KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro
e-ISSN: 2252-7036 Vol.2 No.2 2017: 59-69
Rancang Bangun Sistem Absensi Perkuliahan Auto ID Berbasis RFID yang Terintegrasi dengan Database Berbasis WEB Ahyar Jadid1), Zulhelmi2), Ardiansyah3) 1,2,3)
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala
Jl. Tgk. Syech Abdul Rauf No. 7, Darussalam, Banda Aceh 23111 Indonesia
[email protected] [email protected]
2
[email protected]
3
[email protected]
Abstrak— Penelitian ini mendeskripsikan perancangan dan implementasi sistem absensi auto id RFID (Radio Frequency Identification) yang terintegrasi dengan sistem informasi web. Penerapan dan pelaksanaan absensi secara konvensional dengan menggunakan media kertas (paper based) pada universitas mempunyai beberapa masalah, antara lain terganggunya proses perkuliahan dengan edaran dokumen absen, kemungkinan rusak dan hilangnya dokumen absen, terjadinya human error dalam proses rekapitulasi data absensi dan banyaknya waktu yang terbuang dengan menggunakan metode ini. Penelitian ini menawarkan sebuah solusi untuk mengatasi permasalahan tersebut, yaitu dengan merancang sebuah perangkat keras yang mampu merekam data absensi perkuliahan secara otomatis berbasis RFID. Perancangan dilakukan dengan menggunakan tag pasif sebagai kartu identitas anggota perkuliahan, reader RFID MFRC522, raspberry pi B+, RTC DS3231, dan LCD 16x2 karakter. Data RFID dimanfaatkan untuk diintegrasikan dengan sistem basis data. Pengujian dilakukan dengan menggunakan metode eksperimental. Data yang didapat dari RFID diolah oleh sistem dan ditampilkan dalam bentuk text dan diagram yang dapat diakses melalui website, sehingga dapat dijadikan sebagai acuan untuk pemantauan dan penilaian kinerja oleh Tim Pengendali Mutu Akademik (TPMA).
mahasiswa(i) juga untuk dosen sebagai tenaga pengajar. Pentingnya proses absensi diterapkan pada perkuliahan sangat berkaitan dengan pendidikan, yang bukan hanya sekedar penyerapan ilmu pengetahuan, melainkan lebih jauh membutuhkan keterlibatan aktifitas fisik dan mental dalam prosesnya. Terdapat banyak jenis absensi; yang membedakannya adalah proses pelaksanaan dan cara penggunaannya. Namun secara umum absensi dikelompokkan menjadi dua, yaitu absensi konvensional dan non konvensional. Absensi konvensional atau manual adalah cara memasukkan data kehadiran dengan tanda tangan menggunakan alat tulis pada lembaran kertas absensi. Absensi non konvensional atau digital adalah cara memasukkan data kehadiran dengan menggunakan sistem terkomputerisasi. Absensi secara konvensional tidak relefan untuk diterapkan saat ini karena memiliki beberapa kekurangan seperti tidak efisien waktu dalam proses pelaksanaannya. Memberikan kemungkinan besar untuk terjadinya kesalahan dalam proses pengumpulan data yang disebabkan oleh human error [2]. Salah satu penyebab permasalahan tersebut adalah meningkatnya jumlah mahasiswa(i) setiap tahunnya. Selain itu proses absensi konvensional juga menimbulkan permasalahan seperti paperless, kemungkinan hilang dan kerusakan absensi. Membutuhkan waktu yang cukup lama dalam rekapitulasi data absensi, dikarenakan banyaknya berkas yang harus diperiksa setiap semesternya. Sebagai contoh di Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala, absensi diedarkan pada saat proses perkuliahan sedang berlangsung. Hal tersebut tentu sangat mengganggu proses perkuliahan karena dapat merusak konsentrasi dosen dan mahasiswa(i). Hal seperti ini harus menjadi perhatian khusus bagi pihak Fakultas, untuk itu perlu dibentuk sistem absensi secara digital untuk mengatasi permasalahan permasalahan tersebut. Perkembangan teknologi sekarang ini mendorong suatu instansi untuk bisa menyediakan informasi kehadiran yang lebih akurat, dalam hal ini peneliti ingin mengambil bagian yaitu dengan menawarkan suatu trobosan lain.
Kata Kunci— Absensi, Auto id RFID, Identifikasi otomatis, Modul Mifare RC522 RFID reader, Mifare passive tag card, Microcomputer Ruspberry Pi B+, web service.
I. PENDAHULUAN Absensi merupakan suatu kegiatan pendataan kehadiran, bagian dari pelaporan aktifitas suatu institusi, atau komponen institusi itu sendiri yang berisi data kehadiran. Data tersebut disusun dan diatur sedemikian rupa sehinga mudah untuk dicari dan dipergunakan apabila sewaktu-waktu diperlukan oleh pihak yang berkepentingan. Absensi berkaitan dengan penerapan kedisiplinan yang ditentukan oleh suatu institusi [1]. Absensi pasti diterapkan dalam proses perkuliahan disetiap fakultas dalam suatu universitas, baik itu untuk para
Vol.2 No.2 2017
59
@2017 kitektro
KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro
e-ISSN: 2252-7036 Vol.2 No.2 2017: 59-69
Pada dasarnya absensi merupakan suatu kegiatan identifikasi, dalam kasus ini adalah mengidentifikasi kehadiran mahasiswa(i) dalam proses jalannya perkuliaahan. Identifikasi suatu objek merupakan suatu proses yang dilakukan untuk pengambilan data. Teknologi identifikasi saat ini mengalami perkembangan yang sangat pesat. Identifikasi yang paling memudahkan dalam proses pengambilan data adalah auto id (Autoomatic Identifikation). Auto id mampu melakukan pengumpulan data secara otomatis. Ada beberapa metode dalam pengaplikasian auto id, diantaranya barcode, smatr cards, voic recognition, biometrik identifikation seperti retina scan, OCR (Optcal Charakter Recognition) dan RFID (Radio Frequency Identification) [3]. Dari beberapa metode tersebut RFID memiliki beberapa keunggulan seperti kecepatan proses deteksi, tidak membutuhkan kontak fisik, tidak memerlukan peletakan secara presisi dengan reader, dan harga yang relatif lebih murah. RFID (Radio Frequency Identification) merupakan teknologi identifikasi memanfaatkan gelombang radio [4]. Metode identifikasi menggunakan sarana yang disebut lebel atau transponder tag untuk menyimpan data, dan reader berfungsi sebagai pengambil data yang tersimpan pada tag tanpa diperlukan kontak langsung dengan tag RFID. RFID menawarkan teknologi informasi yang memudahkan manusia untuk mengidentifikasi berbagai objek secara otomatis. Namum sistem ini tidak dapat berdiri sendiri tanpa ada sebuah basis data sebagai pusat pengolahan dan penyimpanan data. RFID pada penelitian ini berperan sebagai bagian dari sebuah sistem yang berfungsi untuk merekam data kehadiran mahasiswa(i) dan dosen. Data yang diperoleh berupa data mentah dalam bentuk hexsadesimal unik id. Data unik id tersebut diintegrasikan dengan database absensi berbasis web mengunakan jaringan WiFi sebagai sarana pengiriman data. Dalam penelitian ini penulis berkontribusi untuk membangun sebuah perangkat keras yang dapat merekam data absensi memanfaatkan teknologi RFID. Data yang diperoleh oleh sistem perangkat keras dimanfaatkan untuk membangun sebuah database e-absen yang dapat diakses melalui web. Penelitian ini menawarkan solusi berdasarkan kebutuhan absensi yang praktis dan efisien dengan memanfaatkan teknologi RFID. Ada pun pengembangan selanjutnya sistem ini di rujuk dengan nama e-absen.
Communication) [5]. RFID pertama kali di implementasikan oleh Inggris pada tahun 1940 masa perang dunia kedua. Diterapkan sebagai sistem identifikasi kawan atau musuh “Identification Friend or Foe” IFF sistem, dengan memasang transponder pada pesawat tempur dan tank [6]. RFID merupakan standar khusus yang menyatakan suatu jaringan menggunakan sinyal radio untuk berkomunikasi dengan suatu label yang di tempatkan pada suatu objek seperti manusia, hewan, produk. RFID merupakan teknologi nirkabel yang digunakan untuk mengidentifikasi suatu objek melalui gelombang radio. RFID memungkinkan untuk menyimpan dan menerima data secara jarak jauh. Menggunakan sarana label RFID atau transponder tag dan reader yang berfungsi sebagai pembaca data yang tersimpan pada tag, tanpa harus kontak langsung dengan tag atau secara wireless [7]. 1) Tag RFID: Sebuah tag disebut juga transponder, terdiri dari antena yang mendukung proses decoder dan encoder dan chip memori yang berfungsi sebagai tempat penyimpan suatu nomor seri dan informasi lainnya yang mewakili data yang diinginkan[8]. Tag diletakkan pada objek yang diidentifikasi dan menyimpan data spesifik mengenai item. Tag merespon sinyal dari reader dan mengirimkan sinyal respon yang membawa informasi yang tersimpan berupa id number dan data lainnya untuk objek yang diidentifikasi, tergantung dari kapasitan chip memori yang dimilikinya. Setiap memori pada suatu tag tersimpan nomor seri sebagai id number, id tersebut didapat dari proses produksi tag dari suatu industri. 2) Reader RFID: RFID reader merupakan scanning device untuk membaca informasi yang terdapat pada sebuah tag, dan mengomunikasikan data tersebut ke suatu basis data. Reader merupakan penghubung antara software aplikasi dengan antena yang meradiasikan gelombang radio ke tag RFID untuk membaca id number dan informasi lain yang tersimpan di dalam tag. Sebuah reader harus kompatibel dengan tag yang digunakan agar RFID tag dapat dibaca [9]. Selain berfungsi sebagai penerima informasi dari sebuat tag, sebuah reader juga berfungsi untuk mengaktifkan tag namun proses ini hanya terjadi pada tag pasif. Reader mengirim pulsa berupa frekuensi radio ke tag dan mendengar respon dari tag tersebut yang mengandung serial number dan informasi lainnya. Sebuah reader menggunakan antenanya sendri untuk berkomunikasi dengan tag. Ketika reader memancarkan gelombang radio, seluruh tag yang di rancang pada rentang frekuensi tersebut memberikan respon jika berada dalam jangkauan pembacaan reader.
II. DASAR TEORI Cara paling mudah mengompilasi naskah karya ilmiah sesuai dengan permintaan adalah dengan cara menggunakan dokumen ini sebagai contoh/template. Caranya sederhana langsung ketikkan tulisan anda pada template ini.
3) RFID MIFARE RC522: Mifare RC522 adalah sebuah modul RFID berbasis IC Philips MFRC522 mendukung proses baca tulis terhadap transponder RFID atau tag. Modul ini merupakan produk dari NXP yang menggunakan fully integrated 13.56 MHz non-contact communication card chip untuk melakukan pembacaan maupun penulisan. MFRC522 support dengan semua varian MIFARE Mini, MIFARE 1K, MIFARE 4K, MIFARE Ultralight, MIFARE DESFire EVI dan MIFARE Plus RF
A. RFID (RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION) Teknologi RFID (Radio Frequency Identification) merupakan salah satu dari beberapa teknologi Auto ID (Automtic Identification). Auto ID memungkinkan untuk melakukan identifikasi secara otomatis, seperti barcode sistem, optikal karakter, biometric MM, smart card, voisce identification, fingers point procedur, dan NFC (Near-Field
Vol.2 No.2 2017
60
@2017 kitektro
KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro
e-ISSN: 2252-7036 Vol.2 No.2 2017: 59-69
merupakan salah salah satu produk Dallas Semiconductor [14].
identification protocols [11].
Gambar 1 Modul RFID MFRC522
Modul RFID MFRC522 mendukung proses komunikasi SPI (Serial Peripheral Interface) terhadap kontroler yang bertindak sebagai master device. Pada prosesnya hanya melibatkan dua buah register geser, satu disisi master dan satu disetiap slave dimana data akan digeser memutar bit per bit. Data dari master digeser atau diteruskan ke register slave dan sebaliknya, seluruh proses pergeseran digerakkan oleh clock yang disediakan oleh master device.
Gambar 3 Modul RTC DS3231
DS3231 merupakan low-cost I2C RTC denga keakuratan yang sangat tinggi dalam mencacah waktu. Terintegrasi dengan crystal dan TCXO (Temperature Compensated Crystal Oscillator), dimana suhu dari crystal dimonitoring secara berkesinambungan secara otomatis untuk menjaga kestabilan frekuensi detak yang dihasilkan crystal. Pencacah waktu pada RTC lain dapat bergeser (drift) hingga hitungan menit setiap bulannya, terutama pada lingkungan dengan kondisi suhu yang ekstrim.
B. Raspberry Pi Raspberry pi merupakan sebuah single board computer yang memiliki ukuran sebesar kartu kredit, adalah komputer mini yang dikembangkan olah yayasan raspberry pi yang berpusat di UK (United Kingdom). Awal pembuatannya raspberry pi ini dikembangkan untuk memicu pembelajaran ilmu komputer dasar di sekolah-sekolah dengan biaya yang minim. Raspberry pi dapat terhubung dengan komputer dan TV sebagai media tampilan, dan menggunakan standar keyboard dan mose sebagai media pengimputan data kedalam sistem. Pada umumnya raspberry pi dapat melakukan segala jenis hal yang dapat dilakukan olek komputer desktop, seperti browser internet, memutar video berkualitas tinggi, membuat spreadsheet, word-processing dan bermain game [12]. Raspberry pi terdiri dari beberapa model Namun pada penelitian ini hanya menggunakan raspberry pi tipe B+ [13].
D. LCD 16x2 Karakter Liquid Crystal Display (LCD) merupakan sebuah device untuk menampilkan karakter-karakter huruf, angka, simbol, ataupun grafis yang diintruksikan melalui mikrokontrler. LCD mempunyai beberapa ukuran yang mengikuti bilangan karakter, diantaranya 16x2 atau 20x4 karakter. Pada tugas akhir ini LCD yang digunakan adalah LCD 16x2 karaker, yang bermakna LCD ini mempunyai 2 lines tampilan, dan hanya mampu menampilkan 16 karakter disetiap lines yang tersedia[15].
Gambar 4 LCD 16x2 karakter
E. I2C Konverter LCD 16x2 Karakter Inter Integrated Circuit sering disebut I2C merupakan standar komunikasi serial dua arah yang menggunakan dua saluran untuk pengontrolan IC (Integtrated Circuit). Dua saluran tersebut didesain khusus untuk mampu mengirim maupun menerima data. I2C merupakan singkatan dari inter IC atau komunikasi antar IC, sering disebut juga IIC atau I2C. I2C adalah standar bus yang didesain oleh Philips pada awal tahun 1980-an untuk memudahkan komunikasi antar komponen pada suatu rangkaian. Piranti yang terhubung
Gambar 2 Raspberry pi B+
C. DS3231 RTC (Real Time Clock) RTC (Real Time Clock ) merupakan jam elektronik berupa chip yag dapat menghitung waktu mulai detik, menit, jam, tanggal, hari, bulan hingga tahun dengan akurat, dan menjaga serta menyimpan data waktu tersebut secara real time. Terdapat berbagai jenis RTC diantaranya DS3231 yang
Vol.2 No.2 2017
61
@2017 kitektro
KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro
e-ISSN: 2252-7036 Vol.2 No.2 2017: 59-69
dengan sistem I2C bus dapat dioperasikan sebagai Master dan Slave. Master adalah piranti yang memulai transfer data pada I2C bus dengan membentuk sinyal start, dan mengakhiri transfer data dengan membentuk sinyal stop, juga bertugas untuk membangkitkan sinyal clock. Sedangkan Slave adalah piranti yang dialamati oleh master. Pada penelitian ini yang menjadi master adalah sebuah raspberry pi B+ dan LCD 16 x 2 sebagai slave [17].
penelitian pada tugas akhir ini digambarkan dalam suatu bentuk diagram alir.
Gambar 5 I2C converter LCD 16 x 2 karakter
F. Web Service Web service adalah salah satu bentuk sistem perangkat lunak yang didesain untuk mendukung interaksi mesin ke mesin melalui jaringan. Memiliki interface yang dideskripsikan dalam format yang dapat dibaca mesin. Definisi ini diberikan oleh W3C (World Wide Web Consortium) merupakan badan yang menciptakan dan mengembangkan standar web service. Web service mempunyai alat penghubung yang direpresentasikan dalam bentuk format machine processable lebih rincinya WSDL (Web Services Description Language). Sistem lain saling berhubungan dengan web service menggunakan pesan SOAP (Simple Object Access Protocol) yang umumnya dikirim melalui HTTP (Hypertext Transfer Protocol) dalam bentuk XML (Extensible Markup Language). SOAP merupakan XML yang mengatur bagaimana request dan respons dari suatu web service akan bekerja. Tetapih secara umum web service tidak terbatas hanya pada standar SOAP saja [18].
Gambar 6 Tahapan penelitian tugas akhir
1) Studi Literatur: Pengembangan sistem e-absensi memerlukan pemahaman teoristis tentang sejumlam hal antara lain; RFID, kontroler, dan wev service, dengan mempelajari berbagai referensi baik dari buku, jurnal, artike dan situs yang terkait dengan kebutuhan yang diperlukan. Dilakukan untuk menentukan komponen-komponen yang dibutuhkan, baik yang bersifat software atau hardware dengan tidak mengesampingkan kebutuhan sistem yang efektif dan efisien. Sehingga dalam pelaksanaannya tidak membutuhkan biaya berlebihan, mengatasi kerumitan dalam proses perancangan dan memberikan kemungkinan lebih besar rancangan tersebut dapat direalisasikan.
G. Basis Data Basis data (database) adalah suatu pengorganisasian sekumpulan data yang saling terkait sehingga memudahkan aktivitas untuk memperoleh informasi. Basis data dimaksutkan untuk mengatasi problem yang ada pada sistem yang memakai pendekatan berbasis berkas atau manual data [19]. Dalam penerapannya pada sistem identifikasi, suatu basis data merupakan sebuah sistem informasi logistik pada posisi back end yang bekerja melacak dan menyimpan informasi tentang item ber tag. Informasi yang tersimpan dalam basis data dapat berupa identifier item, deskripsi, pembuat, pergerakan dan lokasinya.
2) Perancangan Sistem: Membentuk sistem e-absensi membutuhkan penggabungan dua buah subsistem. Subsistem yang pertama adalah pembentukan hardware yang mampu merekam data kehadiran dosen dan mahasiswa(i) memanfaatkan teknologi auto id RFID. Subsistem yang kedua adalah pembentukan software berupa database absensi, yang dapat menampilkan data kehadiran pada piranti absensi dan data log aktivitas yang diproses melalui middleware dan ditampilkan pada halaman web.
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Tahapan Penelitian Penelitian ini dilaksanakan dengan menggunakan metode eksperimental. Melakukan perancangan dan pengujian serta menganalisa respon yang dihasilkan, baik bagian-bagian dari sistem maupun sistem secara keseluruhan. Adapun tahapan
Vol.2 No.2 2017
62
@2017 kitektro
KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro
e-ISSN: 2252-7036 Vol.2 No.2 2017: 59-69
Dimulai dengan raspberry pi B+ yang berfungsi sebagai kontroler, menyediakan suplai tegangan kepada perangkat yang terhubung dengannya. Masing-masing perangkat menjalankan fungsinya setelah mendapatkan suplai tegangan yang dibutuhkan. Modul RFID MFRC522 membangkitkan sinyal melalui antena yang telah terintegrasi untuk mengaktifkan dan membaca data unik id pada tag. Tag yang digunakan adalah jenis tag pasif, sehingga untuk mendapatkan data unik id pada setiap tag dilakukan dengan peletakan tag sedekat mungkin dengan jangkauan sinyal yang dibangkitkan reader. Tag yang terbaca dapat ditandai dengan proses raspberry pi B+ mengecek koneksi internet untuk mengirimkan data unik id ke alamat database e-absensi melalui layanan web service. Delay maksimal yang diberikan untuk proses pengecekan ketersediaan jaringan internet adalah selama 10 detik. Jika batas maksimal delay tercapai maka proses untuk terhubung dengan database e-absensi telah gagal dilaksanakan. Selanjutnya raspberry pi B+ menampilkan pemberitahuan tidak ada koneksi pada layar LCD dan proses bembacaan tag harus diulangi. Jika raspberry pi B+ dapat terhubung dengan jaringan internet, proses pengecekan koneksi tidak membutuhkan waktu dengan delay maksimal untuk dapat mengirimkan data unik id yang terbaca. Data unik id yang terbaca dapat diteruskan pada database e-absensi dengan menerapkan metode post memanfaatkan layanan web service. Database eabsensi menerima data unik id yang dikirimkan oleh perangkat absensi, dengan menerapkan metode get melalui layanan web service. Data unik id yang diterima selanjutnya diproses oleh basisdata untuk disimpan sebagai data kehadiran pesera perkuliahan. Proses selanjutnya adalah memberi respon kepada perangkat absensi sesuai dengan kepemilikan unik id yang telah diproses.
Gambar 7 Perancangan sistem e-absensi
Pada tahapan ini dilakukan perancangan sistem baik software maupun hardware yang meliputi pengistalan aplikasi pendukung penelitian, persiapan kontroler, dan perakitan komponen dengan kontroler. Sebelum melakukan perancnagan sistem, terlebih dahulu mempersiapkan peralatan yang digunakan. Peralatan tersebut dikelompokkan dalam dua kebutuhan, hardware dan software. 3) Implementasi Sistem: Sistem e-absensi akan dibentuk dan diimplementasikan dengan prinsip kerja dan respon sistem sebagai berikut.
Gambar 9 Diagram alir prinsip kerja database e-absensi saat dosen scan tag Gambar 8 Diagram alir prinsip kerja sistem pada perangkat absensi
Tahapan ini menjelaskan tentang proses yang dilakukan pada saat unik id yang diterima oleh basis data dikenal sebagai id dosen. Id dosen dimanfaatkan sistem untuk proses buka dan
Bagian ini menjelaskan prinsip kerja dari perangkat absensi dalam merekam data unik id yang terdapat pada tag RFID.
Vol.2 No.2 2017
63
@2017 kitektro
KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro
e-ISSN: 2252-7036 Vol.2 No.2 2017: 59-69
tutup kelas perkuliahan, untuk matakuliah yang dilaksanakan pada ruang dan jam tertentu, sebelum para peserta kuliah dapat melakukan proses absensi dengan kartu tag RFID yang dinmiliki. Jika proses buka kelas telah dilakukan, selanjutnya data dosen disimpan sebagai satu kali kehadiran dan respon diberikan ke perangkat absensi berupa informasi nama dosen dan matakuliah yang diajarkan. Proses tersebut dilakukan dengan layanan webservice menggunakan metode post.
jika melakukan scan ulang saat proses absen berhasil dilakukan sebelumnya.
Gambar 11 Diagram alir prinsip kerja pada perangkat absensi saat menerima respon dari database e-absensi
Tahapan ini menjelaskan proses yang terjadi pada perangkat absensi pada saat menerima respon dari sistem database melalui layanan web service menggunakan metode get. Raspberry pi B+ menangkap informasi dari balasan subsistem software dan menampilkannya pada tampilan LCD 16x2 karakter. Respon yang ditampilkan pada LCD sangat bergantung pada proses yang terjadi sebelumnya. LCD akan menampilkan respon-respon yang diberikan dengan delay tampilan pada layar selama 4 detik, dan seterusnya akan kembali menampilkan nama ruang dan waktu pada hari tersebut. 4) Pengujian dan Analisa Sistem: Pengujian dan analisa sistem dilakukan untuk melihat apakah sistem dan bagian-bagiannya sudah berjalan dengan benar. Apabila sistem tidak bekerja sesuai yang diharapkan, maka dilakukan perbaikan pada perancangan sistem baik hardware maupun software. Pengujian dilakukan dengan mendekatkan tag pada reader dan melihat respon yang dihasilkan dari sistem yang sudah terbentuk. Kesesuaian sistem yang diharapkan adalah reader RFID dapat membaca tag RFID, data dari hasil pembacaan reader RFID dapat diproses oleh raspberry pi B+ dan berhasil diintegrasikan dengan database menggunakan layanan web service melalui jaringan WiFi. Dapat menampilkan respon pada tampilan LCD 16x2 karakter berupa waktu, tanggal, bulan dan tahun, beserta nama ruangan perkuliahan dimana perangkat diletakkan. Berhasil menampilkan data unik id dari hasil pembacaan reade RFID, nama mahasiswa(i) beserta NIM, serta nama dan NIP dosen dari respon layanan web service dalam proses integrasi dengan database e-absen.
Gambar 10 Diagram alir prinsip kerja database e-absensi saat mahasiswa(i) scan tag
Pada tahapan ini menjelaskan proses yang terjadi jika unik id yang diterima oleh basis data dikenal sebagai unik id mahasiswa(i). Terdapat beberapa respon yang akan diberikan jika proses identifikasi berhasil dilakukan. Respon yang pertama adalah dosen belum buka kelas, respon ini deberikan jika mahasiswa(i) melakukan proses absensi sebelum dosen membuka kelas. Respon yang kedua adalah tidak terdaftar dalam matakuliah ini, respon ini dapat terjadi jika unik id mahasiswa(i) yang diterima oleh sistem database tidak dikenal dalam matakuliah yang diajarkan oleh dosen bersangkutan. Respon selanjutnya adalah jika unik id yang diterima adalah unik id untuk mahasiswa(i) yang mengambil matakuliah dengan dosen yang sebelumnya membuka kelas, sistem akan memberikan respon berupa nama dan NIM mahasiswa bersangkutan. Respon terakhir yang diberikan pada perangkat absensi adalah sudah pernah absen, ini terjadi
Vol.2 No.2 2017
5) Penulisan Laporan: Setelah semua tahapan selesai dilakukan hingga sistem berjalan dengan benar, selanjutnya dilakukan penarikan kesimpulan dari hasil penelitian dalam bentuk laporan yang merupakan akhir dari tahap penelitian. Penulisan laporan meliputi penjelasan dari setiap tahapan yang dilaksanakan hinggga hasil penelitian yang diperoleh.
64
@2017 kitektro
KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro
e-ISSN: 2252-7036 Vol.2 No.2 2017: 59-69
Tampilan sistem operasi raspbian pada PC yang membuktikan bahwa proses penginstalan telah berhasil dilakukan. Pada gambar terlihat beberapa menu aplikasi standar pada debian raspberry pi yang dapay digunakan untuk pengembangan suatu sistem. Proses penulisan program dapat dilakukan langsung pada tampilan tersebut dengan membuka menu aplikasi python 2 (IDLE) Integrated Development and Learning Environment. Namun proses pengimputan program pada penelitian ini hanya dilakukan melalui terminal, dikarenakan proses yang dilakukan jauh lebih sederhana dan lebih cepat.
B. Rencana Pengujian Pengujian dilaksanakan di Jurusan Teknik Elektro, dengan melakukan demonstrasi proses absensi dosen dan mahasiswa(i). Perangkat absensi yang telah dibentuk dinyalakan dan dikoneksikan dengan jaringan WiFi. Proses ini dilakukan dengan menghubungkan perangkat pada PC dan melakukan proses sharing desktop menggunakan aplikasi putty portable. IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Persiapan Raspberry Pi B+ Sebagai Kontroler Persiapan raspberry pi B+ sebagai kontroler pada sistem dilakukan dengan pengistalan dan pengimputan beberpa program yang dibutuhkan. Terdapat dua metode yang dapat digunakan untuk melaksanakan percobaan pada tahapan ini. Pertama adalah dengan menghubungkan raspberry pi ke monitor menggunakan kabel HDMI (High-Definition Multimedia Interface) to VGA (Video Graphics Array) untuk media tampila, keyboard dan mouse untuk malakukan pengimputan. Cara yang kedua adalah dengan menghubungkan raspberry pi dengan PC menggunaan kabel USB (Unit Serial Bus) adapter sebagai saluran pencatudaya raspberry pi dan kabel LAN berfungsi sebagai jalur penghubung komunikasi antara PC dengan raspberry pi untuk proses pengimputan.
B. Pengujian Akses Layanan WEB Service Pengujian akses layanan web service dilakukan untuk menghubungkan perangkat absensi dengan basisdata berbasis web. Proses ini dilakukan dengan mengirimkan data id tag ke alamat basisdata dengan membuat sebuah program layanan web service pada program yang digunakan untuk pembacaan tag RFID. Pada program tersebut ditentukan sebuah alamat http yang merupakan alamat dari database e-absensi. Selain itu juga dilakukan modifikasi terhadap jumlah karakter dari id tag yang akan dikirimkan. Proses modifikasi dilakukan dengan membatasi jumlah karakter dari id tag yang akan di kirim kepada basis data agar mudah diintegrasikan kedalam sistem database menggunakan layanan web service.
Gambar 12 Pengujian raspberry pi B+ sebagai kontroler Gambar 14 Potongan program pembentukan layanan web service
Perangkat raspberry pi B+ yang dihubungkan pada PC untuk melakukan proses persiapan dan pengimputan modulmodul yang dibutuhkan agar dapat dioperasikan sebagai kontroler pada sistem. Sebelumnya raspberry pi B+ telah teristal OS debian khusus bernama raspbian, teristal pada memori Micro SD yang berkapasitas sebesar 8 GB sebagai mini hard disk raspberry pi sistem.
Program dijalankan dengan mengimput perintah “sudo python Read.py” pada terminal raspberry pi. Setelah program berhasil dijalankan maka akan ditampilkan pemberitahuan pada tampilan terminal “Welcome to the MFRC522 data read example” yang menandakan reader RFID sudah aktif untuk membaca tag yang didekatkan. Dari hasil pengujian dengan melakukan scaning tag pada reader, proses scaning berhasil dilakukan dan id tag yang terbaca dapat ditampilkan pada layat terminal raspberry pi dan menyambungkan. Proses menyambungkan tersebut menjelaskan bahwa perangkat absensi sedang melakukan pengecekan ketersediaan jaringan internet untuk mengakses layanan web service agar id tag yang terbaca dapat dikirim pada sistem database. Proses pengecekan dilakukan selama sepuluh detik, dan jika tidak dapat terhubung dengan layanan web servive pada sistem database, maka kontroler akan menampilkan pemberitahuan tidak ada koneksi internet yang tersambung
Gambar 13 Tampilan dekstop OS raspibian
Vol.2 No.2 2017
65
@2017 kitektro
KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro
e-ISSN: 2252-7036 Vol.2 No.2 2017: 59-69
dengan perangkat absensi dan data tag id telah gagal dikirimkan. Selanjutnya dilaksanakan proses scaning tag ulang dengan tag yang berbeda. Namun pada percobaan ini dipastikan bahwa perangkat absensi telah dapat terhubung dengan jaringat internet menggunakan jaringan WiFi. Percobaan ini dilakukan untuk melihat respon balasan yang diterima oleh perangkat absensi jika id tag yang terbaca dapat di kirimkan ke database e-absensi.
TABEL I INISIALISASI ID UNIK PADA TAG RFID UNTUK MAHASISWA(I) PADA DATABASE E-ABSENSI
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Gambar 15 Respon database e-absensi pada perangkat absensi
Pada tampilan terminal memperlihatkan respon berupa nomor id tag nama dosen dan matakuliah yang diajarkannya. Respon tersebut telah membuktikan layanan web service telah berhasil diterapkan pada sistem. Dimana setiap id tag yang berhasil dikirimkan ke database akan menampilkan respon masing-masing sesuai dengan kepemilikan id tag. Data untuk setiap kepemilikan id tag sebelumnya telah dimanfaatkan oleh sistem basis data untuk menentukan anggota yang terdaftar dalam database e-absensi. Setiap id tag yang berhasil dikirim oleh perangkat absensi berhasil dikenali oleh sistem database, sehingga unik id tag yang dikenal dalam proses pengolahannya mampu diberikan respon-respon berdasarkan kepemilikan unik id tersebut. Pada tabel dibawah ini menunjukkan identitas dari setiap kepemilikan unik id tersebut. Unik id tersebut terdiri dari unik id mahasiswa(i) dan unik id dosen.
15 16 17 18 19
Nama Fadli Irwansyah Putra Mizanul Fasarela Irfan Mulia Fadhli Maulana Mitra Walidain Haiqal Firdaus Reza Muttaqien Zulfli Effendi Muhammad Arifai Juwardi Putra Nasri Syawaldi Wanda Winata Wanmuji Bussani Hafis Siswanto Muhammad Iqbal Hidayat Gillan IskandarNst Almunadi
NIM 1004105020027 1104105010026 1104105010073
UID 1324914187 102198111133 42162524
1204105010007 1204105010027 1204105010044 1204105010046 1204105010049 1204105010059 1204105010061
9090104 902484 9037444 9022304 90432234 74272464 25213522061
1204105010077 1204105010079
2527922161 121925562
1304105010001 1004105010005
108725362 3612764213
1104105010023 1204105010003
2041865862 901102064
1204105010019 1204105010021
252974561 252285462
1204105010024
122335462
TABEL II INISIALISASI ID UNIK PADA TAG RFID UNTUK DOSEN PADA DATABASE E-ABSENSI
No 1
2 3 4
5
Nama Dr Taufiq A. Gani.S.Kom.M.E ng.Sc Ahmadiar.S.T.M. Sc Muhammad Irhamsyah.ST.MT Hubbul Walidainy. S.T. M.T Elizar. ST. M.Sc
NIP 1969041019951 21001
UID 216328119
1980062520081 21001 1972071820011 21001 1973082620001 21000
6821825227
1979030520021 21000
182160239147
1022181303 2136641119
C. Pengujian Sistem Secara Keseluruhan Pengujian sistem secara keseluruhan dilakukan dengan menggabungkan perintah kerja untuk setiap komponen yang terhubung dengan kontroler. Dengan menggabungkan program-program yang sudah dibuat sebelumnya untuk pengujian hardware yang dilakukan secara terpisah, menjadi satu keutuhan program yang dapat menjalankan setiap fungsi dari komponen-komponen pada sistem. Sehingga dengan terbentuknya program tersebut, sebuah perangkat absensi auto id RFID dapat diimplementasikan pada sistem e-absensi.
Vol.2 No.2 2017
66
@2017 kitektro
KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro
e-ISSN: 2252-7036 Vol.2 No.2 2017: 59-69
Untuk menggabungkan keseluruhan progam yang dibutuhkan untuk menjalankan setiap komponen pada perangkat, program tersebut akan dikondisikan sesuai dengan sistem yang ingin diimplementasikan. Pada gambar dibawah ini menunjukkan potongan program untuk proses tersebut.
Gambar 18 Informasi waktu dan tanggal
Informasi yang ditampilkan berupa jam dan tanggal, bermanfaat untuk peserta perkuliahan dalam menentukan matakuliah yang akan dilaksanakan pada hari tertentu. Dengan adanya iformasi waktu diharapkan agar tidak ada dosen atau mahasiswa(i) memasuki ruangan perkuliahan pada saat jam perkuliahan untuk matakuliah lain akan dimulai pada ruangan tersebut. 2) Respon dari Proses Kerja Sistem Absensi: Adapun informasi dari proses kerja sistem absendi, ditentukan dari respon yang diberikan oleh database e-absensi setelah menerima data unik id tag dari proses perekaman oleh perangkat absensi. Respon tersebut dapat digolongkan dari aktifitas absensi yang dilakukan oleh dosen atau dilakukan oleh mahasiswa(i).
Gambar 16 Potongan program penggabungan sistem
Program penggabungan sistem dibuat dengan beberapa program dasar yang digunakan untuk mengaktifkan komponen pada perangkat secara individu. Program tersebut terdiri dari program read RFID tag, i2c LCD sebagai media tampilan, pemanggilan waktu untuk ditampilkan pada LCD, dan program web service untuk integrasi dengan sistem basis data e-absensi. Pada gambar dapat dilihat bahwa program tersebut disimpan dengan nama Readlcdi2c.py yang tersimpan di dalam folder yang bernama MFRC522-python. Adapun respon respon yang akan dihasilkan jika pgogram dijalankan adalah sebagai berikut. 1) Informasi Nama Ruangan dan Waktu: Respon ini berfung si untuk memberitahukan informasi terhadap nama ruangan dan waktu yang berjalan saat ini. Yang bermanfaat bagi mahasiswa(i) dan dosen untuk mengetahui ruangan yang akan digunakan dan waktu untuk memulai perkuliahan matakuliah tertentu akan atau sudah dimulai.
Gambar 19 Percobaan scan tag id dosen
Percobaan dilakukan dengan mendekatkan salah satu dari tag id yang dipergunakan sebagai identitas dosen pada penerapan sistem e-absensi. Dapat dilihat tag yang digunakan untuk doses berbentuk gantungan kunci, untuk membedakan dengan tag id mahasiswa(i) yang berbentuk kartu. Terdapat lima tag berbentuk gantungan kunci yang digunakan dalam penelitian sebagai tag dose. Pada Gambar 4.27 memperlihatkan respon yang ditampilkan pada layar LCD .
Gambar 17 Informasi nama ruangan perkuliahan
Pada gambar di atas memberlihatkan respon pertama kali muncul pada perangkat absensi setelah program berhasil di jalankan. LCD dapat menampilkan informasi tentang nama ruangan perkuliahan dimana perangkat akan ditempatkan. Selain itu juga perangkat mampu menampilkan waktu yang sedang berjalan.
Gambar 20 Respon dosen absensi
Vol.2 No.2 2017
67
@2017 kitektro
KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro
e-ISSN: 2252-7036 Vol.2 No.2 2017: 59-69
Pada menunjukkan respon yang ditampilkan pada layar LCD jika dosen melakukan proses absensi. Dapat dilihat bahwa masih ada karakter yang tidak bida ditampilkan karena kelebihan karakter dari respon yang diberikan oleh database e-absen. Percobaan selanjutnya dilakukan untuk proses absensi mahasiswa(i) dengan menggunakan tag RFID berbentuk kartu. Proses ini dilakukann dengan tahapan proses yang sama. Pada gambar dibawah ini memperlihatkan percobaan scan tag id mahasiwa(i) pada perangkat absensi.
Tampilan ini telah membuktikan bahwa proses absensi dosen dan mahasiswa(i) telah berhasil dilakukan. Sehingga database absensi berhasil untuk memberikan respon untuk absensi dosen berupa nama dan matakuliah yang diajarkannya. Sedangkan untuk absensi mahasiswa, sistem database absensi memberi respon bahwa mahasiswa(i) dengan id tersebut tidak mengambil matakuliah tersebut dengan dosen bersangkutan, sehingga tidak ada matakuliah yang harus dilaksanakan pada saat tersebut. 3) Hasil Pengujian Dosen Buka Kelas dan Peserta Melakukan Absensi: Proses pelaksanaan absensi perkuliahan dimulai dengan dosen membuka kelas untuk matakuliah, proses ini dilakukan dengan menggunakan tag RFID dosen seperti pada penjelasan sebelumnya. Selanjutnya mahasiswa yang mengambil matakuliah dengan dosen tersebut baru dapat melakukan proses absensi dengan kartu tag RFID yang mareka miliki.
Gambar 21 Percobaan scan tag id mahasiswa(i)
Percobaan dilakukan dengan mendekatkan salah satu dari tag id yang dipergunakan sebagai identitas mahasiwa(i) pada penerapan sistem e-absensi. Adapun respon yang ditampilkan pada tampilan LCD ditunjukkan pada gambar beriku.
Gambar 22 Respon mahasiswa(i) absensi
Pada gambar memperlihatkan respon dari proses mahasiswa(i) melakukan absensi. Dapat dilihat bahwa masih ada respon yang tidak dapat ditampilkan karena LCD hanya mampu menampilkan 16 karaktersaja. Sehingga respon yang diberikan oleh database e-absensi tidak dapat ditampilkan seluruhnya. Namum tampilan ini sudah membuktikan bahwa proses absensi telah berhasil dilakukan, baik untuk mahasiswa(i) atau untuk dosen. Respon respon tersebut dalam proses percobaan, diperoleh kurang dari 10 detik jika perangkat absensi dapat terhubung dengan baik dengan nternet melalui jaringan WiFi.
Gambar 24 Hasil pengujian dosen buka kelas dan peserta melakukan absensi
Hasil pengujian menunjukkan respon dari proses absensi berupa identitas pengguna kartu tag RFID. Respon ini hanya bisa diperoleh jika user telah melakukan pengimputan sebelumnya untuk mahasiswa(i) yang mengambil matakuliah tersebut. Jika proses pengimputan belum dilakukan, maka sistem akan memberikan respon pada perangkat absensi berupa informasi anda tidak mengambil matakuliah. Dari hasil pengujian juga menunjukkan respon sistem berupa suda pernah melakukan absensi “sudao pernah absen”, ini dikarenakan mehasiswa(i) bersangkutan melakukan scan tag RFID untuk kedua kalinya setelah proses sebelumnya telah berhasil dilaksanakan. Proses ini dibutuhkan sistem untuk mengatasi dua kali tersimpanya data kehadiran perkuliahan untuk matakuliah pada jam yang sama.
Gambar 23 Respon absensi dosen dan mahasiswa(i) pada tampilan terminal raspberry pi
Vol.2 No.2 2017
68
@2017 kitektro
KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro
V. KESIMPULAN Berdasarkan hasil pengujian dan penelitian yang telah dilakukan terhadap rancang bangun sistem absensi auto id RFID sebagai absensi perkuliahan yang terintegrasi dengan basisdata berbasis web, dapat disimpulkan bahwa sistem yang telah dirancang dapat melakukan perekama data absensi dengan baik dan data tersebut berhasil diintegrasikan dengan basis data berbasis web, dengan memanfaatkan jaringan WiFi sebagai sarana pengiriman data. Perangkat absensi yang berfungsi sebagai pendeteksi sekaligus perekam tag id anggota perkuliahan, dapat bekerja dengan baik ketika digunakan pada sistem. Setiap tag yang didekatkan pada reader RFID dapat terbaca dan ditampilkan id tag pada layar LCD. Proses integrasi dengan basisdata berhasil dilakukan dengan layanan web service sebagai penghubung perangkat dengan basisdata. Data id tag dari hasil pembacaan reader pada perangkat, berhasil dikirimkan ke basisdata dan berhasil menerima respon balasan berupa identitas dari pengguna id tag yang ditampilkan pada layar LCD. Proses tersebut berhasil dilakukan dalam waktu kurang dari 10 detik, selama perangkat sudah terkoneksi dengan jaringan WiFi. Serta komponen lain yang digunakan juga pada sistem dapat digunakan sesuai yang diinginkan.
e-ISSN: 2252-7036 Vol.2 No.2 2017: 59-69 Elektronika Negeri Surabaya, Institut Teknologi Sepuluh November, Kampus ITS, Surabaya 60111. [10]
[11]
[12] [13] [14]
[15]
[16]
[17]
[18]
[19]
REFERENSI [1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
Purnomo Fitrianto 2007, “Komputerisasi Presensi Siswa Berbasis SMS dan Barcode di SMA Negeri 3 Purworejo” Skripsi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Bima Aditia MS 2013, Aplikasi RFID Untuk Sistem Presensi Mahasiswa di Universitas Brawijaya Berbasis Protokol Internet, viewed 2 September 2015. http://elektro.studentjournal.ub.ac.id/index.php/teub/article/viewFile/ 114/81 Nepensius Sinaga 2011, Sistem Dasar Pembuatan Kunci Pintu Elektronik Menggunakan RFID Berbasis Mikrokontroller ATMEGA 8535, viewed 2 September 2015. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/42369/4/Chapter%20 II.pdf Purba, Scenda Bernados 2010, RFID Reader ID-40 dan ID-20 dan Kanal RS-232 Menggunakan IC-MAX232 Sebagai Input Data Pada Sistem Monitoring Keberadaan Dosen, viewed 2 September 2015. http://eprints.undip.ac.id/20851/1/Jurnal_scenda.pdf Supriyono, ‘Penerapan Aplikasi Rfid Dibidang Perpustakaan’, 1–16. Praktikum Jaringan Telepon and others, ‘Modul 5 Komunikasi Nirkabel Menggunakan RFID’, 2–5. Viewed 1 januari 2016. http://prisekip.blog.ugm.ac.id/files/2009/08/11.pdf Christoph Jechlitschek 2013, A Survey Paper on Radio Frequency Identification (RFID) Trends, Viewed 27 Desember 2015. http://www.cse.wustl.edu/~jain/cse574-06/ftp/rfid.pdf V. D. Hunt, A. Puglia, and M. Puglia, RFID: A Guide to Radio Frequency Identification: Wiley Interscience, 2007. Viewed 27 Desember 2015. ftp://77.47.193.10/pub/pershin/LIBRARY/BOOKS.pdf Elie-Zudor and Z Kemeny, The RFID Technology and it’s Current Applications,’…Technology in the…, 2006, 29-36, viewed 1 Januari 2016. http://www.laxcen.com/pdf/1355486568RFID_technology and applications PW4.pdf Romy Kautsar, Akuwan Saleh, Muh. Agus Zainudin “Aplikasi RFID Untuk Pembelajaran Bagi Anak-anak Menggunakan PC” Politeknik
Vol.2 No.2 2017
[20]
69
Roy Want, ‘An Introduction to RFID Technology’, IEEE Pervasive Computing, 5.1 (2006), 25–33, viewed 2 Februari 2016 www.cs.cmu.edu/~15-821/CDROM/PAPERS/want2006.pdf N X P Semiconductors, ‘MFRC522 Standard 3V MIFARE Reader Solution’, 2014. Viewed 5 April 2016 http://www.nxp.com/documents/data_sheet/MFRC522.pdf What Is Ruspberry Pi, viewed 2 Maret 2015.[Online] http://www.Ruspberrypi.org / help / what-is -a-ruspberry-pi .pdf Raspberry Pi Foundation, ‘Raspberry Pi Model B+ Datasheet’, 2014, 1. Viewed 27 Desember 2016. Maxim Integrated, ‘General Description’, 2015, 20. Viewed 27 Desember 2016
. Venti Nurhayati, Juli 2010, “Randang Bangun Alat Pendeteksi dan Perhitungan Detak Jantung Dengan Asas Doppler” Skripsi , Universitas Indonesia, Fakultas Teknik Program Studi Elektro Depok, Agustus 2011. A Gilbert Cook and Warren M Koman, ‘A @ lP D’, Noise Level Measurement, 1.1 (1966), 5847–50. Viewed 27 Desember 2016. Viewed 27 Desember 2016. Copyright Xt and others, ‘Serial Lcd’, 1–41. Viewed 27 Desember 2016. Hans-Petter Halvorsen, ‘Web Services’, 2016, 1–49. Viewed 27 Desember 2016. Muhammad Aiyub,“ Rancang Bangun Sistem Monitoring dan Pengendalian Kinerja Pegawai Berbasis Radio Fraquency Identifikation (RFID)’’Skripsi, Universitas Syiah Kuala, Fakultas Teknik Elektro, Agustus 2011. Viewed 30 Desember 2016 [Online] http://lp3m.unsyiah.ac.id/index.php/bjm /sejarah-singkat
@2017 kitektro
