rancang bangun sistem keamanan pintu ruangan …
Post on 20-Oct-2021
14 Views
Preview:
TRANSCRIPT
RANCANG BANGUN SISTEM KEAMANAN PINTU
RUANGAN OTOMATIS DENGAN NOTIFIKASI
TELEGRAM
LAPORAN SKRIPSI
Dibuat untuk Melengkapi Syarat-Syarat yang Diperlukan
untuk Memperoleh Diploma Empat Politeknik
ANNABELLA MEDINA AISYAH
4616030003
PROGRAM STUDI TEKNIK MULTIMEDIA DAN JARINGAN
JRUUSAN TEKNIK INFORMATIKA DAN KOMPUTER
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA
2020
ii
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS
Skripsi/Tesis/Disertasi ini adalah hasil karya saya sendiri,
dan semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk
telah saya nyatakan dengan benar.
Nama : Annabella Medina Aisyah
NPM : 4616030003
Tanggal : 6 Agustus 2020
Tanda Tangan :
iii
LEMBAR PENGESAHAN
Skripsi diajukan oleh
Nama : Annabella Medina Aisyah
NIM : 4616030003
Program Studi : Teknik Multimedia dan Jaringan
Judul Skripsi : Rancang Bangun Sistem Keamanan Pintu Ruangan
Otomatis dengan Notifikasi Telegram
Telah diuji oleh tim penguji dalam Sidang Skripsi pada hari Kamis, Tanggal 6,
Bulan Agustus, Tahun 2020, dan dinyatakan LULUS.
Disahkan oleh
Pembimbing I : Drs. Abdul Aziz, M.MSI. ( )
Penguji I : Asep Kurniawan, S.Pd., M.Kom. ( )
Penguji II : Ayu Rosyida Zain, S.ST, M.T. ( )
Penguji III : Defiana Arnaldy, S.Tp., M.Si. ( )
Mengetahui:
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer
Ketua
iv
KATA PENGANTAR
Pertama-tama penulis mengucap syukur kepada Allah SWT, karena atas keridhoan-
Nya lah penulis mampu menyelesaikan tugas akhir ini berikut laporannya dengan
baik. Sholawat serta salam tidak lupa penulis junjungkan kepada Nabi Muhammad
SAW, karena atas perjuangan beliau kita dapat menikmati nikmat ilmu yang beliau
wariskan hingga saat ini.
Pada proses penelitian yang dibuat dalam rangka menyelesaikan pendidikan
Diploma IV ini tentunya tidak luput dari bantuan orang-orang baik yang mau
meluangkan waktunya untuk membantu serta memberikan dukungan kepada
penulis, baik berupa moral maupun materil. Untuk itu, penulis mengucapkan terima
kasih kepada
1. Bapak Drs. Abdul Aziz M.MSI. selaku dosen pembimbing yang rela
meluangkan waktunya untuk membimbing penulis dari awal hingga dapat
menyelesaikan tulisan ini
2. Mama Rinel dan Papa Alfi Satria yang tak pernah putus memberikan
dukungan kepada anak sulungnya
3. Adik-adik serta keluarga yang selalu memberi semangat dan bantuan yang
dibutuhkan.
4. Teman-teman Teknik Multimedia dan Jaringan 2016 yang tiada henti untuk
saling peduli dan mendukung satu sama lain
5. Teman-teman sesama pejuang skripsi 2020 yang tak lupa untuk saling
menyemangati
Selesainya laporan penelitian ini tidak serta merta mengartikan bahwa penelitian
ini sudah sempurna. Untuk itu, kritik dan saran sangat dibolehkan agar selanjutnya
penelitian ini dapat dikembangkan menjadi lebih baik lagi.
Akhir kata,
Penulis
v
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI
UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai civitas akademik Politeknik Negeri Jakarta, saya yang bertanda tangan di
bawah ini:
Nama : Annabella Medina Aisyah
NIM : 4616030003
Program Studi : Teknik Multimedia dan Jaringan
Jurusan : Teknik Informatika dan Komputer
Jenis Karya : Skripsi/Tesis/Disertasi/Karya Ilmiah Lainnya*: ………….
demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada
Politeknik Negeri Jakarta Hak Bebas Royalti Nonekslusif (Non-exclusive Royalty-
Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul:
RANCANG BANGUN SISTEM KEAMANAN KUNCI RUANGAN
OTOMATIS MENGGUNAKAN NOTIFIKASI TELEGRAM
beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak bebas Royalti
Nonekslusif ini Politeknik Negeri Jakarta berhak menyimpan,
mengalihmedia/format-kan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database),
merawat, dan mempublikasikan skripsi saya selama tetap mencantumkan nama
saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.
Demikian penyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di : Depok Pada tanggal : 29 Juli 2020
Yang menyatakan
Annabella Medina Aisyah
*Karya Ilmiah: karya akhir, makalah non seminar, laporan kerja praktek, laporan
magang, karya profesi, dan karya spesial.
vi
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Rancang Bangun Sistem Keamana Kunci Ruangan Otomatis Menggunakan
Notifikasi Telegram
ABSTRAK
Banyak ruang terbatas seperti ruang kantor, ruang laboratorium, ruang
organisasi dan lain sebagainya yang masih menggunakan kunci konvensional untuk
keamanan ruangan. Hal ini tentunya bisa menjadi salah satu faktor terjadinya kasus
kehilangan ataupun tindak kejahatan karena tidak adanya pembatasan tertentu pada
penggunaan ruangan. Sedangkan banyak teknologi yang dapat dimanfaatkan ditengah-
tengah pesatnya teknologi seperti sekarang ini. Untuk menanggulangi persoalan tersebut,
penulis membuat rancang bangun sistem keamanan pintu ruangan otomatis dengan
notifikasi Telegram yang diharapkan mampu meningkatkan keamanan pada ruangan-
ruangan tersebut. Penulis memanfaatkan penggunaan sensor sidik jari, yaitu salah satu
sensor biometrik yang sudah sering digunakan sebagai metode pengamanan karena
tingkat keamanannya yang cukup tinggi. Pada sistem ini juga dibuat pembatasan
penggunaan ruangan dengan dilakukannya penjadwalan akses ruangan pada pukul 08.00
– 17.00 WIB menggunakan modul Real-Time Clock. Apabila sistem mendapati adanya
inputan sidik jari yang salah ataupun PIN yang salah, maka sistem akan mengirimkan
pemberitahuan ke aplikasi Telegram dengan rata-rata waktu pengiriman selama 7,3 detik.
Kata Kunci: Pintu Otomatis, Sensor Sidik Jari, Modul Real-Time Clock, Node MCU
ESP8266, Notifikasi Telegram
vii
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
DAFTAR ISI
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS .................................................... ii
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ........................................................................................... iv
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .............................. v
ABSTRAK ............................................................................................................. vi
DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL .................................................................................................. ix
DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. x
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... xi
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ........................................................................... 1
1.2 Perumusan Masalah .................................................................................. 2
1.3 Batasan Masalah ....................................................................................... 2
1.4 Tujuan ....................................................................................................... 3
1.5 Manfaat ..................................................................................................... 3
1.6 Metode Penyelesaian Masalah ................................................................. 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 6
2.1 Tinjauan Pustaka ...................................................................................... 6
2.1.1 Pintu Otomatis ................................................................................... 6
2.1.2 Mikrokontroler .................................................................................. 6
2.1.3 Modul Real-Time Clock (RTC) ......................................................... 7
2.1.4 Sensor Sidik Jari ................................................................................ 8
2.1.5 Modul Relay ...................................................................................... 9
2.1.6 Solenoid Door Lock........................................................................... 9
2.1.7 NodeMCU ESP8266 ....................................................................... 10
2.1.8 Telegram ......................................................................................... 11
2.1.9 Flowchart ........................................................................................ 11
2.2 Penelitian Sejenis.................................................................................... 12
BAB III PERENCANAAN DAN REALISASI .................................................... 15
viii
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
3.1 Perancangan Pintu Ruangan Otomatis ................................................... 15
3.1.1 Deskripsi Pintu Ruangan Otomatis ................................................. 15
3.1.2 Cara Kerja Pintu Ruangan Otomatis ............................................... 15
3.1.3 Diagram Blok .................................................................................. 17
3.2 Realisasi Sistem Keamanan Pintu Ruangan Otomatis ........................... 18
3.2.1 Realisasi Perangkat Keras ............................................................... 18
3.2.2 Realisasi Perangkat Lunak .............................................................. 22
3.2.3 Pembuatan dan Pemrograman Telegram ........................................ 27
BAB IV PEMBAHASAN ..................................................................................... 32
4.1 Pengujian ................................................................................................ 32
4.2 Deskripsi Pengujian ................................................................................ 32
4.3 Prosedur Pengujian ................................................................................. 32
4.4 Data dan Analisis Hasil Pengujian ......................................................... 33
4.4.1 Data dan Analisis Hasil Pengujian Koneksi.................................... 33
4.4.2 Data dan Analisis Hasil Pengujian Sensor Sidik Jari ...................... 34
4.4.3 Data dan Analisis Hasil Pengujian Penggunaan PIN ...................... 35
4.4.4 Data dan Analisis Hasil Pengujian Notifikasi Telegram ................ 36
BAB V PENUTUP ................................................................................................ 38
5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 38
5.2 Saran ....................................................................................................... 38
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 39
ix
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
DAFTAR TABEL
Tabel 1 Simbol Flowchart .................................................................................... 12
Tabel 2 Rangkuman Penelitian Sejenis ................................................................ 13
Tabel 3 Pin NodeMCU ke Arduino Mega ........................................................... 19
Tabel 4 Pin modul RTC yang dihubungkan ke Arduino Mega ........................... 20
Tabel 5 Pin Sensor Sidik Jari yang dihubungkan ke Arduino Mega ................... 20
Tabel 6 Pin Keypad yang dihubungkan ke Arduino Mega .................................. 21
Tabel 7 Pin LCD yang dihubungkan ke Arduino Mega ...................................... 21
Tabel 8 Pin Relay yang dihubungkan ke Arduino Mega ..................................... 22
Tabel 9 Pin Relay yang dihubungkan ke beban ................................................... 22
Tabel 10 Prosedur Pengujian ............................................................................... 33
Tabel 11 Hasil Uji Waktu Respon Sidik Jari Terdaftar ....................................... 34
Tabel 12 Hasil Uji Waktu Respon Sidik Jari Tidak Terdaftar ............................. 35
Tabel 13 Hasil Uji Input PIN ............................................................................... 35
Tabel 14 Hasil Uji Notifikasi Telegram ............................................................... 36
x
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. 1 Metode Penyelesaian Masalah yang Digunakan ................................ 4
Gambar 2. 1 Arduino Mega 2560 ........................................................................... 7
Gambar 2. 2 Modul Real-Time Clock DS3231 ...................................................... 8
Gambar 2. 3 Sensor Sidik Jari FPM10A ................................................................. 8
Gambar 2. 4 Modul Relay SRD .............................................................................. 9
Gambar 2. 5 Solenoid Door Lock ......................................................................... 10
Gambar 2. 6 NodeMCU ESP8266 ........................................................................ 11
Gambar 3. 1 Flowchart Cara Kerja Sistem ........................................................... 16
Gambar 3. 2 Diagram Blok Pintu Ruangan Otomatis ........................................... 18
Gambar 3. 3 Rangkaian Elektronik Sistem Keamanan Pintu Ruangan Otomatis. 19
Gambar 3. 4 Input URL board ESP8266 pada Preferences Arduino IDE ............ 23
Gambar 3. 5 Konfigurasi pada board NodeMCU ................................................. 24
Gambar 3. 6 Konfigurasi pengaturan penjadwalan (1) ......................................... 25
Gambar 3. 7 Konfigurasi pengaturan penjadwalan (3) ......................................... 25
Gambar 3. 8 Fungsi Membaca ID Inputan Sidik Jari............................................ 26
Gambar 3. 9 Konfigurasi Sidik Jari....................................................................... 27
Gambar 3. 10 Tampilan Awal BotFather .............................................................. 28
Gambar 3. 11 Command yang disediakan BotFather ........................................... 28
Gambar 3. 12 Command /newbot untuk membuat BOT baru .............................. 29
Gambar 3. 13 Input nama BOT dan username BOT ............................................. 29
Gambar 3. 14 Berhasil membuat BOT dan mendapat Token ............................... 30
Gambar 3. 15 Notifikasi Awal Mula Sistem Dinyalakan ..................................... 31
Gambar 3. 16 Konfigurasi pesan yang dikirimkan ke Telegram .......................... 31
xi
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 – Daftar Riwayat Hidup…………………………………………… 43
Lampiran 2 – Dokumentasi Pembuatan Alat…………………………………… 44
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Kantor merupakan ruang / tempat untuk bekerja, tempat instansi, tempat untuk
memberikan pelayanan ataupun penyelenggaraan kegiatan berupa pengumpulan
administrasi, dan kegiatan lainnya (Sutha, 2018). Sesuai fungsinya, tentu ruang
kantor banyak menyimpan peralatan ataupun dokumen penting yang dimiliki oleh
penghuni kantor tersebut. Namun karena banyaknya kegiatan yang harus dilakukan
oleh banyak orang didalam ruang kantor (termasuk orang yang bukan penghuni
ruang kantor tersebut), seringkali penghuninya tidak mengindahkan keamanan
ruang kantor yang merupakan salah satu aspek penting dalam penjagaan barang
berharga mereka (Trisnani et al., 2017). Akses keluar-masuk ruang kantor pun
seringkali tidak dibatasi. Alhasil kasus kehilangan barang diluar pengawasan tentu
masih sering terjadi.
Pada zaman perkembangan teknologi sekarang ini, beberapa kantor masih
memutuskan untuk menggunakan kunci konvensional sebagai pengamanan utama
pada ruang kantor mereka (Padeli et al., 2019). Untuk membuka dan menutup pintu
kantor diamanahkan pada salah satu pegawai atau petugas keamanan. Dikarenakan
buka-tutup kunci masih dilakukan oleh manusia, kemungkinan terjadinya human
error tentu tidak bisa dihindari. Seperti terlambat membuka kunci sehingga
menyulitkan orang yang sedang memiliki keperluan mendesak di dalam kantor,
ataupun lupa mengunci pintu saat malam hari. Akibatnya lagi-lagi kemungkinan
terjadinya pencurian tentu tidak bisa dihindari. Melakukan duplikasi kunci untuk
beberapa penghuni pun bukan solusi yang efektif mengingat masih ada
kemungkinan dapat disabotase oleh orang lain (Trisnani et al., 2017).
Sebagai solusi dari permasalahan di atas, maka perlu dibuat suatu penelitian
mengenai rancangan keamanan yang mampu meningkatkan keamanan ruang
kantor tersebut. Oleh karena itu, dibuatlah sistem keamanan pintu ruangan
2
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
otomatis dengan notifikasi Telegram yang diharapakan mampu meningkatkan
keamanan ruangan dengan memanfaatkan metode Internet of Thing (IoT).
Sistem keamanan ini menggunakan pembatasan akses dengan dua metode,
diantaranya dengan membatasi waktu-waktu tertentu yang dibolehkan untuk
mengakses ruangan, serta menggunakan sensor sidik jari untuk memberikan akses
hanya pada anggota yang telah memiliki sidik jari terdaftar. Ketika diketahui
adanya pembobolan paksa yang dilakukan seseorang untuk mengakses ruangan,
akan ada notifikasi yang dikirimkan melalui Bot Telegram.
Beberapa penelitian mengenai penggunaan metode diatas untuk keamanan juga
sudah pernah dilakukan oleh (Padeli et al., 2019) yang menggunakan sensor sidik
jari dan modul waktu untuk keamanan ruangan dan pengamanan pintu ruang
terbatas dengan biometrik oleh (Hartati et al., 2019).
Adapun penelitian ini diharapakan tidak hanya dapat meningkatkan keamanan
ruang kantor saja, melainkan dapat digunakan pula untuk keamanan ruang terbatas
lainnya, seperti ruang organisasi, ruang laboratorium, ruang dosen, dan lain
sebagainya.
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, adapun beberapa masalah yang perlu
dirumuskan ialah:
a. Bagaimana cara mengatur penjadwalan buka-tutup kunci pintu sesuai dengan
yang dibutuhkan?
b. Bagaimana cara mengakses ruangan jika sudah diluar jadwal buka ruangan?
c. Bagaimana cara mengirimkan pemberitahuan melalui aplikasi Telegram jika
ada akses tidak sah pada ruangan?
1.3 Batasan Masalah
Adapun dalam penelitian ini terdapat batasan masalah guna mencapai hasil akhir
yang sesuai dengan kondisi yang diinginkan, yaitu:
3
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
a. Circuit board yang digunakan adalah Arduino Mega 2560.
b. Perangkat komunikasi yang digunakan untuk menghubungkan sistem ke
internet merupakan NodeMCU ESP8266.
c. Modul waktu yang digunakan merupakan Modul RTC DS3231.
d. Sensor sidik jari yang digunakan merupakan seri FPM10A yang mampu
menyimpan hingga 162 sidik jari.
e. Sidik jari sudah terdaftar sebelumnya.
f. Karakter PIN wajib berjumlah 5 digit.
g. PIN merupakan PIN tetap (hanya bisa diubah melalui program).
h. Sistem hanya akan berjalan apabila terdapat catu daya.
1.4 Tujuan
Tujuan dilakukannya penelitian ini ialah:
a. Mengimplementasikan penjadwalan akses pada pukul 08.00 – 17.00 WIB pada
sistem keamanan.
b. Membuat akses tambahan untuk akses ruangan diluar penjadwalan.
c. Memberikan pemberitahuan “Akses diizinkan” apabila sidik jari yang dibaca
sudah terdaftar ataupun ketika PIN yang dinputkan benar dan memberikan
peringatan “Akses Illegal” apabila sidik jari yang dibaca tidak terdaftar ataupun
ketika PIN yang diinputkan salah melalui aplikasi Telegram.
1.5 Manfaat
Adapun manfaat yang diharapkan dari penelitian ini ialah:
a. Dapat meningkatkan keamanan pada ruang terbatas.
b. Melakukan pengembangan penggunaan teknologi untuk keamanan ruang
terbatas / ruang khusus.
4
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
1.6 Metode Penyelesaian Masalah
Berikut tahapan-tahapan yang akan dilakukan dalam penelitian ini adalah:
Gambar 1. 1 Metode Penyelesaian Masalah yang Digunakan
a. Studi Literatur
Pada tahapan ini dilakukan penelusuran sumber referensi, berupa buku atau jurnal
terkait dengan penelitian yang akan dilakukan untuk mempelajari dan mendalami
teori dan penerapannya yang akan digunakan.
b. Perancangan Alat dan Sistem serta Analisis Kebutuhan
Melakukan perancangan sistem keamanan pintu ruangan otomatis beserta fungsi
yang ada didalamnya sekaligus melakukan analisis terhadap perangkat yang
dibutuhkan dalam pembuatan sistem keamanan pintu ruangan otomatis tersebut.
5
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
c. Pembuatan Alat
Melakukan pembuatan sistem keamanan pintu ruangan otomatis dimulai dari
merangkai perangkat keras, melakukan pemrograman fungsi pada mikrokontroler,
serta pembuatan BOT Telegram sesuai dengan rancangan yang telah dibuat pada
tahapan sebelumnya.
d. Pengujian Alat
Melakukan pengujian terhadap alat yang telah dibuat guna mengetahui apakah alat
sudah berfungai sesuai dengan yang direncanakan atau masih ada kesalahan.
e. Evaluasi dan Analisis
Pada tahapan ini dilakukan evaluasi dan analisis terhadap hasil pengujian alat yang
sudah dilakukan. Jika masih terdapat hal-hal yang tidak sesuai dengan rancangan,
maka kembali ke tahap pembuatan alat untuk melakukan perbaikan.
f. Penyusunan Laporan
Melakukan penyusunan laporan sesuai dengan pedoman pelaporan skripsi jurusan
Teknik Informatika dan Komputer yang telah ditentukan. Dalam penyusunan
laporan diiringi dengan bimbingan dengan pembimbing skripsi.
g. Dokumentasi
Mendokumentasikan seluruh kegiatan yang dilakukan dari awal hingga akhir
penelitian baik berupa dokumen, foto, video, atau pun media lainnya.
6
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tinjauan Pustaka
2.1.1 Pintu Otomatis
Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), kata otomatis sendiri memiliki
arti dapat bekerja dengan sendirinya. Dalam penerapannya, makna ‘dapat bekerja
sendiri’ harus diiringi dengan perlakuan atau perubahan tertentu terhadap sesuatu
yang bersifat otomatis tersebut agar pekerjaan yang dilakukan sesuai dengan yang
dimaksudkan (Azis dan Avianto, 2019). Pemanfaatan terhadap sesuatu yang
bersifat otomatis sering kali diandalkan untuk dapat memudahkan berbagai
kegiatan manusia.
Makna pintu otomatis tentunya tidak jauh berbeda dari penjabaran diatas. Sebuah
pintu otomatis harus bisa membuka atau pun menutup pintu dengan sendirinya.
Agar dapat melakukan hal tersebut, sebuah pintu harus terhubung dengan sistem
kontrol yang dapat memberikan instruksi kepada pintu mengenai kapan pintu harus
dibuka dan kapan pintu harus ditutup. Menurut (Harahap, 2019), sistem kontrol
dapat memberikan instruksi melalui inputan yang diberikan oleh sensor yang
dipasang di pintu maupun di sekitar pintu.
2.1.2 Mikrokontroler
Mikrokontroler merupakan sebuah chip yang didalamnya terdiri dari inti prosesor,
RAM, ROM, serta pemrograman input/output. Chip ini dapat digunakan untuk
memberikan suatu perintah pada rangkaian elektronika setelah ditanamkan
program ke dalamnya. Menurut (Widiana et al., 2019) tujuan ditanamkannya
program tersebut agar mikrokontroler dapat membantu atau memerintahkan
rangkaian elektronika untuk mengambil sebuah inputan, kemudian memproses
inputan tersebut hingga menghasilkan output sesuai dengan yang diinginkan.
Arduino merupakan prototyping platform bersifat open-source yang didesain agar
mudah digunakan bagi pemula dalam dunia programming sekalipun.
7
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Mikrokontroler yang ada pada arduino merupakan mikrokontroler AVR buatan
Atmel yang merupakan salah satu dari tiga keluarga mikrokontroler (Dharmawan,
2017). Arduino sendiri memiliki berbagai macam jenis yang bisa disesuaikan
pemilihannya berdasarkan board, modul, shield, maupun kit yang ingin digunakan.
Untuk penelitian ini, arduino yang digunakan merupakan Arduino Mega yang
menggunakan mikrokontroler ATMega2560 serta memiliki 54 pin digital I/O dan
16 pin analog input pada board-nya. Hal ini disesuaikan dengan kebutuhan dalam
rangkaian elektronika yang dibuat.
Gambar 2. 1 Arduino Mega 2560
(Sumber: www.store.arduino.cc, 2020)
2.1.3 Modul Real-Time Clock (RTC)
Modul Real-Time Clock merupakan perangkat yang digunakan untuk mengakses
data real-time dari bulan, tanggal, tahun hingga jam, menit, detik. Modul ini
menggunakan komunikasi I2C untuk terhubung dengan arduino. Terdapat 4
(empat) pin yang perlu dihubungkan yaitu pin VCC, GND, SCA, dan SCL.
Menurut (Nugraha, Kusuma and Hasan, 2019), modul RTC memiliki beberapa
jenis diantaranya DS1302, DS1307, dan DS3231. Untuk penelitian ini
menggunakan RTC DS3231 yang merupakan versi terbaru.
8
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Gambar 2. 2 Modul Real-Time Clock DS3231
(Sumber: www. create.arduino.cc, 2019)
2.1.4 Sensor Sidik Jari
Tiap manusia memiliki suatu ciri fisik yang hanya dimiliki oleh masing-masing
individu. Salah satu ciri fisik tersebut adalah sidik jari, yaitu pola unik yang
terbentuk pada tiap jari-jari manusia. Untuk itu, sidik jari sering dijadikan sebagai
media autentikasi yang diandalkan karena kemudahannya dalam mengidentifikasi
identitas seseorang (Padeli et al., 2019; Utomo, 2019).
Sensor sidik jari merupakan sebuah alat elektronika yang dapat mendeteksi pola
sidik jari tersebut. Sensor ini memiliki chip DSP (Digital Signal Processor)
didalamnya yang mampu melakukan rendering gambar, kalkulasi, serta fitur
pencarian. Sensor ini menggunakan serial TTL untuk berkomunikasi dengan
mikrokontroler dan memiliki memori flash onboard yang mampu menyimpan
hingga 162 sidik jari pada modul sensor tersebut.
Gambar 2. 3 Sensor Sidik Jari FPM10A
(Sumber: www.adafruit.com, 2020)
9
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
2.1.5 Modul Relay
Mirip seperti sensor sentuh, modul relay merupakan perangkat elektronika yang
digunakan sebagai switch control. Modul relay menggunakan gaya
elektromagnetik untuk dapat memutus atau mengalirkan arus listrik pada suatu
perangkat, sehingga ia membutuhkan tegangan sendiri untuk dapat bekerja
(Nugraha et al., 2019; Widiana et al., 2019).
Relay bekerja mengadalkan arus listrik yang mengalir pada coil didalamnya.
Ketika arus listrik mengalir pada coil, maka akan tercipta medan magnet yang akan
menarik tuas pada relay. Sehingga kondisi kontak pada relay akan berubah yang
tadinya terbuka (Normally Open), menjadi tertutup (Normally Closed) begitu pula
sebaliknya.
Gambar 2. 4 Modul Relay SRD
(Sumber: www.songlerelay.com, 2016)
2.1.6 Solenoid Door Lock
Solenoid door lock merupakan perangkat elektronika yang dapat digunakan untuk
pengamanan pintu. Sama seperti slot pintu biasanya, solenoid door lock memiliki
dua kondisi yaitu Normally Open (NO) dan Normally Close (NC) (Dharma et al.,
2018). Namun untuk mengendalikan dua kondisi tersebut, solenoid door lock
membutuhkan tegangan listrik sebesar 12-volt untuk dapat bekerja. Tidak cukup
tegangan listrik saja, untuk mengendalikannya solenoid door lock harus terhubung
pada suatu sistem kontrol.
10
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Kontrol solenoid tersebut akan dikendalikan oleh relay, dimana relay mampu
memutus atau mengalirkan arus listrik sesuai dengan perintah dari
mikrkokontroler.
Gambar 2. 5 Solenoid Door Lock
(Sumber: www.circuitdigest.com, 2020)
2.1.7 NodeMCU ESP8266
Mirip seperti Arduino, NodeMCU merupakan platform IoT yang bersifat open-
source (Efendi dan Chandra, 2019). Perangkat ini biasa digunakan untuk
menghubungkan mikrokontroler ke internet melalui jaringan Wi-Fi. Meskipun
menggunakan bahasa Lua untuk pemrogramannya, Node MCU ini juga dapat
dijadikan perangkat tambahan untuk diintegrasikan dengan Arduino. Untuk dapat
digunakan melalui Arduino IDE, perlu ditambahkan pada board manager Arduino
IDE suatu URL untuk mengunduh board Node MCU ini pada Arduino IDE.
Node MCU sendiri memiliki 3 (tiga) mode yang dapat digunakan, (1) sebagai
Access Point (default), (2) sebagai station, dan (3) bisa dijadikan sebagai
keduanya. Untuk menghubungkan dengan Arduino, Node MCU menggunakan
komunikasi serial.
11
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Gambar 2. 6 NodeMCU ESP8266
(Sumber: cityos-air.readme.io, 2020)
2.1.8 Telegram
Telegram merupakan sebuah aplikasi messaging yang dapat digunakan pada
handphone maupun desktop. Pada situs Telegram.org menyebutkan bahwa aplikasi
berbasis cloud ini fokus pada kecepatan dan keamanan. Karena berbasis cloud,
Telegram dapat digunakan pada berbagai macam perangkat sekaligus (seperti
handphone maupun tablet) tanpa perlu khawatir bahwa data yang ada pada suatu
perangkat dengan perangkat lainnya akan berbeda. Karena aplikasi ini dapat
melakukan sinkronisasi data terhadap akun yang sama. Aplikasi ini juga dapat
diunduh secara gratis. Selain dapat melakukan kirim pesan, aplikasi ini juga
mendukung pengiriman file seperti foto, video, dokumen, dan lain sebagainya.
Telegram merupakan aplikasi open-source, sehingga membolehkan siapa saja
untuk melakukan pengembangan pada aplikasi Telegram ini. Menurut (Habibullah
dan Arnaldy, 2016) Telegram menyediakan dua API, diantaranya Bot API yang
memungkinkan developer membuat BOT pada sistem Telegram, dan Telegram
API yang memungkin developer membangun sendiri Telegram clients.
2.1.9 Flowchart
Flowchart merupakan representasi secara simbolik dari suatu program atau
prosedur untuk membantu analis atau developer melihat urutan logika dengan lebih
jelas. Dengan menggunakan flowchart, pengguna dapat melihat dengan rinci
permasalahan yang belum terlihat sebelumnya. Flowchart juga dapat membantu
12
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
pengguna untuk membuat alur atau prosedur alternatif jika terjadi suatu masalah
pada program tersebut (Santoso dan Nurmalina, 2017).
Tabel 1 Simbol Flowchart
Simbol Nama Simbol Deskripsi Fungsi
Terminator
Untuk mengawali atau
mengakhiri suatu rangkaian
program.
Connector
Keluar ke / masuk dari bagian
lain flowchart
Process
Untuk merepresentasikan
proses operasi
Data
Untuk merepresentasikan
data yang masuk atau keluar
(input / output)
Decision
Perbandingan atau
pengecekan suatu data untuk
menentukan langkah
selanjutnya
Arrow Untuk mengarahkan alur
kerja
2.2 Penelitian Sejenis
Penelitian sebelumnya pernah dilakukan oleh Deviana et al., (2019) dengan judul
“Sistem Pengaman Pintu Menggunakan Sensor Biometrik dengan Notifikasi pada
Smartphone Berbasis Mikrokontroler” yang diimplementasikan pada ruang Ketua
Jurusan Teknik Komputer Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang. Penelitian ini
bertujuan untuk membatasi dan mengetahui siapa saja yang mengakses ruangan
Ketua Jurusan. Sistem ini menggunakan sensor sidik jari untuk akses masuk
ruangan dan sensor kapasitif touchscreen untuk akses keluar ruangan. Data yang
mengakses ruangan bisa dilihat oleh Ketua Jurusan melalui notifikasi pada
smartphone android.
13
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Padeli et al., (2019) juga merancang sistem smart lock door yang menggunakan
RTC dan juga sidik jari sebagai alat autentikasi. Penelitian ini dilakukan untuk
meningkatkan sistem keamanan sebelumnya yang hanya mengandalkan kamera
CCTV saja. Menurut peneliti, kamera CCTV masih bisa dimanipulasi oleh orang
yang ingin bertindak jahat. Sehingga dengan digunakannya RTC untuk
penjadwalan buka-tutup pintu dan adanya sensor fingerprint ini dapat membatasi
orang yang dapat memasuki ruangan.
Pada penelitian Satria et al., (2018) membuat sistem pemantauan ruangan
menggunakan Raspberry Pi yang terintegrasi dengan BOT Telegram dan web
page. Penelitian ini menggunakan Pi Camera dan motor servo untuk
menggerakkan kamera tersebut sebagai ganti dari penggunaan CCTV yang
biasanya bersifat statis lebih banyak menggunakan memori penyimpanan.
Terdapat 2 mode pemantauan pada sistem ini, yakni mode Motion Detection dan
mode Web Stream. Mode Motion Detection digunakan untuk mendeteksi gerakan
dan melakukan auto-capture, auto-recording, auto-alert, dan auto-tracking saat
sistem mendeteksi adanya gerakan. Sedangkan mode Web Stream memungkinkan
penggunaa untuk emmantau ruangan tersebut melalui halaman web.
Lubis (2018) juga pernah melakukan penelitian yang memanfaatkan notifikasi
Telegram untuk keamanan pada ruang server. Notifikasi Telegram akan
dikirimkan apabila sistem mendeteksi adanya penyusup (diketahui dari magnetic
door lock). Notifikasi dikirimkan beserta foto yang diambil setelah dideteksi
adanya penyusup. Sedangkan untuk akses masuk ruang server, penulis
menggunakan RFID.
Tabel 2 Rangkuman Penelitian Sejenis
No. Penulis Tahun Fitur / Temuan / Inovasi
1 Hartati Deviana,
Ervi Cofriyanti,
dan Azwardi
2019 Membuat sistem pengamanan pintu dengan
sensor sidik jari dan capacitive touch sensor
serta mengimplementasikannya dengan
aplikasi android untuk pengiriman
notifikasi.
2 Padeli, Erick
Febriyanto, dan
Danang Suprayogi
2019 Sistem smart lock door dengan modul Real-
Time Clock dan sidik jari.
14
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
3 Ferry Satria, Tira
Sundara, Hertog
Nugroho,
Malayusfi
2018 Sistem pemantauan ruangan menggunakan
raspberry pi dan dua mode pemantauan
yaitu dengan mode motion detection dan
web stream.
4 Dede Muksin
Lubis
2018 Keamanan ruang server dengan notifikasi
Telegram yang berisi foto jika ada
penyusup yang mencoba masuk.
15
BAB III
PERENCANAAN DAN REALISASI
Sebelum realisasi sistem dilakukan, melakukan perencanaan rancangan sistem
penting dilakukan. Rancangan dasar ini dibuat guna memudahkan tahap realisai
karena sudah memiliki gambaran sebelumnya. Pada bab ini akan dijelaskan
mengenai perencanaan pembuatan sistem keamanan pintu ruangan otomatis dengan
notifikasi Telegram berikut dengan pembahasan mengenai realisasinya.
3.1 Perancangan Pintu Ruangan Otomatis
3.1.1 Deskripsi Pintu Ruangan Otomatis
Sesuai dengan namanya, sistem keamanan pintu ruangan otomatis dibuat untuk
meningkatkan keamanan pada pintu restricted area, seperti area kantor, ruang
laboratorium, ruang dosen, ruang arsip, dan lain sebagainya dan akan membuat
pintu ruangan tersebut dapat beroperasi secara otomatis berdasarkan suatu inputan
tertentu yang sudah dibuat dalam program yang ditanamkan pada mikrokontroler.
Metode-metode keamanan yang digunakan yaitu membatasi hak akses penggunaan
ruangan dengan memasang sensor sidik jari dan membatasi waktu penggunaan
ruangan dengan pembuatan jadwal buka-tutup ruangan menggunakan modul Real-
Time Clock. Sistem ini juga akan mengirimkan pemberitahuan ke Telegram melalui
Telegram Bot saat ada yang mengakses ruangan dengan sah ataupun saat ada
percobaan masuk ruangan yang tidak menggunakan sidik jari maupun PIN yang sah
atau terdaftar, sehingga rekam kegiatan pada ruangan tersebut dapat dilihat melalui
grup Telegram Bot. Saat ada yang mengakses ruangan secara sah dengan
menggunakan sidik jari ataupun PIN yang benar, pintu akan terbuka.
3.1.2 Cara Kerja Pintu Ruangan Otomatis
Untuk memudahkan dalam melihat alur kerja pintu ruangan otomatis, dibuatlah
flowchart pada gambar 3.1.
16
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Gambar 3. 1 Flowchart Cara Kerja Sistem
Kondisi awal pada saat mulai menyalakan alat, aktuator solenoid door lock berada
pada posisi Normally Open (tertutup) dan akan ada pemberitahuan “Secure System
Activated” dari BOT untuk menandakan sistem telah menyala. Jika modul Real-
17
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Time Clock sudah menangkap waktu akses pintu yang sudah ditentukan, tampilan
pada layar LCD akan berubah menjadi “Status: OPEN, Use finger / PIN”.
Pada kondisi ini, pengguna bisa menggunakan sidik jari ataupun PIN untuk
membuka pintu. Jika sistem mendeteksi adanya inputan sidik jari yang masuk,
selanjutnya akan ada pengecekan apakah sidik jari tersebut sudah terdaftar dalam
database modul sensor. Apabila sidik jari yang ditempelkan tidak ditemukan atau
tidak terdaftar, maka tampilan pada LCD akan berubah menjadi “Akses ditolak!”
dan akan dikirimkan notifikasi melalui Telegram Bot bahwa “Peringatan: Ada
Percobaan Masuk!”. Namun jika sidik jari tersebut memang telah terdaftar, maka
relay akan mengalirkan tegangan pada door lock sehingga door lock akan berubah
menjadi Normally Close (door lock terbuka) dan BOT Telegram hanya
mengirimkan pemberitahuan “Pemberitahuan: Akses Diizinkan”. Begitu pula
dengan penggunaan PIN. Apabila PIN yang dimasukan oleh pengguna benar, door
lock akan terbuka dan akan ada pemberitahuan bahwa akses masuk diizinkan.
Apabila PIN yang dimasukan salah, akan ada pemberitahuan percobaan masuk dari
BOT Telegram.
Apabila modul RTC sudah menangkap bahwa jam sudah melewati jam akses
ruangan yang sudah ditentukan, tampilan pada LCD akan berubah menjadi “Status:
CLOSE, Double Secure Active”. Pada kondisi ini, akses ruangan hanya bisa
dilakukan apabila pengguna dapat memasukan sidik jari yang benar diikuti dengan
PIN yang benar. Apabila sidik jari yang diinputkan maupun PIN yang dimasukkan
salah, maka akses akan ditolak dan akan ada pemberitahuan percobaan masuk dari
BOT Telegram.
Untuk keluar ruangan, pengguna hanya perlu menggunakan button yang dipasang
didalam ruangan. Penggunaan button sendiri bisa digunakan saat jam akses
diizinkan ataupun saat sudah diluar jam akses.
3.1.3 Diagram Blok
Perancangan sistem keamanan pintu ruangan otomatis dengan notifikasi Telegram
ini mengacu pada blok diagram yang ada pada gambar 3.2. Blok diagram untuk
18
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
membantu menentukan kebutuhan perangkat input, proses, maupun perangkat
output yang dibutuhkan. Tertera pada gambar bahwa perangkat yang termasuk ke
dalam inputan ada Modul Real-Time Clock untuk mengatur penjadwalan akses
penggunaan ruangan, sensor sidik jari untuk melakukan inputan terhadap sidik jari
dari orang yang memiliki hak akses untuk menggunakan ruangan, button yang
digunakan sebagai switch pintu dari dalam ruangan, dan keypad yang digunakan
sebagai metode tambahan pada saat akan mengakses pintu diluar jam akses
ruangan. Kemudian setelah menerima inputan dari perangkat tersebut, data yang
didapat akan diproses oleh mikrokontroler dan akan menampilkan hasil dari
pemrosesan tersebut melalui modul relay (untuk menggerakkan selonoid door lock
yang berfungsi sebagai aktuator), tampilan LCD, bunyi dari buzzer, dan NodeMCU
ESP8266 untuk mengirimkan notifikasi ke Telegram.
Gambar 3. 2 Diagram Blok Pintu Ruangan Otomatis
3.2 Realisasi Sistem Keamanan Pintu Ruangan Otomatis
Untuk merealisasikan sistem keamanan pintu ruangan otomatis, pada tahapan ini
dibagi menjadi dua tahapan, yaitu realisasi perangkat keras dan realisasi perangkat
lunak.
3.2.1 Realisasi Perangkat Keras
Pada saat melakukan realisasi perangkat keras, membuat skematik rangkaian
elektronik sistem perlu dilakukan. Tahapan ini merupakan bentuk visual yang
19
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
mengacu pada diagram blok Gambar 3.2 untuk mengetahui lebih jelas perangkat-
perangkat yang akan digunakan dan mengetahui komunikasi yang digunakan
perangkat tersebut dengan mikrokontroler.
Berikut perangkat keras yang dibutuhkan dengan skema rangkaian yang akan
digunakan dijelaskan pada Gambar 3.3.
Gambar 3. 3 Rangkaian Elektronik Sistem Keamanan Pintu Ruangan Otomatis
Penjelasan mengenai pin yang digunakan pada rangkaiai gambar 3.3 akan
dijelaskan pada sub-bab berikut.
3.2.1.1 Node MCU ESP8266
Node MCU 8266 menggunakan komunikasi Serial untuk terhubung dengan
Arduino. Walaupun sebenarnya NodeMCU dapat beroperasi sendiri, namun disini
dibutuhkan hanya untuk melakukan koneksi melalui jaringan internet. Berikut pin
yang dihubungkan antara NodeMCU 8266 dengan Arduino Mega.
Tabel 3 Pin NodeMCU ke Arduino Mega
Node MCU 8266 Arduino Mega 2560
GND GND
20
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
3V 5V
TX 17 – RX2
RX 16 – TX2
3.2.1.2 Modul Real-Time Clock DS3231
Modul RTC DS3231 menggunakan komunikasi I2C untuk terhubung dengan
Arduino. Modul RTC memiliki 6 (enam) pin namun yang harus dihubungkan
dengan Arduino ada 4 (empat) pin.
Tabel 4 Pin modul RTC yang dihubungkan ke Arduino Mega
Modul RTC DS3231 Arduino Mega 2560
GND GND
VCC 5V
SDA SDA
SCL SCL
SQW -
32K -
3.2.1.3 Modul Sensor Sidik Jari FPM10A
Sensor sidik jari FPM10A memiliki 4 (empat) pin yang harus dihubungkan ke
Arduino. Sensor ini menggunakan komunikasi Serial untuk menghubungkan
dengan Arduino.
Tabel 5 Pin Sensor Sidik Jari yang dihubungkan ke Arduino Mega
Sensor Sidik Jari
FPM10A Arduino Mega 2560
VCC 5V
RX 18 – TX1
TX 19 – RX1
GND GND
21
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
NC -
NC -
3.2.1.4 Keypad
Keypad digunakan sebagai alat input password ketika ada yang ingin mengakses
ruangan pada saat jam ruangan ditutup. Keypad memiliki 8 (delapan) pin digital
yang harus dihubungkan ke Arduino. Kedelapan pin ini digunakan untuk
melakukan inisialisasi terhadap karakter yang ditekan pada saat keypad digunakan.
Tabel 6 Pin Keypad yang dihubungkan ke Arduino Mega
Keypad Arduino Mega 2560
Row4 A0
Row3 A1
Row2 A2
Row1 A3
Col4 A4
Col3 A5
Col2 A6
Col1 A7
3.2.1.5 Liquid Crystal Display (LCD)
LCD berfungsi sebagai output tampilan yang berfungsi sebagai pemberi
keterangan ketika suatu fungsi sedang berjalan. LCD menggunakan komunikasi
I2C untuk terhubung dengan Arduino. Memiliki 4 (empat) pin yang harus
terhubung degan Arduino, diantaranya:
Tabel 7 Pin LCD yang dihubungkan ke Arduino Mega
LCD 20x4 Arduino Mega 2560
GND GND
VCC 5V
SDA SDA
22
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
SCL SCL
3.2.1.6 Relay
Relay merupakan perangkat yang digunakan sebagai kontrol tegangan yang
dialirkan ke solenoid door lock. Relay yang digunakan merupakan relay 1 (satu)
channel yang memiliki 6 (enam) pin yang digunakan untuk menghubungkan antara
perangkat yang mengalirkan tegangan dengan perangkat yang membutuhkan
tegangan listrik. Memiliki 2 (dua) mode, yaitu Normally Open (NO) dan Normally
Close (NC). Mode yang akan digunakan untuk solenoid door lock merupakan
Normally Open (NO).
Tabel 8 Pin Relay yang dihubungkan ke Arduino Mega
Relay Arduino Mega 2560
Coil 1 GND
Coil 2 5V
Signal A12
Tabel 9 Pin Relay yang dihubungkan ke beban
Relay Perangkat yang
dihubungkan
NO Adaptor 12V
COM Solenoid Power
NC -
3.2.2 Realisasi Perangkat Lunak
3.2.2.1 Pemrograman Node MCU 8266
Node MCU dibutuhkan untuk melakukan koneksi dari Arduino ke jaringan internet
melalui Wi-Fi. Untuk itu, selain dilakukan pemrograman pada Arduino itu sendiri,
perlu dilakukan pemrograman pada Node MCU untuk menghubungkan ke Access
Point yang tersedia. Agar pemrograman Node MCU bisa dilakukan menggunakan
23
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Arduino IDE, sebelumnya perlu ditambahkan URL
https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json pada board
manager Arduino IDE agar board Node MCU dapat terunduh didalamnya. File >
Preferences
Gambar 3. 4 Input URL board ESP8266 pada Preferences Arduino IDE
Dalam pemrogramannya, diperlukan beberapa library agar dapat menjalankan
fungsi menghubungkan dengan Wi-Fi dan mengirimkan pesan ke Telegram.
Berikut coding setup yang dibutuhkan untuk ditanamkan pada nodeMCU adalah
untuk menghubungkan NodeMCU board dengan Access Point dan untuk setting
menghubungkan ke BOT Telegram.
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <WiFiClientSecure.h>
#include <UniversalTelegramBot.h>
24
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Gambar 3. 5 Konfigurasi pada board NodeMCU
Setelah menambahkan library yang dibutuhkan, perlu diinisialisasikan SSID dan
password yang akan digunakan. BOTToken merupakan token khusus yang
digunakan untuk mengendalikan BOT Telegram yang telah dibuat. Grupid
merupakan id group Telegram yang akan dikirimkan notifikasi dari sistem.
3.2.2.2 Pemrograman Penjadwalan dan Pengecekan PIN
Untuk bisa mengakses fungsi pada RTC, library yang digunakan merupakan
library DS3231 yang sudah diinstal sebelumnya pada Arduino IDE. Sedangkan
untuk penggunaan PIN, perlu ditambahkan library keypad.h untuk menggunakan
fungsi pada perangkat keypad itu sendiri.
Berikut pemrograman yang dituliskan untuk melakukan penjadwalan buka-tutup
ruangan menggunakan inisialisasi waktu dari RTC. Program ini dituliskan pada
function loop() dan penjadwalan diatur pada pukul 08.00 sampai dengan 17.00
merupakan waktu dibukanya akses ruangan dengan akses sidik jari. Sedangkan
diluar jam tersebut, pengguna diminta untuk menggunakan PIN tambahan jika
ingin memasuki ruangan.
#include <DS3231.h>
#include <DS3231_Simple.h>
#include <Keypad.h>
#include <Wire.h>
25
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Gambar 3. 6 Konfigurasi pengaturan penjadwalan (1)
Pada gambar 3.6 menunjukkan kondisi yang dibuat apabila belum ataupun sudah
melebihi jam akses. Pada gambar 3.6 ditunjukkan apabila berada diluar jam akses,
tampilan pada LCD akan menunjukkan “DOUBLE SECURE ACTIVE” yang
artinya diperlukan sidik jari yang benar dan PIN yang benar untuk mengakses
ruangan tersebut. Adapun fungsi yang digunakan ialah fungsi doubleSecure().
Gambar 3. 7 Konfigurasi pengaturan penjadwalan (3)
Pada gambar 3.7 menunjukan mengenai setup apabila telah memasuki waktu akses
ruangan, maka tampilan LCD akan berubah menjadi “Use finger / PIN” dan status
berubah menjadi OPEN. Pada kondisi ini, pengguna bisa memilih untuk
menggunakan sidik jari ataupun PIN untuk memasuki ruangan. Untuk itu fungsi
yang digunakan ialah fungsi readFinger() untuk membaca sidik jari dan readPin()
untuk menggunakan PIN.
3.2.2.3 Pemrograman Sensor Sidik Jari
Untuk dapat menggunakan fungsi pada modul sidik jari dengan mudah, diperlukan
instalasi library pada arduino IDE. Adapun library yang digunakan ialah:
#include <Adafruit_Fingerprint.h>
26
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Terdapat beberapa fungsi yang digunakan untuk membaca sidik jari. Diantaranya
fungsi readFinger() (Gambar 3.8) yaitu fungsi yang digunakan untuk membaca
idFinger yang didapat apabila terdapat inputan sidik jari. Pada fungsi readFinger()
dilakukan inisialisasi simbolik apabila ditemukan ID sidik jari yang terdaftar, maka
akan mengirimkan nilai data berhasil ke NodeMCU dan buzzer akan berbunyi 2
kali untuk menandakan bahwa akses sidik jari diizinkan. Tampilan LCD juga akan
berubah menjadi “SILAHKAN MASUK”.
Gambar 3. 8 Fungsi Membaca ID Inputan Sidik Jari
Selanjutnya fungsi getFingerPrintIDez() merupakan fungsi yang sudah ada pada
contoh dari library. Fungsi yang ditunjukkan pada Gambar 3.10 merupakan fungsi
untuk melakukan pengecekan terhadap sidik jari yang diinputkan. Pada fungsi ini,
diinisialisasikan bahwa apabila sidik jari yag diinputkan salah, data ‘gagal’ akan
dikirimkan ke NodeMCU dan buzzer akan berbunyi. Apabila sidik jari berhasil
27
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
dikenali maka data ‘berhasil’ akan dikirimkan ke NodeMCU dan door lock akan
terbuka.
Gambar 3. 9 Konfigurasi Sidik Jari
3.2.3 Pembuatan dan Pemrograman Telegram
3.2.3.1 Pembuatan BOT Telegram
Sebelum membuat BOT Telegram, tentunya harus memiliki akun Telergam
terlebih dahulu. Setelah itu, cari BOT dengan nama BotFather pada Telegram.
28
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Gambar 3. 10 Tampilan Awal BotFather
Setelah membuka room chat dengan BotFather dan mengirim pesan /start, akan
ada balasan berupa pilihan-pilihan command yang dapat digunakan pada BotFather
tersebut.
Gambar 3. 11 Command yang disediakan BotFather
29
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Gambar 3. 12 Command /newbot untuk membuat BOT baru
Pilih command /newbot untuk membuat BOT baru. Selanjutnya, BotFather akan
mengarahkan untuk membuat nama BOT berikut dengan username BOT (wajib
unik) agar mudah dicari oleh pengguna.
Gambar 3. 13 Input nama BOT dan username BOT
30
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Apabila nama Bot ataupun Username Bot yang dimasukkan salah, akan ada
balasan dari botFather bahwa nama tersebut tidak bisa lagi digunakan. Namun
apabila botFather sudah membalas ‘Done!’ maka nama Bot dan Username yang
dipilih sudah bisa digunakan.
Gambar 3. 14 Berhasil membuat BOT dan mendapat Token
Setelah pendaftaran BOT baru selesai, BotFather akan mengirimkan sebuah
kombinasi token yang wajib disimpan dan dirahasiakan. Token ini merupakan
akses yang akan digunakan untuk melakukan pengaturan pada BOT Telegram
yang sudah dibuat sebelumnya.
3.2.3.2 Pemrograman Pengiriman Notifikasi
Pemrograman notifikasi Telegram dilakukan langsung pada NodeMCU (tidak
melalui Arduino Mega). NodeMCU akan mendapat data dari arduino yang di
inisialisasikan dengan angka untuk mendeskripsikan suatu kondisi yang berbeda.
Data yang dikirimkan dari Arduino merupakan data integer. Data ini merupakan
trigger untuk mengirimkan pemberitahuan apa yang akan dikirimkan pada
Telegram.
31
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Gambar 3. 15 Notifikasi Awal Mula Sistem Dinyalakan
Gambar 3.15 menunjukkan notifikasi akan dikirimkan ke Telegram saat alat mulai
dinyalakan. Dilanjutkan pada gambar 3.16 merupakan perintah untuk mengirimkan
notifikasi berdasarkan data yang didapatkan dari Arduino.
Gambar 3. 16 Konfigurasi pesan yang dikirimkan ke Telegram
32
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1 Pengujian
Pengujian merupakan suatu tahapan yang harus dilakukan dalam pembuatan suatu
alat atau sistem setelah realisasi selesai dilakukan. Tahapan ini dilakukan untuk
mengetahui apakah sistem sudah bekerja dengan baik sesuai dengan yang
direncanakan atau masih terjadi error didalamnya. Adapun hasil dari pengujian
dapat dilakukan analisa kembali untuk memperbaiki error tersebut maupun untuk
pengembangan alat di masa yang akan datang.
4.2 Deskripsi Pengujian
Pengujian yang dilakukan untuk memastikan fungsi masing-masing perangkat
yang digunakan pada sistem dapat berjalan sesuai yang diinginkan. Harapannya
fungsi penjadwalan pada sistem dapat bekerja sesuai dengan jam yang telah
ditentukan, sehingga hanya pada waktu tertentu saja akses ruangan menggunakan
sidik jari dapat dilakukan. Diluar waktu tersebut, akses ruangan hanya bisa
dilakukan menggunakan PIN tambahan. Apabila sidik jari ataupun PIN yang
diinputkan salah, diharapkan sistem mampu mengirimkan notifikasi Telegram
dengan delay yang singkat untuk memberitahukan kepada yang berwenang atas
ruangan tersebut.
4.3 Prosedur Pengujian
Untuk melakukan pengujian terhadap suatu sistem, tentunya ada langkah-langkah
tertentu yang harus dilakukan agar mendapatkan hasil yang sesuai dengan
parameter yang dibutuhkan. Adapun prosedur pengujian yang akan dilakukan
adalah sebagai berikut:
33
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Tabel 10 Prosedur Pengujian
No Item Uji Cara yang Digunakan Keluaran yang
Diharapkan
1 Pengujian sensitifitas
dan Respond Time
sidik jari
Dengan sidik jari terdaftar Door lock terbuka
Dengan sidik jari tidak
terdaftar
Ditolak, door lock
tidak berubah.
Kemudian
dikirimkan
notifikasi Telegram
2 Pengujian PIN Dengan PIN yang sah Door lock terbuka
Dengan PIN yang tidak sah Ditolak, door lock
tidak berubah.
Kemudian
dikirimkan
notifikasi Telegram
3 Pengujian delay
notifikasi Telegram
Melakukan input sidik jari
yang benar maupun salah,
dan PIN yang benar
maupun salah
Notifikasi terkirim
kurang dari 10 detik
4 Membuka pintu dari
dalam
Dengan button Door lock terbuka
4.4 Data dan Analisis Hasil Pengujian
Pengujian yang perlu dilakukan diantaranya pengujian penjadwalan, yang
didalamnya sudah termasuk pengujian terhadap sensor sidik jari, penggunaan PIN,
dan notifikasi Telegram.
4.4.1 Data dan Analisis Hasil Pengujian Koneksi
Berikut tampilan Serial Monitor ketika perintah pada NodeMCU mulai dinyalakan.
Gambar 4. 1 Tampilan Serial Monitor
34
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Dengan kemunculan IP Address NodeMCU pada Serial Monitor, maka NodeMCU
berarti sudah berhasil terhubung dengan Wi-Fi yang dimaksudkan.
4.4.2 Data dan Analisis Hasil Pengujian Sensor Sidik Jari
Pengujian sidik jari dilakukan terhadap sidik jari yang terdaftar dan tidak terdaftar
dan dilakukan dengan sudut yang berbeda-beda. Pengujian ini juga dilakukan saat
jam buka pintu dan jam tutup pintu. Hasil dari pengujian ini sebagai berikut:
Tabel 11 Hasil Uji Waktu Respon Sidik Jari Terdaftar
Percobaan
Ke- Sudut
Waktu
Terdeteksi Hasil
1 0o 0,98 s Diterima
2 0o 1,13 s Diterima
3 45o 1,18 s Diterima
4 45o 1,33 s Diterima
5 90o 1,27 s Diterima
6 90o 1,35 s Diterima
7 135o 0,99 s Diterima
8 135o 1,10 s Diterima
9 180o 1,82 s Diterima
10 180o 1,14 s Diterima
Rata-rata waktu respon = Total Waktu Respon / Jumlah Percobaan
= 0,98 + 1,13 + 1,18 + 1,33 + 1,27 + 1,35 + 0,99 + 1,1
+ 1,82 + 1,14 / 10
= 1,229 detik
Maka dapat disimpulkan bahwa sensor sidik jari dapat mendeteksi sidik jari yang
terdaftar selama kurang dari 2 detik, yaitu 1,2 detik.
35
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Tabel 12 Hasil Uji Waktu Respon Sidik Jari Tidak Terdaftar
Percobaan
Ke- Sudut Waktu Terdeteksi Hasil
1 0o 1,22 detik Ditolak
2 0o 1,15 detik Ditolak
3 45o 1,08 detik Ditolak
4 45o 0,84 detik Ditolak
5 90o 0,93 detik Ditolak
6 90o 0,97 detik Ditolak
7 135o 1,29 detik Ditolak
8 135o 0,85 detik Ditolak
9 180o 1,16 detik Ditolak
10 180o 1,50 detik Ditolak
Rata-rata waktu respon = Total Waktu Respon / Jumlah Percobaan
= 1,22 + 1,15 + 1,08 + 0,84 + 0,93 + 0,97 + 1,29 + 0,85
+ 1,16 + 1,5 / 10
= 1,099 detik
Maka dapat disimpulkan bahwa sensor sidik jari dapat mendeteksi sidik jari yang
tidak terdaftar selama kurang dari 2 detik, yaitu 1,1 detik.
4.4.3 Data dan Analisis Hasil Pengujian Penggunaan PIN
Pengujian PIN dilakukan untuk mengetahui respon dari alat jika melakukan input
terhadap PIN yang benar, dan melakukan input terhadap PIN yang salah. Setelah
dilakukan uji coba tersebut, mendapatkan hasil sebagai berikut:
Tabel 13 Hasil Uji Input PIN
Percobaan Ke- PIN Status Hasil
1 54321 PIN yang benar Diterima, pintu
terbuka
2 55555 PIN yang tidak
benar Ditolak
3 12345 PIN yang tidak
benar Ditolak
36
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
4 11111 PIN yang tidak
benar Ditolak
5 23454 PIN yang tidak
benar Ditolak
Dari tabel 12, maka dapat dikatakan bahwa sistem mampu membaca PIN yang salah
maupun PIN yang benar.
4.4.4 Data dan Analisis Hasil Pengujian Notifikasi Telegram
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah benar pemberitahuan akan
tekirim melalui Telegram BOT apabila ada percobaan masuk paksa ataupun
apabila ada yang mengakses ruangan diluar jam akses ruangan yang semestinya.
Percobaan ini juga dilakukan untuk mengetahui seberapa cepat sistem dapat
mengirimkan pemberitahuan tersebut kepada pengguna. Berikut hasil dari
percobaan yang telah dilakukan:
Tabel 14 Hasil Uji Notifikasi Telegram
Percobaan
Ke-
Aksi yang
dilakukan
Waktu
Akses
Kecepatan
Pengiriman
Terkirim /
Tidak
Terkirim
1 Memulai sistem - 11,98 detik Terkirim
2 Input sidik jari
yang benar Jam akses 6,53 detik Terkirim
3 Input sidik jari
yang salah Jam akses 5,32 detik Terkirim
4 Input PIN yang
benar Jam tutup 5,68 detik Terkirim
5 Input PIN yang
salah Jam tutup 7,08 detik Terkirim
Rata-rata waktu respon = Total Waktu Respon / Jumlah Percobaan
37
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
= 11,98 + 6,53 + 5,32 + 5,68 + 7,08 / 5
= 7,3 detik
Maka, dapat disimpulkan bahwa sistem mampu mengirimkan notifikasi Telegram
pada 5 perlakukan aktifitas pada kunci dengan waktu rata-rata delay pengiriman
selama 7,3 detik.
38
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Setelah rancang bangun sistem keamanan pintu ruangan otomatis dengan notifikasi
Telegram dirancang dan direalisasikan, serta melalui tahap pengujian untuk
menyimpulkan kinerja dari sistem tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa:
1. Rancang bangun sistem keamanan pintu ruangan otomatis dengan
notifikasi Telegram ini dapat bekerja sesuai dengan perencanaan.
2. Sistem dapat menjalankan fungsi penjadwalan sesuai waktu yang telah
ditentukan.
3. Sistem dapat mendeteksi dengan sidik jari yang terdaftar maupun yang
tidak terdaftar dengan waktu respon rata-rata 1,2 detik.
4. Sistem dapat membaca dengan inputan PIN yang benar maupun yang salah.
5. Sistem dapat mengirimkan notifikasi Telegram pada pengguna.
5.2 Saran
Setelah dilakukan penelitian mengenai rancang bangun sistem keamanan pintu
ruangan otomatis dengan notifikasi Telegram ini, tentunya masih terdapat banyak
hal yang bisa dikembangkan kembali. Antara lain yaitu,
1. Untuk pengembangannya bisa menggunakan tambahan sensor biometrik
yang lebih akurat lagi, seperti face recognition atau voice recognition.
2. Penggunaan PIN sebagai kunci alternatif untuk mengakses ruangan diluar
jam akses bisa diganti dengan penggunaan RFID.
3. Pengiriman notifikasi bisa disertai dengan nama pemilik sidik jari tersebut.
4. Perlu disediakan cadangan power untuk back up apabila terjadi hal-hal
yang tidak diinginkan, seperti mati listrik.
39
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
DAFTAR PUSTAKA
Azis, I. A. dan Avianto, D. (2019) ‘Prototipe parkir mobil otomatis menggunakan
logika fuzzy dan mikrokontroler arduino uno’.
Dharma, G. W., Piarsa, I. N. dan Suarjaya, I. M. A. D. (2018) ‘Kontrol Kunci Pintu
Rumah Menggunakan Raspberry Pi Berbasis Android’, Jurnal Ilmiah
Merpati (Menara Penelitian Akademika Teknologi Informasi), 6(3), pp.
159–166.
Dharmawan, H. A. (2017) Mikrokontroler Konsep Dasar dan Praktis. First. Edited
by Tim UB Press. Malang: UBPress. Available at:
https://books.google.co.id/books?id=GQJODwAAQBAJ&printsec=frontc
over&dq=mikrokontroler&hl=en&sa=X&ved=2ahUKEwjl1N6ytZHqAh
WLYH0KHflBC1kQ6AEwAHoECAUQAg#v=onepage&q=mikrokontrol
er&f=false.
Efendi, M. Y. dan Chandra, J. E. (2019) ‘Implementasi Internet of Things Pada
Sistem Kendali Lampu Rumah Menggunakan Telegram Messenger Bot
Dan Nodemcu ESP8266’, Global Journal Of Computer Science And
Technology: A Hardware & Computation, 19(1). Available at:
https://computerresearch.org/index.php/computer/article/download/1866/1
850.
Habibullah, T. dan Arnaldy, D. (2016) ‘Implementasi Network Monitoring System
Nagios dengan Event Handler dan Notifikasi Telegram Messenger’,
Multinetics, 2(1), p. 13. doi: 10.32722/vol2.no1.2016.pp13-23.
Harahap, S. D. D. (2019) ‘Perancangan Pintu Otomatis Menggunakan Metode
Fuzzy Logic Control’, Jurnal Pelita Informatika, 18(April), pp. 318–322.
Nugraha, A., Kusuma, A. C. dan Hasan, B. (2019) ‘Penyiram Tanaman Otomatis
Berbasis Arduino’.
Padeli, P., Febriyanto, E. dan Suprayogi, D. (2019) ‘Prototype Sistem Smart Lock
Door dengan Timer dan Fingerprint Sebagai Alat Autentikasi Berbasis
Arduino Uno pada Ruangan’, JURNAL OF INNOVATION AND FUTURE
TECHNOLOGY (IFTECH), 1, pp. 51–59.
Santoso dan Nurmalina, R. (2017) ‘Perencanaan dan Pengembangan Aplikasi
Absensi Mahasiswa Menggunakan Smart Card Guna Pengembangan
Kampus Cerdas ( Studi Kasus Politeknik Negeri Tanah Laut )’, Jurnal
Integrasi, 9(1), pp. 84–91.
Utomo, M. R. (2019) ‘Perancangan Dan Implementasi Sistem Keamanan Parkir
40
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Dengan Fingerprint Pada Parkiran Telkom University’, 6(1), pp. 3–8.
Yoga Widiana, I. W., Agung Putu Raka Agung, I. G. dan Rahardjo, P. (2019)
‘Rancang Bangun Kendali Otomatis Lampu dan Pendingin Ruangan Pada
Ruang Perkuliahan Berbasis Mikrokontroler Arduino Nano’, Jurnal
SPEKTRUM, 6(2), pp. 112–120.
41
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Lampiran 1 – Daftar Riwayat Hidup
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Annabella Medina Aisyah merupakan anak pertama
dari empat bersaudara. Lahir di Jakarta, pada tanggal
20 Oktober 1998 dari pasangan Alfi Satria dan Rinel.
Mulai memasuki dunia sekolah pada tahun 2004 hingga
menjadi lulusan SD Negeri 1 Haurgeulis pada tahun
2010. Melanjutkan pendidikan menengah pertama di
MTs Ma’had Al-Zaytun dan lulus pada tahun 2013,
kemudian melanjutkan Sekolah Menengah Atas dan
lulus di MA Ma’had Al-Zaytun pada tahun 2016.
Untuk saat ini penulis sedang menempuh pendidikan Diploma IV program studi
Teknik Multimedia dan Jaringan, Jurusan Teknik Informatika dan Komputer di
Politeknik Negeri Jakarta.
42
Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta
Lampiran 2 – Dokumentasi Pembuatan Alat
DOKUMENTASI PEMBUATAN ALAT
top related