APLIKASI KEAMANAN RUANGAN MENGGUNAKAN SENSOR LDR DAN SMS GATEWAY
Naskah Publikasi
diajukan oleh Rony Bachtiar Effendi 07.11.1668
kepada SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMASI DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA 2011
APPLICATION SECURITY ROOM USING LDR SENSOR AND SMS GATEWAY APLIKASI KEAMANAN RUANGAN MENGGUNAKAN SENSOR LDR DAN SMS GATEWAY Rony Bachtiar Effendi Jurusan Teknik Informatika STMIK AMIKOM YOGYAKARTA ABSTRACT
Security room or house is now a thing important, coupled with high mobility makes security of the room or house more needed anymore. Resistors are basic component electronics that are used to limit the number of flows which flows in a circuit. Resistor ability to inhibit customized electric current varies with the value of resistor them. Resistors are resistive and generally made of materials carbon. Other types of resistors are Light Dependent Resistor (LDR). LDR resistance will change with changes in light intensity that about them or are nearby. By using LDR sensor which is a sensor that can detect we can combine the light intensity with an infrared laser as trigger so that the light intensity changes of light intensity can be trigger the server sms gateway we enable to send sms to number mobile home owners. So that homeowners can easily know that there are inside the house. To build the system will use the programming language Bascom and using LDR and Laser Infrared sensors as hardware. Keywords : Mikrokontroler, LDR sensor, Laser Infrared, Sms Gateway.
1. PENDAHULUAN Suatu keamanan ruangan atau rumah untuk saat ini menjadi hal yang sangat penting, ditambah dengan tingkat kejahatan dan mobilitas pemilik rumah sangat tinggi menjadikan keamanan ruangan atau rumah lebih dibutuhkan lagi, maka dibutuhkan sebuah alat kontrol otomatis seperti mikrokontroler yang bisa digunakan untuk mengamankan ruangan atau rumah disaat kita sedang tidak dirumah. Banyak upaya yang dilakukan orang guna mengamankan ruangan atau rumah salah satunya dengan memasang kunci pengaman pada pintu tapi hal itu belum cukup untuk mencegah kejahatan. Disisi lain dalam kehidupan sehari-hari handphone menjadi sesuatu yang tidak bisa lepas dari kita, kita lebih memilih ketinggalan dompet daripada handphone, maka kita harus pintar-pintar dalam memanfaatkan sesuatu yang telah menjadi hal yang wajib dimiliki oleh kebanyakan orang seperti untuk sms, telphone ataupun chatting. Banyak keuntungan yang didapat dari handphone, kita dapat berkomunikasi jarak jauh dengan orang lain entah itu sedang berada dimanapun selama sinyal seluler masih terdeteksi. Penggunaaan sms gateway merupakan pintu gerbang bagi penyebaran informasi dengan menggunakan sms. Anda dapat menyebarkan pesan keratusan nomor secara otomatis dan cepat yang langsung terhubung dengan database nomor-nomor ponsel tanpa harus mengetik ratusan nomor dan pesan diponsel anda karena semua nomor akan diambil secara otomatis dari database tersebut. Selain itu, dengan adanya sms gateway anda dapat mengcustomisasi pesan-pesan yang ingin dikirim. Dengan menggunakan program tambahan yang dapat dibuat sendiri, pengirim pesan dapat lebih fleksibel dalam mengirim berita karena biasanya pesan yang ingin dikirim berbeda-beda untuk masing-masing penerimanya. Suatu perusahaan sms gateway biasanya support untuk pesan yang berupa teks, unicode character, dan juga smart messaging (ringtone, picture message, logo operator,dll). Dengan kedua aspek diatas yang menjadi hal penting dalam kehidupan kita, dimana keamanan ruangan atau rumah menjadi hal yang dibutuhkan untuk sekarang ini dan handphone sebagai media pemberitahuan melalui sms, kita dapat gabungkan supaya kita dapat mengawasi ruangan atau rumah jika sedang diluar rumah dengan melalui sms gateway yang akan memicu pengiriman pesan otomatis kenomer handphone yang telah disimpan didatabase sebelumnya dan menggunakan alat sensor sebagai pemicu sinar cahaya supaya dapat mengirimkan sms.
2.
LANDASAN TEORI
2.1
Sekilas Tentang Mikrokontroler Mikrokontroler adalah sebuah sistem mikroprosesor lengkap yang terkandung di
dalam sebuah chip. Mikrokontroler berbeda dari mikroprosesor serba guna yang digunakan dalam sebuah PC, karena sebuah mikrokontroler umumnya telah berisi komponen pendukung sistem minimal mikroprosesor, yakni memori dan antarmuka I/O. 2.2
Sejarah dan Perkembangan Mikrokontroler Mikrokontroler pertama kali dikenalkan oleh Texas Instrument dengan seri TMS
1000 pada tahun 1974 yang merupakan mikrokontroler 4 bit. Pada tahun 1976 Intel mengeluarkan mikrokontroler yang kelak menjadi populer dengan nama 8748 yang merupakan mikrokontroler 8 bit, yang merupakan mikrokontroler dari keluarga MCS 48. Sekarang dipasaran banyak sekali ditemui mikrokontroler mulai dari 8 bit sampai dengan 64 bit, sehingga perbedaan antara mikrokontroler dan mikroprosesor sangat tipis. Masing-masing vendor mengeluarkan mikrokontroler dengan dilengkapi fasilitas-fasilitas yang cenderung memudahkan user untuk merancang sebuah sistem dengan komponen luar yang relatif lebih sedikit. 2.3
Sensor LDR (Light Dependent Resistor) LDR (Light Dependent Resistor) adalah suatu bentuk komponen yang mempunyai
perubahan resistansi yang besarnya tergantung pada cahaya. Karakteristik LDR terdiri dari dua macam yaitu Laju Recovery dan Respon Spektral: 1. Laju Recovery Bila sebuah LDR dibawa dari suatu ruangan dengan level kekuatan cahaya tertentu kedalam suatu ruangan yang gelap, maka bisa kita amati bahwa nilai resistansi dari LDR tidak akan segera berubah resistansinya pada keadaan ruangan gelap tersebut. 2. Respon Spektral LDR (Light Dependent Resistor) tidak mempunyai sensitivitas yang sama untuk setiap panjang gelombang cahaya yang jatuh padanya (yaitu warna). Bahan yang biasa digunakan sebagai penghantar arus listrik yaitu tembaga, alumunium, baja, emas, dan perak.
2.4
Laser Infrared Infra merah (infrared) ialah sinar elektromagnet yang panjang gelombangnya lebih
daripada cahaya nampak yaitu di antara 700 nm dan 1 mm. Sinar infra merah merupakan cahaya yang tidak tampak. Jika dilihat dengan dengan spektroskop cahaya maka radiasi cahaya infra merah akan nampak pada spectrum elektromagnet dengan panjang gelombang diatas panjang gelombang cahaya merah. Dengan panjang gelombang ini maka cahaya infra merah ini akan tidak tampak oleh mata namun radiasi panas yang ditimbulkannya masih terasa/dideteksi. 2.5
Sms Gateway Salah satu mode komunikasi yang handal saat ini adalah pesan pendek short
messaging system (SMS). Implikasinya, salah satu model komunikasi data yang bisa dipakai adalah SMS. Artinya SMS tersebut harus bisa melakukan transaksi dengan database. Untuk itu perlu dibangun sebuah sistem yang disebut sebagai SMS Gateway. Pada prinsipnya, SMS Gateway adalah sebuah perangkat lunak yang menggunakan bantuan komputer dan memanfaatkan teknologi seluler yang diintegrasikan guna mendistribusikan pesan-pesan yang digenerate lewat sistem informasi melalui media SMS yang dihandle oleh jaringan seluler. 2.6
ATMega8535 AVR termasuk kedalam jenis mikrokontroler RISC (Reduced Instruction Set
Computing) 8 bit. Berbeda dengan mikrokontroler keluarga MCS-51 yang berteknologi CISC (Complex Instruction Set Computing). Pada mikrokontroler dengan teknologi RISC semua instruksi dikemas dalam kode 16 bit (16 bits words) dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam 1 clock, sedangkan pada teknologi CISC seperti yang diterapkan pada mikrokontroler MCS-51, untuk menjalankan sebuah instruksi dibutuhkan waktu sebanyak 12 siklus clock. AVR atau sebuah kependekan dari Alf and Vegard’s Risc Processor merupakan chip mikrokontroler yang diproduksi oleh Atmel, yang secara umum dapat dikelompokkan ke dalam 4 kelas : ATtiny ATMega AT90Sxx AT86RFxx
Perbedaan yang terdapat pada masing-masing kelas adalah kapasitas memori, peripheral, dan fungsinya. Dalam hal arsitektur maupun instruksinya, hampir tidak ada perbedaan sama sekali. 3.
ANALISIS DAN PERANCANGAN
3.1
Analisis SWOT Analisis SWOT merupakan salah satu metode untuk menggambarkan kondisi dan
mengevaluasi suatu masalah, proyek atau konsep bisnis yang berdasarkan faktor internal (dalam) dan faktor eksternal (luar) yaitu Strengths (Kelebihan), Weakness (Kelemahan), Opportunities (Peluang) dan Threats (Ancaman). Untuk menganalisis SWOT dalam penelitian ini akan dibandingkan dengan alat keamanan rumah yang sudah ada yaitu kamera CCTV. A.
Strength (Kelebihan) Merupakan kekuatan dari aplikasi atau alat pada saat ini, aplikasi keamanan
ruangan atau rumah akan dibandingkan antara : Tabel Perbandingan Strength (Kelebihan)
Kamera CCTV
Sensor LDR dan Sms Gateway
1. Dapat merekam orang yang masuk
1. Mendeteksi orang yang masuk kedalam
kedalam rumah. 2. Dapat mengetahui wajah yang masuk kedalam rumah. 3. Hasil rekaman dapat dijadikan barang bukti untuk dilaporkan kepada polisi.
rumah. 2. Tidak membutuhkan operator untuk mengawasi alat. 3. Dapat
mengetahui
kerumah melalui
yang
masuk
pengiriman pesan
sms.
B.
Weakness (Kelemahan) Merupakan kelemahan dari aplikasi atau alat pada saat ini, aplikasi
keamanan ruangan atau rumah akan dibandingkan antara :
Tabel Perbandingan Weakness (Kelemahan) Kamera CCTV 1. Tidak
bisa
Sensor LDR dan Sms Gateway
mendeteksi
orang
pada
tempat gelap.
masuk kedalam rumah.
2. Membutuhkan
operator
dalam
menggunakan alat.
2. Belum bisa mendeteksi suhu tubuh sebagai pembeda objek.
3. Belum bisa mengetahui langsung bila pemilik rumah sedang tidak dirumah.
C.
1. Tidak bisa merekam orang yang
3. Belum bisa mengajukan barang bukti kepada pihak kepolisian.
Opportunity (Peluang) Merupakan peluang diluar aplikasi atau alat dan memberikan peluang
berkembang bagi aplikasi atau program dimasa depan, aplikasi keamanan ruangan atau rumah akan dibandingkan antara : Tabel Perbandingan Opportunity (Peluang) Kamera CCTV 1. Keakuratan
dalam
Sensor LDR dan Sms Gateway mengamati
ruangan untuk membedakan objek
1. Harga
alat/aplikasi
lebih
ekonomis
untuk dibeli oleh masyarakat.
yang tertangkap oleh CCTV tersebut.
D.
Threats (Ancaman) Merupakan ancaman bagi aplikasi atau alat yang akan datang dari luar
aplikasi dan dapat mengancam eksistensi aplikasi dimasa depan, aplikasi keamanan ruangan atau rumah akan dibandingkan antara :
Tabel Perbandingan Threats (Ancaman) Kamera CCTV
Sensor LDR dan Sms Gateway
1. Ada alat yang bisa mengetahui orang
1. Ada alat yang bisa mendeteksi suhu
yang masuk langsung jika kita sedang
tubuh sebagai pembeda.
diluar rumah tanpa harus mengecek terlebih dahulu. 2. Harga
keamanan
2. Dapat mengetahui muka pelaku yang rumah
ekonomis.
3.2
lebih
masuk kedalam rumah seabagai barang bukti.
Gambaran Umum Sistem Sistem ini menggunakan mikrokontroler ATMega8535 sebagai proses utama.
Perangkat keras yang lainnya yaitu menggunakan LDR (Light Dependent Resistor) sebagai alat pemicu cahaya yang dipancarkan oleh sinar infra merah kepada mikrokontroler yang dijadikan sebagai sistem keamanan ruangan atau rumah dengan mendeteksi sebuah objek seperti manusia yang melewati sensor yang dipancarkan oleh sinar infra merah sebagai pemancar cahaya, kemudian akan memicu sms gateway mengirimkan sms terhadap nomer handphone yang sebelumnya telah diprogram didalam mikrokontroler. 3.3
Perancangan Sistem Secara umum sistem ini terdiri dari sistem minimum mikrokontroler ATMega8535
sebagai kendali utama. Input berupa sensor LDR (Light Dependent Resistor), sinar infamerah, output berupa sms yang akan dikirimkan melalui smsgateway.
Pencuri Detector
Catu Daya 5 Volt
Catu Daya 5 Volt Laser Infrared Mikrokontroler Sensor LDR
Max 232 ATMega8535
HP Pengirim
HP Penerima
Dari diatas mempunyai fungsi dari masing-masing blok sebagai berikut : 1.
Rangkaian sensor pencuri detector digunakan untuk mengetahui dan mendeteksi adanya seseorang didalam suatu ruangan. Jika dalam suatu ruangan yang akan dideteksi terdapat seseorang yang menghalangi sinar infrared dengan sensor pencuri detector maka pada terminal output (keluaran) sensor pencuri detector akan timbul tegangan yang dijadikan masukan oleh mikrokontroler.
2.
Mikrokontroler AVR ATMega8535 berfungsi sebagai pusat kontrol dan proses input dan output dari sensor.
3.
MAX 232 (Komunikasi Serial) merupakan pintu gerbang komunikasi antara mikrokontroler dengan Base Terminal. Terminal memiliki gerbang serial dapat digunakan untuk berkomunikasi dengan perangkat – perangkat yang lain.
4.
Handphone pengirim merupakan suatu alat komunikasi yang salah satu fungsinya untuk mengirim pesan pendek ke handphone penerima.
5.
Sinar Infrared berfungsi sebagai indicator pendeteksi objek seperti manusia yang menghalangi sinar infrared menuju sensor pencuri detector.
Rancangan sistem keamanan ruangan atau rumah diperlukan sensor LDR dan sms gateway menggunakan mikrokontoler ATMega8535 dapat dijelaskan bahwa saat mendapat intruksi cahaya infra merah dari sensor cahaya yang berupa LDR maka akan mendapatkan inputan berupa data analog yang memicu modem sms/sms gateway mengirimkan berupa sms kehanphone/nomer yang telah ditentukan.
Data masukan dari sensor berupa 0 yang artinya hidup berarti tidak ada perintah dari sms gateway untuk mengirimkan sms, jika tidak ada inputan cahaya maka data masukan dari sensor adalah 1 yang berarti mati yang kemudian secara otomatis akan mengirimkan sms. Maka dari itu dibutuhkan catu daya 5 volt DC untuk membantu menghidupkan sinyal digital tersebut yang akan membangkitkan pulsa dari PWN.
Flowchart Program Keseluruhan
START
1. 2. 3. 4.
Inisialisasi jenis mikrokontroler Inisialisasi nilai crystal Configurasi baudrate Deklarasi variabel
Baca Sensor Tidak If Sensor =1
Ya Aktif
Send SMS
END
4.
PEMBAHASAN
Mekanis Pada bagian mekanik ini terdiri dari pembuatan rangkaian sensor dan rangkaian utama. Rangkaian keseluruhan bagian mekanik keamanan ruangan atau rumah sebagai berikut : Chip Depan :
Chip Belakang :
Hasil Uji Coba LDR: Cahaya Inframerah
Dengan Inverter (LM339)
Tanpa Inverter (LM339)
Gelap
189 mVolt s/d 191 mVolt
1,79 Volt s/d 1,8 Volt
Terang
01,1 mVolt s/d 01,2 mVolt
84 mVolt s/d 90 mVolt
Komparator /pembanding tegangan (IC LM339) Dari namanya sudah tahu fungsinya bagaimana yaitu membandingkan tegangan. Biasanya membutuhkan komponen tambahan yaitu OpAmp, OpAmp ini yg nantinya sebagai pembandingnya yaitu membandingkan tegangan antara masukan inverting (-) dengan masukan noninverting (+). Jika input tegangan pada (+) lebih besar dari input tegangan, maka output OpAmp akan mendekati sumber tegangan VCC (tegangan +) yang diberikan pada OpAmp tersebut sedangkan jika input tegangan pada (+) lebih kecil dari input tegangan, maka output OpAmp akan mendekati sumber tegangan VSS (tegangan -) yang diberikan pada OpAmp tersebut. Pengujian AT Command Pada Modem GSM AT command adalah standard perintah untuk modem. Pada awalnya standar perintah ini untuk modem-modem telpon PSTN, akan tetapi perintah ini sekarang dikembangkan juga untuk modem-modem GSM. Untuk mengembangkan piranti lunak berbasis modem harus mengerti perintahperintah ini. Berikut beberapa perintah yang sering dipakai. Contoh perintah-perintah berikut ini dijalankan pada modem WAVECOM yang telah dipasang pada port serial pertama komputer. Untuk mengetahui pembuat piranti modem gunakan perintah AT+CGMI. AT+CGMI WAVECOM MODEM OK Untuk melihat model produk modem: AT+CGMM MULTIBAND 900E 1800
OK Untuk melihat nomor serial piranti: AT+CGSN 355211010278012 OK Untuk melakukan panggilan gunakan perintah ATD, dan untuk menghentikan panggilan gunakan ATH: ATD08129886435; OK ATH OK Memeriksa kualitas sinyal modem: AT+CSQ +CSQ: 31,0 OK Mengetahui identitas kartu SIM AT+CIMI 510108642293545 OK Menjalankan perintah USSD. Misalnya untuk memeriksa jumlah pulsa dan masa aktif kartu SIM. AT+CUSD=1,*888# OK +CUSD: 2,"Sisa pulsa Rp. 4943.6. Penggunaan pulsa di periode ini Rp. 99. Akhir periode : 24/07/09.Ktk REG RH krm ke 9122 utk ringtone Rhoma.Cm 1rb",15
Alat Secara Keseluruhan Setelah semua selesai dibuat dan diuji satu persatu, maka selanjutnya menggabungkan semua rangkaian atau sistem yang dibuat baik software maupun hardware, sehingga menjadi sebuah alat aplikasi keamanan ruangan menggunakan sensor LDR dan sms gateway. Setelah itu dilakukan pengujian alat sehingga alat dapat berjalan sesuai yang diinginkan untuk mendeteksi orang yg lewat diruangan yang telah kita pasangi alat keamanan ruangan atau rumah. Berikut gambar dibawah ini gambar alat keseluruhan.
5.
PENUTUP
5.1
Kesimpulan Setelah semua pembahasan dan penjelasan materi maupun implementasi
program dikemukakan, maka penulis menarik kesimpulan mengenai pokok pembahasan bab-bab sebelumnya : 1. Sistem keamanan ruangan atau rumah dapat bekerja dengan baik. Komponen yang digunakan sebagai sistem keamanan ruangan atau rumah yaitu infra merah, sensor LDR (Light Dependent Resistor), modem sms gateway dan handphone sebagai penerima sms. 2. Dengan adanya sistem pengamanan ruangan atau rumah ini, pemilik bisa mengetahui kondisi rumah meskipun sedang ada ditempat yang jauh asalkan masih ada sinyal handphone.
3. Dengan adanya sistem keamanan pada ruangan atau rumah dapat meminimunkan mobilitas kejahatan terhadap rumah sehingga dapat teratasi. 4. Pada sensor LDR (Light Dependent Resistor) menerima intensitas cahaya dari sinar infra merah walaupun sekecil atau sebesar dan jauh atau dekat jarak cahaya
tidak
berpengaruh
untuk
kerja
alat,
yang
penting
masih
mendapat/menerima cahaya. 5.2
Saran Adapun saran yang dapat diajukan guna untuk mengembangkan sistem atau alat
dari aplikasi keamanan ruangan atau rumah yaitu: 1. Untuk pengembangan alat bisa mendeteksi suhu tubuh sebagai pembeda antara manusia atau makhluk lain seperti hewan atau yang lainnya. 2. Pengembangan pengiriman sms dan alat dapat ditambahkan supaya user/pengguna dapat mengetahui wajah pelaku yang masuk kedalam rumah melalui sms/mms. 3. Untuk catu daya dan modem sms gateway bisa digunakan accu atau battery yang dilengkapi charger, sehingga ketika listrik padam, sistem akan tetap menyala atau bekerja. 4. Membuat display input nomor handphone supaya apabila ingin mengganti nomor tinggal inputkan saja tanpa harus melalui downloader.
DAFTAR PUSTAKA AT-Command
Untuk
Sms
(http://www.mikron123.com/index.php/Aplikasi-SMS/AT-
Command-Untuk-SMS.html) diakses pada hari : selasa, 4 Januari 2011 Mengenal
Komponen
Elektronika
(http://www.toko-
elektronika.com/tutorial/linefollowertanpamikro.html) diakses pada hari : senin, 22 Novenber 2010 Memahami PDU Sms (http://www.mikron123.com/index.php/Aplikasi-SMS/MemahamiPDU-SMS.html) diakses pada hari : selasa, 4 Januari 2011 Pengantar Mikrokontroler (http://soel.umpo.ac.id/?p=17) diakses pada hari : senin, 22 November 2010 Sensor
Cahaya-LDR
(http://nubielab.com/elektronika/analog/sensor-cahaya-ldr-light-
dependent-resistor) diakses pada hari : senin, 22 November 2010 Sinar
Infra
merah
(http://www.scribd.com/doc/19464726/Makalah-Sinar-Inframerah)
diakses pada hari : senin, 22 November 2010 Sms Gateway (http://adityawirawan.net/2007/11/11/sms-gateway/) diakses pada hari : senin, 22 November 2010 Wardana, Lingga. 2006. Mikrokontroler AVR Seri ATMega8535. Yogyakarta : Penerbit Andi