PERANCANGAN SISTEM PEMBAYARAN BIAYA PARKIR SECARA OTOMATIS MENGGUNAKAN RFID (RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION)
Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan Pendidikan Sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro
Oleh :
CHARLES P M SIAHAAN NIM : 090422003
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Proses pembayaran biaya parkir yang dilakukan dengan cara manual masih memiliki kelemahan. Permasalahan seperti kurang efisien dan kurang efektif merupakan contoh dari beberapa kelemahan yang ditimbulkan dari sistem parkir manual. Sistem perparkiran yang terstruktur dengan baik dan mampu menawarkan berbagai macam solusi dari permasalahan perparkiran yang ada merupakan sistem perparkiran yang sangat dibutuhkan saat ini. RFID (Radio Frequency Identification) bisa menjadi jawaban untuk membangun sistem tersebut. Pada Tugas Akhir ini dilakukan sebuah perancangan sistem pembayaran biaya parkir secara otomatis menggunakan RFID. RFID merupakan teknologi pengidentifikasian suatu objek secara otomatis (Automatic Identification System). Proses perpindahan data pada RFID dapat terjadi tanpa harus bersentuhan (contactless) antar piranti. RFID terdiri dari 2 komponen utama yaitu tag dan reader. RFID reader berfungsi untuk mendeteksi atau membaca data yang ada pada RFID tag. RFID tag akan dibaca oleh RFID reader ketika kendaraan hendak masuk maupun keluar dari tempat parkir. Data (berupa nomor ID) yang terbaca oleh RFID reader dari RFID tag akan diolah secara langsung oleh software aplikasi yang terinstalasi pada komputer. RFID dapat memudahkan penyebaran informasi menjadi lebih aman, cepat dan akurat
Kata Kunci : Sistem otomatis, RFID (Radio Frequency Identification), Visual Basic 6.0 i Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Pengasih atas limpahan kasih dan anugerah-Nya yang memberikan pengetahuan, kesabaran dan kesehatan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Tugas Akhir ini berjudul “PERANCANGAN SISTEM PEMBAYARAN BIAYA PARKIR SECARA OTOMATIS MENGGUNAKAN RFID (RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION)”. Tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan Program Pendidikan Sarjana Jurusan Teknik Elektro, Universitas Sumatera Utara. Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada orangtua tercinta. Terima kasih untuk ayah dan ibu yang selalu memberikan dukungan, semangat dan doa. Kiranya Tuhan memberikan rahmat-Nya untuk ayah dan ibu. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada abang (Chandra), adik (Chorry, Chartina dan Chrisna) untuk dukungan dan doanya. Selama masa perkuliahan sampai masa penyelesaian Tugas Akhir ini, penulis banyak memperoleh bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini, dengan setulus hati penulis ucapkan terima kasih yang sebesarsebarnya kepada: 1. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si, selaku Ketua Departemen Teknik Elektro FT-USU. 2. Bapak Rahmat Fauzi ST, MT, selaku Sekretaris Departemen Teknik Elektro FT-USU dan sekaligus sebagai dosen wali penulis.
ii Universitas Sumatera Utara
3. Bapak Fakhruddin Rizal B, ST.MTI, selaku dosen pembimbing Tugas Akhir penulis. 4. Seluruh dosen pengajar dan staf pegawai Departemen Teknik Elektro FTUSU. 5. Teman seperjuangan di Departemen Teknik Elektro FT-USU, yaitu Mangasi, Anris, Monica, Emil, Dedi, Jefri, Terhulin, Hermanto, Giat, Sony, Ornal, Adi, Junaidi, Wilfrid dan juga teman-teman yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu. Terima kasih untuk kebersamaan, dukungan, bantuan dan doanya.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna. Penulis sangat mengharapkan masukan yang membangun demi penyempurnaan Tugas Akhir ini. Akhir kata, penulis berharap Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi siapapun yang membacanya. Terima kasih. Tuhan memberkati.
Medan,
Maret 2014
Penulis,
CHARLES P M SIAHAAN NIM. 090422003
iii Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRAK ......................................................................................................................... i KATA PENGANTAR ...................................................................................................... ii DAFTAR ISI.................................................................................................................... iv DAFTAR GAMBAR ...................................................................................................... vii DAFTAR TABEL ........................................................................................................... ix
BAB I
PENDAHULUAN ............................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah ....................................................................................... 2 1.3 Tujuan Penulisan ......................................................................................... 3 1.4 Batasan Masalah ......................................................................................... 3 1.5 Metode Penulisan ........................................................................................ 3 1.6 Sistematika Penulisan ................................................................................. 4
BAB II
LANDASAN TEORI ...................................................................................... 6 2.1 RFID (Radio Frequency Identification) ...................................................... 6 2.1.1 RFID Tag ........................................................................................... 7 2.1.2 RFID Reader .................................................................................... 10 2.2 Mikrokontroler ATMega8535 .................................................................. 11 2.3 LCD (Liquid Crystal Display) .................................................................. 14
iv Universitas Sumatera Utara
2.4 Motor Servo .............................................................................................. 15 2.5 Komunikasi Serial ..................................................................................... 16 2.5.1 Port Komunikasi Serial .................................................................... 17 2.5.2 Penghubung Mikrokontroler dengan Port Serial ............................. 18 2.6 Microsoft Visual Basic 6.0 ........................................................................ 19
BAB III PERANCANGAN SISTEM ......................................................................... 22 3.1 Proses Kerja Sistem Secara Umum ........................................................... 22 3.2 Diagram Blok Sistem ................................................................................ 23 3.3 Perancangan Prototype Sistem .................................................................. 24 3.4 Perancangan Perangkat Keras ................................................................... 25 3.4.1 Perancangan Rangkaian Catu Daya ................................................. 25 3.4.2 Perancangan Rangkaian Mikrokontroler ATMega8535 .................. 28 3.4.3 Perancangan Rangkaian LCD (Liquid Crystal Display) .................. 30 3.4.4 Perancangan Rangkaian Servo ......................................................... 31 3.4.5 Perancangan Rangkaian Tombol ..................................................... 32 3.4.6 Perancangan Rangkaian RFID Reader ............................................. 33 3.4.7 Perancangan Rangkaian Driver Serial MAX232 ............................. 34 3.5 Perancangan Perangkat Lunak .................................................................. 35 3.5.1 Perancangan Diagram Alir Sistem ................................................... 35 3.5.2 Perancangan Disain Tampilan Form dan Database ......................... 38 3.5.3 Perancangan Program ...................................................................... 39
v Universitas Sumatera Utara
BAB IV PENGUJIAN SISTEM ................................................................................. 41 4.1 Metode Pengujian ..................................................................................... 41 4.2 Pengujian Rangkaian RFID dan Rangkaian Driver Serial MAX232 ....... 41 4.3 Pengujian Jarak Baca RFID Reader .......................................................... 43 4.4 Pengujian LCD (Liquid Crystal Display) ................................................. 44 4.5 Pengujian Rangkaian Tombol ................................................................... 45 4.6 Pengujian Keseluruhan Sistem ................................................................. 46
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 51 5.1 Kesimpulan ............................................................................................... 51 5.2 Saran ......................................................................................................... 51
DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………………............. 52
LAMPIRAN A. GAMBAR RANGKAIAN KESELURUHAN SISTEM B. PROGRAM KESELURUHAN SISTEM C. DATASHEET KOMPONEN
vi Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Sistem Minimum RFID ..................................................................... 7 Gambar 2.2 RFID Tag .......................................................................................... 8 Gambar 2.3 RFID Reader ................................................................................... 10 Gambar 2.4 Mikrokontroler ATMega8535 ......................................................... 12 Gambar 2.5 Konfigurasi Pin Mikrokontroler ATMega8535 .............................. 13 Gambar 2.6 Bentuk LCD 16x2 ............................................................................ 14 Gambar 2.7 Bentuk Motor Servo ........................................................................ 16 Gambar 2.8 Port DB9 ......................................................................................... 17 Gambar 2.9 IC MAX232 .................................................................................... 19 Gambar 2.10 Tampilan Utama Visual Basic 6.0 ................................................ 19 Gambar 3.1 Disain Prototype Sistem .................................................................. 23 Gambar 3.2 Diagram Blok Rangkaian ................................................................ 25 Gambar 3.3 Rangkaian Catu Daya ...................................................................... 27 Gambar 3.4 Rangkaian Mikrokontroler ATMega8535 ...................................... 30 Gambar 3.5 Skematik Rangkaian LCD .............................................................. 31 Gambar 3.6 Skematik Rangkaian Servo ............................................................. 32 Gambar 3.7 Rangkaian Tombol .......................................................................... 33 Gambar 3.8 Rangkaian RFID Reader ................................................................. 33 Gambar 3.9 Skematik Rangkaian Driver Serial MAX232 ................................. 35 Gambar 3.10 Diagram Alir Sistem ..................................................................... 37 Gambar 3.11 Disain Tampilan Form .................................................................. 38 Gambar 3.12 Perancangan Sistem Database ....................................................... 39 Gambar 3.13 Tampilan Awal Code Vision AVR ............................................... 40
vii Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.1 (a) Rangkaian RFID dan (b) Rangkaian Driver Serial MAX232 ... 42 Gambar 4.2 Tampilan Hyperterminal ................................................................. 42 Gambar 4.3 Pengujian Rangkaian RFID Reader ................................................ 44 Gambar 4.4 Pengujian Rangkaian LCD .............................................................. 45 Gambar 4.5 Pengujian Rangkaian Tombol Manual ............................................ 46 Gambar 4.6 Sistem Keseluruhan ......................................................................... 46 Gambar 4.7 Identifikasi ID ................................................................................. 47 Gambar 4.8 Palang Masuk Terbuka .................................................................... 48 Gambar 4.9 Identifikasi ID ................................................................................. 48 Gambar 4.10 Palang Keluar Terbuka .................................................................. 49 Gambar 4.11 Laporan Harian Database .............................................................. 49 Gambar 4.12 Proses Pembuatan Data Baru ........................................................ 50
viii Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Tabel Pengujian Jarak RFID Reader ………………………………………... 43
ix Universitas Sumatera Utara
