Kunci pintu otomatis berbasis Arduino dan RFID

LAPORAN TUGAS BESAR

        KUNCI PINTU OTOMATIS BERBASIS ARDUINO DAN RFID

  

   Penyusun :

   Nama : Sholeh Hudin    

   NIM : 181910201023

   Kelas : A

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO STRATA 1

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS JEMBER

2019/2020

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat serta karunia-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan laporan “KUNCI PINTU OTOMATIS BERBASIS ARDUINO DAN RFID” tanpa mengalami hambatan. laporan ini ditulis untuk memenuhi tugas besar dari Pratikum Algoritma dan Pemrograman.

Kami telah berusaha untuk memberikan yang terbaik, namun laporan ini tidak luput dari kesalahan dan jauh dari kata sempurna. Oleh karena itu, kami mengharapkan kepada para pembaca untuk memberikan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk laporan selanjutnya di waktu mendatang.

Semoga laporan yang telah kami buat ini dapat bermanfaat khususnya bagi kami sendiri dan umumnya bagi semua pembaca.

                                                                        Jember, 06 Mei 2019

          Penulis

BAB 1
PENDAHULUAN

LATAR BELAKANG

Saat ini sistem keamanan merupakan hal terpenting dalam kehidupan sehari- hari, seperti pada sistem keamanan rumah. Banyak sekali terjadi pencurian di rumah-rumah karena sistem keamanan rumah yang tidak terproteksi dengan baik terutama pada pintu-pintu rumah. Biasanya pintu rumah hanya menggunakan kunci konvensional. Kemajuan teknologi saat ini memunculkan suatu inovasi untuk menciptakan suatu alat sistem keamanan yang canggih. Perancangan sistem ini menggunakan kunci elektronik wireless dengan RFID. 

RFID merupakan teknologi pengembangan dari nirkabel yang sering di aplikasikan dalam kehidupan sehari-hari. RFID memiliki dua bagian yaitu RFID reader dan RFID Tag Card. RFID reader digunakan untuk menerima data yang dipancarkan dari RFID Tag Card . Mikrokontroller merupakan suatu chip yang dapat di program untuk suatu kegiatan pengendalian, dimana pada sistem perancangan keamanan ini menggunakan mikrokontroller ATmega 328 yang ada pada papan mikrokontroller Arduino UNO.

Untuk pemrograman mikrokontroller tersebut, digunakan aplikasi pemrogaman bahasa C menggunakan software Arduino yang lebih praktis dan mudah dimengerti. Oleh karena itu, perancangan sistem pengaman pintu ruangan ini diharapkan akan membuat pengamanan pintu terproteksi dengan baik dan memberikan solusi atas masalah-masalah yang terdapat pada sistem keamanan rumah saat ini.

PERUMUSAN MASALAH

1. Bagaimana merancang dan membuat sistem pengaman pintu menggunakan Radio Frequency Identification (RFID)?
2. Bagaimana cara kerja alat pengaman pintu rumah menggunakan RFID?
3. Bagaimana memberikan masukan kepada arduino dari sebuah modul RFID agar dapat membaca sebuah Uniq Code E-KTP.
4. Bagaimana Arduino mengirimkan sebuah Uniq Code E-KTP yang masuk kemudian dikirimkan ke sebuah database.
5. Bagaimana membuat database untuk menyimpan Uniq Code E-KTP yang telah dibaca kemudian diolah oleh arduino.

BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA

2.1 RFID

Identifikasi suatu objek sangat erat hubungannya dengan pengambilan data. Salah satu metoda identifikasi yang dianggap paling menguntungkan adalah auto-ID atau Automatic Identification. Yaitu, metode pengambilan data dengan identifikasi objek secara otomatis tanpa ada keterlibatan manusia.Auto-ID bekerja secara otomatis sehingga dapat meningkatkan efisiensi dan mengurangi kesalahan dalam memasukan data. Karena auto-ID tidak membutuhkan manusia dalam pengoperasiannya, tenaga manusia yang ada dapat difokuskan pada bidang lain. Barcode, smart cards, voice recognition, identifikasi biometric seperti retinal scan, Optical Character Recognition (OCR) dan Radio Frequency Identification (RFID) merupakan teknologi yang menggunakan metoda auto-ID.

Radio Frequency Identification atau yang lebih dikenal sebagai RFID  
merupakan suatu metoda identifikasi objek yang menggunakan gelombang radio. Proses identifikasi dilakukan oleh RFID reader dan RFID transponder (RFID tag). RFID tag dilekatkan pada suatu benda atau suatu objek yang akan diidentifikasi. Tiap-tiap RFID tag memiliki data angka identifikasi (ID number) yang unik,sehingga tidak ada RFID tag yang memiliki ID number yang sama.

2.2 ARDUINO

Arduino merupakan sebuah platform dari physical computing yang bersifat open source. Pertama-tama perlu dipahami bahwa kata “platform” di sini adalah sebuah pilihan kata yang tepat. Arduino tidak hanya sekedar sebuah alat pengembangan, tetapi ia adalah kombinasi dari hardware, bahasa pemrograman dan Integrated Development Environment (IDE) yang canggih. IDE adalah sebuah software yang sangat berperan untuk menulis program, meng-compile menjadi kode biner dan meng-upload ke dalam memory microcontroller.

Arduino Uno adalah salah satu development kit mikrokontroler yang berbasis pada ATmega28.Arduino Uno merupakan salah satu board dari family Arduino. Ada beberapa macam arduino board seperti Arduino Nano, Arduino Pro Mini, Arduino Mega, Arduino Yun, dll. Namun yang paling populer adalah Arduino Uno. Arduino Uno R3 adalah seri terakhir dan terbaru dari seri Arduino USB. Modul ini sudah dilengkapi dengan berbagai hal yang dibutuhkan untuk mendukung mikrokontroler untuk bekerja, tinggal colokkan ke power suply atau sambungkan melalui kabel USB ke PC, Arduino Uno ini sudah siap bekerja. Arduino Uno board memilki 14 pin digital input/output, 6 analog input, sebuah resonator keramik 16MHz, koneksi USB, colokan power input, ICSP header, dan sebuah tombol reset.

BAB 3
METODOLOGI

3.1  Waktu dan tempat

Waktu pengerjaan dan uji coba penelitian dilakukan diluar jam kuliah dengan mengambil hari libur ataupun pada saat jam sepulang kuliah.

Tempat yang digunakan untuk penelitian berada di rumah karna uji coba tidak terlalu membutuhkan bantuan peralatan yang mewadai seperti halnya di suatu laboratorium pada dasarnya dalam penilitan hanya menggunakan bantuan peralatan yang umum dan dapat ditemukan dirumah.

3.2  Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang dibutuhakan dalam penilitian kali antara lain yaitu :

1.      Arduino Uno

2.      Kartu E-KTP

3.      RFID-RC522

4.      Grendel

5.      LED

6.      Motor servo

7.      Laptop

8.      Software Arduino

9.      Kabel jumper

10.  Projectboard

11.  Cutter

3.3  Desain Penelitian

BAB 4
HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

4.1  Hasil percobaan

Hasil dari penelitian kali ini yaitu berupa LED hijau yang menyala dan servo akan bergerak ketika ID E-KTP yang di scan  sesuai  seperti yang di masukan pada program, namun ketika ID E-KTP yang di scan tidak sesuai dengan program maka LED warna merah akan menyala dan servo yang tidak bergerak.

                   

4.2  Pembahasan

Landasan teori :

1.      Arduino uno

Arduino Uno adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328 (datasheet). Memiliki 14 pin input dari output digital  dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai untuk menjalankannya.

2.      LED

Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan  cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya. 

3.       Radio frequency identification (RFID)         

Radio frequency identification (RFID) adalah sebuah teknologi yang menggunakan komunikasi via gelombang elektromagnetik untuk merubah data antara terminal dengan suatu objek seperti produk barang, hewan, ataupun manusia dengan tujuan untuk identifikasi dan penelusuran jejak melalui penggunaan suatu piranti yang bernama RFID tag.

Langkah percobaan :

·         Instal aplikasi Arduino pada laptop

·         Instal Fritzing pada laptop

·         Merangkai pada Fritzing

·         compile program yang dibuat pada aplikasi arduino ke objek Arduino Uno

       pada rangkaian Fritzing yang telah dibuat

Script Program

4.    #include <SPI.h>

5. #include <MFRC522.h>

6. #include <Servo.h>

7. #include <LiquidCrystal_I2C.h>

8.  

9. #define SS_PIN 10

10.    #define RST_PIN 9

11.    #define LED_G 5 //Pin Led Hijau

12.    #define LED_R 4 //Pin Led Merah

13.    #define BUZZER 2 //Pin Buzzer

14.    MFRC522 mfrc522(SS_PIN, RST_PIN);   // deklarasi RFID

15.    Servo myServo; //Nama Servo

16.    LiquidCrystal_I2C lcd(0x27 ,2,1,0,4,5,6,7,3, POSITIVE);

17.     

18.    void setup()

19.    {

20.      myServo.write(0);

21.      delay(1000);

22.      lcd.setBacklight (HIGH);

23.      SPI.begin();

24.      mfrc522.PCD_Init();

25.      myServo.attach(3);

26.      pinMode(LED_G, OUTPUT);

27.      pinMode(LED_R, OUTPUT);

28.      pinMode(BUZZER, OUTPUT);

29.      noTone(BUZZER);

30.      lcd.begin(16,2);

31.      

32.    }

33.    void loop()

34.    {

35.       lcd.setCursor(5,0);

36.      lcd.print("Dekatkan");

37.      lcd.setCursor(4,1);

38.      lcd.print("Kartu Anda");

39.      

40.      if ( ! mfrc522.PICC_IsNewCardPresent())

41.      {

42.        return;

43.      }

44.      if ( ! mfrc522.PICC_ReadCardSerial())

45.      {

46.        return;

47.      }

48.      //Menampilkan UID TAG Di Serial Monitor

49.      Serial.print("UID tag :");

50.      String content= "";

51.      byte letter;

52.      for (byte i = 0; i < mfrc522.uid.size; i++)

53.      {

54.         Serial.print(mfrc522.uid.uidByte[i] < 0x10 ? " 0" : " ");

55.         Serial.print(mfrc522.uid.uidByte[i], HEX);

56.         content.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i] < 0x10 ? " 0" : " "));

57.    content.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i], HEX));

58.      }

59.      Serial.println();

60.      Serial.print("Message : ");

61.      content.toUpperCase();

62.      if (content.substring(1) == "04 2A 24 2A 38 58 80" || content.substring(1) == "7D 8F 63 D3" || content.substring(1) == "04 58 59 32 BD 27 80") //ID ktp

63.      {

64.        lcd.clear();

65.        lcd.setCursor(5, 0);

66.        lcd.print("AKSES");

67.        lcd.setCursor(4, 1);

68.        lcd.print("DI TERIMA");

69.        delay(500);

70.        digitalWrite(LED_G, HIGH);

71.        tone(BUZZER, 500);

72.        delay(300);

73.        noTone(BUZZER);

74.         myServo.write(180);

75.         delay(5000);

76.         myServo.write(80);

77.         digitalWrite(LED_G, LOW); }

78.    else   {

79.        lcd.clear();

80.        lcd.setCursor(5, 0);

81.        lcd.print("AKSES");

82.        lcd.setCursor(4, 1);

83.        lcd.print("DI TOLAK");

84.        digitalWrite(LED_R, HIGH);

85.        tone(BUZZER, 300);

86.        delay(1000);

87.        digitalWrite(LED_R, LOW);

88.        noTone(BUZZER);

89.      }

90.     return;

91.    }

BAB 5
KESIMPULAN

5.1 Kesimpulan

Dari apa yang telah dilakukan dalam penelitian kali ini maka dihasilkan dari sistem kerja pembuka kunci otomatis berbasis E-KTP ketika E-KTP yang di scan kode ID nya sesuai maka LED hijau akan menyala dan servo akan menggerakan pengunci pintu namun apabila ID E-KTP tidak sesuai maka sevo tidak bergerak dengan lampu LED merah yang menyala

5.2 Saran

Untuk hasil yang lebih maksimal seharusnya pengunci yang digerakan dengan servo lebih efektif bila digantikan dengan selenoid door lock karena lebih kuat namun karena harganya yang lebih mahal maka saya pakai yang menggunakan servo sebagai gantinya

DAFTAR PUSTAKA

https://www.viralsciencecreativity.com