Perpustakaan Digital ITB

Mobil listrik yang dikembangkan di Indonesia merupakan mobil listrik konversi. Karena adanya modifikasi pada mobil tersebut, variabel dari motor dan baterai yang baru dipasang, seperti arus, tegangan, dan suhu tidak dapat diketahui tanpa adanya instrumentasi yang baru. Selain itu, data variabel tersebut tidak dapat disimpan dan diakses secara jarak jauh untuk pemantauan mobil listrik konversi. Berdasarkan permasalahan tersebut, dibutuhkan instrumentasi onboard yang merupakan sebuah sistem yang dapat melakukan pengukuran variabel pada mobil listrik konversi sehingga pengguna dapat memantau kondisi fisik mobil listrik secara langsung dari mobil ataupun dari jarak jauh berdasarkan data hasil pengukuran yang ditampilkan dan disimpan secara online pada database. Terdapat beberapa subsistem yang memiliki fungsionalitas masing-masing pada instrumentasi ini, yaitu subsistem akusisi data, subsistem komunikasi, subsistem penyimpanan, dan subsistem antarmuka. Pada tugas akhir ini akan dibahas subsistem akuisisi data, yang meliputi pengukuran arus, suhu, dan kecepatan putaran motor BLDC, serta posisi mobil. Data tersebut akan diolah pada Electronic Control Unit (ECU) utama. Berdasarkan data varibel yang terukur itu, dapat dihitung nilai variabel lain, seperti torsi motor, kecepatan, dan akselerasi mobil. Verifikasi nilai hasil pengukuran sensor menggunakan alat ukur, seperti termometer, clampmeter, dan tachometer. Berdasarkan nilai referensi dari pengukuran menggunakan alat ukur ataupun datasheet, dapat diperoleh parameter akurasi, kesalahan, dan presisi. Selain itu, pada pengukuran dalam kondisi konstan dapat dilakukan analisis statistik dengan menghitung mean, variansi, dan standar deviasi. Dari nilai tersebut dapat diperoleh kesalahan maksimum dalam suatu pengukuran menggunakan sensor. Di samping itu, akan dibahas mengenai subsistem komunikasi untuk melakukan pengiriman data hasil pengukuran sensor dari ECU utama ke sebuah broker melalui modul komunikasi yang dapat terhubung dengan jaringan internet. Dengan adanya subsistem ini data dapat disimpan pada database server. Implementasi dilakukan pada sebuah testbed, berupa motor BLDC 3 kW yang disuplai dengan baterai 24V. Motor BLDC tersebut dioperasikan menggunakan sebuah kontroler dengan mode torque control. Pada testbed ini akan dipasang berbagai sensor yang terhubung dengan sebuah mikrokontroler yang disebut sebagai ECU. Hasil pada penelitian ini adalah arus memiliki rentang antara 0-8 A, suhu memiliki rentang antara 26-42oC, kecepatan putaran memiliki rentang antara 0-1940 RPM, torsi memiliki rentang antara 0-0,9 Nm, simulasi kecepatan memiliki rentang antara 0-16 km/jm, simulasi akselerasi memiliki rentang antara 0-2,5 m/s2, diperoleh koordinat posisi berdasarkan nilai latitude dan longitude, serta jalur yang dilalui mobil dapat diamati. Hasil pengukuran ini sesuai dengan rentang dan resolusi pada spesifikasi, serta akurasi setidaknya 95 %. Selain itu, semua data dapat dikirim dari ECU utama ke broker menggunakan jaringan internet dengan protokol Message Queuing Telemetry Transport. Di samping itu, diharapkan sistem instrumentasi ini dapat berfungsi dengan baik pada kondisi lingkungan apapun saat mobil listrik konversi dioperasikan. Untuk pengembangan selanjutnya, diharapkan sistem ini dapat diimplementasikan pada mobil listrik langsung, sehingga dapat diketahui fungsionalitasnya ketika dioperasikan pada keadaan sesungguhnya. Selain itu sisitem ini diharapkan memiliki tingkat akurasi semakin tinggi, sehingga data yang diperoleh semakin merepresentasikan kondisi mobil listrik pada keadaan sesungguhnya. Selanjutnya, diharapkan pengiriman data dilakukan dalam waktu yang semakin cepat agar data yang tersimpan semakin lengkap secara historis dan memudahkan pengguna untuk mengamati segala bentuk kondisi yang terjadi.