ORBITH Vol. 7 No. 3 November 2011: 343-348
PERANCANGAN ARSITEKTUR SISTEM DETEKSI ANTI PENCURIAN PADA PERPUSTAKAAN RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION Oleh: Mardiyono Staf Pengajar Jurusan Teknik Elektro Polines Jl. Prof. Sudarto, SH Tembalang Semarang Abstrak Penerapan teknologi radio frequency identification (RFID) pada perpustakaan memerlukan perancangan arsitektur sistem yang baik sehingga mampu untuk meningkatkan kualitas dan kecepatan layanan. Arsitektur sistem pada perpustakaan RFID mencakup beberapa fungsi yaitu tagging, layanan peminjaman dan pengembalian baik dengan petugas atau mandiri, manajemen rak buku, dan deteksi anti pencurian. Banyaknya koleksi pustaka yang hilang setiap tahunnya menjadi permasalahan utama yang harus dipecahkan oleh pustakawan. Dengan menggunakan teknologi radio yang mampu mendeteksi setiap pustaka yang melewati pintu keluar yang telah dipasangi sensor RFID akan mampu mencegah tindak pencurian ini. Paper ini akan membahas tentang rancangan arsitektur sistem dari deteksi anti pencurian yang diintegrasikan dengan teknologi monitoring dan rekam video serta notifikasi melalui alarm. Kata kunci: Perpustakaan RFID, Arsitektur Sistem, Anti Pencurian.
1. Pendahuluan Penggunaan teknologi RFID pada perpustakaan telah memberikan berbagai banyak kemudahan dalam meningkatkan pelayanan diantaranya sistem inventori berkecapatan tinggi, proses sirkulasi yang cepat, penanganan buku-buku secara otomatis , dan adanya sistem keamanan anti pencurian (anti-theft detection) (Rahmad, 2010). Teknologi identifikasi objek menggunakan RFID telah banyak memberikan keuntungan dibandingkan teknologi yang lama yaitu barcode. Diantara keuntungannya (Mike, 2003) adalah sebagai berikut: (a) objek yang diberi tanda/tag tidak harus diletakkan dalam garis lurus dengan sensornya. (b) banyak tag dapat dibaca secara bersamaan dan terus-menerus (simultan). (c) dapat beroperasi pada lingkungan yang tidak aman untuk manusia; (d) tersedia jangkauan pembacaan dari jarak pendek (short range) sampai jauh (long range).
Pada penelitian yang telah dilakukan oleh Rahmad (2010), telah dibahas peluang penggunaan teknologi wireless RFID sebagai pemanfaatan teknologi komunikasi dan informasi (ICT) pada perpustakaan guna menunjang efisiensi dalam pelayanan. Pada penelitian tersebut dirancang suatu desain perpustakaan dimana setiap bukunya menggunakan tag RFID yang memungkinkan dikembangkan layanan tambahan berupa peminjaman dan pengembalian secara mandiri, deteksi anti pencurian, dan juga meningkatkan kecepatan layanan transaksi peminjaman dan pengembalian buku karena sensor RFID dapat membaca banyak tag secara bersamaan dalam satu waktu. Pada penelitian selanjutnya yang dilakukan oleh Doni, dkk. (2010) dikembangkan suatu aplikasi sistem perpustakaan menggunakan RFID yang mempunya fitur-fitur yang meliputi: otomatisasi dalam peminjaman dan pengembalian serta pelaporan-pelaporan. Penelitian Rahmad (2010) telah mengusulkan rancangan perpustakaan RFID yang dilengkapi dengan sistem anti pencurian, sedangkan pada penelitian yang dilakukan oleh Dodi, dkk. (2010) telah dibuat aplikasinya tetapi belum dilengkapi dengan fitur sistem pendeteksian 343
ORBITH Vol. 7 No. 3 November 2011: 342-348 anti pencurian. Oleh sebab itu, paper ini mengusulkan suatu rancangan arsitektur dari sistem anti deteksi pencurian buku pada perpustakaan yang menerapkan teknologi RFID yang dipadukan dengan teknologi video dan notifikasi menggunakan alarm. 2. Teknologi RFID RFID adalah teknologi yang mampu mengidentifikasi objek yang diberi tag menggunakan gelombang radio. Teknologi RFID sebenarnya sudah lama ditemukan pada perang dunia kedua melalui projek WatsonWatt, oleh angkatan udara Inggris untuk membedakan pesawat teman dan pesawat musuh dengan memasang alat transponder disetiap pesawat yang dimiliki pasukan Inggris (Roberti, 2010). Selanjutnya dikembangkan menjadi sebuah mikrochip dan antena yang dapat ditempelkan pada sebuah objek yang meliputi manusia, hewan, dan barang. Pengembangan aplikasi menggunakan RFID telah menjangkau banyak bidang antara lain: perpustakaan(Rahmad, Doni, dkk, 2010), medis, aeronautics, konstruksi dan pemeliharan pada ladang minyak, otomotif, retail, dan lain-lain. Teknologi RFID secara umum terdiri dari tag RFID, sensor yang disebut dengan reader, dan komputer sebagai pengolah data yang diilustrasikan pada Gambar 2.1:
Gambar 2.1 Gambaran Teknologi RFID secara Umum (Sumber: Supriyatna, 2007) Cara kerja dari sistem RFID adalah bahwa sebuah reader memancarkan frekuensi radio dan melakukan scanning terhadap data yang 344
tersimpan dalam tag di daerah jangkauan, kemudian mengirimkan informasi tersebut ke sebuah basis data yang menyimpan atribut data yang terkandung dalam tag tersebut. Sebuah tag RFID atau transponder, terdiri atas sebuah microchip dan sebuah antena (gambar 2.2). Chip mikro itu sendiri dapat berukuran sekecil butiran pasir, seukuran 0,4 mm . Chip tersebut menyimpan nomor seri yang unik atau informasi lainnya tergantung kepada tipe memorinya. Tipe memori itu sendiri dapat read-only, read-write, atau write-once readmany. Antena yang terpasang pada chip mikro mengirimkan informasi dari chip ke reader. Biasanya rentang pembacaan diindikasikan dengan besarnya antena. Antena yang lebih besar mengindikasikan rentang pembacaan yang lebih jauh. Tag tersebut terpasang atau tertanam dalam objek yang akan diidentifikasi. Tag dapat di-scan dengan reader bergerak maupun stasioner menggunakan gelombang radio.
Gambar 2.2 Tag RFID Jenis-jenis tag RFID dapat dibedakan dalam beberapa hal meliputi frekuensi kerja, fungsi, pencatuan, kemampuan dibaca dan ditulis, serta berdasarkan bentuk dan ukuran. Perpustakaan yang mempunyai banyak koleksi buku-buku dan diberi identitas khusus sebagai ID berupa kode nomor atau barcode sangat memungkinkan untuk menerapkan teknologi RFID. Bahkan dengan penggunaan RFID akan didapatkan keuntungan tambahan yang tidak dijumpai dalam teknologi sebelumnya. Untuk itu pada bagian selanjutnya akan dibahas mengenai pengembangan teknologi RFID di perpustakaan. 3. Teknologi RFID dalam Perpustakaan
Perancangan Arsitektur Sistem Deteksi Anti Pencurian……………………………………Mardiyono
Teknologi barcode yang digunakan untuk identifikasi kode buku perpustakaan telah digantikan dengan teknologi RFID yang banyak menawarkan keunggulan. Pada sistem barcode objek harus berada pada garis lurus dengan sensornya, serta akan mengalami gangguan bila ada penghalang berupa asap atau cat, sedangkan teknologi RFID mampu mengatasi gangguan tersebut dan tidak mesti harus segaris lurus dengan sensornya. Dengan keunggulan inilah, RFID telah diterapkan di banyak perpustakaan seperti pada perpustakaan fakultas MIPA Universitas Mulawarman, Perpustakaan Sulatanah Zanariyah pada Universiti Teknologi Malaysia, IIT New Delhi India, dan masih banyak lagi. Setidaknya ada 10 (Jeff Narver, 2007) alasan mengapa perpustakaan perlu bermigrasi ke teknologi RFID antara lain: a) Meningkatkan misi perpustakaan dalam otomatisasi layanannya. b) Mengurangi tingkat stres pustakawan yang berulang yang diakibatkan penumpukan sirkulasi transaksi perpustakaan yang dapat dikurangi dengan otomatisasi layanan. c) Meningkatkan kecepatan dalam sirkulasi sehingga memberi kepuasan pelanggan perpustakaan. d) Menggunakan anggaran besar yang sudah disediakan untuk bermigrasi ke arah teknologi yang lebih baik (RFID). e) Penghematan uang dimana umur dari tag yang telah ditanam dalam microchip dapat bertahan lama sampai bertahun-tahun. f) Mengantisipasi pertumbuhan pada masa depan, yaitu semakin banyak koleksi dan jumlah pelanggan akan meningkatkan sirkulasi yang seharusnya diimbangi dengan kecepatan layanan dan RFID mampu melakukannya. g) Keunggulan dalam melakukan manajemen rak buku (shelf management), RFID sangat membantu melakukan pengelolaan buku-buku dalam rak dan melakukan
pencarian barang-barang yang hilang atau terselip dengan cepat. h) Meningkatkan kecepatan untuk rak. i) Merancang perpustakaan baru, waktu terbaik untuk mendiskusikan RFID adalah ketika sebuah perpustakaan baru sedang dirancang dan dibangun, atau bangunan yang ada direnovasi. j) Menciptakan perpustakaan terkemuka dalam penerapan teknologi baru. Dengan alasan-alasan inilah, banyak perpustakaan di dunia sudah mulai menerapkan teknologi RFID. Gambaran tentang penerapan teknologi RFID pada perpustakaan dapat dilihat pada gambar 3.1 berikut:
Gambar 3.1: Layanan Perpustakaan dengan RFID 4. Sistem Pendeteksi Anti Pencurian Pada proses transaksi buku di perpustakaan, beberapa kejadian yang menyebabkan buku yang belum berstatus terpinjam bisa keluar dari ruang perpustakaan melalui beberapa cara : a) Kesengajaan dari pengunjung yang hendak mencuri suatu buku atau koleksi perpustakaan. b) Adanya kelalaian petugas dalam memasukkan data transaksi peminjaman; c) Pengunjung yang tidak sengaja membawa keluar buku yang belum dicatatkan transaksi peminjamannya;
345
ORBITH Vol. 7 No. 3 November 2011: 342-348 d) Kesengajaan oknum petugas perpustakaan yang membawa keluar koleksi buku tanpa melakukan proses transaksi peminjaman. Permasalahan seperti ini tidak bisa diatasi oleh teknologi lama yang menggunakan barcode karena tidak adanya sensor barcode yang mampu mendeteksi buku-buku yang dicuri tersebut keluar dari ruang perpustakaan. Dengan RFID, pendeteksian tag-tag yang menempel pada buku dapat dilakukan oleh semua sensor yang diletakkan di setiap pintu keluar meskipun dimasukan dalam tas, dijinjing, atau terhalang benda padat lainnya. Gambaran tentang sistem pendeteksi anti pencurian pada perpustakaan RFID dapat dilihat pada gambar 4.1. Gambar 4.1 memperlihatkan seorang pengunjung yang akan keluar dari pintu akan dideteksi oleh sensor RFID (Reader).
Security
Member
Librarians
Tagging
Check In/Out Service
Self Check In/Out
Book Drop
Shelf Management
Anti Theft Detection
Raw RFID Data Processing
Multi Readers
Multi Tags
Gambar 4.1: Pendeteksi Anti Pencurian Apabila koleksi pustaka yang dibawa keluar belum dicatatkan pada transaksi peminjaman maka akan mengaktifkan sistem alarrn dan sistem perekaman video untuk mengidentifikasi wajah dari pengunjung tersebut. Dengan mekanisme ini maka tindak pencurian atau keluarnya koleksi pustaka dari perpustakaaan secara illegal dapat dicegah. 5. Rancangan Arsitektur Perpustakaan RFID
Sistem
Dari pemaparan fungsi-fungsi perpustakaan RFID pada gambar 3.1 dapat disusun arsitektur dasar sistem perpustakaan RFID yang diperlihatkan pada gambar 5.1. 346
Gambar 5.1 Arsitektur Sistem Perpustakaan RFID Gambar 5.1 menjelaskan tentang arsitektur sistem pada perpustakaan RFID. Arsitektur ini terdiri dari 3 bagian utama yaitu lapisan perangkat keras yang terdiri dari banyak reader dan banyak tag, bagian pengolah data, dan pengguna aplikasi. 5.1 Bagian perangkat keras Fungsi utama pada bagian ini adalah mendeteksi setiap tag yang ada pada daerah pembacaan sensor RFID. Model RFID yang direkomendasikan untuk perpustakaan RFID adalah yang menggunakan frekuensi UHF yang dapat dilakukan pembacaan pada jarak dekat dan jarak sedang. Reader jarak dekat dengan jarak pembacaan 1-2 cm diperlukan pada aplikasi untuk mendukung fungsi tagging, chek-in/out service, self check in/out, dan book drop. Pada fungsi anti theft detection yang diletakkan pada setiap pintu keluar diperlukan reader jarak sedang dengan pembacaan 1-2 meter. Sedangkan pada shelf
Perancangan Arsitektur Sistem Deteksi Anti Pencurian……………………………………Mardiyono management diperlukan reader pembacaan jarak sedang atau jauh dengan menggunakan mobile reader. 5.2 Bagian pengolah data Fungsi utama pada bagian ini menerima setiap aliran data tag dari jaringan reader dan kemudian didistribusikan pada modul-modul sistem sesuai dengan sumber readernya. Pada modul anti theft detection hanya menerima data dari reader yang dipasang pada setiap pintu keluar, modul tagging hanya menerima data dari reader pada meja pendataan koleksi baru, dan seterusnya sesuai dengan pengaturan alamat tujuan antara reader dan modul-modul yang ada.
untuk mendeteksi setiap tag pada buku yang melewati pintu keluar apakah dalam status legal/terpinjam atau ilegal. Pada sistem sebelumnya modul anti pencurian ini akan mengaktifkan sistem alarm sedangkan pada rancangan ini penulis menambahkan perekaman video menggunakan web cam. Apabila status dari tag tersebut ilegal maka akan mengaktifkan sistem alarm dan melakukan perekaman wajah pelaku. Rekaman ini disimpan pada suatu direktori dan dapat diputar kembali untuk keperluan peyelidikan. Rancangan arsitektur sistem pendeteksi anti pencurian dapat dilihat pada gambar 6.1. Security
5.3 Bagian pengguna aplikasi Bagian ini terdiri dari petugas-petugas yang diberi kewenangan untuk menjalankan sistem. Misalkan bagian keamanan (security) hanya mendapatkan layanan informasi dan laporan dari modul anti theft detection berupa monitoring video, rekaman wajah pelaku, dan notifikasi alarm. Pustakawan-pustakawan sesuai dengan tugas kerjanya akan dapat mengakses layanan dari modul tagging berupa pencatatan data koleksi baru dan penempelan label tag RFID, modul check in/out service yang menyediakan layanan peminjaman dan pengembalian buku melalui meja petugas serta shelf management untuk penataan buku secara cepat dan tepat.. Anggota mendapatkan layanan dari modul self check in/out dan book drop berupa peminjaman dan pengembalian secara mandiri. Layanan ini akan memberikan kemudahan kepada pengguna untuk melakukan transaksi secara otomasi dan mandiri sehingga mengurangi antrian pelayanan pada meja petugas. 6. Rancangan Arsitektur Sistem Pendeteksi Anti Pencurian
Alarm System
Video Recording
Illegal Tag Checking Raw RFID Data Processing
Video Monitoring
Video Repository Video Player Video Processing
Reader Web Cam Multi Tags
Gambar 6.1 Arsitektur Sistem Pendeteksi Anti Pencurian
Gambar 6.1 menjelaskan tentang rancangan arsitektur dari sistem pendeteksi anti pencurian pada perpustakaan RFID. Arsitektur ini terdiri dari tiga bagian utama yaitu bagian perangkat keras yang mendeteksi data tag RFID dan video, bagian pengolahan data, dan bagian pengguna
Modul pendeteksi anti pencurian yang dibahas khusus pada paper ini mempunyai kemampuan 347
ORBITH Vol. 7 No. 3 November 2011: 342-348 6.1 Bagian perangkat keras Perangkat keras yang digunakan pada bagian ini berupa reader untuk pembacaan menengah dan kamera web untuk menangkap gambar dari pengunjung. Reader akan membaca setiap tag yang melewati pintu-pintu keluar dan mengalirkannya pada modul raw RFID tag data processing. Reader ini harus dapat membaca setiap tag pada buku baik yang dijinjing, ataupun tersimpan dalam tas pengunjung. Sedangkan kamera web akan mengalirkan data video ke modul video processing dengan menangkap wajah setiap pengujung yang melewati pintu keluar. Reader dan kamera video dapat dipasang pada setiap pintu keluar perpustakaan sehingga mampu mendeteksi setiap tag/orang yang keluar dari perpustakaan.
Video Repository : menampung file-file gambar yang berhasil direkam Video Player : memutar kembali file-file gambar untuk keperluan penyelidikan. 6.3 Bagian pengguna Pengguna sistem ini adalah bagian keamanan yang bertugas melakukan monitoring, mendapatkan notifikasi alarm bila terjadi tindak pencurian dan melakukan penyelidikan atau investigasi dengan memutar kembali rekaman-rekaman kejadian. Spesifikasi dari pengguna sistem ini harus dapat mengoperasikan computer terutama pada manajemen file dan pemutaran file-file video menggunakan player yang standar, serta mempunyai penglihatan yang mampu untuk mendeteksi wajah seseorang.
6.2 Bagian pengolahan data
7. Kesimpulan
Bagian pengolah data terdiri dari 3 bagian utama yaitu pengolah data tag RFID, sistem alarm dan pengolah data video. Masing-masing modul pada bagian ini dijelaskan sebagai berikut: Raw RFID Data Processing : berfungsi untuk mengubah format data dari bit-bit biner menjadi hexadecimal atau ASCII sesuai format standar dari tag RFID yang digunakan. Illegal Tag Checking : mendeteksi data tag yang diterima berstatus legal atau ilegal. Alarm System : membunyikan suara dengan nada alarm apabila mendapat trigger dari modul illegal tag checking. Video Processing : menerima aliran data video dari web cam dan mengubahnya sesuai dengan format yang digunakan oleh program biasanya dalam bentuk AVI. Video Recording : merekam gambar apabila mendapat triger dari illegal tag checking. Video Monitoring : menampilkan gambar yang ditangkap oleh web cam pada layar monitor dari aplikasi.
Rancangan arsitektur sistem pendeteksi anti pencurian ditujukan untuk melengkapi sistem perpustakaan RFID. Rancangan ini diharapkan mampu mencegah tindak pencurian buku sehingga dapat mengurangi atau meminimalisir angka kehilangan buku yang dilaporkan setiap tahunnya. Dengan dilengkapi sistem perekaman video alat bukti akan semakin lengkap dan membantu petugas keamanan dalam melakukan penyelidikan terhadap kasus tindak pencurian buku perpustakaan.
348
DAFTAR PUSTAKA Doni SD., Dedy C, Awang HK., 2010, Sistem Otomasi Perpustakaan Dengan Menggunakan Radio Frequency Identification (RFID), Jurnal Informatika Mulawarman Vol 5 No. 3 September 2010 hal 1-7. DTI Basic Technologies, 2004, RFID tagging for the oil industri- a brief introduction, Petroleum Review, http://www.basictechnologies.gov.uk/site /projects/SmartTagArt icle.pdf
