commit to user
PROTOTYPE KONTROL PINTU PARKIR DENGAN MIKROKONTROLER
AVR DAN RFID PADA FMIPA UNS
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mencapai Gelar Ahli Madya
Program DIII Teknik Informatika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sebelas Maret
Disusun oleh :
DHEVI DADI KUSUMANINGTYAS
NIM. M3209020
PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK) telah berkembang sangat
pesat pada era globalisasi saat ini. Para generasi baik generasi muda maupun
generasi tua pengguna teknologi menuntut agar semua informasi dapat diperoleh
dengan cepat, instan, inovatif, transparan, akurat dan tanpa membuang banyak
waktu sehingga memberikan kenyamanan yang lebih dalam mengelola dan
menikmati teknologi. Perkembangan teknologi juga telah merevolusi cara hidup
kita, baik terhadap cara berkomunikasi, cara belajar, cara berpikir, cara bekerja,
cara berbisnis, gaya hidup dan lain sebagainya.
Teknologi komputer mengalami perkembangan di bidang hardware atau
pun software. Sekarang teknologi komputer dipergunakan untuk alat kontrol
industri, mulai dari industri kecil dan industri besar, dari yang manual sampai
yang otomatis. Penggunaan komputer sebagai sistem kendali atau kontrol sangat
marak dan semakin berkembang. Komputer sudah digunakan dalam sistem
dengan kontrol manual dengan beberapa operator sampai dengan sistem yang
tidak memakai operator sama sekali. Dengan memanfaatkan kemajuan teknologi
memungkinkan pengguna untuk mengoperasikan peralatan yang membantu dalam
pekerjaan sehari-hari. Teknologi auto identifikasi sudah banyak namun saat ini
teknologi RFID (Radio Frequency Identification) merupakan teknologi auto
identifikasi yang banyak digunakan untuk keamanan sistem parkir di instansi ,
tetapi masih banyak juga suatu instansi yang masih memilih menggunakan sistem
parkir manual seperti menggunakan kertas karcis dan sebagainya.
Salah satu contoh nyatanya adalah sistem parkir di Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta (FMIPA).
Sistem parkir di FMIPA menggunakan sistem manual yang memiliki banyak
kelemahan diantaranya keamanan yang kurang terjamin, rawan pencurian, tidak
efektif dan tidak efisien waktu sehingga membuat para pengguna lahan parkir
commit to user
keamanan yang lebih terjamin. Dengan permasalahan yang ada maka diperlukan
suatu sistem pintu parkir yang terkomputerisasi sehingga memudahkan dalam hal
pengenalan kendaraan, sistem ini juga dapat mencegah terjadinya
permasalahan-permasalahan di lokasi parkir karena hanya pemegang kartu parkir (ID CARD)
yang dapat mengontrol jalannya pintu parkir baik IN atau OUT.
1.2. Perumusan Masalah
Sesuai dengan latar belakang masalah yang telah dikemukakan di atas,
maka dapat dirumuskan permasalahan yang harus dihadapi, yaitu bagaimana
membuat prototype kontrol pintu parkir berbasis mikrokontroler AVR dan RFID
pada FMIPA UNS.
1.3. Batasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut.
a. Mikrokontroler yang digunakan adalah ATMega8535.
b. ID yang digunakan adalah jenis RFID HID ProxII.
c. Hanya mampu mendeteksi ID, kemudian mencatat waktu ID terdeteksi. Jika
ID ada dalam database, maka sistem akan memerintahkan mikrokontroler
untuk membuka pintu parkir.
1.4. Tujuan
Tujuan proyek tugas akhir ini adalah membuat prototype sistem pintu
parkir di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas
Maret Surakarta dengan menggunakan mikrokontroler AVR dan RFID.
1.5. Manfaat
Manfaat dari tugas akhir prototype kontrol pintu parkir dengan
mikrokontroler AVR dan RFID pada FMIPA UNS, yaitu sebagai berikut:
A. Bagi Instansi (FMIPA)
1) Sebagai gambaran tentang sistem keamanan pintu parkir dengan
commit to user
2) Dapat dijadikan pertimbangan untuk membuat sistem parkir di FMIPA.
3) Sebagai alternatif sistem untuk mengatur perparkiran di wilayah FMIPA.
B. Bagi Masyarakat (Mahasiswa)
1) Terciptanya sistem parkir yang mampu meningkatkan keamanan tanpa
mengurangi kenyamanan di parkiran FMIPA.
2) Memberikan gambaran kepada masyarakat tentang adanya teknologi RFID
yang mampu membantu tugas mereka.
1.6. Metodologi Penelitian
Metodologi penelitian dalam pembuatan tugas akhir ini adalah sebagai
berikut.
1. Studi Pustaka
Yaitu dengan cara membaca dan mempelajari buku referensi yang
berhubungan dengan Tugas Akhir yang dapat menunjang penyusunan Tugas
Akhir.
2. Desain dan Perancangan
Yaitu dengan membuat desain dan melakukan perancangan yang berupa
membuat prototype kontrol pintu parkir dengan mikrokontroler AVR dan
RFID pada FMIPA UNS.
3. Implementasi Sistem
Implementasi sistem berisi mengenai langkah-langkah pembuatan sistem dan
penjelasan dari desain antarmuka sistem.
4. Pengujian dan Analisa
Pada tahap ini alat yang sudah dibuat kemudian dilakukan pengujian dan
commit to user
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan laporan tugas akhir ini dapat dijelaskan seperti
berikut.
a. BAB I PENDAHULUAN, Berisi latar belakang masalah, perumusan
masalah, batasan masalah, tujuan, manfaat, metodologi penelitian, dan
sistematika penulisan laporan.
b. BAB II LANDASAN TEORI, Memuat tinjauan pustaka yang berisi
teori-teori yang mendukung dalam pembuatan tugas akhir.
c. BAB III DESAIN DAN PERANCANGAN, Memuat data-data yang
diperlukan dalam perancangan suatu sistem.
d. BAB IV IMPLEMENTASI DAN ANALISA, Memuat tentang langkah dan
hasil analisa dan pembahasan dari pengujian tentang alat yang dibuat.
commit to user
5
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 RFID (Radio Frequency Identification)
Sebuah metode identifikasi dengan menggunakan sarana yang disebut label
RFID atau transponder untuk menyimpan dan mengambil data jarak jauh. Label
atau kartu RFID adalah sebuah benda yang bisa dipasang atau dimasukkan di
dalam sebuah produk, hewan atau bahkan manusia dengan tujuan untuk
identifikasi menggunakan gelombang radio. Label RFID berisi informasi yang
disimpan secara elektronik dan dapat dibaca hingga beberapa meter jauhnya.
Sistem pembaca RFID tidak memerlukan kontak langsung seperti sistem pembaca
kode batang (bahasa Inggris: barcode). (http//id.wikipedia.org/wiki/RFID, 2012)
2.1.1 Beberapa tipe dari RFID tag
RFID tag dapat bersifat aktif atau pasif. RFID tag yang pasif tidak memiliki
power supply sendiri. Dengan hanya berbekal induksi listrik yang ada pada antena
yang disebabkan oleh adanya frekuensi radio scanning yang masuk, sudah cukup
untuk memberi kekuatan yang cukup bagi RFID tag untuk mengirimkan respon
balik. Sehubungan dengan power dan biaya, maka respon dari suatu RFID yang
pasif biasanya sederhanya, hanya nomor ID saja. Dengan tidak adanya power
supply pada RFID tag yang pasif maka akan menyebabkan semakin kecilnya
ukuran dari RFID tag yang mungkin dibuat.
Beberapa RFID komersial yang saat ini sudah beredar di pasaran ada yang
bisa diletakkan di bawah kulit. RFID tag yang pasif ini memiliki jarak jangkauan
yang berbeda mulai dari 10 mm sampai dengan 6 meter. RFID tag yang aktif, di
sisi lain harus memiliki power supply sendiri dan memiliki jarak jangkauan yang
lebih jauh. Memori yang dimilikinya juga lebih besar sehingga bisa menampung
berbagai macam informasi di dalamnya. Sampai tulisan ini dipublikasikan, ukuran
terkecil dari RFID tag yang aktif ini ada yang sebesar koin. Jarak jangkauan dari
RFID tag yang aktif ini bisa sampai sekitar 10 meter dan dengan umur baterai
commit to user
Ada empat macam RFID tag yang sering digunakan bila dikategorikan
berdasarkan frekuensi radio, yaitu: (1) low frequency tag (antara 125 ke 134 kHz,
(2) high frequency tag (13.56 MHz), (3) UHF tag (868 sampai 956 MHz), (4) Microwave tag (2.45 GHz). UHF tag tidak bisa digunakan secara global, karena tidak ada peraturan global yang mengatur penggunaannya.
(www.lib.itb.ac.id/~mahmudin/makalah/ict/ref/RFID.pdf, 2012)
2.1.2 Sistem RFID
Suatu sistem RFID dapat terdiri dari beberapa komponen, seperti tag, tag
reader, tag programming station, circulation reader, sorting equipment dan
tongkat inventory tag. Keamanan dapat dicapai dengan dua cara. Pintu security
dapat melakukan query untuk menentukan status keamanan atau RFID tag-nya
berisi bit security yang bisa menjadi on atau off pada saat didekatkan ke reader
station. Kegunaan dari sistem RFID ini adalah untuk mengirimkan data dari
piranti portable, yang dinamakan tag, dan kemudian dibaca oleh RFID reader dan
kemudian diproses oleh aplikasi komputer yang membutuhkannya. Data yang
dipancarkan dan dikirimkan tadi bisa berisi beragam informasi, seperti ID,
informasi lokasi atau informasi lainnya seperti harga, warna, tanggal pembelian
dan lain sebagainya.
(www.lib.itb.ac.id/~mahmudin/makalah/ict/ref/RFID.pdf, 2012)
2.1.3 Pengunaan RFID
RFID card adalah sistem scanner RFID yang penulis gunakan disini untuk
sistem kontrolnya, keunggulan RFID card adalah untuk mengkhususkan bahwa
hanya orang-orang yang mempunyai RFID card yang dapat mengontrol gerak
pintu tempat parkir. RFID card disini berfungsi sebagai pengontrol data dan
keanggotaan dan sebagai pengontrol buka tutup pintu parkir agar dapat terjaga
keamanan para pengguna lahan parkir ini maka hanya orang-orang yang memiliki
RFID card atau kartu parkir inilah yang dapat menggunakan alokasi parkir yang
commit to user
RFID reader yang penulis gunakan adalah model 5325 dengan tipe USB
sebagai penghubung antara RFID reader dengan komputer yang digunakan
sebagai pengontrol pintu parkir dengan sistem RFID card. RFID reader akan
menyecan RFID card yang telah terdata dan masuk pada database. Hanya
orang-orang yang mempunyai RFID card yang telah terhubung dengan databaselah yang
dapat membuka dan menutup pitu parkir dan dapat parkir di dalamnya.
2.2 Delphi 7.0
Borland Delphi 7.0 merupakan bahasa pemrograman berbasis Windows.
Delphi 7.0 dapat membantu untuk membuat berbagai macam aplikasi yang
berjalan di sistem operasi Windows, mulai dari sebuah program sederhana sampai
dengan program yang berbasis client / server atau jaringan. Delphi termasuk
aplikasi yang dapat digunakan untuk mengolah Text, Grafik, Angka, Database
dan Aplikasi Web. Untuk mempermudah pemrogram dalam membuat program
aplikasi, Delphi menyediakan fasilitas pemrograman yang sangat lengkap.
Fasilitas pemrograman tersebut dibagi dalam dua kelompok, yaitu object dan
bahasa pemrograman.
Secara ringkas object adalah suatu komponen yang mempunyai bentuk fisik
dan biasanya dapat dilihat (visual). Object biasanya dipakai untuk melakukan
tugas tertentu dan mempunyai batasan-batasan tertentu. Sedangkan bahasa
pemrograman secara singkat dapat disebut sebagai sekumpulan teks yang
mempunyai arti tertentu dan disusun dengan aturan tertentu serta untuk
menjalankan tugas tertentu. Gabungan dari object dan bahasa pemrograman ini
sering disebut sebagai bahasa pemrograman berorientasi object atau Oriented
Programming (OOP).
Bahasa pemrograman Delphi merupakan pengembangan dari bahasa
Pascal. Tetapi bukan berarti untuk mempelajari bahasa pemrograman Delphi
harus mempelajari Pascal terlebih dahulu, karena Borland Delphi 7.0 sudah
dirancang sedemikian rupa sehingga memudahkan bagi seorang pemula untuk
merancang aplikasi berbasis Windows dengan Borland Delphi 7.0.
commit to user
2.3 Basis Data
Basis data adalah kumpulan data, yang dapat digambarkan sebagai aktifitas
dari satu atau lebih organisasi yang berelasi. (Kristanto,2003)
Menurut Kristanto (2003:74-75) penggunaan DBMS untuk mengelola data
mempunyai beberapa keuntungan yaitu : (1) Kebebasan data dan akses yang
efisien, (2) Mereduksi waktu pengembangan aplikasi, (3) Integritas dan keamanan
data, (4) Administrasi keseragaman data, (5) Akses bersamaan dan perbaikan dari
terjadinya crashes ( tabrakan dari proses serentak).
2.4 MySQL
MySQL adalah database server relasional yang gratis dibawah lisensi GNU
(General Public Lisence). Dengan sifatnya yang open source, memungkinkan
juga user untuk melakukan modifikasi pada source code-nya untuk memenuhi
kebutuhan spesifik mereka sendiri. MySQL merupakan database server multiuser
dan multi threaded yang tangguh. Dengan memiliki banyak feature MySQL bisa
bersaing dengan database komersial sekalipun. MySQL adalah suatu sistem
manajemen database. Suatu database adalah sebuah kumpulan data yang
terstruktur. Untuk menambahkan, mengakses, dan memproses data yang
tersimpan pada suatu database komputer memerlukan sistem manajemen
database seperti MySQL, karena komputer sangat unggul dalam menangani
sejumlah data, sistem manajemen database memainkan suatu peranan yang
penting dalam komputasi maupun bagian dari aplikasi lainnya.
MySQL adalah sistem manajemen database relasional. Suatu database
relasional menyimpan data dalam tabel-tabel terpisah. Hal ini memungkinkan
kecepatan dan fleksibilitas. Tabel-tabel yang dihubungkan dengan relasi yang
ditentukan membuatnya bisa mengkombinasikan data dari beberapa tabel pada
suatu permintaan. Bagian SQL dari kata MySQL berasal dari Structured Query
Languange. MYSQL juga tersedia sebagai library yang bisa digabungkan ke
commit to user
2.5 Mikrokontroler ATMega8535
Mikrokontroler, sebagai salah satu terobosan teknologi mikroprosesor dan
mikrokomputer, hadir memenuhi kebutuhan pasar (market need) dan teknologi
baru. Sebagai teknologi baru, yaitu teknologi semikonduktor dengan kandungan
transistor yang lebih banyak namun hanya membutuhkan ruang yang kecil serta
dapat diproduksi secara masal (dalam jumlah banyak) membuat harganya menjadi
lebih murah (dibandingkan mikroprosesor). Sebagai kebutuhan pasar,
mikrokontroler hadir untuk memenuhi selera industri dan para konsumen akan
kebutuhan dan keinginan alat-alat bantu bahkan mainan yang lebih baik dan
canggih. (Agfianto, 2004)
ATMega8535 adalah Mikrokontroler ATMega8535 merupakan salah satu
mikrokontroler 8 bit buatan Atmel untuk keluarga AVR. (Wardhana, 2006).
2.5.1 Fitur Mikrokontroler ATMega8535
Kapabilitas detail dari ATMega8535 adalah sebagai berikut.
1. Sistem mikroporosesor 8bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16
MHz.
2. Kapabilitas memori flash 8 KB, SRAM sebesar 512 byte, dan EEPROM
(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) sebesar 512 byte.
3. ADC internal dengan fidelitas 10 bit sebanyak 8 channel.
4. Portal komunikasi serial (USART) dengan kecepatan maksimal 2,5 Mbps.
5. Enam pilihan mode sleep menghemat penggunaan daya listrik.
2.5.2 Konfigurasi Pin ATMega8535
Konfigurasi pin ATMega8535 bisa dilhat pada Gambar 2.1. Dari gambar
tersebut dapat dijelaskan secara fungsional konfigurasi pin ATMega8535 sebagai
berikut.
a. VCC merupakan Pin yang berfungsi sebagai pin masukan catu daya.
b. GND merupakan Pin ground.
commit to user
d. Port B (PB0...PB7) merupakan pin I/O dan pin yang mempunyai fungsi khusus
yaitu Timer/Counter, komparator analog dan SPI.
e. Port C (PC0...PC7) merupakan port I/O dan pin yang mempunyai fungsi
khusus, yaitu komparator analog dan Timer Oscilator.
f. Port D (PD0...PD1) merupakan port I/O dan pin fungsi khusus yaitu
komparator analog dan interrupt eksternal serta komunikasi serial .
g. RESET merupakan pin yang digunakan untuk mereset mikrokontroler.
h. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal .
i. AVCC merupakan pin masukan untuk tegangan ADC.
j. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi untuk ADC.
Gambar 2.1 Pin ATMega8535
(Wardhana, 2006)
2.6 LCD
Liquid Crystal Display (LCD) itu sendiri adalah sebuah teknologi layar
digital yang menghasilkan citra pada sebuah permukaan yang rata (flat) dengan
memberi sinar pada kristal cair dan filter berwarna, yang mempunyai struktur
molekul polar, diapit antara dua elektroda yang transparan. Tapi Liquid Crystal itu
commit to user
menyesuaikan posisinya pada medan, membentuk susunan kristalin yang
mempolarisasi cahaya yang melaluinya.
(http://www.technoku.com/apa-itu-lcd-liquid-crystal-display-monitor.html, 2011)
Gambar 2.2 Konfigurasi Pin LCD
2.7 Motor Servo
Motor servo adalah sebuah motor dengan sistem closed feedback di mana
posisi dari motor akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di
dalam motor servo. Motor ini terdiri dari sebuah motor, serangkaian gear,
potensiometer dan rangkaian kontrol. Potensiometer berfungsi untuk menentukan
commit to user
berdasarkan lebar pulsa yang dikirim melalui kaki sinyal dari kabel motor.
Tampak pada gambar dengan pulsa 1.5 ms pada periode selebar 2 ms maka sudut
dari sumbu motor akan berada pada posisi tengah. Semakin lebar pulsa OFF maka
akan semakin 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. Motor servo biasanya hanya bergerak mencapai sudut tertentu saja dan
tidak kontinyu seperti motor DC maupun motor stepper. Walau demikian, untuk
beberapa keperluan tertentu, motor servo dapat dimodifikasi agar bergerak
kontinyu. Pada robot, motor ini sering digunakan untuk bagian kaki, lengan atau
bagian bagian lain yang mempunyai gerakan terbatas dan membutuhkan torsi
cukup besar.
Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan CCW)
dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya dengan
memberikan pengaturan duty cycle sinyal PWM pada bagian pin kontrolnya.
Motor Servo tampak pada Gambar 2.3
Gambar 2.3 Motor Servo
Motor servo merupakan sebuah motor DC yang memiliki rangkaian
kontrol elektronik dan internal gear untuk mengendalikan pergerakan dan sudut
commit to user
Gambar 2.4 Sistem Mekanik Motor Servo
Jenis-jenis motor servo, antara lain :
1. Motor Servo Standar 180°
Motor servo jenis ini hanya mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan
defleksi masing-masing sudut mencapai 90° sehingga total defleksi sudut dari
kanan – tengah – kiri adalah 180°.
2. Motor Servo Continuous
Motor servo jenis ini mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) tanpa batasan
defleksi sudut putar (dapat berputar secara kontinyu).
commit to user
14
BAB III
DESAIN DAN PERANCANGAN
3.1 Analisa Kebutuhan
3.1.1 Perangkat Keras (Hardware)
Perangkat keras (hardware) yang dibutuhkan untuk membuat prototype ini
yaitu:
1. Rangkaian Minimum Mikrokontroler ATMega8535
Rangkaian ini merupakan pengendali utama dari seluruh sistem, atau biasa
disebut sebagai CPU board. Rangkaian inilah yang akan dapat berhubungan
dengan modul-modul lain.
2. Rangkaian RS232
Rangkaian MAX232 adalah rangkaian untuk berkomunikasi secara serial
dengan memakai IC MAX232 yang dihubungkan ke konektor DB9.
3. Rangkaian LCD
Rangkaian LCD ini berfungsi sebagai penampil plat nomor ketika kendaraan
masuk dan keluar.
4. Rangkaian Motor Servo
Rangkaian ini berfungsi menggerakkan dan membuka prototype pintu ke atas
dan ke bawah yang berupa pintu In dan pintu Out.
5. Rangkaian Buzzer
Rangkaian ini berfungsi sebagai alarm dari output prototype pintu dimana
buzzer akan berbunyi pada saat pintu terbuka dan tertutup.
3.1.2 Perangkat Lunak (Software)
Perangkat lunak (software) yang dibutuhkan untuk membuat prototype
ini yaitu:
1. Bascom AVR
Software ini digunakan untuk menuliskan program. Bascom
commit to user
2. Khazama AVR
Khazama AVR digunakan sebagai software downloader program
ber-ekstensi “.hex” ke mikrokontroler ATMega8535.
3. Delphi 7.0
Delphi 7.0 sebagai tool untuk membuat tampilan user interface bagi
pengguna.
4. Proteus 7.6
Software ini digunakan untuk menggambar schematic rangkaian dan
melakukan simulasi program untuk mikrokontroler
3.1.3 Peralatan Pendukung
1. Solder
Alat pendukung yang digunakan untuk memanaskan dan menyambung
komponen-komponen elektronika pada PCB.
2. Cutter dan gunting
Alat yang digunakan sebagai pemotong dalam prototype ini.
3. Tenol
Timah yang berfungsi untuk merekatkan komponen pada PCB.
4. Bor
Alat yang digunakan untuk membuat lubang pada PCB.
5. Gergaji
Alat yang digunakan sebagai pemotong benda keras seperti memotong PCB,
kayu, dan sebagainya.
3.2 Perancangan Sistem
3.2.1 Diagram blok
Diagram blok dari Prototype Kontrol Pintu Parkir dengan Mikrokontroler
AVR dan RFID pada FMIPA UNS secara garis besarnya yaitu:
(1) Mikrokontroler ATMega8535, (2) RFID cards, (3) Reader RFID, (4) LCD,
commit to user
RFID CARDS READER RFID KOMPUTER DATABASE
LCD
RANGKAIAN PENGGERAK PORTAL
MIKROKONTROLER AVR
Gambar 3.1 Blok diagram dari Prototype Kontrol Pintu Parkir dengan
Mikrokontroler AVR dan RFID pada FMIPA UNS
Keterangan Gambar Blok Diagram :
Penggunaan RFID Card dan RFID Reader disini berfungsi sebagai alat
untuk mendeteksi user yang akan masuk ke parkit FMIPA. Pada RFID Card
mempunyai kode unik yang telah terhubung dengan database software yang
digunakan. Kode tersebut akan digunakan sebagai kunci pembuka pintu satu dan
pintu dua yang dalam prototype kontrol pintu parkir ini berupa pintu In dan pintu
Out dengan cara mendekatkan RFID Card ke RFID Reader. Kemudian pada layar
LCD akan tampil plat nomer kendaraan yang sesuai dengan RFID Card tersebut.
3.3 Rangkaian Perangkat Keras
3.3.1 Rangkaian Minimum Mikrokontroler ATMega8535
Rangkaian minimum suatu mikrokontroler merupakan suatu rangkaian
yang terdiri dari sebuah IC mikrokontroler ATMega8535 yang menggunakan
rangkaian oscillator crystal. Rangkaian ini berfungsi sebagai pengendali palang
pintu parkir otomatis. Rangkaian ini memang dilengkapi port-port tambahan agar
commit to user 1 6 2 7 3 8 4 9 5 J1 CONN-D9F T1IN 11
R1OUTT2IN 12 10 R2OUT 9 T1OUT 14 R1IN 13 T2OUT 7 R2IN 8 C2+ 4 C2-5 C1+ 1 C1-3 VS+ 2 VS-6 U2 MAX232 C1 1nF C2
1nF 12 MHZ
CRYSTAL C5 1nF C6 1nF 9 10 22 7 +5 V +8 8.8 8.8 +8
PC6/TOSC1PC5 28 27 PC4 26 PC3 25 PC2 24 PC1/SDA 23 PC0/SCL 22 PC7/TOSC2 29 PA6/ADC6 34 PA5/ADC5 35 PA4/ADC4 36 PA3/ADC3 37 PA2/ADC2 38 PA1/ADC1 39 PA0/ADC0 40 PA7/ADC7 33 PB6/MISO 7 PB5/MOSI 6 PB4/SS 5 PB3/AIN1/OC0 4 PB2/AIN0/INT2 3 PB1/T1 2 PB0/T0/XCK 1 PB7/SCK 8 PD6/ICP1 20 PD5/OC1A 19 PD4/OC1B 18 PD3/INT1 17 PD2/INT0 16 PD1/TXD 15 PD0/RXD 14 PD7/OC2 21 RESET 9 XTAL1 13 XTAL2 12 AVCC 30 AREF 32 U5 ATMEGA8535 D7 14 D6 13 D5 12 D4 11 D3 10 D2 9 D1 8 D0 7 E 6 RW 5 RS 4 VSS 1 VDD 2 VEE 3 LCD1 LM016L 8 BUZ1 BUZZER
Gambar 3.2 Rangkaian Minimum Mikrokontroler ATMega8535
3.3.2 Rangkaian RS232
Rangkaian RS232 adalah rangkaian untuk berkomunikasi secara serial
dengan komputer. Rangkaian ini memakai IC MAX232 yang dihubungkan ke
konektor DB9. 1 6 2 7 3 8 4 9 5 J1 CONN-D9F T1IN 11 R1OUT 12 T2IN 10 R2OUT 9 T1OUT 14 R1IN 13 T2OUT 7 R2IN 8 C2+ 4 C2-5 C1+ 1 C1-3 VS+ 2 VS-6 U2 MAX232 C1 1nF C2 1nF
commit to user
3.3.3 Rangkaian LCD
Rangkaian LCD ini berfungsi sebagai penampil plat nomor ketika sepeda
motor masuk dan keluar.
12 MHZ CRYSTAL C5 1nF C6 1nF 22 7 +5 V PC6/TOSC1 28 PC5 27 PC4 26 PC3 25 PC2 24 PC1/SDA 23 PC0/SCL 22 PC7/TOSC2 29 PA6/ADC6 34 PA5/ADC5 35 PA4/ADC4 36 PA3/ADC3 37 PA2/ADC2 38 PA1/ADC1 39 PA0/ADC0 40 PA7/ADC7 33 PB6/MISO 7 PB5/MOSI 6 PB4/SS 5 PB3/AIN1/OC0 4 PB2/AIN0/INT2 3 PB1/T1 2 PB0/T0/XCK 1 PB7/SCK 8 PD6/ICP1 20 PD5/OC1A 19 PD4/OC1B 18 PD3/INT1 17 PD2/INT0 16 PD1/TXD 15 PD0/RXD 14 PD7/OC2 21 RESET 9 XTAL1 13 XTAL2 12 AVCC 30 AREF 32 U5 ATMEGA8535 D7 14 D6 13 D5 12 D4 11 D3 10 D2 9 D1 8 D0 7 E 6 RW 5 RS 4 VSS 1 VDD 2 VEE 3 LCD1 LM016L 8
Gambar 3.4 Rangkaian LCD
3.3.4 Rangkaian Motor Servo
Rangkaian motor servo berfungsi sebagai output dari rangkaian control
pintu parkir, yang di dalam motor servo ini ada rangkaian pembanding tegangan
antara rangkaian frekuensi ke tegangan dengan potensiometer yang di hubungkan
ke roda gerigi motor dimana roda gerigi motor ini diatur oleh mikrokontroler
untuk menggerakkan dan membuka prototype pintu ke atas dan ke bawah yang
commit to user 12 MHZ CRYSTAL C5 1nF C6 1nF 9 7 +5 V +8
8.8 8.8 +8
PC6/TOSC1 28 PC5 27 PC4 26 PC3 25 PC2 24 PC1/SDA 23 PC0/SCL 22 PC7/TOSC2 29 PA6/ADC6 34 PA5/ADC5 35 PA4/ADC4 36 PA3/ADC3 37 PA2/ADC2 38 PA1/ADC1 39 PA0/ADC0 40 PA7/ADC7 33 PB6/MISO 7 PB5/MOSI 6 PB4/SS 5 PB3/AIN1/OC0 4 PB2/AIN0/INT2 3 PB1/T1 2 PB0/T0/XCK 1 PB7/SCK 8 PD6/ICP1 20 PD5/OC1A 19 PD4/OC1B 18 PD3/INT1 17 PD2/INT0 16 PD1/TXD 15 PD0/RXD 14 PD7/OC2 21 RESET 9 XTAL1 13 XTAL2 12 AVCC 30 AREF 32 U5 ATMEGA8535
Gambar 3.5 Rangkaian Motor Servo
3.3.5 Rangkaian Buzzer
Rangkaian ini berfungsi sebagai alarm dari output prototype pintu, dimana
buzeer akan berbunyi pada saat pintu terbuka dan tertutup.
12 MHZ CRYSTAL C5 1nF C6 1nF 9 10 22 7 +5 V PC6/TOSC1 28 PC5 27 PC4 26 PC3 25 PC2 24 PC1/SDA 23 PC0/SCL 22 PC7/TOSC2 29 PA6/ADC6 34 PA5/ADC5 35 PA4/ADC4 36 PA3/ADC3 37 PA2/ADC2 38 PA1/ADC1 39 PA0/ADC0 40 PA7/ADC7 33 PB6/MISO 7 PB5/MOSI 6 PB4/SS 5 PB3/AIN1/OC0 4 PB2/AIN0/INT2 3 PB1/T1 2 PB0/T0/XCK 1 PB7/SCK 8 PD6/ICP1 20 PD5/OC1A 19 PD4/OC1B 18 PD3/INT1 17 PD2/INT0 16 PD1/TXD 15 PD0/RXD 14 PD7/OC2 21 RESET 9 XTAL1 13 XTAL2 12 AVCC 30 AREF 32 U5 ATMEGA8535 8 BUZ1 BUZZER
commit to user
3.4 Perancangan Program
Dalam melakukan perancangan software atau program, diawali dengan
pembuatan flowchart terlebih dahulu. Flowchart program seperti pada gambar
berikut.
START
MENU: 1. RUN 2. USER BARU
3. LAPORAN
USER BARU
HASIL CETAK
DATABASE
TIDAK
RUN
YA
TIDAK
YA
LAPORAN
CETAK YA
CEK VALIDASI RFID CARD
YA TIDAK
PINTU TERBUKA
TIDAK
Gambar 3.7 Flowcart dari Prototype Kontrol Pintu Parkir dengan
Mikrokontroler AVR dan RFID pada FMIPA UNS
Setelah flowchart dibuat, tahap selanjutnya adalah menuliskan program.
Adapun tahapannya adalah sebagai berikut.
1. Menuliskan listing program di software Bascom AVR. Dalam penulisan ini
digunakan bahasa basic, sehingga file ini akan ber-ekstensi “.bas”.
2. Setelah program disimpan dalam ekstensi (.bas), langkah selanjutnya adalah
mengecek program yang telah dibuat tadi apakah sudah benar atau belum.
Pengecekan ini dilakukan dengan melakukan compile di program Bascom
AVR.
3. Untuk tahapan terakhir file yang dimasukkan ke memory program
microprocessor/microcontroller adalah file hex (.hex), program akan
didownload ke dalam IC ATMega8535 dengan menggunakan program
commit to user
3.5 Tahap Penyelesaian
Setelah selesai melakukan perancangan alat-alat, langkah selanjutnya adalah
perakitan. Tahap perakitan dimulai dengan urutan sebagai berikut.
1. Merangkai komponen elektronik
Komponen elektronik, rangkaian minimum mikrokontroler ATMega8535,
rangkaian RS232, rangkaian LCD, rangkaian motor servo, rangkaian buzzer
dirangkai sesuai dengan perancangan yang telah dibuat. Komponen dipasang pada
tempatnya sesuai dengan layout PCB.
2. Mengatur letak komponen
Komponen elektronik dan komponen mikrokontroler dipasang ke dalam papan
yang terbuat dari akrilik agar lebih rapi dan teratur.
commit to user
22
BAB IV
IMPLEMENTASI DAN ANALISA
4.1 Implementasi dan Uji Coba Alat
Setelah pembuatan prototype kontrol pintu parkir dengan mikrokontroler
AVR dan RFID pada FMIPA UNS, langkah selanjutnya adalah proses pengujian
dan pembahasan kinerja dari prototype kontrol pintu parkir dengan mikrokontroler
AVR dan RFID pada parkir FMIPA UNS. Pengujian dilakukan untuk mengetahui
fungsi masing-masing komponen utama dan mengetahui pengoperasian kerja dari
prototype kontrol pintu parkir dengan mikrokontroler AVR dan RFID pada parkir
FMIPA UNS.
4.1.1 User Interface Operator
Pembuatan user interface dengan Delphi 7.0 dibuat sebagai penghubung
dari RFID ke komputer untuk menampilkan plat nomor kendaraan yang masuk
kemudian mengirimkan perintah ke mikrokontroller untuk menampilkan plat pada
LCD dan membuka portal. Pada Gambar 4.1 merupakan desain interface menu
utama aplikasi ini. Terdapat 3 tombol yaitu tombol run , tombol user baru dan
tombol laporan.
commit to user
Pada Gambar 4.2 adalah tampilan interface ketika tombol run di klik pada menu
utama. Dalam form ini digunakan untuk membaca RFID card dan menampilkan
nomer ATR.
Gambar 4.2 Desain Form Menu Run
Pada Gambar 4.3 merupakan tampilan interface ketika user baru di klik. Dalam
form ini berisi data-data user baru yang akan dimasukkan ke dalam database.
Form ini juga dilengkapi tombol untuk menambah data, mengubah, menghapus
commit to user
Gambar 4.3 Desain Form Menu User Baru
Pada Gambar 4.4 merupakan tampilan interface laporan dari inputan sistem.
commit to user
Pada Gambar 4.5 merupakan output dari laporan yang ada dalam database yang
berisi tanggal, plat nomer, jam masuk, jam keluar, nama, jurusan dan nomer
telepon dari user yang sudah masuk ke sistem dan siap untuk dicetak.
Gambar 4.5 Desain Form Menu Cetak
4.1.2 Proses Uji Coba Alat
4.1.2.1Pengecekan Koneksi Serial
Pengecekan koneksi serial dilakukan dengan langkah sebagai berikut.
1. Menghubungkan prototype ke port serial PC menggunakan kabel data serial
atau USB ke serial.
2. Membuka fasilitas hyperterminal pada windows, pilih port com yang
terhubung dengan prototype dan atur setingan portnya.
3. Mengetikkan perintah untuk menampilkan ke LCD.
4. Berikut adalah hasil pengujian terhadap koneksi serial pada prototype yang
dihubungkan dengan komputer menggunakan kabel data serial dengan
memberikan listing program pada hyperterminal apakah perintah tersebut
commit to user
Gambar 4.6 Listing Program dari Hyperterminal ke LCD
Gambar 4.7 Tampilan LCD
4.1.2.2Pengecekan Rangkaian Minimum Mikrokontroler ATMega8535 dan
port.
1. Setiap port di beri LED kemudian diberi script lampu berjalan, apabila ada
lampu yang tidak menyala berarti port itu dalam keadaan rusak apabila LED
menyala semua berarti semua port dalam keadaan baik.
2. Mensetting koneksi serial pertama yaitu dari mikro mengirimkan test.bas ke
komputer, dari komputer membuka hyperterminal kemudian di sinkronkan ke
mikrokontroler, apabila di jendela commandpromt hyperterminal muncul
tulisan test maka koneksi transmitter mikrokontroler dan receiver komputer
commit to user
3. Mensetting koneksi serial kedua yaitu dari komputer ke mikrokontroler
mengirimkan listing program plat nomer ke mikrokontroler, apabila di LCD
muncul plat nomer, maka transmitter dan receiver mikro sudah terhubung.
Gambar 4.8 Tampilan LED dalam Keadaan Baik
Gambar 4.9 Listing Program Plat Nomer
commit to user
4.1.2.3Pengecekan Rangkaian Motor Servo
Pengecekan rangkaian motor servo dilakukan dengan langkah sebagai
berikut.
1. Dari motor servo dihubungkan ke mikrokontroler dengan diberi PWM sinyal
acak.
2. Pengecekan port mikrokontroler menggunakan 9 LED yang dihubungkan ke
port mikrokontroler kemudian diberi program nyala dan matikan LED.
3. Pengecekan koneksi serial yaitu dengan cara mengirimkan data
mikrokontroler ke komputer kemudian ditampilkan di komputer.
4. Mengirimkan data dari komputer ke mikrokontroler kemudian ditampilkan
pada LCD.
5. Berikut adalah gambar tes servo dengan beberapa sinyal PWM.
Gambar 4.11 PWM sinyal 60
commit to user
Gambar 4.13 PWM sinyal 160
4.2 Analisa
Untuk pengujian rangkaian keseluruhan dilakukan dengan langkah sebagai
berikut.
1. Sambungkan Reader RFID ke komputer.
2. Sambungkan rangkaian mikrokontroler ke konektor serial, dan sambungkan
prototype ke USB melalui kabel data.
3. Nyalakan power rangkaian mikrokontroler.
4. Buka program untuk user interface operator.
5. Pengujian dilakukan dengan mendekatkan RFID Card ke RFID Reader, jika
ATR terdeteksi dan ada dalam database maka pintu akan terbuka , tetapi
apabila ATR terdeteksi tapi tidak ada dalam database tidak mau terbuka,
commit to user
4.2.1 Analisa Program
[image:31.595.112.522.149.712.2]Setelah program selesai dibuat, berikut tampilan program saat dijalankan:
Gambar 4.14 Program Run Saat di Jalankan
Keterangan:
a. Card : Pembacaan RFID card apabila “Card Inserted” berarti
kartu terbaca dan “Card Removed” berarti kartu tidak
terbaca.
b. ATR : Kode dari RFID card.
c. Plat Nomer : Menampilkan plat nomer yang sesuai dengan kode ATR
yang telah tersimpan di database.
d. Panel2 : Untuk menampilkan status, “PARKIR MASUK” berarti
ketika pertama kali RFID card terdeteksi untuk parkir
masuk dan “PARKIR KELUAR” berarti ketika user
commit to user
Gambar 4.15 Program User Baru Saat di Jalankan
Keterangan:
a. Nama : Untuk memasukkan nama user baru
b. Alamat : Untuk memasukkan alamat user baru
c. Jurusan : Untuk memasukkan jurusan user baru
d. ATR : Kode dari RFID card.
e. Plat No Kendaraan : Menampilkan plat nomer yang sesuai dengan kode ATR
yang telah tersimpan di database.
f. No. Telp : Untuk memasukkan nomer telepon user baru.
g. Button Tambah : Untuk menambah data userbaru.
h. Button Ubah : Untuk mengganti data dari database.
i. Button Hapus : Untuk menghapus data dari database.
j. Button Simpan : Untuk menyimpan data userbaru yang telah diisi
kedalam database.
k. Button Batal :Untuk membatalkan data yang akan
commit to user
Gambar 4.16 Program Laporan Saat di Jalankan
Keterangan:
a. Date Time Picker : Untuk melihat laporan dari tanggal berapa dan sampai
tanggal berapa.
b. Button Tampilkan :Untuk menampilkan laporan yang telah diatur dalam
Date Time Picker
c. Button Cetak : Untuk menuju ke form cetak untuk mencetak laporan.
d. Button Grafik : Untuk menampilkan grafik kendaraan yang parkir.
commit to user
4.2.2 Analisa Keseluruhan
Dalam gambar dibawah ini terdapat reader RFID, RFID card, prototype
kontrol pintu parkir dan program dalam komputer. Dimana ketika RFID card
sudah terbaca oleh reader kemudian reader mengirimkan data ke komputer dan
dari komputer membaca database lalu mengirimkan data ke LCD untuk membuka
pintu satu / pintu in begitu pula ketika ingin membuka pintu dua/ pintu out.
Apabila program Delphi sudah dijalankan dan dihubungkan ke mikrokontroler
[image:34.595.119.531.209.723.2]maka hasilnya adalah sebagai berikut :
Gambar 4.18 Hasil Keseluruhan
4.3 Implementasi Sistem Nyata
p o s p e n ja g a
R F I D
R
F
ID M A S U K
K
E
LU
A
R
A R E A PA R K IR
p o s p e n ja g a
R F I D
R
F
ID M A S U K
K
E
LU
A
R
A R E A PA R K IR
commit to user
Pada gambar di atas pintu masuk dan pintu keluar terdapat beberapa komponen
yang digunakan untuk mendukung sistem yaitu .
Alat Jumlah Harga Satuan Biaya
1. Motor Whipper 360 ˚ 2 Rp500.000 Rp1.000.000
2. Driver Motor Whipper 2 Rp200.000 Rp400.000
3. Palang Aluminuim 2kg (1,5 Meter) 2 Rp400.000 Rp800.000
4. Sensor Penutup 2 Rp150.000 Rp300.000
5. Board, LCD, Serial,dll Rp600.000 Rp600.000
6. Kabel, Mur, Baut, dll Rp500.000 Rp500.000
7. Mikrokontroler ATMega8535 1 Rp100.000 Rp100.000
8. RFID Reader 2 Rp1.000.000 Rp2.000.000
9. RFID Card 1360 Rp5.000 Rp6.800.000
10. Dinamo 2 Rp1.000.000 Rp2.000.000
11. UPS 1 Rp2.000.000 Rp2.000.000
12. PC 1 Rp1.500.000 Rp1.500.000
11. Tenaga 1 Rp2.000.000 Rp2.000.000
commit to user
35
BAB V
PENUTUP
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan teori dan pembahasan yang telah dijelaskan pada bab
sebelumnya, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut.
1. Telah dibuat prototype kontrol pintu parkir dengan mikrokontroler AVR dan
RFID pada FMIPA UNS.
2. RFID reader akan terus membaca RFID cards yang aktif selama masih dalam
jangkauan.
3. RFID card yang sudah disimpan dalam database akan dapat digunakan pintu
membuka pintu portal parkir.
4. Bahasa pemrograman Delphi 7.0 digunakan untuk membuat user interafce
untuk operator dalam mengolah database pengguna parkir dan juga sebagai
pengendali mikrokontroler.
5.2. Saran
Dari prototype kontrol pintu parkir dengan mikrokontroler AVR dan RFID
pada FMIPA UNS diharapkan dapat menjadi dasar untuk pengembangan
selanjutnya, maka ada beberapa saran yaitu:
1. Pada prototype ini hanya menggunakan satu RFID reader untuk pintu masuk
dan pintu keluar, disarankan digunakan satu reader untuk pintu masuk dan
satu reader untuk pintu keluar sehingga lebih fleksibel dalam
pengaplikasiannya.
2. Prototype kontrol pintu parkir ini dapat dijadikan pertimbangan untuk
