Inovasi Sistem Otomasi Gedung dengan Memanfaatkan Protokol KNX dan Internet Of Things

Widyaiswara ketenagalistrikan, Tubagus Kurniawan sedang melakukan perintah ”OK Google, nyalakan lampu utama!” pada ruangan Smart Room System

CIMAHI, BBPPMPV BMTI – Saat ini, pendidikan semakin mengadopsi pendekatan pembelajaran abad ke-21 di mana pendidik dan peserta didik harus selaras dan akrab dengan kemajuan teknologi. Secara umum, kompetensi abad ke-21, yang dikenal sebagai 4C, merujuk pada keterampilan yang penting dalam menghadapi perkembangan zaman. Kompetensi tersebut mencakup kemampuan berpikir kreatif, berpikir kritis serta memecahkan masalah, berkomunikasi, dan berkolaborasi. Pengenalan kompetensi 4C ini telah mulai diintegrasikan dalam proses pembelajaran. Terutama pada pelatihan di BBPPMPV BMTI khususnya pada program ketenagalistrikan. Selaras dengan perkembangan teknologi dalam pembelajaran, seorang trainer wajib bersahabat dengan teknologi terutama internet. Dari sinilah perlu pengembangan inovasi dalam pembelajaran terutama yang berhubungan dengan teknologi dan lebih khusus pada fase terkini adalah Internet of Things (IoT).

Ditemui di ruang kerjanya, Penanggungjawab Progam Keahlian Ketenagalistrikan, Tubagus Kurniawan, S.T.,M.Pd. menyampaikan bahwa program ketenagalistrikan memiliki  inovasi Smart Room System (SRS) sejak tahun 2021, yaitu berupa ruangan pintar dengan  sistem berbasis IOT instan dengan Smart Devices yang bisa mengatur hidup dan matinya lampu serta dapat diatur tingkat kecerahannya. Selain itu, perubahan warnanya dilengkapi Google Assistant dan Zelio Smart Relay. Jika kondisi ruangan terdeteksi kehadiran manusia maka lampu akan hidup dan mati secara otomatis dengan komponen Zelio. Dengan sistem ini ditengarai dapat menghemat konsumsi listrik 15%.

Salah satu inovasi terbaru adalah Robot Angklung Pintar, yang dikendalikan oleh sensor gerak, untuk memainkan angklung secara otomatis ketika mendeteksi gerakan manusia. Robot ini menggunakan sensor gerak untuk memainkan lagu-lagu yang telah diprogramkan pada tablet. Saat ini, robot mampu memainkan lima lagu daerah dalam satu oktaf, dan bermain beriringan selaras dengan musik dari organ. ”Untuk program selanjutnya, progli ketenagalistrikan sedang mengembangkan Face Detector  yang akan digunakan sebagai pengganti kunci pintu manual pada pintu depan,” ucap Tubagus.

Lebih lanjut Tubagus menyampaikan salah satu alat trainer  yang dimiliki pada program keahliannya yaitu Building Automation System Based KNX Protocol atau Sistem Otomasi Gedung dengan Memanfaatkan Protokol KNX. Trainer ini disajikan pada saat program upskiling dan reskilling bagi guru SMK. Untuk pemahaman lebih mendalam,  Widyaiswara Ahli Muda, Didi Kurniadi, S.T., M.Pd. telah mengembangkan bahan ajar berupa trainer automation building berbasis KNX. KNX ini adalah standar internasional untuk otomatisasi bangunan yang memungkinkan integrasi berbagai perangkat dan sistem dalam jaringan kontrol dan monitoring. Ia menggunakan bus komunikasi untuk menghubungkan berbagai komponen sistem, seperti sensor, aktuator, dan unit kontrol, sehingga memungkinkan interaksi dan kontrol terpusat dari semua perangkat yang terhubung.

Didi Kurniadi dengan Trainer Building Automation System Based KNX Protocol

Bagaimana cara kerja sistem KNX?

Prinsip dasar sistem KNX menurut Didi adalah menjalin komunikasi antara perangkat yang berbeda melalui bus data. Setiap perangkat yang terhubung ke bus memiliki alamat unik yang memungkinkannya untuk mengirim dan menerima perintah serta data. Dengan demikian, perangkat dapat saling berinteraksi dan merespons instruksi kontrol. Sistem KNX menggunakan topologi bus, di mana semua perangkat terhubung secara paralel ke satu kabel bus. Pendekatan ini menyederhanakan proses pemasangan dan pengkabelan karena tidak memerlukan kabel terpisah untuk setiap perangkat. Sistem KNX menerapkan protokol komunikasi standar yang menjamin kompatibilitas antara perangkat dari berbagai produsen. Sehingga, kita dapat dengan mudah mengintegrasikan perangkat dari merek yang berbeda ke dalam sistem KNX tanpa mengalami masalah kompatibilitas.

Lalu apa keuntungan menggunakan system KNX ini?

Sistem KNX menawarkan berbagai keunggulan dibandingkan dengan sistem otomasi gedung lainnya. Beberapa keuntungan utamanya meliputi :

  1. Fleksibilitas yang tinggi: Sistem KNX sangat fleksibel dan terukur, memungkinkan penambahan atau modifikasi perangkat tanpa perlu mengubah instalasi secara signifikan.
  2. Interoperabilitas: Sistem KNX dapat berintegrasi dengan berbagai perangkat dan sistem dari berbagai produsen, memberikan kebebasan dalam pemilihan perangkat sesuai kebutuhan.
  3. Kontrol terpusat: Sistem KNX menyediakan pengendalian sentral yang memudahkan monitoring dan pengaturan perangkat secara efisien.

Dari penjelasan sebelumnya, KNX memiliki manfaat yang signifikan bagi keluarga yang mengutamakan kenyamanan dan keamanan di lingkungan rumah mereka misalnya penggunaan aktuator tirai/rana KNX yang memungkinkan penghuni rumah mengontrol pergerakan produk pelindung sinar matahari seperti tirai horizontal (Venetian), pengaturan HVAC, sistem keamanan. Bagi keluarga kecil, penggunaan sistem mini yang dikenal secara luas dalam istilah smart home atau smart building merupakan tingkat langkah awal yang dapat diambil. Selanjutnya, pada tingkat yang lebih menengah, penerapan sistem KNX biasanya digunakan dalam sistem otomatisasi bangunan dengan beragam perangkat yang cukup bervariasi, dan yang paling kompleks adalah sistem manajemen bangunan. Aplikasi ini umumnya ditemui di pusat perbelanjaan, Industri atau bangunan dengan tingkat kompleksitas yang tinggi.

Aplikasi Building Automation System Based KNX Protocol

Lantas apakah dalam aplikasinya sistem ini dapat dipelajari siswa SMK?

Dari proses pembelajaran yang efisien sistem ini dapat dipelajari dengan mudah karena software ETS versi 6.0 yang digunakan bisa demo atau trial dan dapat digunakan 5 device pada alat rumah tangga, misal lampu, AC, tirai dan sebagainya. Dalam hal ini guru dapat mengakses ETS kampus versi program education maka dapat device gratis hingga 20 device. Kemudian kita sambungkan software yang sudah terinstal dengan trainer KNX.

Sebagai langkah awal, kita dapat membuat proyek dengan nama gedung atau room dan berapa kebutuhan ruangannya, kemudian dibuat device sampai setting selesai. Setelah program selesai disetting maka dapat diaplikasikan pada rumah kita dan bisa mengontrol dari jarak jauh dalam aplikasinya. Dengan Home Assistant kita bisa mengontrol dan memonitor dari jauh misalnya lighting, dimming, shutter actuator, room temperature & humidity,  buka tutup pintu dan jika ada ancaman misal ada maling bisa terdeteksi dengan capture camera webcame dalam hitungan detik dan secara umum dapat mendeteksi gerakan orang. Hal yang paling penting adalah kita dapat mengukur sejauh mana konsumsi energi listrik (Power Monitoring) yang digunakan dan dapat mengetahui nilai efisiensinya.*** (Penulis Doni TP, Editor Herna).

 

 

 

Pejabat Pengelola Informasi dan Dokumentasi
BBPPMPV BMTI Kemendikbudristek

Saluran Informasi dan Pengaduan :
Whatsapp : 08112242326
Telepon : (022) 6652326
Fax : (022) 6654698
Email : bbppmpv.bmti@kemdikbud.go.id
Laman : bbppmpvbmti.kemdikbud.go.id

Sosial Media Resmi:
Twitter : @bmti_kemdikbud
Facebook/Youtube/Linkedin : BBPPMPV BMTI Kemdikbud
Instagram/Tiktok : @bmti.kemdikbud