Pengembangan Sistem Manajemen Energi Berbasis IoT (Internet Of Things) Untuk Sistem Refrigerasi Hybrid Pcm (Phase Change Material) Pada Eco-Reefer Container ½ Ton

Iskandar, Alviansyah Maulana (2023) Pengembangan Sistem Manajemen Energi Berbasis IoT (Internet Of Things) Untuk Sistem Refrigerasi Hybrid Pcm (Phase Change Material) Pada Eco-Reefer Container ½ Ton. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 04211940000060-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
04211940000060-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2025.

Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Tahun 2016, terdapat berbagai sektor yang berkontribusi terhadap penghasil polutan seperti CO2, dimana sektor yang mendominasi adalah sektor energi dan salah satu sub-sektor dalam sektor energi tesrebut adalah shipping. Salah satu moda yang sedang mengalami peningkatan tren penggunaan dalam transportasi laut adalah penggunaan kontainer berpendingin. Penggunaan kontainer berpendingin menimbulkan tantangan tersendiri dalam pelayanan pelabuhan di terminal. Menjaga variasi temperatur dan kelembapan merupakan faktor kritis untuk menghidnari efek tertentu yang berpengaruh terhadap kualitas produk. Suatu keputusan harus diambil dengan cepat ketika terjadi abnormalitas pada kontainer berpendingin. Abnormalitas tesrebut dapat terjadi karena berbagai faktor seperti human error (60-70 %), kendala teknis (25-35%), atau lingkungan yang ekstrim (5-15 %). Karya tulis ini mengusulkan suatu sistem manajemen energi berbasis internet of things (IoT) sebagai upaya penghematan energi dan penurunan frekuensi human error dalam abnormalitas yang terjadi pada saat kontainer berpendingin beroperasi. Upaya penghematan energi dilakukan dengan memanfaatkan phase change material yang dapat menyerap kalor laten dalam kontainer berpendingin sehingga material tersebut dapat dimanfaatkan untuk mempertahankan temperatur dalam range tertentu tanpa menggunakan sistem refrigerasi kompresi uap yang menggunakan energi listrik, dimana monitor dan kontrol sistem pendingin hybrid tersebut dapat dilakukan oleh stakeholder melalui dasbor berbasis web sehingga tidak perlu berinteraksi secara on-site selama kontroller sistem yang diusulkan terhubung ke internet. Kontroller terhubung ke server melalui protokol message queuing telemetry transport dan server berkomunikasi ke client melalui representational state application programming interface. Rata-rata waktu tanggap dari monitor dan kontrol dalam hardware display adalah sekitar 3 detik. Sedangkan dalam server, rata-rata waktu tanggap untuk tiap endpoint adalah sekitar kurang dari 1 detik. Sebagai validasi dari sistem manajemen energi yang diusulkan, dilakukan beberapa uji kinerja antara sebelum dan sesudah implementasi sistem manajemen energi ke dalam kontainer berpendingin. Tercatat menggunakan fitur monitoring dan kontrol dari sistem manajemen energi yang diusulkan dan data diambil dari data logger, dalam range sekitar 24 jam, kontainer berpendingin mampu menghemat konsumsi energi sebanyak 13,73 % untuk kondisi tanpa beban dan sebesar 6,93% untuk kondisi dengan beban.
=================================================================================================================================
In 2016, there are various sectors that contribute to the generation of pollutants such as CO2, where the dominating sector is the energy sector and one of the sub-sectors in the energy sector is shipping. One mode that is experiencing an increasing trend of use in sea transport is the use of refrigerated containers. The use of refrigerated containers poses its own challenges in port services at the terminal. Maintaining temperature and humidity variations is a critical factor to avoid certain effects that affect product quality. A decision must be made quickly when an abnormality occurs in a refrigerated container. Abnormalities can occur due to various factors such as human error (60-70%), technical constraints (25-35%), or extreme environment (5-15%). This paper proposes an IoT-based (internet of things) energy management system as an effort to save energy and reduce the frequency of human error in abnormalities that occur when refrigerated containers operate. Energy saving efforts are made by utilising phase change materials that can absorb latent heat in refrigerated containers so that the material can be used to maintain temperatures within a certain range without using a vapour compression refrigeration system that uses electrical energy, where the monitor and control of the hybrid cooling system can be done by stakeholders through a web-based dashboard so there is no need to interact on-site as long as the proposed system controller is connected to the internet. The controller connects to the server through message queuing telemetry transport protocol and the server communicates to the client through representational state application programming interface. The average response time of the monitor and control in the hardware display is about 3 seconds. While in the server, the average response time for each endpoint is about less than 1 second. As a validation of the proposed energy management system, several performance tests were conducted between before and after the implementation of the energy management system into the refrigerated container. Recorded using the monitoring and control features of the proposed energy management system and data taken from the data logger, within a range of about 24 hours, the refrigerated container is able to save energy consumption by 13.73% for no-load conditions and by 6.93% for load conditions.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: internet of things, message queuing telemetry transport, phase-change material, representational state application programming interface, sistem refrigerasi kompresi uap.
Subjects: V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM485 Cold storage on ships. Marine refrigeration.
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36202-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Alviansyah Maulana Iskandar
Date Deposited: 19 Oct 2023 03:33
Last Modified: 19 Oct 2023 03:33
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/102859

Actions (login required)

View Item View Item