ISSN : 2337-3636
SISTEMIK Jurnailimiah
Nasional Bidang
Volume
IImu Teknik
3 Juni 2015
Penanggung
Jawab :
Ketua Sekolah Tinggi Teknologi
Pemimpin Mochammad
Bandung
Umum
Nasser, S.kom.,MT.
Pemimpin
Redaksi
Rina Indrayani,
Anggota
SE., MM.
Redaksi
Agus Rahmat Hermawanto,
SH.,MM
Herman
ST., MT.
Ruswan Suwarman,
Dani Leonidas, ST., MT.
Penyunting
Ahli
Dr. Ir. Ika Sartika, MT. Dr.Mochamad
Pelaksana
Rusli
Teknis
Tim Pengelola Jurnal
Alamat
Penerbit/
Redaksi
JI. Soekarno Hatta No. 378 Bandung Tip. (022) 5224000 Fax. (022) 5209272 Email :
[email protected]
PERANCANGAN
SISTEM KEAMANAN
Rahmat Fatony 1.~.3Jurusan Teknik Otornasi Manufaktur
WAREHOUSE
Siti Aminah Z, Pipit Anggraeni ' dan Mekatronika, Politeknik Manufaktur
I,
egeri Bandung
ABSTRAKSI Perusahaan besar yang rnemililfi warehouse (gudang) banyak menghadapi permasalahan mengenai sistem keamanan.v Masalah yang dimaksud adalah hilangnya stok komponen, kerusakan akibat penanganan dan pernakaian yang kurang baik, hal ini terjadi karena tidak adanya sistem keamanan yang memadai. Perkcmbangan teknologi yang semakin pesat membawa darnpak positip bagi manusia, diantaranya dikembangkan sebuah sistem kearnanan bcrbasis mikrokontroler, sistem keamanan dengan penguncian secara elektronik, yaitu dengan menggunakan program password. Sistem kearnanan ini mengatur akses ke area tertcntu, dalam hal ini warehouse, dapat dibatasi hanya orang-orang yang berkepentingan yang boleh masuk ke area tersebut, Pcnelitian ini membahas perancangan sistem kearnanan dengan mikrokontrolcr ATmega8535 sebagai kendali utama. Masukan utama dari sistem ini yaitu dad keypad matr iks 4x4 untuk memasukkan nilai password. Jika password yang dirnasukkan valid, maka pintu akan mernbuka untuk beberapa lama dan kemudian menutup kernbali secara otomatis. Password yang dimaksud tentu saja hanya diketahui oleh karyawan yang berwenang untuk memasuki area warehouse. Setiap pengaksesan pintu disimpan data jam, tanggal, dan identitas karyawan dalam sebuah database. Tujuan perancangan sistem kearnanan adalah sebagai pernantau, agar ketika terjadi kehilangan komponen dapat langsung diklarifikasi kepada karyawan yang bersangkutan, dengan merujuk pad a data dalarn database, sehingga kerugian perusahaan dari kehilangan, kerusakan dan pemakaian komponen yang tidak benvenang dapat dikurangi. Kata kunci : sistem keamanan,
1.
A Tl1lega8535, keypad matriks, password
warehouse,
Pendahuluan
Perusahaan
besar biasanya
memiliki
Warehouse Department. Bcberapa stok komponen memegang berbahan
dan rusaknya
peranan logam
diantaranya
sudah
mudah
yang juga banyak. banyak
orang
meningkat.
penting
pennasalahan
dalam
sebuah
mulai
ditinggalkan. rusak,
menjadi
di industri
kasus
meningkatkan
tingkat
tcrbukti
kearnanan
hilang,
repot,
ini teknologi
penerapannya
tersebut
karena jatuh
mengakibatkan
Dewasa
mengenai
barang
diduplikat, Selain
permasalahan
sistcm
keamanan.
Sistem
kunci
dan butuh
hilangnya
membawa dcngan
41
yang banyak
kunci yang banyak di warehouse
berkembang.
sistem
sangat
baik.
banyak
Aplikasi baik,
Kunci
yang clibuat.
kunci
kelemahan,
untuk
pengguna
dan digunakan menjadi
oleh
cenderung
teknologi yaitu
di
hilangnya
ini penggunaan
ini memiliki
manfaat yang
mengandalkan
khususnya
yang kurang Saat
kunci
komponen
scmakin
keamanan,
yang sering terjadi adalah
atau penanganan
penggunaan
sudah
sistem
salah
dalam satunya
Dalam artikel ini dibahas perancangan (PIC warehouse) sistem
penguncian
dimasukkan
untuk membuka
dan mengunci
konvensional,
kunci
yang memungkinkan
pintu secara elektronik.
pad a sistem
oleh user untuk membuka kuncinya.
maka kunci pintu akan membuka
ini berupa
Berbeda dengan
password
yang harus
Begitu password yang dimasukkan
untuk sementara
user
waktu dan mengunci
valid,
kembali
secara
.•
otomatis.
II.
sebuah sistem penguncian
.
Metode Penelitian
Metode penelitian meliputi: a. Studi Kasus Dengan mengumpulkan
data-data
yang terdapat
pada literatur,
baik internal
maupun
ekstemal b. Melakukan Interview Dengan melakukan wawancara dan diskusi dengan pihak-pihak yang terkait. c. Pengamatan Lapangan (Observasi) Dengan melakukan
perbandingan
ada, untuk memperoleh
data yang telah didapat dengan literatur-literatur
yang
suatu kecocokan antara teori yang diperoleh dari kedua metode di
atas dengan fakta di lapangan.
III. Perancangan
Sistem
Dalam bagian ini diuraikan deskripsi umum, langkah-Iangkah
perancangan
perangkat
keras,
dan pembuatan perangkat lunak, ditunjukkan gambar 3.1 .
• I
,j;
,---' !
/\
'.!
~
\:
i ,~,
•
Gambar 3.1. Arsitektur perancangan sistem
42
J
Berdasarkan
gambar
keras, di antaranya
perangkat
Downloader,
modul
1, dapat
matriks
4x4,
masukan
LCD
ditunjukkan
USB-Serial karakter,
tabel
kebutuhan
yaitu rangkaian
kabel l6x2
dianalisis
sensor
3.1. dan keluaran
PIR.
Dalam
No.
Masukan
Port
mernastikan
1
Keypad Sensor PIR
PIND.3
3
Limit switch
PIND.6-PIND.7
4
Sensor
ADCO (PINA.O)
dari
mikrokontroler
digunakan LCD, Berikut
adalah
kendali
Suhu
sistem dan hubungannya
Keluaran
Port
LCD
PORTC
Driver motor DC
PORTDA-PORTD.5
3
Buzzer
PORTD.2
komunikasi
berjalan
ke dalam
database
ini disertakan
DC,
dibuat
diagram
dalam
computer,
ini terdapat
keypad beberapa
mikrokontroler
1
dengan dengan
PC,
OLEDB,
pembuatan
perangkat
program
lunak
alir utama sistem keamanan
43
dibuatkan
sebuah
program
baik atau tidak. Penyimpanan
menggunakan
ADO Data Control. Dalam
motor
dengan
2
mikrokontroler
A Tmega8535,
mikrokontroler
2
antara
apakah
dengan
PINB
No.
kornunikasi
sistem
perancangan
pada tabel 3.2.
"
Tabel 3.2. Keluaran
dalam
DC, personal
motor
Tabel 3.1. Masukan sistem dan hubungannya
Untuk
diperlukan
minimum system mikrokontroler
Converter,
serta
yang
di mana
untuk
data masukan komponen
utama password,
yang
tampilan
Code Vision A VR C Compiler. ditunjukkan
gambar
3.2.
Mulal
Inisialisasl /'
port
mlkrokonlrolcr.
RTC.
12C
LCD
dan
r
.
.J
.•. Tunggu
L
penekanan
j
keypad
!
I ,,,
Ter,ma
penekanan keypad
1 vao.ebe
Memband.ngkan n.la.
dcngan
r
ce s sworcr
j
1 wes swc-e oeoe-?
r,dak
PIR
Sensor
T,dak
okl,f?
i va
~ Masukkan
Salah·-"
ke
P,nlu
1 Buzzer
data
cret ooe
s.e
Men'buka
Tunda
5
.• _.
_
oeu«
aktof
P,nlu
MenLl'
•..• p
Se+es a.
Gambar
3.2. Diagram
alir system
IV. Hasil dan Analisis Sistem Pembahasan
hasil
Hasil dan analisis
dan analisis program
berdasarkan
dibuat berdasarkan
4. 1 Tampilan Aplikasi Penerimaan Tampilan
aplikasi
a. Sebelum Converter
sudah
mendapatkan dengan terhubung
ditunjukkan
tombol
dengan
dcngan
tegangan. akan
Pc. Dalarn
lunak
dan batasan
4. ,pengoperasian
diaktifkan,
terhubung
label "Connected"
rencana
perangkat
dan perangkat
keras.
yang telah ditetapkan.
Data
gambar
"Connect"
sumber
uji coba
Setelah
pastikan
terlebih
Pc. Mikrokontroler tombol
berwarna kondisi
dijelaskan
"Connect"
hijau yang
serial.
44
dahulu hams
siap
berikut: kabel
sudah
ditekan,
rnenandakan
ini, mikrokontroler
sebagai
USB-Serial
dalam
maka
larnpu indikator
mikrokontrolcr untuk
keadaan
mengirimkan
sudah data
Gambar 4.1. Aplikasi penerimaan data serial dari mikrokontroler
b. Ketika
tornbol
"Disconnect"
ditekan,
lampu
indikator
dengan
ke PC
label "Disconnected"
berubah warna menjadi hijau. Dalam kondisi ini, komunikasi antara mikrokontroler
dengan I
PC tidak aktif. c. Dalarn
kondisi "Connected",
apabila tornbol "Test Koneksi Database" ditekan maka akan
muncul kotak pesan yang memberikan
informasi apakah koneksi dengan ?atabase dapat
berjalan dengan baik atau tidak. Selanjutnya, mikrokontroler,
aplikasi
siap untuk menerima
mengolah data masukan, dan kemudian menyimpannya
data dari
ke dalam database.
Gambar 4.2. Proses penyimpanan data masukan ke dalarn database
4. 2 Pengujian Sistem Berdasarkan didapatkan
prosedur
kerja sistem yang terdapat
dalam diagram blok dan diagram
alir,
hasil sesuai yang diinginkan dan cukup akurat, walaupun terdapat permasalahan
dalam proses penyimpanan
data ke dalam database serta tampilan pad a LCD ketika proses
motor bergerak, dari hasil percobaan yang dilakukan sebanyak sepuluh kali, ditunjukkan 4.1.
4S
ma_
tabel
Tabel 4.1. Data hasil percobaan Penerimaan data serial Sesuai
Penyimpanan Sesuai
Sensor PIR (PIND.3) Sesuai
Sesuai
Kolom tanggal kosong
Sesuai
Sesuai Sesuai
Sesuai
Sesuai
Sesuai
Sesuai
" Sesuai
Sesuai
Sesuai
database
Sesuai Sesuai
Kolom tang gal kosong
Sesuai
Sesuai
Sesuai
Sesuai
Sesuai
Sesuai
Limit Switch 2 (PIND.7)
LCD
Terjadi bouncing
Terjadi bouncing
Tidak sesuai
Terjadi bouncing Terjadi bouncing
Terjadi bouncing
Tidak sesuai
Terjadi bouncing
Tidak sesuai
Terjadi bouncing
Terjadi bouncing Terjadi bouncing
Tidak sesuai Tidak sesuai
Terjadi bouncing
Terjadi bouncing
Sesuai
Terjadi bouncing Terjadi bouncing
Terjadi bouncing Terjadi bouncing
Terjadi bouncing
Terjadi bouncing
Tidak sesuai Tidak sesuai Sesuai
Terjadi bouncing
Terjadi bouncing
Tidak sesuai
Limit Switch 1 (PIND.6)
Terjadi bouncing
4. 3 Analisis Sistem 4.3.1 Penerimaan data serial Berdasarkan sepenuhnya
hasil percobaan,
penenmaan
data serial dari mikrokontroler
ke PC hampir
selalu benar. Dari percobaan yang dilakukan sebanyak sepuluh kali, hanya satu
kali proses penerimaan data serial tidak seperti seharusnya.
Gambar 4.3. Kesalahan penerimaan data serial
46
Dari gambar 4.3, dapat dilihat bahwa proses pengiriman
data dari mikrokontroler
ke PC
mengalami gangguan. Sebetulnya, proses pengiriman data berlangsung begitu cepat, sehingga yang
menjadi
permasalahan
adalah
bukan
proses
pengmrnan
data
melainkan
proses
penerimaan datanya.
4.3.2
Penyimpanan
data ke database
Dalam proses ini terjadi duplikasi bawah ini menunjukkan
data yang disimpan
ke dalam database,
gambar 4.4 di
kesalahan yang dimaksud, tetapi hal ini dapat diperbaiki .
. c :::. . -,,-,,;;::;;=-,;;,-
Gambar 4.4. Proses penyimpanan data ke dalam database yang berulang-ulang
Basil improvisasi
program, kesalahan
Namun masalahnya
yang terjadi
seperti di atas sudah tidak lagi terjadi.
sekarang adalah kosongnya beberapa kolom. Kesalahan yang dimaksud
adalah seperti di bawah ini.
Gambar 4.5. Terdapat kolorn kosong dalam proses penyimpanan
Berdasarkan kolom,
analisis,
biasanya
kolom akan kosong setiap kali tidak terjadi
kolom Tanggal
clan kolom
UserID.
Kesalahan
perubahan
clata
clata dalam
ini akan terjadi
ketika
passworcl yang sama dimasukkan secara bcrurutan, dan data yang disimpan ke dalam database hanya data yang mengalami perubahan, yang clikirim oleh mikrokontroler
yaitu waktu (karcna data tanggal clan clata password
sama, tidak mcngalami perubahan dari clata sebelumnya).
47
4.3.3 Bouncing pada Limit Switch Ketika
program
menjalankan
limit switch
yang terhubung
Selanjutnya
dilakukan
untuk
menutup
bouncing melanjutkan bouncing
Prinsip
program.
limit
putaran
Untuk
proses
untuk
membuka
semestinya
switch
motor
akan terus berputar
pada mikrokontroler 5 detik
ketika yang
tertekan
dan kemudian
PIND.7
sedang
mengatasinya,
program
tersebut
logika
tertekan,
Dalam
sehingga
ditambahkan
program
sampai
oleh pintu tersebut.
membalik
tertekan.
dibalikkan
ini daya yang diberikan pintu.
Hal
dan sesuai dengan
lebih sedikit
kebutuhan,
4.3.4
Tarnpilan
LCD
Ketika
motor
aktif dan menggerakkan ini menjelaskan
Gambar
supaya
sehingga
ini dimaksudkan
logika '0' lagi.
di bawah
adalah
limit
'0'. Cara yang digunakan
motor langsung
tidak memberikan
Gambar
membuka,
putaran
proses program
motor
ini, terjadi tidak
debouncing
dapat
atau
anti-
hal ini dapat dicegah.
memberikan
limit switch,
selama
berhenti
UntuK
dari penambahan
terus-rnenerus
PIND.6
delay
sampai
tiap-tiap
supaya
dengan
rutin
pintu
dari
rutin pintu pagar
pintu,
4.6. Tampilan
pintu tersebut
terpental
pada
tertekan
tidak
pintu tepat menekan
dengan
limit switch
tampilan
letak kesalahan
seolah-olah
pintu
yaitu sampai
yang
yaitu ketika
dibandingkan
agar
switch
terpental.
daya yang diberikan
tidak
terlalu
yang tertekan
LCD terjadi
jauh
dari
sebelumnya
sedikit
kesalahan.
yang dimaksud.
pada LCD ketika motor sedang
aktif
4. 4 Analisis Keamanan Sistem 4.4.1 Menghindari Untuk
membuat
menjepit, Sensor
dapat yang
geser otomatis
kasus user yang terjepit
sistem
ini am an bagi user khususnya
digunakan
umum
beberapa
digunakan
untuk
cara, salah pintu-pintu
yaitu beam sensor.
48
ketika proses
satunya
pintu menutup
yaitu dengan
otornatis
seperti
pada
memanfaatkan pintu
agar tidak sensor.
lift atau pagar
Gambar 4.7. Berkas sinar pada beam sensor (14)
"
Sensor ini terdiri dari receiver dan transmitter. sinar infra merah (beam) yang diterirna
Transmitter
oleh receiver dalam satu garis lurus. Bila ada yang
memotong sinar beam ini, maka sensor akan rnengirimkan sensor seperti ini dapat dimanfaatkan
pada sensor ini memanearkan
untuk membuat
sinyal ke kontroler.
sebuah sistem menjadi
Prinsip kerja lebih am an
untuk digunakan. Dalam aplikasi pintu geser otomatis, ketika pintu dalam kondisi menutup, apabila ada yang menghalangi sinyal untuk menghentikan dimaksudkan
jalannya
pintu menutup maka sensor ini akan memberikan
putaran motor atau bahkan memutarbalikkan
p,utarannya. Hal ini
agar dapat menghindari terjadinya kasus terjepit oleh pintu yang bergerak secara
otomatis.
4.4.2 Menghindari
user yang memasukkan
nilai password berulang-ulang
Untuk menghindari kesalahan user yang berulang-ulang program
periu dirnodifikasi
agar kesalahan
sebanyak
dua kali. Ketika nilai password
program
akan menghentikan
ketika memasukkan
yang terjadi
maksimal
yang dimasukkan
rutin serta menghidupkan
password, maka
hanya boleh dilakukan
salah sampai
buzzer.
Untuk
ketiga kalinya,
menghentikannya
hanya dengan satu eara, yaitu dengan me+-reset sistem agar kembali berjalan normal. Namun, untuk melakukan
proses reset tersebut,
diperiukan
kunci untuk membuka
prosedur ini, pemegang kunei akan dapat memastikan password salah berulang-ulang
4.4.3 Menghindari
Dari
bahwa orang yang memasukkan
nilai
tersebut merupakan peneuri atau bukan.
kegagalan catu daya ke sistem
Ketika eatu daya ke sistem mengalami
kegagalan,
listrik dari sumber, maka untuk pemasangan daya alternatif.
panelnya.
misalnya
panel dihubungkan
dikarenakan
putusnya
aliran
dengan genset sebagai eatu
Hal ini untuk mcmastikan bahwa sistem dapat digunakan meskipun eatu daya
sistem secara mendadak terputus, schingga pintu geser dapat tetap dioperasikan yang berada di area tersebut tidak terjcbak di dalamnya.
49
dan orang
V.
Kesimpulan
Berdasarkan
perancangan
sistem keamanan yang telah dibuat, maka dapat diambil beberapa
poin kesimpulan, di antaranya adalah sebagai berikut: a. Perancangan
miniatur
realisasinya
sistem
di perusahaan
keamanan
ini dapat
memberikan
kemudahan
ketika
dengan skala yang lebih besar, karena dari sistem yang telah
dibuat ini maka dapat dianalisis kebutuhan apa saja yang diperlukan serta hal-hal penting lainnya yang perlu diperhatikan. b. Password dapat dijadikan sebagai kunci digital. Dengan menggunakan kunci,
dapat
dibuat
sebuah
sistem
keamanan
dengan
basis
password sebagai
mikrokontroler
sebagai
pengolah c1atanya. c. Permasalahan
yang umumnya
muncul dalam teknik scanrung keypad adalah bouncing,
yaitu konclisi c1imana keypad memberikan
logika '0' atau logika 'I' secara terus menerus.
Hal ini bisa c1iatasi c1engan mernodifikasi
program c1engan prinsip peru langan, di mana
ketika tombol masih tertekan maka program c1itahan terlebih c1ahulu clan ketika c1ilepas baru melanjutkan program selanjutnya. c1. Proses menampi lkan c1atake LCD 16x2 karakter suclah dapat dilakukan c1engan muclah clan praktis,
karena sekarang
CodeVision
sudah terclapat rutin siap pakai yaitu library "Icd.h
AVR versi 2.04) atau "alcd.h" (untuk CodeVision AVR versi 2.05).
e. Motor DC c1apat dikendalikan Width
(untuk
Modulation
Timer/Counter,
(PWM).
khususnya
PWM untuk mengendalikan
c1engan beberapa teknik, salah satunya yaitu c1engan Pulse Dalarn
mikrokontroler
Timer/Counter!
ATmega8535
terclapat
yang mampu menggenerasi
beberapa
sinyal keluaran
motor DC.
DAFT AR PUST AKA I. Andrianto,
Heri. 2008. Pemrograman Mikrokontroler A VR ATMECA 16 Menggunakan Bahasa C (Code Vision A VR). Bandung: Penerbit Informatika. 2. Bejo, Agus. 2008. C & A VR Rahasia Kemudahan Bahasa C dalam Mikrokontroler A Tmega8535 . Yogyakarta: Graha llmu. 3. Depok Instruments. 2011. Teori KEYPAD MATRIKS 4X4 Dan Cara Penggunaannya, http://depokinstruments.com/20 11/07/27 Iteori -keypad-matri ks-4x4-dan-cara-penggunaannya/ [Diakses pada: 3 Juni 2012). 4. Suyadhi, Taufiq Dwi Septian. 2008. Build Your Own Line Follower Robot. Yogyakarta: Penerbit Andi. 5. Widodo, Rorny Budhi. 2009. Embedded System menggunakan Mikrokontroler dan Pemrograrnan C. Yogyakarta: Penerbit Andi. 6. URL:http://avionicsengineersaad.blogspoLcom/20 I 1/0 1/atmel-controller-easiest-tutorial.html [Diakses pada: 2 Juni 2012). 7. U R L: http://digilib.ittelkom.ac.id/index.php')option=com content& vievv=article&id=772 :rtc-real-t imcclock&catid=16:mikroprocessorkontroller<emid=14 [Diakses pada: 28 Juli 2012]. 8. URL:http://elektronika.blogspOLcOm/2007/04/buzzer.html[Diakses pada: 28 Juli 2012]. 9. U RL: http://maxupOI.blogspoLcom/-2011112/cara-kerja-scnsor-pir.html[ Diakses pada: 2 J un i 2012]. 1O. URLhttp://nubielab.com/AVR-Digital-Thermomcter-LM35-CodeVisionAVR[Diaksespada28.1uli 2012J
50
11. URL:http://www.atmel.com/devices/ATMEGA8535.aspx [Diakses pada: 3 Juni 2012]. 12. URL:http://www.omron.co.id/product info/D4Flindex.asp [Diakses pada: 2 Juni 2012] 13. URL:http://thecoffemoming.blogspot.com/2011101lmotor-dc.html[Diakses pada: 2 Juni 2012]. 14. URL:http://yan-eib.blogspot.com/2007112/beam-sensor.html[Diakses pada: 5 Agustus 2012].
51
