TUGAS AKHIR
PERANCANGAN MINIATUR ELEVATOR DENGAN PENDETEKSI WAJAH
Diajukan Guna melengkapi sebagian syarat dalam mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1)
Disusun Oleh :
Nama : Andriasjadi
NIM : 41415120138
Pembimbing : Akhmad Wahyu Dani, ST, MT
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MERCUBUANA JAKARTA
2020
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Puji dan syukur Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT. Atas berkah, rahmat, dan hidayah-Nya sehingga penulis pada akhirnya dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul PERANCANGAN MINIATUR ELEVATOR DENGAN PENDETEKSI WAJAH
Tugas ini disusun untuk dapat memenuhi salah satu persyaratan kurikulum sarjana strata satu (S1) di Fakultas Teknologi Jurusan Teknik Elektro Universitas Mercu Buana.
Tugas ini tidak akan dapat terwujud tanpa adanya petunjuk, pengarahan serta bimbingan dari berbagai pihak yang secara langsung maupun tidak langsung telah ikut membantu dalam penulisan Laporan Tugas akhir ini. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu baik itu secara moril maupun secara materil. Ucapan terima kasih ini penulis tujukan kepada :
1. Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan kelancaran dalam kegiatan Tugas Akhir ini.
2. Orang tua serta keluarga tercinta yang telah memberikan ijin, doa, motivasi baik materil dan spritual.
3. Dr. Setiyo Budiyanto, ST, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Mercu Buana.
4. Bpk. Akhmad Wahyu Dani, ST, MT. Selaku pembimbing dan Dosen Jurusan Teknik Elektro Universitas Mercu Buana.
5. Bpk. Muhammad Hafizd Ibnu Hajar, ST.M.Sc. Selaku kordinator Tugas Akhir dan Dosen Jurusan Teknik Elektro Universitas Mercu Buana.
6. Dosen program studi Teknik Elektro Universitas Mercu Buana di Kampus Meruya maupun di Kampus D Mercu Buana Bekasi.
7. Rekan-rekan Mahasiswa Teknik Elektro Angkatan 28 yang turut mendukung dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir.
8. Semua pihak yang tidak bisa Penulis sebutkan satu persatu yang telah membantu dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini.
Di dalam Penulisan Laporan Tugas Akhir ini penulis menyadari masih banyak terdapat kekurangan yang mungkin terjadi baik dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu, diharapkan kepada rekan-rekan dari berbagai pihak agar dapat memberikan kritik serta saran yang bersifat membangun.
Penulis pun berharap semoga setidak-tidaknya Laporan Tugas Akhir ini dapat membantu dan berguna bagi kita semua pada umumnya. Akhir kata dari penulis Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Jakarta, 22 Juli 2020 Penulis
Andriasjadi
ABSTRAK
Pembangunan gedung-gedung bertingkat didaerah kota-kota besar khususnya Jakarta semakin meningkat. Lift penumpang sebagai alat tranportasi vertikal dan sarana bangunan gedung bertingkat sangat dibutuhkan untuk melayani manusia dalam menjangkau antar lantai sehingga meningkatkan produktifitas kerja penghuni gedung. Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah dengan melakukan koordinasi dengan beberapa pihak yang ahli di bidangnya seperti supplier lift, untuk mendapatkan hasil perencanaan yang sesuai dengan standart SNI 03-6573-2001.
Dari kutipan study literatur yang di lakukan oleh Eilsa Adelia dan Johny Johan yang berjudul “Optimasi perencanaan spesifikasi lift yang dilakukan menggunakan Traffic Vision System pada bangunan perkantoran di Jakarta” ada beberapa faktor yang sangat berpengaruh yaitu terhadap traffic pada suatu bangunan seperti luas bangunan, faktor kekosongan, populasi atau kapasitas penghuni gedung, fungsi gedung, fungsi lift dan beberapa faktor lainnya. Berdasarkan hasil optimasi yang dilakukan terhadap 10 data perencanaan lift penumpang pada bangunan perkantoran di Jakarta, optimasi ini berpengaruh terhadap kuantitas, kapasitas, dan kecepatan lift pada saat melaksanakan perencanaan lift.
Maka penelitian ini mendeskripsikan tentang implementasi smart home dengan memanfaatkan Outseal PLC dan ESP32 CAM yang akan diterapkan pada elevator. Tujuan dari penelitian ini adalah membuat perangkat untuk mengontrol pengguna elevator dan memonitoring dengan jarak jauh. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode eksperimental. Pada penelitian ini Outseal PLC digunakan sebagai otak utama dari sistem dimana Outseal PLC akan membaca data dari sensor keamanan, sensor level serta sensor keamanan pintu. Data penghuni terlebih dahulu didaftakan pada ESP32 CAM dan akan terus dikirim ke server oleh melalui modul ESP32 CAM. Alat ini juga dapat mengirimkan foto secara otomatis ketika ada gerakan yang terdeteksi. Foto yang diambil secara otomatis akan menyeleksi apakah wajah tersebut sudah terdaftar atau belum. Proses pengambilan foto dan pengaktifan lampu dilakukan secara manual melalui antarmuka local webserver oleh petugas. Pemilik dapat menggunakan alat ini untuk
memantau aktifitas dengan pemanfaatkan fitur live streaming melalui local IP untuk ESP32 CAM.
Dengan adanya pembatasan jumlah user pada pengguna elevator di perumahan. Maka akan juga menambah system keamanan pada pemilik rumah tersebut. Hal ini di karenakan setiap user yang akan menggunakan elevator adalah pengguna yang sudah didaftar pada ESP32 CAM yang secara otomatis menyimpan hasil scan wajah pada memory yang ada di perangkat tersebut. Dengan demikian semoga dengan karya ilmiah yang saya buat ini dapat menambah pilihan system keamanan dalam perangkat elevator yang terpasang di rumah/gedung.
Kata Kunci : Kontrol Litf, Deteksi Wajah, ESP32-CAM, OUTSEAL, tranportasi vertikal.
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ...
LEMBAR PERNYATAAN ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
ABSTRAK ... v
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR GAMBAR ... x
DAFTAR TABEL ... xiii
BAB I PENDAHALUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Tujuan penelitian ... 3
1.4 Batasan Masalah ... 3
1.5 Metode Penelitian ... 3
1.6 Sistematika Penulisan ... 4
BAB II LANDASAN TEORI ... 5
2.1 Tinjauan Pustaka ... 5
2.1.1 Elevator Dengan Pendeteksi Wajah ... 8
2.1.2 IOT (Internet of Things) ... 8
2.1.3 Mikrokontroler ESP32 CAM ... 10
2.1.4 Perangkat Lunak Arduino IDE ... 12
2.1.5 Software Outseal Studio ... 13
2.1.6 Board Outseal PLC ... 14
2.1.7 Tombol Push Button ... 15
2.1.8 Power Supply ... 15
2.1.9 Relay 5 channel 12 vdc dan Relay HRS2H 5 Volt ... 16
2.1.10 Seven Segment Indikator ... 18
2.1.11 Micro Limit Switch ... 19
2.1.12 Motor DC ... 20
2.1.13 Kabel NYYHY 0,75 mm ... 22
2.1.14 PCB Lubang ... 24
BAB III PERANCANGAN ALAT DAN SISTEM ... 26
3.1 Perancangan Alat... 26
3.2 Diagram Blok ... 27
3.3 Perancangan Mekanik ... 30
3.4 Perancangan Elektrik... 31
3.4.1 Penyambungan Rangkaian ESP32 CAM dengan Tombol Push Button ... 32
3.4.2 Penyambungan Rangkaian Tombol Push Button dengan Board Outseal PLC ... 33
3.4.3 Penyambungan Rangkaian Switch Level dengan Board Outseal PLC ... 34
3.4.4 Penyambungan Rangkaian Board Outseal PLC dengan Relay Display dan Motor ... 35
3.4.5 Penyambungan Rangkaian Relay dengan Display dan Motor DC ... 36
3.5 Flowchart ... 37
3.6 Perancangan Pemprograman Keseluruhan ... 40
3.6.1 Perancangan Program Perangkat Lunak (Software) ... 41
3.6.2 Pemograman Sistem ESP32 CAM ... 42
3.6.3 Perancangan Monitoring Local Webserver pada ESP32 CAM Menggunakan Software Atom ... 46
3.6.4 Menghubungan ESP32 CAM dengan Local Webserver……….47
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 50
4.1 Hasil Perancangan ... 50
4.2 Hasil perancangan mekanik dan elektrik ... 51
4.2.1 Hasil Perancangan Mekanik ... 51
4.2.2 Hasil Perancagan Elektrik ... 52
4.3 Pengujian Alat Secara Manual ... 52
4.3.1 Pengujian ESP32 CAM ... 53
4.3.2 Pengujian Limit Switch (Sensor Level Lantai) ... 60
4.3.3 Pengujian Motor DC ... 61
4.3.4 Pengujian Board Relay ... 62
4.3.5 Pengujian Power Supply Output 12 VDC dan 5 VDC ... 63
4.4 Pengujian Keseluruhan Sistem Secara Otomatis ... 65
4.4.1 Pengujian Tampilan Monitoring Add User untuk Memberikan Akses Ke Pengguna Elevator ... 65
4.4.2 Pengujian Pengguna Terdaftar dan Tidak Terdaftar dengan Local Webserver ... 66
4.4.3 Pengujian Display Lantai dan Arah Pergerakan Elevator ... 68
4.4.4 Pengujian Perintah Tombol ... 69
BAB V PENUTUP ... 71
5.1 Kesimpulan... 71
5.2 Saran ... 72
DAFTAR PUSTAKA ... 73 LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.2 Internet Of Things ... 9
Gambar 2.3 ESP32 CAM ... 10
Gambar 2.4 Skematik posisi Pin ESP32 CAM ... 11
Gambar 2.5 Arduino IDE ... 13
Gambar 2.6 Outseal Studio ... 14
Gambar 2.7 PCB Outseal PLC ... 15
Gambar 2.8 Tombol Push Button ... 15
Gambar 2.9 Power Supply... 16
Gambar 2.10 Relay 5 Channel dan 1 channel ... 16
Gambar 2.11 Struktur kerja sederhana relay Channel ... 17
Gambar 2.12 Sevent Segment dan Seven Segment Arrow ... 18
Gambar 2.13 Simbol dan Bentuk Limit Switch ... 19
Gambar 2.14 Konstruksi Limit Switch ... 20
Gambar 2.15 Motor DC ... 20
Gambar 2.16 Bagian Motor DC (Direct Current) ... 21
Gambar 2.17 Salah Satu Jenis Kabel Tembaga ... 22
Gambar 2.18 Jenis Kabel Koaksial ... 23
Gambar 2.19 Kabel Serat Optik ... 24
Gambar 2.20 Lapisan PCB ... 25
Gambar 3.1 Diagram Blok Perancangan Alat ... 28
Gambar 3.2 Sketsa Perancangan Alat ... 30
Gambar 3.3 Rangkaian keseluruhan ... 32
Gambar 3.4 Wiring Diagram ESP32 CAM dengan Tombol Push Button ... 33
Gambar 3.5 Wiring Diagram Tombol Push Button dengan Board Outseal PLC .. 34
Gambar 3.6 Wiring Diagram Switch Level dengan Board Outseal PLC ... 35
Gambar 3.7 Wiring Diagram Board Outseal PLC dengan Relay ... 36
Gambar 3.8 Wiring Diagram Relay dengan Motor DC ... 37
Gambar 3.9 Flowchart System. ... 38
Gambar 3.10 Pemprograman Secara Keseluruhan... 40
Gambar 3.11 Tampilan Arduino IDE... 41
Gambar 3.12 Program Arduino IDE dan File Coding local webserver………….42
Gambar 3.13 Proses install ESP32 Arduino IDE ... 43
Gambar 3.14 Proses install ESP32 Arduino IDE ... 43
Gambar 3.15 Software Atom ... 46
Gambar 3.16 Software Pembuatan HTML Interface ... 46
Gambar 3.17 Tentukan Type Board ... 47
Gambar 3.18 Wiring USB TTL CP2102 dengan ESP32 Cam ... 48
Gambar 3.19 Menekan Tombol RST pada ESP32 CAM ... 48
Gambar 3.20 Alamat IP ESP32 CAM... 49
Gambar 4.1 Hasil Perancangan Alat Keseluruhan ... 50
Gambar 4.2 Gambar Mekanik Tampak Samping ... 51
Gambar 4.3 Keseluruhan Elektrikal ... 52
Gambar 4.4 Verifikasi tanpa kesalahan ... 53
Gambar 4.5 Port Esp 32 Cam terdeteksi oleh Laptop/ Notebook... 54
Gambar 4.6 Port Esp 32 Cam pada Program Arduino ... 54
Gambar 4.7 Board ESP 32 Wrover Module pada Program Arduino ... 55
Gambar 4.8 Partition scheme pada Program Arduino Ide ... 55
Gambar 4.9 Proses Upload ke Esp 32 Cam ... 56
Gambar 4.10 Proses Uploading Selesai ... 56
Gambar 4.11 Esp 32 Cam terhubung dengan wifi... 57
Gambar 4.12 Pengujian Troughtput dan Delay... 58
Gambar 4.13 Pengujian ESP 32 Cam dengan Local WebServer ... 59
Gambar 4.14 Pengujian Scan dengan hasil pengukuran ... 59
Gambar 4.15 Pengujian penempatan sensor level lantai bagian depan dan sensor level ... 60
Gambar 4.16 Proses Pengujian pada Motor DC ... 61
Gambar 4.17 Pengujian Relay ... 62
Gambar 4.18 Proses pengukuran tegangan pada power supply 5 VDC (Gambar kiri) dan 15 VDC (Gambar Kanan)... 64
Gambar 4.19 Tampilan add user pada local webserver ... 65
Gambar 4.20 Hasil Speed Test Wifi... 66
Gambar 4.21 Pengujian tidak terdaftar ... 67
Gambar 4.22 Pengujian Sudah Terdaftar ... 67
Gambar 4.23 Arah Pergerakan Elevator (Kiri) dan Posisi Elevator (Kanan) ... 68
Gambar 4.24 LED pada tombol menyala saat ditekan ... 69
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Penelitian Terdahulu ... 7
Tabel 2.2 Spesifikasi Esp32 CAM ... 11
Tabel 2.3 Spesifikasi skematik posisi pin Esp32 CAM ... 12
Tabel 3.1 Cara Kerja Komponen ... 29
Tabel 3.2 Daftar Komponen pada Wiring diagram ... 32
Tabel 3.3 Wiring Diagram ESP32 CAM terhadap Tombol Push Button ... 33
Tabel 3.4 Wiring Diagram Tombol Push Button terhadap Board Outseal PLC .. 34
Tabel 3.5 Wiring Diagram Switch Level terhadap Board Outseal PLC ... 35
Tabel 3.6 Wiring Diagram Board Outseal PLC terhadap Relay ... 36
Tabel 3.7 Wiring diagram Relay dengan Motor DC ... 37
Tabel 4.1 Bahan-bahan yang digunakan pada alat ... 52
Tabel 4.2 Hasil pengujian delay local webserver terkoneksi wifi ... 57
Tabel 4.3 Hasil pengujian ESP32 Cam mendeteksi wajah ... 60
Tabel 4.4 Hasil pengujian jarak level lantai terhadap kabin ... 61
Tabel 4.5 Hasil Pengujian Motor DC ... 62
Tabel 4.6 Pengujian Kontak Relay ... 63
Tabel 4.7 Hasil Pengujian Power Supply 15 Vdc dan 5 Vdc ... 64
Tabel 4.8 Hasil Pengujian Respon Scan Wajah dengan Local Webserver ... 68
Tabel 4.9 Hasil Pengujian Display Arrow dan Lantai ... 69
Tabel 4.10 Hasil Pengujian LED pada tombol saat tombol di tekan ... 70
