Rancang Bangun Sistem Monitoring dan Kontrol Daya Listrik Berbasis NodeMCU dan Sensor PZEM-004T untuk Optimalisasi Penggunaan Energi pada UMKM Skala Kecil

Abstract

Sistem listrik prabayar konvensional mengharuskan pengguna memantau sisa saldo secara langsung pada meter listrik, sehingga kurang praktis dan berpotensi menyebabkan keterlambatan pengisian ulang token. Penelitian ini bertujuan merancang dan membangun sistem monitoring konsumsi energi listrik serta top up token prabayar berbasis Internet of Things (IoT) yang dapat dipantau dan dikendalikan secara real-time melalui aplikasi Blynk. Sistem menggunakan mikrokontroler ESP32, sensor PZEM-004T, LCD I2C 16×2, keypad 4×4, dan relai sebagai pengendali beban listrik. Pengujian dilakukan dengan membandingkan hasil pembacaan sensor terhadap watt meter digital serta menguji fungsi top up, pengurangan saldo, pengendalian relai, dan monitoring melalui Blynk. Hasil pengujian menunjukkan sensor PZEM-004T memiliki error sebesar 0,50% pada tegangan, 4,63% pada daya, 3,97% pada energi, dan 0% pada frekuensi, sedangkan error arus dan faktor daya masing-masing sebesar 14,29% dan 15,69%. Seluruh proses top up, pengurangan saldo otomatis, serta pemutusan dan penyambungan beban melalui relai berhasil bekerja sesuai rancangan. Kesesuaian data antara LCD dan aplikasi Blynk mencapai 100%. Dari lima kategori pengujian fungsional, seluruhnya berhasil sehingga tingkat keberhasilan sistem mencapai 100%. Sistem yang dikembangkan mampu memberikan kemudahan dalam pemantauan konsumsi energi dan pengelolaan saldo listrik prabayar secara praktis dan real-time, serta mendukung efisiensi penggunaan energi pada UMKM skala kecil melalui pengawasan konsumsi dan pengendalian beban secara otomatis.