SISTEM PENGENDALIAN pH OTOMATIS BERBASIS SOLAR PV DAN KONTOL PID DENGAN KOMUNIKASI WIRELESS DI PENGOLAHAN AIR TAMBANG
DOI:
https://doi.org/10.53026/prosidingsntem.v5i1.669Keywords:
pH meter, PID control, solar PV, Modbus TCP, SCADA, Sistem monitoring otomatisAbstract
Sistem pengendalian pH berbasis wireless dan solar photovoltaic (PV) dengan pengendali PID dirancang untuk meningkatkan efisiensi serta keberlanjutan proses pengolahan air limbah di area MHR 1. Tujuan utama sistem ini adalah mewujudkan pemantauan dan pengendalian pH yang berlangsung secara otomatis, mandiri, dan ramah lingkungan tanpa bergantung pada pasokan listrik konvensional. Sistem memanfaatkan panel surya sebagai sumber energi utama yang disimpan dalam baterai LiFePO₄, sensor pH industri Mettler Toledo M400 sebagai pengukur variabel proses, serta modul komunikasi Modbus (DAT8015) untuk mengirimkan data digital ke PLC Schneider Modicon M580 dan sistem SCADA. Pengendalian proses dilakukan menggunakan metode PID guna menjaga kestabilan pH sesuai nilai setpoint, sehingga proses netralisasi air dengan slurry kapur dapat berjalan optimal. Saat nilai pH mengalami perubahan mendadak, sistem mampu menyesuaikan laju injeksi lime slurry dengan cepat sehingga pH kembali ke rentang 7–8 dalam waktu sekitar 3 menit, dengan respon kontrol yang tetap halus tanpa fluktuasi ekstrem (steady-state error < ±0,2). Efisiensi energi surya tercatat mencapai 85%, memungkinkan sistem beroperasi secara mandiri selama 24 jam tanpa pasokan listrik konvensional. Hasil implementasi secara keseluruhan menunjukkan bahwa sistem mampu memberikan pembacaan pH real-time, mentransmisikan data secara stabil melalui jaringan Modbus TCP, serta mendukung prinsip green mining melalui pemanfaatan energi terbarukan di area tambang terpencil.
References
O. N. Samijayani, T. P. Saputra, H. Firdaus, and A. Mujadin, “Solar Powered Wireless Sensor Network for Water Quality Monitoring and Classification,” Green Intell. Syst. Appl., vol. 3, no. 1, pp. 14–21, 2023, doi: 10.53623/gisa.v3i1.244.
J. B. M. Damir B. Krklješ, Goran V. Kitić, Csaba M. Petes, Slobodan S. Birgermajer, Jovana D. Stanojev, Branimir M. Bajac, Marko N. Panić, Vasa M. Radonić, Ilija D. Brčeski, Rok M. Štravs, Nikolina N. Janković, “Multiparameter Water Quality Monitoring System for Continuous Monitoring of Fresh Waters,” pp. 1–9, 2023.
Muhammad Iqbal, “Remote Multisensor System for Environmental Quality Monitoring Applications (Water and Air) in Internet of Things-Based Aquaculture Environments,” Sunan Kalijaga J. Phys., vol. 5, no. 1, pp. 1–10, 2023, doi: 10.14421/physics.v5i1.3353.
D. . V.Karthikeyan, Geethanjali.S, Mekala.M, “Water Eminence Scrutinizing Scheme Based On Zigbee and Wireless Antenna Expertise,” pp. 1–9, 2014, doi: https://arxiv.org/abs/1402.0736?utm_source.
M. Rafasani, S. Pramono, and P. S. Rudati, “Aplikasi solar energy harvesting dalam jaringan sensor nirkabel pemantauan kualitas udara,” JITEL (Jurnal Ilm. Telekomun. Elektron. dan List. Tenaga), vol. 2, no. 1, pp. 1–10, 2022, doi: 10.35313/jitel.v2.i1.2022.1-10.
P. A.B, W. W, W. D, and I. jono, “Developing Monitoring System for Solar Water Pump based on Wireless Sensor Network in Grigak Beach, Yogyakarta, Indonesia,” Int. J. Comput. Trends Technol., vol. 68, no. 1, pp. 31–34, 2020, doi: 10.14445/22312803/ijctt-v68i1p107.
“The Use of Mining Waste Materials for the Treatment of Acid and Alkaline Mine Wastewater,” pp. 1–9, 2020, doi: https://www.mdpi.com/904578.
Y. W. Darsono, A. Adianto, and M. Apriani, “Komunikasi Data Berbasis Protokol UDP pada Sistem Ubiquitous Mobile Sensing Kualitas Sumber Air,” IJCCS (Indonesian J. Comput. Cybern. Syst., vol. 10, no. 2, p. 219, 2016, doi: 10.22146/ijccs.15491.
J. Sudrajat, “ANALISIS KINERJA HEAT EXCHANGER SHELL & TUBE PADA SISTEM COG BOOSTER DI INTEGRATED STEEL MILL KRAKATAU,” J. Tek. Mesin, vol. 6, no. 3, p. 174, Nov. 2017, doi: 10.22441/JTM.V6I3.1967.
S. Mohsen, “A Solar Energy Harvester for a Wireless Sensor System toward Environmental Monitoring,” Proc. Eng. Technol. inoculations, 2022, doi: https://doi.org/10.46604/peti.2022.9210.
G. N. and G. V. Suman Arora, “A Solar, Thermal, and Piezoelectric Based Hybrid Energy Harvesting for IoT and Underwater WSN Applications,” 2023.
Downloads
Published
Conference Proceedings Volume
Section
License
Copyright (c) 2025 Prosiding Seminar Nasional Teknologi Energi dan Mineral
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
