rancang bangun sistem penjadwalan pintu …spmi.poltekba.ac.id/spmi/fileta/150309279193_2018.pdf ·...

36
RANCANG BANGUN SISTEM PENJADWALAN PINTU OTOMATIS MENGGUNAKAN SENSOR PASSIVE INFRARED (PIR) DAN RASPBERRY PI TUGAS AKHIR ELVIS YERICZON NIM : 150309279193 POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA 2018

Upload: phamhanh

Post on 25-Mar-2019

229 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

RANCANG BANGUN SISTEM PENJADWALAN PINTU

OTOMATIS MENGGUNAKAN SENSOR PASSIVE INFRARED

(PIR) DAN RASPBERRY PI

TUGAS AKHIR

ELVIS YERICZON

NIM : 150309279193

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA

2018

RANCANG BANGUN SISTEM PENJADWALAN PINTU

OTOMATIS MENGGUNAKAN SENSOR PASSIVE INFRARED

(PIR) DAN RASPBERRY PI

TUGAS AKHIR

KARYA TULIS INI DIAJUKAN SEBAGAI SALAH SATU SYARAT

UNTUK MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA DARI

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

ELVIS YERICZON

NIM : 150309279193

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA

2018

iii

iv

SURAT PERNYATAAN

Yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : ELVIS YERICZON

Tempat/Tgl Lahir : Balikpapan/15 September 1997

Nim : 150309279193

Menyatakan bahwa tugas akhir yang berjudul “RANCANG BANGUN

SISTEM PENJADWALAN SENSOR PASSIVE INFRARED (PIR) DAN

RASPBERRY PI” adalah bukan merupakan hasil karya tulis orang lain, baik

sebagian maupun keseluruhan, kecuali dalam kutipan yang kami sebutkan

sumbernya.

Demikian pernyataan kami buat dengan sebenar-benarnya dan apabila

pernyataan ini tidak benar kami bersedia mendapat sanksi akademis.

Balikpapan, agustus 2018

Mahasiswa,

ELVIS YERICZON

NIM: 150309279193

v

Karya Ilmiah ini kupersembahkan kepada

Ayahanda dan Ibunda tercinta

Paulus P. dan Selvina,

Saudaraku yang kusayangi

Yesril A

Reindra S

Desnal Abner P

vi

SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH

KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai civitas akademik Politeknik Negeri Balikpapan, saya yang bertanda tangan

dibawah ini :

Nama : Elvis Yericzon

NIM : 150309279193

ProgramStudi : Teknik Elektronika

Judul TA : Rancang Bangun Sistem Penjadwalan Pintu Otomatis

Menggunakan Sensor Passive Infrared (PIR) Dan Raspberry PI.

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui untuk memberikan hak

kepada Politeknik Negeri Balikpapan untuk menyimpan, mengalih media atau

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

mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai

penulis/pencipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Balikpapan

Pada tanggal :16 Agustus 2018

Yang menyatakan

(Elvis Yericzon)

vii

ABSTRACT

The door is a medium that is used as a way to enter or exit the room. But

the door is not enough to fulfill the pressure of work or activities that must be

completed as soon as possible, one of the things that hinders the work is when we

have to go back and forth through the door and are in a hurry, especially when our

hands are full because we are carrying goods. it will make us difficult to open the

door, that’s why an automatic door system was created.

The purpose of this final project is to make an automatic door prototype

supported by a scheduling system where the system functions as an automatic door

scheduler so that the time can be adjusted. In general, this automatic door prototype

is designed using PIR sensor, Raspberry pi, SG90 servo motor. The way this system

works is Raspberry Pi receives input from the PIR sensor when it detects movement,

then Raspberry Pi gives output to the SG90 servo motor which functions to open

and close the door but Raspberry will only give output to the servo motor when the

set time conditions have been met. This automatic door prototype can make it easy

to open and close the door so that it can save time and effort.

In this final assignment, a conclusion is indicated which requires a motion

detected on the sensor to make the servo motor move. This automatic door prototype

can also be used as a basis when someone wants to make a real automatic door.

Keywords : automatic door, raspberry pi, sensor PIR, servo sg90, python

viii

ABSTRAK

Pintu merupakan sebuah media yang digunakan sebagai jalan untuk masuk

atau keluar dari ruangan. Tetapi pintu saja tidak cukup untuk memenuhi desakan

pekerjaan atau aktifitas yang harus diselesaikan secepatnya, salah satu yang

menghambat pekerjaan itu adalah ketika kita harus bolak-balik melewati pintu dan

sedang terburu-buru, terutama ketika tangan kita sedang penuh karena sedang

membawa barang. hal itu akan membuat kita kesusahan untuk membuka pintu,

Karena itulah diciptakan sistem pintu otomatis.

Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah membuat prototype pintu

otomatis yang didukung sistem penjadwalan dimana sistem tersebut berfungsi

sebagai penjadwal pintu otomatis agar dapat diatur waktu penggunaanya. Secara

umum prototipe pintu otomatis ini dirancang menggunakan sensor PIR, Raspberry

pi, motor servo sg90. Cara kerja system ini adalah Raspberry pi menerima input

dari sensor PIR saat mendeteksi gerakan, kemudian raspberry pi memberikan

output kepada motor servo sg90 yang berfungsi untuk membuka dan menutup pintu

tetapi raspberry hanya akan memberikan output pada motor servo ketika kondisi

waktu yang telah diatur telah terpenuhi. Prototipe pintu otomatis ini dapat

memberikan kemudahan untuk membuka dan menutup pintu sehingga dapat

menghemat waktu dan tenaga.

Dalam tugas akhir ini memberikan simpulan yang mengindikasikan

diperlukan sebuah gerak yang terdeteksi pada sensor untuk membuat motor servo

bergerak. prototipe pintu otomatis ini juga dapat digunakan sebagai dasar ketika

seseorang ingin membuat pintu otomatis yang sebenarnya.

Kata kunci : pintu otomatis, raspberry pi, sensor PIR, servo sg90, python

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah

memberikan rahmat dan karunianya, sehingga penulis dapat menyelesaikan

Proposal Tugas Akhir ini. Pembuatan proposal tugas akhir merupakan sebuah

rencana dari pembuatan Tugas Akhir yang akan menjadi syarat kelulusan pada

program D-III atau sebuah pengajuan judul untuk Tugas Akhir yang akan di buat.

Dengan selesainya proposal Tugas Akhir ini tidak terlepas dari bantuan banyak

pihak. Untuk itu penulis mengucapkan banyak terima kasih, kepada:

1. Kedua Orang Tua dan Saudara ku Tercinta atas doa dan motivasi.

2. Ramli S.E., M.M. selaku Direktur Politeknik Negeri Balikpapan.

3. Drs. Armin, M.T. selaku Kaprodi Jurusan Teknik Elektronika.

4. Ali Abrar S.Si, MT. selaku Dosen Pembimbing 1 atas bimbingan dan saran-

sarannya.

5. Erick Sorongan S.T, M.Eng. selaku Dosen Pembimbing 2 atas bimbingan dan

saran-sarannya.

6. Seluruh Dosen, staff, dan karyawan di Politeknik Negeri Balikpapan atas

seluruh bantuannya.

7. Seluruh Mahasiswa Politeknik Negeri Balikpapan terutama Jurusan Teknik

Elektronika konsentrasi Teknik Komputer dan Jaringan atas bantuannya.

Saya menyadari akan kekurangan dan keterbatasan kemampuan dalam

pembuatan proposal tugas akhir ini, baik dari materi maupun teknik penyajiannya.

Mengingat kurangnya pengetahuan dan pengalaman penulis, oleh karena itu, kritik

dan saran yang membangun sangat penulis harapkan.

Balikpapan, 16 Agustus 2018

Elvis Yericzon

x

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL .................................................................................................................... ii

LEMBAR PERSETUJUAN................................................................................... iii

SURAT PERNYATAAN ........................................................................................ iv

LEMBAR PERSEMBAHAN .................................................................................. v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN ........................................................ vi

ABSTRAKSI ........................................................................................................ vii

KATA PENGANTAR ............................................................................................. ix

DAFTAR ISI ............................................................................................................ x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii

DAFTAR TABEL ................................................................................................. xiii

BAB 1 PENDAHULUAN ..................................................................................... 1

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

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................................. 2

1.3 Batasan Masalah................................................................................................ 2

1.4 Tujuan ................................................................................................................ 2

1.5 Manfaat ............................................................................................................. 2

BAB 2 LANDASAN TEORI ................................................................................ 4

2.1 Sistem Kendali Jarak jauh ................................................................................. 4

2.2 Home Automation ............................................................................................. 4

2.3 Perancangan ...................................................................................................... 5

2.4 Internet of Things (IoT) ..................................................................................... 5

2.5 Penjadwalan ...................................................................................................... 6

xi

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN ............................................................... 7

3.1 Tempat dan waktu ............................................................................................. 7

3.2 Peralatan dan Bahan yang digunakan ............................................................... 7

3.3 Metodologi Tugas Akhir ................................................................................... 9

3.4 Diagram Blok .................................................................................................. 10

3.5 Diagram Alir.................................................................................................... 11

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................ 13

4.1 Hasil Penelitian ............................................................................................... 13

4.1.1 Instalasi VNC Server .................................................................................... 13

4.1.2 Perancangan Prototype Pintu Otomatis ........................................................ 14

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 19

5.1 Kesimpulan ..................................................................................................... 19

5.2 Saran ................................................................................................................ 19

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. 20

LAMPIRAN ........................................................................................................... 21

xii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1: IoT ...................................................................................................... 6

Gambar 3.1: Diagram Alir Metode Penelitian ........................................................ 9

Gambar 3.2: Diagram Blok ................................................................................... 10

Gambar 3.3: Flow Chart Sistem penjadwalan motor on ....................................... 11

Gambar 3.4: Flow Chart Sistem penjadwalan motor off ...................................... 12

Gambar 3.5: Flow Chart Mekanisme Sensor ........................................................ 12

Gambar 4.1: Install Vncserver Raspberry ............................................................. 13

Gambar 4.2: Menjalankan Vncserver Raspberry Pi .............................................. 13

Gambar 4.3: Menjalankan Vncviewer Pc ............................................................. 14

Gambar 4.4: Pemasangan Sensor PIR ................................................................... 14

Gambar 4.5: Pemasangan Led............................................................................... 15

Gambar 4.6: Pemasangan Buzzer ......................................................................... 15

Gambar 4.7: Pemasangan Motor ........................................................................... 15

Gambar 4.8: Program berjalan .............................................................................. 16

Gambar 4.9: Import Library ................................................................................... 17

Gambar 4.10: GPIO Settings ................................................................................ 17

Gambar 4.11: Fungsi Def ...................................................................................... 18

Gambar 4.12: Kondisi Awal .................................................................................. 18

Gambar 4.13: Fungsi Loop ................................................................................... 18

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

Table 3.1 : Daftar Alat .............................................................................................. 7

Table 3.2 : Daftar Bahan .......................................................................................... 8

Table 3.3 : Daftar Komponen ................................................................................... 8

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Seiring dengan perkembangan zaman yang semakin pesat, kebutuhan akan

efektifitas dan efisiensi sangat diutamakan dalam berbagi bidang. Hal tersebut telah

mendorong manusia untuk berkreasi dan berinovasi dalam bidang teknologi untuk

menciptakan suatu alat yang lebih efektif dan efisien khususnya teknologi pada

bangunan. Perkembangan teknologi pada bidang ini terus tumbuh karena didukung

oleh kebutuhan manusia yang mendiami bangunan tersebut, khususnya kebutuhan

akan rasa keamanan, fleksibilitas, kenyamanan, dan teknologi informasi pada

bangunan yang ditempati.

Bangunan adalah sebuah tempat yang dibutuhkan setiap manusia untuk

bernaung, berlindung, bermukim, atau bekerja. Untuk itu sebuah bangunan harus

memiliki fungsi-fungsi yang dapat memenuhi hal diatas. Oleh karena itu, kebutuhan

ini tentunya harus didukung oleh perkembangan teknologi khususnya smarthome

sehingga sebuah bangunan dapat memenuhi semua kebutuhan penghuninya.

Tentunya kebutuhan penghuni tersebut bisa dipenuhi dengan teknologi yang

lebih baik, efisien dan tepat. Contohnya saja dari sisi kebutuhan kenyamanan,

didunia sekarang ini orang lebih suka sesuatu yang instan karena desakan pekerjaan

atau aktifitas yang harus diselesaikan secepatnya, salah satu yang menghambat

pekerjaan itu adalah ketika kita harus bolak-balik melewati pintu dan sedang

terburu-buru, terutama ketika tangan kita sedang penuh karena sedang membawa

barang. hal itu akan membuat kita kesusahan untuk membuka pintu, Karena itulah

diciptakan sistem pintu otomatis.

Sistem pintu otomatis ini tentunya dapat membantu mempermudah orang

ketika melewati pintu, Tetapi masalahnya pintu tersebut akan terus bekerja jika

tidak dimatikan secara manual. Untuk mengatasi masalah tersebut penulis

berinisiatif menambahkan system penjadwalan pada pintu tersebut agar pada saat

jam tertentu pintu bisa mati secara otomatis. Oleh sebab itu dalam rangka penulisan

Tugas Akhir ini penulis membuat system otomatisasi pada pintu dengan judul

2

rancang bangun sistem penjadwalan pintu otomatis menggunakan sensor passive

infrared (pir) dan raspberry pi.

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana mengatasi masalah pintu otomatis yang selalu aktif 24 jam?

2. Bagaimana merancang dan membangun system penjadwalan pada pintu

otomatis?

1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah yang telah ditentukan agar tidak menyimpang dari spesifikasi

adalah :

1. Sistem ini lebih fokus pada penjadwalan kapan pintu bisa terbuka dan tertutup.

2. Jenis sensor yang digunakan adalah Passive Infrared (PIR) KC7783R.

3. Motor penggerak yang digunakan adalah Servo 9g SG90.

4. Tidak dibahas mengenai pengaruh gerak hewan pada sensor.

5. Tidak dibahas mengenai hal yang terjadi ketika libur.

6. Sensor tidak bisa mendeteksi gerakan secara terus menerus.

1.4 Tujuan

Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah membuat pintu otomatis yang

didukung sistem penjadwalan dimana sistem tersebut berfungsi sebagai penjadwal

pintu otomatis agar dapat diatur waktu penggunaannya.

1.5 Manfaat

Manfaat dari Rancang Bangun Pintu Otomatis menggunakan Sensor Passive

Infrared (PIR) dan Raspberry PI adalah :

1. Membatasi orang yang lewat pada saat jam tertentu.

2. Memberikan kemudahan bagi admin agar tidak perlu mematikan dan

menghidupkan system pintu otomatis.

3

3. Sebagai salah satu syarat kelulusan Diploma III Jurusan Teknik Elektronika di

Politeknik Negeri Balikpapan.

4. Pintu otomatis bekerja ataupun tidak bekerja dapat diatur pada waktu yang

ditentukan.

4

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Sistem Kendali Jarak jauh

Sistem kendali jarak jauh (remote control system) yang digunakan untuk

mengendalikan elektronik sebenarnya merupakan salah satu contoh dari sistem

pengendalian. Sistem remote control untuk pengaturan peralatan elektronik

umumnya menggunakan tombol tekan sebagai input pengendali. Dalam sistem

kendali jarak jauh, secara garis besar terdapat dua buah komponen utama yaitu

bagian pengendali lokal dan bagian pengendali sisi jauh. Pengendali lokal

merupakan bagian pengendali oleh operator, yaitu bagian dimana pengontrol

memberikan akses kendalinya, sedangkan bagian pengendali sisi jauh adalah

bagian yang berhubungan langsung dengan peralatan yang dikendalikan (Alamsyah,

Ardi, & Faisal, 2015).

2.2 Home Automation

Home Automation adalah ekstensi perumahan otomatisasi bangunan. Beragam

kegiatan yang biasa dilakukan didalam bangunan yang dapat diotomatisasikan

seperti pengontrolan pencahayaan, HVAC (pemanas, ventilasi, dan pendingin

udara), peralatan, dan kunci keamanan gerbang dan pintu. Tujuan dari Home

Automation adalah untuk memberikan kemudahan, kenyamanan, efisiensi energy

dan keamanan. Sebuah sistem otomasi rumah mengintegrasikan perangkat listrik di

sebuah rumah dengan satu sama lain. Teknik-teknik yang digunakan dalam

otomatisasi rumah termasuk bangunan dapat mengendalikan kegiatan domestik

seperti home entertaining system, houseplant dan penyiraman halaman, memberi

makan hewan peliharaan, mengubah suasana untuk berbagai aktivitas (seperti

makan malam atau pesta), dan penggunaan robot untuk menyelasikan beberapa

kegiatan. Perangkat dapat dihubungkan melalui jaringan rumah yang

memungkinkan dapat di kontrol oleh penghuni rumah, dan memungkinkan akses

remote dari internet. Melalui integrsi teknologi informasi dengan lingkungan rumah,

5

sistem dan peralatan yang mampu berkomunikasi secara terpadu yang

menghasilkan kenyamanan, efisiensi energy, dan manfaat keselamatan.

2.3 Perancangan

Perancangan adalah langkah pertama dalam fase pengembangan rekayasa

produk atau sistem. Perancangan itu adalah proses penerapan berbagai teknik dan

prinsip yang bertujuan untuk mendefinisikan sebuah peralatan, satu proses atau satu

sistem secara detail yang membolehkan dilakukan realisasi fisik (Jogiyanto,

2001:196). Perancangan menurut para ahli dapat dilihat sebagai berikut:

1. John Burch dan Gary Grudnitski Perancangan adalah penggambaran,

perencanaan, dan pembuatan sketsa atau pengaturan dari beberapa elemen yang

terpisah dari satu kesatuan yang utuh dan berfungsi.

2. Al-Bahra Bin Ladjamuddin Perancangan adalah kemampuan untuk membuat

beberapa alternatif pemecahan masalah.

2.4 Internet of Things (IoT)

Internet of Things (IoT) diperkenalkan pertama kali oleh Asthon (2009) di

1999. IoT dapat dijelaskan sebagai 1 set things yang saling terkoneksi melalui

internet. Things disini dapat berupa tags, sensor, manusia dll. IoT berfungsi

mengumpulkan data dan informasi dari lingkungan fisik (environment), data-data

ini kemudian akan diproses agar dapat dipahami maknanya.

Kemampuan dari IoT untuk saling berkomunikasi ini membuat IoT dapat

diterapkan di segala bidang. Di bidang kesehatan (Lopez, 2013), sensor IoT dapat

digunakan untuk memonitor kondisi pasien, sehingga kondisi pasien tetap terpantau

selama 24 jam. Di bidang pertanian, IoT dapat digunakan sebagai sensor untuk

memonitor kondisi tanah, suhu dan kelembapan yang penting bagi tanaman. Di

bidang smart building, IoT dapat digunakan untuk memonitor penggunaan listrik

tiap gedung (Chen, 2011). Selain itu IoT juga dapat digunakan di bidang automation,

transportasi, smart grid dan lainnya.

6

sumber: https://www.networkworld.com/article/3234749/internet-of-things/7-

ways-iot-is-reshaping-the-internet.html

2.5 Penjadwalan

Penjadwalan adalah kegiatan pengalokasian sumber-sumber atau mesin-mesin

yang ada untuk menjalankan sekumpulan tugas dalam jangka waktu tertentu.

(baker,1974). Penjadwalan produksi adalah suatu kegiatan memasukkan sejumlah

produk yang telah direncanakan ke dalam proses pengerjaannya (john e

biegel,1992). Penjadwalan adalah proses pengurutan pembuatan produk secara

menyeluruh pada beberapa mesin (conway,et,al,1967). Penjadwalan juga

didefinisikan sebagai rencana pengaturan urutan kerja serta pengalokasian sumber,

baik waktu maupun fasilitas untuk setiap operasi yang harus diselesaikan

(vollman,1998). Dari beberapa definisi yang telah disebutkan maka dapat ditarik

satu definisi “penjadwalan adalah suatu kegiatan perancangan berupa

pengalokasian sumber daya baik mesin maupun tenaga kerja untuk menjalankan

sekumpulan tugas sesuai prosesnya dalam jangka waktu tertentu.

Gambar 2.1: IoT

7

BAB 3

METODE PERANCANGAN

3.1 Tempat dan waktu

Tempat Tugas Akhir (TA) dilaksanakan di kampus Politeknik Negeri

Balikpapan, jalan Soekarno – Hatta Kilometer 8 Balikpapan-Kalimantan Timur.

Penelitian ini penulis teliti sejak maret 2018 hingga saat ini. Sedangkan waktu

pengerjaan tugas akhir mulai sejak April 2018 sampai Juli 2018.

3.2 Peralatan dan Bahan yang digunakan

Tugas Akhir (TA) tentang rancang bangun pintu otomatis menggunakan

sensor passive infrared (PIR) dan Raspberry PI , untuk pembuatannya

membutuhkan peralatan dan bahan sebagai berikut :

Table 3.1 : Daftar Alat

No Nama Alat Spesifikasi Jumlah

1 Gergaji Besi 1 Buah

2 Tang Kombinasi - 1 Buah

3 Tang Potong - 1 Buah

4 Obeng Plus dan Minus 1 Buah

5 Solder - 1 Buah

6 Penggaris 30 cm 1 Buah

7 Glue Gun Deko 1 Buah

8 Smartphone Android Marshmello (6.0+) 1 Buah

9 Laptop Core i3 1 Buah

8

Table 3.2 : Daftar Bahan

No Nama Bahan Spesifikasi Jumlah

1 Mika - 2 Meter

2 Glue - 5 Buah

3 Timah - 1 Roll

4 Kabel Jumper Male,Female 2 Buah

6 resistor 100ohm,10kohm 2 Buah

7 Amplas - 3 Buah

Table 3.3 : Daftar Komponen

No Nama Komponen Spesifikasi Jumlah

1 Adaptor - 1 Buah

2 Raspberry PI PI 3 1 Buah

3 Lampu LED Merah 4 Buah

4 Sensor PIR KC7783R 1 Buah

5 Servo 9g SG90 1 Buah

6 USB 2.0 - 1 Buah

7 buzzer - 1 Buah

9

3.3 Metodologi Tugas Akhir

Pada metodologi peneliti tugas akhir menjelaskan tentang bagaimana cara

kerja pengerjaan tugas akhir yang akan dijelaskan dengan diagram alir tugas akhir.

Diagram alir tugas akhir disesuaikan dengan tahapan tahapan yang dilakukan

selama pengerjaan tugas akhir. Diagram alir metode tugas akhir dapat ditunjukkan

dalam Gambar 3.1.

Tugas akhir ini dilakukan untuk merancang dan membangun system

penjadwalan pintu otomatis menggunakan sensor passive infrared (PIR) dan

Raspberry PI. Untuk mendapatkan hasil yang baik, diperlukan langkah-langkah

Gambar 3.1: Diagram Alir Metode Penelitian

10

pengerjaan tugas akhir yang tepat dan beruntun. Hal ini dimaksudkan untuk

memberikan kemudahan bagi peneliti dalam merancang dan membangun, analisa,

dan perbaikan kesalahan yang juga berguna bagi pengembangan selanjutnya.

Pada dasarnya proses perancangan yang diakukan peneliti dapat dibedakan

menjadi tiga tahapan utama, yaitu tahap perancangan alat yang menjadi tahapan

awal dari pengerjaan tugas akhir, tahap pembuatan alat yang menjadi bagian dalam

proses pembuatan tugas akhir, serta pengujian alat keseluruhan yang menjadi

tahapan akhir dari pembuatan tugas akhir. Apabila pada pengujian ada menemui

kendala maka kita akan kembali pada tahap perancangan alat untuk memastikan

dan memperbaiki kesalahan.

3.4 Diagram Blok

Pada pembuatan system penjadwalan Pintu Otomatis Menggunakan Sensor

Passive Infrared (PIR) dan Raspberry PI ini, terdapat banyak komponen elektronika

yang digunakan dengan fungsi yang berbeda-beda. Dibutuhkan sebuah diagram

blok yang menunjukan bagian bagian dari Sistem Pintu Otomatis pada Bangunan

ini. Berikut ini adalah Diagram Blok Rancangan Sistem Pintu Otomatis

Menggunakan Sensor Passive Infrared (PIR) dan Raspberry PI.

3.5 Diagram Alir

Keterangan mengenai sistem kerja :

Saat Jadwal waktu diatur system akan menyimpannya dalam memori dan saat

waktu telah sesuai maka system akan berjalan untuk membuat motor servo bekerja.

Gambar 3.2: Diagram Blok

11

Ketika manusia berada di depan sensor PIR dalam kondisi diam, maka sensor

PIR akan menghitung panjang gelombang yang dihasilkan oleh tubuh manusia

tersebut. Panjang gelombang yang konstan ini menyebabkan energi panas yang

dihasilkan digambarkan hampir sama dengan kondisi lingkungan di sekitarnya.

Ketika manusia itu melakukan gerakan, maka tubuh manusia itu akan

menghasilkam pancaran sinar inframerah pasif dengan panjang gelombang yang

bervariasi sehingga menghasilkan panas yang berbeda dengan kondisi lingkungan

di sekitarnya. Panas yang dihasilkan ini akan dideteksi oleh sensor dan dilanjutkan

dengan reaksi untuk membuka pintu otomatis. Sementara itu pc dibutuhkan untuk

mengatur system pada pintu otomatis tersebut.

Gambar 3.3: Flow Chart Sistem penjadwalan motor on

12

Gambar 3.4: Flow Chart Sistem penjadwalan sensor off

Gambar 3.5: Flow Chart Mekanisme Sensor

13

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian

4.1.1 Instalasi VNC Server

Pada tahap awal harus menginstall terlebih dahulu software pendukung VNC

server (virtual network computing server) pada Raspberry Pi dengan cara

mengetikkan command di CLI “ sudo apt-get install tightvncserver ”. Jika proses

instalasi sudah selesai, aktifkan VNCserver dengan cara mengetikkan “ vncserver :1

“ pada CLI. Setelah itu konfigurasi password untuk masuk kedalam remote VNC

viewer, sebanyak 8 digit.

Setelah itu ketik “sudo tightvncserver”.

Gambar 4.1: Install Vncserver Raspberry

Gambar 4.2: Menjalankan Vncserver Raspberry Pi

14

Download dan install aplikasi VNC viewer pada komputer untuk mengakses

tampilan GUI pada Raspberry Pi. Lalu masukan ip address raspberry pada VNC

viewer.

Setelah itu masukan password Raspberry untuk masuk ketampilan GUI Raspberry

Pi. Dengan ini Raspberry Pi dapat diremote menggunakan computer.

4.1.2 Perancangan Prototype Pintu Ptomatis

Pemasangan sensor PIR pada pin Raspberry dengan ketentuan vcc=pin 5v,

gnd=gnd, input=GPIO 13 menggunakan Resistor 10k 0hm. kondisi yang digunakan

adalah ketika sensor bernilai 1 atau true maka sensor akan mengirimkan sinyal ke

Raspberry.

Gambar 4.3: Menjalankan Vnc Viewer Pc

Gambar 4.4: Pemasangan Sensor PIR

15

Pemasangan Led, Buzzer, Dan Motor Penggerak Yang Mana Komponen Tersebut

Adalah Output.

Hubungkan negative led ke ground pada raspberry dan positif led ke pin GPIO=20,

gunakan resistor 100 ohm agar led tidak rusak. led ini nantinya akan berfungsi

sebagai pemberitahu jika sensor bernilai 1.

Hubungkan negative buzzer ke ground pada raspberry dan positif buzzer ke pin

GPIO=24. Buzzer ini memiliki fungsi yang sama dengan led agar saat sensor

bernilai 1 maka buzzer akan mengeluarkan suara.

Led dan buzzer dipakai dengan tujuan jika sensor telah bernilai 1 tetapi motor tidak

bergerak maka dapat diketahui melalui led dan buzzer tersebut

Gambar 4.5: Pemasangan Led

Gambar 4.6: Pemasangan Buzzer

16

Pemasangan motor servo pada pin raspberry dengan ketentuan vcc= pin 5v,

hubungkan gnd=gnd, dan outputnya pada GPIO=13.

Sistem Pembuatan program untuk menjalankan fungsi komponen ini menggunakan

python. Ketika program dijalankan maka pertama program akan mengimport

library dan menyesuaikan kondisi pada progam. dalam program tersebut terdapat

script kondisi “if”, Dimana if disini dipakai untuk mengenali keluaran dari sensor

pir yang mendeteksi gerakan. jika kondisi terpenuhi maka program dibawahnya

akan tereksekusi.

Gambar 4.7: Pemasangan Motor

Gambar 4.8: Program Berjalan

17

Fungsi library tersebut adalah untuk memanggil fungsi fungsi ke program.

Fungsi code diatas adalah untuk menetapkan pir sebagai input dengan pin yang

terhubung ke GPIO 23, buzzer sebagai output dengan pin terhubung ke GPIO 24,

led sebagai output yang terhubung ke GPIO 20, dan motor sebagai output terakhir

yang terhubung ke GPIO 13. Untuk scrypt GPIO.setmode(GPIO.BCM) berfungsi

untuk mengatur pin Raspberry menjadi BCM.

Fungsi code tersebut adalah untuk mengenali setMotorOpen sebagai

MotorPWM.ChangeDutyCycle yang dimana code tersebut berfungsi mengatur

pergerakan motor.

Gambar 4.9: Import Library

Gambar 4.10: GPIO Seting

Gambar 4.11: Fungsi Def

18

Code diatas untuk mengatur kondisi awal dan pengenalan fungsi dan pengaturan

jam untuk menjalankan process pada raspberry. Waktu dapat dirubah pada lxon dan

lxoff, lxon adalah waktu ketika pintu otomatis dapat digunakan, sedangkan lxoff

adalah waktu ketika pintu otomatis tidak bekerja. Pada GPIO 20 dan GPIO 24

disetting low agar GPIO 20 dan GPIO 24 tidak mengalirkan arus sebelum fungsi

loop dijalankan.

Code diatas adalah fungsi loop, fungsi while True tersebut berfungsi membuat

program didalamnya berjalan secara looping sampai program python dimatikan.

jika sensor bernilai 1 maka program akan memprint “GPIO pin 23 is 1”. setelah itu

program akan menyesuaikan waktu, jika waktu sesuai maka program didalamnya

akan berjalan. tetapi jika waktu belum sesuai maka program tidak akan

menjalankan fungsi didalam kondisi “if” tersebut. Tetapi jika waktu sama dengan

lxoff maka pintu akan diset tertutup serta buzzer dan led dimatikan.

Gambar 4.12: Kondisi Awal

Gambar 4.13: Fungsi Loop

19

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 kesimpulan

Setelah membangun system penjadwalan pintu otomatis menggunakan passive

infrared (PIR) dan Raspberry Pi, dapat disimpulkan bahwa:

1. system penjadwalan berhasil mengatur pintu otomatis sesuai dengan waktu

yang ditentukan.

2. Sensor akan terus mendeteksi gerakan walaupun system penjadwaan dalam

keadaan off.

3. Untuk membuka pintu otomatis sensor harus mendeteksi gerakan terlebih

dahulu.

5.2 Saran

Agar dapat lebih mengembangkan pintu otomatis ini menjadi lebih baik

penulis menyarankan hal-hal sebagai berikut :

1. Buatlah aplikasi untuk mengontrol pintu otomatis via wifi agar lebih mudah

saat mengoprasikan pintu otomatis.

2. Tambahkan system pengamanan pada pintu otomatis untuk mencegah

pencurian.

20

DAFTAR PUSTAKA

Alamsyah, Amir, A., & Faisal, M. N. (2015). Perancangan dan Penerapan Sistem

Kontrol Peralatan Elektronik Jarak Jauh Berbasis Web. Jurnal

Mekanikal, 6(2), 577-584.

Pt. Cilsy Fiolution Indonesia . Tutorial Raspberry PI 3, 3-5.

Shovic, J. C. (2016). Raspberry Pi IoT Projects_ Prototyping Experiments for

Makers-Apress, 1-9.

Waher, P., Published by Packt Publishing Ltd (2015). Learning internet of

things,19-20.

Jackson, K., Published by Packt Publishing Ltd (2012). OpenStack Cloud

Computing Cookbook.1,3.

Yogi, Indriyanto " Rancang Bangun Pintu Otomatis Dengan Menggunakan

Sensor Passive Infra Red Kc7783r Dan Mikrokontroler At89s51 .

Universitas Diponegoro Semarang, 6-7.

21

LAMPIRAN

Lampiran 1

from time import sleep

import RPi.GPIO as GPIO

import time

import datetime

GPIO.setmode(GPIO.BCM)

GPIO.setwarnings(False)

GPIO.setup(23, GPIO.IN) #PIR

GPIO.setup(24, GPIO.OUT) #BUzzer

GPIO.setup(20, GPIO.OUT) #Led

GPIO.setup(13, GPIO.OUT) #Motor

motorPWM = GPIO.PWM(13, 80)

def setMotorOpen():

motorPWM.ChangeDutyCycle(3.5)

def setMotorClosed():

motorPWM.ChangeDutyCycle(12.5)

motorPWM.start(12.5)

setMotorClosed()

current_state = 0

lxon = "13:49"

lxoff = "13:52"

GPIO.output(20, GPIO.LOW)

GPIO.output(24, GPIO.LOW)

try:

while True:

22

settime = datetime.datetime.now().strftime("%H:%M")

time.sleep(0.1)

current_state = GPIO.input(23)

if current_state == 1:

print("GPIO pin %s is %s" % (23, current_state))

if settime >= lxon:

GPIO.output(20, GPIO.HIGH)

GPIO.output(24, GPIO.HIGH)

setMotorOpen()

time.sleep(2)

setMotorClosed()

GPIO.output(20, GPIO.LOW)

GPIO.output(24, GPIO.LOW)

if settime >= lxoff:

setMotorClosed()

GPIO.output(20, GPIO.LOW)

GPIO.output(24, GPIO.LOW)

time.sleep(1)

except KeyboardInterrupt:

pass

finally:

motorPWM.stop()

GPIO.cleanup()

print "All cleaned up."