SISTEM PENGAMANAN DENGAN PEMBACA GERAKAN

SISTEM PENGAMANAN DENGAN PEMBACA GERAKAN Ady Septian Nugroho1, Tommy Haripin Susanto1, Samuel BETA.2 1Mahasiswa dan 2Dosen Program Studi Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Semarang Jl. Prof. H. Soedarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia E-mail : adyseptian9@gmail.com , tommyharipin20@gmail.com,  sambetak2@gmail.com

Intisari -- Dalam dunia yang semakin berkembang dibutuhkan suatu kreatifitas dan inovasi agar dapat menarik minat orang terhadap sesuatu hal, misal pada sebuah sistem keamanan dibutuhkannya inovasi seperti keamanan elektrik. Maka dalam penelitian ini dibuatlah sistem pengamanan dengan pembaca gerakan berbasis ARM NUC120 dengan menggunakan masukan sensor gesture APDS-9960, serta luaran LED dan Solenoid Doorlock. Dengan menggunakan APDS-9960 nantinya bisa mempermudah pekerja dan pengenalan teknologi modern . Yang nantinya dalam pembacaan sensor hanya perlu menggerakkan telapak tangan.

Kata Kunci : ARM NUC120, APDS-9960, LED, Solenoid Doorlock.

Abstract— In the world's growing need for a creativity and innovation in order to attract people about something, eg in a security system for innovation as a electric key. So in this study made a Security System using Air Gesture ARM-based NUC 120 using input Gesture Sensor APDS-9960 as well as LED and Solenoid Doorlock output. By using the APDS-99660 will be easier for workers and explore modern technology. As well as reading sensor has use hand gesture.

Keywords : ARM NUC120, LDR, LED, RGB AC, Zero Crossing.

1.     PENDAHULUAN

1.1      Latar Belakang

Untuk menambah daya tarik dalam pengamanan dan efktifitas pada sebuah kunci, perlu adanya inovasi-inovasi baru. Inovasi yang dapat menambah daya tarik pengguna dan dapat menambah keefektifan sebuah pengaman. Sehingga pengguna dapat dengan mudah menggunakan. Saat ini sebagian besar sistem pengamanan dalam penguncian sebagian besar menggunakan keypad, PIR dan RFID. Untuk itu dengan memanfaatkan penerapan elektronika sebagai solusi dalam permasalahan sehari-hari kami dapat membuat sebuah alat yang dapat mengunci dan membuka pintu dengan hanya menggerakkan telapak tangan, dengan satu gerakan telapak tangan kekiri atau kekanan kita dapat membuka atau menutup pintu memanfaatkan sensor Air Gesture APDS-9960 dengan mikrokontroler.

1.2      Tujuan

Tujuan di buatnya alat ini adalah :

1.       Mampu membuat alat Pengaman Kunci Elektrik

2.       Mampu membuat sistem pengamanan dengan pembaca gerakan

3.       Dapat memprogram alat ‘Pengaman dengan Pembaca Gerakan’ agar memberikan kesan inovatif dan efisiensi pengggunaan instrument elektronika.

1.3      Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang, akan ditentukan beberapa rumusan masalah, yaitu :

1.       Bagaimana cara membuat alat Pengaman Kunci Elektrik ?

2.       Bagaimana cara membuat sistem pengamanan dengan pembaca gerakan ?

3.       Bagaimana cara memprogram alat ‘Pengaman dengan Pembaca Gerakan’ agar memberikan kesan inovatif dan efisiensi pengggunaan instrument elektronika ?

1.4      Pembatasan Masalah

Adapun yang membatasi alat ini adalah :

1.       Gerakan yang diberikan 1kali.

2.       Gerakan yang diberikan kekanan, kekiri, keatas, dan kebawah dengan jarak jangkauan maksimal 3cm.

1.5      Metodologi

Target proyek ini menjalankan program yang dapat diimplementasikan langsung terhadap alat. Langkah -  langkah pembuatan Proyek ARM dapat didefinisikan sebagai berikut :

1.       Studi pustaka alat dan bahan

2.       Perancangan perangkat lunak dan program

3.       Implementasi program

4.       Pengujian perangkat lunak dan perangkat keras

5.       Analisa

6.       Laporan

2.     TINJAUAN PUSTAKA

Penjelasan dan uraian teori penunjang yang digunakan dalam membuat alat ini diperlukan untuk mempermudah pemahaman tentang cara kerja rangkaian maupun dasar-dasar perencanaan pembuatan alat.

2.1      ARM NUC120

           Gambar 2.1 Papan ARM NUC120

ARM adalah arsitektur prosesor 32 bit yang dibuat oleh ARM Holding dan dilisensikan untuk diproduksi oleh berbagai vendor di dunia termasuk AMD, Atmel, Freescale, Nuvoton, Nvidia, NXP, Samsung, ST Micro, dan TI.

Prosesor ARM digunakan pada perangkat smartphone, tablet, dan embedded system. Kini ARM menjadi arsitektur prosesor yang paling banyak diproduksi di dunia.

Seri arsitektur ARM terbaru terdiri dari 3 lini kelas penggunaan yaitu:

1.       ARM CORTEX A untuk prosesor aplikasi umum

2.       ARM CORTEX R untuk prosesor real time

3.       ARM CORTEX M untuk prosesor mikrokontroler

Spesifikasi :

-            NuMicro ARM Cortex M0 12 MHz

-            8KB RAM

-            64KB memori program (APROM)

-            4KB memori data (DataFlash)

-            45 pin General Purpose I/O (GPIO)

-            8 channel ADC 12 bit

-            3 serial UART dg 1 USB & 1 RS485

-            3.3V & 5V compatible

-            Programmable via USB

2.2      APDS-9960

APDS-9960 merupakan pengembangan dari sensor APDS-9930,

sensor ini menggunkan interface I2C,

yang dapat berfungsi sebagai:

Ø  Sensor Proximity

Ø  Light Sensor

Ø  R/G/B/Ambient Sensor

Ø 

Gesture Sensor

Gambar 2.2 APDS-9960

2.3      LED

Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan  cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya.

Bentuk LED mirip dengan sebuah bohlam (bola lampu) yang kecil dan dapat dipasangkan dengan mudah ke dalam berbagai perangkat elektronika. Berbeda dengan Lampu Pijar, LED tidak memerlukan pembakaran filamen sehingga tidak menimbulkan panas dalam menghasilkan cahaya.  Oleh karena itu, saat ini LED (Light Emitting Diode) yang bentuknya kecil telah banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang mengganti lampu tube.

Gambar 2.3 LED

Prinsip kerja LED :

Seperti dikatakan sebelumnya, LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda.

LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).

LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah Energi Listrik menjadi Energi Cahaya.

2.4      Solenoid Doorlock

Solenoid Doorlock  adalah alat elektronik yang dibuat khusus untuk pengunci pintu. Tegangan  Solenoid Kunci Pintu ini rata-rata yang dijual dipasaran adalah 12. Pada kondisi normal solenoid dalam posisi tuas memanjang / terkunci. Jika diberi tegangan tuas akan memendek/terbuka.

Gambar 2.4 Solenoid Doorlock

3.     PERANCANGAN ALAT

Dalam perancangan dalam pembuatan penelitian ini yaitu alat pembaca warna, terdiri atas perancangan mekanik (hardware) yang meliputi perancangan elektrik, dan perancangan perangkat lunak(software). Perancangan ini mempunyai gambaran perancangan hardware, yang didalamnya ada beberapa rangkaian elektrik yang medukung alat ini.

Gambar 3.1 Perancangan alat

1.       Perancangan hardware

Perancangan dan pembuatan elektrik ini meliputi pembuatan rangkaian catu APDS-9960 dan LED. driver Solenoid Doorlock.

2.       Perancangan software

Untuk diagram alir, program aplikasi ARM NUC120 menggunakan masukan APDS-9960 serta luaran LED dan Solenoid Doorlock. 

Gambar 3.2 Diagram Alir

                                                                                                                                                                    

     3. Pengawatan

3.3 gambar pengawatan

4.     PENGUJIAN ALAT

Sensor Air Gesture APDS-9960 di letakkan pada atas BOX guna mensensor gerakan telapak tangan yang diberikan. Dapat menerima gerakan telapak tangan kekanan, kekiri, keatas, dan kebawah. Yang akan diproses melalui mikrokontroller untuk memberikan kondisi pada driver relay dan juga pada LED

5.     KESIMPULAN

1.       APDS-9960 berfungsi sebagai masukan yang menerima gerakan telapak tangan.

2.       APDS-9960 menggunakan koneksi I2C.

3.       Hasil keluaran berupa kondisi solenoid doorlock.

6.     DAFTAR PUSTAKA

[1]PEMROGRAMAN MIKROKONTROLER | Syamsul Arifin - Academia.edu

[2] APDS-9960-DataSheet-AVAGO-Technologies 

[3] Pengertian LED (Light Emitting Diode) dan Cara Kerja LED

7.     BIODATA

Nama penulis:

Ady Septian Nugroho

Penulis dilahirkan di Semarang, 09 September 1995. Tahun 2014 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMA N 3 Salatiga. Pada tahun 2014 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM. 3.32.14.3.02.

Adyseptian9@gmail.com

Nama penulis,

Tommy Haripin Susanto.

 

Penulis dilahirkan di Semarang, 13 September 1995. Tahun 2013 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMK N 1 Magelang. Pada tahun 2014 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM. 3.32.14.3.21.

Tommyharipin20@gmail.com

LINK DOWNLOAD:

Program

Laporan

Datasheet

ppt