APLIKASI PENGAWASAN DAN PENGENDALIAN KAMERA KEAMANAN DENGAN TELEPON GENGGAM BERBASIS ANDROID

Transkripsi

1 APLIKASI PENGAWASAN DAN PENGENDALIAN KAMERA KEAMANAN DENGAN TELEPON GENGGAM BERBASIS ANDROID Amelinda Arum Widyasari¹, Asep Mulyana², Inung Wijayanto³ ¹Teknik Telekomunikasi,, Universitas Telkom Abstrak Dengan semakin meningkatanya kesadaran masyarakat akan keamanan, saat ini telah digunakan dan dikembangkan berbagai sistem untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Adanya teknologi IP (Internet Protocol) memungkinkan pengguna untuk dapat melihat hasil tangkapan kamera keamanan dimana saja dan kapan saja baik melalui PC, laptop, ataupun telepon seluler. Android adalah sistem operasi untuk telepon seluler yang berbasis Linux. OS Android ini akan semakin populer, karena Android menyediakan platform terbuka bagi para pengembang untuk menciptakan aplikasi mereka sendiri. Pada Proyek Akhir kali ini akan dibuat sistem keamanan ruangan menggunakan Webcam, dan IC sebagai kontrol utamanya. Penambahan komponen lain berupa sensor PIR dan Motor Servo juga digunakan. Saat sensor mendeteksi adanya gerakan manusia, maka mikrokontroler akan mengirimkan dan menyimpan suatu isyarat ke dalam database melalui komunikasi serial Visual Basic yang dapat diakses pada aplikasi di telepon seluler Android pengguna. Setelah memasukan ID pengguna, maka pengguna akan dapat langsung melihat hasil tangkapan kamera secara real time dan dapat mengendalikan pergerakan sudut tangkapnya sesuai dengan yang diinginkan. Server streaming dirancang menggunakan komputer yang telah terinstal software Webcam7 terhubung dan LAN atau internet. Hasil yang didapatkan pada proyek akhir ini adalah sebuah prototype sistem keamanan dengan harga terjangkau yang menggunakan jaringan LAN Wi-Fi. Sehingga, dapat dikendalikan oleh telepon seluler berbasis Android. Gambar situasi tempat sistem terpasang dapat dikirimkan secara realtime beserta status dan gambar hasil tangkapan saat terjadi perubahan kondisi pada lingkungan. Jarak maksimal deteksi PIR adalah 8 m. Kecepatan pengiriman request yang terukur pada sistem, rata-rata adalah 3.39 detik pada pukul WIB dan 3.99 detik pada pukul WIB. Kata Kunci : Aplikasi Android, Wi-Fi, Webcam, Mikrokontroler,

2 Powered by TCPDF ( Tugas Akhir Abstract Along with the growth of people s concern on security, various security systems have been used to satisfy the needs. The existence of IP (Internet Protocol) has made it possible to capture videos recorded from security cameras anywhere and anytime through your PC, laptop, or even your cell phone. Android is a Linux-based operating system for cell phones. This particular operating system is gaining its popularity more and more each day since it provides open platforms for developers to create their own applications. On this final project, I will try to invent a security system using Webcam and IC as the main controls. The addition of other components like PIR sensor and Motor Servo are also required. When the sensors detect any particular movements, the microcontroller will send and save some codes on the database through Visual Basic serial communications which is accessible through particular applications on user s Android cell phone. As soon as the user logged in, the user will be able to see the real-time captured videos and will be able to set the angles of the camera. Server streaming is designed using computer that is Webcam7-installed and connected to LA N or internet. This project s main objective is to invent using Webcam, so that users can create and have their own CCTV network with affordable cost of implementation. The outcome of this final project is a prototype of security system with affordable cost of implementation with Wi-Fi as the network. So, the user can control the system using the application on his Android mobile phone. The videos of the environment condition can be transferred real-time with the captured images and status when the condition was change. The maximum range of PIR detection is 8 m. The average speed of the request data transfer is 3.39 second at and 3.99 second at in local time Keywords : Android application, webcam, microcontroller, Wi-Fi

3 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dengan semakin meningkatnya kesadaran masyarakat akan keamanan, saat ini telah banyak dikembangkan dan digunakan berbagai macam sistem keamanan. Kamera CCTV (Closed Circuit Televison) merupakan sistem pengamanan standar yang biasa ditempatkan di banyak gedung dan rumah-rumah. CCTV dipasang agar sang pengguna dapat tetap mengawasi suatu tempat meskipun tidak berada di tempat tersebut. Namun, untuk dapat memiliki jaringan CCTV sendiri, biaya yang akan dikeluarkan tentulah tidak murah. Apalagi ditambah dengan tingginya mobilitas masyarakat yang menyebabkan munculnya kebutuhan baru, yaitu fleksibilitas sistem pemantauan. Hal tersebut menjadi tantangan baru karena untuk dapat mengaplikasikannya kita harus memiliki IP Camera yang harganya juga tidaklah murah. Berdasarkan masalah di atas, banyak cara telah dilakukan. Salah satunya menggantikan posisi IP Camera dengan Webcam dan server untuk pengoperasiannya. Namun, penggunaan Webcam juga memiliki kekurangan karena alat tersebut tidak memiliki firmware yang dapat mengontrol pergerakannya secara remote. Oleh karena itu, pada proyek akhir kali ini penulis ingin mengembangkan sebuah sistem keamanan ruangan yang masih menggunakan Webcam namun, dengan tambahan beberapa fitur komponen yaitu sensor PIR (Pasif Infrared Receiver), Motor Servo, database dan aplikasi Android. Kelebihan dari sistem ini adalah, saat sensor mendeteksi adanya gerakan manusia, maka mikrokontroler akan mengirimkan dan menyimpan suatu isyarat dan gambar ke dalam database melalui komunikasi serial Visual Basic yang dapat diakses pada aplikasi di telepon seluler Android pengguna. Setelah memasukan ID pengguna, maka pengguna akan dapat langsung melihat hasil tangkapan kamera secara real time dan dapat mengendalikan pergerakan sudut tangkapnya E-15

4 sesuai dengan yang diinginkan. Server streaming dirancang menggunakan komputer yang telah terinstal software Webcam7 dan terhubung pada LAN atau internet. 1.2 Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang penyusunan Proyek Akhir yang telah diuraikan sebelumnya, permasalahan yang dihadapi dirumuskan sebagai berikut. 1. Bagaimana merancang bentuk rangkaian sistem keamanan yang akan dibuat? 2. Komponen-komponen apa saja yang dibutuhkan dalam pembuatan rangkaian sistem keamanan ini? 3. Bagaimana cara kerja dari rangkaian sistem keamanan yang akan dibuat? 4. Bagaimana cara membuat kontrol gerakan dengan motor servo secara remote pada Webcam? 5. Bagaimana cara membuat interface antara mikrokontroler dengan komputer server sehingga isyarat dari sensor dan perintah gerakan dapat terbaca? 6. Bagaimana cara membuat interface antara komputer dan aplikasi Android agar dapat terjadi pertukaran data? 7. Bagaimana cara merancang sebuah aplikasi android yang dapat memantau dan mengontrol pergerakan Webcam secara real time? 1.3 Tujuan Penelitian Berdasarkan rumusan masalah yang telah diuraikan, maka dapat dirumuskan tujuan dari Proyek Akhir kali ini antara lain. 1. Merancang sistem keamanan yang dapat melakukan fungsi pengawasan dan pengontrolan gerak dari sebuah aplikasi pada telepon genggam Android berbasis Mikrokontroler menggunakan Webcam dan sensor PIR (Motion Detector). E-16

5 2. Mengetahui komponen-komponen apa saja yang dibutuhkan dalam perancangan sistem keamanan ini. 3. Mengetahui cara kerja dari rangkaian sistem keamanan yang dibuat. 4. Mengetahui cara membuat kontrol gerakan pada Webcam menggunakan motor servo. 5. Mengetahui cara membuat interface antara mikrokontroler dengan komputer server sehingga isyarat dari sensor dan perintah gerakan dapat terbaca. 6. Mengetahui cara membuat interface antara komputer dan aplikasi Android agar dapat terjadi pertukaran data. 7. Mengetahui cara merancang sebuah aplikasi android yang dapat memantau dan mengontrol pergerakan Webcam secara real time. 1.4 Batasan Masalah Untuk mempermudah dan membatasi cakupan pembahasan masalah pada Proyek Akhir kali ini, maka diberikan batasan-batasan sebagai berikut. 1. Sistem keamanan yang dirancang berupa prototipe 2. Sistem hanya bisa ditempatkan pada ruangan indoor 3. Sistem diuji coba menggunakan jaringan LAN. 4. Sistem diuji coba menggunakan satu (1) buah acces point 5. Server menggunakan IP static yaitu Gambar yang diambil berasal dari satu sumber. 7. Aplikasi hanya diperuntukkan untuk satu pengguna. 8. Aplikasi hanya untuk Android dengan platform 2.1 ke atas. 9. Telepon genggam Android yang digunakan harus memiliki koneksi Wi-fi 10. Gerakan yang dapat diberikan pengguna kepada sistem hanya 5 jenis gerakan yaitu: kiri, setengah kiri, tengah, setengah kanan, dan kanan yang inputannya berupa kode ASCII. E-17

6 11. Gambar yang berhasil ditangkap oleh Webcam harus dapat dikirimkan secara streaming melalui jaringan Wi-fi kepada pengguna. 12. Pemberitahuan warning yang merupakan output dari sensor PIR hanya bisa dilihat setelah aplikasi dijalankan. 13. Sistem kerja dasar dari mikrokontroller AVRATmega8535 sebagai sistem minimum, termasuk program dan cara kerja alat mikrokontrolernya. 14. Pada Proyek Akhir ini tidak membahas mengenai teknik propagasi gelombang dan link budget 15. Tidak membahas mengenai hardware secara mendetail. 16. Tidak membahas teknik keamanan jaringan secara mendetail 1.5 Metode Penelitian Pelaksanaan Proyek Akhir berupa aplikasi pengawasan dan pengendalian kamera keamanan dengan telepon genggam berbasis Android ini menggunakan metodologi sebagai berikut. 1. Study literature a. Pencarian dan pemngumpulan literatur-literatur dan kajian-kajian yang berkaitan dengan masalah-masalah yang ada pada Proyek Akhir kali ini, baik berupa artikel, buku referensi, internet, dan sumber-sumber lain yang berhubungan dengan masalah Proyek Akhir. b. Pengumpulan data-data dan spesifikasi sistem yang diperlukan untuk meningkatkan performansi sistem. 2. Analisa Masalah Dengan jalan menganalisa semua permasalahan yang ada dan berdasarkan pengamatan yang ada terhadap masalah tersebut. 3. Perancangan dan pembuatan sistem Meliputi implementasi konsep yang telah diperoleh dalam merancang sistem keamanan menggunakan Webcam sampai sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan. E-18

7 4. Simulasi sistem Setelah tahap perancangan berdasarkan standar yang ada, tahap selanjutnya adalah melakukan simulasi sistem untuk melihat kinerja sistem tersebut. 5. Konsultasi Konsultasi dilakukan berkala dengan dosen pembimbing mengenai petunjuk dan pertimbangan praktis mengenai perancangan dan realisasi perangkat. 1.6 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan yang digunakan pada Proyek Akhir ini adalah sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Bab ini berisi latar belakang permasalahan, perumusan masalah, pembatasan masalah dan asumsi yang digunakan, tujuan dan metode penelitian yang dilakukan. BAB II DASAR TEORI Bab ini membahas mengenai teori yang mendasari permasalahan berupa konsep dasar komponen-komponen pendukung dari rangkaian sistem keamanan, konfigurasi pembuatan aplikasi,konfigurasi database, Visual Basic dan konfigurasi Server Video Streaming secara umum. BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI SISTEM Bab ini membahas mengenai rancangan prosedur dan tahap-tahap serta langkah-langkah perancangan dari perangkat sistem keamanan baik berupa perangkat keras maupun perangkat lunak yang telah diimplementasikan pada proyek akhir kali ini. BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS E-19

8 Powered by TCPDF ( Tugas Akhir Bab ini membahas mengenai pengujian dan analisis perangkat sistem keamanan yang telah diimplementasikan. Pengujian dan analisis sistem akan mengacu pada spesifikasi yang telah ditentukan untuk mengetahui apakah hasil perancangan sesuai dengan spesifikasi. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Berisi kesimpulan hasil kerja yang telah dilakukan beserta rekomendasi dan saran untuk pengembangan dan perbaikan selanjutnya. E-20

9 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Berdasarkan hasil pengujian dan analisa terhadap sistem, dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Sistem yang dirancang dapat meningkatkan keamanan pada suatu ruangan. 2. Sistem dirancang menggunakan Visual Basic sebagai interface antara hardware dan aplikasi pada Android. 3. Streaming video yang dirancang menggunakan software webcam7 dapat menampilkan gambar situasi, dimana sistem dipasang dan dapat mengirimkannya secara real time ke telepon genggam pengguna. 4. Sistem deteksi objek oleh sensor PIR memicu pemberian peringatan yang dirancang dapat memberikan informasi keadaan berupa teks dan gambar yang diupdate dari database saat pengguna menjalankan aplikasi di telepon genggam Androidnya beserta gerakan yang diinput terakhir. 5. Kecepatan respon eksekusi peringatan dan kontrol gerak oleh sistem bernilai paling cepat adalah 2.80 detik dan paling lama adalah 4.11 detik. 6. Sensor PIR (Motion Detector) yang digunakan hanya dapat mendeteksi objek dengan jarak maksimal 8 meter. 7. Kualitas video dan kecepatan transfer data yang menggunakan metode HTTP request untuk tersambung dengan server sangat bergantung kepada kualitas Wi-Fi. Saran Adapun saran-saran yang dapat diambil dari Proyek Akhir ini agar pada penelitian berikutnya dapat dikembangkan sistem yang lebih baik diantara lain: 1. Agar desain perangkat keras (hardware) lebih compact. 2. Agar alert warning dapat sampai ke pengguna, seperti notification, meskipun aplikasi tidak diaktifkan dan tidak perlu di-refresh terlebih dahulu. E-68

10 Powered by TCPDF ( Tugas Akhir Agar desain sistem lebih sederhana, sehingga tidak terlalu banyak tools software yang dipakai 4. Dalam perancangan server streaming, sebaiknya menggunakan protocol RTP atau RTSP dan pemilihan codec yang tepat agar delay transmisi data yang didapatkan lebih kecil. 5. Pada saat kondisi malam hari agar tampilan video streaming pada website lebih jelas agar ditambahkan LED infrared pada webcam. 6. Penggunaan sensor PIR dapat digantikan dengan motion detector menggunakan fasilitas image processing yang terdapat pada software webcam7. E-69

11 Powered by TCPDF ( Tugas Akhir DAFTAR PUSTAKA [1] M. Ary Herianto ST, M Ary & Adi P, Ir. Wisnu. Pemrograman Bahasa C untuk Mikrokontroler ATMega8535. Andi Yogyakarta. Yogyakarta; [2] Budiharto, Widodo.Panduan Praktikum Mikrokontroler AVR ATmega16. Elex Media Komputindo;2008 [3] Burns, K. (2003). TCP/IP Analysis and Troubleshooting Toolkit. Indianapolis: Wiley Publishing, Inc. [4] Tanenbaum, Andrew S. Computer Networks,BFourth Edition. s.l. : Prentice Hall, [5] Stallings, William. Data and Computer Communications 6th. Hong Kong : Pearson Education Asia Pte.Ltd, Quarry Bay, [6] Mulyadi. Membuat Aplikasi Untuk Android. Yogyakarta: Multimedia Center Publishing [7] Arbie. ManajemenDatabase dengan MySQL.Yogyakarta :Andi Yogyakarta:2003 [8] Teori Kontrol Servo, diakses pada tanggal 30 Juni [9] Metode HTTP Request, diakses tanggal 10 Mei 2011 E-70