kunci otomatis kendaraan bermotor roda dua berbasis

KUNCI OTOMATIS KENDARAAN BERMOTOR RODA DUA
BERBASIS MIKROKONTROLER MENGGUNAKAN RFID
Aprianto Ramadhona
Yuliansyah Andika Putra
Fredi
Jurusan Teknik Informatika
STMIK PalComTech Palembang
Abstrak
Telah dirancang sebuah alat keamanan kendaraan bermotor roda dua berbasis
mikrokokntroller menggunakan RFID. Secara garis besar rancangan ini terdiri dari beberapa
bagian, yaitu RFID reader, Tag RFID, mikrokontroller, relay dan LCD untuk menampilkan
hasil. Tujuan dari rancangan ini adalah untuk membuat suatu sistem pengamanan kendaraan
bermotor roda dua secara elektronik. Cara kerja alat ini adalah jika tag RFID di dekatkan
pada RFID reader yang telah diinisialisasi terlebih dahulu maka sistem akan merespon secara
otomatis akan membuka kunci stang dan mesin motor akan hidup maka kendaraan siap
dijalankan, namun jika tag RFID reader tidak kompatimbel dengan RFID reader maka sistem
tidak aktif.
Kata Kunci : Tag RFID, RFID reader, Mikrokontroler, Relay
PENDAHULUAN
Pada saat sekarang ini kemajuan dalam bidang teknologi sangatlah pesat. Hal ini
sangat mempengaruhi dalam pembuatan alat-alat canggih dimana alat tersebut dapat bekerja
secara otomatis serta memiliki tingkat ketelitian yang sangat tinggi dengan adanya bantuan
dari mikrokontroler itu sendiri. Penggunaan mikrokontroler sebagai unit-unit kendali sudah
sangat luas. Hal ini dikarenakan peralatan-peralatan yang terkontrol dengan mikrokontroler
memberikan kemudahan-kemudahan dalam penggunaannya. Seperti halnya alat kunci
otomatis kendaraan bermotor berbasis mikrokontroler menggunakan RFID.
Perkembangan teknologi dan kebutuhan manusia yang makin meningkat merupakan
dua hal yang saling mempengaruhi satu sama lain. Banyaknya persaingan-persaingan dalam
dunia komputerisasi, mengakibatkan manusia mengubah peralatan manual menjadi sistem
peralatan digital berbasis program komputer, ini dikarenakan penggunaan komputer dapat
mempermudah pekerjaan dan mempunyai tingkat ketelitian yang cukup tinggi. Kebutuhan
manusia yang meningkat akan memicu perkembangan teknologi, sedangkan perkembangan
teknologi juga akan memacu kebutuhan lain untuk menangani dampak negatif dari adanya
teknologi baru. Indonesia sebagai Negara berkembang pada saat ini tengah mengalami
perkembangan ekonomi yang cukup signifikan. Banyaknya pembangunan di berbagai sektor
telah ditingkatkan. Ini dibuktikan dengan banyaknya jumlah kendaraan bermotor yang
diproduksi di Indonesia yang pada saat ini mencapai jutaan unit. Namun sayangnya
banyaknya jumlah kendaraan yang diproduksi oleh Indonesia saat ini belum dapat menekan
angka kemiskinan dan pengangguran di Indonesia. Akibatnya angka kriminalitas di Indonesia
juga mengalami peningkatan, ini dapat dilihat dengan banyaknya berita-berita di televisi yang
memuat berita tentang pencurian kendaraan bermotor
Maraknya pencurian yang terjadi khususnya pada sepeda motor membuat banyak
orang berusaha untuk lebih meningkatkan sistem keamanan sepeda motor baik menggunakan
alat-alat pengaman, maupun dengan menggunakan jasa pengamanan seperti satpam atau
1
petugas parkir. Meskipun keamanan yang diberikan cukup ketat akan tetapi masih saja
terkadang dapat dibobol oleh pencuri, hal ini bisa saja terjadi karena lalainya petugas
keamanan.
Bagi anda yang memiliki kendaraan bermotor, saat ini tidak perlu merasa cemas akan
banyaknya tindakan pencurian yang semakin marak akhir-akhir ini, sebab seiring
berkembangannya teknologi di Indonesia, saat ini banyak sekali yang menawarkan sistem
pengamanan kendaraan bermotor, mulai dari sistem pengamanan dengan menggunakan alarm
sampai dengan pengamanan biasa dengan menggunakan kunci tambahan pada kendaraan
bermotor anda. Namun alat yang sudah ada seperti alarm atau kunci tambahan masih
memiliki kekurangan, yaitu pada sistem alarm masih mudah dilumpuhkan oleh pencuri
dengan cara memotong kabel yang berfungsi sebagai pemicu untuk membunyikan sistem
alarm, sehingga kendaraan anda bisa dicuri karena alarm tidak dapat berfungsi lagi atau
berbunyi.
Keuntungan menggunakan kunci dengan Radio Frequency Identification (RFID) ini
adalah sebagai pengaman kendaraan bermotor, sekaligus mempermudah untuk
menghidupkan kunci kontak dan mesin kendaraan bermotor secara otomatis tanpa
menggunakan kunci biasa atau manual. Tentunya kunci pengaman seperti ini lebih baik dari
kunci pengaman yang biasa dipakai dikarenakan kunci seperti ini tidak dapat dilumpuhkan
dengan mudah. Kunci ini juga dihubungkan pada penunjang sistem kelistrikan kendaraan
yang memungkinkan hidupnya mesin kendaraan. Adapun keuntungan lainnya adalah kunci
Radio Frequency Identification (RFID) dilengkapi dengan sistem alarm, sehingga apabila
kartu tag ID yang digunakan tidak sesuai dengan kode tag id yang disimpan pada
mikrokontroler, maka secara otomatis akan menghidupkan alarm.
Melihat keadaan yang demikian, maka ditawarkan kunci pengaman kendaraan bermotor
menggunakan Radio Frequency Identification (RFID). Kunci ini dipasangkan pada kendaraan
bermotor anda dan kunci Radio Frequency Identification (RFID) juga menggunakan kartu tag
ID sebagai kartu identitas atau pengenal ketika hendak menghidupkan kendaraan bermotor.
Radio Frequency Identification (RFID) adalah teknologi wireless yang kompak yang
berpotensi sangat besar untuk kemajuan perniagaan (commerce). RFID menggunakan chip
yang dapat dideteksi pada range beberapa meter oleh pembaca RFID. Tag RFID yang telah
diperbaharui mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan dengan teknologi identifikasi
lainnya dan dapat juga digunakan untuk sistem keamanan. Tag RFID menawarkan solusi
identifikasi dengan berbagai macam tingkat keamanan.
LANDASAN TEORI
Integrated Circuit ( IC )
Menurut Nalwan ( 51 : 2012 ) Integrated Circuit ( IC ) atau sirkuit terpadu
merupakan rangkaian yang terintegrasi dan terdiri atas puluhan dan bahkan ratusan transistor
yang integrasi dalam satu keping kemasan
Diode
Menurut Nalwan ( 38 : 2012 ) Berbeda dengan resistor dan kapasitor, diode termasuk
jenis komponen aktif dengan fungsi utamanya sebagai penyearah. Arus yang bergerak
melalui diode hanya dapat mengalir searah dari bagian positif ke bagian negatifnya,
sedangkan arah sebaliknya akan terhambat.
2
Mikrokontroler
Menurut Andrianto ( 1 : 2013 ) Mikrokontroler adalah sebuah komputer kecil
(“special purpose computers”) di dalam satu IC yang berisi CPU, memori, timer, saluran
komunikasi sdrial dan paralel, port input/output, ADC. Mikrokontroler digunakan untuk
suatu tugas dan menjalakan suatu program.
Light Emitting Diode (LED)
Menurut Nalwan ( 41 : 2012 ) LED juga termasuk dalam jenis diode, hanya saja LED
akan mengeluarkan cahaya apabila arus mengalir maju terjadi. Namun, ada hal yang perlu
diperhatikan pada LED, yaitu tegangan maju.
Resistor
Menurut Nalwan ( 28 : 2012 ) Resistor merupakan komponen elektronika pasif yang
mempunyai fungsi dasar untuk menahan arus listrik atau membagi tegangan,
Transistor
Menurut Nalwan ( 45 : 2012 ) Transistor adalah komponen semikonduktor yang dapat
digunakan untuk penguat, rangkaian pemutus dan penyambung, stabilisasi tegangan,
modulasi sinyal, dan sebagainya.
Push Botton
Menurut Nalwan ( 61 : 2012 ) Push Botton atau sakelar tekan ada dua macam, yaitu
yang kembali saat dilepas dan yang harus ditekan lagi untuk melepas.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis
pertama yang dilakukan untuk menghidupkan kendaraan bermotor roda dua dengan
cara menempelkan karu ke RFID reader kemudian RFID reader akan membaca kode id yang
telah di program sebelum nya, apabila kode id tidak cocok dengan RFID reader maka proses
akan selesai,tapi jika kode id sesuai dengan RFID reader maka proses akan berlanjut dengan
cara ambil data jika kode id terdaftar maka RFID reader akan mengirimkan data kode id ke
mikrokontroler kemudian mikorokontroler akan otomatis membuka kunci stang dan kontak
otomatis on dan mesin kendaraan bermotor roda dua menyala, kemudian kartu di lepas maka
secara otomatis mesin kendaraan bermotor roda dua akan mati dan stang akan terkunci, dan
proses pun selesai.
Desain Rangkaian Keseluruhan
Desain rangkaian keseluruhan dari penelitian kami dapat dilihat pada gambar 1.
3
Gambar 1. Skematik Rangkaian Keseluruhan
Implementasi Hasil Desain Sistem
Tabel 1.
Desain Input
Nama Alat
Tabel Input
Kegunaan
Kartu id
Sebuah kartu yang
berisi chip berupa ID
pengguna yang
terintegrasi pada
mikrokontroller.
RFID
Nama Alat
Mikrokontroller
Alat yang
memancarkan
gelombang radio agar
dapat dibaca oleh
RFID card sehingga
proses dapat
dijalankan oleh
mikrokontroller.
Tabel 2.
Desain Proses
Tabel Proses
4
Kegunaan
Untuk memproses
buka tutup kunci
stang
dan
menghidup
matikan kendaraan
bermotor roda dua.
Nama Alat
Relay
Tabel 3.
Desain Output
Tabel Output
Servo
Kegunaan
Untuk
meghidupkan
starter
motor
otomatis.
Membuka
kunci
stang
kendaraan
bermotor roda dua
secara
otomatis
berdasarkan
perintah yang di
output
pada
mikrokontroller.
Membuat dan Merancang
Langkah-langkah membuat dan merancang alat kunci otomatis kendaraan bermotor
roda dua berbasis mikrokontroller menggunakan RFID adalah sebagai berikut, gambar
program ISIS dapat dilihat pada gambar 2.
Membuat rangkaian skematik menggunakan program ISIS.
Gambar 2. Program ISIS
Membuat jalur pcb menggunakan program ares dan mencetak jalur pcb dikertas
photo, gambar program ares dapat dilihat pada gambar 3.
5
Gambar 3. Program Ares
Jalur yang telah dibuat ditempel di pcb lalu digosok, setelah itu larutkan di fericlorit,
sesudah pcb nya selesai dibor terlebih dahulu untuk meletakkan komponennya setelah itu
disolder, gambar komponen pcb dapat dilihat pada gambar 4.
Gambar 4. Komponen PCB
Membuat mekanik untuk kunci kontak kendaraan bermotor roda dua memakai akrilik,
gambar rangkaian kunci kontak dapat dilihat pada gambar 5.
6
Gambar 5. Rangkaian Kunci Kontak
Setelah semua selesai hubungkan RFID sensor ke mikrokontroller dan semua alat-alat
yang terkoneksi, gambar rangkaian alat terkoneksi dapat dilihat pada gambar 6.
Gambar 6. Rangkaian Alat Terkoneksi
Program Bascom AVR. Dapat dilihat pada gambar 7, 8 , dan 9.
Gambar 7. Program Bascom AVR
7
Gambar 8. Program Bascom AVR
Gambar 9. Program Bascom AVR
Program untuk menyuntik alat, gambar program khazama dapat dilihat pada gambar
10.
Gambar 10. Program Khazama
Menyambungkan starter ke mikrokontroller, gambar kabel starter dapat dilihat pada
gambar 11.
8
Gambar 11. Kabel Starter
Memasang motor servo di kunci kontak dan menyambungkan ke mikrokontroller,
gambar kunci kontak servo dapat diliat pada gambar 12.
Gambar 12. Kunci Kontak Servo
Proses pemasangan kabel ke mikrokontroller, gambar pemasangan kabel dapat dilihat
pada gambar 13 dan 14.
Gambar 13. Pemasangan Kabel
9
Gambar 14. Pemasangan Kabel
Kendaraan bermotor roda dua yang telah dipasang mikrokontroller menggunakan
RFID, gambar mikrokontroler yang telah dipasang dapat dilihat pada gambar 15.
Gambar 15. Mikrokontroller Yang Telah Dipasang
Gambar 16. Kendaraan Bermotor Roda Dua Berbasis Mikrokontroller Menggunakan RFID
10
Pengujian
Alat
Tabel 4.
Tabel Pengujian
Proses
Hasil
Apabila alat tersebut
dalam keadaan hidup
maka LCD nya akan
keluar tulisan seperti
gambar
diatas
“DEKATKAN
KARTU” ketika kita
mendekatkan
kartu
maka secara otomatis
motor akan membuka
kunci
stang
dan
kendaraan
bermotor
roda dua akan hidup
sendirinya dan siap
dijalankan.
Berhasil
Apabila
kartu
ditempelkan
maka
kunci stang secara
otomatis
langsung
terbuka dan kendaraan
bermotor roda dua
dalam keadaan turn on.
Berhasil
11
Apabila
kartu
dilepaskan maka kunci
stang secara langsung
terkunci dan kendaraan
bermotor roda dua
dalam keadaan turn off
( lock ).
Berhasil
Apabila alat dalam
posisi mati maka secara
otomatis
kendaraan
bermotor roda dua tidak
dapat digunakan dan
dijalankan.
Berhasil
Penjelasan dari tabel pengujian diatas sebagai berikut pada saat penulis ingin
memasang servo pada kontak untuk mengkunci stang secara otomatis penulis mendapat
kendala maka penulis menambahkan beberapa cm besi pada kunci kontak guna untuk
memasang servo. Kemudian pada saat pemasangan mikrokontroler diletakan dibawah jok
motor karena dirasa kurang aman maka penulis membuat rangkaian untuk menutup
mikrokontroler dengan bahan dasar akrilik, kami memilih bahan ini karena mudah dibentuk
dan bersifat transparan sehingga rangkaian dapat dilihat dengan jelas.Karena kartu RFID
harus tetap ditempelkan pada RFID reader maka penulis mendesain dompet yang biasa
digunakan untuk sarung handphone yg ditempelkan pada bagian luar jok motor sebagai
tempat meletakan kartu RFID. Pada saat penulis ingin menguji rangkaian mikrokontroler
apakah bisa dijalankan hanya menggunakan satu baterai yang ada pada motor penulis
mendapat kendala karena pada saat mesin motor ingin menyala daya baterai pada motor tidak
cukup kuat maka penulis memutuskan untuk membuat baterai tambahan yang berdaya 12volt
dengan menggunakan tempat baterai pada mobil-mobilan yang berisi 8 baterai masingmasing baterai berdaya 1,5volt yang nantinya akan digunakan sebagai daya untuk
menghidupkan mikrokontroler.
12
Pembahasan
Pembahasan yang diperoleh dari pengujian alat dan pengumpulan data berupa
pengujian kartu tag id dan pengujian keseluruhan. Dapat diketahui bahwa, ketika RFID card
didekatkan ke RFID reader, maka id akan dibaca oleh RFID reader jika datanya sesuai dan
selanjutnya hasil pembacaan tersebut akan dibandingkan dengan data id pada mikrokontroller
yang telah disimpan sebelumnya. Jika tag id benar, maka kunci stang akan terbuka secara
otomatis dan sistem On. Namun jika tag id salah, maka kunci stang tidak terbuka dan sistem
Off. Pada kartu RFID jangan lagi menggunakan sistem tempel karena di rasa kurang aman
dapat diganti dengan cara kartu RFID hanya di tempelkan ketika ingin dihidupkan ketika
mesin kendaraan sudah hidup maka kartu bisa langsung di pegang tanpa harus ditempelkan,
ketika ingin mematikan mesin kendaraan bermotor pengguna hanya tinggal menempelkan
lagi kartu RFID pada RFID reader. Pada mikrokontroler dapat di desain lagi agar bentuk dan
ukuran nya dapat di sesuaikan dengan semua jenis kendaraan bermotor, dan dari segi harga
dapat disesuaikan dengan cara menggunakan mikrokontroler yang lebih murah agar sesuai
dengan daya beli pengguna kendaraan bermotor roda dua. Dapat diketahui dari penelitian
terdahulu melalui jurnal yang berjudul “ Perancangan Alat Pengaman Kendaraan Bermotor
Roda Dua Berbasis Mikrokontroler ATmega 8535 Menggunakan RFID “ yang ditulis
Theresia Novita Pangaribuan dan Takdir Tambah. Alat yang dibuat berjalan dengan baik
tetapi sistem pengamanan pada alarm masih belum sempurna, berbeda dengan alat yang
dibuat oleh penulis bila mana aki dicabut maka mikrokontroler tetap hidup dan walaupun
mikrokontroler dimatikan oleh pencuri maka kunci stang pada motor tidak akan terbuka serta
alarm akan menyala karena untuk membukanya harus menggunakan mikrokontroler tersebut.
Tidak jauh berbeda dengan penelitian terdahulu melalui jurnal dengan judul “ Sistem
Pengamanan Kunci Sepeda Motor Menggunakan RFID “ yang ditulis oleh saudara Budi yang
memiliki kelemahan, pada saat aki motor mati maka tidak dapat mensuplai tegangan kealat
yang dibuat dan motor tidak bisa digunakan. Secara garis besar dua penelitian terdahulu
diatas masing-masing masih menggunakan kunci manual dikendaraannya untuk
menghidupkan mesin motor, hal tersebut berbeda dengan alat yang dibuat oleh penulis karena
kartu id yang digunakan berfungsi sebagai kunci penghidup mesin motor dan alat identifikasi.
PENUTUP
Sistem pengamanan yang telah dirancang menggunakan RFID ( Radio Frequency
Identification ) berfungsi dengan baik, Sistem pengamanan ini memiliki alternatife pembuka
system, jika tag RFID ( Radio Frequency Identification ) hilang atau rusak dengan cara
membeli kartu baru setelah itu daftar kembali kartu baru tersebut ke program sebelumnya,
Penggunaan alat dilakukan dengan cara menghubungkan perangkat lunak ( Software ) dan
perangkat keras ( Hardware ) sehingga dapat dilihat kemampuan program dalam
mengendalikan “ Kunci Otomatis Kendaraan Bermotor Roda Dua Berbasis Mikrokontroler
Menggunakan RFID “.
DAFTAR PUSTAKA
Andrianto, Heri. 2013. Pemrograman Mikrokontroller AVR Atmega 16. Bandung:
Informatika.
Nalwan, Andi. 2012. Teknik Rancang Bangun Robot. Yogyakarta : Penerbit Andi.
13