YAYASAN AKRAB PEKANBARU Jurnal AKRAB JUARA Volume 7 Nomor 2 Edisi Mei 2022 (279-288) INTERNET OF THINGS UNTUK KEAMANAN RUMAH DENGAN
NODEMCU ESP8266
--- Hafdiarsya Saiyar, Rudianto
Universitas Bina Sarana Informatika
(Naskah diterima: 1 Maret 2022, disetujui: 28 April 2022) Abstract
With the increasing crime rate of theft in homes left by their owners, researchers want to create a better home security system to maintain home security when traveling or empty. A security system that the researcher created can be monitored and controlled remotely using the internet or better known as LoT (Intenet of Thngs). Many people install surveillance cameras at home to monitor the house when it is empty. However, there is no direct notification to the homeowner when an unwanted person is detected by the surveillance camera system. Another drawback is that the camera still records video even though no activity is detected. In designing a LoT-based home security system with the help of the Telegram Messager application. This system works using the NODEMCU ESP8266 module which is connected to the internet, reads data sent from many types of sensors, such as door sensors that we will use in this design, and can also communicate with the telegram application which will be ordered to receive notifications from conditions. the door of the house that we secure with the IoT-based home security system that we create.
Keyword: Home security, NODEMCU ESP8266, IOT, PIR sensor, Telegram Massenger Abstrak
Dengan meningkatnya tingkat kriminal pencurian di rumah yang ditingal pemiliknya maka peneliti ingin membuat sistem keamanan rumah yang lebih baik untuk menjaga keamanan rumah disaat sedang berpergian atau kosong. Suatu sistem keamanan yang peneliti buat ini dapat di pantau dan dikendalikan dengan jarak yang jauh menggunakan internet atau yang lebih dikanal dengan loT (Intenet of Thngs). Banyak orang memasang kamera pengawas dirumah untuk memantau rumah ketika dalam keadaan kosong. Namun tidak ada pemberitahuan secara langsung kepada pemilik rumah ketika ada orang yang tidak dikehendaki terdeteksi oleh sistem kamera pengawas. Kekurangan lainnya adalah kamera tetap merekam video meskipun tidak ada aktifitas yang terdeteksi. Dalam perancangan sistem keamanan rumah berbasis loT dengan bantuan aplikasi telegram Messager. Sistem ini bekerja menggunakan modul NODEMCU ESP8266 yang terkoneksi dengan internet, membaca data yang di kirim dari banyak jenis sensor, seperti sensor pintu yang akan kita gunakan dalam perancangan kali ini, dan juga bisa berkomonikasi dengan aplikasi telegram yang akan di perintahkan untuk menerima notifikasi dari kondisi pintu rumah yang kita amankan dengan sistem keamanan rumah berbasis IOT yang kita buat.
YAYASAN AKRAB PEKANBARU Jurnal AKRAB JUARA Volume 7 Nomor 2 Edisi Mei 2022 (279-288) Kata kunci: Keamanan rumah, NODEMCU ESP8266, IOT, Sensor PIR, Telegram Massenger
I. PENDAHULUAN
eiring meningkatnya tindak kejahatan kriminalitas atau pencurian yang bisa terjadi dilingkungan sekitar. Contoh- nya pencurian yang marak di negara kit aini.
Para pencuri yang kerap mencuri barang- barang berharga pemilik rumah dengan membobol paksa pintu pada rumah dan kerap kali merusak kunci pada pintu. Dengan adanya system pengamanan pintu otomatis pintu dapat dibuka dan di monitoring dari mana saja dengan data internet sebagai koneksi jaringan nya. Dengan sistem internet of thing (IOT) dapat memantau dan mengendalikan secara realtime pintu rumah.
S
Adapun tujuan dan manfaat adalah untuk memudahkan pemilik rumah menjaga keamanan rumahnya dengan membuat sebuah alat tentang sistem keamanan rumah dengan menggunakan NodeMCU ESP8266 yang berbasis internet of thing.
II. KAJIAN TEORI 2.1 Perangkat Keras 1. Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran (I/O) serta pengendali (kontrol)
dengan suatu program yang dapat ditulis dan dihapus dengan cara khusus”. Mikrokontroler berfungsi sebagai pengontrol rangkaian elek- tronika dan pada umumnya dapat menyimpan program yang pada dasarnya menggunakan bahasa assembler (Sujarwata, 2018)
2. NodeMCU ESP8266
Node MCU adalah sebuah platform IoT yang bersifat Opensource. Terdiri dari perang- kat keras berupa System 0 ESP 8266 dari seri ESP besutan Espressif System, juga firmware yang digunakan merupa-kan bahasa pemro- graman scripting Lua. Istilah Node MCU secara default sebenarnya mengacu pada firmware yang digunakan daripada perangkat keras development kit, dan Node MCU juga bisa diartikan sebagai board arduino-nya ESP 8266. Selain dengan bahasa Lua NodeMCU juga support dengan sofware Arduino IDE dengan melakukan sedikit perubahan pada board manager di dalam software Arduino IDE yaitu dengan menambahkah URL untuk mengunduh board khusus NodeMCU pada board manager (Mohamad Yusuf Efendi, 2019)
2. Power Supply
YAYASAN AKRAB PEKANBARU Jurnal AKRAB JUARA Volume 7 Nomor 2 Edisi Mei 2022 (279-288) Pengertian power supply adalah sebagai
alat atau perangkat keras yang mampu menyuplai tegangan DC dimana alat tersebut dapat dapat mengubah tengan AC (tegangan bolak balik) menjadi tegangan DC (searah).
Pada kegiatan kali ini power supply digunakan pada modul RGB sebagai penghantar tega- ngan listrik secara langsung kepada kompo- nen-komponen atau perangkat keras lainnya yang ada pada alat tersebut, seperti LED, kapasitor, Nuvoton dan lain sebagainya (Is- kandar et al., 2017)
Sumber: Hasil Penelitian
Gambar: II.1 Power Supply 3. Reed Switch
Reed Switch adalah sensor yang ber- fungsi juga sebagai saklar yang aktif atau terhubung apabila di area jangkauan nya terdapat medan magnet.
Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana, yaitu apabila bagian permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate tipis yang terdapat dibagian
dalam sensor akan tertarik oleh medan mag- net, sehingga kontak akan terhubung. Medan magnet untuk menggerakan reed switch, bera- sal dari piston yang terdapat dibagian dalam penggerak cylinder, yang bergerak naik dan turun, gerakan itulah yang dideteksi oleh reed switch.(Arafat et al., 2016)
Gambar II.2 Reed Switch
4. Modul DFPlayer digunakan sebagai deko- der audio untuk mengubah file audio digital ke dalam suara. File audio yang digunakan adalah file dengan ekstensi .mp3 yang dimasukkan pada SD Card dengan File System FAT32. DFPlayer ini dapat bekerja sendiri secara standalone ataupun bekerja bersama dengan mikrokontroler melalui koneksi serial.
YAYASAN AKRAB PEKANBARU Jurnal AKRAB JUARA Volume 7 Nomor 2 Edisi Mei 2022 (279-288)
Gambar II.3 DFPlayer Mini 5. Relay
“Relay merupakan saklar elektronik yang dapat membuka atau menutup rangkaian dengan menggunakan kontrol dari rangkaian elektronik lain. Sebuah relay tersusun atas kumparan, pegas, saklar(terhubung pada pe- gas) dan 2 kontak elektronik (normally close dan normally open”.(Gunawan, Indra; Akbar, Taufik; Ilham, 2020)
Gambar II.4 Relay 6. LED (Light Emitting Diode)
Light Emiting Diode (LED) merupakan jenis dioda yang jika diberikan tegangan for- ward bias akan menimbulkan cahaya dengan
warna-warna tertentu, seperti merah, hijau, dan kuning”.(Widyansyah, 2020)
Gambar: II.5 LED (Light Emitting Diode) 7. Speaker
Speaker (pengeras suara) adalah trans- duser yang mengubah sinyal elektrik ke frekuensi audio (suara) dengan cara mengge- tarkan komponennya yang berbentuk mem- bran untuk menggetarkan udara sehingga terjadilah gelombang suara sampai dikendang telinga kita dan dapat kita dengar sebagai suara.(Supriyatno & Siswanto, 2017)
8. Selenoid
Kunci elektronik (door lock) pada umumnya menggunakan selenoid. Selenoid door lock merupakan perangkat elektronik yang prinsip kerjanya menggunakan elektro- magnetik. Selenoid door lock umumnya menggunakan tegangan kerja 12 volt. Pada kondisi normal perangkat ini dalam kondisi tertutup (mengunci pintu), ketika diberi tega-
YAYASAN AKRAB PEKANBARU Jurnal AKRAB JUARA Volume 7 Nomor 2 Edisi Mei 2022 (279-288) ngan 12 volt maka kunci akan terbuka.(Jufri,
2018)
2.2 Perangkat Lunak 1. Arduino IDE
Arduino IDE adalah software yang disediakan di situs arduino.cc yang ditujukan sebagai perangkat pengembangan sketch yang digunakan sebagai program di papan Arduino.
IDE (Integrated Development EnvironmentI) berarti bentuk alat pengembangan program yang terintegrasi sehingga berbagai keperluan disediakan dan dinyatakan dalam bentuk antarmuka berbasis menu. Dengan mengguna- kan Arduino IDE, kita bisa menulis sketch, memeriksa ada kesalahan atau tidak di sketch.
dan kemudian mengunggah atau uploadsketch yang sudah terkompilasi ke papan Arduino.
(Destiarini & Kumara, 2019) 2. Telegram Messenger
Telegram Messenger adalah aplikasi pesan instan berbasis cloud yang fokus pada kecepatan dan keamanan. Seperti chatting di WhatsApp, Line, BBM (Blackberry Mes- senger). Telegram Messenger menggunakan protokol MTProto yang sudah teruji dengan tingkat keamanannya karena proses enkripsi end-to-end yang digunakan. Sama seperti sejenis, Telegram Messenger dapat berbagai
pesan, foto, video, location tagging antara sesama pengguna.(Nega et al., 2019)
1. Fritzing
Fritzing adalah suatu software atau perangkat lunak gratis yang digunakan oleh desainer, seniman, dan para penghobi elektro- nika untuk perancangan berbagai peralatan elektronika. Antarmuka fritzing dibuat se- interaktif dan semudah mungkin agar bisa digunakan oleh orang yang minim pengeta- huannya tentang simbol dari perangkat elek- tronika. Di dalam fritzing sudah terdapat skema siap pakai dari berbagai mikrokontroler Arduino shield -nya. Software ini memang khusus dirancang untuk perancangan dan pendokumentasian tentang produk kreatif yang menggunakan mikrokontroler Arduino.
(Fatoni et al., 2015)
III. METODE PENELITIAN 3.1 Blok Rangkaian
Blok rangkaian alat ini dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
YAYASAN AKRAB PEKANBARU Jurnal AKRAB JUARA Volume 7 Nomor 2 Edisi Mei 2022 (279-288)
Gambar : III.1 Blok Diagram Alat 1. Input
Komponen input ini merupakan komponen masukan yang akan diproses oleh blok proses. Komponen input ini terdiri dari : a. Catu daya merupakan masukan
tegangan 12 Volt kedalam rangkaian penurun tegangan yang akan diturunkan menjadi 5 Volt yang di gunakan untuk power input pada NodeMCU ESP8266 yaitu pin VIN dan GND.
b. Sensor Reed Switch yang berfungsi untuk mendeteksi pergerakan buka atau tutup pintu yang diterima dan diproses oleh NodeMCU ESP8266 dan ditruskan ke output.
c. Modul MP3 yang berfungsi untuk mem-peroleh suara yang kita simpan pada mikroSD yang kemudian diteruskan ke output.
d. Relay yanng berfungsi untuk mengenda-likan power input selenoid pada kontak NO dan NC.
2. Proses
Proses merupakan komponen utama yang berfungsi sebagai pengelola data yang diterima oleh input yang kemudian akan menghasilkan output. Dalam proses ini penulis menggunakan NodeMCU ESP 8266.
3. Output
Output merupakan keluaran dari semua proses yang dijalankan. Output yang dihasilkan yaitu :
a. LED berfungsi sebagai indikator nyala atau padam LED sehingga pengguna bisa tau alatnya bekerja atau tidak.
b. Speaker berfungsi untuk mengeluarkan suara yang di hasilkan oleh modul mp3.
c. Selenoid berfungsi sebagai slod kunci pintu otomatis pada pintu rumah.
d. Aplikasi Telegram berfungsi untuk memberikan informasi atau notifikasi berupa pesan masuk hasil kerja alat.
III.2 Skema Rangkaian Alat
Berikut ini skema rangkaian secara keseluruhan dan penjelasan secara umum rangkaian alat. Komponen yang digunakan dalam pembuatan alat ini diantaranya :
YAYASAN AKRAB PEKANBARU Jurnal AKRAB JUARA Volume 7 Nomor 2 Edisi Mei 2022 (279-288) 1. Catu daya mengunakan adaptor 12 Volt DC
kemudian dialirkan ke rangkaian penurun tegangan yang terdiri dari dioda, IC 7805, elko 2200uf dan elko 100uf sehingga menghasilkan tegangan 5 Volt DC.
2. 1 buah NodeMCU ESP8266 sebuah 3. 1 buah Sensor reed switch
4. 2 buah LED yang di tambahkan 2 buah resistor 220 ohm
5. 1 buah modul mp3 6. 1 buah relay 7. 1 buah speaker 8. 1 selenoid
Gambar III.2 Rangkaian alat III.3 Cara Kerja Alat
Rangkaian ini adalah sistem keamanan pintu rumah berbasis IOT yang membutuhkan koneksi WIFI dengan NodeMCU ESP8266,
apabila NodeMCU ESP 2866 terkoneksi WIFI pin D1 akan HIGH maka LED warna putih akan menyala, Sensor Reed Switch sebagai pembaca pergerakan pintu yang mempunyai 2 buah kabel yang terhubung pada pin Node MCU ESP2866, 1 kabel terhubung pada pin tegangan 3,7 Volt dan 1 kabel terhubung pada pin D0,ketika pintu dalam keadaan terbuka pin D0 tidak terkoneksi tegangan 3,7 Volt sehiga pin D0 dalam kondisi aktif 0 yang mempengaruhi pin D2 dalam kondisi HIGH yang mengeluarkan tegangan 3,7 Volt untuk sumber tegangan pada modul mp3 sehingga menghasilkan suara yang dikeluarkan oleh speaker dan NodeMCU ESP8266 akan mengirim pesan masuk berupa teks (AWAS PINTU TERBUKA) pada aplikasi telegram sebagai notifikasinya akan memberitahu keadaan pintu rumah. Di aplikasi telegram kita memberikan pesan masuk pada Node MCU ESP8266 (KAY OFF) membuat pin D3 kondisi HIGH yang memberikan tegangan 3,7volt untuk power LED warna merah me- nyala dan power relay sehingga kontak pada relay dalam kondisi NO yang meneruskan tegangan 12 Volt pada selenoiD sebagai slod pengunci pintu rumah pada kondisi terbuka dan setelah selang waktu 5 detik kembali lagi ke keadaan tertutup.
YAYASAN AKRAB PEKANBARU Jurnal AKRAB JUARA Volume 7 Nomor 2 Edisi Mei 2022 (279-288) Untuk mempermudah pengguna, tele-
gram juga dapat memberikan pesan masuk (ON atau OFF) untuk mengaktifkan atau menonaktifkan sistem kerja alat ini sehingga apabila pengguna akan membuka tutup pintu speaker tidak akan mengeluarkan suara dan notifikasi pada telegram.
IV. HASIL PENELITIAN 4.1 Hasil Percobaan
Berikut ini hasil percobaan yang penulis lakukan tentang pembuatan alat sistem keama- nan rumah berbasis IOT, terdapat tiga bagian yaitu :
a. Hasil percobaan input
Tabel IV.1. Hasil Percobaan Input
No Input Kondisi
1 WIFI Access Poin Terkoneksi Internet 2 Hotspot HP Terkoneksi Internet 3 Antena TV Tidak Terkoneksi
Internet
4 Antena Radio Tidak Terkoneksi Internet
5 Sensor reed switch
Terbuka Aktif 1
6 Sensor reed switch
Tertutup Aktif 0
Berdasarkan pecobaan input yang penulis lakukan menunjukan bahwa NodeMCU ESP8266 dapat terkoneksi internet dan jenis switch yang dapat menghasilkan
kondisi aktif yang dapat dibaca oleh NodeMCU ESP8266.
2. Hasil Percobaan Output
Tabel IV.2. Hasil Percobaan Output
No Kegiatan Kondisi
Telegram LED Buzzer Selenoid 1 Pesan ON Pesan
masuk Padam Tidak Aktif
Tidak Aktif 2 Pesan OFF Pesan
masuk Padam Tidak
Aktif Tidak Aktif 3 Pesan
KAY OFF
Pesan masuk
Nyala Merah
Tidak
Aktif Aktif 4 Pesan
Nyala
Tidak ada pesan
Padam Tidak Aktif
Tidak Aktif
5 Pesan Aktif
Tidak ada pesan
Padam Tidak
Aktif Tidak Aktif 6 Pintu
Terbuka Pesan
masuk Nyala
Merah Aktif Tidak Aktif 7 Pintu
Tertutup
Tidak ada
pesan Padam Tidak Aktif
Tidak Aktif
8 Pintu Ketuk
Tidak ada
pesan Padam Tidak Aktif
Tidak Aktif
9 Alat Terkoneksi internet
Tidak ada pesan
Nyala Putih
Tidak Aktif
Tidak Aktif
10 Alat tidak terkoneksi internet
Tidak ada pesan
Padam Tidak Aktif
Tidak Aktif
Berdasarkan percobaan output yang penulis lakukan menunjukan bahwa ketika penulis melakukan kegiatan sesuai dengan setingan pada alat ini menghasilkan pesan masuk pada telegram, led menyala dan buzzer bunyi.
YAYASAN AKRAB PEKANBARU Jurnal AKRAB JUARA Volume 7 Nomor 2 Edisi Mei 2022 (279-288) 3. Hasil Percobaan Keseluruhan
Tabel III.5. Hasil Percobaan keseluruhan
No Kegiatan Telegram LED Merah LED Putih Buzzer Selenoid Relay Red
Switch 1 Alat terkoneksi
internet Tidak ada Pesan Tidak aktif Aktif Tidak aktif Tidak aktif Tidak aktif
Tidak aktif 2 Pintu Terbuka Pesan masuk aktif Tidak aktif aktif Tidak aktif Tidak
aktif aktif 3 Pesan On Pesan masuk Tidak aktif Tidak aktif Tidak aktif Tidak aktif Tidak
aktif Tidak aktif 4 Pesan Off Pesan masuk Tidak aktif Tidak aktif Tidak aktif Tidak aktif Tidak
aktif Tidak aktif 5 Pesan Kay Off Pesan masuk Tidak aktif Tidak aktif Tidak aktif aktif aktif Tidak
aktif
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan menunjukan bahwa rancangan pro- gram dan hardware sesuai dengan target awal pembuatan alat, karena hasil percobaan menunjukan ketika komponen input terkonek- si dengan internet, pesan dari telegram, men- dapatkan kondisi pitu terbuka yang mem- berikan input pada NodeMCU ESP8266 untuk memberikan perintah kepada komponen output led merah, led putih, modul mp3, buz- zer, relay, selenoid, telegram akan memberi- kan informasi peringatan berupa pesan masuk, cahaya, suara, dan pergerakan buka tutup selenoid.
V. KESIMPULAN
Dari hasil akhir Perancangan Dan Implementasi Alat Keamanan Rumah Berba- sis IOT dengan menggunakan NodeMCU ESP 8266 yang penulis buat, penulis mendapatkan kesimpulan sebagai berikut :
1. Rangkaian sistem keamanan pintu rumah ini berbasis IOT yang membutuhkan ko- neksi WIFI dengan NodeMCU ESP8266 2. Catu daya masukan tegangan 12 Volt ke-
dalam rangkaian penurun tegangan yang akan diturunkan menjadi 5 Volt untuk digunakan sebagai power input pada NodeMCU ESP8266
3. Sensor Reed Switch yang berfungsi untuk mendeteksi pergerakan buka atau tutup pintu yang diproses oleh NodeMCU ESP8266
4. Modul MP3 yang berfungsi untuk mempe- roleh suara yang kita simpan pada mikroSD yang kemudian diteruskan ke output speaker.
5. Relay yang berfungsi untuk mengendalikan power input selenoid pada kontak NO dan NC.
YAYASAN AKRAB PEKANBARU Jurnal AKRAB JUARA Volume 7 Nomor 2 Edisi Mei 2022 (279-288) 6. Ketika pintu rumah terbuka sumber tega-
ngan pada modul mp3 akan menghasilkan suara yang dikeluarkan melalui speaker 7. NodeMCU ESP8266 akan mengirim pesan
masuk berupa teks (AWAS PINTU TERBUKA) pada aplikasi telegram sebagai notifikasinya
8. Secara keseluruhan alat bekerja dengan baik sesuai dengan yang penulis harapkan
DAFTAR PUSTAKA
Arafat, S., Kom, M., & Kom. (2016).
SISTEM PENGAMANAN PINTU RUMAH BERBASIS Internet Of Things (IoT) Dengan ESP8266. In Technologia (Vol. 7, Issue 4). Oktober-Desember.
https://doi.org/10.31602/TJI.V7I4.661 Destiarini, & Kumara, P. W. (2019). Robot
Line Follower Berbasis Mikrokontroller Arduino Uno Atmega328. Jurnal Informanika, 5(1), 18–25.
Fatoni, A., Nugroho, D. Dw., & Irawan, A.
(2015). RANCANG BANGUN ALAT PEMBELAJARAN
MICROCONTROLLER. 2(1).
Gunawan, Indra; Akbar, Taufik; Ilham, M. G.
(2020). Prototipe Penerapan Internet Of Things (Iot) Pada Monitoring Level Air Tandon Menggunakan Nodemcu Esp8266 Dan Blynk. Jurnal Informatika Dan Teknologi, 3(Informatika dan Teknologi), 1–7. https://e- journal.hamzanwadi.ac.id/index.php/infot ek/article/view/1789/pdf_20
Iskandar, A., Muhajirin, M., & Lisah, L.
(2017). Sistem Keamanan Pintu Berbasis Arduino Mega. Jurnal Informatika
Upgris, 3(2), 99–104.
https://doi.org/10.26877/jiu.v3i2.1803 Jufri, A. (2018). Rancang Bangun dan
Implementasi Kunci Pintu Elektronik Menggunakan Arduino dan Android. STT STIKMA International, 7(1), 40–51.
Mohamad Yusuf Efendi, J. E. C. (2019).
Implementasi Internet of Things Pada Sistem Kendali Lampu Rumah Menggunakan Telegram Messenger Bot Dan Nodemcu Esp 8266. Global Journal of Computer Science and Technology, 19(1), 532–538.
Nega, M., Susanti, E., & Hamzah, A. (2019).
INTERNET OF THINGS ( IoT )
KONTROL LAMPU RUMAH
MENGGUNAKAN NODEMCU DAN ESP-12E BERBASIS TELEGRAM CHATBOT. 7(1), 88–99.
Sujarwata. (2018). Belajar Mikrokontroler BS2SX Teori, Penerapan dan Contoh pemrograman P Basic. Deepublish.
Supriyatno, E., & Siswanto, S. (2017).
Pemodelan Sistem Audio Secara Wireless Transmitter Menggunakan Laser Pointer. Jurnal Teknik Mesin, 5(4), 28.
https://doi.org/10.22441/jtm.v5i4.1221 Widyansyah, R. (2020). PENGATUR
LAMPU RUMAH OTOMATIS VIA
SMS GATEWAY BERBASIS
ARDUINO. Repository Universitas Bina Sarana Informatika (RUBSI).
