FINAL PROJECT JARINGAN MULTIMEDIA B2012-2013SENSOR PENDETEKSI PERGANTIAN MODE RAMBU LALU LINTASBERDASARKAN BANYAKNYA KENDARAAN YANG MELINTASAnggota Kelompok 8:Nurul Kusumaningsih(5109100024)

Azka Aprianta Tiantoro(5109100056)

Claracia Dinasty(5109100109)

Arief Nanda Syafrudin(5109100170)

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASIINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER2012KATA PENGANTARPuji syukur kehadirat Tuhan YME yang telah memberikan rahmat serta karunia-Nya dan dosen kami, Ibu Henning Titi Ciptaningtyas yang telah membimbing dan mengajarkan kami mengenai perkuliahan Jaringan Multimedia sehingga kami dapat memahami dan mengaplikasikan pada perkuliahan Jaringan Multimedia tahun ajaran 2012/2013 dengan membuat suatu aplikasi Sensor Pendeteksi Pergantian Mode Rambu Lalu Lintas Berdasarkan Banyaknya Kendaraan Yang Melintas dan selesai tepat pada waktunya. Fungsi dari aplikasi ini digunakan untuk mengetahui dan mendeteksi banyaknya (jumlah) kendaraan di suatu jalan raya pada malam hari sehingga dapat mengubah rambu lalu-lintas dari normal menjadi idlePengerjaan Final Project ini tidak luput dari berbagai kesalahan dan masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati dan menerima kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun selalu diharapkan demi kesempurnaan aplikasi ini.

Akhir kata, kami sampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah berperan serta dalam penyusunan Final Project ini dari awal sampai akhir.

Surabaya, 21 Desember 2012

Penulis2

ABSTRAKSIPengaturan mode idle (hanya lampu kuning yang berkedip-kedip) pada ATCS (Automatic Traffic Light Control System) saat tengah malam hingga dini hari di kota kota besar di Indonesia dirasa kurang optimaldan kurang aman. Hal ini dikarenakan sering ditemukan tingginya aktivitas malam hari walaupun relatif jauh lebih lengang daripada siang hari, namun masih tetap sulit diprediksi terutama saat ada event atau kegiatan tertentu. Hal ini tentu berakibat pada jumlah kecelakaan di malam hari.

Untuk itu aplikasi ini dibuat dengan hemat biaya dan hemat energi yang bertujuan untuk meningkatkan keamanan berkendara serta mengurangi tingkat kecelakaan di malam hari, yaitu Sensor Pendeteksi Pergantian Mode Rambu Lalu Lintas Berdasarkan Banyaknya Kendaraan Yang Melintas. Metode yang digunakan pada aplikasi ini adalah menggunakan arduino controller suatu chip atau IC (Integrated Circuit) yang bisa diprogram menggunakan komputer yang dihubungkan dengan kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen chip mikrokontroler dengan jenis AVR.

Aplikasi Sensor Pendeteksi Pergantian Mode Rambu Lalu Lintas Berdasarkan Banyaknya Kendaraan Yang Melintas dibuat untuk mendeteksi dan mengetahui statistika kendaraan yang melintas pada malam hari sehingga dapat meminimalisir terjadinya tabrakan, khususnya pada perempatan jalan raya. Aplikasi ini juga sebagai sebagai sumber informasi traffic yang dapat membantu pemerintah mendapatkan informasi jumlah kendaraan pada malam hari secara cepat dan tepat serta mencegah dan mengurangi tingkat kecelakaan yang terjadi pada

jalan raya di malam hari.3

DAFTAR ISIKATA PENGANTAR .................................................................................................................. 2

ABSTRAKSI............................................................................................................................... 3

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................................... 5

DAFTAR TABEL ........................................................................................................................ 6

1PENDAHULUAN ................................................................................................................. 7

1.1Latar Belakang Masalah .............................................................................................. 7

1.2Rumusan Masalah ....................................................................................................... 7

1.3Batasan Masalah ......................................................................................................... 8

1.4Tujuan.......................................................................................................................... 8

1.5Manfaat........................................................................................................................ 8

2TINJAUAN PUSTAKA......................................................................................................... 9

2.1Board Arduino.............................................................................................................. 9

2.2PIR (Passive Infrared Receiver) ................................................................................... 9

3DESAIN / ARSITEKTUR SISTEM ......................................................................................10

3.1Peralatan (Hardware & Software) ...............................................................................10

3.1.1Board Arduino......................................................................................................10

3.1.2LDR (Light Dependent Resistor) ..........................................................................10

3.1.3Timah Paragon ....................................................................................................11

3.1.4Arduino Sketch V 1.0.1 ........................................................................................11

3.2Rancangan Arsitektur Aplikasi ....................................................................................12

3.3Fitur-Fitur Aplikasi .......................................................................................................13

3.4Bahan Bahan ...........................................................................................................13

4HASIL DAN PEMBAHASAN ..............................................................................................14

4.1Alur Sistem Aplikasi ....................................................................................................14

4.2Rancangan Antarmuka Aplikasi ..................................................................................17

5KESIMPULAN DAN SARAN ..............................................................................................18

6DAFTAR REFERENSI .......................................................................................................19

7BIODATA PENULIS ...........................................................................................................204

DAFTAR GAMBARGambar 2-1 Rangkaian sensor PIR ........................................................................................... 9

Gambar 3-1 Bentuk board Arduino Uno ....................................................................................10

Gambar 3-2 Bentuk Light Dependent Resistor ..........................................................................11

Gambar 3-3 Bentuk Timah Paragon dalam meteran .................................................................11

Gambar 3-4 Interface Arduino sketch........................................................................................12

Gambar 3-5 Arsitektur hardware ...............................................................................................12

Gambar 4-1 Alur Sistem Aplikasi ..............................................................................................14

Gambar 4-2 Sourcecode penentuan nilai thershold ..................................................................15

Gambar 4-3 Sourcecode penentuan limit waktu........................................................................15

Gambar 4-4 Sourcecode penentuan limit kendaraan ................................................................16

Gambar 4-5 Sourcecode penentuan limit kendaraan ................................................................17

Gambar 4-6 Antarmuka awal Aplikasi .......................................................................................175

DAFTAR TABELTabel 3-1 Tabel Biaya Pengeluaran Pembuatan Aplikasi ..........................................................136

1PENDAHULUAN1.1Latar Belakang MasalahKepadatan lalu lintas sudah menjadi masalah sehari - hari, terutama bagi kota kota besar seperti Jakarta, Bandung, dan Surabaya. Penggunaan ATCS (Automatic Traffic Light Control System) di kota kota besar tersebut tentu sangat membantu dalam permasalahan ini. Namun dilihat dari beberapa hal, ATCS masih dinilai kurang optimal, Beberapa pengembangan telah dilakukan, seperti memasang sensor untuk menghitung volume kepadatan kendaraan yang melintas untuk mengatur lamanya setiap lampu menyala, hal ini tentu dirasa sangat membantu terlebih lagi jika kepadatan hanya terkonsentrasi pada sebagian lajur. Namun masih ada hal yang luput dari perhatian, yang tidak kalah pentingnya, yaitu pengaturan mode idle.

Pada umumnya, saat tengah malam/dini hari ACTS diatur dalam posisi idle (hanya lampu kuning yang berkedip-kedip), hal ini dikarenakan biasanya, pada jam jam tersebut kondisi jalan cukup lengang, sehingga tidak perlu mengaktifkan mode penuh (mode dengan 3 lampu). Hal ini memang benar, namun dirasa kurang aman karena di kota besar, aktifitas kehidupan malam cukup tinggi sehingga aktifitas lalu lintas pun sulit diprediksi, ada kemungkinan terjadi kapadatan secara mendadak, bahkan pada waktu tengah malam sekalipun, terutama saat berlangsung event event atau kegiatan tertentu.

Terlebih lagi tidak sedikit pegendara yang sudah letih ataupun mengantuk sehingga tidak terlalu fokus memperhatikan kondisi jalan. Hal ini tentu berakibat pada jumlah kecelakaan di malam hari.

1.2Rumusan MasalahPermasalahan yang diangkat dalam aplikasi dari final project adalah :

1. Bagaimanakah cara untuk meningkatkan kinerja dari tools teknologi lalu lintas khususnya pada bidang transportasi darat agar dapat bekerja lebih optimal?

2. Bagaimanakah menciptakan alat deteksi lalu lintas dengan biaya yang minimal dan hemat energi?

3. Bagaimanakah cara untuk meminimalisir peristiwa tabrakan perempatan jalan raya pada kendaraandan mengurangi tingkat kecelakaan lalu lintas terutama pada

waktu tengah malam hingga dini hari?7

1.3Batasan MasalahBatasan dari aplikasi Sensor Pendeteksi Pergantian Mode Rambu Lalu LintasBerdasarkan Banyaknya Kendaraan Yang Melintas adalah :

1. SoftwareoMicrosoft Visual Studio 2010 berbasis desktop

2. HardwareoMinimum requirement komputer server :

Windows 7 Intel core i5 RAM 2 GB

Terdapat minimal 16 port serial atau 4 port paralel

oMenggunakan sinar laser sebagai pengirim cahaya.

oMenggunakan photodioda sebagai sensor penerima yang nanti akan dikirimkan ke komputer server.

1.4Tujuan1. Untuk menciptakan aplikasi pengontrol lalu lintas yang berbasis desktop.2. Untuk menciptakan alat deteksi lalu lintas dengan biaya yang minimal dan hemat energi.

3. Untuk meningkatkan keamanan berkendara dan mengurangi tingkat kecelakaan lalu lintas terutama pada waktu tengah malam hingga dini hari.

4. Untuk membantu pemerintah dalam otomatisasi pengaturan lalu lintas.

1.5Manfaat1. Sebagai alat simulasi rambu lalu-lintas berbasis desktop.2. Sebagai aplikasi pengefektifan sistem lalu-lintas.

3. Sebagai aplikasi yang hemat dan terjangkau dalam mengatur lalu-lintas kendaraan yang melintas di jalan raya.

8

2TINJAUAN PUSTAKA2.1Board ArduinoArduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat open-source, diturunkan dari Wiring platform, dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang. Hardwarenya memiliki prosesor Atmel AVR dan softwarenya memiliki bahasa pemrograman sendiri. Mikrokontroler Arduino ini menggunakan Arduino programming language berbasiskan Wiring dan Arduino development environment berbasiskan processing. Arduino menggunakan koneksi USB menggunakan chip FTDI untuk melakukan pemrograman, dan biasanya pada chip Arduino sudah dimasukkan bootloader, sehingga dapat dilakukan pemrograman langsung ke dalam chip menggunakan software Arduino.

Jenis arduino yang dipakai adalah arduino jenis uno. Arduino uno merupakan board UNO terbaru. Selain memiliki fitur-fitur pada versi sebelumnya, UNO R3 kini menggunakan ATmega16U2 untuk converter serialnya. Sebagaimana kita ketahui bahwa versi sebelumnya menggunakan ATMega8U2 dan pada generasi sebelumnya lagi menggunakan FTDI. Penggunaan ATmega16U2 ini membuat kecepatan transfer menjadi lebih cepat, dan tentu memory yang lebih banyak. Tidak dibutuhkan driver tambahan untuk Linux maupun Mac (namun bagi pengguna Windows akan membutuhkan informasi terupdate).

2.2PIR (Passive Infrared Receiver)PIR (Passive Infrared Receiver) merupakan sebuah sensor berbasiskan infrared. Akan tetapi, tidak seperti sensor infrared kebanyakan yang terdiri dari LED dan foto transistor. PIR tidak memancarkan apapun seperti IR LED. Sesuai dengan namanya Passive, sensor ini hanya merespon energi dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki oleh setiap benda yang terdeteksi olehnya. Berikut ini adalah gambar yang menerangkan tentang doagram rangaian sensor PIR.

Gambar 2-1 Rangkaian sensor PIR9

3 DESAIN / ARSITEKTUR SISTEM3.1Peralatan (Hardware & Software)Pada bab ini akan dijelaskan mengenai detail penggunaan tools hardware dan software dari aplikasi deteksi sensor pergantian mode rambu lalu lintas berdasarkan banyaknya kendaraan yang melintas.

3.1.1Board ArduinoSpesifikasi data teknis board Arduino UNO R3 adalah sebagai berikut :

Mikrokontroler : ATMEGA328

Tegangan Operasi : 5V

Tegangan Input (recommended) : 7 - 12 V

Tegangan Input (limit) : 6-20 V

Pin digital I/O : 14 (6 diantaranya pin PWM)

Pin Analog input : 6

Gambar 3-1 Bentuk board Arduino Uno3.1.2LDR (Light Dependent Resistor)LDR (Light Dependent Resistor) merupakan resistor yang nilai resistansinya berubah jika terjadi perubahan intensitas cahaya di daerah sekelilingnya. Pada prinsipnya, intensitas cahaya yang besar mampu mendorong elektron untuk menembus

batas batas pada LDR.10

Gambar 3-2 Bentuk Light Dependent Resistor3.1.3Timah ParagonTimah Pragon( timah solder)atau yang bisa disebut dengan sebutan yang sangat familiar yakni tinol adalah sebuah paduan logam timah dan atau tambahan logam lainnya yang dibentuk menjadi kawat (wire) kemudian digulung dalam roll plastik (spool/bobin) dengan bermacam-macam ukuran. Di pasaran yang banyak beredar adalah ukuran 0,25kg, 0,5kg, dan kadang ada yang 1kg.

Gambar 3-3 Bentuk Timah Paragon dalam meteran3.1.4Arduino Sketch V 1.0.1Sebuah toolbar yang hampir sama dengan IDE Processing yang dapat dibuat dengan bahasa pemorgraman Java.Program Arduino memiliki 2 buah fungsi khusus yakni setup() dan loop().Fungsi setup()berisiperintah-perintahuntukkeperluan konfigurasi dan inisialisasi, Fungsi setup() berisi perintah pinMode(13,OUTPUT) yang artinya mengkonfigurasikan Pin-13 agar berfungsi sebagai output. Fungsi loop() adalah fungsi kontroler yang akan dijalankan secara terus-menerus. Dalam fungsi inilah baris- baris perintah kontrol dijalankan secara berulang-ulang selama mikrokontroler diberi

daya.11

Gambar 3-4 Interface Arduino sketch3.2Rancangan Arsitektur AplikasiBerikut ini akan dijelaskan mengenai perancangan arsitektur yang dibuat pada aplikasi Sensor PendeteksiPergantian Mode Rambu Lalu Lintas Berdasarkan Banyaknya Kendaraan Yang Melintas. Pada arsitektur hardware, tools hardware yang terlibat adalah : PC(Laptop), arduino uno dan rangkaian LDR + resistor + laser + baterai. Pada tahap awal sinyal dari sensor cahaya diterima melalui PIR + LDR dan diteruskan menuju board arduino uno yang membaca sinyal sensor dan mengubah menjadi sinyal yang berisi data-data berupa string yang kemudian dibaca oleh program di laptop.

Gambar 3-5 Arsitektur hardware123.3Fitur-Fitur AplikasiPada bab ini akan dijelaskan mengenai fitur-fitur yang terdapat pada aplikasi Sensor Pendeteksi

Pergantian Mode Rambu Lalu Lintas Berdasarkan Banyaknya Kendaraan Yang Melintas :

1. Fitur simulasi rambu lalu-luntas

2. Fitur merubah limit kendaraan yang melintas sehingga dapat digunakan sebagai acuan perubahan kondisi lalu lintas

3. Fitur melihat data statistik jumlah kendaraan yang melintas

3.4Bahan BahanBerikut ini merupakan laporan pengeluaran hasil dari pembuatan Sensor Pendeteksi

Pergantian Mode Rambu Lalu Lintas Berdasarkan Banyaknya Kendaraan Yang Melintas.

Tabel 3-1 Tabel Biaya Pengeluaran Pembuatan AplikasiNoNama BendaJumlahHarga SatuanTotal

1Timah Paragon1 rollRp10.000,00

2Laser Biasa3Rp7.500,00Rp22.500,00

3PCB Metrik4Rp875,00Rp3.500,00

4Kabel 1 x 110 mRp500,00Rp5.000,00

5Resistor 14 W4Rp25,00Rp 100,00

6Baterai 9V1 bhRp3.500,00Rp3.500,00

7Cutter1 bhRp3.500,00Rp3.500,00

8Lenen1 bhRp5.000,00Rp5.000,00

9Spidol Silver1 bhRp14.500,00Rp14.500,00

10LDR4 bhRp100,00Rp400,00

TOTALRp68.000,00

134HASIL DAN PEMBAHASANPada bab ini akan dijelaskan secara rinci mengenai proses simulasi mulai dari sebelum uji coba hingga proses setelah uji coba,yakni flow system aplikasi penjelasan beserta penjelasan secara rinci mengenai desain interface yang diharapkan agar user dapat memahami secara baik

4.1Alur Sistem AplikasiMengatur thresholdMengatur limit waktu tiap menitMengatur limit kendaraan yang melintas

Melakukan simulasi kendaraan

Apakah melebihi batas threshold?

LampuIdleLampuActiveGambar 4-1 Alur Sistem Aplikasi14Dari hasil flow diagram padaGambar 4.1dapat disimpulkan bahwa dimerlukan empat tahapan/proses dalam menjalankan aplikasi sensor deteksi pergantian mode lampu lalu-lintas berdasarkan kendaraan yang melintas. Tahap-tahap akan dijelaskan sebagai berikut :

Tahap 1. Mengatur nilai thresholdPada tahap awal ini proses yang dilakukan adalah penentuan nilai yang berbentuk cahaya. Ketika terjadi sebuah gangguan, maka hal itu dideklarasikan sebagai kendaraan yang melintas.Apabila nilai sebuah gangguan tersebut melebihi batas threshold, maka jumlah kendaraan yang melintas ditambah

private void processData1(int data)

{

currentVal1 = (data < currentVal1) ? data : currentVal1;

if (data > currentVal1 + treshold)

{

currentVal1 = data;

passCount1++;

txtPass1.Text = passCount1.ToString();

}

// Make sure that the curvelist has at least one curve if (zedGraphControl1.GraphPane.CurveList.Count = limit && !timer2.Enabled)

{

activeRadio.Checked = true;

idleRadio.Checked = false;

timer2.Start();

Gambar 4-3 Sourcecode penentuan limit waktu15Tahap 3. Mengatur limit kendaraan yang melintasPada tahap ini, mempunyai proses yg hampir sama dengan tahap sebelumnya, yakni proses menentukan limit kendaraan yang melintas. Perbedaannya adalah ketika nilai jumlah kendaraan

melebihi limit, maka lampu akan berubah mode dari idle menjadi activeprivate void timer2_Tick(object sender, EventArgs e){

transisi();

}

private void timer3_Tick(object sender, EventArgs e){

if (isyellow)

{

}else{}}

setAllDark();

isyellow = false;

setAllYellow();

isyellow = true;

private void transisi()

{

int a = active;

int b = (active % 4) + 1;

int c = (b % 4) + 1; int d = (c % 4) + 1; setAllDark();

draw(c, "red", "light"); draw(d, "red", "light"); draw(a, "yellow", "light"); draw(b, "yellow", "light");System.Threading.Thread.Sleep(2000);

draw(a, "yellow", "dark");draw(b, "yellow", "dark"); draw(a, "red", "light"); draw(b, "green", "light"); active = (active % 4) + 1;

}

Gambar 4-4 Sourcecode penentuan limit kendaraan16private void TimerEventProcessor(Object myObject, EventArgs myEventArgs)

{

int totalCount = passCount1 + passCount2 + passCount3 + passCount4;

if (totalCount < limit && !timer3.Enabled)

{

idleRadio.Checked = true;

activeRadio.Checked = false;

timer3.Start();

timer2.Stop();

}

if (totalCount >= limit && !timer2.Enabled)

{

activeRadio.Checked = true;

idleRadio.Checked = false;

timer2.Start(); timer3.Stop(); transisi();}

passCount1 = passCount2 = passCount3 = passCount4 = 0;

txtPass1.Text = passCount1.ToString(); txtPass2.Text = passCount2.ToString(); txtPass3.Text = passCount3.ToString(); txtPass4.Text = passCount4.ToString();

}

Gambar 4-5 Sourcecode penentuan limit kendaraan4.2Rancangan Antarmuka AplikasiBerikut ini akan dijelaskan mengenai tampilan awal dari aplikasi. Pada tampilan awal, terdapat fitur mengatur threshold,limit time, limit pass dan port system di setiap perempatan jalan raya. Perempatan jalan raya diurutkan dari kiri ke kanan dengan urutan perempatan satu, dua, tiga dan empat.Proses simulasi dimuali dengan menekan tombol startyang terletak di pojok kiri atas.

Gambar 4-6 Antarmuka Aplikasi175KESIMPULAN DAN SARANKesimpulan dari pembuatan aplikasi ini, adalah :

1. Sensor pendeteksi telah bekerja lebih optimal karena dapat mendeteksi langsung 4 lajur dalam perempatan jalan.

2. Penggunaan sensor cahaya menjadikan alat deteksi lalu lintas termasuk tools yang mengeluarkan biaya yang minimal.

3. Adanya aplikasi untuk mencegah dan mengurangi tingkat kecelakaan yang terjadi pada jalan raya di malam hari dan membantu pemerintah mendapat informasi jumlah kendaraan pada malam hari secara tepat dan cepat.

Terdapat beberapa saran untuk aplikasi ini, antara lain:

1. Perlu adanya investasi infrastruktur terutama untuk server agar aplikasi imi dapat berjalan dengan lancar.

2. Kerjasama dalam bentuk sharing informasi dengan pihak terkait seperti kepolisian dan

DLLAJ akan membuat fungsionalitas aplikasi ini menjadi semakin meningkat.186DAFTAR REFERENSI[1]C.P.Pappis and Ebrahim H. Mamdani, A Fuzzy Logic Controllera Traffic junction, IEEE Transactions on System, Man andCybernetics, Vol.SMC-7, No.10, October 1977, pp 707 - 717.

[2]Dr. Devinder Kaur, Elisa Konga, Esa Konga,The University of Toledo

2801 W. Bancroft, Toledo, OH 43606,DKaur@UofT 02.UToledo.edu197BIODATA PENULIS1.Nama/ Jenis Kelamin: Nurul Kusumaningsih /Perempuan

Tempat/ Tanggal Lahir: Surabaya / 15 Oktober 1990

Alamat: Puri Lidah Kulon Indah D-17 Surabaya Telepon/ Email: 081332714240 / ningsih.nurul@gmail.com Pendidikan: 1) SD Negeri Kebraon II / 437

2) SMP Negeri 1 Surabaya

3) SMA Negeri 2 Surabay a

4) Teknik Informatika ITS

2.Nama/ Jenis Kelamin: Azka Aprianta Tiantoro / Laki-laki

Tempat/ Tanggal Lahir: Surabaya / 15 April 1991

Alamat: Sukolilo Park Regency A-2

Telepon/ Email: 085735784760 / azkaaprianta@gmail.comPendidikan: 1) SD Baleharjo II Pacitan

2) SMP Negeri 1 Pacitan

3) SMA Negeri 1 Pacitan

4) Teknik Informatika ITS

3.Nama/ Jenis Kelamin: Claracia Dinasty /Perempuan

Tempat/ Tanggal Lahir: PangkalanBun / 10 Desember 1992

Alamat: Asrama Mahasiswa ITS H-215

Telepon/ Email: 085265649656 / claraciadinasty@gmail.comPendidikan:1) SD 7 Senapelan

2) SMP Negeri 4 Pekanbaru

3) SMA Negeri 8 Pekanbaru

4) Teknik Informatika ITS

4.Nama/ Jenis Kelamin: Arief Nanda Syafrudin / Laki-laki

Tempat/ Tanggal Lahir: Surabaya / 15 November 1990

Alamat: Sarono Jiwo II/46 Surabaya

Telepon/ Email: 03133340789 /areep.nanda@gmail.comPendidikan: 1) SD Al-Hikmah Surabaya

2) SMP Negeri 12 Surabaya3) SMA Negeri 16 Surabaya

4) Teknik Informatika ITS20