RANCANG BANGUN “SECUBE” SISTEM KEAMANAN
PENITIPAN BARANG DI MASJID BERBASIS ANDROID DAN
NODEMCU
Idhawati Hestiningsih, Liliek Triyono, Bagusti Muspratama, Gamira Rindoasih
Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Semarang
Jl. Prof. H. Sudarto, S.H. Tembalang, Semarang 50275 Jawa Tengah
E-mail : [email protected], [email protected], [email protected],
[email protected]
Abstract
The crime of theft does not happen in public places only, but also can happen at the worship
place. When someone in mosque, usually the luggage is stored in deposit counter or usually
put in any place where the crime of theft is almost happened. Currently, deposit counter system
in mosque using locker with manual key. The purpose of the study is to develop the design
“SECUBE”. Developing the design “SECUBE” is deposit counter secure system in mosque by
utilizing android smartphone and NodeMCU. The method used in making this system is using
Agile method. This system is using smartphone as a locker access by QRCode scanning,
NodeMCU as a liaison between a device installed in locker with the server, solenoid door lock
as a key, relay as a voltage switch for solenoid door lock and PC as a server by using Wifi
network. With this system, we expect the deposit counter in mosque much more safer. From
the results of functional testing, this system is already running properly in providing the secure
of mosque’s deposit counter. Based on the user satisfaction testing, we obtain the percentage
of user satisfaction level of 75.2% which mean that the system is successfully satisfying the
user.
Keywords: loker, mosque, android, NodeMCU, QRCode
.
Abstrak
Tindak kejahatan pencurian tidak hanya terjadi di tempat umum saja, namun dapat terjadi
pada tempat peribadatan. Saat seseorang berada dalam masjid biasanya barang bawaan
disimpan di loker atau diletakkan di sembarang tempat sehingga dapat terjadi pencurian.
Saat ini sistem penitipan barang di masjid menggunakan loker dengan kunci manual. Tujuan
dari penelitian ini adalah rancang bangun SeCube yaitu sistem keamanan penitipan barang
(loker) masjid dengan memanfaatkan smartphone android dan NodeMCU. Metode yang
digunakan dalam pembuatan sistem ini menggunakan metode Agile. Sistem ini menggunakan
smartphone sebagai pengakses loker dengan scan QRCode, NodeMCU sebagai penghubung
antara alat yang dipasang di loker dengan server, solenoid door lock sebagai kunci pintu loker,
relay sebagai saklar tegangan untuk solenoid door lock, dan PC sebagai server dengan
jaringan wifi. Dengan adanya sistem ini diharapkan tempat penitipan barang di masjid lebih
aman. Dari hasil pengujian fungsional, sistem ini sudah berjalan sebagaimana mestinya
dalam memberikan keamanan pada loker masjid. Berdasarkan pengujian kepuasan
pengguna sistem didapat persentase tingkat kepuasan sebesar 75,2% yang berarti
memuaskan bagi pengguna.
1. PENDAHULUAN
Tindak kejahatan pencurian tidak hanya terjadi di tempat umum saja, namun dapat terjadi pada tempat peribadatan. Saat seseorang berada dalam masjid biasanya barang bawaan disimpan di loker atau diletakkan di sembarang tempat sehingga dapat terjadi pencurian. Seperti pada beberapa kasus yang sudah sering terjadi, di masjid kota Bangko, Jambi pelaku pencurian berpura-pura shalat ketika korban lengah maka pelaku melakukan pencurian tas yang berisikan handphone dan perlengkapan lainnya [1]. Kasus di Masjid Daarut Tauhiid, Bandung, pelaku berpura-pura menjadi wanita untuk melakukan aksi pencurian tas/barang seperti laptop dan handphone yang tergeletak di lantai [2].
Saat ini sistem penitipan barang di masjid menggunakan loker dengan kunci manual sehingga masih memungkinkan terjadi pencurian. Seperti yang terjadi di masjid IAIN Jember, ketika korban shalat berjamaah dan tas ditaruh di loker masjid, pelaku mencuri handphone dari tas tersebut [3].
Teknologi pintu elektronis telah banyak dikembangkan, diantaranya magnetic door lock menggunakan keypad dan solenoid berbasis mikrokontroler arduino uno. Keypad sebagai alat input berupa kode password, digit kode password yang digunakan berjumlah empat digit [4]. Prototipe sistem kunci pengaman pintu ruang radiasi dengan arduino dan sistem operasi android. Arduino yang berfungsi sebagai pembaca sensor-sensor kunci dan penggerak solenoid door lock, sedangkan perangkat Android berfungsi sebagai interface, penyimpanan data, dan fungsi pelaporan sistem [5]. Pintu masuk perpustakaan menggunakan scanning barcode basis mikrokontroler ATmega32, barcode scanner bertujuan untuk berkomunikasi dengan mikrokontroler [6].
Tujuan dari penelitian ini adalah rancang bangun SeCube yaitu sistem keamanan penitipan barang (loker) masjid dengan memanfaatkan smartphone android dan NodeMCU. Penelitian ini mengembangkan teknologi pintu elektronik yang diterapkan pada loker penitipan barang di masjid sehingga loker lebih aman daripada menggunakan pintu dengan kunci manual/mekanik.
.
2. METODOLOGI PENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan untuk mewujudkan sistem ini adalah dengan metode Agile Software Development (ASD). Agile adalah sekelompok metodologi pengembangan perangkat lunak yang didasarkan pada prinsip-prinsip yang sama atau pengembangan sistem jangka pendek yang memerlukan adaptasi cepat dari pengembang terhadap perubahan dalam bentuk apapun [7].
Gambar 1. Diagram Agile Development System Pada pembahasan ini, metode yang dijelaskan lebih detail adalah mengenai perancangan yang terdiri dari arsitektur sistem, jaringan perangkat keras dan perangkat lunak, dan desain pemodelan sistem dengan UML. 2.1 Arsitektur Sistem
SeCube merupakan sistem keamanan penitipan barang (loker) masjid dengan memanfaatkan smartphone sebagai pengakses loker dengan scan QRCode, NodeMCU sebagai penghubung antara alat yang dipasang di loker dengan server, solenoid door lock sebagai kunci pintu loker, relay sebagai saklar tegangan untuk solenoid door lock, dan PC sebagai server dengan jaringan wifi.
Aplikasi berbasis android dimana antarmuka dan fungsi-fungsi dari aplikasi
dibangun menggunakan bahasa
pemrograman Java, untuk penyimpanan data aplikasi menggunakan database mysqli, dan untuk pemrograman alat menggunakan bahasa pemrograman C++. Gambaran umum sistem seperti pada Gambar 2.
Gambar 2. Gambaran Umum Sistem SeCube Diagram blok digunakan untuk menggambarkan cara kerja dari alat yang dirangkai dalam bentuk blok-blok seperti pada Gambar 3. Relay 5 V Solenoid Door Lock NodeMCU Server Smartphone Pengguna
Gambar 3. Diagram Blok Sistem SeCube Dari Gambar 3 terlihat NodeMCU dan smartphone terhubung ke jaringan yang sama supaya dapat terkoneksi ke server. Pengguna menggunakan smartphone untuk mengontrol solenoid door lock.
Prinsip kerja SeCube dibagi dalam 3 tahapan yaitu :
Tahap 1 : Pembuatan database sistem SeCube yang terdiri dari pengisian data pendaftaran pengguna/user dan data loker.
Tahap 2 : Aplikasi sistem SeCube dimana ditampilkan dalam sebuah menu yang berisi beberapa sub menu utama seperti menu register/login, menu about.
Tahap 3 : Data pada aplikasi SeCube selain dari input data pengguna yang disimpan ke dalam database dan pembacaan data oleh NodeMCU yang dihubungkan menggunakan wifi.
Flowchart penggambaran alur kerja dari sistem SeCube yang dibangun ditunjukkan pada Gambar 4.
START Inisialisasi Home Screen Daftar Menu About Register Berhasil Register Login Berhasil Login Scan menggunakan QRCode Pintu Loker Terbuka END Tidak Tidak Tidak Ya Ya Ya Gambar 4. Flowchart Sistem SeCube
Diagram sistem digunakan untuk mengetahui alat pendeteksi dinamis yang bekerja dalam gambaran alur yang sebenarnya. Seperti terlihat pada Gambar 5 untuk sistem Open Locker.
Gambar 5. Diagram Sistem Open Locker 2.2 Perancangan Perangkat Keras dan Perangkat Lunak
Persyaratan pada sisi perangkat keras yang dibutuhkan adalah :
a. Smartphone Android :
- Mediatek MT6753, Octa-core 1.3 GHz Cortex-A53
- Random Access Memory (RAM) 2 Gb - Storage 16 Gb
b. Komputer :
- Processor Inter® Core i7 4200U @1.60Ghz (4 CPUs), ~2.3GHz
- Random Access Memory (RAM) 8 Gb - Storage 500 Gb
c. NodeMCU
d. Solenoid Door Lock 5V e. Relay Module 1 Channel 5V f. IC Regulator 3.3V
g. Baterai 5.7V
Persyaratan pada sisi perangkat lunak yang dibutuhkan adalah :
a.
Android 5.1b.
Aplikasi Android Studioc.
Aplikasi Arduino Unod.
Notepad++e.
Sistem Operasi Windows 10 ProGambar 6 merupakan rancangan bentuk loker yang didesain dengan QRCode pada pintu loker dan alat didalamnya. Pada bagian pintu loker dipasang solenoid door lock yang digunakan untuk mengunci pintu loker otomatis. Pada bagian samping pintu loker didalamnya dipasang NodeMCU, relay, dan baterai. Untuk NodeMCU digunakan sebagai pembaca data dari server, relay digunakan sebagai saklar tegangan tinggi maupun saklar tegangan rendah pada solenoid door lock, dan baterai digunakan sebagai tambahan daya
untuk relay sehingga tegangan untuk menggerakkan solenoid door lock terpenuhi.
Gambar 6. Rancangan Loker dan Alat Didalamnya
Berikut gambaran skema rangkaian dari alat SeCube.
Gambar 7 Skema Rangkaian Alat SeCube Pada Gambar 7, NodeMCU harus terhubung dengan power. Pin NodeMCU secara keseluruhan pada sistem SeCube. NodeMCU sebagai penghubung semua komponen, untuk relay pin IN dihubungkan dengan NodeMCU pada GPIO05 atau pin D1. Relay sebagai saklar yang memberikan arus tegangan tinggi maupun rendah. Baterai berfungsi untuk memberikan arus tegangan tambahan pada solenoid door lock. Solenoid door lock sendiri dapat mengunci maupun membuka pintu secara otomatis.
2.3 UML Sistem
Gambar 8 adalah use case untuk sistem aplikasi SeCube berbasis android. Berdasarkan use case tersebut pengguna dapat menginputkan data diri/register, melihat tentang informasi aplikasi serta dapat login dan melakukan scan QRCode.
Diagram aktifitas berfungsi untuk menggambarkan aliran aktifitas aktor dalam sistem yang dirancang yang dimulai dari start hingga finish serta terdapat percabangan di dalamnya. Diagram aktifitas juga dapat menggambarkan proses paralel yang mungkin akan terjadi pada sistem.
Gambar 9 merupakan diagram aktifitas Registrasi. Dari diagram ini, pengguna saat mengakses aplikasi SeCube diminta untuk melakukan input data diri berupa nama lengkap, email dan password. Pengguna harus menginputkan email yang valid. Jika register berhasil maka akan tampil notifikasi dan ke halaman login.
Gambar 8. Use Case Diagram Aplikasi Android
Gambar 10. Diagram Aktivitas Login
Gambar 10 menunjukkan diagram aktivitas login menggambarkan proses saat pengguna harus menginputkan data diri yang sesuai dengan data register. Login bertujuan untuk menghindari penyalahgunaan aplikasi dalam mengakses loker, sehingga pengguna tidak perlu khawatir dalam menyimpan barang bawaannya.
Gambar 11 menunjukkan diagram aktivitas scan buka loker dengan melakukan scan QRCode. Jika data valid maka pintu loker akan terbuka.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Alat SeCube disusun dengan komponen penyusun antara lain NodeMCU, Solenoid Door Lock, Relay Module 1 Channel, dan Baterai 3.7V. Pada penggunaan sebelum smartphone dapat menampilkan hasil dari server terlebih dahulu harus terhubung dengan jaringan yang sama antara smartphone dan NodeMCU bertujuan untuk dapat mengirimkan data pada server.
\
Relay digunakan sebagai saklar untuk pemberi dan pemutus tegangan pada solenoid door lock, yang bertujuan untuk membuka dan mengunci pintu loker. Solenoid door lock akan bekerja apabila ada tegangan yang masuk pada Relay tercukupi sebesar 5V.
Untuk mengakses sistem keamanan loker harus menggunakan scan QRCode. Untuk membuka loker maka pada aplikasi android pilih Buka Loker. Untuk menutup loker maka pada aplikasi android pilih Tutup Loker. Jika pada Scan QRCode berhasil maka pada layar kamera akan terhenti, dan pada solenoid door lock akan berbunyi.
Aplikasi SeCube dibuat menggunakan Android Studio untuk aplikasi smartphone, software Arduino Uno untuk alatnya dan Notepad++ untuk penulisan kode program ke server/database. Pembahasan berikut ini mengenai kode program yang digunakan. Gambar 12 merupakan tampilan bagian dari kode program untuk Halaman Utama.
Gambar 12. Kode Program Halaman Utama
Gambar 13 merupakan kode program URL ke server yang bertujuan untuk memanggil kode program PHP agar aplikasi android dan database dapat terhubung. Gambar 14 merupakan kode program untuk melakukan scan QRCode yang nantinya akan digunakan untuk mengakses kunci loker.
Kode program untuk NodeMCU mengatur bagaimana cara ESP8266 bekerja. Sebelum melakukan pengkodean perlu ditambahkan beberapa library yang dibutuhkan.
Didefinisikan ke dalam satu jaringan yang sama yang bertujuan untuk membaca database.
const char* ssid = "kkkk";
const char* password = "12345678"; Didefinisikan alur bertegangan tinggi dan arus bertegangan rendah pada relay.
#define ON HIGH #define OFF LOW
Didefinisikan tiap pin yang digunakan setiap hardware yang akan tersambung ke NodeMCU.
int relay = 5;
// Deklarasi PIN GPIO 1 pinMode(5, OUTPUT);
Penggunaan fungsi void setup yang mendefinisikan keluaran pada serial.
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
// Konfigurasi Modul Serial.begin(115200); // Connect to WiFi network Serial.print("Connecting to "); Serial.println(ssid);
WiFi.begin(ssid, password); Serial.println("");
Serial.println("WiFi connected"); // --- End of Connect wifi // Deklarasi PIN GPIO 1 pinMode(5, OUTPUT); }
Program ini akan terus berulang untuk mengambil nilai, sehingga program menggunakan fungsi void loop. Kode program fungsi void loop sebagai berikut :
void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly: if(WiFi.status() == WL_CONNECTED){ HTTPClient http; http.begin("http://192.168.43.72/andr oid_api/loker.php?no_QRCode=222"); int httpCode = http.GET();
if(httpCode > 0){
String status = http.getString(); Serial.println(status);
#include <ESP8266HTTPClient.h> #include <ESP8266WiFi.h>
if(status == "1"){ //relay = OFF; digitalWrite(relay, OFF); }else { digitalWrite(relay, ON); } } http.end(); } delay(300); }
Pembahasan selanjutnya mengenai implementasi dari kode program Secube. Aplikasi android SeCube digunakan untuk mengakses loker oleh user. Saat pertama kali aplikasi dijalankan terdapat splash screen pada halaman awal, dan dilanjutkan ke halaman utama yang terdapat dua buah menu dan satu tombol yaitu Menu About, Menu Register/Login dan Tombol Exit. Gambar 15 merupakan tampilan Halaman Utama aplikasi.
Pada menu Register/Login, user harus menginputkan data diri saat pertama kali menggunakan aplikasi SeCube dengan cara melakukan register. Gambar 16 merupakan tampilan halaman saat user register pertama kali.
Gambar 15 Halaman Utama Aplikasi
Gambar 16. Halaman Register
Untuk mengakses loker user terlebih dahulu harus login menggunakan data yang valid sesuai dengan data yang diinputkan saat user melakukan register. Gambar 17 merupakan tampilan halaman Login aplikasi.
Gambar 17. Halaman Login
Setelah melakukan login, user akan masuk ke halaman selanjutnya untuk melakukan perintah scan QRCode yang digunakan untuk
membuka dan menutup loker serta keluar dari aplikasi. Gambar 18 merupakan tampilan halaman yang berisi tombol Scan Buka Loker, Scan Tutup Loker dan Logout.
Gambar 18. Tampilan untuk Scan Buka dan Tutup Loker dan Logout
Selanjutnya setelah implementasi, dilakukan tahapan pengujian dengan tujuan untuk mengetahui apakah sistem dapat berfungsi sesuai dengan apa yang diharapkan. Pengujian dilakukan dengan mengumpulkan pendapat dari responden dengan memberikan kuesioner tentang sistem yang dibuat. Sebelum mengisi kuesioner, responden menggunakan aplikasi terlebih dahulu. Nantinya berdasarkan indikator penilaian yang sudah ditentukan sebelumnya, seperti pada Tabel 1, hasil dari penilaian kuesioner dapat disimpulkan apakah sistem bermanfaat untuk pengguna dan sesuai dengan apa yang diharapkan.
Tabel 1. Indikator Penilaian Indikator Nilai Sangat Memuaskan 81% - 100% Memuaskan 61% - 80% Cukup Memuaskan 41% - 60% Tidak Memuaskan 21% - 40% Sangat Tidak Memuaskan 0-20%
Berdasarkan hasil kuesioner diperoleh tingkat kepuasan pengguna sebesar 75,2%, dengan nilai indikator memuaskan sehingga dapat disimpulkan bahwa sistem yang dibuat memuaskan, sesuai yang diharapkan, dan bermanfaat bagi pengguna.
4. SIMPULAN
SeCube, Sistem Keamanan Penitipan Barang di Masjid dengan memanfaatkan smartphone android dan NodeMCU telah berhasil dibuat. NodeMCU dalam SeCube sebagai pembaca data dari server. Solenoid door lock sebagai sensor kunci otomatis yang dapat dikontrol oleh NodeMCU. Relay sebagai saklar untuk menghantarkan listik dengan arus kecil maupun arus bertegangan tinggi. Sedangkan aplikasi android berguna untuk register dari pengguna dan juga melakukan perintah scan QRCode.
Berdasarkan hasil kuesioner yang diberikan kepada responden diperoleh tingkat kepuasan pengguna sebesar 75,2%, sehingga dapat disimpulkan bahwa sistem yang dibuat memuaskan, sesuai yang diharapkan, dan bermanfaat bagi pengguna.
DAFTAR PUSTAKA
[1] www.jambi-independent.co.id, “Pura-Pura Ikut Salat, Pencuri Gasak Tas Jamaah“, 12 Desember 2016.
[2] www.m.detik.com, “Pakai Mukena, Dede Gasak Barang Jamaah Masjid Daarut Tauhid Bandung, 22 Juni 2017. [3]
www.infopolri.com, “Polsek Kaliwates
Amankan Pencuri di Masjid”, 25 Agustus 2017.
[4] Helmi Guntoro, Yoyo Somantri, E. H. “Rancang Bangun Magnetic Door Lock Menggunakan Keypad dan Solenoid Berbasis Mikrokontroler Arduino Tipe Uno”, Jurnal Teknik Elektro Universitas Pendidikan Indonesia Bandung, Vol.12 No.1, 2013.
[5] Andrianto, A. S. “Rancang Bangun Prototipe Sistem Kunci Pengaman Pintu Ruang Radiasi dengan Arduino dan Sistem Operasi Android”, Prosiding SNATIF, 2015
[6] Darmansyah, Robiyadi, Rachmansyah, Eka Puji Widiyanto, “Rancang Bangun Pintu Masuk Perpustakaan Menggunakan Scanning Barcode”, AMIK MDP, 2014.
[7] ____, Agile Development Methods, www.wikipedia.org,
