Rancang Bangun Prototipe Sistem Absensi

(1)

Rancang Bangun Prototipe Sistem Absensi Otomatis

dengan Teknologi RFID

Albert Sagala1, Daniel Sitorus2, Michael Toby Sembiring3Titus Nainggolan4 1

Teknik Komputer, Institut Teknologi Del, Toba Samosir. E-mail:[email protected] 2

Teknik Komputer, Institut Teknologi Del, Toba Samosir. E-mail:[email protected]

Abstrak–Pada penelitian ini dikembangkan sebuah prototipe sistem absensi di lingkungan kampus yang memanfaatkan teknologi RFID yang secara otomatis dapat mengumpulkan data kehadiran mahasiswa dan dosen.Sistem absensi ini akan mempermudah proses absensi mahasiswa dan dosen untuk setiap kegiatan perkuliahan pada ruang kelas maupun ruang laboratorium.Hasil dari penelitian ini terdiri dari dua bagian, yaitu aplikasi desktop yang berfungsi untuk membaca data dari kartu RFID, dan aplikasi web yang berfungsi sebagai dashboarduntuk menampilkan informasi absensi secara real time.

Kata Kunci: Smart Campus, Teknologi RFID, Absensi Otomatis, Dashboard.

I.PENDAHULUAN

Smart campus adalah sebuah kampus yang melibatkan teknologi untuk mengurangi aktivitas manusia yang manual dalam setiap kegiatan pada kampus tersebut. Salah satu kegiatan pada kampus yang perlu dilibatkan teknologi adalah kegiatan absensi dosen dan mahasiswa.

Teknologi Radio Frequency Identification (RFID) adalah salah satu teknologi yang mampu mengidentifikasi objek-objek tertentu. Dengan kemampuan tersebut, teknologi RFID menjadi kandidat teknologi yang dapat diimplementasikan pada smart campus untuk mendukung kegiatan absensi perkuliahan pada ruang kelas maupun laboratorium.

Pada saat ini,sistem absensi yang adadi Politeknik Informatika Del masih dilakukan secara manual. Sebelum memulai proses belajar-mengajar, dosen masuk ke dalam ruangan kelas ataupun laboratorium untuk mengajar mahasiswa yang sudah berada di kelas tersebut. Kemudian selama berlangsungnya kegiatan belajar-mengajar, dosen memberikan absensi kehadiran mahasiswa dalam bentuk dokumen yang akan ditanda-tangani oleh seluruh mahasiswa yang berada di ruangan tersebut. Data yang didapatkan dari kertas absensi tersebut akan direkap di bagian administrasi akademik.

Pada saat ini, beberapa institusi sudah melakukan otomatisasi pada sistemnya dengan memanfaatkan teknologi fingerprint untuk melakukan absensi. Tetapi dengan teknologi fingerprint, pengabsenan dilakukan satu per satu oleh pengguna. Dengan menggunakan metode fingerprint akan menyebabkan antrian jika menangani pengguna yang cukup banyak dalam waktu yang berdekatan dan menyebabkan kurangnya efisiensi waktu. Teknologi lain yang digunakan untuk sistem absensi adalah barcode yang memiliki kode unik

untuk setiap kartu, tetapi pendeteksian kartu juga dilakukan dengan delay time yang lebih lama karena pembaca barcode harus line of sight dengan kartu barcode tersebut. Hal ini juga akan menyebabkan antrian serta kurangnya efisiensi waktu. Untuk itu, penulis melakukan rancang bangun sistem absensi otomatis dengan menggunakan RFID untuk mempermudah dan mempercepat kegiatan absensi pada saat perkuliaahan.

Pada penelitian ini akan dihasilkan prototipe sistem absensi yang terotomatisasi. Otomatisasi yang dimaksud adalah pengumpulan data absensi mahasiswa dalam sebuah ruangan belajar dan pada mata kuliah tertentu ke dalam sebuah basis data yang tersentralisasi. Dengan adanya otomatisasi dapat meningkatkan efisiensi waktu dalam pengabsenan, komputerisasi absensi serta rekapitulasi data absensi.

Tujuan dilakukannya kajian yang dilaporkan di sini adalah untuk mendapatkan jawaban atasrangkaian pertanyaan berikut. 1. Bagaimana memanfaatkan Reader RFID untuk mendeteksi setiap tag RFID dalam sebuah area tertentu sehingga diketahui semua informasi yang terbaca ?

2. Bagaimana Reader RFID mendeteksi setiap tag RFID sehingga mampu mengambil data dari pengguna dan mengirimkannya ke server?

II.TEKNOLOGI RFID

Radio Frequency Identification (RFID) adalah teknologi yang memanfaatkan gelombang radio sebagai media transmisi data untuk mendeteksi objek secara otomatis. Teknologi ini terdiri dari dua komponen utama, yaitu RFID reader dan RFID tag. RFID reader berfungsi sebagai transmitter yang memancarkan sinyal sehingga tag RFID dideteksi dan pentransferan data dapat dilakukan.

(2)

pertama kali dikomersilkan oleh Wal-Mart untuk identifikasi barang-barang.

Gambar 1Teknologi RFID diintegrasikan dengan sistem komputer

Berdasarkan Referensi [2] sebuah reader RFID memberikan sinyal sambil menunggu terdeteksinya tag RFID. Kemudian data dapat diintegrasikan ke sistem komputer dan diolah untuk menghasilkan informasi. Setiap tag memiliki serial number yang unik, sehingga dapat mengidentifikasi seseorang atau benda. Pada tag terdapat microchip yang mampu mentransmisikan informasi identifikasi kepada reader. Kemudian reader mengubah gelombang radio tersebut ke dalam sebuah data digital yang dapat dimanfaatkan pada sistem komputer.

A. RFID Reader

RFID reader adalah komponen dari teknologi RFID yang berfungsi untuk memancarkan sinyal ke tag-nya. RFID reader mengirimkan sinyal radio ke tag-nya dan mendengarkan respon dari tag. Tag mendeteksi energi dan mengirimkan respon kembali yang terdiri dari nomor seri tag tersebut. RFID reader biasanya bekerja secara terus-menerus dengan memancarkan energi radio untuk menunggu tag terdeteksi pada area cakupannya. Hal ini dapat membuang energi untuk hal-hal yang tidak penting. Tetapi, reader dapat dikonfigurasi agar bekerja dan memberikan sinyal pada peristiwa-peristiwa eksternal tertentu.

Gambar 2 RFID Reader

B. Komponen Pada Reader RFID

Komponen utama yang terdapat pada RFID reader adalah transmitter (pengirim) dan receiver (penerima).Transmitter berfungsi untuk memancarkan sinyal dari reader tersebut sementara receiver bertugas untuk menerima sinyal dari tag RFID. Kedua komponen ini bekerja untuk mendukung komunikasi full duplex.

Gambar 3 Komponen pada RFID reader

Pada Gambar 3, terdapat proses yang dilakukan reader dalam mengolah data. Receiver menerima data yang masuk dan diproses di LNA untuk mengurangi noise.Kemudian dilakukan filtering, mixing dan data disimpan sementara dengan mendemodulasi terlebih dahulu. Untuk proses pengiriman sinyal, diolah melalui RF source dan PA, kemudian dikirimkan[1].

C. Jenis-Jenis Reader RFID

Pada dasarnya, reader RFID terdiri dari beberapa jenis. Berikut adalah beberapa jenis reader RFID.

a) Jenis reader RFID berdasarkan mobilitas

Berdasarkan mobilitasnya, terdapat dua jenis reader RFID yaitu mobile reader dan fixed reader. Mobile reader dapat melakukan pembacaan tag secara berpindah-pindah, sementara fixed reader hanya dapat melakukan pembacaan pada tempat yang tetap.

b) Jenis reader RFID berdasarkan frekuensi

Berdasarkan frekuensi yang dipancarkan, reader dapat dibagi menjadi lima bagian, seperti pada Tabel 1.

(3)

c) Jenis reader RFID berdasarkan cara pengambilan data Selain pengkategorian berdasarkan frekuensi, sistem-sistem RFID dapat dikelompokkan menjadi empat kategori berdasarkan pengambilan data, yaitu:

1) Sistem EAS (Electronic Article Surveillance): digunakan untuk mengidentifikasi suatu item di toko. 2) Sistem Portable Data Capture: penggunaan reader yang portabel yang dapat digunakan dalam seting yang bervariasi.

3) Sistem Positioning: Digunakan untuk mengidentifikasi lokasi-lokasi item tertentu.

4) Sistem Networked, penggunaan reader yang tetap dan terhubung langsung dengan sistem informasi yang terpusat.

D. Tag RFID

Tag RFID yang sering disebut dengan transponder (transmitter-responder)adalah perangkat yang membawa data yang terbuat dari siliconchip dilengkapi dengan sebuah radio antena kecil. Tag yang paling umum saat ini terbuat dari IC (Integrated Circuit) yang dilengkapi dengan memori yang merupakan sebuah microprocessor chip. Jenis lain dari tag adalah chipless yang tidak memiliki onboard IC. Chipless tags paling efektif digunakan untuk aplikasi sederhana.

Gambar 4 RFID tag

Berdasarkan sumber catu dayanya tagRFID pada umumnya terdiri dari dua jenis yaitu tagpasif dan tagaktif tetapi diperbaharui menjadi tiga jenis dengan penambahan tag semi pasif. Berikut ini adalah perbedaan dari kedua jenis tersebut.

a. Tag Pasif

Tag pasif tidak memiliki sumber energi sendiri tanpa menggunakan battery sehingga modulasi tidak akan aktif selama tag tidak mendapatkan sinyal gelombang elektromagnetik dari reader. Jarak baca tag ini sampai sepuluh meter dengan ketahanan hingga seratus ribu kali melakukan read/write.

b. Tag Aktif

Berbeda dengan tag pasif, tag aktif memiliki sumber energi sendiri sehingga selalu aktif meskipun tidak ada sinyal dari reader. Dengan sumber energi tersebut, jarak baca pada tag ini mampu mencakup hingga satu kilometer. Tetapi, tag ini dapat tahan berdasarkan ketahanan battery yang digunakan.

c. Tag Semi Pasif

Selain kedua tag tersebut, pada saat ini sudah terdapat tag semi pasif yang sifatnya hampir mirip dengan tag pasif. Tag ini menggunakan battery sebagai catu daya tetapi transmisi radio bergantung pada aktivitas antena. Semua catu daya yang

diterima dapat digunakan untuk mentransmisikan kembali sinyal dengan kekuatan yang lebih dibandingkan tag pasif.

Berdasarkan tipe memorinya, tag RFID dapat dibagi menjadi dua, yaitu:

a. Read Only

Tag jenis ini menggunakan media penyimpanan ROM (Read Only Memory). Dengan menggunakan memori yang hanya dapat dibaca saja akan lebih murah. Jarak operasi tag ini cukup jauh tetapi kemampuan prosesnya cukup terbatas.

b. Read/Write

Tag read/write menggunakan ROM dan EEPROM untuk media penyimpanannya. Dengan menggunakan keduanya, tag ini akan lebih mahal.

E. Cara Kerja RFID

RFID Reader mengirim gelombang elektromagnetikyang kemudian diterima oleh antena pada label RFID. Kemudian label RFID mengirim data berupa nomor serial yang tersimpan dalam label dengan gelombang radio.

Informasi dikirim ke label RFID dan di baca dari label RFID oleh reader menggunakan gelombang radio. Dalam sistem yang paling umum yaitu sistem pasif, reader memancarkan gelombang radio yang membangkitkan label RFID dan menyediakan energi agar beroperasi. Sedangkan, sistem aktif, baterai dalam label di gunakan untuk memperoleh jangkauan operasi label RFID yang efektif, dan fitur tambahan pengideraan suhu. Data yang di peroleh atau di kumpulkan dari label RFID kemudian di lewatkan atau di kirim melalui jaringan komunikasi dengan kabel atau tanpa kabel ke sistem komputer [2].

Gambar 5 Cara Kerja RFID

F. Implementasi RFID

RFID dapat menjadi bagian hidup kita setiap hari. Di dalam rumah, pekerjaan, rumah sakit, kantor pos, pasar, alat melacak hewan, ditanam di dalam tubuh manusia dan banyak hal lainnya [1].

Berikut ini adalah beberapa area pekerjaan yang dapat mengimplementasikan teknologi RFID.

1. Identifikasi barang

(4)

barang-barang terutama di pasar yang menyediakan banyak stok barang. Selain pembacaan yang cepat, RFID juga mampu menyimpan data yang unik. 2. Tracking/pelacakan

Dalam pelacakan juga RFID sangat berguna. RFID dapat ditanamkan di tubuh hewan ataupun manusia untuk melacak posisinya.

3. Access Control & Security

Melalui teknologi ini juga dapat digunakan untuk mengidentifikasi siapa saja yang dapat membuka suatu pintu yang didalamnya terdapat teknologi RFID.

G. MIFARE

Berikut adalah gambar yang menunjukkan pin yang digunakan pada Mifare.

Gambar 6 Informasi Pin pada Smartcard Mifare

Pada Gambar 6, Mifare terdiri dari 10 pin yang masing-masing memiliki simbol, tipe dan fungsi masing-masing-masing-masing. Pada Tabel 2 akan dijelaskan mengenai informasi pin tersebut.

Tabel 2 Daftar PIN dan deskripsinya

PIN Symbol Type Deskripsi

1 VDD PWR Power supply, 2.5 to 3.6 VDC

2 IN Input Mendeteksi ketersediaan catu daya

3 TXD Output Serial output port

4 RXD Input Serial input port

5 OUT Output Tag mendeteksi sinyal, menunjukkan tag pada level rendah dan tinggi

6 GND PWR Grounding

7 NC Not connected

Struktur DataMIFARE

Mifare 1K memiliki 768 byte memori yang dapat digunakan yang dibagi kedalam 16 sektor masing-masing 48 byte.Setiap sektor terdiri dari 3 blok yang dapat dikonfigurasi dimana setiap blok terdiri dari 16 byte data.

Gambar 7 Struktur Data pada Smart Card Mifare

Sektor 0 blok 0 adalah unik dan tidak dapat diubah-ubah. 4 byte pada sektor 0 blok 0 menyimpan nomor seri dari kartu tersebut, 1 byte untuk check byte dan 11 byte lagi untuk data manufacture. Sementara blok 3 dari setiap sektor adalah trailer yang berfungsi sebagai autentikasi untuk setiap sektor sebelum pengaksesan data pada sektor tersebut [7].

MIFARE Communication Protocol

Protokol komunikasi pada kartu ini adalah byte oriented. Pengiriman dan penerimaan byte data disimpan dalam bentuk heksadesimal. Parameter komunikasinya adalah seperti berikut [6].

Baud rate : 9600 ~ 115,200 bps Data : 8 bits

Stop : 1 bit Parity : Tidak ada Flow Control : Tidak ada

III.ANALISIS DAN PERANCANGAN

Dengan menggunakan teknologi RFID, sistem absensi dapat dilakukan secara cepat dan tepat. Setiapmahasiswa memiliki kartu masing-masing yang akan ditanamkan chip atau tag RFID untuk menyimpan identitas masing-masing mahasiswa tersebut. Proses absensi akan berjalan secara otomatis pada waktu ketika mahasiswa mendekatkan kartu mahasiswanya ke area baca RFID reader pada ruangan tersebut, kemudian data hasil deteksi kartu mahasiswa ini dikirim ke server untuk kemudian dilihat di database jadwal apakah pada waktu tersebut sedang ada kelas berlangsung.

(5)

Pada Gambar 8 dapat dilihat interaksi semua unit yaitu server, basis data, PC, reader RFID dan tag RFID. Tag RFID akan berkomunikasi dengan reader RFID dengan memanfaatkan gelombang elektromagnetik. Reader RFID secara langsung terhubung dengan server denganmenggunakan komunikasi TCP/IP.

Pada prototipe absensi otomatis sebuah reader melakukan komunikasi langsung dengan server melalui USB.Sementara untuk membangun absensi otomatis yang lebih luas, reader dengan komputerserver memanfaatkan TCP/IP untuk berkomunikasi. Pada setiap kelas dipasang reader RFID dan semua reader yang dipasang pada masing-masing kelas akan terhubung ke infrastruktur LAN, reader ini menggunakan power over ethernet sebagai daya terhadap reader RFID.

A. Analisis Kebutuhan Pengguna

Sistem absensi otomatis yang akan dirancang dapat melakukan fungsiberikut:

1. Mendeteksi kehadiran mahasiswa pada sebuah ruang kelas pada waktu tertentu, sehingga informasi ini dapat dijadikan sebagai informasi kehadiran di kelas. 2. Hasil pendeteksian dikirimkan ke server untuk dilihat

apakah informasi kehadiran mahasiswa pada ruangan tersebut benar.

3. Informasi kehadiran mahasiwa tertentu pada ruang dan kelas tertentu akan diverifikasi.

4. Sebuah monitor akan menampilkan semua informasi hasil proses pengabsenan tersebut melalui aplikasi web yang ada di server.

B. Analisis Kebutuhan Sistem

Analisis kebutuhan sistem meliputi analisis terhadap perangkat keras serta perangkat lunak yang diperlukan dalam membangun sistem absensi otomatis.

.

Gambar 9 Bisnis proses sistem absensi otomatis

Sistem yang akan dirancang memanfaatkan teknologi RFID dalam pendeteksian kehadiran mahasiswa di kelas, dengan asumsi setiap mahasiswa memiliki kartu mahasiswa

yang tertempel di dalamnya tag RFID yang menyimpan informasi tentang mahasiswa tersebut. Untuk dapat bekerja sebagai sistem absensi, sistem ini membutuhkan informasi jadwal pemakaian sebuah ruangan kelas, mata kuliah, materi dan dosen yang mengajar pada ruangan tersebut yang disimpan di basis data.

Proses pengabsenan di kelas yang dimaksud dalam rancangan adalah sebagai berikut:

1. RFID reader ditempatkan berdekatan dengan pintu bagian dalam dari ruangan tersebut, reader ini bekerja secara terus-menerus untuk mendeteksi semua kartu mahasiswa (tag) yang melewati perangkat reader tersebut pada jarak maksimum 10 centimeter.

2. Setelah mendeteksi atau terjadi pembacaan pada kartu mahasiswa maka informasi ini akan di kirim ke server. 3. Data atau informasi hasil deteksi yang di terima dari

reader RFID di ruangan tertentu yang sampai di serverakan di lihat apakah pada waktu pendeteksian tersebut terdapat kelas yang sedang berlangsung pada ruangan tersebut.

4. Jika pada waktu deteksi tersebut terdapat kelas maka data hasil deteksi tersebut merupakan informasi kehadiran mahasiswa yang datanya terdeteksi, dan data mahasiswa tersebut pun di simpan ke database dengan status hadir pada mata kuliah yang berlangsung pada ruangan dan waktu tersebut.

5. Jika pada waktu deteksi tersebut tidak terdapat kelas pada ruangan tersebut maka data mahasiswa tersebut tidak akandiaudit sebagai kehadiran mahasiswa tersebut.

C. Aliran Data

Model komunikasi pada sistem adalah dengan menggunakan gelombang elektromagnetik dan komunikasi TCP/IP. Data akan ditangkap oleh perangkat reader RFID dari tag untuk mengidentifikasi kartu tersebut. Sebuah program sebagai middleware pada komputer yang sudah terhubung ke RFID reader melakukan pengambilan data yang ada secara otomatis setiap adanya pembacaan yang dilakukan RFID reader. Transfer data dilakukan menggunakan TCP/IP ke server. Untuk prototipe pembacaandilakukan dengan menggunakan USB karena perangkat yang digunakan tidak mendukung TCP/IP.Data absensi tersebut disimpan pada basis data pusat dan diolah dengan menggunakan skrip program untuk menghasilkan informasi pada sebuah aplikasi web. Aliran data prototipe absensi otomatis ditunjukkan pada Gambar 10.

(6)

Untuk aliran data sistem absensi dalam skala besar setiap perangkat melakukan transfer data dengan memanfaatkan koneksi TCP/IP. Setiap perangkat RFID memiliki alamat IP masing-masing yang terhubung ke server melalui hub. Sementara pada sisi server terdapat middleware berupa program yang akan mengolah reader,mengolah data yang datang dari tag serta melewatkan data yang dibaca ke basis data back-end [3].

Gambar 11 Aliran data sistem absensi otomatisskala besar

Setiap reader diletakkan pada setiap kelas dan terhubung ke infrastruktur Local Area Network (LAN) sehingga pengelolaan data absensi dapat dilakukan secara tersentralisasi. Data yang sudah dideteksi disimpan pada basis data di server dan dikelola dengan menggunakan web application pada jaringan LAN pada kampus [3].

D. Perancangan Sistem

Dalam membangun sistem ini, diperlukan perangkat RFID reader yang menunggu terdeteksinya kartu RFID, serta komputer server yang dapat dijadikan sebagai pusat basis data. Pada komputer akan dibuat sebuah program sebagai back-end yang mampu melakukan monitoring terhadap aktivitas yang dilakukan reader dan melakukan pengambilan data serta penyimpanan data ke basis data. Program lain yang dibangun adalah aplikasi dashboard yang membuat summary absensi serta reporting kegiatan-kegiatan dalam sistem kehadiran sebagai front-end. Untuk menggambarkan perancangan sistem dapat dilihat pada Gambar 12.

Gambar 12 Rancangan arsitektur prototipe sistem absensi otomatis

Pengguna pada sistem terdiri dari tiga grup yaitu students, lecturer dan administrator. Setiap group dibedakan hak aksesnya terhadap aplikasi yang dibangun menggunakan skrip PHP. Students hanya dapat melihat statistik dan laporan, lecturer dapat melihat statistik dan laporan serta mengolah data yang dilakukan pada kelas tertentu seperti penambahan materi yang diajarkan pada kelas tersebut. Sementara administrator dapat mengakses statistik dan laporan serta mengolah pengguna, mata kuliah serta jadwal kuliah pada basis data.

E. Perancangan Database

Rancangan basis data prototipe sistem absensi otomatis ditunjukkan dalamGambar 13.

Gambar 13 Rancangan Database Sistem Absensi Otomatis

Jumlah keseluruhan tabel pada basis data adalah sebanyak 12 buah.Semua tabel tersebut digunakan untuk menyimpan informasi mengenai objek yang terlibat dalam sistem. Beberapa objek yang di abstraksikan terlibat dalam sistem absensi yang akan dibangun adalah seperti pengguna sistem (t_m_user), mata kuliah (t_m_course),ruangan (t_r_room), jadwal perkuliahan (t_t_schedule), sesi perkuliahan setiap harinya (t_r_session).

(7)

IV.IMPELEMENTASI A. Aplikasi Pendeteksi Kartu RFID

Aplikasi ini berfungsi untuk menghubungkan sistem komputer ke perangkat RFID reader, mengontrol kartu RFID yang sudah dideteksi reader serta mengambil data yang ada pada kartu tersebut. Aplikasi ini melakukan pendeteksian dengan sistem menunggu sampai terdeteksinya kartu. Jika kartu sudah terdeteksi, data yang terdapat dalam kartu akan diambil. Jenis data yang terdapat pada kartu bertipe bilangan heksadesimal dan aplikasi akan mengubah tipe data ke bentuk teks dan disimpan ke database. Aplikasi menyimpan data ID kartu, ruangan pengambilan data serta waktu pengambilan data.

B. Flowchart Aplikasi Pembaca Kartu RFID

Pada aplikasi pembaca kartu yang telah dibuat memiliki aliran proses pada Gambar 14. Pada Gambar 14, terdapat sembilan langkah yang dilakukan oleh aplikasi yaitu terdiri dari 7 proses dan 2 kondisi. Proses yang pertama kali dilakukan adalah pendaftaran semua pembaca yang sedang terkoneksi ke sistem. Kemudian membangun koneksi dan menyediakan sumber daya untuk koneksi pembaca kartu.

Proses berikutnya adalah melakukan monitoring terhadap kartu yang berada di sekitar pembaca. Jika kartu tidak dideteksi maka proses menunggu akan tetap dilakukan sampai status kartu inserted adalah “ya”. Jika status inserted “ya”, maka akan dilanjutkan dengan menghubungkan kartu dengan sistem dan dapat dilakukan transaksi terhadap kartu. Data yang didapat dari kartu tersebut disimpan ke basis data utama, kemudian hubungan kartu di putuskan. Jika akan dilakukan lagi pembacaan, maka proses akan kembali menunggu kartu ter-insert. Jika tidak melakukan pembacaan lagi, maka pembaca akan diputuskan dari sistem komputer dan memori yang digunakan dibebaskan.

Gambar 14 Flowchart Aplikasi Pembaca Kartu RFID

Implementasi Prototipe Aplikasi Pembaca Kartu

Pada prototipe sistem absensi, pembaca kartu dibangun dengan menggunakan bahasa pemrograman C# (C sharp)

dengan menggunakan database MySQL. Fungsi utama dari aplikasi ini adalah mendeteksi kartu pengguna dan merekam data yang ada pada kartu tersebut ke basis data. Aplikasi yang dikembangkan dalam bentuk aplikasi desktop yang menggunakan library winscard.dll. Pada prototipe aplikasi pembaca kartu, dilakukan pengalokasi memori terlebih dahulu untuk proses, kemudian setiap perangkat yang terkoneksi pada aplikasi akan didaftarkan dan dikenali berdasarkan jenis perangkat pembacanya. Dalam prototipe, pembaca yang digunakan hanya satu, sehingga hanya satu pembaca yang dapat dikoneksikan dalam waktu yang sama.

Gambar 15 adalah tampilan aplikasi pembaca kartu. Pada saat kondisi menunggu, status dari kartu adalah SmartCard Removed dan tidak ada kartu yang sedang terdeteksi.

Gambar 15 Interface Aplikasi Pembaca Kartu dalam Status Waiting

Pada antarmuka aplikasi pembaca kartu, terdapat tombol EstablishContext dan ReleaseContext yang berfungsi untuk mengontrol koneksi reader terhadap aplikasi serta pengalokasian memori untuk aplikasi.

Gambar 16 Interface Aplikasi Pembaca Kartu Setelah Kartu Terdeteksi

Setelah terkoneksi, aplikasi akan menunggu terdeteksinya kartu dan jika sudah terdeteksi, aplikasi langsung otomatis memanggil fungsi Connect dan Read kartu yang sudah terdeteksi. Sehingga aplikasi menampilkan informasi ID pengguna, ID kartu serta waktu terdeteksinya kartu.

C. Karakteristik Pengguna Aplikasi

(8)

sistem. Pengguna aplikasi ini adalah pengguna yang memiliki ID carddan terdaftar pada basis data sistem, sehingga pengguna lain yang menggunakan card yang tidak terdaftar pada sistem tidak akan dapat dideteksi pada sistem absensi. Aplikasi Dashboard

Aplikasi ini berfungsi untuk mengumpulkan, mengelompokkan, menghitung, dan menyajikan informasi yang dideteksi reader yang telah disimpan di database. Aplikasi ini merupakan sebuah interfaceyang akan menghasilkan reportbagi administrasi akademik untuk mengetahui jumlah mahasiswa dan dosen yang masuk pada suatu kelas tertentu. Aplikasi ini memberikan tiga peran akses bagi pengguna yaitu, Admin yaitu pengguna yang dapat mengontrol, dan menentukan hak akses kepada pengguna lain terhadap sistem, dan mengakses statistik, laporan serta mengolah pengguna, mata kuliah serta jadwal kuliah pada basis data. Peran kedua adalah Lecturer yaitu semua dosen atau tim pengajar yang menambahkan mata kuliah atau materi kuliah yang akan diajarkan pada suatu kelas tertentu, dan dapat melihat statistik dan laporan. Selain itu Guest adalah semua mahasiswa atau pengguna lain yang hanya dapat mengakses sistem untuk melihat statistik dan laporan.

Untuk aplikasi dashboard yang lebih informatif dan realtime dilakukan perubahan atau auto-refreshdari statistik absensi pada dashboardyang dilakaukan dilakukan sesuai dengan perubahan data atau informasi pada basis data.

Desain Interface

Desain ini menyediakan antarmuka kepada semua pengguna dalam sistem tersebut yang akan mempermudah untuk melihat statistik kehadiran seluruh dosen dan mahasiswa. Pada desain interface ini akan dijelaskan menu yang dimiliki aplikasi, bagaimana tampilan awal dan tampilan menu yang terdapat pada aplikasi.

Gambar 17 Dashboard Monitoring Setiap Ruangan

Pada tampilan Gambar 17, dapat diketahui informasi setiap ruangan yaitu mata kuliah yang sedang berlangsung, kelas yang belajar dalam ruangan serta dosen pengajar mata kuliah tersebut. Selain itu dapat juga dilihat informasi persentasi mahasiswa yang menghadiri mata kuliah dalam ruangan tersebut. Setiap grafik kehadiran mahasiswa merupakan link yang mengacu ke tampilan pada Gambar 18.

Gambar 18 Interface Daftar Mahasiswa yang Hadir

V.PEMBAHASAN

Setelah melakukan pengujian terhadap perangkat RFID dan aplikasi dashboard, maka didapatkan hasil dari pengujian tersebut yaitu readerakan membaca tag RFID dengan jarak maksimal 10 cm dengan lingkungan pancaran membentuk lingkaran. Data yang ditangkap oleh readeradalah data heksadesimal yang akan dikirim ke aplikasi untuk di diubah menjadi data dengan tipe string. Data dengan tipe string ini yang akan di validasi di database untuk mengetahui apakah data tersebut adalah ID dari mahasiswa yang akan masuk ke suatu kelas tertentu, jika ID tersebut sesuaimaka data tersebut akan di tampilkan di aplikasi dashboarddengan status bahwa mahasiswa dengan ID tersebut menghadiri perkuliahan pada sesi tersebut, jika ID tersebut tidak sesuai maka akan ada pemberitahuan bahwa ID tersebut tidak terdaftar dalam kelas tersebut.

A. Pembuatan Sistem Absensi Otomatis dalam Skala Besar

Untuk pengembangan sistem absensi otomatis berskala besar diperlukan beberapa pertimbangan dalam pemilihan perangkat dan metode pengimplementasiannya. Berikut adalah langkah-langkah yang dilakukan dalam pembuatan sistem absensi otomatis dalam skala besar.

Pemilihan Perangkat

Berdasarkan bisnis proses dan aliran data yang sudah dirancang, berikut ini adalah pertimbangan yang dilakukan dalam pemilihan perangkat.

1. Pada setiap kelas ditempatkan sebuah reader RFID yang telah mendukung komunikasi TCP/IP. Pemilihan perangkat reader TCP/IP didasarkan pada pertimbangan untuk kemudahan penggabungan data dari setiap kelas

2. Reader juga harus mendukung Power over Ethernet (PoE) sehingga dapat menghemat penggunaan daya listrik di setiap ruangan belajar.

3. Selain itu, dibutuhkan infrastruktur LAN untuk mengintegrasikan semua reader RFID. Infrastruktur LAN tersebut dapat berupa hub yang dapat menghubungkan beberapa reader ke sebuah server. 4. Untuk mengolah reader dan data yang dideteksi oleh

reader diperlukan middleware. Middleware dapat diprogram dengan menggunakan bahasa pemrograman yang didukung oleh reader.

(9)

6. Reader juga harus dilengkapi dengan aplikasi yang dapat mengkonfigurasi reader tersebut sehingga dapat diidentifikasi berdasarkan alamat IP dan konfigurasi IP tujuan pengiriman data oleh reader. Pembuatan Aplikasi sebagai Middleware

Middleware adalah perangkat lunak yang mampu menghubungkan dua platform yang berbeda. Dalam pengembangan ini middleware berfungsi untuk menghubungkan perangkat pembaca dengan aplikasi di server serta mampu memanajemen semua perangkat pembaca yang terkoneksi ke server tersebut.

Client-Server Model

Model client-server terdiri dari dua perangkat lunak yang independen yaitu middleware server dan aplikasiklien. Sebuah aplikasi pada sisi klien memulai sebuah sesi komunikasi sementara server menunggu koneksi yang datang dari klien melalui socket. Dengan model ini, klien dapat melakukan koneksi remote sehingga klien dapat dirancang secara independen terhadap server. Dalam model ini, komunikasi antara middleware dan aplikasi pada klien dilakukan melalui jaringan dengan menggunakan socket.

Middleware menciptakan sebuah socket dan menunggu permintaan koneksi dari klien melalui port TCP. Klien dapat melakukan koneksi terhadap server melalui port yang telah disediakan oleh server. Jika permintaan koneksi dari klien sudah diterima middleware, aplikasi klien dan middleware melakukan komunikasi dengan mengirimkan paket data yang mengandung perintah dan respon dengan format tertentu sesuai dengan kesepakatan komunikasi pada produk yang digunakan. Pada saat penerimaan sebuah paket dari aplikasi, middleware menerjemahkan command tersebut dan parameternya yang akan dieksekusi dan mengirimkan balasan ke aplikasi klien [9].

Gambar 19 Model Client-Server pada RFID

Pada setiap klien, setiap reader RFID melalui driver dan library dapat dilakukan konfigurasi untuk mengarahkan koneksinya ke server melalu IP dan port yang sudah ditentukan server. Kemudian di sisi server, aplikasipembaca dikembangkan untuk dapat menangkap data dari semua reader RFID pada setiap ruangan, dan mampu mendeteksi kartu yang

didekatkan pada masing-masing reader serta menyimpan data yang sudah tertangkap [9].

Multi-thread Architecture

Untuk mendeteksi semua pembaca yang terhubung ke aplikasi tersebut, diperlukan fungsi yang mampu menampilkan daftar semua perangkat pembaca pada aplikasi tersebut. Setelah nama perangkat terdaftar, middleware akan membentuk thread berdasarkan jumlah reader yang terdaftar.

Gambar 20 Multi-thread Architecture

Berdasarkan pembuatan prototipe, berikut ini adalah hal-hal yang dapat digunakan dan , ditambahkan dalam pengembangan sistem absensi otomatis dalam skala besar.

1. Menggunakan fungsi List Reader untuk menampilkan semua perangkat pembaca yang dapat terdeteksi oleh aplikasi tersebut.

2. Menggunakan fungsi Establish Context dengan melakukan perulangan untuk mengkoneksikan semua perangkat pembaca ke aplikasi. Untuk menangani dan mengolah banyak perangkat pembaca, diperlukan thread untuk masing-masing perangkat.

3. Thread tersebut yang akan melakukan beberapa fungsi berikutnya yaitu menunggu status kartu (Get Status Change), menghubungkan dengan kartu yang terdeteksi (Connect), menyimpan data yang telah dideteksi (Save Data) serta melakukan pemutusan koneksi dengan kartu (Disconnect). Thread dapat juga melakukan fungsi Release Context untuk memutuskan koneksi pembaca yang ditangani thread tersebut.

4. Proses aplikasi juga dapat melakukan pemutusan koneksi terhadap reader secara bersamaan dengan melakukan perulangan pada fungsi Release Context.

(10)

Setelah menganalisa dan melakukan percobaan terhadap sistem yang dibangun, maka kesimpulan yang didapatkan dari hasil rancang bangun prototipe sistem absensi otomatis dengan teknologi RFID adalah sebagai berikut:

1. Prototipe sistem absensi otomatis dibangun dalam dua aplikasi yaitu aplikasi pembaca kartu sebagai back-end dan aplikasi dashboard sebagai front-end.

2. Aplikasi pembaca kartu dibangun dalam bentuk aplikasi desktop yang berfungsi untuk membaca data dari perangkat, mengolah data serta menyimpan data ke dalam basis data.

3. Aplikasi dashboard dikembangkan dalam bentuk web yang digunakan untuk mengolah data dari basis data menjadi informasi dalam bentuk statistik dan laporan.

4. Aplikasi web juga menyediakan fungsi manajemen pengguna, ruangan, peran, group, jadwal, sesi, mata kuliah serta absensi pada sistem absensi otomatis.

VII.SARAN

Pengembangan selanjutnya untuk absensi otomatis dengan menggunakan teknologi RFID agar lebih baik, yaitu sebagai berikut:

1. Komunikasi pembaca kartu dengan sistem komputer adalah komunikasi serial dengan menggunakan USB. Untuk pengembangan selanjutnya, disarankan agar menggunakan perangkat pembaca yang telah mendukung komunikasi TCP/IP sehingga pengolahan data lebih mudah dan dapat diintegrasikan dengan beberapa pembaca kartu lainnya.

2. Untuk mengoptimalkan sistem absensi, perlu dikembangkan sebuah sistem yang mampu men-generate jadwal sehingga sinkronisasi data absensi dengan jadwal dapat disesuaikan.

REFERENCE

[1] Sanchez, Edgar dan Sinencio: “Radio Frequency Identification

(RFID) Fundamental and Applications”, Texas A & M University.

[2] N. Chaudhry, D. R. Thompson dan C.W. Thompson. “RFID

Technical Tutorial and Threat Modeling Version 1.0”, University of

Arkansas, Department of Computer Science and Computer

Engineering, 2005.

[3] Rajan Patel, Nimisha Patel dan Mona Gajjar. “Online Students’

Attendance Monitoring System in Classroom Using Radio Frequency

Identification Techology: A Proposed System Framework”,

Sankalchand Patel College of Engineering, Department of Computer

Engineering, 2012.