Experiment – Page 2 – Alfan Nasrulloh

Membangun PLTS Atap: UPS Modif

Pertama yang ingin saya ceritakan adalah, hobi ini ternyata adalah hobi mahal. Bukan mau sombong punya hobi mahal, tapi sebagai self aware juga kalau harus penuh pertimbangan yang waras dalam menentukan prioritas, terutama buat budget terbatas seperti saya. Walaupun, ternyata hobi orang lain ternyata mahal juga, seperti hobi lari ternyata budget nya besar juga kalau nuruti yang “bagus” mulai dari spatu, outfit, wearable, dll.

Saya mulai bangun PLTS atap di rumah setelah perjalanan panjang selama dua tahun berurusan dengan energi listrik. Dua tahun lalu ketika menempati rumah sebut saja ruma A, saya membutuhkan supply listrik alternatif untuk mini PC yang tidak punya baterai seperti laptop. Supply ini saya perlukan karena sering kali listrik mati. Walaupun listrik mati hanya beberapa detik, tapi sudah membuat PC jadi restart. Kalau keseringan bisa membuat PC rusak. Jadi diperlukan semacam UPS untuk backup PLN.

UPS Modif

Perburuan di e-commerce online tentang UPS menemukan adanya UPS modif yang bisa menggunakan aki mobil dan ada kabel penghubung untuk disambung ke aki mobil di luar kotak UPS nya. Saya sampai beli dua kali karena merasa daya yang ditangani terlalu kecil, yaitu 350 VA, untuk pembelian pertama. Di pembelian kedua saya beli yang tipe 450 VA, dimana saya pikir cukup untuk menangani lampu seluruh rumah dan mini PC yang memiliki daya kecil setara dengan laptop. Pembelian kedua ini sekaligus proyeksi saya ketika pindah ke umah B, dimana saya sedang atur ulang jalur kelistrikanya pada waktu itu.

Sistem dengan UPS modif ini lumayan bertahan sekitar dua tahun belakangan sampai suatu ketika UPS nya bermasalah, yaitu ditandai dengan seringnya ELCB utama turun atau trip. Selain itu juga aki mobil yang sudah mulai drop. Hal ini teramati ketika mati lampu waktu siang dan cuma bertahan 1 jam dari yang sebelumnya bisa bertahan 3 atau 4 jam lebih. Mati lampu terakhir pas malam hari jadi was-was dan harus mematikan semua peralatan hingga tersisa peralatan minimal saja yang nyala.

Upgrade Baterai LifePo4

Dari kejadian batrei drop, saya kepikiran untuk upgrade baterai dengan tipe LifePo4 yang dikenal awet dan stabil. Pada saat itu saya sudah sering melihat vlog tentang PLTS, tetapi tidak ada niat untuk kearah sana karena budget nya yang tidak murah. Saya beli baterai 4 pcs yang 3.2 v 100Ah, kemudian saya seri dengan ditambah BMS daly yang saya beli secara terpisah.

Upgrade baterai ini saya rasa cukup sukses dan saya puas. Sistem ini bisa bertahan menangani daya 80 watt an sampai 8 jam lebih. Secara hitungan teori, dengan efisiensi 80% bakal mampu bertahan hingga 12 jam. Kapasitas ini cukup untuk backup listrik mati dengan beban hanya lampu, cctv, dan perangkat network seprti router, switch, akses poin, dll.

Menuju PLTS Atap

Ternyata kepuasan terhadap upgrade baterai tidak bertahan lama. Sekitar seminggu setelah upgrade, saya mulai membuka kemungkinan untuk masuk ke dunia PLTS. Hal ini mulai muncul karena saya berfikir sumber daya baterai yang bagus ini sangat sayang kalau sering nganggur karena listrik mati juga jarang terjadi akhir-akhir ini. Ditambah lagi, mini PC yang awalnya jadi alasan utama saya pakai sistem backup UPS ini, rusak total dan tidak bisa diperbaiki menurut dua tempat service yang saya kunjungi (motherboard kena dan gak jelas service nya bakal kayak gimana).

to be continued >>

Kembali Bermain Robotika dengan Arduino

Sudah sekitar empat tahun saya punya arduino uno yang hanya saya simpan di laci. Arduino ini dulu saya beli saat sedang ada project mengerjakan pemantauan kondisi suhu dan parameter lain di suatu lingkungan. Bukan bagian saya yang mengerjakan project hardwarenya, tetapi saya ikutan belajar, sehingga saya beli alatnya buat belajar pribadi.

Dalam beberapa waktu terakhir, saya ingin memberikan alternatif kegiatan atau mainan bagi anak yang susah berpaling dari layar. Saya teringat dengan Arduino saya, kebetulan anak juga suka robot, dan saya juga ada minat terpendam tentang robotika, akhirnya saya bangkitkan lagi arduino saya yang sudah saya simpan cukup lama.

Beberapa project yang mungkin akan kita coba diantaranya:

Mobil remote pakai smartphone dengan koneksi bluetooth
Modifikasi software halang rintang
Line follower robot
Explorasi berbagai sensor untuk robotika dan IoT.
Explorasi IoT dengan ESP-32

Sebenarnya ada satu lagi project yang masih ingin saya bangkitkan lagi tapi karena pertimbangan peralatan mungkin untuk sementara ini dulu saja.

Pengamatan Radio Matahari Partisipatif

Kondisi ruang radio dan peralatan pengamatan teleskop radio saat teramatinya semburan radio kelas X2 yang terjadi tanggal 15 Februari 2011. Image by Alfan Nasrulloh via blog.alfannas.com

Saya sangat terinspirasi dengan ide pengamatan radio dari matahari secara partisipatif. Ide tersebut dituangkan dalam sebuah project oleh NASA dalam Project RADIO JOVE. Dalam project itu, NASA membagikan desain teleskop radio sederhana yang bisa dengan mudah dipahami oleh pelajar, mahasiswa, maupun masyarakat umum. Project juga menyediakan kit yang bisa dibeli dan dipasang oleh masarakat umum, terutama sekolah-sekolah setingkat SMA maupun SMP. Masyarakat bisa memasukkan datanya ke database project yang dikelola oleh NASA Goddard Space Flight Center.

Kegiatan ini bisa menumbuhkan simbiosis mutualisme antara Ilmuan, Pelajar, Pendidik, Sekolah, dan Radio Amatir. Kegiatan ini juga bisa men-trigger untuk dilakukannya pemerataan pembangunan infrastruktur sampai ke daerah – daerah. Kebutuhan koneksi internet untuk berdiskusi dan bertukar data tidak dapat dielakkan. Pembangunan infrastruktur internet dan komunikasi daerah sangat dibutuhkan. Atas rasa keingintahuan masyarakat terhadap ilmu pengetahuan disekitarnya bisa digunakan energi untuk pembangunan infrastruktur ini.

Bagi Ilmuan
Project ini bisa menyediakan data bagi ilmuan tentang data matahari yang dikumpulkan oleh para peserta dari berbagai daerah di Indonesia yang membentang cukup panjang dari timur ke barat, sehingga kemungkinan mendapat banyak data dari rentang tersebut sangat besar. Waktu penyinaran yang diterima Indonesia oleh Matahari juga cukup panjang. Jadi halangan mendapatkan data karena cuaca buruk bisa diminimalisir karena lokasi pengamatan yang tersebar. Tentunya kurasi data yang diterima juga diperlukan disini untuk mendapatkan data yang layak untuk diikutkan dalam penelitian.

Bagi Pendidik atau Sekolah
Guru dan Sekolah bisa menggunakan project ini sebagai contoh kongkret kegunaan dari pelajaran fisika, matematika, atau sains pada umumnya, yang bisa diberikan kepada siswa. Sekolah juga bisa saling bertukar pengethauan dengan sekolah lain maupun dengan para ilmuan. Project ini bisa dikerjakan oleh multidisiplin dari kegiatan extrakurikuler elektronika, astronomi, karya ilmiah remaja (KIR) dan atau radio amatir sekolah. Data dari pengamatan bisa dikumpulkan secara nasional sebagai bahan bagi para ilmuan, astronom professional, untuk bahan penelitian matahari atau mungkin bisa jadi bahan untuk penelitian perubahan iklim. Tentu saja data yang dimasukkan kedalam database nasional perlu memenuhi standar yang sudah ditetapkan sebelumnya. Kita juga bisa berpartisipasi secara internasional.

Bagi Masyarakat Umum
Masyarakat umum khususnya yang memiliki hobi elektronika atau radio amatir bisa menyelesaikan tantangan-tantangan teknis dalam mendeteksi radio derau atau noise yang dipancarkan matahari yang dalam kesehariannya tidak berguna dalam komunikasi bisa memiliki makna fisis. Jadi selain sebagai volunteer yang sangat berperan besar dalam bidang komunikasi ketika bencana, komunitas radio amatir bisa juga berpartisipasi dalam hal sains.

Kegiatan ini adalah salah satu kegiatan sains potensial yang bisa dilakukan oleh semua orang dengan berbagai latar belakang dan hobby. Kegiatan ini juga berpotensi untuk men-trigger pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi secara kolektif. Tentu saja masih banyak ide lain yang bisa dikembangkan lagi dari sini.

Bersiap Membuat Clip Dokumenter di Gresik dan Tuban

Minggu depan saya dapat tugas ke Gresik dan Tuban, Jawa Timur untuk mendokumentasikan kegiatan project yang berkaitan dengan pertanian atau agriculture. Target yang ingin saya dapat adalah interaksi expert dengan petani lokal. Hsilnya berupa video dan foto. Foto-foto ini akan menjadi stock publikasi dan dokumentasi kegiatan project. Sedangkan video akan digunakan sebagai media publikasi dan edukasi publik baik di Indonesia maupun Jepang. Temanya mungkin lebih cenderung ke dokumenter.

Pertama, saya harus dapat gambaran tentang medan yang akan saya hadapi. Dari informasi yang ada, saya dapat gambaran bahwa saya akan ambil gambar pada lokasi outdoor. Mungkin akan berada di area persawahan. karena posisi outdoor, ada beberapa faktor lingkungan yang perlu saya perhatikan seperti angin yang bisa mengaburkan suara, hujan yang bisa mengganggu acara dan menjadi ancaman bagi instrumen dan ancaman untuk kesehatan.

Saya akan ambil moment diskusi antara expert dan petani. Saya akan ambil sudut dari sisi expert dengan sedikit memasukkan expert dalam frame dan lebih meng-expose petani dengan latar belakang persawahan. Sesekali saya akan sweep area persawahan dan mencoba menangkap gambaran umum dan hal unik yang bisa saya ambil. Hal unik disini misalnya suatu hal yang tidak umum pada persawahan terutama efek dari perubahan iklim. Ini moment kunci utamanya, dan saya harus mendapat moment ini.

Untuk mendukung tugas ini, saya memilih menggunakan DSLR karena menurut saya sudah sangat mumpuni untuk keperluan diatas. Hasil foto-foto sangat bagus dan professional looks dan hasil video juga tidak kalah dengan kamera professional untuk membuat film. Hasil videonya juga bisa tampak lebih cinematic daripada menggunakan kamera handycam. Bentuknya juga tidak terlalu besar sehingga mudah dibawa.

List peralatan:

Canon EOS 7D
Tamron 17-50 mm F/2.8
RODE stereo video microphone
Tripod yang bisa monopod

Canon EOS 7D untuk merekam gambar dan video, kamera yang menurut saya cukup canggih dengan dukungan feature yang lengkap, setidaknya jauh lebih lengkap dari kamera saya sendiri (Sony A200). Kamera yang bagus dan harganya lumayan mahal. Dari beberapa review di web dan youtube, kamera ini menghasilkan gambar yang tajam dan hasil video cinematic (bergantung pada lensa juga). Tingkat noise juga relatif rendah dan memiliki rentang sensitifitas ISO yang beragam.

Lensa Tamron 17-50 mm untuk menangkap gambar. Lensa dengan sudut pandang yang lebar untuk menangkap momen dengan cakupan view yang lebar pada jarak yang dekat. Hal ini cukup penting, karena kemungkinan saya akan mengambil gambar dari posisi yang sulit, seperti berdesak-desakan atau berdiri di ‘galengan’ (jalan setapak pembatas petak sawah) bersama-sama dengan petani dan expert. Atau kalau tidak saya harus nyebur ke sawah dimana itu akan merusak persawahan atau sepatu saya yang kotor :). Tapi yang jadi perhatian utama sih rusaknya pertanian. Sedangkan untuk focal ratio atau f-stop F/2.8 saya pikir cukup untuk mendapat DOF (Depth of Field) yang lumayan untuk mempertegas POI (point of interest). Kalau di teleskope astronomi, focal ratio ini menentukan seberapa cepat teleskop. Semakin kecil berarti teleskop semakin cepat mengumpulkan cahaya.

RODE stereo video microphone untuk mengambil suara. Saya agak sangsi dengan kemampuan built-in mic pada EOS karena berdasarkan pengalaman, akan banyak noise suara yang masuk, apalagi saya harus mengambil video pada lokasi outdor dengan kondisi yang seperti saya ceritakan diatas. Oleh sebab itu saya menyiapkan external microphone ini. Dari berbagai review di web dan youtube, hasilnya lumayan bersih dan berbeda jauh dengan yang tidak memakai external microphone ini. Dengan penutup mic yang berbentuk bulu-bulu seperti bulu rubah itu, bisa mengeliminir noise ‘gemrubuk’ yang desebabkan hembusan angin.

Sedangkan yang terakhir yaitu tripod untuk kenyamanan saat mengambil gambar. Sebenarnya saya tidak menyewa, tapi dari persewaan menawarkan gratis ya dipakai saja, lagi pula pasti akan membantu di lapangan. Megang kamera itu pegel juga, apalagi dalam waktu yang lama.

Last of all, Tet’s try..!!!

kapan lagi bisa bereksperimen dengan alat canggih. Walaupun bisa saja saya merekomendasikan untuk sewa orang professional untuk mengerjakan ini, tapi kalau bisa saya kerjakan sendiri dan bisa menambah pengetahuan, pengalaman, dan yang paling penting, enjoyment, Why not?

Jika sukses, saya akan pergi ke palembang untuk hal yang sama.

Ok, Wish me luck..!!!

Keberuntungan yang Melancarkan Tugas Akhir/Skripsi

Sebenarnya kejadiannya sudah dua tahun yang lalu (kalender islam). Tepat pada hari yang sama pada kalender islam dan bertepatan pula dengan libur Maulid Nabi Muhammad SAW. Akibat kejadian yang langka ini, saya semakin percaya diri menjelaskan ke smua orang apa lagi kepada tim penguji, pembimbing, staff Observatorium Bosscha, Mahasiswa Astronomi, dan semua yang terkait.

Fenomena apa itu?

Ceritanya berawal ketika saya sedang mengerjakan skripsi atau kalau di ITB biasa disebut TA (Tugas Akhir). Tugas akhir saya lebih cenderung ke instrumentasi. Instrumentasi menjadi hal yang saya minati karena mungkin memang bawaan lahir saya menyukai mesin atau peralatan, walaupun kuliah saya di bidang sains. Waktu kecil, kira-kira umuran TK, atau malah belum sekolah saya agak lupa, ketika diajak orang tua atau tetangga pergi ke hajatan kondangan di kampung, saya selalu merengek untuk melihat diesel atau genset yang digunakan untuk menyuplay listrik. Diesel gensetnya tidak sebagus yang tertutup semuanya berbentuk kotak persegi seperti yang digunakan sekarang ini, tetapi diesel umum, ada roda-roda dan tali yang menghubungkan untuk memutar generator. Apa yang saya lakukan disana? duduk manis diam saja melihat roda-roda itu berputar dan terpesona dengan suara dan lampu yang bisa nyala dari diesel itu. Bahkan saya tidak peduli dengan hajatan yang diselenggarakan, makanannya dan orang-orang yang hadir. Lagi pula saya tidak suka daging. Kata nenek, saya akan nangis dan tidak akan diam sebelum melihat genset itu.:D.

Oke, kembali ke tugas akhir, ya jadi tugas akhir saya adalah Pengembangan Teleskop Radio dan Interferometer Radio JOVE di Observatorium Bosscha *wiihhh masih apal euy…:D. Misi saya adalah mengimplementasikan teleskop radio JOVE dan mengembangkannya menjadi interferometer untuk dipasang sebagai alat pengamatan benda langit dalam panjang gelombang radio dengan frekuensi 20,1 MHz di Observatorium Bosscha. Teleskop Radio JOVE sendiri sudah lama dikembangkan oleh beberapa orang dari NASA Goddard Space Flight Center sebagai project untuk tingkat sekolah maupun umum. Saya tertarik dan saya melihat kalau project ini feasible untuk dilakukan di Observatorium Bosscha. Kebetulan Dosen pembimbing saya, Dr. Taufiq Hidayat, juga memiliki keinginan atau rencana yang sama dalam mengembangkan teleskop radio atau observatorium multiwavelength di Observatorium Bosscha atau Indonesia pada umumnya. Kebetulan juga waktu itu Pak Taufiq juga sedang menjabat sebagai kepala Observatorium Bosscha. Untungnya lagi setelah kepala Bosscha diganti oleh Pak Hakim ( Dr. Hakim L. Malasan), Teleskop radio JOVE masih didukung dengan beberapa support yang diberikan pada masa pengembangannya. Ini semua adalah keberuntungan yang pertama.

Keberuntungan kedua yaitu ketika saya hendak melakukan percobaan alat penerima setelah diganti yang baru karena yang lama dinilai rusak. Pada waktu itu saya sebernarnya tidak berencana untuk ke Bosscha karna memang saya sedang tidak ada jadwal penting untuk ke Bosscha seperti menerima kunjungan atau hal lain dan memang sedang libur Maulid Nabi, tapi saya akhirnya ke Bosscha juga. Sesampai di Bosscha saya tidak langsung melakukan percobaan, tetapi keliling dulu sambil menikmati udara sejuk pegunungan lembang tempat Observatorium Bosscha berada.Pada saat berkeliling, saya sempat bertemu dengan Pak Muji (Dr. Moedji Raharto) dan sempat ngobrol banyak tentang hilal, tentang Bosscha, sampai pengalaman beliau di Jepang.

Saya masuk ke ruang radio dan mulai melakukan serangkaian proses untuk melakukan testing dan pengamatan sinyal radio dari matahari. Dimulai dengan mengukur nilai tegangan power supply untuk sumber noise buatan (sumber noise buatan untuk kalibrasi penerima gelombang radio), pasang soundcard sebagai Analog-to-Digital Converter, malkukan kalibrasi sistem, dan akhirnya standby dalam pengamatan radio, dan memantau pergerakan sinyal yang diterima. O iya, cuaca waktu itu mendung cukup tebal merata disegala arah.

Ketika memonitor suara dari speaker sambil melakukan hal yang lain, karena memang kita bisa memantau sinyal radio disini menggunakan speaker, saya mendengar suara yang sangat khas. Ya, suara ini adalah suara karakter semburan radio dari matahari yang tidak bisa diperediksi itu. Saya langsung bangun dan memperhatikan monitor. Begitu tegangnya saya waktu itu karena bisa jadi ini adalah semburan terbaik yang bisa dideteksi dengan keyakinan sampai 100%. Saya langsung rekam suaranya dan langsung capture grafik sinyal yang ditampilkan di monitor. Saya langsung cek dengan berita dari spaceweather.com dan dengan situs cuaca antariksa yang lain. Saya langsung konfirmasi ke Pak Taufiq mengenai fenomena ini. Pak Dhani (Dr. Dhani Herdiwidjaya) yang juga seorang peneliti matahari ketika saya konfimasi langsung menyarankan untuk cek ke situs pemantauan X-Ray matahari menggunakan satelit untuk cross-check. Dan memang dipasetikan ada semburan matahari pada selang menit tersebut. Intensitasnya cukup tinggi, bahkan yang tertinggi pertama sejak beberapa tahun terakhir. Kejadiannya sekitar jam 12.00 siang WIB.

Flare Besar 15 Februari 2011 ( Maulid Nabi Muhammad SAW) menimbulkan semburan radio yang cukup kuat

Fenomena inilah yang menjadi keberuntungan saya yang kedua. Ketika semua peralatan tengah diuji coba, semua telah selesai di persiapkan dan kalibrasi, telah siap dan sedang melakukan pengamatan, semburan radio dari matahari muncul dan terdeteksi. Padahal semburan ini sulit untuk diprediski dan kejadiaanya cuma beberapa menit.

Cross-check dengan hasil pengamatan dari satelit GOES X-Ray

Setelah kejadian itu, saya bisa merasakan rasa syukur yang dalam kepada Allah SWT. yang telah Menuntun untuk melakukan semua kegiatan pada hari itu dan saya merasa semua telah Direncanakan semuanya… Alhamdulillah… segala Puji Bagi Allah SWT Tuhan seluruh alam semesta…