Perancangan Alat Pengontrol Pengaman Pintu Ruangan dengan Bluetooth Berbasis Android

Transkripsi

1 Petunjuk Sitasi: Marwan. (2017). Perancangan Alat Pengontrol Pengaman Pintu Ruangan dengan Bluetooth Berbasis Android. Prosiding SNTI dan SATELIT 2017 (pp. B ). Malang: Jurusan Teknik Industri Universitas Brawijaya. Perancangan Alat Pengontrol Pengaman Pintu Ruangan dengan Bluetooth Berbasis Android Marwan Universitas Potensi Utama Jl. KL Yos Sudarso KM 6,5 Tanjung Mulia Medan ABSTRAK Pada saat ini keamanan rumah seperti pintu, lemari, loke,r brankas, dan yang lainnya masih menggunakan sistem penguncian manual yaitu dengan menggunakan kunci konvensional. Penggunaan kunci konvensional kurang praktis pada zaman sekarang karena pemilik rumah harus membawa kunci tersebut jika berpergian dari rumah dan sering kali pemilik lupa bahkan kehilangan kunci. Dengan berkembangnya teknologi saat ini, sistem keamanan dapat dilakukan dengan menggunakan alat elektronik sebagai pengganti sistem keamanan kunci konvensional. Alat keamanan pintu ini menggunakan solenoid door lock dan dikendalikan melalui aplikasi android. Berdasarkan perkembangan alat terdapat suatu sistem yang dapat dimanfaatkan untuk mengontrol agar dapat berfungsi melalui input dari aplikasi android berupa kode password untuk membuka dan mengunci sistem keamanan menggunakan solenoid door lock. Alat ini dirancang dengan memanfaatkan mikrokontroler ATMega8535 sebagai pengendali utama, dimana aplikasi android berfungsi sebagai alat input kode password dan memberikan perintah pada mikrokontroler untuk mengendalikan relay. Alat ini berfungsi ketika ada masukan berupa kode password melalui aplikasi android, dan jika kode password yang dimasukkan benar maka mikrokontroler akan memberikan input high pada relay untuk mengaktifkan solenoid door lock. Kata kunci Mikrokontroler ATMega8535, bluetooth, Buzzer, app inventor 2, selenoid door lock. I. PENDAHULUAN Pintu merupakan sebuah media yang digunakan sebagai jalan untuk masuk atau keluar dari ruangan. Pengunci pintu yang ada saat ini masih banyak menggunakan sistem konvensional yaitu dengan kunci manual. Penggunaan kunci manual ini keamanannya dirasa masih kurang dikarenakan dapat digandakan oleh orang lain, sehingga orang lain dapat membuka pintu. Untuk mempermudah suatu pekerjaan dibutuhkan suatu alat yang efektif dan efisien. Untuk mengatasi masalah ini perlu adanya perencanaan yang tepat, sehingga timbul pemikiran untuk membuat sebuah alat sebagai pengontrolan pada pengaman pintu ruangan menggunakan smartphone android. Sebuah alat yang dapat mengontrol keamanan pada pintu ruangan secara otomatis dengan mengirimkan data perintah dan memasukkan password terlebih dahulu di ponsel melalui komunikasi bluetooth ke mikrokontroler. Dengan memanfaatkan perangkat keras yang sudah terdapat di ponsel smartphone android berupa pengaturan bluetooth maka dapat membuat aplikasi berdasarkan fungsi tersebut. Selain itu dalam proses pembuatan aplikasi tentunya tidak berbayar dan dapat dilakukan dengan bebas atau open source dan memiliki tampilan aplikasi yang bisa dimengerti pemakaiannya oleh pengguna. Pembuatan alat ini dimaksudkan untuk memberikan kemudahan dan kenyamanan kepada pengguna dalam mengunci pintu dan meningkatkan keamanan karena tidak sembarang orang bisa membuka/menutup pintu karena harus melakukan pendaftaran untuk hak aksesnya. Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dikemukakan di atas, maka dapat diidentifikasikan beberapa permasalahan antara lain: 1. Pintu secara konvensional masih menggunakan kunci yang manual. 2. Tingkat keamanan pada kunci konvensional masih kurang, dikarenakan kunci dapat diduplikasi oleh orang yang tidak bertanggung jawab. B-174

2 Perancangan Alat Pengontrol Pengaman Pintu Ruangan Dengan Bluetooth Berbasis Android 3. Proses pengontrol pengaman pintu ruangan tidak akan bertahan lama jika menggunakan baterai. Adapun rumusan masalah pada makalah ini, antara lain: 1. Bagaimana merancang alat pengontrol pengaman pintu ruangan yang tingkat keamanan nya tinggi? 2. Bagaimana merancang alat pengontrol keamanan pintu ruangan dengan komunikasi bluetooth? 3. Bagaimana merancang aplikasi yang terhubung dengan perangkat pengaman yang berjalan pada smartphone android menggunakan komunikasi bluetooth? Untuk menghindari adanya pembahasan di luar materi penulis dalam pengontrol pengaman pintu ruangan, maka permasalahan dibatasi pada : 1. Alat pengontrol pengaman pintu ruangan tidak dapat diakses dengan jarak jauh, maksimal dengan jarak kurang lebih 10 meter. 2. Komunikasi antara smartphone android dengan mikrokontroler hanya dapat dilakukan menggunakan bluetooth, yang mana antara bluetooth pada smartphone android dan modul bluetooth pada perangkat. 3. Aplikasi yang berjalan pada smartphone android berfungsi untuk interface pengontrolan pengaman pintu. 4. Password yang di inputkan terbatas hanya berupa 6 digit angka. Adapun maksud dan tujuan dari pembuatan alat ini yaitu : 1. Untuk dapat mempermudah dalam mengunci dan mengamankan pintu ruangan dengan memanfaatkan fasilitas smartphone Android. 2. Untuk membuat sistem yang dapat mengontrol pengaman pintu ruangan yang lebih aman. 3. Untuk mengetahui prinsip kerja secara umum dari sistem pengontrolan pengaman pintu ruangan yang dirancang. Manfaat dari pembuatan alat ini yaitu : 1. memberikan kemudahan dan meningkatkan keamanan, karena tidak sembarang orang bisa membuka/mengunci pintu karena harus melakukan pendaftaran untuk hak aksesnya. 2. Dapat diaplikasikan langsung dalam bidang keamanan khususnya aplikasi langsung pada pengontrol pengaman pintu ruangan. 3. Dengan adanya sistem ini dapat membantu dalam ilmu pengetahuan, khususnya di bidang Robotika, Mekatronika, Teknologi dan Ilmu Komputer. II. ISI MAKALAH Pengumpulan data disusun secara bertahap untuk lebih memudahkan dalam pembuatan alat maupun penyusunan laporannya. Tahap-tahapnya dapat dijabarkan seperti di bawah ini : 1. Metode pustaka, yaitu dengan cara mempelajari buku-buku literatur maupun melalui website yang berhubungan dengan masalah yang dihadapi dalam pembuatan alat, baik karakteristik komponen, teknik penggunananya, dan teknik merangkai komponen, serta teknik-teknik dasar yang digunakan dengan maksud untuk memperoleh data yang tepat. 2. Metode perancangan, yaitu dengan merangkaikan alat yang akan dibuat. 3. Metode pengujian, yaitu dilakukan untuk menguji alat yang dibuat, apakah sudah sesuai dengan sistem yang diharapkan atau belum. III. PENGATURAN HALAMAN Dalam bab ini akan dijelaskan dan ditampilkan bagaimana hasil dari pengujian rancangan alat yang dibuat beserta pembahasan tentang aplikasi android. Adapun hasil dari pengujian yang dilakukan adalah sebuah perangkat lunak android yang dirancang dengan menggunakan aplikasi App Inventor 2 dan alat yang dibuat atau dirancang dan diprogram dengan menggunakan aplikasi Bascom AVR. Pelaksanaan Pengujian Rangkaian dan Aplikasi Android B-175

3 Marwan 1. Sebelum pengujian perangkat, hidupkan kedua bluetooth yang ada pada alat dan pada smartphone Android. 2. Hubungkan antara bluetooth Android ke Modul bluetooth HC Apabila kedua bluetooth sudah terhubung dengan baik selanjutnya buka aplikasi Android yang sudah dirancang dan diprogram pada aplikasi App Inventor Setelah aplikasi Android dijalankan maka secara otomatis aplikasi yang ada di Android sudah terhubung ke Modul bluetooth HC Kemudian anda harus Login dahulu pada Menu Login yang tersedia. 6. Kemudian masukkan password berupa angka yang sudah tersedia pada menu Connection. Berikut adalah tampilan hasil aplikasi android dan pembahasan dari alat pengontrol pengaman pintu ruangan menggunakan smartphone Android. A. Tampilan Menu Utama Tampilan menu utama pada aplikasi ini adalah tampilan yang pertama kali muncul ketika user membuka programnya. Pada tampilan ini terdapat beberapa menu yang dapat dipilih oleh user. Tampilan menu utama dapat dilihat pada gambar 1. Gambar 1 Tampilan Menu Utama 1) Tombol Connection Pada tombol Connection berfungsi untuk masuk atau mengunjungi tampilan Connection. Adapun perintah Block Code pada tombol Connection untuk dapat masuk ke tampilan Connection adalah sebagai berikut : Gambar 2 Tombol Connection B-176

4 Perancangan Alat Pengontrol Pengaman Pintu Ruangan Dengan Bluetooth Berbasis Android Penjelasan dari Block Code diatas ialah Apabila Button 4 atau Button Connection di click, maka akan masuk ke tampilan yang berisikan tampilan Connection. 2) Tombol About Me Pada tombol About Me berfungsi untuk masuk atau mengunjungi tampilan About Me. Adapun perintah Block Code pada tombol About Me untuk dapat masuk ke tampilan About Me adalah sebagai berikut : Gambar 3 Tombol About Me Penjelasan dari Block Code diatas ialah Apabila Button 5 atau Button About Me di click, maka akan masuk ke tampilan yang berisikan tampilan About Me. 3) Tombol Note Pada tombol Note berfungsi untuk masuk atau mengunjungi tampilan Note. Adapun perintah Block Code pada tombol Note untuk dapat masuk ke tampilan Note adalah sebagai berikut : Gambar 4 Tombol Note Penjelasan dari Block Code diatas ialah Apabila Button 6 atau Button Note di click, maka akan masuk ke tampilan yang berisikan tampilan Note. 4) Tombol Close Pada tombol Close berfungsi untuk keluar dari alikasi android. Adapun perintah Block Code pada tombol Close adalah sebagai berikut : Gambar 5 Tombol Close Penjelasan dari Block Code diatas ialah Apabila Button 7 atau Button Close di click, maka aplikasi akan tertutup. B. Tampilan Connection Tampilan Connection pada aplikasi ini adalah berfungsi untuk menghubungkan antara bluetooth pada Android ke Modul bluetooth HC-06. Dan fungsi button itu untuk mengirim data ke mikrokontroler dan secara otomatis alat pengentrol pengaman pintu yang berupa selenoid door lock akan membuka pintu. Rancangan tampilan Connection dapat dilihat pada gambar 6. B-177

5 Marwan Gambar 6 Tampilan Connection Pada halaman Connection hal pertama yang harus dilakukan ialah harus menghubungkan bluetooth yang ada pada smartphone android ke alat. Adapun perintah Block Code pada menu Connection untuk dapat menghubungkan bluetooth pada aplikasi android yang dibuat pada App Inventor 2 ke alat adalah sebagai berikut: Gambar 7 Perintah Block Code untuk dapat menghubungkan Bluetooth ke alat Setelah bluetooth terhubung maka akan langsung dapat menginputkan password yang sudah disediakan pada halaman Connection agar dapat membuka alat pengaman pengontrol pintu. Adapun perintah Bock Code agar dapat menginputkan password ke alat adalah sebagai berikut: B-178

6 Perancangan Alat Pengontrol Pengaman Pintu Ruangan Dengan Bluetooth Berbasis Android Gambar 8 Perintah Bock Code agar dapat menginputkan password ke alat C. Tampilan About Me Tampilan ini merupakan tampilan informasi tentang programer berupa nama, nim, jurusan, bidang peminatan dan kampus serta tombol yang terkoneksi internet untuk media sosial. Tampilan Menu About Me dapat dilihat pada gambar 9. Gambar 9 Tampilan About Me D. Tampilan Note Pada tampilan ini terdapat tata cara untuk menjalankan aplikasi yang di rancang di Program App Inventor 2. Tampilan Note dapat dilihat pada gambar III.4. B-179

7 Marwan Gambar 10 Tampilan Note Setelah semua rangkaian yang telah selesai dirancang pada perancangan alat pengontrol pengaman pintu ruangan dengan komunikasi bluetooth menggunakan mikrokontroler dan aplikasi android, kemudian dilakukan penyatuan semua rangkaian yang telah selesai. Berikut adalah gambar hasil dari perancangan sistem ditunjukan oleh gambar 11: Gambar 11 Keseluruhan dari Hardware Setelah semua komponen terpasang dan program selesai disusun, maka langkah berikutnya adalah melakukan pengujian alat. Pengujian ini dilakukan secara bertahap dari rangkaian ke rangkaian berikutnya. E. Pengujian Rangkaian Mikrokontroler ATMega8535 Untuk mengetahui apakah rangkaian mikrokontroler ATMEGA8535 telah bekerja dengan baik, maka dilakukan pengujian. Pengujian bagian ini dilakukan dengan memberikan program pada mikrokontroler ATMEGA8535. B-180

8 Perancangan Alat Pengontrol Pengaman Pintu Ruangan Dengan Bluetooth Berbasis Android F. Pengujian Downloader Programmer Pengujian rangkaian downloader ini dapat dilakukan dengan memindahkan data program dari komputer ke mikrokontroler ATMEGA8535. downloader terlebih dahulu disambungkan ke PC, melalui port USB. Data program diketik pada software BASCOM menggunakan bahasa basic kemudian dikompilasi dan di-download ke mikrokontroler. Jika proses men-download tidak terdapat error, maka downloader dan mikrokontroler yang digunakan dalam kondisi baik. Setelah perangkat hardware di program ke mikrokontroler dan sudah di execute menggunakan downloader maka secara otomatis program sudah masuk ke mikrokontroler. Untuk selanjutnya hubungkan bluetooth yang ada di Android ke Module bluetooth HC-06 kemudian jalankan program aplikasi Android dan masukkan password yang sudah di tentukan, maka alat pengontrol pengaman pintu ruangan akan terbuka. Berikut adalah gambar pada saat alat pengontrol pengaman pintu ruangan terbuka, ditunjukkan pada gambar 12 berikut : Gambar 12 Tampilan Pintu Ruangan Pada Saat Terbuka Pada gambar 12 menunjukkan bagaimana proses kerja dari rangkaian alat pengontrol pengaman pinru sehingga dapat membuka alat pengontrol atau selenoid door lock tersebut. Pada saat diinputkan password pada aplikasi android ini pengiriman data dikirim melalui frekuensi gelombang radio pada frekuensi 2.4 GHz. Pada aplikasi Android yang di buat dengan menggunakan program aplikasi App Inventor keseluruhan tombol berisikan angka karakter yang berbeda-beda sesuai karakter nya. Maka untuk mengaktifkan selenoid door lock agar pintu terbuka karakter tersebut diubah menjadi gelombang elektromagnetik yang dikirim oleh Bluetooth client (handphone), ketika diterima oleh Bluetooth server (Module Bluetooth HC-06) maka data yang berbentuk gelombang elektromagnetik tersebut diubah kembali menjadi karakter yang sudah di inputkan, kemudian karakter tersebut diubah dalam bentuk sinyal digital dan pada mikrokontroler telah diprogram bahwa karakter yang sudah diinputkan tersebut merupakan karakter untuk mengaktifkan selenoid door lock yang ada pada pintu. B-181

9 Marwan Pengujian ini dilakukan untuk menghidupkan alat dan mencoba melakukan pairing antara modul bluetooth dengan bluetooth pada smartphone. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui berapa jarak maksimal yang dapat dilakukan dan untuk melakukan pairing antar bluetooth kemudian mengaktifkan selenoid door lock. Hasil pengujian jarak konektifitas alat pengontrol pengaman pintu ruangan menggunakan bluetooth tanpa penghalang ini dapat dilihat pata tabel 1. Tabel 1. Hasil Pengujian Konektifitas Bluetooth Tanpa Penghalang No Jarak Hasil Keterangan 1. 2 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 2. 3 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 3. 4 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 4. 5 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 5. 6 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 6. 7 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 7. 8 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 8. 9 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif Dari pengujian jarak ini didapatkan hasil dimana koneksi bluetooth akan terkoneksi dengan baik pada jarak 10 meter tanpa penghalang, jika terdapat penghalang koneksi hanya sebatas 9 meter, hasil ini dapat dilihat pada tabel 2 namun alat ini tidak dapat terkoneksi jika alat terdapat dilantai yang berbeda atau lebih dari 9 meter dengan penghalang karena kemampuan sinyal bluetooth untuk menembus benda padat sangat lemah. Tabel. Hasil Pengujian Konektifitas Bluetooth Ada Penghalang No Jarak Hasil Keterangan 1. 2 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 2. 3 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 3. 4 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 4. 5 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 5. 6 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 6. 7 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 7. 8 Meter Berhasil terkoneksi Selenoid Aktif 8. 9 Meter Berhasil terkoneksi Data Terputus Meter Gagal terkoneksi Selenoid Non Aktif IV. PENUTUP Dari pembuatan alat pengontrol pengaman pintu ruangan dengan komunikasi Bluetooth menggunakan mikrokontroler dan aplikasi android kemudian dilakukan pengujian dan analisanya beberapa kesimpulan sebagai berikut : 1. Aplikasi pada alat ini dibuat dengan menggunakan software App Inventor 2, Kemudian hasil desain yang dibuat melalui App Inventor 2 di Build kedalam bentuk Apk yang tersimpan secara otomatis pada drive komputer pengguna. 2. Perangkat ini menggunakan mikrokontroler ATMega8535 sebagai pengendali utama, Bluetooth HC-06 sebagai modul komunikasi, selenoid door lock sebagai mekanik pembuka B-182

10 Perancangan Alat Pengontrol Pengaman Pintu Ruangan Dengan Bluetooth Berbasis Android dan pengunci pintu, keypad 3x4 sebagai akses manual, LCD 16x2 sebagai tampilan, buzzer sebagai indikator suara dan adaptor serta regulator sebagai pensuplai tegangan. 3. Password yang diinputkan harus sesuai dengan Password yang sudah di program. Apabila Password tidak sama, Maka tanda peringatan akan tampil pada LCD yang terdapat pada panel. 4. Pada depan pintu juga terdapat tombol keypad 3x4 yang bisa digunakan untuk menginput password sebagai pengganti penggunaan smartphone Android. 5. Alat pengontrol pengaman pintu ruangan ini tidak dapat dibuka dengan cara manual (menggunakan kunci secara konvensional) berhubung tidak menggunakan kunci manual tersebut. DAFTAR PUSTAKA Afrie Setiawan : 24 DataSheet Selenoid Door Lock, (diakses 9 Mei 2015) Heri Andrianto, 2013 : 5. Rismawan, E., 2012, Rancang Bangun Prototype Penjemur Pakaian Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega8535, Jurnal Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Lampung. Sulistyowati, R. & Febriantoro, D.D., 2012, Perancangan Prototype Sistem Kontrol Dan Monitoring Pembatas Daya Listrik Berbasis Mikrokontroler. B-183