SISTEM KEAMANAN MOBIL MELALUI SMARTPHONE

(1)

SISTEM KEAMANAN MOBIL MELALUI SMARTPHONE

ANDROID MENGGUNAKAN JARINGAN WIFI SEBAGAI

MEDIA KONTROL

Dedi Jannery

1)

, Arif Gunawan, S.T.,M.T.

2)

, Siska Novita Posma S.T.,M.T

3)

1) Jurusan Teknik Elektronika Telekomunikasi Politeknik Caltex Riau, Pekanbaru 28265, email:

dedij91@gmail.com

agun@pcr.ac.id

siska@pcr.ac.id

Abstrak- Sistem keamanan pada mobil menjadi hal yang harus diperhatikan mengingat maraknya pencurian

mobil yang mengakibatkan kerugian pada pemilik mobil. Sehingga diperlukan suatu sistem keamanan kendaraan yang lebih aman dan bukan merupakan teknologi yang konvensional. Pada penelitian ini dirancang sistem keamanan mobil diimplementasikan dengan jaringan wifi yang digunakan sebagai media kontrol, IP camera digunakan untuk monitoring mobil dan untuk melakukan eksekusi pada sistem mobil digunakan microcontroller ATMega8535 dan untuk konversi komunikasi serial ke Ethernet maupun sebaliknya digunakan modul WIZ110SR. Kemudahan pengontrolan dan sistem security yang dapat dimonitoring hanya menggunakan satu perangkat komunikasi seperti smartphone yang dapat mendukung koneksi jaringan wifi menjadi kesempatan untuk melakukan pengembangan pada sistem keamanan mobil. Dengan media wifi, sebuah mobil dapat dikontrol bahkan dapat dimonitoring oleh user dengan menggunakan smartphone android. Sehingga mampu menekan tingkat pencurian pada mobil. Selain sebagai security mobil, teknologi ini dapat digunakan sebagai remote mobil. Jarak jangkauan wifi mencapai 175 meter di area terbuka pada tempat parkir dengan antenna berada diluar mobil.

Kata kunci: security,mobil, smartphone android, wifi, IP camera, WIZ110SR, microcontrolller

Abstract-Security system on the car to be things to consider due to the rising of car theft resulted losses to the

owner of the car. So, we need a vehicle security system more secure and not a conventional technologies. At the research is designed a car security system implemented with a wifi network which is used as a medium of control, IP camera is used to monitor the car and to execute the microcontroller ATMega8535 system and for the cars conversion from serial communication to Ethernet conversion or otherwise is used wiz110sr module. Ease of control and security systems which can be monitored using with only one communication device such as a smartphone of which can support wifi network connection into an opportunity to do development on the car security system. With wifi, a car can be controlled even be monitored by the user by using android smartphones, so this will reduce the rate of car theft. Aside as a car security, this technology can be use as a car remote controller. Wifi distance reaches 175 meters in an open area on a parking lot where the antenna is placed outside the car.

(2)

1. Pendahuluan

Koneksi nirkabel pada mobil biasa

mengunakan gelombang RF (radio frekuensi) yang terkontrol menggunakan suatu remote khusus.

Kemudahan pengontrolan dan sistem security yang

dapat dimonitoring hanya menggunakan satu

perangkat komunikasi seperti smartphone yang dapat

mendukung koneksi jaringan wifi menjadi

kesempatan untuk melakukan pengembangan pada

sistem keamanan mobil. Dalam pemanfaatan, wifi

lebih menguntungkan karena jarak jangkauan sinyal

yang jauh serta wifi dapat mentransmisikan data,

audio, dan video.

Perkembangan android sebagai sebuah sistem operasi perangkat mobile semakin meningkat. Hal ini dikarenakan android bersifat open source. Kebanyakan orang hanya memanfaatkan fitur-fitur

smartphone android untuk hal-hal yang bersifat

menghibur seperti game, browsing dan lainnya.

Sehingga akan diusahkan membuat sebuah

smartphone android menjadi sebuah perangkat

kontrol.

Dari kasus di atas mendorong penulis untuk

membuat sistem keamanan mobil melalui smartphone

android menggunakan jaringan wifi sebagai media

kontrol. Dengan media wifi, sebuah mobil dapat

dikontrol bahkan dapat dimonitoring oleh user

dengan menggunakan smartphone android.

2. Teori Penunjang[1]

Sistem kontrol dengan menggunakan

smartphone Android ini memiliki beberapa referensi dari review penelitian terdahulu terhadap penelitian / tugas akhir (TA) sebelumnya. Review tersebut berguna untuk memberikan masukan dan ide untuk TA yang akan dibuat. Tugas akhir yang menjadi

bahan penelitian terdahulu adalah Kontrol Robot

Mobil Melalui Android Smartphone dengan WiFi

sebagai Media Remote disusun oleh Gino, angkatan

2009 Teknik Komputer Politeknik Caltex Riau.. Dalam tugas akhir tersebut memiliki perbedaan dengan tugas akhir yang akan dibuat. Adapun perbedaan-perbedaan tersebut dapat dilihat dari Tabel 1 berikut.

Tabel 1 Review penelitian terdahulu

Acuan Penelitian

Sebelumnya

TA yang telah

dibuat

Implementasi Mobil kontrol

(mainan)

Wifi merupakan kependekan dari Wireless

Fidelity, memiliki pengertian yaitu sekumpulan

standar yang digunakan untuk jaringan lokal nirkabel

(Wireless Local Area Networks) yang didasari pada

spesifikasi IEEE 802.11. Fungsinya menghubungkan

jaringan dalam satu area lokal secara nirkabel.

2.2 Microcontroller AVR ATMega8535 [3]

Microcontroller ATMega 8535 merupakan

microcontroller yang termasuk dalam keluarga AVR.

Mikrokontroler AVR menggunakan arsitektur

Reduced Instruction Set Computer (RISC). Hampir

semua instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock.

AVR mempunyai 32 register general-purpose, timer

/ counter fleksibel dengan mode compare, interrupt

internal dan eksternal, serial UART, programmable

watchdog Timer, dan mode power saving, ADC, dan

PWM internal. AVR juga mempunyai In-System

Programmable Flash on-chip yang mengijinkan

memori program untuk diprogram ulang dalam sistem

menggunakan hubungan Serial Peripheral Interface

(SPI).

2.3 Modul Ethernet Wiz110SR[4]

WIZ110SR adalah modul gateway yang mengkonversi protokol RS-232 ke protokol TCP / IP. Hal ini memungkinkan kontrol perangkat melalui jaringan berbasis pada ethernet dan TCP / IP dengan menghubungkan ke peralatan yang ada dengan RS-232 serial interface. Bentuk fisik dari modul ethernet WIZ110SR dapat dilihat pada Gambar 1

(3)

2.4 Sistem Operasi Android[5]

Android adalah sistem operasi bergerak (mobile

operating system) yang mengadopsi sistem operasi

Linux, namun telah dimodifiksi. Android diambil alih oleh Google pada tahun 2005 dari Android, Inc sebagai bagian strategi untuk mengisi pasar sistem operasi bergerak.

2.5 IP Camera[2]

IP Camera adalah CCTV (Closed-circuit television)

kamera yang menggunakan Internet Protokol (IP) untuk mengirimkan data gambar dan sinyal kendali

atas Fast Ethernet link. IP Camera bisa juga disebut

sebagai kamera jaringan, sejumlah IP Camera

biasanya di tempatkan bersama-sama dengan

perekam video digital (DVR) atau jaringan perekam video (NVR) untuk membentuk sistem pengawasan video.

Gambar 2 IP Camera

2.6 Central lock[6]

Central lock adalah suatu sistem pengaman pintu mobil (kunci pintu mobil) yang digerakkan secara elektrik (menggunakan motor listrik) dan diatur secara elektronik oleh control module, sehingga dapat dioperasionalkan secara terpusat (sentral). Artinya dengan hanya mengunci/membuka satu pintu yang dijadikan sentral, maka pintu yang lain ikut terkunci/terbuka. Pada perkembangan

berikutnya central lock dilengkapi dengan remote

control (Keyless Entry) dan accesoris yang lain

seperti alarm, lampu indicator, sensor getar, dan

lain-lain. Central Lock Sistem 1 pintu

Saklar Kontrol/ Remote Control System

Gambar 3 Modul Central Lock

3. Perancangan Sistem

3.1 Blok Diagram

Sistem akan terdiri atas 2 blok yaitu blok remote dan blok mobil. Pada blok remote berupa perangkat smartphone sedangkan pada blok mobil berupa beberapa perangkat seperti access point, IP camera, modul WIZ110SR , single chip AVR Atmega 8535, central lock, starter mobil, dan sensor alarm. Berikut blok diagram dari perencangan yang akan dibuat :

Smart Phone

Access Point

Wiz 110sr Single Chip AVR ATMega ₈₅₃₅ Cental

Gambar 4 Arsitektur sistem

(4)

MULAI

MONITORING IP CAMERA GAMBAR

MEMBUKA KUNCI PINTU MOBIL dan MENGHUBUNGKAN STARTER

MENGUNCI PINTU MOBIL dan MEMUTUSKAN STARTER

Gambar 5 Flowchat program blok remote

Pada flowchat program blok remote akan dideklarasikan karakter dan IP address selanjutnya program akan mengecek apakah alarm berbunyi atau tidak. Jika benar maka smartphone akan menerima angka 3 dan akan ada bunyi peringatan pada smartphone. Jika alarm tidak berbunyi maka program akan melakukan monitoring maupun kontrol. Pada saat smartphone melakukan monitoring, program akan terhubung ke IP Camera sehingga gambar dari IP camera akan ditampilkan ke smartphone. Sedangkan pada saat smartphone melakukan kontrol maka program akan mengirimkan karater angka berupa 1 dan 2. Pengiriman angka 1 bertujuan untuk membuka pintu mobil serta menghubungkan starter. Pengiriman angka 2 bertujuan untuk mengunci pintu mobil serta memutuskan starter. Jika smartphone tidak melakukan monitoring maupun kontrol maka program akan mengecek apakah ingin keluar. Jika benar maka program akan selesai, jika tidak maka program akan mengulang kembali.

3.3 Flowchart program pada blok mobil

MULAI

IP Camera Y Gambar

Apakah perangkat masih hidup

N N

Gambar 6 Flowchat program blok mobil

Pada flowchat program blok mobil akan didekralasikan karakter dan IP address selanjutnya program akan mengecek apakah alarm berbunyi atau tidak. Jika benar maka singlechip akan mengirim angka 3. Jika alarm tidak berbunyi maka program akan melakukan monitoring maupun kontrol. Pada saat melakukan monitoring, program akan terhubung ke IP Camera sehingga gambar dari IP camera akan ditampilkan ke smartphone. Sedangkan pada saat melakukan kontrol maka program akan menerima karater angka berupa 1 dan 2. Angka 1 bertujuan untuk membuka pintu mobil serta menghubungkan starter. Angka 2 bertujuan untuk mengunci pintu mobil serta memutuskan starter. Jika tidak melakukan monitoring maupun kontrol maka program akan mengecek apakah perangkat masih hidup. Jika benar maka program akan mengulang kembali jika tidak

program akan selesai.

3.4 Rancangan Tampilan Smartphone Android

(5)

Gambar 7 Tampilan Smartphone Android

Pada saat button unlock di klik maka

program akan mengirimkan karekter angka 1 ke IP

address yang dituju. Begitu juga saat button lock di

klik maka program akan mengirimkan karakter angka 2 dengan menggunakan protocol UDP ke IP address yang dituju yaitu 192.168.2.2 port 5000.

Button silent berfungsi saat android menerima

karakter angka 3 sehingga pada smartphone akan melakukan pemberitahuan berupa bunyi sirene dan getar. Untuk menghentikan penerima karakter angka 3 program akan mengirimkan karakter angka 4 saat

Button silent di klik. Saat Button IP Camera di klik

pada smartphone android akan terhubung ke IP address 192.168.2.116 Port 3500. Tampilan dari hasil IP Camera dapat dilihat pada gambar 8

Gambar 8 Tampilan IP Camera Smartphone Android

3.5 Rancangan Perangkat pada Mobil

Rangcangan perangkat pada sistem

keamanan mobil yang digunakan sebagai kontrol maupun minitoring dilihat pada gambar 9

Gambar 9 Rancangan Perangkat pada Mobil

Perangkat pada sistem keamanan mobil terdiri atas access point, IP camera, modul WIZ110SR , single chip AVR Atmega 8535, central lock, starter mobil, dan sensor alarm.

4. Pengujian dan Analisa

Data hasil pengukuran merupakan data yang diperoleh setelah seluruh sistem selesai dan sesuai dengan konsep perencanaan. Pengukuran dilakukan untuk membandingkan sistem keamanan mobil secara

konvensional dengan sistem keaamanan

menggunakan smartphone android. Pengukuran ini meliputi pengukuran arus, pengukuran jarak, daya pancar yang diterima pada smartphone android, pengujian kinerja alat.

4.1 Pengukuran Arus pada Perangkat yang

Digunakan

Pengukuran arus pada perangkat dilakukan untuk mengetahui konsumsi arus pada perangkat konvensional maupan pada perangkat blok mobil. Blok diagram pengukuran arus dapat dilihat pada gambar 10

Multimeter Digital

-+ Power Supply

+

-Beban/Perangkat +

-Ampere

12VDC

Gambar 10 Blok diagram pengukuran arus pada perangkat

(6)

pengukuran arus pada perangkat dapat dilihat pada tabel 2.

Tabel 2 Pengukuran Arus pada Perangkat

Kondisi

Tabel diatas merupakan pengukuran arus pada perangkat konvensional maupun perangkat yang

menggunakan smartphone saat berkerja pada

beberapa kondisi. Dari tabel konsumsi arus yang digunakan pada perangkat saat ini lebih besar dibandingkan perangkat konvensional Hal ini disebabkan karena adanya beberapa perangkat tambahan yang digunakan seperti IP Camera, Access Point, modul WIZ110SR, Single Chip dan beberapa relay.

4.2 Pengukuran Jarak Jangkauan

Pengukuran jarak jangkauan dilakukan untuk mengetahui jarak maksimal signal dari Remote ke perangkat maupun dari Smartphone android ke perangkat yang berada pada mobil. Pengukuran ini dilakukan diarea terbuka pada tempat parkir saat kondisi siang hari dengan suhu di luar mencapai 36°C. Blok diagram pengukuran jarak jangkauan dapat dilihat pada gambar 11 dan gambar 12.

Perangkat Konvensoinal

Jarak Mobil

Remote Mobil

Gambar 11 Blok diagram pengukuran jarak jangkauan menggunakan remote konvensional

Access Point

Jarak Smartphone Android

Mobil

Gambar 12 Blok diagram pengukuran jarak jangkauan menggunakan smartphone android ke access point

Pengukuran jarak jangkauan signal

dilakukan dengan dua kondisi yaitu saat antenna berada di dalam mobil dan saat antenna berada di luar mobil. Hasil pengukuran jarak jangkauan signal dapat dilihat pada tabel 3 dan tabel 4

Tabel 3 Pengukuran jarak jangkauan signal saat antenna di dalam mobil

25 Terhubung Terhubung

100 Tidak Terhubung Tidak Terhubung

Tabel 4 Pengukuran jarak jangkauan saat antenna berada di luar mobil

Jarak (m)

Antenna berada di luar Mobil

Remote Konvensional Smartphone Android

125 Tidak Terhubung Terhubung

150 Tidak Terhubung Terhubung

(7)

Untuk pengukuran jarak jangkauan signal saat antenna berada pada posisi di dalam mobil, jarak jangkauan maksimal remote konvensional maupun smartphone sama, yaitu 75 meter. Sedangkan saat pengukuran jarak jangkauan signal saat antenna berada pada posisi di luar mobil, jarak maksimal dengan mengunakan smartphone android lebih jauh yaitu 175 meter dibandingkan remote konvesional yang hanya 100 meter. Jadi untuk mempejauh jarak jangkauan signal, sebaiknya antenna wifi berada di luar mobil.

4.3 Pengukuran Level Daya

Pengukuran level daya dilakukan untuk mengetahui pengaruh jarak terhadap daya pancar yang diterima pada perangkat konvensional maupun pada smartphone android. Blok diagram pengukuran level daya dapat dilihat pada gambar 13, gambar 14 dan gambar 15.

Spektrum Analyzer

Jarak

Gambar 13 Blok diagram pengukuran level daya pada remote mobil sebagai pemancar

Access Point

Jarak

Smartphone Android App wifi analyzer Mobil

Gambar 14 Blok diagram pengukuran level daya pada Access Point sebagai pemancar tanpa penghalang

Access Point

Jarak

Smartphone Android App wifi analyzer

Mobil Penghalang

Gambar 15 Blok diagram pengukuran level daya ada Access Point sebagai pemancar dengan penghalang

Pada gambar 13 dapat dilihat yang berfungsi sebagai pemancar yaitu remote mobil dan pada sisi penerima berupa antenna log periodic dengan

menggunakan alat ukut spectrum analyzer untuk

mengetahui level daya yang diterima sedangkan pada gambar 14 dan gambar 15 yang berfungsi pemancar yaitu perangkat Access Point dan pada sisi penerima berupa smartphone android dengan menggunakan

aplikasi wifi analyzer untuk mengetahui level daya

yang diterima.

Gambar 16 Grafik pengukuran level daya pada remote mobil

Gambar 16 merupakan hasil pengukuran level daya rata- rata yang dilakukan selama 5 kali pengambilan pada masing-masing jarak dengan frekuensi center pada spectrum analyzer yaitu 300.151 MHz. Untuk blok diagram pengukuran level daya pada remote mobil dapat dlihat pada gambar 13. Dari ke-5 hasil tersebut selanjutnya akan diperoleh level daya rata-rata yang diterima. Dari gamabr 16 dapat dilihat bahwa level daya yang dihasilkan oleh remote cukup kecil dikarenakan remote menggunakan komunikasi ASK. Pada gambar 16 dapat diketahui juga pengaruh jarak remote terhadap level daya yang

diterima pada spectrum analyzer dimana semakin

(8)

Gambar 17Grafik pengukuran level daya pada Access Point saat antenna berada di dalam mobil

Pada gambar 17 juga dilakukan 5 kali pengambilan level daya pada masing-masing jarak

dengan kondisi saat tanpa penghalang (obstacle)

maupun dengan penghalang. Dari gambar 17 dapat diketahui perbandingan level daya yang diterima tanpa penghalang dengan saat terdapat penghalang. Level daya yang diterima saat terdapat penghalang lebih kecil bila dibandingkan dengan saat tanpa penghalang. Pada gambar 17 juga dapat dilihat jarak jangkauan yang bisa diterima oleh smartphone saat antenna berada didalam mobil saat tanpa penghalang lebih jauh bila dibandingkan dengan penghalang (obstacle).

Gambar 18 pengukuran level daya pada Access Point saat antenna berada di luar mobil

Pada gambar 18 juga dilakukan 5 kali pengambilan level daya pada masing-masing jarak

dengan kondisi saat tanpa penghalang (obstacle)

maupun dengan penghalang. Dari gambar 18 dapat diketahui perbandingan level daya yang diterima

tanpa penghalang dengan saat terdapat penghalang. Level daya yang diterima saat terdapat penghalang lebih kecil bila dibandingkan dengan saat tanpa penghalang. Pada gambar18 juga dapat dilihat jarak jangkauan yang bisa diterima oleh smartphone saat antenna berada didalam mobil saat tanpa penghalang lebih jauh bila dibandingkan dengan penghalang (obstacle).

Pada gambar 17 dapat dilihat jarak jangkauan yang bisa diterima pada smartphone android saat antenna di luar mobil lebih jauh bila dibandingkan saat antenna berada didalam mobil (gambar 18) baik saat ada penghalang maupun tanpa penghalang. Pada gamabr 17 dan gambar 18 juga dapat dilihat pengaruh jarak terhadap daya pancar yang diterima yaitu semakin dekat jarak smartphone dengan antenna wifi, semakin besar level daya yang diterima.

Kesimpulan dan Saran

5.1 Kesimpulan

1. Konsumsi arus pada perangkat blok mobil lebih

besar dibandingkan perangkat konvensional, hal ini disebabkan karena adanya beberapa perangkat tambahan.

2. Jarak jangkauan wifi mencapai 175 meter di area

terbuka pada tempat parkir dengan kondisi antenna berada di luar mobil.

3. Level daya yang diterima pada smartphone

android saat terdapat penghalang lebih kecil bila dibandingkan dengan saat tanpa penghalang.

4. Jarak jangkauan yang bisa diterima pada

smartphone android saat antenna di luar mobil lebih jauh bila dibandingkan saat antenna berada didalam mobil baik saat ada penghalang maupun tanpa penghalang.

5. Semakin dekat jarak smartphone dengan antenna

wifi, semakin besar level daya yang diterima.

DAFTAR REFERENSI

[1] Gino, “Kontrol Robot Mobil Melalui Android

Smartphone dengan Wi-fi Sebagai Media Remote.”,

Politeknik Caltex Riau ,2012, Pekanbaru, pp.2.

[2] Malik, Muhammad, ”Sistem Pengendalian

Lengan Robot, IP Camera dan Sensor Gas CO

dengan WiFi Berbasis Arduino”, 23 Desember 2010,

(9)

http://www.scribd.com/mobile/documents/58389472,

hal. 34,9.