APLIKASI SISTEM MONITORING KEAMANAN RUAN

APLIKASI SISTEM MONITORING KEAMANAN RUANGAN
DENGAN MENGGUNAKAN BOARD ARDUINO UNO, WEBCAM,
SENSOR PIR DAN BUZZER SEBAGAI ALARM SERTA EMAIL
SEBAGAI BENTUK NOTIFIKASI
STUDI KASUS DI PT. LINOVA GRACIA
Mardi Hardjianto1, Daniel Andrian M2
1
Fakultas Teknologi Informasi
Universitas Budi Luhur, Jakarta 12260
Telp. (021) 583753 ext. 303, Fax. 5853489
E-mail: Mardi.Hardjianto@budiluhur.ac.id
2
Fakultas Teknologi Informasi
Universitas Budi Luhur, Jakarta 12260
Telp. (021) 583753 ext. 303, Fax. 5853489
E-mail: Niel.andrian@gmail.com

Abstraksi - Sistem Monitoring ini dirancang untuk memantau kejadian pencurian atau hal-hal yang negative seperti
tindakan kriminal yang dilakukan oleh orang-orang asing yang umumnya terjadi di suatu ruangan. Sistem
monitoring ini mempunyai kemampuan untuk memantau kondisi sebuah ruangan melalui sensor PIR dan
mengambil gambar melalui kamera webcam, kemudian menyalakan buzzer sebagai alarm dan mengirim notifikasi

melalui email kepada pemilik untuk memberikan informasi bahwa terjadi sesuatu pada ruangan. Didalam penelitian
ini digambarkan bagaimana sistem akan merespon setiap pergerakan yang terdeteksi kemudian menginformasikan
serta menvisualisasi gambar dan seruan berupa buzzer sebagai alarm yang menandakan adanya seseorang yang
masuk ke dalam ruangan tersebut. Dengan alat yang sudah dirancang dan diimplementasikan ini tentunya akan
sangat membantu dalam hal meningkatkan keamanan dengan konsep waktu nyata dan mengambil gambar sebagai
tanda bukti pada pihak kepolisian bila suatu waktu terjadi tindak kriminal.
Kata Kunci : Monitoring, Webcam, Arduino, PIR, Mikrokontroller
1. PENDAHULUAN
Kemajuan era globalisasi ini semakin memacu berbagai bidang usaha untuk terus berkembang, salah satunya PT. Linova
Gracia adalah perusahaan yang bergerak di bidang jasa pembuatan dan penjualan lilin yang berlokasi di Rukan taman meruya
Blok M no. 22-23, Jakarta Barat. Perusahaan ini berdiri sejak Oktober 2009. Seiring dengan perkembangan teknologi yang
semakin pesat, terutama bidang IT. Perkembangan tersebut sangat mempengaruhi pola pikir manusia. Membuat manusia
Manusia sangat menginginkan suasana yang nyaman dan aman dalam melakukan kegiatannya. Pada kenyataannya pada masa
sekarang ini dimana teknologi semakin canggih, keamanan suatu tempat atau ruangan dapat ditembus dengan berbagai cara
misalnya merusak pintu, masuk melalui jendela, ataupun menerobos atap rumah. Keterbatasan manusia untuk memonitor suatu
ruangan mengakibatkan adanya tindak kriminal yang terjadi, misalnya pencurian barang yang ada di ruangan tesebut. Salah
satu keinginan manusia adalah merasakan kenyamanan diri maupun lingkungan sekitar mereka, sehingga orang berpikir untuk
membuat suatu alat yang bisa melihat kondisi keamanan lingkungan di sekitarnya. Sehingga setiap orang yang masuk ke
ruangan tersebut dapat dipantau secara langsung. Dengan melihat kondisi sekarang ini, maka pada kesempatan ini saya
memberikan inovasi yang dapat memberi perubahan baru pada sistem kemanan di tempat-tempat tertentu dengan “Sistem

Monitoring Keamanan Ruangan Menggunakan Board Arduino, Webcam, Sensor PIR, buzzer sebagai alarm dan notifikasi
melalui email pada PT. Linova Gracia”. Dengan adanya aplikasi ini diharapkan dapat membantu dalam pengawasan dalam
melakukan pengamanan pada ruangan-ruangan yang dianggap sangat penting.
2.

STUDI PUSTAKA

2.1 Webcam
Webcam atau web camera adalah sebuah kamera digital kecil yang sering digunakan oleh orang bersama-sama dengan
komputer yang terhubung ke internet. Kamera ini dihubungkan ke komputer melalui port COM atau USB. Web Camera
adalah setiap kamera video yang menampilkan output pada sebuah halaman web. Sebuah webcam yang sederhana memiliki

beberapa komponen, yaitu: lensa standar, casing dan kabel. Lensa, yang dipasang pada sebuah papan circuit, berguna untuk
menangkap cahaya dari luar yang nantinya akan diubah menjadi sinyal digital. Casing berguna untuk menutup lensa dan
memiliki sebuah lubang lensa di bagian depan casing yang berguna untuk memasukan cahaya ke lensa. Kabel berguna sebagai
penghubung webcam ke komputer. Pada ujung kabel dipasang konektor yang saat ini adalah konektor USB. Pada teknologi
sekarang ini, web camera ada yang tidak menggunakan kabel atau istilahnya adalah nirkabel atau wireless. Untuk mengirim
gambar ke komputer menggunakan pemancar dan pada komputer dipasang alat penerimanya[1][2].
Web camera dilengkapi dengan sebuah perangkat lunak. Perangkat lunak ini berguna untuk mengambil gambar-gambar
dari web camera secara terus menerus ataupun dalam interval waktu tertentu lalu disiarkan atau dikirim ke jaringan internet.

Pengiriman ini dapat berupa gambar atau video. Bila berupa gambar, biasanya data gambar yang diperoleh dari web camera
dijadikan file JPEG, lalu diupload ke webserver dengan menggunakan File Transfer Protocol (FTP). Bila berupa video, maka
pengiriman gambar dilakukan berkali-kali dalam waktu satu detik. Jumlah gambar yang dikirim dalam satu detik diistilahkan
sebagai frame rate. Untuk streaming video, dibutuhkan minimal 15 frame per second (fps), tetapi untuk hasil yang bagus harus
mencapai 30 frame per second. Koneksi internet juga memegang peranan penting. Koneksi yang lambat akan menghasilkan
video yang patah-patah atau video menjadi sering berhenti karena menunggu proses buffering. Jadi idealnya koneksi
internetnya harus yang baik.
Sebuah web camera tidak harus selalu terhubung ke komputer. Ada web camera yang sudah memiliki software dan web
server built-in, sehingga yang diperlukan hanya koneksi ke internet saja. Web camera seperti ini disebut network camera dan
biasanya langsung dihubungkan ke jaringan dengan menggunakan kabel atau nirkabel. Penggunakan web camera ini biasanya
untuk video conferencing, video messaging, home monitoring, images sharing, video interview, dan banyak lagi[1].
2.2 PIR (Passive InfraRed Receiver)
PIR (Passive Infrared Receiver) merupakan sebuah sensor berbasiskan infrared yang dapat mengindera suatu gerak. Pada
dasarnya PIR terbuat dari sensor piroelektrik yang dapat mendeteksi tingkat radiasi inframerah. Sensor ini tidak memancarkan
apapun dari infrared. Semua benda di sekitar kita memancarkan beberapa radiasi tingkat rendah, dan semakin panas benda
tersebut maka akan lebih banyak radiasi yang dipancarkan. Sensor PIR ini merespon setiap energi dari pancaran sinar
inframerah dari setiap benda. Sensor ini memiliki daya rendah, biaya rendah, rentang lensa lebar dan mudah dalam interface
dengan perangkat lain. Yang perlu diingat adalah sensor PIR ini tidak dapat mengetahui ada berapa orang yang berada di
sekitarnya dan seberapa dekat posisi orang tersebut terhadap sensor[3].


Gambar 1: Sensor PIR
2.3 Board Arduino
Arduino seperti yang terlihat pada gambar 2, adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik Open source yang
di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroller dengan jenis AVR (Advanced Versatile RISC) dari
Perusahaan Atmel. AVR adalah mikrokontroler RISC (Reduce Instruction Set Computer) 8 bit berdasarkan arsitektur
Harvard, yang dibuat oleh Atmet pada tahun 1996 [4]. Mikrokontroller itu sendiri adalah chip atau dengan IC (Integrated
Circuit) yang bisa diprogram menggunakan komputer. Tujuan menanamkan program pada mikrokontroller adalah agar
rangkaian elektronik dapat membaca input, memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output sesuai yang
diinginkan. Jadi mikrokontroler bertugas sebagai “otak” yang mengendalikan input, proses dan output sebuah rangkaian
elektronik.

Gambar 2: Arduino uno
3. RANCANGAN SISTEM
3.1 Rancangan Sistem Keamanan Ruangan
Gambar 3 adalah rancangan gambar ruangan yang akan dijadikan objek dalam proses pembuatan sistem aplikasi yang
dapat bekerja secara otomatis. Webcam ditempatkan di pojok ruangan yang bertujuan agar dapat memonitor seluruh isi
ruangan. Sensor PIR berada di tengah-tengah ruangan agar dapat untuk mendeteksi adanya pergerakan yang terjadi di seluruh
ruangan. Board Arduino, buzzer dan komputer ditempatkan di ruangan sekuriti agar webcam dan sensor PIR dapat dimonitor
oleh petugas yang sedang berjaga.


Gambar 3: Arsitektur Sistem Keamanan Ruangan
3.2 Cara Kerja Sistem
Sistem mulai bekerja pada saat komputer mengirimkan arus listrik ke Arduino. Kemudian Arduino akan meneruskan arus
listrik untuk mengaktifkan sensor PIR. Sensor PIR akan mendeteksi radiasi infrared yang ada di dalam ruangan. Bila ada orang
di dalam ruangan, maka sensor PIR akan menerima radiasi infrared yang berasal dari orang tersebut dan mengirim ke Arduino.
Setelah Arduino menerima sinyal dari sensor, maka Arduino akan memberitahukan ke komputer kalau ada orang di ruangan
tersebut dan komputer akan menyalakan webcam untuk merekam gambar dan menyalakan buzzer. Gambar yang direkam
disimpan ke komputer dan dikirim ke petugas melalui email. Cara kerja sistem ini dapat gambarkan seperti pada Gambar 4.

Gambar 4. Cara Kerja Sistem
4. IMPLEMENTASI DAN UJI COBA SISTEM
4.1 Persiapan Implementasi
4.1.1 Instalasi Rangkaian Alat
Sebelum menjalankan aplikasi ini, perlu dilakukan persiapan agar program dapat digunakan. Berikut ini adalah
tahapan dalan instalasi dari rangkaian alat yang akan digunakan:
- Pemasangan Arduino UNO
Sambungkan kabel USB to Serial ke Arduino. Pemasangan Arduino UNO ke komputer dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4: Pemasangan Arduino UNO
Selanjutnya buatlah program pada Arduino IDE untuk mengakses pin digital dan analog pada Arduino. Pilihlah

tombol compile untuk mengecek kesalahan. Jika tidak ada kesalahan maka pilih tombol upload. Arduino IDE dapat
dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5: Arduino IDE
-

Pemasangan Arduino dengan Mekanika Alat
Tahapan selanjutnya adalah pemasangan arduino dengan mekanika alat dapat dilihat pada Gambar 4.3.
Pemasangan dilakukan dengan menghubungkan pin pada Arduino ke sensor PIR, dan buzzer. Pemasangan pin
Arduino dengan mekanika alat sebagai berikut:
a) Pasangkan I/O expansion shield pada arduino
b) Hubungkan Pin I/O sensor PIR pada pin 8 pada I/O expansion shield
c) Hubungkan buzzer, pin GND dan D(Digital) pin 10 pada I/O expansion shield

4.2 Tampilan Layar Program
Bagian ini merupakan penjelasan dari tampilan layar yang telah dibuat mulai pertama kali program dijalankan sampai
dengan program selesai dijalankan. Berikut adalah penjelasan dari masing-masing form.
4.2.1 Menu Login
Tampilan login pada Gambar 6 akan muncul saat pertama kali aplikasi dijalankan. Untuk dapat masuk ke menu utama,
maka dibutuhkan id pengguna dan kata sandi yang benar dan sesuai dengan yang terdapat dalam database. Bila pengguna

memasukan data yang tidak sesuai dengan database, maka program akan memunculkan pesan kesalahan. Jika pengguna
memilih keluar, maka akan keluar dari aplikasi.

Gambar 6: Tampilan Layar Form Login
4.2.2 Menu Utama
Tampilan menu utama pada Gambar 7 ini merupakan halaman utama dari aplikasi Sistem Monitoring Keamanan
Ruangan. Pada menu utama ini juga user dapat menjalankan fitur-fitur program melalui menu yang tersedia.

Gambar 7: Tampilan Layar Form Menu Utama

4.2.3 Menu Monitoring
Menu Monitoring berguna untuk mengaktif dan non-aktifkan pemantauan raungan yang dipantau. Bila aplikasi sudah
terhubung dengan Arduino, maka menu ini akan memantau apakah di dalam ruangan ada orang atau tidak dengan
memperhatikan sinyal dari Arduino. Bila terdeteksi ada orang, maka menu ini akan merekam gambar yang dikirim oleh
webcam. Menu Monitoring dapa dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8: Tampilan Layar form Camera
4.2.4 Menu User
Menu user berguna untuk merekam data user-user yang boleh menggunakan aplikasi ini. Dari menu ini juga bisa untuk
menghapus user yang sudah tidak menggunakan aplikasi ini. Tampilan menu User dapat dilihat pada Gambar 9.


Gambar 9: Tampilan Layar Menu User
5.

KESIMPULAN
Setelah melalui tahap perancangan aplikasi keamanan dan melakukan hasil uji coba dari kinerja aplikasi
keamanan beserta perangkat antar muka, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa aplikasi ini dibuat dan dirancang
untuk bisa lebih meningkatkan pemantauan pada ruangan, sekaligus sebagai sarana mendeteksi keamanan.
Karena adanya sensor PIR yang terpasang diruangan, maka bila ada penyusup memasuki ruangan tersebut dan
radiasi infrared dari penyusup tersebut mengenai sensor maka secara otomatis webcam akan mengambil gambar
dan menyalakan buzzer sebagai alarm. Selain itu, sistem aplikasi ini secara otomatis akan mengirimkan email
kepada pemilik sebagai informasi bahwa keadaan ruangan sedang dalam keadaan berbahaya.

DAFTAR PUSTAKA

[1]

Shally, Dasar-dasar Sistem Digital. Yogyakarta: PT. Elex Media Komputindo, 2007.

[2]


M. Pardosi, Belajar Sendiri Webcam. Dua Selaras.

[3]

DFRobot, “Sensor PIR(Digital Passive Infrared motion sensor),” 2013. [Online].
Available: http://www.dfrobot.com/wiki/index.php?
title=Digital_Infrared_motion_sensor_(SKU:SEN0018).

[4]

Andriarto Heri, Belajar Cepat Menggunakan Arduino. Jakarta: Erlangga, 2008.