Seminar Nasional Sistem dan Informatika 2011; Bali, SNSI0

92

IMPLEMENTASI RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION (RFID) DAN

SMS GATEWAY SEBAGAI SISTEM INVENTARIS DAN TRANSAKSI PADA

RENTAL VIDEO

ABSTRAK

Radio Frequency Identification (RFID) merupakan sebuah teknologi compact wireless yang diunggulkan untuk

mentransformasi dunia komersial sebagai suksesor dari barcode. Sistem pada RFID menawarkan peningkatan efisiensi

pengendalian inventory control dalam pengidentifikasian barang. Adopsi yang meluas dari RFID banyak memunculkan

persoalan dalam peningkatan layanan khususnya layanan self-service, mengurangi layanan contact-less, jaminan

kemudahan dalam bertransaksi, serta jaminan pengadaan dan pengidentifikasian barang. Hardware yang digunakan

berupa RFID tag (kartu pelanggan dan tag film) dibaca oleh RFID reader ACR 120U yang terhubung ke sebuah PC (Personal Computer) dalam pembacaan database sistem serta fitur SMS Gateway dengan menggunakan sebuah mobile

phone Siemens M55 sebagai gateway beserta kabel datanya sebagai sistem SMS reminder pengembalian film kepada

pelanggan. Sedangkan software yang digunakan adalah Visual Basic, MySQL, PHP, dan Gammu.

Tingkat kesalahan pembacaan dan pengidentifikasian RFID adalah 0%. Berdasarkan hasil pengujian, jarak

deteksi maksimal RFID tag pelanggan terhadap RFID reader adalah 5 cm dengan maksimum sudut baca 60˚ sedangkan

untuk RFID tag film adalah 2,5 cm dengan maksimum sudut baca 25˚. Sedangkan pada sistem SMS reminder

pengembalian film kepada pelanggan, kecepatan pengiriman dari gateway ke mobile phone rata-rata 11 detik/user

dengan delay pengiriman antar sms adalah 10 detik.

Kata Kunci: RFID,gammu, Visual Basic, MySQL, SMS Gateway

1. Pendahuluan

1.1 Latar Belakang

RFID (Radio Frequency Identification) dewasa ini berkembang sangat pesat. Teknologi identifikasi ini banyak

digunakan di berbagai bidang untuk membantu dalam pengidentifikasian suatu objek sebagai pengganti atau penerus

teknologi sebelumnya, seperti barcode. Diantaranya mampu membaca suatu objek data dengan ukuran tertentu tanpa

melalui kontak langsung (contact-less) dan tidak harus sejajar dengan objek yang dibaca, selain itu dapat menyimpan

informasi pada tag RFID sesuai dengan kapasitasnya penyimpanan. Aplikasi dari teknologi RFID dapat dijumpai pada

kartu jalan tol, kartu parkir, maupun kartu daftar hadir pegawai. Berkaitan dengan pengidentifikasian suatu objek, rental video telah menerapkan proses barcode card dalam

pengidentifikasian pelanggan, namun masih dengan cara input manual untuk pengidentifikasian barang. Berdasarkan

permasalahan yang dihadapi oleh rental video maka proses peningkatan self-service perlu ditingkatkan sehingga

dibutuhkan suatu perangkat yang dapat membaca data pelanggan serta data film pada rental video. Proses peminjaman

film, pengembalian film, serta proses transaksi memanfaatkan dan mengoptimalkan berbagai sumber data yang ada.

Untuk itu diperlukan teknologi Radio Frequency Identification (RFID) dalam hal pengidentifikasi data pelanggan dan

data barang pada rental video untuk mempermudah dalam sistem inventarisnya.

1.2 Tujuan

Maksud dan tujuan penulisan penelitian ini adalah untuk membuat database pelanggan dan inventaris film menggunakan software MySQL serta membuat sistem transaksi pada rental video menggunakan software Visual Basic 6.0 dimana

dalam hal pengidentifikasiannya dibutuhkan suatu hardware yaitu Radio Frequency Identification (RFID). Sistem

reminder pengembalian film juga diperlukan dengan menambahkan fitur SMS Gateway yang dihubungkan dengan

database yang bersangkutan.

1.3 Perumusan Masalah

Secara umum permasalahan dalam Penelitian ini adalah bagaimana memanfaatkan teknologi Radio Frequency

Identification (RFID) sebagai alat pengidentifikasi data pelanggan serta data inventaris film pada rental video.

Penelitian dilakukan dengan membuat database pelanggan serta sistem inventaris barang pada rental video menggunakan

software MySQL dimana untuk mengakses datanya menggunakan software Visual Basic 6.0 yang juga berguna sebagai

interface untuk menghubungkan antara Radio Frequency Identification (RFID) ke komputer dalam pembacaan data.

Sedangkan sistem reminder menggunakan fitur SMS Gateway menggunakan software Gammu dengan trigger menggunakan software PHP yang dihubungkan ke database bersangkutan.

2. Landasan Teori 2.1 Teknologi Radio Frequency Identification (RFID)

Seminar Nasional Sistem dan Informatika 2011; Bali, SNSI0

93

Radio Frecuency Identification (RFID) merupakan teknologi baru yang mampu mengirimkan identitas berupa digit

tertentu dengan menggunakan gelombang radio. RFID sudah banyak digunakan pada pabrik dan sangat bermanfaat untuk

mendukung manajemen persediaan barang. RFID dapat mengidentifikasi objek secara otomatis dan diprediksi dapat

menggantikan barcode yang telah lebih dahulu kenal. Kartu RFID terdiri dari sebuah microchip yang mempunyai sebuah antena. Untuk membaca data dari kartu RFID

ini diperlukan sebuah piranti pembaca yang akan memancarkan gelombang radio dan menangkap sinyal yang

dipancarkan oleh kartu RFID. Reader meminta isi yang dipancarkan oleh signal Radio Frekuensi (RF). Tag merespon

dengan memancarkan kembali data secara lengkap meliputi serial nomor urut yang unik. RFID mempunyai beberapa

keuntungan yang utama melebihi sistem barcode yaitu kemungkinan data dapat dibaca secara otomatis tanpa

memperhatikan garis arah pembacaan, melewati bahan non-konduktor seperti kartun kertas dengan kecepatan akses

beberapa ratus tag per detik. Tag RFID terbuat dari microchip dengan dasar bahan dari silikon yang mempunyai

kemampuan fungsi identitas sederhana yang disatukan dalam satu desain. Kemampuan tag RFID yaitu untuk membaca

dan menulis (read/write), menyimpan data storage untuk mendukung enkripsi dan control access.

Gambar 1 Bagian-bagian RFID Tag

Karena setiap RFID tag adalah unik, maka dua buah produk dengan jenis yang sama akan memiliki kode yang

berbeda, dimana sebaliknya jika menggunakan barcode semua produk sejenis akan menggunakan kode yang sama.

Perbedaan lain antara barcode dan RFID adalah RFID tag memerlukan sumber tenaga listrik untuk menggerakkan sirkuit

rangkaian terpadu di dalam tag tersebut, dan biasanya dengan cara mengirimkan energi listrik melalui medan

elektromagnet dari reader ke RFID tag. Sebaliknya reader dapat membaca banyak RFID tag dalam waktu bersamaan

dalam jarak antara beberapa cm sampai 10 meter atau lebih.

Jenis- Jenis RFID

Metode pengiriman data kartu RFID pasif ke piranti pembaca dapat dibagi menjadi 2 macam, yaitu:

1. Inductive Coupling

Gulungan tembaga pada piranti pembaca membangkitkan medan elektromagnetik, kemudian gulungan yang ada di kartu RFID terinduksi oleh medan ini, hasil induksi inilah yang menjadi sumber tenaga bagi kartu RFID untuk

mengirimkan kembali sinyal yang berisi data ke piranti pembaca. Karena menggunakan prinsip induksi ini, maka jarak

antara kartu RFID dengan piranti pembaca juga harus pendek agar induksi dapat ditangkap. Inductive coupling ini

digunakan pada kartu RFID dengan low frequency dan high frequency.

2. Propagation Coupling

Pada sistem ini, energi yang digunakan berasal dari energi elektromagnetik (gelombang radio) yang dipancarkan oleh

piranti pembaca. Kartu RFID kemudian akan mengumpulkan energi elektromagnetik ini untuk digunakan sebagai sumber

daya mengirimkan data yang dimilikinya ke piranti pembaca. Mekanisme ini disebut dengan backscatter. Modulasi bit

data ke frekuensi bisa menggunakan amplitude shift keying, phase shift keying, atau frequency shift keying.

Bagian-bagian dari teknologi RFID

Sebuah RFID reader harus menyelesaikan dua buah tugas, yaitu:

a. Menerima perintah dari software aplikasi b. Berkomunikasi dengan tag RFID

Pembaca RFID adalah merupakan penghubung antara software aplikasi dengan antena yang akan meradiasikan

gelombang radio ke tag RFID. Gelombang radio yang diemisikan oleh antena berpropagasi pada ruangan di sekitarnya.

Akibatnya data dapat berpindah secara wireless ke tag RFID yang berada berdekatan dengan antena.

Gambar 2. Sistem kerja RFID

Berikut ditunjukkan perbedaan utama antara barcode dan RFID. Sistem Barcode RFID

Transmisi Data Optik Elektromagnetik

Ukuran Data 1 - 100 byte 128 – 8096 byte

Modifikasi Data Tidak Bisa Bisa

Posisi Pembawa Data Kontak Cahaya Tanpa Kontak

Jarak Komunikasi Beberapa meter Dari cm sampai meter

Supseptibilitas Lingkungan Debu Dapat Diabaikan

Seminar Nasional Sistem dan Informatika 2011; Bali, SNSI0

94

Pembacaan Jamak Tidak bisa Bisa

2.2 Mifare 1 Kbytes

RFID tag yang digunakan pada kartu pelanggan serta pada tag film adalah Mifare 1 Kbytes dengan spesifikasi

sebagai berikut:

Mifare, RF Interface (ISO/IEC 14443 A)

1. Pertukaran data secara contactless dan tidak dibutuhkan baterai untuk pertukaran data dan supply energy 2. Jarak operasi hingga 10 cm

3. Frekuensi operasi 13,56 MHz

4. Kecepatan transfer data 106 kbps

Security

1. Mutual three pass authentication (ISO/IEC DIS 9798-2)

2. Enkripsi data pada kanal RF

3. Serial Number yang unik pada setiap device

EEPROM

1. EEPROM 1 Kbytes, 16 sektor dengan 4 blok tiap sektor dengan masing-masing 16 byte (satu blok terdiri dari 16

bytes)

2. Lama penyimpanan 10 tahun

3. Kemampuan tulis 100.000 kali Transport key melindungi akses ke EEPROM saat pengiriman chip

2.3. SMS Gateway

Secara logika, cara kerja SMS Gateway sangat mudah. Idenya mulai dari bagaimana agar perangkat PC atau laptop

bisa berkomunikasi dengan mobile phone.

Gambar 2.5 Cara Kerja SMS Gateway

Dari gambar diatas bisa diambil contoh user sebagai pengguna mobile phone mengirim pesan berupa sms kepada

operator. User ini ingin tahu berapa sisa pulsa yang dimilikinya. Pesan ini diterima oleh sms gateway dan dihubungkan

ke PC. SMS Gateway ini menerjemahkan bahasa dari mobile phone ke PC. Karena bahasa yang digunakan PC dan mobile phone berbeda. Setelah PC tahu apa yang diinginkan oleh user, maka segera di load dari database dan hasilnya

diterima oleh user. Sedangkan yang menjadi operator yaitu PC yang telah terhubung dengan SMS Gateway. Sangatlah

repot jika yang menjadi operator adalah manusia. Karena jumlah pelanggan suatu perusahaan bukan satu atau dua orang

saja tetapi ribuan bahkan jutaan orang.

SMS Gateway menjadi penghubung antara mobile phone dan PC atau laptop. Data-data dari mobile phone juga dapat

diambil dan disimpan dalam database yang telah terhubung melalui SMS Gateway ini. Perangkat yang digunakan dalam

membangun SMS Gateway ini mudah didapatkan. Sebuah PC atau laptop, mobile phone beserta kabel datanya atau

modem GSM. PC atau laptop ini berfungsi untuk mengatur SMS sedangkan mobile phone atau modem GSM ini menjadi

gateway atau gerbangnya. Pada Proyek Akhir ini, yang akan menjadi gatewaynya adalah mobile phone.

2.4. GAMMU (GNU All Mobile Management Utilities) Gammu adalah tool yang digunakan untuk membangun sms gateway. tool ini meliputi aplikasi, script, dan driver

untuk mengatur atau memanajemen berbagai macam fungsi dari telepon selular dan device yang sejenis. Gammu dapat

dijalankan diatas Linux maupun Windows dan bersifat open source.

Hal-hal yang diperlukan dalam menginstall gammu adalah sebuah mobile phone atau modem GSM serta kabel data

dan drivernya. Installasi gammu di Windows sebagai berikut:

a. Siapkan modem GSM atau bisa mobile phone sebagai modem GSM dan sambungkan melalui kabel data ke PC.

Untuk mobile phone yang sudah mempunyai OS, install terlebih dahulu dengan installer yang tersedia dari vendor

mobile phone tersebut. Hubungkan modem GSM tersebut ke PC atau laptop.

b. Cek port dari modem GSM tersebut. Klik kanan my computer > manage > device manager > pastikan mobile phone

tersambung ke port COM.

c. Lalu ekstrak file gammu ke folder di hardisk, misal ke C:/.

d. Dalam folder tersebut ada file gammurc. Edit file tersebut pada bagian port dan connection. Hapus # pada port dan connection. Pada port isi sesuai dengan port yang digunakan oleh modem dan isi connection sesuai dengan jenis

modem yang sudah terdaftar (jenis connection beserta mobile phone terlampir). Save file tersebut.

Seminar Nasional Sistem dan Informatika 2011; Bali, SNSI0

95

e. Masuk ke folder gammu melalui dos prompt.

Ketikan: gammu --identify

f. Jika semua berjalan dengan baik maka gammu akan mengenali modem yang terpasang dan mengeluarkan imei dari

modem tersebut. g. Dalam folder gammu juga terdapat file smsdrc. Edit file ini untuk menghubungkan gammu dengan MySQL dengan

memasukan root dan password dari MySQL. Save.

h. Masuk ke MySQL lalu import file mysql.sql yang ada pada folder gammu di MySQL ke database yang digunakan.

i. Setelah semua selesai ketikkan pada dos prompt: gammu --smsd MYSQL smsdrc Maka Gammu siap dijalankan.

3. Diagarm Konteks

Keseluruhan ruang lingkup, batasan sistem dan interaksi sistem terhadap entitas luar dapat dilihat pada diagram

konteks berikut:

4.

Aplikasi Rental VideoAdmin Pelanggan

Data Pelanggan, Data

Film

Data Peminjaman,

SMS Gateway

Data Pelanggan, Data

Film

Data Peminjaman,

SMS Gateway Gambar 3.1 Diagram konteks

Pelanggan

1.1

Ubah

Pelanggan

dbpelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

scan_tag

Admin

1.4

Hapus

Pelanggan

1.2

Input

Pelanggan

1.3

Ubah

Pelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

data_pelanggan

Gambar 3.3 DFD Level 2 Proses 1

Admin

2.3

Hapus Film

2.1

Input Film

2.2

Ubah Filmdbfilm

data_film

data_film

data_film

data_film

data_film

data_film

data_film

data_film

data_film

data_film

data_film

data_film

Gambar 3.4 DFD Level 2 Proses 2

3. Implementasi Sistem Mengunakan RFID (Radio Frequency Identification)

Jika stock masih ada, maka sistem akan melakukan perhitungan total dari harga film yang disewa oleh pelanggan,

sisa deposit pelanggan itu sendiri, dan tanggal pengembalian film (lihat gambar 4.7). Maka proses penyewaan film sudah

berhasil dan data akan disimpan dalam database.

Gambar 5 Proses scanning RFID tag film, jika stock ada

Seminar Nasional Sistem dan Informatika 2011; Bali, SNSI0

96

3.3. SMS Reminder Pengembalian Film

4. Proses mengirimkan SMS sebagai reminder kepada pelanggan yang isinya peringatan tentang tanggal pengembalian

film. Sistem akan berjalan setelah trigger dijalankan, sehingga mengirimkan SMS secara otomatis dari gateway ke nomer tujuan (user mobile phone) sesuai pada tanggal pengembalian. Apabila SMS yang dikirimkan lebih dari satu

nomer tujuan, maka sistem akan mengirimkan semua SMS yang dikirimkan pada tanggal tersebut tertampung pada

tabel outbox dengan delay antar SMS yang dikirimkan satu sama lain adalah 10 detik (lihat gambar 4.10).

Gambar 6. Outbox SMS reminder (gateway)

Lalu SMS dikirimkan ke pelanggan seperti pada hasil gambar 4.11 dengan kecepatan pengiriman dari gateway ke

user rata-rata 10detik/user.

Gambar 7. Inbox SMS reminder (user mobile phone)

4.3. Pengujian dan Analisa

Setelah sistem dapat diimplementasikan, maka sistem perlu diuji untuk kemudian dianalisa. Pengujian perlu

dilakukan dengan maksud agar dapat diketahui apakah tujuan dari pembuatan sistem telah tercapai.

Pengujian dilakukan dengan menggunakan sebuah RFID Reader dengan 2 jenis RFID Tag yang berbeda. Proses pengujian transaksi peminjaman film ini dilakukan dengan cara melakukan simulasi transaksi dengan aplikasi yang sudah

dibuat sebelumnya. Setelah itu, dilakukan proses pengujian cara kerja SMS Gateway dengan menggunakan sebuah

mobile phone Siemens M55 yang berfungsi sebagai gateway pengiriman. Skenario pengujian yang dilakukan adalah

sebagai berikut:

1. Pengujian terhadap pembacaan RFID Tag Pelanggan yang telah terisi data.

2. Pengujian terhadap pembacaan RFID Tag Film yang telah terisi data.

3. Pengujian terhadap keberhasilan transaksi peminjaman film dilihat dari database yang sudah ada.

4. Pengukuran terhadap jarak ukur maksimal untuk scan RFID Tag Pelanggan maupun RFID Tag Film ke RFID

reader.

5. Pengujian SMS Gateway sebagai reminder kepada pelanggan yang dikirimkan saat tanggal pengembalian film.

6. Pengujian lama pengiriman SMS dari gateway ke mobile phone pelanggan.

5. Kesimpulan Berdasarkan proses implementasi, pengujian, dan analisis dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Berdasarkan hasil percobaan, dapat ditarik kesimpulan bahwa semua RFID tag dapat terbaca oleh RFID reader atau

dengan kata lain tingkat kesalahan pembacaan dan pengidentifikasian RFID sebesar 0%.

2. RFID Tag dalam Kartu Pelanggan yang digunakan adalah Mifare Classic 1k dengan jarak ukur ke RFID reader ACR 120U maksimal yang didapatkan hanya 5 cm dengan maksimal sudut pembacaan 60˚.

Seminar Nasional Sistem dan Informatika 2011; Bali, SNSI0

97

3. RFID Tag film yang digunakan adalah TK-01 Mifare 1k dengan jarak ukur ke RFID reader ACR 120U maksimal

yang didapatkan hanya 2,5 cm dengan maksimal sudut pembacaan 30˚.

4. Apabila transaksi peminjaman, pengembalian, serta penambahan deposit berhasil, maka secara otomatis data ter-

update pada database database yang bersangkutan.

DAFTAR PUSTAKA

[1] MADCOMS. ”Panduan Pemograman dan Referensi Kamus Visual Basic 6.0”. Edisi I, 2006

[2] Yogyakarta Andi. “Pemrograman Visual Basic 6.0”. Edisi II, 2002

[3] Hendry, ST. “Berbagai Aplikasi Database dengan VB 6.0”. Elex Media Komputindo. Jakarta. 2009.

[4] www.ilmukomputer.com, Danu Wira Pangestu. Pemrograman Database Visual Basic – MySQL.

[5] www.budileo.com, Modul Kuliah Pemrograman Visual Basic 6.0

[6] www.tugasakhirvb.com/tutorial

[7] Modul SMS Gateway

[8] Advance Card System Ltd, “Software Development Kit User Manual ACR 120U Reader/Writer”, April 2006

[9] Advance Card System Ltd, “Technical Specification ACR 120 Reader/Writer”, April 2006 [10] Advance Card System Ltd, “Guidelines in Porting Applications From ACR 120S to ACR 120U and Vice-Versa

ACR 120U Reader/Writer”, November 2005