ABSTRAK
Sebuah pendeteksi kebohongan atau poligraf adalah alat untuk mengukur perubahan yang terjadi pada tubuh subjek manusia seperti : detak jantung, tekanan darah, laju pernapasan dan aktivitas elektrodermal. Pengukuran-pengukuran akan dibandingkan dengan tingkat normal subjek itu sendiri. Poligraf tidak mendeteksi kebohongan, melainkan poligraf didesain untuk melihat perubahan yang terjadi pada tubuh subjek yang diperiksa, yang terjadi dalam tubuh seseorang ketika seseorang mengalami stres, seperti stres yang berkaitan dengan penipuan, ini yang dideteksi sebagai potensi kebohongan seseorang.
Pendeteksi kebohongan menggunakan Arduino ini mempergunakan data dari dua buah sensor untuk mendapatkan dua tipe data. Sensor pertama adalah sensor detak jantung yang akan bekerja menghitung detak jantung dari seseorang yang akan di tes. Sensor kedua adalah sensor galvanic skin resistance yang akan mengukur keringat pada tangan subjek yang diperiksa. Ketika alat bekerja, pendeteksi kebohongan akan mulai memeriksa detak jantung dan tingkat keringat pada tangan subjek. Detak jantung dan tingkat keringat akan disimpan pada database ketika subjek sedang ditanya serangkaian pertanyaan. Hasil dari detak jantung dan tingkat keringat akan ditampilkan di sebuah halaman web yang mengandung grafik untuk tiap komponen yang diperiksa.
Kata Kunci : Poligraf, Arduino, Galvanic Skin Resistance, Web.
ABSTRACT
A “lie detector” or polygraph instrument measures the changing in that is occurring in the body of a subject such as: heart rate, blood pressure, respiratory rate, and electro dermal activity. These measurements are compared to the normal levels of the subject. Polygraphs are designed to look for substantial involuntary changes in bodily rates, which occur in a person's body when person is subjected to stress, such as the stress associated with deception.
Lie detector with Arduino use sample data from two sensors collecting two distinct types of data. The first sensor is a pulse heart rate sensor, which will measures heart rate of the person who is being tested. The second sensor is a galvanic skin resistance sensor, it measures the perspiration rate of the subject’s hand. When the detector starting then lie detector will test heart rate and measure the perspiration rate of subject’s hand. Heart rate and perspiration will be recorded in database while uses is asked a series of test questions. Results of a heart rate and perspiration will show in web page that contain graph for each components.
Keywords : Polygraphs, Arduino, Galvanic Skin Resistance, Web.
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Identifikasi Masalah ... 2
1.3 Tujuan ... 2
1.4 Pembatasan Masalah ... 2
1.5 Sistematika Penelitian ... 2
BAB II LANDASAN TEORI ... 4
2.1 Lie Detector ... 4
2.2 Mikrokontroler ... 7
2.3 Arduino UNO ... 8
2.4 Kabel Universal Serial Bus (USB) ... 18
2.5 Integrated Development Environment (IDE) Arduino ... 19
2.7 GSR (Galvanic Skin Resistance) Sensor ... 21
2.8 Resistor ... 22
2.9 Resistansi Tubuh Manusia ... 23
2.10Ethernet Shield ... 23
2.11 Database ... 24
2.19 Text Editor (Notepad ++) ... 36
2.20 Web Browser ... 37
BAB III DESAIN DAN PERANCANGAN ... 38
3.1 Desain Alat Pendeteksi Potensi Kebohongan ... 38
3.2 Diagram Blok Alat Pendeteksi Potensi Kebohongan ... 38
3.3 Analisis Kebutuhan ... 39
3.3.1 Hardware ... 39
3.3.2 Software ... 40
3.4 Rangkaian Skematik Hardware ... 42
3.4.1 Rangkaian Alat Pendeteksi Potensi Kebohongan ... 42
3.4.2 Rangkaian Sensor Denyut Jantung (Pulse Heart Rate Sensor) ... 43
3.4.3 Rangkaian GSR (Galvanic Skin Resistance) Sensor ... 43
3.4.4 Rangkaian PC/Laptop ... 44
3.5 Perancangan Software ... 45
3.5.1 Context Diagram Dan DFD Level 0 ... 45
3.5.2 ERD ... 46
3.5.3 Struktur Tabel ... 47
3.5.4 Flowchart Hardware Pendeteksi Potensi Kebohongan ... 48
3.5.5 Flowchart Software Pendeteksi Potensi Kebohongan ... 49
BAB IV IMPLEMENTASI DAN ANALISIS ... 51
4.1 Pengujian Sensor Denyut Jantung ... 51
4.2 Pengujian GSR Sensor ... 57
4.3 Pengujian Sistem Secara Keseluruhan ... 60
4.3.1. Pengujian Web ... 60
4.3.2. Pengujian Hardware ... 62
4.3.3. Pengujian Alat Pendeteksi Potensi Kebohongan ... 63
4.3.4. Hasil Pengujian ... 64
4.3.5. Analisis Data ... 78
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 79
5.1 Kesimpulan ... 79
5.2 Saran ... 80
DAFTAR PUSTAKA ... 81
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Lie Detector ... 7
Gambar 2.2 Arduino UNO ... 10
Gambar 2.3 Kabel USB ... 19
Gambar 2.4 Tampilan IDE Arduino ... 20
Gambar 2.5 Pulse Heart Rate Sensor ... 21
Gambar 2.6 GSR sensor ... 22
Gambar 2.7 Resistor ... 22
Gambar 2.8 Ethernet Shield ... 24
Gambar 2.9 Tampilan XAMPP ... 27
Gambar 2.10 Tampilan Highcharts... 36
Gambar 3.1 Sketsa Pendeteksi Potensi Kebohongan ... 38
Gambar 3.2 Diagram Blok Pendeteksi Potensi Kebohongan... 39
Gambar 3.3 Rangkaian Pendeteksi Potensi Kebohongan ... 42
Gambar 3.4 Rangkaian Sensor Denyut Jantung ... 43
Gambar 3.5 Rangkaian GSR Sensor... 44
Gambar 3.7 Context Diagram Pendeteksi Potensi Kebohongan ... 45
Gambar 3.8 DFD Level 0 Pendeteksi Potensi Kebohongan ... 46
Gambar 3.9 ERD Pendeteksi Potensi Kebohongan ... 46
Gambar 3.10 Flow Chart Hardware Pendeteksi Potensi Kebohongan ... 48
Gambar 3.11 Flow Chart Software Pendeteksi Potensi Kebohongan... 49
Gambar 4.1 Sensor Denyut Jantung ... 55
Gambar 4.2 Pengukuran Sensor Denyut Jantung ... 55
Gambar 4.3 OMRON SEM-1 ... 56
Gambar 4.4 GSR Sensor ... 58
Gambar 4.5 Pengukuran GSR Sensor... 58
Gambar 4.6 Multimeter DT-830B ... 59
Gambar 4.7 Login Form ... 60
Gambar 4.8 Halaman Utama ... 61
Gambar 4.9 Halaman Grafik Deteksi Kebohongan ... 61
Gambar 4.10 Halaman Hasil Tabel ... 62
Gambar 4.11 Pengujian Sensor ... 63
Gambar 4.13 Grafik Subjek Penelitian Pertama Paket A ... 67
Gambar 4.14 Grafik Subjek Penelitian Kedua Paket A ... 70
Gambar 4.15 Grafik Subjek Penelitian Ketiga Paket A ... 73
Gambar 4.16 Grafik Subjek Penelitian Keempat Paket A ... 75
Gambar 4.17 Grafik Subjek Penelitian Kelima Paket A ... 77
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Spesifikasi Arduino UNO... 10
Tabel 3.1 Susunan Port Arduino ... 43
Tabel 3.2 Struktur Tabel User ... 47
Tabel 3.3 Struktur Tabel Subjek Penelitian ... 47
Tabel 3.4 Struktur Tabel Coba ... 47
Tabel 4.1 Perbandingan Hasil Sensor Denyut Jantung ... 56
Tabel 4.2 GSR Sensor ... 59
Tabel 4.3 Daftar Pertanyaan ... 64
Tabel 4.4 Data Subjek Penelitian Pertama ... 65
Tabel 4.5 Daftar Jawaban Subjek Penelitian Pertama ... 66
Tabel 4.6 Data Subjek Penelitian Kedua... 68
Tabel 4.7 Daftar Jawaban Subjek Penelitian Kedua ... 69
Tabel 4.8 Data Subjek Penelitian Ketiga ... 71
Tabel 4.9 Daftar Jawaban Subjek Penelitian Ketiga ... 72
Tabel 4.10 Data Subjek Penelitian Keempat... 74
Tabel 4.11 Daftar Jawaban Subjek Penelitian Keempat ... 75
Tabel 4.12 Data Subjek Penelitian Kelima ... 76
Tabel 4.13 Daftar Jawaban Subjek Penelitian Kelima ... 77
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN A ... A-1 LAMPIRAN B ... B-1 LAMPIRAN C ... C-1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Komunikasi adalah hal yang tidak bisa dilepaskan dari kehidupan sosial masyarakat, dengan berkomunikasi sesama manusia bisa mengetahui informasi baru dari orang lain. Setiap informasi yang diberikan oleh orang lain tidak selalu benar sesuai fakta, ada kalanya orang-orang berkata tidak sesuai fakta untuk membuat sebuah fakta baru yang tidak benar atau yang sering disebut dengan berbohong. Dalam beberapa kasus berbohong menjadi hal yang sangat sepele tapi dalam beberapa kasus lainnya berbohong menjadi hal yang vital salah satunya dalam memberi keterangan terhadap informasi yang diberikan seperti memberi informasi palsu dalam memberi kesaksian terhadap suatu kasus. Untuk meminimalisir terjadinya kesalahan dalam menganalisa informasi yang diterima maka dibutuhkan alat untuk mendeteksi informasi yang keluar dari mulut seseorang maka salah satu alternatif untuk mengatasi masalah tersebut adalah alat untuk mendeteksi kebohongan.
Mikrokontroler pada dasarnya adalah komputer dalam satu chip, yang di dalamnya terdapat mikroprosesor, memori, jalur Input/Output (I/O) dan perangkat pelengkap lainnya. Cara kerja mikrokontroler adalah IC (Integrated Circuit) yang dapat menerima sinyal input, mengolahnya dan memberikan sinyal output sesuai dengan program yang diisikan ke dalamnya. Sinyal input mikrokontroler berasal dari sensor yang merupakan informasi dari lingkungan sedangkan sinyal output ditujukan kepada aktuator yang dapat memberikan efek ke lingkungan. Jadi secara sederhana mikrokontroler dapat diibaratkan sebagai otak dari suatu perangkat/produk yang mempu berinteraksi dengan lingkungan sekitarnya. Arduino adalah sebuah board yang berisi mikrokontroler yang dibuat khusus untuk memudahkan dalam menggunakan fungsi mikrokontroler. Oleh karena itu, penulis mengambil judul “ALAT PENDETEKSI POTENSI KEBOHONGAN MENGGUNAKAN ARDUINO” untuk memudahkan menganalisa informasi yang diberikan sesorang adalah benar sesuai fakta atau hanya rekayasa.
2
1.2 Identifikasi Masalah
Bagaimana membuat alat pendeteksi potensi kebohongan menggunakan Arduino.
1.3 Tujuan
Membuat alat pendeteksi potensi kebohongan menggunakan Arduino.
1.4 Pembatasan Masalah
Masalah tentang pembuatan alat pendeteksi potensi kebohongan menggunakan Arduino sebagai berikut:
1. Sensor yang digunakan untuk mendeteksi kebohongan berupa sensor denyut jantung dan sensor resistansi kulit.
2. Mikrokontroler yang digunakan adalah ATmega pada board Arduino. 3. Output yang diahasilkan berupa hasil dari sensor pada tampilan web. 4. Desain tampilan web berupa template.
5. Aplikasi XAMPP untuk mengolah database dengan MySQL dan phpMyAdmin.
6. Web Server bersifat lokal yaitu localhost.
1.5 Sistematika Penelitian
Bab I : Pendahuluan
Berisi pembahasan mengenai latar belakang perkembangan teknologi dan hubungannya dengan sistem pendeteksi potensi kebohongan pada saat ini.
Bab II : Landasan Teori
Berisi penjelasan mengenai konsep dasar dari pembuatan sistem yang akan digunakan untuk membuat alat pendeteksi potensi kebohongan.
Bab III : Desain dan Perancangan
Berisi penjelasan yang berkaitan dengan perancangan sistem alat pendeteksi potensi kebohongan dan perancangan web.
3
Bab IV : Implementasi dan Analisis
Berisi pembahasan mengenai cara perancangan sistem dan cara kerjanya.
Bab V : Kesimpulan dan Saran
Berisi kesimpulan dari pembuatan alat pendeteksi potensi kebohongan beserta saran.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengujian pendeteksi potensi kebohongan menggunakan Arduino ini, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa perangkat pendeteksi
potensi kebohongan menggunakan Arduino telah berhasil direalisasikan, sensor denyut jantung dan GSR sensor berhasil membaca data pada tubuh subjek penelitian yang akan dideteksi kebohongannya. Sensor denyut jantung memiliki akurasi yang baik yaitu sebesar 94,72% dan sensor GSR berhasil menampilkan beda resistansi pada tubuh manusia dalam keadaan kering dan basah. Hasil dari deteksi terhadap fisiologi tubuh subjek penelitian dapat berhasil ditampilkan dalam bentuk grafik pada web server localhost. Potensi kebohongan seseorang dapat dideteksi dari dua variable yang telah diperiksa yaitu detak jantung dan kelembeban jari tangan.
Dari percobaan terhadap lima orang dengan kategori jenis kelamin dan umur yang berbeda maka dapat disimpulkan bahwa pada percobaan subjek penelitian keempat yaitu perempuan berusia dibawah 17 tahun. Terdeteksi potensi kebohongan pada paket pertanyaan yang diajukan yaitu paket A, yang berisi tentang rokok. Sementara itu dari percobaan dapat disimpulkan bahwa potensi kebohongan yang didapat harus didapat ketika subjek penelitian tidak mengetahui pertanyaan. Ketika ditanyakan pertanyaan yang sama maka tidak akan terdeteksi potensi kebohongan. Potensi kebohongan yang dideteksi juga harus kebohongan yang bersifat untuk mempertahankan diri jika untuk keperluan basa-basi atau bercanda tidak akan terdeteksi potensi kebohongan.
80
5.2 Saran
Setelah merancang, membuat dan mengevaluasi alat pendeteksi potensi kebohongan menggunakan Arduino ini, maka ada beberapa saran untuk meningkatkan kinerja alat pendeteksi potensi kebohongan ini yaitu:
1. Sensor yang digunakan baru dua buah sedangkan untuk pendeteksi kebohongan yang baik terdiri dari empat buah sensor, lebih baik ditambah sensor tekanan darah dan laju pernafasan agar data-data yang dikumpulkan untuk mendeteksi potensi kebohongan akan lebih akurat. 2. Interface output yang digunakan masih berupa web pada web server
localhost akan lebih baik jika alat ini berbasis IoT ( Internet of Things) karena akan lebih mudah diakses kapan saja dan dimana saja asalkan terhubung ke internet.
3. Alat pendeteksi potensi kebohongan bekerja untuk mendeteksi fisiologi manusia jadi alat ini hanya bisa menampilkan data-data fisiologi manusia sehingga dalam mengambil keputusan seseorang berbohong atau tidak masih menggunakan manusia untuk melihat grafik hasil fisiologi manusia kemudian memutuskan hasil seseorang berbohong atau tidak.
4. Untuk kalibrasi sensor denyut jantung sebaiknya menggunakan alat medis stetoskop agar hasil yang didapat menjadi lebih akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Isyanto, Jazi Eko. 2014. Pengantar Elektronika Instrumentasi Pendekatan Projek Arduino & Android. Yogyakarta : Andi.
Borg, James. 2015. Pintar Membaca Bahasa Tubuh. Yogyakarta : IRCiS0D
Kadir, Abdul. 2015. From Zero To A Pro Arduino. Yogyakarta : Andi.
Kurniawan, Budi dan Sugiri. 2003. Desain Web Menggunakan HTML +CSS. Bandung : Andi.
Kadir, Abdul. 2004. Panduan Praktis Mempelajari Mikrokontroler dan Pemogramannya Mengunakan Arduino. Indonesia : Andi Publisher.
Sianipar, Rismon Hasiholan. 2015. Membangun Web Dengan PHP dan MySQL. Bandung : Informatika.
https://gnomezgrave.wordpress.com/2015/01/02/gsr-using-arduino/, diakses pada 2 Maret 2016.
http://www.instructables.com/id/Homebrew-Arduino-Pulse-Monitor-Visualize-Your-Hear/, diakses pada 2 Maret 2016.
