LAPORAN SKRIPSI
RANCANG BANGUN PINTU RUMAH OTOMATIS SEBAGAI ALARM MALING BERBASIS
MIKROKONTROLER
TONI PUSTORO NIM. 201651157
DOSEN PEMBIMBING Esti Wijayanti, S.Kom., M.Kom
Alif Catur Murti, M.Kom
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MURIA KUDUS 2020
ii
HALAMAN PERSETUJUAN
RANCANG BANGUN PINTU RUMAH OTOMATIS SEBAGAI ALARM MALING BERBASIS MIKROKONTROLER
TONI PUSTORO NIM. 201651157
Kudus, 20 Juli 2020
Menyetujui, Pembimbing I,
Esti Wijayanti, S.Kom.,M.Kom NIDN. 0605098901
Pembimbing II,
Alif Catur Murti, M.Kom NIDN. 0610129001
Mengetahui, Koordinator Skripsi
Esti Wijayanti, S.Kom, M.Kom NIDN. 0605098901
iii
HALAMAN PENGESAHAN
RANCANG BANGUN PINTU RUMAH OTOMATIS SEBAGAI ALARM MALING BERBASIS MIKROKONTROLER
TONI PUSTORO NIM. 201651157
Kudus, 13 Agustus 2020 Menyetujui, Ketua Penguji,
Rizkysari Meimaharani, M.Kom NIDN. 0620058501
Anggota Penguji I,
Ahmad Abdul Chamid, M.Kom NIDN. 0616109101
Anggota Penguji II,
Aditya Akbar Riadi, M.Kom NIDN. 0912078902
Menyetujui, Pembimbing I,
Esti Wijayanti,S.Kom.,M.Kom NIDN. 0605098901
Pembimbing II,
Alif Catur Murti, M.Kom NIDN. 0610129001
Mengetahui, Dekan Fakultas Teknik
Mohammad Dahlan,ST.,MT NIDN. 0601076901
Ketua Program Studi Teknik Informatika
Ahmad Jazuli,S.Kom.,M.Kom NIDN. 0406107004
iv
PERNYATAAN KEASLIAN
Saya yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama : Toni Pustoro
NIM : 201651157
Tempat & Tanggal Lahir : Pati, 20 Oktober 1997
Judul Skripsi : Rancang Bangun Pintu Rumah Otomatis Sebagai Alarm Maling Berbasis Mikrokontroler
Menyatakan dengan sebenarnya bahwa penulisan skripsi ini berdasarkan hasil penelitian, pemikiran dan pemaparan asli dari diri saya sendiri, baik untuk naskah laporan maupun kegiatan lain yang tercantum sebagai bagian dari skripsi ini.
Seluruh ide, pendapat, atau materi dari sumber lain telah di kutip dalam skripsi dengan cara penulisan referensi yang sesuai.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya dan apabila di kemudian hari terdapat penyimpangan dan ketidakbenaran dalam pernyataan ini, maka saya bersedia menerima sanki akademik berupa pencabutan gelar dan sanksi lain sesuai dengan peraturan yang berlaku di Universitas Muria Kudus.
Demikian pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar tanpa paksaan dari pihak manapun.
Kudus, 13 Agustus 2020 Yang memberi pernyataan
Toni Pustoro 201651157
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT karena atas Rahmat dan Hidayah-Nya penulis mampu menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan judul “Rancang Bangun Pintu Rumah Otomatis Sebagai Alarm Maling Berbasis Mikrokontroler”.
Skripsi ini disusun guna melengkapi salah satu persyaratan untuk memperoleh Gelar Kesarjanaan Progam Studi Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus. Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Allah SWT yang telah memberikan Rahmat dan Hidayah-Nya.
2. Bapak Dr. Suparnyo, SH, MH, selaku Rektor Universitas Muria Kudus.
3. Bapak Mohammad Dahlan, S.T, M.T, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus.
4. Bapak Ahmad Jazuli, M.Kom, selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika Universitas Muria Kudus.
5. Ibu Esti Wijayanti, S.Kom.,M.Kom, selaku pembimbing utama yang telah banyak memberikan masukan selama penyusunan skripsi ini.
6. Bapak Alif Catur Murti, M.Kom, selaku pembimbing pendamping yang telah banyak memberikan masukan selama penyusunan skripsi ini.
7. Kepada kedua orang tua saya yang senantiasa memberikan semangat, dukungan, do’a dan materi yang sangat berarti.
8. Teman-Teman Teknik Informatika Universitas Muria Kudus, yang sudah memberikan masukan dan nasehat untuk menyelesaikan skripsi ini dan proses akhir laporan skripsi, serta semua pihak yang telah membantu penyusunan skripsi ini yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu, yang telah memberikan semangat dan motivasi.
vi
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan. Semoga skripsi yang penulis selesaikan ini dapat bermanfaat bagi semua orang, namun penulis juga memohon maaf apabila terdapat kesalahan dan kekurangan terkait dengan skripsi yang telah penulis selesaikan.
Kudus, 20 Juli 2020
Penulis
vii RINGKASAN
Kebanyakan pintu masih menggunakan kunci manual yang masih memiliki kekurangan yaitu kunci mudah untuk diduplikat atau digandakan, bentuk kunci yang masih kecil membuat kunci mudah hilang. Oleh karena itu, dibutuhkan sistem yang dapat menggantikan fungsi kunci manual, salah satunya adalah dengan menggantikan kunci manual dengan penggunaan perpaduan antara RFID dan KTP. Penelitian ini memberikan alternatif solusi dengan pengamanan pintu menggunakan RFID yang dilengkapi fitur berupa alarm memberikan peringatan kepada pemilik rumah atau ruangan ketika adanya orang yang tidak memiliki akses mencoba masuk.
Aplikasi menggunakan RFID (radio frequency identification) sudah banyak digunakan, seperti pembayaran di jalan tol yang saat ini menggunakan kartu e-tol.
Kartu ini merupakan kartu RFID yang bisa menyimpan dan mengurangi saldo atau nilai uang di dalam kartu secara otomatis. Cara kerja kartu RFID yaitu kartu ditempelkan di RFID Reader alat pembaca, lalu alat pembaca akan memproses dan mengirim perintah ke mikrokontroler, kemudian dari mikrokontroler yang sudah terhubung ke palang pintu akan membuka secara otomatis.
Pada penelitian ini akan dibuat kendali pintu rumah otomatis yang memiliki sistem keamanan menggunakan e-KTP dan RFID (radio frequency identification) yang ditambahkan dengan menggunakan sensor jarak untuk menghidupkan alarm ketika terdeteksi adanya gerakan yang mencurigakan.
Pintu rumah otomatis dengan memanfaatkan RFID merupakan sebuah sistem yang bekerja untuk mengendalikan sebuah pekerjaan yang biasa dikerjakan manusia. Tetapi dirubah menjadi sebuah perangkat otomatis, Tujuan dari diciptakannya teknologi ini bertujuan untuk mendapatkan kemudahan, kenyamanan dan yang terpenting meningkatkan keamanan.
Kata kunci : Alarm, RFID (radio frequency identification), Mikrokontroler, Teknologi.
viii ABSTRACT
Most doors still use a manual key that still has shortcomings: keys are easy to duplicate, the shape of a key that is still small makes the key easily lost.
Therefore, a system that can replace the manual key function is needed, one of which is to replace the manual key with the use of a combination of RFID and ID card. This research provides an alternative solution by securing the door using RFID which is equipped with an alarm feature to give a warning to the owner of the house or room when there are people who do not have access trying to enter.
Applications using RFID (radio frequency identification) are already widely used, such as payments on toll roads that currently use e-toll cards. This card is an RFID card that can save and reduce the balance or value of money on the card automatically. The way the RFID card works is that the card is affixed to the RFID Reader, then the reader will process and send commands to the microcontroller, then the microcontroller that is connected to the doorstop will open automatically.
In this research, automatic home door control will be made which has a security system using e-KTP and RFID (radio frequency identification) which is added by using a proximity sensor to turn on the alarm when a suspicious motion is detected.
Automatic home door using RFID is a system that works to control a job that is normally done by humans. But turned into an automatic device, the purpose of the creation of this technology aims to get ease, comfort and most importantly improve security.
Keywords: Alarm, RFID (radio frequency identification), Microcontroller, Technology.
ix DAFTAR ISI
LAPORAN SKRIPSI ... i
HALAMAN PERSETUJUAN ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
PERNYATAAN KEASLIAN ... iv
KATA PENGANTAR ... v
RINGKASAN ... vii
ABSTRACT ... viii
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Batasan Masalah ... 2
1.4 Tujuan ... 2
1.5 Manfaat ... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 3
2.1 Penelitian Terkait ... 3
2.2 Landasan Teori ... 4
2.2.1 Arduino ... 5
2.2.2 Mikrokontroler ... 6
2.2.3 Mikrokontroler ATMega328 ... 7
2.2.4 Breadboard ... 11
2.2.5 RFID (radio frequency identification) ... 11
2.2.6 LED ... 13
2.2.7 Sensor ... 15
2.2.8 Relay ... 17
2.2.9 Adaptor ... 18
2.2.10 LCD (Liquid Crystal Display) ... 18
2.2.11 Modul I2C Backpack LCD ... 19
x
2.2.12 BUZZER ... 19
2.2.13 Modul SIM800L ... 20
2.2.14 Solenoid Door Lock ... 20
2.2.15 Kabel Jumper ... 21
2.3 Kerangka Pikir ... 23
2.1 Desain flowchart ... 24
BAB III METODOLOGI ... 25
3.1 Metode Penelitian ... 25
3.2 Alat dan Bahan ... 28
3.3 Metode Perancangan ... 28
3.4 Metode Pengumpulan Data ... 31
3.4.1 Pengumpulan Data Primer ... 31
3.4.2 Pengumpulan Data Sekunder ... 31
3.5 Perancangan Sistem ... 32
3.5.1 Tahap Analisis Kebutuhan ... 32
3.5.2 Tahap Perancangan ... 32
3.5.3 Tahap Implementasi ... 33
3.5.4 Tahap Testing ... 33
3.5.5 Tahap Pemeliharaan (maintenance) ... 33
BAB IV HASIL ANALISIS DAN PEMBAHASAN ... 35
4.1 Perancangan Perangkat Keras ... 35
4.2 Pemasangan PIN pada Arduino Uno ... 35
4.2.1 Pemasangan Kabel Pin Pada RFID reader ... 36
4.2.2 Pemasangan Pin Pada Sensor Ultrasonik ... 37
4.2.3 Pemasangan Pin Pada I2C LCD 16x2 ... 39
4.2.4 Pemasangan Pin Pada BUZZER ... 41
4.2.5 Pemasangan Pin Pada Relay ... 42
4.2.6 Pemasangan Solenoid Door Lock ... 44
4.3 Perancangan Aplikasi ... 45
4.3.1 Penambahan Fungsi Library ... 45
4.3.2 Pendefinisian PIN pada Software... 46
4.3.3 Script Void Setup ... 47
xi
4.4 Hasil Implementasi Sistem ... 48
4.5 Hasil Uji Sistem ... 52
4.5.1 Tabel Kinerja Sistem ... 52
BAB V PENUTUP ... 57
5.1 Kesimpulan ... 57
5.2 Saran ... 57
Daftar Pustaka ... xvi
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Logo Arduino ... 5
Gambar 2. 2 Arduino Uno ... 5
Gambar 2. 3 Logo Arduino IDE ... 6
Gambar 2. 4 Mikrokontroler ATmega328 ... 7
Gambar 2. 5 Breadboard ... 11
Gambar 2. 6 RFID (radio freaquency identification) ... 13
Gambar 2. 7 Lampu LED ... 15
Gambar 2. 8 Sensor Jarak (Ultrasonik) ... 16
Gambar 2. 9 Relay... 18
Gambar 2. 10 Adaptor ... 18
Gambar 2. 11 LCD 16x2 ... 19
Gambar 2. 12 Modul I2C LCD ... 19
Gambar 2. 13 Buzzer... 20
Gambar 2. 14 Modul SIM800L ... 20
Gambar 2. 15 Solenoid Door Lock ... 21
Gambar 2. 16 Kabel Male to Male ... 21
Gambar 2. 17 Kabel Female to Female ... 22
Gambar 2. 18 Kabel Male to Female ... 22
Gambar 2. 19 Kerangka Pikir... 23
Gambar 3. 1 Desain konsep akses keluar masuk ... 27
Gambar 3. 2 Desain konsep alarm maling ... 27
Gambar 3. 3 Flowchart pintu masuk rumah ... 29
Gambar 3. 4 Flowchart mengidupkan alarm dengan Sensor Ultrasonik ... 30
Gambar 3. 5 Perancangan Sistem Pintu Rumah Otomatis ... 33
Gambar 4. 1 Pemasangan Kabel RFID Reader ... 36
Gambar 4. 2 Pemasangan Pin RFID Pada Arduino ... 36
Gambar 4. 3 Pemasangan Pin GND dan VCC RFID ke Arduino ... 37
Gambar 4. 4 Pemasangan Kabel Sensor Ultrasonik... 38
Gambar 4. 5 Pemasangan Pin GND dan VCC Sensor Ultrasonik ... 38
Gambar 4. 6 Pemasangan Pin Sensor Ultrasonik ... 39
Gambar 4. 7 Pemasangan Kabel Modul I2C LCD ... 40
Gambar 4. 8 Pemasangan Kabel Buzzer ... 41
Gambar 4. 9 Pemasangan Pin Buzzer pada Arduino ... 42
Gambar 4. 10 Pemasangan Kabel Pada Relay ... 42
Gambar 4. 11 Pemasangan GND dan VCC Relay ... 43
Gambar 4. 12 Pemasangan Pin Relay Pada Arduino ... 44
Gambar 4. 13 Pemasangan Kabel Relay dan Solenoid Door Lock... 44
Gambar 4. 14 Pemasangan Kabel Relay dan Adaptor ... 45
Gambar 4. 15 Penambahan fungsi library pada Arduino IDE ... 45
xiii
Gambar 4. 16 Pendefinisian Pin ... 46
Gambar 4. 17 Pendefinisian Void Setup ... 47
Gambar 4. 18 Prototype Pintu Rumah Otomatis ... 49
Gambar 4. 19 Membuka Kunci Pintu Dengan E-KTP ... 50
Gambar 4. 20 Script Buka Kunci Pintu ... 50
Gambar 4. 21 Akses E-KTP Invalid ... 51
Gambar 4. 22 Script Akses Pintu Invalid ... 51
Gambar 4. 23 Monitor Sensor Ultrasonik Membaca Jarak ... 51
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1 Flowchart ... 24
Tabel 4. 1 Kinerja Pertama... 52
Tabel 4. 2 Kondisi Hari Pertama ... 52
Tabel 4. 3 Kinerja Kedua ... 53
Tabel 4. 4 Kondisi Hari Kedua ... 53
Tabel 4. 5 Kinerja Ketiga ... 53
Tabel 4. 6 Kondisi Hari Ketiga ... 54
Tabel 4. 7 Black Box Sistem ... 54
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Fotocopy Lembar Konsultasi... xviii Lampiran 2 Fotocopy Lembar Revisi ... xxii
