Pengembangan Modul Smart AC Berbasis IoT dan Pengolahan Citra untuk Kendali Otomatis dan Efisiensi Energi pada Air Conditioner

Abstract

Penggunaan pendingin ruangan (AC) saat ini menjadi penyumbang konsumsi energi terbesar pada bangunan, dengan kontribusi mencapai 40–60% dari total penggunaan listrik. Permasalahan utama yang diidentifikasi adalah dominasi penggunaan AC konvensional tipe non-inverter yang tidak efisien, ditambah dengan pola perilaku pengguna yang kurang bijak, seperti membiarkan AC menyala di ruangan kosong atau mengatur suhu terlalu rendah. Keterbatasan fitur pada AC konvensional yang tidak memiliki penjadwalan otomatis maupun sistem pemantauan real-time memperburuk pemborosan energi ini. Observasi di Gedung FTI UII memperkuat fakta bahwa pengelolaan AC masih sangat bergantung pada kontrol manual yang rentan terhadap kelalaian manusia. Sebagai solusi, diusulkan pengembangan modul Smart AC berbasis IoT dan pengolahan citra yang dirancang sebagai perangkat tambahan (add-on) tanpa mengubah rangkaian internal AC. Sistem ini mengintegrasikan Raspberry Pi 5 untuk menjalankan algoritma pengolahan citra YOLOv5n guna mendeteksi jumlah orang, sensor DHT22 untuk memantau suhu ruangan, dan NodeMCU ESP8266 sebagai pusat kendali IoT melalui platform Blynk. Pengukuran performa dilakukan di Laboratorium PLC dan SCADA dengan membandingkan skenario penggunaan manual dan otomatis selama satu jam pada berbagai kondisi kepadatan ruangan. Parameter utama yang diukur meliputi akurasi deteksi objek, akurasi pembacaan suhu, efisiensi konsumsi energi listrik (kWh), serta jarak dan sudut efektif pengiriman sinyal inframerah. Hasil pengujian membuktikan bahwa implementasi AC ini sangat efektif dengan capaian efisiensi energi sebesar 48,72% pada pengujian pertama dan 29,33% pada pengujian kedua. Akurasi sensor suhu mencapai 99,63%, sementara deteksi objek mampu mencapai 100% pada kondisi ideal, meskipun menurun menjadi 85,7% saat objek saling berdekatan. Kelebihan utama rancangan ini terletak pada sifatnya yang non-invasif (add-on), kemampuan otomatisasi mode operasional yang lengkap (ON/OFF, Sleep, Cool), serta performa pemrosesan citra yang stabil. Secara keseluruhan, hasil rancangan dinilai sangat sesuai dengan perencanaan awal karena mampu menciptakan sistem kendali AC yang adaptif dan hemat energi tanpa mengorbankan kenyamanan pengguna