Muhammad Irwani Amin (1), Arief Wisaksono (2)
General Background: Compressed air systems require moisture control to maintain reliable operation and protect pneumatic equipment from damage caused by water vapor. Specific Background: Air dryer compressors equipped with evaporator systems are commonly used to reduce humidity in compressed air, while real-time monitoring is needed to observe operating conditions such as temperature, humidity, and pressure. Knowledge Gap: Conventional monitoring approaches often provide limited accessibility and do not integrate operational data into a cloud-based platform for continuous observation and data storage. Aims: This study aimed to design and develop an air dryer compressor with an evaporator system integrated with Google Sheet-based monitoring using Internet of Things technology. Results: The developed system employed DHT22 and pressure transmitter sensors connected to an ESP32 microcontroller to measure temperature, humidity, and air pressure, with data transmitted and displayed in Google Sheet in real time. Sensor testing showed close agreement with standard measuring instruments, while the monitoring platform continuously recorded operational parameters and generated organized data records. Novelty: The study presents the integration of an evaporator-based air dryer compressor with IoT-enabled monitoring and cloud-based data logging through Google Sheet within a single operational system. Implications: The proposed system provides accessible remote monitoring, structured data management, and continuous observation of compressor operating conditions, supporting reliable pneumatic system operation and maintenance activities.Highlights:
Keywords: Air Dryer Compressor; Internet of Things; ESP32; Google Sheet Monitoring; Pressure Transmitter
Sistem pneumatik sangat penting untuk berbagai industri karena membantu mesin dan peralatan bekerja dengan baik. Komponen utama sistem ini adalah kompresor udara, yang menghasilkan udara bertekanan[1]. Namun, uap air dari udara bertekanan dapat merusak komponen sistem pneumatik, seperti pipa dan komponen mekanis[2]. Oleh karena itu, air dryer diperlukan untuk menghilangkan uap air dari udara bertekanan agar sistem tetap berfungsi dengan baik dan bertahan lama.
Air dryer berbasis sistem evaporator mendinginkan udara bertekanan hingga suhu tertentu sehingga uap air mengembun dan dapat dipisahkan dari aliran udara[3]. Ini adalah teknologi yang sering digunakan untuk menghilangkan kelembapan dan sangat efektif untuk menjaga kualitas udara dalam sistem pneumatik.
Namun, pemantauan kinerja air dryer seringkali menjadi masalah, terutama untuk memastikan bahwa sistem bekerja secara optimal sepanjang waktu[4]. Solusi modern yang praktis untuk masalah ini adalah mengintegrasikan sistem monitoring berbasis Google Sheet[5]. Sistem ini secara otomatis mengirimkan data operasional air dryer seperti suhu, tekanan, dan kelembapan ke platform cloud, sehingga pengguna dapat memantau performa perangkat secara real-time dari berbagai lokasi[6]. Ini membuat manajemen data menjadi lebih mudah, jelas, dan terorganisir dengan sistem monitoring berbasis Google Sheet[7].
Adapun penelitian ini membahas desain, prinsip kerja, dan keuntungan air dryer kompresor berbasis sistem evaporator yang dilengkapi dengan teknologi monitoring berbasis Google Sheet. Diharapkan bahwa teknologi ini akan meningkatkan produktivitas dan keandalan sistem pneumatik dalam berbagai aplikasi industri[8].
Metode penelitian yang diterapkan dalam studi ini adalah Research and Development (R&D). R&D adalah pendekatan yang digunakan untuk mengembangkan produk tertentu dan mengevaluasi efektivitasnya[9]. Pengumpulan data dilakukan melalui observasi terhadap proses dan tahapan alat air dryer kompresor dengan sistem evaporator dan monitoring berbasis google sheet[10]. Penelitian ini dirancang dengan struktur dan alur kerja yang sesuai untuk memastikan pencapaian tujuan yang telah ditetapkan[11].
Figure 1. Blok Diagram
Blok diagram sistem dari air dryer kompresor dengan sistem evaporator dan monitoring berbasis google sheet[12][13]. Pada inputan terdapat sensor sensor pressure transmitter sebagai pengukur tekanan angin dan sensor DHT22 sebagai pengukur suhu dan kelembapan yang memiliki rentang suhu yang lebih luas, yaitu dari -40°C hingga 80°C, dan memberikan pembacaan suhu dengan resolusi sekitar 0,1°C[14]. Sensor ini juga dapat mengukur kelembaban dalam rentang 0% hingga 100%[15]. Kedua sensor tersebut dipasang pada outlet kompresor setelah evaporator. Pada bagian pemroses menggunakan mikrokontroller ESP32 yang dapat menggunakan jaringan WiFi berbasis Internet of Things. Pada bagian output yaitu menggunakan google sheet[15] karena file dapat dengan mudah diakses oleh pengguna lain yang mempunyai link serta kapasitas database yang menampilkan secara real time.
Figure 2. Flowchart
Diagram alir dari flowchart sistem air dryer kompresor dengan sistem evaporator dan monitoring berbasis google sheet dimulai dengan menyalakan sistem monitoring flowchart sistem air dryer kompresor dengan sistem evaporator dan monitoring berbasis google sheet|. Setelah mendapatkan jaringan internet dan terhubung dengan google sheet pressure transmitter dan sensor DHT22 bekerja. Sinyal digital dari kedua sensor tersebut dikirimkan dan diproses pada ESP32, Semua sensor dapat bekerja sesuai fungsi dan ESP32 dapat mengirimkan melalui server pada google sheet serta data muncul per menit dan Objek terakhir dari penelitian ini adalah semua parameter pengukuran dari monitoring tekanan angin, suhu dan kelembapan tersebut dapat dilihat dan menjadi database pada google sheet.
Figure 3. Wiring Diagram
rangkaian keseluruhan air dryer kompresor dengan sistem evaporator dan monitoring berbasis google sheet. Mempunyai input pressure transmitter dan sensor DHT22 lalu diproses dengan ESP32 dengan output berupa data pada google sheet.
Figure 4.
Figure 5. Alat Monitoring Air Dryer Kompresor
Alat monitoring air dryer kompresor menggunakan evaporator berbasis google sheet dirancang pada box project bahan PVC dengan dimensi 18.5 x 11.7 x 6.5 cm .kemudian box projek di lubangi untuk tempat komponen yang akan digunakan Pada tampilan depan box project terdapat komponen LCD I2C 16 x 2 yang berfunsgi sebagai monitor untuk menampilkan hasil pengukuran. Pada tampilan diatas sensor pressure transmitter mengukur tekanan angin dan sensor DHT22 mengukur suhu pada evaporator. sensor diletakan pada sisi yang efisien kemudian hasil pembacaan sensor diolah ke mikrokontroller ESP32
Figure 6. Penempatan perangkat monitoring air dryer kompresor
Gambar di atas menampilkan realisasi penempatan perangkat monitoring air dryer kompresor dengan evaporator.
Pengujian ini dilakukan untuk menguji kapabilitas sensor DHT22 dalam mendeteksi suhu angin pada kompresor
Hasil pengujian menunjukkan bahwa sensor DHT22 memiliki akurasi yang baik seperti dengan alat konvensional biasa dengan rata-rata persentase 0,1%
Pengujian ini dilakukan untuk melihat akurasi dan kestabilan sensor tekanan pada angina kompresor
Dalam aplikasi google sheet yang dibuat, terdapat beberapa kolom pertama yaitu waktu dan tanggal, dan kolom kedua suhu kompresor, kolom ketiga kelembaban kompresor dan yang keempat tekanan angin pada kompresor
Figure 7. Tampilan aplikasi google sheet
Gambar tersebut adalah tampilan hasil pembacaan sensor yang ditampilkan pada google sheets, hasil pengukuran ditampilkan secara berurutan secara terus menerus dan membuat baris baru dibawah nya.
Alat monitoring air dryer pada kompresor dengan sistem evaporator berbasis google sheet bekerja secara optimal dengan pemanfaatan sensor DHT22 yang dapat secara akurat mendeteksi suhu dan kelembaban angin pada kompresor dan sensor pressure transmitter berfungsi dengan baik untuk mengukur tekanan angina pada kompresor. Notifikasi yang muncul secara real time pada google sheet memberikan kemudahan bagi pengguna untuk memonitor kondisi kompresor secara langsung.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Laboratorium Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Sidoarjo atas bantuan dalam proses penelitian dan pembuatan laporan sehingga dapat terselesaikan dengan baik.
SevenLight.ID. (2022). Andalan Fluid Sistem.
Hidayat, M. S., Pambudi, D. S. A., & Nugraha, A. T. (2022). Sistem Monitoring Air Compressor Pada Sistem Pendistribusian Udara Berbasis IoT. Elektriese: Jurnal Sains dan Teknologi Elektro, 12(2), 126–140. https://doi.org/10.47709/elektriese.v12i02.1944
Darmawan, I. G. A., Jasa, L., & Rahardjo, P. (2020). LANCAR: Rancang Bangun Alat Sebagai Layanan Notifikasi Air Conditioner yang Rusak pada Bagian Kompresor. Majalah Ilmiah Teknologi Elektro, 19(2), 211. https://doi.org/10.24843/mite.2020.v19i02.p13
Kamal, D. M., & Firbarini, N. (2021). Pengaruh Temperatur Inlet Kompresor terhadap Kinerja Peralatan Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG). Prosiding Seminar Nasional, 1–6.
Kurniawan, Y., Ruslani, R., & Anggriawan, F. A. (2017). Analisa Kinerja Sistem Heating Dehumidifier Menggunakan AC Split untuk Pengeringan Ikan. JTT (Jurnal Teknologi Terapan), 3(1), 41–47. https://doi.org/10.31884/jtt.v3i1.8
Huruun’ien, T. G. K. I., & Efendi, A. (2019). Jurnal Ilmiah Pendidikan Teknik Kejuruan (JIPTEK). Jurnal Ilmiah Pendidikan Teknik Kejuruan, 101(2). Retrieved from https://jurnal.uns.ac.id/jptk
Tampubolon, M., Gultom, R. G., Siagian, L., Lumbangaol, P., & Manurung, C. (2020). Laju Korosi pada Baja Karbon Sedang Akibat Proses Pencelupan pada Larutan Asam Sulfat (H2SO4) dan Asam Klorida (HCl) dengan Waktu Bervariasi. Sprocket Journal of Mechanical Engineering, 2(1), 13–21. https://doi.org/10.36655/sproket.v2i1.294
Ihsan. (2022). Uji Laju Korosi Material Besi Tulang Struktur Bangunan dengan Media Air Hujan. Jurnal Sains Fisika, 2(2), 45–53.
Jalaluddin, A., Ishak, & Rosmayuni. (2015). Efektivitas Inhibitor Ekstrak Tanin Kulit Kayu Akasia (Acacia mangium) terhadap Laju Korosi Baja Lunak (ST 37) dalam Media Asam Klorida. Jurnal Teknologi Kimia Unimal, 4(1), 89–99.
Darwis, M., & Azis, A. M. (2023). Analisis Pengaruh Air Garam terhadap Laju Kerusakan Baja ST 37. Knowledge: Jurnal Inovasi Hasil Penelitian dan Pengembangan, 2(4), 283–291. https://doi.org/10.51878/knowledge.v2i4.1807
Nasrullah, R., & Muliawati, F. (n.d.). Sistem Monitoring Kelembaban Udara Otomatis Berbasis IoT pada Tekanan Kompresor.
Anam, S. (2019). Analisis Kinerja Mesin Pengering Udara (Air Dryer) FX 16 4,13 kW untuk Penggerak Katup Aktuator Pneumatik. Teknik Mesin, 67–72.
Zekavat, R. (2011). Electrical Engineering: Concepts and Applications.
Priyadarsini, M. S., & Nagaraju, B. (2023). Design of Multipurpose Ticketing System by Using Arduino. International Research Journal of Modern Engineering and Technology Science, 8, 2345–2349. https://doi.org/10.56726/irjmets44334
Febriyanto, D., & Purwoto, B. H. (2023). Rancang Bangun Sistem Pengkondisian Air Aquarium dan Pemberi Pakan Ikan Otomatis Berbasis Arduino, 7(10), 1–9.
Sopingi, & Wulandari, S. (2023). Integrasi Sistem Pembelajaran dengan Google Classroom melalui Google Apps Script, 6(2), 195–206.
Putri, F. A. (2023). Pembuatan Laporan Harian Ketidaklengkapan Pengisian Catatan Medis (KLPCM) Menggunakan Google Spreadsheet, 2(5), 504–508.
Hidayat, R., et al. (2023). Pengelolaan Proses Pembelajaran dengan Google Spreadsheet, 1, 148–155.
Samoedra, K. F., et al. (2023). Implementasi Sistem Pemantauan untuk Pertumbuhan Tanaman Sayur dengan IoT Berbasis Smart Greenbox, 10(5), 4177–4183.