Sistem Keamanan Pintu Menggunakan Sensor Reed Switch dengan Notifikasi Telegram

 

Sistem Keamanan Pintu Menggunakan Sensor

 Reed Switch dengan Notifikasi Telegram

Mata Kuliah

Arsitektur dan Organisasi Komputer

 

Dosen Pengampu

Aditya Prapanca, S.T., M.Kom.

Disusun Oleh 

Kelompok 10

1.      Firdaus Bagus Wicaksono                  (20051204094)

2.      Mohamad Adi Putra Firdaus              (20051204014)

3.      Daniel Frederico Soegiharto               (20051204104)

4.      Rizqi Fadhilah Amin                          (20051204066)

https://youtu.be/8IQNWqztUFo

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

FAKULTAS TEKNIK

TEKNIK INFORMATIKA

2020

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 ABSTRAK

          Berbagai permasalahan selalu mengancam keamanan pemilik rumah seperti pencurian. Hal ini menyebabkan diperlukannya sistem keamanan rumah. Sistem keamanan berfungsi memberikan informasi yang terjadi di dalam rumah. Internet of Things (IoT) membuat perangkat dapat berkomunikasi seperti mengirim dan menerima data. Penelitian ini merancang sistem pengamanan pintu yang terdiri dari esp8266, LED dan reed sensor. Aplikasi Telegram mampu memberikan informasi secara realtime kepada pengguna, sehingga dapat memantau keadaan pintu serta dapat menginformasikan jika ada yang membuka pintu saat sensor aktif. Ketika pintu terbuka reed sensor akan berlogika 0 dan esp8266 memberikan informasi data sensor yang dikirim ke bot Telegram, kemudian data tersebut diakses dengan aplikasi Telegram sebagai tampilan user interface. Untuk memudahkan saat pengguna ada dirumah maka ditambahkan perintah ON/OFF agar sensor dapat dihidupkan dan dimatikan.

1.2 PENDAHULUAN

        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 lebaran, natal, atau tahun baru. Rumah kosong tersebut menjadi sasaran empuk para pencuri, terutama rumah tanpa sistem keamanan yang memadai. Banyak modus yang dilakukan para pencuri untuk melaksanakan aksinya. Mulai dari mengetuk pintu rumah, pura-pura tanya alamat. Jika tidak ada jawaban dan yakin rumah itu kosong, mereka akan langsung membongkar pintu rumah dan menggasak barang berharga. Selain itu ada juga yang berpura-pura sebagai petugas PLN, teknisi jaringan televisi kabel atau kamera pemantau (CCTV), penata ulang taman, pengecek kompor gas, dan berbagai modus lain Seiring meningkatnya tindak kejahatan kriminalitas atau pencurian yang bisa terjadi dilingkungan sekitar. Contohnya pencurian pada suatu rumah yang marak di negara kita ini. Para pencuri yang kerap mencuri barang-barang berharga pemilik rumah dengan membobol paksa pintu pada rumah dan kerap kali merusak kunci pada pintu.

          Dengan adanya sistem pengamanan pintu otomatis pintu dapat di buka dan di monitoring dari mana saja dengan menggunakan data internet sebgai koneksi jaringan nya. Dengan sistem internet of thing (IoT) dapat memantau dan mengendalikan secara realtime pintu rumah. Disamping itu, sistem pengamanan yang ada sekarang ini masih jarang yang bisa memberikan informasi langsung kepada pemilik rumah jika ada orang asing yang disinyalir ingin melakukan aksi pencurian. Kalaupun ada sistem pengamanan seperti itu, tentunya harganya akan sangat mahal. Oleh karena itu, kami menawarkan suatu sistem pengamanan rumah berbasis IOT (internet of things) dengan harganya yang jauh lebih murah dari sistem pengamanan yang ada sekarang.

1.1  RUMUSAN MASALAH

        Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan diatas, dapat dirumuskan masalah penelitian bagaimana membuat alat pengaman pintu berbasis internet of things (IoT) dengan ESP8266.

1.2  TUJUAN PENELITIAN

1. Sistem pembuka pintu otomatis mampu dikendalikan oleh aplikasi android yang telah disesuaikan sebagai metode kontrol akses.

2. Menciptakan sistem penngunci otomatis yang dapat mengetahui keadaan pintu terkunci atau tidak terkunci dan mengunci serta membuka pintu secara otomatis.

BAB 2

PEMBAHASAN

2.1 ALAT DAN BAHAN

A. Node MCU ESP 8266

          ESP 8266 adalah sebuah chip yang sudah lengkap dimana didalamnya sudah termasuk processor, memori dan juga akses ke GPIO. Hal ini menyebabkan ESP8266 dapat secara langsung menggantikan Arduino dan ditambah lagi dengan kemampuannya untuk mensupport koneksi wifi secara langsung. IoT (Internet Of Things) semakin berkembang seiring dengan perkembangan mikrokontroler, module yang berbasiskan Ethernet maupun wifi semakin banyak dan beragam dimulai dari Wiznet, Ethernet shield hingga yang terbaru adalah Wifi module yang dikenal dengan ESP8266. Ada beberapa jenis ESP8266 yang dapat ditemui dipasaran, namun yang paling mudah didapatkan di Indonesia adalah type ESP-01,07,dan 12 dengan fungsi yang sama perbedaannya terletak pada GPIO pin yang disediakan. Berikut beberapa tipe ESP8266.

Tegangan kerja ESP-8266 adalah sebesar 3.3V, sehingga untuk penggunaan mikrokontroler tambahannya dapat menggunakan board arduino yang memiliki fasilitas tengangan sumber 3.3V, akan tetapi akan lebih baik jika membuat secara terpisah level shifter untuk komunikasi dan sumber tegangan untuk wifi module ini. Karena wifi module ini dilengkapi dengan Mikrokontroler dan GPIO sehingga banyak orang yang mengembangkan firmware untuk dapat mengunakan module ini tanpa perangkat mikrokontroler tambahan. Firmware yang digunakan agar wifi module ini dapat bekerja standalone.

B. LED

            Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semi konduktor. Warna - warna Cahaya yang dipancartkan oleh LED tergantung pada jenis dan bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancakan sinar inframerah yang tidak tampak olehmata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control Perangkat elektronik lainnya.

C. REED SWITCH

           Reed Switch adalah sensor yang berfungsi juga sebagai saklar yang aktif atau terhubung apabila di area jangkauan nya terdapat medan magnet. Medan magnet yang cukup kuat jika melalui area sekita reed switch, maka dua buah plat yang salaing berdekatan tadi akan terhubung sehingga akan memberikan rangkaian tertutup bagi rangkaian yang dipasangkan nya. Reed switch adalah salah satu jenis sensor yang sering juga digunakan pada mesin-mesin industri seperti halnya sensor photo dan proximity sensor, namun reed mempunyai cara kerja yang berbeda dan unik dan juga mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan. Pada alat penggerak berupa cylinder, biasanya telah dilengkapi dua buah sensor ini, yang berfungsi untuk mendeteksi gerakan cylinder ketika up/naik atau down/turun, letaknya ada dibagian luar bawah dan luar atas pada body cylinder

              Prinsip dasar kerja sensor ini sangatlah sederhana, yaitu apabila bagian permukaan dari sensor terkena medan magnet maka dua buah kontak plate tipis yang terdapat dibagian dalam sensor akan tertarik oleh medan magnet, sehingga kontak akan terhubung. Medan magnet untuk menggerakan reed switch, berasal dari piston yang terdapat dibagian dalam penggerak cylinder, yang bergerak naik dan turun, gerakan itulah yang dideteksi oleh reed switch.

D. KABEL JUMPER

Kabel jumper adalah kabel elektrik yang memiliki pin konektor di setiap ujungnya dan memungkinkanmu untuk menghubungkan dua komponen yang melibatkan Arduino tanpa memerlukan solder. Intinya kegunaan kabel jumper ini adalah sebagai konduktor listrik untuk menyambungkan rangkaian listrik. Biasanya kabel jamper digunakan pada breadboard atau alat prototyping lainnya agar lebih mudah untuk mengutak-atik rangkaian.

E. LAPTOP

Laptop atau komputer jinjing adalah komputer pribadi yang berukuran relatif kecil dan ringan. Beratnya berkisar dari 1–6 kg, tergantung pada ukuran, bahan, dan spesifikasi laptop tersebut. Sumber daya laptop berasal dari baterai atau adaptor A/C yang dapat digunakan untuk mengisi ulang baterai dan menyalakan laptop itu sendiri. Baterai laptop pada umumnya dapat bertahan sekitar 2 hingga 6 jam sebelum akhirnya habis, tergantung dari cara pemakaian, spesifikasi, dan ukuran baterai. Laptop terkadang disebut juga dengan komputer notebook atau notebook saja.

Sebagai komputer pribadi, laptop memiliki fungsi yang sama dengan komputer desktop (desktop computers) pada umumnya. Komponen yang terdapat di dalamnya sama persis dengan komponen pada desktop, hanya saja ukurannya diperkecil, dijadikan lebih ringan, lebih tidak panas, dan lebih hemat daya.

F. TELEGRAM

Telegram adalah sebuah aplikasi layanan pengirim pesan instan multiplatform berbasis awan yang bersifat gratis dan nirlaba. Klien Telegram tersedia untuk perangkat telepon seluler (Android, iOS, Windows Phone, Ubuntu Touch) dan sistem perangkat komputer (Windows, OS X, Linux). Para pengguna dapat mengirim pesan dan bertukar foto, video, stiker, audio, dan tipe berkas lainnya. Telegram juga menyediakan pengiriman pesan enkripsi ujung-ke-ujung opsional.

2.2 LANGKAH KERJA

A. BAGIAN HARDWARE

1.  Sambungkan kabel reed swicth ke project board pada bagian positif project board dan bagian di esp 8266 di pin D1

2.  LED 1 berguna untuk menunjukan bahwa esp 8266 telah terhubung ke wifi dan telegram. Sambungkan LED 1 ke bagian positif project board dan bagian di esp 8266 di pin D2

3.   LED 2 berguna untuk menunjukan sensor reed switch berkeadaan menjauh dan bernilai 0. Jika dalam keadaan menempel dan bernilai 1 maka LED 2 akan mati. Sambungkan LED 2 ke bagian positif project board dan bagian di esp 8266 di pin D5

B. BAGIAN SOFTWARE

1.      Siapkan library ctbot dan telegrambot di software Arduino IDE

2.      Instal board esp 8266 di software Arduimo IDE dan pilih generic board esp 8266 module

3.    Instal aplikasi telegram dan buat akun

4.    Cari bot telegram yang bernama “BotFather” dan “GetIDs Bot” untuk mengetahui token bot dan id telegram yang  akan digunakan 

5.      Sambungkan esp 8266 ke laptop dengan kabel usb

6.      Ketik program dibawah ini ke Arduino IDE

 

#include <CTBot.h> //libary telegram

 

// input sensor dan led

#define pinreed   5 //D1 - GPIO5

#define pinled1   4 //D2 - GPIO4

#define pinled2  14//D5

 

// sediakan object untuk CTBot

CTBot myBot;

 

// konfigurasi WIFI

String ssid = "…………"; //sesuaikan dengan nama wifi yang dimiliki

String pass = "…………"; //sesuaikan dengan password wifi yang dimiliki

// konfigurasi telegram

String token = "…………" ; //sesuaikan dengan token yang didapatkan lewat BotFather di telegram

const int id = ………… ; //sesuaikan id telegram yang didapatkan dengan yang ada di GetIDs Bot di telegram

 

void setup() {

  Serial.begin(9600);

  pinMode(pinreed, OUTPUT);

  pinMode(pinled1, OUTPUT);

  pinMode(pinled2, OUTPUT);

 

  // koneksikan nodemcu dengan telegram

 

  myBot.wifiConnect(ssid, pass);

  myBot.setTelegramToken(token);

 

  // tes telegram

  if(myBot.testConnection())

  {

    digitalWrite(pinled1, HIGH);

    }

  else

  {

    digitalWrite(pinled1, LOW);

  }

}

 

void loop()

{

  //membaca nilai sensor reed

  int reed = digitalRead(pinreed);

  Serial.println(reed);

  // uji nilai sensor reed

  if(reed==0)

  {

  // aktifkan LED

  digitalWrite(pinled2, HIGH);

  // kirim notif

  myBot.sendMessage(id, "pintu anda terbuka, mohon berhati-hati");

  }

  else

  {

  // matikan buzzer

  digitalWrite (pinled2, LOW);

  }

  

  delay(300);

  }

7.      Lakukan percobaan dengan cara lihat apakah lampu LED berwarna biru telah menyala. Jika lampu menyala, ketik /start di bot telegram yang telah dibuat dan coba jauhkan sensor reed sampai lampu LED berwarna hijau menyala.

BAB 3

PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

Dari hasil pengujian dan analisis perancangan sistem pengaman pintu rumah berbasis IoT dengan esp8266 yang dilengkapi maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1)      Alat dapat secara otomatis mendeteksi jika pintu dibuka saat sensor reed switch aktif menggunaan aplikasi telegram pada smartphone.

2)      Gagalnya perintah atau notifikasi sering disebabkan karena jaringan internet yang lambat

3)      Keadaan sensor akan mati saat tidak ada tegangan dikarenakan pemadaman listrik.

 

3.2 SARAN

Alat masih memerlukan penyempurnaan, karena itu diberikan beberapa saran sebagai berikut:

1)      Alat ini masih bisa dikembangkan dari sisi desain  maupun komponen yang digunakan

2)      Dapat dikembangkan pada tahap implementasi dengan menggunakan lebih banyak pintu

3)      Perlu menambahkan daya listrik sementara jika terjadi pemadaman listrik.