Sistem Pengamanan Menggunakan Sensor Inframerah dan Kamera Untuk Merekam Kejadian.
ABSTRAK
Sistem pengamanan telah banyak dikembangkan dan digunakan. Salah satu dari sistem pengamanan adalah sistem pengamanan yang menggunakan sensor dan kamera.
Topik ini dipilih karena peningkatan kriminalitas telah membuat resah masyarakat dan akan sangat menyulitkan bagi pemilik properti untuk memantau terus-menerus.
Sistem ini menggunakan sensor inframerah (PIR) sebagai sensor pendeteksi gerakan, personal computer (PC) sebagai pengendali dari sistem, motor DC sebagai penggerak sistem dan kamera CCD (charge coupled device) sebagai media perekam.
Sistem yang dibuat akan mendeteksi gerakan yang dihasilkan oleh sumber infra merah, pada kasus ini adalah gerakan manusia yang bergerak secara horizontal maupun vertikal, lalu merekam gerakan tersebut sehingga dapat dianalisa dan diidentifikasikan.
Dari percobaan yang dilakukan, sistem pengamanan menggunakan sensor inframerah dan kamera ini dapat digunakan dengan baik untuk menangkap dan merekam gerakan vertikal maupun horizontal.
(2)
ABSTRACT
Security system has been developed and used recently. One of the method is security system using sensor and camera.
Topic choosed because criminality has became an issue for lot of people and will be annoying if had to continuesly observe their property.
This system use infrared sensor (PIR) as motion detection sensor, personal computer (PC) as system controller, DC motor as system driver, and CCD (charge coupled device) camera as recorder.
This system will detect any infra red motion, in this case human horizontal and vertical motion, and then record the motion so it can be analized and identified.
Based on experiment, this system which use infrared sensor and camera can used well to caught and record horizontal and vertical human motion.
(3)
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
ABSTRACT... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL... vii
DAFTAR GAMBAR... viii
DAFTAR LAMPIRAN... ix
BAB I PENDAHULUAN... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Identifikasi Masalah... 1
1.3 Tujuan ... 2
1.4 Pembatasan Masalah... 2
1.5 Spesifikasi Alat ... 2
1.6 Sistematika Penulisan ... 2
BAB II LANDASAN TEORI ... 4
2.1 Radiasi Inframerah... 4
2.2 Sensor Pyroelectric... 6
2.3 Penguat Operasional ... 7
2.4 Aktuator ... 9
2.5 Relay ... 15
2.6 CCD (Charge Coupled Device) ... 16
2.7 Komputer ... 17
2.8 Visual Basic ... 18
2.8.1 Visual Basic 6.0 ... 19
2.8.2 Lingkungan Kerja Visual Basic... 20
(4)
3.2 Perancangan Hardware ... 31
3.2.1 Perancangan Sensor PIR... 31
3.2.2 Perancangan Relai dan Motor DC ... 32
3.2.3 Perancangan LED ... 34
3.2.4 Perancangan Connector Parallel Port ... 34
3.2.5 Sistem Keseluruhan ... 35
3.3 Perancangan Software... 35
BAB IV DATA PENGAMATAN DAN ANALISA ... 42
4.1 Kinerja Sensor PIR ... 42
4.2 Kinerja Motor DC ... 44
4.3 Kinerja Kamera... 44
4.4 Kinerja Alat Keseluruhan ... 49
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 51
5.1 Kesimpulan ... 51
5.2 Saran ... 51 DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN A: DATASHEET KOMPONEN LAMPIRAN B: FOTO ALAT
(5)
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Hubungan Arah Gerak Motor dengan Sensor Arah ... 30
Tabel 3.2 Pemasangan Pir pada Data Selector ... 32
Tabel 3.3 Tabel Fungsi dari DM74LS157 ... 32
Tabel 3.4 Hubungan Arah Gerakan Motor dan Pin Port Paralel ... 33
Tabel 3.5 Pemasangan Port Paralel dan Sistem... 34
Tabel 4.1 Kinerja Sensor PIR ... 43
Tabel 4.2 Kinerja Motor DC dengan Input 5V... 44
Tabel 4.3 Kinerja Motor DC dengan Pengendali Motor DC... 44
(6)
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Spektrum Elektromagnet ... 4
Gambar 2.2 Sensor Pyroelectric Infrared (PIR)... 6
Gambar 2.3 Arah Pergerakan Sumber Inframerah dan Sinyal Keluaran... 7
Gambar 2.4 Rangkaian Non-inverting Amplifier... 8
Gambar 2.5 Rangkaian Voltage Follower ... 9
Gambar 2.6 Cara Kerja Motor DC Magnet Permanen ... 10
Gambar 2.7 Torsi Pada Motor DC Magnet Permanen... 11
Gambar 2.8 Konfigurasi Pin Port Paralel ... 18
Gambar 2.9 Lingkungan Kerja VB... 20
Gambar 2.10 Jendela Properti... 22
Gambar 2.11 Jendela Kode untuk Menulis Kode-kode Program ... 22
Gambar 2.12 Jendela Kode yang Berisi Kode-kode Program ... 24
Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem... 28
Gambar 3.2 Penempatan Sensor Zona ... 29
Gambar 3.3 Penempatan Sensor Arah ... 30
Gambar 3.4 Pengendali Sensor PIR ... 31
Gambar 3.5 Pengendali Motor DC ... 33
Gambar 3.6 Rangkaian LED ... 34
Gambar 3.7 Sistem Keseluruhan ... 35
Gambar 3.8 Flowchart Program Utama ... 36
Gambar 3.9 Flowchart Sensor Arah ... 37
Gambar 3.10 Flowchart Gerakan Horizontal... 38
Gambar 3.11 Flowchart Gerakan Vertikal... 39
Gambar 4.1 Penempatan Sensor PIR ... 42
Gambar 4.2 Penempatan Kamera dan Sensor Arah... 45
Gambar 4.3 Gambar Berdasarkan Jarak Terhadap Obyek ... 45
Gambar 4.4 Gambar Berdasarkan Perbedaan Intensitas Cahaya ... 47
Gambar 4.5 Gambar Berdasarkan Perbedaan ecepatan Gerak Obyek... 48
(7)
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN A: DATASHEET KOMPONEN
(8)
LAMPIRAN A
(9)
LAMPIRAN B
FOTO ALAT
(10)
Sensor PIR
(11)
Driver Motor DC
(12)
Sistem Keseluruhan Tampak Depan
(13)
BAB I
PENDAHULUAN
Bab ini akan membahas latar belakang, identifikasi masalah, tujuan, pembatasan masalah, spesifikasi alat yang digunakan serta sistematika penulisan yang digunakan pada tugas akhir ini.
1.1 Latar Belakang
Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi yang terjadi dengan cepat akhir-akhir ini menyebabkan semakin banyaknya otomatisasi dalam industri dan dalam berbagai aspek kehidupan untuk membantu meringankan beban kerja manusia. Salah satu kemajuan teknologi tersebut terlihat pada sistem keamanan yang sekarang ini berkembang pesat.
Bersamaan dengan peningkatan kriminalitas belakangan ini yang amat tinggi, sehingga semakin meresahkan masyarakat, maka akan sangat kerepotan bila harus memantau terus-menerus. Oleh karena itu diperlukan sistem keamanan yang sekiranya dapat membantu untuk menanggulangi masalah-masalah tersebut. Salah satu bentuk sistem keamanan yang ada adalah sistem keamanan yang menggunakan kamera dan sensor.
1.2 Identifikasi Masalah
Bagaimana membuat hardware dan software untuk sistem keamanan dengan kamera dan sensor infra merah.
(14)
2
1.3 Tujuan
Merancang dan merealisasikan sistem keamanan dengan kamera dan sensor infra merah.
1.4 Pembatasan Masalah
Berikut adalah beberapa batasan yang akan digunakan dalam pembuatan tugas akhir ini.
1. Input diperoleh dari sensor infra merah sebagai sensor gerak. 2. Gerakan yang dideteksi hanya gerakan orang yang berjalan normal. 3. Orang yang masuk tidak bergerombol.
4. Alarm diasosiasikan dengan nyala LED.
1.5 Spesifikasi Alat
Komponen-komponen yang digunakan dalam pembuatan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Personal Computer (PC).
2. Kamera CCD (Charge Coupled Device). 3. Sensor PIR (Passive Infra Red).
4. Motor DC.
1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika pembahasan laporan tugas akhir ini terdiri atas lima bab, setiap bab mendukung keberadaan bab selanjutnya.
• Bab I: Pendahuluan
Berisi latar belakang, identifikasi masalah, tujuan, dan pembatasan masalah dari tugas akhir yang dilakukan serta sistematika penulisan dari laporan tugas akhir ini.
(15)
3
• Bab II: Landasan Teori
Berisi pembahasan teori-teori serta komponen yang dipergunakan dalam merancang alat yang dibuat.
• Bab III: Perancangan Alat
Berisi rancangan alat yang direalisasikan sesuai dengan landasan teori yang sudah ada dan disesuaikan dengan kenyataan yang ada.
• Bab IV: Data Pengamatan dan Analisa
Berisi hasil dari pengujian alat yang sudah direalisasikan, bekerja atau tidaknya setiap komponen dengan semestinya serta permasalahan yang dihadapi.
• Bab V: Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi kesimpulan dan saran setelah didapatkan fakta-fakta dan data-data dari pengujian alat.
(16)
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini akan membahas mengenai kesimpulan dan saran dari sistem pengamanan menggunakan sensor inframerah dan kamera berdasarkan percobaan dan data pengamatan yang telah dilakukan.
5.1 Kesimpulan
Berikut ini adalah beberapa kesimpulan yang didapat dari percobaan. 1. Perancangan sistem pengamanan menggunakan sensor inframerah dan
kamera untuk merekam kejadian telah bekerja dengan baik untuk menangkap gerakan horizontal maupun vertikal.
2. Jarak sumber gerakan dengan sistem berpengaruh pada respon sistem. Semakin dekat sumber gerakan dengan sistem, respon sistem semakin cepat. Sedangkan semakin jauh sumber gerakan dengan sistem respon sistem semakin lama.
5.2 Saran
Berikut ini adalah beberapa saran yang dapat digunakan untuk meningkatkan performa dari sistem pengamanan menggunakan sensor inframerah dan kamera.
1. Pengontrol utama (Personal Computer) dapat diganti dengan microcontroller sehingga sistem lebih mudah untuk dipindah-pindahkan.
2.
Kamera yang digunakan dapat diganti dengan model kamera lain yanglebih baik agar dapat digunakan pada ruangan yang gelap dan jarak yang lebih jauh.
(17)
DAFTAR PUSTAKA
.
1. Axelson, Jan., “Parallel Port Complete”, Lakeview Research 5310 Chinook Ln., Madison, WI 53704, 2000.
2. Johnson, Curtis D., “Process Control Instrumentation Technology”, Fifth Edition, Prentice-Hall, Upper Saddle River, New Jersey, 1997. 3. Marston, R. M., “Optoelectronics Circuits Manual”, Second Edition,
Newnes, Linacre House, Jordan Hill, Oxford OX2 8DP 225 Wildwood Avenue, Woburn, MA 01801-2041, 1999.
4. Petruzella, Frank D., “Elektronik Industri”, Edisi II, Sumanto, Penerbit ANDI, Yogyakarta, 2001.
5. Tobey-Graeme-Huelsman, “Operational Amplifiers: Design and Aplication”, McGraw-Hill, 1989.
(1)
(2)
BAB I
PENDAHULUAN
Bab ini akan membahas latar belakang, identifikasi masalah, tujuan, pembatasan masalah, spesifikasi alat yang digunakan serta sistematika penulisan yang digunakan pada tugas akhir ini.
1.1 Latar Belakang
Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi yang terjadi dengan cepat akhir-akhir ini menyebabkan semakin banyaknya otomatisasi dalam industri dan dalam berbagai aspek kehidupan untuk membantu meringankan beban kerja manusia. Salah satu kemajuan teknologi tersebut terlihat pada sistem keamanan yang sekarang ini berkembang pesat.
Bersamaan dengan peningkatan kriminalitas belakangan ini yang amat tinggi, sehingga semakin meresahkan masyarakat, maka akan sangat kerepotan bila harus memantau terus-menerus. Oleh karena itu diperlukan sistem keamanan yang sekiranya dapat membantu untuk menanggulangi masalah-masalah tersebut. Salah satu bentuk sistem keamanan yang ada adalah sistem keamanan yang menggunakan kamera dan sensor.
1.2 Identifikasi Masalah
Bagaimana membuat hardware dan software untuk sistem keamanan dengan kamera dan sensor infra merah.
(3)
1.3 Tujuan
Merancang dan merealisasikan sistem keamanan dengan kamera dan sensor infra merah.
1.4 Pembatasan Masalah
Berikut adalah beberapa batasan yang akan digunakan dalam pembuatan tugas akhir ini.
1. Input diperoleh dari sensor infra merah sebagai sensor gerak. 2. Gerakan yang dideteksi hanya gerakan orang yang berjalan normal. 3. Orang yang masuk tidak bergerombol.
4. Alarm diasosiasikan dengan nyala LED.
1.5 Spesifikasi Alat
Komponen-komponen yang digunakan dalam pembuatan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Personal Computer (PC).
2. Kamera CCD (Charge Coupled Device). 3. Sensor PIR (Passive Infra Red).
4. Motor DC.
1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika pembahasan laporan tugas akhir ini terdiri atas lima bab, setiap bab mendukung keberadaan bab selanjutnya.
(4)
3
• Bab II: Landasan Teori
Berisi pembahasan teori-teori serta komponen yang dipergunakan dalam merancang alat yang dibuat.
• Bab III: Perancangan Alat
Berisi rancangan alat yang direalisasikan sesuai dengan landasan teori yang sudah ada dan disesuaikan dengan kenyataan yang ada.
• Bab IV: Data Pengamatan dan Analisa
Berisi hasil dari pengujian alat yang sudah direalisasikan, bekerja atau tidaknya setiap komponen dengan semestinya serta permasalahan yang dihadapi.
• Bab V: Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi kesimpulan dan saran setelah didapatkan fakta-fakta dan data-data dari pengujian alat.
(5)
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini akan membahas mengenai kesimpulan dan saran dari sistem pengamanan menggunakan sensor inframerah dan kamera berdasarkan percobaan dan data pengamatan yang telah dilakukan.
5.1 Kesimpulan
Berikut ini adalah beberapa kesimpulan yang didapat dari percobaan. 1. Perancangan sistem pengamanan menggunakan sensor inframerah dan
kamera untuk merekam kejadian telah bekerja dengan baik untuk menangkap gerakan horizontal maupun vertikal.
2. Jarak sumber gerakan dengan sistem berpengaruh pada respon sistem. Semakin dekat sumber gerakan dengan sistem, respon sistem semakin cepat. Sedangkan semakin jauh sumber gerakan dengan sistem respon sistem semakin lama.
5.2 Saran
Berikut ini adalah beberapa saran yang dapat digunakan untuk meningkatkan performa dari sistem pengamanan menggunakan sensor inframerah dan kamera.
1. Pengontrol utama (Personal Computer) dapat diganti dengan microcontroller sehingga sistem lebih mudah untuk dipindah-pindahkan.
2.
Kamera yang digunakan dapat diganti dengan model kamera lain yanglebih baik agar dapat digunakan pada ruangan yang gelap dan jarak yang lebih jauh.
(6)
DAFTAR PUSTAKA
.1. Axelson, Jan., “Parallel Port Complete”, Lakeview Research 5310 Chinook Ln., Madison, WI 53704, 2000.
2. Johnson, Curtis D., “Process Control Instrumentation Technology”, Fifth Edition, Prentice-Hall, Upper Saddle River, New Jersey, 1997. 3. Marston, R. M., “Optoelectronics Circuits Manual”, Second Edition,
Newnes, Linacre House, Jordan Hill, Oxford OX2 8DP 225 Wildwood Avenue, Woburn, MA 01801-2041, 1999.
4. Petruzella, Frank D., “Elektronik Industri”, Edisi II, Sumanto, Penerbit ANDI, Yogyakarta, 2001.
5. Tobey-Graeme-Huelsman, “Operational Amplifiers: Design and Aplication”, McGraw-Hill, 1989.