Identifikasi Beban Listrik Rumah Tangga Menggunakan Metode Convolutional Neural Network
Abstract
Abstrak-Dewasa ini energi listrik sudah menjadi kebutuhan untuk manusia. Hampir seluruh kegiatan menggunakan energi listrik mulai dari dunia industri sampai kebutuhan rumah tangga. Setiap tahunnya kebutuhan energi listrik terus betambah. Konsumsi energi listrik yang berlebihan dapat mengurangi kualitas energi listrik tersebut. Pengguna energi listrik perlu memiliki sistem pemantau penggunaan energi listrik agar konsumsi energi listrik yang berlebihan tidak terjadi. Convolutional Neural Network (CNN) menjadi algoritma pada sistem identifikasi jenis beban listrik pada perangkat elektronik rumah tangga. Dengan adanya sistem ini dapat membantu pengguna mengetahui perangkat elektronik mana yang memakai banyak daya. Pengujian sistem identifikasi jenis beban listrik dilakukan pada 3 jenis perangkat elektronik, yaitu pemanas air, setrika, dan kipas angin. Kemudian 3 jenis perangkat elektronik tersebut akan dikombinasikan sehingga menjadi 7 class. Diperoleh hasil pengujian bahwa sistem dapat mengidentifikasi ke-3 jenis perangkat elektronik beserta kombinasinya dengan akurasi 97.83%, presisi 98.29%, recall 97.30%, dan F1 Score 97.73% menggunakan metode Convolutional Neural Network yang terbentuk, dengan rata-rata waktu yang diperlukan sistem untuk mengenali adalah kurang dari 1 second.Kata kunci-identifikas, jenis beban listrik, dataset, Convolutional Neural Network
References
K. He, L. StanKovic, J. Liao and V. Stankovic, "Non-Instructive Load Disaggregation Using Graph Signal Processing," IEEE Trans, Vols. 1739-1747, p. 9, 2018.
Q. Fitriyah and I. D, "Prediksi Beban Listrik Pulau bali Dengan Menggunakan Metode Backpropogasi," p. 1, 2012.
Y. Liu, Y. Wang and W. You, "Non-Intrusive Load Monitoring by Voltage– Current Trajectory Enabled Transfer Learning," IEEE Trans, Vols. 5609-5619, p. 10, 2018.
"Jual Teko Mug Elektrik Fleco 13 Cm Teko Listrik Pemanas Air Listrik Gelas," Blibli, [Online]. Available: https://www.blibli.com/p/teko-mug-elektrik-fleco-13-cm-teko-listrik-pemanas-air-listrik-gelas/ps--TOE-70261-09109.
MEREKBAGUS, "15 Merk Setrika Yang Bagus, Hemat Listrik Dan Tahan Lama," [Online]. Available: https://merekbagus.com/merk-setrika-bagus/.
D. Andriandi, "Pengertian Kipas Angin Dan Cara Memperbaikinya," [Online]. Available: https://www.scribd.com/doc/215894282/Pengertian-Kipas-Angin-Dan-Cara-Memperbaikinya.
M. Arief, "Pengertian Listrik 1 Phase dan 3 Phase," 12 Oktober 2018. [Online]. Available: https://primatekniksystem.com/artikel/pengertian-listrik-1-phase-dan-3-phase#:~:text=Listrik%201%20Phase%20adalah%20jaringan,volt%20yang%20digunakan%20banyak%20orang.
T. A. Imani, "Perancangan Power Monitoring Gedung Berbasis IoT (Internet Of Things)," Universitas Telkom, Bandung, vol. 4, 2019.
B. Maulana, Rancang Bangun Aplikasi Android Sistem Monitoring Daya Listrik 3 Fasa Berbasis Power Meter Untuk Pengukuran Pada Tipe Gedung Praktikum, Universitas Telkom, 2020.
Y. Badruzzaman, "Real Time Monitoring Data Besaran Listrik Gedung Laboratorium Teknik Sipil Politeknik Negeri Semarang," Jurnal Jtet, vol. 1, no. 2, pp. 50-59, 2012.
A. A., PENINGKATAN FAKTOR DAYA PADA LAMPU SWABALAST UNTUK MENGURANGI ENERGI DAN EMISI CO2 PADA SEKTOR RUMAH TANGGA DI INDONESIA, Universitas Indonesia, 2012.
GAE, "GAE EMG 25 Digital Energy Power Meter," [Online]. Available: https://www.gae.id/detail/gae-emg-25-digital-energy-power-meter-613.
E. Alajrami, "Handwritten Signature Verification using Deep Learning," International Journal of Academic Multidisciplinary Research (IJAMR) , vol. 3, no. 12, pp. 39-44, 2020.
R. A. Barro, I. D. Sulvianti and F. M. Afendi, "PENERAPAN SYNTHETIC MINORITY OVERSAMPLING TECHNIQUE (SMOTE) TERHADAP DATA TIDAK SEIMBANG PADA PEMBUATAN MODEL KOMPOSISI JAMU," Xplore, vol. 1(1), p. 1, 2013.
K. Fukushima, "Neocognitron: A Self-organizing Neural Network Model for a Mechanism of Pattern Recognition Unaffected by Shift in Position," Biol. Cybernetics, vol. 36, no. 193-202, 1980.
Y. LeCun, "Handwritten Digit Recognition with a Back-Propagation Network," 1990.
N. F. Nissa, "Aplication of Deep Learning Using Concolutional Neural Network (CNN) Method for Women's Skin Classification," Scientific Journal of Informatics, vol. 8, no. 1, p. 2, 2021.
R. Yamashita, M. Nishio, R. K. G. Do and K. Togashi, "Convolutional neural networks: an overview and application in radiology," SpringerOpen, vol. 9, no. 611-6629, p. 2, 2018.
K. O'Shea, "An Introduction to Convolutional Neural Networks," Cornell University, 2015.
Q. Zhao, Q. Mao and Z. Zhao, Nov 2018. [Online]. Available: https://www.researchgate.net/figure/The-architecture-of-our-1D-CNN-model-This-model-consists-of-two-convolutional-layers_fig2_329201018.
S. Kiranyaz, O. Avci, O. Abdeljaber, T. Ince, M. Gabbouj and D. J.Inman, "1D convolutional neural networks and applications: A survey," Science Direct, vol. 151, pp. 1-20, 2021.
E. L., I. T. and K. S., "A generic intelligent bearing fault diagnosis system using compact adaptive 1d cnn classifier," J. Signal Process. Syst, vol. 91, no. 2, pp. 179-189, 2019.
C. Chen, Z. Hua, R. Zhang, G. Liu and W. Wen, "Automated arrhythmia classification based on a combination network of CNN and LSTM," Biomedical Signal Processing and Control, vol. 57, 2019.
K. K. Patro, A. J. Prakash, M. J. Rao and P. R. Kumar, "An Efficient Optimized Feature Selection with Machine Learning Approach for ECG Biometric Recognition," IETE Journal of Research, 2020.
P. G. E. D. -. GAE, "USER MANUAL EMG25 - EMG 20B ENERGI ANALISIS," [Online]. Available: https://www.gae.id/ged.
Y. I. T. Y., "Implementasi Pengendali On / Off Peralatan Listrik Rumah / gedung Terpusat Berbasis Rasberry Pi Menggunakan Python dan Tkinter," J. Comput. Sci. Coll, vol. 13, no. 2, p. 35, 2017.
EtechnoG, "Resistive Load Examples, Properties, Power Consumption,," 2018. [Online]. Available: https://www.etechnog.com/2021/02/resistive-load-example-application.html.
J. Gaurav, "Types of Electrical Load | Resistive, Inductive & Capacitive Load," 30 Agustus 2022. [Online]. Available: theelectricalguy.in/tutorials/types-of-electrical-load-resistive-inductive-capacitive-load/..
A. Rahmad, "Explanations about Resistive, Inductive and Capacitive Loads," 11 Februari 2020. [Online]. Available: diary-of-electrical.blogspot.com/2020/02/explanations-about-resistive-inductive-and-capacitive-loads.html..
