RANCANG BANGUN SISTEM KEAMANAN RUMAH MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN APLIKASI SMARTPHONE ANDROID BERBASIS INTERNET of THINGS (IoT) TUGAS AKHIR

of 108
40 views
PDF
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Document Description
RANCANG BANGUN SISTEM KEAMANAN RUMAH MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN APLIKASI SMARTPHONE ANDROID BERBASIS INTERNET of THINGS (IoT) TUGAS AKHIR O l e h : RONY IKHWAN FITRA PROGRAM STUDI TEKNIK
Document Share
Document Transcript
RANCANG BANGUN SISTEM KEAMANAN RUMAH MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN APLIKASI SMARTPHONE ANDROID BERBASIS INTERNET of THINGS (IoT) TUGAS AKHIR O l e h : RONY IKHWAN FITRA PROGRAM STUDI TEKNIK KOMPUTER JURUSAN TEKNOLOGI INFORMASI POLITEKNIK NEGERI PADANG 2017 RANCANG BANGUN SISTEM KEAMANAN RUMAH MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN APLIKASI SMARTPHONE ANDROID BERBASIS INTERNET of THINGS (IoT) TUGAS AKHIR Diajukan sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Ahli Madya pada Jurusan Teknologi Informasi Program Studi Teknik Komputer O l e h : RONY IKHWAN FITRA PROGRAM STUDI TEKNIK KOMPUTER JURUSAN TEKNOLOGI INFORMASI POLITEKNIK NEGERI PADANG 2017 ABSTRAK Sistem monitoring dan keamanan pintu rumah dengan memanfaatkan teknologi Internet of Things (IoT), sebagai media transmisi yang digunakan untuk menghubungkan perangkat monitoring dan keamanan pintu rumah dengan aplikasi SmartLock yang dijalankan di smartphone android. Monitoring dan keamanan pintu rumah berguna untuk mengamati kondisi pintu rumah baik itu dari kondisi pintu dan aktifitas di depan pintu tersebut. Pembacaan data sensor diambil menggunakan GPIO Raspberry Pi dan diubah menjadi sebuah informasi yang kemudian disimpan pada database server Raspberry Pi dan hosting. Alat yang digunakan untuk mengunci pintu yaitu Relay Board untuk mengontrol arus Solenoid Door Lock yang berfungsi untuk mngengunci pintu. Sensor yang digunakan untuk mendeteksi pergerakan adalah sensor PIR. Sedangkan kondisi pintu dideteksi dengan menggunakan Magnetic Switch. Untuk mengamati aktifitas di depan pintu menggunakan PiCamera. Kata kunci: keamanan rumah, Internet of Things (IoT),android, Raspberry Pi, SmartLock, PiCamera. viii ABSTRACT The home door monitoring and security system utilizes the Internet of Things (IoT) technology, as the transmission medium used to connect monitoring and home security devices with SmartLock applications running on android smartphones. Monitoring and security of the home door is useful to observe the condition of the door of the house either from the condition of the door and the activity in front of the door. The sensor data reading is taken using Raspberry Pi GPIO and converted into an information which is then stored on the Raspberry Pi server database and hosting. The tool used to lock the door of the Relay Board to control the current Solenoid Door Lock that serves to lock the door. The sensor used to detect movement is a PIR sensor. While the condition of the door is detected by using Magnetic Switch. To observe the activities at the front door using PiCamera. Keywords: home security, Internet of Things (IoT), android, Raspberry Pi, SmartLock, PiCamera. ix KATA PENGANTAR Puji syukur beserta sujud syukur atas kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan karunianya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir dengan judul Rancang Bangun Sistem Keamanan Rumah Menggunakan Raspberry Pi Dengan Aplikasi Smartphone Android Berbasis Internet of Things (IoT) yang merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya pada Jurusan Teknologi Informasi Program Studi Teknik Komputer Politeknik Negeri Padang. Penulis telah banyak mendapatkan bimbingan dari berbagai pihak dalam proses penyusunan laporan Tugas Akhir ini. Oleh karena itu, sebagai wujud rasa hormat, penulis ucapkan terima kasih kepada pihak-pihak berikut : 1. Kepada Ibunda dan Ayahanda tercinta, penulis ucapkan terima kasih banyak karena sangat tabah membimbing penulis dalam suka maupun duka, memberi nasehat dan motivasi serta saudara dan saudari penulis yang sangat penulis sayangi. 2. Bapak Ir. Aidil Zamri, MT, selaku Direktur Politeknik Negeri Padang. 3. Bapak Ronal Hadi, ST., M.Kom selaku Ketua Jurusan Teknologi Informasi Politeknik Negeri Padang. 4. Bapak Deddy Prayama S.Kom., M.ISD selaku Sekretaris Jurusan Teknologi Informasi Politeknik Negeri Padang. 5. Bapak Deni Satria, S.Kom., M.Kom selaku Ketua Program Studi Teknik Komputer Politeknik Negeri Padang. x 6. Bapak Ervan Asri S.Kom., M.Kom dan Ibuk Indri Rahmayuni, ST., MT selaku pembimbing I dan pembimbing II yang telah membimbing penulis dan memberikan arahan serta pengetahuan dalam menyelesaikan laporan tugas akhir ini dengan penuh kebijakan dan kesabaran. 7. Kepada keluarga yang selalu memberikan dukungan penuh baik secara moril maupun materil. 8. Kepada teman-teman seperjuangan, kakak kelas dan adik kelas yang selalu memberikan dukungan dan semangat. Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih terdapat kekurangan, mengingat keterbatasan yang dimiliki penulis. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritikan yang membangun dari semua pihak demi kesempurnaan tugas akhir ini. Akhir kata, semoga Allah SWT membalas segala kebaikan semua pihak yang membantu. Semoga tugas akhir ini bermanfaat bagi pengembangan ilmu. Padang, September 2017 Penulis xi DAFTAR ISI Lembar Judul Tugas Akhir... i Lembar Perolehan Gelar... ii Lembar Persetujuan / Pengesahan Tugas Akhir... iii Lembar Penguji Tugas Akhir... iv Abstrak... v Abstract... vi Kata Pengantar... vii Halaman Persembahan... ix Daftar Isi... xii Daftar Tabel... xiv Daftar Gambar... xv BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Batasan Masalah Metodologi Pelaksanaan Tugas Akhir... 5 BAB II LANDASAN TEORI Internet of Things (IoT)... Error! Bookmark not defined. 2.2 Raspberry Pi... Error! Bookmark not defined Raspberry Pi 3... Error! Bookmark not defined. 2.3 General Purpose Input Output (GPIO)... Error! Bookmark not defined. 2.4 Sensor Passive Infra Red (PIR)... Error! Bookmark not defined Cara Kerja Pembacaan Sensor Passive Infra Red (PIR)... Error! Bookmark not defined Jarak Pancar Sensor Passive Infra Red (PIR)... Error! Bookmark not defined. 2.5 Solenoid Door Lock... Error! Bookmark not defined. 2.6 Electromagnetic Door Switch... Error! Bookmark not defined. 2.7 Camera Module... Error! Bookmark not defined. 2.8 Jaringan... Error! Bookmark not defined Topologi Jaringan Komputer... Error! Bookmark not defined IP Address... Error! Bookmark not defined. xii 2.9 Protocol TCP/IP... Error! Bookmark not defined Transport Layer Port Port Klien... Error! Bookmark not defined Koneksi... Error! Bookmark not defined Teknologi Smartphone... Error! Bookmark not defined Android... Error! Bookmark not defined Android SDK... Error! Bookmark not defined Android Virtual Device (AVD)... Error! Bookmark not defined Python... Error! Bookmark not defined. BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN Analisis Sistem yang Sedang Berjalan Perancangan Sistem Perancangan Perangkat yang digunakan Perancangan Sistem Hardware Perancangan Logika Sistem (Software) Perancangan web server pada internet Perancangan Layout User Interfaces BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN Implementasi Alat dan Bahan Installasi Hardware Instalasi Sistem Operasi Raspbian pada Raspberry Pi Instalasi Web Server, Mysql Server, PhpMyAdmin pada Raspberry Pi Pembuatan Database pada phpmyadmin Pembuatan Database pada phpmyadmin di Server Internet Pemograman Python Raspberry Pi Pemograman PHP pada Server Internet Pembuatan Aplikasi SmartLock Android Hasil Pengujian BAB V PENUTUP Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA xiii DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Suhu Tubuh Tabel 3.1 Struktur pergerakan Tabel 3.2 Struktur tabel door Tabel 4.1 Alat dan bahan implementasi sistem Tabel 4.2 Pengujian Sensor PIR Tabel 4.3 Pengujian Relay Board dan Solenoid Door Lock Tabel 4.4 Hasil pengujian tombol kontrol xiv DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Internet of Things (IoT)... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.2 Raspberry Pi... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.3 Raspberry Pi 3... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.4 Radio Nirkabel... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.5 Antena Radio/Wi-Fi... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.6 System-on-Chip (Soc)... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.7 General-Purpose-Input-Output (GPIO) Pi 3 Error! Bookmark not defined. Gambar 2.8 Chip USB... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.9 General Purpose Input Output (GPIO)... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.10 Sensor Passive Infra Red (PIR)... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.11 Jarak Sensor... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.12 Jarak Pancar Sensor Passive Infra Red (PIR)... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.13 Solenoid Door Lock... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.14 Electromagnetic Door Switch... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.15 Camera Module... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.16 Topologi Bus... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.17 Topologi Ring... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.18 Topologi Token Ring... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.19 Topologi Star... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.20 Topologi Tree yang Menggabungkan 2 Topologi Star... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.21 Topologi Mesh Dengan 4 Buah Komputer. Error! Bookmark not defined. Gambar HTTP (Hyper Text Transfer Potocol)... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.23 Python... Error! Bookmark not defined. Gambar 2.24 Contoh program Python... Error! Bookmark not defined. xv Gambar 3.1 Perancangan sistem hardware... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.2 Blok diagram seluruh sistem... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.3 Flowchart sistem yang berjalan... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.4 Flowchart aplikasi yang berjalan... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.5 Akses HTTP protokol client-server Error! Bookmark not defined. Gambar 3.6 Rancangan Layout Utama... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.7 Rancangan Layout Menu... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.8 Rancangan Layout List Capture Kamera... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.9 Rancangan Layout List Notifikasi Pergerakan... Error! Bookmark not defined. Gambar 3.10 Rancangan Layout List Notifikasi Kondisi Pintu... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.1 Pintu rumah... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.2 Perangkat sistem pada pintu... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.3 Prototipe tampak depan... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.4 Prototipe tampak belakang... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.5 Menghubungkan pin sensor PIR dengan Raspberry Pi... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.6 Pemasang kabel pada sensor PIR... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.7 Pemasang kabel pada sensor PIR pada Raspberry Pi... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.8 Posisi sensor PIR dan camera di luar rumah Error! Bookmark not defined. Gambar 4.9 Menghubungkan pin Relay Board dan Solenoid Door Lock dengan Raspberry Pi... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.10 Pemasang kabel pada Relay Board... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.11 Pemasang kabel pada Relay Board pada Raspberry Pi... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.12 Pemasang kabel Solenoid dan arus 12V pada Relay Board. Error! Bookmark not defined. Gambar 4.13 Pemasang Solenoid Door Lock pada pintu. Error! Bookmark not defined. xvi Gambar 4.14 Menghubungkan Magnetic Switch dengan Raspberry Pi... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.15 Pemasang kabel magnetic switch Raspberry Pi. Error! Bookmark not defined. Gambar 4.16 Pemasang Magnetic Switch pada pintu... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.17 Pemasangan kabel serial PiCamera... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.18 Pemasangan kabel serial PiCamera pada Raspberry Pi... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.19 Instalasi Raspbian.... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.20 Koneksi Raspberry Pi dengan laptop... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.21 Pencarian IP menggunakan aplikasi Advanced IP Scanner. Error! Bookmark not defined. Gambar 4.22 Me-remote Raspberry Pi menggunakan Putty... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.23 Login Raspberry Pi melalui Putty. Error! Bookmark not defined. Gambar 4.24 Melakukan update dan upgrade... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.25 Instalasi aplikasi xrdp untuk remote desktop... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.26 Tampilan desktop Rasbian Jessie. Error! Bookmark not defined. Gambar 4.27 Perintah install apache2... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.28 Hasil instalasi apache2... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.29 Instalasi aplikasi mysql-server... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.30 Memasukkan password untuk root... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.31 Konfirmasi password root... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.32 Masuk ke terminal MySQL... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.33 Instalasi phpmyadmin... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.34 Pemilihan web server yang dikonfigurasi untuk phpmyadmin... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.35 Memilih untuk mengkonfigurasi database. Error! Bookmark not defined. xvii Gambar 4.36 Memasukkan password root database... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.37 Memasukkan password root untuk phpmyadmin... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.38 Konfirmasi password untuk phpmyadmin Error! Bookmark not defined. Gambar 4.39 Membuka file apache2.conf... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.40 Menambahkan baris phpmyadmin pada file apache2.conf... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.41 Restart service apache2... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.42 Tampilan phpmyadmin... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.43 Instalasi php5... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.44 Instalasi php5-mysql... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.45 Tampilan database smarthome... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.46 Tampilan tabel door di database smarthome... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.47 Tampilan tabel pergerakan di database smarthome... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.48 Tampilan database iotcenter_smarthome... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.49 Tampilan tabel door di database iotcenter_smarthome... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.50 Tampilan tabel pergerakan di database iotcenter_smarthome... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.51 Tampilan pemograman Python di Raspberry Pi Error! Bookmark not defined. Gambar 4.52 Tampilan pemograman Python di Raspberry Pi lanjutan... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.53 Tampilan pemograman Python di Raspberry Pi lanjutan... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.54 Tampilan pemograman PHP mengontrol relay. Error! Bookmark not defined. Gambar 4.55 Tampilan pemograman PHP koneksi ke database iotcenter_smarthome... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.56 Tampilan pemograman PHP mengambil gambar... Error! Bookmark not defined. xviii Gambar 4.57 Tampilan pemograman PHP mengambil data dari tabel pergerakan... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.58 Tampilan pemograman PHP mengambil data dai tabel door Error! Bookmark not defined. Gambar 4.59 Tampilan file pada penyimpanan server di internet... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.60 Tampilan Icon SmartLock... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.61 Tampilan utama aplikasi SmartLock tombol off Error! Bookmark not defined. Gambar 4.62 Tampilan utama aplikasi SmartLock tombol on Error! Bookmark not defined. Gambar 4.63 Tampilan menu aplikasi Smartlock... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.64 Tampilan menu capture SmartLock... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.65 Tampilan menu notifikasi pergerakan manusia. Error! Bookmark not defined. Gambar 4.66 Tampilan menu notifikasi kondisi pintu... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.67 Tampilan menu notifikasi keluar aplikasi.. Error! Bookmark not defined. Gambar 4.68 Hasil pengujian program Python dari Raspberry Pi... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.69 Hasil pengujian PiCamera... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.70 Hasil pengujian tabel pergerakan Database Raspberry Pi... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.71 Hasil pengujian tabel door database Raspberry Pi... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.72 Hasil pengujian tabel pergerakan database hosting... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.73 Hasil pengujian tabel door database hosting... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.74 Hasil pengujian tombol kontrol SmartLock Error! Bookmark not defined. Gambar 4.75 Hasil pengujian menu capture SmartLock.. Error! Bookmark not defined. xix Gambar 4.76 Hasil pengujian menu notifikasi pergerakan... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.77 Hasil pengujian menu notifikasi kondisi pintu.. Error! Bookmark not defined. xx 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Setiap manusia menghendaki situasi keamanan yang selalu kondusif. Berbagai cara dilakukan untuk keamanan pada suatu tempat atau ruangan terkhusus di pintu. Faktanya, keamanan pada suatu tempat atau ruangan masih dapat dibobol ketika berada dalam keadaan kosong. Sehingga, obyek yang ada di dalam belum diketahui secara langsung untuk menjaga keamanan secara intensif. Artinya, setiap aktifitas dari obyek yang masuk tidak dapat teridentifikasi. Keterbatasan fisik seseorang dan teknologi yang masih kurang mendukung (low monitoring security) berpengaruh terhadap setiap aktivitas organisasi. Belajar dari perkembangan teknologi baru menggunakan Internet sebagai media pengontrolan. Elektronika adalah salah satu dari teknologi yang membantu kehidupan manusia agar menjadi lebih mudah. Salah satu bentuk sistem akses kontrol eletronik yang saat ini banyak di kembangkan adalah pada sistem kontrol secara jarak jauh, hal ini memungkinkan seseorang dapat mengontrol suatu beban secara On-Off pada jarak yang jauh, hal ini tentu sangat berguna untuk menunjang kehidupan masyarakat modern sekarang yang kebutuhan akan mobilitas yang sangat tinggi. Salah satu teknologi yang berkembang adalah sistem antarmuka menggunakan smartphone android yang terkoneksi langsung ke internet berbasis Internet of Things (IoT). Internet of Things (IoT) merupakan sebuah konsep yang 2 bertujuan untuk memperluas manfaat dari konektivitas internet yang tersambung secara terus-menerus. Adapun kemampuan seperti berbagi data, remote control, dan sebagainya, termasuk juga pada benda di dunia nyata. Aplikasi android sudah bisa dirancang sendiri oleh masyarakat. Contoh aplikasi tersebut adalah Android Studio dan Eclipse Android. Aplikasi android sudah sangat efisien dan fleksibel. Aplikasi ini akan di instal di smartphone. Penggunaan Raspberry diperlukan pada sistem keamanan Internet of Things (IoT) ini. Penggunaan media internet pada sistem ini diharapkan agar keadaan sistem keamanan secara real time dapat dilihat kondisinya dan keadaannya. Pada tahapan ini permasalahan yang terjadi pada manusia adalah karena berkembangnya kebiasaan manusia meninggalkan rumah dengan terburu-buru dan tidak mementingkan keamanan rumah, seperti meninggalkan rumah dalam keadaan pintu rumah belum tertutup atau terkunci. Ini memicu terjadinya tindak kejahatan seperti kemalingan rumah. Keamanan disebuah rumah memamg rata - rata sudah dikendalikan oleh pemilik rumah, namun pemilik rumah tidak sedianya setiap saat berada di rumah. Ini dapat menyebabkan terjadinya suatu masalah yang tidak di inginkan. Selain itu pemilik rumah terkadang resah siapa saja yang masuk ke dalam rumah disaat meninggalkan rumah untuk pergi keluar kota. Salah satu keinginan setiap manusia adalah ingin merasa aman, sehingga orang berpikiran untuk membuat suatu alat dan aplikasi yang bisa membantu saat kita di luar untuk bisa mengontrol dan memantau kondisi di rumah tanpa harus dipantau dengan jarak pandang mata. Dalam sistem ini indikator sistem akan dimunculkan secara real time. 3 Pada Tugas Akhir ini dirancang aplikasi dan perangkat yang dapat mengontrol dan memantau keamanan pintu rumah menggunakan notifikasi ke ponsel android dan Raspberry Pi dijadikan server dari sistem. Pada sistem ini pintu akan secara otomatis terkunci dengan alat yang bernama Solenoid Door Lock dan hanya dapat dibuka lewat smartphone android. Jika pintu belum tertutup akan dapat diketahui melalui smartphone android dengan alat yang bernama electromagnetic door switch dan smartphone android dapat memantau pergerakan manusia di sekitar pintu rumah dengan mendeteksi pergerakan manusia lewat sensor PIR lalu secara otomatis mengambil foto sekitar pintu dengan kamera, lalu mengirim gambar tersebut ke aplikasi pada smartphone android. Oleh karena itu, sesuai dengan perma
Similar documents
View more...
Search Related
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks
SAVE OUR EARTH

We need your sign to support Project to invent "SMART AND CONTROLLABLE REFLECTIVE BALLOONS" to cover the Sun and Save Our Earth.

More details...

Sign Now!

We are very appreciated for your Prompt Action!

x