PROPOSAL SISTEM OTOMASI ALARM ANTI MALING MENGGUNAKAN SENSOR PIR BERBASIS ARDUINO UNO R3 Dianjukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Sistem Otomasi Dosen : Andi Chairunnas, S.Kom., M.Pd.
Disusun Oleh : 1. Timoty
065114297
2. Agisa Gusti
065114317
3. Aziis Rasyiidin
065114332
4. Susanto
065114333
PROGRAM STUDI ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PAKUAN BOGOR 2016 1
KATA PENGANTAR Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan nikmat serta hidayah– Nya terutama nikmat kesempatan dan kesehatan sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal “Alarm Anti Maling Dengan Sensor PIR”. Kemudian shalawat beserta salam kita sampaikan kepada Nabi besar kita Muhammad SAW yang telah memberikan pedoman hidup yakni al-qur’an dan sunnah untuk keselamatan umat di dunia. Proposal ini merupakan salah satu tugas mata kuliah Sistem Otomasi di program studi Ilmu Komputer di lingkungan Fakultas MIPA pada Universitas Pakuan. Selanjutnya pada kesempatan yang baik ini penulis mengucapkan rasa terima kasih atas bantuan dan dukungan kepada berbagai pihak terutama kepada: 1. Andi Chairunnas, S.Kom. M.Pd sebagai dosen pembimbing mata kuliah Sistem Otomasi 2. Teman – teman mahasiswa program studi Ilmu Komputer Penulis menyadari bahwa proposal tentang Alarm Anti Maling dengan Sensor PIR ini jauh dari sempurna oleh karena itu penulis mengharapkan adanya kritik dan saran dari berbagai pihak yang sifatnya membangun. Semoga proposal tentang Alarm Anti Maling dengan Sensor PIR ini berguna bagi pembaca dan bagi penulis pada khususnya. Amin.
Bogor, Oktober 2016
Penyusun
i
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ............................................................................................. i DAFTAR ISI ........................................................................................................... ii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. iv DAFTAR TABEL ................................................................................................... v BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1 5.1
Latar Belakang.......................................................................................... 1
5.2
Ruang Lingkup ......................................................................................... 1
5.3
Manfaat ..................................................................................................... 1
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 2 2.1
Alarm ........................................................................................................ 2
2.2
Sensor ....................................................................................................... 2
2.3
Sensor PIR ................................................................................................ 2
2.4
Buzzer ....................................................................................................... 3
2.5
Keypad ...................................................................................................... 5
2.6
Arduino Uno R3 ....................................................................................... 4
2.7
LED (Light Emitting Dioda) .................................................................... 5
2.8
PCB (Printed Circuit Board).................................................................... 6
BAB III METODOLOGI PENELITIAN................................................................ 8 3.1
Metode Penelitian ..................................................................................... 8
3.1.1
Perencanaan Proyek Penelitian (Project Planning) .......................... 9
3.1.2
Penelitian (Research) ...................................................................... 10
3.1.3
Pengetesan Komponen (Parts Testing) ........................................... 10
3.1.4
Desain Sistem Mekanik (Mechanical Design) ................................ 10
3.1.5
Desain Sistem Listrik (Electrical Design) ...................................... 10
3.1.6
Desain Software (Software Design) ................................................ 12
ii
3.1.7
Tes Fungsional (Functional Test) ................................................... 13
3.1.8
Integrasi atau Perakitan (Integration) ............................................. 13
3.1.9
Tes Fungsional Keseluruhan Sistem (Overall Testing) .................. 13
3.1.10
Optimasi Sistem (Optimization)...................................................... 13
3.1.11
Aplikasi (Application) ..................................................................... 13
BAB IV PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI .......................................... 14 4.1
Perencanaan Proyek Penelitian (Project Planning) ............................... 14
4.1
Penelitian (Research).............................................................................. 15
4.2.1
Gambaran Umum Sistem ................................................................ 15
4.2.2
Prinsip Kerja Sistem ........................................................................ 16
4.2.3
Pengetesan Komponen .................................................................... 16
4.2.4
Desain Sistem Elektronik (Electric Design) ................................... 16
4.2.5
Desain Software .............................................................................. 17
4.2.6
Test Fungsional ............................................................................... 17
4.2.7
Integrasi atau Perakitan ................................................................... 17
4.2.8
Material Collecting.......................................................................... 17
4.2.9
Optimasi Sistem .............................................................................. 17
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................ 18 5.1
Langkah Kerja..................................................................................... 18
BAB VI KESIMPULAN....................................................................................... 21 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 22
iii
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Sensor PIR ........................................................................................... 3 Gambar 2. Buzzer.................................................................................................. 4 Gambar 3. Arduino Uno R3 .................................................................................. 4 Gambar 4. Keypad 4x4 ......................................................................................... 4 Gambar 5. Tahapan Penelitian .............................................................................. 8 Gambar 6. Skematik Sistem .................................................................................. 10 Gambar 7. Flowchart Sistem ................................................................................. 10 Gambar 8. Gambaran Umum Sistem .................................................................... 14
iv
DAFTAR TABEL Tabel 1. Estimasi anggaran ................................................................................... 9 Tabel 2. Hasil pengujian komponen...................................................................... 18
v
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Aspek keamanan sangat dibutuhkan dalam berbagai bidang kehidupan saat ini. Faktor privasi juga turut mempengaruhi akan pentingnya suatu sistem kemanan. Kemajuan teknologi elektronika turut membantu dalam pengembangan sistem keamanan yang handal. Salah satu aplikasi sistem keamanan adalah untuk pengaman ruangan. Kelebihan sistem keamanan yang berbasiskan elektronika dibanding sistem kemanan konvensional seperti manusia adalah kemampuan beroperasi terus menerus dan dapat secara otomatis terhubung dengan perangkat lain. Perancangan sistem keamanan elektronik dapat menggabungkan berbagai kombinasi teknologi seperti penggunaan sensor Passive Infra Red (PIR), Keypad, maupun Buzzer dengan tujuan untuk mendapatkan suatu unjuk kerja sistem yang mampu mengamankan ruangan secara optimal.
1.2 Ruang Lingkup Ruang lingkup yang kami lakukan adalah sebagai berikut: a. Bagaimana langkah kerja dari alarm anti maling dengan PIR sensor. b. Apa saja alat dan bahan untuk membuat alarm anti maling dengan PIR sensor. c. Manfaat dari alarm anti maling dengan PIR sensor. d. Cara kerja dari alarm anti maling dengan PIR sensor.
1.3 Manfaat Manfaat dengan adanya alarm anti maling dengan PIR sensor ini dapat membantu dalam hal keamanan baik di rumah maupun pada tempat-tempat penyimpanan barang berharga.
1
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Alarm Alarm merupakan sebuah notifikasi untuk memberikan sebuah pesan pemberitahuan dengan mengeluarkan bunyi peringatan. Banyak jenis pesan yang dapat diartikan dalam alarm salah satunya yang kita bahas alarm untuk memperingatkan pemilik rumah akan adanya masalah keamanan. Permasalahan yang paling sering ditemukan dilapangan jika pemilik rumah meninggalkan rumahnya dalam keadaan sepi maka pemilik rumah akan merasa was – was dengan keadaan rumahnya. Oleh karena itu, dalam artikel ini kita akan mencoba membuat sebuah model alat untuk mendeteksi adanya hal – hal yang mencurigakan didalam rumah.
2.2 Sensor Sensor adalah suatu peralatan yang digunakan untuk mendeteksi, mengukur atau menyimpan perubahan besaran fisika seperti panas, radiasi, perpindahan posisi dan sejenisnya untuk selanjutnya diubah menjadi informasi yang dapat diolah oleh peralatan berikutnya. Hasil informasi sensor dapat berupa sinyal analog, sinyal digital dalam byte ataupun kodisi boolean. Sistem keamanan ruangan yang dirancang ini menggunakan beberapa sensor antara lain: magnet switch, Passive Infra Red (PIR) dan laser beam.
2.3 Sensor PIR Passive Infra Red merupakan sensor yang bekerja dengan menerima sinyal infrared yang dipancarkan suatu objek (dalam hal ini tubuh manusia) untuk kemudian dibandingkan dengan suhu ruangan. Sensor PIR dapat disebut sebagai Motion Sensor atau Pressense Detector. Secara umum, sensor hanya sensitif terhadap suhu tubuh manusia. Jika keberadaan manusia masuk dalam cakupan/coverage area sensor, maka suhu tubuh yang dipancarkan manusia akan dideteksi dan selanjutnya sensor akan aktif. Sensor bersifat pasif atau bersifat menerima sinyal infra red dari luar. Oleh karena itu, umumnya sensor PIR
2
diperuntukkan penggunaan di dalam ruangan karena apabila di luar ruangan (outdoor) perubahan suhu yang terjadi tidak hanya disebabkan dari panas tubuh manusia, melainkan bisa dari cuaca (sinar matahari). Contoh bentuk PIR dan cakupan area yang dapat dideteksi PIR seperti pada Gambar 2.2. Namun saat ini sudah terdapat jenis lain dari produk sensor ini yang dapat digunakan di luar ruangan. Jenis PIR ini mempunyai setting yang berbeda dengan indoor type atau telah dikombinasikan dengan sensor microwave (PIR dual Tech), selain mendeteksi perubahan suhu ruang karena panas tubuh sensor ini juga mendeteksi gerakan. Untuk penempatannya tidak dianjurkan di depan Blower AC, jendela atau daerah yang terkena sinar matahari langsung.
Gambar 1. Sensor PIR (a) sensor passive infra red (b) cakupan area sensor PIR Manusia yang berjalan di balik jendela kaca tidak dapat dideteksi oleh sensor PIR.
2.4 Buzzer Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir sama dengan loud speaker, jadi buzzer juga terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan suara.
3
Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).
Gambar 2. Buzzer
2.5 Arduino Uno R3 Arduino Uno sebenarnya adalah salah satu kit mikrokontroler yang berbasis pada ATmega28. Modul ini sudah dilengkapi dengan berbagai hal yang dibutuhkan untuk mendukung mikrokontroler untuk bekerja, tinggal colokkan ke power suply atau sambungkan melalui kabel USB ke PCmu Arduino Uno ini sudah siap sedia. Arduino Uno ini memilki 14 pin digital input/output, 6 analog input, sebuah resonator keramik 16MHz, koneksi USB, colokan power input, ICSP header, dan sebuah tombol reset.
Untuk keunggulan board Arduino Uno Revision 3 antara lain: a. pinout: ditambahkan pin SDA dan SCL di dekat pin AREF dan dua pin lainnya diletakkan dekat tombol RESET, fungsi IOREF melindungi kelebihan tegangan pada papan rangkaian. Keunggulan perlindungan ini akan kompatibel juga dengan dua jenis board yang menggunakan jenis AVR yang beroperasi pada tegangan kerja 5V dan Arduino Due tegangan operasi 3.3V. b. Rangkaian RESET yang lebih mantap. c. Penerapan ATmega 16U2 pengganti 8U2. Bahasa "UNO" berasal dari bahasa Italia yang artinya SATU, ditandai dengan peluncuran pertama Arduino 1.0, Uno pada versi 1.0 sebagai referensi untuk Arduino yang selanjutnya, seri Uno versi terbaru dilengkapi USB.
4
2.6 Keypad Keypad berarti Sebuah keyboard miniatur atau set tombol untuk operasi portabel perangkat elektronik, telepon, atau peralatan lainnya. Keypad merupakan sebuah rangkaian tombol yang tersusun atau dapat disebut "pad" yang biasanya terdiri dari huruf alfabet (A—Z) untuk mengetikkan kalimat, juga terdapat angka serta simbol-simbol khusus lainnya. Keypad yang tersusun dari angka-angka biasanya disebut sebagai numeric keypad. Keypad juga banyak dijumpai pada alphanumeric keyboard dan alat lainnya seperti kalkulator, telepon, kunci kombinasi, serta kunci pintu digital, di mana diperlukannya nomor untuk dimasukkan. Dimana disini Keypad yang digunakan adalah tipe standar dengan 16 (4x4) tombol yang terdiri dari “1,2,3,A 4,5,6, B 7,8,9,C *,0,#,D” seperti pada gambar dibawah.
Gambar 4. Keypad
2.7 LED (Light Emitting Dioda) a. Pengertian Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh
LED
tergantung
pada
jenis
bahan
semikonduktor
yang
dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya. 5
Bentuk LED mirip dengan sebuah bohlam (bola lampu) yang kecil dan dapat dipasangkan dengan mudah ke dalam berbagai perangkat elektronika. Berbeda dengan Lampu Pijar, LED tidak memerlukan pembakaran
filamen
sehingga
tidak
menimbulkan
panas
dalam
menghasilkan cahaya. Oleh karena itu, saat ini LED (Light Emitting Diode) yang bentuknya kecil telah banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang mengganti lampu tube. b. Cara Kerja LED merupakan keluarga
dari
Dioda
yang terbuat
dari
semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub positif (P) dan kutub negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda. LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna). LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah Energi Listrik menjadi Energi Cahaya.
2.8 PCB (Printed Circuit Board) PCB adalah papan dasar yang secara fisik mendukung dan menghubungkan komponen-komponen pada hampir semua barang elektronik. "Printed circuit board" merupakan kepanjangan dari PCB, atau "papan sirkuit cetak" dalam Bahasa Indonesia. Kebanyakan PCB dibuat dengan fiberglass atau plastik yang diperkuat
6
kaca, dengan jalur-jalur konduktor (conductive trace) berbahan tembaga. Jalur konduktor tembaga menghubungkan komponen komponen pada PCB, dengan membentuk suatu sirkuit. PCB digunakan dalam komputer, baik laptop maupun desktop. PCB berperan sebagai fondasi untuk berbagai macam komponen internal yang ada dalam komputer seperti graphics card, controller card, network interface card, dan expansion card. Semua komponen ini terhubung ke motherboard, yang juga merupakan PCB. PCB dapat berupa satu lapisan saja (single-layer) untuk perangkatperangkat elektronik sederhana. Sedangkan, PCB untuk perangkat keras (hardware) yang kompleks seperti motherboard, dapat memiliki sampai sebanyak 12 lapisan. PCB biasanya memiliki warna hijau, akan tetapi PCB dapat dibuat dengan warna apapun. Meski PCB biasa dikaitkan dengan komputer pribadi atau laptop, sebenarnya PCB juga digunakan di banyak perangkat-perangkat elektronik lain. Kebanyakan televisi, kamera digital, radio, ponsel, dan tablet memiliki satu atau lebih PCB. Meski PCB yang ditemukan di perangkat-perangkat mobile terlihat mirip dengan yang ditemukan di perangkat elektronik dengan ukuran yang lebih besar, PCB pada perangkat mobile biasanya lebih tipis dan memiliki sirkuit yang lebih rapi.
7
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Metode Penelitian Tahap penelitian yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan metode pendekatan hardware dan software programming programming yang ditempuh melalui 11 tahapan. Tahapan tersebut dapat dilihat pada diagram alir di bawah ini.
Gambar 5. Tahapan Penelitian
8
3.1.1
Perencanaan Proyek Penelitian (Project Planning) Pada perencanaan proyek penelitian ini, menentukan topik penelitian yang
akan dilaksanakan: a. Topik penelitian ini adalah perencanaan untuk membuat smart home yaitu membuat suatu alat sistem keamanan dengan menggunakan sensor PIR. b. Estimasi kebutuhan alat dan bahan: Untuk pembuatan alat ini dibutuhkan beberapa komponen hardware dan software, diantaranya: Hardware 1) Arduino Uno R3 2) PCB 3) Kabel Jumper 4) Solder 5) Buzzer 6) Sensor PIR 7) Keypad 8) LED 3 warna 9) Timah Software 1) Windows 8 2) Arduino 1.6.5 Tabel 1. Estimasi anggaran No 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Nama Komponen Arduino Uno R3 PCB Kabel Jumper Solder Buzzer Sensor PIR Keypad LED 3 warna Timah Jumlah
Harga Rp86.000 Rp5.000 Rp5.000 Rp20.000 Rp7.000 Rp12.000 Rp9.000 Rp2.000 Rp5.000 Rp151.000
9
3.1.2
Penelitian (Research) Setelah Setelah perencanaan telah matang dilanjutkan dengan penelitian
awal dari aplikasi yang akan dibuat, mulai dari pemilihan dan pengetesan komponen (alat dan bahan), kemungkinan rancangan awal dan akhir dalam merancang.
3.1.3
Pengetesan Komponen (Parts Testing) Dalam pengetesan komponen dilakukan pengetesan alat terhadap fungsi
kerja komponen berdasarkan kebutuhan sistem yang akan dibuat.
3.1.4
Desain Sistem Mekanik (Mechanical Design) Dalam perancangan perangkat keras, desain mekanik merupakan hal
penting yang harus dipertimbangkan. Pada umumnya kebutuhan aplikasi terhadap desain mekanik antara lain: a. Bentuk dan ukuran PCB (Printed Circuit Board) b. Dimensi dan massa keseluruhan sistem c. Ketahanan dan fleksibilitas terhadap lingkungan d. Penempatan modul-modul elektronik e. Pengetesan sistem mekanik yang telah dirancang.
3.1.5
Desain Sistem Listrik (Electrical Design) Dalam desain sistem listrik terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan,
antara lain: a. Sumber daya b. Catu daya yang akan digunakan pada rangkaian sebesar 5V c. Kontroler yang akan digunakan d. Pada aplikasi rangkaian i ni akan menggunakan Arduino 1.6.5 e. Desain sistem kontrol yang akan digunakan. Sistem kontrol menggunakan bahasa basic untuk mengontrol nilai yang nantinya akan dieksekusi sesuai dengan keadaan yang terjadi.
10
Skematik Alarm Anti Malign Menggunakan Sensor PIR Berbasis Arduino Uno
Gambar 6. Skematik Sistem
11
Flowchart Alarm Anti Maling Menggunakan Sensor PIR Berbasis Arduino Uno mulai
inisialisasi kondisi sensor PIR mati
masukan password N
verifikasi password Y
sensor PIR aktif N
apakah sensor mendeteksi gerakan dan suhu? Y
LED dan Buzzer nyala
selesai
Gambar 7. Flowchart Sistem 3.1.6
Desain Software (Software Design) Perangkat lunak yang pada umumnya dibutuhkan perancangan perangkat
keras antara lain, software untuk sistem kontrol alat (aplikasi) dan software interface pada computer PC. Pada apikasi standalone (berdiri sendiri) yang tidak membutuhkan kontrol ataupun dengan PC, hanya dibutuhkan software untuk kontrol dalam alat yang didesain.
12
3.1.7
Tes Fungsional (Functional Test) Tes fungsional dilakukan intregasi sistem listrik dan software yang telah di
desain. Tes ini dilakukan untuk meningkatkan performa dari perangkat lunak untuk pengontrolan desain listrik dan mengeliminasi eror (Bug) dari software tersebut.
3.1.8
Integrasi atau Perakitan (Integration) Modul listrik yang diintregrasi dengan software di dalam kontrollernya,
diintregrasikan dalam struktur mekanik yang telah dirancang. Lalu dilakukan tes fungsional keseluruhan sistem.
3.1.9
Tes Fungsional Keseluruhan Sistem (Overall Testing) Pada tahapan ini dilakukan pengetesan fungsi dari keseluruhan sistem,
apakah berfungsi dengan baik atau masih ada kekurangan dalam merakit, jika masih ada kekurangan maka dilakukan pengecekan komponen elektronika dan rangkaian.
3.1.10 Optimasi Sistem (Optimization) Optimasi dilakukan untuk meningkatkan performa dari sistem yang dirancang, agar hasilnya optimal
3.1.11 Aplikasi (Application) Setelah proses optimasi sistem keseluruhan selesai tahap selanjutnya adalah penggunaan dari alat yang dibut.
13
BAB IV PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI Dalam bab ini akan membahas perancangan dan implementasi Sistem Alarm Anti Maling Menggunakan Sensor PIR Berbasis Arduino Uno R3 berdasarkan metode penelitian yang digunakan. Berdasarkan metode penelitian pada perancangan dan implementasi sistem, tahapan yang digunakan dari perencanaan proyek penelitian sampai dengan integrasi sistem.
4.1 Perencanaan Proyek Penelitian (Project Planning) Dalam perencanaan proyek penelitian, terdapat beberapa hal penting yang ditemukan dan dipertimbangkan, antara lain: a. Penentuan Topik Penelitian Dalam hal ini didasarkan pada permasalahan sistem keamanan yang kurang terintegrasi. Maka dari itu dibutuhkan adanya pengembangan sistem yang dapat membuat kemanan semakin kuat. b. Estimasi kebutuhan alat dan bahan Untuk pembuatan alat ini dibutuhkan beberapa komponen hardware dan software, diantaranya: Hardware 10) Arduino Uno R3 11) PCB 12) Kabel Jumper 13) Solder 14) Buzzer 15) Sensor PIR 16) Keypad 17) LED 3 warna 18) Timah Software 3) Windows 8 4) Arduino 1.6.5
14
c. Kemungkinan penerapan aplikasi yang akan dirancang Dalam penerapan sistem aplikasi ini menggunakan miniatur alat yang terdapat sensor PIR untuk mendeteksi gerakan dan suhu.
4.1 Penelitian (Research) Setelah perencanaan telah matang, dilanjutkan dengan penelitian awal dari alat yang akan dibuat. Mulai dari pemilihan dan pengetesan komponen (alat dan bahan) yang akan digunakan, kemungkinan rancangan awal dan akhir dengan melakukan survey pada tempat penelitian.
4.2.1
Gambaran Umum Sistem
Alat yang telah dirancang dan iimplementasikan ini dapat menyalakan dan memadamkan Buzzer sesuai dengan keadaan suhu yang berada pada jarak dan ukuran tertentu. Berikut adalah gambaran umum dari sistem alarm anti maling menggunakan sensor pir berbasis arduino uno r3: Input
Proses
Output
Sensor PIR
Arduino Uno R3
LED dan Buzzer
Gambar 8. Gambaran Umum Sistem Penjelasan Gambaran Umum Sistem: 1. Suhu tubuh memberikan inputan kepada Sensor PIR 2. PIR mendeteksi adanya suhu tubuh kemudian diteruskan ke arduino 3. Arduino Uno memberikan perintah kepada Lampu LED untuk menyala/padam dan Buzzer berbunyi 4. Lampu LED menyala/padam dan Buzzer berbunyi sesusai perintah yang diberikan oleh Arduino Uno R3.
15
4.2.2
Prinsip Kerja Sistem Prinsip kerja sistem dari penelitian ini yaitu saat pertama terdeteksi adanya
suhu maka akan ada intruksi dari arduino ke LED untuk menyala secara flip-flop dan Buzzer menyala dengan waktu atau cara yang telah ditentukan untuk mematikannya.
4.2.3
Pengetesan Komponen Pada tahap ini ditentukan pengetesan komponen-komponen yang akan
digunakan berfungsi dengan baik atau sebaliknya. Pengetesan komponen dilakukan menggunakan 2 cara, yaitu : a. Pengetesan Mikrokontroler Arduino Uno Pengetesan pada modul mikrokontroler Arduino Uno ini dilakukan dengan cara merangkai atau membuat skematik sistem minimum mikrokontroler. Kemudian dilakukan proses pembacaan dan penulisan program pada mikrokontroler dengan menggunakan kabel USB to serial sekaligus berfungsi sebagai modul downloader. b. Pengetesan komponen menggunakan multimeter : 1) Resistor dan LED 2) Modul Sensor Cahaya (LDR) 3) Modul Sensor PIR 4) Modul Arduino Uno
4.2.4
Desain Sistem Elektronik (Electric Design) Dalam desain sistem listrik terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan,
antara lain: a. Mikrokontroller yang digunakan Mikrokontroller yang akan digunakan dalam penelitian ini, mengunakan salah satu produk Arduino yang memiliki pin analog, pin digital dan port serial. b. Desain driver untuk mendukung aplikasi ini menggunakan beberapa software diantaranya :
16
1) Menggunakan IDE Arduino untuk menerjemahkan listing program dalam bentuk pemograman basic kedalam bentuk bahasa (Serupa) C yang digunakan pada AVR. Hasil konversi bahasa basic kemudian didownloadkan kedalam IC mikrokontroller.
4.2.5
Desain Software Pembuatan perangkat lunak sistem harus mengutamakan cara kerja yang
efisien berikut flowchart :
4.2.6
Test Fungsional Tes fungsional dilakukan terhadap intregrasi software yang telah didesain.
Tes ini dilakukan untuk meningkatkan performa dari perangkat lunak untuk pengontrolan desain listrik dan mengeliminasi error dari software tersebut. Bila sistem telah selesai maka dapat dilakukan proses perakitan.
4.2.7
Integrasi atau Perakitan Pada proses ini dilakukan proses perakitan berdasarkan dari proses desain,
baik desain mekanis, elektronik maupun desain software. Terdapat dua tahap yang dilakukan pada intregrasi yaitu material collecting dan assembling.
4.2.8
Material Collecting Pada tahapan ini dilakukan pengumpulan alat dan bahan yang akan
digunakan untuk pembuatan modul mikro berupa hardware yang meliputi komponen dasar. Dilakukan juga pengumpulan software- software penunjangnya.
4.2.9
Optimasi Sistem Tahap optimasi merupakan suatu tahap di mana dilakukan pencarian nilai –
nilai variabel yang terbaik tujuannya yaitu untuk meningkatkan performa dari aplikasi yang sudah dirancang agar hasilnya dapat lebih memuaskan sesuai kebutuhan dan keinginan.
17
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN Dalam tahap ini akan dibahas mengenai dimensi keseluruhan alat, pembahasan dan pengujuan sistem sebagai hasil implementasi sistem yang terbagi menjadi tiga bagian, yaitu :
5.1 Keterangan Alat dan Dimensi Alat Sistem yang telah dibuat dipasang ditempat yang keamanannya akan ditingkatkan, mungkin bisa ditempat penyimpanan benda yang sangat penting. Misalnya dalam hal ini pada sebuah rumah terdapat penyimpanan barang berharga dari salah satu anggota keluarga tersebut.
5.2 Pembahasan Pada tahap pembahasan ini akan dibahas mengenai bagaimana sistem bekerja mulai dari tahap awal pemberian catu daya 5 volt bekerja. Pada tahap awal kondisi sensor PIR, LED, dan Buzzer dalam keadaan mati dan kemudian setelah dimasukan password melalui perantara keypad dan ketika di verifikasi kemudian nilai validasinya benar maka sensor PIR akan aktif, dan LED serta Buzzer akan bersiap untuk menerima intruksi yang selanjutnya. Lampu akan menyala secara otomatis jika sensor PIR mendeteksi adanya perubaan suhu tubuh manusia dan sekaligus akan mati secara otomatis bila sensor PIR tidak mendeteksi adanya perubahan suhu tubuh manusia. Pancaran infra merah dari tubuh manusia difocuskan oleh lensa fresnel kemudian disaring oleh penyaring sinar infra merah. Sinar infra merah tersebut akan membangkitkan tegangan. Tegangan yang dibangkitkan oleh pyroelectric sensor ini dikuatkan oleh suatu amplifier. Output amplifier kemudian akan dibandingkan dengan tegangan pemicu.
5.2.1
Langkah Kerja Berikut adalah langkah kerja dalam pembuatan Alarm Anti Maling
Menggunakan Sensor PIR berbasis Arduino Uno: 1) Siapkan Seluruh Alat dan Bahan
18
2) Susun Hardware rangkaian sesuai dengan gambar 3) Tuliskan program pada software Arduino di PC 4) Hubungkan kabel USB ke Arduino 5) Compile program dari software ke Board Arduino 6) Jalankan program
5.2.2
Pengujian Fungsional Pada tahap ini dilakukan pengujian yang bertujuan untuk mengetahui
apakah uji coba yang dilakukan sudah berjalan baik sesuai fungsinya per modul dan sesuai dengan sistem yang ada. Pada pengujian perangkat keras Arduino Uno, LED, Buzzer, Projecboard, Kabel, Sensor PIR dan Keypad setelah dimasukan kodingan kedalam Arduino Uno dan dilakukan pengujian hasilnya sesuai dengan yang ada pada kodingan. Setelah dilakukan pengisian program pada Arduino Uno yang meliputi setiap komponen pada sistem ini maka didapat hasil seperti : Tabel 2. Hasil pengujian komponen Modul Komponen LED Buzzer Sensor PIR Keypad Kabel Arduino Uno Projectboard 5.2.3
Keadaan komponen sebelum diisi dan sebelum dijalankan Tidak menyala Tidak berbunyi Tidak bekerja Tidak berfungsi -
Setelah diisi Porgram dan dijalankan
Keterangan
Bekerja dengan baik Bekerja dengan baik Bekerja dengan baik Bekerja dengan baik Berjalan dengan baik Berjalan dengan baik Berjalan dengan baik
selesai selesai selesai selesai selesai selesai selesai
Pengujian Validasi Tahap ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui sistem yang dibuat
sudah bekerja dengan benar atau tidak pada saat integrasi. Dimana pengujiannya dilakukan dengan cara melakukan pengetesan secara berulang-ulang dan dengan cara yang berbeda. Ketika sensor PIR aktif dan tangan di dekatkan LED menyala dan Buzzer mengeluarkan bunyi sesuai dengan intruksi dari kodingan, namun ketika benda seperti mouse didekatkan LED dan Buzzer tidak ada respon.
19
5.3 Optimasi (Optimization) Secara keseluruhan sistem berjalan dengan baik, namun dapat dilakukan optimasi untuk meninikatkan performa dari alat yang telah dibuat.
20
BAB VI KESIMPULAN Dari hasil bahasan diatas dapat diambil kesimpulan menjadi beberapa poin, yaitu:
Penggunaan sensor passive infrared (PIR) untuk mendeteksi dan membaca data dari gerakan cukup efisien karena dapat mengirimkan sinyal seara cepat.
Perpaduan antara sensor PIR dan Buzzer di rasakan cukup tepat, karena pengaplikasiannya akan berguna dan tidak sukar untuk di buat.
Pengaplikasian alat dapat digunakan pada kehidupan sehari hari sebagai alat sistem pengamanan.
21
DAFTAR PUSTAKA Edwin Zaunudin. 2010. Skripsi Sistem Keamanan Pada Kendaraan Bermotor Menggunakan Radio Frequency Identification (RFID) Berbasis Mikrokontroler Atmeda 8535. Bogor: Universitas Pakuan http://www.boarduino.web.id/2014/12/keypad-4x4-dan-indikator-led-diarduino.html?m=0 http://elektronikanewbie.blogspot.co.id/2015/12/alarm-menggunakan-sensorpir-arduino.html http://beemanyufd.blogspot.co.id/2015/05/flowchart-sensor-pir.html
22
