tele alarm and multilevel security system on a car based...

15
Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based On Arduino Microcontroller Ita Rusmala Dewi (21108047) Jurusan Sistem Komputer, Universitas Gunadarma Jl. KH Noer Ali, Kalimalang Bekasi (eks Duta Plaza) Telp (021) 88860117, Indonesia Email : [email protected] ABSTRAK Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based On Arduino Microcontroller, merupakan sebuah alat pengaman mobil menggunakan alarm yang memiliki jarak jangkauan tidak terbatas, serta menggunakan sistem keamanan bertingkat yang dapat melakukan fungsi-fungsi pengamanan dengan mengaktifkan alarm yang dapat terdengar jarak dekat, alarm jarak jauh melalui SMS ( Short Message Service), me- nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan, serta pemilik mobil juga dapat me- nonaktifkan dan mengaktifkan kembali sistem tersebut melalui SMS. Pada alat ini menggunakan mikroswitch, mikrokontroler Arduino Uno. GSM / GPRS Shields, relay, LED, dan buzzer. Berdasarkan hasil pengujian dari 5 provider yang telah dilakukan, alat ini dapat merespon upaya tindakan ilegal terhadap mobil dengan baik, serta waktu respon terhadap bunyi buzzer memiliki watuk respon tercepat 02.43 secon dan waktu respon terlama 05.03secon, sedangkan waktu respon terhadap SMS memiliki waktu respon tercepat 06.75secon dan waktu respon terlama 16.85 secon. Dengan demikian, maka pemilik mobil dapat mengetahui secepatnya apabila ada upaya tindakan ilegal terhadap mobil, meskipun berada jauh dari mobilnya. Kata Kunci : Arduino, Mikrokontroler, SMS, Switch Tanggal Pembuatan: 30 September 2012 PENDAHULUAN Semakin meningkatnya tindak kejahatan, terutama pencurian mobil yang sekarang ini marak terjadi, sangat meresahkan para pemilik mobil. Meskipun sekarang hampir semua mobil telah dilengkapi fasilitas sistem alarm, namun para pemilik mobil masih merasa khawatir, karena bunyi alarm tersebut memiliki keterbatasan jarak jangkauan intensitas bunyi. Sehingga sistem alarm tersebut tidak efektif, karena apabila keberadaan pemilik mobil cukup jauh dari mobilnya, maka suara alarm tersebut tidak akan terdengar. Hal ini, akan sangat beresiko bagi keamanan mobil tersebut. Oleh karena itu, diperlukan sebuah sistem alarm yang dapat digunakan untuk pengamanan mobil yang dalam penggunaannya tidak bergantung pada jarak. Atas dasar tersebut, maka penulis terpacu untuk membuat sebuah alat dengan sistem tele alarm melalui SMS (Short Message Service), yang dalam penggunaannya memiliki jarak jangkauan yang tidak terbatas. Selain itu, penulis juga menambahkan sistem keamanan bertingkat yang dapat mengendalikan alarm, tele alarm (SMS), starter, dan pengapian. Sehingga apabila ada upaya ilegal terhadap mobil, pemilik dapat secepatnya mengetahui tindakan tersebut meskipun berada jauh dari mobilnya, dan sistem ini juga melakukan fungsi-fungsi pengamanan dengan mengaktifkan alarm yang dapat terdengar jarak dekat, tele alarm melalui SMS ((Short Message Service), me-

Upload: trannhi

Post on 02-Mar-2019

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based On Arduino

Microcontroller

Ita Rusmala Dewi (21108047)

Jurusan Sistem Komputer, Universitas Gunadarma

Jl. KH Noer Ali, Kalimalang Bekasi (eks Duta Plaza) Telp (021) 88860117, Indonesia

Email : [email protected]

ABSTRAK

Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based On Arduino

Microcontroller, merupakan sebuah alat pengaman mobil menggunakan alarm yang

memiliki jarak jangkauan tidak terbatas, serta menggunakan sistem keamanan bertingkat

yang dapat melakukan fungsi-fungsi pengamanan dengan mengaktifkan alarm yang dapat

terdengar jarak dekat, alarm jarak jauh melalui SMS (Short Message Service), me-

nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan, serta pemilik mobil juga dapat me-

nonaktifkan dan mengaktifkan kembali sistem tersebut melalui SMS. Pada alat ini

menggunakan mikroswitch, mikrokontroler Arduino Uno. GSM / GPRS Shields, relay, LED,

dan buzzer. Berdasarkan hasil pengujian dari 5 provider yang telah dilakukan, alat ini dapat

merespon upaya tindakan ilegal terhadap mobil dengan baik, serta waktu respon terhadap

bunyi buzzer memiliki watuk respon tercepat 02.43 secon dan waktu respon terlama

05.03secon, sedangkan waktu respon terhadap SMS memiliki waktu respon tercepat

06.75secon dan waktu respon terlama 16.85 secon. Dengan demikian, maka pemilik mobil

dapat mengetahui secepatnya apabila ada upaya tindakan ilegal terhadap mobil, meskipun

berada jauh dari mobilnya.

Kata Kunci : Arduino, Mikrokontroler, SMS, Switch

Tanggal Pembuatan: 30 September 2012

PENDAHULUAN

Semakin meningkatnya tindak

kejahatan, terutama pencurian mobil yang

sekarang ini marak terjadi, sangat

meresahkan para pemilik mobil. Meskipun

sekarang hampir semua mobil telah

dilengkapi fasilitas sistem alarm, namun

para pemilik mobil masih merasa khawatir,

karena bunyi alarm tersebut memiliki

keterbatasan jarak jangkauan intensitas

bunyi. Sehingga sistem alarm tersebut

tidak efektif, karena apabila keberadaan

pemilik mobil cukup jauh dari mobilnya,

maka suara alarm tersebut tidak akan

terdengar. Hal ini, akan sangat beresiko

bagi keamanan mobil tersebut. Oleh

karena itu, diperlukan sebuah sistem alarm

yang dapat digunakan untuk pengamanan

mobil yang dalam penggunaannya tidak

bergantung pada jarak.

Atas dasar tersebut, maka penulis

terpacu untuk membuat sebuah alat dengan

sistem tele alarm melalui SMS (Short

Message Service), yang dalam

penggunaannya memiliki jarak jangkauan

yang tidak terbatas. Selain itu, penulis juga

menambahkan sistem keamanan bertingkat

yang dapat mengendalikan alarm, tele

alarm (SMS), starter, dan pengapian.

Sehingga apabila ada upaya ilegal terhadap

mobil, pemilik dapat secepatnya

mengetahui tindakan tersebut meskipun

berada jauh dari mobilnya, dan sistem ini

juga melakukan fungsi-fungsi pengamanan

dengan mengaktifkan alarm yang dapat

terdengar jarak dekat, tele alarm melalui

SMS ((Short Message Service), me-

Page 2: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

nonaktifkan starter dan pengapian secara

bersamaan. Pada sistem ini, pemilik mobil

juga dapat men-disable dan mengaktifkan

sistem dengan mengirimkan SMS ke

sistem.

TINJAUAN PUSTAKA

Konsep Sistem Keamanan

Konsep sistem keamanan merupakan suatu

konsep yang digunakan untuk

mengamankan sebuah sistem. Setiap

konsep memiliki struktur proses yang

berbeda-beda namun tetap satu tujuan

yaitu mengamankan sebuah sistem.

Konsep Sistem Keamanan Mobil Konsep sistem keamanan mobil,

merupakan suatu konsep untuk membuat

sebuah sistem yang dapat mengamankan

mobil. Dalam skripsi ini, konsep sistem

keamanan mobil yang akan dibuat adalah

sistem pengamanan mobil secara

bertingkat.

Konsep Sistem Kelistrikan Mobil Konsep sistem kelistrikan mobil,

merupakan suatu konsep untuk

menghidupkan atau mematikan sistem

kelistrikan pada mobil. Pada konsep ini,

digunakan 2 sistem kelistrikan mobil yaitu:

1. Sistem starter pada mobil.

2. Sistem pengapian/pembakaran

pada mobil.

Sistem starter mobil

Sistem starter adalah bagian dari sistem

pada kendaraan untuk memberikan putaran

awal bagi engine agar dapat menjalankan

siklus kerjanya. Dengan memutar kunci

kontak, engine mendapat putaran awal dan

selanjutnya dapat bekerja memberikan

putaran dengan sendirinya melalui siklus

pembakaran pada ruang bakar.

Mesin kendaraan tidak dapat hidup

dengan sendirinya tanpa adanya alat

penggerak tenaga dari luar sebagai

penggerak awal terjadinya proses pada

motor bakar (pembakaran pada mesin yang

dirubah menjadi tenaga mekanik). Sistem

stater pada motor bakar dipasangkan

berfungsi sebagai penggerak awal

sehingga mesin dapat melakukan proses

pembakaran didalam ruang bakar.[7]

Gambar 2.1 Blok sistem starter mobil

Sistem pengapian/pembakaran pada

mobil

Sistem pengapian/pembakaran

adalah bagian dari sistem pada kendaraan

untuk menghidupkan mesin. Seteah

mendapatkan putaran awal dengan

memutar kunci kontak, maka selanjutnya

dapat bekerja memberikan putaran dengan

sendirinya melalui siklus pembakaran pada

ruang bakar. Sehingga terjadi proses

pembakaran pada mesin yang dirubah

menjadi tenaga mekanik dan dapat

menghidupkan mesin mobil.[7]

Gambar 2.2 Blok sistem pengapian mobil

Sistem Otomatisasi

Istilah ”otomasi” mengandung

pengertian sebagai suatu yang bekerja

dengan sendirinya. Maksud dari pengertian

di atas adalah sebuah perangkat/alat yang

bekerja secara otomatis atau sendiri sesuai

dengan fungsinya, tanpa menunggu

perintah dari luar. Sedangkan ”sistem”

memiliki pengertian sebagai susunan

beberapa unsur/perangkat yang secara

teratur saling berkaitan membentuk satu

kesatuan secara totalitas.

Jadi ”sistem otomasi” dapat dinyatakan

sebagai susunan beberapa perangkat yang

masing-masing memiliki fungsi yang

berbeda namun saling berkaitan

Page 3: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

membentuk satu kesatuan dengan secara

terus menerus memeriksa kondisi masukan

yang mempengaruhi untuk kemudian

melaksanakan pekerjaan sesuai dengan

fungsinya secara otomatis atau dengan

sendirinya.[5]

SMS (Short Message Service)

Short Message Service (SMS) adalah

protokol layanan pertukaran pesan teks

singkat (sebanyak 160 karakter per pesan)

antar telepon. SMS ini pada awalnya

adalah bagian dari standar teknologi

seluler GSM, yang kemudian juga tersedia

di teknologi CDMA, telepon rumah PSTN,

dan lainnya.

Mekanisme pengiriman SMS

Pengiriman SMS pada standar

teknologi GSM adalah sebagai berikut:

Gambar 2.3 Alur pengiriman SMS pada

standar teknologi GSM

Keterangan :

• BTS – Base Transceiver Station

• BSC – Base Station Controller

• MSC – Mobile Switching center

• SMSC – Short Message Service Center

Ketika pengguna mengirim SMS, maka

pesan dikirim ke MSC melalui jaringan

seluler yang tersedia yang meliputi tower

BTS yang sedang meng-handle

komunikasi pengguna, lalu ke BSC,

kemudian sampai ke MSC. MSC

kemudian mem-forward lagi SMS ke

SMSC untuk disimpan. SMSC kemudian

mengecek (lewat HLR – Home Location

Register) untuk mengetahui apakah

handphone tujuan sedang aktif dan

dimanakah handphone tujuan tersebut.

Jika handphone sedang tidak aktif maka

pesan tetap disimpan di SMSC itu sendiri,

menunggu MSC memberitahukan bahwa

handphone sudah aktif kembali untuk

kemudian SMS dikirim dengan batas

maksimum waktu tunggu yaitu validity

period dari pesan SMS itu sendiri. Jika

handphone tujuan aktif maka pesan

disampaikan MSC lewat jaringan yang

sedang meng-handle penerima (BSC dan

BTS).

Sebenarnya, di dalam kebanyakan

handphone dan GSM/CDMA modem

terdapat suatu komponen wireless

modem/engine yang dapat diperintah

antara lain untuk mengirim suatu pesan

SMS dengan protokol tertentu. Standar

perintah tersebut dikenal sebagai AT-

Command, sedangkan protokolnya disebut

sebagai PDU (Protokol Data Unit).

Melalui AT-Command dan PDU inilah

kita dapat membuat komputer/

mikrokontrolermengirim/menerima SMS

secara otomatis berdasarkan program yang

kita buat.[4]

Mikrokontroler

Mikrokontroler, jika diterjemahkan

secara harfiah, berarti pengendali yang

berukuran mikro. Sekilas mikrokontroler

hampir sama dengan mikroprosesor.

Namun mikrokontroler memiliki banyak

komponen yang terintegrasi di dalamnya,

misalnya timer/counter.

Sedangkan pada mikroprosesor,

komponen tersebut tidak terintegrasi.

Mikroprosesor umumnya terdapat pada

komputer dimana tugas dari mikroprosesor

adalah untuk memproses berbagai macam

data input maupun output dari berbagai

Page 4: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

sumber. Mikrokontroler lebih sesuai untuk

tugas-tugas yang lebih spesifik.[6]

Arduino

Arduino dikatakan sebagai sebuah

platform dari physical computing yang

bersifat open source. Pertama-tama perlu

dipahami bahwa kata “platform” di sini

adalah sebuah pilihan kata yang tepat.

Arduino tidak hanya sekedar sebuah alat

pengembangan, tetapi ia adalah kombinasi

dari hardware, bahasa pemrograman dan

Integrated Development Environment

(IDE) yang canggih. IDE adalah sebuah

software yang sangat berperan untuk

menulis program, meng-compile menjadi

kode biner dan meng-upload ke dalam

memory microcontroller.

Kelebihan Arduino

1. Lintas platform, software Arduino dapat

dijalankan pada system operasi

Windows, Macintosh OSX dan Linux,

sementara platform lain umumnya

terbatas hanya pada Windows.

2. Sangat mudah dipelajari dan digunakan,

karena bahasa pemrogramannya masih

sama seperti bahasa C.

3. Opensource, baik dari sisi hardware

maupun software-nya.

4. Memiliki modul siap pakai (shield)

yang bisa ditancapkan pada board

Arduino. Misalnya shield GSM/GPRS,

GPS, Ethernet, SD Card, dll.[8]

Konsep Pemrograman Arduino

Arduino memiliki konsep pemrograman

yang mudah dipahami. Sesuai dengan

namanya yang berasal dari bahasa Italy

(ardui = sulit no= tidak) sehingga apabila

digabungkan, arduino berati “tidak sulit”.

Arduino juga memiliki dukungan library

yang lengkap dan contoh program yang

banyak, sehingga dapat mempermudah

pemrograman.

Struktur program Arduino Setiap program Arduino (biasa disebut

sketch) mempunyai dua buah fungsi

yang harus ada :

1. void setup( ) { }

Semua kode dalam kurung kurawal {

} akan dijalankan hanya satu kali

ketika program arduino dijalankan

untuk pertama kalinya.

2. void loop( ) { } Fungsi ini akan dijalankan setelah

setup (fungsi void setup) selesai.

Setelah dijalankan satu kali fungsi

ini akan dijalankan lagi, dan lagi

secara terus menerus sampai catu

daya (power) dilepaskan.[8]

Arduino Uno

Arduino Uno merupakan pengembangan

dari Arduino Duemilanove. Keduanya,

sama-sama mempergunakan chip

ATMEGA 328P. Namun, pada Arduino

Uno sudah tidak menggunakan chip

FTDI-FT232RL sebagai USB-to-serial

converter melainkan telah menggunakan

chip ATMEGA8U2-MU. Pemakaian chip

ini utamanya untuk mengatasi masalah

USB driver di berbagai versi o/s Windows

dan juga Mac. Selain itu,

pengembangannya juga ada pada

bootloader-nya. Arduino Duemilanove

menggunakan space 2KB dan beroperasi

pada 57600 baud , dan Arduino UNO

menggunakan bootloader yang bernama

Optiboot yang hanya memakai space

512b ( hanya ¼ dari space Arduino

Duemilanove, tentunya bisa menyimpan

library yg lebih banyak) dan beroperasi

pada 115200 baud ( 2 kali lebih cepat ).

Itulah yang membedakan antara Arduino

Duemilanove dan Arduino UNO.

Fitur AVR ATMega328

ATMega328 adalah Mikrokontroller

keluaran dari atmel yang mempunyai

arsitektur RISC(Reduce Instruction Set

Computer) yang dimana setiap proses

eksekusi data lebih cepat daripada

arsitektur CISC(Completed Instruction Set

Computer). Mikrokontroller ini memiliki

beberapa fitur lain yaitu :

130 macam instruksi yang hampir semuanya dieksekusi dalam satu siklus

Page 5: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

clock.

32 x 8-bit register serbaguna.

Kecepatanmencapai16 MIPS dengan

clock16 MHz.

32 KB Flash memory dan pada arduino memiliki bootloader yang

menggunakan 2KB dari flash memori

sebagai bootloader.

Memiliki EEPROM (Electrically Erasable

Programmable Read Only Memory)

sebesar 1KB sebagai tempat

penyimpanan data semi permanent

karena EEPROM tetap dapat

menyimpan data meskipun catudaya

dimatikan.

Memiliki SRAM (Static Random Access Memory) sebesar 2KB.

Memiliki pinI/O digital sebanyak 14pin

6 diantaranyaPWM (PulseWidth

Modulation) output.

Master / Slave SPI Serialinterface.

Konfigurasi PIN ATMega328

Gambar 2.6 Konfigurasi Pin ATMega328

GSM/GPRS Shields

GSM/GPRS Shields, adalah sebuah shields untuk Arduino yang didasarkan

pada modul SIM900 Quad-band

GSM/GPRS. Shields ini, dikontrol melalui

pada perintah (GSM 07.07, 07.05 dan

SIMCOM yang ditingkatkan pada

perintahnya), dan sepenuhnya kompatibel

dengan Arduino / Iteaduino dan Mega.[3]

Fitur GSM/GPRS Shields

Quad-Band 850/900/1800/1900MHz

GPRS multi-slot calss 10/8

GPRS mobile station class B

Compliant to GSM phase 2/2+

Class 4 (2W@850/900MHz)

Class 1 (1W@1800/1900MHz

Control via commands (GSM 07.07,

07.05 and SIMCOM enhanced AT

Commands)

Short message service

Free serial port selection

All SIM900 pins breakout

RTC supported with Super Cap

Power on/off and reset function

supported by Arduino interface.[3]

IC ULN2803APG

IC ULN2803APG merupakan seri IC

yang mempunyai impedansi masukan

tegangan tinggi dan arus yang tinggi juga.

IC jenis ini biasanya digunakan sebagai

driver. Driver darlington saat ini terdiri

dari delapan pasangan NPN darlington. IC

ini sering digunakan untuk aplikasi

termasuk relay, lampu dan motor DC.[2]

Gambar 2.13 IC ULN2803APG

Page 6: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

Gambar 2.14 Data Sheet IC

ULN2803APG

Relay

Relay adalah komponen elektronika

berupa saklar elektronik yang digerakkan

oleh arus listrik. Secara prinsip, relai

merupakan tuas saklar dengan lilitan kawat

pada batang besi (solenoid) di dekatnya.

Ketika solenoid dialiri arus listrik, tuas

akan tertarik karena adanya gaya magnet

yang terjadi pada solenoid sehingga kontak

saklar akan menutup. Pada saat arus

dihentikan, gaya magnet akan hilang, tuas

akan kembali ke posisi semula dan kontak

saklar kembali terbuka.

Gambar 2.16 Susunan Kontak Relay

Susunan kontak pada relay adalah :

Normally Open : Relay akan menutup

bila dialiri arus listrik.

Normally Close : Relay akan

membuka bila dialiri arus listrik.

Changeover :Relay ini memiliki

kontak tenngah yang akan melepaskan diri

dan membuat kontak lainnya

berhubungan.[1]

Microswitch

Microswitch adalah sebuah alat atau

komponen elektronika yang berfungsi

untuk memutus dan menyambung aliran

listrik, pada rangkaian saklar berfungsi

sebagai terminal.

Umumnya, saklar memiliki dua kondisi

yaitu ON (menyambung) dan OFF

(memutus), apabila saklar dalam kondisi

ON maka kedua kutub saklar dalam

kondisi terhubung, sehingga arus listrik

dapat mengalir dari sumber tegangan ke

dalam rangkaian, sehingga rangkaian dapat

bekerja.Tetapi, apabila saklar dalam

keadaan OFF maka kedua kutub saklar

dalam kondisi memutus (tidak

tersambung), sehingga arus listrik dari

sumber tegangan tidak dapat mengalir ke

dalam rangkaian, sehingga rangkaian tidak

dapat bekerja.[1]

Gambar 2.17 Microswitch

Gambar 2.18 Simbol Microswitch

PERANCANGAN ALAT DAN

ANALISA

Diagram Blok

Untuk mempermudah dalam

mempelajari dan memahami cara kerja

dari sistem ini, maka perancangan dibuat

berdasarkan diagram blok dimana tiap

blok mempunyai fungsi dan kerja tertentu.

Antara blok yang satu dengan yang lainnya

saling berhubungan dan mendukung,

hingga terbentuklah suatu sistem yang

mempunyai fungsi dan kerja khusus.

Adapun diagram blok tersebut dapat

dilihat pada gambar 3.1 dibawah ini.

Gambar 3.1 Diagram Blo

Page 7: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

Input

Pada alat ini, yang berfungsi sebagai

input adalah SMS dari telepon genggam

pemilik kendaraan, penekanan microswitch

pada pintu mobil, dan penekanan switch

toggle yang diibaratkan sebagai kunci

kontak.

Telepon Genggam Pemilik

Kendaraan

Telepon genggam ini digunakan untuk

mengirim pesan singkat (sms) yang berisi

perintah untuk mengaktifkan dan

mematikan sistem ke GSM/GPRS Shields.

Telepon genggam ini dapat menggunakan

tipe apa saja dan kartu sim dari provider

manapun, pada uji coba yang dilakukan

menggunakan telepon genggam Samsung

Galaxi Mini dan menggunakan kartu sim

IM3.

Microswitch

Merupakan media input yang

diletakkan pada setiap pintu mobil. Saat

pintu mobil dalam keadaan tertutup, maka

switch terhubung ke (vcc) sehingga

berlogika 1. Saat pintu mobil dalam

keadaan terbuka, maka switch menjadi

terhubung ke (ground) sehingga berlogika

0.

Switch Toggle

Merupakan media input yang

berfungsi untuk memutus dan

menghubungkan aliran arus listrik dari

ACCU ke load (LED). Pada alat ini,

switch toggle diibaratkan sebagai kunci

kontak. Apabila switch ditekan dalm

keadaan ON, maka arus listrik akan

mengalir sehingga load (LED) akan

menyala. Apabila switch ditekan dalm

keadaan Off, maka arus listrik akan

mengalir sehingga load (LED) akan

menyala.

Proses

Pada alat ini, yang berfungsi sebagai

proses adalah GSM/GPRS Shields,

mikrokontroler Arduino Uno, IC

ULN2803.

GSM/GPRS Shields

GSM/GPRS Shields ini digunakan

untuk menerima SMS kontrol dari telepon

genggam pemilik kendaraan yang berisi

perintah untuk mengaktifkan dan

mematikan sistem. Selain itu, GSM/GPRS

Shields ini juga mengirimkan SMS yang

berisi pemberitahuan ke telepon genggam

pemilik kendaraan apabila ada tindakan

pencurian. Pada perancangan alat ini, TX

(Transmitter) dan RX (Receiver)

GSM/GPRS Shields dan mikrokontroler

Arduino Uno saling dihubungkan dengan

cara di cros (saling bertukar). TX

(Transmitter) pada GPRS Shields

dihubungkan dengan RX (Receiver) pada

mikrokontroler Arduino Uno. Sedangkan,

RX (Receiver) pada GPRS Shields

dihubungkan dengan TX (Transmitter)

pada mikrokontroler Arduino Uno.

Sehingga keduanya saling menerima dan

mengirim data yang akan mempengaruhi

output.

Mikrokontroler Arduino Uno

Pada bagian proses, mikrokontroler

Arduino Uno ini, berfungsi untuk

memproses input dari GSM/GPRS Shields

dan microswitch yang dihubungkan

dengan untuk menghasilkan output yang

akan menjadi input ke pin input pada 1C

ULN2803 sehingga dapat menghasilkan

output pada PIN outputnya untuk

menggerakkan kontak relay dan

membunyikan buzzer.GSM/GPRS Shields

terhubung dengan mikrokontroler melalui

PORT serial yang terdapat pada pin D.0

dan pin D.1. Dengan ketentuan pin D.0

(RXD) dihubungkan dengan pin TX pada

telepon genggam dan pin D.1 (TXD)

dihubungkan dengan pin RX pada

GSM/GPRS Shields. Dimana data yang

dikirimkan oleh GSM/GPRS Shields

(transmit) akan menjadi input dan diterima

oleh mikrokontroler (receive) begitu juga

sebaliknya data yang dikirimkan oleh

mikrokontroler (transmit) akan menjadi

input dan diterima oleh GSM/GPRS

Shields (receive). Pada perancangan ini,

Page 8: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

proses koneksi antara mikrokontroler

dengan handphone menggunakan baud

rate 9600 bps.

IC ULN2803 (Driver Relay)

Pada bagian proses, IC ULN2803

berfungsi sebagai driver relay serta

memproses input pada pin input 1,2,3 yang

didapat dari output mikrokontroler pada

pin D.11, D.12, D.13. Kemudian akan

menghasilkan output pada pin output 1,2,3

sehingga dapat menggerakkan kontak relay

dan mengaktifkan buzzer.

Output

Pada alat ini, yang berfungsi sebagai

output adalah Telepon genggam pemilik

kendaraan, relay, dan buzzer.

Telepon Genggam Pemilik

Kendaraan

Pada alat ini, telepon genggam pemilik

kendaraan selain berfungsi sebagai input,

juga berfungsi sebagai output. Dimana

menerima input dari GSM/GPRS Shields

didapatkan dari mikrokontroler, sehingga

menerima dan menampilkan output berupa

pesan yang berisi pemberitahuan adanya

tindakan pencurian.

Relay

Pada alat ini, relay berfungsi sebagai

output. Dimana relay mendapatkan input

dari pin output IC ULN2803, yang

memberikan logika 0 (low) apabila

microswitch dalam keadaan ditekan

sehingga kontak CO (Change Over)

berada pada posisi NO (Normaly Close)

dan load (LED) akan menyala. Kemudian

akan memberikan logika 1(high) apabila

microswitch dalam keadaan terbuka,

sehingga kontak CO (Change Over) akan

berpindah dari posisi NO (Normaly Open)

ke NC (Normaly Close) dan load (LED)

akan mati.

Buzzer

Pada alat ini, buzzer berfungsi sebagai

output. Dimana buzzer mendapatkan input

dari pin output IC ULN2803, yang

memberikan logika 0 (low) apabila

microswitch dalam keadaan ditekan

(berlogika 1), sehingga buzzer dalam

keadaan tidak aktif. Sedangkan, apabila

microswitch dalam keadaan terbuka

(berlogika 0), maka buzzer akan

mendapatkan logika 1(high) sehingga

buzzer akan aktif.

Analisa Rangkaian Secara Detail

Untuk memperjelas cara kerja dari

perancangan yang telah dibuat maka

dilakukan analisa secara keseluruhan

melalui skematik rangkaian keseluruhan,

yang dapat di lihat pada gambar 3.8 di

bawah ini :

Gambar 3.8 Rangkaian Alat Secara

Keseluruhan

Page 9: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

Rangkaian tersebut menggunakan

tegangan DC (Direct Current) sebagai

aktifator, tegangan yang digunakan sebesar

5 volt dan 12 volt yang berasal dari

adaptor. Tegangan aktifator tersebut

diberikan kepada semua komponen, agar

komponen tersebut aktif dan dapat bekerja

sesuai dengan fungsinya masing – masing.

Input pada alat ini berupa pesan singkat

(SMS) yang berisi perintah untuk

mengaktifkan dan mematikan sistem yang

dikirimkan ke GSM/GPRS Shields.

Kemudian dikirimkan ke Mikrokontroler

melalui PORT serial yang terdapat pada

pin D.0 dan pin D.1. Dengan ketentuan

pin D.0 (RXD) dihubungkan dengan pin

TX pada telepon genggam dan pin D.1

(TXD) dihubungkan dengan pin RX pada

GSM/GPRS Shields.

Data yang dikirimkan oleh GSM/GPRS

Shields (transmit) akan menjadi input dan

diterima oleh mikrokontroler (receive)

begitu juga sebaliknya data yang

dikirimkan oleh mikrokontroler (transmit)

akan menjadi input dan diterima oleh

GSM/GPRS Shields (receive). Pada

perancangan ini, proses koneksi antara

mikrokontroler dengan handphone

menggunakan baud rate 9600 bps.

Selain itu, yang menjadi input pada alat

ini adalah penekanan pada microswitch

dan switch toggle. Pada perancangan alat

ini, microswitch diletakkan di semua pintu

mobil dan dihubungkan ke pin D.7 pada

mikrokontroler. Saat pintu mobil dalam

keadaan tertutup, maka switch terhubung

ke (vcc) sehingga berlogika 1. Saat pintu

mobil dalam keadaan terbuka, maka switch

menjadi terhubung ke (ground) sehingga

berlogika 0. Data tersebut kemudian

diproses oleh mikrokontroler yang

hasilnya akan mempengaruhi output.

Ketika pintu mobil dalam keadaan terbuka,

maka switch berlogika 0, sehingga PIN

output mikrokontroler pada pin D.11,

D.12, D.13 akan memberikan logika 1,

yang kemudian dikirimkan ke PIN input

1,2,3 pada driver relay Kemudian akan

menghasilkan output pada pin output 1,2,3

sehingga dapat menggerakkan kontak relay

dan mengaktifkan buzzer, serta

memberikan perintah ke GSM/GPRS

Shields untuk mengirimkan pesan yang

berisi pemberitahuan kepada telepon

genggam pemilik kendaraan.

Ketika kontak CO (Change Over)

mendapatkan logika 1, maka kontak CO

(Change Over) akan berpindah dari posisi

NO (Normaly Open) ke NC (Normaly

Close) dan load (LED) akan mati.

Kemudian, ketika buzzer mendapatkan

logika 1(high) maka buzzer akan aktif.

Analisa Flowchart

Start

Power ON? End

Inisilasasi

PIN 7 = Input

PIN 11 = Output

PIN 12 = Output

PIN 13 = Output

SMS Masuk

Berisi

Dissable System ?

SMS Masuk

Berisi

Aktifkan System ?

Hapus

Pesan Masuk

Dan Sistem

Di dissable

Hapus

Pesan Masuk

Dan Sistem

Diaktifkan

Switch 1=

Low ?

Switch 3=

Low ?

Switch 4=

Low ?

Switch 2=

Low ?

Relay 1=High

Relay 1=High

Load 1= Off

Load 1= Off

Buzzer =High

Relay 1=High

Relay 1=High

Load 1= Off

Load 1= Off

Buzzer =High

Relay 1=High

Relay 1=High

Load 1= Off

Load 1= Off

Buzzer =High

Relay 1=High

Relay 1=High

Load 1= Off

Load 1= Off

Buzzer =High

Kirim SMS

berisi :

“Ada Tindakan

Pencurian”

Kirim SMS

berisi :

“Ada Tindakan

Pencurian”

Kirim SMS

berisi :

“Ada Tindakan

Pencurian”

Kirim SMS

berisi :

“Ada Tindakan

Pencurian”

SMS Dari Telepon

Genggam Pemilik

Kendaraan

Penekanan

Microswitch

GSM/GPRS Shields

Dan

Mikrokontroler

T

Y

TY

Y

T

T

T

T

Y

Y

Y

TY

Gambar 3.9 Flowchart

Page 10: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

Berdasarkan gambar 3.9 dapat

diuraikan secara detail alur proses dari

alat sebagai berikut :

a. Langkah pertama, terdapat simbol

terminal “Start” yang berfungsi untuk

mengawali sebuah program.

b. Langkah kedua, terdapat Decision (

Apakah Power On ? ) jika “tidak”,

maka program End. Namun, jika “ya”

maka program akan melakukan

inisialisasi.

c. Langkah ketiga, setelah inisialisasi

maka program akan mendapatkan

inputan dari telepon genggam pemilik

kendaraan dan mikroswitch.

d. Langkah keempat, input tersebut akan

diproses pada GSM/GPRS Shields dan

mikrokontroler.

e. Langkah kelima, terdapat Decision (

Apakah SMS yang masuk berisi

aktifkan system ? ) jika “tidak” maka

akan terdapat Decision lagi ( Apakah

SMS yang masuk berisi dissable system

? ) jika “ya”, maka akan ke proses

yaitu penghapusan pesan yang masuk

serta men-dissablekan sistem.

Kemudian akan looping kembali ke

input, dan jika “tidak maka akan

langsung looping ke input . Sedangkan,

apabila SMS yang masuk berisi

“aktifkan system” maka akan menuju

ke proses untuk menghapus SMS yang

masuk dan mengaktifkan sistem.

f. Langkah keenam, Setelah sistem

diaktifkan maka akan terdapat Decision

( Apakah switch 1 berlogika Low ? ),

jika “ ya” maka akan mnghasilkan

output : relay 1 = high, relay 2 = high,

Load 1 = Off, Load 2 = Off, buzzer =

high, dan akan mengirimkan SMS

pemberitahuan yang berisi “Ada

tindakan pencurian” ke telepon

genggam pemilik kendaraan. Setelah

itu, akan looping kembali ke input.

Namun, jika switch 1 tidak berlogika

Low maka akan menuju ke Decision

berikutnya.

g. Langkah ketujuh, Setelah itu akan

terdapat pilihan ( Apakah switch 2

berlogika Low ? ), jika “ ya” maka akan

mnghasilkan output : relay 1 = high,

relay 2 = high, Load 1 = Off, Load 2 =

Off, buzzer = high, dan akan

mengirimkan SMS pemberitahuan yang

berisi “Ada tindakan pencurian” ke

telepon genggam pemilik kendaraan.

Setelah itu, akan looping kembali ke

input. Namun, jika switch 2 tidak

berlogika Low maka akan menuju ke

Decision berikutnya.

h. Langkah kedelapan, Setelah itu akan

terdapat pilihan ( Apakah switch 3

berlogika Low ? ), jika “ ya” maka akan

mnghasilkan output : relay 1 = high,

relay 2 = high, Load 1 = Off, Load 2 =

Off, buzzer = high, dan akan

mengirimkan SMS pemberitahuan yang

berisi “Ada tindakan pencurian” ke

telepon genggam pemilik kendaraan.

Setelah itu, akan looping kembali ke

input. Namun, jika switch 3 tidak

berlogika Low maka akan menuju ke

Decision berikutnya.

i. Langkah kesembilan, Setelah itu akan

terdapat pilihan ( Apakah switch 4

berlogika Low ? ), jika “ ya” maka akan

mnghasilkan output : relay 1 = high,

relay 2 = high, Load 1 = Off, Load 2 =

Off, buzzer = high, dan akan

mengirimkan SMS pemberitahuan yang

berisi “Ada tindakan pencurian” ke

telepon genggam pemilik kendaraan.

Setelah itu, akan looping kembali ke

input. Namun, jika switch 4 tidak

berlogika Low, maka akan looping

kembali ke input.

j. Kondisi ini akan berulang secara terus-

menerus, dan hanya akan berhenti

ketika “ power di-offkan”

.

PENGUJIAN ALAT

Cara Pengoperasian Alat

1. Pastikan semua pintu mobil dalam

keadaan tertutup.

2. Siapkan handphone dalam keadaan

aktif.

Page 11: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

3. Aktifkan GSM/GPRS Shields dengan

menekan tombol POWER-nya.

4. Tunggu hingga indikator pada POWER

dan STATUS menyala, serta indikator

pada NET berkedip lambat yang

menandakan bahwa GSM/GPRS

Shields siap digunakan.

5. Aktifkan sistem dengan mengirim SMS

yang berisi “KODE02” ke nomor

SIMCARD yang digunakan pada

GSM/GPRS Shields.

6. Buka salah satu pintu mobil, maka

sistem akan menyalakan alarm (buzzer),

mematikan starter (LED1), mematikan

pengapian (LED2), serta mengirimkan

SMS berisi “Ada yang membuka pintu”

ke handphone pemilik kendaraan secara

bersamaan.

7. Setelah itu, kirimkan SMS yang berisi

“KODE01” untuk men-dissable sistem,

agar program yang sedang dijalankan

tidak akan berubah kodisi meskipun

pintu sudah ditutup.

8. Semua kondisi (7, 8, 9) pada sistem ini

akan dijalankan secara terus-menerus

selama alat ini mendapatkan sumber

tegangan.

Pengujian Alat

Pada pengujian alat ini, terdapat tujuan

serta susunan sistem pengujian yang akan

dilakukan.

Tujuan Pengujian Alat

Pengujian ini dilakukan untuk

mengetahui apakah alat yang dibuat telah

sesuai dengan yang diinginkan.

Susunan Sistem Pengujian

1. Melakukan pengujian pada alat secara

keseluruhan dalam merespon input

yang diterima sehingga mempengaruhi

output.

2. Melakukan pengujian waktu respon

switch sampai relay berubah kondisi

dari NO (Normaly Open) ke NC

(Normaly Close), sehingga dapat

mengaktifkan buzzer dan memutuskan

aliran dari ACCU ke starter (LED 1)

dan ke pengapian (LED2).

3. Melakukan pengujian waktu respon

switch sampai handphone pemilik

kendaraan menerima SMS

pemberitahuan dari sistem, yang

dilakukan menggunakan beberapa

provider pada handphone pemilik

kendaraan untuk mengetahui provider

yang memiliki waktu respon tercepat.

4. Melakukan pengujian waktu respon alat

menerima SMS “KODE01” untuk men-

dissablekan sistem sampai handphone

pemilik kendaraan menerima SMS

balasan dari sistem yang berisi

pemberitahuan bahwa “system

dissabled”, yang dilakukan

menggunakan beberapa provider pada

handphone pemilik kendaraan untuk

mengetahui provider yang memiliki

waktu respon tercepat.

5. Melakukan pengujian waktu respon alat

menerima SMS “KODE02” untuk

mengaktifkan sistem sampai handphone

pemilik kendaraan menerima SMS

balasan dari sistem yang berisi

pemberitahuan bahwa “system active”,

yang dilakukan menggunakan beberapa

provider pada handphone pemilik

kendaraan untuk mengetahui provider

yang memiliki waktu respon tercepat.

Alat Bantu Pengujian

Alat-alat yang dipergunakan untuk

membantu pengujian alat adalah :

1. Sumber tegangan (adaptor 9 Volt).

2. Baterai 9 Volt.

3. Multitester.

4. Handphone.

5. SIMCARD dari 5 provider.

6. Stopwatch.

Hasil Pengujian Alat

Pengujian Alat Secara Keseluruhan

Pengujian alat secara keseluruhan untuk

mengetahui baik atau tidaknya kinerja alat

dalam merespon input yang diterima

sehingga mempengaruhi output.

Page 12: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

Gambar 4.1 Pintu Keadaan Tertutup

Gambar 4.2 Kondisi Alat Pada Saat Pintu

Tertutup

Gambar 4.3 Pintu Keadaan Terbuka

Gambar 4.4 Kondisi Alat Pada Saat Pintu

Terbuka

Gambar 4.5 SMS yang diterima

Handphone Pemilik Kendaraan dari GSM /

GPRS Shileds pada saat pintu ada yang

terbuka

Gambar 4.6 SMS yang dikirim Handphone

Pemilik Kendaraan ke GSM / GPRS

Shileds untuk mengaktifkan system

Gambar 4.7 SMS Balasan yang diterima

Handphone Pemilik Kendaraan dari GSM /

GPRS Shileds yang berisi pemberitahuan

bahwa sistem telah aktif

Gambar 4.8 SMS yang dikirimkan

Handphone Pemilik Kendaraan ke GSM / GPRS Shileds untuk men-dissablekan

sistem

Gambar 4.9 SMS Balasan yang diterima

Handphone Pemilik Kendaraan dari GSM /

GPRS Shileds yang berisi pemberitahuan

bahwa sistem telah dissable.

Page 13: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

Tabel 4.1 Pengujian output terhadap input

dari microswitch

Tabel 4.2 Pengujian input dan output SMS

INPUT OUTPUT

KODE01 System

Dissabled

KODE02 System Active

Pengujian Waktu Respon Switch

Terhadap Buzzer

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui

waktu respon switch sampai buzzer

berbunyi.

Tabel 4.3 Waktu Respon Switch Terhadap

Buzzer

Berdasarkan pengujian pada tabel 4.3 di

atas, didapatkan hasil rata-rata waktu

respon switch dengan menggunakan rumus

arithmetic mean dan geometric mean

sebagai berikut :

Arithmetic Mean :

𝑡 = ∑ti

𝑁 =

36.75

10= 3.67𝑠𝑒𝑐𝑜𝑛

Geometric Mean :

𝑡 = t1 . t2 . . . . . t10𝑁

= 330489.06 10

= 3.56 𝑠𝑒𝑐𝑜𝑛

Tabel 4.19 Hasil Perhitungan kesalahan

relatif dari provider Indosat

Tabel 4.20 Hasil Perhitungan kesalahan

relatif dari provider Axis

Tabel 4.20 Hasil Perhitungan kesalahan

relatif dari provider Telkomsel

Page 14: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

Tabel 4.22 Hasil Perhitungan kesalahan relatif dari provider XL

Tabel 4.23 Hasil Perhitungan kesalahan

relatif dari provider „3‟

Tabel 4.24 Hasil Perhitungan kesalahan

relatif dari 5 provider

Kesimpulan : Berdasarkan hasil

perhitunngan kesalahan relatif pada tabel

4.23 di atas, provider yang memiliki

kesahan relatif terbesar dari perhitungan

arithmetic mean adalah provider Indosat,

sedangkan berdasarkan perhitungan

geometric mean, provider yang memiliki

kesalahan terbesar adalah XL dan yang

terkecil adalah provider Indosat.

Kemudian setelah semua uji coba selesai

dilakukan, maka nilai rata-rata yang

dipergunakan adalah nilai rata-rata dari

hasil perhitungan menggunakan

“geometric mean” karena karakter

provider sebagai penunjang transmisi data

terjadi perbedaan cukup jauh yang

tergantung pada kepadatan pelayanan dari

provider sehingga terjadi fluktuasi antara

data 1 dengan data yang lain.

PENUTUP

Simpulan

Berdasarkan hasil analisa serta

uji coba yang telah dilakukan, penulis

mengambil beberapa simpulan sebagai

berikut :

Alat ini bekerja sesuai dengan yang diinginkan, dapat merespon intruder

terhadap mobil. Jika salah satu pintu

mobil ada yang terbuka, maka sistem

akan mengirimkan SMS pemberitahuan

adanya tindakan ilegal terhadap mobil

ke handphone pemilik mobil serta

mengaktifkan alarm, me-nonaktifkan

starter, dan pengapian. Pemilik mobil

juga dapat men-disable sistem dan

mengaktifkannya kembali dengan

mengirimkan SMS ke sistem.

Proses komunikasi alat ini tidak dapat ditetapkan waktu transmisinya secara

realtime, karena masih ada

ketergantungan terhadap pengelola

jaringan telekomunikasi publik

(provider).

Saran

Pada alat ini masih terdapat

kekurangan, untuk itu penulis memberikan

beberapa masukan agar dalam pembuatan

alat “Tele Alarm And Multilevel Security

System On A Car Based On Arduino

Microcontroller” ini ke depannya akan

lebih baik lagi. Beberapa saran penulis

diantaranya :

Pada pengoperasian alat ini sebaiknya digunakan arus yang besar, minimal 1

Ampere agar dapat mengirim dan

menerima SMS.

Alat ini dapat dikembangkan

dengan menambahkan GPS (Global

Page 15: Tele Alarm And Multilevel Security System On A Car Based ...publication.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/5373/1/JURNAL.pdf · nonaktifkan starter dan pengapian secara bersamaan,

Positioning System), sehingga keberadaan

mobil juga dapat diketahui.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Anonim, Materi Panduan Elektronika

Dasar, Laboratorium Elektronika dan

Komputer Universitas Gunadarma,

Depok, 2007

[2] URL:

http://www.alldatasheet.com, Juli

2012

[3] URL:

http://www.arduino.cc, Juli 2012.

[4] URL:

http://ciptamedia-sms-

broadcast.blogspot.com/2010/06/meka

nisme-pengiriman-sms-dari-hp.html,

Juli 2012

[5] URL:

http://www.klepintilaksana.com/jasa-

layanan/building-automation,Juli 2012

[6] URL:

http://labmpd3.blogspot.com/2010/

06/pengenalan mikrokontroler.html,

Juli 2012

[7] URL:

http://mardiyan22.files.wordpress.c

om/2010/05/motor-starter.pdf, Juli

2012

[8] URL:

http://rifqithokz.wordpress.com/20

12/01/16/mengenal-arduino/,Juli

2012