rancang bangun prototype smart door menggunakan …

RANCANG BANGUN PROTOTYPE SMART DOOR

MENGGUNAKAN RASPBERRY PI

LAPORAN SKRIPSI

ALIEFYAN ARBI 4616030024

PROGRAM STUDI TEKNIK MULTIMEDIA DAN JARINGAN

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA DAN KOMPUTER

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA

2020

RANCANG BANGUN PROTOTYPE SMART DOOR

MENGGUNAKAN RASPBERRY PI

LAPORAN SKRIPSI

Dibuat untuk Melengkapi Syarat-Syarat yang Diperlukan untuk

Memperoleh Diploma Empat Politeknik

ALIEFYAN ARBI

4616030024

PROGRAM STUDI TEKNIK MULTIMEDIA DAN JARINGAN

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA DAN KOMPUTER

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA

2020

ii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS

Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri,

dan semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk

telah saya nyatakan dengan benar.

Nama : Aliefyan Arbi

NIM : 4616030024

Tanggal : 11 agustus 2020

Tanda Tangan :

iii

LEMBAR PENGESAHAN

Skripsi diajukan oleh:

Nama Mahasiswa : Aliefyan Arbi

NIM : 4616030024

Program Studi : Teknik Multimedia dan Jaringan

Judul Skripsi : Rancang Bangun Prototype Smart Door Menggunakan

Raspberry Pi

Telah diuji oleh tim penguji dalam Sidang Skripsi pada hari Selasa, Tanggal 11,

Bulan Agustus, Tahun 2020 dan dinyatakan LULUS.

Disahkan oleh:

Pembimbing I : Maria Agustin, S.Kom., M.Kom

Penguji I : Drs. Abdul Aziz, M.MSI.

Penguji II : Muhammad Yusuf Bagus

Rasyiidin, S.Kom., M.TI

Penguji III : Ayu Rosyida Zain, S.ST., M.T.

Mengetahui:

Jurusan Teknik Informatika dan Komputer

Ketua

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan

rahmat-Nya, penulis dapat menyelesaikan laporan Skripsi ini. Penulisan laporan

Skripsi ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai

gelar Diploma Empat Politeknik. Penulis menyadari bahwa, tanpa bantuan dan

bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai pada penyusunan

laporan Skripsi ini, sangatlah sulit bagi penulis untuk menyelesaikan laporan

Skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada:

a. Mauldy Laya, S.Kom., M.Kom, selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika dan

Komputer Politeknik Negeri Jakarta;

b. Defiana Arnaldy, S.Tp., M.Si, selaku Kepala Program Studi Teknik

Multimedia dan Jaringan Jurusan Teknik Informatika dan Komputer

Politeknik Negeri Jakarta;

c. Maria Agustin, S.Kom., M.Kom, selaku dosen pembimbing yang telah

menyediakan waktu, tenaga, dan pikiran untuk mengarahkan penulis dalam

penyusunan Skripsi ini.;

d. Orang tua dan keluarga yang selalu memberikan motivasi dan bantuan

dukungan berupa material maupun moral serta kaka tingkat, sahabat penulis,

dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan namanya satu per satu;

e. Teman-teman Teknik Multimedia dan Jaringan 2016 yang tiada henti untuk

saling peduli dan mendukung satu sama lain.

Akhir kata, penulis berharap Tuhan Yang Maha Esa berkenan membalas segala

kebaikan semua pihak yang telah membantu. Semoga laporan Skripsi ini

membawa manfaat bagi pengembangan ilmu.

Depok, 11 Agustus 2020

Penulis

Aliefyan Arbi

v

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

SKRIPSI UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademik Politeknik Negeri Jakarta, saya yang bertanda tangan

dibawah ini:

Nama : Aliefyan Arbi

NIM : 4616030024

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 Noneksklusif (Non-exclusive

Royalty-Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul:

RANCANG BANGUN PROTOTYPE SMART DOOR MENGGUNAKAN

RASPERRY PI

beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti

Nonekslusif ini Politeknik Negeri Jakarta berhak menyimpan, mengalih

media/format-kan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat,

dan memublikasikan skripsi saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai

penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di: Depok Pada tanggal: 11 Agustus 2020

Yang menyatakan

(Aliefyan Arbi)

*Karya Ilmiah: karya akhir, makalah non seminar, laporan kerja praktek, laporan

magang, karya profesi, dan karya spesialis

vi Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

RANCANG BANGUN PROTOTYPE SMART DOOR MENGGUNAKAN

RASPERRY PI

ABSTRAK

Saat ini kebutuhan akan teknologi, baik itu teknologi informasi maupun telekomunikasi

sangat tinggi dari mulai golongan menengah kebawah dan golongan menengah keatas.

Semua individu sangat membutuhkan teknologi untuk mempercepat perkembangan atau

meningkatkan pembangunan baik pembangunan individu maupun pembangunan

kelompok. Smart door adalah fitur yang disematkan pada rumah pintar untuk

mempermudah kehidupan sehari-hari. Ketika keadaan rumah sedang kosong sedangkan

tamu datang kerumah sehingga tamu tidak dapat masuk kedalam rumah dan menunggu

pemilik rumah kembali untuk membukakan pintu. Sehingga dibuat penelitian ini

bertujuan untuk mengatasi permasalahan kunci pintu ketika dibutuhkan. Metode

perancangan pada penelitian skripsi ini adalah studi literatur, analisa kebutuhan alat

dan aplikasi, perancangan alat, pengerjaan pembuatan alat, pengujian, analisis,

penysunan laporan, dan dokumentasi. Hasil penelitian telah dilakukan maka dapat

ditarik beberapa kesimpulan, antara lain perancang bangun prototipe smartdoor

menggunakan raspberry pi berhasil dilakukan, rancang bangun Device door lock dan

interkom berhasil dilakukan. Device door lock dapat berfungsi sebagai kunci pintu

smartdoor dan interkom dapat berfungsi sebagai alat komunikasi antara alat dengan

aplikasi. Sistem pemberitahuan menggunakan lampu LED dapat berjalan dengan baik

pada Device door lock, Sistem panggilan interkom berhasil dilakukan. Sistem

panggilan interkom menggunakan pushbutton berfungsi dengan baik. Fungsional

dan response time yang ada pada device door lock dan device intercom juga dapat

berjalan dengan baik.

Kata Kunci: Raspberry Pi, Smart Door, Device door lock, prototipe.

vii Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

DAFTAR ISI

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ........................................................... ii

HALAMAN 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 .............................................................................................................................1

PENDAHULUAN..........................................................................................................1

1.1 Latar Belakang ..............................................................................................1

1.2 Perumusan Masalah ......................................................................................3

1.3 Batasan Masalah ............................................................................................3

1.4 Tujuan dan Manfaat ......................................................................................3

1.5 Metode Penyelesaian Masalah .......................................................................3

BAB II ...........................................................................................................................6

TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................................6

2.1 Penelitian Sejenis ...........................................................................................6

2.2 Raspberry Pi ..................................................................................................8

2.2.1 Raspberry Pi 3 ................................................................................................8

2.3 WEBCAM ......................................................................................................9

2.4 Smart Door .....................................................................................................9

2.5 Prototype ....................................................................................................... 10

2.6 Relay ............................................................................................................. 10

2.7 Adaptor Power Supply................................................................................... 11

2.8 Push Button .................................................................................................. 11

2.9 Solenoid door lock ........................................................................................ 11

2.10 Keypad Membrane 4x4 ................................................................................. 12

2.11 Interkom ...................................................................................................... 13

2.12 Voice over Internet Protocol (VoIP) ............................................................. 13

viii Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

BAB III ........................................................................................................................ 15

PERENCANAAN DAN REALISASI ATAU RANCANG BANGUN ....................... 15

3.1 Perancangan Alat......................................................................................... 15

3.1.1 Deskripsi Alat ............................................................................................... 15

3.1.2 Cara Kerja Alat............................................................................................ 16

3.1.3 Diagram Blok ............................................................................................... 17

3.2 Realisasi Alat................................................................................................ 18

3.2.1 Rangkaian Alat............................................................................................. 18

3.2.2 Pemrograman Alat ....................................................................................... 23

BAB IV ........................................................................................................................ 26

PEMBAHASAN .......................................................................................................... 26

4.1 Pengujian ........................................................................................................ 26

4.2 Deskripsi Pengujian ........................................................................................ 26

4.3 Prosedur Pengujian ........................................................................................ 26

4.4 Data Hasil Pengujian ...................................................................................... 27

4.4.1.Pengujian Fungsional ...................................................................................... 27

4.4.2 Pengujian Response Time ................................................................................ 32

4.5 Analisis Data/ Evaluasi ................................................................................... 34

4.5.1 Analisis Data Pengujian Fungsional ............................................................... 34

4.5.2 Analisis Data Pengujian Response Time ......................................................... 35

BAB V .......................................................................................................................... 36

PENUTUP ................................................................................................................... 36

5.1 Kesimpulan ........................................................................................................ 36

5.2 Saran .................................................................................................................. 36

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 37

ix Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Spesifikasi Raspberry Pi 3 B+ ........................................................................... 18

Tabel 2 Spesifikasi Webcam ......................................................................................... 19

Tabel 3 Spesifikasi Keypad ........................................................................................... 19

Tabel 4 Spesifikasi Solenoid ......................................................................................... 20

Tabel 5 Spesifikasi pushbutton ...................................................................................... 20

Tabel 6 Spesifikasi power supply .................................................................................. 20

Tabel 7 Spesifikasi adaptor............................................................................................ 21

Tabel 8 Spesifikasi Jack DC power socket ..................................................................... 21

Tabel 9 Spesifikasi Relay .............................................................................................. 21

Tabel 10 Prosedur Pengujian ......................................................................................... 27

Tabel 11 hasil Pengujian door lock ................................................................................ 27

Tabel 12 hasil Pengujian Pemeritahuan LED jika benar ................................................. 29

Tabel 13 hasil Pengujian Pemeritahuan LED jika salah.................................................. 30

Tabel 14 Hasil Pengujian Pushbutton ............................................................................ 31

Tabel 15 Data Hasil Pengujian Response Time Sistem door lock ................................... 32

Tabel 16 Data Hasil Pengujian Response Time pemberitahuan LED jika benar .............. 33

Tabel 17 Data Hasil Pengujian Response Time pemberitahuan LED jika salah .............. 33

Tabel 18 Data Hasil Pengujian Response Time tekan pushbutton................................... 34

Tabel 19 Data Hasil Pengujian fungsional ..................................................................... 35

Tabel 20 Data Hasil Pengujian Response Time .............................................................. 35

x Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Raspberry Pi 3 model B+ ............................................................................8

Gambar 2. 2 Webcam wb300 ..........................................................................................9

Gambar 2. 3 Relay 2 Channel ........................................................................................ 11

Gambar 2. 4 Pushbutton ................................................................................................ 11

Gambar 2. 5 Solenoid lock 12V ..................................................................................... 12

Gambar 2. 6 Keypad membrane 4x4 .............................................................................. 13

Gambar 3.1 Flowchart sistem door lock device bagian pemilik rumah ........................... 16

Gambar 3.2 Flowchart Sistem Intercom device .............................................................. 17

Gambar 3.3 Blok Diagram Alat ..................................................................................... 18

Gambar 3. 4 GPIO pin Raspberry Pi 3 B+ ..................................................................... 22

Gambar 3. 5 Rangkaian Alat ......................................................................................... 22

Gambar 3. 6 Pemrograman Sistem Password ................................................................ 23

Gambar 3. 7 Pemrograman Sistem Solenoid Lock ......................................................... 24

Gambar 3. 8 Pemrograman Sistem Lampu LED ............................................................ 24

Gambar 3. 9 Pemrograman Sistem Push Button ............................................................. 25

Gambar 4. 1 hasil pada raspberry jika password benar ................................................... 28

Gambar 4. 2 Solenoid Lock terbuka/tidak terkunci ........................................................ 28

Gambar 4. 3 hasil pada raspberry jika password salah ................................................... 29

Gambar 4. 4 Solenoid lock terkunci ............................................................................... 29

Gambar 4. 5 Gambar hasil lampu LED Jika Password benar ......................................... 30

Gambar 4. 6 Gambar hasil lampu LED Jika password salah .......................................... 31

xi Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Riwayat hidup……………………………………………………… L1

Lampiran Dokumentasi Pengerjaan……………………………………………L2

Lampiran Kode Program……………………………………………………… L3

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Saat ini kebutuhan akan teknologi, baik itu teknologi informasi maupun

telekomunikasi sangat tinggi dari mulai golongan menegah ke bawah dan

golongan menengah ke atas. Semua individu sangat membutuhkan teknologi

untuk mempercepat perkembangan atau meningkatkan pembangunan baik

pembangunan individu maupun pembangunan kelompok. Perkembangan

teknologi yang saat ini sangat cepat adalah teknologi komunikasi, yang

menghadirkan beragam pilihan bentuk teknologi dan kecangihannya (Putra, 2015)

Internet of Things (IoT) merupakan sebuah pandangan dimana internet meluas

hingga ke dunia nyata hingga mencapai obyek yang digunakan sehari-hari.

Bahkan setiap benda akan tersambung ke dunia maya dan dapat dikendalikan dari

jarak jauh dengan menggunakan koneksi internet. Paradigma IoT sendiri

bergantung pada jutaan obyek yang memiliki kemampuan untuk mengirimkan

informasi tentang keadaan dan lingkungan mereka untuk menciptakan interaksi

antara dunia nyata dengan dunia maya yang aman dan real-time (Hamidan, et al.,

2018).

Tujuan utama IoT adalah untuk memantau dan mengendalikan berbagai hal dari

mana saja melalui internet. Contoh kasus penggunaan IoT adalah transportasi,

pemantauan lingkungan, medis dan kesehatan, otomasi rumah, manajemen energi,

media, pertanian, dan keamanan (Jamali, et al., 2020). Otomasi rumah meliputi

kontrol dan otomatisasi pencahayaan, pemanasan, ventilasi, keamanan, dan

peralatan lainnya. Mereka menggunakan WiFi untuk pemantauan jarak jauh dan

merupakan bagian dari IoT dan tidak terkecuali fitur smart door. Smart door

adalah fitur yang disematkan pada rumah pintar untuk mempermudah kehidupan

sehari-hari, sehingga pemilik rumah dapat merasa lebih tenang ketika ada tamu

yang ingin berkunjung namun tuan rumah sedang tidak berada di dalam rumah.

2

Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

Smart door memiliki fitur utama, yaitu: sistem lock door dan intercom suara.

Sistem lock door digunakan untuk anggota keluarga yang tinggal di rumah

tersebut, dimana sistem lock door membuat setiap orang yang memiliki hak

masuk ke rumah menjadi dipermudah jika pemilik rumah tidak sedang berada di

rumah, mereka diberikan akses masuk oleh salah satu anggota keluarga yang

tinggal, dan masing-masing anggota keluarga lebih mudah masuk ke rumah

dengan hanya menekan tombol yang disematkan pada aplikasi. Pada sistem

interkom dirancang video menggunakan kamera yang menampilkan video secara

real-time dalam prototype smart door adalah untuk melihat individu atau

sekelompok orang yang ingin datang ke rumah, akan tetapi tidak memliki akses.

Penggunaan sistem intercom bagian suara berfungsi untuk berbicara atau

memberikan arahan dari jarak jauh mengenai pengantar paket yang ingin

memberikan paket kepada pemilik rumah tetapi pemilik rumah sedang berpergian.

Smart Door adalah fitur yang disematkan pada rumah pintar dalam hal

kemudahan sehingga pemilik rumah dapat lebih merasa mudah ketika membuka

pintu rumah dan juga untuk menghilangkan rasa ketergantungan akan penggunaan

sebuah kunci konvensional bagi beberapa anggota keluarga yang tinggal di dalam

satu rumah. Berdasarkan uraian permasalahan tersebut maka dibuat skripsi dengan

judul “RANCANG BANGUN PROTOTYPE SMART DOOR DENGAN

RASPBERRY PI 3 BERBASIS ANDROID”.

Dalam pembuatan prototipe smart door ini dibutuhkan alat berupa mikroprosesor

sebagai inti atau otak yang mengirimkan dan mengatur data pekerjaan yang akan

dikerjakan prototipe tersebut. Oleh karena itu, dihasilkan subjudul “RANCANG

BANGUN PROTOTYPE SMART DOOR MENGGUNAKAN RASPBERRY PI”.

Pada prototipe ini menggunkanan mikroprosesor Raspberry Pi karena tersedia

wireless LAN dan sudah mendukung port untuk kamera serta Voice Over IP

(VOIP). Tidak seperti Arduino yang memerlukan hardware tambahan untuk

menggunakan fitur wireless LAN dan tidak sesuai bagi fitur Voice Over IP

(VoIP).

3


1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas, Adapun perumusan

masalah yang terdapat pada prototipe smart door ini adalah:

1. Bagaimana cara merancang prototipe smart door dengan menggunakan

mikroprosesor Raspberry Pi?

2. Bagaimana cara merancang sistem password pada device door lock?

3. Bagaimana cara merancang sistem panggilan pada interkom?

1.3 Batasan Masalah

Adapun batasan masalah yang terdapat pada prototipe smart door ini adalah:

1. Interkom hanya bisa mengirim panggilan ke aplikasi dan aplikasi hanya bisa

menerima panggilan dari interkom.

2. Prototipe digunakan pada pintu keluar/masuk.

3. Menggunakan jaringan wifi sebagai jaringan lokal.

1.4 Tujuan dan Manfaat

Adapun Tujuan dari sistem ini adalah melakukan rancang bangun prototipe smart

door dengan menggunakan Mikroprosesor Raspberry Pi.

Manfaat yang diharapkan pada saat pembuatan prototipe smart door, dapat:

1. Memudahkan pengguna dalam melakukan kegiatan buka pintu.

2. Menghilangkan kekhawatiran akan ketergantungan hilangnya kunci jika

menggunakan kunci konvensional.

1.5 Metode Penyelesaian Masalah

Adapun metode pelaksanaan pada penelitian skripsi ini menggunakan metode

waterfall, berikut tahapan:

1. Analisis Kebutuhan Alat dan Aplikasi

Setelah data sudah didapatkan, dilakukan analisa terhadap alat – alat dan aplikasi

yang dibutuhkan untuk membuat prototipe smart door. Analisis ini dilakukan

untuk memastikan prototipe dan aplikasi yang dibutuhkan mendukung dan dapat

digunakan untuk membuat prototipe ini.

2. Studi Literatur

4


Studi literatur dilakukan dengan cara mencari data atau informasi yang terkait

dengan masalah yang akan dijadikan topik penelitian, seperti artikel, dan jurnal

penelitian yang berhubungan dengan topik penelitian. Pengumpulan data bisa juga

dilakukan melalui konsultasi kepada dosen pakar maupun narasumber ahli lainnya

sehingga prototipe smart door dapat dibuat sesuai kebutuhan dan berfungsi

dengan baik.

3. Perancangan Alat dan Sistem Kerja Alat

Melakukan perancangan alat dan sistem sebagai penyelesaian masalah secara

keseluruhan dan detail setelah melakukan analisa kebutuhan prototipe dan

aplikasi. Hal ini dilakukan dengan menggunakan flowchart, diagram alat, dan

lain-lain beserta penjelasan mengenai hal tersebut.

4. Pengerjaan Pembuatan Alat

Melakukan pembuatan prototipe sesuai dengan perancangan prototipe yang sudah

di analisis sebelumnya.

5. Pengujian

Melakukan pengujian terhadap prototipe yang sudah dibangun. Pengujian ini

dilakukan dengan cara demonstrasi langsung terhadap Prototipe smart door yang

telah dibuat. Selanjutnya pengujian yang akan dilakukan pada prototipe ini yaitu

berupa pengujian komunikasi melalui aplikasi dengan prototipe dan pengujian

buka kunci pintu menggunakan aplikasi dan keypad. Hal ini bertujuan untuk

mengetahui apakah sistem ini dapat berjalan dengan baik atau tidak.

6. Analisis Hasil Pengujian

Melakukan analisis dan observasi untuk mengetahui apakah sistem kerja prototipe

dan aplikasi bisa digunakan oleh anggota keluarga dan tamu yang berkunjung

bekerja dengan lancar. Dan jika sistem ini tidak berjalan dengan baik maka

analisis yang dilakukan adalah untuk mencari di mana letak kesalahan yang

menyebabkan terjadinya kegagalan tersebut.

7. Penyusunan Laporan Penelitian

5


Melakukan penyusunan laporan sesuai dengan pedoman yang telah ditetapkan

oleh panitia skripsi Jurusan Teknik Informatika dan Komputer Politeknik Negeri

Jakarta serta melakukan bimbingan kepada dosen pembimbing dan

mendokumentasikan selama proses dan hasil pengerjaan dari prototipe ini.

8. Dokumentasi

Mendokumentasi seluruh kegiatan yang dilakukan dilakukan dari awal hingga

akhir penelitian berupa dokumen, foto, video, dan media lainnya.

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Penelitian Sejenis

Terdapat beberapa penelitian sejenis mengenai smart door dengan konsep Internet

of Things (IoT) yang telah dilakukan sebelumnya. Peneletian sejenis yang pertama

dilakukan oleh Muhammad Izzuddin Mahali pada tahun 2016 yang memiliki judul

“SMART DOOR LOCKS BASED ON INTERNET of THINGS CONCEPT

WITH MOBILE BACKEND as a SERVICE”. Penelitian ini melakukan

pengembangan kunci pintu pintar yang didukung dengan teknologi cloud

computing sebagai penyimpan data. Metode pengembangan yang ada pada sistem

ini adalah menggabungkan teknologi ESP8266, Firebase, dan Aplikasi Android.

Firebase merupakan salah satu layanan berbasis cloud computing yang digunakan

untuk menyimpan data secara online. ESP8266 mampu melakukan komunikasi

dengan firebase baik untuk proses membaca data maupun menulis data secara

langsung menggunakan jalur komunikasi internet. Aplikasi android digunakan

untuk monitoring sekaligus mengendalikan sistem dengan cara melakukan

komunikasi langsung ke firebase. Aplikasi android dapat mengontrol atau

monitoring modul ESP8266 melalui Firebase yang berfungsi sebagai mobile

Backend as a Service dengan menerapkan kaidah Internet of Things (Mahali,

2016).

Penelitian sejenis kedua dilakukan oleh Arafat Pada tahun 2016 yang berjudul

“SISTEM PENGAMANAN PINTU RUMAH BERBASIS Internet Of Things

(IoT) Dengan ESP8266”. Penelitian ini merancang sistem pengamanan pintu yang

terdiri dari esp8266, selenoid dan reed sensor. Aplikasi blynk mampu memberikan

informasi secara realtime kepada pengguna, sehingga dapat memantau keadaan

pintu serta dapat menginformasikan jika ada yang membuka pintu secara paksa.

Ketika pintu terbuka reed sensor akan berlogika 0 dan esp8266 memberikan

informasi data sensor yang dikirim ke blynk, kemudian data tersebut diakses

dengan aplikasi blynk sebagai tampilan user interface. Untuk membuka pintu

dibuatkan sebuah push button pada aplikasi blynk yang berfungsi untuk membuka

7


dan menutup kunci, yang dimana modul penguncian yang digunakan adalah

selenoid lock (Arafat, 2016).

Penelitian sejenis ketiga dilakukan oleh Rahul Satoskar dan Akarsh Mishra pada

tahun 2018 yang berjudul “Smart Door Lock and Lighting System using Internet

of Things”. Penelitian ini melakukan perancangan smart door lock dan sistem

pencahayaan menggunakan IoT. Sistem smart door lock adalah sistem yang

menggunakan kata sandi digital untuk membuka dan menutup pintu. Mengunci

pintu adalah hal yang paling utama dan paling banyak ditemui orang ketika

memasuki dan meninggalkan rumah masing-masing, fungsi otomatisasi rumah

dalam sistem kunci pintu digital memungkinkan pengguna untuk mengontrol

dengan nyaman dan memantau lingkungan serta situasi rumah secara sekaligus.

Ini juga memungkinkan pengguna untuk tidak perlu cemas dengan situasi di

dalam rumah yang dapat di monitoring dari jarak jauh melalui World wide web

atau jaringan publik lainnya. Sebuah sistem pencahayaan cerdas diusulkan agar

dapat mengendalikan lampu rumah dari jarak jauh menggunakan Internet

(Satoskar & Mishra, 2018).

Penelitian sejenis keempat dilakukan oleh Diah Aryani, Dedy Iskandar, dan Firti

Indriyani pada tahun 2018 yang berjudul “Perangkat Smart Door Lock

Menggunakan Voice Recognition Berbasis Raspberry Pi 3”. Penelitian ini

melakukan perancangan smart door yang akan digunakan pada akses utama pintu

masuk ruang server. Sebelumnya kunci pintu masih dilakukan secara manual

menggunakan kunci fisik sebagai alat untuk membuka atau mengunci pintu.

Dikarenakan kunci fisik mudah hilang dan tertinggal yang mengakibatkan petugas

tidak dapat masuk ke dalam ruangan server. untuk menyelesaikan masalah

tersebut, maka dirancanglah pintu server yang terintegrasi dengan sistem

komputer yang dapat membuka kunci menggunakan voice recongnition untuk

membuka kunci pintu server. Voice recognition terbagi menjadi 2 yaitu speech

recognition dan speaker recognition. Sementara itu penulis menggunakan bagian

speech recongnition untuk membuka kunci pintu server. speech recognition dapat

mengidentifikasi apa yang diucapkan oleh seseorang. Perancangan alat ini dibuat

menggunakan Raspberry pi 3 sebagai pusat pemroses dan ULN2803 sebagai ic

untuk meningkatkan tegangan sehingga dapat menggerakan solenoid yang

8


berfungsi untuk menggerakkan doorlock. Kemudian raspberry memberikan

perintah ke motor servo untuk membuka pintu. Hanya staff yang memiliki id dan

password saja yang hanya dapat membuka kunci pintu pada ruangan server

menggunakan voice recognition ini. Sedangkan yang tidak memiliki id dan

password tidak dapat membuka kunci. pintu pada ruangan server. Sehingga

dengan perancangan alat smart door lock menggunakan voice recognition

berbasis raspberry pi 3 memberikan tingkat keamanan dan akses yang lebih

komputerisasi.

2.2 Raspberry Pi

adalah komputer papan tunggal (single-board circuit; SBC) yang seukuran

dengan kartu kredit yang dapat digunakan untuk menjalankan program

perkantoran, permainan komputer, dan sebagai pemutar media hingga video

beresolusi tinggi. Raspberry Pi dikembangkan oleh yayasan non profit, Rasberry

Pi Foundation, yang diawasi sejumlah pengembang dan ahli komputer dari

Universitas Cambridge, Inggris (Raspberry Pi Foundation, 2016).

2.2.1 Raspberry Pi 3

Raspberry Pi 3 adalah generasi ketiga dari Raspberry Pi, menggantikan Raspberry

Pi 2 Model B pada Februari 2016. Raspberry Pi 3 memiliki bentuk yang identik

dengan Raspberry Pi 2 sebelumnya (dan Pi 1 Model B +) dan memiliki

kompatibilitas lengkap dengan Raspberry Pi 1 dan 2. Pada perangkat terbarunya

ini Raspberry menambahkan fitur built-in wireless dan processor yang lebih

bertenaga yang belum pernah dimiliki pada versi sebelumnya. (Anggraini, 2016)

Gambar 2. 1 Raspberry Pi 3 model B+

(Sumber: bestbuy.com,2019)

9


2.3 WEBCAM

Webcam memiliki sensor CMOS. Sensor CMOS memakai prinsip scanning atau

rolling yaitu sensor akan merekam gambar yang ditangkapnya secara berurutan

dari atas ke bawah. Web camera ini memiliki resolusi 720p. Webcamera dapat

digunakan untuk mengambil video berkualitas tinggi, dan juga foto. Mudah

digunakan untuk pemula, tetapi memiliki banyak hal yang dapat ditawarkan

kepada pengguna yang berpengalaman jika ingin memperluas pengetahuan. Ada

banyak contoh pada media internet dari orang yang menggunakannya untuk time-

lapse, slow-motion, dan mode video lainnya. Pengguna juga dapat menggunakan

libraries yang sudah disediakan oleh Raspberry untuk membuat efek pada

kamera.

Gambar 2. 2 Webcam wb300

(Sumber: Amazon.com, 2016)

2.4 Smart Door

Smart door lock adalah sebuah kunci pintu yang untuk pengoperasianya dapat

dilakukan dengan cara yang tidak biasa. Dalam hal ini pengoperasian dapat

dilakukan dengan menggunakan sidik jari, password, ketukan, komunikasi

bluetooth bahkan dengan menggunakan jaringan internet. Fungsi utama dari smart

door lock adalah untuk membatasi orang yang dapat mengakses pintu sehingga

hanya orang-orang tertentu yang mendapat ijin dan mendapat wewenang yang

dapat mengakses pintu tersebut. Dengan smart door lock ini maka keamanan

rumah dapat lebih terjamin. (Iman, 2018)

10


2.5 Prototype

Prototype adalah model pertama dari produk yang digunakan untuk men-testing

konsep atau gambaran dari ide seseorang. Prototyping telah digunakan oleh

banyak industri. Sebelum memulai membangun sebuah bangunan, arsitek harus

menggambarkan blueprint dari bangunan dan membuat model dari bangunan.

Perusahaan pesawat terbang juga harus membuat sebuah prototype dari design

pesawat sebelum mulai membuatnya. Perusahaan yang bergerak di bidang

software, juga membuat prototype software untuk mengexplore ide sebelum

memulai pengembangan aplikasi. (Manalu, 2019)

2.6 Relay

Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan

komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama

yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch).

Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar

sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik

yang bertegangan lebih tinggi. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan

Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu menggerakan Armature Relay (yang

berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan listrik 220V 2A. Relay terdiri

dari 4 komponen dasar yaitu: Electromagnet (Coil), Armature, Switch Contact

Point (Saklar), Spring. (Kho, 2020)

Kontak Poin (Contact Point) Relay terdiri dari 2 jenis yaitu :

• Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu

berada di posisi CLOSE (tertutup)

• Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu

berada di posisi OPEN (terbuka)

11


Gambar 2. 3 Relay 2 Channel

(Sumber: makerlab-electronics.com)

2.7 Adaptor Power Supply

Adaptor power supply adalah sebuah alat yang digunakan untuk menurunkan

tegangan listrik dan merubah tegangan listrik AC (Alternating Current) yang besar

menjadi tegangan DC (Direct Current) yang kecil. (Iman, 2018)

2.8 Push Button

Push button adalah salah satu jenis saklar yang secara mendasar fungsinya sama

dengan semua saklar lainnya yaitu melakukan kontak aktif-tidak aktif (on-off)

dengan cara membuka dan menutup sirkuit listrik. (Iman, 2018)

Gambar 2. 4 Pushbutton

(Sumber: evelta.com)

2.9 Solenoid door lock

Solenoid Door Lock adalah salah satu solenoid yang difungsikan khusus sebagai

solenoid untuk pengunci pintu secara elektronik. Solenoid ini mempunyai dua

sistem kerja, yaitu Normaly Close (NC) dan Normaly Open (NO). Perbedaanya

adalah jika cara kerja solenoid NC apabila diberi tegangan, maka solenoid akan

memanjang (tertutup). Dan untuk cara kerja dari Solenoid NO adalah

kebalikannya dari Solenoid NC. Biasanya kebanyakan solenoid Door Lock

12


membutuhkan input atau tegangan kerja 12V DC, tetapi ada juga solenoid Door

Lock yang hanya membutuhkan input tegangan 5V DC sehingga dapat langsung

bekerja dengan tegangan output dari pin IC digital. Namun jika menggunakan

Solenoid Door Lock yang 12V DC. Pada kondisi normal solenoid dalam posisi

tuas memanjang / terkunci. Jika diberi tegangan tuas akan memendek/terbuka.

Solenoid ini bisa digabungkan dengan sistem pengunci elektrik berbasis RFID dan

password. Cocok dipakai untuk pengunci pintu ataupun locker/lemari.

Membutuhkan power supply 12V dan sebuah relay untuk mengaktifkannya.

(Yohanes C, et al., 2018)

Gambar 2. 5 Solenoid lock 12V


2.10 Keypad Membrane 4x4

Keypad adalah tombol-tombol yang disusun secara matriks yang berfungsi untuk

memasukkan data seperti masukkan pintu otomatis, masukkan absensi, masukkan

data logger dan sebagainya. Konstruksi keypad matrix 4×4 cukup sederhana, yaitu

terdiri dari 4 baris dan 4 kolom dengan keypad berupa saklar push buton yang

diletakan disetiap persilangan kolom dan barisnya. (Maryandika, 2012)

13


Gambar 2. 6 Keypad membrane 4x4


2.11 Interkom

Interkom merupakan sebuah sistem komunikasi elektronik yang ditujukan untuk

pembicaraan, pengumuman, atau proses komunikasi yang terbatas. Interkom yang

dipasang pada sebuah gedung biasanya terdiri dari mikrophone atau speaker yang

terhubung pada sebuah control panel melalui banyak kabel. Selain itu intercom

juga sering disebut interphone atau intertelepon tapi bukan termasuk keluarga

telepon karena meskipun menggunakan lebih sering memakai media suara akan

tetapi lingkupnya internal. Pada awalnya dulu interkom tersambung dengan

menggunakan kabel Beudrat. Kabel inilah yang menjadi perantara suara dapat

terkirim dan diterima di masing – masing pengguna. (Winata, et al., 2013)

2.12 Voice over Internet Protocol (VoIP)

VoIP adalah teknologi yang memungkinkan routing komunikasi suara melalui

internet atau jaringan berbasis protokol internet (IP). Untuk mengirim suara,

informasinya harus dipisahkan menjadi paket seperti data. Setelah itu, paket harus

dikirim dan disatukan kembali secara efisien. Real-time transport protocol (RTP)

mendefinisikan format paket standar untuk mengirimkan audio dan video melalui

internet. Tujuan implementasi VoIP adalah untuk mencapai (a) penghematan yang

signifikan di biaya pemeliharaan dan pengoperasian jaringan dan (b) peluncuran

layanan baru dengan cepat (Chakraborty, et al., 2019).

Fasilitas yang dapat digunakan untuk berbicara lewat internet dikenal dengan

sebutan VoIP. Telepon lewat internet mirip dengan telepon kabel. Letak

perbedaan adalah pada jaringan komunikasi yang digunakan, telepon kabel

14


menggunakan jalur telepon rumah (PTSN), sedangkan telepon internet melalui

jaringan internet.

Dalam VoIP, suara diubah menjadi data dan dikirim lewat jaringan internet. Ia

bisa lebih murah sebab menggunakan pita frekuensi (bandwidth) dengan sistem

kompresi yang tingkatnya lebih besar dibanding kompresi di selular. Di GSM,

suara normal yang dikodekan dalam 64kb bisa ditekan sampai 13,3kb per detik

dan mutu suara itu sudah terbiasa kita dengar lewat ponsel. Kompresi juga

dilakukan di STDI (Sentral Telepon Digital Indonesia), sehingga satu kanal

kapasitas 64kb dapat digunakan atau diduduki oleh 4-5 suara. Lebih hebat lagi,

dengan teknologi VoIP, kompresi dilakukan sedemikian rupa, sehingga tiap kanal

tidak lagi 13,3kb tetapi menjadi cuma 8kb dan nantinya akan lebih kecil lagi.

15

BAB III

PERENCANAAN DAN REALISASI ATAU RANCANG BANGUN

3.1 Perancangan Alat

3.1.1 Deskripsi Alat

Prototipe alat yang akan dirancang dan dibangun yaitu sebuah device yang akan

digunakan untuk mengunci pintu rumah dan melayani tamu yang berkunjung

ketika pemilik rumah sedang tidak berada di rumah, menggunakan mikroprosesor

Raspberry Pi 3 model B+ dengan kendali kunci pintu berbasis android. Teknologi

Voice over Internet Protocol (VoIP) digunakan untuk komunikasi antara tamu

dengan pemilik rumah. Tamu akan berkomunikasi lewat alat interkom dari

prototipe alat yang dibuat sedangkan pemilik rumah menggnakan aplikasi yang

andoid.

Door Lock Device dirancang agar dapat mempermudah pengguna dalam

membuka pintu rumah yang sering dilewatinya, tanpa perlu mencari dahulu kunci

yang disimpan didalam tas / kantung celana. Sistem kunci utama yang digunakan

adalah membuka pintu menggunakan aplikasi android. Jika smartphone tidak bisa

digunakan karena hilang ataupun kehabisan baterai, disediakan fitur darurat yaitu

membuka kunci menggunakan password. Fitur password dirancang menggunakan

keypad 4x4 yang di pasang pada Raspberry Pi dan menggunakan pemberitahuan

LED jika password berhasil di konfirmasi. Setelah password berhasil diinput,

password belum bisa ditentukan apakah benar atau salah. Perlu konfirmasi agar

password diproses, dengan menggunakan tombol “#” pada keypad sebagai

ok/enter.

Intercom Device dirancang berdasarkan beberapa bagian seperti speaker sebagai

output audio dari aplikasi android ketika melakukan komunikasi dengan raspberry

pi, webcam untuk input data berupa video yang akan ditampilkan pada aplikasi

android serta microphone built in yang terdapat pada kamera sebagai input audio

agar bisa berkomunikasi dengan aplikasi android. Intercom Device tersebut

dimulai dengan menekan push button yang selanjutnya akan terhubung pada

aplikasi android anggota rumah.

16


3.1.2 Cara Kerja Alat

Cara Kerja dari Prototipe ini terdiri dari dua bagian yaitu untuk anggota rumah/

pemilik akses dan tamu /bukan pemilik akses. Untuk lebih jelasnya cara kerja dari

alat yang dirancang dapat dilihat melalui flowchart pada gambar 3.1 dan 3.2 .

Gambar 3.1 Flowchart sistem door lock device bagian pemilik rumah

Gambar 3.1 menggambarkan mengenai flowchart anggota rumah. Anggota

rumah/pemilik akses bisa membuka pintu secara langsung dengan menekan satu

tombol buka yang tersedia pada aplikasi android, maka relay akan menerima

tengangan listrik dan mengakibatkan solenoid door lock terbuka sehingga pintu

bisa dibuka. Untuk alternatifnya jika terjadi human error seperti kehilangan

smartphone atau kehabisan daya pada smartphone maka disediakan membuka

kunci pintu menggunakan keypad. Saat membuka kunci pintu menggunakan

keypad yang perlu dilakukan yaitu memasukan password yang tepat melalui

keypad, jika password benar maka lampu LED hijau akan menyala dan solenoid

terbuka diteruskan dengan pintu bisa dibuka.

17


Untuk menjelaskan cara kerja bagian Tamu, dapat lihat dibawah ini. Pada bagian

tamu ini bisa juga disebut sebagai sistem kerja intercom device. Untuk lebih

lengkapnya bisa dilihat pada gambar 3.2.

Gambar 3.2 Flowchart Sistem Intercom device

Tamu akan menekan tombol pada alat interkom yang sudah terhubung oleh

jaringan kemudian akan tersambung pada smartphone pemilik rumah, tamu

berkomunikasi lewat microphone yang terdapat pada alat interkom untuk meminta

izin agar kunci pintu rumah dibuka. Ketika anggota rumah mendapatkan

panggilan dari alat smart door maka akan tampil panggilan video orang yang

menelpon pada aplikasi android. Kemudian, anggota rumah akan membukakan

pintu dengan menekan tombol buka pada aplikasi android.

3.1.3 Diagram Blok

Berikut adalah diagram atau skenario dari sistem alat door lock dan interkom

mengacu pada gambar 3.3.

18


Gambar 3.3 Blok Diagram Alat

Tertera pada gambar 3.3 perangkat yang termasuk ke dalam modul input ada

modul microphone untuk menerima suara dari tamu untuk diterima oleh aplikasi

android dan keypad untuk menerima masukkan PIN jika tombol keypad ditekan.

Jaringan WiFi digunakan sebagai jaringan lokal pada prototipe smart door.

3.2 Realisasi Alat

Pada tahap ini dilakukan implementasi terhadap rancangan device atau alat yang

sudah dibuat pada tahap sebelumnya. Adapun tahapan ini berupa rangkaian alat,

pemrograman alat, dan perakitan alat.

3.2.1 Rangkaian Alat

Berikut adalah komponen-komponen yang digunakan dalam rangkaian alat,

Rancang Bangun Prototype Smart Door Dengan Raspberry Pi 3 Berbasis

Android:

1. Mikroprosesor Raspberry Pi 3 model B+

Tabel 1 Spesifikasi Raspberry Pi 3 B+

System on Chip Broadcom BCM2837B0, Cortex-A53

(ARMv8) 64-bit SoC @ 1.4GHz

GPU 1.4GHz 64-bit quad-core processor

RAM 1GB LPDDR2 SDRAM

Storage Micro SD port for loading your

operating system and storing data

USB Port 4 USB 2.0 ports

19


Power 5V/2.5A DC power input, Power-

over-Ethernet (PoE) support (requires

separate PoE HAT)

GPIO Extended 40-pin GPIO header

Ethernet Gigabit Ethernet over USB 2.0

(maximum throughput 300 Mbps)

Bluetooth Bluetooth 4.2, BLE

Wifi 2.4GHz and 5GHz IEEE

802.11.b/g/n/ac wireless LAN

Video Output 4-pole stereo output and composite

video port

2. Web Camera Full HD 720P

Tabel 2 Spesifikasi Webcam

Resolusi 720p/30fps

Lens technology Standard

Built-in mic Mono

Universal clip Laptop, LCD, Monitor

Optical Resolution 2MP, True, 8MP

Image Sensor CMOS

Image Capture 16:9 360p, 480p, 720p

Video Capture 19:9 360p, 480p, 720p

Frame Rate 30fps

3. Keypad Membrane 4x4

Tabel 3 Spesifikasi Keypad

Interface 8-pin access to 4x4 matrix

Circuit Rating 35V(DC), 100mA

Contract resistance of Insulation

resistance

100M

Insulation resistance 100M 100V

20


Dielectric Strength 250VRms (50 ~ 60Hz 1min)

Dimensions Keypad 6.9 x 7.6cm

Rebound time 1(ms)

Operating Temperature 32 to 122 F (0 to 50 C)

4. Solenoid Door Lock 12v

Tabel 4 Spesifikasi Solenoid

Tegangan kerja 12V DC

Arus kerja 600mA

Konsumsi daya 7.5W

Unlock time < 1 detik

Continous power on < 10 detik

Ukuran 54x39x28mm

Jarak Lobang baut 30.5x31.5mm

Ukuran Lidah 10x10x10mm

Kabel merah + 12V (VCC)

Kabel hitam - 12V (GND)

5. Pushbutton

Tabel 5 Spesifikasi pushbutton

Size 12x12x5mm

Working Temperature 10 ~ 16 C

Max Load 12VDC/0.5A

Internal Resistance 30 miliOhm

Insulation resistance 200 megaOhm

6. Power Supply 5V 3A Adaptor Charger AC/DC

Tabel 6 Spesifikasi power supply

Model Adaptor 5V 3A Micro USB

Cable Length 125cm

Input AC 100-240V 50/60Hz

21


Output 5V 2A

Compatible for Raspberry Pi

7. Adaptor 2A Power Supply AC 220V ke DC 12V 2A

Tabel 7 Spesifikasi adaptor

Model Adaptor 5V 3A Micro USB

Cable Length 125cm

Input AC 100-240V 50/60Hz

Output 5V 2A

Compatible for arduino

8. Jack DC Power Socket Konektor

Tabel 8 Spesifikasi Jack DC power socket

Tipe Female

Ukuran Plug DC 2.1x5.5mm (OD 5.5mm, ID 2.1mm)

Rate Current 20A 12V DC/ 10A 25V DC

9. Relay 2 Channel Input 12 Volt DC 10A-5VDC

Tabel 9 Spesifikasi Relay

Input Relay 5V DC (2channel)

Signal control TTL Level

Maximum Switch Voltage 250V AC/ 10A 30V DC/ 10A

Contract action time 10ms

Indikator LED

22


Gambar 3. 4 GPIO pin Raspberry Pi 3 B+

Gambar 3. 5 Rangkaian Alat

Rangkaian prototipe smart door terdiri keypad, 2 lampu LED, Relay 5V, kamera,

dan pushbutton. Pin GPIO yang digunakan pada rangkaian ini adalah:

a. Keypad Membrane memiliki 2 bagian yaitu baris dan kolom. Untuk baris

menggunakan pin 22,18,16,12 dan kolom 15,13,11,7.

b. Lampu LED menggunakan pin 24 dan 30 untuk warna hijau, kemudian pin 26

dan 34 untuk warna merah.

c. Relay menggunakan pin 2, 8, dan 32. Kemudian disambungkan ke power

adaptor 12V agar solenoid lock mendapat power yang sebelumnya telah di

konversi menjadi 5V oleh relay.

d. Pushbutton menggunakan pin 39 dan 40.

e. Kamera menggunakan slot USB 2.0 pada raspberry agar bisa terkoneksi.

23


3.2.2 Pemrograman Alat

Pemrograman pada Rancangan Prototype Smart Door Dengan Raspberry Pi 3

terdiri dari device door lock dan device intercom.

3.2.2.1 Pemrograman Device Door Lock

Terdapat beberapa program yang perlu dilakukan untuk menjalakan device door

lock pada raspberry pi, seperti program solenoid, password, lampu LED dan

sistem keypad.

f. Inisiasi Library, Inisiasi Pin dan Program Sistem Password

Gambar 3. 6 Pemrograman Sistem Password

Pada gambar 3.5 menunjukan program sistem password pada alat prototipe smart

door lock menggunakan raspberry pi.

g. Inisiasi Library, Inisiasi Pin dan Program Solenoid Lock

24


Gambar 3. 7 Pemrograman Sistem Solenoid Lock

h. Inisiasi Library, Inisiasi Pin dan Program Sistem Lampu LED

Gambar 3. 8 Pemrograman Sistem Lampu LED

3.2.2.1 Pemrograman Device Interkom

Untuk menjalankan sistem interkom pada raspberry dibutuhkan program

pushbutton untuk memanggil aplikasi.

a. Inisiasi Library, Inisiasi Pin dan Program Sistem Push button

25


Gambar 3. 9 Pemrograman Sistem Push Button

26

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1 Pengujian

Pengujian merupakan suatu tahapan yang harus dilakukan dalam pembuatan suatu

prototipe, alat, dan sistem setelah realisasi selesai dilakukan. Tahapan ini untuk

mengetahui apakah sistem/alat sudah bekerja dengan baik sesuai dengan yang

direncanakan atau masih terdapat kesalahan di dalamnya. Adapun hasil dari

pengujian sehingga dapat dilakukan evaluasi kembali untuk memperbaiki

kesalahan maupun untuk pengembangan alat bagi penelitian yang akan datang.

4.2 Deskripsi Pengujian

Pada penelitian ini dilakukan pengujian fungsional prototipe door lock

berdasarkan rancangan yang telah dibuat. Pengujian fungsional bertujuan untuk

melihat kesesuaian fungsi hasil perancangan dan implementasi sistem pada alat

door lock. Pengujian yang dilakukan untuk memastikan fungsi masing-masing

perangkat yang digunakan pada sistem dapat berjalan sesuai yang diinginkan.

Harapan dari fungsi sistem door lock dapat bekerja dengan baik, sehingga

solenoid lock sebagai kunci pintu dapat dibuka dengan menggunakan tombol pada

aplikasi android. Apabila terdapat kendala pada aplikasi android maupun

smartphone maka dirancang sistem password. Sistem password digunakan

sebagai cara terakhir untuk membuka kunci pintu.

4.3 Prosedur Pengujian

Untuk melakukan pengujian terhadap suatu sistem/alat, diperlukan adanya

langkah-langkah tertentu agar mendapatkan hasil yang sesuai dengan parameter

yang dibutuhkan. Pengujian fungsional password dilakukan dengan beberapa

parameter. Hal ini bertujuan untuk memastikan fungsional password pada sistem

door lock tetap berjalan dengan baik apapun parameternya. Adapun cara

pengujian yang akan dilakukan yaitu sebagai berikut:

27


Tabel 10 Prosedur Pengujian

No Item Uji Cara yang Digunakan Keluaran yang

Diharapkan

1 Membuka

menggunakan password

Input PIN yang benar Door lock terbuka

Input PIN yang salah Door lock

terkunci

2 Lampu LED menyala

dengan benar

Input PIN yang benar Lampu LED hijau

menyala

Input PIN yang salah Lampu LED

merah menyala

3 Memanggil Aplikasi

Menggunakan Tombol

pada Interkom

Dengan tekan tombol

pushbutton

Aplikasi

mendapatkan

panggilan dari

Interkom

4.4 Data Hasil Pengujian

4.4.1. Pengujian Fungsional

Data hasil pengujian fungsional dibagi menjadi beberapa bagian sesuai dengan

fungsionalnya yaitu, data hasil pengujian door lock dan data hasil pengujian

lampu LED. Setelah pengujian tersebut dilakukan sesuai dengan cara di atas,

maka diperoleh data hasil pengujian sebagai berikut:

4.4.1.1 Pengujian Sistem Door Lock

Pengujian password dilakukan untuk mengetahui response dari alat jika

melakukan terhadap input password yang benar, dan jika melakukan input

password yang salah. Setelah dilakukan uji coba, mendapatkan hasil sesuai pada

tabel 4.2.

Tabel 11 hasil Pengujian door lock

Percobaan Ke- PIN Status Keterangan

1 1234D Success Solenoid Lock

28


On, Pintu tidak

terkunci

2 A1472 Failed Pintu terkunci

3 5678B Failed Pintu terkunci

4 369BC Failed Pintu terkunci

5 ABCD1 Failed Pintu terkunci

Berdasarkan tabel 11, dilakukan 5 kali pengujian dengan PIN yang berbeda dan

menghasilkan hanya 1 kombinasi password yang berhasil membuka kunci pintu.

Gambar 4. 1 hasil pada raspberry jika password benar

Pada gambar 4.1 adalah keterangan pada raspberry pi jika password yang benar

berhasil diinputkan.

Gambar 4. 2 Solenoid Lock terbuka/tidak terkunci

29


Gambar 4. 3 hasil pada raspberry jika password salah

Pada Gambar 4.3 ditampilkan keterangan pada raspberry pi jika password yang

salah diinputkan.

Gambar 4. 4 Solenoid lock terkunci

4.4.1.2 Pengujian Pemberitahuan Lampu LED

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah benar pemberitahuan LED akan

menyala jika password berhasil di konfirmasi. Setelah password berhasil diinput,

password belum bisa ditentukan apakah benar atau salah. Perlu konfirmasi agar

password diproses, dengan menggunakan tombol “#” pada keypad sebagai

ok/enter. Percobaan ini dibagi menjadi dua bagian yaitu ketika password benar

dan ketika password salah. Berikut hasil percobaan yang telah dilakukan jika

password benar terdapat pada tabel 4.3.

Tabel 12 hasil Pengujian Pemberitahuan LED jika benar


30


1 1234D Success Lampu Hijau

Menyala


Menyala


Menyala


Menyala


Menyala

Berdasarkan tabel 12, telah dilakukan 5 kali pengujian dengan hasil lampu hijau

menyala pada setiap pengujiannya.

Gambar 4. 5 Gambar hasil lampu LED Jika Password benar

Berikut hasil percobaan yang telah dilakukan jika password salah terdapat tabel

4.4.

Tabel 13 hasil Pengujian Pemberitahuan LED jika salah


1 1234A Failed Lampu Merah

Mati

31


2 A1472 Failed Lampu Merah

Menyala

3 5678B Failed Lampu Merah

Menyala

4 369BC Failed Lampu Merah

Menyala

5 ABCD1 Failed Lampu Merah

Menyala

Pada tabel 13, telah dilakukan 5 kali pengujian dengan hasil lampu merah

menyala pada 4 dari 5 pengujian sehingga bisa disimpulkan berhasil.

Gambar 4. 6 Gambar hasil lampu LED Jika password salah

4.4.1.3 Pengujian Pushbutton

Pengujian pushbutton dilakukan untuk mengetahui response dari aplikasi jika

input berupa tekan tombol akan memanggil aplikasi. Setelah dilakukan uji coba,

mendapatkan hasil sebagai berikut:

Tabel 14 Hasil Pengujian Pushbutton

No. Cara yang digunakan Hasil

1 Tombol ditekan Aplikasi terpanggil


32





4.4.2 Pengujian Response Time

Data hasil pengujian response time dibagi menjadi beberapa bagian sesuai dengan

bagian alat yang diuji yaitu, data pengujian sistem door lock, data pengujian

pemberitahuan LED jika benar, data pengujian LED jika salah, dan data pengujian

tekan pushbutton.

4.4.2.1 Pengujian Sistem door lock

Pengujian response time dimulai dari pengujian sistem door lock. Berikut adalah

tabel 15 data hasil pengujian response time dari sistem door lock.

Tabel 15 Data Hasil Pengujian Response Time Sistem door lock

Percobaan Ke- PIN Status Response Time

(detik)

1 1234D Success 1.10





Berdasarkan tabel 15, response time sistem door lock membutuhkan waktu rata-

rata 1.15 detik atau sekitar 1 detik untuk melakukan buka pintu setelah password

benar dimasukkan.

4.4.2.2 Pengujian pemberitahuan LED jika benar

Pengujian kedua yaitu response time dari pemberitahuan yang dimunculkan oleh

lampu LED jika benar. Berikut adalah tabel 16 data hasil pengujian response time

dari pemberitahuan LED jika benar.

33


Tabel 16 Data Hasil Pengujian Response Time pemberitahuan LED jika benar


(detik)






Berdasarkan tabel 16, response time pemberitahuan LED jika benar membutuhkan

waktu rata-rata 0.19 detik atau kurang dari 1 detik untuk memberitahukan jika

password yang benar berhasil diinputkan.

4.4.2.3 Pengujian pemberitahuan LED jika salah

Pengujian ketiga yaitu response time dari pemberitahuan LED jika password salah

diinputkan. Berikut adalah tabel 17 data hasil pengujian response time dari

pemberitahuan LED jika benar.

Tabel 17 Data Hasil Pengujian Response Time pemberitahuan LED jika salah


(detik)

1 1234A Failed 0.16

2 A1472 Failed 0.15

3 5678B Failed 0.16

4 369BC Failed 0.17

5 ABCD1 Failed 0.17

34


Berdasarkan tabel 17, response time pemberitahuan LED jika salah membutuhkan

waktu rata-rata 0.16 detik atau kurang dari 1 detik untuk memberitahukan jika

password yang salah berhasil diinputkan.

4.4.2.4 Pengujian tekan pushbutton

Pengujian keempat yaitu response time dari aplikasi yang dipanggil menggunakan

input pushbutton pada interkom. Berikut adalah tabel 18 data hasil pengujian

response time dari pengujian tekan pushbutton pada interkom.

Tabel 18 Data Hasil Pengujian Response Time tekan pushbutton

No. Cara yang digunakan Hasil Response Time

(detik)

1 Tombol ditekan Aplikasi dipanggil 0.98





Berdasarkan tabel 18, response time tekan pushbutton membutuhkan waktu rata-

rata 0.96 detik atau sekitar 1 detik untuk aplikasi menerima panggilan setelah

pushbutton ditekan.

4.5 Analisis Data/ Evaluasi

Setelah dilakukan pengujian dengan benar maka didapat data-data tiap hasil

pengujian, yang mana data hasil pengujian yang telah dilakukan akan didapati

beberapa hasil yang nantinya akan bisa dipergunakan untuk melakukan sebuah

Analisa dari masing-masing pengujian.

4.5.1 Analisis Data Pengujian Fungsional

Berdasarkan data hasil pengujian fungsional yang telah dilakukan, dapat

disimpulkan bahwa keseluruhan fungsional pada sistem alat door lock dapat

bekerja sesuai dengan fungsinya masing-masing dan juga dalam parameter

ataupun skema apapun.

35


Tabel 19 Data Hasil Pengujian fungsional

No. Pengujian Keterangan

1 Pengujian Sistem door lock Berhasil

2 Pengujian pemberitahuan LED jika benar Berhasil

3 Pengujian pemberitahuan LED jika salah Berhasil

4 Pengujian tekan Pushbutton Berhasil

4.5.2 Analisis Data Pengujian Response Time

Berdasarkan data hasil pengujian response time yang telah dilakukan, dapat

disimpulkan bahwa keseluruhan response time pada sistem alat door lock dan

interkom dapat bekerja dengan baik karena memiliki rata-rata response time yang

kurang lebih dari 1 detik.

Tabel 20 Data Hasil Pengujian Response Time

No. Pengujian Rata-rata Response Time

(detik)

1 Pengujian Sistem door lock 1.15

2 Pengujian pemberitahuan LED jika benar 0.19

3 Pengujian pemberitahuan LED jika salah 0.16

4 Pengujian tekan Pushbutton 0.96

36

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Setelah rancang bangun prototipe smart door menggunakan raspberry pi dan

direalisasikan, serta melalui tahap pengujian untuk menyimpulkan kinerja dari

sistem tersebut, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan, antara lain:

1. Rancang bangun prototipe smartdoor menggunakan raspberry pi berhasil

dilakukan.

2. Rancang bangun Device door lock berhasil dilakukan. Device door lock dapat

berfungsi sebagai kunci pintu smartdoor.

3. Rancang bangun Sistem panggilan interkom berhasil dilakukan. Sistem

panggilan interkom menggunakan pushbutton berfungsi dengan baik.

4. Sistem pemberitahuan menggunakan lampu LED dapat berjalan dengan baik

pada Device door lock.

5. Fungsional yang ada pada device door lock dan device intercom juga dapat

berjalan dengan baik

5.2 Saran

Setelah dilakukan penelitian mengenai rancang bangun smart door lock

menggunakan raspberry pi. Penelitian ini masih dapat dikembangkan kedepannya,

oleh karena itu terdapat beberapa saran setelah dibuatnya skripsi ini, diantaranya:

1. Pemasangan menggunakan jaringan internet untuk penelitian selanjutnya.

2. Pengembangan keamanan pada jaringan internet.

3. Dapat disediakan power supply cadangan apabila hal-hal yang tidak diinginkan

terjadi saat menggunakan power listrik secara langsung.

37 Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

DAFTAR PUSTAKA

Anggraini, A., 2016. Rancang Bangun Open/Close Pintu Ruangan Otomatis

Menggunakan Voice Recognition Berbasis Raspberry Pi.

Arafat, 2016. SISTEM PENGAMANAN PINTU RUMAH BERBASIS Internet

Of Things (IoT) Dengan ESP8266. Jurnal Ilmiah Fakultas Teknik “Technologia”,

pp. 262-268.

Chakraborty, T., Misra, I. S. & Prasad, R., 2019. VoIP Technology: Applications

and Challenges. Kolkata: Springer International Publishing AG.

Hamidan, R. et al., 2018. ANALISIS PERBANDINGAN MEKANISME

ENKRIPSI DATA PADA. Informatika Mulawarman : Jurnal Ilmiah Ilmu

Komputer , pp. 22-29.

Iman, F. F., 2018. Purwarupa Smart Door Lock Menggunakan Multi Sensor

Berbasis Sistem Arduino.

Iman, F. F., 2018. Purwarupa Smart Door Lock Menggunakan Multi Sensor

Berbasis Sistem Ardunio. Laporan Thesis.

Indrajani, 2015. Database Design (Case Study All in One). PT. Elex Media

Komputindo, p. 42.

Jamali, M. A. J. et al., 2020. Towards the Internet of Things. Shabestar: Springer

Nature Switzerland AG.

Kho, D., 2020. Pengertian Relay dan Fungsinya. [Online]

Available at: https://teknikelektronika.com/pengertian-relay-fungsi-relay/

[Diakses 29 Juli 2020].

Mahali, M. I., 2016. SMART DOOR LOCKS BASED ON INTERNET of

THINGS CONCEPT WITH MOBILE BACKEND as a SERVICE. Jurnal

Electronics, Informatics, and Vocational Education (ELINVO), pp. 171-181.

Manalu, E., 2019. Prototyping dan penerapannya. [Online]

Available at: https://medium.com/@efrenkun123/prototyping-dan-penerapannya-

1d6041e65a82

[Diakses 29 Juli 2020].

Maryandika, A. I., 2012. Sistem Proteksi Brankas Berpassword Sebagai

Penggerak Doorsrike Berbasis Mikrokontroler. Teknik Elektro.

Putra, A. H., 2015. TREND SELFIE (SELF PORTRAIT) DI JEJARING

SOSIAL. Studi Tentang Faktor Pendorong, Perubahan Gaya Hidup, dan Dampak

Foto Selfie.

38


Raspberry Pi Foundation, 2016. Raspberry Pi Product. [Online]

Available at: https://www.raspberrypi.org/products/

Satoskar, R. & Mishra, A., 2018. Smart Door Lock and Lighting System using

Internet of Things. International Journal of Computer Science and Information

Technologies, pp. 132-135.

Winata, T., Setyaningsih, E. & S, R., 2013. Alat Interkom Melalui Jala-Jala

Listrik Pada Jurusan Teknik Elektro Universitas Tarumanagara. TESLA, pp. 14-

24.

Yohanes C, S., Sherwin, R. S. & Novi, M. T., 2018. Kotak Penyimpanan Uang

Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno. Terknik Elektro dan Komputer.

L 1- Lampiran Riwayat Hidup

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Penulis bernama Aliefyan Arbi. Lahir di Bekasi,

8 Juli 1998. Merupakan anak pertama dari 3

bersaudara. Penulis bertempat tinggal di Jalan

Palem 2 Blok D3 No.11 Kartika Wanasari,

Kecamatan Cibitung, Bekasi. Penulis

menyelesaikan Pendidikan dasar di SDIT

Permata Hati pada tahun 2010, Pendidikan

menengah pertama di SMP AL-Muslim Tambun

Selatan pada tahun 2013, dan sekolah menengah atas di SMA Al-Muslim Tambun

Selatan pada tahun 2016. Dan sampai dengan penulisan Skripsi ini, penulis masih

terdaftar sebagai mahasiswa Diploma Empat Politeknik Negeri Jakarta (PNJ).

L 2- Lampiran Dokumentasi Pengerjaan

L 3-Lampiran Kode Program

1. Kode sistem password pada keypad

(Lanjutan)

2. Kode Memanggil Aplikasi pada Interkom

3. Kode Request untuk menerima perintah dari aplikasi

(Lanjutan)

4. Kode Program Library Keypad

(Lanjutan)

rancang bangun prototype smart door menggunakan …

Documents