Perancangan dan Pembuatan Sistem Multi Pengamanan Sepeda Motor Menggunakan RFID dan Ultrasonik Berbasis AT Mega 16.

i Universitas Kristen Maranatha

ABSTRAK

Sistem keamanan merupakan hal yang sangat dibutuhkan seiring dengan semakin banyaknya jumlah kendaraan di kota-kota besar. Sistem keamanan yang ada pada saat ini masih belum cukup aman padahal penggunaan sepeda motor di kota-kota besar saat ini terus meningkat.

Saat ini pengamanan sepeda motor di Indonesia masih manual. Sepeda motor yang diparkirkan hanya dikunci stang sehingga tingkat keamanan sepeda motor masih sangat rendah. Hal ini menyebabkan sepeda motor rawan untuk dicuri sehingga digunakanlah sistem RFID (Radio Frequency Identification) dan ultrasoniksebagai sistem pengamanan sepeda motor.

RFID dapat memberikan kenyamanan bagi masyarakat yang memarkirkan sepeda motor dengan keamanan dalam penguncian sepeda motor tersebut. Penggunaan sistem RFID dan ultrasonik diharapkan dapat meningkatkan keamanan dalam perparkiran sepeda motor.

Sepeda motor ini dapat mendeteksi kartu RFID dan hanya yang memiliki kartu RFID saja yang dapat menjalankan sepeda motor tersebut. Pengamanan sepeda motor ini menggunakan mikrokontroler AVR ATMEGA16 sebagai pengendali utama. Sebagai output digunakan buzzer untuk alarm dan pulser untuk menghidupkan sepeda motor.

ii Universitas Kristen Maranatha

ABSTRACT

The security system is needed along with the large number of vehicles in major cities. Security system at this time still not safety enough whereas the use of motorcycles in major cities today continue to increase.

Currently motorcycles security system in Indonesia still manually. A motorcycle that is parked just locked at the handlebar so that the level of motorcycle safety is still very low. This causes the motorcycle prone to be stolen therefore RFID (Radio Frequency Identification) system and ultrasonic is using as motorcycle security system.

RFID can provide comfort to people who parked motorcycle with a safety lock in the motorcycle. Using of RFID system and ultrasonic can increase the security in motorcycles parking

This bike can detect RFID cards and only person who have a RFID cards can ride the bike. This security system using microcontroller AVR ATMEGA16 as the main controller. As the output is used buzzer for alarm and pulser to turn on the motorcycle.

v Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

ABSTRACT ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR TABEL ... x

Bab I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Identifikasi Masalah ... 2

1.3 Tujuan ... 2

1.4 Batasan Masalah ... 2

1.5 Sistematika Penelitian ... 2

Bab II LANDASAN TEORI ... 4

2.1 Sistem Keamanan Sepeda Motor ... 4

2.2 Mikrokontroler ... 5

2.2.1 Kegunaan Mikrokontroler ... 6

2.2.2 Kelebihan Mikrokontroler... 6

2.3 Mikrokontroler AVR ATMEGA 16 ... 6

2.4 RFID (Radio Frequency Identification) ... 11

2.4.1 Komponen RFID (Radio Frequency Identification) ... 12

2.4.2 Tipe TagRFID (Radio Frequency Identification) ... 12

2.4.3 RFID Reader ... 14

2.5 Relay ... 14

2.6 Sensor Ultrasonik ... 16

2.7 Resistor ... 16

2.8 CDI (Capacitor Discharge Ignition) ... 23

2.9 Pulser ... 24

vi Universitas Kristen Maranatha

2.11 Baterai (Aki) ... 26

2.12 IC Regulator 7805 ... 27

2.13 Prog ISP 168 ... 27

2.14 Code Vision AVR ... 28

Bab III DESAIN DAN PERANCANGAN ... 30

3.1 Analisis Kebutuhan ... 30

3.1.1 Perangkat Keras ... 30

3.1.2 Perangkat Lunak ... 32

3.1.3 Flow Chart Sistem Multi Pengamanan Sepeda Motor ... 33

3.2 Perancangan Skematik Rangkaian ... 34

3.2.1 Diagram Blok Sistem Multi Pengamanan Sepeda Motor ... 34

3.2.2 Rangkaian Sistem Multi Pengamanan Sepeda Motor ... 35

3.2.3 Rangkaian RFID ... 36

3.2.4 Rangkaian Sensor Ultrasonik ... 36

3.2.5 Rangkaian Klakson ... 37

3.2.6 Rangkaian Pulser ... 38

3.3 Tahap Penyelesaian ... 38

Bab IV IMPLEMENTASI DAN ANALISIS ... 41

4.1 Pengujian Rangkaian RFID Reader …. ... 41

4.2 Pengujian Rangkaian Sensor Ultrasonik ... 42

4.3 Pengujian Rangkaian Klakson ... 44

4.4 Pengujian Rangkaian Pulser …. ... 45

4.5 Pengujian Sistem Secara Keseluruhan ... 46

Bab V KESIMPULAN DAN SARAN ... 51

5.1 Kesimpulan ... 51

5.2 Saran ... 52

vii Universitas Kristen Maranatha LAMPIRAN A

Schematic Rangkaian..……...A-1 LAMPIRAN B

Program pada AT MEGA 16...B-1 LAMPIRAN C

viii Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Kunci Kontak yang Telah Dibobol ... 4

Gambar 2.2 Kunci Garpu Sepeda Motor ... 5

Gambar 2.3 Konfigurasi Kaki (pin) ATMEGA16 ... 8

Gambar 2.4 Tag RFID ... 13

Gambar 2.5 ID-12 RFID Reader... 14

Gambar 2.6 Bentuk Relay dan Simbol Relay ... 15

Gambar 2.7 StrukturSederhana Relay ... 15

Gambar 2.8 Sensor Ultrasonik ... 15

Gambar 2.9 Cara Kerja Sensor Ultrasonik... 18

Gambar 2.10 Resistor Kawat ... 19

Gambar 2.11 Resistor Keramik ... 19

Gambar 2.12 Resistor Film Karbon ... 20

Gambar 2.13 Resistor Film Metal ... 21

Gambar 2.14 Potensiometer ... 21

Gambar 2.15 Trimpot ... 22

Gambar 2.16 LDR ... 22

Gambar 2.17 CDI Motor ... 23

Gambar 2.18 Pulser Motor ... 25

Gambar 2.19 Klakson ... 25

Gambar 2.20 Bagian-bagian Aki ... 26

Gambar 2.21 Susunan Kaki ICRegulator ... 27

Gambar 2.22 Prog ISP 168 ... 28

Gambar 2.23 Code Vision AVR ... 29

Gambar 3.1 Sistem Minimum Mikrokontroler AT MEGA16 ... 31

Gambar 3.2 Penempatan Sensor dan Sistem Minimum ... 31

Gambar 3.3 Flow Chart Sistem Multi Pengamanan Sepeda Motor ... 33

Gambar 3.4 Diagram Blok Sistem Multi Pengamanan Sepeda Motor ... 34

Gambar 3.5 Rangkaian Sistem Multi Pengamanan Sepeda Motor ... 35

ix Universitas Kristen Maranatha

Gambar 3.7 Rangkaian Sensor Ultrasonik dan Mikrokontroler ... 37

Gambar 3.8 Rangkaian Klakson danMikrokontroler ... 37

Gambar 3.9 Rangkaian Pulser dan Mikrokontroler ... 38

Gambar 3.10 File test3.hex. ... 39

Gambar 3.11 Program Prog ISP 168 yang Telah Terisi test3.hex ... 40

Gambar 3.12 Icon Upload pada Program Prog ISP 168 ... 40

Gambar 4.1 Rangkaian RFID Reader ... 42

Gambar 4.2 Rangkaian Sensor Ultrasonik dan Mikrokontroler ... 43

Gambar 4.3 Rangkaian Klakson dan Mikrokontroler ... 44

Gambar 4.4 Rangkaian Pulser dan Mikrokontroler ... 45

Gambar 4.5 Hasil Perancangan Sistem Minimum Berbasis ATMEGA 16 ... 46

Gambar 4.6 Perakitan Sistem Minimum yang Dikemas dalam Box ... 47

Gambar 4.7 Alat Diletakkan pada Sepeda Motor ... 47

Gambar 4.8 Pemasangan Rangkaian Klakson pada Sepeda Motor ... 48

Gambar 4.9 Pemasangan Rangkaian Pulser pada Sepeda Motor ... 48

Gambar 4.10 Pemasangan Rangkaian Ultrasonik pada Sepeda Motor ... 49

x Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Fungsi Khusus Port B ... 9

Tabel 2.2 Fungsi Khusus Port C ... 10

Tabel 2.3 Fungsi Khusus Port D ... 10

Tabel 2.4 Perbedaan Tag RFID Aktif dan RFID Pasif ... 13

Tabel 4.1 Hasil Pembacaan RFID Reader ... 42

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Rangkaian Sensor Ultrasonik ... 43

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Rangkaian Klakson ... 44

Tabel 4.4 Hasil Pengujian Rangkaian Pulser... 45

1 Universitas Kristen Maranatha

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Seiring dengan perkembangan jaman yang semakin pesat, kebutuhan akan efektifitas dan efisiensi sangat diutamakan dalam berbagi bidang. Hal tersebut telah mendorong manusia untuk berkreasi dan berinovasi dalam bidang teknologi untuk menciptakan suatu alat yang lebih efektif dan efisien.

Pembuatan proyek-proyek berbasis teknologi kini sangat marak dilakukan untuk menunjang segala aspek-aspek yang ingin ditingkatkan. Dengan sistem yang terkomputerisasi maka dapat menunjang segala aspek-aspek dalam kehidupan masyarakat. Banyak hal yang dapat ditunjang dengan teknologi, misalnya dalam pengamanan kunci sepeda motor. Seiring dengan semakin banyaknya jumlah kehilangan kendaraan di kota-kota besar maka kebutuhan untuk pengamanan kunci sepeda motor sangatlah tinggi. Saat ini pengamanan kunci sepeda motor kurang memadai padahal penggunaan sepeda motor di kota-kota besar saat ini terus meningkat. Proyek pembuatan sistem pengamanan sepeda motor berbasis teknologi seperti RFID sangatlah menarik karena hal ini belum berkembang sampai saat ini.

Saat ini perparkiran sepeda motor di Indonesia masih rawan aksi kejahatan. Dengan menggunakan kunci T pencuri bisa membawa sepeda motor. Hal ini menyebabkan sepeda motor rawan untuk dicuri.

Agar hal tersebut teratasi maka digunakanlah sistem RFID (Radio Frequency Identification) sebagai sistem pengamanan sepeda motor. RFID

2

Universitas Kristen Maranatha motor serta keamanan dalam penguncian sepeda motor tersebut. Penggunaan sistem RFID ini diharapkan dapat meningkatkan keamanan dalam perparkiran sepeda motor.

1.2 Identifikasi Masalah

Bagaimana merancang dan membuat sistem multi pengamanan sepeda motor menggunakan RFID dan ultrasonik berbasis AT MEGA16?

1.3 Tujuan

Merancang dan membuat sebuah sistem multi pengamanan sepeda motor menggunakan RFID dan ultrasonik berbasis AT MEGA 16.

1.4 Batasan Masalah

1. RFID digunakan hanya untuk menyalakan sepeda motor.

2. Alat dipasang di sepeda motor dengan sistem pengapian menggunakan

pulser.

3. Diasumsikan aliran listrik tidak terputus. 4. Sumber tegangan 12v dari baterai aki. 5. Aki dalam kondisi baik.

1.5 Sistematika Penelitian

Bab I : Pendahuluan

Berisi pembahasan mengenai latar belakang perkembangan teknologi pada pengamanan kunci sepeda motor.

Bab II : Landasan Teori

Berisi penjelasan mengenai konsep dasar dari mikrokontroler AVR ATMEGA 16, komponen – komponen dan program yang dipakai.

3

Universitas Kristen Maranatha Bab III : Desain dan Perancangan

Berisi tentang desain rangkaian dan perancangan dari sistem multi pengamanan sepeda motor menggunakan RFID dan ultrasonik.

Bab IV : Hasil Uji Coba

Berisi tentang hasil uji coba untuk mengetahui cara kerja, fungsi dan hasil akhir serta untuk mengetahui kekeliruan yang terjadi antara perhitungan di atas kertas dan hasil uji coba.

Bab V : Kesimpulan dan Saran

Berisi tentang kesimpulan tentang alat ini serta saran agar sistem multi pengamanan sepeda motor ini dapat dikembangkan lebih baik lagi dalam penggunaannya di kehidupan nyata.

51 Universitas Kristen Maranatha

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian pada perancangan dan pembuatan sistem multi pengamanan sepeda motor menggunakan RFID dan ultrasonik berbasis ATMEGA16ini, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Perancangan dan pembuatan sistem multi pengamanan sepeda motor menggunakan RFID dan ultrasonik berbasis ATMEGA16 berhasil direalisasikan.

2. ATMEGA 16 dapat menerima data dari RFID reader dan dapat membandingkan ID RFID yang tersimpan dengan hasil pembacaan RFID reader.

3. ATMEGA 16 berhasil membunyikan alarm ketika ID RFID tidak sesuai dengan data yang tersimpan dan ketika motor diangkat lebih dari 40cm.

4. ATMEGA 16 berhasil menyalakan pulser ketika ID RFID yang di-tap kan sesuai dengan data yang disimpan.

5.2 Saran

Setelah merancang, membuat dan mengevaluasi perancangan dan pembuatan sistem multi pengamanan sepeda motor menggunakan RFID dan ultrasonik berbasis ATMEGA16 ini, maka ada beberapa saran untuk meningkatkan kinerja sistem multi pengamanan sepeda motor yaitu:

1. Untuk menanggulangi kehilangan kartu RFID, dapat digantikan dengan teknologi NFC (Near Field Communication) yang tersinkronisasi dengan smartphone.

52 Universitas Kristen Maranatha 2. Sensor penghitung ketinggian di ganti menggunakan sensor yang

tahan air seperti sensor proximity.

3. Dapat digabungkan dengan teknologi GPS (Global Positioning System).

53 Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR PUSTAKA

Boylestad, Robert and Nashelsky, Louis. 1991. Electronic Device and Circuit Theory. New Delhi: Prentince Hall of India Private Limited.

Barnett, Richard and O`Cull, Larry and Cox, Sarah. 2007. Embedded C Programming and the Atmel AVR. London: Cengage Learning.

Levine, Morris. E. 1978. Digital Theory and Pratice Using Integrated Circuits. London: Prentince Hall.Inc.

Raharjo, Budi and Made Joni, I. 2012. Pemograman C dan Implementasinya. Jakarta: Penerbit Informatika.

Swastika, Windra and Lucky,Paulus.2013. Dasar Algoritma dan Pemograman Menggunakan C&Java.Jakarta:Penerbit Informatika.

http://baskarapunya.blogspot.com/2012/09/dasar-teori-atmega16.html, 20 Juli 2015

http://codevisionAVR.com, 29 Juli 2015.

http://dasarelektronika.com/pengertian-dan-fungsi-transistor/,09 Juli 2015. http://elektronikadasar.info/sensor-ultrasonik.html, 09 Juli 2015.

http://icregulator.com /icregulator7850.html, 09 Juli 2015.

http://komponenelektronika.biz/sensor-ultrasonik.html, 09 Juli 2015. http://pengertianprogISP.com/progISP.html, 25 Juli 2015.

http://teknikelektronika.com/pengertian-relay-fungsi-relay/,25 Juli 2015

http://wonggonong.blogspot.com/2013/05/cara-kerja-pulser.html, 09 Juli 2015. http://www.academia.edu/5681717/Fungsi_dan_cara_kerja_transistor, 09 Juli

2015.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Seiring dengan perkembangan jaman yang semakin pesat, kebutuhan akan efektifitas dan efisiensi sangat diutamakan dalam berbagi bidang. Hal tersebut telah mendorong manusia untuk berkreasi dan berinovasi dalam bidang teknologi untuk menciptakan suatu alat yang lebih efektif dan efisien.

Pembuatan proyek-proyek berbasis teknologi kini sangat marak dilakukan untuk menunjang segala aspek-aspek yang ingin ditingkatkan. Dengan sistem yang terkomputerisasi maka dapat menunjang segala aspek-aspek dalam kehidupan masyarakat. Banyak hal yang dapat ditunjang dengan teknologi, misalnya dalam pengamanan kunci sepeda motor. Seiring dengan semakin banyaknya jumlah kehilangan kendaraan di kota-kota besar maka kebutuhan untuk pengamanan kunci sepeda motor sangatlah tinggi. Saat ini pengamanan kunci sepeda motor kurang memadai padahal penggunaan sepeda motor di kota-kota besar saat ini terus meningkat. Proyek pembuatan sistem pengamanan sepeda motor berbasis teknologi seperti RFID sangatlah menarik karena hal ini belum berkembang sampai saat ini.

Saat ini perparkiran sepeda motor di Indonesia masih rawan aksi kejahatan. Dengan menggunakan kunci T pencuri bisa membawa sepeda motor. Hal ini menyebabkan sepeda motor rawan untuk dicuri.

Agar hal tersebut teratasi maka digunakanlah sistem RFID (Radio

Frequency Identification) sebagai sistem pengamanan sepeda motor. RFID

2

Universitas Kristen Maranatha motor serta keamanan dalam penguncian sepeda motor tersebut. Penggunaan

sistem RFID ini diharapkan dapat meningkatkan keamanan dalam

perparkiran sepeda motor.

1.2 Identifikasi Masalah

Bagaimana merancang dan membuat sistem multi pengamanan sepeda motor menggunakan RFID dan ultrasonik berbasis AT MEGA16?

1.3 Tujuan

Merancang dan membuat sebuah sistem multi pengamanan sepeda motor menggunakan RFID dan ultrasonik berbasis AT MEGA 16.

1.4 Batasan Masalah

1. RFID digunakan hanya untuk menyalakan sepeda motor.

2. Alat dipasang di sepeda motor dengan sistem pengapian menggunakan

pulser.

3. Diasumsikan aliran listrik tidak terputus. 4. Sumber tegangan 12v dari baterai aki. 5. Aki dalam kondisi baik.

1.5 Sistematika Penelitian

Bab I : Pendahuluan

Berisi pembahasan mengenai latar belakang perkembangan teknologi pada pengamanan kunci sepeda motor.

Bab II : Landasan Teori

Berisi penjelasan mengenai konsep dasar dari mikrokontroler AVR ATMEGA 16, komponen – komponen dan program yang dipakai.

Bab III : Desain dan Perancangan

Berisi tentang desain rangkaian dan perancangan dari sistem

multi pengamanan sepeda motor menggunakan RFID dan

ultrasonik. Bab IV : Hasil Uji Coba

Berisi tentang hasil uji coba untuk mengetahui cara kerja, fungsi dan hasil akhir serta untuk mengetahui kekeliruan yang terjadi antara perhitungan di atas kertas dan hasil uji coba.

Bab V : Kesimpulan dan Saran

Berisi tentang kesimpulan tentang alat ini serta saran agar sistem multi pengamanan sepeda motor ini dapat dikembangkan lebih baik lagi dalam penggunaannya di kehidupan nyata.

51 Universitas Kristen Maranatha

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian pada perancangan dan pembuatan sistem multi pengamanan sepeda motor menggunakan RFID dan ultrasonik berbasis ATMEGA16 ini, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Perancangan dan pembuatan sistem multi pengamanan sepeda motor menggunakan RFID dan ultrasonik berbasis ATMEGA16 berhasil direalisasikan.

2. ATMEGA 16 dapat menerima data dari RFID reader dan dapat

membandingkan ID RFID yang tersimpan dengan hasil

pembacaan RFID reader.

3. ATMEGA 16 berhasil membunyikan alarm ketika ID RFID tidak

sesuai dengan data yang tersimpan dan ketika motor diangkat lebih dari 40cm.

4. ATMEGA 16 berhasil menyalakan pulser ketika ID RFID yang di-tap kan sesuai dengan data yang disimpan.

5.2 Saran

Setelah merancang, membuat dan mengevaluasi perancangan dan pembuatan sistem multi pengamanan sepeda motor menggunakan RFID dan ultrasonik berbasis ATMEGA16 ini, maka ada beberapa saran untuk meningkatkan kinerja sistem multi pengamanan sepeda motor yaitu:

1. Untuk menanggulangi kehilangan kartu RFID, dapat digantikan

dengan teknologi NFC (Near Field Communication) yang

2. Sensor penghitung ketinggian di ganti menggunakan sensor yang tahan air seperti sensor proximity.

3. Dapat digabungkan dengan teknologi GPS (Global Positioning System).

53 Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR PUSTAKA

Boylestad, Robert and Nashelsky, Louis. 1991. Electronic Device and Circuit Theory. New Delhi: Prentince Hall of India Private Limited.

Barnett, Richard and O`Cull, Larry and Cox, Sarah. 2007. Embedded C Programming and the Atmel AVR. London: Cengage Learning.

Levine, Morris. E. 1978. Digital Theory and Pratice Using Integrated Circuits. London: Prentince Hall.Inc.

Raharjo, Budi and Made Joni, I. 2012. Pemograman C dan Implementasinya. Jakarta: Penerbit Informatika.

Swastika, Windra and Lucky,Paulus.2013. Dasar Algoritma dan Pemograman Menggunakan C&Java.Jakarta:Penerbit Informatika.

http://baskarapunya.blogspot.com/2012/09/dasar-teori-atmega16.html, 20 Juli 2015

http://codevisionAVR.com, 29 Juli 2015.

http://dasarelektronika.com/pengertian-dan-fungsi-transistor/,09 Juli 2015. http://elektronikadasar.info/sensor-ultrasonik.html, 09 Juli 2015.

http://icregulator.com /icregulator7850.html, 09 Juli 2015.

http://komponenelektronika.biz/sensor-ultrasonik.html, 09 Juli 2015. http://pengertianprogISP.com/progISP.html, 25 Juli 2015.

http://teknikelektronika.com/pengertian-relay-fungsi-relay/,25 Juli 2015

http://wonggonong.blogspot.com/2013/05/cara-kerja-pulser.html, 09 Juli 2015.

http://www.academia.edu/5681717/Fungsi_dan_cara_kerja_transistor, 09 Juli

2015.