PERANCANGAN SISTEM PENCATATAN BATAS KECEPATAN DENGAN RFID SEBAGAI MEDIA KOMUNIKASI DATA SECARA REAL TIME

PERANCANGAN SISTEM PENCATATAN BATAS
KECEPATAN DENGAN RFID SEBAGAI MEDIA
KOMUNIKASI DATA SECARA REAL TIME

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi
Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1
Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang

Oleh :
Dian Ari Wicaksono
201210130311113

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2016
i

ii


KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT. Atas limpahan
rahmat dan hidayah-NYA sehingga peneliti dapat menyelesaikan tugas akhir yang
berjudul :
”PERANCANGAN SISTEM PENCATATAN BATAS KECEPATAN
DENGAN RFID SEBAGAI MEDIA KOMUNIKASI DATA SECARA REAL
TIME”
Di dalam tulisan ini disajikan pokok-pokok bahasan yang meliputi cara
membangun sebuah website, mengolah database, jaringan antar host dan
pengiriman data dari kontroler ke server.
Peneliti menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan tugas akhir ini
masih banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu peneliti
mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi
perkembangan ilmu pengetahuan kedepan.

Malang, 2 Agustus 2016

Penulis


iii

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ........................................................................................... i
LEMBAR PERSETUJUAN............................................................................. ii
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. iii
SURAT PERNYATAAN................................................................................. iv
ABSTRAK ....................................................................................................... v
LEMBAR PERSEMBAHAN .......................................................................... vii
KATA PENGANTAR ..................................................................................... viii
DAFTAR ISI .................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xi
DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii
DAFTAR GRAFIK .......................................................................................... xiv
DAFTAR ISTILAH ......................................................................................... xv
BAB I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah............................................................................... 2

1.3 Batasan Masalah ................................................................................. 2
1.4 Tujuan Penelitian ................................................................................ 3
1.5 Sistematika Penulisan ......................................................................... 3
BAB II. LANDASAN TEORI
2.1 RFID (Radio Frequency Identification) ............................................. 5
2.2 Tag (Kartu RFID) ............................................................................... 6
2.3 Database ............................................................................................. 7
2.4 Internet ............................................................................................. 7
2.5 WWW (Word Wide Web) .................................................................. 8
2.6 Konsep Dasar PHP ............................................................................. 9
2.7 Konsep Dasar MYSQL ....................................................................... 11
iv

2.8 PHPMyAdmin .................................................................................... 12
2.9 Mikrokontroller .................................................................................. 13
2.10 Ethernet Shield ................................................................................... 21
2.11 Elektronika.......................................................................................... 21

BAB III. PERANCANGAN SISTEM
3.1 Metodologi Penelitian......................................................................... 29

3.2 Perancangan Sistem Yang Akan Dibangun ........................................ 29
3.3 Pembacaaan RFID .............................................................................. 30
3.4 Perancangan Website .......................................................................... 31
3.5 Perancangan Perangkat Keras ............................................................ 33
3.6 Jaringan Dan Internet.......................................................................... 35
3.7 Perancangan Perangkat Lunak............................................................ 36
BAB IV. HASIL DAN PENGUJIAN
4.1 Website ............................................................................................... 38
4.2 Pengujian Perangkat Lunak ................................................................ 48
4.3 Pengujian Sensor ................................................................................ 52
4.4 Pengujian Pembacaan RFID tag ......................................................... 55
4.5 Pengujian Pengukuran Kecepatan ...................................................... 56
4.6 Pengujian Jaringan .............................................................................. 60
4.7 Pengujian Internet ............................................................................... 62
4.8 Pengujian Pengiriman Data Ke Server ............................................... 63
4.9 Pengujian Pengirim E-mail Dan Pelunasan Denda ............................ 64
4.10 Pengujian Denda Pajak ....................................................................... 66
BAB IV. PENUTUP
5.1 Kesimpulan ......................................................................................... 70
5.2 Saran ................................................................................................... 70

DAFTAR PUSTAKA

v

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Bentuk kartu/tag RFID ................................................................. 6
Gambar 2.2 Magnetic field dan electric field................................................... 6
Gambar 2.3 Blok internal mikrokontroler ........................................................ 15
Gambar 2.4 Arduino......................................................................................... 17
Gambar 2.5 Transistor ...................................................................................... 24
Gambar 2.6 Dioda penyearah ........................................................................... 25
Gambar 2.7 Dioda emisi cahaya ...................................................................... 26
Gambar 2.8 Dioda cahaya ................................................................................ 27
Gambar 2.9 Membedakan LED infra merah dengan photo dioda ................... 27
Gambar 2.10 IC (Integrated Circuit) ................................................................ 28
Gambar 2.11 Membaca kaki IC ....................................................................... 28
Gambar 3.1 Blok diagram dari sistem.............................................................. 29
Gambar 3.2 Skematik sistem............................................................................ 30
Gambar 3.3 Konfigurasi RDM6300................................................................. 31

Gambar 3.4 Diagram alir perancangan website ............................................... 32
Gambar 3.5 Rangkaian sensor ......................................................................... 33
Gambar 3.6 Rangakain RFID Reader .............................................................. 34
Gambar 3.7 Rangkaian LED ............................................................................ 34
Gambar 3.8 Rangkaian elektronika keseluruhan ............................................. 35
Gambar 3.9 Jaringan dan internet .................................................................... 35
Gambar 3.10 Tampilan jendela ide arduino ..................................................... 36
Gambar 3.11 Diagram alir secara umum ......................................................... 37
Gambar 4.1 Skrip program website ................................................................. 38
Gambar 4.2 Membuka Apache ........................................................................ 39
vi

Gambar 4.3 Memindahkan file php pada folder htdocs xampp ....................... 39
Gambar 4.4 Rancangan database pada website................................................ 40
Gambar 4.5 File koneksi yang mendeskrisikan alamat database ..................... 41
Gambar 4.6 Memeriksa domain ....................................................................... 41
Gambar 4.7 Domain checker............................................................................ 41
Gambar 4.8 Domain tersedia ........................................................................... 42
Gambar 4.9 Proses pemesanan domain ............................................................ 42
Gambar 4.10 Metode pembayaran ................................................................... 43

Gambar 4.11 Informasi tentang domain .......................................................... 43
Gambar 4.12 Jumlah pembayaran .................................................................... 43
Gambar 4.13 Memindahkan file php ke web server ........................................ 44
Gambar 4.14 Alamat database pada web server .............................................. 44
Gambar 4.15 Halaman sebelum dan sesudah registrasi ................................... 45
Gambar 4.16 Login sebagai user dan admin .................................................... 45
Gambar 4.17 Halaman user .............................................................................. 46
Gambar 4.18 Halaman admin .......................................................................... 47
Gambar 4.19 Halaman lupa password ............................................................. 47
Gambar 4.20 Email informasi password .......................................................... 48
Gambar 4.21 Keseluruhan source code arduino .............................................. 49
Gambar 4.22 Nilai sensor 1 hingga sensor 4 jika tidak ada objek ................... 53
Gambar 4.23 Blok diagram pengujian sensor .................................................. 54
Gambar 4.24 Pengujian pengukuran kecepatan ............................................... 57
Gambar 4.25 IP address dari wi-fi ................................................................... 60
Gambar 4.26 IP address pada Ethernet ............................................................ 60
Gambar 4.27 Mengkoneksikan Ethernet dengan wi-fi .................................... 61
Gambar 4.28 Status network bridge ................................................................. 61
vii


Gambar 4.29 IP address dari bridge connections ............................................. 61
Gambar 4.30 Ping server .................................................................................. 62
Gambar 4.31 Tugas admin ............................................................................... 64
Gambar 4.32 Email yang berisi informasi pelanggaran ................................... 65
Gambar 4.33 Menghapus riwayat pelanggaran ................................................ 65

viii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Komponen dan Simbol Resistor Tetap ............................................ 22
Tabel 2.2 Kode warna resistor axial................................................................. 23
Tabel 2.3 LED dan tegangannya ...................................................................... 26
Tabel 4.1 Pengujian sensor infra merah dan photo dioda ................................ 53
Tabel 4.2 Pengujian sensor infra merah dan photo dioda dengan ketinggian
objek yang berbeda .......................................................................... 54
Tabel 4.3 Pengujian RFID tag tanpa penghalang............................................. 55
Tabel 4.4 Pengujian RFID tag dengan penghalang .......................................... 56
Tabel 4.5 Pengujian dengan jarak 30 cm ......................................................... 58
Tabel 4.6 Pengujian dengan jarak 60 cm ......................................................... 59

Tabel 4.7 Rata-rata dari pengujian dengan jarak 30 cm dan 60 cm ................. 60
Tabel 4.8 Pengujian Internet ............................................................................ 62
Tabel 4.9 Pengiriman data ke server ................................................................ 63

ix

DAFTAR GRAFIK

Grafik 4.1 Pengujian dengan jarak 30 cm ........................................................ 58
Grafik 4.2 Pengujian dengan jarak 60 cm ........................................................ 59

x

DAFTAR ISTILAH

Amplifier

Penguat sinyal.

Arduino


Salah satu jenis mikrokontroler yang menggunakan bahasa
pemrograman C.

Assembly

Salah satu bahasa pemrograman.

Axial

Pemasangan komponen elektronika dalam posisi tidur.

Bootloader

Sebuah program kecil yang dijalankan pada saat boot dan
memiliki kemampuan untuk me-load sebuah program
aplikasi lengkap ke dalam memori prosesor sehingga dapat
dieksekusi.

Bridge connections


Menghubungkan antara host/client atau sebagai jembatan
untuk menghubungkan antar host.

Buzzer

Perangkat yang mampu mengeluarkan suara.

Compile

Menerjemahkan program komputer yang ditulis dalam
bahasa pemrograman tertentu menjadi program yang ditulis
dalam bahasa pemrograman lain.

Contactless

Tidak melakukan kontak langsung.

Client

Istilah dari Pemakai layanan.

Cross over

Kabel yang memiliki susunan berbeda antara ujung satu
dengan ujung dua.

Display

Penampil data, seperti lcd, monitor, dsb.

Ground

Sebuah titik referensi umum atau tegangan potensial sama
dengan tegangan nol.

Hardware

Perangkat keras yang dapat terlihat.

Input

Masukkan dari suatu sistem.

Listing

Susunan baris yang berisi bahasa pemrograman.

Logic gates

Gerbang-gerbang logika seperti: AND, OR, NOT, dsb.

Looping

Pengulangan sesuatu atau serangkaian program.
xi

Lux-Meter

Alat pengukur kuat cahaya.

Magnetic field

Sebuah objek yang menghasilkan medan magnet.

Memory

Media penyimpanan data sementara.

Mobile

Kata sifat yang berarti dapat bergerak atau dapat
digerakkan dengan bebas dan mudah.

Network

Beberapa computer yang saling terhubung dalam satu
jaringan.

Optoelectronic

Sinar-sinar yang tidak dapat dilihat oleh mata seperti: sinar
Gamma , X-rays , Ultraviolet , dan Infrared.

Output

Hasil atau keluaran dari sistem.

Peer to peer

Kumpulan beberapa computer yang dapat saling berbagi
berkas.

Radial

Pemasangan komponen elektronika dengan posisi berdiri.

Reader

Pembaca identitas seperti: RFID.

Real time

Pemrosesan data yang tidak boleh ditunda .

Reciever

Penerima sinyal.

Replication

Replikasi adalah suatu teknik untuk melakukan copy dan
pendistribusian data.

Security

Suatu sistem pengamanan.

Server

sebuah sistem komputer yang menyediakan jenis layanan.

Software

Perangkat lunak, seperti bahasa c, bahasa php, dsb.

Sub-Select

Perintah untuk memilih data pada database.

Switching

Penyambung dan pemutus sebuah sirkuit.

Tag

Penanda yang berisi informasi data.

Transmitter

Pengirim sinyal.

Upload

Cara untuk mengirimkan berkas..

Views

Perintah yang disimpan pada database dengan suatu nama
tertentu.
xii

Wireless

Transfer data tanpa menggunakan kabel.

xiii

DAFTAR PUSTAKA
Alief, Ridwan, Darjat, Sudjadi. 2014. Pemanfaatan Teknologi RFID Melalui
Kartu Identitas Dosen Pada Prototipe Sistem Ruang Kelas Cerdas. E-jurnal, Vol
16, No 2 (2014): TRANSMISI. Universitas Dipenogoro.
Atma, Sugeng Adi. 2012. Perancangan Dan Pembuatan Deteksi Jarak Benda
Sebagai Alat Bantu Mobilitas Untuk Tunanetra Dengan Output Suara. Skripsi.
Perguruan Tinggi Raharja.
Gozali, Andri Ahmad. 2015. Sistem Kendali Smart Classroom Berbasis RFID
Secara Otomatis Menggunakan Arduino Uno Pada Perguruan Tinggi Rahaja.
Skripsi. Tanggerang: STMIK Raharja.
Guntoro Helmi, Yoyo Samantri, Erik Haritman. 2013. Rancang Bangun Magnetic
Door Lock Menggunakan Keypad dan Selenoid Berbasis Mikrokontroler Arduino.
Jurnal ELECTRANS: UPI, No.1, Vol.4. ISSN: 1412-3762.
Hajid, Muhammad. 2010. Buku Master SMP/MTS: Ringkasan Materi dan
Kumpulan Rumus Lengkap. Jakarta: Graha Ilmu.
Handaya, W.B.T. dan Hakim Hartanto. 2011. Pengembangan Aplikasi berbasis
Website untuk Jejaring dan Komunikasi dalam Organisasi Majelis Agama
Konghucu Indonesia (MAKIN). Jurnal Sistem Informasi, Vol. 6, No. 2, September
2011: 199-206.
Hani, Slamet. 2010. Sensor Ultrasonik SRF05 Sebagai Memantau Kecepatan
Kendaraan Bermotor. Jurnal Teknologi. 3 (2), 120-128. IST AKPRIND
Yogyakarta.
Hoang, Bichlien. 2012. RFID (Radio Frequency Identification). Published on the
IEEE Emerging Technology portal. Di akses 10 Desember 2015.
Ichwan Muhammad, Gustiana Husada, M. Iqbal Ar Rasyid. 2013. Pembangunan
Prototipe Sistem Pengendalian Peralatan Listrik Pada Platform Android. Jurnal
Informatika: Institut Teknologi Nasional Bandung, No.1, Vol.4. ISSN: 20875266.
xiv

Kadir, Abdul. 2013. Buku Panduan Praktis Mempelajari Aplikasi Mikrokontroller
dan Pemprogramannya Menggunakan Arduino. Yogyakarta: Andi Publisher.
Kurniawan, Bobi. et al. 2014. Perbaikan Sistem Perkir Kendaraan Bermotor Di
Lingkungan Universitas Komputer Indonesia Dengan Menggunakan RFID dan
Database. Majalah Ilmiah UNIKOM. 12 (2), 125-134. Universitas Komputer
Indonesia.
Kusrini. 2007. Strategi Perancangan Dan Pengelolaan Basis Data. Yogyakarta:
Andi Offset.
Natalina, Decy. et al. 2011. Perancangan Prototype Deteksi Kecepatan
Kendaraan Menggunakan RFID Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535. Jurnal
Informatika. 1 (3), 72-87. Institut Teknologi Nasional Bandung.
Prakananda, Muhammad Ilyas. 2012. Rancangan Penerapan Teknologi RFID
Untuk Mendukung Proses Identifikasi Dokumen Dan Kendaraan Di SAMSAT.
Seminar Nasional Aplikasi Sains Dan Teknologi Periode III. STMIK AMIKOM
Yogyakarta.
Siahaan, Daniel. 2012. Analisa Kebutuhan dalam Rekayasa Perangkat Lunak.
Yogyakarta: Andi Offset.
Solichin, Achmad. 2010. MySQL 5 Dari Pemula Hingga Mahir. Jakarta:
Universitas Budi Luhur.
Stephen A. Weis. RFID (Radio Frequency Identification): Principles and
Applications. Article International. Harvard University.
Syahrul. 2012. Perancangan Sistem Kontrol Robot Pemindah Barang
Menggunakan Aplikasi Android Berbasis Arduino Uno. Tangerang: Perguruan
Tinggi Raharja.
Syahwill,

Mohammad.

2013.

Panduan

Mudah

Mikrokontroler Arduino. CV. Andi Offset: Yogyakarta.

xv

Simulasi

dan

Praktik

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Pada saat ini kendaraan bermotor merupakan suatu barang wajib yang
harus dimiliki oleh setiap individu. Dengan meningkat jumlah kendaraan dijalan
raya maka angka kecelakaan juga akan semakin meningkat. Banyak faktor yang
mendasari terjadinya kecelakaan. Salah satunya pengemudi tidak mematuhi
rambu-rambu lalu lintas yang ada, terutama pelanggaran batas kecepatan
maksimum dan minimum dalam berkendara. Sesungguhnya aturan batas
kecepatan di Indonesia sudah diatur pada Undang-Undang No. 22 tahun 2009
tentang Lalu Lintas dan Angkutan Jalan (LLAJ) mengamanatkan agar kecepatan
laju kendaraan dibatasi. Hal tersebut dikarenakan kurangnya pengawasan dari
petugas-petugas lalu lintas yang mengawasi dan memberikan sanksi tegas dijalan
raya. Perlu diketahui juga, jika pemberian sanksi kepada pelanggar secara
langsung, maka akan menggangu pelanggar itu sendiri dan pengguna jalan
lainnya. Untuk itu perancangan sistem ini akan mengutamakan kemudahan dalam
sistem pencatatan dan pemberian sanksi kepada pelanggar tetapi tidak menggangu
arus lalu lintas yang ada.
Di zaman sekarang ini teknologi informasi juga terus mengalami kemajuan
yang berguna untuk mempermudah aktifitas-aktifitas multitasking. Teknologi
informasi ini akan ditanamkan pada perancangan sistem ini. Sehingga pelanggar
batas kecepatan ini akan mudah mengetahui informasi yang ada dengan cepat,
akurat dan terpercaya. Informasi yang disajikan tentu saja berupa: identitas
kendaraan, batas kecepatan, waktu dan tempat terjadinya pelanggaran. Kemudian
informasi tersebut dapat diakses dengan website dan penerimaan email.
RFID (Radio Frequency Identification) merupakan teknologi nirkabel
yang dapat mengidentifikasi objek yang diberi tag/penanda. Sampai dengan saat
ini penggunaan RFID hanya diaplikasikan untuk pengidentifikasian saja. Dan
digunakan pada pengoperasian akses suatu sistem sebagai kunci. Contohnya,
1

pemanfaatan RFID sebagai akses masuk parkiran, pemanfaatan RFID sebagai
akses masuk ruangan dan sebagaianya. Namun pada pengembangan yang ada
disistem ini. Penggunaan RFID bukan hanya sebatas pendeteksian identitas.
Namun juga sebagai media pencatatan atau menyimpan data setiap kendaraan
yang melanggar tata tertib.
Pada penelitian Slamet Hani (2010), media peringatan hanya berupa
display dan buzzer saja. Media display akan menampilkan kecepatan dari
kendaraan yang lewat dan media buzzer akan berbunyi jika pengendara melanggar
batas kecepatan. Pada perancangan sistem ini, fungsi buzzer akan digantikan oleh
RFID. Hal tersebut dikarenakan buzzer kurang efektif untuk sistem peringatan
dijalan mengingat jika pelanggar menutup rapat kendaraannya maka tidak akan
terdengar dan juga akan menggangu pengendara yang tidak melanggar batas
kecepatan.
Dengan adannya perancangan sistem ini diharapkan mampu mengurangi
jumlah kecelakan lalu lintas dimana banyak korban dari insiden buruk tersebut
merupakan tulang punggung yang menopang ekonomi keluarga.

1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana merancang sistem pencatatan batas kecepatan dengan RFID
sebagai media komunikasi data secara real time.
2. Bagaimana pengujian sistem pencatatan batas kecepatan dengan RFID
sebagai media komunikasi data secara real time.

1.3 Batasan Masalah
Ruang lingkup dalam perancangan sistem pencatatan batas kecepatan dengan
RFID sebagai media komunikasi data secara real time. meliputi:
1. Sensor infra merah sebagai sensor pengukur kecepatan.
2. Objek menggunakan parameter kecepatan sesaat.
2

3. Satuan kecepatan menggunakan satuan sentimeter per detik (Cm/s).
4. Pengiriman email secara langsung berdasarkan admin sebagai pengolah
database.
5. Mobil mainan dengan tenaga baterai untuk pengujian pada sistem.
6. Menggunakan permisalan dalam metode pembayaran denda dan pajak.

1.4 Tujuan Penelitian
1. Untuk merancang sistem pencatatan batas kecepatan dengan RFID sebagai
media komunikasi data secara real time.
2. Untuk menjalankan perancangan sistem pencatatan batas kecepatan
dengan RFID sebagai media komunikasi data secara real time.

1.5 Sistematika Penulisan
BAB I

: Pendahuluan
Bab ini membahas tentang latar belakang, rumusan
masalah,

batasan

masalah,

tujuan

penelitian,

dan

sistematika penulisan laporan tugas akhir.
BAB II

: Landasan Teori
Bab ini membahas tentang landasan teori yang mendukung
topik tugas akhir ini, hal tersebur meliputi Arduino, RFID,
Database dan Website.

BAB III

: Perancangan Sistem
Bab ini akan membahas tentang perancangan tiap blok
sistem perangkat lunak dan keras yang kemudian akan

3

digabungkan menjadi satu kesatuan, sehingga dapat
menghasilkan suatu sistem yang diinginkan.
BAB IV

: Hasil Dan Pengujian
Bab ini membahas hasil dari data yang diambil dari
seluruh sistem yang diambil dari seluruh sistem yang telah
dibuat, serta memberikan kesimpulan dari sistem yang
diuji.

BAB V

: Penutup
Bab penutup berisi kesimpulan terkait dari tujuan yang
ada, serta saran untuk pengembangan sistem dimasa yang
akan datang.

4