Desain Monitoring Hybrid Power System Menggunakan Grafana dengan Komunikasi D-Bus

Abstract

Energi dari matahari tidak ada habisnya sehingga memiliki potensi yang cukup besar untuk dimanfaatkan, khususnya di Indonesia yang memiliki radiasi matahari paling tinggi. Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) merupakan salah satu bentuk Energi Baru Terbarukan (EBT) yang memanfaatkan radiasi matahari untuk menghasilkan energi dengan menggunakan panel surya. PLTS adalah pembangkit listrik yang mengubah energi matahari menjadi listrik. PLTS bersifat sporadis, artinya tidak selalu tersedia saat dibutuhkan. Keadaan ini membuat PLTS tidak dapat beroperasi terus menerus pada kapasitas maksimumnya. Suhu dan kelembaban juga dapat berdampak pada masa pakai baterai. Selain itu, sistem PLTS membutuhkan pemantauan daya keluaran yang konstan dan real-time agar dapat memudahkan operator untuk monitoring kondisi PLTS tanpa harus melihatnya secara langsung. Penelitian ini membahas mengenai desain monitoring hybrid power system menggunakan grafana dengan komunikasi D-Bus. Dalam hal ini hybrid power system merupakan kombinasi antara sistem on-grid dan sistem off-grid. Monitoring hybrid power system dirancang menggunakan hardware Raspberry pi 4 dengan penambahan modul CAN HAT RS485 dengan menggunakan software Node-Red, InfluxDB, dan Grafana. Node Red adalah alat yang fleksibel dan mudah digunakan untuk membuat alur kerja yang kompleks dan integrasi sistem. Pengambilan data pada Node-Red melalui komunikasi D-Bus karena server yang digunakan masih menggunakan jaringan local dan pengontrolan aplikasi serta layanan yang terhubung ke dalam sistem D-Bus menggunakan desktop Linux. InfluxDB adalah database sumber terbuka yang dirancang khusus untuk menangani data sensor dan IoT. Sedangkan Grafana adalah alat visualisasi data yang sangat power full dan memungkinkan tampilan disesuaikan dengan kebutuhan pengguna. Sistem monitoring ini dapat menggantikan sistem monitoring yang ada pada produk industri yang memiliki harga relatif mahal menjadi produk yang lebih murah namun dengan fungsi dan kelengkapan data yang sama. Serta monitoring ini dapat menyajikan tampilan yang berbeda-beda, yakni dapat dibuat sesuai permintaan konsumen, sehingga bisa menghasilkan monitoring yang berbeda setiap konsumen. Perancangan monitoring hybrid power system menggunakan Raspberry Pi 4 telah berhasil dilakukan dengan pembangunan sistem minimum yang cukup kompleks dengan hasil kinerja yang baik dan menunjukkan akurasi pengujian terbesar hingga 100% dan akurasi terendah 99,09%. Implementasi komunikasi DBus dalam monitoring panel surya menggunakan software Grafana dapat membantu dalam pengambilan data yang diperlukan untuk memastikan sistem berjalan secara efektif dan efisien, serta mengoptimalkan penggunaan energi yang dihasilkan oleh panel surya. Kita dapat memantau performa panel surya secara realtime, menganalisis data, dan mengambil tindakan yang diperlukan untuk meningkatkan efisiensi penggunaan energi. Hasil penyajian desain tampilan monitoring yang berbeda menggunakan software Grafana sesuai dengan kebutuhan setiap konsumen menunjukkan bahwa monitoring hybrid power system yang dirancang dapat berjalan dengan baik dan dapat memantau kinerja sistem secara akurat dibuktikan dengan hasil perhitungan kelayakan yang menunjukkan 79,466% sehingga memenuhi standar usability dengan kategori “Layak”.