MODEL SISTEM KENDALI PINTU OTOMATIS MENGGUNAKAN BARCODE BERBASIS PC (PERSONAL COMPUTER) PADA GERBANG LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRO UNILA

MODEL SISTEM KENDALI PINTU OTOMATIS MENGGUNAKAN BARCODE BERBASIS PC (PERSONAL COMPUTER)

PADA GERBANG LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRO UNILA

Oleh

BAMBANG TRI ATMOJO

Skripsi

Sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar

SARJANA TEKNIK

Pada

Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Lampung

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG

ABSTRAK

MODEL SISTEM KENDALI PINTU OTOMATIS MENGGUNAKAN

BARCODE BERBASIS PC (PERSONAL COMPUTER)

PADA GERBANG LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRO UNILA

Oleh

Bambang Tri Atmojo

Laboratorium adalah salah satu sarana yang sangat penting untuk menunjang belajar dan penelitian di Jurusan Teknik Elektro Unila. Terkadang pekerjaan atau penelitian tidak terselesaikan di jam kerja dilanjutkan diluar jam kerja. Saat ini jurusan hanya mengandalkan surat izin agar mahasiswa dapat melakukan kegiatan diluar jam kerja, namun solusi ini kurang efektif untuk menciptakan keamanan dan kondusif di laboratorium Teknik Elektro. Untuk itu perlu dibuatkan sebuah model pintu otomatis agar tidak semua mahasiswa dapat masuk ke laboratorium diluar jam kerja.

Model pintu otomatis ini menggunakan barcode yang terdapat pada kartu ID sebagai sandi untuk membuka pintu. Dengan menggunakan scanner barcode

sebagai sensor untuk membaca barcode dan ditambah mikrokontroler ATMEGA 8535 sebagai pengendali motor servo. Visual Basic .Net sebagai interface data antara pengguna dan MS. Access sebagai manajemen database.

Dari hasil pengujian didapatkan bahwa semua bagian dari sistem berjalan dengan baik. Scanner dapat membaca label barcode yang kemudian diteruskan ke

database pada komputer dan kemudian dikirimkan ke mikrokontroler untuk memutar motor servo agar pintu terbuka hingga mendapatkan laporan kegiatan mahasiswa. Masalah terdapat apabila label barcode sudah rusak. Dapat disimpulkan bahwa Model Sistem Pintu Otomatis Menggunakan Barcode

berbasisis PC (personal Computer) dapat menjadi acuan untuk jurusan dalam menangani permasalahan izin penggunaan laboratorium diluar jam kerja.

DAFTAR ISI

halaman

DAFTAR ISI ... i

DAFTAR TABEL ... iv

DAFTAR GAMBAR ... v

I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1

B. Tujuan Penelitian ... 3

C. Manfaat Penelitian ... 3

D. Batasan Masalah ... 3

E. Perumusan Masalah ... 4

F. Hipotesis ... 4

G. Sistematika Penulisan ... 4

II. TINJUAN PUSTAKA A. Microsoft Visual Studio ... 6

B. Mikrokontroler ATMEGA 8535 ... 9

C. IC Max 232 ... 12

D. Motor Servo ... 15

E. Pengertian Barcode ... 19

b. Perangkat Pemodelan Sistem ... 32

H. Rekayasa Perangkat Lunak ... 32

I. AVR Studio 4 ... 35

J. Bahasa C Untuk Mikrokontroler ... 36

K. Bahasa Pemrograman VB .Net ... 38

III.METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian ... 39

B. Tahap-Tahap dalam Pelaksanaan Tugas Akhir ... 39

1. System Information Engineering & Analysis ... 39

a. Analisa kebutuhan ... 39

2. Requirement Analysis ... 40

3. Desain Sistem... 41

a. Perancangan blok diagram ... 41

b. Rancangan Model Sistem Pintu Kendali ... 43

c. Rancangan Pengendali Motor Servo ... 44

d. Rancangan Komunikasi Serial ... 44

e. Rancangan Jenis Barcode ... 47

f. Rancangan Kartu ... 48

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Pembahasan Analisa Kebutuhan ... 57

B. Analisa Requirement ... 58

C. Desain Sistem ... 59

D. Pengujian ... 61

1. Pengujian Rangkaian Per Blok ... 62

2. Bentuk Kartu ... 73

3. Pengujian Software ... 74

4. Pengujian Sistem Keseluruhan ... 86

IV. Pemeliharaan Program ... 88

V. SIMPULAN DAN SARAN A. Simpulan ... 90

B. Saran ... 91

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi telah mengalami percepatan yang

tinggi. Keadaan tersebut membuat banyak hal dapat dilakukan dengan lebih

mudah dan efisien. Seiring dengan hal tersebut kebutuhan akan informasi yang

cepat dan akurat juga semakin tinggi. Pendataan merupakan salah satu faktor

penting dalam pengelolaan sistem informasi yang lebih baik. [1]

Dalam kasus ini dicontohkan pada laboratorium terpadu teknik elektro sebagai

upaya penertiban mahasiswa dalam melakukan aktifitas diluar waktu akademik

hal ini dilakukan agar terciptanya suasana yang kondusif dan aman karena tidak

semua mahasiswa dapat melakukan kegiatan diluar waktu kerja, selain diharapkan

dengan adanya model ini jurusan mendapatkan sebuah gambaran penyelesaian

dari permasalahan tersebut dan menjadi sebuah contoh sistem keamanan baru

yang lebih efisien karena tidak semua orang dapat masuk ke laboratorium.

Berdasarkan permasalahan diatas maka perlu dibuat sebuah sistem keamanan

sebagai solusi dari masalah tersebut maka dibuatlah Model Sistem Kendali Pintu

Otomatis Menggunakan Barcode yang digunakan sebagai gambaran untuk

waktu jam kerja. Beberapa penelitian juga telah memanfaatkan barcode, berikut

adalah contoh beberapa penelitian yang juga memanfaatkan aplikasi barcode.

Berdasarkan Tabel. 1.1 saat ini belum terdapat penelitian yang membuat sebuah

sistem kendali pintu otomatis yang memanfaatkan aplikasi barcode. Dilandasi hal

tersebut maka dari itu penelitian ini bermaksud membuat sebuah model kendali

pintu otomatis menggunakan barcode. Selain itu model ini akan mempunyai data

dokumentasi kehadiran secara digital agar lebih mudah dalam proses monitoring

data mahasiswa yang melakukan kegiatan dimalam hari. Mesin scanner barcode

menggunakan modul CD-108e barcode scanner, motor servo, aplikasi yang

dibuat dengan Microsoft Visual Studio sebagai antarmuka data ke pengguna dan

Microsoft Acess 20017 untuk program database.

Diharapkan dengan adanya model sistem kendali pintu otomatis menggunakan

barcode ini dapat memberikan gambaran kemudahan jurusan untuk melakukan

monitoring dan menciptakan ketertiban didalam laboratorium terpadu teknik

elektro.

Pembuatan Program Sistem Aplikasi Barcode Pada Proses Monitoring Pengiriman Barang Dengan Borland Delphi 7.0

B. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Merancang sebuah Model Sistem Kendali Pintu Otomatis

Menggunakan Barcode Berbasis PC (Personal Computer).

2. Memanfaatkan aplikasi teknologi barcode sebagai model buka tutup

pintu secara otomatis.

C. Manfaat Penelitian

Manfaat yang dapat diambil adalah :

1. Memberikan model alternatif untuk sistem keamanan gerbang atau

portal pada parkiran di UNILA.

2. Dapat mengaplikasikan pengolahan sinyal barcode ke dalam berbagai

akses keamanan dan identifikasi.

D. Batasan Masalah

Beberapa hal yang membatasi masalah dalam pembahasan tugas akhir ini:

1. Komunikasi data antara mikrokontroler dan komputer menggunakan

koneksi serial.

2. Mikrokontroler yang digunakan sebagai pengontrol pintu adalah

ATmega 8535.

3. Tidak membahas lebih dalam tentang scanner barcode, mesin scanner

yang digunakan untuk membaca kode pada barcode menggunakan

4. Hanya mengolah data mahasiswa masuk meliputi tanggal dan jam

masuk.

5. Penelitian dari pembacaan database pada otomatisasi pintu hingga

komunikasi antara komputer server dengan mikrokontroler sampai ke

eksekusi motor servo.

6. Besarnya masukan dari mikrokontroler hanya 8 byte atau 256 bit.

E. Perumusan Masalah

Rumusan masalah pada penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Bagaimana rancangan antarmuka program database dengan

mikrokontroler.

2. Bagaimana komputer dapat melakukan komunikasi dengan

mikrokontroler menggunakan bahasa pemrograman Microsoft visual

Basic .NET.

F. Hipotesis

Model Sistem Kendali Pintu Otomatis Menggunakan Barcode yang dikontrol

menggunakan Personal Computer (PC) dengan mencocokan data barcode pada

kartu dengan database komputer sehingga pintu dapat dikontrol secara otomatis

menggunakan program yang dibuat pada komputer sebagai pengendali utama.

G. Sistematika Penulisan

1. Bab I Pendahuluan

Memuat latar belakang masalah, perumusan masalah, batasan masalah,

tujuan penelitian, manfaat penelitian, sistematika penulisan, dan hipotesis.

2. Bab II Tinjauan Pustaka

Berisi teori-teori dari berbagai sumber pustaka yang mendukung dalam

pembuatan Model Sistem Pengendalian Pintu Menggunakan Barcode.

3. Bab III Metode Penelitian

Berisi tempat dan waktu pelaksanaan penelitian, bahan dan alat yang

digunakan dalam penelitian, dan metode yang digunakan dalam penelitian.

4. Bab IV Hasil dan Pembahasan

Berisi tentang proses pembuatan Model Sistem Pengendalian Pintu

Otomatis Menggunakan Barcode serta analisa tentang aplikasi tersebut.

5. Bab V Simpulan dan Saran

Berisi simpulan dari hasil analisa pada bab pembahasan dan saran yang

terkait dengan hasil penelitian.

6. Daftar Pustaka

Berisi berbagai sumber pustaka yang digunakan untuk dijadikan referensi

dalam penulisan tugas akhir ini.

7. Lampiran

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Microsoft Visual Studio

Microsoft Visual Studio merupakan sebuah perangkat lunak lengkap (suite)

yang dapat digunakan untuk melakukan pengembangan aplikasi. Baik itu

aplikasi bisnis, aplikasi personal, ataupun komponen aplikasinya dalam

bentuk aplikasi console, aplikasi Windows, ataupun aplikasi Web. Visual

Studio mencakup kompiler, SDK, Integrated Development Environment

(IDE), dan dokumentasi (umumnya berupa MSDN Library). Kompiler

yang dimasukkan ke dalam paket Visual Studio antara lain Visual C++,

Visual C#, Visual Basic, Visual Basic .NET, Visual InterDev, Visual J++,

Visual J#, Visual FoxPro, dan Visual SourceSafe.

Microsoft Visual Studio dapat digunakan untuk mengembangkan aplikasi

dalam native code (dalam bentuk bahasa mesin yang berjalan di Windows)

ataupun managed code (dalam bentuk Microsoft Intermediate Language di

atas .NET Framework). Selain itu, Visual Studio juga dapat digunakan

untuk mengembangkan aplikasi Silverlight, aplikasi Windows Mobile

1. Antar Muka Visual Studio

Interface atau antar muka Visual Studio, berisi menu, toolbar, toolbox,

form, project explorer dan property seperti terlihat pada Gambar 2.1

berikut:

Gambar. 2.1 Interface Visual Studio

Pembuatan program aplikasi menggunakan Visual Studio dilakukan

dengan membuat tampilan aplikasi pada form, kemudian diberi script

program di dalam komponen-komponen yang diperlukan. Form disusun

oleh komponen-komponen yang berada di [Toolbox], dan setiap

komponen yang dipakai harus diatur propertinya lewat jendela [Property].

Menu pada dasarnya adalah operasional standar di dalam sistem operasi

windows, seperti membuat form baru, membuat project baru, membuka

pemakaian Visual Studio pada menu. Untuk lebih jelasnya Visual Studio

menyediakan bantuan yang sangat lengkap dan detail dalam MSDN

(Microsoft Developer Network).

a. Toolbox

Toolbox berisi komponen-komponen yang bisa digunakan oleh suatu

project aktif, artinya isi komponen dalam toolbox sangat tergantung

pada jenis project yang dibangun. Komponen standar dalam toolbox

dapat dilihat pada Gambar. 2.2 berikut ini.

Gambar. 2.2 Komponen standar dalam Toolbox

Toolbox Visual Studio dengan semua kontrol intrinsik. Jendela

Toolbox merupakan jendela yang sangat penting. Dari jendela ini

dapat mengambil komponen-komponen (object) yang akan

ditanamkan pada form untuk membentuk user interface.

b. Variabel

Variabel adalah tempat dalam memori komputer yang diberi nama

data yang ditampung maka variabel harus mempunyai tipe data yang

sesuai dengan isinya.

c. Operator

Operator digunakan untuk menghubungkan variabel dengan variabel

lain untuk melakukan berbagai manipulasi dan pengolahan data

2. Konsep Dasar Pemrograman Dalam Visual Studio

Konsep dasar pemrograman Visual Studio adalah pembuatan form dengan

mengikuti aturan pemrograman Property, Metode dan Event. Hal ini

berarti:

a. Property: Setiap komponen di dalam pemrograman Visual Studio

dapat diatur propertinya sesuai dengan kebutuhan aplikasi.

b. Metode: Bahwa jalannya program dapat diatur sesuai aplikasi dengan

menggunakan metode pemrograman yang diatur sebagai aksi dari

setiap komponen. Metode merupakan tempat untuk mengekpresikan

logika pemrograman dari pembuatan suatu program aplikasi.

Event: Setiap komponen dapat beraksi melalui event, seperti event

click pada command button yang tertulis dalam layar script

Command1_Click. [2].

B. Mikrokontroler ATMega8535

Mikrokontroler ATMega8535 adalah salah satu jenis mikrokontroler

merupakan mikrokontroler 8 bit dengan arsitektur RISC (Reduce

Instruction Set Computer). Fitur-fitur yang dimiliki oleh mikrokontroler

ATMega8535 antara lain:

a. Lebar data 8 bit.

b. Memiliki 130 buah instruksi.

c. Dapat mencapai kecepatan 16 MIPS (Mega Instruction per

Second) pada frekuensi clock 16 MHz.

d. Memiliki 32 x 8 register aplikasi umum.

e. 8 k byte flash memory untuk memori program .

f. 512 byte EEPROM untuk memori data nonvolatile.

g. 512 byte SRAM.

h. Dua 8 bit timer/counter.

i. Satu 16 bit timer/counter.

j. Empat saluran untuk penghasil sinyal PWM/clock.

k. 8 saluran, 10 bit ADC.

Susunan pin mikrokontroler ATMega8535 tipe DIP (dual in line package)

diperlihatkan pada Gambar. 2.3.

Pada Gambar 3 dapat dilihat ATMega8535 memiliki empat buah port

(terminal) masukan/keluaran yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D.

Port A terdapat pada pin nomor 33 hingga 40 selain berfungsi sebagai port

I/O digital, pin-pin ini juga dapat difungsikan sebagai saluran masukan

sinyal analog yang akan diubah menjadi sinyal digital oleh ADC internal.

Port B terdapat pada pin nomor 1 hingga 8. Selain sebagai pin I/O digital

biasa, pin-pin yang ada Port B juga memiliki fungsi khusus. Pin PB0 dan

PB1 memiliki fungsi lain yaitu sebagai masukan sinyal clock eksternal

untuk timer/counter 0 dan 1. Pin PB5 (MOSI), PB6 (MISO), dan

PB7(SCK) memiliki fungsi lain sebagai sebagai saluran untuk sinyal ISP

(in sistem programming).

Port D terdapat pada pin nomor 14 hingga 21. Selain berfungsi sebagai pin

I/O digital biasa, pin-pin yang terdapat pada port D juga memiliki fungsi

khusus. Pin PD2 (INT0) dan PD3 (INT1) berfungsi sebagai masukan

untuk sinyal interrupt eksternal yang dapat menginterupsi alur program

yang dieksekusi CPU. Pin PD7 (OC2) juga berfungsi sebagai pin untuk

keluaran sinyal clock/PWM yang dihasilkan oleh timer 2 yang ada di

dalam mikrokontroler. Pin RESET merupakan pin aktif rendah untuk

mereset mikrokontroler. Dalam keadaan reset, alur program akan kembali

ke alamat 0x0. Pin VCC dan GND adalah pin yang digunakan untuk

penyedia tegangan mikrokontroler. Beda tegangan yang dapat diberikan

C. IC MAX 232

Untuk dapat berkomunikasi antara mikrokontroller dengan komputer,

maka diperlukan suatu penyetaraan level tegangan. Besarnya level

tegangan komunikasi serial (Level Tegangan RS232) adalah -25 s.d -3 V

untuk logika high (1) dan +3 s.d +25 V untuk logika low (0). Hal ini

sangat berbeda dengan level tegangan pada mikrokontroller (Level

Tegangan TTL/CMOS) di mana untuk logika high (1) level tegangannya

adalah 5 V dan untuk logika low (0) level tegangannya adalah 0 V.

Oleh karena itu diperlukan sebuah pengantarmuka yang dapat

menyamakan level tegangan dari komunikasi serial pada komputer dengan

mikrokontroller, yaitu IC RS232 produksi MAXIM yang disebut

MAX232.

Gambar 2.4 A memperlihatkan konfigurasi koneksi kaki IC MAX232

dengan port serial DB9, dan gambar 2.4 B memperlihatkan tampak fisik

dari IC MAX232. MAX232 adalah saluran driver/receiver ganda yang

termasuk pembangkit tegangan kapasitif yang menyediakan level tegangan

RS232 dari sebuah sumber tegangan 5V. Setiap receiver pada IC MAX232

ini mengkonversikan level tegangan RS232 ke level tegangan TTL/CMOS

sebesar 5 V. Setiap receiver ini mempunyai ambang batas sebesar 1.3 V,

dan histeresis sebesar 0.5 V, serta dapat menerima masukan level tegangan

±30 V. Sedangkan untuk setiap driver pada IC MAX232 ini

mengkonversikan level tegangan masukan TTL/CMOS menjadi level

tegangan RS232.

Konfigurasi Port Serial

Pada komputer IBM PC biasanya kita dapat menemukan dua konektor

portserial DB-9 yang biasanya dinamai COM1 dan COM2.

Gambar. 2.5 Konektor Serial DB-9

Tabel. 2.1 Konfigurasi pin dan nama sinyal konektor serial DB-9

Pin Nama Direksi Diskripsi

1 CD Carrier Detect

2 RXD Receive Data

4 DTR Data Terminal Ready

Gambar. 2.5 memperlihatkan susunan pin pada konektor serial dan tabel 1

menjelaskan nomor pin dan fungsinya. Untuk dapat menggunakan port

serial kita perlu mengetahui alamatnya. Base address COM1 biasanya

adalah 1016 (3F8h) dan COM2 biasanya 760 (2F8h). Alamat tersebut

adalah alamat yang biasa digunakan, tergantung dari komputer yang

digunakan. Tepatnya kita bisa melihat pada peta memori tempat

menyimpan alamat tersebut, yaitu memori 0000.0400h untuk baseaddress

COM1 dan memori 0000.0402h untuk base address COM2. Setelah kita

mengetahui base address-nya, kita dapat menentukan alamat

register-register yang digunakan untuk komunikasi portserial ini.

Untuk konektivitas antara rangkaian pengendali dengan komputer

digunakan komunikasi serial karena koneksi serial ini mempunyai

keuntungan dibandingkan menggunakan komunikasi data secara paralel,

yaitu :

a. Pada komunikasi dengan kabel yang panjang, masalah rugi-rugi kabel

(cable loss) tidak akan menjadi masalah yang besar daripada

menggunakan kabel paralel. Port serial mentransmisikan ‟1‟ pada

level tegangan -3 Volt sampai tegangan -25 Volt dan ‟0‟ pada level

mentransmisikan ‟0‟ pada level tegangan 0 Volt dan ‟1‟ pada level

tegangan 5 Volt.

b. Dibutuhkan jumlah kabel yang lebih sedikit, bisa hanya menggunakan

3 kabel, yaitu saluran transmit Data, Recieve Data dan Ground

(konfigurasi NullModem)

Saat ini penggunaan mikrokontroler sudah dilengkapi dengan SCI (Serial

Communication Interface) yang dapat digunakan untuk komunikasi

dengan portserial komputer. [4]

D.Motor Servo

Motor servo adalah sebuah motor dengan sistem umpan balik tertutup di

mana posisi dari motor akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol

yang ada di dalam motor servo. Motor ini terdiri dari sebuah motor DC,

serangkaian gear, potensiometer dan rangkaian kontrol. Potensiometer

berfungsi untuk menentukan batas sudut dari putaran servo. Sedangkan

sudut dari sumbu motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang dikirim

melalui kaki sinyal dari kabel motor.

Gambar. 2.6 Cara Kerja Motor Servo Compensator

+ Motor gearhead

Karena motor DC servo merupakan alat untuk mengubah energi listrik

menjadi energi mekanik, maka magnit permanent motor DC servo yang

mengubah energi listrik ke dalam energi mekanik melalui interaksi dari

dua medan magnit. Salah satu medan dihasilkan oleh magnit permanent

dan yang satunya dihasilkan oleh arus yang mengalir dalam kumparan

motor. Resultan dari dua medan magnit tersebut menghasilkan torsi yang

membangkitkan putaran motor tersebut. Saat motor berputar, arus pada

kumparan motor menghasilkan torsi yang nilainya konstan.

Secara umum terdapat 2 jenis motor servo. Yaitu :

1. motor servo standard dan motor servo Continous. Servo motor tipe

standar hanya mampu berputar 180 derajat. Motor servo standar

sering dipakai pada sistim robotika misalnya untuk membuat “ Robot

Arm” ( Robot Lengan ).

2. Servo motor continuous dapat berputar sebesar 360 derajat. motor

servo Continous sering dipakai untuk Mobile Robot. Pada badan servo

tertulis tipe servo yang bersangkutan.

Motor servo merupakan sebuah motor dc kecil yang diberi sistim gear dan

potensiometer sehingga dia dapat menempatkan “horn” servo pada posisi

yang dikehendaki. Karena motor ini menggunakan sistim close loop sehingga posisi “horn” yang dikehendaki bisa dipertahanakan. “Horn”

pada servo ada dua jenis. Yaitu Horn “X” dan Horn berbentuk bulat,

a. b.

Gambar. 2.7 a. Servo dengan Horn Bulat

b. Servo dengan horn x[5]

Gambar. 2.8 Kaki Motor Servo[5]

Pengendalian gerakan batang motor servo dapat dilakukan dengan

menggunakan metode PWM. (Pulse Width Modulation). Teknik ini

menggunakan sistem lebar pulsa untuk mengemudikan putaran motor.

Sudut dari sumbu motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang dikirim

melalui kaki sinyal dari kabel motor. Tampak pada gambar 9 dengan pulsa

1.5 mS pada periode selebar 2 mS maka sudut dari sumbu motor akan

besar gerakan sumbu ke arah jarum jam dan semakin kecil pulsa OFF

maka akan semakin besar gerakan sumbu ke arah yang berlawanan dengan

jarum jam.

Gambar. 2.9 Sinyal Pulsa Servo[5]

Untuk menggerakkan motor servo ke kanan atau ke kiri, tergantung dari

nilai delay yang kita berikan. Untuk membuat servo pada posisi center,

berikan pulsa 1.5ms. Untuk memutar servo ke kanan, berikan pulsa

<=1.3ms, dan pulsa >= 1.7ms untuk berputar ke kiri dengan delay 20ms,

seperti ilustrasi berikut:

 Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin

 Dimana pada saat sinyal dengan frekuensi 50Hz tersebut dicapai

pada kondisi Ton duty cycle 1.5ms, maka rotor dari motor akan

berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0° / netral).

 Pada saat Ton duty cycle dari sinyal yang diberikan kurang dari

1.5ms, maka rotor akan berputar ke arah kiri dengan membentuk

sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton duty cycle,

dan akan bertahan diposisi tersebut.

 Dan sebaliknya, jika Ton duty cycle dari sinyal yang diberikan

lebih dari 1.5ms, maka rotor akan berputar ke arah kanan

dengan membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya

Ton duty cycle, dan bertahan diposisi tersebut. [5]

E.Pengertian Barcode

Barcode atau kode batang adalah sekumpulan data yang digambarkan

dengan garis dan jarak spasi (ruang). Barcode menggunakan urutan garis

batang vertikal dan jarak antar garis untuk mewakili angka atau simbol

lainnya. Dengan demikian, setiap ketebalan garis batang dan jarak antara

garis saru dengan yang lain selalu berbeda sesuai dengan isi data yang

dikandung oleh kode batang atau barcode tersebut.

Jenis barcode yang dikenal saat ini adalah barcode linear 1D (1 dimensi)

yang berupa rangkaian garis dengan ketebalan yang bervariasi dan

berbentuk persegi panjang.

Gambar. 2.11 Barcode 1 dimensi[12]

Serta juga terdapat jenis barcode matriks 2D (2 dimensi) yang datanya

diwakili oleh simbol-simbol yang berbentuk persegi, titik, heksagon dan

bentuk geometri lainnya pada gambar yang berada dalam sebuah bujur

sangkar. Untuk jenis barcode matriks ini dapat memasukkan data sampai

ratusan karakter dalam sebuah barcode, berbeda dengan barcode linear

yang kemampuan menyimpan datanya terbatas.

Gambar. 2.12 Barcode 2 Dimensi[12]

Terdapat beberapa standar kode dalam barcode sesuai dengan kegunaan

Uniform Product Code (UPC) : Diguanakan untuk checkout

penjualan, persediaan, dan sebagainya pada toko retail.

Code 39 (Code 3 of 9) : Digunakan untuk identifikasi,

inventarisasi, dan pengiriman pelacakan.

POSTNET : Digunakan untuk kode pos encoding di US mail.

European Article Number (EAN) : Digunakan untuk sebuah

superset dari UPC yang memungkinkan digit ekstra untuk

identifikasi negara.

Japanese Article Number (JAN) : Dhampir serupa dengan EAN,

namum penggunaan jenis ini lebih banyak digunakan di Jepang.

Bookland : Bekerja berdasarkan nomor ISBN dan digunakan pada

sampul buku.

ISSN bar code : Bekerja berdasarkan nomor ISSN, digunakan pada

majalah di luar AS.

Magnetic Ink Character Recognition (MICR) : Sebuah font khusus

yang digunakan untuk nomor di bagian bawah cek bank.

OCR-A : Format pengenalan karakter optik yang digunakan pada

OCR-B : Digunakan untuk mempermudah pembacaan barcode

versi UPC, EAN, JAN, Bookland, dan ISSN dan Code 39.

Maxicode : Digunakan oleh United Parcel Service.

PDF417 : Suatu jenis barcode 2-D baru yang dapat encode sampai

1108 byte informasi; dapat terkompresi seperti pada sebuah

portabel file data (PDF).

Gambar. 2.13 Jenis Jenis Barcode[6]

Alat yang digunakan untuk membaca barcode adalah barcode scanner.

Penggunaan barcode scanner sangat mudah sehingga pengguna (operator)

hanya memerlukan sedikit latihan. Barcode scanner dapat membaca

informasi atau data dengan kecepatan yang jauh lebih tinggi dari pada

mengetikkan data dan barcode scanner memiliki tingkat ketelitian yang

Metoda Pengkodean Ada Dua Sistem yaitu:

A. Binary coding (Pengkodean Biner)

Dua ukuran bar dan space digunakan untuk meng-encode-kan data. Bar

dan spasi dapat diubah ke dalam kode biner dengan mudah, yang

kemudian diubah (menggunakan sebuah tabel) ke dalam karakter ASCII.

B. Proportional coding

Ada beberapa ukuran yang berbeda pada bar dan space. Ukuran pada bar /

space dan urutan dari bar dan space mendefinisikan karakter yang

dipresentasikan. Kode tersebut lebih sulit dibaca (kemungkinan tidak

mudah mentranslasikannya ke biner) dan diperlukan ketelitian yang lebih

dalam mencetak dan men-scanning kode bar.

Pada umumnya ada 4 ukuran yang berbeda pada bar dan spasi yang

digunakan untuk meng-encode-kan data. Contoh jenis kode bar yang

menggunakan teknik encoding ini adalah USS Code 128.

Pengkodean data dalam sebuah kode bar dilakukan sebagai berikut :

Sebuah fixed number pada bar digunakan per karakter. Hal ini berarti

bahwa jika sebuah bar tidak terbaca, maka kode bar tersebut tidak

akan dapat dibaca.

Jumlah karakter yang mungkin yang dapat di-encoded dalam beberapa

jenis kode bar lebih tinggi dibandingkan dengan jumlah karakter yang

terbaca, maka karakter ilegal akan terbaca. Oleh karena itu, kecepatan

substitusi karakter menjadi sangat rendah.

Keuntungan penggunaan barcode, antara lain adalah :

Proses Input Data lebih cepat, karena : Barcode Scanner dapat

membaca atau merekam data lebih cepat dibandingkan dengan

melakukan proses input data secara manual.

Proses Input Data lebih tepat, karena : Teknologi barcode mempunyai

ketepatan yang tinggi dalam pencarian data.

Penelusuran informasi data lebih akurat karena teknologi barcode

mempunyai akurasi dan ketelitian yang sangat tinggi.

Mengurangi biaya, karena dapat mengindari kerugian dari kesalahan

pencatatan data dan mengurangi pekerjaan yang dilakukan secara

manual secara berulang-ulang.

Peningkatan Kinerja Manajemen, karena dengan data yang lebih

cepat, tepat dan akurat maka pengambilan keputusan oleh manajemen

akan jauh lebih baik dan lebih tepat, yang nantinya akan sangat

berpengaruh dalam menentukan kebijakan perusahaan.

Memiliki nilai tawar lebih tinggi atau prestise serta kemampuan

bersaing dengan saingan atau kompetitor akan lebih terjaga.

Jadi, kesimpulannya barcode sangat aman. Kesalahan dalam pembacaan

F. Barcode scanner

Barcode Scanner adalah alat yang digunakan untuk membaca kode-kode

berbentuk garis-garis vertikal yang terdapat pada kebanyakan

produk-produk consumer good. Penggunaan barcode scanner ini mempunyai dua

keuntungan tambahan. Pertama akan memperkecil kesalahan input yang

disebabkan kesalahan operator komputer atau kasir. Kedua, penggunaan

barcode scanner mempercepat proses entry data sehingga mengurangi

jumlah antrian yang panjang.

Berikut ini adalah tipe-tipe barcode dengan pengelompokan berdasarkan

jenis pilihan:

1. Barcode Scanner Genggam Desktop

Barcode scanner genggam atau desktop adalah jenis barcode

scanner yang paling umum dijumpai. Scanner jenis ini sering

dijumpai pada toko swalayan yang digunakan di kasir-kasir.

Barcode scanner ini cocok digunakan untuk jenis barang yang

dalam pen-scan-an memerlukan fleksibilitas gerak tinggi. Misalnya

pada toko fashion atau toko baby shop. Barcode scanner ini juga

cocok digunakan di bagian backoffice dari sebuah supermarket,

atau bahkan ditaruh di gudang.

2. Barcode scanner dekstop dengan stand

Tipe ini adalah sebuah barcode scanner desktop yang dilengkapi

dengan duduk-an (stand). Penggunaan stand akan membuat

tatanan lebih rapi. Namun untuk penggunaan yang disebutkan di

atas, seperti untuk toko baju, maka penggunaan stand ini justru

akan mempersulit kasir - karena setelah melakukan stand harus

mengembalikan pada posisinya.

Scanner barcode jenis ini memiliki sonsor dengan fitur

auto-sensing atau fitur continous scan, hal ini juga sangat membantu

untuk penggunaan di minimarket. Artinya barcode scanner tetap

berada di posisi pada stand-nya, kemudian barang yang didekatkan

ke arah scanner, dan tanpa menekan tombol, barcode scanner akan

melakukan scanning otomatis.

3. Barcode scanner omni directional

Barcode scanner jenis omni merupakan pengembangan dari

barcode scanner desktop dengan stand. Pada barcode desktop

sinar yang keluar dari barcode scanner berjumlah 1 garis. Berarti

users harus secara tepat meletakkan posisi sinar mendekati

melintang (tegak lurus) dengan posisi barcode pada produk. Hal ini

terkadang akan sangat menyulitkan dan membuat proses scanning

berlangsung lama. Barcode scanner omni mengatasi masalah

tersebut. Pada barcode scanner omni, sinar yang keluar tidak

hanya satu sinar, namun banyak (biasanya sekitar 20 sinar) dengan

posisi yang berbeda-beda. Saat user melewatkan barang tersebut

pada posisi yang cukup dekat, barcode scanner sudah akan

Gambar. 2.16 Scanner Omni Directional[7]

4. Barcode scanner in-counter

Barcode scanner ini sama dengan barcode scanner omni.

Perbedaannya hanya pada peletakannya saja. Apabila barcode

scanner omni diletakkan di atas meja, maka posisi sensor dari

barcode scanner diletakan didalam meja kasir dan menghadap ke

atas. Hal ini dirasa membant untuk mempercepat scanning atas

suatu produk.

5. Barcode scanner wirelles (RF/Bluetooth)

Saat ini permintaan customer akan kebutuhan barcode scanner

semakin meningkat. Maka dibuatlah barcode scanner wireless

baik yang menggunakan teknologi RF maupun teknologi bluetooth

tanpa kabel membuat barcode ini lebih fleksibel dan mudah

dibawa dalam radius tertentu. Barcode jenis ini dapat dipakai

untuk keperluan apapun, baik di supermarket, toko fashion,

backoffice, gudang, atau bahkan industri. Namun karena barcode

tipe ini masih cukup mahal harganya.

Gambar. 2.18 Scanner wirelles (RF/Bluetooth) [7]

6. Barcode scanner untuk industri

Barcode scanner industri sebenarnya bisa berupa barcode scanner

desktop (umumnya tanpa stand) atau barcode scanner wireless.

Yang membedakan adalah bahwa barcode ini dibuat untuk

penggunaan di industri mempunyai risiko lebih tinggi untuk jatuh,

tertindih, terkena cairan, dan sebagainya. Biasanya barcode

scanner untuk industri juga dilengkapi dengan pelindung berbahan

karet tebal.

Gambar. 2.19 Scanner Industri[7]

Selain klasifikasi barcode scanner berdasarkan penggunaan,

tentunya masih ada klasifikasi barcode berdasarkan teknologinya,

baik itu CCD, Laser Diode, Red Diode, dan lain-lain.[7]

G. Pengertian Sistem Informasi

Sistem Informasi adalah suatu sistem di dalam suatu organisasi yang

operasi, bersifat manajerial dan kegiatan strategi dari suatu organisasi serta

menyediakan pihak luar tertentu dengan laporan-laporan yang diperlukan.

a. Komponen Sistem Informasi

Komponen-komponen sistem informasi adalah sebagai berikut :

1. Blok Masukan

Blok masukan terdiri atas metode-metode dan media untuk

menangkap data yang dimasukkan, yang dapat berupa

dokumen-dokumen dasar.

2. Blok Model

Blok model terdiri atas kombinasi prosedur, logika, dan model

matematika yang akan memanipulasi data input dan data yang

tersimpan dalam basis data dengan cara yang sudah ditentukan untuk

menghasilkan keluaran yang diinginkan.

3. Blok Keluaran

Produk dari sistem informasi adalah keluaran yang merupakan

informasi yang berkualitas dan dokumen yang berguna untuk tingkat

manajemen dan semua pemakai sistem.

4. Blok Teknologi

Teknologi merupakan kotak alat dalam sistem informasi. Teknologi

digunakan untuk menerima input, menjalankan model, menyimpan

dan mengakses data, menghasilkan dan mengirimkan keluaran, serta

5. Blok Basis Data

Basis data merupakan kumpulan data yang saling berhubungan antara

yang satu dengan yang lain. Basis data tersimpan dalam perangkat

keras komputer dan untuk menggunakannya diperlukan perangkat

lunak untuk memanipulasi.

6. Blok Kendali

Blok kendali berguna untuk mengendalikan sistem informasi agar

dapat berjalan dengan baik sesuai dengan keinginan.

b. Perangkat Pemodelan Sistem

Langkah- langkah yang dilakukan dalam perancangan sistem adalah

membuat pemecahan masalah secara logika.

Alat bantu yang digunakan adalah :

1. Entity Relationship Diagram (ERD)

2. Data Context Diagram (DCD)

3. Data flow diagram (DFD)

H. Rekayasa Perangkat Lunak

Rekayasa perangkat lunak adalah disiplin ilmu yang membahas semua

aspek produksi perangkat lunak, mulai dari tahap awal spesifikasi sistem

sampai pemeliharaan sistem setelah digunakan. Dalam tugas akhir ini akan

menggunakan model pengembangan perangkat lunak modified waterfall,

Model pengembangan perangkat lunak modified waterfall melakukan

pendekatan secara sistematis dan urut mulai dari level kebutuhan sistem

lalu menuju ke tahap analisis, desain, coding, pengujian, dan

pemeliharaan. Disebut dengan modified waterfall karena tahap demi tahap

yang dilalui harus menunggu selesainya tahap sebelumnya dan berjalan

berurutan.

Sebagai contoh tahap desain harus menunggu selesainya tahap sebelumnya

yaitu tahap requirement. Secara umum tahapan pada model modified

waterfall dapat dilihat pada Gambar 2.20 :

\

Gambar. 2.20 Metode Waterfall

Berikut adalah penjelasan dari tahap-tahap yang dilakukan di dalam model

a. System / Information Engineering and Modeling. Permodelan ini diawali dengan mencari kebutuhan dari keseluruhan sistem yang akan

diaplikasikan ke dalam bentuk perangkat lunak. Hal ini sangat penting,

mengingat perangkat lunak harus dapat berinteraksi dengan

elemen-elemen yang lain seperti perangkat keras, basis data, dan sebagainya.

Tahap ini sering disebut dengan Project Definition.

b. Software Requirements Analysis. Proses pencarian kebutuhan diintensifkan dan difokuskan pada perangkat lunak. Untuk mengetahui

sifat dari program yang akan dibuat, maka para software engineer harus

mengerti tentang domain informasi dari perangkat lunak.

c. Desain Sistem. Proses ini digunakan untuk mengubah kebutuhan-kebutuhan diatas menjadi representasi ke dalam bentuk “blueprint”

perangkat lunak sebelum coding dimulai. Desain harus dapat

mengimplementasikan kebutuhan yang telah disebutkan pada tahap

sebelumnya.

d. Penulisan Kode Program/Coding. Untuk dapat dimengerti oleh mesin, dalam hal ini adalah komputer, desain tadi harus diubah bentuknya

menjadi bentuk yang dapat dimengerti oleh mesin, yaitu ke dalam bahasa

pemrograman melalui proses coding. Tahap ini merupakan implementasi

dari tahap design yang secara teknis nantinya dikerjakan oleh

programmer.

e. Pengujian/Testing. Sesuatu yang dibuat haruslah diujicobakan. Demikian juga dengan perangkat lunak. Semua fungsi-fungsi perangkat lunak harus

benar-benar sesuai dengan kebutuhan yang sudah didefinisikan

sebelumnya.

f. Pemeliharaan Program. Pemeliharaan suatu perangkat lunak diperlukan, termasuk di dalamnya adalah pengembangan, karena perangkat lunak yang

dibuat tidak selamanya hanya seperti itu. Ketika dijalankan mungkin saja

masih ada errors kecil yang tidak ditemukan sebelumnya, atau ada

penambahan fitur-fitur yang belum ada pada perangkat lunak tersebut.

Pengembangan diperlukan ketika adanya perubahan dari eksternal

perusahaan seperti ketika ada pergantian sistem operasi, atau perangkat

lainnya.[8]

I. AVR Studio 4

AVR studio adalah sebuah software Integrated Development Environment

(IDE) yang dibuat oleh ATMEL untuk membuat aplikasi pemograman 8

bit pada mikrokontroller AVR. Pada dasarnya AVR studio 4 menggunakan

bahasa pemograman Assembler. Bahasa Pemograman Assembler adalah

bahasa tingkat rendah yang memiliki keunggulan tersendiri namun sulit

untuk dipahami. Selain menggunakan bahasa pemograman Assembler,

AVR Studio 4 juga dapat menggunakan bahasa C sebagai bahasa

pemograman. Bahasa C adalah bahasa pemograman tingkat menengah

yang lebih mudah untuk dipelajari bila dibandingkan dengan bahasa

Gambar. 2.21 Lembar Kerja AVR Studio 4

Untuk membuat program C dengan menggunakan AVR Studio 4, selain

membutuhkan software AVR studio 4, programer juga membutuhkan

include file yang terdapat di dalam program WinAVR. WinAVR adalah

sebuah software opensource yang dibuat untuk memprogram

mikrokontroller AVR yang bekerja pada sistem operasi windows.

J. Bahasa C untuk Mikrokontroller

Pembuatan program mikrokontroler dalam bahasa tingkat-tinggi (

High-Level Language, disingkat HLL), misalnya bahasa „C‟, memungkinkan

untuk mengurangi waktu pengembangan secara signifikan jika

dibandingkan dengan Bahasa Assembly. Biasanya, sebuah program yang

program yang sama yang ditulis dalam Assembly. Dengan demikian, akan

lebih mudah melakukan pelacakan (debugging).

Kelemahan utama penulisan program dalam bahasa tingkat-tinggi adalah

programnya menjadi lebih besar dan lambat dibandingkan jika ditulis

dalam Bahasa Assembly. Bagaimanapun juga, seiring dengan jumlah baris

program yang bertambah, gap ukuran antara kode yang ditulis dalam

bahasa tingkat-tinggi dan yang ditulis dalam Assembly menjadi mengecil.

Untuk para pengguna AVR, titik temu (antara bahasa tingkat-tinggi dan

Assembly) kesamaan ukuran sekitar 4K. Program yang ditulis dalam

bahasa tingkat-tinggi umumnya tidak akan lebih cepat dibandingkan

dituliskan dalam Assembly. Jika kecepatan eksekusi pada beberapa bagian

program menjadi bagian yang kritis, solusinya adalah menuliskan bagian

kritis tersebut dalam Assembly, selebihnya kerangka program dan

bagian-bagian yang tidak kritis dalam bahasa tingkat-tinggi

Pemrograman Bahasa C untuk mikrokontroler sudah umum digunakan.

Berikut kerangka listing program bahasa C untuk memprogram

mikrokontroller:

#include < [library1.h] > // Opsional*

#include < [library2.h] > // Opsional

#define [nama1] [nilai] ; // Opsional

#define [nama2] [nilai] ; // Opsional

[global variables] // Opsional

[functions` prototype] // Opsional

{ [Deklarasi local variable/constant] [Isi Program Utama] }

Perlu diperhatikan dalam pemrograman C, Pendeklarasian library harus

ada sesuai dengan kode program yang digunakan.[9]

K. Bahasa Pemrogram VB.NET (Visual Basic)

Microsoft Visual Basic .NET adalah sebuah alat untuk mengembangkan

dan membangun aplikasi yang bergerak diatas sistem .NET Framework

dengan menggunakan bahasa BASIC. Dengan menggunakan ini,

para programmer dapat membangun aplikasi Windows Forms,

aplikasi web berbasis ASP.NET, dan juga aplikasi command-line.

Program ini dapat diperoleh secara terpisah dari beberapa produk lainnya

(seperti Microsoft Visual C++, Visual C#, atau Visual J#), atau juga dapat

diperoleh secara terpadu dalam Microsoft Visual Studio .NET.

Bahasa Visual Basic .NET sendiri menganut paradigma bahasa

pemrograman berorientasi objek yang dapat dilihat sebagai evolusi

dari Microsoft Visual Basic versi sebelumnya yang diimplementasikan di

atas .NET Framework. Banyak sekali perubahan yang dilakukan oleh

Microsoft antara Visual Basic Clasic dengan Visual Basic .NET, dan

III. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian tugas akhir ini dilaksanakan di Laboratorium Teknik ElektroFebruari

2013 hingga Oktober 2013.

B. Tahap – Tahap Pelaksanaan Tugas Akhir

Dalam penyelesaian Tugas AkhirModelSistem Kendali Pintu Otomatis

Menggunakan Barcode ini menggunakan langkah kerja yang dijelaskan

sebagai berikut :

1. System Information engineeringdanAnalysis

a. Analisis Kebutuhan

Seperti yang sudah diketahui bahwa sistem yang ada sekarang belum berjalan

maksimal untuk menciptakan ketertiban di laboratorium.Untuk itu perlu

dirancang sebuahModel Sistem Kendali Pintu Otomatis yang digunakan

sebagai modeluntuk memudahkan proses penertiban sekaligus menciptakan

keamanan. Setelah melakukan studi, didapatkan kebutuhan-kebutuhan yang

a. Penyimpanan data mahasiswa harus berupa data elektronik, ini diperlukan

untuk kemudahan pengolahan dan penyimpanan data kehadiranmahasiswa.

b. Setiap mahasiswa yang mempunyai izin harus mempunyai kartu khusus,

dalam hal ini menggunakan kartu tanda mahasiswa yang memiliki

barcodeuntuk merepresentasikan nomor identitas mahasiswa.

c. Menggunakan PC sebagai pengendali utama dibantu dengan

mikrokontroler sebagaipengendali motor servo untuk buka tutup pintu.

d. Komunikasi antara perangkat keras dan perangkat lunak menggunakan

koneksi serial, dengan pertimbangan lebih murah dan mudah.

e. Untuk menyimpan data, perlu dibuatkan database yang berisi identitas

mahasiswa dan data Laporan yang berisikehadiranmahasiswa.

f. Antarmuka pengguna yang dibuat harus mampu menjaga keamanan

sistem.

g. Antarmuka pengguna harus menyediakan menu untuk mengisi data

mahasiswa.

2. Requirement Analysis

Alat dan bahan yang digunakan untuk pembuatanModelKendali Pintu

Otomatis Menggunakan Barcode ini dibagi menjadi perangkat keras

Perangkat keras yang digunakan, yaitu :

1. Personal Computer (PC) sebagai pengendali utama.

2. Mikrokontroler Atmega 8535 sebagai pengendali motor.

3. Modul Scanner BarcodeAxopos BS 1200 untuk membaca barcode.

4. Project Board sebagai sarana uji coba rangkaian.

5. Downloader.

6. Motor Servo untuk menggerakkan pintu.

7. IC MAX232 untuk mengkonversi dari TTL ke RS232.

8. Tripleksebagai rangka sistem.

9. Komponen-komponen elektronika lain seperti resistor, serta kabel

penghubung secukupnya.

Sedangkan untuk perangkat lunaknya yaitu :

1. Ms. Visual Studio 2010 berguna untuk editor program dan

antarmuka.

2. AVR Studio 4 berguna sebagai editor dan compiler bahasa C untuk

mikrokontroler.

3. Proteus 7.6 untuk mensimulasikan rancangan masing-masing blok.

4. Microsoft Acess sebagai penyimpan tabel data mahasiswa, laporan

dan transaksi.

3. Desain Sistem

a. Perancangan Blok Diagram Sistem

Perancangan blok diagram dilakukan dengan tujuan untuk mempermudah

Gambar.3.1 Blok Diagram Sistem Kendali Pintu

Perancangan blok dimulai dari mahasiswa pemegang kartu yang telah di

validasi setelah memiliki surat izin dari jurusan, kemudian mahasiswa tersebut

diwajibkan melakukan scaning kartu identitas terlebih dahulu pada barcode

scannersebelum masuk ke laboratorium. Pada scanner akan dibaca kode yang

terkandung pada garis garis bar dikartu yang kemudian dikirimkan ke

database. Setelah proses scanning dilakukan oleh scanner maka sinyal

tersebut dikirimkan ke komputer yang bertindak sebagai server pusat sekaligus

pengendali utama. Pada komputer server seluruhdata dari mahasiswa yang

memiliki izin tersimpan. Kemudian apabilakode barcode cocok dengan

database yang ada maka kemudian komputer akan meneruskan perintah ke

mikrokontroler untuk eksekusi selanjutnya. Komunikasi dari komputer ke

mikrokontroler menggunakan serial RS232 agar keduanya dapat saling

berkomunikasi. Setelah mikrokontroler mendapat perintah eksekusi untuk

membuka pintu maka motor akan berputar untuk membuka pintu.

b. Rancangan Model Sistem Kendali Pintu

Model Sistem Pintu dibuat dengan skala 1 : 7,5 dengan menggunakan material

bahan triplek. Berikut adalah keterangan gambar diatas :

No Keterangan No Keterengan

1 Scanner/Sensor : Sensor ini berfungsi sebagai scanner dari kartu agar dapat dibaca dan dicocokan dengan database.

4 Engsel: Engsel pintu digunakan sebagai roda agar pintu dapat bergerak, ditambah dengan pushroot yang tersambung ke servo.

2 LCD sebagai indikator keberhasilan setelah kartu berhasil dibaca oleh scanner.

5 Mikrokontroler :Minimum mikrokontroler

difungsikansebagaipengendali dari motor servo untuk berputar.

3 Motor Servo 1 : Motor servo ini

c. Rancangan Pengendali Motor Servo

Keluaran dari komputer server kemudian menjadi masukan untuk

mikrokontroller Atmega8535 untuk eksekusi buka tutup pintu menggunakan

motor servo. Motor servo yang digunakan adalah mikro servo jenis Turnigy

TG9e yang mempunyai torsi sebesar 1.5kg. rangkaian schematic pengendali

servo dapat dilihat pada Gambar.3.3 berikut :

Gambar.3.3 Diagram Skematik Rangkaian Pengendali Servo

d. Rancangan Komunikasi Serial

Untuk menghubungkan dari mikrokontroler ke komputer digunakan kabel

serial(konektor DB9).Konektor DB9 memiliki 9 buah pin, tidak semua

pin-pin nya digunakan tetapi hanya tiga buah pin-pin saja yaitu pin-pin 2 sebagai Receiver

Untuk komunikasi dengan komputer secara serial output yang keluar adalah

level RS232 untuk itu mikrokontroler memerlukan sebuah piranti yang

berfungsi sebagai pengubah level tegangan.RS232 menggunakan level atau

karakteristik elektrik yang berbeda dengan level TTL. RS232 bekerja pada

level tegangan +3 s/d +25 Volt untuk space (logic 0) dan -3 s/d -25 Volt

untuk mark (logic 1). Sedangkan TTL bekerja pada level tegangan -5 s/d +5

Volt. Piranti tambahan yang digunakan adalah IC MAX232. Pada dasarnya

IC ini hanya digunakan sebagai pengubah level tegangan ke level Transistor

Transistor Logic (TTL), tidak berfungsi sebagai pengkodean sinyal yang

melewati RS232, dan juga tidak mengkonversikan data serial ke parallel. Pin

yang digunakan pada IC MAX232 yakni :

1. TXD dan RXD ( pin 11 dan 12 ) adalah terhubung pada TX dan RX

mikrokontroller (pin 14 dan 15 ) untuk transmit dan receive data.

2. Pin 15 pada IC MAX232 dihubungkan ke ground untuk pentanahan.

3. Pin 16 pada IC MAX232 dihubungkan ke VCC sebagai sumber

tegangan.

4. Pin 13 (R1) dan Pin 14 (T1) dihubungkan ke pin 2 dan 3 pada konektor

DB9 untuk transmit dan receive data.

Dalam pembuatan rangkaian, IC MAX232 memerlukan beberapa kapasitor.

Kapasitor yang digunakan sebesar 10μF dengan tegangan 16 Volt pada

Gambar.3.4Rangkaian Pengubah Level Tegangan

Gambar.3.4 menjelaskan cara mengkoneksikan IC MAX 232 dan tabel 3

menjelaskan fungsi dari masing-masing pin-nya. Ada 4 kapasitor yang

digunakan dalam rangkaian ini yaitu pada pin 1 (+) dengan pin 3 (-), pin 4 (+)

dengan pin 5 (), pin 2 (+) dengan Vcc (). Untuk pin 6, karena bertegangan

-10 Volt maka terhubung dengan kaki kapasitor (-) sedangkan Ground (+).

Tabel 3 dibawah ini menjelaskan konfigurasi pin IC MAX232.

Tabel 3.1Konfigurasi Pin IC MAX 232

No Name Purpose Signal Votage

1 C1+ + Connector for Capacitor C1 Capacitor should stand at least 16V

2 V+ Output of voltage pump + 10V

3 C1- - Connector for Capacitor C1 Capacitor should stand at least 16V

4 C2+ + Connector for Capacitor C2 Capacitor should stand at least 16V

5 C2- - Connector for Capacitor C2 Capacitor should stand at least 16V

6 V- Output of voltage pump/inverter - 10V

7 T2-out Driver 2 output RS-232

8 R2-in Receiver 2 input RS-232

10 T2in Driver 2 input TTL

11 T1in Driver 1 input TTL

12 R1out Receiver 1 output TTL

13 R1in Receiver 1 input RS-232

14 T1out Driver 1 output RS-232

15 GND Ground 0V

16 VCC Power Supply 5V

e. Rancangan Jenis Barcode

Pada percobaan ini digunakan barcode jenis code39 yaitu satu karakter dalam

code 39 terdiri dari 9 elemen yaitu5 bar (garis vertikal hitam) dan 4 spasi

(garis vertikal putih)yang disusun bergantian antara bar dan spasi. 3 dari 9

elementersebut memiliki ketebalan lebih tebal dari yang lainnya

olehkarenanya kode ini biasa disebut juga dengan code 39, 3 elemen

yanglebih tebal tersebut terdiri dari 2 bar dan 1 spasi. Elemen yanglebar

mewakili digit biner 1 dan elemen yang sempit mewakili digit biner 0.

Contoh digunakan 3karakter dalam sebuah kartu barcode. Contohbarcode

dengan 3 karakter dapat dilihat pada Gambar.3.5

f. Rancangan Kartu

Dalam sistem kendali pintu dibutuhkan sebuah kartu tanda pengenal agar

pintu dapat terbuka, pada sistem ini tanda pengenal yang digunakan adalah

kartu tanda mahasiswa (KTM). Dipilihnya kartu mahasiswa karena pada

kartu telah terdapat label barcode beserta angka yang dapat dibaca oleh

scanner. Selain itu pada kartu tanda mahasiswa sudah dilengkapi dengan

keterangan nama, npm, serta jurusan maka sudah cukup lengkap untuk

digunakan sebagai tanda pengenal. Contoh kartu tanda mahasiswa (KTM)

seperti padaGambar.3.6.

Gambar.3.6 Gambar Desain Kartu

g. Perancangan Perangkat Lunak

Perangkat lunak yang dibuat adalah perangkat lunak antar muka ke sistem

untuk kemudahan administrasi dan penyimpanan data. Proses perancangan

perangkat lunak yang akan digunakan terlebih dahulu mencari kebutuhan dari

masing-masing entitas yang akan berinteraksi dengan sistem. Gambar 28

Gambar.3.7Data Context Diagram (DCD) Sistem Kendali Pintu Otomatis

Dari Gambar.3.7 diatas dapat dijelaskan bahwa interaksi mahasiswa kepada

Sistem hanya untuk menyorotkan kartu identitas dan memperoleh indikator

apakah kartu bisa dibaca atau tidak. Sedangkan administratorbisa melakukan

semua interaksi kepada sistem. Pertama untuk bisa melihat data dan atau

untuk melakukan proses administrasi harus melakukan authentikasi terlebih

dahulu. Hal ini untuk mengantisipasi pihak yang tidak bertanggung jawab

untukmengakses data di komputer. Setelah proses authentikasi sukses,

administrator atau server bisa melakukan administrasi lewat menu yang

disiapkan antara lain untuk memasukkan master data mahasiswa dan menu

laporan kehadiran atau aktifitas mahasiswa. Aliran data dan prosesnya lebih

4.

Gambar.3.8Data Flow Diagram (DFD) Sistem Kendali Pintu Otomatis

Dari Gambar.3.8 bisa didapatkan informasi mengenai proses dan aliran data

pada sistem. Mahasiswa akan memasukkan kartu identitas pada perangkat

sensor atau scanner, kemudian akan dilakukan proses pembacaan kartu

sehingga didapatkan kode ID kartu pengenal tersebut. Kode barcode

kemudian akan dilakukan verifikasi oleh sistem, proses ini akan membaca

databasepada tabel Data Mahasiswa. Proses ini akan menghasilkan keputusan

kartu tersebut terdaftar atau tidak, jika nomor kartu terdaftar di databasemaka

proses ini akan dilanjutkan ke mikrokontroler untuk perintah membuka pintu.

Jika tidak terdaftar maka proses tidak akan dilanjutkan ke mikrokontroler.

Untuk memasukkan identitas mahasiswa (Barcode, NPM, Nama, No Telpon,

input dimenu Data mahasiswa. Proses ini akan melakukan updatedatabase

pada Tabel Mahasiswa, tabel ini yang akan digunakan sebagai tabel

pembanding. Untuk melakukan pencatatan aktifitas kehadiran mahasiswa

maka administrator harus mengaktifkan proses cek kode. Proses ini akan

mengaktifkan antarmuka untuk pencatatan kehadiranmahasiswa (tanggal dan

jam masuk), kemudian menampilkannya kepada administrator dengan

membaca database pada tabel Transaksi. Selanjutnya untuk dapat

memperoleh laporan mahasiswa yang masuk ke laboratorium, administrator

harus menjalankan proses Laporan. Proses ini akan membaca database tabel

transaksi dan menampilkan laporan berdasarkan tanggal.

Dalam pengerjaan sistem ini perangkat lunak yang dipakai menggunakan

Microsoft Visual Studio dengan bahasa pemrograman Visual Basic .NET.

Visual Basic .NET dipilih karena kemudahannya dalam membuat antar muka

dan laporan serta kemudahan dalam antar muka dengan perangkat keras.

Dalam pembuatan sistem ini perangkat lunak yang digunakan untuk membuat

database adalah Microsoft Acess 2007.

Databasediperlukan untuk menampung data – data yang diperlukan sistem

atau data yang akan diolah oleh sistem. Database yang diperlukan dalam

program ini dirancang hanya satu buah yang disebut sebagai dbMahasiswa.

Dalam dbmahasiswa nantinya diperlukan tiga buah tabel dengan

masing-masing field yang akan berisi data yang harus disimpan. Tabel dan field yang

Tabel.3.2Data Mahasiswa

ID Barcode NPM Nama No Telpon

Jurusan

Tabel.3.2 diatas digunakan untuk menampung data awal Mahasiswa

yang mendapat izin melakukan aktifitas diluar waktu jam kerja.

Tabel.3.3Data Pengguna

No Nama Username Pasword Akses

Tabel. 3.3diatas digunakan untuk data Pengguna dan memilih siapa

yang menjadi administrator atau menjadi users biasa.

Tabel. 3.4Laporan Mahasiswa

No NPM Nama Waktu

Tabel. 3.4 diatas digunakan untuk menampung data proses kehadiran

mahasiswa pada laboratorium

4.Pengujian Alat

A. Pengujian subsistem rangkaian

Pengujian rangkaian subsistem ini dilakukan untuk menguji kinerja

masing-masing subsistem yang akan diintegrasikan.

Pengujian ini dilakukan untuk memastikan bahwa scanner berfungsi

dengan baik, yaitu dapat membaca barcodeyang telah dibuat secara

benar. Scanner yang digunakan menggunakan modul Scanner

Axopos BS 12, selain harga yang tidak terlalu mahal scanner jenis ini

merupakan termasuk jenis scanner yang memiliki tingkat pembacaan

yang baik serta memiliki kelebihan kelebihan dibanding scanner yang

lain.

Berikut spesifikasi dari modul scanner barcodeAxopos BS 12:

1. Power Supply : 5V DC

2. Interface : USB

3. Waktu Pembacaan : 120 scan/detik

4. Sumber Cahaya : Dioda Laser

5. Resolusi Auto Sensing : 0.3mm

6. Ambient Light Rejection : -

7. Dimensi : 10.5 x 7 x 13.5 mm

8. Jarak Pembacaan : 50 mm

Proses pengujian dilakukan dengan menscann barcode yang telah

dibuat kemudian output hasil scan akan dilihat menggunakan

aplikasinotepad.

2. Pengujian Pengendali Motor

Pengujian ini dilakukan untuk memastikan pengendali motor dalam

hal ini mikrokontroller Atmega8535 berkerja dengan baik. Proses

dan memasang motor servo. Indikator program dapat berjalan dengan

baikapabila motor servo dapat berputar sesuai dengan program yang

dibuat.

3. Pengujian port serial

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah PC (Personal

Computer) bisa berkomunikasi dengan mikrokontrolermenggunakan

komunikasi serial. Proses pengujian dilakukan dengan perangkat

lunak Hyper Terminal.

4. Pengujian program antarmuka dan Database

Pengujian ini dilakukan untuk menguji apakah program Visual Basic.

Net bisa membaca data kode barcodeyang diterima dari scanner dan

mencocokkan serta meyimpan perubahan pada database serta menguji

komunikasi antara komputer dengan mikrokontroler.

B. Pengujian Keseluruhan Sistem

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui integrasi semua subsistem

apakah sudah berhasil atau tidak dengan menjalankan semua sistem yang

telah dirangkai dan diprogram. Nantinya dalam pengujian model ini akan

dibuatkan sebanyak 9 buah kartu yang sudah divalidasi dan 2 kartu yang

belum dilvalidasi. Kemudian akan dilihat bagaimna output dari kelima

C. Analisis dan simpulan, serta pembuatan laporan.

Setelah melakukan semua tahapan, tahapan paling akhir yakni membuat

analisis dan simpulan dari penelitian dan percobaan yang dibuat serta

START

Scan Kartu

ID Succes

Buka Pintu

Laporan

End

Tidak

YA

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Dari serangkaian penelitian, pengujian, dan analisa yang telah dilakukan dapat

disimpulkan bahwa:

1. Model Sistem Pintu Otomatis Mengggunakan Barcode Berbasis PC

(Personal Computer) berhasil dibuat dengan bahasa pemrograman visual

basic .Net sebagai antarmuka sistem dan untuk pengendali motor servo

dilakukan dengan menambahkan mikrokontroler yang menggunakan bahasa

pemrograman AVR Studio 4.

2. Pengujian respon time didapatkan nilai standar deviasi untuk scanner adalah

x = 9.07 ± 0.35 dan galat standar nya adalah senilai 0.117 atau 11.7 %.

Sedangkan untuk push button didapatkan nilai deviasi sebesar x = 6.07 ±

0.245 dan galat standar pada push button sebesar 0.24 atau 24.5 %. Hal ini

berarti secara keseluruhan model sistem kendali pintu otomatis memiliki

respon time yang baik dan tingkat keakuratan yang baik.

3. Setelah melakukan pengujian, Model Pintu Otomatis ini dapat memasukkan

menyesuaikan dengan data mahasiswa yang sesuai dengan data yang ada di

database. Data absensi yang direkam meliputi jam masuk, tanggal masuk.

4. Setelah dilakukan pengujian sistem pintu otomatis dapat disimpulkan bahwa

barcode bisa dimanfaatkan sebagai salah satu alternatif sistem otomasi dan

juga proses identifikasi lainnya.

5. Perangkat ini dapat menjadi model untuk jurusan sebagai langkah untuk

mengatasi masalah penertiban mahasiswa yang melakukan kegiatan di luar

jam kerja.

6. Sistem yang dibuat masih terdapat beberapa kendala, seperti kartu dengan

label barcode yang sudah rusak, hal ini mengakibatkan proses scanning

sedikit memakan waktu.

B. Saran

Untuk memberikan masukan dan memudahkan dalam penelitian berikutnya berikut

ini merupakan saran-saran yang perlu diperhatikan:

1. Mengaplikasikan model pintu secara otomatis di laboratorium teknik elektro

UNILA agar permasalahan tentang penertiban mahasiswa dapat teratasi.

2. Menambah sensor kamer agar dapat diketahui berapa jumlah mahasiswa yang

masuk ke laboratorium ketika sekali scan agar tidak terjadi lagi adanya

3. Memberikan suatu jaringan komunikasi antara komputer server dengan

komputer di jurusan agar jurusan dan komputer server bisa berkomunikasi

sehingga pihak jurusan dapat langsung melihat laporan tanpa harus

menghubungi administrator terlebih dahulu.

4. Pada penelitian ini model barcode masih menggunakan model barcode 1

dimensi diharapkan pada penelitian selanjutnya menggunakan model atau tipe

barcode yang lain seperti tipe barcode dua dimensi atau 3 dimensi, agar