PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ISLAM SUMATRA UTARA MEDAN 2022 ARDUINO UNO R3 PENERAPAN ALGORITMA FUZZY LOGIC PADA SISTEM PENGAMAN PINTU MENGGUNAKAN E-KTP BERBASIS

(1)

PENERAPAN ALGORITMA FUZZY LOGIC PADA SISTEM PENGAMAN PINTU MENGGUNAKAN

E-KTP BERBASIS ARDUINO UNO R3

SKRIPSI

Oleh

RINA LESTARI 71180915022

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS ISLAM SUMATRA UTARA MEDAN

2022

(2)

ii

(3)

iii

(4)

iv

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikumWarohmatullahi Wabarokatuh

Alhamdulillah segala puji bagi Allah Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan nikmat kasih sayang Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi tepat pada waktunya. Shalawat dan salam mari kita hadiahkan kepada junjungan alam Nabi besar Muhammad SAW,semoga kita semua mendapatkan safaatnya baik di dunia maupun di akhirat.

Adapun skripsi ini disusun untuk memperoleh gelar S.T di program studi strata satu (S1) Teknik Informatika ,Fakultas Teknik, Universitas Islam Sumatera Utara.

Tentunya dalam penyusunan skripsi ini penulis banyak mendapatkan bimbingan serta bantuan yang sangat berharga baik secara material, moril maupun spritual. Maka pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu terutama kepada :

1. Bapak DR. H. Yanhar Jamaluddin, MAP, selaku Rektor Universitas Islam Sumatera Utara.

2. Bapak Ir.H.Abdul Haris Nasution,MT, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Islam Sumatera Utara.

3. Bapak Mhd.Zulfansyuri Siambaton,ST.M.Kom, selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika, Universitas Islam Sumatera Utara sekaligus Koordinator Pelaksanaan.

(5)

v

4. Bapak Dr. Syahwin, M.Si selaku dosen pembimbing I yamg telah bersedia memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis dalam penyusunan skripsi.

5. Ibu Tasliyah Haramaini, S.Si, M.Kom selaku dosen pembimbing II yamg telah bersedia memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis dalam penyusunan skripsi.

6. Seluruh dosen dan staff pengajar Fakultas Teknik Universitas Islam Sumatera Utara.

7. Orang tua tercinta serta keluarga yang senantiasa memberikan motivasi dalam penyusunan skripsi.

8. Kepada teman-teman seangkatan dan seperjuangan,stambuk 2018 yang saling menyemangati dan berbagi informasi.

9. Kepada 9 peterpan khususnya bapak kapas dan bapak cahyo selaku bias saya.

10. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan namanya satu-persatu yang telah banyak membantu dalam penyusunan dan penulisan skripsi ini.

Penulis menyadari berbagai keterbatasan yang dimiliki, sehingga skripsi ini masih jauh dari kata sempurna. Untuk itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca demi kesempurnaan skripsi ini.

Medan, 25 Juli 2022 Penulis

Rina Lestari

NPM : 71180915022

(6)

vii DAFTAR ISI

Halaman

PENGESAHAN SKRIPSI ii

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI iii

KATA PENGANTAR iv

ABSTRAK vi

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL x

DAFTAR GAMBAR xi

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Rumusan Masalah 3

1.3 Batasan masalah 3

1.4 Tujuan Penelitian 4

1.5 Manfaat Penelitian 4

1.6 Sistematika Penulisan 4

BAB 11 TINJAUAN PUSTAKA 6

2.1 Pengertian Algoritma 6

2.2 Pengertian Fuzzy Logic 7

2.2.1 Konsep Fuzzy Logic 9

2.2.2 Fuzzy Logic Mamdani 10

2.2.3 Kasus Perhitungan Fuzzy Logic 11

2.3 Pengertian Pintu 15

2.3.1 Fungsi Pintu 15

2.4 Pengertian Mikrokontroler 16

2.4.1 Komponen Mikrokontroler 17

2.4.2 Jenis Mikrokontroler 18

(7)

viii

2.4.3 Mikrokontroller AVR ATMega328P 19

2.4.4 Fitur Mikrokontroller ATMega328 20

2.4.5. Konfigurasi Pin ATMega328P 21

2.5 Pengertian Arduino Uno R3 22

2.5.1 Spesifikasi Arduino Uno R3 23

2.5.2 Daya Arduino Uno R3 24

2.5.3 Fungsi Arduino Uno R3 25

2.5.4 Fungsi Komponen-Komponen Arduino Uno 26

2.6 Radio Frequency Identification (RFID) 29

2.7. Kartu Tanda Penduduk Elektronk (E- KTP) 31

2.7.1 Pengertian Elektronik-KTP 31

2.7.2 Manfaat E-KTP 31

2.7.3 Kelebihan E-KTP Sebagai Tag Pasif 32

2.8. Arduino IDE 33

2.9 Penelitian Terdahulu 34

BAB III METODE PENELITIAN 36

3.1 Tahapan Penelitian 36

3.2 Kebutuhan Sistem 38

3.2.1 Kebutuhan Perangkat Keras (Hardware) 38

3.2.2 Kebutuhan Perangkat Lunak (Software) 39

3.3 Perancangan Sistem 39

3.4 Diagram Blok Sistem Keamanan Pintu 40

3.5 Penerapan Metode Fuzzy Logic 40

3.6 Perhitungan Algoritma Fuzzy Logic Mamdani 41

3.7 Flowchart Sistem Pengaman Pintu Menggunakan E-KTP 49

3.7.1 Penjelasan Flowchart Sistem Pengaman Pintu 50

Menggunakan E-KTP BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 51

(8)

ix

4.1 Hasil dan Pembahasan 51

4.2 Implementasi Sistem 51

4.2.1 Implementasi Perangkat Keras 51

4.2.2 Penjelasan Gambar Alat Hasil 52

Perancangan Pengaman Pintu 4.2.3 Penjelasan Gambar Pintu Tampak Depan 53

4.2.4 Implementasi Perangkat Lunak 53

4.2.5 Penjelasan Gambar Software Arduino 54

IDE Pada Alat Pengamn Pintu 4.3 Pengujian Sistem 55

4.4 Hasil Pengujian 55

4.4.1 Pengujian Delay Waktu Pada Pintu 55

4.4.2 Pengujian Pengenalan Code ID Dalam Beberapa Card 56

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 58

5.1 Kesimpulan 58

5.2 Saran 59

DAFTAR PUSTAKA 60

(9)

x

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Rule Base 14

Tabel 3.1 Himpunan Kondisi Waktu 41

Tabel 3.2 Himpunan Kondisi E-KTP 42

Tabel 3.3 Himpunan Kondisi Output 44

Tabel 4.1 Pengujian Delay pada Pintu4.5.2 Pengujian 55

Pengenalan Code ID Dalam Beberapa Card Tabel 4.2 Pengujian Pengenalan Code ID Beberapa Card 56

(10)

xi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Himpunan Keanggotaan 12

Gambar 2.2 Himpunan Keanggotaan Jarak Tegangan 12

Gambar 2.3 Mikrokontroler 19

Gambar 2.4 Mikrokontroler ATMega328P 20

Gambar 2.5 Konfigurasi Pin ATMega328P (ATMEL,2012) 21

Gambar 2.6 Arduino Uno R3 25

Gambar 2.7 RFID (Radio Frequency Identification) 30

Gambar 2.8 Kartu Tanda Pengenal Elektronik ( E-KTP) 32

Gambar 2.9 Arduino IDE 34

Gambar 3.1 Alur Penelitian 36

Gambar 3.2 Diagram Blok Sistem Keamanan Pintu 40

Gambar 3.3 Himpunan Kondisi Waktu 42

Gambar 3.4 Himpunan Kondisi E-KTP 42

Gambar 3.5 Fungsi Keanggotaan Waktu 43

Gambar 3.6 Fungsi Keanggotaan E-KTP 44

Gambar 3.7 Himpunan Kondisi Output 45

Gambar 3.8 Himpunan Kondisi Output 47

Gambar 3.9 Flowchart Sistem Pengaman Pintu Menggunakan E-KTP 49

Gambar 4.1 Alat Hasil Perancangan Pengaman Pintu 52

Gambar 4.2 Pintu Tampak Depan 53

Gambar 4.3 Software Arduino IDE Pada Alat Pengaman Pintu 54

(11)

60

DAFTAR PUSTAKA

Andrianto,Heri ,& Aan Darmawan. 2016. ”Sensor Gerak PIR, dalam Ardino Belajar Cepat dan Pemograman.” Bandung, Informatika ,pp.105-106.

Noia, De. L. A. dan A. L. Olsen. 2009. “RFID and Application Security”. Journal Of Research and Practice in Information Technology .41(3): 209-221.

Desmira,Dkk. 2015. “ Implementasi Prototype Sistem Kendali Kunci Pintu Dengan Smartphone Android Berbasis Microcontroller AVRATMEega328 Dan Fuzzy Logic.” Jurnal Prosisko, Vol.2, No. 1, 31-32.

Elektronika portal. 2018. ”Pengertian Fuzzy Logic.” Diakses pada 10 Februari 2022 dari https://elektronika-portal.com/2018/11/17/fuzzy-logic- pengertian/.

Febrianto. 2014.“Apa itu Arduino Uno ?.” Diakses pada 07 Februari 2022 dari https://ndoware.com/apaitu-arduino-uno.html.

Hadinata, Adam Feiga, 2019. ” Rancang Bangun Pengaman Pintu Rumah

Otomatis Menggunakan E-KTP Berbasis Mikrokontroler.” (Skripsi, Institut Informatika Dan Bisnis Darmajaya). Diakses dari https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://repo.dar majaya.ac.id/2125/1/SKRIPSI%2520GABUNGAN.pdf&ved=2ahUKEwj Oz86N_Kn2AhXoSmwGHRkABEAQFnoECBsQAQ&usg=AOvVaw1RJ n0GSgUf4V4uvVMY7p7K.

Harahap,Siti Dewi Dayanti. 2019.”Perancangan Pintu Otomatis Menggunakan Metode Fuzzy Logic Control.” Jurnal Pelita Informatika, Vol.7, No.4, 579-582.

Info Publik. 2021.”Apa Itu Arduino Uno, Sprsifikasi,Fungsi Hingga Contoh Projectnya.” Diakses pada 07 Februari 2022 dari https://pelayananpublik.id/2021/04/06/apa-itu-arduino-uno-spesifikasi- fungsi-hingga-contoh-projectnya/.

Inforbes. 2017.”Apa Itu Mikrokontroler AVR ATMega328P? Dan Bagaimana Konfigurasi Pinnya?.” Diakses pada 28 Mei 2022 dari (http://www.inforbes.com/2017/07/apa-itu-mikrokontroller

avratmega328p.html?m=1).

Isyanto, H., Solikhin, A., & Ibrahim, W. 2019. “Perancangan dan Implementasi Security System pada Sepeda Motor Menggunakan RFID Sensor Berhasis Raspberry Pi. RESISTOR (Elektronika Kendali TelekomunikaSi Tenaga Listrik Komputer).” 2(1), 29. https://doi.org/10.24853/resistor.2.1.29-38.

(12)

61

Jando, E., & Nani, P. A. 2018. “Algoritma dan Pemograman Berbasis Java”.

Yogyakarta: CV Andi.

Munir & Lidya. 2016.“Algoritma dan Pemrograman.” Bandung.Informatika, Bandung.

Mulya, M. F., Wibawa, Y. E., & Masalah, A. L. B. 2021. “Aplikasi Sistem Personalisasi Dan Monitoring Pengunjung Berbasis Smartcard RFID (Radio Frequency Identification).”Studi Kasus Candi Borobudur, V(September), 1-10.

N. Marpaung,. 2017. “Perancangan Prototype Jemuran Pintar Berbasis Ardunio Uno R3 Menggunakan Sensor LDR Dan Sensor Air.” Riau J. Comput.

Sci., Vol. 3, No. 2, pp. 71–80, 2017.

Oktofani, Y. 2014.” Sistem Pengendalian Suhu Dan Kelembaban Berbasis Wireless Embedded System.”

Pengertian algoritma. 2021.”Pengertian Algoritma.” Diakses pada 10 Februari 2022 dari https://www.unida.ac.id/teknologi/artikel/pengertian- algoritma.html.

Sianipar, Anggi Martua Valentino, & dkk. 2021. “Sistem Pengaman Pintu

Menggunakan E-KTP berbasis Arduino Mega2560” (jurnal Resistor) ,vol.04. No.02.

Sismoro, Heri. 2005. “Pengantar Logika Informatika, algoritma dan pemrograman computer”.Yogyakarta: Andi.

Suyoko, D., 2012. “Alat Pengaman Pintu Rumah Menggunakan RFID (Radio Frequency Identification) 125KHz Berbasis Mikrokontroler ATmega328.” (Skripsi. Program Studi Teknik Elektronika Universitas Negeri Yogyakarta). Yogyakarta.Diakses dari https://adoc.pub/alat- pengaman-pintu-rumah-menggunakan-rfid-radio-frequency-i.html.

Stefanus, R. 2021.”Pintu Rumah: Pengertian,Fungsi Dan Pilihan Material.”

Diakses pada 10 Februari 2022 dari https://interiordesign.id/pintu-rumah/.

Syafitri, Nesi. 2016. "Simulasi Sistem untuk Pengontrolan Lampu dan Air

Conditioner dengan Menggunakan Logika Fuzzy." Jurnal Informatika, Vol. 10, No .1, p. 3.

Tarigan, Pilipus. 2013. “Sistem Pengendali Pendingin Ruangan Menggunakan Fuzzy Logic Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535.”Informaasi dan Teknologi Ilmiah, Vol.01, No.01, 87.

(13)

62

Webagus. 2018.” Mengenal Komponen Pada Papan Arduino Uno.” Diakses pada 28 Mei 2022 dari https://www.webagus.id/2018/07/mengenal-komponen- pada- papan-arduino-uno.html?m=1.

Widianti, Maria Magdalena. 2016. “Implementasi E–Goverment penyelengaraan E-KTP di Kabupaten Pringsewu.” Prociding KMSI, Vol.4, No.1, 478.

WikiElektronika. 2022. “ Pengertian Dan Fungsi Mikrikontroler”. Diakses pada 10 Februari 2022 dari https://wikielektronika.com/mikrokontroler-adalah/.

Windiarsih,S., dkk., 2019. “Penerapan Kunci Keamanan Brankas Menggunakan E-KTP.” (Skrpsi, Politeknik Harapan Bersama Tegal). Diakses dari https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://perpust akaan.poltektegal.ac.id/index.php%3Fp%3Dfstream-

pdf%26fid%3D22475%26bid%3D4208591&ved=2ahUKEwj7wbDQttn2 AhX1IbcAHTgMBB0QFnoECAMQAQ&usg=AOvVaw1pBsMtegQ_lUR 8MF4hp79J.

(14)

LAMPIRAN Listing Program

#include <SPI.h>

#include <MFRC522.h>

#include <LiquidCrystal.h>

#include <Servo.h>

#include "Arduino.h"

#include "SoftwareSerial.h"

#include "DFRobotDFPlayerMini.h"

SoftwareSerial mySoftwareSerial(3, 2); // RX, TX DFRobotDFPlayerMini myDFPlayer;

Servo myservo;

LiquidCrystal lcd(A5, A4, A3, A2, A1, A0);

#define SS_PIN 10

#define RST_PIN 9

MFRC522 mfrc522(SS_PIN, RST_PIN);

String ID="0";

String ID_1 = "42610813824942128";

String ID_2 = "6914524842";

String ID_3 = "442706615686128";

int pos;

byte kondisi;

byte kondisi2;

int lama_tunggu;

int waktu;

(15)

int delay_masuk = 30;

#define tombol 8 byte data_tombol;

void setup() {

lcd.begin(16, 2);

Serial.begin(9600);

mySoftwareSerial.begin(9600);

pinMode(tombol, INPUT_PULLUP);

SPI.begin();

myservo.attach(6);

myservo.write(102);

mfrc522.PCD_Init();

Serial.println(F("DFRobot DFPlayer Mini Demo"));

Serial.println(F("Initializing DFPlayer ... (May take 3~5 seconds)"));

if (!myDFPlayer.begin(mySoftwareSerial)) { //Use softwareSerial to communicate with mp3.

Serial.println(F("Unable to begin:"));

Serial.println(F("1.Please recheck the connection!"));

Serial.println(F("2.gak ada SD card Woyy!"));

while(true);

}

Serial.println(F("DFPlayer Mini online."));

myDFPlayer.setTimeOut(500); //Set serial communictaion time out 500ms

lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" Selamat Datang ");

(16)

lcd.setCursor(0, 1); lcd.print("Di Rumah Pintar");

myDFPlayer.volume(30); //Set volume value. From 0 to 30 myDFPlayer.previous(); //Play the first mp3

delay(3500);

myDFPlayer.stop();

//buka_pintu();

//tutup_pintu();

}

void loop() {

lcd.setCursor(0, 0); lcd.print("Silahkan Tempel");

lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" E-ktp Anda ");

data_tombol = digitalRead(tombol);

if(data_tombol == 0){

buka_pintu();

delay(4000);

tutup_pintu();

}

bacaID();

if(ID == ID_1 || ID == ID_2 || ID == ID_3){

ID ="0";

lcd.setCursor(0, 0); lcd.print("E-ktp Terdaftar");

lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" Silahkan Masuk ");

buka_pintu();

delay(1000);

(17)

if(kondisi == 0){

myDFPlayer.next();

delay(2500);

myDFPlayer.stop();

kondisi =1;

//delay(4000);

lama_tunggu = delay_masuk;

waktu_tunggu();

}

else if(kondisi == 1){

myDFPlayer.previous();

delay(50);

myDFPlayer.next();

delay(2500);

myDFPlayer.stop();

kondisi =1;

//delay(4000);

waktu_tunggu();

}

delay(2500);

myDFPlayer.stop();

kondisi =1;

delay(4000);

//waktu_tunggu();

(18)

waktu_tunggu();

}

ID ="0";

tutup_pintu();

}

//==============KTP tidak terdaftar=================

else if(ID != "0"){

lcd.setCursor(0, 0); lcd.print("Maaf E-ktp Anda");

lcd.setCursor(0, 1); lcd.print("Tidak Terdaftar");

if(kondisi == 0){

myDFPlayer.next();

delay(2500);

myDFPlayer.stop();

kondisi =2;

delay(4000);

ID ="0";

}

myDFPlayer.next();

delay(2500);

myDFPlayer.stop();

kondisi =2;

delay(4000);

ID ="0";

(19)

}

myDFPlayer.next();

delay(2500);

myDFPlayer.stop();

kondisi =2;

delay(4000);

ID ="0";

} } }

void waktu_tunggu(){

byte a=1;

while(a==1){

waktu ++;

bacaID();

if(ID == ID_1 || ID == ID_2 || ID == ID_3){

lama_tunggu = lama_tunggu + delay_masuk;

ID ="0";

}

Serial.println("Hitung= "+String(waktu));

Serial.println(lama_tunggu);

delay(50);

if(waktu >= lama_tunggu){

a=0;

(20)

waktu =0;

lama_tunggu =0;

} } }

void bacaID(){

if ( ! mfrc522.PICC_IsNewCardPresent()) {

return;

}

if ( ! mfrc522.PICC_ReadCardSerial()) {

return;

}

String content= "";

byte letter;

for (byte i = 0; i < mfrc522.uid.size; i++) {

//Serial.print(mfrc522.uid.uidByte[i] < 0x10 ? " 0" : " ");

//Serial.print(mfrc522.uid.uidByte[i], HEX);

content.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i] < 0x10 ? "" :""));

content.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i], DEC));

}

ID = content;

Serial.println("ID= "+ID);

delay(100);

}

(21)

void tutup_pintu(){

for (pos = 0; pos <= 104; pos += 1) { myservo.write(pos);

delay(15);

} }

void buka_pintu(){

for (pos = 102; pos >= 0; pos -= 1) { myservo.write(pos);

delay(15);

} }

void printDetail(uint8_t type, int value){

switch (type) { case TimeOut:

Serial.println(F("Time Out!"));

break;

case WrongStack:

Serial.println(F("Stack Wrong!"));

break;

case DFPlayerCardInserted:

Serial.println(F("Card Inserted!"));

break;

case DFPlayerCardRemoved:

Serial.println(F("Card Removed!"));

(22)

break;

case DFPlayerCardOnline:

Serial.println(F("Card Online!"));

break;

case DFPlayerPlayFinished:

Serial.print(F("Number:"));

Serial.print(value);

Serial.println(F(" Play Finished!"));

break;

case DFPlayerError:

Serial.print(F("DFPlayerError:"));

switch (value) { case Busy:

Serial.println(F("Card not found"));

break;

case Sleeping:

Serial.println(F("Sleeping"));

break;

case SerialWrongStack:

Serial.println(F("Get Wrong Stack"));

break;

case CheckSumNotMatch:

Serial.println(F("Check Sum Not Match"));

break;

case FileIndexOut:

Serial.println(F("File Index Out of Bound"));

break;

case FileMismatch:

(23)

Serial.println(F("Cannot Find File"));

break;

case Advertise:

Serial.println(F("In Advertise"));

break;

default:

break;

} break;

default:

break;

} }

(24)

Data Sheet Arduino Uno R3

(25)

(26)

Data Sheet Servo Motor SG90

(27)

Data Sheet RFID RC522

(28)

(29)

Data Sheet LCD 1602A

(30)

(31)

(32)

Data Sheet Modul MP3-TF-16P

(33)

(34)

Data Sheet regulator LM2596

(35)

Data Shet Push Button 4 kaki

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)