Bab 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Menurut teori Marslow, Keamanan merupakan salah satu kebutuhan mendasar setelah kebutuhan primer, dan sebelum kebutuhan sosial (aktualisasi diri). Sebab itu, segala sesuatu yang berhubungan dengan peningkatan kualitas keamanan, pasti akan mengundang perhatian banyak kalangan masyarakat. Salah satu cara yang ditawarkan dalam mengamankan sesuatu hal adalah dengan menggunakan kunci sebagai alat pembuka sesuatu yang ingin kita amankan. Kunci konvensional yang dipakai dari dulu hingga sekarang kebanyakan dibuat dari sebuah batang logam yang dibentuk sedemikian rupa sehingga cocok dengan penguncinya, hingga dalam perkembangannya telah muncul berbagai macam kunci yang mempunyai bentuk yang bermacam-macam. Tetapi kunci konvensional ini mempunyai kelemahan bisa hilang ataupun dicuri orang, dan dalam kemudahan membuat kunci duplikatnya. Lalu muncul sebuah cara lain yang dipakai sebagai alat pengunci yang tidak memerlukan kunci konvensional untuk membukanya, yaitu dengan cara memasukkan kode angka yang terintegrasi secara mekanis dengan sistem pengunci tersebut, seperti memasukan kode pin dalam penggunakan mesin ATM. Tetapi hal ini masih mempunyai sedikit kelemahan apabila kita bepergian dalam jangka waktu lama, maka bisa memungkinkan orang membuka kunci pengaman tersebut setelah berkalikali mencoba memasukkan password-nya. Ada juga kunci pembuka yang bisa digunakan secara jarak jauh, yaitu semacam alat pembuka pintu yang dilakukan oleh remote mobil. Tetapi hal ini juga mempunyai resiko, apabila hilang ataupun dicuri. Orang yang mencuri ataupun menemukannya bisa dengan mudah menyalahgunakannya dengan menggunakan kunci tersebut untuk membuka sesuatu yang telah kita kunci. Berdasarkan kejadian diatas, secara ringkas ada sebuah solusi yang ingin ditawarkan berupa pembuatan kunci yang pembuka yang seperti remote mobil, dan dalam pengaksesan awalnya perlu memasukkan sebuah password. Harapannya dengan pembuatan kunci ini bisa meminimalkan kelemahan-kelemahan yang dimiliki 1
oleh kunci yang cara membukanya memerlukan password atau kode pin seperti dalam ATM dan juga meminimalkan kelemahan-kelemahan dalam penggunaan remote mobil. Berikut ini telah diberi contoh diagram blok sistem yang akan dibuat (Gambar 1.1), dalam studi kasus sebagai pengunci dan pembuka pintu, dimana pembuka dan penutup pintu dilakukan dengan menggunakan motor.
Gambar 1.1 Diagram Blok Sistem
1.2
Rumusan Masalah Dari latar belakang masalah di atas dapat dirumuskan menjadi beberapa masalah,
berikut : 1. Bagaimana cara pengintegrasian mikrokontroler dengan alat-alat masukan (keypad, infrared reciever) ataupun keluaran (LCD, infrared transsmitter, motor servo) sebagai penunjang mikrokontroler berinteraksi dengan pengguna?
2
2. Bagaimana cara kerja mikrokontroler, untuk melakukan proses pencocokan password, penyimpanan nilai password, pemodifikasian password, dan proses yang dilakukan apabila pengguna lupa akan passwordnya? 3. Bagaimana cara kerja mikrokontroler dalam mengirim sinyal transmitter pembuka pintu dan menerima sinyal receiver dengan menggunakan infrared?
1.3
Batasan Masalah Berdasarkan rumusan masalah diatas telah didapat beberapa batasan berupa: 1. Program yang akan dimasukkan ke dalam mikrokontroler berupa file assembly yang dikompilasi terlebih dahulu menjadi file Heksadesimal. 2. Dalam implementasinya mikrokontroler yang dipakai menggunakan IC AT89s8252. Dimana dalam IC ini sudah terdapat EEPROM internal berukuran 2K Bytes, EEPROM sendiri adalah suatu memori data untuk menyimpan password dimana memori data ini mempunyai sifat non-volatile (data yang sudah tercatat di dalamnya tidak akan hilang apabila tidak terdapat catu daya). 3. Dalam implementasi alat pengaman digital ini, panjang password yang diperlukan dalam mengakses agar dapat membuka dan menutup kunci dibuat tepat 6 digit angka. 4. Keypad 3*4 yang digunakan untuk memasukkan password, memerlukan minimal 7 pin yang terhubung ke dalam mikrokontroler, dan mempunyai tombol-tombol seperti dalam keypad telepon, yaitu angka 0-9, * dan #. 5. LCD 16*2 digunakan sebagai alat untuk menampilkan informasi status keterangan
yang
membutuhkan
tampilan,
dimana
diperlukan
dalam
hubungannya dengan mikrokontroler memerlukan minimal 6-11 pin yang terhubung ke dalam mikrokontroler. 6. Pada remote digunakan 1 buah infrared sebagai transmitter, dan pada modul penerimanya digunakan 1 buah receiver infrared. Dimana data yang dikirimkan melalui proses ini menggunakan metode rolling-code, dengan lebar data 64 bit yang dihasilkan melalui pseudo-random number generator
3
yang akan dibuat, dan dalam proses sinkronisasinya (look-ahead) dibatasi dengan 8 bit (255) penekanan tombol. 7. Motor yang dipakai dalam pembuatan model ini menggunakan motor servo sebagai pengunci dan pembukanya, dimana dalam pengkoneksian dengan mikrokontroler membutuhkan 1pin, dan kabel lainnya tersambung ke VCC, dan GND.
1.4
Tujuan Penulisan Untuk membuat sebuah model prototype kunci pengaman digital berbasis mikrokontroler 8051 dalam bentuk remote, yang bisa disimulasikan secara nyata dalam kehidupan sehari-hari sebagai kunci pengamanan pintu.
1.5
Metode Penelitian 1. Mempelajari datasheet masing-masing IC dan cara kerja masing-masing alat pendukung lainnya, baik melalui referensi buku ataupun dari internet. Contoh seperti datasheet AT89s8252, motor servo, LCD, keypad, skema rangkaian modul mikrokontroler, transmitter/receiver infrared dan sebagainya. 2. Mempelajari pemrograman bahasa assembly, dari data cross assembler yang dipakai sebagai standarisasi dalam pembuatan program, sehingga hasilnya bisa dikompilasi dan diprogram ke dalam mikrokontroler yang sesuai. 3. Mempelajari Simulator (Proteus 7 professional) sebagai penunjang awal sebelum membuat desain alat secara nyata. 4. Setelah itu membuat dan mengimplementasikan alat secara nyata serta mencobai alat dan melakukan perbaikan hingga meminimalkan kesalahan ataupun sampai tidak terjadi kesalahan lagi.
1.6
Sistematika Penulisan Sistematika laporan tugas akhir ini secara garis besar dapat ditulis sebagai berikut: Pada bab pertama : Penulisan laporan ini berisi latar belakang masalah, yang memberikan penjelasan umum tentang apa yang akan dibuat dan manfaatnya. Kedua, rumusan masalah memberi penjelasan kemungkinan permasalahan yang 4
muncul saat melaksanakan tugas akhir. Ketiga, batasan masalah memberikan penjelasan batasan-batasan ataupun syarat-syarat yang tidak termasuk dalam tugas akhir. Keempat, Berisi tujuan tugas akhir secara yang bersifat teknis. Kelima, berisi metodologi yang dipakai dalam pembuatan tugas akhir. Keenam, berisi sistematika penulisan. Pada bab kedua : Penulisan laporan ini berisi tentang dasar teori yang berhubungan dalam pelaksanaan tugas akhir. Sebagai contoh berhubungan dengan mikrokontroler AT89s8252, EEPROM didalamnya, cara instalasi keypad, LCD, infrared, motor servo, bentuk rangkaian, pembuatan pseudo-random number generator dalam bahasa assembly. Pada bab ketiga : Berisi perancangan sistem dari langkah-langkah awal pembuatan desain rangkaian elektroniknya, hingga implementasi alat jadi. Pada bab keempat : Berisi implementasi dan analisis sistem, dari implementasi masukkan, implementasi proses didalam, hingga implementasi keluarannya, Selain itu juga memberikan analisis kendala dan solusi yang dihadapi saat implementasi dan saat pembuatan laporan. Pada bab kelima : Berisi kesimpulan dari proses pembuatan tugas akhir ini, dan juga saran pengembangan ke depannya agar bisa dikembangkan lebih lanjut.
5
