PERANCANGAN SISTEM AKSES KEAMANAN RUMAH BERBASIS RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION (RFID) DAN MIKROKONTROLLER ATMEGA328P Bara Putra Falintino Penulis, Program Studi Teknik Elektro, FT UMRAH,
[email protected] Rozeff Pramana Dosen Pembimbing, Program Studi Teknik Elektro, FT UMRAH,
[email protected] ABSTRAK Tujuan dari penelitian ini adalah untuk merancang suatu sistem akses keamanan rumah menggunakan teknologi RFID berbasis mikrokontroller ATmega328p yang dikombinasikan dengan magnetic switch dan membuat sistem ini tetap dapat berjalan walaupun jaringan listrik dari PLN mengalami pemadaman. Alasan melakukan penelitian tersebut muncul karena banyaknya kasus pencurian di Indonesia, dikutip dari Badan Pusat Statistik yang menyebutkan di Indonesia telah terjadi 10.683 kasus pencurian dengan kekerasan, 482 kasus pencurian dengan senjata api dan 880 kasus pencurian dengan senjata tajam selama periode tahun 2013. Penelitian ini menggunakan dua teknik pengumpulan data yaitu dengan teknik observasi lapangan dan teknik studi pustaka. Perancangan alat dilakukan dengan perancangan pada tiap blok bagian sistem dahulu kemudian semua bagian tersebut di gabungkan menjadi satu sistem utuh sehingga di dapatkan hasil bahwa pengguna yang akan melakukan akses harus mendekatkan kartu RFID pada cover pelindung antena dengan jarak 0 cm sampai 4 cm, kemudian reader tersebut akan menerima nomor ID kartu dan mengirim data tersebut menuju mikrokontroller sehingga dapat ditentukan eksekusi program yang mana yang akan dilakukan oleh mikrokontroller. Sistem keamanan ini menggunakan dua sumber energi listrik yaitu dari jaringan listrik PLN dan dari baterai internal, yang mana sistem perpindahan penggunaan energi listriknya dapat berpindah secara otomatis sehingga sistem tetap dapat berjalan walaupun jaringan listrik PLN mengalami pemadaman. Kata kunci : RFID, PLN, akses keamanan, mikrokontroller
I.
PENDAHULUAN
Tindak kejahatan tidak dapat dipisahkan dari
A.
Latar Belakang
kehidupan sehari-hari dikarenakan sebuah aksi
Tindak
suatu
kejahatan dapat terjadi kapan saja dan dimana
tindak kejahatan yang dilakukan oleh seorang
saja ketika pelaku memiliki kesempatan, salah
atau sekelompok pelaku kepada orang lain
satunya seperti aksi pencurian di dalam rumah,
atau
mengakibatkan
kejadian tersebut sering terjadi dengan cara
kerugian fisik maupun kerugian material
merusak atau membobol sistem kunci pada
kepada korbannya, baik dari kejahatan kecil
pintu maupun jendela yang merupakan akses
sampai kejahatan besar semua telah diatur
utama untuk keluar masuk rumah, bahkan
dalam pasal dan memiliki sanksi yang
kasus pencurian juga sering terjadi walaupun
berbeda-beda
dalam
pemilik rumah sedang berada di dalam rumah.
peraturan perundang-undangan yang berlaku.
Meskipun pintu sudah dikunci namun pencuri
korban
kriminal
yang
yang
merupakan
dapat
telah
tertera
1
tetap saja dapat mengakali kunci pintu tersebut
Berdasarkan uraian di
atas
maka
hanya dengan menggunakan sebatang kawat
penulis tertarik untuk merancang dan membuat
dan obeng saja. Badan pusat statistik (2014)
sebuah
menyebutkan bahwa di Indonesia telah terjadi
memanfaatkan teknologi RFID dan magnetic
sebanyak 10.683 kasus pencurian dengan
switch sebagai detektornya yang kemudian
kekerasan, 482 kasus pencurian dengan senjata
semua
api, dan 880 kasus pencurian dengan senjata
mikrokontroller Arduino, sehingga penelitian
tajam selama periode tahun 2013.
ini diberi judul “Perancangan Sistem Akses
sistem
sistemnya
pengaman
diolah
pintu
yang
dalam
sebuah
Seiring dengan perkembangan ilmu
Keamanan Rumah Berbasis Radio Frequency
pengetahuan dan teknologi (iptek) di zaman
IDentification (RFID) Dan Mikrokontroller
modern ini telah mendorong manusia untuk
ATmega328p”.
melakukan
B.
inovasi-inovasi
yang
kreatif
dengan memanfaatkan kemajuan teknologi sehingga
berfungsi
Mengacu dari latar belakang diatas
memudahkan
yang berkaitan dengan proses perancangan
pekerjaan manusia. Salah satunya inovasi yang
sistem akses keamanan rumah berbasis Radio
dilakukan seperti mengadopsi teknologi untuk
Frequency
sistem keamanan pintu, seperti penelitian yang
mikrokontroller Arduino maka dapat disusun
dilakukan oleh Muharrir Riza (2014) yaitu
perumusan masalah sebagai berikut:
perancangan
1.
keamanan
berbasis
Radio
(RFID)
dimana
tersebut
untuk
Perumusan Masalah
pintu
otomatis
(RFID)
Bagaimana merancang suatu sistem akses
IDentification
kemanan rumah menggunakan teknologi
alat
rancangannya
RFID berbasis mikrokontroller Arduino
yang
yang dikombinasikan dengan magnetic
hasil sistem
dapat
memverifikasi identitas user pada kartu RFID mikrokontroller
switch.
Arduino,
2.
Bagaimana merancang sistem yang tetap
sehingga dapat menggerakkan motor servo
dapat
sebagai pengunci pintu otomatis. Keterbatasan
listrik PLN mengalami pemadaman.
dari alat ini adalah tidak memiliki LCD
C.
sebagai interface antara user dan sistem, tidak
beroperasi
terbuka atau tertutup, tidak memiliki baterai
1.
pemadaman,
dan
tidak
mengalami
memiliki
jaringan
Dari permasalahan diatas maka tujuan dari penelitian ini adalah :
listrik PLN
walaupun
Tujuan Penelitian
memiliki detektor ketika pintu dalam keadaan
cadangan ketika
dan
Frequency
memiliki
menggunakan
IDentification
Merancang suatu sistem akses kemanan rumah menggunakan teknologi RFID
sistem
berbasis mikrokontroller arduino yang
informasi peringatan ketika pintu dibobol.
dikombinasikan dengan magnetic switch.
2
2.
D.
Merancang sistem keamanan rumah yang
Frequency IDentification (RFID). Penelitian
tetap dapat beroperasi walaupun jaringan
ini dilakukan karena maraknya pencurian
listrik PLN mengalami pemadaman.
sepeda motor, sehingga peneliti tersebut
Manfaat Penelitian
mencoba
Adapun manfaat dari penelitian ini
melakukan
inovasi
dengan
mengganti kunci sepeda motor menggunakan
adalah :
modul komponen RFID sehingga ketika akan
1.
Mengurangi kesempatan pelaku aksi
menyalakan
pencurian
pintu
menggunakan kunci namun hanya dengan
terbuka tidak mengikuti prosedur yang
menempelkan kartu RFID pada modul reader
harus dilakukan maka alarm peringatan
RFID dan jika kartu tag RFID tersebut tidak
akan diteruskan ke buzzer.
cocok
Memberikan rasa aman kepada pengguna
mengirimkan sinyal tanda peringatan ke
karena alat tersebut akan mengeluarkan
buzzer.
2.
dikarenakan
ketika
nada peringatan jika ada orang yang melewatinya
3.
tanpa
sepeda
maka
motor
tidak
mikrokontroller
perlu
akan
Penelitian oleh Vicky Primandani dan
menggunakan
Wahyu Widodo (2012), yang melakukan
prosedur yang seharusnya dilakukan.
penelitian
Menambah pengetahuan baru tentang
pembayaran retribusi di jalan tol. Dimana
mikrokontroller
permasalahan
Arduino
yang dapat
guna
mengembangkan
utamanya
adalah
sistem
transaksi
dikombinasikan dengan modul rangkaian
pembayaran retribusi di jalan tol cukup banyak
komponen lainnya.
memakan
II.
TEORI PENDUKUNG
kemacetan yang cukup panjang di pintu
A.
Kajian Terdahulu
gerbang
waktu
tol.
sehingga
Sistem
menyebabkan
pembayaran
yang
Kajian terdahulu diperlukan dalam
dikembangkan oleh kedua peneliti ini akan
sebuah penelitian agar perancangan yang
berjalan secara otomatis dengan cara kerja tag
sedang di lakukan bisa menyempurnakan lagi
RFID akan mengirim data ke reader RFID
alat yang telah dikembangkan oleh penelitian
yang telah terpasang di setiap gerbang tol, jika
sebelumnya. Dalam perancangan sistem akses
tag RFID telah terregistrasi, portal gerbang tol
keamanan ini, peneliti menggunakan beberapa
akan terbuka dan transaksi akan diproses
kajian yang berhubungan dengan teknologi
dengan
RFID dari penelitian yang pernah dilakukan
kendaraan dan gerbang tol yang dilalui
sebelumnya, diantaranya adalah :
kendaraan.
Penelitian yang dilakukan oleh Budy
tarif
retribusi
sesuai
golongan
Berry Prima (2013) meneliti tentang
(2011), yaitu tentang sistem pengamanan
perancangan
kunci sepeda motor menggunakan Radio
menggunakan sensor Passive Infra Red (PIR)
3
sistem
keamanan
rumah
berbasis mikrokontrollerATmega8535 yang
B.
Konsep Teori
bertujuan untuk mengurangi kesempatan para
1.
Radio
pelaku tindak kriminal seperti pencurian yang
dikembangkan
peneliti
IDentification
(RFID)
memiliki target dari rumah ke rumah. Alat yang
Frequency
Radio Frequency IDentification (RFID)
tersebut
adalah
teknologi
yang
menggunakan
menggunakan sensor PIR yang memiliki fitur
gelombang radio untuk mengidentifikasi objek
dapat mendeteksi pancaran sinar infrared pasif
atau manusia secara otomatis dari jarak jauh
dari tubuh manusia yang melewatinya.
(Ricky Eko Wahyudi, 2010).
Bima
Aditia
Ms
(2013)
pernah
melakukan penelitian tentang pengaplikasian RFID untuk sistem presensi mahasiswa di universitas
Brawijaya
berbasis
protokol
internet, dimana ide tersebut muncul karena Gambar 1. RFID (Sumber: Bima Aditya MS et al, 2013)
banyaknya jumlah mahasiswa pada universitas tersebut namun presensi masih menggunakan cara manual sehingga tidak praktis dan
Suatu sistem RFID umumnya terdiri dari tiga
dimungkinkan terjadinya human error dalam
bagian yaitu :
proses perekapan presensi ke server.
a. Tag atau kartu RFID. b. Terminal Reader RFID.
Penelitian berikutnya oleh Muharrir
c. Host Computer.
Riza (2014), penelitian tersebut dilakukan untuk
membuat
menggunakan
sistem
RFID
yang
Kartu RFID atau yang biasa disebut tag
keamanan lebih
RFID
efisien.
pada
dasarnya
merupakan
suatu
Peneliti tersebut melihat permasalahan bahwa
microchip berantena yang disertakan pada
pada umumnya komunikasi antara reader
suatu unit produk.
dengan database dilakukan secara serial. Penyimpanan
database
biasanya
menggunakan sebuah perangkat komputer. Hal tersebut sangat tidak efisien jika dalam suatu sistem RFID, sebuah reader memerlukan sebuah
perangkat
komputer,
lalu
pada
penelitiannya tersebut ingin membuat inovasi
Gambar 2. Kartu RFID (Sumber: Muharrir Riza, 2014)
dengan membuat sistem yang dapat berfungsi stand alone tanpa bantuan komputer.
Gelombang induksi yang dipancarkan oleh reader RFID memiliki kata kunci dan jika
4
dikenali oleh kartu RFID maka memori dalam
a.
Operating voltage 5 VDC.
kartu RFID (ID chip) akan terbuka. Kemudian
b.
Input voltage 7-12 VDC.
kartu RFID akan mengirimkan kode yang
c.
Batas input voltage 6-20 VDC.
terdapat di memori ID chip melalui antena
d.
Terdapat 14 buah input/output digital.
yang terpasang di kartu (Ricky Eko Wahyudi,
e.
Memiliki 6 buah input analog.
2010).
f.
Arus DC setiap pin sebesar 40mA.
g.
Arus DC pin 3.3V sebesar 50mA.
h.
Flash memory 32 KB.
i.
SRAM sebesar 2 KB.
j.
EEPROM sebesar 1 KB.
k.
11 Clock Speed 16 MHz.
Gambar 3. Reader RFID (Sumber: www.myduino.com) Host
computer
merupakan
sistem
komputer yang mengatur alur informasi dari item-item yang terdeteksi dalam lingkup sistem RFID dan mengatur komunikasi antara kartu dan reader. Host bisa berupa komputer Gambar 5. Struktur pin ATmega328p (Sumber: Heri Susanto et al, 2013)
stand alone maupun komputer yang terhubung ke jaringan internet untuk komunikasi dengan server (Ricky Eko Wahyudi, 2010). 2.
ATmega328P memberikan beberapa
Arduino Uno R3
fitur diantaranya 8 Kb sistem programmable
Arduino Uno R3 merupakan board
flash dengan kemampuan read/write, 1 KB
sistem minimum berbasis mikrokontroller
EEPROM, 2 KB SRAM, 23 general purpose
ATmega328P jenis AVR.
I/O,
32
register
timer/counter,
serba
Interrupt
guna, internal
3
buah
maupun
eksternal, serial untuk pemrograman dengan menggunakan USART, peripheral interface (SPI), two wire interface (I2C), 6 port Pulse Width Modulation (PWM), 6 port 10 bit ADC dan Watchdog Timer dengan osilator internal
Gambar 4. Papan Arduino Uno R3 (Sumber: Heri Susanto, 2013)
(Heri Susanto, 2013).
Arduino Uno R3 memiliki karekteristik sebagai berikut (Heri Susanto, 2013) :
5
3.
Magnetic switch Magnetic switch merupakan sebuah
komponen yang bekerja seperti saklar on-off.
Gambar 8. Input pulsa untuk putaran motor servo (Sumber: Purwanto, 2009)
Gambar 6. Magnetic switch (Sumber: www.rpelectronics.com) Magnetic sepasang
switch
komponen,
ini dimana
terdiri
5.
dari
Liquid
komponen
Display
(LCD)
menggunakan kristal cair sebagai penampil
komponen satunya lagi bekerja sebagai switch
utama. LCD sudah digunakan di berbagai
on-off.
bidang misalnya dalam alat-alat elektronik
Motor Servo Motor
Crystal
merupakan suatu jenis media tampilan yang
satunya terdapat magnet di dalamnya dan
4.
Liquid Crystal Display (LCD)
servo
merupakan motor
pada
seperti televisi, kalkulator ataupun layar dasarnya
komputer.
dc dengan kualifikasi
khusus yang sesuai dengan aplikasi “sevosing” didalam teknik kontrol.
Gambar 9. LCD 16x2 dan fungsi masingmasing port (Sumber: www.forum.arduino.cc)
Gambar 7. Motor servo (Sumber: Muharrir Riza, 2014) 6.
Motor servo merupakan motor yang
Buzzer
diatur dan dikontrol menggunakan pulsa.
Buzzer adalah komponen elektronika
Motor servo standard ini memiliki tiga posisi
yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik
yaitu posisi 0˚, posisi 90˚ dan posisi 180˚
menjadi getaran suara.
(Purwanto, 2009).
Gambar 10. Buzzer (Sumber: Eko Kristianto, 2013)
6
Prinsip kerja buzzer yaitu terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat atau alarm (Eko Kristianto, 2013).
Gambar 11. Blok diagram sistem
III. METODE PERANCANGAN A.
Waktu Dan Tempat Penelitian Perancangan sistem keamanan yang
berbasis teknologi RFID ini dilakukan di laboratorium
teknik
elektro
Univesitas
Maritim Raja Ali Haji dan di bengkel kerja peneliti sendiri yang membutuhkan waktu selama 3 bulan untuk mencapai hasil sesuai Gambar 12. Rangkaian sistem
tujuan. B.
1.
Metode Pengumpulan Data
Cara Kerja Sistem
Ada 2 metode yang digunakan oleh
Cara kerja sistem pada perancangan ini
peneliti dalam perancangan sistem keamanan
memiliki beberapa prosedur yang sesuai
ini antara lain :
dengan urutan di bawah ini
1. Teknik observasi lapangan
a.
Pada saat pengguna akan melakukan
2. Teknik studi pustaka
akses masuk melewati pintu, pengguna
C.
tersebut
Perancangan Sistem
harus
melakukan
proses
sangat
pembacaan kartu RFID yang berfungsi
penelitian,
sebagai ID pengguna dan pada layar LCD
dikarenakan di dalam perancangan sistem
akan muncul karakter “Scan Kartu
terdapat konsep-konsep gambaran blok bagian
Anda”.
Perancangan diperlukan
dalam
umum
sistem
sebuah
b.
sistem dan cara kerja pada tiap blok sistem
Ketika kartu di scan buzzer akan
yang akan dibangun, sehingga pada proses
berbunyi “tut” sekali jika sudah terdaftar
pembuatan sistem nantinya dapat berjalan
di
dengan baik, lebih mudah, dan lebih terjadwal.
mikrokontroller, maka karakter di LCD
database
yang
tersimpan
pada
akan berganti menjadi “Akses Diterima” dan sistem pengunci akan terbuka. Pada saat proses penguncian sudah terbuka
7
maka karakter di LCD akan berubah menjadi
“Silahkan
Masuk”.
Namun
ketika kartu yang di scan belum terdaftar pada database maka LCD tersebut akan menampilkan karakter “Akses Ditolak”
Gambar 13. Rangkaian power supply
dan sistem pengunci pintu tidak akan
D.
terbuka. c.
Dari segi perangkat keras (hardware)
Ketika pengguna berada di dalam rumah
yang dibutuhkan untuk penelitian ini akan di
dan akan keluar rumah melewati sistem
daftarkan melalui tabel di bawah ini :
akses tersebut, maka pengguna cukup
Tabel 1. Kebutuhan Perangkat Keras Nama Jenis Jumlah (buah) 1 Papan Arduino 1 Mikrokontro uno ller 2 Reader RDM6300 1 RFID 3 Kartu EM4100 4 RFID 4 Motor Tower Pro 1 Servo SG90 5 LCD 16x2 1 6 Magnetic NO-NC 2 switch 7 Buzzer 5 Vdc 1 8 Transistor Sesuai Sesuai kebutuhan kebutuhan 9 Resistor Sesuai Sesuai kebutuhan kebutuhan 10 Kapasitor Sesuai Sesuai kebutuhan kebutuhan 11 Baterai Sesuai Sesuai kebutuhan kebutuhan 12 Dioda Sesuai Sesuai kebutuhan kebutuhan 13 LED Sesuai Sesuai kebutuhan kebutuhan 14 Switch Sesuai Sesuai kebutuhan kebutuhan 15 Transform Sesuai Sesuai ator kebutuhan kebutuhan 16 Ic IC7805 1 Regulator 17 PCB Sesuai Sesuai kebutuhan kebutuhan 18 Relay 5 Vdc 1
No
menekan satu tombol yang terpasang di dalam rumah dan sistem pengunci akan terbuka lalu LCD di luar rumah akan muncul karakter “Pengunci Terbuka”. Setelah pintu tersebut terkunci kembali, maka
karakter
LCD
akan
kembali
menjadi “Scan Kartu Anda”. d.
Saat pengguna ingin membuka jendela dan alarm peringatan tidak berbunyi, maka pengguna dapat menekan tombol mode jendela terbuka yang terpasang pada bagian dalam rumah.
e.
Jika pengguna tersebut tidak mengikuti prosedur
yang
disarankan,
seperti
membobol pintu maupun jendela, maka sensor pada pintu dan jendela tersebut akan mengirimkan sinyal LOW dan sistem
akan
mengirimkan
alarm
peringatan melalui buzzer 2. 2.
Identifikasi Peralatan Dan Bahan
Rangkaian Power Supply Rangkaian power supply digunakan
sebagai rangkaian penyuplai sumber listrik untuk seluruh sistem yang bekerja.
8
19
Kabel
20
Konektor
Sesuai kebutuhan Sesuai kebutuhan
Sesuai kebutuhan Sesuai kebutuhan
Sedangkan dari segi perangkat lunak (software) yang diperlukan antara lain: a. Sistem operasi Windows 7. b. Software Proteus 7 Profesional.
Gambar 15. Posisi pengunci pintu terbuka
c. Software IDE Arduino 1.0.1. Dan untuk peralatan tambahan yang
Persegi panjang warna putih pada
diperlukan dalam penelitian ini yaitu : 1.
Obeng.
2.
Kabel jumper.
3.
Bor.
4.
Tang.
5.
Engsel kecil.
6.
Lem.
7.
Mur.
8.
Gunting.
9.
Baut.
10. Pisau.
11. Solder.
12. Amplas.
13. Timah solder.
14. Protoboard.
E.
sebelah kanan atas pintu dan sebelah kiri bawah
jendela
menggambarkan
letak
pemasangan magnetic switch. F.
Diagram Flowchart Diagram
flowchart
di
bawah
ini
menjelaskan alur kerja pada sistem akses keamanan yang dirancang oleh peneliti.
Konstruksi Pemasangan Pada Pintu Dan Jendela Gambar di bawah menjelaskan posisi
pemasangan sistem mekanik pengunci pada pintu dan pemasangan sensor pada pintu dan jendela.
Gambar 16. Diagram flowchart cara kerja sistem IV. HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN Gambar 14. Posisi pintu terkunci
A.
Pengujian Mikrokontroller Arduino Uno
9
Pengujian
ini
dilakukan
untuk
terukur oleh voltmeter sebesar 0 Volt DC atau
mengetahui apakah setiap port digital arduino
sama sekali tidak ada tegangan listrik DC yang
berfungsi dengan baik. Pada pengujian ini pin
mengalir pada masing-masing pin tersebut.
0 sampai pin 13 di program menjadi pin
B.
output, kemudian pada masing-masing pin
Pengujian Sistem RFID Pengujian dua
sistem
cara
RFID
yaitu
dilakukan
Arduino di pasang lampu LED dan diukur
dengan
pertama
untuk
tegangan output.
mengetahui apakah sistem dapat memberikan tampilan perintah sesuai dengan program yang dimasukkan dan pengujian ini dilakukan menggunakan empat
kartu
RFID
secara
bergantian yang dilakukan sebanyak lima kali, sedangkan yang kedua digunakan untuk
Gambar 17. Pengujian Arduino Uno menggunakan LED (kiri) dan pengukuran tegangan output (kanan)
mengetahui jarak baca pada kartu RFID.
Tabel 2. Hasil Pengujian Pin pada Mikrokontroller Arduino Uno LOW HIGH PIN Pin 0 Pin 1 Pin 2 Pin 3 Pin 4 Pin 5 Pin 6 Pin 7 Pin 8 Pin 9 Pin 10 Pin 11 Pin 12 Pin 13
LED Menyala Menyala Menyala Menyala Menyala Menyala Menyala Menyala Menyala Menyala Menyala Menyala Menyala Menyala
Teg (V) 4,92 4,92 4,92 4,92 4,92 4,92 4,92 4,92 4,92 4,92 4,92 4,92 4,92 4,92
LED Padam Padam Padam Padam Padam Padam Padam Padam Padam Padam Padam Padam Padam Padam
Teg (V) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Gambar 18. Pengujian Identifikasi Kartu RFID Kartu RFID yang digunakan pada sistem akses keamanan ini menggunakan empat buah kartu RFID dengan jenis kartu RFID pasif. Kartu A dan kartu B merupakan kartu yang tersimpan pada database sistem, sedangkan kartu C dan kartu D tidak tersimpan pada database sistem. Tabel 3. Hasil Pengujian Identifikasi Kartu RFID UJI KE
Pin 0 sampai pin 13 ketika dalam keadaan HIGH, lampu LED yang terpasang
1
pada masing-masing pin akan menyala dan memiliki tegangan output sebesar 4,92 Volt DC, namun pada saat keadaan LOW lampu
2
LED tersebut akan padam dan tegangan yang
10
KARTU
KETERANGAN
A B C D A B C D
Akses diterima Akses diterima Akses ditolak Akses ditolak Akses diterima Akses diterima Akses ditolak Akses ditolak
mikrokontroller bahwa kartu A dan kartu B
3
4
5
A B C D A B C D A B C D
merupakan
Akses diterima Akses diterima Akses ditolak Akses ditolak Akses diterima Akses diterima Akses ditolak Akses ditolak Akses diterima Akses diterima Akses ditolak Akses ditolak
terdaftar
dilakukan dengan penghalang menggunakan kayu press setebal 3 mm yang berfungsi sebagai cover pelindung antena. Pengukuran jarak scan dimulai dari bagian permukaan cover pelindung paling luar. Tabel 4. Hasil Pengujian Kendali Motor Servo menggunakan Kartu RFID KARTU KARTU JATIDAK RAK TERDAFTAR TERDAFTAR (CM) A B C D Berpu Berpu Tidak Tidak 1 tar tar Berpu Berpu Tidak Tidak 2 tar tar Berpu Berpu Tidak Tidak 3 tar tar Berpu Berpu Tidak Tidak 4 tar tar Tidak Tidak Tidak Tidak 5 terdet terdet terdet terdet eksi eksi eksi eksi Tidak Tidak Tidak Tidak 6 terdet terdet terdet terdet eksi eksi eksi eksi Tidak Tidak Tidak Tidak 7 terdet terdet terdet terdet eksi eksi eksi eksi Tidak Tidak Tidak Tidak 8 terdet terdet terdet terdet eksi eksi eksi eksi Tidak Tidak Tidak Tidak 9 terdet terdet terdet terdet eksi eksi eksi eksi Tidak Tidak Tidak Tidak 10 terdet terdet terdet terdet eksi eksi eksi eksi
bergantian akan menampilkan karakter akses diterima pada LCD, namun kartu C dan kartu D saat di scan akan menampilkan karakter akses ditolak. Dari hasil tersebut dapat dijelaskan bahwa sistem RFID dapat berjalan dengan baik dan dapat mencocokkan kartu yang discan lalu membandingkannya dengan database sistem sehingga dapat memberikan jenis perintah tertentu.
Gambar 19. Pengujian Kendali Motor Servo menggunakan Kartu RFID motor
telah
kartu belum terdaftar. Proses scan kartu RFID
kartu A dan kartu B saat di scan secara
kendali
yang
sedangkan kartu C dan kartu D merupakan
Hasil pengujian menyatakan bahwa
Pengujian
kartu
servo Tabel 4 menjelaskan setelah dilakukan
dilakukan dengan memasukkan program ke
pengujian diperoleh hasil bahwa ketika kartu
11
A dan kartu B di dekatkan secara tegak lurus pada cover pelindung
Tabel 5. Hasil Pengujian Alarm
yang dibaliknya
akan bergerak dengan sudut 90˚ CW (Clock
MAGN ETIC SWITC H A
Wise), sedangkan pada kartu C dan kartu D
B
terdapat antena, kartu tersebut dapat terdeteksi dengan jarak maksimal 4 cm lalu motor servo
ketika di dekatkan secara tegak lurus pada antena, kartu tersebut tetap dapat terdeteksi
D.
dapat terdeteksi oleh reader RFID tersebut dan
yang digunakan untuk mensuplai daya listrik
Pengujian Alarm Peringatan
ke seluruh rangkaian agar sistem dapat
Pengujian alarm peringatan digunakan
dilakukan
sebanyak
lima
Pengujian Power Supply Power Supply merupakan rangkaian
motor servo tidak berputar.
baik.
Bunyi Bunyi
maka alarm peringatan akan berbunyi.
kartu A, kartu B, kartu C dan kartu D tidak
dengan
Bunyi Bunyi
BuNyi BuNyi
magnetic switch B berada dalam kondisi LOW
reader RFID telah mencapai jarak 5 cm semua
berfungsi
BuNyi BuNyi
peneliti, yaitu ketika magnetic switch A atau
pada saat proses pembacaan kartu RFID oleh
apakah
Bunyi Bunyi
pengujian kelima sesuai dengan rancangan
motor servo untuk melakukan putaran. Namun
mengetahui
Uji 5
hasil bahwa dari pengujian pertama sampai
tersebut tidak dapat memberikan perintah pada
untuk
KONDISI LOW Uji Uji Uji 2 3 4
Pengujian dari sistem alarm diperoleh
dengan jarak maksimal 4 cm namun kartu
C.
Uji 1
alarm Pengujian kali
bekerja.
dapat
Pengujian
ini
dilakukan
untuk
mengukur tegangan output melalui dua tahap
ini
yang mana pada tiap tahap akan diulangi
dengan
sebanyak
menggunakan dua magnetic switch dan satu
lima
kali
yang
terdiri
dari
pengukuran tegangan output pada saat power
buzzer.
supply menggunakan listrik dari jaringan PLN dan pengukuran tegangan output pada saat power supply menggunakan listrik cadangan dari baterai internal.
Gambar 20. Pengujian Alarm Pada mikrokontroller di masukkan program perintah untuk membunyikan buzzer Gambar 21. Pengukuran Tegangan OutputPower Supply menggunakan jaringan listrik PLN
jika salah satu magnetic switch berada dalam kondisi LOW.
12
Pengukuran tegangan output pada saat power
supply
jaringan
PLN
mengukur
arus
menggunakan dilakukan listrik
listrik
dari
komponen
cara
pengukuran di susun pada tabel 7 di bawah ini.
melewati
Tabel 7. Hasil Pengukuran Tegangan Output Power Supply menggunakan baterai cadangan PENGUJIAN TEGANGAN (V) 1 9,0 2 9,0 3 9,0 4 9,0 5 9,0 Rata-rata 9,0
dengan
setelah
baterai internal power supply setelah melewati
rangkaian forward bias dari komponen dioda 1n4001 . Data hasil pengukuran di susun pada tabel 6 di bawah ini. Tabel 6. Hasil Pengukuran Tegangan Output Power Supply menggunakan jaringan listrik PLN PENGUJIAN TEGANGAN (V) 1 9,2 2 9,2 3 9,1 4 9,2 5 9,1 Rata-rata 9,16
dioda
1n4002.
Data
hasil
Terlihat pada hasil pengukuran yang dilakukan pada tegangan output power supply menggunakan baterai cadangan menghasilkan tegangan yang tetap yaitu 9,0 Volt sehingga diperoleh tegangan rata-rata dari lima kali
Terlihat
pada
hasil
pengukuran
pengujian sebesar 9,0 Volt.
tegangan output power supply menggunakan
E. Pengujian Sistem Akses Keamanan
jaringan listrik PLN menghasilkan tegangan
Pengujian
yang berbeda-beda yaitu 9,1 Volt sampai 9,2
sistem
akses
keamanan
dilakukan dengan menggabungkan semua
Volt sehingga di peroleh tegangan rata-rata
rangkaian menjadi satu sistem kerja dan
dari lima kali pengujian sebesar 9,16 Volt.
menggunakan rumah mainan sebagai media simulasi cara kerja sistem .
Gambar 22. Pengukuran Tegangan Output Power Supply menggunakan baterai cadangan
Gambar 23. Pengujian Sistem Akses Keamanan
Pengukuran tegangan output power supply
menggunakan
baterai
Pengujian
cadangan
keseluruhan
ini
menghasilkan sistem kerja yang sesuai dengan
dilakukan dengan cara mengukur arus listrik
rancangan peneliti. Antena reader RFID
pada titik output dari rangkaian forward bias
terpasang di bawah LCD bagian belakang
13
kayu press dengan ketebalan 3 mm yang
e. Motor servo sebagai mekanik pembuka
berfungsi sebagai cover pelindung antena.
dan penutup sistem pengunci pintu.
Jarak pembacaan kartu RFID dari cover
f. Buzzer untuk mengeluarkan nada alarm
bagian luar dapat terdeteksi pada jarak antara 0
peringatan.
cm sampai 4 cm untuk melakukan akses pada
2. Tegangan output rata-rata power supply
sistem keamanan.
ketika menggunakan jaringan listrik PLN
V.
PENUTUP
yaitu 9,16 Volt DC, sedangkan tegangan
A.
Kesimpulan
output
Setelah
menggunakan baterai internal yaitu 9,0
masing-masing sistem dan keseluruhan sistem
Volt DC. Sistem penyuplai daya listrik dari
dari hasil perancangan oleh peneliti, maka alat
jaringan PLN ke baterai cadangan maupun
dari
sebaliknya dapat berpindah secara otomatis
rancangan
pengujian
ketika
dari
hasil
dilakukan
rata-rata power supply
peneliti
dapat
disimpulkan bahwa :
sehingga sistem tetap dapat
1. Perancangan sistem akses keamanan rumah
walaupun jaringan listrik PLN mengalami
menggunakan teknologi RFID berbasis mikrokontroller
Arduino
uno
berjalan
pemadaman.
yang
3. Proses
penggunaan
sistem
akan
dikombinasikan dengan magnetic switch
memunculkan lima karakter berbeda yaitu
dapat
“Scan Kartu Anda”, “Akses Diterima”,
terlaksana
dengan
baik
“Akses Ditolak”, “Silahkan Masuk” dan
menggunakan: a. Reader
RFID
RDM6300
“Pintu Terbuka” yang sesuai dengan
yang
berfungsi sebagai pembaca identitas
perintah dari mikrokontroller.
pengguna yang mampu mendeteksi
B.
kartu identitas dari jarak 0 cm sampai 4 cm
(pengukuran
dilakukan
Saran Tidak dapat dipungkiri bahwa dari alat
antara
hasil perancangan peneliti ini masih memiliki
permukaan cover pelindung antena
kekurangan,
bagian luar dengan kartu RFID).
pengembangan yang harus dilakukan pada
b. Kartu RFID pasif EM4100 sebagai
switch
pintu/jendela
sebagai dalam
perlu
adanya
penelitian berikutnya. Adapun beberapa hal
kartu identitas untuk melakukan akses. c. Magnetic
sehingga
tersebut, yaitu:
detektor
1. Pengembangan dapat dilakukan dengan
keadaan
menambah sensor yang terpasang pada
terbuka/tertutup.
pintu maupun jendela.
d. LCD 16x2 sebagai interface sistem
2. Pengaplikasian Monitoring jarak jauh akan
dengan pengguna.
lebih baik karena pemilik rumah tersebut dapat mengontrol secara langsung dari
14
jarak yang lebih jauh menggunakan sistem
Prima,
jaringan internet. 3. Penambahan
kamera
pada
sistem
keamanan sehingga dapat diketahui siapa saja yang telah melakukan akses pada
B. 2013. Perancangan Sistem Keamanan Rumah Menggunakan Sensor Pir (Passive Infra Red) Berbasis Mikrokontroller, Skripsi, Universitas Maritim Raja Ali Haji, Tanjungpinang.
Primandani, V., Widodo, T.W. 2012. Purwarupa Sistem Pembayaran Retribusi Jalan Tol Berbasis Teknologi Rfid, IJEIS, 2(1), 11-12.
sistem tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Purwanto. 2009. Pengendalian Motor Servo Dc Standard Dengan Berbasis Mikrokontroller Avr Atmega8535, Universitas Gunadarma, Depok.
Aditya, MS.B., Julius, M., Setyawan, R.A. 2013. Aplikasi Rfid Untuk Sistem Presensi Mahasiswa Di Universitas Brawijaya Berbasis Protocol Internet, Skripsi, Universitas Brawijaya, Malang.
Riza, M. 2014. Perancangan Keamanan Pintu Otomatis Berbasis Rfid (Radio Frequency Identification), Skripsi, Universitas Ubudiyah Indonesia Banda Aceh.
Bps, 2014, Statistik Kriminal 2014, Badan Pusat Statistik, Jakarta. Budy. 2011. Sistem Pengamanan Kunci Sepeda Motor Menggunakan Radio Frequency Identification Rfid), Skripsi, Sekolah Tinggi Manajemen Informatika Dan Komputer, Yogyakarta.
Susanto, H., Pramana, R., Mujahidin, M., 2013. Perancangan Sistem Telemetri Wireless Untuk Mengukur Suhu Dan Kelembaban Berbasis Arduino Uno R3 Atmega328p Dan Xbee Pro, Skripsi, Universitas Maririm Raja Ali Haji, Tanjungpinang.
http://www.forum.arduino.cc (diakses pada jam 23.05, Sabtu, 25 april 2015).
Wahyudi, R.E. 2010. Sistem Alarm Berbasis Rfid Untuk Keamanan Rumah, Skripsi, Universitas Indonesia, Depok.
http://www.myduino.com (diakses pada jam 22.45, Jum’at, 24 april 2015). http://www.rpelectronics.com (diakses pada jam 20.48, Sabtu, 25 april 2015). Kristianto, E. 2013. Monitoring Suhu Jarak Jauh Generator Ac Berbasis Mikrokontroller, Skripsi, Universitas Negeri Yogyakarta, Yogyakarta. Pradana, F.A., Mazharuddin, A., Suardinata, I.W. 2011. Rancang Bangun Aplikasi Berpindah Pengendali Robot Berbasis Android Menggunakan Koneksi Bluetooth, Skripsi, Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya.
15
