Prediksi suhu ruangan untuk smart AC menggunakan Support Vector Regression dengan Kernel Linear

ABSTRAK:

Suhu ruangan merupakan salah satu faktor penting dalam menciptakan kenyamananruangan terutama di Indonesia yang memiliki iklim tropis yang cenderung panas. Sebagianbesar masyarakat memilih menggunakan Air Conditioner (AC) sebagai solusi untukmenjaga kenyamanan ruang. Banyaknya penggunaan AC ini berpotensi menyebabkanpemborosan energi listrik dan kerusakan lingkungan seperti fenomena Urban Heat Island(UHI). Penggunaan AC yang tak terkontrol akan semakin memperburuk kerusakan dampaktersebut. Permasalahan utama yang diangkat adalah bagaimana sistem dapat meprediksisuhu ruangan menggunakan Support Vector Regression (SVR) dan mengendalikan ACsercara otomatis berdasarkan hasil prediksi. Sistem ini dikembangkan menggunakan modulESP8266 yang didukung oleh sensor-sensor pendukung seperti DHT11, IR LED, transistordan komponen lainnya sebagai perangkat utama dalam pengambilan data. Data yangdikumpulkan kemudian diproses dan dimodelkan menggunakan metode SVR denganbahasa pemrograman python di web server berbasis Django melalui protokol http.Diketauhui setelah dilakukannya pengujian pada seknario uji 1 yang menggunakan 725data training dan 88 data tesing memperoleh nilai MAE 0,7 C dan MAPE 2,7%. Hasil daripengujian menunjukkan bahwa sistem memiliki performa prediksi yang cukup baik. Sistemjuga mampu mengontrol AC secara otomatis menjadikannya sebagai Smart AC. Denganpenggunaan algoritma sederhana dan memberi suhu ideal pada suatu ruangan. Hal inimenandakan keberhasilan sistem dalam menjadikan AC sebagai Samart AC. Selain secarateknis, penelitian ini juga diintegrasikan dengan nilai – nilai spiritual keislaman, Hal inimendorong peningkatan keimanan dan ketauhidan bahwa segala sesuatu telah diaturdengan penuh hikmah oleh Allah SWT

ABSTRACT:

Room temperature is one of the key factors in creating comfort, especially inIndonesia, which has a hot tropical climate. Most people choose to use an Air Conditioner(AC) as a solution to maintain room comfort. However, the widespread use of ACs has thepotential to cause excessive electricity consumption and environmental damage, such asthe Urban Heat Island (UHI) phenomenon. Uncontrolled AC usage will only worsen theseimpacts. The main issue addressed in this research is how a system can predict roomtemperature using Support Vector Regression (SVR) and automatically control the ACbased on the prediction results. This system is developed using the ESP8266 module,supported by various sensors such as DHT11, IR LED, transistors, and other componentsas the primary tools for data collection. The collected data is then processed and modeledusing the SVR method, implemented in Python on a Django-based web server via theHTTP protocol. Testing on more than 700 data samples showed a Mean Absolute Error(MAE) of 0.8 and a Mean Absolute Percentage Error (MAPE) of 2.7%. The error rateincreases when fewer than 700 data samples are used. The test results indicate that thesystem has good prediction performance. Moreover, the system is capable of automaticallycontrolling the AC, making it a Smart AC by providing an ideal room temperature using asimple algorithm. This demonstrates the success of the system in turning a conventionalAC into a Smart AC. Beyond the technical aspect, this research is also integrated withIslamic spiritual values, encouraging increased faith and belief in the oneness of God(tawhid), recognizing that everything is wisely arranged by Allah SWT

مستخلص البحث:

اعتُِبر َت درجة حرارة الغرفة من العوامل املهمة يف توفري الراحة داخل األماكن، ال سيما يف إندونيسيا ذات املناخ االستوائيأجهزة التكييف احلار. لذلك، اعتمد كثري من الناس على (AC) ى االستخدام املتزايدكحل للحفاظ على راحة الغرفة. وقد أدهدر الطاقة الكهرابئية والتسبب يف مشكالت بيئية مثل ظاهرة اجلزر احلرارية احلضرية. ومن هنا، فإن االستخدام ألجهزة التكييف إىلحرارة غري املُنَظَّم ألجهزة التكييف قد فاقم هذه اآلاثر السلبية. وتكمن املشكلة الرئيسة يف كيفية تطوير نظام متكن من توقع درجةالغرفة ابستخدام خوارزمية SVR والتحكم تلقائيًا جبهاز التكييف بناء ً على نتائج التنبؤ. وقد مت تطوير هذا النظام ابستخدام وحدةESP8266 املدعومة حبساسات داعمة مثل DHT11، و ابألشعة حتت احلمراء، والرتانزستور، وغريها من املكوانت اإللكرتونيةت معاجلتها ومنذجتها ابستخدام خوارزميةكأدوات رئيسية يف مجع البياانت. وبعد مجع البياانت، مت SVR بلغة ابيثون من خاللخادم ويب بُين على إطار Django كولابستخدام بروتو HTTP. عينة بياانت، تَوصل الباحث 700 ومن خالل اختبار أكثر منإىل أن متوسط اخلطأ املطلق (MAE) ، ونسبة اخلطأ املطلق املتوسطة0.8 بلغ (MAPE) %. أما يف حال كانت2.7 بلغتعينة، فقد ازدادت نسبة اخلطأ. وقد أظهرت نتائج االختبارات أن النظام متتع بكفاءة جيدة يف التنبؤ، إضافة 700 البياانت أقل منإىل قدرته على التحكم التلقائي جبهاز التكييف، مما جعله تكييفًا ذكيًا (Smart AC) خدامن ابستقدم درجة حرارة مثالية للمكاخوارزميات بسيطة. وعالوة ً على ذلك، فإن هذا البحث مل يقتصر على اجلوانب التقنية فحسب، بل دمج أيضًا القيم الروحية اإلسالمية،ر حبكمة من هللا سبحانه وتعاىلركل شيء قُد مما أسهم يف تعزيز اإلميان والتوحيد، أبن