PERANCANGAN ALAT MONITORING PENDETEKSI BALITA
SAAT TERPISAH DENGAN ORANG TUA
MENGGUNAKAN SMS BERBASIS
MIKROKONTROLLER
NASKAH PUBLIKASI
diajukan oleh
Balya Rizqi Akbar
13.11.7597
kepada
FAKULTAS ILMU KOMPUTER
UNIVERSITAS AMIKOM YOGYAKARTA
YOGYAKARTA
2017
1
PERANCANGAN ALAT MONITORING PENDETEKSI BALITA
SAAT TERPISAH DENGAN ORANG TUA
MENGGUNAKAN SMSM BERBASIS
MIKROKONTROLLER
Balya Rizqi Akbar1), Ferry Wahyu Wibowo 2)
1) Informatika Universitas AMIKOM Yogyakarta 2) Sistem Informasi Universitas AMIKOM Yogyakarta
Jl Ringroad Utara, Condongcatur, Depok, Sleman, Yogyakarta Indonesia 55283 Email : balya.a@students.amikom.ac.id1), ferry.w@amikom.ac.id2)
Abstract - The design of this instrument is none other than because of frequent cases of parents separated from children as being in crowds like the Mall, Market, Terminals, stations, etc.
And as it usually would be a panic of parents let alone the child is hard to find. So from this come the idea to make this tool so that later the parent if the child is no longer separated with difficulty to meet his position.
The design of this tool will be a small box that will stick to the waist (belt). And when parents realize their children separately then also he will use this tool to send sms to the child's tool and the tool will send the coordinate point where the child is bared, and his or her parent will live to the position where the child is located.
Keywords – Tooddler, Parents, Detector
1. Pendahuluan
1.1 Latar Belakang Masalah
Didalam dunia teknologi sudah berbagai macam perkembangan keamanan dirancang untuk memberikan atau meningkatkan keamanan dalam kehidupan manusia.
Dalam kasus orang tua dan anak, Balita khususnya. Sering sekali orang tua terpisah dengan anak pada saat sedang berada di tempat keramaian dan menyulitkan dalam melakukan pencarian karena tidak adanya petunjuk arah kemana anak tersebut berjalan atau bermain main. Dengan seringnya terjadi kasus orang tua terpisah dengan anak saat berada ditempat keramaian, ini harus membuat orang tua selalu waspada terhadap anakanya, apalagi jika anak yang terpisah pastinya sulit untuk ditemukan dalam waktu yang cepat. Salah satu penyebabnya
adalah tidak bisa mendapatkan informasi yang pas dimana keberadaan anak tersebut.
Pemanfaatan teknologi GPS pada keamanan anak merupakan alternatif solusi yang menarik, ini dapat menjadi solusi sebenarnya dari masalah keamanan. Dengan menggunakan GPS, Orang tua dapat melacak lokasi keberadaan anaknya dimanapun berada. Teknologi GSM (Global System
for Mobile Communications), yang dapat digunakan
untuk mendapatkan data GPS yang berada pada alat yang diletakkan pada bagian tubuh anak, dapat mempergunakan GSM sebagai pengirim data.
Orang tua dapat mengirimkan pesan berupa SMS (Short Message Service) kepada alat yang terdapat pada bagian tubuh anak dengan spesifikasi tertentu, yang ter-build pada alat tersebut. Selanjutnya, modul GSM pada alat tersebut akan mengirimkan pesan balasan berupa koordinat lintang dan bujur dari lokasi keberadaaannya. Untuk mendapatkan gambaran peta lokasi posisi anak, orang tua dapat menggunakan aplikasi peta pada handphone. Salah satunya adalah aplikasi Google Maps. Dengan harapan, itu semua bisa menjadi petunjuk atau pengamatan untuk melacak keberadaan anak, sehingga orang tua dapat menentukan tindakan selanjutnya.
Permasalahan tersebut merupakan dasar dari penulis untuk memanfaatkan mikrokontroller dalam skripsi ini dengan judul “Perancangan Alat Monitoring Pendeteksi Balita Saat Terpisah Dengan Orang tua Menggunakan SMS Berbasis Mikrokontroller”.
2 1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah diatas jadi rumusan masalah yang dapat diambil antara lain sebagai berikut:
1. Bagaimana cara GPS mengetahui posisi anak ketika terpisah dengan orang tua? 2. Bagaimana cara mengirimkan informasi
tersebut kepada orang tua anak ketika terpisah ?
3. Bagaimana rancangan hardware alat ini ? 4. Bagaimana cara kerja pada perancangan
keseluruhan alat ini ? 1.3 Batasan Masalah
Dari rumusan masalah diatas perlu adanya batasan masalah sehingga ruang lingkup permasalahannya jelas. Agar pembahasan lebih terarah, maka penulis memberikan batasan-batasan permasalahan sebagai berikut:
1 Alat yang dibuat berbasis Arduino Uno. 2 Modul GPS terhambat apabila mengambil
koordinat didalam ruang tertutup.
3 Masih menggunakan aplikasi Google Maps sebagai media untuk menampilkan posisi. 4 Daya yang digunakan masih menggunakan
listrik. 1.4 TujuanPenelitian
Tujuan yang diharapkan dari penelitian yang berupa rancangan alat peyiram tanaman otomatis ini adalah sebagai berikut :
1. Memanfaatkan Arduino Uno sebagai suatu perangkat alat yang diprogram untuk kendali jarak jauh otomatis melalui SMS. 2. Menampilkan hasil pencarian dari alat ini
dalam bentuk peta pada aplikasi google maps di smartphone.
3. Memberikan solusi terbaik bagi orang tua untuk memantau lokasi anak saat terpisah dengan menyediakan alat yang membantu proses pelacakan posisi anak ketika terpisah.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat yang bisa didapatkan oleh pengguna (orang tua) dengan Perancangan Alat Monitoring Pendeteksi Balita Saat Terpisah Dengan Orang tua Menggunakan SMS Berbasis Mikrokontroller adalah sebagai berikut:
1. Bagaimana cara GPS mengetahui posisi anak ketika terpisah dengan orang tua? 2. Cepat dalam memberikan informasi. 3. Menghemat waktu dibandingkan mencari
dengan cara manual. 2 Landasan Teori
2.1 Tinjauan Pustaka
Tinjauan pustaka memuat uraian sistematis tentang informasi hasil-hasil penelitian yang pernah dilakukan sebelumnya yang relevan dengan penelitian yang akan dilakukan. Setelah peneliti melakukan telaah terhadap penelitian sebelumnya, ada beberapa yang memiliki keterkaitan dengan penelitian yang akan peneliti lakukan. Beberapa penelitian sebelumnya adalah sebagai berikut.
Dalam skripsi yang berjudul “Perancangan Sistem Keamanan Untuk Mengetahui Posisi Kendaraan Yang Hilang Berbasis GPS dan Ditampilkan dengan Smarthphone” Penelitian ini menjelaskan bagaimana pemanfaatan teknologi GPS terhadap keamanan kendaraan dan dilengkapi dengan modul GSM untuk melacak posisi kendraan. Penelitian ini dilakukan dengan memanfaatkan Arduino Uno dan Modem Wavecom sebagai pengendali jarak jauh. [1]
Perbedaan dengan skripsi ini menjelaskan bagaimana cara kerja suatu rangkaian mikrokontroller terhadap pelacakan posisi anak yang dimonitor dengan google maps melalui SMS. Perbedaan dengan penelitian diatas yaitu objek dan mikrokontroller yang di gunakan berbeda. Penelitian ini akan menghasilkan alat yang lebih minimalis karena menyesuaikan ukuran objek.
2.2 Dasar Teori
2.2.1 Global Positioning System (GPS)
GPS (Global Positioning System) adalah sistem satelit navigasi dan penentuan posisi yang dimiliki dan dikelola oleh Amerika Serikat. Sistem ini didesain untuk memberikan posisi dan kecepatan tiga dimensi serta informasi mengenai waktu dan cuaca
GPS terdiri dari 3 segmen yaitu segmen angkasa, kontrol/pengendali, dan pengguna. Segmen angkasa terdiri dari 24 satelit yang beroperasi dalam 6 orbit pada ketinggian 20.200 km dengan periode 12 jam (satelit akan kembali ke titik yang sama dalam
3 12 jam). Segmen Kontrol/Pengendali terdapat pusat pengendali utama yang terdapat di Colorodo Springs, dan 5 stasiun pemantau lainnya dan 3 antena yang tersebar di bumi ini. Pada sisi pengguna dibutuhkan penerima GPS yang biasanya terdiri dari penerima, prosesor, dan antena. [2]
Gambar 1. GPS Neo 6 MV2 2.2.2 Mikrokontroller Arduino
Mikrokontroller merupakan sistem komputer yang seluruh atau sebagian besar elemennya dikemas dalam satu Chip IC sehingga sering juga disebut Singel Chip Microcomputer.[3]
2.2.2.1 Arduino Uno
Uno Arduino adalah board berbasis mikrokontroler pada ATmega328. Board ini memiliki 14 digital input /output pin (dimana 6 pin dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack listrik tombol reset. Pin-pin ini berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler, hanya terhubung ke komputer dengan kabel USB atau sumber tegangan bisa didapat dari adaptor AC-DC atau baterai untuk menggunakannya. [4]
Gambar 2. Arduino Uno 2.2.3 Sim 900A
GPRS Module ini menggunakan SIM900 dari SIMCOM dan kompatible dengan arudino. Ini adalah papan induk mini GSM / GPRS berbasis SIM900A. Modul SIM ini mendukung jaringan dual-band GSM
/ GPRS, tersedia untuk pengiriman data GPRS dan pesan singkat SMS. [5]
Gambar 3. Sim 900A [www.dx.com] 3 Metode Penelitian
3.1 Perancangan dan Pembuatan Alat
Tugas akhir ini mengguanakan rancang bangun yang mempunyai langkah-langkah antara lain identifikasi kebutuhan yang di perlukan kemudian di analisis untuk mendapatkan komponen secara spesifik, selanjutnya untuk melakukan perancangan perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software), sehingga dapat berjalan dengan baik. 3.2 Perancangan Sistem
Perancangan sistem ini seperti yang digambarkan melalui diagram blok tentang konfigurasi yang akan diterapkan. Selain itu diagram ini juga akan membantu untuk memahami perancangan sistem yang akan di lakukan. Blok diagram “Perancangan Alat Monitoring Pendeteksi Balita Saat Terpisah Dengan Orang tua Menggunakan SMS Berbasis Mikrokontroller” ini di gambarkan seperti di bawah ini pada gambar 1
Gambar 4. Diagram blok rancangan alat
3.3 Perancangan Hardware
Hardware dapat bekerja berdasarkan perintah
yang telah ditentukan ada padanya, atau yang juga disebut dengan istilah instruction set. Dengan adanya perintah yang dapat dimengerti oleh
hardware tersebut, maka hardware tersebut dapat
melakukan berbagai kegiatan yang telah ditentukan oleh pemberi perintah.
4 Secara fisik, perangkat keras dari tugas akhir ini yang berjudul “Perancangan Alat Monitoring Pendeteksi Balita Saat Terpisah Dengan Orang tua Menggunakan SMS Berbasis Mikrokontroller” terdiri dari komponen utama Ardunio Uno dan komponen pendukung GPS Ublox NEO 6MV2, dan SIM 900A, Baterai, Sim Card.
3.4 Perancangan Software
Perangkat lunak yang diperlukan dalam penelitian ini adalah Perangkat lunak untuk perancangan (PC/Laptop yang menggunakan sistem operasi Windows 7 Ultimate.) dan Perangkat Lunak untuk implementasi dalam melakukan penelitian yaitu Arduino IDE atau yang sering disebut dengan Sofware Arduino untuk membuat program pada mikrokontroller. Berfungsi sebagai
text editor untuk menuliskan perintah sekaligus
sebagai complier menjadi kode biner yang akan di
upload kedalam mikrokontroller.
3.5 Flowchart Program
Dalam perancangan software ini diperlukan flowchart untuk menentukan alur dan step-step dalam perancangan aplikasi kontrol jarak jauh ini. selanjutnya dibuat program dalam bahasa C. Berikut tampilan flowchart seperti pada gambar 4.
Gambar 5. Flowchart Program
4 Hasil dan Pemabahasan 4.1 `Alur Perancangan Alat
Gambar 6. Alur Perancangan Alat
4.2 Perakitan Alat
Setelah melakukan perancangan persiapan, hal yang selanjutnya adalah melakukan perakitan alat. Dalam Perancangan Alat Monitoring Pendeteksi Balita Saat Terpisah Dengan Orang tua Menggunakan SMS Berbasis Mikrokontroller, dengan cara merancang komponen elektronik menjadi sebuah rangkaian.
4.3 Pengujian Komponen Secara Keseluruhan Setelah selesai menguji satu – satu rangkaian dan bekerja dengan baik dan sekarang akan melakukan pengujian komponen secara keseluruhan, adapun jalur pin antara SIM900A dan GPS Neo 6MV2 ke Arduino Uno adalah seperti pada tabel 1 berikut.
5 Tabel 1. Rangkaian pin secara keseluruhan
GPS Neo 6MV2 ARDUINO UNO SIM900A
VCC > Pin 5V < VCC
TX > Pin 2 Pin 10 < TX
RX > Pin - Pin 9 < RX
GND > GND < GND
Sambungkan VCC pada GPS dan SIM 900 A ke 5 Volt pada Arduino, sambungkan GND pada GPS ke SIM 900A ke GND pada Arduino, sambungkan TX dari SIM 900A ke pin 10 Arduino dan RX dari SIM 900A ke pin 9 Arduino, seperti tampak pada gambar 6 dibawah ini.
Gambar 7. Pemasangan Komponen Secara Keseluruhan
Pengujian secara keseluruhan ini difokuskan pada kemampuan pengiriman data secara serial dari Arduino. Dalam pengujian ini penulis menggunakan program bahasa C yang telah dibuat ke dalam arduino menggunakan bootloader. Dan proses selanjutnya adalah memaasukkan program.
Setelah proses upload selesai, tahap selanjutnya melakukan pengujian alat secara keseluruhan apakah sudah berjalan sesuai dengan apa yang diperintahkan pada program tersebut atau tidak. Pengujian dilakukan dengan menggunakan smartphone orang tua sebagai penerima notifikasi sms dari SIM900 yang akan mengirimkan detail koordinat posisi keberadaan anak dengan mengetikkan kata kunci “Cek”, kata kunci “Cek” adalah kata kunci yang benar, sesuai dengan apa yang sudah di inputkan. Setelah memasukkan kata kunci dengan benar maka SIM900 akan memberikan balasan berupa informasi yang sebenarnya. Sedangkan jika tidak dengan kata kunci “Cek” maka
ia tidak akan mengirimkan informasi yang kita cari. Hasil pengujian ini dapat dilihat pada gambar 7
Gambar 8. Pengujian Pengiriman Posisi dari alat dan Menampilkan Posisi Dengan Google Maps
Dari hasil tersebut telah didapati bahwa alat bekerja dengan baik. Setelah mengirim SMS dengan kata kunci “Cek” alat berhasil memberikan balasan berupa link google maps untuk menuju posisi balita. Untuk selanjutnya membuka link tersebut dan melakukan Navigasi ke posisi balita seperti pada gambar 8 dibawah ini
Gambar 9. Melakukan Navigasi ke Posisi Anak Dari hasil yang ditampilkan pada gambar diatas diketahui bahwa penelusuran yang dilakukan melalui google maps didapati bahwa koordinat yang diberikan alat tersebut berada sesuai dengan hasil yang ditelusuri melalui google maps. Dari hasil diatas maka dapat dikatakan modul GPS Neo 6MV2 dan SIM 900A pada alat ini dapat bekerja dengan baik.
6 5 Penutup
5.1 Kesimpulan
Setelah melakukan perancangan dan hasil pengujian yang telah dilakukan pada perancangan alat pendeteksi balita saat terpisah dengan orang tua menggunakan sms berbasis mikrokontroller maka mendapat kesimpulan sebagai berikut:
1. Perancangan alat pendeteksi balita saat terpisah dengan orang tua menggunakan sms berbasis mikrokontroller telah berhasil dibuat menggunakan mikrokontroller arduino nano yang didukung dengan komponen pendukung lainnya.
2. Secara menyeluruh alat bekerja dengan baik, ini ditunjukkan pada hasil pengujian bahwa semua komponen yang saling terhubung dapat bekerja sesuai dengan kemampuannya.
3. Dengan menggunakan alat ini pengguna/orang tua dapat meminimalkan waktu proses pencarian terhadap posisi anak ketika terpisah dari orang tua dan menjadi lebih tepat dan cepat, sehingga mendapat hasil yang lebih maksimal.
5.2 Saran
Berdasarkan hasil yang telah dicapai dalam pembuatan alat ini tentunya masih terdapat kekurangan yang penulis rangkum dalam beberapa saran berikut ini:
1. Sistem pada alat ini masih terintegrasi oleh aplikasi google maps yang terdapat pada smartphone pengguna untuk melakukan pemantauan, diharapkan nantinya dapat dikembangkan dengan membuat aplikasi tersendiri yang terintegrasi langsung dengan alat baik untuk pemantauan lokasi dan mengontrol sistem.
2. Alat ini masih menggunakan sistem jumper sehingga sedikit mengalami kesulitan untuk melakukan pengemasan sehingga bentuknya sedikit besar untuk ukuran balita, diharapkan nantinya dapat dikembangkan menjadi bentuk sedikit lebih minimalis.
3. Untuk pengembangan selanjutnya, alat ini diharapkan dapat dijadikan sistem pelacak posisi pada balita yang bakal diterapkan setiap orang tua dalam mengawasi anak mereka.
Daftar Pustaka
[1] Agus Nurhartono. 2015. Perancangan Sistem
Keamanan Untuk Mengetahui Posisi Kendaraan Yang Hilang Berbasis GPS dan Ditampilkan dengan Smarthphone (Skripsi). Yogyakarta:
Universitas Negeri Yogyakarta
[2] Budiawan, T. MOBILE TRACKING GPS
(GLOBAL POSITIONING SYSTEM) MELALUI MEDIA SMS (SHORT MESSAGE SERVICE).
Jurnal, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro.
[3]Dian Artanto. 2012. Interaksi Arduino dan
LabVIEW. Elek Media Komputindo, Jakarta
[4] Mengenal Arduino Uno R3. Diambil kembali dari Ecadio: http://ecadio.com/mengenal-dan-belajar-arduino-uno-r3 (diakses pada 11 Juli 2017 12.25) [5] DealeXtreme. SIM900A Dual-band Network Mini
Serial GPRS GSM Breakout Module. Diambil
kembali dari DealeXtreme:
http://www.dx.com/p/sim900a-dual-band- network-mini-serial-gprs-gsm-breakout-module-412037#.WQn-lNLyjDd (diakses pada 03 Mei 2017 23.27)
Biodata Penulis
Balya Rizqi Akbar, memperoleh gelar Sarjana Komputer (S.Kom), S1 Informatika Universitas Amikom Yogykarta, lulus tahun 2017.
Ferry Wwahyu Wibowo, memperoleh gelar Sarjana Sains (S, Si.) Prodi Fisika Universitas Gadjah Mada, lulus tahun 2004. Memperoleh gelar Master of Computer Science (M.Cs.) Prodi Ilmu Komputer Universitas Gadjah Mada, lulus tahun 2009. Saat ini menjadi Dosen di Universitas AMIKOM Yogyakarta pada program studi Informatika.
