Rumah Pintar Mudah Dengan Perintah Suara Menggunakan Google Assistant dan Sonoff

Sekarang dengan gaya hidup modern yang didukung dengan teknologi smartphone, kebutuhan apa saja bisa dibilang Anda dapat melakukannya lewat gadget yang Anda miliki. Ya bukan hanya sekedar bermedsos ria, belanja, tapi untuk mengendalikan peralatan listrik Anda di rumah sendiri, kini juga menjadi suatu gaya hidup baru. Dengan adanya Aplikasi Google yang didukung Voice Command Assistant Anda dapaty memerintahkan samrtphone Anda untuk melakukan sesuatu, termasuk mengendalikan pernagkat listrik di rumah Anda. Selain Google Assistant Anda perlu menggunakan microcontroller pintar seperti arduino dan sejenisnya, namun kini sudah ada alternatif mudah yang Anda tidak perlu pusing menulis script perintah maupun meng-compilenya. Dengan menggunakan Sonoff Smart WiFi Switch Anda sudah cukup untuk mencoba membangun sebuah sistem smart home atau Rumah Pintar yang ringkas. Sebenarnya masih banyak produk-produk merk lain, namun untuk sonoff harganya memang lebih miring dipasaran namun sudah cukup baik performanya untuk aplikasi sederhana untuk tutorial singkat ini

Tipe perangkat Sonoff (sumber aliexpress)

Sesuai namanya Sonoff adalah saklar elektronik yang dapat dikendalikan jarak jauh lewat media nirkabel WiFi 2.4 Ghz, sebagian model yang lain bisa lewat frekuensi 433 Mhz. Anda tinggal menginstalasi aplikasi "eWelink" di smartphone Anda untuk mengendalikan saklar sonoff tersebut.

Tipe atau model smart switch sonoff beraneka ragam mulai switch listrik AC biasa tanpa socket stop kontak, hingga tipe din rail untuk relay pusat atau switch lampu yang tertempel di dinding. Untuk memudahkan tutorial singkat ini, kita menggunakan contoh tipe sonoff S20 (lihat gambar) yang berbentuk fisik 1 stop kontak listrik dengan tipe socket EU (Eropa) karena tidak perlu merangkai kabel lagi ke perangkat atau peralatan listrik yang akan dikendalikan.

Saklar Sonoff S20 cukup Anda pasang di stop kontak listrik ac 110 atau 220 manapun untuk peralatan apapun dengan kemampuan maksimal 2200W 10A. Untuk kali pertama Anda perlu menginstal aplikasi ewelink di Android atau Ios smartphone Anda. Setelah mendaftar dengan no hp anda, anda perlu login ke dalam aplikasi setelah itu anda perlu klik tombol (+) di layar aplikasi paling bawah. Setelah itu Anda akan dipandu untuk menyambung ke perangkat sonoff yang aktif (dalam hal ini S20) dengan WiFi yang tersambung ke router/ modem wireless. Perlu dicatat agar sonoff bisa bekerja Anda harus memiliki jaringan internet WiFi dengan router wireless karena perangkat sonoff ini memerlukan koneksi WiFi untuk menyambung ke jaringan. Untuk lebih detail langkah-langkahnya Anda masuk ke link eWelink Introduction.

Tampilan awal masuk (register)

Saat akan pairing ke perangkat sonoff

Setelah proses register dan koneksi perangkat sonoff selesai sekarang Anda sudah bisa mengendalikan, membuat jadwal on-off selama 24 jam nonstop otomatis ke perangkat saklar wifi sonoff lewat smarphone Anda dengan jaringan WLAN maupun jaringan seluler 3G/4G selama perangkat sonoff di tempat Anda tetap tersambung ke internet melalui router/ modem WiFi ke provider internet.

Setelah langkah ini selesai barulah Anda berlanjut ke langkah berikutnya yaitu menggunakan perintah suara dengan Aplikasi google home dan google assistant di smartphone Anda. Gmabar Di samping kiri ini adalah contoh yang penulis gunakan untuk mengendalikan pompa air on dan off lewat aplikasi ewelink. Setelah menginstalasi aplikasi google home anda perlu mengkonfigurasi google Anda agar bisa menyambungkan google assitant Anda ke aplikasi ewelink. sehingga jika perintah suara dikeluarkan ke google assistant google akan merespon melalui aplikasi ewelink sehingga akan mengendalikan perangkat sonoff tersebut.

Untuk mengkonfigurasi aplikasi ewelink ke google home assistan masuk ke setting google, ke menu setelang (setting) lalu menu assistant google (setting kembali) lalu di dalam menu konfigurasi assistant google pilih menu di bawah menu prangkat (telepon) akan ada menu "home control (kontrol rumah). Setelah masuk lalu klik tombol tanda (+) untuk menambahkan perangkat. Tekan lalu akan muncul menu baru untuk memilih produk atau merk perangkat yang akan ditambahkan, karena tutorial ini memakai sonoff maka pilih produk "Smart We Link". Untuk lebih jelasnya coba lihat gambar di bawah ini.

Setting ewelink di google

Nama label sonoff

Setelah anda memilih Smart We Link Anda akan kembali mengisi login ewelink seperti di gambar yang pada awal-awal login ke ewelink. setelah masuk perangkat sonoff yang sudah ada di aplikasi ewelink akan terdeteksi otomatis di google home control, Anda bisa mengganti label nama perangkat dan ruangan di mana perangkat sonoff tersebut berada, untuk memudahkan pelabelan. Contoh di samping menggunakan label pompa air karena memang untuk mengatur saklar pompa air.

Setelah semua sudah diberi nama label, maka Anda tinggal menguji dengan perintah suara ke google assistant, direkomendasikan bahasa deafult Inggris walaupun bisa juga mengunakan Bahasa lokal (Indonesia), karena perintahnya menggunakan kata "on" dan "off".

Berikut adalah contoh menggunakan perintah di google assistant (lihat gambar di bawah), jika berhasil google assistant akan memberi respon kalaupun gagal, dia juga akan memberikan keterangan juga.

Memberi perintah google assistant ke perangkat sonoff smart switch

 Baik kurang lebih seperti itulah memanfaatkan perintah suara google assistant untuk mengendalikan perangkat smart switch yang mengaktifkan atau menonaktifkan peralatan listrik di rumah Anda. Di bawah ini ada video contoh penggunaan google assistant untukperangkat sonoff smart WiFi switch. Selamat Mencoba.

Solar Panel Untuk Merakit Tas Power Bank Tenaga Surya

Tas Panel Surya (Gambar: karit.ru)

   Hai! Jumpa lagi semua, kali ini penulis mencoba memaparkan sebuah ide sederhana lagi dan mudah dipraktekkan untuk aplikasi dari panel surya, yang sebelumnya juga pernah ditulis untuk aplikasi sederhana power bank surya. Sebenarnya ini bukan ide baru karena di luar negeri sudah memproduksinya, apa itu? Ya kali kita coba untuk mengulas secara singkat bagaimana memanfaatkan solar panel atau panel surya untuk membuat "Tas Power Bank Tenaga Matahari".

   Ide ini sebenarnya sederhana dan tidak berbeda jauh dengan tutorial sebelum ini yaitu merakit power bank tenaga surya, hanya saja media yang kita pasang panel surya ini adalah tas yang biasa kita bawa kemana-kemana selama beraktifitas, khususnya bagi mereka yang beraktivitas di luar ruangan yang biasa menggunakan tas ransel. Tentu saja kalau kita menginginkan cara cepat dan mudah, kita tinggal membeli langsung produk jadi tas panel surya, namun kitapun bisa juga "menyulap" tas yang sudah kita miliki menjadi tas panel surya ataupun tas power bank tenaga surya. Kita bisa menghemat biaya yang lumayan dibanding membeli tas panel surya, tapi itu semua adalah pilihan. Maka yang penulis paparkan di sini adalah jika kita mau berkreasi sendiri mengubah tas biasa yang sudah kita miliki menjadi tas power bank tenaga surya.

Paling tidak ada beberapa kebutuhan material untuk mewujudkannya, tentunya selain tas itu sendiri, yaitu:

1. Solar Panel Mini Dengan Daya maksimal 10 Watt

Panel surya mini 6W (kiri) dan 5W (kanan)

   Kenapa ukuran hanya dibatasi 10W? Ini lebih karena melihat ukuran umumnya tas-tas ransel maupun tas selempang, jadi panel surya 10W ukurannya sudah cukup menyesuaikan dengan ukuran tas di pasaran, walaupun tidak masalah juga jika Anda menginginkan daya yang lebih besar asal sesuai dengan bentuk fisik tas yang Anda miliki.

   Panel surya mini ini bisa terdiri atas satu panel ukuran langsung 10W maupun lebih dari satu panel dengan cara di sambung seri atau pararel dengan tegangan output yang disarankan antara 5-6V, walaupun di atas itu tidak masalah hanya saja karena pada ulasan ini kita ingin menghasilkan tas power bank maka umumnya power bank memerlukan tegangan input 5V.

2. USB Charger Output 5V 
  Modul usb ini berfungsi untuk menjadi charger langsung ke perangkat telepon seluler maupun gadget Anda. Sebenarnya ini pilihan, jika Anda menggunakan panel surya dengan tegangan outputnya 6V hingga 18V maka Anda membutuhkan solar regulator USB step down ke 5V. Namun jika Anda memilih panel surya dengan output tegangan 5V, maka Anda bisa menggunakan USB output atau tidak sama sekali. 

   Jika Anda memilih tidak menggunakan output USB karena panel surya sudah memiliki output 5V maka Anda perlu menambah modul kit charger ke baterai Lithium untuk menyimpan daya. Ini seperti di tulisan yang lalu tentang merakit power bank tenaga surya.

3. Modul Kit Power Bank Biasa Atau Power Bank Tenaga Surya
   Modul kit power bank ini bisa berupa power bank yang sudah jadi atau berupa modul kit power bank rakitan. Bisa power bank biasa maupun power bank tenaga surya plus dengan baterai lithiumnya jika masih dalam bentuk modul kit rakitan.

Modul kit power bank tenaga surya rakitan pabrik

   Power bank ini tentu saja berfungsi untuk menyimpan daya dari panel surya. Jika Anda menggunakan power bank model biasa maka dari output panel surya Anda mesti memasang USB output 5V agar bisa mengisi ulang baterai power bank lewat port micro usb pada kit power bank tersebut.

Modul sirkuit power bank tenaga surya

   Setelah Anda memiliki tiga komponen utama untuk membuat tas Anda menjadi tas power bank surya, maka kini Anda sudah siap untuk mencobanya.

   Ada dua cara untuk menyulap tas Anda menjadi tas power bank surya, pertama dengan cara yang mudah dan cepat, yang kedua dengan cara mengoprek tas Anda alias perlu merubah sedikit fisik dari tas Anda untuk memasang panel surya dan power bank di tas Anda.

Tas Solar Charger Ringkas

Panel surya dengan output USB 5V (sumber aliexpress.com)

   Cara pertama untuk merubah tas Anda menjadi tas power bank surya, adalah Anda tidak perlu merubah fisik dari tas Anda, cukup Anda menggunakan panel surya mini dengan output USB 5V digantung di tas kemudian disambung dengan kabel usb to micro usb ke power bank Anda di dalam tas. Panel surya ini berfungsi sebagai solar charger biasa. Jadi bisa langsung disambung ke ponsel maupun gadget Anda yang lain dan tidak harus lewat power bank yang berada di dalam tas tersebut.

Merakit Tas Anda Menjadi Tas Power Bank Surya

(gambar: pinterest.com)

   Ini adalah cara ke dua untuk mengoprek tas Anda menjadi tas power bank tenaga surya. Untuk cara ini dibutuhkan ketelitian dan beberapa peralatan untuk mengoprek atau merubah fisik tas Anda agar bisa dipasang panel surya maupun modul kit power bank surya di dalam tas tersebut.

Rangkain atau modul kit yang dipakai adalah dengan menggunakan kit power bank surya yang ada di power bank surya rakitan pabrik seperti gambar di paragraf atas, maupun dengan menggunakan rangkaian kit sederhana power bank tenaga surya dari tulisan yang lalu.

Rangkaian sederhana power bank surya

 Jika Anda menggunakan rangkaian kit sederhana seperti gambar di atas ini Anda memerlukan tambahan casing sendiri agar modul power bank bisa dipasang di dalam tas, namun jika Anda menggunakan power bank surya rakitan pabrik Anda tidak perlu memerlukan casing tambahan, Anda hanya perlu mengganti panel surya mini di power bank surya tersebut yang biasanya daya wattnya kecil hanya 1 watt dengan daya yang lebih besar hingga 10 watt, dengan menggunakan satu panel ukuran langsung 10 watt maupun beberapa panel surya yang ukuran kecil digabung secara paralel dengan tegangan output 5-5,5V dan daya total hingga 10 watt.

Powerbank surya rakitan pabrik (kiri) dan panel surya 6W (kanan)

Setelah siap semua, selanjutnya Anda perlu menyiapkan beberapa peralatan untuk mengoprek tas Anda alias mengoyak-oyak fisik tas Anda. Beberapa peralatan yang dibutuhkan adalah gunting, cutter, lem yang kuat untuk bahan tas, kabel dc kecil, double tape yang kuat, solder, dan peralatan lainnya yang mungkin dibutuhkan.

 Peralatan untuk tas power bank surya (gambar: talk2myshirt.com)

   Panel surya yang digunakan lebih bagus yang berbahan semi fleksibel jika ukurannya 5W ke atas, namun jika di bawah 5W bisa menggunakan panel surya dengan papan pcb biasa agar terlihat tidak terlalu kaku. Langkah pertama tentu Anda mesti merobek kulit bahan tas terluar yang akan dipasang panel surya dengan ukuran yang sesuai dengan menggunakan gunting atau pisau cutter.

(gambar: talk2myshirt.com)

    Kemudian setelah itu sambungkan kabel dari panel surya ke modul kit power bank surya atau kit charger baterai lithium yang berada di dalam tas. Panel surya dipasang di bagian kulit tas yang sudah dilubangi sesuai ukuran panel kemudian dilem atau dipasang double tape yang kuat agar tidak goyang atau lepas.

(gambar: talk2myshirt.com)

(gambar: talk2myshirt.com)

(gambar: talk2myshirt.com)

   Kabel listrik dari panel surya disolder langsung ke kit mesin power bank surya atau kit charger lithium yang berfungsi untuk mengisi ulang baterai power bank yang sekarang built in di dalam tas Anda. Jadi nanti untuk mencharger ponsel maupun gadget Anda yang lain Anda mengisi ulang lewat power bank surya yang berada di dalam tas Anda. Baterai power bank yang berada di dalam tas Anda pun masih dapat diisi ulang melalui power adaptor jaringan listrik biasa karena masih ada port micro usb dalam kit power bank surya tersebut. 

Selesai! Kini Anda bisa mulai menenteng tas power bank surya Anda untuk menemani di setiap aktivitas outdoor Anda. 
   
   Kami sendiri juga menjual modul-modul kit power bank surya di atas untuk merakit tas power bank Anda sendiri di toko online kami seperti di sini dan di sana.

Selamat berkreasi.

(gambar: talk2myshirt.com)

Merakit Charger USB Ringkas Untuk Radio HT Walkie Talkie Tenaga Surya

Penulis akan melanjutkan lagi tutorial tentang aplikasi memanfaatkan sumber listrik dengan panel surya. Kali ini cara merakit charger USB yang langsung bisa mencharger baterai radio komunikasi seperti HT dan walkie talkie.

Seperti diketahui bahwasanya sekarang ini perangkat komunikasi mobile atau portabel sudah dilengkapi dengan baterai isi ulang yang umumnya menggunakan baterai lithium 3,7V, termasuk perangkat radio HT dan walkie talkie. Oleh karena itu dengan modul kit usb charger powerbank tenaga surya pada artikel sebelumnya kita bisa memodifikasi sedikit untuk disesuaikan dengan charger yang akan kita rancang buat.

Kenapa Anda membuat charger radio tenaga surya? Menurut penulis ada beberapa keuntungan, terutama jika Anda sedang beraktivitas di luar ruangan dalam jangka waktu yang lama, sehingga tidak memungkinkan mencharger dari sumber jaringan listrik umum (PLN), maka dengan charger ini Anda bisa langsung menggunakannya pada saat Anda tetap beraktivitas. Tapi memang charger tenaga surya tentu saja tidak berfungsi di malam hari. Yang kedua, umumnya charger radio menggunakan model dudukan berdiri (docking), tentu model ini tidak fleksibel untuk dibawa-bawa, maka dengan charger tenaga surya yang berbentuk ringkas, sangat fleksibel sehingga cocok untuk dibawa saat beraktivitas di lapangan.

Modul Charger USB Radio HT Tenaga Surya

Untuk merakit charger tenaga surya dibutuhkan beberapa komponen atau modul utama agar charger ini bisa bekerja dengan semestinya. Komponen tersebut adalah:

1. Panel Mini / Sel Surya

Anda butuh minimal 1 buah panel surya berukuran kecil (sel surya) agar mudah dibawa-bawa pada saat bepergian. Paling tidak harus memiliki output voltase 5-6V dengan arus di atas 100mA. Jika 1 panel/ sel surya arus listrik masih rendah, Anda bisa menggabung beberapa panel tersebut secara paralel untuk memperbesar arus output panel surya di terminal output (+) dan (-). Jika Anda menggunakan panel yang bervoltase di atas 6V seperti 12V, maka Anda perlu menambah modul regulator step down untuk menurunkan tegangan hingga 5V.

Namun Jika Anda sudah memiliki sel surya 5-6V maka modul regulator step down tidak diperlukan lagi.

2. Modul Charger Baterai Lithium 5V Mikro/Mini USB

Modul ini berfungsi untuk mengisi ulang baterai litihium yang ada di radio HT walkie talkie Anda sendiri. Inputnya bisa berupa sumber listrik dengan konektor mikro/mini usb ataupun terminal listrik (+) dan (-) yang bisa diambil dari sumber listrik alternatif seperti dari sel surya, dengan tegangan input 4-5V. Hanya bisa digunakan mencharger radio yang menggunakan baterai lithium 3,7V, selain itu tidak disarankan.

3. Dioda Schottky

Komponen dioda yang memiliki kutub anoda dan katoda ini berfungsi untuk penyearah arus listrik dari panel surya, dipasang dari terminal (+) dari panel surya. Jadi bisa berfungsi juga sebagai pengaman ketika sel surya tidak bisa menghasilkan daya pada malam hari, yaitu jika terdapat arus listrik yang mengalir dari sumber listrik ke konektor mikro/ mini USB maka arus listrik tersebut tertahan di dioda tersebut, tidak sampai ke panel surya. Besar rating arus dioda cukup 1-3A untuk panel surya ukuran mini dengan daya di bawah 5 watt.

Kutub anoda dan katoda tidak boleh terbalik pada saat pemasangan. Untuk lebih jelasnya anda bisa melihat rangkaian charger secara keseluruhan.

4. Saklar On Off

Satu komponen yang tidak kalah penting saat merakit charger ini adalah sebuah saklar on-off untuk charger radio Anda. Saklar ini diletakkan posisinya di antara sel surya dengan modul mikro usb charger 5V. Berfungsi agar modul charger usb tidak menyala terus-menerus saat panel surya aktif menghasilkan listrik, sedangkan modul tidak tersambung ke baterai radio atau baterai sudah penuh.

Salah satu jenis saklar on-off

 5. Papan Charger Baterai Radio
Papan charger ini bisa dibuat dengan bahan plastik aklirik, dengan tebal 3-5mm. Papan charger ini berfungsi sebagai komponen yang langsung bersentuhan dengan baterai radio HT atau walkie talkie yang akan Anda isi ulang. Ukuran papan charger disesuaikan dengan ukuran badan baterai di radio. Bahan untuk di titik terminal (+) dan (-) bisa menggunakan mur dan baut, atau bahan logam konduktor lainnya. Sebelumnya papan sudah dilubangi terlebih dahulu untuk memasang mur baut.

(foto: fablab.ruc.dk)

Rangkaian Charger USB Radio HT Tenaga Surya
Jika Anda sudah memiliki komponen-komponen yang telah disebutkan di atas, maka Anda telah siap untuk merakit charger usb ringkas tenaga surya buatan Anda sendiri dengan skema rangkaian di bawah ini.

Jika arus dari 1 panel surya masih terasa kecil Anda bisa menambahkan panel surya lagi yang dirangkai paralel untuk memperbesar arus untuk mengisi ulang baterai radio. Anda bisa sedikit kreatif dengan menggunakan casing yang sesuai selera Anda untuk charger radio ini agar terlihat lebih menarik tentunya. 

(foto: fablab.ruc.dk)

Foto di atas adalah posisi papan charger saat mengisi ulang baterai radio yang tetap terpasang di badan radio HT walkie talkie tersebut.

Modul charger usb disarankan hanya diaktifkan on/ tersambung ke listrik, saat modul telah tersambung ke baterai radio. Setelah baterai penuh, modul micro usb dinonaktifkan off dulu, baru baterai radio dilepas dari charger.

Modul-modul untuk merakit charger radio tenaga surya tersebut tersedia di pasar online seperti situs tokopedia, bukalapak dan lainnya.

Klik ini untuk produk di tokopedia dan klik ini pula untuk di bukalapak yang kami kelola.

Selamat mencoba!

Merakit Charger Dan Powerbank Tenaga Surya / Solar Cell

Solar Powerbank (androidauthority.net)

Powerbank sudah jamak digunakan seiring berkembangnya handphone dan perangkat tablet ke seluruh dunia. Powerbank adalah perangkat yang berfungsi untuk mencharge/ isi ulang telepon selular (ponsel), tablet atau menyalakan daya untuk perangkat apapun yang menggunakan voltase 5V dengan input dari konektor usb (tipe mini atau mikro usb sebagai input) dengan kemampuan mobile karena menggunakan daya listrik yang bersumber dari baterai yang juga bisa dicharge ulang seperti telepon selular anda atau seperti aki kendaraan. Karena menggunakan baterai, maka powerbank sewaktu-waktu harus disi ulang kembali agar kapasitas baterai kembali penuh. 

Umumnya mengisi ulang powerbank dengan menyambungkan input mikro usb di powerbank dengan adaptor listrik ac to dc yang mengambil listrik dari grid (jaringan) listrik PLN. Bagaimana jika sewaktu-waktu diperjalanan, khususnya pada saat traveling ke alam bebas anda memerlukan daya listrik untuk mengisi ulang ponsel bahkan untuk powerbank Anda juga? Mungkin Anda perlu memiliki beberapa baterai cadangan atau bahkan beberapa powerbank cadangan, namun tetap saja saat kapasitas baterai habis maka Anda tetap tidak bisa mengisi ulang semua ketika Anda masih di luar daerah yang memiliki sumber listrik dari jaringan PLN.

Maka alternatif lain, Anda bisa menggunakan sumber energi yang tersedia di alam bebas, salah satunya adalah energi surya atau matahari dengan menggunakan panel atau sel surya. Dengan sel surya Anda dapat mengubah energi dari cahaya matahari ke energi listrik untuk mengisi ulang perangkat ponsel dan powerbank. Menariknya Anda bisa merakitnya sendiri dengan mudah, karena modulnya sendiri yang mudah ditemui di pasaran dengan harga yang terjangkau. Meskipun saat ini sudah banyak yang menjual powerbank tenaga surya buatan pabrik, namun ada, bahkan banyak kwalitas kapasitas baterainya yang diragukan, sedangkan jika Anda mau mencoba merakit sendiri powerbank surya paling tidak ada dua nilai plus. Pertama Anda menjadi lebih mengerti cara bekerja powerbank surya, sehingga jika ada masalah Anda bisa mengetahui solusinya, kedua adalah ada kepuasan tersendiri bagi Anda bisa membuat suatu perangkat sesuai dengan kebutuhan dan daya kreasi Anda sendiri.

Kembali ke awal, jadi apa saja yang dibutuhkan untuk merakit perangkat tersebut? Penulis akan membagi dalam dua jenis, yaitu charger tenaga surya dan powerbank tenaga surya DIY (Do It Yourself).

Charger Tenaga Surya

Untuk merakit charger tenaga surya dibutuhkan 2-3 komponen atau modul utama agar charger ini bisa bekerja dengan semestinya. Komponen tersebut adalah:

1. Panel Surya Mini

Anda butuh minimal 1 buah panel surya berukuran kecil agar mudah dibawa-bawa pada saat bepergian. Paling tidak memiliki output voltase 5-6V dengan arus di atas 100mA. Jika 1 panel arus listrik masih rendah, Anda bisa menggabung beberapa panel tersebut secara paralel untuk memperbesar arus output panel surya. Sebenarnya cukup dengan panel surya Anda sudah bisa menghubungkan terminal output (+) dan (-) dengan kabel mikro usb yang banyak tersedia di pasaran, cukup disolder maka Anda sudah dapat mengisi ulang ponsel dan powerbank Anda, tapi memang bisa tidak stabil karena mungkin saja tegangan bisa berkurang dari 5v atau turun di bawah 4v yang mana kurangnya voltase dapat berakibat panel surya gagal mengisi ulang perangkat ponsel atau tablet Anda tersebut.

2. USB Booster 5V

Modul USB booster 5V ini berfungsi untuk menstabilkan tegangan keluaran yang dihasilkan oleh panel surya di atas. umumnya dapat menghasilkan tegangan stabil 5V dengan input tegangan antara 1-5V. Artinya pada saat tegangan dari panel surya turun modul ini tetap bisa menghasilkan tegangan yang cukup untuk bisa mengisi ulang perangkat yang Anda miliki. Output dari modul usb booster ini adalah konektor female usb, sehingga dengan kabel usb to mikro/mini usb Anda bisa langsung menghubungkan ke perangkat yang ingin diisi ulang.

Rangkaian Charger Tenaga Surya

Dengan dua modul tersebut di atas Anda tinggal menghubungkan keduanya dengan kabel listrik, output (+) panel surya dihubungkan dengan input terminal (+) pada modul usb booster, begitu pula dengan terminal (-).

Rangkaian Charger USB Tenaga Surya

Powerbank Tenaga Surya
Lalu bagaimana dengan powerbank tenaga surya? Anda cukup menambahkan beberapa komponen lagi untuk melengkapinya yaitu:

1. Modul Charger Baterai Lithium 5V Mikro/Mini USB

Modul ini berfungsi untuk mengisi ulang baterai litihium yang Anda gunakan sebagai baterai powerbank itu sendiri. Inputnya bisa berupa sumber listrik dengan konektor mikro/mini usb ataupun terminal listrik (+) dan (-) yang bisa diambil dari sumber listrik alternatif seperti dari sel surya, dengan tegangan input 4-5V.

2. Baterai Lithium

Tentu Anda sudah mengetahui fungsinya, yaitu sebagai penyimpan daya listrik di powerbank ini. Powerbank tenaga surya ini menggunakan baterai lithium yang umum digunakan perangkat mobile Anda. Besar kapasitas baterai bisa Anda tentukan sendiri untuk powerbank yang Anda rakit. Disarankan Anda membeli baterai lithium yang sudah memiliki proteksi overcharge built-in (proteksi dari kelebihan pengisian) sehingga Anda tidak memerlukan modul proteksi lagi bagi baterai Anda.

Perbedaan baterai lithium Li-ion dan Li-po

3. Dioda Schottky

Komponen dioda yang memiliki kutub anoda dan katoda ini berfungsi untuk penyearah arus listrik dari panel surya, dipsang dari terminal (+) dari panel surya. Jadi bisa berfungsi juga sebagai pengaman ketika sel surya tidak bisa menghasilkan daya pada malam hari, yaitu jika terdapat arus listrik yang mengalir dari sumber listrik ke konektor mikro/ mini USB maka arus listrik tersebut tertahan di dioda tersebut, tidak sampai ke panel surya. Besar rating arus dioda cukup 1-3A untuk panel surya ukuran mini dengan daya di bawah 5 watt.

Kutub anoda dan katoda tidak boleh terbalik pada saat pemasangan. Untuk lebih jelasnya anda bisa melihat rangkaian powerbank secara keseluruhan.

4. Saklar On Off

Satu komponen yang tidak kalah penting saat merakit powerbank ini adalah sebuah saklar on-off untuk powerbank Anda. Saklar ini diletakkan posisinya di antara baterai lithium dengan modul ouput usb booster 5V. Berfungsi agar baterai tidak boros karena mengaktifkan modul output usb booster secara terus-menerus.

Salah satu model saklar on off

Rangkaian Powerbank Tenaga Surya
Jika Anda sudah memiliki komponen-komponen yang telah disebutkan di atas, maka Anda telah siap untuk merakit powerbank tenaga surya buatan Anda sendiri dengan skema rangkaian di bawah ini.

Skema rangkain Powerbank Tenaga Surya

Jika arus dari 1 panel surya masih terasa kecil Anda bisa menambahkan panel surya lagi yang dirangkai paralel untuk memperbesar arus untuk mengisi ulang baterai powerbank. Anda bisa sedikit kreatif dengan menggunakan casing yang sesuai selera Anda untuk powerbank ini agar terlihat lebih menarik tentunya. Atau bisa menggunakan 2 modul output usb sebagai tambahan. Untuk tutorial yang lebih detil langkah-langkahnya Anda bisa membaca di sini.

Rangkaian paralel untuk Fast Charge

Sekedar catatan dari link tutorial di atas itu, ada info tambahan yang menarik, yaitu; agar rangkaian powerbank ini dapat mengisi ulang ponsel iphone, maka perlu ditambah komponen sebuah resistor bernilai 47 ohm yang disolder pada 2 kaki/ pin data di modul output USB booster (gambar bisa dilihat pada link tersebut).

Kami sendiri juga menjual modul-modul untuk merakit charger dan powerbank tenaga surya tersebut di pasar online seperti situs tokopedia dan bukalapak.

Klik ini untuk produk di tokopedia dan klik ini pula untuk di bukalapak.

Total hanya butuh kurang dari lima puluh ribu rupiah (tidak termasuk baterai) untuk bisa merakit powerbank surya ini. Jika ditambah casing dan baterai 5000 mAH paling tidak butuh sekitar biaya 150 ribu rupiah sudah bisa menutupinya. Selamat bereksperimen!

Berkreasi Dengan Mainan "Brick Lego" Mini (I)

Permainan model "brick" atau lebih dikenal dengan mainan merk "Lego" adalah sebuah bentuk mainan anak-anak dengan merakit "bata-bata" persegi atau kubus kecil menjadi sebuah bentuk benda lain. Dulu sekitar era 80-90an lalu pembaca mungkin sudah pernah melihat atau bahkan merasakan sendiri permainan yang prinsipnya sama dengan model Lego tersebut namun dengan bentuk unit satuan yang lebih kecil, dan terdiri hanya dari 2 pasang kepala berbentuk "roket" yang dapat digabung untuk membentuk model benda yang lain yang sering dijual penjual mainan kelontong keliling dengan gerobak. Secara kwalitas dan harga tentu tidak bisa dibandingkan antara kedua produk tersebut namun pada dasarnya keduanya apaling tidak mempunyai metode yang sama bagaimana anak-anak dapat belajar berimajinasi dan berkreasi dengan permainan tersebut.

Mainan "brick" atau bata mini tersebut sekarang masih hadir, dengan kwalitas yang baik pula. Untuk diketahui di pasaran ada produk dengan kwalitas yang kurang baik, biasanya sisi 2 bagian "brick" tersebut bulat seperti tabung, dan ukurannya kadang ada yang kurang pas ketika disambung. Untuk yang berkwalitas baik, 2 bagian "brick" tersebut berbentuk segi 6, dan ukuran yang sama, jadi tetap pasa ketika disambung.

Karena kwalitas yang bagus dan cukup presisi tersebut kita dapat merangkai bata-bata mini tersebut ke bentuk-bentuk fisik benda-benda disekitar kita, dengan ukuran kecil maupun ukuran yang besar agar lebih menyerupai bentuk bentuk benda yang ditiru. 

Makanya mainan ini cocok bagi anak-anak jenjang TK, maupun SD, namun tidak disarankan untuk anak 3 tahun ke bawah karena dikhawatirkan ukuran mainan "brick" yang berukuran kecil ini mudah masuk ke mulut anak usia balita tersebut.

Berikut di bawah ini adalah sebagian contoh model kreasi dari "brick Lego" mini yang bisa dibuat.

Di bawah ini adalah conth yang lain 

 















Bagi yang berminat untuk produk mainan ini kami juga bisa menyediakan untuk Anda. Harga yang relatif murah dibanding model "brick" ukuran besar seperti merk "Lego", tentu bisa menjadi pilihan yang ekonomis untuk hadiah atau bahkan bisa dijual kembali. Anda bisa memesan lewat toko online kami di Tokopedia, Bukalapak, maupun Shopee.com di link sebelah kanan atas maupun lewat fanpage facebook kami.

Membangun Pembangkit Listrik Tenaga Hybrid Panel Surya dan Grid PLN

Pada artikel lama yang telah publikasikan sebelumnya, yaitu Membangun Tower Base Station Tenaga Surya telah ditulis prinsip atau ide dasar bagaimana membangun sebuah sistem tower base station tenaga surya dengan sistem "off-grid" atau sepenuhnya menggunakan sistem pembangkit surya atau PLTS, maka kali ini kami akan membahas tutorial sederhana membangun pembangkit listrik tenaga hybrid PLTS dengan grid (jaringan) PLN untuk kebutuhun perangkat dc seperti untuk wireless base station maupun lampu dc, dan lainnya.

Jika pada kasus sistem PLTS off-grid, di mana tidak ada sumber energi listrik lain yang tersedia seperti jalur grid PLN di tempat yang kita pasang sistem tersebut, maka untuk kasus hybrid ini, tempat yang kita pasang sistem PLTS hybrid tetap ada sumber listrik PLN namun kita menggunakan sistem PLTS untuk kebutuhan perangkat atau peralatan listrik tertentu, misal untuk lampu, kamera cctv, charger telepon genggam, router WiFi dan yang lainnya terutama perangkat-perangkat Anda yang memilki input arus dc rating12 volt.

Fungsi Sistem Hybrid

Tujuan pembuatan sistem sumber listrik berbasis hybrid ini memberikan sebuah solusi alternatif sumber energi yang ramah lingkungan, tidak berisik dan mudah dikerjakan oleh semua orang. Paling tidak ada beberapa fungsi sistem pembangkit listrik hybrid PLTS dan grid PLN ini.

• Menjadi sumber energi alternatif yang ramah lingkungan
• Bisa berfungsi pengganti sumber listrik utama seperti PLN jika terjadi pemadaman (sumber cadangan).
• Menghemat biaya listrik dari grid PLN
• Bisa menggantikan peran sumber listrik cadangan yang kurang ramah lingkungan seperti genset yang berisik dan memerlukan bbm untuk menjalankannya.

Mungkin masih ada beberapa point yang bisa disebutkan, namun paling tidak poin-poin tersebut sudah bisa menjelaskan kegunaan sitem listrik hybrid ini.

Untuk informasi, bahwa tutorial sederhana ini hanya memberikan contoh penggunaan peralatan berbasis arus dc, jadi tidak semua perangkat di rumah tangga bisa menggunakan sumber langsung dari PLTS ini. Jika Anda menginginkan perangkat berbasis arus bolak-balik ac, maka diperlukan perangkat dc to ac converter atau biasa disebut inverter untuk merubah arus dc ke ac, namun hal ini menyebabkan ada daya listrik yang hilang karena proses perubahan pada perangkat inverter. Biasanya perangkat inverter ini dipakai pada sistem PLTS off-grid maupun hybrid on-grid skala besar untuk keseluruhan listrik rumah tangga, karena untuk menyalakan mesin-mesin seperti motor pompa air, mesin cuci, kulkas, pendingin udara ac, televisi, komputer dan lain-lain.

Contoh inverter dc to ac (sumber: akowadcac.com)

Persiapan perangkat PLTS
Untuk membangun sistem PLTS paling tidak Anda perlu menyiapkan baterai atau aki, panel surya, dan pengendali panel surya (solar controller), serta kabel penghubung. tidak lupa termasuk yang penting adalah dioda atau rectifier jika Anda menghubung paralel antar baterai dan juga antar panel surya untuk pengaman arus dc. Tambahan lain sekring (fuse) atau bisa juga mcb dc sebagai breaker pengaman jika terjadi korsleting listrik.

Posisi fuse atau mcb dc ini terutama digunakan pada input dan ouput pengendali panel surya. Biasanya pengendali surya ini mempunyai beberapa terminal, paling tidak ada 3 pasang terminal:

• Input dari panel surya
• Output ke baterai aki
• Output ke beban dc

Jadi fuse atau mcb itu diletakkan di 3 jalur tersebut sebagai pengaman masing-masing jalur. Sambungkan masing-masing kabel sesuai polaritas terminal masing-masing ke panel surya, baterai dan beban dc.

Solar controller dan MCB DC

Jenis Pengendali Surya
Di pasaran umumnya terdiri dari dua jenis sistem pengendali panel surya, yang pertama adalah jenis PWM, kedua jenis MPPT. Keduanya memiliki karakteristrik yang berbeda.

Untuk PWM (Pulse Width Modulation) harga pasaran lebih ekonomis namun dari informasi yang didapat untuk efisiensi mengisi ulang baterai masih kurang terutama pada saat cuaca mendung, karena tidak bisa merubah kelebihan tegangan menjadi amper untuk mampu mengisi baterai secara cepat, jadi pada umumnya rangkaian panel surya menggunakan sistem paralel untuk memperbesar amper jika menggunakan pengendali surya jenis PWM.

Pada jenis MPPT (Maximum Power Point Tracking) adalah jenis yang terbaru yang memiliki efisiensi lebih tinggi 10%-30% dibanding jenis PWM. Hal tersebut karena sistem pengendali MPPT dapat bekerja menghasilkan daya yang dibutuhkan dalam konidisi cuaca apapun, karena dapat mengubah kelebihan tegangan menjadi amper untuk mampu mengisi ulang baterai. Oleh karena itu umumnya rangkaian panel surya menggunakan sistem seri karena tegangan input untuk jenis MPPT mampu menjalankan voltase yang cukup tinggi (sanggup 100 v lebih). karena kelebihan itulah harga di pasaran pengendali jenis MPPT jauh lebih mahal dibanding PWM.

Tapi Anda jangan sampai terkecoh, karena kadang di pasaran ada jenis kombinasi PWM dan MPPT, artinya sebenarnya pengendali itu jenis PWM namun ada fitur-fitur yang mirip dengan MPPT, walaupun tidak sepenuhnya sama. Yang paling mudah dikenali jika pengendali surya tersebut murni jenis MPPT adalah umumnya tegangan input dari panel ke pengendali bisa besar lebih dari 50 volt bahkan di atas 100 volt, kedua adalah adanya komponen kumparan pada rangkaian elektronik pengendali MPPT.

Fitur yang lebih lengkap baiknya pengendali yang sudah memiliki layar lcd untuk mengetahui informasi besar voltase baterai, ada juga yang memiliki fitur pengendali otomatis on-off beban dan mengubah angka tegangan saat charge dan discharge baterai.

Untuk diperhatikan tiap pengendali surya ada spesifikasi arus maksimal beban, jadi lebih baik Anda membeli pengendali panel surya dengan arus yang lebih besar dibanding yang digunakan d beban dc Anda, supaya lebih aman.

Baterai
Baterai atau biasa disebut aki digunakan untuk menyimpan daya dari yang diserap panel surya, menggunakan rating voltase 12 volt dengan kapasitas amper-hour (Ah) yang disesuaikan dengan daya yang dipakai perangkat Anda. Perlu dingat karena kita akan menggunakan tenaga listrik dengan hybrid dikombinasikan dengan grid PLN, maka baterai hanya digunakan sebagai cadangan saja ketika sumber PLN padam atau saat hari hujan sehingga panel surya tidak maksimal menyerap daya. Jadi tidak terlalu perlu kapasitas yang terlalu besar untuk menyiapkan daya listrik sepanjang malam, atau beberapa hari karena hujan terus-menerus seperti pada kasus sistem PLTS off-grid.

Tapi memang lebih baik jika Anda menyiapkan kapasitas baterai dengan daya yang lebih besar dari yang dibutuhkan perangkat dc Anda untuk jangka waktu tertentu misal 6-12 jam. Misal jika daya beban perjam 50 watt dengan rencana memiliki cadangan sumber listrik selama 12 jam. Berarti pemakaian daya selama 12 jam adalah 50 x 12 = 600 watt. Artinya minimal butuh baterai dengan kapasitas 50 Ah sebagai cadangan sumber listrik selama 12 jam.

Baterai atau aki yang digunakan idealnya jenis "deep cycle" karena lebih sanggup mengalami discharge lebih besar dan awet dibanding aki kendaraan.

Perangkat Beban DC
Disarankan semua beban ke PLTS menggunakan perangkat arus dc dengan rating 12 volt untuk mengurangi kehilangan daya. Jika Anda menggunakan perangkat dengan input ac maka butuh inverter dc to ac untuk mengubahnya yang berakibat kehilangan sebagian daya untuk menjalankan perangkat inverter itu sendiri. Inverter dc to ac ini langsung dihubungkan ke baterai aki, jangan tersambung ke terminal beban dc dari pengendali karena terminal tersebut khusus hanya untuk beban dc. Jika Anda paksakan, akan membuat pengendali surya tersebut rusak.

Buatlah terminal jalur kabel listrik tambahan jika beban dc Anda lebih dari satu perangkat untuk dijalankan. Sampai tahap ini sistem PLTS sudah dapat digunakan untuk bekerja semestinya.

Perangkat Hybrid ke Grid PLN
Pada sistem hybrid on-grid PLN biasanya menggunakan inverter dc to ac yang sudah berfungsi juga sebagai pengendali panel surya atau sering disebut inverter grid tie, ditambah bank baterai  jka diperlukan sebagai cadangan jika sumber pln padam ataupun pada saat panel surya tidak maksimal menghasilkan daya, misal pada saat hujan.

Dan apabila PLTS yang dibuat memiliki skala rumah tangga yang cukup besar, pengguna sistem PLTS bisa mengganti meteran daya biasa dari pln dengan meteran ekspor-impor yang berfungsi apabila ada kelebihan daya yang dihasilkan PLTS rumah tangga dapat diekspor ke jaringan grid pln, sehingga PLN bisa membeli daya dari pelanggannya sendiri. Hal ini sudah berlangsung di beberapa negara, namun di negeri kita masih dalam tahap persiapan.

Untuk tutorial sederhana ini kami tidak menggunakan inverter dc to ac karena memang skalanya cukup kecil hanya untuk menjalankan tower BTS dengan perangkat wireless dan lampu dc. Daya yang digunakan perangkat dan lampu hanya berkisar 50 - 100 watt saja. Idealnya panel surya yang dipakai harus lebih besar dari daya yang dibutuhkan, jadi panel yang digunakan dalam kasus ini yaitu minimal sekitar 100-200 watt. Namun di tutorial ini kami hanya menyalakan sebagian saja untuk menguji sistem hybrid plts dengan grid pln bisa berjalan sesuai yang diinginkan. Panel yang kami gunakan baru sebesar 50 watt, maka daya beban dc yang digunakan harus lebih kecil dari itu.

Perangkat lain yang dibutuhkan untuk mengambil sumber listrik dari pln tentu adaptor listrik atau power supply dc dengan rating 12 volt, yang memiliki nilai besar arus disesuaikan dengan besar daya beban perangkat dc yang dipakai. Daya keluaran dari adaptor atau power supply disarankan agar lebih besar dari daya yang dibutuhkan beban dc.

Modul Relay dan Sensor Cahaya (3dlab-center.ru)

Alat tambahan untuk mengganti jalur sumber listrik ke beban dc dari plts ke pln atau sebaliknya, bisa dengan manual seperti saklar atau relai manual, namun hal ini tentu tidak ideal. Sistem yang dibuat harus mirip mengikuti kerja UPS namun dengan beberapa tambahan fitur, karena baterai UPS hanya berfungsi saat jalur PLN terputus atau terjadi pemadaman listrik. Maka diperlukan sensor untuk input kepada saklar atau relai untuk mengganti jalur sumber listrik secara otomatis pada saat yang diinginkan.

Pada tutorial ini kami menggunakan modul saklar otomatis berbasis sensor cahaya dengan relai no-nc. Anda bisa berkreasi dengan modul saklar otomatis yang lain misal dengan timer.

Cara Kerja Sistem Hybrid
Dari perangkat yang disebutkan sebelumnya sistem yang kami inginkan adalah sebagai berikut

• Pada saat siang hari sumber listrik BTS dan lampu mengambil dari panel surya
• Pada malam hari sumber listrik BTS dan lampu mengambil dari grid pln
• Pada saat mendung pekat atau hujan sumber listrik BTS dan lampu mengambil dari grid pln
• Pada saat pln padam, sumber listrik mengambil dari panel surya, atau baterai jika malam hari atau saat hujan di siang hari

Rangkaian pembangkit hybrid sederhana

Untuk bisa bekerja seperti itu sebelum masuk ke beban, jalur kabel dc dari sumber adaptor listrik untuk grid pln maupun dari panel surya harus masuk ke modul sakalar otomatis berbasis sensor cahaya. di mana kabel (+) masing-masing jalur dipasang ke terminal relai, satu ke no (normally open) satu ke nc (normally close), mana yang ke no dan nc tergantung kebutuhan Anda. Jalur common (+) dari relai baru tersambung ke beban dc yang dijalankan. Sedangkan jalur kabel (-) bisa digabung.

Dari hasil percobaan kami dengan cara di atas, sistem hybrid bekerja dengan baik sesuai yang diinginkan. Untuk catatan sensitivitas modul sensor cahaya dengan relai bisa Anda ataur sesui dengan keinginan, karena untuk mengatur intensitas cahaya yang masuk jadi pada saat pagi atau sore, maupun cuaca berawan-hujan otomatis relai berpindah ke jalur sumber yang diinginkan (grid pln).

Tambahan lain, Anda bisa menambah komponen kapasitor elco dengan kapasitas yang agak besar di jalur yang ke beban  dc untuk menjaga agar beban dc pada saat berganti sumber listrik tidak mengalami off sesaat atau restart pada perangkat bts maupun berkedip pada lampu dc.

Selamat berkreasi.