rancang bangun antarmuka sidr (sistem identifikasi

34
1 LAPORAN PENELITIAN Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi Frekuensi Radio) berbasis Arduino Oleh tim : EDDY NURRAHARJO, ST, M.Cs 0628127301 (Ketua) Dr. EDY WINARNO, ST, M.Eng 0615117501 (Anggota) SITI MUNAWAROH, S.Kom., M.Cs 0611097601 (Anggota) MOHAMMAD ADZAN 15.01.53.0004 (Anggota) IMAM KHAMBALI 15.01.53.0024 (Anggota) FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS STIKUBANK SEMARANG DESEMBER 2015 KODE : 458 / TEKNIK INFORMATIKA

Upload: others

Post on 13-Apr-2022

9 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

1

LAPORAN PENELITIAN

Rancang Bangun

Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi Frekuensi Radio) berbasis

Arduino

Oleh tim :

EDDY NURRAHARJO, ST, M.Cs 0628127301 (Ketua)

Dr. EDY WINARNO, ST, M.Eng 0615117501 (Anggota)

SITI MUNAWAROH, S.Kom., M.Cs 0611097601 (Anggota)

MOHAMMAD ADZAN 15.01.53.0004 (Anggota)

IMAM KHAMBALI 15.01.53.0024 (Anggota)

FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS STIKUBANK SEMARANG

DESEMBER 2015

KODE : 458 / TEKNIK INFORMATIKA

Page 2: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

2

HALAMAN PENGESAHAN LAPORAN PENELITIAN

1. Judul Penelitian : Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem

Identifikasi Frekuensi Radio) berbasis Arduino 2. Jenis Penelitian : Penelitian Terapan

3. a. Bidang Penelitian : 2. Engineering and Technology

b. Kelompok : 2.15. Computer Hardware

4. a. Tujuan Sosial Ekonomi : 20. Advancement of Natural Sciences, Technology

and Engineering

b. Kelompok : 20.05 – Information, computer and communication

technologies

5. Ketua Peneliti

a. Nama Lengkap : Eddy Nurraharjo, ST, M.Cs

b. Jenis Kelamin : Pria

c. NIDN / NIY : 0628127301 / YU.2.04.04.065

d. Disiplin Ilmu : Ilmu Komputer

e. Gol / Pangkat : III B / Penata Muda Tingkat 1

f. Jabatan Fungsional : Asisten Ahli

g. Fakultas / Program Studi : Teknologi Informasi / Teknik Informatika

h. Alamat Kampus : Jl. Tri Lomba Juang No. 1 Semarang

i. Telepon/Faks/E.Mail : 024-50311832 / [email protected]

j. Alamat Rumah : Jl. Bandungrejo RT 02 RW 01 Mranggen Demak

6. Jumlah Anggota Peneliti : 4 orang

a. Nama Anggota Peneliti I : Siti Munawaroh, S.Kom, M.Cs / 0611097601

b. Nama Anggota Peneliti II : Dr. Edy Winarno., S.Kom, M.Eng / 0615117501

c. Mahasiswa Anggota Peneliti I : Mohammad Adzan / 15.01.53.0004

d. Mahasiswa Anggota Peneliti II : Imam Khambali / 15.01.53.0024

7. Lokasi Penelitian : Universitas Stikubank Semarang

8. Jangka Waktu Penelitian : 2 (dua) bulan (25 Oktober s/d 25 Desember 2015)

9. Jumlah Pendanaan Yang Diusulkan :

a. Sumber Dana : Dalam Negeri

b. Institusi Sumber Dana : Unisbank

c. Besar Dana : Rp 3.000.000,00

Jumlah : Rp 3.000.000,00

Mengetahui, Semarang, 14 Desember 2015

Dekan Fakultas Teknologi Informasi Ketua Peneliti

(DR. Yohanes Suhari, M.MSI ) ( Eddy Nurraharjo, ST, M.Cs )

NIDN. 0620106502 Menyetujui, NIDN. 0628127301

Ketua LPPM Unisbank

(DR. Endang Tjahjaningsih, SE, M.Kom)

NIDN. 0622056601

Page 3: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

3

Rancang Bangun

Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi Frekuensi Radio)

berbasis Arduino

Abstraksi

Sistem yang dirancang pada kesempatan penelitian saat ini adalah mencoba untuk

menlakukan pengamatan terhadap sebuah sistem berbasis Arduino dengan menggunakan sensor

frekuensi radio. Implementasi peneltiian ini dengan menggunakan RFID RC522, yang

merupakan modul siap pakai dan kompatibel dengan Arduino UNO R3.

Sistem dirancang sedemikian rupa dengan menggunakan masukan dari 3 tipe tag yaitu

sebuah kartu kosong, sebuah gantungan kunci dan sebuah tag institusi peneliti. Sistem

diharapkan akan mampu memberikan deteksi terhadap ketiga masukan tag tersebut, dan

divisualisasikan keluarannya berupa LED.

Pada kenyataannya sistem deteksi / identifikasi frekuensi radio ini dapat dirakit dengan

baik dengan beberapa perangkat library dari Arduino, yaitu AddicoreRFID.h, yang akan

digunakan sebagia modul pengendali untuk perangkat RFID, dan SPI.h yang digunakan untuk

melakukan komunikasi secara serial melalui port USB. Identifikasi dibentuk dengan

menggunakan fungsi IF … else …., yang akan menentukan kriteria masukan tag dan

menghasilkan identitas berdasarkan nomor tag tersebut, namun hingga penelitian ini diselesaikan

masih belum teruji kemampuan maksimal dalam menangani sejumlah data yang lebih besar.

Sistem dasar ini telah mampu untuk memberikan hasil identifikasi dari ketiga tipe tag yaitu

masing-masing adalah “UNISBANK MAN”, “BLANK MAN” dan “BLUE KEY”.

Kata kunci : arduino, mikrokontroler, sistem kendali

Page 4: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

4

DAFTAR ISI

Lembar judul ......................................................................................................................... i

Lembar pengesahan ............................................................................................................. ii

Lembar Abstraksi .................................................................................................................. iii

Daftar Isi ............................................................................................................................... iv

Daftar Tabel .......................................................................................................................... v

Daftar Gambar ...................................................................................................................... vi

BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................................... 1

1.1. LATAR BELAKANG ................................................................................................... 1

1.2. PERUMUSAN MASALAH .......................................................................................... 3

1.3. BATASAN MASALAH ................................................................................................ 4

BAB II TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN ........................................................... 5

2.1. TUJUAN PENELITIAN ................................................................................................ 5

2.2. MANFAAT PENELITIAN ........................................................................................... 5

BAB III TELAAH PUSTAKA ............................................................................................. 6

BAB IV METODE PENELITIAN ....................................................................................... 10

4.1. METODE PENELITIAN ............................................................................................... 10

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................... 11

5.1. ARDUINO ...................................................................................................................... 11

BAB VI PENUTUP .............................................................................................................. 20

6.1. KESIMPULAN .............................................................................................................. 20

6.2. SARAN .......................................................................................................................... 21

LAMPIRAN

Page 5: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

5

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Kondisi Pertama Visualisasi Keluaran LED ............................................................. 16

Tabel 2. Kondisi Kedua Visualisasi Keluaran LED ............................................................... 18

Tabel 3. Kondisi Ketiga Visualisasi Keluaran LED ............................................................... 19

Page 6: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

6

DAFTAR GAMBAR

Gambar A Flowchart Sistem ................................................................................................. 11

Gambar B Blok Diagram Sistem .......................................................................................... 11

Gambar 1 IDE Arduino ......................................................................................................... 15

Gambar 2 IDE Arduino dan monitoring hasil serial-nya “BLANK MAN !” ........................ 15

Gambar 3 Keluaran visualisasi LED untuk tag “BLANK MAN !”....................................... 16

Gambar 4 IDE Arduino dan monitoring hasil serial-nya “UNISBANK MAN !” ................. 17

Gambar 5 Keluaran visualisasi LED untuk tag “UNISBANK MAN !” ................................ 17

Gambar 6 IDE Arduino dan monitoring hasil serial-nya “BLUE KEY !” ............................ 18

Gambar 7 Keluaran visualisasi LED untuk tag “BLUE KEY !” ........................................... 19

Page 7: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

7

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Sebuah sistem kendali terpadu dikemas sedemikian rupa dengan memfungsikan

beberapa gerbang penghubung / saklar otomatis yang merupakan implementasi terhadap

perkembangan sistem analog dalam sebuah rangkaian terpadu (IC), yang semula

membutuhkan pengoperasiannya dengan seorang operator, sedangkan kemampuan di tingkat

akurasi dan daya tahan yang terbatas seiring dengan keterbatasan manusia / operator, yang

hingga saat ini telah banyak digantikan dan dikembangkan terus menerus dan variatif dalam

perancangan sistemnya. Berawal dari sistem kontaktor/saklar manual hingga konsep

switching pada elemen elektronika seperti transistor, dioda, SCR dan lain sebagainya.

Sebuah rangkaian elektronika modern terpadu telah mengembangkan sistemnya

dengan menggunakan operasi sistem digital, yang menggunakan sinyal dan besaran digital

dalam memberikan penggerak / trigger maupun menghasilkan sinyal / signal generator yang

dapat digunakan untuk kelanjutan sistem dalam mata rantai sistem digital dan komputasi.

Besaran nilai analog seperti temperatur, tekanan, kecepatan, dan lain sebagainya,

yang melibatkan besaran fisis, mampu dikemas dalam sebuah sistem digital, yang masih

yang pada umumnya masih bersifat non komputasi. Pengadaan sistem terpadu yang bisa

dilakukan untuk menjembatani permasalahan pengolahan data yang terekam dari perangkat

elektronik masih memiliki tingkat kesulitan yang tinggi dan pembiayaan yang mahal.

Mikrokontroler yang mewakili suatu figur sistem kendali modern telah dikemas

hanya dengan mengimplementasikan sebuah chip / rangkaian terpadu, yang kemudian

Page 8: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

8

berkembang hingga penggunaan memori dan processor beserta elemen pendukungnya seperti

register, AT command, I/O system, dan lain sebagainya. Bahkan hingga pada saat ini,

mikrokontroler telah dikemas dalam sebuah modul aktif kit.

Perancangan sebuah sistem kendali menjadi lebih tertantang dengan hadirnya

kemampuan untuk programming, sehingga perancang dapat dengan lebih leluasa membuat

bentuk maupun model sistem kendali. Kemampuan modul yang bervariasi dengan berbagai

aksesorisnya yang siap pakaipun telah meningkatkan keinginan lebih lanjut dalam

keberagaman modul berbasis Arduino ini.

RFID (Radio Frequency Identification) adalah sebuah teknologi yang

menggabungkan penggunaan teknik kopling elektromagnetik atau elektrostatik dalam

frekuensi radio (RF) sebagai bagian dari spektrum elektromagnetik untuk mengidentifikasi

sebuah benda, hewan, atau orang secara unik. RFID hadir seiring meningkatnya

penggunaannya dalam industri sebagai model alternatif untuk kode bar. Keuntungan dari

RFID adalah tidak memerlukan kontak langsung atau line-of-sight scanning. Sebuah sistem

RFID terdiri dari tiga komponen: sebuah antena dan transceiver (sering digabungkan menjadi

satu dengan sistem pembaca) dan transponder (tag). Antena menggunakan gelombang

frekuensi radio untuk mengirimkan sinyal yang mengaktifkan transponder. Ketika dalam

kondisi diaktifkan, tag mentransmisikan data kembali ke antena. Data tersebut digunakan

untuk memberitahukan programmable logic controller bahwa suatu tindakan harus dilakukan.

Tindakan tersebut bisa sederhana seperti menaikkan gerbang akses atau hingga serumit

interaksi dengan database untuk melakukan transaksi keuangan. Sistem RFID memiliki

frekuensi rendah (30 KHz sampai 500 KHz) dan memiliki rentang transmisi

pendeksedangkan sistem RFID memiiiki frekuensi tinggi (850 MHz ke 950 MHz dan 2,4

Page 9: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

9

GHz sampai 2,5 GHz) serta menawarkan rentang transmisi yang lebar. Secara umum,

semakin tinggi frekuensi, semakin mahal sistem.

Penggunaan sebuah sistem kendali dengan menggunakan sistem RFID ini menjadi

tantangan tersendiri yang akan diintegrasikan dengan Ardiuno UNO R3. Berbagai macam

model masukan sistem RFID seperti kartu, gantungan kunci, label, hingga rangkaian mikro

yang seukuran biji beras telah diciptakan guna mendukung kinerja serta sebagai alat bantu

yang akan mempermudah penggunanya, dalam upaya melakukan identifikasi obyek benda

terkait. Perkembangan teknologi ini memacu para perancang sistem perangkat lunak dan

perangkat kerasnya. Banyak algortima yang telah dirancagn sedemikian rupa sehingga

diharapkan mampu diterapkan pada sebuah sistem implementatifnya, namun memiliki tiap-

tiap model tersebut memiliki kekhasan dari sisi pemrogarmannya secara tersendiri terkait

dengan penempatan atau implementasinya.

Penelitian ini diharapkan akan mampu mengeksplorasi lanjut terhadap sebuah model

implementasi perancangan sistem kendali terpadu dan mengujinya dengan harapan dapat

membantu dalam mengangkat pemanfaatan sebuah sistem kendali terpadu berbasis Arduino

dan modul RFID.

1.2 PERUMUSAN MASALAH

Perkembangan implementasi sistem kendali mikro menuntut perkembangan

perangkat keras dan perangkat lunak dalam pemanfaatan penggunaannya serta mengikuti

perkembangan teknologi yang dimilikinyauntuk beberapa tipe tertentu dalam sistem kendali,

tanpa terkecuali RFID sebagai salah satu transducer identifikasi berbasis gelombang

frekuensi radio yang diintegrasikan dengan Arduino UNO diharapkan menjadi salah satu

Page 10: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

10

upaya awal untuk pengembangan implementasinya selanjutnya dengan melibatkan sistem

operasi Android. Teknik koding dalam upaya untuk pengambilan data unik dalam RFID

diharapkan mampu menjadi pengalaman tersendiri serta transaksi komunikasi data serial

dengan komputer diharapkan mampu untuk memanfaatkan daya guna RFID berbasis

Arduino UNO.

1.3 BATASAN MASALAH

Penelitian pada kesempatan ini memberikan batasan dalam pengamatan adalah

sebagai berikut :

1. Desain sistem kendali berbasis pada Arduino UNO R3 yang menjadi tren saat ini.

2. Simulasi sistem kendali menggunakan Modul RFID RC-522 dengan daya 3,3 V.

3. Pengujian I/O dengan memberikan kartu UNISBANK, kartu kosong dan gantungan

kunci secara simultan.

4. Pemrograman I/O sedemikian rupa dengan bahasa C

5. Transmisi data melalui komunikasi serial port dan diamati melalui monitor serial.

Page 11: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

11

BAB II

TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN

2.1. TUJUAN PENELITIAN

Adapun tujuan dalam penelitian pada kesempatan kali ini adalah :

a. Mengimplementasikan sebuah sistem kendali terpadu sebagai simulasi kontrol berbasis

frekuensi radio

b. Mengetahui prinsip dasar pemrograman komunikasi data RFID berbasis mikrokontroler

Arduino

c. Mengetahui teknik interfacing komunikasi serial port dengan PC untuk dapat

dikembangkan lebih lanjut.

2.2. MANFAAT PENELITIAN

Sedangkan manfaat yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah :

a. Memberikan wawasan model pemrograman aplikasi RFID sebagai sistem kendali

b. Memberikan wawasan model perancangan modul sistem kendali

c. Memberikan wawasan teknik interfacing dengan mikrokontroler tipe Arduino dalam

berbagai variasi modulnya

Page 12: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

12

BAB III

TELAAH PUSTAKA

Eddy Nurraharjo, 2011, "Analisis Model Akuisisi Data Terhadap Piranti Analog to Digital

(ADC)"

Penelitian ini mencoba untuk mengimplementasikan salah satu model pengembangan

teknik pendeteksian besaran elektronis atau fisis dengan pemrograman bahasa tingkat tinggi

(Borland Delphi) sebagai perantara untuk perancangan aplikasi piranti lunak sistem pengamatan

akuisisi data dalam operasi kendali terpadu terapan digital mikro. Implementasi model

antarmuka visual dengan Delphi ditujukan untuk mengubah bentuk data secara visual dari

sebuah sensor atau transducer sebagai mata rantai paling ujung bagi sistem kendali. Kunci yang

dihasilakn dalam penelitian ini adalah diperlukannya sebuah file library terpisah yaitu file

perantaranya hwinterface.ocx serta inpout32.dll. Kedua file ini yang diamati dan menjadi

penentu sekaligus mediator bagi pemrograman bahasa tingkat tinggi. Perangkat keras elektronika

yang digunakan dalam peneltiian nya adalah IC ADC0804 yang mampu memberikan keluaran 8

bit data serial serta memiliki kemampuannya dalam mode free running, sehingga diharapkan

mampu mendeteksi lebih jauh besaran elektronis maupun fisis yang akan diamati dan

memberikan data awal olahan yang akurat dan presisi. Penelitiannya telah berhasil merangkaikan

sebuah model rancang bangun sistem akuisisi data pengamatan suhu dengan

mengintegrasikannya pada bahasa tngkat tinggi Delphi.

Page 13: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

13

Heri Susanto, 2013, "Perancangan Sistem Telemetri Wireless Untuk Mengukur Suhu dan

Kelembaban Berbasis Arduino UNO R3 ATMEGA328P dan XBEE Pro"

Pengamatan berdasar pada telemetri memiliki proses pengukuran beberapa parameter suatu

obyek (benda, ruang, kondisi alam) dan data hasil pengukurannya dalam penelitian ini data

dikirimkan melalui kabel maupun tanpa menggunakan kabel (wireless). Harapan peneltian ini

adalah berupaya untuk dapat memberi kemudahan dalam pengukuran, pemantauan dan

mengurangi hambatan untuk mendapatkan informasi. Rancang bangun sistem telemetri wireless

dikhususnkan hanya untuk melakukan pengamatan terhadap pengukuran suhu dan kelembaban,

dengan desain portable yang dilengkapi perekam data, hasil pengukuran tersebut bisa

ditampilkan melalui LCD. Rancang bangun sistemnya terbagi dua bagian yaitu Unit pengirim

terdiri dari sensor DHT11, I/O expansion, Arduino Uno R3, mikrokontroler ATmega328P,

modul Xbee Pro dan baterai. Unit penerima terdiri dari Unit penerima terdiri dari Modul Xbee

Pro, I/O expansion, Arduino Uno R3, mikrokontroller ATmega328P, LCD, Modul SD Card dan

baterai. Hasil penelitian ini telah menciptakan model alat ukur yang dapat bekerja dengan baik

dengan pengujian outdoor tanpa halangan jarak maksimal 550 m, waktu penerimaan data

tercepat 10.13 detik dan outdoor dengan halangan jarak maksimal 300 m, waktu penerimaan data

tercepat 60,39 detik. Indoor dengan halangan dinding jarak maksimal 50 m, waktu tercepat

penerimaan data 10,31 detik. Proses pengujian untuk merumuskan hasil panelitian ini dilakukan

dengan kondisi alat statis dan pengiriman data secara garis lurus. Sensor DHT 11 mendeteksi

suhu dan kelembaban dengan baik dan sensitif terhadap aliran udara. Proses penyimpanan hasil

data Logger menggunakan memory card 4 GB dan mampu menyimpan selama 432 hari.

Page 14: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

14

Deka Ridwantono, 2012, Sistem Informasi Absensi Pegawai Menggunakan Radio

Frequency Identification (RFID) dan Digital Camera Pada Balai Besar Rehabilitasi Sosial

Bina Grahita (BBRSBG)Temanggung.

Penelitian ini berupaya untuk membuar sistem presensi sebagai sistem pemantauan kegiatan

yang dilakukan pegawai setiap hari kerja yang dapat menunjukan tingkat kedisiplinan pegawai

khususnya pada Balai Besar Rehabilitasi Sosial Bina Grahita (BBRSBG) Kartini

Temanggung.Harapan penelitian ini adalah mampu membuat sistem tersebut dapat digunakan

pegawai dalam melakukan proses absensi, meliputi pendataan, pengolahan, penyimpanan,

pencarian, pelaporan data absensi. Hasil peneltiian berupa aplikasi dimana pegawai dapat

melakukan proses absensi dengan cepat, tepat, dan akurat. Perancangan sistem menggunakan

beberapa alat bantu antara lain adalah Flow of Document, Data Flow Diagram, Entity

Relationship Diagram dan Data Dictionary, sedangkan dalam pembuatan modul program

digunakan VB 6, dan Crystal report sebagai pendukung pembuatan laporan outputnya dan

Microsoft Access untuk pengolahan databasenya. Sistem Informasi Absensi Pegawai

Menggunakan Radio Frequency Identification (RFID) dan Digital Camera Pada Balai Besar

Rehabilitasi Sosial Bina Grahita (BBRSBG) Kartini Temanggung mampu menjadikannya sistem

yang dapat meningkatan layanan terhadap pegawai, bagian tata usaha dan pimpinan pada

pengambilan keputusan yang berkaitan dengan presensi pegawainya.

Page 15: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

15

Zeplin Jiwa Husada Tarigan, 2004, “Integrasi Teknologi RFID Dengan Teknologi ERP

Untuk Otomatisasi Data (Studi Kasus Pada Gudang Barang Jadi Perusahaan Furniture)”

Penelitian ini membuat sebuah aplikasi sebagai implementasi teknologi Enterprise Resources

Planning (ERP) dalam upaya untuk menyampaikan informasi, khususnya pada pengelolaan data

gudang barang , dan harapannya akan mempermudah perusahaan dengan cepat, tepat (real-time)

serta efisien. Pemasukan dan pencatatan data yang masih manual berdampak terhadap sistem

first in first out (FIFO) produk yang tidak terlaksana dengan baik, dan jumlah tenaga kerja yang

digunakan relatif banyak menjadi faktor lain kekurangan sistem sebelumnya. Untuk mengatasi

kelemahan yang terjadi pada penerapan teknologi ERP tersebut, maka dilakukan penelitian

terkait dengan proses integrasi dengan teknologi Radio Frequency Identification (RFId). Obyek

penelitian dipilih pada sebuah gudang barang jadi suatu perusahaan furniture, dan harapannya

adalah dengan selesainya penelitian ini maka integrasi tersebut menghasilkan pengurangan

aktivitas sebesar 50%. Pengurangan aktivitas ini menghasilkan kecepatan, ketepatan data serta

efisiensi tenaga kerja.

Page 16: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

16

BAB IV

METODE PENELITIAN

4.1. METODE PENELITIAN

Metode yang akan digunakan dalam penelitian ini terdiri dari langkah-langkah sebagai

berikut ;

1. Studi Literatur

Untuk memperoleh dasar teori berkaitan dengan pemrograman mikrokontroler,

pemrograman C baik berasal dari jurnal, buku maupun informasi baku lainnya yang

bersumber dari situs-situs di internet

2. Pemrograman Aplikasi

Pemrograman aplikasi ini dimaksudkan untuk menguji sebuah teknik serta

mengeksplorasi teknik interfacing dan mengimplementasikannya teknik/metode

tersebut dalam sebuah aplikasi berbasis Arduino UNO R3, dengan menggunakan

software bantu berbasis PC.

Page 17: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

17

BAB V

HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1. Arduino

Konsep yang berhasil diimplementasikan pada kesempatan penelitian ini adalah

pemrograman untuk mikrokontroler-nya berbasis Arduino dengan menggunakan bahasa C.

Algortima yang dibentuk adalah sebagai berikut :

Start

Inisialisasi

I/O

Inisialisasi

RFID

Aktifasi RFID

Reader

Baca Status

RFID

Ambil Data

RFID

Output Data Serial

dan Data Digital

End

Cek Input

RFID

Page 18: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

18

Hasil pemrograman bahasa C dalam implementasi flowchart di atas, dapat dituliskan dalam

program ExRFID02_on_off.ino, dengan pembahasan sebagai berikut :

#include <AddicoreRFID.h>

#include <SPI.h>

Library yang diperlukan untuk aktifitas sistem deteksi masukan dan komunikasi serial ini

sudah tersedia dalam IDE Arduino yaitu AddicoreRFID.h dan SPI.h.

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

uchar serNumA[5];

uchar fifobytes;

uchar fifoValue;

Prosedur di atas dilakukan untuk inisialisasi pin keluaran data digital serta aktifasi modul

kendali RFID reader

AddicoreRFID myRFID;

const int chipSelectPin = 10;

const int LEDpin1 = 2;

const int LEDpin2 = 3;

const int LEDpin3 = 4;

const int NRSTPD = 5;

#define MAX_LEN 16

Prosedur di atas dilakukan untuk inisialisasi pin keluaran data digital yang terhubung

dengan keluaran berupa indikator nyala LED, serta diikuti dengan aktifasi modul kendali

RFID reader seperti dibawah ini.

void setup() {

Serial.begin(9600);

SPI.begin();

pinMode(chipSelectPin,OUTPUT);

pinMode(LEDpin1,OUTPUT);

pinMode(LEDpin2,OUTPUT);

pinMode(LEDpin3,OUTPUT);

digitalWrite(chipSelectPin, LOW);

digitalWrite(LEDpin1, LOW);

digitalWrite(LEDpin2, LOW);

digitalWrite(LEDpin3, LOW);

Page 19: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

19

pinMode(NRSTPD,OUTPUT);

digitalWrite(NRSTPD, HIGH);

myRFID.AddicoreRFID_Init();

}

Prosedur program diatas akan dilakukan saat pertama kali sistem dieksekusi, dan akan

mempersiapkan baudrate komunikasi data serial, serta status pin keluaran yang terhubung

kepada sederetan LED dinyatakan sebagai keluaran, dengan kombinasi nyala LED nol

maupun satu, sebagai indikasi data yang diterima pada sensor RFID.

Proses pembacaan dari sensor RFID ini akan senantiasa dalam kondisi / akan dikondisikan

untuk senantiasa siaga, sehingga memerlukan statement NRSTPD dimana sistem tidak

akan direset dan sistem tidak akan dimatikan (No RST and Power Down).

void loop()

{

uchar i, tmp, checksum1;

uchar status;

uchar str[MAX_LEN];

uchar RC_size;

uchar blockAddr;

String mynum = "";

str[1] = 0x4400;

status = myRFID.AddicoreRFID_Request(PICC_REQIDL, str);

if (status == MI_OK)

{

Serial.println("RFID tag terdeteksi dengan identitas :");

}

Prosedur program diatas akan melakukan pantauan terhadap perubahan setiap saat secara

realtime pada sensor RFID RC522. Proses pembacaan dari sensor RFID ini akan

senantiasa dalam kondisi / akan dikondisikan untuk senantiasa siaga, dan kondisi

masukannya akan senantiasa dikomparasikan dengan memori kelompok maupun identitas

Page 20: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

20

FRID tag-nya. Identitas ini pun akan di generate dalam 4 bytes pembeda, seperti terlihat

pada potongan kode berikut ini.

status = myRFID.AddicoreRFID_Anticoll(str);

if (status == MI_OK)

{

checksum1 = str[0] ^ str[1] ^ str[2] ^ str[3];

Serial.print("Nomor tag adalah : ");

Serial.println(str[0]);

Klasifikasi pengenalan kode tag RFID dan penomorannya, dilakukan untuk memberikan

respon tertentu pada monitor serial (saat menggunakan monitoring via serial port dengan

PC/laptop) dan visualisasi keluaran indikator nyala LED.

if(str[0] == 45)

{

Serial.println("Hello UNISBANK MAN !\n");

digitalWrite(LEDpin1, HIGH);

digitalWrite(LEDpin2, LOW);

digitalWrite(LEDpin3, LOW);

}

else if(str[0] == 85)

{

Serial.println("Hello BLANK MAN !\n");

digitalWrite(LEDpin1, LOW);

digitalWrite(LEDpin2, HIGH);

digitalWrite(LEDpin3, LOW);

}

else if(str[0] == 36)

{

Serial.println("It's BLUE KEY !\n");

digitalWrite(LEDpin1, LOW);

digitalWrite(LEDpin2, LOW);

digitalWrite(LEDpin3, HIGH);

}

Serial.println();

delay(1500);

}

myRFID.AddicoreRFID_Halt();

}

Page 21: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

21

Gambar 1. IDE Arduino

Adapun tampilan keluaran kombinasi visualisasi dengan indikator LED dihasilkan sebagai

berikut, dengan diawali pendeteksian tag RFID dengan nama “BLANK MAN !”,

“UNISBANK MAN !” dan “BLUE KEY !”

Gambar 2. IDE Arduino dan monitoring hasil serial-nya “BLANK MAN !”

Page 22: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

22

Gambar 3. Keluaran visualisasi LED untuk tag “BLANK MAN !”

Visualisasi berdasarkan gambar 2 dan gambar 3 menunjukkan keluaran dari prosedur program

berikut ini :

Serial.println("Hello BLANK MAN !\n");

Terminal serial akan mengirimkan teks Hello BLANK MAN !, dan disiagakan untuk mendeteksi

tag RFID berikutnya dan akan ditempatkan pada baris baru berkutnya.

digitalWrite(LEDpin1, LOW);

digitalWrite(LEDpin2, HIGH);

digitalWrite(LEDpin3, LOW);

Sementara itu mode digital Write dilakukan untuk mengkondisikan keluaran visualisasi LED

pada pin 1, pin 2 dan pin 3, yang telah dideklarasikan sebelumnya, dalam kondisi sesuai dengan

yang diinginkan yaitu :

Tabel 1. Kondisi Pertama Visualisasi Keluaran LED

Pin LED Kondisi Awal Kondisi Akhir

LEDpin 1 LOW LOW

LEDpin 2 LOW HIGH

LEDpin 3 LOW LOW

Page 23: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

23

Gambar 4. IDE Arduino dan monitoring hasil serial-nya “UNISBANK MAN !”

Gambar 5. Keluaran visualisasi LED untuk tag “UNISBANK MAN !”

Visualisasi berdasarkan gambar 4 dan gambar 5 menunjukkan keluaran dari prosedur program

berikut ini :

Serial.println("Hello UNISBANK MAN !\n");

Terminal serial akan mengirimkan teks Hello UNISBANK MAN !, dan disiagakan untuk

mendeteksi tag RFID berikutnya dan akan ditempatkan pada baris baru berkutnya.

digitalWrite(LEDpin1, HIGH);

digitalWrite(LEDpin2, LOW);

Page 24: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

24

digitalWrite(LEDpin3, LOW);

Sementara itu mode digital Write dilakukan untuk mengkondisikan keluaran visualisasi LED

pada pin 1, pin 2 dan pin 3, yang telah dideklarasikan sebelumnya, dalam kondisi sesuai dengan

yang diinginkan yaitu :

Tabel 2. Kondisi Kedua Visualisasi Keluaran LED

Pin LED Kondisi Awal Kondisi Akhir

LEDpin 1 LOW HIGH

LEDpin 2 LOW LOW

LEDpin 3 LOW LOW

Gambar 6. IDE Arduino dan monitoring hasil serial-nya “BLUE KEY !”

Page 25: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

25

Gambar 7. Keluaran visualisasi LED untuk tag “BLUE KEY !”

Visualisasi berdasarkan gambar 6 dan gambar 7 menunjukkan keluaran dari prosedur program

berikut ini :

Serial.println("It's BLUE KEY !\n");

Terminal serial akan mengirimkan teks It’s BLUE KEY !, dan disiagakan untuk mendeteksi tag

RFID berikutnya dan akan ditempatkan pada baris baru berkutnya.

digitalWrite(LEDpin1, LOW);

digitalWrite(LEDpin2, LOW);

digitalWrite(LEDpin3, HIGH);

Sementara itu mode digital Write dilakukan untuk mengkondisikan keluaran visualisasi LED

pada pin 1, pin 2 dan pin 3, yang telah dideklarasikan sebelumnya, dalam kondisi sesuai dengan

yang diinginkan yaitu :

Tabel 3. Kondisi Ketiga Visualisasi Keluaran LED

Pin LED Kondisi Awal Kondisi Akhir

LEDpin 1 LOW LOW

LEDpin 2 LOW LOW

LEDpin 3 LOW HIGH

Page 26: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

26

BAB VI

PENUTUP

6.1. Kesimpulan

Adapun beberapa kesimpulan yang berhasil diperoleh dalam penelitian ini diantaranya

adalah sebagai berikut :

a. Konsep perancangan perangkat keras sistem kendali RFID dengan berbasis

mikrokontroler Arduino UNO memerlukan 2 file library dasarnya yaitu :

AddicoreRFID.h dan SPI.h, sementara AddicoreRFID digunakan untuk

mengaktifasikan modul RFID-RC522 sedangkan SPI.h digunakan untuk melakukan

komunikasi serial antara Arduino dan PC.

b. Konsep pembacaan tag RFID dilakukan dengan membaca dalam 8 bit data dengan

urutan sebagai berikut :

status = myRFID.AddicoreRFID_Request(PICC_REQIDL, str);

if (status == MI_OK)

{

Serial.println("RFID tag terdeteksi dengan identitas :");

}

status = myRFID.AddicoreRFID_Anticoll(str);

if (status == MI_OK)

{

checksum1 = str[0] ^ str[1] ^ str[2] ^ str[3];

Serial.print("Nomor tag adalah : ");

Serial.println(str[0]);

Kemudian diikuti dengan klasifikasi pengenalan tag RFID serta penomorannya, untuk

tiap-tiap tag RFID yang akan didaftarkan pada sistem ini.

Page 27: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

27

6.2. Saran

Untuk penelitian berikutnya diharapkan dapat menggunakan kolaborasi dengan sistem

Android via bluetooth, sehingga mampu menampilkan visualisasi pada layar gadget

berbasis Android, dengan visualisasi nama seseorang berdasarkan masukan kode tag.

Page 28: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

28

DAFTAR PUSTAKA

Clark, R., 2003. Is the US Ready for Smart Cards Yet,

http://www.usingrfid.com/features/read.asp?id=1.

Dzjersk, T., 2004, In Search of Future- Proof RFId,

http://www.usingrfid.com/features/read.asp?id=5.

Eddy Nurraharjo, 2011, "Analisis Model Akuisisi Data Terhadap Piranti Analog to Digital

(ADC)", Jurnal Dinamika Informatika Vol. 3 No. 2, Semarang

http://www.unisbank.ac.id/ojs/index.php/fti2/article/view/1312.

Eddy Nurraharjo, 2012, “Terminal Port Komputer sebagai Perantara Pemrograman Bahasa

Tingkat Tinggi”, Jurnal Dinamika Informatika Vol. 17 No. 2, Semarang

http://www.unisbank.ac.id/ojs/index.php/fti1/article/view/1657.

Endra Pitowarno, 2005, “Mikroprosesor & Interfacing”, Penerbit Andi, Yogyakarta

Kenzeller, K. F., 1999. RFId Handbook, John Wiley & Sons.

Kinsella, B., 2004. RFID – It’s More than Tags and Standards,

http://www.usingrfid.com/features/read.asp?id=7.

Rush, T., 2003. RFID in a Nuthshell – a Primer on Tracking Technology,

http://www.usingrfid.com/features/read.asp?id=2.

Zeplin Jiwa Husada Tarigan, 2004, “Integrasi Teknologi RFID Dengan Teknologi ERP Untuk

Otomatisasi Data (Studi Kasus Pada Gudang Barang Jadi Perusahaan Furniture)”, Jurnal Teknik

Industri Vol. 6 No. 2,

http://jurnalindustri.petra.ac.id/index.php/ind/article/download/16229/16221.

Page 29: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

29

Page 30: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

30

LAMPIRAN 2

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

TIM PENELITI

KETUA :

a. Nama : Eddy Nurraharjo, ST, M.Cs

b. NIY : YU. 2.04.04.065

c. NIDN : 0628127301

d. Jenis Kelamin : Pria

e. Pangkat / Golongan : Penata Muda / III B

f. Jabatan Fungsional : Asisten Ahli

g. Bidang Keahlian : Ilmu Komputer

h. Fakultas / Progdi : Teknologi Informasi / Teknik Informatika

i. Tugas : Desain metode penelitian dan algoritma pemrograman

j. Pengalaman Penelitian :

No. Tahun Judul Penelitian Keterangan

1 2014 Analisa Sistem Pencacah Obyek Gambar berbasis GUI-DE Matlab Ketua

2 2013 Rancang Bangun Data Spasial untuk Peta Digital (Obyek : Data

Indikasi Banjir)

Anggota

3 2012 Implementasi Metode Center Plotting Of Image Pixel Untuk

Mendekteksi Warna Citra Bidang Datar 2-D

Ketua

4 2012 Rekayasa Sistem Informasi Pemotongan Kayu Menggunakan

Algoritma Greedy dan Perhitungan Pendapatan

Anggota

5 2011 Rekayasa Sistem Deteksi Dan Peringatan Dini Bencana Banjir

Menggunakan Mikrokontroler Atmega8535 Berbasis Sms

Gateway Di Pintu Air Bendungan – Wilayah Semarang

Anggota

6 2011 Implementasi Morphology Concept And Technique Dalam

Pengolahan Citra Digital Untuk Menentukan Batas Obyek Dan

Latar Belakang Citra

Ketua

7 2010 Rancang Bangun User Interface Untuk Menentukan Tingkat

Kerusakan Rangkaian Televisi Dengan Menggunakan Teori

Faktor Keyakinan ( Confidence Factor)

Anggota

8 2009 Analisis Graphic User Interface Matlab dalam Pengolahan Citra

Digital

Ketua

Page 31: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

31

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

TIM PENELITI

DOSEN ANGGOTA 1 :

a. Nama : Siti Munawaroh, S.Kom, M.Cs

b. NIY : YU. 2.02.10.055

c. NIDN : 0611097601

d. Jenis Kelamin : Wanita

e. Pangkat / Golongan : Penata / III C

f. Jabatan Fungsional : Lektor

g. Bidang Keahlian : Ilmu Komputer

h. Fakultas / Progdi : Teknologi Informasi / Teknik Informatika

i. Tugas : Implementasi rancangan algoritma

j. Pengalaman Penelitian

No. Tahun Judul Penelitian Keterangan

1 2013 Analisa Perilaku Mahasiswa Dalam Memanfaatkan Jaringan

Internet Kampus Menggunakan Model Penerimaan Teknologi

(Technologi Acceptance Model)(Studi Kasus Mahasiswa

Unisbank)

Anggota

2 2012 Simpuskesmas Cloud Computing (Studi Kasus Dkk Kab. Demak) Anggota

3 2011 Rekayasa Sistem Informasi Pemotongan Kayu Menggunakan

Algoritma Greedy Dan Perhitungan Pendapatan.

Ketua

4 2011 Implementasi Morphology Concept And Technique Dalam

Pengolahan Citra Digital Untuk Menentukan Batas Obyek Dan

Latar Belakang Citra

Anggota

5 2010 Penentuan Kualitas Kayu Dengan Teknik Skala Keabuan Ketua

6 2010 Pengolahan Citra Digital Identifikasi Sidik Jari Berbasis Minutiae Anggota

7 2010 Deteksi Growthring Pada Kayu Dengan Metode Edge Linking Anggota

8 2009 Pengolah Citra Digital Untuk Indentifikasi Uang Kertas Ketua

Page 32: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

32

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

TIM PENELITI

DOSEN ANGGOTA 2 :

a. Nama : Dr. Edy Winarno, ST, M.Eng

b. NIY : YU.2.04.10.071

c. NIDN : 0615117501

d. Jenis Kelamin : Pria

e. Pangkat / Golongan : Penata / III C

f. Jabatan Fungsional : Lektor

g. Bidang Keahlian : Ilmu Komputer

h. Fakultas / Progdi : Teknologi Informasi / Teknik Informatika

i. Tugas : Pengujian dan analisa sistem kendali terpadu berbasis

Arduino UNO R3

j. Pengalaman Penelitian

No. Tahun Judul Penelitian Keterangan

1 2012 Augmented Reality Objek 3 Dimensi Dengan Perangkat Artoolkit

Dan Blender

Anggota

2 2011 Rekayasa Sistem Informasi Desa Berbasis Web Sebagai Dasar

Informasi Geografis Untuk Pemetaan Prioritas Pengentasan

Kemiskinan Di Kabupaten Banjar Negara

Anggota

Semarang, 1 November 2015

( Dr. Edy Winarno, ST, M.Eng )

Page 33: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

33

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

TIM PENELITI

MAHASISWA ANGGOTA 1 :

a. Nama : Mohammad Adzan

b. NIM : 15.01.53.0004

c. Jenis Kelamin : Pria

d. Fakultas / Progdi : Teknologi Informasi / Teknik Informatika

e. Tugas : Asisten Pemrograman Arduino UNO R3

f. Pengalaman Penelitian

No. Tahun Judul Penelitian Keterangan

1

Semarang, 1 November 2015

( Mohammad Adzan )

Page 34: Rancang Bangun Antarmuka SIdR (Sistem Identifikasi

34

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

TIM PENELITI

MAHASISWA ANGGOTA 2 :

a. Nama : Imam Khambali

b. NIM : 15.01.53.0024

c. Jenis Kelamin : Pria

d. Fakultas / Progdi : Teknologi Informasi / Teknik Informatika

e. Tugas : Asisten desain layout rangkaian

f. Pengalaman Penelitian

No. Tahun Judul Penelitian Keterangan

1

Semarang, 1 November 2015

( Imam Khambali )