35
PERANCANGAN KUNCI PINTU RUMAH
MENGGUNAKAN PASSWORD
Fahlepi Roma Doni1, Ibnu Dwi Lesmono2, Sumarna31
AMIK BSI Purwokerto e-mail: fahlepi.fro@bsi.ac.id
2
AMIK BSI Purwokerto e-mail
:
ibnu.idl@bsi.ac.id3
AMIK BSI Purwokerto e-mail: sumarna.smn@bsi.ac.id
Abstrak
Teknologi informasi saat ini berkembang sangat pesat. Adapun teknologi itu seperti komputer dan peralatan teknologi semacamnya yang merupakan peralatan yang diciptakan dan selalu ditingkatkan kemampuannya untuk mempermudah pekerjaan penggunanya. Kenyataan ini membawa pengguna (end user) selalu berlomba-lomba untuk meningkatkan pengguaan teknologi terbaru tersebut. Tindakan kriminalitas pencurian saat ini marak sekali terjadi, untuk itu diperlukan suatu pemanfaatan dan pengoptimalan peralatan yang dapat memberikan tingkat keamanan yang baik, termasuk kemudahan dan kenyamanan dalam penggunaannya. Kunci elektronik menggunakan password ini bekerja dengan mengguanakan sensor inframerah sebagai pendeteksi adanya pergerakan pada pintu, dan microcontroller sebagai pengendali dari sistem, serta beberapa komponen elektronika pendukung lainnya. Alat ini dimaksudkan agar dapat melakukan pembukaan dan penguncian pintu secara elektronis berdasarkan password yang diketikan sebagai syarat untuk masuk pada rumah. Dan apabila password yang diketikan salah lebih dari 3 kali maka alarm akan berdering. Jika ada objek yang masuk dengan membobol maka alarm akan berdering.
Keywords:Teknologi informasi, Password, Microcontroller.
1. Pendahuluan
Perkembangan Hasil inovasi di bidang teknologi informasi dalam mengembangkan perangkat lunak maupun perangkat keras secara berkelanjutan, telah mempersingkat umur teknis dan umur ekonomis dari perangkat lunak maupun perangkat keras sebelumnya. Kenyataan ini membawa dampak positif dan dampak negatif bagi pengguna.
Teknologi informasi saat ini berkembang sangat pesat. Adapun teknologi itu seperti komputer dan peralatan teknologi semacamnya yang merupakan peralatan yang diciptakan untuk mempermudah pekerjaan kita sebagai penggunanya. Hasil inovasi di bidang teknologi informasi dalam mengembangkan perangkat lunak maupun perangkat keras secara berkelanjutan, telah mempersingkat umur teknis dan umur ekonomis dari perangkat lunak maupun perangkat keras sebelumnya.
Kenyataan ini membawa pengguna (end user) selalu berlomba-lomba untuk meningkatkan penggunaan teknologi terbaru tersebut.
Tindakan kriminalitas pencurian saat ini marak sekali terjadi, untuk itu diperlukan suatu pemanfaatan dan pengoptimalan peralatan yang dapat memberikan tingkat keamanan yang baik, termasuk kemudahan dan kenyamanan dalam penggunaannya. Alat yang dapat menjadi suatu alternatif pengaman baru yang berupa kunci elektronis menggunakan password dengan kode yang ditetapkan merupakan salah satu solusi yang tepat, karena pemanfaatan password sebagai kunci memberikan berbagai kemudahan dengan bentuk dan penggunaannya yang praktis.
Kunci elektronik menggunakan password ini bekerja dengan menggunakan sensor inframerah sebagai pendeteksi adanya pergerakan pada pintu, dan microcontroller AT89S51 sebagai pengendali dari sistem,
serta beberapa komponen elektronika pendukung lainnya.
Alat ini dimaksudkan agar dapat melakukan pembukaan dan penguncian pintu secara elektronis berdasarkan password yang diketikan. Sistem keseluruhan pada kunci elektronis sepenuhnya dikendalikan oleh microcontroller AT89S51 dengan password sebagai syarat untuk masuk pada rumah. Dan apabila password yang diketikan salah lebih dari 3 kali maka alarm akan berdering. Jika ada objek yang masuk dengan membobol maka alarm akan berdering. Untuk itu diperlukan pembuatan program dengan menggunakan bahasa pemrograman assembler yang digunakan sebagai program pengendali dari microcontroller AT89S51.
Teknologi Informasi
Teknologi Informasi berkembang sedemikian pesat dengan tujuan agar dapat mempermudah kinerja manusia dalam mengolah data. Teknologi Informasi atau yang kita kenal dengan singkatan TI atau dalam bahasa asing Information Technology atau disingkat IT merupakan sebuah teknologi yang terkait dalam pengolahan informasi. Pada perkembangannya, teknologi informasi telah memiliki peranan yang sangat penting pada bidang manajemen dalam mengambil keputusan. Sistem informasi jika didukung oleh teknologi informasi yang baik dan juga benar dalam pemanfaatannya akan memberikan sumber informasi yang baik dan efektif. Sistem informasi yang dibangun dengan teknologi informasi ini yang kemudian disebut Sistem Teknologi Informasi.
Menurut Nugraha (2003) Sistem Teknologi Informasi (STI) sendiri dibangun berdasar pada lima tingkatan, yakni : konsep dasar, teknologi, aplikasi, pengembangan, dan pengelolaan.
Komponen Alat Aktif
Komponen Aktif adalah elemen yang menghasilkan energi, dalam hal ini adalah sumber tegangan dan sumber arus. Berikut ini adalah komponen aktif yang digunakan : Dioda
Dioda adalah komponen yang memiliki 2 terminal dan terbuat dari sambungan 2 jenis semikonduktor P dan N. Setiap diode terdiri dari dua elektroda ialah ujung kawat penghantarnya. Kedua elektroda itu masing-masing bernama anoda dan katoda.
Menurut sugiri (2004) Salah satu dari jenis dioda adalah dioda zener. Ciri-cirinya adalah : Terbuat dari silikon.
Nama zener diambil dari nama penemunya yaitu Dr. Carl Zener.
Pada umumnya digunakan untuk penstabilan tegangan, rangkaian pemotong dan sebagainya.
Daya tahannya berkisar antara 400mW sampai 50W.
Ukuran dioda zener yang ada dipasaran adalah 2.4V, 2.7V, 3.0V, 3.3V, 3.9V, 4.3V, 4.7V, dan sebagainya.
Merupakan dioda yang didoping khusus sehingga ketika mendapat tegangan maju akan bertingkah seperti dioda biasa, sedangkan ketika tegangan terbalik dioda tidak akan menghantar kecuali tinggi tegangan mencapai tegangan zener.
Gambar Simbol dan bentuk fisik dioda
Gambar 1. Simbol Bentuk fisik dioda zener Transistor
Transistor pertama kali ditemukan oleh sarjana dari Amerika Serikat yang bekerja pada Bell Telephone Laboratories. Mereka itu adalah J. Bardean, W.H. Brattain, dan W. Shockley. Penemuan transistor ini terjadi sekitar tahun 1948.
Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan.
Secara umum transistor berarti merubah suatu bahan campuran atom dalam proses kimia, dari suatu bahan yang bukan penghantar menjadi bahan penghantar atau setengah penghantar. Dari sebab ini, transistor disebut dengan semikonduktor. Adapun unsur-unsur transistor adalah Germanium (Ge), Arsenikum (As), Indium (In), Silikon (Si), Galium (Ga), dan lain-lain.
Gambar 2. Simbol dan Bentuk fisik transistor
IC (Integrated Circuit)
IC adalah singkatan dari Integrated Circuit. Artinya adalah Rangkaian Terintegrasi. IC adalah komponen elektronika yang di dalamnya berisi berbagai macam komponen dalam jumlah yang banyak. Jadi sebuah IC misalnya, didalamnya akan berisi transistor, resistor, kondensator, atau komponen yang lain. Dengan menggunakan IC, peralatan akan tersusun dengan kompak dan rapi. Fungsi dari IC misalnya adalah sebagai penguat suara (audio amplifier), sebagai penstabil tegangan (voltage stabilizer).
Menurut Edy (1987:51) Setiap kemas IC terdiri dari banyak kaki atau elektroda, maka dalam pemasanganya pada rangkaian elektronika haruslah benar. Komponen Alat Pasif
Komponen Pasif adalah komponen yang tidak dapat menghasilkan energi, dapat dikelompokkan menjadi komponen yang hanya dapat menyerap energi. Berikut ini adalah komponen pasif yang digunakan : Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai pengatur dan penghambat atau penahan arus. Atau lebih tepat lagi bila disebut pelawan. Alat ini hanya sekedar melawan saja. Bila arus listrik ditahan, maka arus listrik tidak akan mengalir. Sesuai dengan namanya, maka alat ini bertugas menyediakan nilai atau harga pelawan yang beraneka macam. Secara umum resistor disimbolkan seperti Gambar II.1, namun untuk resistor khusus ada variasi tersendiri sesuai dengan karakternya.
Kapasitor
Kapasitor (kondersator) adalah sebuah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan listrik untuk sementara waktu. Kapasitor berisi sepasang konduktor yang dipisahkan oleh lapisan dielektrik atau isolator. Ketika perbedaan tegangan diberikan di kedua konduktor, akan terjadi medan listrik di lapisan dielektrik. Medan listrik inilah akan menyimpan energi diantara kedua konduktor didalam kapasitor Kapasitor disebut juga dengan kondensator yang dapat menerima aliran listrik dan menyimpanya dalam waktu tertentu sehingga berfungsi menyimpan tenaga listrik untuk sementara. Satuan kapasitor adalah Farad dan disingkat F. Namun untuk kapasitor satuan ini masih terlalu besar, sehingga dipakailah satuan-satuan yang lebih kecil.
Kapasitor adalah komponen elektronika yang sering digunakan sebagai penyearah arus, penahan arus searah, filter dan lain lain. Kapasitor juga dibedakan menjadi dua yaitu kapasitor tetap dan tidak tetap. Relay
Merupakan suatu komponen (rangkaian) elektronika yang bersifat elektronis dan sederhana serta tersusun oleh saklar, lilitan, dan poros besi. Penggunaan relay ini dalam perangkat-perangkat elektronika sangatlah banyak. Terutama di perangkat yang bersifat elektronis atau otomatis. Contoh di Televisi, Radio, dan lain-lain. Penemu relay pertama kali adalah Joseph Henry pada tahun 1835. Cara kerja komponen ini dimulai pada saat mengalirnya arus listrik melalui koil, lalu membuat medan magnet sekitarnya sehingga dapat merubah posisi saklar yang ada di dalam relay terserbut, sehingga menghasilkan arus listrik yang lebih besar. Disinilah keutamaan komponen sederhana ini yaitu dengan bentuknya yang minimal bisa menghasilkan arus yang lebih besar. Infrared sebagai Sensor Gerak
Pada dasarnya Spektrofotometer Fourier Transform Infra red (disingkat FTIR) adalah sama dengan Spektrofotometer Infrared dispersi, yang membedakannya adalah pengembangan pada sistim optiknya sebelum berkas sinar inframerah melewati contoh atau objek. Dasar pemikiran dari Spektrofotometer Fourier Transform Infrared adalah dari persamaan gelombang yang dirumuskan oleh Jean Baptiste Joseph Fourier (1768-1830) seorang ahli matematika dari Perancis. Dari deret Fourier tersebut intensitas gelombang dapat digambarkan sebagai daerah waktu atau daerah frekuensi. Perubahan gambaran intensitas gelobang radiasi elektromagnetik dari daerah waktu ke daerah frekuensi atau sebaliknya disebut Transformasi Fourier (Fourier Transform). Selanjutnya pada sistem optik peralatan instrumen Fourier Transform Infrared dipakai sebagai dasar daerah waktu yang non dispersif. Sebagai contoh aplikasi pemakaian gelombang radiasi elektromagnetik yang berdasarkan daerah waktu adalah interferometer yang dikemukakan oleh Albert Abraham Michelson (Jerman, 1831). Perbedaan sistim optik Spektrofotometer Infrared dispersif dan Interferometer Michelson pada Spektrofotometer Fourier Transform Infrared tampak pada gambar dibawah ini
Gambar 3. Sistem optic spektrometer infrared
LED atau Light Emmiting Diode adalah dioda yang memancarkan cahaya. Dengan menggunakan unsur seperti galium, arsen dan phospor, pabrik LED dapat membuat LED yang memancarkan cahaya warna-warni. LED sering digunakan sebagai display peralatan mesin hitung, jam digital, sedangkan sestem tanda bahaya pencuri dan ruang lingkup yang lain membutuhkan pancaran yang tak tampak. LED jenis ini disebut LED infrared.
Motor DC
Motor DC merupakan jenis motor yang menggunakan tegangan searah sebagai sumber tenaganya. Dengan memberikan beda tegangan pada kedua terminal tersebut, motor akan berputar pada satu arah, dan bila polaritas dari tegangan tersebut dibalik maka arah putaran motor akan terbalik pula. Polaritas dari tegangan yang diberikan pada dua terminal menentukan arah putaran motor sedangkan besar dari beda tegangan pada kedua terminal menentukan kecepatan motor. Motor DC memiliki 2 bagian dasar :
Bagian yang tetap (stasioner) yang disebut stator. Stator ini menghasilkan medan magnet, baik yang dibangkitkan dari sebuah koil (elektro magnet) ataupun magnet permanen.
Bagian yang berputar disebut rotor. Rotor ini berupa sebuah koil dimana arus listrik mengalir.
Gambar 4. Konstruksi Motor DC Limit Switch
Limit swich merupakan jenis saklar yang dilengkapi dengan katup yang berfungsi menggantikan tombol. Prinsip kerja limit switch sama seperti saklar Push ON yaitu hanya akan menghubung pada saat
katupnya ditekan pada batas penekanan tertentu yang telah ditentukan dan akan memutus saat katup tidak ditekan. Limit switch termasuk dalam kategori sensor mekanis yaitu sensor yang akan memberikan perubahan elektrik saat terjadi perubahan mekanik pada sensor tersebut. Penerapan dari limit switch adalah sebagai sensor posisi suatu benda (objek) yang bergerak. Simbol limit switch ditunjukan pada gambar berikut.
Gambar 5. Limit switch
Limit switch umumnya digunakan untuk memutuskan dan menghubungkan rangkaian menggunakan objek atau benda lain. Menghidupkan daya yang besar, dengan sarana yang kecil. Limit switch memiliki 2 kontak yaitu NO (Normally Open) dan kontak NC.
Microcontroller AT 89S51
Microcontroller adalah suatu IC dimana terdapat mikroprosesor dan memori program read only memory (ROM) serta memory serba guna random access memory (RAM), bahkan ada beberapa jenis microcontroller yang memiliki fasilitas Digital to Analog Converter (ADC), PLL, dan Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory (EEPROM) dalam satu kemasan. Pengggunaan mikrokontroler dalam bidang kontrol sangat luas dan popular.
Gambar 6. Bentuk Fisik dari Microcontroller AT89S51
2. Metode Penelitian Tujuan Penelitian
Penelitian ini dilakukan dengan tujuan: Merancang kunci rumah menggunakan password.
Memberikan kontribusi terhadap perkembangan teknologi informasi yang selalu berkembang.
Memberikan saran atau masukan kepada pengguna.
3. Pembahasan
3.1. Tinjauan Umum Alat
Alat kunci berpassword adalah alat yang di design sebagai miniatur alat pengaman rumah, alat ini bekerja untuk mengaktifkan sinar infrared, dan mengunci pintu secara otomatis dimana setiap orang yang akan masuk harus memasukan password yang sudah disetting dalam microcontroller AT 89S51.
3.2. Blok Rangkaian
Gambar 7. Blok Rangkaian 3.3. Gambar Rangkaian
Gambar 8. Sekma Rangkaian 3.4. Cara Kerja Alat
Program diawali dengan start yang berarti alat dihidupkan, kemudian program akan menunggu penekanan pada tombol password 1A2B Setelah tombol password benar ditekan maka alarm akan dimatikan pintu di buka dan mematikan sensor dan jika tombol password tidak benar (salah) maka alaram hidup. Jika ya maka tombol reset (*) ditekan dan mematikan alarm yang sedang bunyi. Kemudian pintu akan menutup kembali seperti awal. Dan semua sensor akan aktif kembali dan program kembali ke awal demikian seterusnya. 3.5. Perancangan Program
Flowchart Program
Gambar 9. Flowchart Program 3.6. Hasil Percobaan
Pengujian rangkaian
Tabel Pengecekan Keypad pada Keluaran Seven Segment
No Input Proses output
Tombol Port 1 Port 3 Port 0 (seven segment) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Keyped A Keyped 1 Keyped 2 Keyped 3 Keyped B Keyped 6 Keyped 5 Keyped 4 Keyped C Keyped 9 Keyped 8 Keyped 7 Keyped D Keyped # Keyped O Keyped * FEh FEh FEh FEh FDh FDh FDh FDh FBh FBh FBh FBh F7h F7h F7h F7h P3.3 P3.2 P3.1 P3.0 P3.3 P3.2 P3.1 P3.0 P3.3 P3.2 P3.1 P3.0 P3.3 P3.2 P3.1 P3.0 88h BOh A4h F9h 83h 82h 92h 99h C6h 90h 80h F8h A1h 8Ch COh BFh
Pengujian pada rangkaian ini dapat dilakukan dengan menghubungkan rangkaian ini dengan dengan rangkaian microcontroller.
Setelah melakukan proses pengujian di atas, nilai yang ditampilkan oleh display seven segment sudah sesuai dengan penekanan tombol pada keypad. Hal ini menunjukan bahwa rangkaian display dapat berjalan dengan baik.
4. Simpulan
Dari perancangan alat yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa:
Sistem pengamatan rumah dengan menggunakan security password akan aktif apabila ditekan password 1A2B, maka rangkaian microcontroller AT89S51 akan megirim perintah untuk menghidupkan motor stepper dan pintu akan terbuka dan objek melewati sensor infrared, dan rangkaian pengaman rumah akan aktif. Sistem kerja rangkaian infrared pada sistem pengaman rumah dengan menggunakan password adalah apabila ada objek yang dideteksi sensor infrared namun belum terjadi penekanan password maka rangkaian infrared akan mengirimkan perintah ke rangkaian microcontroller untuk menghidupkan alarm dan alarm akan hidup secara otomatis.
Security password dirancang untuk membuka pintu otomatis dengan menggunakan password sebagai syarat untuk membuka pintu, sehingga apabila tidak mengetikan password yang benar maka pintu akan tetap tertutup dan alarm akan berdering.
Saran
Dengan peracangan alat security password ini diharapkan dapat dikembangkan pada masyarakat sebagai sistem pengaman rumah yang terbaru dengan mengunakan
alat-alat mikro dan menggunakan keefisienan yang cukup tinggi.
Sebaiknya dengan adanya alat pengaman rumah security password yang berbasis microcontroller ini ada pengembangan menuju kesempurnaan pengaman rumah yang lebih sempurna dan lebih efisien. Diharapkan dengan adanya alat penggaman rumah yang berbasis microcontroller dapat dikembangkan lebih baik lagi dan lebih efisien untuk memenuhi tuntutan kemajuan teknologi sekarang ini yang bergerak sangat cepat.
Dengan adanya perancangan alat yang berbasis microcontroller dengan menggunakan sensor dan IC AT89S51 saya harapkan dapat menambah ilmu pengetahuan dan perancangan alat yang lebih baik.
Referensi
Edy, Sarwo dan Supriyo. 1987. Pendidikan Keterampilan Teknik Elektronika. Semarang: Aneka Ilmu.
Nugraha, Didin. Mengenal Sistem Teknologi Informasi. 2003. Diambil dari:
http://ilmukomputer.org/2008/11/25/m engen alsistem-teknologi-informasi/. (18 Juni 2016)
Sugiri. 2004. Elektronika Dasar dan Peripheral Komputer. Yogyakarta: Andi.
Fahlepi Roma Doni1, Sumarna2, Ibnu Dwi Lesmono3. . 2013. Perancangan kunci pintu rumah menggunakan password, KNiST,
