i
PERANCANGAN SISTEM PENCATATAN BATAS
KECEPATAN DENGAN RFID SEBAGAI MEDIA
KOMUNIKASI DATA SECARA
REAL TIME
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi
Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang
Oleh :
Dian Ari Wicaksono 201210130311113
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
iii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT. Atas limpahan rahmat dan hidayah-NYA sehingga peneliti dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul :
”PERANCANGAN SISTEM PENCATATAN BATAS KECEPATAN DENGAN RFID SEBAGAI MEDIA KOMUNIKASI DATA SECARA REAL
TIME”
Di dalam tulisan ini disajikan pokok-pokok bahasan yang meliputi cara membangun sebuah website, mengolah database, jaringan antar host dan pengiriman data dari kontroler ke server.
Peneliti menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan tugas akhir ini masih banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu peneliti mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan kedepan.
Malang, 2 Agustus 2016
iv
DAFTAR ISI
LEMBAR JUDUL ... i
LEMBAR PERSETUJUAN... ii
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
SURAT PERNYATAAN... iv
ABSTRAK ... v
LEMBAR PERSEMBAHAN ... vii
KATA PENGANTAR ... viii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xi
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GRAFIK ... xiv
DAFTAR ISTILAH ... xv
BAB I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah... 2
1.3 Batasan Masalah ... 2
1.4 Tujuan Penelitian ... 3
1.5 Sistematika Penulisan ... 3
BAB II. LANDASAN TEORI 2.1 RFID (Radio Frequency Identification) ... 5
v
2.8 PHPMyAdmin ... 12
2.9 Mikrokontroller ... 13
2.10Ethernet Shield ... 21
2.11Elektronika... 21
BAB III. PERANCANGAN SISTEM 3.1 Metodologi Penelitian... 29
3.2 Perancangan Sistem Yang Akan Dibangun ... 29
3.3 Pembacaaan RFID ... 30
3.4 Perancangan Website ... 31
3.5 Perancangan Perangkat Keras ... 33
3.6 Jaringan Dan Internet ... 35
3.7 Perancangan Perangkat Lunak ... 36
BAB IV. HASIL DAN PENGUJIAN 4.1 Website ... 38
4.2 Pengujian Perangkat Lunak ... 48
4.3 Pengujian Sensor ... 52
4.4 Pengujian Pembacaan RFID tag ... 55
4.5 Pengujian Pengukuran Kecepatan ... 56
4.6 Pengujian Jaringan ... 60
4.7 Pengujian Internet ... 62
4.8 Pengujian Pengiriman Data Ke Server ... 63
4.9 Pengujian Pengirim E-mail Dan Pelunasan Denda ... 64
4.10Pengujian Denda Pajak ... 66
BAB IV. PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 70
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Bentuk kartu/tag RFID ... 6
Gambar 2.2 Magnetic field dan electric field... 6
Gambar 2.3 Blok internal mikrokontroler ... 15
Gambar 2.4 Arduino... 17
Gambar 2.5 Transistor ... 24
Gambar 2.6 Dioda penyearah ... 25
Gambar 2.7 Dioda emisi cahaya ... 26
Gambar 2.8 Dioda cahaya ... 27
Gambar 2.9 Membedakan LED infra merah dengan photo dioda ... 27
Gambar 2.10 IC (Integrated Circuit) ... 28
Gambar 2.11 Membaca kaki IC ... 28
Gambar 3.1 Blok diagram dari sistem... 29
Gambar 3.2 Skematik sistem... 30
Gambar 3.3 Konfigurasi RDM6300 ... 31
Gambar 3.4 Diagram alir perancangan website ... 32
Gambar 3.5 Rangkaian sensor ... 33
Gambar 3.6 Rangakain RFID Reader ... 34
Gambar 3.7 Rangkaian LED ... 34
Gambar 3.8 Rangkaian elektronika keseluruhan ... 35
Gambar 3.9 Jaringan dan internet ... 35
Gambar 3.10 Tampilan jendela ide arduino ... 36
Gambar 3.11 Diagram alir secara umum ... 37
Gambar 4.1 Skrip program website ... 38
vii
Gambar 4.3 Memindahkan file php pada folder htdocs xampp ... 39
Gambar 4.4 Rancangan database pada website... 40
Gambar 4.5 File koneksi yang mendeskrisikan alamat database ... 41
Gambar 4.6 Memeriksa domain ... 41
Gambar 4.7 Domain checker... 41
Gambar 4.8 Domain tersedia ... 42
Gambar 4.9 Proses pemesanan domain ... 42
Gambar 4.10 Metode pembayaran ... 43
Gambar 4.11 Informasi tentang domain ... 43
Gambar 4.12 Jumlah pembayaran ... 43
Gambar 4.13 Memindahkan file php ke web server ... 44
Gambar 4.14 Alamat database pada web server ... 44
Gambar 4.15 Halaman sebelum dan sesudah registrasi ... 45
Gambar 4.16 Login sebagai user dan admin ... 45
Gambar 4.17 Halaman user ... 46
Gambar 4.18 Halaman admin ... 47
Gambar 4.19 Halaman lupa password ... 47
Gambar 4.20 Email informasi password ... 48
Gambar 4.21 Keseluruhan source code arduino ... 49
Gambar 4.22 Nilai sensor 1 hingga sensor 4 jika tidak ada objek ... 53
Gambar 4.23 Blok diagram pengujian sensor ... 54
Gambar 4.24 Pengujian pengukuran kecepatan ... 57
Gambar 4.25 IP address dari wi-fi ... 60
Gambar 4.26 IP address pada Ethernet ... 60
Gambar 4.27 Mengkoneksikan Ethernet dengan wi-fi ... 61
viii
Gambar 4.29 IP address dari bridge connections ... 61
Gambar 4.30 Ping server ... 62
Gambar 4.31 Tugas admin ... 64
Gambar 4.32 Email yang berisi informasi pelanggaran ... 65
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Komponen dan Simbol Resistor Tetap ... 22
Tabel 2.2 Kode warna resistor axial ... 23
Tabel 2.3 LED dan tegangannya ... 26
Tabel 4.1 Pengujian sensor infra merah dan photo dioda ... 53
Tabel 4.2 Pengujian sensor infra merah dan photo dioda dengan ketinggian objek yang berbeda ... 54
Tabel 4.3 Pengujian RFID tag tanpa penghalang... 55
Tabel 4.4 Pengujian RFID tag dengan penghalang ... 56
Tabel 4.5 Pengujian dengan jarak 30 cm ... 58
Tabel 4.6 Pengujian dengan jarak 60 cm ... 59
Tabel 4.7 Rata-rata dari pengujian dengan jarak 30 cm dan 60 cm ... 60
Tabel 4.8 Pengujian Internet ... 62
x
DAFTAR GRAFIK
Grafik 4.1 Pengujian dengan jarak 30 cm ... 58
xi
DAFTAR ISTILAH
Amplifier Penguat sinyal.
Arduino Salah satu jenis mikrokontroler yang menggunakan bahasa pemrograman C.
Assembly Salah satu bahasa pemrograman.
Axial Pemasangan komponen elektronika dalam posisi tidur.
Bootloader Sebuah program kecil yang dijalankan pada saat boot dan memiliki kemampuan untuk me-load sebuah program aplikasi lengkap ke dalam memori prosesor sehingga dapat dieksekusi.
Bridge connections Menghubungkan antara host/client atau sebagai jembatan untuk menghubungkan antar host.
Buzzer Perangkat yang mampu mengeluarkan suara.
Compile Menerjemahkan program komputer yang ditulis dalam bahasa pemrograman tertentu menjadi program yang ditulis dalam bahasa pemrograman lain.
Contactless Tidak melakukan kontak langsung.
Client Istilah dari Pemakai layanan.
Cross over Kabel yang memiliki susunan berbeda antara ujung satu dengan ujung dua.
Display Penampil data, seperti lcd, monitor, dsb.
Ground Sebuah titik referensi umum atau tegangan potensial sama dengan tegangan nol.
Hardware Perangkat keras yang dapat terlihat.
Input Masukkan dari suatu sistem.
Listing Susunan baris yang berisi bahasa pemrograman.
Logic gates Gerbang-gerbang logika seperti: AND, OR, NOT, dsb.
xii
Lux-Meter Alat pengukur kuat cahaya.
Magnetic field Sebuah objek yang menghasilkan medan magnet.
Memory Media penyimpanan data sementara.
Mobile Kata sifat yang berarti dapat bergerak atau dapat digerakkan dengan bebas dan mudah.
Network Beberapa computer yang saling terhubung dalam satu jaringan.
Optoelectronic Sinar-sinar yang tidak dapat dilihat oleh mata seperti: sinar Gamma , X-rays , Ultraviolet , dan Infrared.
Output Hasil atau keluaran dari sistem.
Peer to peer Kumpulan beberapa computer yang dapat saling berbagi berkas.
Radial Pemasangan komponen elektronika dengan posisi berdiri.
Reader Pembaca identitas seperti: RFID.
Real time Pemrosesan data yang tidak boleh ditunda .
Reciever Penerima sinyal.
Replication Replikasi adalah suatu teknik untuk melakukan copy dan pendistribusian data.
Security Suatu sistem pengamanan.
Server sebuah sistem komputer yang menyediakan jenis layanan.
Software Perangkat lunak, seperti bahasa c, bahasa php, dsb.
Sub-Select Perintah untuk memilih data pada database.
Switching Penyambung dan pemutus sebuah sirkuit.
Tag Penanda yang berisi informasi data.
Transmitter Pengirim sinyal.
Upload Cara untuk mengirimkan berkas..
xiii
xiv
DAFTAR PUSTAKA
Alief, Ridwan, Darjat, Sudjadi. 2014. Pemanfaatan Teknologi RFID Melalui Kartu Identitas Dosen Pada Prototipe Sistem Ruang Kelas Cerdas. E-jurnal, Vol
16, No 2 (2014): TRANSMISI. Universitas Dipenogoro.
Atma, Sugeng Adi. 2012. Perancangan Dan Pembuatan Deteksi Jarak Benda Sebagai Alat Bantu Mobilitas Untuk Tunanetra Dengan Output Suara. Skripsi.
Perguruan Tinggi Raharja.
Gozali, Andri Ahmad. 2015. Sistem Kendali Smart Classroom Berbasis RFID Secara Otomatis Menggunakan Arduino Uno Pada Perguruan Tinggi Rahaja.
Skripsi. Tanggerang: STMIK Raharja.
Guntoro Helmi, Yoyo Samantri, Erik Haritman. 2013. Rancang Bangun Magnetic Door Lock Menggunakan Keypad dan Selenoid Berbasis Mikrokontroler Arduino.
Jurnal ELECTRANS: UPI, No.1, Vol.4. ISSN: 1412-3762.
Hajid, Muhammad. 2010. Buku Master SMP/MTS: Ringkasan Materi dan Kumpulan Rumus Lengkap. Jakarta: Graha Ilmu.
Handaya, W.B.T. dan Hakim Hartanto. 2011. Pengembangan Aplikasi berbasis Website untuk Jejaring dan Komunikasi dalam Organisasi Majelis Agama
Konghucu Indonesia (MAKIN). Jurnal Sistem Informasi, Vol. 6, No. 2, September
2011: 199-206.
Hani, Slamet. 2010. Sensor Ultrasonik SRF05 Sebagai Memantau Kecepatan Kendaraan Bermotor. Jurnal Teknologi. 3 (2), 120-128. IST AKPRIND
Yogyakarta.
Hoang, Bichlien. 2012. RFID (Radio Frequency Identification). Published on the IEEE Emerging Technology portal. Di akses 10 Desember 2015.
Ichwan Muhammad, Gustiana Husada, M. Iqbal Ar Rasyid. 2013. Pembangunan Prototipe Sistem Pengendalian Peralatan Listrik Pada Platform Android. Jurnal
xv
Kadir, Abdul. 2013. Buku Panduan Praktis Mempelajari Aplikasi Mikrokontroller dan Pemprogramannya Menggunakan Arduino. Yogyakarta: Andi Publisher.
Kurniawan, Bobi. et al. 2014. Perbaikan Sistem Perkir Kendaraan Bermotor Di Lingkungan Universitas Komputer Indonesia Dengan Menggunakan RFID dan
Database. Majalah Ilmiah UNIKOM. 12 (2), 125-134. Universitas Komputer
Indonesia.
Kusrini. 2007. Strategi Perancangan Dan Pengelolaan Basis Data. Yogyakarta: Andi Offset.
Natalina, Decy. et al. 2011. Perancangan Prototype Deteksi Kecepatan Kendaraan Menggunakan RFID Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535. Jurnal
Informatika. 1 (3), 72-87. Institut Teknologi Nasional Bandung.
Prakananda, Muhammad Ilyas. 2012. Rancangan Penerapan Teknologi RFID Untuk Mendukung Proses Identifikasi Dokumen Dan Kendaraan Di SAMSAT.
Seminar Nasional Aplikasi Sains Dan Teknologi Periode III. STMIK AMIKOM Yogyakarta.
Siahaan, Daniel. 2012. Analisa Kebutuhan dalam Rekayasa Perangkat Lunak. Yogyakarta: Andi Offset.
Solichin, Achmad. 2010. MySQL 5 Dari Pemula Hingga Mahir. Jakarta: Universitas Budi Luhur.
Stephen A. Weis. RFID (Radio Frequency Identification): Principles and Applications. Article International. Harvard University.
Syahrul. 2012. Perancangan Sistem Kontrol Robot Pemindah Barang Menggunakan Aplikasi Android Berbasis Arduino Uno. Tangerang: Perguruan
Tinggi Raharja.
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada saat ini kendaraan bermotor merupakan suatu barang wajib yang harus dimiliki oleh setiap individu. Dengan meningkat jumlah kendaraan dijalan raya maka angka kecelakaan juga akan semakin meningkat. Banyak faktor yang mendasari terjadinya kecelakaan. Salah satunya pengemudi tidak mematuhi rambu-rambu lalu lintas yang ada, terutama pelanggaran batas kecepatan maksimum dan minimum dalam berkendara. Sesungguhnya aturan batas kecepatan di Indonesia sudah diatur pada Undang-Undang No. 22 tahun 2009 tentang Lalu Lintas dan Angkutan Jalan (LLAJ) mengamanatkan agar kecepatan laju kendaraan dibatasi. Hal tersebut dikarenakan kurangnya pengawasan dari petugas-petugas lalu lintas yang mengawasi dan memberikan sanksi tegas dijalan raya. Perlu diketahui juga, jika pemberian sanksi kepada pelanggar secara langsung, maka akan menggangu pelanggar itu sendiri dan pengguna jalan lainnya. Untuk itu perancangan sistem ini akan mengutamakan kemudahan dalam sistem pencatatan dan pemberian sanksi kepada pelanggar tetapi tidak menggangu arus lalu lintas yang ada.
Di zaman sekarang ini teknologi informasi juga terus mengalami kemajuan yang berguna untuk mempermudah aktifitas-aktifitas multitasking. Teknologi informasi ini akan ditanamkan pada perancangan sistem ini. Sehingga pelanggar batas kecepatan ini akan mudah mengetahui informasi yang ada dengan cepat, akurat dan terpercaya. Informasi yang disajikan tentu saja berupa: identitas kendaraan, batas kecepatan, waktu dan tempat terjadinya pelanggaran. Kemudian informasi tersebut dapat diakses dengan website dan penerimaan email.
2
pemanfaatan RFID sebagai akses masuk parkiran, pemanfaatan RFID sebagai akses masuk ruangan dan sebagaianya. Namun pada pengembangan yang ada disistem ini. Penggunaan RFID bukan hanya sebatas pendeteksian identitas. Namun juga sebagai media pencatatan atau menyimpan data setiap kendaraan yang melanggar tata tertib.
Pada penelitian Slamet Hani (2010), media peringatan hanya berupa display dan buzzer saja. Media display akan menampilkan kecepatan dari
kendaraan yang lewat dan media buzzer akan berbunyi jika pengendara melanggar batas kecepatan. Pada perancangan sistem ini, fungsi buzzer akan digantikan oleh RFID. Hal tersebut dikarenakan buzzer kurang efektif untuk sistem peringatan dijalan mengingat jika pelanggar menutup rapat kendaraannya maka tidak akan terdengar dan juga akan menggangu pengendara yang tidak melanggar batas kecepatan.
Dengan adannya perancangan sistem ini diharapkan mampu mengurangi jumlah kecelakan lalu lintas dimana banyak korban dari insiden buruk tersebut merupakan tulang punggung yang menopang ekonomi keluarga.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana merancang sistem pencatatan batas kecepatan dengan RFID sebagai media komunikasi data secara real time.
2. Bagaimana pengujian sistem pencatatan batas kecepatan dengan RFID sebagai media komunikasi data secara real time.
1.3 Batasan Masalah
Ruang lingkup dalam perancangan sistem pencatatan batas kecepatan dengan RFID sebagai media komunikasi data secara real time. meliputi:
1. Sensor infra merah sebagai sensor pengukur kecepatan.
3
3. Satuan kecepatan menggunakan satuan sentimeter per detik (Cm/s).
4. Pengiriman email secara langsung berdasarkan admin sebagai pengolah database.
5. Mobil mainan dengan tenaga baterai untuk pengujian pada sistem.
6. Menggunakan permisalan dalam metode pembayaran denda dan pajak.
1.4 Tujuan Penelitian
1. Untuk merancang sistem pencatatan batas kecepatan dengan RFID sebagai media komunikasi data secara real time.
2. Untuk menjalankan perancangan sistem pencatatan batas kecepatan dengan RFID sebagai media komunikasi data secara real time.
1.5 Sistematika Penulisan
BAB I : Pendahuluan
Bab ini membahas tentang latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, dan sistematika penulisan laporan tugas akhir.
BAB II : Landasan Teori
Bab ini membahas tentang landasan teori yang mendukung topik tugas akhir ini, hal tersebur meliputi Arduino, RFID, Database dan Website.
BAB III : Perancangan Sistem
4
digabungkan menjadi satu kesatuan, sehingga dapat menghasilkan suatu sistem yang diinginkan.
BAB IV : Hasil Dan Pengujian
Bab ini membahas hasil dari data yang diambil dari seluruh sistem yang diambil dari seluruh sistem yang telah dibuat, serta memberikan kesimpulan dari sistem yang diuji.
BAB V : Penutup
