sistem keamanan kendaraan bermotor dengan …

19
SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN PENGAMBILAN CITRA DAN GPS BERBASIS APLIKASI MOBILE Design And Implementation of Vehicle Security System with Image Capturing and GPS using Aplication Mobile Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Diploma III Program Studi DIII Teknik Elektronika di Jurusan Teknik Elektro Oleh Guntara Nur 141311044 POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2017

Upload: others

Post on 03-Nov-2021

10 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN PENGAMBILAN CITRA DAN GPS

BERBASIS APLIKASI MOBILE

Design And Implementation of Vehicle Security System with Image Capturing

and GPS using Aplication Mobile

Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan

Diploma III Program Studi DIII Teknik Elektronika di Jurusan Teknik Elektro

Oleh

Guntara Nur

141311044

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2017

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 2: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 3: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 4: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

MOTTO

“Belajar ketika orang lain tidur, bekerja ketika orang lain bermalasan, dan

bermimpi ketika orang lain berharap”

“Berpikir benar, bertindak benar,dan belajar dari orang yang benar”

“Menikmati proses dan percaya pada impian”

“Sekuat-kuatnya kita hanya mampu BERUSAHA, ALLAH yang menentukan

HASILNYA”.

PERSEMBAHAN

Alhamduillah segala puji hanya milik Allah SWT yang telah

memberikan segala rahmat dan hidayahnya sehingga laporan ini bisa

diselesaikan, ku persembahkan laporan ini kepada :

1. Kedua orangtua ku tercinta, Ayahanda Saripin dan Ibunda Karwati.

Ini anakmu mencoba memberikan persembahan yang terbaik untuk

kalian. Terimakasih atas dukungan moril dan materil untukku

selama ini, yang akan tidak terbalaskan sampai kapan pun.

2. Kakak dan Adik - adikku, terimakasih karena kalian telah

menjadikan motivasi buat hidupku sehingga kini aku terus belajar

untuk membuat kalian bangga.

3. Sahabat dan teman teman yang saya banggakan terimakasih atas

bantuan dan semangatnya, sehingga laporan ini bisa terwujud.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 5: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

iv

ABSTRAK

Meningkatnya pencurian kendaraan bermotor mengindikasikan sistem keamanan yang digunakan kurang memadai. Masalah utama dari sistem tersebut adalah tidak dilengkapi dengan sistem peringatan dini dan pelacak posisi kendaraan. Proyek Akhir ini bertujuan untuk membuat sistem keamanan kendaraan bermotor dengan pengambilan citra dan GPS berbasis aplikasi mobile. Sistem Keamanan yang di maksud adalah sistem yang dikendalikan dari telepon genggam berbasis aplikasi mobile dengan GPS dan pengambilan citra dengan menggunakan Raspberry Pi. Media yang digunakan untuk komunikasi antara telepon genggam dan perangkat yang di pasang pada kendaraan bermotor adalah jaringan internet. Modul kamera digunakan untuk mengambil data gambar yang akan di tampilkan pada aplikasi mobile sehingga dapat mengetahui orang yang mengambil kendaraan tersebut, serta data koordinat pada GPS akan ditampilkan pada google maps melalui aplikasi mobile. Hasil uji alat ini menunjukkan bahwa alat ini dapat mengirimkan gambar dan informasi posisi kendaraan terakhir dengan tingkat akurasi 100 %.

Kata kunci

Keamanan Kendaraan Bermotor, Raspberry Pi, GPS, Aplikasi Mobile, Pengambilan Citra.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 6: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

iv

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 7: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

v

ABSTRACT

The increase of number motorcycle stealing indicates that current security system doesn’t work well. The main problems of security system is it doesn’t support by early warning system and vehicle position tracker. This aims of this final project are to design and realize motorcycle security system with image capturing and GPS based. This security system can be controlled by handphone based on GPS mobile application to identify the vehicle position and captured image to identify “the stranger user”. Data manipulate by raspberry pi. Internet connection is media to communicate between handphone and processor module which is mounted in the vehicle. Camera module is used to capture image data which are sent to mobile application. User can know who steal his/her vehicle and also the position of this vehicle by looking at the coordinate data on GPS shown at google maps through mobile application. Thebtest of this security system shows that this system can send images and last vehicle position information within 100% accuracy.

Keywords

Motorcycle vehicle security, Raspberri Pi, GPS, Mobile Application, Image Recognition

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 8: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 9: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah Subhanahu wa ta’ala yang telah memberikan

kami berbagai macam nikmat, sehingga aktivitas hidup ini banyak diberikan

keberkahan. Dengan kemurahan yang telah diberikan oleh Tuhan Yang Maha Esa

sehingga kami dapat menyelesaikan laporan Poyek Akhir dengan judul “Sistem

Keamanan Kendaraan Bermotor dengan Pengambilan Citra dan GPS

Berbasis Aplikasi Mobile” dengan baik. Laporan ini guna memenuhi syarat dalam

menyelesaikan pendidikan Diploma III program studi D3 Teknik Elektronika,

Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Bandung.

Selama pelaksanaan proyek akhir penulis banyak mendapatkan bantuan dan

bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan banyak

terima kasih kepada pihak - pihak berikut :

1. Yth. Bapak Malayusfi, BSEE., M.Eng. selaku Ketua Jurusan Teknik

Elektro.

2. Yth. Bapak Edi Rakhman, Ir. M.Eng selaku Ketua Program Studi DIII

Teknik Elektronika.

3. Yth. Ibu Dr. Dra Peni Handayani ST., MT selaku pembimbing I yang telah

memberikan saran, arahan, dorongan serta semangat sehingga Proyek Akhir

ini terselesaikan.

4. Yth. Bapak Yana Sudarsa, BSEE., MT. selaku pembimbing II yang telah

memberikan pengarahan serta dorongan hingga laporan ini dapat penulis

susun sampai selesai.

5. Yth. Bapak Sabar Pramono, BSEE.,MT selaku koordinator panitia PA

2016/2017.

6. Yth. Bapak dan Ibu dosen Teknik Elektronika terima kasih atas ilmu yang

telah diberikan

7. Yth. Para Karyawan dan Teknisi Teknik Elektronika yang telah

memberikan informasi dan bantuannya.

8. Orang tua dan keluarga yang selalu mendukung dan memberikan bantuan

baik material maupun spiritual.Teman-teman seperjuangan angkatan 2014

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 10: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

Teknik Elektronika khususnya 3B – EC yang telah memberikan semangat,

doa dan bantuannya.

9. Teman - teman Himpunan Mahasiswa Elektronika (HME) yang banyak

membantu dalam memberikan semangat, doa, dan bantuannya.

10. Teman - teman Unit Kegiatan Robotika Politeknik Negeri Bandung yang

telah memberikan semangat, doa dan bantuan serta pengalaman organisasi,

sehingga banyak ilmu lain yang diperoleh oleh penulis untuk terus

melangkah ke kehidupan yang sebenarnya.

11. Teman - teman kontrakan HME yang telah memberikan bantuan baik moril

maupun materil sehingga penulis senantiasa untuk semangat mengerjakan

proyek akhir.

12. Seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah

membantu dan mendukung penulis dalam penyusunan laporan Proyek

Akhir.

Semoga semua kebaikan Bapak, Ibu, saudara dan rekan-rekan yang telah

membantu penulis dalam penulisan laporan ini mendapatkan balasan dari Allah

SWT. Dan tentunya, semoga laporan ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis

dan umumnya bagi semua pihak yang telah membacanya. Amin.

Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih.

Bandung, Juni 2017

Penulis

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 11: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

viii

DAFTAR ISI ABSTRAK ............................................................................................................ iv

ABSTRACT ............................................................................................................ v

KATA PENGANTAR .......................................................................................... vi

DAFTAR ISI ....................................................................................................... viii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi

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

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................. I - 1

1.1 Latar Belakang .................................................................................... I - 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................. I - 2

1.3 Batasan Masalah ................................................................................. I - 2

1.4 Tujuan Tugas Akhir ........................................................................... I - 2

1.5 Manfaat Tugas Akhir .......................................................................... I - 3

1.6 Sistematika Bahasan .......................................................................... I - 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ...................... II - 1

2.1 Tinjauan Pustaka ............................................................................... II - 1

2.2 Landasan Teori .................................................................................. II - 2

2.2.1 Mikrokomputer ............................................................................. II - 2

2.2.2 PuTTY Configuration ................................................................... II - 4

2.2.3 Android ......................................................................................... II - 5

2.2.4 Python (Bahasa Pemrograman) .................................................... II - 6

2.2.5 PHP (Hipertext Prepocessor ) ................................................... II - 8

2.2.6 GPS (Global Positioning System) ................................................. II - 9

2.2.7 Kamera ....................................................................................... II - 14

2.2.8 Transistor .................................................................................... II - 16

2.2.9 Transistor Sebagai Saklar ............................................................ II - 17

2.2.10 CDI (Capacitor Discharge Ignition) ........................................... II - 19

2.2.11 Driver Relay ................................................................................ II – 19

2.2.12 Komunikasi Serial ....................................................................... II - 21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 12: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

ix

BAB III METODE PENYELESAIAN PROYEK AKHIR ........................ III - 1

3.1 Tahapan Pelaksanaan Proyek Akhir .......................................................... III - 1

3.2 Deskripsi Alat dan Fungsi ......................................................................... III - 3

3.3 Diagram Blok ............................................................................................ III - 3

3.4 Cara Kerja ................................................................................................. III - 4

3.5 Spesifikasi Alat ......................................................................................... III - 4

3.6 Prasyarat Sistem ........................................................................................ III - 5

3.7 Alat dan Bahan Perancangan .................................................................... III - 5

3.7.1 Alat Perancangan ................................................................. III - 5

3.7.2 Bahan Perancangan ...................................................................... III - 6

3.8 Perancangan Perangkat Lunak .................................................................. III - 6

3.8.1 Perancangan Program pada Raspberry Pi ........................... III - 8

3.8.2 Perancangan Program Server Berbasis Aplikasi Mobile ..... III - 9 3.8.3 Perancangan Koneksi Internet ................................................... III - 14

3.9 Perancangan Perangkat Keras ................................................................ III - 15

3.9.1 Perancangan Rangkaian Regulator ........................................... III - 15

3.9.2 Perancangan Rangkaian Driver Relay........................................ III - 16

3.9.3 Perancangan Rangkaian Mode Keamanan ................................. III - 18

3.9.4 Kamera Raspberry Pi NoIR ....................................................... III - 20

3.9.5 Raspberry pi GPS Add-on V2.0 ................................................. III - 21

3.10 Perancangan Mekanik ............................................................................ III - 23

3.11 Metodologi Pengujian Alat .................................................................... III - 24

3.11.1 Tahapan Pengujian ..................................................................... III - 23

3.11.2 Metodologi Pengujian ................................................................ III - 24

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................... IV - 1 4.1 Hasil Perancangan Perangkat Lunak ......................................................... IV - 1

4.1.1 Instalasi Raspberry Pi 3 Model B ................................................ IV - 1

4.1.2 Hasil Perancangan pada Server..................................................... IV - 5

4.1.3 Hasil Perancangan pada Aplikasi Android .................................IV - 10

4.2 Hasil Perancangan Perangkat Keras ....................................................... IV - 17

4.3 Pengujian ................................................................................................ IV - 19

4.3.1 Pengujian pin GPIO raspberry pi .............................................. IV - 19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 13: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

x

4.3.2 Pengujian Rangkaian Regulator ................................................. IV - 19

4.3.3 Pengujian Rangkaian Driver Relay ........................................... IV – 20

4.3.4 Pengujian pada Kamera OV7670 .............................................. IV – 21

4.3.5 Pengujian pada Kamera Pi ........................................................ IV – 22

4.3.6 Pengujian pada GPS .................................................................. IV – 23

4.3.7 Pengujian Rangkaian Indikator Kelistrikan Kendaraan

...................................................................................................... IV - 25 4.4 Pengujian Sistem ..................................................................................... IV - 26

4.4.1 Pengujian Lama Respon Pada Alat ........................................... IV – 26

4.4.1.1 Pengujian Lama Respon Pengiriman Gambar dan On/Off

Kendaraan ...................................................................................... IV – 26

4.4.1.2 Pengujian Lama Respon GPS............................................. IV – 27

4.4.2 Pengujian Data GPS pada Google Maps......................................IV - 31

4.4.3 Pengujian Pengendalian On/Off Kendaraan ...............................IV - 32

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... V - 1

5.1 Kesimpulan ...................................................................................... V - 1

5.2 Saran ................................................................................................ V - 1

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 14: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar II.1 Blok Diagram Mikrokomputer Sederhana .................................... II - 3

Gambar II.2 Tampilan Konfigurasi PuTTY ...................................................... II - 4

Gambar II.3 Logo Android ............................................................................... II - 5

Gambar II.4 Logo Python ................................................................................. II - 6

Gambar II.5 Logo PHP ..................................................................................... II - 8

Gambar II.6 Gambaran satelit GPS di orbit ...................................................... II - 9

Gambar II.7 Satelit positioning ....................................................................... II - 10

Gambar II.8 Kamera ....................................................................................... II - 15

Gambar II.9 Prinsif Dasar Kamera.................................................................. II - 16

Gambar II.10 Transistor BJT ......................................................................... II - 17

Gambar II.11 Rangkaian Transistor sebagai saklar ....................................... II – 17

Gambar II.12 Karakteristik Output Transistor ............................................... II – 18

Gambar II.13 Skema CDI Secara Umum ........................................................ II - 19

Gambar II.14 Skematik tipe-tipe relay ............................................................ II - 20

Gambar II.15 Rangkaian Penggerak (Driver) Relay...................................... II – 20

Gambar II.16 Komunikasi Serial ................................................................... II – 21

Gambar III.1 Tahapan pelaksanaan proyek akhir ........................................... III - 1

Gambar III.2 Diagram Blok Sistem ............................................................... III - 3

Gambar III.3 Flowchart Program pada Raspberry Pi ..................................... III - 8

Gambar III.4 Flowchart aplikasi user interface android ............................. III - 12

Gambar III.5 Diagram Skematik Koneksi internet server ............................ III - 15

Gambar III.6 Rangkaian Power Supply ........................................................ III - 15

Gambar III.7 Rangkaian driver relay ........................................................... III - 17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 15: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

xii

Gambar III.8 Rangkaian Mode Keamanan ................................................... III - 18

Gambar III.9 Camera Pi ............................................................................... III - 20

Gambar III.10 Raspberry pi GPS Add-on V2.0 ............................................ III - 21

Gambar III.11 Desain Mekanik .................................................................... III - 23

Gambar III.12 Metodologi Pengujian Alat .................................................. III - 24

Gambar IV.1 SD Card 16 GB ........................................................................ IV - 2

Gambar IV.2 Win 32 Disk Imager .................................................................. IV - 2

Gambar IV.3 Koneksi raspberry dengan interface lain ................................. IV - 3

Gambar IV.4 Tampilan Pilihan Operating System ......................................... IV - 3

Gambar IV.5 Tampilan Utama OS raspbian di raspberry pi ......................... IV - 4

Gambar IV.6 Program Notifikasi pada Android ............................................. IV - 6

Gambar IV.7 Program Baca Data Data Notifikasi pada Server ...................... IV - 6

Gambar IV.8 Hasil Pengiriman Notifikasi pada Server .................................. IV - 7

Gambar IV.9 Program Pembacaan Kamera pada Android ............................. IV - 7

Gambar IV.10 Program Pengiriman Gambar pada Windows ......................... IV - 7

Gambar IV.11 Hasil Pengiriman Gambar pada Server ................................... IV - 7

Gambar IV.12 Program Pembacaan GPS........................................................ IV - 8

Gambar IV.13 Program Pembacaan GPS pada Server ................................... IV - 8

Gambar IV.14 Hasil Pembacaan Koordinat pada Server ................................ IV - 9

Gambar IV.15 Program On/Off Kendaraan ................................................... IV - 9

Gambar IV.16 Program On/Off Kendaraan dengan Server ............................ IV - 9

Gambar IV.17 Hasil Pembacaan Nilai pada Server ...................................... IV - 10

Gambar IV.18 Tampilan Halaman Off Utama .............................................. IV - 10

Gambar IV.19 Tampilan Halaman Menu Utama .......................................... IV - 11

Gambar IV.20 Tampilan Halaman Aplikasi Google Maps ........................... IV - 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 16: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

xiii

Gambar IV.21 Tampilan Halaman Aplikasi Kamera .................................... IV - 12

Gambar IV.22 Tampilan Halaman Off Kendaraan ....................................... IV - 12

Gambar IV.23 Tampilan Halaman Kondisi Kendaraan ................................ IV - 12

Gambar IV.24 Program Timer pada Android ............................................... IV - 13

Gambar IV.25 Program Pengambilan Koordinat pada Android .................. IV - 14

Gambar IV.26 Program Pengambilan Gambar pada Android ...................... IV - 14

Gambar IV.27 Program Pengambilan Gambar dari Server .......................... IV - 15

Gambar IV.28 Program Perintah Off Kendaraan .......................................... IV - 15

Gambar IV.29 Program Perintah Off Kendaraan pada Server ...................... IV - 15

Gambar IV.30 Program Timer Notifikasi ..................................................... IV – 16

Gambar IV.31 Program Pembacaan Notifikasi ............................................. IV – 16

Gambar IV.32 Hasil Perancangan Power Supply ......................................... IV - 17

Gambar IV.33 Hasil Perancangan Relay 12 V.............................................. IV - 17

Gambar IV.34 Hasil Perancangan Mode Keamanan .................................... IV - 17

Gambar IV.35 Hasil Perancangan Mekanik................................................... IV -18

Gambar IV.36 Program Pengujian Driver Relay ........................................... IV - 20

Gambar IV.37 Program Pembacaan Kamera pada Raspberry Pi ................. IV - 22

Gambar IV.38 Program Pembacaan GPS pada Raspberry Pi ....................... IV - 24

Gambar IV.39 Hasil Koordinat GPS ............................................................ IV – 24

Gambar IV.40 Hasil Pencarian koordinat GPS di Google Maps .................. IV - 31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 17: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel II.1 Format GLL ................................................................................... II - 13

Tabel II.2 Konversi Derajat menjadi Desimal ............................................... II – 14

Tabel III.1 Konfigurasi Pin GPS ................................................................... III - 22

Tabel IV.1 Pengujian Pin GPIO Raspberry Pi .............................................. IV - 19

Tabel IV.2 Pengujian Rangkaian Regulator.................................................. IV - 19

Tabel IV.3 Hasil Pengujian Rangkaian Driver relay .................................... IV - 21

Tabel IV.4 Hasil Percobaan pada Kamera OV7670 ..................................... IV - 21

Tabel IV.5 Hasil Percobaan pada Kamera Pi ................................................ IV - 23

Tabel IV.6 Hasil Pengujian pada GPIO 20 dan GPIO 16 ............................. IV - 25

Tabel IV.7 Pengujian Lama Respon pada Alat ............................................. IV - 26

Tabel IV.8 Pengujian Pengambilan dan Penguncian Data GPS ................... IV - 28

Tabel IV.9 Pengujian Respon saat Modul di Dalam Bagasi Motor .............. IV - 29

Tabel IV.10 Pengujian Respon saat Modul di Luar Bagasi Motor ............... IV - 29

Tabel IV.11 Pengujian Respon pada Modul di dalam Bagasi Motor ditambah

Antena Eksternal ........................................................................................... IV - 30

Tabel IV.12 Pengujian Data GPS pada Google Maps .................................. IV - 32

Tabel IV.13 Pengujian Pengendalian On/Off kendaraan .............................. IV - 33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 18: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A Daftar Riwayat Hidup.................................................................

Lampiran B Listing Program Raspberry Pi dan Android ...............................

Lampiran C Cara Instalasi Alat pada Sepeda Motor.......................................

Lampiran D Datasheet komponen...................................................................

Lampiran E Schmatic dan Layout PCB .........................................................

Lampiran F Desain Mekanik .........................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 19: SISTEM KEAMANAN KENDARAAN BERMOTOR DENGAN …

16