Alg & Pemrog Kasus Teknik Elektro 3

SISTEM KEAMANAN MENGGUNAKAN SENSOR INFRARED DAN PENGONTROL AIR CONDITIONER BERBASIS ARDUINO UNO DAN RELAY

1.Latar Belakang

            Seiring dengan perkembangan zaman dan perkembangan teknologi yang semakin pesat, tingkat kejahatan semakin meningkat. Manusia menbutuhkan keamanan dalam segala hal tidak terkecuali sistem keamanan untuk gedung perkantoran, rumah mewah dan lain-lain. Sistem keamanan diperlukan untuk menjaga fasilitas yang ada di dalam laboratorium berupa komputer dan perangkat lainnya, sementara kontrol sistem pendingin ruangan diperlukan untuk mengatur penggunaan energi listrik yang sesuai dengan waktu penggunaan laboratorium. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk merancang dan membuat sebuah sistem keamanan menggunakan sensor Infrared yang berbasis Arduino Uno. Manfaat dari adanya alat keamanan ruangan ini dapat meningkatkan keamanan pada gedung perkantoran, rumah mewah dan lain-lain.

2.Metode Penelitian

            Pengontrolan otomatis adalah pengontrolan yang dilakukan oleh mesin-mesin atau peralatan yang bekerja secara otomatis dan operasinya di bawah pengawasan manusia. Sistem kontrol berdasarkan cara kerjanya dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu sistem kontrol loop terbuka dan sistem kontrol loop tertutup. Sistem kontrol loop terbuka adalah sebuah sistem yang dimana hasil keluaran dari sistem tidak berpengaruh terhadap aksi kontrol atau dapat dikatakan keluaran tidak digunakan sebagai umpan balik dengan masukan sistem. Sedangkan sistem kontrol loop tertutup adalah sistem yang dapat memanfaatkan keluaran sebagai acuan dari masukan dari sistem.

Kelebihan

·         Dapat digunakan untuk mengontrol suatu sistem.

·        Sensor kecil sehingga pencuri tidak akan mengetahui lokasi sensor.

·         Tingkat keakuratan cukup tinggi.

Kekurangan

·         Tidak tahan air.

·         Masih harus menggunakan baterai.

·         Kabel yang digunakan mudah digigit tikus.

3.Metode Perancangan

Flowchart

Jika waktu hasil inisialisasi adalah bukan malam, maka:

·        Sistem mengaktifkan sistem kontrol pendingin ruangan.

·        Jika sistem mendeteksi adanya manusia maka sistem pendingin ruangan on.

·        Jika sistem tidak mendeteksi adanya manusia maka sistem pendingin ruangan off

Gambar rancangan keseluruhan sistem menggunakan aplikasi rangkaian Fritzing yang menghubungkan sebuah Arduino dengan sensor PIR, RTC, alarm dan AC.

·      Coding Pengujian Sistem Penjadwalan

int Relay = 4;
DS3231 rtc(SDA, SCL);

// Coding tersebut mendeklarasikan posisi pin RTC dan Relay pada Arduino Uno.

const int OnHour = 17;
const int OnMin = 0;
const int OffHour = 8;
const int OffMin = 0;

// Coding tersebut mendeklarasikan waktu Atau penjadwalan RTC pada pukul 17.00 sistem keamanan mulai aktif dan pada pukul 08.00 sistem keamanan non-aktif (mengaktifkan kontrol sistem pendingin).

if(t.hour == OnHour && t.min == OnMin){
            digitalWrite(Relay,HIGH);
            Serial.println("Control ON");
            }
            else if(t.hour == OffHour && t.min == OffMin){
            digitalWrite(Relay,LOW);
            Serial.println("Keamanan ON");
            }

// Coding tersebut adalah looping program pada sistem untuk selalu melakukan pengulangan apabila semua coding sudah selesai dieksekusi.

·      Coding Pengujian Rangkaian Sensor PIR

int pinPIR =4;
int kondisi =0;

// Coding tersebut mendeklarasikan posisi pin output sensor PIR pada Arduino Uno serta mendeklarasikan keadaan awal sensor PIR.

kondisi=digitalRead(pinPIR);
if(detec==HIGH){
            Serial.println("Ada Manusia");
            }
            else{
            Serial.println("Ruangan Kosong");
            }

// Coding tersebut adalah looping program pada sistem untuk selalu melakukan pengulangan apabila semua coding sudah selesai dieksekusi. Pada saat sensor mendeteksi keberadaan manusia maka serial monitor akan menampilakan “Ada Manusia” apabila tidak mendeteksi keberadaan manusia maka serial monitor akan menampilkan “Ruangan Kosong”. Berdasarkan program yang diunggah pada rangkaian sensor PIR dapat dilihat tampilan saat sensor mendeteksi keberadaan manusia dan tidak mendeteksi keberadaan manusia.

·       Coding Pengujian Rangkaian dan Alarm

SoftwareSerial SIM800L(2, 3);
const int pinPIR = 4;
const int pinAlarm = 5;
int dataPIR; int kondisi = 0;

// Coding tersebut mendeklarasikan posisi pin SIM800L, PIR dan Buzzer pada Arduino Uno, Serta kondisi awal dari sensor PIR.

dataPIR = digitalRead(pinPIR);
if (dataPIR == HIGH) {
            digitalWrite(pinAlarm, HIGH);
            kondisi = 0;
            }
            else if (dataPIR == LOW && kondisi != 1) {
            digitalWrite(pinAlarm, LOW);

// Coding tersebut membaca kondisi PIR dan menyesuaikan tindakan output sesuai dengan kondisi tersebut. Apakah alarm akan menyala atau tidak menyala.

SIM800L.write("AT+CMGF=1\r\n");
delay(1000);
SIM800L.write("AT+CMGS=\"082341110***\"\r\n");
delay(1000);
SIM800L.write(" PERINGATAN RUANGAN LAB. KOMPUTER DALAM BAHAYA...!!!");
delay(1000);
SIM800L.write((char)26);
delay(1000);
kondisi = 1;
}

// Coding tersebut mengeset format sms ke data ASCII (berupa karakter), mengisi nomor tujuan, format SMS yang akan dikirimkan dan pengiriman karakter untuk keluar dari menu SMS.

4.Kesimpulan

            Berdasarkan penjelasan hasil dan analisis data sebelumnya dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Pembangkitan sinyal alarm berdasarkan pancaran InfraRed. Artinya ketika ada manusia yang bergerak memasuki ruangan menghasilkan gelombang radiasi, maka sensor PIR mengeluarkan logika 1 yang akan diinformasikan ke Arduino Uno yang kemudian memerintahkan alarm untuk berbunyi. Sensor PIR berguna untuk mendeteksi keberadaan orang dalam ruangan dan keluaran dari sensor PIR dijadikan sebagai masukan pada Arduino Uno agar bisa memilih tindakan yang akan dilakuan yaitu sistem on atau off.

2. Pengaktifan kontrol sistem pendingin dengan RTC pada sistem bergantung pada jadwal yang diberikan. Sistem pendingin aktif ketika jadwal pada RTC menunjukan waktu siang hari yaitu pukul 08.00 sampai dengan pukul 16.59, Arduino memberikan perintah aktif kepada sistem pendingin (AC).

3. Sistem bekerja bergantung pada penjadwalan dan keluaran dari sensor PIR. Sistem penjadwalannya terbagi dua yakni sistem keamanan yang aktif pada pukul 08.00 hingga pukul 16.59 dan sistem pendingin yang aktif pada pukul 17.00 hingga 07.59.