IRremoteESP8266 library. The system utilizes the MQTT protocol for its communication pathway, where commands are encoded in a character format and subsequently translated by the ESP32 into infrared signals that match each AC brand's specific protocol.

The protocol identification revealed that the M1 AC unit utilizes the Kelvinator protocol (128-bit), while the M2 AC unit utilizes the Panasonic protocol (216-bit). The control system was successfully implemented, achieving a 100% command success rate at distances exceeding 5 meters (up to 10.10 m), a 100% validity rate for character reception from BEMS-V2, and an average processing time of 744 <!--[if gte msEquation 12]>ms<![endif]--><!--[if !msEquation]--> <!--[endif]-->. The developed AC communication system has proven capable of reliably integrating multiunit and multibrand AC control through BEMS-V2.

Kata Kunci : sistem komunikasi AC, BEMS-V2, infrared, ESP32