PERANCANGAN APLIKASI RFID (RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION) DAN MCS-51 UNTUK ADMINISTRASI KESISWAAN (HARDWARE)

PERANCANGAN APLIKASI RFID (RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION) DAN MCS-51 UNTUK ADMINISTRASI KESISWAAN (HARDWARE) Toyibin Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sultan Fatah (UNISFAT) Jl. Sultan Fatah No. 83 Demak Telpon (0291) 681024 Abstrak : Radio Frequency Identification (RFID) adalah suatu metode penyimpanan dan pengambilan kembali data melalui gelombang radio dengan menggunakan suatu alat yang disebut RFID Tags dan RFID Reader. Data yang ditransmisikan dapat berupa kode-kode yang bertujuan untuk mengidentifikasi suatu objek tertentu. Suatu RFID Tags dapat berupa benda yang sangat kecil sehingga dapat disatukan dengan menggunakan media kertas stiker misalnya. Ketika kode-kode identitas yang terdapat pada RFID tags yang direkatkan dengan stiker tersebut dibaca oleh peralatan RFID Reader, maka secaa otomatis dentitas dari benda yang telah diberi RFID tags tersebut akan segera diketahui. Kegunaan dari sebuah sistem RFID adalah untuk memungkinkan data ditransmisikan oleh sebuah peralatan portable, yang disebut tags, yang mana tags tersebut dibaca oleh sebuah RFID reader dan memproses data yang terbaca tersebut sesuai dengan kebutuhan aplikasi yang akan digunakan. Kata kunci : RFID, Smart Card, Port Serial, Visual Basic 6.0

multi kartu. Setiap siswa memiliki kartu

PENDAHULUAN Kemajuan teknologi komputer telah

untuk sejumlah fungsi kegiatan sekolah,

banyak membantu pekerjaan manusia

mulai dari kartu OSIS, kartu ujian, kartu

dalam

perpustakaan, kartu laboratorium, kartu

berbagai

Kecepatan

dan

bidang

kehidupan. dalam

pembayaran SPP, dan lain sebagainya.

merapikan, menyusun dan mengolah

Hal ini tentunya menyebabkan tidak

data membuat berbagai pekerjaan berat

praktisnya

menjadi lebih ringan.

administrasi, sulitnya proses evaluasi

Pendidikan

juga

kehidupan

yang

ketelitiannya

dan

pengelola

bidang

bagi pihak sekolah, munculnya berbagai

dari

biaya tambahan pada saat penambahan

penggunaan komputer. Penyusunan dan

kegiatan dan sistem yang cenderung

pengolahan data siswa, penilaian dan

tidak terintegrasi antara satu informasi

pengolahan hasil tes belajar bahkan

dengan informasi lainnya.

Ujian

Nasional

merupakan

siswa

tak

tak

lepas

lepas

dari

penggunaan komputer. Pada umumnya untuk keperluan

Melihat kondisi yang demikian, kami Sistem

memcoba

menawarkan

Administrasi

Siswa

suatu yang

administrasi siswa saat ini banyak

berteknologi RFID sebagai salah satu

sekolah masih menggunakan sistem

sarana

untuk

mempercepat

73 Perancangan (RadioVol. Frequency Identification) untuk TEKNIK RFID - UNISFAT, 6, No. 2, Maret 2011 Haldan 73 - MCS-51 78 JURNAL Aplikasi Administrasi Kesiswaan (Hardware) - Toyibin

dan

73 73

mempermudah proses administrasi siswa di sekolah.

Pada

sistem

RFID

umumnya,

sebuah tags dipasangkan kepada suatu obyek, adapun klasifikasi sistem RFID berdasarkan jenis tags dan frekuensi

TINJAUAN PUSTAKA RFID

(Radio

Identification)

adalah

Frequency suatu

metode

kerjanya dapat dilihat pada gambar berikut.

penyimpanan dan pengambilan kembali data melalui gelombang radio dengan menggunakan

suatu

peralatan

yang

disebut RFID tags dan RFID reader. Data yang ditransmisikan dapat berupa kode-kode

yang

bertujuan

mengidentifikasi suatu obyek tertentu. Suatu RFID tags dapat berupa benda yang

sangat

kecil,

sehingga

Diagram Keluarga RFID

untuk

dapat

disatukan dengan menggunakan media

Berdasarkan catu daya tags, RFID tags dapat digolongkan menjadi dua yaitu RFID tags aktif dan RFID tags pasif .

kertas stiker misalnya. Ketika kode-kode identitas yang terdapat pada RFID tags yang direkatkan dengan stiker tersebut dibaca oleh peralatan RFID reader, maka secara otomatis identitas dari benda yang telah diberi RFID tags tersebut akan segera diketahui.

untuk

memungkinkan

data

ditransmisikan oleh sebuah peralatan portable, yang disebut tags, yang mana tags tersebut dibaca oleh sebuah RFID reader dan memproses data yang terbaca tersebut

sesuai

RFID

aktif

terdiri

dari

suatu

rangkaian

chip

untuk

menyimpan

identitas

dan

informasi

lainnya,

pemancar, antena, dan baterai. RFID aktif memancarkan sinyal dengan tenaga

Kegunaan dari sebuah sistem RFID adalah

RFID tags Aktif

dengan

kebutuhan

dari baterai. Pada umumnya RFID tidak memancarkan

sinyal

terus-menerus.

Untuk menghemat baterai, RFID hanya akan memancarkan sinyalnya apabila ada sinyal pemicu yang sesuai dengan tata cara pengiriman dan penerimaannya (protokol). Sinyal pemicu ini biasanya

aplikasi yang akan digunakan.

74

JURNAL

TEKNIK - UNISFAT, Vol. 6, No. 2, Maret 2011 Hal 73 - 78

74

ditempatkan menjadi satu pada alat

jauh, misalnya untuk tol, parkir, sortir

pemancar/penerima (reader dan antena).

surat dikantor pos dan bagasi pesawat.

RFID tags Pasif

Sedangkan

RFID baterai.

pasif

tidak

Sinyal

mempunyai

dikirim

sistem

RFID

yang

menggunakan UHF 868 MHz-928 MHz

oleh

dan 2,45 GHz dan 5,8 GHz untuk

reader/antena (transceiver) diterima oleh

aplikasi yang memerlukan jarak lebih

RFID tags, kemudian rangkaian dalam

jauh lagi dan kecepatan yang sangat

tags dengan menggunakan energi sinyal

tinggi, mungkin cocok untuk proses

tadimengirim data ke antena dan reader

produksi dalam ruang lingkup ekonomi.

kembali. Oleh karena itu sinyalnya sangat lemah. Paling jauh hanya sekitar tiga meter.

Reader Reader atau Pembaca kartu yang

Banyak aplikasi untuk RFID pasif

digunakan adalah produk dari Innovation

ini yang efektif berjalan dibawah 50cm.

ID-2, ID-12, ID-20 dan lain-lain yang

Bentuk RFID pasif ini sebagian besar

hanya dapat digunakan sebagai pembaca

berupa label, baik label yang digantung

saja. Untuk dapat menulis di tags dapat

pada barang-barang seperti pakaian atau

menggunakan

label

dikotak

12RW, ID-20RW dan lain-lain. Bentuk

Ukurannya

dari reader atau pembaca kartu dari

tebalnya

RFID dapat dilihat pada Gambar berikut.

yang

ditempel

pembungkus/karton. bermacam-macam.

Adapun

reader

ID-2RW,

ID-

hanya seperti kertas.

Frekuensi Kerja RFID Sebuah

sistem

RFID

yang

menggunakan frekuensi 125-135 KHz, biasanya digunakan untuk label barang, kartu-kartu untuk akses masuk ke suatu

Produk Reader Keluaran Innovations

tempat. Frekuensi 13,56 Mhz untuk pekerjaan-pekerjaan yang memerlukan

ID2, ID12 dan ID20 adalah serupa

kecepatan lebih tinggi dan jarak lebih

dengan ID0 yang lama dan seri ID15 MK(ii), tetapi mereka mempunyai kaki

75 Perancangan (RadioVol. Frequency Identification) untuk TEKNIK RFID - UNISFAT, 6, No. 2, Maret 2011 Haldan 73 - MCS-51 78 JURNAL Aplikasi Administrasi Kesiswaan (Hardware) - Toyibin

75 75

atau

pin

ekstra

yang

mempunyai

aksi-aksi sederhana untuk melakukan

keluaran berupa Magnetic Emulation

tugas

yang

diinginkan oleh programmer.

termasuk

dalam

salah

satu

yang

lebih

kompleks

yang

fungsinya. ID-12 dan ID-20 mempunyai

Mikrokontroler AT89S52 memiliki

antena internal, dan dapat membaca

berbagai fasilitas antara lain sebagai

dengan jarak antara 12 cm dan 16 cm,

berikut :

secara

1.

berturut-turut.

Memiliki

8

antena eksternal, ID-2 dapat membaca

PEROM

(Programmable

dengan jarak lebih dari 25 cm. Ketiga

Erasable Read Only Memory) yang

reader

dapat

atau

tersebut

Dengan

pembaca

dilengkapi

kartu

dengan

suatu

RFID

Kilobytes

diprogram

ulang

Flash and

dengan

ASCII,

fasilitas SPI (Serial Programming

Wiegand26 dan Magnetis Aba Track2

Interface). Memori Flash PEROM

data format.

ini dapat bertahan untuk dihapus dan ditulis ulang kira-kira sebanyak 1000 kali.

Mikrokontroler AT89S52 Mikrokontroler adalah salah satu

2.

dari bagian dasar dari suatu sistem komputer. Secara sederhana, komputer akan

menghasilkan

output

4V sampai dengan 5,5V. 3.

spesifik

berdasarkan input yang diterima yang

Beroperasi pada kisaran tegangan

Memiliki RAM internal sebanyak 256 byte.

4.

Memiliki 32 unit input dan output

kemudian diolah oleh program yang

(port pins) yang dapat diprogram

telah

sebagai

disimpan

umumnya

didalamnya.

komputer,

Seperti

jalur

masukan

atau

mikrokontroler

keluaran. Terbagi dalam 4 port

adalah alat yang mengerjakan instruksi-

pararel dan 1 port serial yang dapat

instruksi yang diberikan kepadanya.

berjalan dalam mode dua arah (full

Artinya, bagian terpenting dan utama

duplex).

dari suatu sistem terkomputerisasi adalah

5.

Memiliki

fasilitas

Timer

dan

program itu sendiri yang dibuat oleh

Counter sebanyak 3 buah, masing-

seorang

masing dapat difungsikan dengan

programmer.

menginstruksikan

Program

komputer

ini

untuk

perhitungan 16 bit.

melakukan jalinan yang panjang dari

76

JURNAL

TEKNIK - UNISFAT, Vol. 6, No. 2, Maret 2011 Hal 73 - 78

76

6.

Memiliki dua buah DPTR (Data

Dari diagram blok alat kemudian

Pointer). Data Pointer berguna

dilakukan perencanaan dan pembuatan

untuk pengalamatan memori dengan

perangkat keras atau hardware yang

alamat 16 bit.

terdiri dari beberapa rangkaian, yaitu:  Rangkaian Power Supply.

Seperti halnya jenis mikrokontroler lainnya,

mikrokontroler

AT89S52

 Rangkaian ID-12 (Reader).  Rangkaian AT89S52.

memiliki dimensi yang cukup kecil.

 Rangkaian Indikator

Konfigurasi dari masing-masing pin

 Rangkaian MAX232

dapat dilihat pada gambar berikut.

Dan software yang terdiri dari :  Setting Serial Mikrokontroler  Pengiriman Data Indikator  Pembacaan Data Reader  Pengelolaan Database Server KESIMPULAN Berdasarkan pengujian

dan

penyusunan Konfigurasi Pin AT89S52

hasil

perencangan,

pengukuran

selama

pembuatan

Skripsi

dan

maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut :

Diagram Blok Alat Secara umum bagian utama dari alat dapat dilihat pada diagram blok berikut:

1. Pada datasheet jarak pembacaan tertulis

maksimal

ID-12

adalah

12cm. Tetapi jarak baca

yang

terukur 5cm. 2. Pada pengiriman data indikator mikrokontroler merespon

masih

sampai

data

belum dikirim

sebanyak 18 kali Diagram Blok Alat

77 Perancangan (RadioVol. Frequency Identification) untuk TEKNIK RFID - UNISFAT, 6, No. 2, Maret 2011 Haldan 73 - MCS-51 78 JURNAL Aplikasi Administrasi Kesiswaan (Hardware) - Toyibin

77 77

3. Proses pendekatan tags yang terlalu cepat mengakibatkan data tidak dapat diterima dengan sepenuhnya

DAFTAR PUSTAKA Agfianto, Eko Putra, 2002. Belajar Mikrokontroler

AT89S51/52/55,

Gava Media. Atmel corporation, september 2003, 8bit Microcontroller with 4K Bytes In-System Programmable Flash AT89S51, URL :http://www.Atmel.com Sadeli,

Muhammad,

2008.

Aplikasi

Database dengan Visual Basic 6.0, Maxikom.

78

JURNAL

TEKNIK - UNISFAT, Vol. 6, No. 2, Maret 2011 Hal 73 - 78

78