rancang bangun alat pengamanan rumah ......library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id i rancang bangun alat...
TRANSCRIPT
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
i
RANCANG BANGUN ALAT PENGAMANAN RUMAH BERBASIS
SENSOR DAN “PANIC BUTTON” SEBAGAI ALARM KEADAAN
DARURAT DI KOMPLEKS RT/RW MENGGUNAKAN NODEMCU
ESP8266
Tugas Akhir
Disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam memperoleh gelar Ahli Madya
pada Program Studi Diploma III Teknik Informatika
Universitas Sebelas Maret
Disusun oleh:
HAIDAR YUSUF AL HAMBRA
M3115064
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2018
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
ii
HALAMAN PERSETUJUAN
RANCANG BANGUN ALAT PENGAMANAN RUMAH BERBASIS
SENSOR DAN “PANIC BUTTON” SEBAGAI ALARM KEADAAN
DARURAT DI KOMPLEKS RT/RW MENGGUNAKAN NODEMCU
ESP8266
Disusun oleh:
HAIDAR YUSUF AL HAMBRA
M3115064
Tugas Akhir ini telah disetujui untuk diujikan
di hadapan dewan penguji pada tanggal
_________________________
Pembimbing Utama,
Ovide Decroly Wisnu Ardhi, S. T., M.Eng
NIP. 1986050320130201
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
iii
HALAMAN PENGESAHAN
RANCANG BANGUN ALAT PENGAMANAN RUMAH BERBASIS
SENSOR DAN “PANIC BUTTON” SEBAGAI ALARM KEADAAN
DARURAT DI KOMPLEKS RT/RW MENGGUNAKAN NODEMCU
ESP8266
Disusun oleh:
HAIDAR YUSUF AL HAMBRA
M3115064
Pembimbing Utama,
Ovide Decroly Wisnu Ardhi, S. T., M.Eng
NIP. 1986050320130201
Tugas Akhir ini telah diterima dan disahkan oleh dewan penguji Tugas Akhir
Program Diploma III Teknik Informatika
Pada hari _____________ tanggal __________________
Dewan Penguji :
1. Ovide Decroly Wisnu Ardhi, S. T., M.Eng
NIP. 1986050320130201
( )
2. Fendi Aji Purnomo, S.Si., M.Eng
NIP. 1984092620160901
( )
3. Nanang Maulana Yoeseph, S.Si., M.Si
NIP. 1981071420160601
( )
Disahkan Oleh
Kepala Program Studi
DIII Teknik Informatika FMIPA UNS
HARTATIK., S.Si., M.Si.
NIP. 1978050320130201
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
iv
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Laporan Tugas Akhir ini tidak terdapat
karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar akademik di suatu Perguruan
Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat
yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis
diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam Daftar Pustaka.
Surakarta, Oktober 2018
Haidar Yusuf Al Hambra
M3115064
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
v
HALAMAN MOTTO
"Hai orang-orang mu'min, jika kamu menolong (agama) Allah, niscaya Dia
akan menolongmu dan meneguhkan kedudukanmu."
(QS. Muhammad : 7)
“Allah tidak membebani seseorang melainkan sesuai dengan kesanggupannya”
(QS. Al-Baqarah: 286)
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
vi
HALAMAN PERSEMBAHAN
Karya tulis ini penulis persembahkan kepada :
1. Ayah dan Ibu yang selalu mendoakan dan mendukung dalam segala hal
serta yang membiayai kuliah penulis sampai saat ini.
2. Para ustadz, guru dan dosen yang telah memberi ilmu pengetahuan kepada
penulis.
3. Para sahabat dan teman tercinta yang memberi banyak saran, motivasi dan
masukan kepada penulis.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala yang telah melimpahkan rahmat,
hidayah dan inayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas
Akhir ini dengan judul “Rancang Bangun Alat Pengamanan Rumah Berbasis
Sensor dan “Panic Button” sebagai Alarm Keadaan Darurat di Kompleks RT/RW
menggunakan NodeMCU ESP8266”
Dalam penyusunan Laporan Kegiatan Magang Mahasiswa ini banyak pihak
yang telah membantu, oleh karena itu tidak lupa penulis mengucapkan terimakasih
kepada :
1. Bapak Abdul Aziz, S.Kom., M.Cs. selaku Ketua Program Diploma III
Teknik Informatika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Univeristas Sebelas Maret Surakarta.
2. Bapak Ovide Decroly Wisnu Ardhi, S. T., M.Eng selaku dosen pembimbing
Tugas Akhir
3. Bapak Fendi Aji Purnomo, S.Si., M.Eng yang telah memberikan saran
tentang Tugas Akhir.
4. Bapak, Ibu dan seluruh keluarga yang selalu memberikan do’a, semangat
serta dukungan baik secara moral mupun material.
5. Teman-teman yang membantu penyelesaian Tugas Akhir ini yang tidak
dapat penulis sebutkan satu persatu.
Semoga Allah Subhanahu Wa Ta’ala memberikan balasan yang baik kepada
semua pihak yang telah memberikan bantuan serta dukungan dari awal hingga
penyusunan Laporan Tugas Akhir ini selesai.
Surakarta, Desember 2018
Haidar Yusuf Al Hambra
M3115064
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ ii
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii
PERNYATAAN ...................................................................................................... iv
HALAMAN MOTTO ............................................................................................. v
HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................ vi
KATA PENGANTAR ............................................................................................ vii
DAFTAR ISI ........................................................................................................ viii
DAFTAR TABEL .................................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi
INTISARI ............................................................................................................. xiii
ABSTRACT ......................................................................................................... xiv
BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................... 15
1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 15
1.2 Perumusan Masalah ................................................................................ 15
1.3 Tujuan Penelitian .................................................................................... 16
1.4 Manfaat Penelitian .................................................................................. 16
1.5 Batasan Masalah ..................................................................................... 16
1.6 Metodologi Penelitian ............................................................................ 17
1.7 Sistematika Penulisan ............................................................................. 17
BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI .............................. 19
2.1 Tinjauan Pustaka..................................................................................... 19
2.2 Landasan Teori ....................................................................................... 20
2.2.1 Internet of Things (IoT) .................................................................. 20
2.2.2 Message Queuing Telemetry Transport (MQTT)............................ 20
2.2.3 NodeMCU ESP8266 ....................................................................... 21
2.2.4 Sensor Passive Infrared Receiver (PIR) .......................................... 23
2.2.5 Sensor Magnetic Switch (Reed Sensor) .......................................... 24
2.2.6 Buzzer ............................................................................................. 25
2.2.7 Arduino IDE .................................................................................... 26
2.2.8 Android Studio (IDE) ...................................................................... 27
BAB III ANALISIS DAN RANCANGAN SISTEM ........................................... 28
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id ix
3.1 Deskripsi dan Kebutuhan Sistem ........................................................... 28
3.1.1 Deskripsi Sistem ............................................................................. 28
3.1.2 Kebutuhan Fungsional dan Non Fungsional Sistem ....................... 30
3.2 Jalannya Penelitian ................................................................................. 31
3.3 Perancangan Sistem ................................................................................ 33
3.3.1 Perangkat Keras .............................................................................. 33
3.3.2 Perangkat Lunak.............................................................................. 34
3.3.3 Database Aplikasi Android .............................................................. 34
3.3.4 Flowchart Aplikasi Android ............................................................ 34
3.4 Rencana Pengujian ................................................................................. 40
BAB IV IMPLEMENTASI DAN ANALISA ....................................................... 43
4.1 Implementasi Sistem .............................................................................. 43
4.1.1 Implementasi Perangkat Keras ........................................................ 43
4.1.2 Implementasi Perangkat Lunak ....................................................... 45
4.2 Analisa dan Pengujian ............................................................................ 63
4.2.1 Pengujian Alat ................................................................................. 63
4.2.2 Pengujian Aplikasi Android ............................................................ 65
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 68
5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 68
5.2 Saran ....................................................................................................... 68
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 69
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
x
DAFTAR TABEL
Tabel 3. 1 Tabel pada Database Aplikasi Android ................................................ 34
Tabel 3. 2 Tabel Skenario Pengujian Alat ............................................................. 40 Tabel 3. 3 Tabel Skenario Pengujian Aplikasi ....................................................... 41
Tabel 4. 1 Pengujian alat ....................................................................................... 63 Tabel 4. 2 Pengujian aplikasi android ................................................................... 65
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. 1 Sistem Kerja MQTT ......................................................................... 21
Gambar 1. 2 NodeMCU ESP8266 ........................................................................ 23 Gambar 1. 3 Sensor PIR ........................................................................................ 24 Gambar 1. 4 Magnetic Switch ............................................................................... 25 Gambar 1. 5 Buzzer............................................................................................... 26
Gambar 3. 1 Alur Kerja Alat ................................................................................. 28
Gambar 3. 2 Alur Kerja Sistem ............................................................................. 29
Gambar 3. 3 Alur Penelitian .................................................................................. 31
Gambar 3. 4 Skematik Rangkaian Alat ................................................................. 33 Gambar 3. 5 Flowchart user melakukan login ke aplikasi .................................... 35 Gambar 3. 6 Flowchart user dapat menghidupkan/mematikan sensor dan tombol
............................................................................................................................... 36 Gambar 3. 7 Flowchart user dapat melihat riwayat .............................................. 37
Gambar 3. 8 Flowchart user dapat mengecek kondisi rumah ............................... 38
Gambar 3. 9 Flowchart user dapat mengkonfirmasi keadaan aman ..................... 39 Gambar 3. 10 Flowchart petugas dapat melihat lokasi kejadian ........................... 40
Gambar 4. 1 Rangkaian Alat yang sudah jadi ....................................................... 44
Gambar 4. 2 Kode area pada alat berbeda............................................................. 44
Gambar 4. 3 Kode area pada alat sama ................................................................. 45 Gambar 4. 4 Library yang digunakan dalam program .......................................... 46 Gambar 4. 5 Inisialisasi variabel ........................................................................... 46
Gambar 4. 6 Konfigurasi wifi ............................................................................... 47 Gambar 4. 7 Method messageReceived() ............................................................. 48
Gambar 4. 8 Menghubungkan wifi dan MQTT .................................................... 49 Gambar 4. 9 Interrupt program ............................................................................. 49 Gambar 4. 10 Method connect() ........................................................................... 50
Gambar 4. 11 Menyalakan LED standby .............................................................. 50 Gambar 4. 12 Kondisi standby on ......................................................................... 51 Gambar 4. 13 Kondisi sensor PIR ......................................................................... 52
Gambar 4. 14 Kondisi magnetic switch ................................................................ 52
Gambar 4. 15 Kondisi kebakaran .......................................................................... 53
Gambar 4. 16 Kondisi perampokan ...................................................................... 53 Gambar 4. 17 Kondisi darurat ............................................................................... 53
Gambar 4. 18 Kondisi reset ................................................................................... 54 Gambar 4. 19 Kondisi menerima data reset .......................................................... 54 Gambar 4. 20 Kondisi standby off ........................................................................ 55
Gambar 4. 21 Method interrupt ............................................................................. 56 Gambar 4. 22 Tampilan Introduction 1 ................................................................. 56
Gambar 4. 23 Tampilan Introduction 2 ................................................................. 57 Gambar 4. 24 Tampilan Introduction 3 ................................................................. 57 Gambar 4. 25 Tampilan halaman login ................................................................. 58 Gambar 4. 26 Tampilan halaman My Home-Aman .............................................. 59
Gambar 4. 27 Tampilan halaman Terjadi Pergerakan ........................................... 60
Gambar 4. 28 Tampilan halaman Pintu Terbobol.................................................. 61
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id xii
Gambar 4. 29 Tampilan halaman Standby Switch ................................................ 62
Gambar 4. 30 Tampilan halaman History ............................................................. 63 Gambar 4. 31 Tampilan halaman About................................................................ 63
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xiii
INTISARI
Haidar Yusuf Al Hambra. 2018. Rancang Bangun Alat Pengamanan Rumah
Berbasis Sensor dan “Panic Button” Sebagai Alarm Keadaan Darurat di
Kompleks RT/RW Menggunakan NodeMCU ESP8266. Program Diploma III
Teknik Informatika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sebelas Maret.
Rumah merupakan salah satu kebutuhan dasar manusia setelah sandang dan pangan
yang berfungsi sebagai tempat pelindung dan pengaman manusia dari pengaruh dan
gangguan alam/cuaca maupun makhluk lain. Rumah beserta lingkungannya
merupakan pusat kegiatan keluarga, pendidikan, pembentukan kepribadian dan
nilai budaya suatu komunitas. Oleh karena itu, rumah harus selalu berada dalam
keadaan sehat, nyaman dan aman. Namun, dari aktivitas yang dilakukan seharian,
hampir sebagian besar dilakukan diluar rumah. Hal ini terjadi di setiap kota-kota
besar. Oleh karena itu, untuk jam-jam kerja dapat dipastikan bahwa pasti banyak
rumah kosong ditinggal pergi penghuninya. Terlebih lagi untuk musim liburan,
seperti perayaan hari raya dan tahun baru. Rumah kosong tersebut menjadi sasaran
empuk para pencuri, terutama rumah tanpa sistem keamanan yang memadai.
Alat Pengamanan Rumah Berbasis Sensor dan “Panic Button” merupakan sebuah
alat yang dapat digunakan untuk memantau keadaan di rumah menggunakan
aplikasi android yang sudah saling terhubung. Alat ini menggunakan sensor PIR
dan magnetic switch untuk mendeteksi. Saat sensor mendeteksi maka alarm akan
berbunyi dan alat akan mengirimkan notifikasi ke aplikasi android. Alat ini juga
dilengkapi 3 tombol keadaan, yaitu kebakaran, perampokan, dan keadaan darurat.
Saat tombol ditekan maka alarm akan berbunyi dan alat akan mengirimkan
notifikasi ke aplikasi android.
Kata Kunci: IoT, MQTT, NodeMCU ESP8266, Keamanan Rumah, Panic Button
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xiv
ABSTRACT
Haidar Yusuf Al Hambra. 2018. Designing Sensor Based Home Security
Devices and “Panic Button” as an Emergency Alarm at RT/RW neighborhood
using NodeMCU ESP8266. Diploma III Program of Informatics Engineering
Faculty of Mathematics and Natural Sciences Sebelas Maret University.
Home is one of primary human needs after clothing and food that use as a haven
for human from weather and disturbance of animals. Houses and its neighborhood
are the center of family activities, education, formation of personalities and cultural
values of a community. Therefore, the house must always be in a healthy,
comfortable and safe situation. However, from activities carried out all day, most
of it is done outside the house. This happens in every city. Therefore, in the working
hours it can be ascertained that many of the residents leave their homes empty.
Moreover, in the holiday season, such as celebrations for holidays and new years.
The empty house was an easy target for thieves, especially the houses without an
adequate security system.
Sensor Based Home Security Devices and “Panic Button” is a device that can be
used to monitor the conditions at home using an android application that is
interconnected. This device uses PIR sensors and magnetic switches to detect.
When the sensor detects the alarm will sound and the device will send a notification
to the android application. This device is also equipped with 3 button conditions,
that is fire, robbery, and emergencies. When the button is pressed, the alarm will
sound and the device will send a notification to the android application.
Keywords: IoT, MQTT, NodeMCU ESP8266, Home Security, Panic Button