Perancangan Hardware - METODOLOGI PENELITIAN

METODOLOGI PENELITIAN

3.5 Perancangan Hardware

Perancangan hardware ini akan menjelaskan tentang perancangan kunci pintu rumah pintar menggunakan password dan RFID via GSM message berbasis arduino Mega2560.

Gambar 3.2 Perancangan Fisik tampak depan

Gambar 3.3 Perancangan Fisik tampak belakang

Cara kerja Kunci Pintu Rumah Pintar Menggunakan Password dan RFID via GSM Message Berbasis Arduino Mega adalah pertama tombol power ditekan On. Jika ingin membuka pintu harus menginputkan 6 digit angka keypad password yang benar, jika password benar di tampilan LCD bertuliskan “Password Benar”, selanjutnya Input Tag Rfid ke Rfid Reader jika Rfid benar atau cocok di tampilan LCD bertuliskan “Pintu Buka”, indikator Led Hijau = High, sensor LDR dan Laser kondisi Off bersamaan Selenoid door lock = High dan membuka pintu selama 10 detik pintu akan tertutup Selenoid door lock = low dan LDR + Laser akan On.

Kegunaan Tombol berwarna hijau untuk membuka pintu saat berada di dalam rumah dan Tombol berwarna merah untuk menutup pintu saat berada di luar Rumah. Tombol Hijau jika di tekan maka pintu membuka dan sensor

LDR + Laser akan Off. Tombol Merah jika di tekan maka pintu tertutup dan sensor LDR + Laser akan On.

Jika terjadi kesalahan memasukan Password selama 3 kali percobaan di tampilan LCD bertuliskan “Terblokir 10 detik” dan buzzer menyala bersamaan GSM Message mengirim pesan kepada pemilik rumah jika terjadi masalah.

Jika pengisian Password benar dan RFID salah atau tidak cocok maka pintu tersebut tidak bisa terbuka. Jika terjadi perusakan pintu atau membuka paksa, alat ini akan mengirim pesan kepada pemilik rumah dan buzzer menyala.

Perancangan Kunci pintu rumah pintar menggunakan Password dan RFID via GSM message berbasis Arduino mega2560 ini diharapkan dapat tercipta suatu alat yang dapat mengatasi permasalah tersebut.

3.5.1 Perancangan rangkaian Catu Daya

Rangkaian catu daya tersebut mendapatkan input 220V AC kemudian masukan ke trafo Step down untuk menurunkan tegangan menjadi 15 V AC selanjutnya masuk ke dalam diode bridge yang berfungsi merubah tegangan 15 V AC menjadi tegangan 15V DC. Saat tegangan menjadi DC selanjutnya masuk ke kapasitor yang berfungsi sebagai filter setelah itu masuk ke IC LM317 terdapat potensiometer 4.7K tegangan yang dihasilkan 1.5 Volt DC–

15 Volt DC.

Gambar 3.4 Perancangan Rangkaian Catu Daya Variable 1.5-15 Volt DC

3.5.2 Perncangan Rangkaian Arduino Mega2560

Arduino Mega2560 adalah sebagai komponen utama dalam pembuatan alat Kunci Pintu Elektrik. Arduino Mega2560 sebagai pengendali dan memberi perintah untuk sistem operasi alat ini, salah satu masukannya adalah salah satu program dari bahasa C yang terlebih dahulu di masukkan.

Arduino Mega2560 ini mengendalikan semua rangkaian dalam alat Kunci Pintu Elektrik. Salah satunya adalah untuk menampilan LCD, mengatur password menggunakan keypad dan RFID, sebagai kontrol solenoid door lock dan sensor LDR + Laser, mengontrol GSM SIM900.

Gambar 3.5 Blok Digram Pin Out Arduino Mega2560

3.5.3 Perancangan Rangkain LCD (Liquid Crystal Display)

Rangkaian LCD (Liquid Crystal Display) berfungsi sebagai penampil.

Tampilan pada LCD akan menampilkan password di inputakan melalui keypad.

Gambar 3.6 Rangkain LCD dengan Arduino

Berdasarkan gambar 3.6 untuk menghubungkan LCD dengan Arduino adalah sebagai berikut :

 Pin RS (kaki 4) di sambungkan dengan pin Arduino Analog pin A0.

 Pin E (kaki 6) di sambungkan dengan pin Arduino Analog pin A1.

 Pin D4 (kaki 11) di sambungkan dengan pin Arduino Analog pin A2.

 Pin D5 (kaki 12) di sambungkan dengan pin Arduino Analog pin A3.

 Pin D6 (kaki 13) di sambungkan dengan pin Arduino Analog pin A4.

 Pin D7 (kaki 14) di sambungkan dengan pin Arduino Analog pin A5.

 Sambungkan potensiometer 10 K Ohm ke +5v dan GND, dan Pin kaki 3.

sambungkan ke potensiometer.

 Pin R/W (kaki 3) ke Ground.

3.5.4 Perancanaan Rangkain Keypad

Keypad dalam sistem kunci rumah elektrik berfungsi sebagai pengisian password agar alat ini dapat berkerja dengan semestinya.

Gambar 3.7 Rangkain keypad dengan Arduino

Berdasarkan gambar 3.7 untuk menghubungkan keypad dengan Arduino adalah sebagai berikut:

 Pin 1 pada keypad disambungkan dengan Pin Digital 8 Arduino.

 Pin 2 pada keypad disambungkan dengan Pin Digital 7 Arduino.

 Pin 3 pada keypad disambungkan dengan Pin Digital 6 Arduino.

 Pin 4 pada keypad disambungkan dengan Pin Digital 28 Arduino.

 Pin 5 pada keypad disambungkan dengan Pin Digital 22 Arduino.

 Pin 6 pada keypad disambungkan dengan Pin Digital 4 Arduino.

 Pin 7 pada keypad disambungkan dengan Pin Digital 3 Arduino.

 Pin 8 pada keypad disambungkan dengan Pin Digital 2 Arduino.

3.5.5 Perancangan Rangkaian RFID (Radio Frequency Identification)

RFID dalam sistem kunci rumah elektik ini berfungsi sebagai pemberi acuan jika RFID tag cocok dengan RFID Reader.

Gambar 3.8 Rancangan RFID dengan Arduino

Berdasarkan gambar 3.8 untuk menghungkan RFID dengan Arduino adalah sebagai berikut :

 Pin +Vcc pada RFID disambungkan dengan Pin +3.3 V pada Arduino Mega.

 Pin RST pada RFID disambungkan dengan Pin Digital 5 Arduino Mega.

 Pin Gnd pada RFID disambungkan dengan Pin Gnd pada Arduino Mega.

 Pin MISO pada RFID disambung dengan Pin Digital 50 Arduino Mega.

 Pin MOSI pada RFID disambungkan dengan Pin Digital 51 Arduino Mega.

 Pin SCK pada RFID disambungkan dengan Pin Digital 52 Arduino Mega.

 Pin SDA pada RFID disambungkan dengan Pin Digital 32 Arduino Mega.

3.5.6 Perancangan Rangkaian GSM SIM900

GSM SIM900 digunakan untuk mengirim pesan kepada pemilik rumah jika terjadi kesalahan pada pengisian password dan jika terjadi pembobolan pintu.

Gambar 3.9 Rangkaian GSM SIM900 dengan Arduino

Berdasarkan gambar 3.9 diatas untuk menghubungkan GSM SIM900 dengan Arduino adalah sebagai berikut :

 Pin Rx pada GSM SIM900 hubungkan ke Pin Tx Arduino mega.

 Pin Tx pada GSM SIM900 hubungkan ke Pin Rx Arduino mega.

 Pin 9 pada GSM SIM900 hubungkan ke Pin Digital 9 Arduino mega, ini gunanya untuk menghidupkan GSM SIM900 dan mematikan.

 Pin GND pada GSM SIM900 hubungkan ke Pin GND Arduino mega.

 Pin 5 Volt pada GSM SIM900 hubungkan ke Pin 5Volt Arduino Mega.

3.5.7 Perencanaan Rangkaian Transitor TIP120 dan sensor LDR(Light Dependent Resistor)

Transistor TIP120 berfunsi sebagai saklar On Off sensor LDR bersifat NPN, digunakan untuk menyalakan sensor LDR agar dapat berfungsi sebagai pendeteksi pencuri.

Gambar 3.10 Perancanaan saklar TIP120, LDR dengan Arduino

Berdasarkan gambar 3.10 diatas untuk menghubungkan TIP120, LDR dengan Arduino dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :

 TIP120 kaki Base sambungkan ke Resistor 1K Ohm dan hubungkan ke Pin Digital 24 Arduino Mega.

 TIP120 kaki Collector sambungkan potensiometer .

 TIP120 Kaki Emitter sambungkan ke Gnd Power supply dan Gnd Arduino Mega.

 LDR kaki positif hubungkan ke +VCC Power Supply dan kaki negatif hubungkan ke potensiometer, Output dari LDR hubungkan ke Pin Analog A7 Arduino Mega.

3.5.8 Perencanaan Rangkaian Transistor TIP120 dan Laser

Transistor TIP120 berfungsi sebagai saklar On Off Laser bersifat NPN, digunakan untuk menyalakan laser agar dapat berfungsi sebagai Transmiter dan diterima oleh sensor LDR.

Gambar 3.11 Perencanaan saklar TIP120, Laser dengan Aduino Mega.

Bedasarkan gambar 3.11 diatas untuk menghubungkan TIP120 dan Laser dengan Arduino dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut:

 TIP120 kaki Base samhubungkan ke Resistor 1K Ohm dan hubungkan ke Pin Digital 25 Arduino Mega.

 TIP120 kaki Collector sambungkan kaki laser yang negatif.

 TIP120 kaki Emitter sambungkan ke Gnd Power Supply dan Gnd Arduino mega.

 Laser kaki positif sambungkan ke +Vcc Power Supply +5Volt DC.

3.5.9 Perencanaan Rangkian Transistor TIP120 dan Selenoid Door Lock.

Transisitor TIP120 berfungsi sebagai saklar On Off Selenoid Door Lock bersifat NPN, digunakan untuk menyalakan selenoid door lock agar dapat berfungsi sebagai pengunci pintu.

Gambar 3.12 Perencanaan Transistor TIP120 dan Selenoid dengan Arduno Mega.

Bedasarkan gambar 3.12 diatas untuk menghubungkan Transistor TIP120 dan Selenoid Door Lock dengan Arduino Mega dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :

 TIP120 kaki Base samhubungkan ke Resistor 1K Ohm dan hubungkan ke Pin Digital 15 Arduino Mega.

 TIP120 kaki Collector sambungkan kaki Selenoid door lock yang negatif.

 TIP120 kaki Emitter sambungkan ke Gnd Power Supply dan Gnd Arduino mega.

 Selenoid door lock kaki positif sambungkan ke +Vcc Power Supply +12Volt DC.

3.5.10 Perencanaan Rangkaian Buzzer

Buzzer dalam sistem kunci rumah elektrik berfungsi sebagai alarm atau bunyi,

Gambar 3.13 Perancanaan buzzer dengan Arduino Mega.

Berdasarkan gambar 3.13 diatas untuk menghubungkan buzzer dengan Arduino Mega adalah sebagai berikut:

 Kaki positif dari buzzer sambungkan ke Pin Digital 14 Arduino Mega.

 Kaki negatif dari buzzer sambungkan ke Pin GND Arduino Mega.

Dalam dokumen LAPORAN TUGAS AKHIR JUDUL RANCANG BANGUN KUNCI PINTU RUMAH PINTAR MENGGUNAKAN PASSWORD DAN RFID VIA GSM MESSAGE BERBASIS ARDUINO MEGA 2560 (Halaman 58-71)