MODEL KEAMANAN DENGAN DETEKTOR OBJEK MENGGUNAKAN SENSOR PIR TERINTEGRASI CLOSED

CIRCUIT TELEVISION (CCTV) DAN SMS GATEWAY

Tomi Sutomo, Soewarto Hardhienata, Agung Prajuhana Putra

Email : tomisutomo69@gmail.comProgram Studi Ilmu Komputer-FMIPA Universitas Pakuan

Abstrak

Model Keamanan dengan Detektor Objek Menggunakan Sensor PIR Terintegrasi Closed Circuit Television CCTV dan SMS Gateway merupakan alat untuk mendeteksi dan memonitoring keadaan suatu ruangan dari jarak jauh, menggunakan pc/laptop dan handphone agar tetap dalam keadaan aman dari seseorang yang ingin mencoba masuk tanpa ijin dan berbuat jahat. Dalam merancang dan mengimplementasikan model keamanan ini, metode yang digunakan yaitu menggunakan metode penelitian bidang hardware programming, terbagi menjadi sepuluh tahapan yaitu Perencanaan proyek penelitian, penelitian, pengetesan komponen, desain sistem mekanik, desain sistem listrik, desain software, tes fungsional, intergrasi dan perakitan,tes fungsional keseluruhan sistem dan aplikasi sistem. Tujuan di dalam membuat model keamanan ini selain untuk menyelesaikan tugas akhir skripsi, juga rasa tertarik untuk mengetahui perkembangan hardware pada saat ini, dan untuk memudahkan masyarakat khususnya bagi yang sibuk atau yang sering bepergian agar dapat mendeteksi dan mengontrol keadaan ruangan tetap dalam suasana aman. Serta mendeteksi dari tamu tidak di kenal yang ingin mencoba masuk dan berbuat jahat.

Kata kunci: CCTV, Mikrokontroler, Ponsel, Sensor PIR.

I. PENDAHULUAN

Latar BelakangKemajuan teknologi sangat

dibutuhkan untuk membuat sebuah sistem keamanan, karena sulitnya perekonomian saat ini membuat orang bertindak kriminal dengan cara melakukan pencurian dimana target pencurianya yaitu kandang ternak yang ditinggal pergi oleh pemiliknya.

Pada penelitian yang dilakukan oleh Prianto, mengenai Sistem Notifikasi Keamanan Sepeda Motor Berbasis SMS menggunakan ATMEGA 328, yang menggunakan Sensor putar yaitu Rotary Encoder yang nantinya di integrasikan dengan sms dan misscall. Alat ini memberikan

kemudahan untuk para pemilik kendaraan bermotor untuk lebih tenang mengawasi kendaraannya, alat ini juga akan di integrasikan langsung di sebuah motor yang langsung bisa dirasakan manfaat nya.

Penelitian yang dilakukan oleh Kristianto. Mengenai Rancang Bangun Sistem Keamanan Rumah Menggunakan Sensor passive Infra red KC7783R dan LM35 Berbasis Mikrokontroler AT89s5, Sistem keamanan rumah terdiri dari dua macam sensor, yaitu PIR (Passive Infra Red) sebagai sensor keamanan rumah dari pencurian, sensor ini dipasang setiap pintu dan jendela

rumah serta LM 35 sebagai sensor pendeteksi kebakaran yang dipasang didapur. Sistem ini dapat diaktifkan kapan saja, sesuai keinginan pemilik rumah. Dengan demikian pemilik rumah tidak perlu khawatir terhadap keamanan rumah pada saat ditinggal.

Perkembangan teknologi yang begitu pesat saat ini membuat orang ingin selalu berkreasi dan memicu untuk membuat sesuatu yang baru dimana dapat di aplikasikan serta dapat digunakan dengan mudah dan praktis. Dalam ilmu teknologi sudah banyak penemuan yang sangat bermanfaat bagi manusia salah satunya yaitu Sensor, dimana sensor adalah alat yang digunakan untuk mendeteksi, untuk mengatasi masalah tersebut maka penelitian ini akan membahas tentang Model Keamanan dengan Detektor Objek menggunakan Sensor PIR terintegrasi Closed Circuit Television CCTV dan SMS Gateway, sehingga diharapkan mampu membantu mengamankan dan mendeteksi keadaan kandang ternak agar tetap dalam suasana aman.

II. METODE PENELITIAN

Metode PenelitianMetode penelitian yang

digunakan adalah metode penelitian hardware programing yang disajikan pada gambar 8.

Gambar 8. Metode Penelitian Hardware Programing.

Dari gambar Tahapan penelitian ini menjelaskan tentang metodologi yang akan digunakan yaitu Project Planning, Research, Parts Testing, Mechanical Design, Electrical Design, Software Design, Functional Test, Integration, Overall Testing dan Application.

III. PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI

Pada bab ini akan membahas perancangan dan implementasi model detektor objek sebagai pengaman kandang ternak menggunakan sensor PIR terintegrasi CCTV berdasarkan metode penelitian yang di gunakan, mulai dari perancangan proyek penelitian sampai dengan integrasi sistem.

3.1 Perencanaan Proyek Penelitian (Project Planning)

Pada penelitian kali ini topik di ambil dari model detektor objek sebagai pengaman kandang ternak menggunakan sensor PIR terintegrasi CCTV.

Alat dan BahanAlat-alat yang akan digunakan

dalam penelitian ini terdiri dari perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software).

1. Spesifikasi HardwarePada pembuatan alat ini

perangkat keras yang digunakan adalah seperangkat laptop dan perangkat keras lainnya dengan spesifikasi sebagai berikut :a. Laptop Lenovob. Flashdisk 8GBc. Printer HP Deskjet 1010

d. Perangkat tambahan lainnya

Teknologi Utamaa. Arduino uno R3b. Sensor PIRc. CCTVd. Buzzere. Modem GSM Wavecomf. HP ASUS Androidg. Perangkat tambahan lainnya

2. Spesifikasi SoftwareKebutuhan perangkat lunak

untuk pembuatan alat ini diantaranya adalah sebagai berikut :a. Sistem operasi Microsoft Windows

7b. Aplikasi ARDUINO 1.6.8

3.1.1 Penentuan Topik Penelitian Dalam penelitian ini topik

diambil dari ” MODEL KEAMANAN DENGAN DETEKTOR OBJEK MENGGUNAKAN SENSOR PIR TERINTEGRASI CLOSED CIRCUIT TELEVISION (CCTV) DAN SMS GATEWAY” topik ini diambil karena terkait mengenai ketertarikan dengan hardware programing dan jaringan.

3.1.2 Kebutuhan Alat Dan BahanPada tahap ini dilakukan

estimasi kebutuhan alat dan bahan yang akan digunakan dalam penelitian. Spesifikasi kebutuhan dan alat yang akan digunakan, antara lain : a. Laptop Lenovo

Processor intel core i5 dengan kapasitas memory 4GB dan hardisk 500GB.

b. Arduino uno R3berfungsi sebagai pengolah data dari keseluruhan sistem atau dapat disebut sebagai otak dari sistem yang telah dibangun.

c. Sensor PIR Berfungsi sebagai alat pendeteksi

d. Power Supply 5v (Adaptor dc)Berfungsi sebagai pemberi tegangan arus listrik

e. CCTV Sebagai pemantau, perekam gambar, video.

f. Modem GSM (wavecom).Berfungsi sebagai pengirim pesan singkat.

g. Buzzer Berfungsi sebagai pemberitahu dalam bentuk suara.

h. RellayBerfungsi sebagai pemberi jangka waktu

i. KapasitorBerfungsi sebagai penyetabil tegangan.

j. PCBPCB sebagai tempat rangkaian elektronik.

Bahan PenelitianBahan penelitian yang

digunakan berupa dokumen dan data yang berasal dari tempat penelitian yakni semua informasi dan data- data yang diperoleh dari browsing dan referensi dari buku-buku, jurnal-jurnal dan skripsi terdahulu, seperti jurnal yang ditulis oleh Kristianto (2008) dan Prianto (2014).

3.2 Penelitian (Research) Setelah perencanaan telah

matang, dilanjutkan dengan penelitian awal dari alat yang akan dibuat. Pada tahap penelitian dilakukan perancangan awal rangkaian model detektor objek sebagai pengaman kandang ternak menggunakan sensor PIR terintegrasi CCTV ini untuk memastikan bahwa rangkaian ini dapat diintegrasikan.

3.2.1 Gambaran Umum SistemAlat yang telah dirancang dan

di implementasikan ini mendeteksi keberadaan manusia, sebagai output adalah sms gateway, buzzer dan mengaktifkan CCTV.

3.2.2 Prinsip kerja sistemPrinsip kerja sistem meliputi

inputan yang diterima Arduino uno R3 berupa hasil dari keberadaan manusia yang yang terdeteksi sensor PIR yang kemudian mengirimkan sms gateway, suara buzzer ditambah dengan mengaktifkan CCTV.

3.3 Pengetesan Komponen (Part Testing)Dalam tahap ini dilakukan

pengetesan komponen atau alat terhadap fungsi kerja komponen berdasarkan kebutuhan dari aplikasi yang akan didesain. Pengetesan ini dilakukan menggunakan Kabel USB sebagai Uploader.

3.3.1 Pengetesan menggunakan program

Arduino uno R3 Pengetesan awal dilakukan dengan menyambungkan mikrokontroler kepada PC (Personal Computer) menggunakan USB Uploader kemudian melakukan penulisan program dan mengupload atau memberikan perintah.

Gambar 9. Mikrokontroller yang telah di program

3.3.2 Pengetesan Menggunakan Multimetera. Sensor PIR

Sensor PIR di test dengan mengunakan multimeter dan berfungsi dengan baik.

a. Power Supply 5v (Adaptor dc)Power Suply di test dengan mengunakan multimeter dan berfungsi dengan baik.

b. Kabel Jumper

Kabel Jumper di test dengan mengunakan multimeter dan berfungsi dengan baik.

c. BuzzerBuzzer di test dengan mengunakan multimeter dan berfungsi dengan baik.

3.4 Desain Sistem Mekanik (Mechanical Design)

Dalam perancangan perangkat keras, desain mekanik merupakan hal penting yang harus dipertimbangkan. Pada umumnya kebutuhan aplikasi terhadap desain mekanik antara lain:a. Bentuk dan ukuran PCB

Untuk rangkaian sms gateway, buzzer dan sensor PIR ukuran PCB yang digunanakan sesuai dengan jumlah rangkaian yang di butuhkan.

b. Dimensi dan massa keseluruhan sistemUntuk dimensi dan massa keseluruhan sistem dibuat seminimal mungkin, agar dapat meminimalisasi dana yang digunakan serta memberikan kenyamanan pada pengguna.

c. Ketahanan dan fleksibilitas terhadap lingkungan Alat ini di desain fleksibel sehingga dapat di tempatkan diberbagai ruangan karena alat ini digunakan dalam ruangan yang tidak terpenuhi dengan cuaca ekstrim.

d. Penempatan modulDalam perancangan desain alat ini, penerapan modul-modul elektronik tidak memakan banyak tempat, dibuat dan didesain seminimalis mungkin agar tidak memakan tempat.

3.5 Desain Sistem Kelistrikan (Electrical Design)Dalam desain sistem listrik

terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan, antara lain:

1. Sumber catur dayaCatu daya yang akan digunakan pada rangkaian ini sebesar 5V dc, dimana pemakaian modul Arduino uno R3 bekerja pada 5V dc.

2. Mikrokontroller yang akan digunakan Mikrokontroller yang akan digunakan dalam penelitian ini menggunakan mikrokontroller Arduino uno R3 dengan IC ATmega 328.

3. Desain driver untuk pendukung aplikasiDesain driver untuk pendukung aplikasi ini menggunakan software ARDUINO 1.6.8, untuk penulisan dan mengupload program. Software ini berfungsi sebagai software programmer.

Berikut merupakan diagram blok Sistem

Gambar 10. Diagram blok Sistem

Keterangan : Sensor PIR mendeteksi, lalu Arduino uno R3 memberikan perintah kepada Buzzer untuk memberikan sinyal alarm, memberikan notifikasi berupa sms lalu mengaktifkan CCTV, kemudian monitoring CCTV tersebut dapat di lihat langsung dengan Ponsel melalui jaringan Wifi.

Gambar 11. Diagram blok Sumber Catu daya

3.5.1 Skematik RangkaianRangkaian minimum sistem

Arduino uno R3 berfungsi sebagai pengendali utama dari model detektor objek sebagai pengaman kandang ternak menggunakan sensor PIR terintegrasi CCTV. Mikrokontroller ini mendapat tegangan dari power supply (adapter) sebesar 5v dc. Berikut desain kelistrikan pada model detektor objek sebagai pengaman kandang ternak menggunakan sensor PIR terintegrasi CCTV.

Gambar 12. Rangkaian Model Sensor pengaman Kandang Ternak

Keterangan : Sensor PIR dipasang dengan ketinggian 1,5 meter untuk memudahkan jangkauan manusia, jarak jangkauan ke depan sensor PIR 5 meter, atas 3 meter, bawah 3 meter, begitu pun samping kiri dan kanan yaitu 3 meter. Jarak ini masih bisa di atur berdasarkan kebutuhan dengan mensetting jarak pada sensor PIR nya, ketika sensor PIR mendeteksi suatu pergerakan kemudian sensor PIR tersebut memberikan perintah kepada Mikrokontroler untuk memberikan notifikasi berupa SMS kepada pemilik kandang kemudian mengaktifkan kamera CCTV yang dapat di akses melalui ponsel setelah itu Mikrokontroler akan memberikan sinyal Buzzer yang berupa suara sampai waktu yang telah ditentukan dan sistem kembali stand by seperti keadaan awal sebelum PIR mendeteksi.

Gambar 13. Skematik Rangkaian

3.6 Desain Software (Software Design)Perancangan perangkat lunak

(software) dalam penelitian ini diperlukan agar sistem yang direncanakan dapat bekerja dengan baik. Perancangan program pada proyek ini menggunakan software compiler ARDUINO 1.6.8. Penggunaan software ini merupakan bentuk optimasi sistem dari seluruh sistem keamanan yang di jalankan. Sistem dari proyek ini memiliki tujuan utama untuk mengirimkan peringatan tanda bahaya berupa SMS (Short Message Service), alarm Buzzer dan mengaktifkan CCTV.

Gambar 14. Flowchart Sistem

Keterangan : Ketika Sensor PIR mendeksi maka mikrokontroler akan mengaktifkan kamera, mengirim sms peringatan dan suara alarm buzzer, setelah itu kondisi alat akan normal kembali atau stand by, dengan waktu yang telah di sesuiakan.

3.7 Tes Fungsional (Functional Test)

Tes fungsional dilakukan terhadap integrasi sistem listrik, mekanis, dan software yang telah didesain. Tes ini dilakukan untuk meningkatkan performa dari perangkat lunak untuk pengontrolan desain listrik dan mengeliminasi error (bug) dari software tersebut.

3.8 Integrasi atau Perakitan (Integration)

Pada proses integrasi ini dilakukan proses perakitan berdasarkan dari proses desain, baik desain mekanis, elektronik maupun desain software.

IV. HASIL DAN PEMBAHASANSetelah tahap perancangan

sistem dilakukan, maka langkah selanjutnya adalah melakukan pengujian sistem secara keseluruhan dan pembahasannya setelah semua rancangan di implementasikan. Adapun tahap pengujiannya dilakukan dengan beberapa uji coba seperti pengujian struktural, fungsional dan pengujian validasi.

a. Keterangan Alat dan Dimensi AlatAlat yang dipakai pada model

detektor objek sebagai pengaman kandang ternak menggunakan sensor PIR terintegrasi CCTV menggunakan Arduino uno R3. dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 25. Detektor objek sebagai pengaman kandang ternak

menggunakan sensor PIR terintegrasi CCTV

Gambar 26. Hasil integrasi seluruh modul ke dalam rangkaian sistem

Pada gambar diatas terdiri semua gabungan modul dan tampilan hasil penelitian diantaranya Modul Mikrokontroler Arduino uno R3, sensor PIR, Buzzer, Modem Wavecom, Relay dan CCTV. Dimana modul-modul tersebut saling berinteraksi satu sama lain. Input yang dihasilkan berupa Alarm Buzzer, SMS gateway dan mengaktifkan CCTV yang dapat dilihat melalui Ponsel.

4.1 Pembahasan Pada tahap ini akan di lakukan

pebahasan sistem kerja alat mulai dari pembahasan inputan prosses dan di akhiri dengan output, yang bertujuan untuk mengetahui bagaimanakah sistem kerja alat mulai dari awal sampai akhir bekerjanya rangkaian.

Awal dari sistem kerja rangkaian ini adalah saat mikrokontroler, modem Wavecom yang di beri tegangan power supply dc sebesar 5 volt maka lampu led Arduino uno R3, dan LED modem

Wavecom pada rangkaian akan menyala, itu menandakan Mikrokontroler, berfungsi dengan baik.

Langkah selanjutnya yaitu mengetikan listing program yang di Compile dan di Upload menggunakan Software ARDUINO 1.6.8. Setelah melakukan uploading menggunakan conector USB PC to Uploader maka langkah selanjutnya adalah memonitoring sistem kerja pada setiap bagian komponen. Sistem kerja alat ini di mulai saat sensor PIR mendeteksi kemudia mengirimkan SMS Gateway berupa text ke ponsel, memberikan Alarm Buzzer berupa suara dan mengaktifkan CCTV.

4.2 Uji StrukturalTable 2. Pengujian Struktural

4.3 Uji Fungsional

Uji fungsional dilakukan terhadap integrasi sistem listrik dan software yang telah didesain. Tes ini dilakukan untuk meningkatkan performa dari perangkat lunak untuk pengontrollan desain listrik dan mengeliminasi error (Bug) dari software tersebut. Test ini dilakukan terhadap sistem listrik dari modul mikrokontroler, modul sensor PIR, Modem Wavecom dan rangkaian power supply. Sensor PIR sebagai inputan untuk mendeteksi.

Gambar 27. Rangkaian Keseluruhan

Tabel 3. Pengujian performa sistem listrik dan software yang telah di desain

4.4 Uji ValidasiTable 4. Pengujian pada saat pemilik berada area kandang

Table 5. Pengujian pada saat pemilik berada diluar area kandang

Tabel 6. Persentase keberhasilan system pengaman

Persentase keberhasilan dibuat dalam bentuk persamaan

JumlahOutputBanyaknya Percobaan

x100 %

Contoh :Jika : Jumlah SMS Terkirim = 5

Banyaknya Percobaan = 5

Maka :¿55

x100 %

¿ 55

x100 % = 100 %

Tabel 7. Pengujian Jangkauan sensor PIR

Jarak ini masih bisa di atur berdasarkan kebutuhan dengan mensetting jarak pada sensor PIR nya.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KesimpulanBerdasarkan dari hasil

penelitian maka dapat diambil kesimpulan bahwa, Alat keamanan ini mampu memberikan atau mengirimkan tanda bahaya melalui sms, buzzer dan rekaman cctv dimana pun pemilik kandang ternak berada, asalkan terdapat jaringan pada daerah tersebut, sehingga pemilik kandang ternak tidak perlu khawatir jika berada jauh dari rumah.

Sensor yang dipakai alat keamana ini adalah sensor PIR (passive Infra Red), sensor ini memiliki jangkauan mendeteksi hingga 6,3M kedepan, 3,3M keatas, 3,3M kebawah, 3M kekanan dan 3M kekiri.

Alat Keamanan ini memiliki sebuah kamera cctv yang dapat di

akses langsung menggunakan Ponsel, cctv yang digunakan adalah cctv dengan fitur wifi. Cara setting koneksi cctv dengan ponsel, Sambungkan Ponsel dengan jaringan wifi, Reset kamera cctv, kamera yang digunakan adalah kamera cctv p2p ipcamera wifi, Buka aplikasi kamera YYP2P, yang bisa di dapatkan di internet, Sambungkan koneksi wifi cctv dengan mengikuti perintah dari aplikasi tersebut, Setelah terkoneksi maka cctv dapat di akses melalui ponsel.

5.2 SaranSistem keamanan kandang

ternak ini masih terdapat keterbatasan untuk mengamankan ruangan yang ada, karena sistem ini hanya memiliki 1 sensor PIR. Sehingga disarankan untuk menambah alat pendeteksi berupa 2 sampai 4 sensor PIR, dan sensor lainnya sesuai kebutuhan dan luasnya kandang ternak.

DAFTAR PUSTAKA

Adi Prianto, 2014. Sistem Notifikasi keamanan Sepeda Motor Berbasis SMS menggunakan ATMEGA 328.Arifianto, Deni, Kamus komponen. Surabaya: PT kawan pustaka: 2011.Berri Prima, 2010, Perancangan Sistem Keamanan Rumah Menggunakan Sensor PIR (Passive Infra Red) Berbasis Mikrokontroler, Universitas Maritim Raja Ali Haji, Tanjung Pinang.Chandra, Frangky dan Deni Arifianto. Jago elektronika. Surabaya: PT kawan pustaka:2010.Dani Eko Kristianto, 2008, Mengenai Rancang Bangun Sistem Keamanan Rumah Menggunakan Sensor passive Infra red KC7783R dan LM35 Berbasis Mikrokontroler

AT89s51 Universitas Diponogoro, Semarang.Gifson, Albert dan Slamet, 2009, Sistem pemantau ruang jarak jauh dengan sensor passive infra red berbasis mikrokontroler AT89S52. Jurnal telkomnika.Hanung Putranto, 2011, Mengenai Sistem Deteksi dan Peringatan Dini Bencana Alam Banjir Berbasis Mikrokontroler ATMega 8535 dan SMS Gateway di Aliran Sungai Code, AMIKOM. Yogyakarta.Heri Mulyono, 2013, Metode Pembelajaran Elektronika.Heryanto, Dkk, 2008. Mikrokontroller ATMega 8535http://npx21.blog.uns.ac.id/2010/07/17/atmega8535/ 21 februari 2015.Pramana, Rozeff, 2010. Jaringan komputer dan pengamanan.Rahmalia, Diani Renita., et al, 2012. Sistem pendeteksi keamanan ruangan dengan mikrokontroler ATMega 16 berbasis layanan SMS gateway.