laporan penelitian - dosen perbanas - perbanas institute
TRANSCRIPT
NODEMCU RFID IDENTIFICATION
DENGAN METODE FUZZY LOGIC
LAPORAN PENELITIAN
Oleh :
Dwi Atmodjo WP., MKom
INSTITUT KEUANGAN PERBANKAN DAN INFORMATIKA ASIA
PERBANAS, JAKARTA
2021
ABSTRAK
NodeMCU adalah microcontroler yang telah dilengkapi dengan perangkat jaringan nirkabel. Dengan kelengkapan ini maka NodeMCU dapat digunakan untuk menggerakkan peangkat lain sesuai dengan instruksi yang ditanam didalamnya. Instruksi yang ditulis sangatl terbatas mengingat NodeMCU yaitu sebesar 128 Kb. Untuk melakukan proses identifikasi salah satu metode yang bisa digunakan adalah Fuzzy Logyc. Permasalahan yang dihadapi adalah apakah instruksi yang sesuai dengan metode FuzzyLogic bisa ditanamkan pada NodeMCU. Sebagai bahan ujicoba perangkat NodeMCU akan diimplementasikan pada Kunci Otomatis menggunakan RFID. Hasil penelitian merupakan sebuah purwarupa Kunci RFID yang dapat mengenali RFID dengan metode FuzzyLogic.
Kata Kunci : Radio Frekuensi Identification (RFID), Keamanan, NodeMCU, Fuzzy
Logic
1
Latar Belakang
Iot adalah bidang yang sangat berkembang karena pada saat ini sangat banyak
peralatan yang memiliki kemampuan untuk terhubung dengan jaringan Internet. Salah satu
microcontroler yang memiliki kemampuan tersebut adalah NodeMCU. Namun demikian
NodeMCU juga memiliki keterbatasan kususnya mamori yang digunakan untuk
menampung instruksi. Hak tersebut karena memori yang disiapkan pada Node MCU adalah
128 Kb, sedemikian sehingga Instruksi yang akan ditanam dalam memory tersebut harus
ringkas.
Sistem keamanan pada kunci ruangan saat ini kebanyakan merupakan sistem
keamanan manual berupa gembok atau kunci konvensional (Kim, Choi, Robles, Cho, &
Kim, 2010). Pemilik ruangan terutama, seringnya lalai mengunci pintu. Beberapa pemilik
ruangan meletakkan kunci di sekitar ruangan, seperti di bawah loker atau rak sepatu.
Akibatnya pencurian semakin kerap terjadi pada rumah dengan kunci keamanan
konvensional.
Teknologi menjadi salah satu komponen penting dalam suatu ruangan dimana
sistem keamanan dengan bantuan teknologi jauh lebih efektif dan efisien dibanding dengan
cara pengamanan manual. Dengan ini pintu yang akses secara manual, sekarang dalam
dilakukan tanpa harus berkontak dengan tangan atau biasa disebut dengan otomatis. Dari
sistem otomatis tersebut yang telah di buat oleh manusia bukan hanya membantu kegiatan
pekerjaan manusia di dalam suatu pekerjaan sebagaimana yang ada di perusahaan-
perusahaan. Oleh karena dibuatlah sistem keamanan yang dapat membantu mengamankan
suatu ruangan yang mempunyai akses yang terbatas, dimana ruangan tersebut terdapat
inventaris atau dokumen-dokumen penting didalamnya.
Teknologi di bidang keamanan khususnya pada bidang sistem minimum
mikrokontroler, maka penggunaan sistem keamanan otomatis telah menjadi pilihan pada
saat ini, selain biaya yang dibutuhkan tidak terlalu mahal serta pengoprasiannya tidak
terlalu rumit bagi orang yang masih awam terhadap teknologi tersebut. Isu keamanan pada
saat ini terus menjadi perhatian, karena tingkat kejahatan serta bentuknya setiap tahun
selalu meningkat. Sistem keamanan yang manual menggunakan kunci yang mudah hilang
dan tidak adanya sistem keamanan yang dapat mengidentifikasi user yang menggunakan
ruangan.
Oleh karena peneliti akan merancang sistem keamanan otomatis dengan
menggunakan NodeMCU sebagai pusat pengendali, NodeMCU adalah sebuah platform
IoT yang bersifat opensource. Kegunaan NodeMCU sangat beragam salah satunya dapat
digunakan untuk mengembangkan obyek interaktif serta mengambil masukan dari berbagai
switch atau sensor. Dalam menjalankan perintah, perangkat keras berupa System
On Chip ESP8266 dari ESP8266 buatan Espressif System, juga firmware, yang
menggunakan bahasa pemrograman scripting Lua. Istilah NodeMCU secara default
sebenarnya mengacu pada firmware yang digunakan dari pada perangkat keras
development kit. Berdasarkan latar belakang di atas penelitian ini bertujuan untuk
memahami fungsi, cara pemakaian, dan mengetahui komponen-komponen penyusun yang
terdapat dalam NodeMCU, dari sensor RFID yang terdapat didalam kartu mahasiswa yang
berfungsi sebagai hak akses untuk pintu ruangan. Melihat dari permasalahan tersebut, maka
keluar ide yang menarik yang membahas mengenai “NODEMCU RFID IDENTIFICATION
DENGAN METODE FUZZY LOGIC”.
2
Identifikasi Masalah
1. NodeMCU memiliki keterbatasan memory dalam menyimpan instruksi yang akan
ditanamkan.
2. Metode Fuzzy Logic adalah serangkaian instruksi yang harus ditanam pada
NodeMCU.
Rumusan Masalah
Berdasarkan permasalahan yang dipaparkan pada latar belakang maka
dirumuskan beberapa masalah yang dihadapi yaitu:
3. Bagaimana menyusun instruksi Fuzzy Logyc yang diimplementasikan pada
perangkat kunci elektronik dapat ditanam pada memory NodeMCU.
4. Bagaimana cara memaksimalkan sensor RFID sebagai penyempurnaan
penguncian automatis ?
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah menjawab berbagai masalah yang telah penulis
uraikan pada perumusan masalah, yaitu :
5. Membuat instruksi Fuzzy Logyc yang bisa ditanam pada NodeMCU
6. Mengimplementasikan kaidah FuzyLogyc pada perangkat Kunci Elektronik
menggunakan NodeMCU
Metode Penelitian
Dalam melakukan penelitian ini peneliti menggunakan metode R&D (Research and
Development) untuk membuat sistem pendeteksi kekeruhan air pada kolam budidaya ikan
cupang. R&D (Research and Development) ialah metode yang biasa digunakan sebagai
suatu proses untuk pengembangan penelitian baru atau menyempurnakan produk yang
telah ada dimana dapat menghasilkan produk tertentu, dan dapat menguji ke efektifan
produk tersebut.
R&D (Research and Development) dapat menginformasikan proses pengambilan
keputusan sepanjang pengembangan dan kemampuan pengembangan tersebut ialah untuk
menciptakan berbagai hal. Yang dimana R&D (Research and Development) memiliki 4
karakteristik, yaitu :
1. Masalah yang ingin dipecahkan adalah sebuah masalah nyata yang berkaitan
dengan upaya inovatif atau penerapan sebuah teknologi.
2. Pengembangan model untuk menunjang keefektifan pencapaian sistem.
3. Proses Pengembangan produk untuk menghasilkan produk yang bermanfaat dan
peningkatan kualitas.
4. Proses pengembangan model perlu didokumentasikan secara rapih dan
dilaporkan secara sistematis.
1.1 Data
Penelitian dan perancangan tugas akhir ini dilaksanakan pada Maret 2021 hingga
selesai. Perancangan, pembuatan perangkat keras (hardware), dan akan disimulasi
menggunakan Research and Development model.
1.2 Tahapan Penelitian
3
Gambar 3.1: Tahapan Penelitian
Gambar diatas adalah alur dari penelitian dan perancangan penelitian tugas akhir
pembuatan alat pendeteksi kekeruhan air pada kolam budidaya ikan cupang, yaitu :
1. Research and Information colletion (penelitian dan pengumpulan data)
Pada tahap ini ialah meliputi analisa kebutuhan yang digunakan pada
pembuatan alat pendeteksi kekeruhan air pada kolam budidaya ikan cupang yang
kemudian akan direncakan ketahap selanjutnya.
2. Planning (perencanaan)
Pada tahap perencanaan akan meliputi tujuan penelitian dan bentuk-
bentuk partisipasi yang digunakan dalam membuat alat pendeteksi kekeruhan air
pada kolam budidaya ikan cupang.
3. Develop Preliminary form of Product (pengembangan draft produk awal)
Tahap Desain ialah tahapan menentukan desain alat yang akan dibuat,
menentukan tahapan-tahapan pelaksanaan dalam membuat alat pendeteksi
kekeruhan air pada kolam budidaya ikan cupang.
4. Preliminary Field Testing (uji coba lapangan awal)
Pada tahap ini dilakukan untuk menentukan apakah rancangan yang
sudah dibuat telah tepat sesuai kebutuhan dan sesuai penggunaan nya, apabila
pada tahap ini masih belum sesuai makan akan kembali ke tahap perencanaan.
Validasi ini dilakukan dengan membandingkan antara perancangan sistem dan
rancang bangun. Tahapan ini diarahkan supaya alat bisa berkerja sesuai fungsi
dengan proses pembuatan dari sebagian modul yang dijadikan menjadi satu. Alat
yang telah jadi dikemas dengan memakai box sehingga bisa nampak lebih rapih,
serta diletakan sesuai dengan fungsinya.
5. Main Product Revision (merivisi hasil uji coba)
Pada tahap ini dilakukan untuk perbaikan model dan desain berdasarkan
uji coba lapangan awal, penyempurnaan model dan desain dilakukan pada
evaluasi terhadap proses yang dikerjakan oleh alat ini.
6. Main Field Testing (uji coba lapangan skala luas)
Tahap Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakah sebuah sistem
yang telah dibuat telah sesuai dengan hasil dari analisis kebutuhan pengguna.
Pengujian yang dilakukan terdiri dari dua bagian, yaitu pengujian hardware dan
pengujian software.
Pengujian hardware dilakukan dengan cara mengaktifkan sensor Turbity
untuk mengukur kekeruhan air yang selanjutnya dibandingkan, apakah hasil
tampilan pendeteksi masih dalam batas toleransi yang ditetapkan. Bila sinyal
output mempunyai hasil yang jauh dari batas yang ditetapkan, maka perlu
dilakukan desain ulang untuk kemudian hardware diperbaiki agar bisa berjalan
dengan baik.
Pengujian software adalah proses eksekusi pada program untuk
menemukan kesalahan dalam program. Sebelum program diterapkan, maka
4
program harus bebas terlebih dahulu dari
7. Operational Product Revision (revisi hasil uji coba lapangan)
Pada tahap ini dilakukan perbaikan kedua setelah dilakukan perbaikan
awal, tahap ini dilakukan untuk memantapkan sebuah alat yang telah dibuat.
Penyempurnaan alat ini didasarkan pada evaluasi hasil.
8. Operational Field Testing (uji kelayakan)
Pada tahap ini dilakukan nya uji efektifitas desain alat apakah sudah
sesuai dengan dengan desain yang sudah diterapkan.
9. Final Product Revision (revisi produk final)
Pada tahap ini sistem yang telah dibuat akan dievaluasi untuk
mengetahui apakah apakah sistem yang telah dibuat telah sesuai dengan hasil
dari analisis kebutuhan. Evaluasi mencakup koreksi dari berbagai error yang
tidak ditemukan pada tahap-tahap terdahulu, perbaikan atas implementasi,
pengembangan unit sistem, serta untuk meningkatkan kualitas sistem agar jauh
lebik baik.
10. Dissemination and Implementation (diseminasi dan implementasi produk)
Pada tahap ini membuat laporan hasil dari penelitian dan
mempublikasikan nya secara luas agar dapat di implementasikan secara umum
dan lebih luas lagi.
Landasan Teori
Sistem Keamanan adalah suatu sistem yang digunakan untuk mengamankan suatu
hal yang privasi dari gangguan dan segala ancaman yang membahayakan yang ada pada
dunia ini. Dan sebagai solusi untuk meningkatkan keamanan pada perangkat yang di
gunakan. Hal ini melingkupi keamanan data atau informasi yang penting ataupun pelaku
sistem (user). Baik terhindar dari ancaman dari luar, virus. Spyware, tangan-tangan jahil
pengguna lainnya dll.
Pada era globalisasi saat ini, kebutuhan teknologi semakin lama semakin meningkat
setiap tahunya karena dianggap sangat bermanfaat membantu maupun memudahkan
pekerjaan manusia. Namun hal yang perlu di perhatikan adalah bagaimana alat yang kita
gunakan sehari-hari itu dapat memudahkan pekerjaan kita dengan keamanan yang dapat
membantu mengamankan informasi yang terdapat di dalam nya. Dibutuhkan nya sistem
atau mekasinisme yang dirancang sedemikian rupa sehingga dapat digunakan untuk
mengamankan sebuah perangkat hardware ataupun software.
Sistem keamanan memiliki data-data dan informasi yang berharga, melindungi
data-data ini dari pihak-pihak yang tidak berhak merupakan hal penting bagi suatu
perangkat. Inilah yang disebut keamanan (security). Sebuah sistem operasi memiliki
beberapa aspek tentang keamanan yang berhubungan dengan hilangnya data-data. Sistem
komputer dan data-data didalamnya terancam dari aspek ancaman (threats), aspek
penyusup (intruders), dan aspek musibah.
5
Konsep Dasar Sinyal
Sinyal berasal dari kata bahasa Inggris signal yang berarti tanda atau isyarat. Tetapi
secara lebih khusus, yang dimaksud sinyal adalah besaran fisik yang berubah-ubah
terhadap waktu, posisi, atau variabel bebas lain atau pun beberapa variabel bebas sekaligus.
Dalam dunia telekomunikasi, sinyal di bagi ke dalam 2 tipe, analog dan digital, berikut
penjelasan, fungsi, dan perbedaan antara sinyal analog dan sinyal digital, yaitu :
1. Signal Analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang gelombang. Dua
parameter / karakteristik utama yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan
frekuensi. Isyarat analog umumnya dikatankan dengan gelombang sinus, mengingat
gelombang sinus merupakan dasar untuk semua bentuk isyarat analog.
2. Signal Digital adalah buatan teknologi yang mampu mengubah signal menjadi
gabungan urutan bilangan 0 dan 1 ( juga dengan biner ), sehingga tidak mudah
terpengaruh oleh derau, proses informasinya pun mudah, cepat dan akurat, tetapi
transmisi dengan isyarat digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang
relatif dekat. Biasanya isyarat ini juga dikenal dengan isyarat diskret. Sinyal yang
memiliki dua kondisi ini biasa disebut dengan bit. Bit merupakan istilah khas pada
isyarat digital. Satu bit bisa berupa nol ( 0 ) atau satu ( 1 ). Kemungkinan nilai pada
sebuah bit adalah 2 buah ( 21 ). Kemungkinan nilai pada 2 bit ialah sebanyak 4 ( 22 ),
berupa 00, 01, 10, dan 11. Secara umum, jumlah peluang nilai yang terbentuk oleh
gabungan n bit adalah sebesar 2n buah. System digital merupakan bentuk sampling
dari sytem analog. digital pada dasarnya di code-kan dalam bentuk biner ( Hexa ).
Banyaknya nilai suatu system digital dibatasi oleh lebarnya / jumlah bit ( bandwidth
). jumlah bit juga sangat memengaruhi nilai akurasi system digital.
Physical Computing
Physical Computing adalah pendekatan untuk mempelajari bagaimana manusia
berkomunikasi melalui komputer yang dimulai dengan mempertimbangkan bagaimana
manusia mengekspresikan diri mereka secara fisik. Banyak instruksi desain antarmuka
komputer awal yang membutuhkan perangkat keras komputer yaitu, bahwa ada keyboard,
layar, mungkin speaker , dan mouse - dan berkonsentrasi pada pengajaran perangkat lunak
yang diperlukan untuk merancang dalam batas-batas itu. Dalam komputasi fisik, kita
menganggap tubuh manusia sebagai sesuatu yang diberikan, dan berusaha merancang
dalam batas ekspresinya.
Ini berarti bahwa kita harus belajar bagaimana komputer mengubah perubahan
energi yang dikeluarkan oleh tubuh kita, dalam bentuk panas, cahaya, suara, dan
sebagainya, menjadi sinyal elektronik yang dapat ditafsirkan. Kita belajar tentang sensor
6
yang melakukan ini, dan tentang komputer yang sangat sederhana, yang disebut
mikrokontroler, yang membaca sensor dan mengubah outputnya menjadi data. Akhirnya,
kita belajar bagaimana mikrokontroler berkomunikasi dengan komputer lain.
Komputasi fisik mengambil pendekatan langsung, yang berarti bahwa Anda
menghabiskan banyak waktu membangun sirkuit, menyolder, menulis program,
membangun struktur untuk menahan sensor dan kontrol, dan mencari tahu bagaimana cara
terbaik untuk membuat semua hal ini berhubungan dengan ekspresi seseorang.
Mikrokontroller
Sejarah Mikrokontroller
Selama kurun waktu 1970 hingga 1971, perusahaan Intel sedang bersemangat untuk
menciptakan Mikroprosesor pertama didunia. 1971 Intel merilis Mikroprosesor
pertamanya yaitu Intel 4004 4-bit, kemudian diikuti Intel 8008 dan beberapa Mikroprosesor
yang lebih mumpuni tersedia dipasaran beberapa tahun berikutnya. Namun, kedua
Mikroprosesor tersebut membutuhkan perangkat eksternal lain untuk dapat bekerja
menjalankan suatu fungsi dan ini tentunya akan meningkatkan biaya total pembuatan suatu
perangkat, sehingga sangat mustahil menciptakan peralatan komputerisasi yang ekonomis.
Gary Boone dan Michael Cochran, insinyur di Texas Instruments bekerja pada konsep yang
hampir sama dengan Intel diawal-awal tahun 1970-an.
Mikrokontroler pertama kali dikenalkan oleh Texas Instrument dengan seri TMS
1000 pada tahun 1974 yang merupakan mikrokontroler 4 bit pertama. Mikrokontroler ini
mulai dibuat sejak 1971. Merupakan mikrokomputer dalam sebuah chip, lengkap dengan
RAM dan ROM. Kemudian, pada tahun 1976 Intel mengeluarkan mikrokontroler yang
kelak menjadi populer dengan nama 8748 yang merupakan mikrokontroler 8 bit, yang
merupakan mikrokontroler dari keluarga MCS 48. Sekarang di pasaran banyak sekali
ditemui mikrokontroler mulai dari 8 bit sampai dengan 64 bit, sehingga perbedaan antara
mikrokontroler dan mikroprosesor sangat tipis. Masing-masing vendor mengeluarkan
mikrokontroler dengan dilengkapi fasilitas2 yang cenderung memudahkan user untuk
merancang sebuah sistem dengan komponen luar yang relatif lebih sedikit.
Saat ini mikrokontroler yang banyak beredar dipasaran adalah mikrokontroler 8 bit
varian keluarga MCS51(CISC) yang dikeluarkan oleh Atmel dengan seri AT89Sxx, dan
mikrokontroler AVR yang merupakan mikrokontroler RISC dengan seri ATMEGA8535
7
(walaupun varian dari mikrokontroler AVR sangatlah banyak, dengan masing-masing
memiliki fitur yang berbeda-beda). Dengan mikrokontroler tersebut pengguna (pemula)
sudah bisa membuat sebuah sistem untuk keperluan sehari-hari, seperti pengendali
peralatan rumah tangga jarak jauh yang menggunakan remote control televisi, radio
frekuensi, maupun menggunakan ponsel, membuat jam digital, termometer digital dan
sebagainya.
2.1.1 Pengertian Mikrokontroller
Mikrokontroler atau MCU (singkatan dari Microcontroller Unit) atau ada juga yang
menyebut Mikrokomputer adalah komputer kecil pada sirkuit terpadu (IC) tunggal yang
didalamnya berisi inti prosesor, memori, dan periferal Input/Output terprogram. Program
memori dalam bentuk Ferroelectric RAM, NOR flash atau OTP ROM juga sering
ditanamkan didalam kepingan Mikrokontroler, serta sejumlah kecil RAM. Karena itulah,
Mikrokontroler dapat berdiri sendiri untuk menjalankan suatu fungsi tanpa perlu bantuan
perangkat penunjang kinerja.
Gambar 2.1 Mikrokontroller
Sangat kontras dengan Mikroprosesor yang membutuhkan perangkat
eksternal sebagai penunjang kinerja agar bisa menjalankan suatu fungsi. Perangkat
penunjang kinerja tersebut misalnya; RAM, ROM, chip Input/Output (BIOS), dan
lain sebagainya. Yang kesemuanya itu adalah perangkat terpisah yang dihubungkan
ke Mikroprosesor dengan sebuah perantara (biasanya ada di motherboard).
8
Kelebihan Mikrokontroller
a. Penggerak pada mikrokontoler menggunakan bahasa pemograman assembly
dengan berpatokan pada kaidah digital dasar sehingga pengoperasian sistem
menjadi sangat mudah dikerjakan sesuai dengan logika sistem (bahasa
assembly ini mudah dimengerti karena menggunakan bahasa assembly aplikasi
dimana parameter input dan output langsung bisa diakses tanpa menggunakan
banyak perintah). Desain bahasa assembly ini tidak menggunakan begitu
banyak syarat penulisan bahasa pemrograman seperti huruf besar dan huruf
kecil untuk bahasa assembly tetap diwajarkan.
b. Mikrokontroler tersusun dalam satu chip dimana prosesor, memori, dan I/O
terintegrasi menjadi satu kesatuan kontrol sistem sehingga mikrokontroler
dapat dikatakan sebagai komputer mini yang dapat bekerja secara inovatif
sesuai dengan kebutuhan sistem.
c. Sistem running bersifat berdiri sendiri tanpa tergantung dengan komputer
sedangkan parameter komputer hanya digunakan untuk download perintah
instruksi atau program. Langkah-langkah untuk download komputer dengan
mikrokontroler sangat mudah digunakan karena tidak menggunakan banyak
perintah.
d. Pada mikrokontroler tersedia fasilitas tambahan untuk pengembangan memori
dan I/O yang disesuaikan dengan kebutuhan sistem.
e. Harga untuk memperoleh alat ini lebih murah dan mudah didapat.
Pengertian ATmega32
Mikrokontroller ATMEGA32 adalah mikrokontroler yang diproduksi oleh Atmel
dan mikrokontroler 8bit dari keluarga AVR dengan kapasitas penyimpanan programmable
flash sebesar 32KB.. Mikrokontroler ini memiliki clock dan kerjanya tinggi sampai 16 MHz,
ukuran flash memorinya cukup besar, kapasistas SRAM sebesar 2 KiloByte, 32 buah port
I/O yang sangat memadai untuk berinteraksi dengan LCD dan keypad. Nama AVR sendiri
konon merupakan singkatan dari Alf and Vegard’s Risc Processor. Nama Alf dan Vegard
diambil dari nama perancang arsitekturnya Alf-Egil Bogen dan Vegard Wollan. Sedangkan
kata Risc Processor menandakan mikrokontroler ini termasuk jenis mikrokontroler dengan
instruksi set terbatas atau Reduced Instruction Set Computer
9
(RISC). Mikrokontroler AVR dikelompokkan menjadi beberapa jenis, yaitu : TinyAVR,
MegaAVR, XMEGAAVR, AVR32 UC3 dan AVR32 AP7. Pengelompokan ini didasarkan
pada ukuran fisik, jumlah memori, peripheral dan fiturnya.
Gambar 2.2 Atmega32
TinyAVR merupakan kelompok terendah sedangkan AVR32 AP7 merupakan jenis
tertinggi. Kelompok MegaAVR merupakan yang paling populer dikalangan komunitas
mikrokontroler di Indonesia. ATMEGA32 merupakan seri terkini dari kelompok MegaAVR.
ATMEGA32 merupakan penerus dari generasi ATMEGA8 dan ATMEGA16. Sebagai
generasi terbaru, ATMEGA32 tentu memiliki fitur yang lebih canggih dibanding dengan
generasi sebelumnya. ATMEGA32 memiliki kapasitas memori programmable flash sebesar
32KB, dua kali lebih besar dari ATMEGA16. Selain itu ATMEGA32 juga memiliki
EEPROM dan RAM dua kali lebih besar dari ATMEGA16 yakni EEPPOM sebesar 1KB dan
SRAM sebesar 2KB.
Kelebihan ATmega32
1. Kinerja Tinggi, Low-Power AVR® 8-bit Microcontroller
Seperti yang disebutkan Atmel dalam websitenya "The low-power Atmel 8-bit AVR
RISC-based microcontroller... The device supports throughput of 16 MIPS at 16 MHz
and operates between 2.7-5.5 volts".
2. Menggunakan Arsitektur RISC
10
Mikrokontroler AVR memiliki arsitektur Reduced Instruction Set Computing (RISC)
atau " set instruksi Komputasi yang disederhanakan".
3. Daya Tahan Tinggi dan Segmen Memori Non-Volatile
Mikrokontroler AVR memiliki daya tahan data (retensi data) 20 tahun ketika suhu
mencapai 85°C atau 100 tahun ketika suhu mencapai 25°C.
4. Memiliki Antarmuka JTAG (IEEE std. 1149.1 Compliant)
Tidak hanya SPI, ATmega32 memiliki antarmuka JTAG yang memungkinkan pengguna
dapat memprogram Flash, EEPROM, Fuse, dan Lock Bits.
5. Memiliki Fitur Perangkat
Mikrokontroler AVR memiliki fitur tambahan yang sangat membantu kita untuk melakukan
penelitian yang lebih baik, seperti terdapat ADC, PWM dan Timer.
6. Memiliki Fitur Tambahan
Mikrokontroler ini memiliki fitur menarik yang patut dicoba seperti 5 mode Sleep, eksternal
dan internal interupsi, dan kalibrasi RC Oscillator internal.
7. Mempunyai 32 jalur Program I/O
ATmega32 mempunyai 32 jalur Program sehingga memungkinkan kita untuk
mengontrol lebih banyak device/ perangkat, seperti Tombol/ switch, LED, buzzer dan
LCD.
8. Memiliki operasi tegangan dari 2,7 Volt sampai 5,5 Volt
ATmega32 memiliki operasi tegangan dari 2,7 Volt sampai 5,5 Volt. Ini sangat membantu kita
untuk menghemat listrik. Kecepatan maksimal bisa mencapai 16 MHz (tanpa overclock).
9. Daya yang dibutuhkan ketika aktif hanya 1,1 mA
ATmega32 membutuhkan arus yang sangat kecil dibanding komponen analog yang biasa kita
pakai. Hal ini dibuktikan dengan konsumsi daya yang dibutuhkan ketika aktif saja hanya 1,1
mA, bahkan bisa mencapai 1 uA ketika mode power-down.
Fitur yang terdapat di ATmega32
• High-performance, Low-power Atmel®AVR® 8-bit Microcontroller
• Advanced RISC Architecture
a. 131 Powerful Instructions – Most Single-clock Cycle Execution
b. 32 × 8 General Purpose Working Registers
c. Fully Static Operation
d. Up to 16 MIPS Throughput at 16MHz
e. On-chip 2-cycle Multiplier
• High Endurance Non-volatile Memory segments
a. 32Kbytes of In-System Self-programmable Flash program memory
b. 1024Bytes EEPROM
c. 2Kbytes Internal SRAM
11
d. Write/Erase Cycles: 10,000 Flash/100,000 EEPROM
e. Data retention: 20 years at 85°C/100 years at 25°C(1)
f. Optional Boot Code Section with Independent Lock Bits In-System
Programming by On-chip Boot Program True Read-While-Write
Operation
g. Programming Lock for Software Security
2. JTAG (IEEE std. 1149.1 Compliant) Interface
a. Boundary-scan Capabilities According to the JTAG
Standard
b. Extensive On-chip Debug Support
c. Programming of Flash, EEPROM, Fuses, and Lock
Bits through the JTAG Interface
3. Peripheral Features
a. Two 8-bit Timer/Counters with Separate Prescalers
and Compare Modes
b. One 16-bit Timer/Counter with Separate Prescaler,
Compare Mode, and Capture Mode
c. Real Time Counter with Separate Oscillator
d. Four PWM Channels
e. 8-channel, 10-bit ADC
8 Single-ended Channels
7 Differential Channels in TQFP Package Only
NodeMCU ESP8266
NodeMCU ESP8266 merupakan modul turunan pengembangan dari modul
platform IoT (Internet of Things) keluarga ESP8266 tipe ESP-12. Modul ESP8266 dapat
dipelajari dari artikel sebelumnya. Secara fungsi modul ini hampir menyerupai dengan
platform modul arduino, tetapi yang membedakan yaitu dikhususkan untuk “Connected to
Internet“. Untuk saat ini modul NodeMCU sudah terdapat 3 tipe versi antara lain :
12
a. NodeMCU Versi 0.9
Pada versi ini (v0.9) merupakan versi pertama yang memiliki memori flash
4 MB sebagai (System on Chip) SoC-nya dan ESP8266 yang digunakan
yaitu ESP-12. Kelemahan dari versi ini yaitu dari segi ukuran modul board
lebar, sehingga apabila ingin membuat protipe menggunakan modul versi
ini pada breadboard, pin-nya kan habis digunakan hanya untuk modul ini.
b. NodeMCU Versi 1.0
Versi ini merupakan pengembangan dari versi 0.9. Dan pada versi 1.0 ini
ESP8266 yang digunakan yaitu tipe ESP-12E yang dianggap lebih stabil dari
ESP-12.
Selain itu ukuran board modulnya diperkecil sehingga compatible digunakan
membuat prototipe projek di breadboard. Serta terdapat pin yang dikhusukan
untuk komunikasi SPI (Serial Peripheral Interface) dan PWM (Pulse Width
Modulation) yang tidak tersedia di versi 0.9.
c. NodeMCU Versi 1.0 (unofficial board)
Dikatakan unofficial board dikarenakan produk modul ini diproduksi secara
tidak resmi terkait persetujuan dari Developer Official NodeMCU.
Berikut tabel perbandingan dari ketiga versi diatas :
Gambar 2.3 Versi NodeMCU
13
NodeMCU berukuran panjang 4.83cm, lebar 2.54cm, dan berat 7 gram.
Board ini sudah dilengkapi dengan fitur WiFi dan Firmwarenya yang bersifat
opensource. Spesifikasi yang dimiliki oleh NodeMCU sebagai berikut :
1. Board ini berbasis ESP8266 serial WiFi SoC (Single on Chip)
dengan onboard USB to TTL. Wireless yang digunakan adalah IEE
802.11b/g/n.
2. 2 tantalum capasitor 100 micro farad dan 10 micro farad.
3. 3.3v LDO regulator.
4. Blue led sebagai indikator.
5. Cp2102 usb to UART bridge.
6. Tombol reset, port usb, dan tombol flash.
7. Terdapat 9 GPIO yang di dalamnya ada 3 pin PWM, 1 x ADC
Channel, dan pin RX TX
8. 3 pin ground.
9. S3 dan S2 sebagai pin GPIO
10. S1 MOSI (Master Output Slave Input) yaitu jalur data dari master
dan masuk ke dalam slave, sc cmd/sc.
11. S0 MISO (Master Input Slave Input) yaitu jalur data keluar dari
slave dan masuk ke dalam master.
12. SK yang merupakan SCLK dari master ke slave yang berfungsi
sebagai clock.
13. Pin Vin sebagai masukan tegangan.
14. Built in 32-bit MCU.
Gambar 2.4 NodeMCU
14
b. Sensor
1. RST : berfungsi mereset modul
2. ADC: Analog Digital Converter. Rentang tegangan masukan 0-
1v, dengan skup nilai digital 0-1024
3. EN: Chip Enable, Active High
4. IO16 :GPIO16, dapat digunakan untuk membangunkan chipset
dari mode deep sleep
5. IO14 : GPIO14; HSPI_CLK
6. IO12 : GPIO12: HSPI_MISO
7. IO13: GPIO13; HSPI_MOSI; UART0_CTS
8. VCC: Catu daya 3.3V (VDD)
9. CS0 :Chip selection
10. MISO : Slave output, Main input
11. IO9 : GPIO9
12. IO10 GBIO10
13. MOSI: Main output slave input
14. SCLK: Clock
15. GND: Ground
16. IO15: GPIO15; MTDO; HSPICS; UART0_RTS
17. IO2 : GPIO2;UART1_TXD
18. IO0 : GPIO0
19. IO4 : GPIO4
20. IO5 : GPIO5
21. RXD : UART0_RXD; GPIO3
22. TXD : UART0_TXD; GPIO1
Sensor adalah perangkat yang digunakan untuk mendeteksi
perubahan besaran fisik seperti tekanan, gaya, besaran listrik, cahaya, gerakan,
kelembaban, suhu, kecepatan dan fenomena-fenomena lingkungan lainnya. Setelah
mengamati terjadinya perubahan, Input yang terdeteksi tersebut akan dikonversi mejadi
Output yang dapat dimengerti oleh manusia baik melalui perangkat sensor itu sendiri
ataupun ditransmisikan secara elektronik melalui jaringan untuk ditampilkan atau diolah
menjadi informasi yang bermanfaat bagi penggunanya.
15
Sensor pada dasarnya dapat digolong sebagai Transduser Input karena
dapat mengubah energi fisik seperti cahaya, tekanan, gerakan, suhu atau energi fisik lainnya
menjadi sinyal listrik ataupun resistansi (yang kemudian dikonversikan lagi ke tegangan
atau sinyal listrik).
RFID
Pengertian RFID
Radio frequency identification (RFID) adalah sebuah teknologi yang
menggunakan komunikasi via gelombang elektromagnetik untuk merubah data antara
terminal dengan suatu objek seperti produk barang, hewan, ataupun manusia dengan tujuan
untuk identifikasi dan penelusuran jejak melalui penggunaan suatu piranti yang bernama
RFID tag. RFID tag dapat bersifat aktif atau pasif. RFID tag yang pasif tidak memiliki
power supply sendiri, sehingga harganya pun lebih murah dibandingkan dengan tag yang
aktif. Dengan hanya berbekal induksi listrik yang ada pada antena yang disebabkan oleh
adanya pemindaian frekuensi radio yang masuk, sudah cukup untuk memberi kekuatan
yang cukup bagi RFID tag untuk mengirimkan respon balik. Dengan tidak adanya power
supply pada RFID tag yang pasif maka akan menyebabkan semakin kecilnya ukuran dari
RFID tag yang mungkin dibuat, bahkan lebih tipis daripada selembar kertas dengan jarak
jangkauan yang berbeda mulai dari 10 mm sampai dengan 6 meter. RFID tag yang aktif
memiliki power supply sendiri dan memiliki jarak jangkauan yang lebih jauh. Memori yang
dimilikinya juga lebih besar sehingga bisa menampung berbagai macam informasi di
dalamnya. RFID tag yang banyak beredar sekarang adalah RFID tag yang sifatnya pasif.
Suatu sistem RFID dapat terdiri dari beberapa komponen, seperti tag,
tag reader, tag programming station, circulation reader, sorting equipment, dan tongkat
inventory tag. Kegunaan dari sistem RFID ini adalah untuk mengirimkan data dari tag yang
kemudian dibaca oleh RFID reader dan kemudian diproses oleh aplikasi computer. Data
yang dipancarkan dan dikirimkan tadi bisa berisi beragam informasi, seperti ID, informasi
lokasi atau informasi lainnya.
Dalam suatu sistem RFID sederhana, suatu object dilengkapi dengan
tag yang berisi microchip yang ditanamkan di dalamnya yang berisi sebuah kode produk
16
yang sifatnya unik. Sebaliknya, interrogator, suatu antena yang berisi transceiver dan
decoder, memancarkan sinyal yang bisa mengaktifkan RFID tag sehingga dia dapat
membaca dan menulis data ke dalamnya. Ketika suatu RFID tag melewati suatu zone
elektromagnetis, maka dia akan mendeteksi sinyal aktivasi yang dipancarkan oleh reader.
Reader akan men-decode data yang ada pada tag dan kemudian data tadi akan diproses
oleh komputer. Kita ambil contoh sekarang misalnya buku-buku yang ada di perpustakaan.
Pintu security bisa mendeteksi buku-buku yang sudah dipinjam atau belum. Ketika seorang
user mengembalikan buku, security bit yang ada pada RFID tag buku tersebut akan di-reset
dan record-nya secara otomatis akan di-update.
RFID tag seringkali dianggap sebagai pengganti dari barcode. Ini
disebabkan karena RFID memiliki berbagai macam keuntungan dibandingkan dengan
penggunaan barcode. RFID mungkin tidak akan seluruhnya mengganti teknologi barcode,
dikarenakan faktor harga, tetapi dalam beberapa kasus nantinya penggunaan RFID akan
sangat berguna. Keunikan yang dimilikinya adalah bisa dilacak dari suatu lokasi ke lokasi
yang lainnya. Hal ini dapat membantu perusahaan untuk melawan aksi pencurian dan
bentuk-bentuk product loss yang lainnya. RFID juga sudah diajukan untuk penggunaan
pada point-of-sale yang menggantikan kasir dengan suatu mesin otomatis tanpa harus
melakukan barcode scanning. Hal ini tetapi harus dibarengi dengan turunnya harga RFID
tag agar bisa digunakan secara luas di masyarakat. Begitu pula yang RFID untuk membuat
alat ini saya menggunakan tipe RC522.
Gambar 2.5 Tag dan Reader RFID
Module RFID RC522 Reader/Writer mengaplikasikan Philips
MFRC522 yang dirancang agar gampang untuk digunakan dengan harga relatif murah.
17
Module ini menggunakan frekuensi 13.56 Mhz yang memungkinkan dalam pembacaan
dan penilisan chip RFID dengan jarak yang dekat. Spesifikasi RFIDRC522 :
1. Arus dan tegangan operasional : 13-26mA/DC 3.3V
2. Tipe kartu Tag yang didukung : mifare1 S50, MIFARE DESFire,
mifare Pro, mifare1 S70 MIFARE Ultralight,
3. Idle current :10-13mA/DC 3.3V
4. Peak current: 30mA
5. Sleep current: 80uA
6. Menggunakan Antarmuka SPI
7. Kecepatan transfer rate data : maximum 10Mbit/s
8. Frekuensi kerja : 13.56MHz
9. Ukuran dari RFID Reader : 40 x 60mm
10. Suhu tempat penyimpanan : -40 – 85 degrees Celsius
11. Suhu kerja : -20 – 80 degrees Celsius
12. Relative humidity: relative humidity 5% -95%
a. Kelebihan RFID
1. Untuk produk, jika selama ini menggunakan barcode hanya untuk
mengetahui jenis produknya saja, dengan menggunakan RFID
dapat menyimpan secara otomatis tidak hanya jenis produknya
saja tetapi juga dapat disimpan data tentang siapa produsen produk
tersebut, kapan pertama produk tersebut diproduksi, sudah berapa
lama, berasal dari mana dan lain sebagainya
2. Untuk kenyamanan belanja RFID dapat mengetahui produk-
produk yang dimasukkan dalam keranjang belanja pelanggan
dengan sekejap, sehingga total harga dapat diketahui dan ketika
mendekati kasir hanya tinggal membayar, sedemikian cepatnya
terlebih lagi jika pelanggan difasilitasi pembayaran dengan
menggunakan kartu pembayaran RFID.
18
3. Untuk keamanan pihak retailer penggunaan RFID dapat
mengetahui barang-barang yang dicuri yang tidak diletakkan di
keranjang belanja, jadi penggunaan RFID ini sangat efisien.
4. Untuk penyediaan barang, dengan RFID pihak retailer dapat
mengawasi pengiriman barang secara real time sehingga sangat
berguna dalam memantau stok yang akan diterimanya dari
supplier maupun barang yang dikirimkannya ke pelanggan.
c. Relay
i. Pengertian Relay
Relay adalah suatu komponen elektronika berupa saklar atau switch
elektrik yang dioperasikan oleh listrik dan terdiri dari 2 bagian utama yaitu Elektromagnet
(coil) dan mekanikal (seperangkat kontak Saklar/Switch). Komponen elektronika ini
menggunakan prinsip elektromagnetik untuk menggerakan saklar sehingga dengan arus
listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.
Komponen relay ini nantinya digunakan untuk pembatasan tegangan dari solenoid door
atau dapat diartikan mengendalikan komponen dengan tegangan yang tinggi dengan
bantuan signal tegangan rendah.
Gambar 2.6 Relay
19
ii. Fungsi
Seperti pengertian diatas, telah di jelaskan tadi bahwa relay memiliki
fungsi sebagai saklar elektrik, namun jika di aplikasikan ke dalam rangkaian elektronika,
relay memiliki beberapa fungsi, sehingga dapat membantu alat yang akan dibuat oleh
peneliti. Berikut beberapa fungsi saat di aplikasikan ke dalam sebuah rangkaian
elektronika. Yaitu :
1. Mengendalikan suatu sirkuit tegangan tinggi
dengan cara menggunakan bantuan signal
tegangan rendah.
2. Menjalankan fungsi logika.
3. Memberikan fungsi penundaan waktu.
4. Melindungi komponen yang lainnya dari korsleting atau
kelebihan tegangan.
Selenoid Door Lock
Pengertian
Solenoid Door Lock ini berfungsi sebagai aktuator. Prinsip dari
solenoid sendiri akan bekerja sebagai pengunci dan akan aktif ketika diberikan tegangan.
Didalam solenoid terdapat kawat yang melingkar pada inti besi. Ketika arus listrik mengalir
melalui kawat ini, maka terjadi medan magnet untuk menghasilkan energi yang akan
menarik inti besi ke dalam. Solenoid Door Lock ini menggunakan tegangan supply 12v,
dan menggunakan sistem kerja NC (Normally Close).
Spesifikasi
1. Product Nam : Door Selenoid 12v
2. Material : Metal, Electronic Parts
3. Color : Silver Tone
4. Rated Voltage : DC 12v
5. Rated Stroke & Force : 10mm, 50g
6. Net Weight : 147g
7. Power : 8W
20
Flowchart
Menurut Mulyadi (2016:2) sistem adalah kumpulan dari unsur-unsur
yang saling berhubungan erat satu dengan yang lainnya, yang berfungsi bersamasama
untuk mencapai suatu tujuan tertentu. Definisi lain dijelaskan oleh Romney & Steinbart
(2014:3) bahwa sistem adalah rangkaian komponenkomponen yang saling berhubungan
untuk mencapai suatu tujuan. Berdasarkan uraian tersebut dapat disimpulkan bahwa sistem
merupakan rangkaian komponen-komponen yang saling berhubungan dan berfungsi untuk
mencapai tujuan perusahaan.
Perusahaan biasanya menggunakan bagan alir (flowchart) untuk
menggambarkan suatu sistem dan prosedur yang berjalan di dalamnya. Menurut Romney
& Steinbart (2014:67) bagan alir (flowchart) merupakan teknik analitis bergambar yang
digunakan untuk menjelaskan tentang prosedur-prosedur yang terjadi di dalam perusahaan
secara ringkas dan jelas. Bagan alir (flowchart) biasanya digambar dengan menggunakan
software seperti Microsoft Visio, Microsoft Word, ataupun Microsoft Power Point.
Bagan alir (flowchart) digambarkan dengan menggunakan simbol-
simbol. Menurut Romney & Steinbart (2014:67) simbol bagan alir (flowchart) dibagi
menjadi 4 kategori yaitu simbol input/output, simbol pemrosesan, simbol penyimpanan,
simbol arus dan lain-lain. Simbol input/output memperlihatkan input/output dari suatu
sistem. Simbol pemrosesan memperlihatkan data-data yang sedang diolah di dalam sistem,
data tersebut dapat diolah secara elektronik ataupun dengan tangan. Simbol penyimpanan
memperlihatkan dimana data-data perusahaan disimpan. Simbol arus dan lain-lain
memperlihatkan arus data, darimana bagan alir dimulai dan berakhir, bagaimana suatu
keputusan dibuat dan cara-cara yang digunakan untuk menambah catatan penjelas untuk
bagan alir. Simbol-simbol umum dan penjelasan yang terdapat di dalam bagan alir dapat
dilihat pada gambar dibawah ini.
21
Gambar 2.7 Contoh Simbol Flowchart
Internet
Internet tercipta pada tahun 1969 dengan lahirnya Arpanet, suatu proyek
eksperimen Kementrian Pertahanan Amerika Serikat bernama DARPA (Departement of
Defense Advanced Research Project Agency). Lembaga tersebut membawa misi untuk
mencoba menggali teknologi jaringan untuk menghubungkan para peneliti dengan berbagai
sumber daya, seperti komputer dan pangkalan data yang besar. Arpanet berhasil
membangun jaringan tersebut dan berkembang hingga sekarang. Arpanet mencakup
puluhan bahkan ratusan juta orang dan sistem jaringan (Ardianto & Erdinaya, 2007).
Reddick & King (1996), mendefinisikan internet sebagai suatu istilah yang
digunakan untuk menggambarkan saling hubungan antar jaringan-jaringan komputer,
sehingga dapat memungkinkan komputer-komputer itu saling terhubungkan atau
berkomunikasi satu sama lain. Bukan hanya orang yang berkomunikasi dengan orang,
melainkan juga bisa orang dengan mesin, dan bahkan mesin dengan mesin.
Berdasarkan karakteristik komputer dan internet, perorangan ataupun secara
kelompok dapat bekerja tanpa dibatasi oleh tempat dan waktu. Kapan saja dan di mana saja
orang bisa menjalankan pekerjaannya. Di rumah, di perjalanan kereta api, di terminal, di
rumah makan saat santai, bahkan di malam hari ketika sebagian besar orang lain sedang
tidur, seseorang bisa bekerja dengan komputer dan internet.
22
Internet Of Things
Internet of Things (IoT) adalah struktur di mana obyek, orang disediakan dengan
identitas eksklusif dan kemampuan untuk pindah data melalui jaringan tanpa memerlukan
dua arah antara manusia ke manusia yaitu sumber ke tujuan atau interaksi manusia ke
komputer. IoT merupakan perkembangan teknologi yang menjanjikan IoT dapat
mengoptimalkan kehidupan dengan sensor sensor cerdas dan benda yang memiliki jaringan
dan bekerjasama dalam internet. Pada tahun 1989 internet mulai dikenal dan mengawali
kegiatan secara online. Penelitian mengenai perangkat yang dikendalikan melalui internet
dilakukan John Romkey pada tahun 1990 dengan menciptakan pemanggang roti yang dapat
diaktifkan dan dimatikan secara online. Selanjutnya berbagai penelitian perangkat keras
dan lunak dilakukan untuk pengendalian jarak jauh melalui internet. Kevin Ashton, seorang
Direktur Eksekutif Auto-ID Lab di MIT menyebutkan pertama kali istilah The Internet of
Things (IoT) pada tahun 1997 berbasis Radio Frequency Identification (RFID). Selanjutnya
RFID digunakan dalam skala besar di militer Amerika Serikat sejak tahun 2003. Internet
Protocol (IP) dikembangkan pada tahun 2008 dan digunakan untuk mengaktifkan.
Cara kerja dari IoT yaitu setiap benda harus memiliki sebuah alamat Internet
Protocol (IP). Alamat Internet Protocol (IP) adalah sebuah identitas dalam jaringan yang
membuat benda tersebut bisa diperintahkan dari benda lain dalam jaringan yang sama.
Selanjutnya, alamat Internet Protocol (IP) dalam benda-benda tersebut akan dikoneksikan
ke jaringan internet.
Beberapa elemen IoT seperti RFID (Radio Frequency Identification), WSN
(Wireless Sensor Network), WPAN (Wireless Personal Area Network), WBAN (Wireless
Body Area Network), HAN (Home Area Network), NAN (Neighborhood Area Network),
M2M (Machine to Machine), CC (Cloud Computing), dan DC (Data Center) memiliki
pengaruh dalam kehidupan seperti proses penginderaan IoT berarti mengumpulkan data
dari benda-benda terkait di dalam jaringan dan mengirimkannya kembali ke warehouse,
database atau cloud. Elemen IoT ini merupakan bagian dari Internet Communication
Technology untuk melakukan identifikasi, penginderaan, komunikasi dan perhitungan
iii. Web
Pengertian Website secara umum adalah kumpulan informasi/kumpulan page yang
biasa diakses lewat jalur internet. Setiap orang di berbagai tempat dan segala waktu bisa
23
menggunakannya selama terhubung secara online di jaringan internet. Secara teknis,
website adalah kumpulan dari page, yang tergabung kedalam suatu domain atau subdomain
tertentu. Website-website yang ada berada di dalam World Wide Web(WWW) Internet. Dan
menurut para ahli Website adalah fasilitas internet penghubung dokumen dalam lingkup lokal
maupun jarak jauh. Dokumen pada website disebut dengan web page sementara link dalam
website memungkinkan pengguna bisa berpindah dari satu page ke page lain (hyper text),
baik diantara page yang disimpan dalam server yang sama maupun server diseluruh dunia.
Pages diakses dan dibaca lewat browser seperti Netscape Navigator, Internet Explorer,
Mozila Firefox, Google Chrome dan aplikasi browser lainnya (pengertian website dari
Hakim Lukmanul, 2004).
Website sendiri mempunyai banyak sekali manfaat. Oleh karena itu kita dapat
mengetahui setiap fungsi website, dengan mengetahui sesuai kategori jenisnya. Jenis
website yang berbeda tentunya mempunyai fungsi yang berbeda. Yaitu :
a. Website Sebagai Sarana Informasi.
Ini adalah fungsi utama dari website umumnya yaitu sebagai sarana
informasi. Website bisa jadi suatu media untuk menyebarkan informasi-
informasi ke publik. Idealnya, memang website dijadikan sarana edukasi
akan berbagai topik yang ada.
b. Website Sebagai Sarana Hiburan.
Menjadi sarana hiburan bagi publik juga termasuk ke dalam fungsi
website. Misalnya ketika Anda membaca majalah online, berita soal
gaya hidup, atau ulasan film dan karya seni lainnya dari website- website
yang ada.
c. Website Sebagai Sarana Jual Beli/eCommerce.
Tujuan dari website seperti ini adalah mendapat customer yang
bertransaksi, meningkatkan penjualan dan loyalitas customer terhadap
brand perusahaan. Website-nya juga tidak hanya berisi konten-konten
informatif saja tetapi juga dukungan fitur tertentu semacam payment
gateway.
iv. HTML
Tujuan dari website seperti ini adalah mendapat customer yang bertransaksi,
meningkatkan penjualan dan loyalitas customer terhadap brand perusahaan. Website-nya
24
juga tidak hanya berisi konten-konten informatif saja tetapi juga dukungan fitur tertentu
semacam payment gateway.
Sekarang ini HTML merupakan standar Internet yang dikendalikan dan
didefinisikan pemakaiannya oleh World Wide Web Consortium (W3C). Pada tahun 1989,
HTML dibuat oleh kolaborasi Berners-lee Robert dengan Caillau TIM pada saat mereka
bekerja di CERN (CERN merupakan lembaga penelitian fisika energi tinggi di Jenewa).
HTTP atau Hypertext Transfer Protokol merupakan protokol yang digunakan untuk
mentransfer data atau document yang berformat HTML dari web server ke web browser.
Dengan HTTP inilah yang memungkinkan Anda menjelajah internet dan melihat halaman
web.
Secara umum, fungsi HTML adalah untuk mengelola serangkaian data dan
informasi sehingga suatu dokumen dapat diakses dan ditampilkan di Internet melalui
layanan web. Fungsi HTML yang lebih spesifik yaitu :
a. Membuat halaman web.
b. Menampilkan berbagai informasi di dalam sebuah browser
Internet.
c. Membuat link menuju halaman web lain dengan kode tertentu
(hypertext).
v. CSS
CSS (Cascading Style Sheet) adalah stylesheet language yang digunakan untuk
mendeskripsikan penyajian dari dokumenyang dibuat dalam mark up language. CSS
merupakan sebuah dokumen yang berguna untuk melakukan pengaturan pada komponen
halaman web, inti dari dokumen ini adalah memformat halaman web standar menjadi
bentuk web yang memiliki kualitas yang lebih indah dan menarik.
CSS dibuat dan dikembangkan oleh W3C (World Wide Web Consortium) pada tahun
1996 untuk alasan yang sederhana. Dulu HTML tidak dilengkapi dengan tags yang
berfungsi untuk memformat halaman. Anda hanya perlu menulis markup untuk situs.
Tags, seperti <font>, diperkenalkan di HTML versi 3.2, dan ketika itu
menyebabkan banyak masalah bagi developer. Karena website memiliki berbagai font,
warna background, dan style, maka untuk menulis kembali (rewrite) kode memerlukan
proses yang sangat panjang dan sulit. Oleh sebab itu, W3C membuat CSS untuk
menyelesaikan masalah ini.
25
HTML dan CSS memiliki keterikatan yang erat. Karena HTML adalah bahasa
markup (fondasi situs) dan CSS memperbaiki style (untuk semua aspek yang terkait dengan
tampilan website), maka kedua bahasa pemrograman ini harus berjalan beriringan.
a. Kelebihan CSS
Dengan CSS, Anda dapat mengatur tampilan semua aspek
pada file yang berbeda, lalu menentukan style, kemudian
mengintegrasikan file CSS di atas markup HTML. Alhasil,
markup HTML bisa lebih mudah di-maintain.
Singkatnya, dengan CSS, Anda tidak perlu
mendeskripsikan tampilan dari masing-masing elemen secara
berulang-ulang. Anda tidak membuang-buang waktu, kode yang
digunakan pun lebih singkat, dan error dapat diminimalisir.
Karena opsi kustomisasi yang ada hampir tak terbatas, CSS
memungkinkan Anda untuk menerapkan berbagai macam style
pada satu halaman HTML.
b. Cara kerja CSS
CSS menggunakan bahasa Inggris sederhana berbasis syntax
yang dilengkapi dengan sekumpulan rule yang mengaturnya.
Seperti yang telah kami sebutkan sebelumnya, HTML tidak
dibuat untuk menerapkan elemen style, hanya markup halaman
saja. HTML dirancang semata-mata untuk mendeskripsikan
konten. Sebagai contoh: <p> This is a paragraph.</p>.
d. Kajian Pustaka.
Penelitian sebelumnya (Fillial et al., 2019) penulis telah membuat sebuah rancang
bangun keamanan pintu ruangan dengan menggunakan RFID dan password. Pada
perancangan ini terdapat dua cara untuk membuka pintu dengan menggunakan RFID dan
password sebagai akses untuk membuka ruangan. Sistem keamanan menggunakan Arduino
UNO sebagai pusat pengendalinya. Sistem keamanan ini dirancang hanya
26
sekedar alat saja tidak adanya, penjadwalan atau report yang dikeluarkan. Penelitian ini
menggunakan metode rancang bangun yang meliputi langkah-langkah antara lain
identifikasi kebutuhan, analisis kebutuhan, perancangan perangkat keras (Hardware),
pembuatan alat dan pengujian alat. Ketika tag card didekatkan dengan RFID reader maka
RFID reader akan membaca data yang dikirimkan oleh tag card dan selanjutnya data akan
diproses dan diverifikasi oleh chip mikrokontroler. Apabila datanya valid maka akan
diminta untuk mengetik password dan password akan diproses oleh chip mikrokontroler
dan motor DC akan bergerak untuk membuka jika password yang dimasukkan benar.
Buzzer akan berbunyi ketika salah dalam memasukkan password sebanyak 3 kali. Apabila
dikaji lebih khusus, sistem keamanan ini tidak adanya pemantauan jarak jauh menjadikan
kurangnya efisien sistem keamanan yang dilakukan hanya bisa dilakukan dalam jarak dekat
saja.
Bedasarkan penelitian sebelumnya, penelitian tersebut menggunakan Arduino UNO
sebagai pusat pengendali, sedangkan penilitian yang sedang dibuat menggunakan
NodeMCU dikarenakan ruang penyimpanan lebih besar dibanding dengan Arduino UNO.
NodeMCU sendiri mempunyai fitur wifi untuk menyambungkan ke webserver yang dibuat,
peneliti sebelumnya hanya sebatas atas saja tidak adanya webserver yang membantu
penjadwalan user yang terdaftar dan akses user.
e. Kerangka Berfikir.
Sugiyono (2016: 38) mengatakan bahwa kerangka berfikir merupakan model
konseptual tentang bagaimana teori berhubungan dengan berbagai faktor yang telah
diidentifikasi sebagai masalah yang penting. Kerangka berfikir dimulai dengan
mengidentifikasi masalah, kerangka berfikir dalam penelitian ini yaitu ketidakefektifan
ruangan yang ada di perbanas institute jakarta apabila harus membuka dan menutup pintu
secara manual, tingkat keamanan yang semakin tidak terkendali yang berpotensi
menimbulkan tindak pencurian barang-barang berharga di dalam ruangan karena tidak
adanya peringatan apabila pintu dibuka secara paksa oleh pihak luar, kebanyakan sistem
otomasi yang sampai saat ini hanya terfokus pada keunggulan sistem tanpa
mempertimbangkan keefektifan. Identifikasi masalah mendasari untuk melakukan analisis
masalah, yaitu bagaimana cara menghasilkan solusi yang efektif untuk mengontrol pintu
baik dari jarak maupun jarak jauh menggunakan webserver berbasis
27
wireless mengunakan NodeMCU ESP8266 dan juga dari jarak dekat dengan menggunakan
RFID sebagai pengaman, serta mampu tetap mengoperasikan pengontrolan keamanan
ruangan.
Langkah terakhir yaitu menghasilkan produk yang mampu mengontrol pintu yang
mudah dikendalikan dengan menggunakan mikrokontroler NodeMCU ESP8266 sebagai
pusat pengendalinya dan webserver berbasis wireless serta RFID sebagai kontrol dari pintu
tersebut. Dengan kemajuan teknologi informasi yang pesat, tidak mustahil jika konsep ini
di terapkan di Indonesia. Berdasarkan kinerja yang dihasilkan dan dinyatakan berhasil
setelah diujikan, produk ini akan menjadi salah satu solusi pengontrolan pintu yang mampu
meningkatkan efektifitas dalam penggunaannya.
Pada penelitian ini alur kerangka berpikir ditunjukkan pada gambar berikut:
Gambar 2.8 Kerangka Berfikir
29
3.1 Data Riset
Penelitian dan perancangan tugas akhir ini dilaksanakan pada Juni 2020 hingga
Agustus 2020. Perancangan, pembuatan perangkat keras (hardware), dan disimulasi
menggunakan pintu miniatur atau prototype.
3.2 Instrumen Penelitian.
Dalam pembuatan alat dibutuhkan Instrumen penelitian yang digunakan untuk
pengambilan data selama pengujian yaitu sebagai berikut :
1. Kebutuhan Perangkat Lunak
Perangkat lunak (software) yang digunakan untuk pembuatan alat, sebagai
berikut :
a. Command Prompt.
b. Microsoft Office
c. ESP-RFID Web UI
d. Flitzing
2. Kebutuhan Perangkat Keras
Perangkat keras (hardware) yang di gunakan untuk pembuatan alat, adalah
sebagai berikut :
a. NodeMCU
b. RFID
c. Relay
d. Selenoid Door Lock
e. 1 buah Laptop atau Handphone
3.3 Tahapan Penelitian
1. Requirement Analysis/Analisis Persyaratan
Tahap analisis yaitu tahap untuk mengidentifikasi dan mendapatkan data
mengenai kebutuhan apa saja yang diperlukan dalam perancangan dan
pengimplementasian sistem dan pemikiran untuk perancangan selanjutnya.
a. Analisis kebutuhan pemakai, yaitu analisis mengenai kebutuhan apa saja
yang dibutuhkan oleh pemakai yang harus diterapkan pada sistem yaitu
antara lain keamanan dengan mengunakan RFID.
30
b. Analisis kerja, yaitu analisis mengenai data unjuk kerja yang akan
dilakukan oleh sistem yang akan dirancang.
c. Analisis data, yaitu analisis mengenai data apa saja yang akan diproses
baik sebagai masukan maupun sebagai keluaran.
d. Analisis teknologi, yaitu analisis mengenai teknologi apa yang akan
dipakai dalam sistem yang akan dirancang.
2. Design/Perancangan
Desain merupakan tahap melakukan pemikiran untuk mendapatkan cara
terefektif dan efisien mengimplementasikan sistem dengan bantuan data yang
didapatkan dalam tahap analisis. Di dalam desain akan didapatkan sebuah kerangka
untuk mengimplementasikan sistem. Ada beberapa tahap dalam desain yaitu :
a. Desain umum sistem mekanik
Desain mengenai sistem mekanik yang terdiri dari RFID, Relay,
Selenoid Door Lock, dan interface komputer dengan NodeMCU.
Gambar 3.1 Desain Alat atau Wiring
b. Desain diagram alir alat (flowchart)
Merupakan bagan dengan simbol-simbol tertentu yang menggambarkan
urutan proses dan hubungan antara proses secara mendetail didalam
suatu program.
31
Gambar 3.2 Flowchart Cara Kerja Alat
c. Kontroler
Kontroler yang digunakan adalah NodeMCU ESP8266, NodeMCU telah
me-package ESP8266 ke dalam sebuah board yang sudah terintergrasi
dengan berbagai feature selayaknya microkontroler dan kapasitas akses
terhadap wifi dan juga chip komunikasi yang berupa USB to serial.
Sehingga dala pemograman hanya dibutuhkan kabel data USB.
3. Code/Pengkodean
Pengkodean merupakan tahap menterjemahkan desain ke dalam bentuk
antarmuka pengguna. Langkah-langkah yang dilakukan dalam pengkodean tersebut
adalah :
32
a. Menentukan program source code yang dibutuhkan sebagai pendukung.
program yang telah dirancang ke mikrokontroler NodeMCU dengan
sesuai modul sehingga dapat menjadi sistem keamanan pintu.
b. Menterjemahkan prosedur, subrutin dan fungsi-fungsi dari modul-
modul ke dalam bahasa pemrograman.
c. Menyatukan prosedur, subrutin dan fungsi-fungsi dari modul-modul
yang telah dibuat ke dalam kesatuan program.
4. Test/Pengujian
Pengujian pada penelitian ini menggunakan White Box, dilakukan untuk
mengetahui apakah sistem yang telah dibuat telah sesuai dengan hasil dari analisis
kebutuhan. Pengujian yang dilakukan terdiri dari dua bagian, yaitu pengujian
hardware dan pengujian software.
Pengujian software adalah proses eksekusi pada program untuk menemukan
kesalahan. Sebelum program diterapkan, maka program harus bebas terlebih dahulu
dari kesalahan-kesalahan. Oleh sebab itu program harus diuji untuk menemukan
kesalahan-kesalahan yang mungkin terjadi. Pengujian dilakukan untuk setiap
modul dan dilanjutkan dengan pengujian untuk semua modul yang telah dirangkai.
5. Maintenance/Pemiliharaan
Tahap ini merupakan tahap terakhir dalam tahapan penelitian ini. Sistem dapat
diimplementasikan. Pemeliharaan mencakup koreksi dari berbagai error yang tidak
ditemukan pada tahap-tahap terdahulu, perbaikan atas implementasi dan
pengembangan unit sistem, serta pemeliharaan program. Pemeliharaan sistem dapat
dilakukan oleh seorang administrator untuk meningkatkan kualitas sistem agar jauh
lebik baik.
3.4 Metode Riset
Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah merancang suatu sistem
keamanan pintu dengan menggunakan RFID. Hasil perancangan selanjutnya diuji untuk
mengetahui modul RFID dan Selenoid Door Lock bekerja dengan baik. Perancangan telah
terpenuhi apabila suatu ruang terkunci dan berjalan secara baik sesuai sistem yang telah
ditentukan.
33
3.5 Metodologi Penelitian
3.5.1 Metode Pengumpulan Data
Metode yang digunakan peneliti dalam melakukan analisis data ada beberapa
tahap yaitu :
1. Studi Pustaka
Bagian ini dilakukan untuk mendapatkan data-data tertulis baik secara
teoritis maupun empiris yang terkait dengan topik penelitian. Selain itu studi
pustaka yang dilakukan peneliti, berdasar pengumpulan bahan-bahan
berkaitan judul proposal penelitian melalui buku-buku bacaan dan situs
internet, penelitian yang terkait dengan monitoring dan pengontrolan suhu.
3.5.2 Metode Pengembangan Alat
Metode pengembangan sistem yang dipakai dalam pembuatan proposal penelitian
ini adalah metode Logika Fuzzy adalah suatu cara yang tepat untuk memetakan suatu ruang
input ke dalam ruang output. Untuk sistem yang sangat rumit, penggunaan logika fuzzy
(fuzzy logic) adalah salah satu pemecahannya.
.
34
HASIL PENELITIAN
Pada bab ini peneliti melakukan pengujian alat yang sudah dibuat, serta suatu sistem
keamanan pintu ruangan pada Perbanas Institute Jakarta dengan menggunakan NodeMCU
sebagai pusat pengendali serta didukung nya metode pengembangan alat menggunakan
metode logika fuzzy. Penelitian ini bertujuan untuk memahami fungsi, cara pemakaian, dan
mengetahui komponen-komponen penyusun yang terdapat dalam NodeMCU, dari sensor
RFID yang terdapat didalam kartu mahasiswa yang berfungsi sebagai hak akses untuk pintu
ruangan.
4.1 Hasil Perancangan dan Kerja Keseluruhan Sistem.
Hasil Perancangan Prototype “SMARTLOCK RFID IDENTIFICATION
BERBASIS NodeMCU DENGAN METODE FUZZY LOGIC” dapat dilihat pada gambar
4.1 dan 4.2 perancangan kotak pada alat guna untuk merapikan alat
Gambar 4.1 Prototype Alat.
Gambar 4.2 Prototype Alat 2.
35
Mekanisme kerja Prototype adalah ketika RFID reader mendeteksi tag RFID yang
ditempelkan didekat reader (diasumsikan kartu tersebut adalah milik user yang telah
terdaftar), setelah tag RFID terbaca maka selenoid akan terbuka selama 10 detik setelah itu
akan tertutup lagi dan kode unik dari tag tersebut akan tertampil secara otomatis pada
webserver yang dapat dilihat dari perangkat keras laptop ataupun
handphone. Di dalam webserver akan menunjukan data pemilik tag berupa nama, no kartu,
akses, menampilkan tanggal dan jam tag tersebut saat mengakses pintu. Jika tag RFID tidak
terdaftar pada webserver selenoid tidak akan terbuka dan akan menampilkan akses tidak
terdaftar berusaha masuk dengan format yang sama yaitu tanggal dan jam.
4.2 Hasil Perancangan Perangkat Keras.
Pada sub-bab ini akan dibahas implementasi dari perangkat keras yang telat dibuat.
Dilakukan pendesainan, pengujian dan pengamatan terhadap sudut setiap sensor RFID
yang dilakukan masing-masing 5 kali pengujian sampai sensor mencapai sesuai fungsi.
Pendesainan sebelum alat dibutuhkan untuk memastikan semua modul yang terpakai
berjalan sesuai fungsinya. Pengujian dan pengamatan tidak hanya dilakukan sekali waktu
tetapi dilakukan beberapa kali dihari yang berbeda sampai mendapatkan data yang terbaik.
4.2.1 Desain Wiring Diagram.
Berikut ini adalah desain atau gambar kerja rangkaian, ini bertujuan memudahkan
perancangan modul-modul yang akan digunakan menjadi satu rangkaian alat. Gambar 4.3
dibawah ini adalah desain rangkaian dalam pembuatan “SMARTLOCK RFID
IDENTIFICATION BERBASIS NodeMCU DENGAN METODE FUZZY LOGIC”.
Gambar 4.3 Design Wiring.
36
Gambar 4.3 di atas menunjukan rangkaian dari berbagai modul dijadikan menjadi
satu alat. Rangkaian tersebut melihatkan bagaimana terhubung nya NodeMCU dengan
modul pendukung lain nya seperti RFID reader, Relay, Power socket, Selenoid Door dan
komponen tambahan lainnya. Disini peneliti memakai NodeMCU dikarenakan ruang
penyimpanan lebih besar dibanding dengan Arduino UNO. NodeMCU sendiri mempunyai
fitur wifi untuk menyambungkan ke webserver yang dibuat, peneliti sebelumnya hanya
sebatas atas saja tidak adanya webserver yang membantu penjadwalan user yang terdaftar
dan akses user Dengan adanya desain ini memudahkan kita dalam merangkai suatu alat.
Pengujian dan Pengamatan Jarak Baca RFID Reader.
Gambar 4.4 Sensor RFID (Reader RFID & Tag RFID).
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui jarak baca sensor RFID reader terhadap
tag RFID yang ditempelkan, pendeteksian atau pembacaan tag oleh sensor RFID yang
nantinya akan ditandai dengan menyalanya LED berwarna hijau dan selenoid yang terbuka.
Pengujian dilakukan dengan posisi seperti yang ditunjukan pada gambar.
Gambar 4.5 Diagram Sensor RFID
RFID
READE
R
RFID TAG
37
Hasil pengujian ditampilkan pada tabel :
Data ke Jarak Reader Respon
1 1 cm Terbaca
2 2 cm Terbaca
3 3 cm Terbaca
4 4 cm Tidak Terbaca
5 5 cm Tidak Terbaca
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Jarak Sensor .
Dari pengujian tersebut didapatkan jarak terjauh dan sudut pembacaan terbaik dari
pembacaan tag RFID 2 cm dan tepat diatas sensor RFID. Tabel 4. juga menunjukan bahwa
RFID reader mengirim gelombang radio ke satu arah, hal ini dibuktikan dengan tag yang
dapat dibaca dari jarak yang tertentu dan satu arah. Dan yang nantinya tag yang sudah
terbaca di RFID reader akan dihubungkan dengan webserver untuk memberitahu akses atau
user terdaftar tidaknya.
38
#ifndef rfid125kHz_h
#define rfid125kHz_h
base);
#include "Arduino.h"
class RFID_Reader
{
public:
void rfidSerial(char x);
bool Available();
String GetHexID();
String GetDecID();
String GetTagType();
private:
char *ulltostr(unsigned long long value, char *ptr, int
void parse();
uint8_t char2int(char c);
uint8_t get_checksum(unsigned long long data);
static const char asciiNum_diff = 48;
static const char asciiUpp_diff = 7;
bool data_available = false;
unsigned long long new_ID = 0ULL;
unsigned long long last_ID = 0ULL;
uint8_t tagtype;
uint8_t lasttagtype;
unsigned long LastRFID = 0UL;
char msg[15];
uint8_t msgLen;
byte ix = 0;
byte StartByte = 0x02;
byte EndByte = 0x03;
typedef struct {
39
Sourcode diatas adalah library RFID untuk membaca data yang ada didalam tag
RFID untuk diimplementasikan ke reader RFID. Dengan adanya library ini membantu
sensor RFID memberikan data yang nantinya dikirim ke webserver.
Bedasarkan pengamatan diatas yang dilakukan saat tag RFID terdeksi reader RFID,
setiap tag RFID mempunyai data untuk dapat terdeksi oleh reader RFID. Diatas adalah
sourcode untuk membaca data didalam tag RFID saat membuka pintu nantinya.
uint8_t itype;
char* stype;
} typeDictionary;
const typeDictionary typeDict[12] {
{0x01, (char*)"MIFARE 1K"},
{0x02, (char*)"EM4100"},
{0x03, (char*)"MIFARE 4K"},
{0x10, (char*)"HID card"},
{0x11, (char*)"T5567"},
{0x20, (char*)"2G certificate"},
{0x21, (char*)"IS014443B"},
{0x22, (char*)"FELICA"},
{0x30, (char*)"15693 tag"},
{0x50, (char*)"CPU card"},
{0x51, (char*)"sector information"},
{0xFF, (char*)"keyboard data"}
};
};
#endif
40
4.3 Subrutin Program Utama
Pada bagian ini akan dibahas mengenai subrutin program yang akan membuka
selenoid dengan menggunakan tag RFID yang terdapat pada perintah WriteLatest dan
activeRelay. Pada subrutin ini akan menjelaskan bagaimana Fuzzy Logic berfungsi didalam
sourcode dengan menggunakan open atau close sebagai kendali alat yang akan dibuat.
Fungsi program WriteLatest sebagai pembaca buka atau tutupnya pintu nantinya,
sedangkan activeRelay berfungsi sebagai pembuka selenoid pintu ketika tag RFID
ditempelkan ke reader RFID, seperti yang ditunjukan pada sourcode dibawah.
writeLatest("", "(used open/close button)", 1);
activateRelay = true;
}
if (wifipin != 255 && configMode && !wmode)
{
if (!wifiFlag)
{
if ((currentMillis - blink_) > 500)
{
blink_ = currentMillis;
digitalWrite(wifipin, !digitalRead(wifipin));
}
}
else
{
if (!(digitalRead(wifipin)==LEDon)) digitalWrite(wifipin,
LEDon);
}
}
if (currentMillis >= cooldown)
{
41
Pada sourcode di atas bagaimana cara kerja ketika sensor RFID dijalankan dengan
adanya LEDon yang menandakan alat berjalan sesuai fungsi. Dan pada bagian RFIDloop
(); berfungsi sebagai penanda akses diterima atau akses terdaftar pada webserver. Begitu
pula dengan fungsi WriteLatest dimana terdapat proses Fuzzy dengan perintah input/output
button yang terjadi. Alat yang terkoneksi menggunakan wifi, yang berfungsi sebagai
hubungan antara alat dengan webserver nantinya. Sourcode dibawah adalah soucode untuk
mengaktifkan modul wifi yang terdapat pada NodeMCU.
if (lockType == 1)
{
if (activateRelay)
{
// currently OFF, need to switch ON
if (digitalRead(relayPin) == !relayType)
ESP.restart();
}
if (isWifiConnected)
{
wiFiUptimeMillis += deltaTime;
}
if (wifiTimeout > 0 && wiFiUptimeMillis
> (wifiTimeout * 1000) && isWifiConnected == true)
{
writeEvent("INFO", "wifi", "WiFi is going to be disabled", "");
doDisableWifi = true;
}
if (doDisableWifi == true)
{
doDisableWifi = false;
wiFiUptimeMillis = 0;
disableWifi();
}
42
Untuk dapat mengaktifkan sourcode pada NodeMCU harus di restart
terlebih dahulu dengan menekan tombol yang terdapat pada bagian yang ada di
NodeMCU. Dengan begitu sourcode yang sudah di input kedalam NodeMCU akan
berjalan sesuai fungsi diatas.
Setelah semua perancangan perangkat lunak atau sourcode yang terdapat
pada NodeMCU memberikan hasil yang sesuai, selanjutnya program-program
tersebut digabungkan menjadi sebuah program utama. Saat RFID reader 1
{
doDisableWifi = false;
wiFiUptimeMillis = 0;
disableWifi();
}
else if (doEnableWifi == true)
{
writeEvent("INFO", "wifi", "Enabling WiFi", "");
doEnableWifi = false;
if (!isWifiConnected)
{
wiFiUptimeMillis = 0;
enableWifi();
}
}
if (mqttenabled == 1)
{
if (mqttClient.connected())
{
if ((unsigned)now() > nextbeat)
{
mqtt_publish_heartbeat(now());
nextbeat = (unsigned)now() + interval;
43
membaca tag RFID, data tag tersebut akan dikirim secara serial ke webserver oleh
NodeMCU dengan menggunakan wifi sebagai penghubungnya dan webserver
secara serial pula akan mengirimkan ke NodeMCU. Setelah NodeMCU menerima
data yang dikirim websever melalui wifi, maka selenoid akan membuka pintu sesuai
fungsinya dan akan menutupnya setelah 10 detik kemudian.
Gambar 4.7 Alat Sesudah Mendeteksi RFID.
44
Hasil Perangkat Lunak.
Adapun pengujian dari perangkat lunak mikrokontroler ini telah terinclude dalam
pengujian perangkat keras, karena perangkat keras akan bisa berjalan apabila telah
terdapat program di dalamnya, jadi dapat disimpulkan jika perangkat keras berhasil maka
perangkat lunak untuk mikrokontroler pun berhasil.
Entity Relationship Diagram digunakan untuk memodelkan entitas, atribut, dan
relasi pada basis data website. Entitas pada aplikasi ini ada 2 entitas, yaitu: tbl_user dan
tbl_history, hubungan dari kedua entitas tersebut dapat digambarkan pada Gambar 4.8.
Gambar 4.8 Diagram Entity.
45
Adapun tabel-tabel yang digunakan dalam database, sebagai berikut :
1. Tbl_User
NamaTabel : Tbl_user
PrimaryKey : user_id
ForeignKey :-
Fungsi : Menyimpan data user
No Nama Kolom Tipe Data
1. user_id Integer(11)
2. nama_user Varchar(50)
3. access_id Varchar(50)
Tabel 4.2 tbl_user
2. Tbl_History
NamaTabel : Tbl_history
PrimaryKey : history_id
ForeignKey :-
Fungsi : Menyimpan data History
No Nama Kolom Tipe Data
1. History_id Integer(11)
2. nama_user Varchar(50)
3. access_id Varchar(50)
4. User_id Varchar(50)
5. Date Datetime
Tabel 4.3 Tbl_History.
46
website interface pada perangkat keras merupakan output pembacaan dari alat yang
sudah dibuat dengan pemantauan yang ditangkap oleh sensor RFID website ini
menggunakan pemrograman bahasa Javascript, website ini akan mencatat semua akses
yang memasuki pintu dengan membentuk suatu tabel report, dengan adanya tabel tersebut
kita dapat memantau siapa saja yang mengakses pintu tersebut. Beberapa fungsi yang ada
pada website RFID ini adalah :
1. User, fungsi dari tabel user adalah menyimpan data user untuk
mengakses pintu dengan cara mendaftarkan nya. Dengan adanya
tabel ini dapat terlihat siapa saja user yang dapat mengakses pintu.
2. Histori, fungsi dari histori adalah menyimpan semua data user yang
dikirim oleh sensor RFID saat digunakan atau saat mengakses pintu,
yang nantinya terlihat dalam betuk tabel.
Pemodelan antarmuka sistem menjadi dasar untuk melakukan pembuatan sistem
monitoring. Berikut ini cara megakses alat dan desain setiap halaman fungsional sistem
monitoring adalah sebagai berikut.
Cara mengakses Alat
Sebelum masuk kehalaman login pada webserver, alat terlebih dahulu koneksikan
dengan perangkat keras pembantu seperti computer, laptop ataupun handphone. Dengan
mengakses wifi yang ada pada alat seperti gambar dibawah.
Gambar 4.9 Koneksi
Koneksikan perangkat keras dengan koneksi yang sudah ditandai dengan garis
merah. Masukan password yang sesuai, setelah sudah terkoneksi. Akses kedalam browser
untuk membuka webserver dengan memasukan alat 192.168.4.1 pada browser.
4.3.1 Halaman Login
47
Halaman ini berfungsi menampilkan halaman login untuk admin. Pada halaman ini
admin harus mengisi kolom isian password. Berikut ini bentuk rancangan halaman login.
Gambar 4.10 Halaman Login.
Halaman login berfungsi untuk keamanan sistem. Pada halaman ini pengguna
(Admin) harus mengisi kolom isian password. Setelah menghubungkan wifi kedalam
perangkat keras.
Setiap tekan tombol “Login”, Sistem melakukan validasi password yang dimiliki.
Apabila data yang diinputkan tidak benar, maka sistem memberikan informasi kesalahan
seperti gambar 4.10 berikut ini.
Gambar 4.11 Notif Validasi
48
4.3.2 Halaman Dashboard
Halaman ini berfungsi menampilkan halaman dashboard untuk admin
melakukan monitoring. Berikut ini bentuk rancangan halaman dashboard.
Gambar 4.12 Halaman Dashboard.
Setelah berhasil melakukan login, maka sistem akan menampilkan halaman
dashboard yang menunjukan informasi tentang perangkat keras atau alat yang sudah
dibuat.
4.3.3 Halaman Setting
Halaman pada bagian ini digunakan untuk mengatur wifi mode, SSID untuk admin
dan IP address. Berikut ini bentuk rancangan halaman setting.
49
Gambar 4.13 Halaman Setting.
Setelah mengisi kolom isian yang ada di wifi setting dengan sesuai, lalu tekan
tombol “Save” untuk menyimpan isian kolom. Setalah itu mengulang koneksi wifi untuk
mengakses ulang website dengan setting wifi yang sudah didaftarkan tadi.
4.3.4 Halaman User
Halaman ini berfungsi untuk mendaftarkan user dengan mengisi isian kolom
dengan benar, supaya dapat mengakses pintu. Berikut ini bentuk rancangan halaman user.
50
Gambar 4.14 Halaman Add User.
Setelah user terdaftar pada website, nantinya akan ada didalam tabel user dengan
data ID, nama, akses, dan tanggal yang sudah diisi pada kolom user. Pada gambar 4.14
dibawah adalah user yang sudah berhasil terdaftar.
51
Gambar 4.15 Halaman User.
4.3.5 Halaman History
Halaman ini berfungsi menampilkan user yang terdaftar atau tidak terdaftar saat
mengakses pintu. Pada halaman terlihat id, nama, akses dan tanggal. Berikut ini bentuk
rancangan halaman history.
Gambar 4.16 Halaman History.
52
Pada halaman history terlihat ada beberapa warna yang digunakan, tujuan dibuat
nyawarna berbeda yakni untuk keamanan sistem itu senditi dan membedakan setiap user
yang ada. Warna hijau untuk user yang sudah terdaftar, warna biru untuk admin, dan warna
merah untuk user yang tidak dikenal.
4.4 Skenario Pengujian.
Skenario pengujian yang dilakukan sudah ditentukan berdasarkan rancangan-
rancangan yang ditetapkan. Diharapkan dengan adanya skenario ini, alat ini dapat
dieksekusi dan memberikan hasil-hasil yang sesuai dengan rancangan, namun jika alat
mengeluarkan hasil yang tidak sesuai rancangan, maka skenario pengujian ini pun
tergolong berhasil karena mampu memberikan hasil di luar skenario dan dapat dilakukan
evaluasi untuk pengembangan dan perbaikan alat selanjutnya.
No Skenario
Pengujian Hasil yang diharapkan Checklist
1.
Pembacaan
Sensor RFID
NodeMCU berhasil
membaca sensor RFID untuk
membuka selenoid.
Sukses
2. Alat
Terkoneksi
Wifi
Alat berhasil terkoneksi wifi
dengan perangkat keras.
Sukses
3. Alat terkoneksi
dengan
Website
Alat berhasil terkoneksi
dengan Website.
Sukses
4.
Proses Login Jika Admin memasukan
password dengan benar
otomatis memasukin
website.
Sukses
53
5.
Add User Dengan cara menempelkan
tag RFID dan reader RFID
otomatis memasukan ID tag
kedalam website.
Sukses
6.
Report
Pengguna
Harian
Jika user yang terdaftar atau
tidak mengakses pintu, maka
akan muncul ditabel
report.
Sukses
Gambar 4.4 Tabel Skenario Pengujian.
54
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil ALAT dengan menggunakan webserver yang telah dibuat, dapat
diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Telah berhasil dibangun sebuah alat keamanan pintu ruangan menggunakan
RFID berbasis IoT yang berkerja sesuai spesifikasi dan tujuan yang
diinginkan.
2. Jarak deteksi tag untuk RFID reader hanya 3 cm, jarak ini dianggap baik
dan sesuai dengan kebutuhan .
3. Data yang terkirim ke webserver menggunakan koneksi Wifi dengan
menggunakan NodeMCU adalah data user. Pengirimin data dilakukan
dalam satu kondisi yaitu pengiriman data tiap user mengakses pintu.
4. Webserver sangat membantu dalam penyimpanan data setiap user atau
pemegang kartu akses pintu ruangan.
5. Alat ini hanya menggunakan sumber energi dari PLN sehingga saat
pemadaman listrik PLN maka sistem ini otomatis mati.
5.2 Saran
Untuk hasil lebih baik untuk penelitian selanjutnya, beberapa saran-saran yang
dapat dipertimbangkan oleh pembaca adalah sebagai berikut:
1. Penelitian ini dapat ditambah dengan pembatasan akses setiap kartu tag
RFID user yang ada kampus guna untuk meningkatkan keamanan.
55
2. Pengaplikasian jaringan, baik internet maupun intranet untuk komunikasi
dan distribusi data yang dikirim oleh RFID reader ke webserver.
3. Untuk alat ini dibutuhkan sumber energi alternatif, karena alat ini hanya
menggunakan sumber dari PLN.
56
DAFTAR PUSTAKA
Yusup, P. M., Komariah, N., Prahatmaja, N., & CMS, S. (2019). Pemanfaatan Internet
Untuk Penghidupan Di Kalangan Pemuda Pedesaan. Baca: Jurnal Dokumentasi Dan
Informasi, 40(2), 217. https://doi.org/10.14203/j.baca.v40i2.491
Davies, T. (2015). Internet of things. Journal of the Institute of Telecommunications
Professionals, 9(4), 38.
Wilianto, W., & Kurniawan, A. (2018). Sejarah, Cara Kerja Dan Manfaat Internet of
Things. Matrix : Jurnal Manajemen Teknologi Dan Informatika, 8(2), 36.
https://doi.org/10.31940/matrix.v8i2.818
Mishra, Y., Marwah, G. K., & Verma, S. (2015). Arduino Based Smart RFID Security
and Attendance System with Audio Acknowledgement. International Journal of
Engineering Research & Technology (IJERT), 4(1), 363–367. www.ijert.org
Novianti, T. (2019). Rancang Bangun Pintu Otomatis dengan Menggunakan RFID.
Jurnal Teknik Elektro Dan Komputer TRIAC, 6(1), 1–6.
https://doi.org/10.21107/triac.v6i1.4878
Viraja, K. S. (2018). IOT Based Smart Door System. International Journal for Research
in Applied Science and Engineering Technology, 6(4), 438–443.
https://doi.org/10.22214/ijraset.2018.4077
Budiharjo, S., & Milah, S. (2014). Keamanan Pintu Ruangan Dengan Rfid Dan Password
Menggunakan Arduino Uno. Jurnal ICT Penelitian Dan Penerapan Teknologi, 28–
34.
https://www.academia.edu/attachments/36444929/download_file?st=MTQ1OTE3N
DAxNywzNi44NC42OS4yMjgsMTI5NzExNDc=&s=swp-
toolbar&ct=MTQ1OTE3NDAyNiwxNDU5MTc0MDU5LDEyOTcxMTQ3
Angeles, L. (2009). (12) United States Patent. 2(12).
Yudhistira, D. D., Ramadhan, M. D., Augusta, N., & Agustini, S. (2015). Pengenalan
Mikrokontroler Arduino Uno. 1–7.
Effendy, F., & Nuqoba, B. (2016). Penerapan Framework Bootsrap Dalam Pembangunan
Sistem Informasi Pengangkatan Dan Penjadwalan Pegawai (Studi Kasus:Rumah
Sakit Bersalin Buah Delima Sidoarjo). Informatika Mulawarman : Jurnal Ilmiah
Ilmu Komputer, 11(1), 9. https://doi.org/10.30872/jim.v11i1.197
Binarso, Y. A., Sarwoko, E. A., & Ba, N. bahtiar. (2012). 434-853-1-Sm. Pembangunan
Sistem Informasi Alumni Berbasis Web Pada Program Studi Teknik Informatika
Universitas Diponegoro, 1(1), 72–84.
57
Fillial, G., Winagi, A., Ahan, I. I. B., & Etode, D. A. N. M. (2019). Rancang Bangun
Pintu Otomatis dengan Menggunakan RFID. 6(1), 1–6.
Nur, H. (2019). Penggunaan Metode Waterfall Dalam Rancang Bangun Sistem Informasi
Penjualan. Generation Journal, 3(1), 1. https://doi.org/10.29407/gj.v3i1.12642
Data, R. U. S. A. (2006). ( 12 ) United States Patent ( 10 ) Patent No .: st. 2(12).
Shull, H. (1977). The overhead headache. Science, 195(4279), 639.
https://doi.org/10.1126/science.195.4279.639
Gibb, A. M., Gibb, A., Skiff, E., & Thompson, C. (2010). thesis outline - New-Media-
Art-Design-and-the-Arduino-Microcontroller-2.pdf. February.
http://aliciagibb.com/wp-content/uploads/2013/01/New-Media-Art-Design-and-the-
Arduino-Microcontroller-2.pdf
Taryudi, Adriano, D. B., & Ciptoning Budi, W. A. (2018). Iot-based Integrated Home
Security and Monitoring System. Journal of Physics: Conference Series, 1140(1).
https://doi.org/10.1088/1742-6596/1140/1/012006
Rosmala, D., Ichwan, M., & Gandalisha, M. I. (2011). Komparasi Framework
Mvc(Codeigniter, Dan Cakephp) Pada Aplikasi Berbasis Web . Jurnal Informatik,
2(8), 22–30.