PERANCANGAN ALAT PENGAMAN SEPEDA MOTOR BERBASIS ARDUINO MENGGUNAKAN GPS DAN SMS GATEWAY (FOKUS SMS GATEWAY)

PERANCANGAN ALAT PENGAMAN SEPEDA MOTOR BERBASIS ARDUINO MENGGUNAKAN GPS DAN SMS GATEWAY (FOKUS SMS GATEWAY) Rizky Tri Handoko1,Abdul Jabbar Lubis2, T. M. Diansyah3 Jurusan Teknik Informatika Sekolah Tinggi Teknik Harapan Medan Jl. HM Jhoni No 70 Medan, Indonesia 1 [email protected],[email protected]

123

Abstrak Saat ini sistem keamanan pada penggunaan sepeda motor merupakan hal yang sangat penting. Tingkat kejahatan yang semakin berkembang, merupakan salah satu masalah bagi pengguna sepeda motor. Kondisi sepeda motor yang tidak selalu bisa diawasi dan juga adanya kecerobohan user, menjadi salah satu penyebab kejahatan yang mengakibatkan hilangnya kenderaan. Perkembangan teknologi dan komunikasi memang tidak ada habisnya, salah satunya yaitu SMSGateway.Dengan adanya layanan SMSGateway ini diharapkan dapat meningkatkan keamanan pada perancangan alat pengaman sepeda motor ini.SMSGateway digunakan untuk melakukan komunikasi antara user dengan kenderaan.Perancangan alat ini juga dilengkapi dengan GPS sebagai penentu titik koordinat dari kenderaan.Diharapkan dengan adanya perancangan alat ini dapat menambah tingkat keamanan pada sebuah kenderaan bermotor. Kata Kunci : Sepeda Motor, SMS Gateway, GPS

Abstract Currently the security system on the use of motorcycles is very important. The crime rate is growing, is one problem for motorcycle users. The condition of the motorcycle that can’t always be monitored and also the user carelessness, become one of the causes of crime which result in loss of vehicle. Developments in technology and communications are endless, one of which is the SMS Gateway. With the SMS Gateway service is expected to improve security in the design of this motorcycle safety device. SMS Gateway is used for communication between user and the vehicle. The design tool is also equipped with GPS coordinates of the point as a determinant of vehicles. Hopefully, by the design of this tool could increase the security level on a motor vehicle . Keyword : Motorcycle, SMS Gateway, GPS 1.

Pendahuluan Pada masa kini keunggulan dan kecanggihan sebuah teknologi sudah tidak bisa dipungkiri lagi, bahkan kecanggihan sebuah teknologi sudah dijadikan icon diberbagai negara maju seperti Jepang dan negara maju lainnya. Ada banyak teknologi canggih yang diciptakan oleh orangorang di negara maju, pembuatan teknologi canggih tersebut bukan hanya untuk sekadar menciptakan saja, melainkan ada tujuan dan manfaat, salah satu tujuan dan manfaatnya yaitu mempermudah dan membantu pekerjaan manusia. Begitu juga dengan teknologi SMS (Short Message Service) yang tersedia disetiap handphone. SMS menjadi teknologi yang tidak terpisahkan dari kehidupan kita sehari-hari. Teknologi ini menjadi salah satu alternatif favorit yang digunakan manusia dalam berkomunikasi. Seiring berkembangnya teknologi robotika, SMS juga dapat diaplikasikan dalam penunjang kerja sebuah alat. Oleh sebab itu penulis ingin merancang sebuah alat yangdapat

dikendalikan dengan mengunakan SMS sehingga mampu membantu meringankan pekerjaan manusia. Pada masa kini keunggulan dan kecanggihan sebuah teknologi sudah tidak bisa dipungkiri lagi, bahkan kecanggihan sebuah teknologi sudah dijadikan icon diberbagai negara maju seperti Jepang dan negara maju lainnya. Ada banyak teknologi canggih yang diciptakan oleh orangorang di negara maju, pembuatan teknologi canggih tersebut bukan hanya untuk sekadar menciptakan saja, melainkan ada tujuan dan manfaat, salah satu tujuan dan manfaatnya yaitu mempermudah dan membantu pekerjaan manusia. Begitu juga dengan teknologi SMS (Short Message Service) yang tersedia disetiap handphone. SMS menjadi teknologi yang tidak terpisahkan dari kehidupan kita sehari-hari. Teknologi ini menjadi salah satu alternatif favorit yang digunakan manusia dalam berkomunikasi. Seiring berkembangnya teknologi 1

robotika, SMS juga dapat diaplikasikan dalam penunjang kerja sebuah alat. Oleh sebab itu penulis ingin merancang sebuah alat yangdapat dikendalikan dengan mengunakan SMS sehingga mampu membantu meringankan pekerjaan manusia. Short Message Service (SMS) adalah sebuah layanan yang banyak diaplikasikan pada sistem komunikasi tanpa kabel (wireless), yang memungkinkan kita untuk melakukan pengiriman pesan dalam bentuk alphanumeric antara terminal pelanggan dengan sistem eksternal seperti e-mail, paging, voice mail, dan lain-lain. Mekanisme dalam sistem SMS adalah melakukan pengiriman short message dari terminal pelanggan ke terminal lain. Layanan SMS merupakan sebuah layanan yang bersifat nonreal time dimana sebuah short message dapat di-submit ke suatu tujuan, tidak peduli apakah tujuan tersebut aktif atau tidak. Bila dideteksi bahwa tujuan tidak aktif, maka sistem akan menunda pengiriman ke tujuan hingga tujuan aktif kembali [2]. SMS gateway merupakan sebuah sistem aplikasi yang digunakan untuk mengirim dan atau menerima SMS. SMS gateway biasa digunakan pada aplikasi bisnis, baik untuk kepentingan broadcast promosi, servis informasi terhadap pengguna, penyebaran content produk / jasa dan lain lain. Saat membuat SMS Gateway, kita membutuhkan SMSC (Short Message Service Center).yang merupakan jaringan telepon selular yang menangani pengiriman SMS. Jadi SMSC-lah yang bertugas mengirimkan pesan tersebut ke nomer tujuan. Jika nomer tujuan tidak aktif, maka SMSC akan menyimpan pesan tersebut dalam jangka waktu tertentu, Jika SMS tetap tidak dapat terkirim sampai jangka waktu tersebut berakhir, maka SMS tersebut akan dihapus dari penyimpanan SMSC [3]. Pada tingkat minimum keuntungan yang dapat diberikan oleh SMS bagi pemakaimeliputi pengiriman notifikasi dan peringatan (alert), penyampaian pesan SMS yangterjamin, handal, mekanisme komunikasi dengan biaya rendah, kemampuan untukmenyaring pesan SMS dan menanggapi panggilan secara selektif sehingga meningkatnyaproduktifitas customer.Untuk fungsionalitas yang lebih canggih, SMS memberikan beberapa keuntungantambahan bagi user yaitu pengiriman pesan SMS ke beberapa user sekaligus dalam waktuyang bersamaan, kemampuan menerima informasi yang beragam, dan integrasi denganaplikasi lain yang berbasis internet dan data [5]. Untuk menerima perintah dari user , alat menggunakan modem Wavecom. Wavecom adalah pabrikkan asal Perancis yang bermarkas di kota Issy-les-Moulineaux, Perancis yaitu Wavecom.SA yang berdiri sejak 1993 bermula sebagai biro konsultan teknologi dan sistim jaringan nirkabel

GSM, dan pada 1996 Wavecom mulai membuat desain daripada modul wireless GSM pertamanya dan diresmikan pada 1997, bentuk modul GSM pertama berbasis GSM dan pengkodean khusus yang disebut AT-command[2]. Dalam hal ini alat yang akan dirancang menggunakan arduino sebagai otak alat. Menggunakan Arduino sangatlah membantu dalam membuat suatu prototyping ataupun untuk melakukan pembuatan proyek.Arduino memberikan I/O yang sudah lengkap dan bisa digunakan dengan mudah. Arduino dapat digabungkan dengan modul elektro yang lain sehingga proses perakitan jauh lebih efisie. Pada arduino terdapat sebuah chip atau biasa disebut mikrokontroler. Mikrokontroler pada dasarnya adalah komputer dalam satu chip, yang didalamnya terdapat mikroprosesor, memori, jalur Input/Output (I/O) dan perangkat pelengkap lainnya.Kecepatan pengolaan data pada mikrokontroler lebih rendah jika dibandingkan dengan PC. Pada PC kecepatan mikroprosesor yang digunakan saat ini telah mencapai GHz, sedangkan kecepatan operasi mikrokontroler pada umumnya berkisar antara 1-16 MHz. begitu juga kepastian RAM dan ROM pada PC yang bisa mencapai orde Gbyte, dibandingkan dengan mikrokontroler yang hanya berkisar pada orde byte/Kbyte [1]. Dalam penentuan titik koorniat dari kenderaan dibutuh sebuah GPS. GPS ( Global Positioning System ) adalah sistem untuk menentukan posisi dan navigasi secara global dengan menggunakan satelit. Sistem yang pertama kali dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika ini digunakan untuk kepentingan militer maupun sipil (survey pemetaan dan informasi geografi.Prinsip penentuan posisi dengan GPS yaitu menggunakan metode reseksi jarak, dimana pengukuran jarak dilakukan secara simultan ke beberapa satelit yang telah diketahui koordinatnya. Pada pengukuran GPS, setiap epoknya memliki 4 (empat) parameter yang harus ditentukan, yaitu 3 (tiga) parameter koordinat X,Y,Z atau L,B,h dan satu parameter kesalahan waktu akibat ketidaksinkronan jam osilator disatelit dengan jam direciever GPS. Oleh karena diperlukan minimal pengukuran jarak keempat satelit [4]. Dalam perancangan alat terdapat permasalahan yang dihadapi, yaitu bagaimana merancang sebuah alat yang dapat dijadikan pengaman tambahan untuk sepeda motor berbasis Arduino menggunakan SMS Gatewaydan GPS, dimana alat juga dirancang sebagai penentu titik posisi sepeda motor serta penghubung dan pemutus saklar utama pada sepeda motor. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang sebuah alat yang mampu memberikan keamanan tambahan bagi pengguna sepeda motor dan merancang alat pengaman yang dapat dikontrol dari 2

jarak jauh serta menjelaskan tentang penggunaan SMS Gateway pada alat pengaman sepeda motor.

1. 2.

2.

Metode Penelitian dan Perancangan Sistem Metode penelitian yang dilakukan dalam menyelesaikan penerapan ini adalah : 1. Studi Literatur Penulisan ini dimulai dengan studi kepustakaan yaitu pengumpulan bahan-bahan referensi baik dari buku, artikel, paper, jurnal maupun makalah mengenai Perancangan Alat Pengaman Sepeda Motor Berbasis Arduino Menggunakan GPS dan SMS Gateway serta beberapa reerensi lain untuk menunjang tujuan skripsi. 2. Perancangan Alat Pada tahap ini semua perangkat keras yang dibutuhkan dirangkai menjadi satu sesuai dengan bentuk karakteristik yang diinginkan beserta dengan desain mekanik yang diinginkan, elektronik, diagram alur program dan pembuatan program. 3. Penulisan Program Tahap penulisan program dilakukan setelah desain alat yang diinginkan sudah terbentuk sesuai yang penulis inginkan, tahap ini dilakukan untuk menjalankan alat sesuai dengan karekteristik alat yang telah dirancang. 4. Pengujian Alat Tahap yang terakhir adalah tahap pengujian, pada tahap ini program yang telah dibuat sedemikian rupa disimpan pada mikrokontroler ATMega 352.. Pada tahap ini pengujian dilakukan untuk mengetahui sejauh mana keberhasikan alat yang telah dirancang apakah sesuai dengan tujuan yang dimaksud.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

Untuk mempermudah perancangan alat digunakan blok diagram sistem sebagai langkah awal perancangan alat. Berikut adalah blok diagram sistem yang dirancang.

GPS berfungsi untuk menentukan titik posisi atau koordinat dari suatu lokasi. RS232 yaitu komunikasi serial antara mikrokontroler dengan Wavecome Modem GSM. Rangkaian ini berfungsi sebagai penghubung dalam pengiriman data atau perintah dari mikrokontroler ATMega 328 ke Modem GSM. Modem GSM yang digunakan pada rangkaian ini adalah Modem Wavecom Fastrack. Modem ini berfungsi untuk mengirimkan isi SMS yang diterima mikrokontroler kepada User. Saklar berfungsi sebagai pengganti kunci kontak. Saklar digunakan untuk penghubung untuk menhidupkan LED. PowerSupply (catu daya), berfungsi sebagai pemberi tegangan terhadap rangkaian minimum sistem,serta perangkat lain. Mikrokontroler ATMega 328 adalah rangkaian minimum yang digunakan pada sistem ini sebagai pengolah data imput dan output.Mikrokontroler ATMega 328 ini berfungsi sebagai pusat kendali dari keseluruhan sistem kerja rangkaian. LED pada rangkaian ini digunakan sebagai pengganti CDI pada sepda motor. Dengan kata lain LED merupakan tampilan kodisi sepeda motor dalam keadaan nyala tu mati. Display LCD 16x2 berfungsi sebagai penampil informasi berbentuk text. Pada display LCD 16x2 ini akan ditampilkan perintah SMS dari user. HP pemilik (user) berfungsi untuk mengirimkan SMS ke GSM Modem serial, dimana isi SMS merupakan perintah untuk menghidupkan atau mematikan saklar ( diganti dengan menggunakan lampu sebagai rangkaian dalam pengujian). Jika HP user mengirimkan perintah ke Alat melalui GSM Modem, maka Alat akan merespon dengan balasan ke HP user apakah perintah sesuai format atau tidak.

Tahap perancangan selanjutnya adalah pembutan flowchart.Flowchart berfungsi sebagai symbol yang mewakili langkah-langkah dari cara kerja alat. Dengan adanya pembuatan flowchart dapat membantu penulis untuk merancang alat pengaman sepeda motor ini.Pada penulisan tugas akhir ini terdapat 2 flowchart, yaitu flowchart sistem kendali dan flowchart penentu koordinat/posisi. Gambar 1. Blok Diagram Sistem Penjelasan dan fungsi dari masing-masing blok pada blok diagram sistem diatas adalah sebagai berikut : 3

alat pengaman sepeda motor.Flowchart ini berfungsi sebagai penentu dimana letak koordinat dari kenderaan.

Gambar 3. Flowchart/Diagram Alir Sistem Penentu Posisi/Koordinat Berdasarkan gambar 3.3 dapat dijelaskan berdasarkan tahap demi tahap. Adapun tahapun itu adalah sebagai berikut : 1. Diawali dengan MULAI 2. Inisialisasi inputan berupa SMS dari user 3. Setelah menerima SMS dari user, modem Wavecom akan membaca SMS 4. Jika isi SMS sesuai Kata Kunci, alat akan bekerja dan mengirim data koordinat yang sudah diparsing dalam bentuk link melaui konfirmasi SMS ke user 5. Jika isi SMS tidak sesuai dengan Kata Kunci alat tidak alan merespon SMS perintah dari user. 6. SELESAI

Gambar 2. Flowchart/ Diagram Alir Sistem Pengendali Pada gambar 3.2 merupakan cara kerja alat sebagai pengendali. Adapun keterangan dari tiaptiap ahap adalah sebagai berikut : 1. Diawali dengan MULAI 2. Inisialisai si inputan dari user 3. Membaca status Kunci Kontak, dalam keadaan ON atau tetap OFF 4. Jika Kunci Kontak dalam keadaan OFF, kembali ke tahap awal yaitu MULAI 5. Jika Kunci Kontak dalam keadaan ON, alat akan mengirim SMS ke user sebagai pemberitahuan 6. Jika user membalas sesuai dengan kata kunci, maka kondisi LED akan menyala. Kata kunci yang diterima oleh alat hanya 2, yaitu *YA# dan *TIDAK#. Kata kunci *YA# digunanakan untuk menyalakan LED, dan *TIDAK# untuk mematikan LED. 7. Setalah kata kunci dari user diterima dan dikerjakan alat, selanjutnya alat akan mengirim Konfirmasi ke user. 8. SELESA

Berdasarkan perancangan alat pengaman sepeda motor berbasis arduino menggunakan GPS dan SMS Gateway terdapat beberapa keunggulan. Dengan adanya keunggulan ini, alat dapat bekerja lebih efisien.Sehingga dapat memberikan kenyamanan lebih dari pengguna kenderaan sepeda motor. Adapun keunggulan alat pengaman sepeda motor berbasis arduino menggunakan GPS dan SMS Gateway ini adalah sebagai berikut : 1. Alat ini dirancang dengan bantuan SMS Gateway, sehingga dapat melakukan komunikasi 2 (dua) arah antara alat dengan user. 2. Selain sebagai pengaman, alat ini didukung dengan komponen GPS sebagai penetu titik koordinat dari kenderaan sepeda motor. 3. Penggunaan platform arduino dalam perancangan alat ini dapat memudahkan

I Selain flowchart sistem kendali, penulis juga merancang flowchart penentu koordinat/posisi dari 4

4.

perangkaian alat karena platform arduino sudah menyediakan port-port untuk menghubungkan langsung ke komponen elektronika. Pengontrolan kondisi sepeda motor dapat dilakukan melalui jarak jauh. Gambar 6. Konfirmasi SMS dari Alat Pada saat konfirmasi alat disetujui User dengan balasan *YA#, LED pada alat akan menyala.

3.

Hasil Dan Pembahasaan Dalam peneliitian ini terdapat 2 kerja alat yang dihaasilkan dari tahap perancangan yang digunakan sebagai pengaman kenderan. a. Konfirmasi Kunci Kontak

Gambar 7. Tampilan Alat Setelah Menerima Konfirmasi dari User b. Konfirmasi Koordinat (Posisi Kederaan) Untuk mendapatkan koordinat dari kenderaan user dapat memberikan perintah dengan format *GPS# melalui SMS.

Gambar 4. Isi SMS dari alat Gambar merupakan SMS yang diterima user dari alat saat saklar pada alat dinyalakan.Selanjutnya user memberikan perintah dengan melakukan balasan ke alat sesuai dengan format yang telah diprogram pada Arduino.

Gambar 8. SMS Balasan dari Alat dalam Bentuk Link SMS yang diterima oleh user berupa data Latitude dan Longitude. Akan tetapi data latitude dan Longitude akan diparsing terlebih dahulu, sehingga akan diterima data berupa link yang akan terhubung langsung ke Google Maps.

Gambar 5. Format Balasan SMS dari User Jika tidak terjadi error atau kesalahan rangkaian, maka alat akan mengirim konfirmasi .

5

Gambar 9. Tampilan Koordinat dengan Google Maps Pada gambar - adalah hasil dari konversi data latitude dan Longitude dari data GPS yang diterima sebelumnya dalam bentuk SMS.Dengan terhubung langsung ke Goole Maps kita dapat melihat posisi kenderaan atau sepeda motor. Posisi sepeda motor ditandai dengan tanda warna merah.

Gambar 10. Tabel Hasil Pengujian Menggunakan BlackBox Berdasarkan hasil pengujian pada gambar 10dapat disimpulkan bahwa alat pengaman sepeda motor yang penulis rancang bekerja berdasarkan perintah SMS yang sesuai dengan kata kunci yang sebelumnya telah dicantumkan dalam pemrograman mikrokontrolernya. Dengan adanya kata kunci, tingkat keamanan semakin meningkat karena tidak semua dapat mengakses kerja alat.

c.

Hasil pengujian menggunakan BlackBox Pengujian BlackBox adalah salah satu metode pengujian perangkat yang berfokus pada sisi fungsionalitas, khususnya pada input dan output dari perancangan alat apakah sudah sesuai dengan apa yang diharapkan atau belum. Berikut gambar tabel pengujian blackbox dari perancangan alat pengaman sepeda motor berbasis arduino menggunakan GPS dan SMS Gateway. Dalam perancangan alat ini kata kunci yang benar yaitu : *YA#, *TIDAK#, *GPS#. Selain dari kata kunci itu, alat tidak akan merespon perintah user.

4.

Kesimpulan Dari perancangan alat pengaman sepeda motor berbasis Arduino menggunakan GPS dan SMS Gateway kemudian dilakukan pengujian dan analisa menghasilkan beberapa kesimpulan, yaitu sebagai berikut : 1. Dengan adanya perangkat GPS dan SMS Gateway, alat pengaman sepeda motor yang penulis rancang dapat dijadikan alternatif lain untuk mengurangi tingkat kehilangan pada sebuah kenderaan. 2. Alat pengaman sepeda motor yang dirancang dapat melakukan komunikasi dua arah dengan user. 3. Alat bekerja berdasarkan perintah melalui pesan singkat (SMS) yang sebelumnya disetting dalam pemrograman mikrokontrolernya, sehingga dapat dikontrol dari jarak jauh. Daftar Pustaka [1] Agung, Nugroho Adi. 2010. Mekatronika, Yogyakarta : Graha ilmu.

6

[2] K. Khisan, Ilina .2014. “Konsep Rancangan Pendeteksi Banjir Jarak Jauh Memansaatkan Fasilitas Pesan Singkat (SMS)”, Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik , Universitas Diponogoro.

[3] Kristiyanto, Wahyu. 2014. “ Implementasi SMS Gateway Untuk Informasi Tagihan Pada Lembaga Khursus I-ROBO Semarang”, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Dian Nuswantoro. [4]Maulana, Imam. 2014. “ Pengukuran GPS Geodetik dan Terrestial Laser (TLS) untuk Pebangunan Rel Kereta Api Baru di Menteng Jaya Jakarta”, Universitas Pendidikan Indonesia. [5] Wiharto, Yudi. 2011. “ Sistem InformasiAkademik Berbasis SMS Gateway”, Jurnal Teknologi dan Informatika (Teknomatika), Politeknik PalComTech Palembang.

7