TUGAS AKHIR Sistem Pengamanan Kendaraan Bermotor Menggunakan Password dan Smartcard Berbasis Microcontroller Atmega 8535

TUGAS AKHIR Sistem Pengamanan Kendaraan Bermotor Menggunakan Password dan Smartcard Berbasis Microcontroller Atmega 8535 Diajukan Guna Melengkapi Sebagian Syarat Dalam Mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1) Disusun Oleh : Nama : Bambang Dwi Liestiawan NIM : 41408010023 Pogram Studi : Teknik Elektro PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA 2012 i

UNIVERSITAS MERCU BUANA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO Nama : Bambang Dwi Liestiawan NIM : 41408010023 Judul : Sistem Pengamanan Kendaraan Bermotor Menggunakan Password dan Smartcard Berbasis Microcontroller ATmega 8535 ABSTRAKSI Dalam kehidupan sehari-hari rasa aman adalah suatu kebutuhan yang tidak dapat kita hindari, termasuk disini rasa aman akan terjaganya suatu barang milik kita dari suatu tindak pencurian. Telah berbagai bentuk tingkat keamanan yang telah diciptkan untuk menghindari hal yang tidak diinginkan tersebut. Salah satunya dengan membuat kunci pengaman dalam berbagai bentuk dan fungsi, sistem pengamanan yang paling sering digunakan saat ini ialah menggunakan Smartcard dan Password. Pada tugas akhir ini, Smartcard dan Password melalui perintah dari Microcotroller ATmega 8535 akan digunakan untuk menyalakan kendaraan bermotor, dimana Smartcard dan Password tersebut menggantikan fungsi starter pada kendaraan bermotor pada umumnya. Metode penelitian yang digunakan pada tugas akhir ini yaitu metode studi kepustakaan dimana metode ini berusaha untuk mengumpulkan informasi baik dari buku buku literature maupun dari sumber sumber internet. Kemudian menggunakan metode perancangan untuk merancang sistem sesuai permasalahan yang ada, dan terakhir melakukan percobaan terhadap sistem itu. Kesimpulan dariperancangan sistem pengamanan ini adalah diharapkan dapat menambah tingkat keamanan pada kendaraan bermotor namun demikian ada beberapa hal yang harus diperhatikan dan memerlukan perbaikan diantaranya mengenai Packaging alat ini yang kedepannya dapat lebih efisien dan futuristik sehingga dapat lebih mudah untuk pemasangan dan aplikasinya iv

KATA PENGANTAR Segala puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas rahmat dan tuntunannya yang telahdiberikan kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan judul Sistem Pengamanan Kendaraan Bermotor Menggunakan Password dan Smartcard Berbasis Microcontroller ATmega 8535 Tugas Akhir ini dapat diselesikan penulis, tidak terlapas dari bantuan, dorongan, dukungan baik moril maupn materi serta doa yang diberikan oleh berbagai pihak yang sungguh sangat berarti bagi penulis. Untuk itu pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Kedua Orang Tua dan Keluarga yang teah memberikan semangat dan Do anya, moril maupun materi dalam peaksanaan maupun penyusunan Tugas Akhir ini. 2. Bapak Ir. Torik Husein, MT, Dekan Fakultas Teknik 3. Bapak Ir. Yudhi Gunardi, MT. Selaku Kepala Program Studi Teknik Elektro dan Dosen Pembimbing Tugas Akhir. 4. Seluruh Staf pengajar dan karyawan Jurusan Teknik Elektro 5. Baradista Dimas Leotman, ST dan Teguh Ginanjar, ST yang telah membimbing dan membantu dalam pembuatan alat Tugas Akhir 6. Rekan Rekan Seperjuangan Jurusan Teknik Elektro (angkatan 2008) yang telah memberikan inspirasi dan dukungan moril dalam penyusunan Tugas Akhir 7. Rekan Rekan Mahasiswa / I Universitas Mercu Buana Jakarta yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. v

8. Sinta Ningrum, S.Kom, yang telah setia menemani dan selalu memberikan semangat kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Akhir ini. Semoga Allah SWT yang Maha Pengasih dan Penyayang membalas semua kebaikan yang telah diberikan kepada penulis. Dan akhirnya penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan, Semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi kita semua. Jakarta, Agustus 2012 Bambang Dwi Liestiawan vi

DAFTAR ISI Halaman Judul...i Halaman Pernyataan...ii Halaman Pengesahan...iii Abstrak... iv Kata Pengantar... v Daftar Isi...vii Daftar Tabel... x Daftar Gambar...xi BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah Penelitian...2 1.3 Tujuan Penelitian... 2 1.4 Manfaat Penelitian... 2 1.5 Ruang Lingkup Penelitian... 3 1.6 Sistematika Penulisan... 3 BAB II LANDASAN TEORI... 5 2.1 Mikrokontroler AVR ATmega 8535... 5 2.1.1 Konfigurasi Pin AVR ATmega 8535... 8 2.1.2. Port sebagai Analag Digital Converter (ADC)...11 2.1.3. Timer...18 2.2. Pemograman Bahasa C... 19 2.2.1. Header...19 2.2.2. Tipe Data... 20

2.2.3. Operator...22 2.3. RFID (Radio Frequency Identification)... 27 2.3.1. Komponen-Komponen Utama Sistem RFID...27 2.3.2. Frekuensi Radio Pada Sistem RFID... 35 2.3.3. Kategori Sistem RFID...37 2.3.4. Teknologi Smart Card RFID... 38 2.3.4.1. Aplikasi Smart Card...45 2.4. Komunikasi Data Serial... 47 2.4.1. Karakteristik Sinyal RS232...51 2..4.2. Konfigurasi Port Serial... 52 2.4.3. Flow Control... 63 2.5. LCD (Liquid Crystal Display)...64 2.6. Keypad...66 2.7. Relay... 66 2.7.1. Sifat-Sifat Relay... 67 BAB III PERANCANGAN PERANGKAT KERAS DAN LUNAK... 68 3.1. Gambaran Umum... 68 3.2. Blok Diagram Sistem... 69 3.3. Perancangan Perangkat Keras...71 3.3.1. Perancangan Perangkat Power Supply... 71 3.3.2. Rangkaian Downloader ATMega 8535... 73 3.3.3. Rangkaian Sistem Mikrokontroler... 75 3.3.4. Rangkaian RFID... 77 3.3.5. Rangkaian LCD... 78 3.3.6. Rancang Bangun Sistem Alat... 79 3.4 Perancangan Perangkat Lunak...80

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA...83 4.1. Tujuan Pengujian... 83 4.2. Pengujian Perangkat Power Supply... 84 4.3 Pengujian Rangkaian Downloader... 86 4.4 Pengujian Minimum Sistem ATmega8535... 89 4.5 Pengujian LCD... 92 4.6. Pengujian RFID... 95 4.6.1. Uji Coba dan Analisis Pendeteksian RFID Reader... 95 4.6.2. Uji Coba dan Analisis Komunikasi Serial RFID Reader... 96 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN...97 5.1. Kesimpulan...97 5.2 Saran... 98 Daftar Pustaka... 97 LAMPIRAN

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Pemilihan scaning ADC... 16 Tabel 2.2 Tipe-tipe data dasar... 21 Tabel 2.3 Operator Kondisi... 23 Tabel 2.4 Operator Aritmatika... 23 Tabel 2.5 Operator Logika... 24 Tabel 2.6 Operator Bitwise... 24 Tabel 2.7 Operator Assignment... 25 Tabel 2.8 Karakteristik Umum Tag RFID...30 Tabel 2.9 Frekuensi RFID Yang Umum Beroperasi Pada Tag Pasif... 36 Tabel 2.10 Sinyal-Sinyal Pada Konektor RS232... 52 Tabel 2.11 Nama Register Yang Digunakan Beserta Alamatnya... 54 Tabel 2.12 Angka Pembagi Clock pada IC UART... 56 Tabel 2.13 Rincian Bit Pada Interrupt Enable Register... 56 Tabel 2.14 Rincian Bit Pada Interrupt Identification Register...57 Tabel 2.15 Rincian Bit Pada Line Control Register... 58 Tabel 2.16 Rincian Bit pada Modem Control Register... 59 Tabel 2.17 Rincian Bit Pada Line Status Register... 60 Tabel 2.18 Rincian Bit Pada Modem Status Register... 61 Tabel 2.19 Tabel Susunan kaki LCD 2x16...64 Tabel 4.1 Hasil pengujian regulator... 85 Tabel 4.2 Kondisi pengujian led... 91 Tabel 4.2 Data Jarak Deteksi RFID... 95

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Blok Diagram Arsitektur ATmega8535... 8 Gambar 2.2 Pin-pin ATmega8535 kemasan 40-pin... 9 Gambar 2.3 Timing diagram untuk Mode single-conversion...12 Gambar 2.4 register ADMUX... 13 Gambar 2.5 register ADCSRA... 13 Gambar 2.6 register ADCLAR = 0... 15 Gambar 2.7 register ADCLAR = 1... 15 Gambar 2.8 register SFIOR... 16 Gambar 2.9 blok diagram timer/counter...18 Gambar 2.10 Sistem RFID... 27 Gambar 2.11 Tag Pasif... 32 Gambar 2.12 Tag Aktif... 32 Gambar 2.13 Macam-Macam Bentuk Tag RFID... 32 Gambar 2.14 Tag RFID Berbentuk Chip...32 Gambar 2.15 Reader RFID... 33 Gambar 2.16 Format Pengiriman Data Asinkron... 48 Gambar 2.17 Format Pengiriman Data Serial Asinkron (0101001)... 49 Gambar 2.18 Format Standard Transmisi Data Asinkron...49 Gambar 2.19 Hubungan Antara DTE-DCE-DCE-DTE... 50 Gambar 2.20 Port Serial Konektor DB9...52 Gambar 2.21 LCD Character 2 x 16 Module... 64 Gambar 2.22 Schematic Diagram Baris dan Kolom Keypad...65 Gambar 2.23 Rangkaian Driver Relay...67 Gambar 2.24 Skema Relay... 67

Gambar 3.1 Sistem diagram blok alat...70 Gambar 3.2 Rangkain power suplai.... 73 Gambar 3.3 Rangkain downloader atmega 8535.... 74 Gambar 3.4 Sistem minimum rangkaian mikrokontroller....76 Gambar 3.5 Skema Rangkaian RFID...77 Gambar 3.6 Rangkaian lcd... 79 Gambar 3.7 Rancang Bangun Sistem...80 Gambar 3.8 Flowchart program remote control... 81 Gambar 4.1 Rangkain power supply...84 Gambar 4.2 Programmer Setting untuk Rangkaian Downloader... 87 Gambar 4.3 CodeVision Chip Programmer untuk proses download... 88 Gambar 4.4 Proses mendownload mikrokontroller.... 88 Gambar 4.5 Blok diagram pengujian minimum sistem... 90 Gambar 4.6 Listing program pengujian minimum sistem...91 Gambar 4.7 Blok diagram pengujian LCD...92 Gambar 4.8 Listing program LCD.... 93 Gambar 4.9 Tampilan pada LCD.... 94 Gambar 4.10. Metode Pengambilan Data Jarak Deteksi RFID Reader... 95 Gambar 4.11. Setting Hyper Terminal Saat Berkomunikasi Dengan RFID... 96