1 BAB III
ANALISIS DAN PERANCANGAN PROGRAM
1.1. Proses Bisnis Sistem
Proses bisnis yang akan berjalan pada “Kunci Pintu Otomatis Menggunakan RFID & Nodemcu ESP8266 Dengan Antarmuka Web” sebagai
berikut, dapat dilihat pada gambar 3.1.
Gambar 3. 1 Proses Bisnis Sistem
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
User yang ingin membuka pintu ruangan memindai kartu RFID ke sensor RFID MFRC522. Kemudian kartu RFID akan dibaca dan disambungkan ke web server melalui jaringan wifi pada Nodemcu ESP8266. Web server berisi daftar id kartu RFID yang dapat mengakses pintu. Di dalam web server dilakukan pengecekan id kartu rfid dan pencatatan data akses pemindaian kartu RFID. Jika id kartu RFID terdaftar maka relay akan hidup dan membuka kunci pintu solenoid. Dan jika id kartu RFID tidak terdaftar, maka tidak dapat mengakses pintu. Ketika user mendapatkan akses untuk membuka pintu maka Relay akan bekerja untuk membuka solenoid door lock. Maka pintu akan terbuka, dan durasi pintu terbuka hanya 1menit. Setelah 1 menit jika pintu belum dibuka maka secara otomatis pintu akan terkunci lagi. Proses buka/tutup pintu ini dilakukan untuk semua akses membuka pintu ketika ruangan akan dipakai maupun menutup pintu ketika selesai acara di ruangan tersebut.
Selain itu, dalam pengaksesan pintu juga dilakukan monitoring data kartu RFID. Setiap ada user yang melakukan scan kartu RFID maka akan dicatat dalam web server sebagai monitoring pintu. Data yang dicatat berupa uid rfid, nama user, nomor induk user, waktu, dan akses berhasil/gagal dalam membuka pintu.
Admin juga dapat melakukan CRUD(Create. Read, Update, Delete) pada tabel Id RFID. Di tabel ini berisi user yang dapat mengakses pintu.
1.2.Analisa Kebutuhan Sistem dan Hardware 1.2.1. Kebutuhan Perangkat Lunak
Perangkat lunak yang digunakan untuk menjalankan sistem yang memonitor “Kunci Pintu Otomatis Menggunakan RFID & Nodemcu ESP8266 Dengan Antarmuka Web” adalah sebagai berikut :
a. Sistem Operasi Windows b. Apache web server
c. Arduino IDE untuk memprogram arduino d. MySQL sebagai database manajemen system e. Chrome sebagai browser
f. Sublime text sebagai text editor 1.2.2. Kebutuhan Perangkat Keras
Perangkat keras yang digunakan untuk membuat “Kunci Pintu Otomatis Menggunakan RFID & Nodemcu ESP8266 Dengan Antarmuka Web” adalah sebagai berikut :
a. Nodemcu ESP8266 b. RFID MFRC522 c. Kartu RFID d. Relay
e. Solenoid Door Lock f. Kabel Jumper g. Bread Board h. LED
i. Resistor j. Laptop
1.2.3. Kebutuhan Fungsional Sistem
Kebutuhan fungsionalitas dari sistem yang memonitor “Kunci Pintu Otomatis Menggunakan RFID & Nodemcu ESP8266 Dengan Antarmuka Web”
dapat dilihat pada tabel 3.1 berikut.
Tabel 3. 1 Kebutuhan Fungsional Sistem
Kode Deskripsi Aktor
RF001 Sistem dapat menampilkan data riwayat penggunaan kunci RFID
Admin
RF002 Sistem dapat menampilkan daftar id kartu RFID Admin RF003 Sistem dapat mengelola data id kartu RFID Admin RF004 Sistem dapat mengelola data dari sensor RFID Admin
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
RF005 Sistem dapat mengelola data perintah Admin RF006 Sistem dapat menyusun script Arduino yang digunakan
untuk mengontrol kunci pintu solenoid
Admin
1.3.Perancangan Aplikasi 1.3.1. UseCase Diagram
Usecase Diagram menunjukkan hubungan fungsi-fungsi dalam sistem seperti yang telah dijelaskan pada kebutuhan fungsional. Usecase Diagram dari
“Kunci Pintu Otomatis Menggunakan RFID & Nodemcu ESP8266 Dengan Antarmuka Web” dapat dilihat pada gambar 3.2.
Gambar 3. 2 Usecase Diagram 1.3.2. Class Diagram
Class diagram dari Kunci Pintu Otomatis Menggunakan RFID &
Nodemcu ESP8266 Dengan Antarmuka Web dapat dilihat pada gambar 3.3.
Gambar 3. 3 Class Diagram RFID dan web 1.3.3. Activity Diagram
Activity Diagram menunjukkan alur aktivitas untuk mengakses suatu bagian dari system. Activity Diagram dari “Kunci Pintu Otomatis Menggunakan RFID & Nodemcu ESP8266 Dengan Antarmuka Web” dapat dilihat pada gambar 3.4 untuk activity diagram daftar data perangkat.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Gambar 3. 4 Activity Diagram Daftar ID RFID
Pada gambar 3.5 di bawah ini merupakan activity diagram id kartu RFID yang berisi untuk menambah data id RFID yang telah dicatat dan didaftarkan oleh sistem dan akan dijalankan oleh Arduino.
Gambar 3. 5 Activity Diagram Tambah Data ID RFID
Pada gambar 3.6 merupakan activity diagram id kartu RFID yang berisi untuk mengedit data id RFID yang telah dicatat dan didaftarkan oleh sistem dan akan dijalankan oleh Arduino.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Gambar 3. 6 Activity Diagram Edit Data ID RFID
Pada gambar 3.7 merupakan activity diagram id kartu RFID yang berisi untuk menghapus data id RFID yang telah dicatat dan didaftarkan oleh sistem dan akan dijalankan oleh Arduino.
Gambar 3. 7 Activity Diagram Data Hapus ID RFID
Pada gambar 3.8 di bawah ini merupakan activity diagram data id RFID yang berisi tentang alur jalannya sistem dalam memonitoring data id kartu RFID.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Gambar 3. 8 Activity Diagram Monitoring
Pada gambar 3.9 merupakan activity diagram input data dari arduino yang berisi tentang data kartu RFID dari perangkat Arduino yang digunakan untuk mengontrol kunci pintu dan monitoring dalam website.
Gambar 3. 9 Activity Diagram Input Data dari Arduino
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
1.4.Perancangan Database
1.4.1. ERD (Entity Relationship Diagram)
ERD (Entity Relationship Diagram) pada aplikasi sistem yang memonitoring “Kunci Pintu Otomatis Menggunakan RFID & Nodemcu ESP8266 Dengan Antarmuka Web” dapat dilihat pada gambar 3.10.
Gambar 3. 10 ERD (Entity Relationship Diagram)
1.4.2. Relasi Antar Tabel
Relasi antar tabel menjelaskan hubungan tabel satu dengan tabel yang lainnya. Pada sistem yang memonitoring “Kunci Pintu Otomatis Menggunakan RFID & Nodemcu ESP8266 Dengan Antarmuka Web” memiliki relasi antar tabel pada gambar 3.11 berikut.
Gambar 3. 11 Relasi Antar Tabel
1.4.3. Perancangan Tabel 1.4.3.1. Tabel Perintah
Nama tabel : perintah
Diskripsi : Tabel ini digunakan untuk menyimpan perintah ke arduino.
Tabel 3. 2 Perintah
No Nama Kolom Tipe Data Panjang Data Keterangan
1. id_perintah Int 11 PRIMARY KEY
2. Data Int 2
1.4.3.2. Tabel Sensor
Nama tabel : sensor
Diskripsi : Tabel ini digunakan untuk menyimpan data penggunaan sensor.
Tabel 3. 3 Sensor
No Nama Kolom Tipe Data Panjang Data Keterangan
1. id_sensor Int 11 PRIMARY KEY
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
2. data_sensor decimal 10,2
3. Waktu Int 11
1.4.3.3.Tabel Data
Nama tabel : data
Diskripsi : Tabel ini digunakan untuk menyimpan data id kartu rfid dan pengguna.
Tabel 3. 4 data
No Nama Kolom Tipe Data Panjang Data Keterangan
1. Id varchar 100 PRIMARY KEY
2. id_rfid varchar 100 UNIQUE KEY
3. Status Varchar 200
1.4.3.4.Tabel Rfid
Nama tabel : rfid
Diskripsi : Tabel ini digunakan untuk menyimpan data monitoring penggunaan alat.
Tabel 3. 5 rfid
No Nama Kolom Tipe Data Panjang Data Keterangan
1. id_data int 11 PRIMARY KEY
2. id_device int 11
3. uid_rfid varchar 50
4. waktu int 11
1.5.Perancangan Desain User Interface 1.5.1. Perancangan Halaman Dashboard
Halaman dashboard digunakan untuk tampilan halaman utama sistem.
Desain User Interface halaman dashboard dapat dilihat pada gambar 3.12.
Gambar 3. 12 Desain User Interface halaman dashboard 1.5.2. Perancangan Halaman ID RFID
Halaman ini digunakan untuk tampilan tabel ID RFID. Pada halaman ini akan terdapat tombol Tambah, Edit, dan Hapus. Perancangan halaman id rfid dapat dilihat pada gambar 3.13.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Gambar 3. 13 Desain User Interface halaman id rfid 1.5.3. Perancangan Halaman Tambah ID RFID
Halaman ini digunakan untuk menambahkan id rfid yang baru, mulai dari id rfid, dan status pemegang kartu kemudian akan disimpan ke dalam database.
Perancangan halaman tambah id rfid dapat dilihat pada gambar 3.14.
Gambar 3. 14 Desain User Interface halaman tambah id rfid 1.5.4. Perancangan Halaman Edit ID RFID
Halaman ini digunakan untuk mengedit atau mengupdate data id rfid yang telah tersimpan dalam database. Perancangan halaman tambah perangkat dapat dilihat pada gambar 3.15.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Gambar 3. 15 Desain User Interface halaman edit id rfid 1.5.5. Perancangan Halaman Monitoring
Halaman ini digunakan untuk menyimpan data id data, id device, uid rfid, dan waktu kemudian akan disimpan ke dalam database. Perancangan halaman monitoring dapat dilihat pada gambar 3.16.
Gambar 3. 16 Desain User Interface halaman update perangkat
1.6. Perancangan Hardware
Perancangan hardware terdiri dari Nodemcu ESP8266 yang disambungkan ke RFID MFRC522 dan ke Arduino sebagai supply daya 5v. Dari arduino disambungkan ke Relay. Kemudian Relay disambungkan ke solenoid door lock untuk membuka/menutup pintu seperti yang ditampilkan pada gambar 3.17 di bawah ini.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Gambar 3. 17 Skematik rancangan hardware
1.7. Perancangan Pengujian
Tabel perancangan pengujian sistem dapat dilihat pada tabel 3.6. Pada tabel ini berisi tentang perancangan pengujian sistem yang akan dilakukan pada saat sistem sudah selesai.
Tabel 3. 6 Perancangan Pengujian Sistem
No. Fungsionalitas yang di Skenario Indikator
uji
1 Sistem dapat
menampilkan data riwayat penggunaan kunci pintu solenoid
Menampilkan data riwayat penggunaan kunci pintu solenoid.
Data riwayat penggunaan kunci pintu solenoid berhasil ditampilkan.
2 Sistem dapat
menampilkan daftar data id kartu rfid yang didaftarkan
berdasarkan status pemegang kartu rfid.
Menampilkan data id kartu rfid yang tersimpan
Data id kartu rfid berhasil ditampilkan
3. Sistem dapat
mengelola data id kartu rfid.
a. Menambah data id kartu rfid
b. Merubah data id kartu rfid
c. Menghapus data id kartu rfid
a. Data id kartu rfid berhasil ditambahkan b. Data id kartu rfid
berhasil dirubah c. Data id kartu rfid
berhasil dihapus 4. Sistem dapat menerima
data dari sensor RFID.
Menampilkan data inputan dari sensor RFID
Data dari sensor yang menjadi inputan berhasil ditampilkan
Tabel perancangan pengujian hardware dapat dilihat pada tabel 3.7. Pada tabel ini berisi tentang perancangan pengujian hardware yang akan dilakukan setelah seluruh rangkaian hardware selesai.
Tabel 3. 7 Perancangan Pengujian Hardware No. Fungsionalitas yang di
uji
Skenario Indikator
1. RFID MFR522 a. Pin D3 pada Nodemcu dipasang ke pin RST di
Data id kartu rfid berhasil ditampilkan
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
MFRC522.
b. Pin D4 pada Nodemcu dipasang ke pin SDA di MFRC522.
c. Pin D5 pada Nodemcu dipasang ke pin SCK di MFRC522.
d. Pin D6 pada Nodemcu dipasang ke pin MISO di MFRC522.
e. Pin D7 pada Nodemcu dipasang ke pin MOSI di MFRC522.
f. Pin GND dan 3v pada Nodemcu dipasang ke pin GND dan 3.3v di
MFRC522.
2. Relay 1 Channel Pin IN pada relay dipasang ke pin D8 pada Nodemcu. Pin GND dan VCC pada relay dipasang ke GND dam 5v pada Arduino Uno.
Relay berhasil membuka slot kunci solenoid
Tabel perancangan pengujian sistem dan hardware dapat dilihat pada tabel 3.8. Pada tabel ini berisi tentang perancangan pengujian antara sistem dan hardware yang akan dilakukan pada saat sistem dan hardware sudah dapat berjalan secara bersama-sama.
Tabel 3. 8 Perancangan Pengujian Sistem dan Hardware No Fungsionalitas yang di
uji
Skenario Indikator
1. Mengirim data id kunci ke database
Mendekatkan kartu rfid ke MFRC522 kemudian melakukan koneksi ke web dan mengirim data ke database untuk
ditampikan di dalam web
Data id kartu rfid dari sensor MFRC522 berhasil disimpan dalam database dan ditampilkan dalam web