rancang bangun alat pengamanan rumah ......library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id i rancang bangun alat...

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

i

RANCANG BANGUN ALAT PENGAMANAN RUMAH BERBASIS

SENSOR DAN “PANIC BUTTON” SEBAGAI ALARM KEADAAN

DARURAT DI KOMPLEKS RT/RW MENGGUNAKAN NODEMCU

ESP8266

Tugas Akhir

Disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam memperoleh gelar Ahli Madya

pada Program Studi Diploma III Teknik Informatika

Universitas Sebelas Maret

Disusun oleh:

HAIDAR YUSUF AL HAMBRA

M3115064

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2018


ii

HALAMAN PERSETUJUAN




ESP8266

Disusun oleh:


M3115064

Tugas Akhir ini telah disetujui untuk diujikan

di hadapan dewan penguji pada tanggal

_________________________

Pembimbing Utama,

Ovide Decroly Wisnu Ardhi, S. T., M.Eng

NIP. 1986050320130201


iii

HALAMAN PENGESAHAN




ESP8266

Disusun oleh:


M3115064

Pembimbing Utama,

Ovide Decroly Wisnu Ardhi, S. T., M.Eng

NIP. 1986050320130201

Tugas Akhir ini telah diterima dan disahkan oleh dewan penguji Tugas Akhir

Program Diploma III Teknik Informatika

Pada hari _____________ tanggal __________________

Dewan Penguji :

1. Ovide Decroly Wisnu Ardhi, S. T., M.Eng

NIP. 1986050320130201

( )

2. Fendi Aji Purnomo, S.Si., M.Eng

NIP. 1984092620160901

( )

3. Nanang Maulana Yoeseph, S.Si., M.Si

NIP. 1981071420160601

( )

Disahkan Oleh

Kepala Program Studi

DIII Teknik Informatika FMIPA UNS

HARTATIK., S.Si., M.Si.

NIP. 1978050320130201


iv

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Laporan Tugas Akhir ini tidak terdapat

karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar akademik di suatu Perguruan

Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat

yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis

diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam Daftar Pustaka.

Surakarta, Oktober 2018

Haidar Yusuf Al Hambra

M3115064


v

HALAMAN MOTTO

"Hai orang-orang mu'min, jika kamu menolong (agama) Allah, niscaya Dia

akan menolongmu dan meneguhkan kedudukanmu."

(QS. Muhammad : 7)

“Allah tidak membebani seseorang melainkan sesuai dengan kesanggupannya”

(QS. Al-Baqarah: 286)


vi

HALAMAN PERSEMBAHAN

Karya tulis ini penulis persembahkan kepada :

1. Ayah dan Ibu yang selalu mendoakan dan mendukung dalam segala hal

serta yang membiayai kuliah penulis sampai saat ini.

2. Para ustadz, guru dan dosen yang telah memberi ilmu pengetahuan kepada

penulis.

3. Para sahabat dan teman tercinta yang memberi banyak saran, motivasi dan

masukan kepada penulis.


vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala yang telah melimpahkan rahmat,

hidayah dan inayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas

Akhir ini dengan judul “Rancang Bangun Alat Pengamanan Rumah Berbasis

Sensor dan “Panic Button” sebagai Alarm Keadaan Darurat di Kompleks RT/RW

menggunakan NodeMCU ESP8266”

Dalam penyusunan Laporan Kegiatan Magang Mahasiswa ini banyak pihak

yang telah membantu, oleh karena itu tidak lupa penulis mengucapkan terimakasih

kepada :

1. Bapak Abdul Aziz, S.Kom., M.Cs. selaku Ketua Program Diploma III

Teknik Informatika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Univeristas Sebelas Maret Surakarta.

2. Bapak Ovide Decroly Wisnu Ardhi, S. T., M.Eng selaku dosen pembimbing

Tugas Akhir

3. Bapak Fendi Aji Purnomo, S.Si., M.Eng yang telah memberikan saran

tentang Tugas Akhir.

4. Bapak, Ibu dan seluruh keluarga yang selalu memberikan do’a, semangat

serta dukungan baik secara moral mupun material.

5. Teman-teman yang membantu penyelesaian Tugas Akhir ini yang tidak

dapat penulis sebutkan satu persatu.

Semoga Allah Subhanahu Wa Ta’ala memberikan balasan yang baik kepada

semua pihak yang telah memberikan bantuan serta dukungan dari awal hingga

penyusunan Laporan Tugas Akhir ini selesai.

Surakarta, Desember 2018

Haidar Yusuf Al Hambra

M3115064


viii

DAFTAR ISI

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii

PERNYATAAN ...................................................................................................... iv

HALAMAN MOTTO ............................................................................................. v

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................ vi

KATA PENGANTAR ............................................................................................ vii

DAFTAR ISI ........................................................................................................ viii

DAFTAR TABEL .................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi

INTISARI ............................................................................................................. xiii

ABSTRACT ......................................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................... 15

1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 15

1.2 Perumusan Masalah ................................................................................ 15

1.3 Tujuan Penelitian .................................................................................... 16

1.4 Manfaat Penelitian .................................................................................. 16

1.5 Batasan Masalah ..................................................................................... 16

1.6 Metodologi Penelitian ............................................................................ 17

1.7 Sistematika Penulisan ............................................................................. 17

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI .............................. 19

2.1 Tinjauan Pustaka..................................................................................... 19

2.2 Landasan Teori ....................................................................................... 20

2.2.1 Internet of Things (IoT) .................................................................. 20

2.2.2 Message Queuing Telemetry Transport (MQTT)............................ 20

2.2.3 NodeMCU ESP8266 ....................................................................... 21

2.2.4 Sensor Passive Infrared Receiver (PIR) .......................................... 23

2.2.5 Sensor Magnetic Switch (Reed Sensor) .......................................... 24

2.2.6 Buzzer ............................................................................................. 25

2.2.7 Arduino IDE .................................................................................... 26

2.2.8 Android Studio (IDE) ...................................................................... 27

BAB III ANALISIS DAN RANCANGAN SISTEM ........................................... 28

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id ix

3.1 Deskripsi dan Kebutuhan Sistem ........................................................... 28

3.1.1 Deskripsi Sistem ............................................................................. 28

3.1.2 Kebutuhan Fungsional dan Non Fungsional Sistem ....................... 30

3.2 Jalannya Penelitian ................................................................................. 31

3.3 Perancangan Sistem ................................................................................ 33

3.3.1 Perangkat Keras .............................................................................. 33

3.3.2 Perangkat Lunak.............................................................................. 34

3.3.3 Database Aplikasi Android .............................................................. 34

3.3.4 Flowchart Aplikasi Android ............................................................ 34

3.4 Rencana Pengujian ................................................................................. 40

BAB IV IMPLEMENTASI DAN ANALISA ....................................................... 43

4.1 Implementasi Sistem .............................................................................. 43

4.1.1 Implementasi Perangkat Keras ........................................................ 43

4.1.2 Implementasi Perangkat Lunak ....................................................... 45

4.2 Analisa dan Pengujian ............................................................................ 63

4.2.1 Pengujian Alat ................................................................................. 63

4.2.2 Pengujian Aplikasi Android ............................................................ 65

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 68

5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 68

5.2 Saran ....................................................................................................... 68

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 69


x

DAFTAR TABEL

Tabel 3. 1 Tabel pada Database Aplikasi Android ................................................ 34

Tabel 3. 2 Tabel Skenario Pengujian Alat ............................................................. 40 Tabel 3. 3 Tabel Skenario Pengujian Aplikasi ....................................................... 41

Tabel 4. 1 Pengujian alat ....................................................................................... 63 Tabel 4. 2 Pengujian aplikasi android ................................................................... 65


xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. 1 Sistem Kerja MQTT ......................................................................... 21

Gambar 1. 2 NodeMCU ESP8266 ........................................................................ 23 Gambar 1. 3 Sensor PIR ........................................................................................ 24 Gambar 1. 4 Magnetic Switch ............................................................................... 25 Gambar 1. 5 Buzzer............................................................................................... 26

Gambar 3. 1 Alur Kerja Alat ................................................................................. 28

Gambar 3. 2 Alur Kerja Sistem ............................................................................. 29

Gambar 3. 3 Alur Penelitian .................................................................................. 31

Gambar 3. 4 Skematik Rangkaian Alat ................................................................. 33 Gambar 3. 5 Flowchart user melakukan login ke aplikasi .................................... 35 Gambar 3. 6 Flowchart user dapat menghidupkan/mematikan sensor dan tombol

............................................................................................................................... 36 Gambar 3. 7 Flowchart user dapat melihat riwayat .............................................. 37

Gambar 3. 8 Flowchart user dapat mengecek kondisi rumah ............................... 38

Gambar 3. 9 Flowchart user dapat mengkonfirmasi keadaan aman ..................... 39 Gambar 3. 10 Flowchart petugas dapat melihat lokasi kejadian ........................... 40

Gambar 4. 1 Rangkaian Alat yang sudah jadi ....................................................... 44

Gambar 4. 2 Kode area pada alat berbeda............................................................. 44

Gambar 4. 3 Kode area pada alat sama ................................................................. 45 Gambar 4. 4 Library yang digunakan dalam program .......................................... 46 Gambar 4. 5 Inisialisasi variabel ........................................................................... 46

Gambar 4. 6 Konfigurasi wifi ............................................................................... 47 Gambar 4. 7 Method messageReceived() ............................................................. 48

Gambar 4. 8 Menghubungkan wifi dan MQTT .................................................... 49 Gambar 4. 9 Interrupt program ............................................................................. 49 Gambar 4. 10 Method connect() ........................................................................... 50

Gambar 4. 11 Menyalakan LED standby .............................................................. 50 Gambar 4. 12 Kondisi standby on ......................................................................... 51 Gambar 4. 13 Kondisi sensor PIR ......................................................................... 52

Gambar 4. 14 Kondisi magnetic switch ................................................................ 52

Gambar 4. 15 Kondisi kebakaran .......................................................................... 53

Gambar 4. 16 Kondisi perampokan ...................................................................... 53 Gambar 4. 17 Kondisi darurat ............................................................................... 53

Gambar 4. 18 Kondisi reset ................................................................................... 54 Gambar 4. 19 Kondisi menerima data reset .......................................................... 54 Gambar 4. 20 Kondisi standby off ........................................................................ 55

Gambar 4. 21 Method interrupt ............................................................................. 56 Gambar 4. 22 Tampilan Introduction 1 ................................................................. 56

Gambar 4. 23 Tampilan Introduction 2 ................................................................. 57 Gambar 4. 24 Tampilan Introduction 3 ................................................................. 57 Gambar 4. 25 Tampilan halaman login ................................................................. 58 Gambar 4. 26 Tampilan halaman My Home-Aman .............................................. 59

Gambar 4. 27 Tampilan halaman Terjadi Pergerakan ........................................... 60

Gambar 4. 28 Tampilan halaman Pintu Terbobol.................................................. 61

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id xii

Gambar 4. 29 Tampilan halaman Standby Switch ................................................ 62

Gambar 4. 30 Tampilan halaman History ............................................................. 63 Gambar 4. 31 Tampilan halaman About................................................................ 63


xiii

INTISARI

Haidar Yusuf Al Hambra. 2018. Rancang Bangun Alat Pengamanan Rumah

Berbasis Sensor dan “Panic Button” Sebagai Alarm Keadaan Darurat di

Kompleks RT/RW Menggunakan NodeMCU ESP8266. Program Diploma III

Teknik Informatika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas

Sebelas Maret.

Rumah merupakan salah satu kebutuhan dasar manusia setelah sandang dan pangan

yang berfungsi sebagai tempat pelindung dan pengaman manusia dari pengaruh dan

gangguan alam/cuaca maupun makhluk lain. Rumah beserta lingkungannya

merupakan pusat kegiatan keluarga, pendidikan, pembentukan kepribadian dan

nilai budaya suatu komunitas. Oleh karena itu, rumah harus selalu berada dalam

keadaan sehat, nyaman dan aman. Namun, dari aktivitas yang dilakukan seharian,

hampir sebagian besar dilakukan diluar rumah. Hal ini terjadi di setiap kota-kota

besar. Oleh karena itu, untuk jam-jam kerja dapat dipastikan bahwa pasti banyak

rumah kosong ditinggal pergi penghuninya. Terlebih lagi untuk musim liburan,

seperti perayaan hari raya dan tahun baru. Rumah kosong tersebut menjadi sasaran

empuk para pencuri, terutama rumah tanpa sistem keamanan yang memadai.

Alat Pengamanan Rumah Berbasis Sensor dan “Panic Button” merupakan sebuah

alat yang dapat digunakan untuk memantau keadaan di rumah menggunakan

aplikasi android yang sudah saling terhubung. Alat ini menggunakan sensor PIR

dan magnetic switch untuk mendeteksi. Saat sensor mendeteksi maka alarm akan

berbunyi dan alat akan mengirimkan notifikasi ke aplikasi android. Alat ini juga

dilengkapi 3 tombol keadaan, yaitu kebakaran, perampokan, dan keadaan darurat.

Saat tombol ditekan maka alarm akan berbunyi dan alat akan mengirimkan

notifikasi ke aplikasi android.

Kata Kunci: IoT, MQTT, NodeMCU ESP8266, Keamanan Rumah, Panic Button


xiv

ABSTRACT

Haidar Yusuf Al Hambra. 2018. Designing Sensor Based Home Security

Devices and “Panic Button” as an Emergency Alarm at RT/RW neighborhood

using NodeMCU ESP8266. Diploma III Program of Informatics Engineering

Faculty of Mathematics and Natural Sciences Sebelas Maret University.

Home is one of primary human needs after clothing and food that use as a haven

for human from weather and disturbance of animals. Houses and its neighborhood

are the center of family activities, education, formation of personalities and cultural

values of a community. Therefore, the house must always be in a healthy,

comfortable and safe situation. However, from activities carried out all day, most

of it is done outside the house. This happens in every city. Therefore, in the working

hours it can be ascertained that many of the residents leave their homes empty.

Moreover, in the holiday season, such as celebrations for holidays and new years.

The empty house was an easy target for thieves, especially the houses without an

adequate security system.

Sensor Based Home Security Devices and “Panic Button” is a device that can be

used to monitor the conditions at home using an android application that is

interconnected. This device uses PIR sensors and magnetic switches to detect.

When the sensor detects the alarm will sound and the device will send a notification

to the android application. This device is also equipped with 3 button conditions,

that is fire, robbery, and emergencies. When the button is pressed, the alarm will

sound and the device will send a notification to the android application.

Keywords: IoT, MQTT, NodeMCU ESP8266, Home Security, Panic Button

rancang bangun alat pengamanan rumah ......library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id i rancang bangun alat...

Documents