Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Sistem Presensi Dosen dan Mahasiswa On-Line di Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer UKSW Salatiga T1 612005071 BAB I
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Tujuan
Merancang dan merealisasikan sistem presensi kelas bagi dosen dan mahasiswa
secara on-line dengan menggunakan RFID dan wifi. Sistem tersebut dibuat untuk
mempermudah proses presensi dosen dan mahasiswa di Fakultas Teknik Elektronika dan
Komputer UKSW Salatiga.
1.2
Latar Belakang
Presensi mahasiswa merupakan hal yang penting dalam dunia perkuliahan. Jumlah
kehadiran dapat menjadi salah satu syarat seorang mahasiswa untuk mengikuti Tes Akhir
Semester (TAS) atau kelulusan mata kuliah tersebut. Maka dosen yang mengampu mata
kuliah tersebut harus dapat mengecek presensi mahasiswa di kelasnya sebelum TAS untuk
mengetahui apakah ada mahasiswa yang tidak memenuhi syarat kehadiran. Begitu pula
dengan kehadiran dan lamanya dosen mengajar dalam suatu kelas perkuliahan dapat
mewakili kinerja dosen terserbut.
Sampai saat ini sistem presensi di Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
UKSW masih menggunakan buku presensi yang ditandatangani selama perkuliahan.
Dengan demikian diperlukan waktu khusus untuk melakukan presensi di sela perkuliahan
berlangsung. Jika sistem presensi bisa dilakukan secara otomatis maka akan
menguntungkan dosen dan mahasiswa pada saat perkuliahan, salah satunya karena tidak
perlu meluangkan waktu di sela perkuliahan untuk melakukan penandatanganan buku
presensi sehingga perkuliahan dapat lebih efisien.
1
2
1.3
Spesifikasi Sistem
Perangkat keras dari sistem ini adalah modul sistem presensi yang terdiri dari RFID
reader, mikrokontroler sebagai
pengontrol sistem presensi, modul serial to ethernet
converter dan access point. Sedangkan perangkat lunak di sisi server terdiri dari database
sistem presensi dan program server sistem presensi. Lebih lengkapnya blok sistem yang
akan dibuat dapat dilihat pada Gambar 1.1.
RFID
RFID
Reader
Database
Presensi
Berisikan data
masasiswa & data
perkuliahan
Pengontrol sistem
presensi
Serial
data
converter
TCP/IP
data
Access
point_1
data
WiFi
connectio
Access
point_2
Server sistem
presensi
Modul Sistem Presensi
Server
Gambar 1.1. Blok Diagram Sistem Keseluruhan
Penjelasan blok diagram pada Gambar 1.2 adalah sebagai berikut:
• Metode identifikasi yang dipilih adalah RFID karena biaya produksi masih
terjangkau, pendataan awal tidak memerlukan waktu lama dan untuk RFID tag tipe
tertentu data yang disimpan bisa ditulis ulang sehingga dapat mendukung aplikasi
lain sperti smartcard, dalam hal ini sebagai contoh adalah aplikasi electronic money
(e-money) dengan contactless smart card [1].
• RFID tag pada aplikasi ini dapat berupa kartu tanda mahasiswa (KTM) ataupun
bentuk lain yang berisikan data yg unik. Dukungan untuk aplikasi lain seperti e-
3
money dapat dilakukan untuk mereduksi pinjam meminjam RFID tag karena kartu
tersebut juga dapat berfungsi sebagai alat pembayaran.
• Modul Sistem Presensi terdiri dari RFID reader, mikrokontroler sebagai pengontrol
sistem presensi, modul serial to ethernet converter dan access point.
• Data dari RFID tag diambil dengan RFID reader yang kemudian diolah pada
bagian pengontrol sistem presensi.
• Pengontrol sistem presensi berupa mikrokontroler yang telah dikonfigurasi untuk
mengolah data dari RFID reader, mulai dari untuk menambahkan informasi kelas,
waktu dan melakukan enkripsi hingga menjadi data yang siap dikirimkan termasuk
juga untuk menuliskan ke memori eksternal sebagai backup data.
• Setelah melalui proses pengolahan data pada pengontrol sistem presensi data serial
yang akan dikirim dikonversi dengan modul serial to ethernet converter agar
menjadi data dalam protokol TCP/IP sehingga dapat dikirimkan melalui access
point_1.
• Data dikirimkan dari modul sistem presensi menuju ke server melalui media wifi.
Data tersebut akan diterima oleh access point_2 dan kemudian diteruskan ke
program server sistem presensi pada komputer server.
• Bagian server sistem presensi merupakan suatu program yang bertugas mengolah
data yang telah diterima oleh acces point_2 dari dekripsi data hingga pada
menuliskan data hasil olahan tersebut ke database yang tersedia.
• Sistem ini memiliki database presensi yang berisikan data mata kuliah, data dosen,
data mahasiswa dan berbagai data lain yang diperlukan dalam peranacangan.
Database ini akan diperbarui oleh staf admin pada setiap awal semester untuk
menyesuaikan dengan mata kuliah yang dibuka.
4
Pengguna sistem presensi ini akan dibagi ke dalam tiga kelompok pengguna yaitu
staf admin, dosen dan mahasiswa. Masing-masing pengguna mempunyai hak akses yang
berbeda pada sistem. Untuk lebih jelasnya use case diagram dari sistem presensi akan
ditunjukkan pada Gambar 1.2 berikut ini.
Gambar 1.2. Use Case Diagram Sistem Presensi.
Berikut penjelasan mengenai use case diagram sistem presensi.
Staf admin adalah pegawai kantor tata usaha (TU) yang bertanggung jawab
mengurusi presensi mahasiswa. Pada sistem presensi ini staf admin memiliki
pilihan menu paling lengkap dari sistem. Staf admin dapat melihat bahkan
mengubah berbagai data yang ada pada database sistem presensi.
Dosen dapat login, logout, melakukan presensi dan juga dapat melihat data
presensi mahasiswa yang termasuk didalam pilihan menu tersebut untuk
melakukan pencetakan dari data presensi mahasiswa.
Mahasiswa hanya dapat melakukan presensi saja.
5
Skripsi ini ditekankan pada perancangan sistem presensi yaitu bagaimana data
pengguna yang melakukan presensi dikirimkan ke server melalui media wifi lalu di sisi
server terdapat program untuk mengolah data tersebut termasuk untuk menampilkan data
perkuliahan dan presensi h’ingga menghasilkan file yang siap dicetak. Pada sistem ini yang
digunakan sebagai pedia penanda data presensi adalah RFID tag yang dipegang oleh
masing-masing pengguna yang melakukan presensi.
Selain batasan – batasan
tersebut, perancangan system juga dibatasi oleh
spesifikasi yang tercantum dalam surat tugas skripsi yang dikeluarkan oleh Fakultas
Teknik Elektro dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana tanggal 07 Februari 2011
nomor 01/1.3/FTEK/II/2012, Spesifikasi skripsi dalam bentuk perancangan sebagai
berikut:
1.
Modul sistem presensi dapat:
•
Membaca data pada RFID tag lalu menambahkan informasi waktu dan
melakukan enkripsi data DES.
2.
•
Melakukan konversi data serial ke format TCP/IP versi 4.
•
Mengirimkan data hasil konversi ke server melalui media wifi.
•
Menyimpan dalam memory card sebagai backup data.
•
Membatasi waktu maksimal mahasiswa dapat melakukan presensi.
•
Menghentikan proses presensi secara manual, dengan ID dosen.
Program server dapat:
•
Menerima data dalam format TCP/IP dan melakuan dekripsi DES.
•
Menangani penerimaan lebih dari satu data pada saat yang bersamaan.
•
Menampilkan informasi mengenai mata kuliah yang dibuka dalam suatu
semester beserta daftar mahasiswa yang mengambil kelas mata kuliah tersebut.
•
Mengupdate database presensi secara realtime.
•
Menampilkan daftar kehadiran mahasiswa beserta presentase kehadiran
mahasiswa di suatu kelas perkuliahan.
•
Memiliki pilihan menu untuk mencetak informasi data presensi.
6
3.
4.
Pada modul sistem presensi menggunakan:
•
Mikrokontroler AVR tipe ATmega32 sebagai pengontrol.
•
Modul serial to ethernet converter type WIZ110SR dari WIZNET
•
Access point tipe TLWA501G dari TP-LINK.
Modul sistem presensi akan direalisasikan sebanyak satu buah. Sedangkan untuk
membantu proses uji coba akan digunakan modul sistem presensi virtual dengan
bantuan komputer. Dimana komputer akan mengirimkan format data yang sama
dengan yang dihasilkan oleh modul sistem presensi. Data tersebut dikirim ke server
melalui media wifi dengan access point.
6. Perancangan program server menggunakan bahasa pemrograman C# dan database
SQL express 2005 yang sudah terintegrasi dalam paket Visual Studio.Net 2008.
1.4
Sistematika Penulisan Tugas Akhir
Penulisan tugas akhir ini terdiri dari lima bab, yaitu :
BAB I. Pendahuluan. Berisi latar belakang permasalahan, spesifikasi alat yang akan
dibuat dan sistematika penulisan tugas akhir.
BAB II. Landasan Teori. Berisi pembahasan tentang teori penunjang perancangan alat.
BAB III. Perancangan Sistem Berisi mengenai cara perancangan sistem baik
perangkat keras dan lunak sampai realisasi menjadi satu sistem.
BAB IV. Pengujian dan Analisis. Berisi cara pengujian sistem perangkat keras dan
lunak, untuk setiap modul dan setelah diintegrasikan, beserta analisa hasil pengujian.
BAB V. Kesimpulan dan Saran. Merupakan bagian penutup yang berisi mengenai
saran pengembangan dan kesimpulan tugas akhir.
PENDAHULUAN
1.1
Tujuan
Merancang dan merealisasikan sistem presensi kelas bagi dosen dan mahasiswa
secara on-line dengan menggunakan RFID dan wifi. Sistem tersebut dibuat untuk
mempermudah proses presensi dosen dan mahasiswa di Fakultas Teknik Elektronika dan
Komputer UKSW Salatiga.
1.2
Latar Belakang
Presensi mahasiswa merupakan hal yang penting dalam dunia perkuliahan. Jumlah
kehadiran dapat menjadi salah satu syarat seorang mahasiswa untuk mengikuti Tes Akhir
Semester (TAS) atau kelulusan mata kuliah tersebut. Maka dosen yang mengampu mata
kuliah tersebut harus dapat mengecek presensi mahasiswa di kelasnya sebelum TAS untuk
mengetahui apakah ada mahasiswa yang tidak memenuhi syarat kehadiran. Begitu pula
dengan kehadiran dan lamanya dosen mengajar dalam suatu kelas perkuliahan dapat
mewakili kinerja dosen terserbut.
Sampai saat ini sistem presensi di Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
UKSW masih menggunakan buku presensi yang ditandatangani selama perkuliahan.
Dengan demikian diperlukan waktu khusus untuk melakukan presensi di sela perkuliahan
berlangsung. Jika sistem presensi bisa dilakukan secara otomatis maka akan
menguntungkan dosen dan mahasiswa pada saat perkuliahan, salah satunya karena tidak
perlu meluangkan waktu di sela perkuliahan untuk melakukan penandatanganan buku
presensi sehingga perkuliahan dapat lebih efisien.
1
2
1.3
Spesifikasi Sistem
Perangkat keras dari sistem ini adalah modul sistem presensi yang terdiri dari RFID
reader, mikrokontroler sebagai
pengontrol sistem presensi, modul serial to ethernet
converter dan access point. Sedangkan perangkat lunak di sisi server terdiri dari database
sistem presensi dan program server sistem presensi. Lebih lengkapnya blok sistem yang
akan dibuat dapat dilihat pada Gambar 1.1.
RFID
RFID
Reader
Database
Presensi
Berisikan data
masasiswa & data
perkuliahan
Pengontrol sistem
presensi
Serial
data
converter
TCP/IP
data
Access
point_1
data
WiFi
connectio
Access
point_2
Server sistem
presensi
Modul Sistem Presensi
Server
Gambar 1.1. Blok Diagram Sistem Keseluruhan
Penjelasan blok diagram pada Gambar 1.2 adalah sebagai berikut:
• Metode identifikasi yang dipilih adalah RFID karena biaya produksi masih
terjangkau, pendataan awal tidak memerlukan waktu lama dan untuk RFID tag tipe
tertentu data yang disimpan bisa ditulis ulang sehingga dapat mendukung aplikasi
lain sperti smartcard, dalam hal ini sebagai contoh adalah aplikasi electronic money
(e-money) dengan contactless smart card [1].
• RFID tag pada aplikasi ini dapat berupa kartu tanda mahasiswa (KTM) ataupun
bentuk lain yang berisikan data yg unik. Dukungan untuk aplikasi lain seperti e-
3
money dapat dilakukan untuk mereduksi pinjam meminjam RFID tag karena kartu
tersebut juga dapat berfungsi sebagai alat pembayaran.
• Modul Sistem Presensi terdiri dari RFID reader, mikrokontroler sebagai pengontrol
sistem presensi, modul serial to ethernet converter dan access point.
• Data dari RFID tag diambil dengan RFID reader yang kemudian diolah pada
bagian pengontrol sistem presensi.
• Pengontrol sistem presensi berupa mikrokontroler yang telah dikonfigurasi untuk
mengolah data dari RFID reader, mulai dari untuk menambahkan informasi kelas,
waktu dan melakukan enkripsi hingga menjadi data yang siap dikirimkan termasuk
juga untuk menuliskan ke memori eksternal sebagai backup data.
• Setelah melalui proses pengolahan data pada pengontrol sistem presensi data serial
yang akan dikirim dikonversi dengan modul serial to ethernet converter agar
menjadi data dalam protokol TCP/IP sehingga dapat dikirimkan melalui access
point_1.
• Data dikirimkan dari modul sistem presensi menuju ke server melalui media wifi.
Data tersebut akan diterima oleh access point_2 dan kemudian diteruskan ke
program server sistem presensi pada komputer server.
• Bagian server sistem presensi merupakan suatu program yang bertugas mengolah
data yang telah diterima oleh acces point_2 dari dekripsi data hingga pada
menuliskan data hasil olahan tersebut ke database yang tersedia.
• Sistem ini memiliki database presensi yang berisikan data mata kuliah, data dosen,
data mahasiswa dan berbagai data lain yang diperlukan dalam peranacangan.
Database ini akan diperbarui oleh staf admin pada setiap awal semester untuk
menyesuaikan dengan mata kuliah yang dibuka.
4
Pengguna sistem presensi ini akan dibagi ke dalam tiga kelompok pengguna yaitu
staf admin, dosen dan mahasiswa. Masing-masing pengguna mempunyai hak akses yang
berbeda pada sistem. Untuk lebih jelasnya use case diagram dari sistem presensi akan
ditunjukkan pada Gambar 1.2 berikut ini.
Gambar 1.2. Use Case Diagram Sistem Presensi.
Berikut penjelasan mengenai use case diagram sistem presensi.
Staf admin adalah pegawai kantor tata usaha (TU) yang bertanggung jawab
mengurusi presensi mahasiswa. Pada sistem presensi ini staf admin memiliki
pilihan menu paling lengkap dari sistem. Staf admin dapat melihat bahkan
mengubah berbagai data yang ada pada database sistem presensi.
Dosen dapat login, logout, melakukan presensi dan juga dapat melihat data
presensi mahasiswa yang termasuk didalam pilihan menu tersebut untuk
melakukan pencetakan dari data presensi mahasiswa.
Mahasiswa hanya dapat melakukan presensi saja.
5
Skripsi ini ditekankan pada perancangan sistem presensi yaitu bagaimana data
pengguna yang melakukan presensi dikirimkan ke server melalui media wifi lalu di sisi
server terdapat program untuk mengolah data tersebut termasuk untuk menampilkan data
perkuliahan dan presensi h’ingga menghasilkan file yang siap dicetak. Pada sistem ini yang
digunakan sebagai pedia penanda data presensi adalah RFID tag yang dipegang oleh
masing-masing pengguna yang melakukan presensi.
Selain batasan – batasan
tersebut, perancangan system juga dibatasi oleh
spesifikasi yang tercantum dalam surat tugas skripsi yang dikeluarkan oleh Fakultas
Teknik Elektro dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana tanggal 07 Februari 2011
nomor 01/1.3/FTEK/II/2012, Spesifikasi skripsi dalam bentuk perancangan sebagai
berikut:
1.
Modul sistem presensi dapat:
•
Membaca data pada RFID tag lalu menambahkan informasi waktu dan
melakukan enkripsi data DES.
2.
•
Melakukan konversi data serial ke format TCP/IP versi 4.
•
Mengirimkan data hasil konversi ke server melalui media wifi.
•
Menyimpan dalam memory card sebagai backup data.
•
Membatasi waktu maksimal mahasiswa dapat melakukan presensi.
•
Menghentikan proses presensi secara manual, dengan ID dosen.
Program server dapat:
•
Menerima data dalam format TCP/IP dan melakuan dekripsi DES.
•
Menangani penerimaan lebih dari satu data pada saat yang bersamaan.
•
Menampilkan informasi mengenai mata kuliah yang dibuka dalam suatu
semester beserta daftar mahasiswa yang mengambil kelas mata kuliah tersebut.
•
Mengupdate database presensi secara realtime.
•
Menampilkan daftar kehadiran mahasiswa beserta presentase kehadiran
mahasiswa di suatu kelas perkuliahan.
•
Memiliki pilihan menu untuk mencetak informasi data presensi.
6
3.
4.
Pada modul sistem presensi menggunakan:
•
Mikrokontroler AVR tipe ATmega32 sebagai pengontrol.
•
Modul serial to ethernet converter type WIZ110SR dari WIZNET
•
Access point tipe TLWA501G dari TP-LINK.
Modul sistem presensi akan direalisasikan sebanyak satu buah. Sedangkan untuk
membantu proses uji coba akan digunakan modul sistem presensi virtual dengan
bantuan komputer. Dimana komputer akan mengirimkan format data yang sama
dengan yang dihasilkan oleh modul sistem presensi. Data tersebut dikirim ke server
melalui media wifi dengan access point.
6. Perancangan program server menggunakan bahasa pemrograman C# dan database
SQL express 2005 yang sudah terintegrasi dalam paket Visual Studio.Net 2008.
1.4
Sistematika Penulisan Tugas Akhir
Penulisan tugas akhir ini terdiri dari lima bab, yaitu :
BAB I. Pendahuluan. Berisi latar belakang permasalahan, spesifikasi alat yang akan
dibuat dan sistematika penulisan tugas akhir.
BAB II. Landasan Teori. Berisi pembahasan tentang teori penunjang perancangan alat.
BAB III. Perancangan Sistem Berisi mengenai cara perancangan sistem baik
perangkat keras dan lunak sampai realisasi menjadi satu sistem.
BAB IV. Pengujian dan Analisis. Berisi cara pengujian sistem perangkat keras dan
lunak, untuk setiap modul dan setelah diintegrasikan, beserta analisa hasil pengujian.
BAB V. Kesimpulan dan Saran. Merupakan bagian penutup yang berisi mengenai
saran pengembangan dan kesimpulan tugas akhir.