PROTOTYPE PENGAMANAN DAN PENGENDALI LAMPU RUMAH MELALUI ANDROID BERBASIS MIKROKONTROLLER

Transkripsi

1 PROTOTYPE PENGAMANAN DAN PENGENDALI LAMPU RUMAH MELALUI ANDROID BERBASIS MIKROKONTROLLER 1 Wahyu Adam, 2 Muhammad Rival Rizky Andara 1 Program Studi Manajemen Informatika STMIK LPKIA 2 Program Studi Teknik Informatika STMIK LPKIA Jln. Soekarno Hatta No. 456 Bandung 40266, Telp , Fax Adam@lpkia.ac.id, 2 andara.balap@gmail.com Abstark Sistem pengamanan rumah merupakan salah satu pembahasan yang menarik untuk dikembangkan. Ada banyak inovasi yang banyak dilakukan untuk mempermudah manusia dalam menjaga rumah meskipun sedang tidak ada dirumah. Salah satunya dalam melakukan pengendalian alat-alat yang ada didalam pengamanan rumah. Pengendalian alat-alat pengamanan rumah saat ini sudah banyak terintegrasi dengan perangkat smartphone. Penelitian ini bertujuan untuk merancang suatu sistem pengamanan rumah yang dimana untuk mempermudah manusia mengamankan rumah ketika sedang keluar rumah dan sistem pengamanan rumah ini dapat memberikan informasi ketika ada orang yang berusaha memasksa masuk kerumah, dan dapat menyalakan atau mematikan lampu dengan menggunakan Android device sebagai pengontrol dan menggunakan wifi esp8266 sebagai alat komunikasi. Hasil penelitian ini bisa menunjukan bahwa aplikasi android dapat membantu dalam mengamankan rumah. Dengan demikian menggunakan Prototype pengamanan dan pengendali lampu rumah melalui android berbasis mikrokontroler dapat memudahkan manusia. Karena bukan hal yang tidak mungkin dimasa yang akan dating segala sesuatu akan terintegrasi dengan satu perangkat teknologi salah satunya adalah android. Kata kunci : Arduino Uno, Wifi Esp 8266, Android. 1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Di jaman sekarang semakin banyaknya tindak kriminalitas atau pencurian yang dapat terjadi dilingkungan sekitar. Contohnya kasus perampokan rumah kosong atau rumah yang sedang ditinggal pemiliknya, hal ini banyak terjadi pada kalangan menengah ke atas karena lebih banyak barang yang berharga, Para pencuri yang kerap kali membobol paksa pintu atau gerbang pada rumah dan merusak kunci pada pintu atau gerbang, bahkan ada beberapa kasus yang melibatkan satpam rumah untuk melancarkan perampokan yang mengakibatkan kerugian bagi pemilik rumah dan mengakibatkan pemilik rumah tidak tenang ketika sedang pergi. Berbagai jenis teknologi telah banyak diciptakan oleh manusia untuk mempermudah dalam melakukan pekerjaannya. Dengan adanya teknologi baru yang diciptakan dan manusia akan lebih dimanjakan oleh berbagai kemudahan dari fasilitas yang diberikan, salah satu teknologi yang berkembang ialah teknologi Smartphone atau Android dan mikrokontroler di bidang pengamanan. Teknologi ini berkembang pesat dari yang sederhana berupa alarm yang menandakan bahwa ada orang yang melewati suatu ruangan sehingga sebuah sistem pengamanan yang terintegrasi menggunakan sensor suhu, alarm atau ultra sonic, pengunci pintu otomatis dan menggunakan sistem informasi mengunakan sirine, lampu, mengirim informasi pada smartphone 1 dan dapat juga dipantau jarak jauh menggunakan smartphone yang terkoneksi jaringan internet. Dari hal yang telah disebutkan diatas penulis ingin membuat suatu alat yang dapat bermanfaat untuk memantau keamanan dari sebuah rumah dengan memantau keadaan pintu gerbang yang dipaksa dibuka atau adanya orang yang memaksa masuk ke gerbang dan akan memberikan informasi kepada pemilik rumah yang dikirim melalui internet ke Smartphone atau Android. Segala parameter tersebut dapat dipantau dan di kendalikan dari smartphone atau Android yang terhubung ke internet. 1.2 Identifikasi Permasalahan 1. Penguncian pintu atau gerbang yang masih manual yang mengakibatkan pintu atau gerbang tidak terkunci ketika pemilik rumah lupa untuk mengunci. 2. Tidak adanya sensor untuk mengirim data ke pemilik rumah ketika ada orang yang memaksa membuka gerbang atau memaksa masuk kedalam rumah. 3. Tidak adanya kendali jarak jauh yang mengakibatkan rumah akan terlihat tidak ada orang.

2 1.3 Lingkup Dan Batasan 1. Alat dan perangkat lunak smartphone ini hanya digunakan pada satu rumah. 2. Alat dan perangkat lunak smartphone ini hanya mencangkup pengamanan pada suatu rumah. 3. Perangkat lunak smartphone ini fokus dalam hal pengamanan dan memberi informasi kepada pemilik rumah melalui Smartphone yang terkoneksi internet. 1.4 Tujuan Perancangan 1. Membuat alat pengamanan rumah mengguanakan mikrokontroler dan perangkat lunak smartphone sehingga dapat mengamankan rumah melalui smartphone. 2. Membuat sebuah informasi yang dikirim ke smartphone pemilik rumah ketika terjadi upaya perampokan. 3. Membuat pengunci pintu dan gerbang otomatis sehingga ketika pemilik rumah lupa mengunci pintu maka sistem akan melakukan penguncian secara otomatis ketika tidak adanya aktifitas. 2. Dasar Teori 2.1 Pengamanan Rumah Tujuan pengamanan rumah adalah untuk mencapai keadaan bebas dari bahaya. Istilah ini bisa digunakan dengan hubungan kepada kejahatan. Pengertian tersebut jika digunakan dalam bidang keamanan rumah berarti alat untuk meningkatkan keamanan rumah pada saat rumah sedang di tinggal pemiliknya atau keadaan rumah sedang sepi tanpa ada penghuni. Kegiatan pengamanan rumah merupakan salah satu cara pemilik rumah untuk meningkatkan suatu keamanan pada suatu rumah. Pada saat ini pemilik rumah umumnya masih menggunakan pengunci manual yang menyebabkan mudah nya pencuri memaksa masuk ke dalam rumah dengan cara membobol kunci, oleh sebab itu diperlukan untuk pengembangan sistem pengamanan dan pengendali lampu rumah berbasis mikrokontroler dengan sistem informasi menggunakan android yang dapat mengontrol keadaan rumah pada saat sepi atau sedang ditinggal pemiliknya dan sistem akan mengunci otomatis apabila pemilik rumah lupa mengunci pintu atau gerbang. Gambaran sistem yang diusulkan seperti yang terlihat pada gambar 1 Gambar 1. Alur Kerja Pengamanan Rumah 2 Perkembangan teknologi sendiri juga diikuti oleh perkembangan pada jenis sistem keamanan rumah menggunakan android sebagai sistem pengendalinya. Namun berkembang baik dalam ukuran maupun bentuk dari sistem keamanan rumah tersebut yang mengikuti kemajuan teknologi itu sendiri. Pada gambar tersebut terlihat ada beberapa hardware mulai dari Android atau smartphone, modul ESP 8266, sensor PIR, servo, sensor magnetic Switch, dan solenoid Android Menurut Euneung Mulyana dalam bukunya yang berjudul App Inventor: Ciptakan Sendiri Androidmu bahwa, Android adalah susunan dari beberapa perangkat lunak(software stack). Stack ini secara umum meliputi sistem operasi, middleware, dan aplikasi-aplikasi kunci, menunjukan komponen dan kategori tiap lapis dalam platform Android. Pada lapis terbawag, Android menggunakan Linux Kernel yang dimodifikasi. Linux antara lain menyediakan layanan abstraksi perangkat keras, manajemen proses, dan memory serta fungsi-fungsi jaringan Menurut (Herman, 2015) Android adalah sistem operasi berbasis Linux yang dirancang untuk perangkat seluler layar sentuh seperti telepon pintar dan komputer tablet. Android awalnya dikembangkan oleh Android, Inc., dengan dukungan finansial dari Google, yang kemudian membelinya pada tahun Sistem operasi ini dirilis secara resmi pada tahun 2007, bersamaan dengan didirikannya Open Handset Alliance, konsorsium dari perusahaan-perusahaan perangkat keras, perangkat lunak, dan telekomunikasi yang bertujuan untuk memajukan standar terbuka perangkat seluler. Ponsel Android pertama mulai dijual pada bulan Oktober Mikrokontroler Arduino Menurut (Saputra, 2015) Mikrokontroler adalah sebuah system computer fungsional dalam sebuah chip. Di dalamnya terkandung sebuah inti prosesor, memori dan perlengkapan input output. mikrokontroler Arduino merupakan salah satu board mikrokontroler yang sangat popular dan sudah diakui keunggulannya. Arduino adalah kit elelktronika atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan ATMEL. Arduino terdiri dari dua bagian yaitu: 1. Hardware berupa papan input/output (I/O) yang open source. 2. Software Arduino juga open source. 2.4 Arduino Uno Arduino Uno adalah papan mikrokontroler berdasarkan ATmega328 (datasheet). Dalam bahasa Itali "Uno" berarti satu, maka jangan heran jika peluncuran Arduino 1.0 diberi nama Uno. Arduino

3 ini berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler, untuk mengaktifkan cukup menghubungkannya ke komputer dengan kabel USB dengan adaptor AC-DC atau baterai. Arduino merupakan kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. 2.5 Modul wifi ESP 8266 ESP8266 merupakan modul wifi yang berfungsi sebagai perangkat tambahan mikrokontroler seperti Arduino agar dapat terhubung langsung dengan wifi dan membuat koneksi TCP/IP. Modul ini membutuhkan daya sekitar 3.3v dengan memiliki tiga mode wifi yaitu Station, Access Point dan Both (Keduanya). Modul ini juga dilengkapi dengan prosesor, memori dan GPIO dimana jumlah pin bergantung dengan jenis ESP8266 yang kita gunakan. Sehingga modul ini bisa berdiri sendiri tanpa menggunakan mikrokontroler apapun karena sudah memiliki perlengkapan layaknya mikrokontroler. 3. Analisis Dan Perancangan Perangkat Lunak 3.1 Blok Diagram Pada Gambar diatas terdapat beberapa komponen perangkat keras pada prototype sistem kendali otomatis pada rumah pintar ini antara lain : 1. Smartphone Android merupakan aplikasi yang berbasis mobile yang berfungsi sebagai pengendali atau pengontrol peralatan rumah melalau internet. 2. Wifi merupakan suatu alat teknologi wireless yang mengubungkan antara andoid dengan arduino untuk menerima data serial dari perangkat lain 3. Arduino merupakan suatu mikrokontroller pusat kendali yang berupa sebuah mikrokontroller dengan seri ATmega Lampu merupakan perangkat keras yang yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. 5. Selenoid doorlock merupakan perangkat keras yang digunakan untuk mengunci pintu. 6. Servo merupakan perangkat keras yang digunakan untuk mengendalikan gerbang. 7. Sensor PIR merupakan perangkat keras yang digunakan untuk memantau pergerakan Use Case Diagram Use case menggambarkan interaksi antara sistem dan aktor, use case diagram juga dapat mendeskripsikan tipe interaksi antara si pemakai sistem dengan sistemnya. Gambar 3. 1 Use Case Diagram Tabel 3.1 Use Case Skenario Kontrol Gerbang Use Case Scenario untuk login Nama Use Case Kontrol Gerbang Deskripsi Use case ini berfungsi untuk mengontrol gerbang Aktor Pengguna Skenario Normal Aksi aktor Reaksi sistem 1. Membuka aplikasi 2. Pemilik masuk ke menu utama 4. Pemilik memilih menu control gerbang 3. System menampilkan menu 5. Sistem melakukan proses dari perintah yang diinputkan pemilik rumah melalui android Skenario Alternatif Jika tidak merespon lakukan reload. Tabel 3.2 Use Case Scenario Order Pesanan Use Case Scenario untuk login Nama Use Case Kontrol Gerbang Deskripsi Use case ini berfungsi untuk mengontrol gerbang Aktor Pengguna Skenario Normal Aksi aktor Reaksi sistem 1. Membuka aplikasi 5. Pemilik masuk ke menu utama 7. Pemilik memilih menu kontrol lampu 6. System menampilkan menu 3

4 5. Sistem melakukan proses dari perintah yang diinputkan pemilik rumah melalui android Skenario Alternatif Jika tidak merespon lakukan reload. 3.2 Class Diagram Class Diagram merupakan kumpulan kelas-kelas objek atau satu set objek yang memiliki atribut dan oprasi yang menggambarkan prilaku suatu kelas serta perluasannya sperti stereotype, tongged value dan batasan constraits merupakan fitur-fitur suatu kelas. Contoh Class Diagram pengamanan rumah terdapat pada gambar dibawah ini. Gambar 3.4 Sequence Diagram 3.5 Perancangan Antar Muka Aplikasi III Antar Muka Tampilan Utama Nama Dialog Screen : Tampilan Utama Fungsi : Untuk Memulai Ke Menu Gambar 3.2 Class Diagram 3.3 Sequence Diagram Diagram Interaksi atau Squence adalah diagram yang menggambarkan interaksi antara objek dan mengidetifikasikan komunikasi antara objek-objek tersebut. Sequence diagram pengamanan rumah terdapat pada gambar dibawah ini. Gambar 3.5. Antar Muka Tampilan Utama III Antar Muka Tampilan Menu Kontrol Gerbang Nama Dialog Screen : Tampilan Kontrol Gerbang Fungsi : Untuk Membuka atau menutup gerbang Gambar 3.4 Sequence Diagram 3.4 State Cart Diagram State Chart Diagram merupakan suatu alat pemodelan yang menggambarkan sifat dan prilaku sistem berdasarkan waktu maupun respon dari suatu kondisi yang diterima oleh suatu siatem. Contoh State Chart pengamanan rumah terdapat pada gambar dibawah ini. Gambar 3.5. Antar Muka Kontrol Gerbang 4

5 4. Implementasi Dan Pengujian 4.1 Implementasi Antar Muka 1. Nama Dialog Screen : Halaman Utama Fungsi : Untuk menampilkan halaman utama 4. Nama Dialog Screen : Kontrol Pintu Fungsi : Untuk Mengontrol Pintu Gambar 4. 1 Antarmuka Halaman Utama 2. Nama Dialog Screen : Kontrol Lampu Fungsi : Untuk mengonttrol Lampu Gambar 4.2 Antarmuka Kontrol Lampu 3. Nama Dialog Screen : Kontrol Gerbang Fungsi : Untuk mengonttrol Gerbang Gambar 4.3 Antarmuka Kontrol Gerbang Gambar 4.4 Antarmuka Kontrol Pintu 5. Kesimpulan Dan Saran 5.1 Kesimpulan Setelah melakukan analisis dan perancangan beserta membuat suatu sistem pengujian, maka dapat diambil beberapa kesimpulan dari kinerja keseluruhan sistem Pengamanan Rumah ini baik dari segi Perangkat Keras maupun Perangkat Lunak adalah sebagai berikut : 1. Penguncian gerbang dan pintu secara otomatis akan sangat membantu mengamankan rumah ketika pemilik rumah sedang terburu-buru dan lupa mengunci gerbang atau pintu. 2. Pemilik rumah dapat mengetahui rumahnya yang sedang tidak aman melalui Aplikasi pengamanan rumah yang menerima data dari sensor yang terdapat pada gerbang dan pintu 3. Pemilik rumah dapat mengendalikan dari jarak jauh seperti menyalakan lampu, seakan-akan di dalam rumah ada orang. 5.2 Saran Setelah melihat hasil uji coba dan kesimpulan dari sistem Pengamanan Rumah menggunakan Arduino berbasis android ini, maka penulis berharap agar sistem ini dapat dikembangkan kembali menjadi sebuah sistem yang lebih baik dan memiliki nilai jual agar dapat terus bersaing di zaman teknologi yang semakin canggih pada saat ini. Adapun hal hal yang masih dapat dikembangkan dari sistem ini yaitu sebagai berikut : 1. Sistem pada penelitian ini hanya menggunakan modul ESP wifi 8266 untuk mengirim dan menerima data di android. Diharapkan untuk kedepannya sistem ini dapat menggunakan beberapa modul untuk berinteraksi dari mikrokontroller dengan android, yang akan mengantisipasi ketika salah satu modul tidak dapat terhubung ke mikrokontroller. 5

6 2. Menambah sensor keamanan seperti sensor gas dan sensor api agar sistem tidak hanya dapat mengamankan rumah dari pencuri saja dan agar sistem juga dapat mengamankan rumah dari kebakaran dan kebocoran gas. 3. Menambah jumlah output-output dengan mikrokontroller Arduino yang memiliki jumlah pin output digitaldan analog yang lebih banyak seperti Arduino mega. 15/05/arduino-esp8266-iot-controlthingspeak.html ndex.html (2017, 04 om developer.android.com: Daftar Pustaka Buku: Alan Denis, B. H. (2009). System Analysis & Desain With UML 2.0. THIRD EDITION. kadir, a. (2015). from zero to a pro arduino. yogyakarta: andi yogyakarta. Kenneth E. Kendall, J. E. (2011). SYSTEMS ANALYSIS AND DESIGN. Camden, New Jersey: Prentice Hall, One Lake Street, Upper Saddle. Sutarman. (2009). Pengantar teknologi informasi. jakarta: Bumi Aksara. Jurnal: Herman. (2015). SIMULASI RUMAH PINTAR DENGAN ANDROID SEBAGAI PENGENDALI. Jurnal TIMES, 45. Kurnia Agung Pamungkas, T. N. (2016). APLIKASI ANDROID DAN MIKROKONTROLLER ARDUINO PADA KONTROL SMARTHOME DENGAN KOMUNIKASI BLUETOOTH. Jurnal Ilmiah NERO, 197. Saputra, Z. R. (2015). PERANCANGAN SMART HOME BERBASIS ARDUINO. PERANCANGAN SMART HOME BERBASIS ARDUINO, 45. Firmansyah (2015). PERANCANGAN PROTOTIPE SMART BUILDING BERBASIS ARDUINO ETHERNET SHIELD, 2-3. Internet: elekronika, t. (2017, april 11). tehnik elekronika. Diambil kembali dari tehnik elekronika: Geeknesia. (2017, mei kamis). Geeknesia. Diambil kembali dari Boarduino. (2017, juni 12 ). Boarduino. diambil kembali dari rol-relay-melalui-internet-dengan_19.html Mikrokontrollerkits. (2017, juli 22). Mikrokontrollerkits, Diambil Kembali dari 6