i
PROTOTYPE SISTEM PEMANTAUAN LOKER DOSEN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN
NOTIFIKASI EMAIL SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Komputer Program Studi Teknik Informatika
Disusun Oleh :
Richardus Tungky Satria
115314006
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
ii
MONITORING SYSTEM PROTOTYPE FOR LOKERS OF LECTURERS OF THE FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY USING
RASPBERRY PI WITH EMAIL NOTIFICATION THESIS
Presented as Partial Fulfillment of the Requirements
To Obtain the Sarjana Komputer Degree In Informatics Engineering
By :
Richardus Tungky Satria
115314006
INFORMATICS ENGINEERING STUDY PROGRAM
DEPARTMENT OF INFORMATICS ENGINEERING
FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA
iii
HALAMAN PERSETUJUAN
SKRIPSI
PROTOTYPE SISTEM PEMANTAUAN
LOKER DOSEN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN NOTIFIKASI
Oleh :
Richardus Tungky Satria NIM : 115314006
Telah disetujui oleh :
Dosen Pembimbing,
Iwan Binanto, S.Si., M.Cs.
iv
HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI
PROTOTYPE SISTEM PEMANTAUAN LOKER DOSEN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN
NOTIFIKASI EMAIL Dipersiapkan dan ditulis oleh :
Richardus Tungky Satria NIM : 115314006
Telah dipertahankan di depan Panitia Penguji pada tanggal ...
dan dinyatakan memenuhi syarat. Susunan Panita Penguji
Nama Lengkap Tanda Tangan
Ketua : Drs. Haris Sriwindono, M.Kom ... Sekretaris : Benedictus Herry Suharto, S.T., M.T ... Anggota : Iwan Binanto, S.Si., M.Cs. ...
Yogyakarta, ... Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Sanata Dharma
Dekan,
v
PERNYATAAN KEASLIAN
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, terkecuali yang sudah tertulis di dalam kutipan daftar pustaka, sebagaimana layaknya sebuah karya ilmiah.
Yogyakarta,...
Penulis
vi
HALAMAN MOTTO
“Jangan pernah menyerah jika kamu masih ingin mencoba. Jangan biarkan penyesalan datang karena kamu kurang selangkah lagi untuk menang”.
(R.A Kartini)
“Arahkan wajah kemana kau suka, langkahkan kakimu kemana kau mau, tancapkan tekadmu sedasyat bencana alam yang murka”.
(Bara Timur – Godbless)
“Jangan lihat sepatu yang orang pakai, lihat seberapa jauh dia akan melangkah”.
vii
LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Yang bertanda tangan dibawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma :
Nama : Richardus Tungky Satria
NIM : 115314006
Demi mengembangkan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul:
PROTOTYPE SISTEM PEMANTAUAN LOKER DOSEN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI MENGGUNAKAN
RASPBERRY PI DENGAN NOTIFIKASI EMAIL
Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian, saya memberikan kepada Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan ke dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk
pangkalan data, mendistribusikannya secara terbatas dan
mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu ijin dari saya maupun memberi royalty kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Yang menyatakan,
viii
ABSTRAK
Dosen FST memiliki loker yang berada di ruang sekretariat, loker tersebut dimanfaatkan untuk pendistribusian surat dan dokumen dari suatu instansi kepada dosen terkait. Dibutuhkan suatu sistem agar dosen lebih cepat mengetahui adanya surat maupun dokumen yang diletakkan didalam loker.
Sistem mendeteksi adanya objek berupa surat maupun dokumen yang dimasukkan kedalam loker, maka objek tersebut akan di foto dan kemudian sistem akan secara otomatis mengirim notifikasi email dengan attachment hasil tangkapan foto tersebut. Dari hasil uji coba, sistem bekerja dengan baik dan secara cara terus menerus memantau isi loker.
Kata Kunci : Raspberry Pi, Pi Camera, Pir Sensor, Notifikasi Email, Sistem Pemantauan
ix
ABSTRACT
Lecturers of the Faculty of Science and Technology have lockers located in the secretariat room, the lockers are used for the distribution of letters and documents from any institutions to relevant lecturer. It requires a system to enable the lecturers to know about the letters or documents which are placed in his/her locker.
The system will detect an object in the form of letters or documents put in the locker and take the photo of the object and the system will then automatically send an email notification with the photo as an attachment. From the test result, the system works well and continuously monitors the lockers.
Keywords: Raspberry Pi, Pi Camera, Pir Sensor, Email Notification, Monitoring System.
x
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Allah Bapa Putra dan Roh Kudus, atas segala berkat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “PROTOTYPE SISTEM PEMANTAUAN LOKER DOSEN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN NOTIFIKASI EMAIL” ini dengan baik.
Penulis menyadari bahwa selama proses penelitian dan penyusunan laporan tugas akhir ini, banyak pihak yang telah memberikan bantuan baik berupa dukungan, perhatian, semangat, kritik dan saran yang sangat penulis butuhkan, sehingga pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya, antara lain kepada :
1. Tuhan YME, atas karunia dan limpahan berkat yang boleh saya terima, sehingga tugas akhir dapat terselesaikan dengan baik dan lancar.
2. Ibu Paulina Heruningsih Prima Rosa S.Si,, selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi, atas bimbingan, kritik dan saran yang telah diberikan kepada penulis. 3. Bapak Iwan Binanto M.Cs, atas perhatian yang beliau berikan selama ini,
yang tak pernah lelah mendampingi walaupun saya selalu merepotkan, terimakasih juga untuk semangat dan dukungannya hingga saya dapat menyelesaikan tugas akhir ini, beliau adalah dosen pembimbing dan sahabat yang hebat.
4. Bapak Henricus Agung Hernawan. S.T., M.Kom selaku dosen pembimbing akademik, yang memotivasi agar selalu giat belajar dan tak lelah untuk mengingatkan anak-anak didiknya agar cepat selesai dan cari pekerjaan. 5. Ibu Dr. Anastasia Rita Widiarti, M.Kom. selaku Ketua Program Studi
Teknik Informatika atas bimbingan, kritik dan saran yang telah diberikan kepada penulis.
6. Alm. Ibu Dra.Christina Musinarni, terimakasih atas kasih sayang, perhatian dan cinta tulus seorang ibu yang telah engkau berikan, kepada anak-anakmu. Kami sangat bangga pernah memiliki seorang ibu sepertimu. 7. Bapak Drs.Johanes Pardi Sustya Ajie, terimakasih saya ucapkan kepada
babe tersayang, yang selalu mendoakan dan mengingatkan jangan malas untuk menyelesaikan studi, kini studi saya telah saya selesaikan sebagai bukti tanggung jawab saya kepada babe.
8. Untuk Theodora Dian Widyaningrum yang selalu memberi saya dukungan, waktu dan perhatiannya dalam segala hal, mau mendengarkan segala keluh kesah yang saya risaukan, kamu adalah semangat dan masa depanku. Terimakasih, sayang.
9. Paguyuban Muda-Mudi Demakan, yang selalu mendukung dan menghibur saya, berkumpul bersama, tertawa bersama, terimakasih atas rasa bahagia yang boleh saya terima karena memiliki kawan-kawan seperti kalian. 10. Teknik Informatika 2011, yang telah mengalami pahit dan senangnya kuliah
bersama, bercanda bersama, hingga kini kita berusaha maksimal untuk dapat lulus satu demi satu.
11. Untuk begundal Jarkom 2011, kalian membakar semangat saya untuk maju terus hajar setiap tembok, untuk selalu menjadi yang terdepan. Jangan biarkan rasa malas dan keputus asaan menyelimuti, cari dan cari lagi pasti ada titik terang menuju keberhasilan.
12. Drajad Aji Yunanto, S.Kom, salam segelas kopi 40 rebu.
13. Dan untuk semua pihak yang telah membantu dan mendukung baik secara langsung dan tidak langsung, penulis mengucapkan banyak terimakasih.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan tugas akhir ini, saran dan kritik sangat diharapkan untuk perbaikan yang akan datang. Akhir kata, semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi kemajuan dan perkembangan ilmu pengetahuan.
Yogyakarta,...
xiii
DAFTAR ISI
PROTOTYPE SISTEM PEMANTAUAN LOKER DOSEN FAKULTAS SAINS DAN
TEKNOLOGI MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN NOTIFIKASI EMAIL .. i
MONITORING SYSTEM PROTOTYPE FOR LOKERS OF LECTURERS OF THE FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY USING RASPBERRY PI WITH EMAIL NOTIFICATION ... ii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iii
HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI ... iv
PERNYATAAN KEASLIAN... v
HALAMAN MOTTO ... vi
LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ... vii
ABSTRAK ... viii
ABSTRACT ... ix
KATA PENGANTAR ... x
DAFTAR ISI ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xvii
DAFTAR TABEL ... xix
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Masalah... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.4 Manfaat ... 2
1.5 Batasan Masalah ... 3
1.6 Metodologi Penelitian ... 3
1.7 Sistematika Penulisan ... 4
BAB II LANDASAN TEORI ... 6
2.1 Konsep dasar Pemantauan (Monitoring) ... 6
2.2 Raspberry Pi ... 7
2.2.1 Model Raspberry Pi ... 7
2.2.2 Raspberry GPIO ... 12
2.3 Raspbian ... 14
2.4 Pi Camera ... 15
2.6 PIR Sensor (Passive Infrared Receiver) ... 17
2.7 USB Wireless Network Adapter ... 19
2.8 E-mail (Electronic Mail) ... 21
2.9 Bahasa Pemrograman Python ... 22
BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN ... 24
3.1 Analisa Sistem ... 24
3.1.1 Perbandingan Sistem Lama dan Baru berdasarkan PIECES. ... 24
3.1.2 Analisis kebutuhan hardware Sistem Pemantauan ... 26
3.2 Perancangan Sistem Pemantauan ... 29
3.2.2 Perancangan Peletakan Sistem Pemantauan ... 30
3.2.3 Pembatasan PIR Sensor ... 31
3.2.3 Perancangan Saklar Pada Raspberry ... 32
3.2.4 Saklar On/Off ... 32
3.2.4 Saklar ‘push’ On ... 33
3.2.3 Block Diagram Sistem Pemantauan ... 37
3.2.5 Flowchart Sistem Pemantauan Loker Dosen ... 38
BAB IV IMPLEMENTASI DAN ANALISA HASIL SISTEM ... 39
4.1 Instalasi Hardware ... 39
4.1.1 Instalasi Hardware Keseluruhan ... 39
4.1.2 Instalasi PIR Sensor pada Raspberry Pi ... 40
4.1.3 Instalasi Pi Camera pada Raspberry Pi ... 44
4.1.4 Instalasi Wireless USB Adapter pada Raspberry Pi ... 45
4.2 Konfigurasi & Code Sistem Pemantauan ... 46
4.2.1 Konfigurasi Sistem Pemantauan ... 46
4.2.2 Code Sistem Pemantauan ... 48
4.2.3 Test Pi Camera ... 50
4.3 Prototype Loker Dosen ... 50
4.4 Installasi Sistem Pemantauan pada loker ... 51
4.5 Prototype Sistem Pemantauan Loker Dosen ... 52
4.6.1 Contoh notifikasi diterima melalui Smartphone ... 54
4.6.2 Contoh notifikasi diterima melalui Dekstop ... 55
4.6.3 Analisa ... 56 BAB V PENUTUP ... 57 5.1 Kesimpulan ... 57 5.2 Saran ... 57 DAFTAR PUSTAKA ... 58 LAMPIRAN ... 59
xvii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Blok Diagram Raspberry Pi Model B. ... 11
Gambar 2. 2 Hardware Raspberry Pi Model B. ... 12
Gambar 2. 3 GPIO Raspberry Pi. ... 12
Gambar 2. 4 Header GPIO Raspberry Pi. ... 13
Gambar 2. 5 Dekstop Raspbian. ... 14
Gambar 2. 6 RPi USB Webcam ... 16
Gambar 2. 7 Pi Camera. ... 16
Gambar 2. 8 Sensor Passive Infrared Receiver. ... 17
Gambar 2. 9 Cara kerja sensor PIR. ... 18
Gambar 2. 10 Area pendeteksian sensor PIR. ... 19
Gambar 2. 11 Wireless network adapter. ... 19
Gambar 2. 12 Sistem Kerja Email. ... 22
Gambar 3. 1 Ilustrasi Prototype Loker Dosen. ... 29
Gambar 3. 2 Ilustrasi Prototype Sistem Pemantauan. ... 30
Gambar 3. 3 Ilustrasi Peletakan sistem dalam sisi atas prototipe loker. ... 30
Gambar 3. 4 Ilustrasi pembatasan sensor. ... 31
Gambar 3. 5 Contoh saklar yang digunakan. ... 32
Gambar 3. 6 Ilustrasi contoh saklar on/off. ... 33
Gambar 3. 7 Ilustrasi pemasangan kabel on/off. ... 33
Gambar 3. 8 Ilustrasi contoh saklar ‘push’ on. ... 34
Gambar 3. 9 Restart Jtag Raspberry Pi. ... 34
Gambar 3. 10 Pin deret. ... 35
Gambar 3. 11 Pemasangan pin deret pada restart jtag. ... 35
Gambar 3. 13 Ilustrasi pemasangan kabel Raspberry Jtag pada saklar ‘push’ on. ... 36
Gambar 3. 14 Block Diagram Sistem Pemantauan Loker Dosen. ... 37
Gambar 3. 15 Topologi sistem pemantauan. ... 37
Gambar 3. 16 Diagram Flow Chart. ... 38
Gambar 4. 1 Sistem Pemantauan Loker Dosen. ... 40
Gambar 4. 2 Pin pada PIR Sensor. ... 40
Gambar 4. 3 Fungsi pin PIR Sensor. ... 41
Gambar 4. 4 Kabel jumper female-to-female. ... 42
Gambar 4. 5 Header GPIO pada Raspberry Pi model B. ... 42
Gambar 4. 6 Konfigurasi GPIO Raspberry Pi ... 43
Gambar 4. 7 Pi Camera dan Raspberry Pi. ... 44
Gambar 4. 8 Pi Camera pada port CSI Raspberry Pi... 44
Gambar 4. 9 Wireless USB Adapter dan Raspberry Pi. ... 45
Gambar 4. 10 Wireless USB Adapter terpasang pada port USB 2.0 Raspberry Pi. ... 45
Gambar 4. 11 Test Pi Camera dengan raspivid. ... 50
Gambar 4. 12 Protype Loker Dosen. ... 50
Gambar 4. 13 Sistem pemantauan pada prototype loker dosen. ... 51
Gambar 4. 14 Sistem pemantauan di pasang pada sisi atas prototype loker dosen. ... 51
Gambar 4. 15 Prototype sistem pemantauan loker dosen yang sudah jadi. ... 52
Gambar 4. 16 Sistem Pemantauan. ... 52
Gambar 4. 17 Notifikasi email yang diterima dengan menggunakan smartphone. ... 54
xix
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1 Macam model Raspberry Pi. ... 9
Tabel 2. 2 Spesifikasi Raspberry Pi... 10
Tabel 2. 3 IEEE standard WiFi. ... 20
Tabel 3. 1 Analisa perbandingan sistem berdasarkan PIECES. ... 24
Tabel 4. 1 Hasil konfigurasi PIR Sensor dengan GPIO Raspberry Pi dengan menggunakan kabel jumper. ... 43
Tabel 4. 2 Pengujian Sistem Pemantauan. ... 53
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Dosen Fakultas Sains dan Teknologi, khususnya Program Studi Teknik Informatika memiliki loker penyimpanan yang terdapat di sekretariat. Loker dosen tersebut dimanfaatkan untuk pendistribusian surat dan dokumen dari suatu instansi yang berkepentingan kepada dosen terkait. Apabila dosen mendapat kiriman surat atau dokumen, petugas sekretariat akan segera memasukkannya kedalam loker, sehingga surat tersebut dapat dikatakan aman.
Namun hal tersebut menimbulkan masalah, dikarenakan ruang kerja dan ruang mengajar dosen jauh dari Sekretariat, sehingga menyebabkan dosen tidak mengetahui adanya surat dan dokumen penting yang di simpan di loker. Hal tersebut mengakibatkan dosen harus rutin untuk mengecek isi loker yang berada di sekretariat, namun dirasa kurang praktis, dikarenakan kesibukan dosen Fakultas Sains dan Teknologi yang bekerja tidak hanya untuk mengecek isi loker.
Pendistribusian surat dan dokumen tersebut pernah dicoba dengan cara lain yaitu dengan setiap kali dosen mendapatkan surat penting dari suatu instansi, sekretariat langsung menghubungi dosen yang bersangkutan. Namun hal tersebut juga di rasa kurang efisien dikarenakan akan timbul biaya untuk itu.
Maka dari itu dibutuhkan suatu sistem yang memantau akan adanya surat dan dokumen yang di letakkan petugas sekretariat di dalam loker dosen. Sistem tersebut akan memanfaatkan teknologi Raspberry Pi. Raspberry Pi tersebut berfungsi sebagai inti dari sistem pemantauan, sistem tersebut bekerja memantau isi di dalam loker dosen Fakultas Sains dan Teknologi.
Dengan adanya sistem pemantauan loker dosen, diharapkan dapat membantu dosen dan karyawan dalam pendistribusian surat maupun dokumen. Sehingga karyawan tidak perlu lagi menghubungi dosen, dikarenakan sistem akan secara otomatis mengirim notifikasi berupa email kepada dosen.
1.2 Rumusan Masalah
Bagaimana dosen mengetahui adanya surat dan dokumen yang dimasukkan ke dalam loker secara otomatis, tanpa harus ke sekretariat.
1.3 Tujuan Penulisan
Tujuan pembuatan sistem ini adalah merancang dan menyiapkan sistem pemantauan yang akan membantu dosen mengetahui surat maupun dokumen di dalam loker.
1.4 Manfaat
Manfaat yang akan didapatkan dengan dibangunnya sistem pemantauan loker dosen antara lain :
1. Dosen mengetahui adanya surat dan dokumen di dalam loker. 2. Membantu karyawan sekretariat dalam pendistribusian surat.
3. Pendistribusian surat dan dokumen dari sekretariat kepada dosen menjadi lebih praktis dan efisien waktu.
1.5 Batasan Masalah
Ruang lingkup dan batasan masalah yang dikaji pada pembuatan sistem pemantauan loker dosen antara lain :
1. Notifikasi dikirimkan melalui email dengan memanfaatkan koneksi internet yang tersedia.
2. Sistem dibangun menggunakan Raspberry Pi Model B sebagai pusat kendali sistem.
3. Sistem Operasi yang digunakan menggunakan Raspbian Wheezy. 4. Loker berukuran 30 x 40 x 20 (p x l x t) cm3.
1.6 Metodologi Penelitian
Langkah-langkah dalam menyelesaikan pembuatan sistem ini adalah:
1. Studi literatur dari refrensi yang berasal dari buku, jurnal ilmiah dan artikel pada internet terutama yang berkaitan dengan topik permasalahan yang akan dibuat.
2. Tahapan perancangan model sistem pemantauan loker dosen FST menggunakan Rasperry Pi Model B, meliputi :
a) Analisa sistem.
b) Desain Sistem (loker, alat dan perangkat). c) Implementasi.
3. Implementasi sistem pemantauan loker dosen FST yang sudah dirancang.
4. Melakukan analisa terhadap hasil implementasi yang telah dilakukan.
1.7 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan pada tulisan ini terdiri dari 5 bab :
BAB I . PENDAHULUAN
Dalam bab ini mengungkap latar belakang masalah, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat, batasan masalah, metodologi penelitian dan sistematika penulisan
BAB II . LANDASAN TEORI
Dalam bab ini berisi tentang teori yang dapat menunjang perancangan dan penelitian sistem yang akan dibuat, yakni berupa pengertian pemantauan, pengenalan raspberry pi, pi camera, pir sensor, usb wifi adapter, cara kerja email, serta pengenalan phyton programming.
BAB III . ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM
Dalam bab ini menjelaskan mengenai kebutuhan sistem yang dibuat berdasarkan “PIECES” (Performance, Information, Economics, Control, Efficiency, Service), dan perancangan sistem pemantauan.
Dalam bab ini berisi tentang implementasi berdasarkan hasil perancangan yang telah dibuat, analisis perangkat yang telah digunakan, pengujian dan analisa sistem.
BAB V . PENUTUP
Berisi kesimpulan pengerjaan tugas akhir dan saran untuk melakukan penelitian lebih lanjut.
6
BAB II
LANDASAN TEORI
Bab ini berisi uraian tentang dasar teori yang akan dipergunakan sebagai landasan utama dalam perancangan sistem pemantauan. Teori-teori yang di bahas dalam bab ini yang nantinya akan digunakan dalam penelitian dan pembuatan sistem pemantauan.
2.1 Konsep dasar Pemantauan (Monitoring)
Monitoring ditujukan untuk memperoleh fakta, data dan informasi tentang sesuatu yang di amati, dalam hal ini yang menjadi objek pengamatan adalah surat dan dokumen yang dimasukkan ke dalam loker dosen. Selanjutnya temuan-temuan hasil monitoring adalah informasi untuk proses evaluasi sehingga hasilnya apakah program yang ditetapkan dan dilaksanakan memperoleh hasil yang berkesuaian atau belum. Monitoring juga lebih ditekankan untuk tujuan pengamatan. Departemen Pendidikan Nasional (2001).
Prinsip Pemantauan :
1. Mendapatkan Informasi yang jelas mengenai apa yang di amati. 2. Merespon setiap perubahan yang terjadi.
3. Mengomunikasikan Informasi yang di peroleh.
Pemantauan sebagai suatu proses mengkomunikasikan informasi untuk membantu pengambilan keputusan dan dapat juga di definisikan sebagai “alat yang
dirancang untuk mengobservasi, mengawasi, mengontrol, atau memiliki tujuan untuk memverifikasi”. Tim Balai Pustaka (2008).
2.2 Raspberry Pi
Raspberry Pi adalah komputer papan tunggal yang memiliki ukuran sebesar kartu kredit. Raspberry Pi dapat digunakan untuk berbagai keperluan, seperti spreadsheet, game, bahkan bisa digunakan sebagai media player karena kemampuannya dalam memutar video high definition. Raspberry Pi (2012).
2.2.1 Model Raspberry Pi
Raspberry Pi memiliki empat model yaitu model A, model A+, model B dan model B+. Keluarga Raspberry Pi model pertama (model A dan A+) memiliki memori sama-sama 256MB, dan 1 port USB dengan Soc (System-on-a-chip) Broadcom BCM2835. Perbedaan model A dan A+ terletak pada port video output, model A menggunakan RCA dan model A+ menggunakan HDMI port, perbedaan juga nampak dari jenis onboard storage (SD/MMC dan MicroSD).
Berbeda dengan Keluarga Raspberry Pi model pertama, keluarga Raspberry Pi model kedua (model B dan B+) memiliki memory sebesar 512 MB dan dilengkapi ethernet port. Soc yang digunakan masih sama dengan Keluarga Raspi model pertama yaitu Broadcom BCM2835 dengan ARM1176JZF-S 700 MHz processor dan VideoCore IV GPU. Perbedaan model B dan B+ terletak pada jumlah port USB yang disediakan, model B memiliki 2 port USB dan model B+ memiliki 4 port USB. Perbedaan model
B dan B+ juga terletak pada port video output dan jenis onboard storage, model B kembali menggunakan RCA dan SD/MMC sedangkan model B+ sudah menggunakan HDMI dan MicroSD.
Seiring berjalannya waktu, kini Raspberry Pi memiliki model baru yaitu Raspberry Pi model 2. Salah satu peningkatan yang paling nampak dari spesifikasi Raspberry Pi 2 adalah digunakannya Broadcom BCM2836 ARM7 Quad Core Processor dengan clock speed 900 MHz, dimana pada Raspberry Pi B+ hanya menggunakan processor Broadcom BCM2835 dengan clock speed 700 MHz. Size ram Raspberry Pi 2 ditingkatkan dibanding model sebelumnya, dimana Raspberry Pi 2 menggunakan ram sebesar 1 GB, sedangkan pada model pendahulunya, Raspberry Pi B+ hanya menggunakan RAM sebesar 512 MB saja.
Raspberry Pi selama ini diketahui hanya bisa beroperasi dengan menggunakan sistem operasi berbasis Linux, tapi di Raspberry Pi 2, pihak Raspberry Pi dan Microsoft telah menyatakan bahwa mereka telah bekerja sama untuk bisa menghadirkan Windows 10 di perangkat Raspberry Pi 2 melalui program Windows IoT Program, dan kabarnya, Microsoft akan memberikan Windows 10 untuk Raspberry Pi 2 secara gratis. Richardson (2013).
Tabel 2. 1Macam model Raspberry Pi.
Model Raspberry Pi
Raspberry Pi Model A Raspberry Pi Model A+
Raspberry Pi Model B Raspberry Pi Model B+
Raspberry Pi 2
Pada Tabel 2.2 akan dijabarkan spesifikasi dari masing-masing raspberry pi yang ada. Berikut ini adalah spesifikasi dari raspberry pi :
Tabel 2. 2Spesifikasi Raspberry Pi. Model A Model A+ Model B Model B+ Model 2
Soc Broadcom BCM2835 (CPU + GPU + DSP +
SDRAM)
Broadcom BCM2836 (CPU +
GPU + DSP + SDRAM)
CPU 700 Mhz ARM1176JZF-S core 900 Mhz ARM7
Quad Core
Processor
GPU Broadcom VideoCore IV, OpenGL ES 2.0,
1080p30 h Full HD H.264 Broadcom VideoCore IV, OpenGL ES 2.0, 1080p30 h.264/MPEG-4 Memory 256 MB 512 MB 1 GB 400 MHz USB 2.0 Port 1 2 4 Video output
RCA, HDMI HDMI RCA,
HDMI
HDMI HDMI
Audio output
Jack 3.5 mm dan HDMI Onboard storage SD/MMC/S DIO card slot Micro SD SD/MMC/ SDIO card slot Micro SD Micro SD Onboard network
Tidak ada 10/100 wired ethernet (RJ45)
GPIO 26 pin 40 pin 26 pin 40 pin 40 pin
Power ratings 300mA, 1.2A 200mA, 1.2A 700mA, 1.2A 600mA, 1.8A 800mA, 2A Power source
5V via Micro USB
Size 85.60mm x
53.98mm
65mm x 56.5mm
Pada pembuatan sistem pemantauan loker dosen ini akan memanfaatkan teknologi dari Raspberry Pi model B. Dikarenakan selain memiliki memori yang lebih besar dan jumlah port yang lebih banyak, dibandingkan Keluarga Raspberry Pi model A.
Dengan spesifikasi Raspberry Pi model B yang telah di bahas sebelumnya, spesifikasi tersebut dianggap sudah cukup untuk menjadi inti dari sistem pemantauan loker dosen. Berikut ini adalah diagram blok hardware raspberry pi model B.
Gambar 2. 1 Blok Diagram Raspberry Pi Model B. Raspberry Pi model B mempunyai input dan output antara lain :
HDMI, dihubungkan ke LCD TV yang mempunyai port HDMI
atau dengan kabel converter HDMI to VGA dapat dihubungkan ke monitor PC.
Video analog (RCA port) , dihubungkan ke televisi sebagai
alternatif monitor.
Audio output dengan menggunakan jack 3.5mm.
GPIO 26 pin I/O digital.
LAN port (network).
SD Card slot untuk SD Card memori yang menyimpan sistem
operasi berfungsi seperti hardisk pada PC.
Gambar 2. 2Hardware Raspberry Pi Model B. 2.2.2 Raspberry GPIO
Salah satu fitur yang terdapat di dalam raspberry pi adalah pin GPIO (general purpose input/output port) yang terletak di salah satu sudut papan, disamping soket kuning RCA. Pin-pin GPIO ini adalah penghubung antara raspberry pi dengan komponen elektronika lainnya, dapat dikatakan merupakan input output. GPIO dapat berinteraksi dengan modul sensor (gerak, cahaya, gas, cuaca). Pin pada raspberry pi model B terdiri dari 26 pin, 17 diantaranya adalah pin GPIO sedangkan sisanya adalah pin power atau ground. Richardson (2013).
Berikut ini adalah gambar header dari GPIO :
2.3 Raspbian
Gambar 2. 5Dekstop Raspbian.
Menurut (Raspbian.org). raspbian adalah sistem operasi gratis berbasis Debian GNU / Linux dan dioptimalkan untuk perangkat keras Raspberry Pi. Awal di rilis sejak Juni 2012, menjadi sistem operasi yang terus aktif dikembangkan dengan penekanan pada peningkatan stabilitas dan kinerja semaksimal mungkin. Meskipun Debian menghasilkan distribusi untuk arsitektur ARM, raspbian hanya baru dikembangkan untuk berjalan pada CPU Raspberry Pi ARMv7 dan ARMv6.
Debian adalah salah satu sistem operasi yang banyak digunakan pada server jaringan komputer. Selain sebagai distro yang dinamis, debian juga merupakan sistem operasi berkualitas dan non komersial. Debian juga memiliki banyak turunan distro, karena termasuk salah satu dari 3 jenis distro yang lebih dulu ada (parent distro). Distro Debian juga banyak dikembangkan ke berbagai arsitektur komputer salah satunya ialah
Raspberry Pi dengan prosesor yang berbasis ARM. (Tim Wahana, 2010 : 11).
Raspberry Pi menggunakan Debian yang sudah dikompilasi ulang untuk arsitektur prosesor ARM dan lebih dikenal dengan nama Raspbian. Raspbian adalah sebuah sistem operasi ringan dari versi Debian untuk prosesor ARM. Mayoritas pengguna dan pengembang menggunakan Raspbian sebagai dasar dari proyek mereka. Raspbian memiliki fitur lengkap dan merupakan pilihan yang tepat. (Tim Linux Format, 2014 : 35).
2.4 Pi Camera
Kamera adalah alat yang dapat merekam suatu peristiwa atau kejadian penting sehingga peristiwa itu dapat kita lihat kembali. Prasojo (2007 : 179). Raspberry Pi dapat menggunakan dua jenis kamera yang berbeda, yang pertama adalah WebCam, yang ke dua adalah Pi Camera, adapun jenis-jenis WebCam yang dapat digunakan pada Raspberry Pi dapat lihat di sini :
Gambar 2. 6RPi USB Webcam
Berikut adalah contoh Pi Camera diperlihatkan pada gambar di bawah ini :
Gambar 2. 7 Pi Camera.
Pi Camera atau yang lebih dikenal dengan Raspberry Pi Camera memiliki spesifikasi resolusi 2592x1944 pixel, dengan kualitas mengambil gambar sebesar 5 Megapixel dan support video dengan kualitas HD 1080p30, 720p60, dan 640x480p90. Pi camera tersebut dihubungkan
dengan raspberry pi melalui port CSI, yang sudah tersedia di board Raspberry Pi.
2.6 PIR Sensor (Passive Infrared Receiver)
Gambar 2. 8 Sensor Passive Infrared Receiver.
Menurut Sugiharto, (2002 : 1-6). PIR (Passive Infrared Receiver) merupakan sebuah sensor berbasiskan infrared. Akan tetapi, tidak seperti sensor infrared kebanyakan yang terdiri dari IR LED dan fototransistor. PIR tidak memancarkan apapun seperti IR LED. Sesuai dengan namanya ‘Passive’, sensor ini hanya merespon energi dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki oleh setiap benda yang terdeteksi olehnya. Objek yang bisa di deteksi oleh sensor ini antara lain manusia dan benda yang masuk pada area pendeteksian sensor.
Gambar 2. 9 Cara kerja sensor PIR.
Sensor PIR ini bekerja dengan menangkap energi dihasilkan dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki setiap benda. Pancaran sinar inframerah inilah yang kemudian ditangkap oleh Pyroelectric sensor yang merupakan inti dari sensor PIR ini sehingga menyebabkan Pyroelectic sensor menghasilkan arus listrik.
Jadi, ketika seseorang berjalan melewati sensor, sensor akan menangkap pancaran sinar inframerah pasif yang dipancarkan oleh tubuh manusia yang berbeda dari lingkungan sehingga menyebabkan material pyroelectric yang terdiri dari galium nitrida (GaN), casium nitrat (CsNo3) dan litium talantae (LiTaO3), bereaksi menghasilkan arus listrik karena adanya energi panas yang dibawa oleh sinar inframerah pasif tersebut. Hasil keluaran pada sensor PIR berupa bilangan logik 1 atau 0.
Sensor PIR membutuhkan adanya suplay daya sebesar 5V, dengan radius pengelihatan 90 derajat, dengan jarak maksimum 5-7 meter. Sensor
ini juga memiliki potensio untuk setting delay dan sensitifitas respon. Sensor tersebut berukuran 3,2 cm x 2,4 cm x 2,3 cm.
Gambar 2. 10 Area pendeteksian sensor PIR.
2.7 USB Wireless Network Adapter
Wireless network adapter merupakan alat yang di rancang untuk mengirim dan menerima data, dari dan ke jaringan network. Fungsi dan kegunaan wireless network adapter menyerupai kabel ethernet, bedanya dengan kabel ethernet dengan wireless network adapter suatu komputer tidak memerlukan lagi kabel UTP untuk terhubung dengan jaringan network.
Pada umumnya wireless adapter di tempatkan pada salah satu port input/output (I/O port) di komputer yakni pada usb port. Untuk cara kerja wireless adapter yakni dengan memanfaatkan frekuensi gelombang radio yang telah ditetapkan oleh standard IEEE. Adapun kecepatan, perbedaan dan tipe WiFi sesuai adalah sebagai berikut ini :
Tabel 2. 3IEEE standard WiFi.
Tipe Kecepatan Frekuensi
802.11a 54 Mbps 5 Ghz
802.11b 11 Mbps 2,4 Ghz
802.11g 54 Mbps 2,4 Ghz
802.11n 600 Mbps 2,4 Ghz – 5 Ghz
Untuk USB Wireless Network Adapter yang digunakan, memiliki spesifikasi IEEE 802.11.b, g dan 802.11n dengan kecepatan 150 Mbps, dengan antena 2dBi undetachable, support dengan sistem operasi Windows CE/2000/XP/Vista/7, Linux, Mac OS X.
2.8 E-mail (Electronic Mail)
E-mail singkatan dari electronic mail, yang berarti surat elektronik. Lebih khusus, e-mail adalah cara pengiriman data, file teks, foto digital, file audio, dan video. Dengan email, komputer-komputer di seluruh dunia, yang terhubung dalam jaringan internet, bisa saling mengirim pesan. E-mail merupakan metode store and forward dari menulis, mengirim, menerima dan menyimpan surat melalui sebuah sistem komunikasi elektronik. Narendro Arifia (2013).
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) merupakan salah satu protokol yang simpel digunakan untuk pengiriman surat elektronik di Internet berbasis text. Protokol ini dipergunakan untuk mengirimkan data dari komputer pengirim surat elektronik ke server surat elektronik penerima. Secara singkat kerja dari SMTP adalah ketika kita mengirim sebuah mail, komputer kita akan mengarahkan e-mail tersebut ke sebuah SMTP server, untuk diteruskan ke e-mail-server tujuan.
Cara kerja pengiriman data email dengan cara memecah pesan yang kita sampaikan menjadi paket-paket kecil, kemudian IP Protokol (router) mengirimkan paket-paket tersebut ke tujuan dan setelah sampai ke tujuan kemudian TCP menggambungkan kembali pesan-pesan yang diterima di server penerima sehingga pesan tersebut dapat dibaca.
Protokol yang dipakai untuk menerima mail disebut dengan Post Office protocol (POP3). Protokol ini yang mendefinisikan bagaimana sebuah mail dalam berbagai bentuk (format SMTP) dan kemudian diterjemahkan dan diterima oleh sistem yang dimiliki user. Dengan kata lain SMTP adalah gerbang untuk mengirim
mail dan sebaliknya POP3 adalah gerbang untuk menerima mail. Tim J.Com (2009). client1@gmail.com client2@yahoo.com DNS SERVER SM TP SMTP POP 3/ IM A P Mail Server
Google Mail Server Yahoo
Gambar 2. 12 Sistem Kerja Email. 2.9 Bahasa Pemrograman Python
Python adalah salah satu bahasa pemrograman tingkat tinggi yang bersifat object-oriented dan dapat berjalan di hampir semua platform, seperti keluarga UNIX, Mac, Windows. Sebagai bahasa tingkat tinggi, Python termasuk salah satu bahasa pemrograman yang mudah untuk di pelajari karena sintaks yang jelas dan sederhana, dikombinasikan dengan penggunaan module-module siap pakai yang efisien dan bahasa pemrograman ini telah banyak digunakan untuk pembuatan project.
Nama Python berasal dari salah satu acara komedi tahun 70-an yang
(http://www.Python.org/~guido/), senang sekali dengan acara televisi Monty Python Flying Circus dan dari judul acara tersebut lah Guido memberi nama bahasa ciptaannya itu. Nama Python dipakai untuk memberikan suatu nama yang unik, pendek dan misterius. Oleh karena itu Python tidak ada hubungannya sama sekali dengan salah satu reptil buas.
Python memiliki beberapa fitur antara lain :
o Memiliki library yang lengkap, dalam distribusi Python telah disediakan modul-modul siap pakai untuk berbagai keperluan. o Berorientasi obyek.
o Memiliki sistem pengelolaan memori otomatis (garbage collection)
o Modular, mudah dikembangkan dengan menciptakan modul-modul
baru, modul-modul tersebut dapat dibangun dengan bahasa Python maupun C/C++.
o Python memiliki fasilitas pengaturan penggunaan memory komputer sehingga para pemrogram tidak perlu melakukan pengaturan memory komputer secara langsung.
Saat ini pengembangan Python terus dilakukan oleh sekumpulan programmer yang dikoordinir oleh Guido dan Python Software Fondation. Python Software Fondation adalah sebuah organisasi non-profit yang dibentuk sebagai pemegang hak cipta intelektual Python sejak versi 2.1 dan dengan demikian mencegah Python dimiliki oleh perusahaan komersial. Saat ini distribusi Python sudah mencapai versi 2.7 dan versi 3.2. (Noprianto. 2002).
24
BAB III
ANALISA DAN PERANCANGAN
Bab ini akan membandingkan sistem distribusi surat yang lama dan baru berdasarkan PIECES (Performance, Information, Economics, Control, Efficiency, dan Service). Serta analisa kebutuhan hardware pada sistem distribusi yang baru. Sehingga di harapkan adanya suatu sistem yang akan membantu karyawan khususnya dalam pendistribusian surat kepada dosen.
3.1 Analisa Sistem
3.1.1 Perbandingan Sistem Lama dan Baru berdasarkan PIECES. Tabel 3. 1Analisa perbandingan sistem berdasarkan PIECES.
SISTEM LAMA SISTEM BARU
PERFORMANCE
Sistem pendistribusian surat dapat dikatakan lebih lama karena dosen tidak mengetahui adanya surat yang di simpan di loker
Dengan adanya sistem pemantauan, sistem pendistribusian relatif lebih cepat karena notifikasi akan langsung dikirimkan melalui email.
INFORMATION
Dosen tidak mengetahui adanya surat dan
dokumen jika tidak mengecek loker setiap hari.
Informasi yang terdapat di dalam surat dan dokumen yang tidak segera di ketahui dosen
Dengan adanya sistem baru yang di bangun, dosen akan
mendapatkan notifikasi berupa email tiap kali surat dan dokumen masuk ke loker, sehingga memperkecil kemungkinan informasi didalam surat dan
dapat menjadi tidak berguna.
dokumen menjadi tidak berguna.
ECONOMICS
Dosen harus rutin untuk mengecek isi loker dosen yang berada di sekretariat.
Sistem lama
membutuhkan waktu dan tenaga yang lebih.
Dosen hanya mengecek isi loker ketika
mendapatkan notifikasi yang dikirimkan
melalui email, sehingga lebih menghemat waktu dan tenaga dosen.
CONTROL
Sistem pendistribusian model lama terdapat risiko petensi human error, sebagai contoh : karyawan memasukkan surat ke dalam loker yang salah.
Tidak ada catatan waktu kapan surat dan dokumen dimasukkan.
Dengan sistem model baru yang dibuat, sistem dapat
mendeteksi lebih awal kemungkinan human error, sebagai contoh : dengan melihat attachment gambar yang dikirimkan melalui email, dosen mengetahui kepada siapa surat ditujukan. Adanya pencatatan
waktu surat dan
dokumen masuk dengan memanfaatkan email.
EFICIENCY
Dengan menggunakan sistem pendistribusian model lama dosen harus secara berkala
mengecek isi loker, hal tersebut menjadi tidak praktis dan efisien.
Dengan memanfaatkan sistem baru yang dibuat, dosen tidak perlu untuk mengecek isi loker secara berkala, dosen hanya akan mengecek isi loker jika menerima notifikasi berupa email dengan attachment gambar.
SERVICE
Tidak adanya layanan pemberitahuan surat dan dokumen masuk, menyebabkan dosen harus rutin cek isi loker.
Sistem akan memberikan
pemberitahuan secara otomatis saat surat masuk melalui email.
3.1.2 Analisis kebutuhan hardware Sistem Pemantauan 1. Pi Camera
Raspberry Pi dapat menggunakan dua jenis kamera, adapun jenis kamera tersebut antara lain WebCam dan pi camera, pemilihan di lakukan berdasarkan kecocokan antara driver dengan raspberry pi dan spesifikasi yang dibutuhkan.
Dari http://elinux.org/RPi_USB_Webcams tersebut nampak bahwa tidak semua usb webcam yang ada di pasaran dapat kita gunakan dalam pembuatan sistem, dikarenakan salah satunya adalah masalah kecocokan driver dengan sistem operasi yang digunakan. Sehingga di tarik kesimpulan bahwa selain webcam yang terdaftar
dalam RPi USB Webcam tidak direkomendasikan untuk kita gunakan dalam perancangan sistem pemantauan loker dosen.
Dasar pemilihan pi camera sebagai salah satu hardware yang digunakan dalam pembuatan sistem pemantauan, dikarenakan pi camera mendukung semua jenis sistem operasi yang berjalan di raspberry pi, dengan kualitas kamera sebesar 5 MP dan mendukung video berkualitas High Definition, pi camera menawarkan kemudahan bagi para perancang untuk membuat suatu sistem yang dapat digunakan secara bebas.
Hal-hal lain yang mendukung pemilihan pi camera sebagai jenis kamera yang di manfaatkan dalam perancangan sistem pemantauan loker dosen antara lain adalah pi camera mudah didapatkan dan harga yang cukup bersaing. Jika kita melihat kembali dari website webcam raspberry pi, rata-rata kita akan kesulitan dalam menemukan webcam tersebut di pasaran, dan belum pasti kompatibel dengan semua sistem operasi raspberry pi. Maka dari itu pi camera adalah solusi tepat digunakan sebagai kamera pemantau loker dosen.
2. Sensor PIR (Passive Infrared Receiver)
Hal yang mendukung terpilihnya Sensor PIR adalah tipe pendeteksiannya yang berupa area, sehingga diharapkan sensor tersebut dapat memantau isi keseluruhan dari loker, kelebihan lain
dari sensor ini adalah hemat daya karena tidak memerlukan daya yang lebih untuk mendeteksi suatu benda. Pir sensor juga mudah diterapkan untuk berbagai project yang berkaitan dengan pendeteksian gerakan.
2. Wireless Network Adapter
Dalam perancangan sistem pemantauan loker dosen, wireless network adapter digunakan sebagai sarana untuk akses bertukar data dan informasi. wireless adapter dianggap lebih mudah digunakan dibandingkan jika memanfaatkan ethernet cable, hal ini bertujuan jika sewaktu loker dosen berpindah-pindah posisi maka kerja sistem tidak menjadi terganggu dan lebih efisien.
Wireless adapter tidak memerlukan kabel UTP agar terhubung dengan internet. Adapun kemudahan lain dalam instalasi hardware tersebut, adalah sistem dapat disusun rapi di dalam loker dosen tidak perlu melubangi kotak loker dosen. Untuk saat ini wireless adapter yang ditempatkan pada slot USB raspberry pi merupakan alternatif terbaik untuk mengakses jaringan network, hal tersebut dikarenakan hampir semua komputer baik perangkat komputer laptop maupun dekstop, pasti sudah dilengkapi dengan slot USB.
3.2 Perancangan Sistem Pemantauan
3.2.1 Perancangan Bentuk Prototype Loker Dosen
Gambar 3. 1Ilustrasi Prototype Loker Dosen.
Perancangan desain prototype adalah contoh dari loker dosen yang ada, diharapkan mampu untuk menciptakan suasana layaknya loker dosen yang ada di ruang sekretariat. Prototype loker tersebut juga berfungsi sebagai media dari percobaan sistem pemantauan yang hendak akan di buat, adapun bentuk dan ukuran dibuat sama dengan loker dosen yang ada.
Desain dan ukuran (panjang x lebar x tinggi) dibuat dengan ukuran (30 x 40 x 20 cm). Prototype hendak akan dibuat dari bahan kayu yang kurang lebih tebalnya 0,5 - 1cm, kemudian sistem pemantauan akan diletakkan didalamnya sehingga dapat memantau isi loker secara keseluruhan.
20 cm
40 cm
3.2.2 Perancangan Peletakan Sistem Pemantauan
Gambar 3. 2 Ilustrasi Prototype Sistem Pemantauan.
Gambar 3. 3 Ilustrasi Peletakan sistem dalam sisi atas prototipe loker.
Peletakan prototipe sistem pemantauan di pasang pada sisi atas, pada bagian dalam loker. Sensor PIR dan PI Camera akan di pasang pada sisi atas loker menghadap ke bagian dalam, sehingga diharapkan dapat meminimalkan hasil tangkapan yang tidak diperlukan. Perancangan peletakan sistem diharapkan mampu bekerja dengan baik, agar hasil yang diharapkan maksimal.
Inti dari sistem pemantauan yakni rasberry pi akan diletakkan dibagian sisi atas dari loker. Perancangan peletakan dan pembuatan desain prototype dibuat sedemikian rupa sehingga rapi.
3.2.3 Pembatasan PIR Sensor
Gambar 3. 4 Ilustrasi pembatasan sensor.
Pada perancangan ini dibatasi area atau daerah yang dapat di deteksi oleh sensor PIR (Passive Infrared Receiver) dengan cara memberikan pelindung dengan cara membuat sebuah box dengan lubang ditengahnya. Hal tersebut dilakukan agar area pendeteksian sensor pir tidak mencapai hingga bibir loker dosen. Pembatasan area diharapkan mampu untuk meminimalisir pendeteksian gerakan yang tidak diperlukan.
Pada Gambar 3.4 dijelaskan area hasil tangkapan sensor PIR dengan atau tanpa pelindung, dimana area tangkapan sensor PIR tanpa pelindung mencapai 90 derajat.
3.2.3 Perancangan Saklar Pada Raspberry
Gambar 3. 5 Contoh saklar yang digunakan.
Ada dua jenis saklar yang digunakan dalam kontrol sistem pemantauan, yakni saklar On/Off dan saklar ‘push’ on. Berikut ini penjelasan lebih lanjut mengenai saklar yang digunakan :
3.2.4 Saklar On/Off
Pemasangan saklar on/off pada loker, dimanfaatkan sebagai kontrol sistem pemantauan. Saklar tersebut digunakan untuk menghidupkan atau mematikan sistem pemantauan, jika sistem tidak sedang digunakan.
Gambar 3. 6 Ilustrasi contoh saklar on/off.
Gambar 3.6 menunjukkan bagaimana saklar on/off tersebut digunakan, pada saat saklar on maka raspberry pi sebagai kendali sistem akan hidup, begitu juga sebaliknya.
Gambar 3. 7 Ilustrasi pemasangan kabel on/off. 3.2.4 Saklar ‘push’ On
Pemasangan saklar ‘push’ on pada loker juga dimanfaatkan sebagai kontrol sistem pemantauan. Saklar tersebut digunakan untuk restart sistem pemantauan, jika dosen hendak mengambil objek di dalam loker.
Gambar 3. 8 Ilustrasi contoh saklar ‘push’ on.
Pemasangan saklar tersebut bertujuan ketika dosen hendak mengambil objek di dalam loker dalam hal ini surat maupun dokumen, maka tidak akan terdeteksi sebagai adanya gerakan.
Gambar 3. 9 Restart Jtag Raspberry Pi.
Pemasangan restart button pada Raspberry Pi, memerlukan sebuah komponen yang bernama pin deret. Berikut ini adalah penampakan dari pin deret.
Gambar 3. 10 Pin deret.
Dari sejumlah pin deret yang ada kemudian dipotong, diambil dua pin saja, kemudian dipasangkan pada restart jtag raspberry pi. Berikut ini adalah penampakan pemasangan pin deret pada restart jtag raspberry pi:
Gambar 3. 12 Pemasangan kabel jumper ‘female’ pada pin restart jtag. Pada gambar 3.12, ditunjukkan bagaimana kabel ‘push’ on di pasang. Setelah itu kabel jumper dihubungkan dengan saklar push on. Berikut ini adalah ilustrasi pemasangan kabel ‘push’ on :
Gambar 3. 13 Ilustrasi pemasangan kabel Raspberry Jtag pada saklar ‘push’ on.
3.2.3 Block Diagram Sistem Pemantauan
Gambar 3. 14 Block Diagram Sistem Pemantauan Loker Dosen. 3.2.4 Topologi Sistem Pemantauan
LAPTOP
SMARTPHONE
SISTEM PEMANTAUAN LOKER DOSEN USD
Sisi perangkat
Sisi sistem Internet
Provider GSM
3.2.5 Flowchart Sistem Pemantauan Loker Dosen
Di dalam perancangan sistem pemantauan, diperlukan sebuah flowchart untuk menjelaskan bagaimana sistem pemantauan akan bekerja. Berikut ini adalah flowchart yang di rancang untuk bagaimana sistem berkerja :
Mulai
Cek kondisi sensor apakah dalam keadaan
high?
Pi Camera memotret isi loker dosen
Simpan gambar pada folder home/pi/ dengan nama SistemPemantauan Img.jpg Kirim notifikasi berserta attachment foto Selesai Tidak Ya Sensor Pir mendeteksi
adanya gerakan
Cek apakah ping sukses?
Ya
Tidak
39
BAB IV
IMPLEMENTASI DAN ANALISA HASIL SISTEM
Pada bab ini akan dijelaskan secara rinci penerapan dari perancangan yang telah dilakukan untuk membuat sebuah sistem pemantauan. Implementasi yang dijelaskan meliputi hardware yang digunakan dalam perancangan sistem, serta pengujian hasil sistem.
4.1 Instalasi Hardware
4.1.1 Instalasi Hardware Keseluruhan
Pada gambar dibawah ini ditunjukan bagaimana sistem pemantauan di implementasikan dari hasil perancangan sebelumnya, adapun hardware utama yang digunakan adalah PIR Sensor, Pi Camera, Wireless USB Adapter & Raspberry Pi sebagai berikut ini:
PIR SENSOR PI CAMERA WIRELESS USB ADAPTER RASPBERRY PI MODEL B
Gambar 4. 1 Sistem Pemantauan Loker Dosen. 4.1.2 Instalasi PIR Sensor pada Raspberry Pi
Gambar 4. 2 Pin pada PIR Sensor.
Pada gambar di atas terdapat tiga buah pin yang terdapat pada PIR Sensor, adapun pin tersebut adalah pin VCC, pin OUT dan pin GND.
Masing-masing dari pin tersebut memiliki fungsi yang berbeda. Pin VCC dihubungkan dengan pin 5V pada GPIO untuk mendapatkan suplai daya, pin GND adalah pin yang digunakan untuk ground PIR Sensor. Berbeda dengan pin OUT yang terdapat pada PIR Sensor, pin ini berfungsi sebagai output dari sensor, hasil output berupa binary logic (1 atau 0) yang dihubungkan dengan pin GPIO untuk selanjutnya di proses.
Untuk lebih detailnya lagi pada gambar 4.3 berikut ini akan ditampilkan tiga buah pin pada PIR Sensor yang ada :
Gambar 4. 3 Fungsi pin PIR Sensor.
Agar PIR Sensor dengan Raspberry Pi dapat saling terhubung memerlukan sebuah kabel perantara, kabel yang digunakan adalah kabel female-to-female yang biasanya digunakan untuk keperluan robotika. Dengan menggunakan kabel jumper tersebut pin-pin sensor dapat dihubungkan dengan GPIO pada Raspberry Pi. Berikut ini adalah contoh kabel jumper yang digunakan :
Gambar 4. 4 Kabel jumper female-to-female.
Dengan memanfaatkan kabel jumper tersebut makan PIR Sensor dengan Raspberry Pi dapat saling terhubung, untuk konfigurasi cabeling pada Raspberry Pi perlu untuk memperhatikan header dari GPIO Raspberry Pi itu sendiri. GPIO memiliki komponen pin 3.3V dan 5V, pin ground dan pin GPIO. Berikut ini adalah header GPIO pada Raspberry Pi.
Gambar 4. 5 Header GPIO pada Raspberry Pi model B. Pada gambar 4.5 dibawah ini adalah hasil cabeling pada GPIO Raspberry Pi dan PIR Sensor dengan menggunakan kabel jumper female-to-female.
Gambar 4. 6Konfigurasi GPIO Raspberry Pi
Pada tabel 4.1 akan di tampilkan hasil konfigurasi cabeling pada GPIO Raspberry Pi dengan PIR Sensor.
Tabel 4. 1Hasil konfigurasi PIR Sensor dengan GPIO Raspberry Pi dengan menggunakan kabel jumper.
Konfigurasi Pir Sensor dengan GPIO Raspberry Pi
PIR Sensor GPIO Raspberry Pi
DC Voltage (VCC) Pin 5V
Output Pin GP4
4.1.3 Instalasi Pi Camera pada Raspberry Pi
Gambar 4. 7 Pi Camera dan Raspberry Pi.
Pi Camera adalah hardware yang dirancang khusus untuk raspberry pi untuk menangkap sebuah gambar foto ataupun juga merekam sebuah video, untuk menghubungkan Pi Camera dengan raspberry pi memanfatkan sebuah port CSI yang tersedia pada papan board raspberry pi. Pada gambar 4.8 berikut ini adalah hasil installasi Pi Camera pada Raspberry Pi.
4.1.4 Instalasi Wireless USB Adapter pada Raspberry Pi
Gambar 4. 9 Wireless USB Adapter dan Raspberry Pi.
Wireless USB Adapter dimanfaatkan untuk menghubungkan raspberry pi dengan jaringan network melalui wireless, untuk dapat menghubungkan sebuah Wireless USB Adapter dengan raspberry pi dibutuhkan port USB pada raspberry pi. Berikut ini adalah instalasi Wireless USB Adapter pada Raspberry Pi.
Gambar 4. 10 Wireless USB Adapter terpasang pada port USB 2.0 Raspberry Pi.
4.2 Konfigurasi & Code Sistem Pemantauan 4.2.1 Konfigurasi Sistem Pemantauan
Perintah update merupakan pembaharuan yang dirancang untuk memperbaiki masalah dengan memperbaharui program komputer atau peramban pendukung pada suatu sistem informasi, termasuk juga untuk memperbaiki kelemahan-kelemahan (bug) dan meningkatkan kegunaan atau kinerjanya.
Perintah upgrade digunakan untuk menginstal versi terbaru dari semua paket saat ini yang diinstall pada sistem operasi dari sumber-sumber yang disebutkan dalam /etc/apt/source.list. paket yang terinstal akan di-upgrade dengan versi baru yang tersedia, jika versi paket yang terinstall tidak dapat di-upgrade maka versi paket tersebut akan tetap pada versi mereka saat ini.
Dalam pengiriman suatu surat elektronik, diperlukan sebuah protokol yang bekerja untuk menangani hal tersebut, ssmtp dimanfaatkan sebagai sarana untuk ‘push’ email notifikasi dari raspberry pi kepada email
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
dosen. Email yang dikirimkan dapat menyertakan attachment file, baik itu file dokomen, foto, video, musik dll, dengan memanfaatkan mpack. Setelah kita mengeksekusi perintah install ssmtp di atas, langkah selanjutnya adalah setting konfigurasi ssmtp dengan perintah :
Dengan ssmtp.conf tersebut kita dapat melakukan konfigurasi ssmtp antara lain adalah input alamat email dan password email sender (alamat pengirim notifikasi), berikut ini adalah contoh konfigurasi yang dilakukan pada sistem pemantauan yang dibuat.
Di dalam rc.local, kita dapat menambahkan program atau aplikasi untuk dijalankan saat booting. Sehingga dengan rc.lokal sebuah program atau aplikasi dapat berjalan secara otomatis ketika sistem dihidupkan. Perintah rc.local dapat dimanfaatkan untuk berjaga-jaga, ketika listrik
sudo etc/ssmtp/ssmtp.conf mailhub = smtp.gmail.com:587 hostname= raspberrypi AuthUser= sistempemantauanloker@gmail.com AuthPass= sistempemantauanoke useSTARTTLS= YES
padam, sistem pemantauan dapat berjalan kembali sesaat setelah listrik menyala.
4.2.2 Code Sistem Pemantauan
#!/home/pi/sistempemantauan.py import RPi.GPIO as GPIO import picamera
import time import os
#set nilai dari sensorPin adalah 4
sensorPin = 4
#deklarasi GPIO pin yang ditetapkan sebagai GPIO.BCM
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
#mengkonfigurasi sensorPin yang telah ditetapkan, sebagai penerima kondisi sensor
GPIO.setup(sensorPin, GPIO.IN) kondisi_Sekarang = False kamera = picamera.PiCamera()
#menjelaskan perulangan while yang di set sebagai true, disini sistem akan terus looping untuk cek kondisi pin 4.
while True:
kondisi_Sebelum = kondisi_Sekarang kondisi_Sekarang = GPIO.input(sensorPin) if kondisi_Sekarang != kondisi_Sebelum:
print 'Sensor: %s ' % (kondisi_Baru)
#kondisi dimana sensor high
if kondisi_Sekarang:
os.system('mpg321 /home/pi/suara1.mp3') time.sleep(5)
#kondisi dimana sensor low
else:
#kamera memotret isi loker, disimpan dengan nama SistemPemantauanImg.jpg
kamera.capture('SistemPemantauanImg.jpg') os.system('mpg321 /home/pi/suara2.mp3')
#melakukan request ping untuk test connection, sebelum mengirim email
host = "google.com"
testkoneksi = os.system("ping -c 1 " + host)
#kondisi dimana request ping sukses,kirim email
if testkoneksi == 0:
os.system("mpack -s 'Sistem Pemantauan mendeteksi surat atau dokumen!' -d '/home/pi/pesannotifikasi.txt' 'SistemPemantauanImg.jpg'
alamatemail@domain.com")
os.system('mpg321 /home/pi/suara3.mp3')
#kondisi dimana request ping gagal,email gagal dikirim
else:
os.system('mpg321 /home/pi/suara5.mp3')
time.sleep(30)
4.2.3 Test Pi Camera
Dengan memanfaatkan perintah “raspivid –t 0”, kita dapat melihat preview dari pi camera. Perintah tersebut dimanfaatkan oleh penulis untuk mencari posisi sudut kamera yang tepat dalam memotret surat atau dokumen, sehingga diharapkan hasil tangkapan menjadi lebih maksimal. Berikut ini adalah contoh preview pi camera :
Gambar 4. 11 Test Pi Camera dengan raspivid.
4.3 Prototype Loker Dosen
Gambar 4. 12 Protype Loker Dosen.
Prototype loker dosen yang telah dirancang sebelumnya telah dipersiapkan, prototype tersebut berfungsi sebagai media uji coba sistem pemantauan. Ukuran dan bentuk telah disesuaikan dengan loker dosen yang berada di sekretariat FST yang berukuran 30x40x20 ( P x L x T ).
4.4 Installasi Sistem Pemantauan pada loker
Gambar 4. 13 Sistem pemantauan pada prototype loker dosen. Sistem pemantauan yang telah dipersiapkan kemudian dipasangkan pada sisi atas prototype loker dosen, dengan posisi kamera menghadap ke bagian dalam loker. Peletakan kamera berpengaruh pada hasil tangkapan gambar. PIR Sensor diletakkan di bagian tengah loker diharapkan sensor tidak mendeteksi gerakan di sekitar lingkungan loker.
Gambar 4. 14 Sistem pemantauan di pasang pada sisi atas prototype loker dosen.
4.5 Prototype Sistem Pemantauan Loker Dosen
Gambar 4. 15Prototype sistem pemantauan loker dosen yang sudah jadi.
Gambar 4. 16 Sistem Pemantauan.
Pada gambar diatas ditampilkan prototype sistem pemantauan loker dosen yang telah direalisasikan, untuk susunan peletakan sistem pemantauan sesuai dengan tahap perancangan. Kemudian tahap selanjutnya adalah uji coba prototype sistem pemantauan.
4.6 Pengujian Sistem Pemantauan Tabel 4. 2Pengujian Sistem Pemantauan.
Skenario Pengujian Tester Hasil Pengujian
1. Sensor Pir dapat mendeteksi surat/dokumen yang
dimasukkan ke dalam loker.
Nama: Anugrah N.S Nim: 105314051
☒ Sesuai harapan ☐ Tidak sesuai
2. Sensor Pir hanya akan mendeteksi gerakan didalam loker.
Nama: Drajad Aji Yunanto Nim: 115314055
☒ Sesuai harapan ☐ Tidak sesuai
3. Sensor PIR hanya akan
mendeteksi surat dan dokumen yang dimasukkan kedalam loker
Nama: Kurniawan Ardi .P Nim: 115314006
☐ Sesuai harapan ☒ Tidak sesuai
4. Tester mengerti objek yang dimasukkan loker berupa surat atau dokumen melalui
notifikasi email yang diterima.
Nama: Eugenius W Nim: 115314051
☒ Sesuai harapan ☐ Tidak sesuai
5. Sistem dapat menjalankan program pemantauan secara otomatis setelah terjadi listrik padam.
Nama: Ag. Dimas. F Nim: 115314002
☒ Sesuai harapan ☐ Tidak sesuai
54
4.6.1 Contoh notifikasi diterima melalui Smartphone
Gambar 4. 17 Notifikasi email yang diterima dengan menggunakan smartphone.
Dengan memanfaatkan mail agent email (contoh : gmail apk) pada smartphone, notifikasi email dapat diketahui oleh dosen. Aplikasi mail agent tersebut akan menampilkan pop-up notifikasi setiap kali dosen mendapatkan email. Sehingga diharapkan dosen mengetahui adanya email yang dikirimkan oleh sistem pemantauan.
4.6.2 Contoh notifikasi diterima melalui Dekstop
Gambar 4. 18 Notifikasi email yang diterima menggunakan komputer dekstop.
Email yang dikirimkan melalui sistem pemantauan dapat juga di lihat melalui komputer dekstop, dengan cara membuka alamat mail server, (contoh : gmail.com) melalui browser. Dosen dapat melihat secara jelas hasil tangkapan berupa foto dari sistem pemantauan. Dengan memanfaatkan
sistem pemantauan tersebut diharapkan dosen tidak perlu untuk mengecek loker secara berkala.
4.6.3 Analisa
Setelah di uji coba didapatkan hasil bahwa area pendeteksian sensor PIR terlalu luas, sampai luar loker sehingga diperlukan pembatas untuk mengurangi area pendeteksian sensor. Dengan pembatas ini meminimalisir terjadinya pendeteksian yang tidak diinginkan.
Sistem dapat mendeteksi objek apapun yang dimasukkan kedalam loker, karena PIR Sensor bekerja dengan cara mendeteksi adanya gerakan melalui pancaran radiasi inframerah pasif, dari objek yang masuk kedalam loker, kemudian objek tersebut akan di foto dan sistem akan mengirimkan email.
Ketika dosen mengambil objek yang berada didalam loker, maka sistem akan mendeteksi adanya gerakan. Maka dari itu dibutuhkan sebuah tombol restart untuk menonaktifkan sistem untuk sementara, tombol restart tersebut dimanfaatkan agar sistem tidak akan memantauan ketika dosen mengambil objek yang berada di dalam loker.
Pengiriman email memanfaatkan adanya sambungan internet, jika sistem tidak mendapat sambungan internet maka sistem tersebut tidak dapat mengirim notifikasi email.
57
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berikut ini adalah kesimpulan yang diperoleh dari hasil pengujian Sistem Pemantauan Loker Dosen :
1. Sistem Pemantauan dapat bekerja maksimal dalam mendeteksi, mengambil foto objek yang dimasukkan, dan kirim email.
2. Dosen dapat melihat dengan jelas objek yang dimasukkan ke dalam loker melalui hasil tangkapan kamera, yang dikirimkan dengan email. 3. Sistem pemantauan dapat bekerja secara normal setelah terjadinya
listrik padam.
5.2 Saran
Berikut ini adalah beberapa saran dari saya sebagai penulis dan sebagai penguji sistem pemantauan yang telah dibuat :
1. Loker dosen membutuhkan pintu penutup agar sensor dapat secara maksimal bekerja tanpa adanya pembatas dan dengan adanya pintu tersebut dapat meminimalisir adanya pendeteksian objek yang tidak diperlukan.
2. Hasil gambar kamera akan lebih maksimal menangkap keseluruhan isi loker, apabila loker tersebut lebih tinggi.
58
DAFTAR PUSTAKA
Arifia,N.2013. Email,[pdf]
(http://narendro.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/15509/E-mail.pdf, 10 Januari 2015).
Noprianto. 2002. Python & Pemrograman Linux. Yogyakarta : Andi Offset.
Prasojo, B. 2007. Teori dan Aplikasi Fisika SMP Kelas VIII Jilid 2. Bogor: Yudistira.
Raspberry Pi. 2012. Raspberry Pi, (http://www.raspberrypi.org, 11 Januari 2015).
Richardson, M. 2013. Getting Started with Raspberry Pi. Amerika : O’reilly
Sugiharto, A. 2002. Penerapan dasar transducer dan sensor. Yogyakarta. Penerbit Kanisius.
The Linux Format Team. 2014. Linux Format – Master The Amazing Raspberry Pi. Issues 181.
Tim Pustaka. 2008. Kamus Besar Bahasa Indonesia. Jakarta. Balai Pustaka.
Tim J.Com. 2009. Jago Internet dari Nol hingga Mahir. Yogyakarta : Multicom
Wahana Komputer. 2011. Adminnistrasi jaringan dengan linux ubuntu 11. Yogyakarta: 1st Published.
59
LAMPIRAN
1. Code Sistem Pemantauan
#!/home/pi/sistempemantauan.py
import RPi.GPIO as GPIO import picamera import time import os sensorPin = 4 GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setup(sensorPin, GPIO.IN) kondisi_Sekarang = False kamera = picamera.PiCamera() while True: kondisi_Sebelum = kondisi_Sekarang kondisi_Sekarang = GPIO.input(sensorPin) if kondisi_Sekarang != kondisi_Sebelum:
print 'Sensor: %s ' % (kondisi_Baru) if kondisi_Sekarang: os.system('mpg321 /home/pi/suara1.mp3') time.sleep(5) # kamera.start_preview() else: #kamera.stop_preview() kamera.capture('SistemPemantauanImg.jpg') os.system('mpg321 /home/pi/suara2.mp3') host = "google.com"
testkoneksi = os.system("ping -c 1 " + host) if testkoneksi == 0:
os.system("mpack -s 'Sistem Pemantauan mendeteksi surat atau dokumen!' -d '/home/pi/pesannotifikasi.txt' 'SistemPemantauanImg.jpg' rtungky@gmail.com") os.system('mpg321 /home/pi/suara3.mp3') else: os.system('mpg321 /home/pi/suara5.mp3') time.sleep(30) os.system('reboot')
2. Isi Pesan Email
3. Hardware Pendukung
Tabel Lampiran 1 Hardware Pendukung.
Nama Penampakan Keterangan
Konverter Display Dalam merancang dan
menyiapkan sistem pemantauan Konverter Display dimanfaatkan untuk alat bantu menampilkan gambar dari raspberry pi ke layar monitor. Sistem Pemantauan mendeteksi
adanya objek yang dimasukkan
kedalam loker, silahkan cek loker anda. Berikut ini adalah hasil tangkapan sistem pemantauan :
Switch USB (Terminal USB) + Adaptor Switch USB dimanfaatkan dalam perancangan sistem pemantauan untuk menambah jumlah
port usb pada raspberry pi.
Layar Monitor Power Requirement :
AC 100 - 240 V 50/60 Hz
Keyboard Power rating : 5V –
50mA.
Mouse Power rating : 1.5V –
Adaptor Raspberry Pi Input : AC 100-240V AC50/60Hz Output : DC 5v 2000mA (2A) SD Card SD Card dimanfaatkan sebagai sarana menyimpan data dan sistem
operasi pada raspberry pi, dapat dikatakan layaknya sebagai hardisk pada komputer dekstop. Kapasitas : 16GB Transfer data : 30MB/s Class : 10
LED USB Led USB di
manfaatkan sebagai penerangan pada loker dosen.
Power rating: 5V
