Prototipe Konversi Energi Teknologi Pikohidro pada Penerangan Rumah

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk merancang, menguji, dan menganalisis sistem penggunaan energi listrik pikohidro yang terintegrasi dengan teknologi Internet of Things (IoT). Sistem ini menggunakan sensor INA219 untuk mengukur arus, tegangan, dan daya pada turbin dinamo, yang kemudian dipantau melalui platform Blynk.iot. Penelitian ini berfokus pada empat pertanyaan penelitian, yaitu perancangan sistem, analisis kinerja, evaluasi dampak lingkungan, dan pembuatan teknis yang dapat diaplikasikan pada skala berbagai ukuran.Pengaturan pengujian dilakukan dengan mengatur kecepatan aliran air dan beban listrik sesuai dengan pengaturan yang telah direncanakan sebelumnya. Sensor INA219 mengukur arus dan tegangan secara real-time, direkam pada setiap tingkat kecepatan aliran air dan beban listrik. Hasil pengujian sensor menunjukkan rentang nilai arus dari 0,4 hingga 0,89 Ampere, tegangan berkisar antara 6,7 hingga 22,4 Volt, dan daya terukur berada dalam kisaran 2,68 hingga 23,29 Watt. Nilai-nilai ini dipengaruhi oleh kecepatan air yang mengalir pada turbin yang digerakkan oleh dynamo.Selama pengujian turbin dinamo, perubahan kondisi operasional yang signifikan dapat diidentifikasi, termasuk titik operasi optimal di mana turbin mencapai efisiensi maksimal. Pengaturan kecepatan dynamo dengan kelipatan 200 rpm, dimulai dari 300 rpm hingga mencapai titik 1500 rpm, dilakukan untuk mendapatkan nilai daya yang diinginkan. Pengujian juga mencakup pemantauan kestabilan operasional dan potensial terjadinya gangguan atau kegagalan mekanis. Dalam kesimpulan, sistem ini menunjukkan potensi sebagai solusi energi listrik terbarukan yang efektif dan efisien. Rekomendasi pengembangan melibatkan peningkatan efisiensi turbin, pengembangan algoritma kontrol pintar, dan evaluasi dampak lingkungan yang lebih mendalam. This research aims to design, test and analyze the system use of picohydro electrical energy integrated with Internet of Things (IoT) technology. This system uses the INA219 sensor to measure current, voltage and power on the dynamo turbine, which is then monitored via the Blynk.iot platform. This research focuses on four research questions, namely system design, performance analysis, environmental impact evaluation, and technical creation that can be applied on scales of various sizes. Test settings are carried out by adjusting the water flow speed and electrical load according to pre-planned settings. The INA219 sensor measures current and voltage in real-time, recorded at every level of water flow speed and electrical load. The sensor test results show a current value range from 0.4 to 0.89 Amperes, voltage ranging from 6.7 to 22.4 Volts, and measured power in the range of 2.68 to 23.29 Watts. These values are influenced by the speed of the water flowing in the dynamo-driven turbine. During dynamo turbine testing, significant changes in operational conditions can be identified, including the optimal operating point at which the turbine reaches maximum efficiency. The dynamo speed is set in multiples of 200 rpm, starting from 300 rpm until it reaches 1500 rpm, to get the desired power value. Testing also includes monitoring operational stability and the potential for mechanical disruption or failure. In conclusion, this system shows potential as an effective and efficient renewable electrical energy solution. Development recommendations involve increasing turbine efficiency, developing smart control algorithms, and more in-depth environmental impact evaluation.