Selasa, 16 Februari 2016

Pintu Otomatis Menggunakan Sistem Database RFID dengan Media e-KTP

Posted by Elektronika Polines on 3:37 PM , 11 komentar

Indikator Keanggotaan
Menggunakan Sistem Database RFID

Azhar Firdaus1, Hendy Arif Wicaksono2, Ravi Riananda3, Samuel Beta4
 Prodi Teknik Elektronika Jurusan Teknik Elektronika Politeknik Negeri Semarang
Jl. Prof. H. Soedarto, SH, Tembalang, Semarang, 50275
E-mail : 1, 2hendyarifwicaksono@gmail.com, 3, sambetak2@gmail.com
Intisari – Pada modul ini kami menggunakan RFID untuk mengindentifikasi apakah id tersebut sudah terdaftar atau belum penerapannya untuk keamanan pada suatu ruangan. RFID yang kami gunakan yaitu RC522 dengan frekuensi kerja 13,56 MHz, sebuah e-KTP yang berfungsi sebagai tag RFID, sebuah LCD 2x16 untuk menampilkan informasi kefalidan id dan motor cervo untuk membuka pintu. Untuk mengaplikasikan modul ini kami menggunakan Mikrokontroler Arduino UNO.
Kata Kunci : Arduino UNO, RFID RC522, e-KTP, LCD 2x16, Motor Cervo .
Abstract – In this module we use RFID to identify whether the id is already registered or not application for security in a room. RFID we use is RC522 with working frequency of 13.56 MHz, an e-ID card that serves as an RFID tag, a 2x16 LCD to display information cervo kefalidan id and the motor to open the door. To apply this module we use a microcontroller Arduino UNO
Keyword : Arduino UNO, RFID RC522, e-KTP, LCD 2x16, cervo motor.
Pendahuluan
RFID adalah proses identifikasi seseorang atau objek dengan menggunakan frekuensi transmisi radio. RFID menggunakan frekuensi radio untuk membaca informasi dari sebuah device kecil yang disebut tag atau transponder (transmitter+responder). Tag RFID (e-KTP) akan mengenali diri sendiri ketika mendeteksi sinyal dari device yang kompatibel, yaitu pembaca RFID (Micro-Reader).
RFID merupakan teknologi identifikasi yang fleksibel, mudah digunakan, dan sangat cocok untuk operasi otomatis. RFID mengkombinasikan keunggulan yang tidak tersedia pada teknologi identifikasi yang lain. RFID dapat disediakan dalam bentuk tag yang hanya dapat dibaca saja (Read Only) atau dapat dibaca dan ditulis (Read/Write), tidak memerlukan kontak langsung maupun jalur cahaya untuk dapat beroperasi, dapat berfungsi pada berbagai variasi kondisi lingkungan, dan menyediakan tingkat integritas data yang tinggi. Sebagai tambahan, karena teknologi ini sulit dipalsukan, maka RFID dapat menyediakan tingkat keamanan yang tinggi.

I.                    Tinjauan Pustaka

Untuk mengetahui berbagai komponen dan peralatan yang dibutuhkan, maka disusunlah tinjauan pustaka sebagai acuan dalam merancang dan membuat aplikasi menggunakan Arduino ini.

A.                  RFID RC522

Mifare RC522 RFID Reader Module adalah sebuah modul berbasis IC Philips MFRC522 yang dapat membaca RFID dengan penggunaan yang mudah dan harga yang murah, karena modul ini sudah berisi komponen-komponen yang diperlukan oleh MFRC522 untuk dapat bekerja. Modul ini dapat digunakan langsung oleh MCU dengan menggunakan interface SPI, dengan supply tegangan sebesar 3,3V.
MFRC522 merupakan produk dari NXP yang menggunakan fully integrated 13.56MHz non-contact communication card chip untuk melakukan pembacaan maupun penulisan. MFRC522 support dengan semua varian MIFARE Mini, MIFARE 1K, MIFARE 4K, MIFARE Ultralight, MIFARE DESFire EV1 and MIFARE Plus RF identification rotocols.
Spesifikasi dari modul ini diantaranya :
1.    Working current：13—26mA/ DC 3.3V
2.    Standby current：10-13mA/DC 3.3V
3.    sleeping current：<80uA
4.    peak current：<30mA
5.    Frekuensi kerja：13.56MHz
6.    Jarak pembacaan ：0～60mm（mifare1 card）
7.    Protocol：SPI
8.    Kecepatan komunikasi data hingga 10Mbit/s
9.    Support：mifare1 S50、mifare1 S70、mifare UltraLight、mifare Pro、mifare Desfire
10.              Max SPI speed: 10Mbit/s
Dalam paket penjualan sudah termasuk :
1.    Mifare RC522 RFID Reader Module - 13.56Mhz
2.    RFID Tag berbentuk gantungan kunci 13.56MHz
3.    RFID Card 13.56MHz
4.    Pin header bengkok 8 pin
5.    Pin header lurus 8 pin

Gambar 1. Sensor MQ-7

B.                  LCD

LCD (Liquid Crystal Display) adalah modul penampil yang banyak digunakan karena tampilannya menarik. LCD yang paling banyak digunakan saat ini ialah tipe M1632 karena harganya cukup murah. LCD M1632 merupakan modul LCD dengan tampilan 2×16 (2 baris x 16 kolom) dengan konsumsi daya rendah. Modul tersebut dilengkapi dengan mikrokontroler yang didesain khusus untuk mengendalikan LCD. Untuk rangkaian interfacing, LCD tidak banyak memerlukan komponen pendukung. Hanya diperlukan satu variable resistor untuk memberi tegangan kontras pada matriks LCD.
Dengan menggunakan CodeVision AVR, pemrograman untuk menampilkan karakter atau string ke LCD sangat mudah karena didukung library yang telah disediakan oleh CodeVision AVR itu sendiri. Kita tidak harus memahami karakteristik LCD secara mendalam, perintah tulis dan inisialisasi sudah disediakan oleh library dari CodeVision AVR.
Gambar 3. LCD 2x16

C.                 Arduino UNO

Arduino UNO adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328. Uno memiliki 14 pin digital input/output (dimana 6 dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, resonator keramik 16 MHz, koneksi USB, jack listrik, header ICSP, dan tombol reset. Uno dibangun berdasarkan apa yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler, sumber daya bisa menggunakan power USB (jika terhubung ke komputer dengan kabel USB) dan juga dengan adaptor atau baterai.
Arduino Uno berbeda dari semua papan sebelumnya dalam hal tidak menggunakan FTDI chip driver USB-to-serial. Sebaliknya, fitur Atmega16U2 (Atmega8U2 sampai versi R2) diprogram sebagai konverter USB-to-serial. Revisi 2 dari Uno memiliki resistor pulling 8U2 HWB yang terhubung ke tanah, sehingga lebih mudah untuk menggunakan mode DFU.
Gambar 5. Arduino UNO
Spesifikasi :
Mikrokontroler
ATmega328
Tegangan Operasi
5 Volt
Input Voltage (disarankan)
7 - 12 Volt
Input Voltage (batas akhir)
6 - 20 Volt
Digital I/O Pin
14 (6 pin sebagai output PWM)
Analog Input Pin
6
Arus DC per pin I/O
40 mA
Arus DC untuk pin 3.3V
50 mA
Flash Memory
32 KB (ATmega328) 0,5 KB untuk bootloader
SRAM
2 KB (ATmega328)
EEPROM
1 KB (ATmega328)
Clock Speed
16 MHz

D.                 E-KTP

Chip e-KTP merupakan kartu pintar berbasis mikroprosessor dengan besaran memory 8 kilo bytes. dengan antar muka nirkontak (contactless) dan memiliki metoda pengamanan data berupa autentikasi antara chip dan reader/writer (anti cloning), dan kerahasiaan data (enkripsi) serta tanda tangan digital.
Antar muka chip e-KTP memenuhi standar ISO 14443 A atau ISO 14443 B. Chip menyimpan biodata, tanda tangan, pas photo, dan 2 data sidik jari dengan kualitas terbaik saat dilakukan perekaman. Default-nya sidik telunjuk tangan kanan dan sidik jari telunjuk tangan kiri. Chip dapat dibaca oleh perangkat pembaca kartu (card reader) dengan standar antar muka ISO 14443 A dan ISO 14443 B.

E.                  Motor Cervo

Motor servo adalah sebuah perangkat atau aktuator putar (motor) yang dirancang dengan sistem kontrol closed feedback (umpan balik loop tertutup), sehingga dapat di atur untuk menetukan dan memastikan posisi sudut dari poros output motor, di mana posisi dari motor akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo. Motor servo merupakan perangkat yang terdiri dari motor DC, rangkaian gear , potensiometer dan rangkaian kontrol. Rangkaian gear yang ada pada poros motor DC akan memperlambat putaran poros dan meningkatkan torsi motor servo, sedangkan potensiometer dengan perubahan resistansinya saat motor berputar berfungsi sebagai penentu batas posisi putaran poros motor servo.
Motor servo dikendalikan dengan dengan memberikan sinyal modulasi lebar pulsa (Pulse Wide Modulation/PWM) melalui kabel kontrol. Lebar pulsa sinyal kontrol yang diberikan akan menentukan posisi sudut putaran dari poros motor servo.
Gambar 4. Motor Servo
Penggunaan sistem kontrol loop tertutup pada motor servo berguna untuk mengontrol gerakan dan posisi akhir dari poros motor servo. Posisi poros output akan di sensor untuk mengetahui posisi poros sudah tepat seperti yang diinginkan atau belum dan jika belum, maka kontrol input akan mengirim sinyal kendali untuk membuat posisi poros tersebut tepat pada posisi yang diinginkan.
Berdasarkan prinsipnya jadi motor servo dapat digunakan sebagai output dari hasil penyeleksi botol berlabel, Jadi saat pada botol terdapat label, maka poros akan berputar ke arah kiri dan saat tidak ada label pada botol, maka poros akan berputar ke arah kanan.

II.                 PERANCANGAN ALAT

A.                  Perangkat Keras dan Rangkaian Elektronika

Adapun sistem yang digunakan yaitu :
1.      RFID RC522
2.      Kartu Tag RFID
3.      E-KTP
4.      LCD 2x16
5.      Motor Cervo

B.                  Blok Diagram Hubungan Komponen Utama

Blok diagram aplikasi Arduino UNO menggunakan masukan Tag RFID (e-KTP), dengan luaran tampilan LCD 2x16 dan motor cervo dapat dilihat pada gambar dibawah ini :
Gambar 6. Blok Diagram Komponen Utama

C.                 Perangkat Lunak

Untuk diagram alir, program aplikasi Arduino UNO menggunakan masukan RFID dan keluaran berupa tampilan LCD 2x16 dan motor cervo.
Gambar 7. Diagram Alir

III.               Pengujian Alat

Sebelumnya ID e-KTP yang akan digunakan harus didafarkan terlebih dahulu .Saat tag RFID (e-KTP) didekatkan pada pembaca RFID, ID dari tag RFID akan dibaca dan diproses di dalam mikrokontroler ARM agar ID yang di baca akan ditampilkan pada tampilkan LCD 2x16 apakah ID tersebut sudah terdaftar atau tidak, jika ID yang dibaca sesuai / terdaftar maka LCD akan memberi tampilan informasi bahwa ID pengguna sudah terdaftar dan diperbolehkan masuk kemudian disaat bersamaan motor servo akan bergerak untuk membuka pintu dan menutup kembali. Sebaliknya jika ID pengguna belum terdaftar maka LCD akan memberi informasi bahwa pengguna tidak dapat masuk dan motor cervo tidak bergerak. Lalu tampilan LCD kembali ke tampilan awal.

IV.              KESIMPULAN

Setelah melakukan percobaan, pengambilan data, dan penganalisaan terhadap data yang telah didapat pada penelitian ini, maka didapatkan kesimpulan yaitu sebagai berikut:
1.        RFID dan tag RFID (e-KTP) yang kami gunakan bekerja pada frekuensi 13,56 MHz.
2.        Setelah tag RFID dibaca, ID yang dibaca akan ditampilkan pada tampilan LCD 2x16.
3.        Setiap e-KTP memiliki chip yang bisa terdeteksi oleh reader RFID dengan mendaftarkannya terlebih dahulu
4.        Setiap e-KTP memiliki chip yang berbeda beda.
5.        Motor servo akan bekerja untuk membuka pintu jika ID e-KTP yang dibaca sesuai (terdaftar).
6.        Motor servo tidak akan bekerja untuk membuka pintu jika ID e-KTP yang dibaca tidak sesuai (tidak terdaftar).
REFERENSI
[1]     http://air.imag.fr/images/thumb/0/0e/RFID-RC522_RF_IC_Card_Sensor_Module_203517.jpg/300px-RFID-RC522_RF_IC_Card_Sensor_Module_203517.jpg
diakses pada 14 Desember 2015
[2]     https://www.facebook.com/notes/facebookers-bali-community/teknologi-e-ktp-dan-pemanfaatannya-bagi-masyarakat/10151673563626810/
diakses pada 14 Desember 2015
[3]     http://trikueni-desain-sistem.blogspot.co.id/2014/03/Pengertian-Motor-Servo.html
diakses pada 14 Desember 2015
[4]     https://bekoy.wordpress.com/2012/02/15/pemrograman-lcd-karakter-2x16-menggunakan-cv-avr/
diakses pada 14 Desember 2015
[5]     http://www.hendriono.com/blog/post/mengenal-arduino-uno
diakses pada 03 Desember 2015
Nama penulis Ravi Riananda. Penulis dilahirkan di kabupaten Rembang 18 Januari 1995. Penulis telah menempuh pendidikan formal di TK  Rahayu, SDN  Kedungrejo Rembang, SMP N 2 Rembang, dan SMA N 2 Rembang. Tahun 2013 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMA. Pada tahun 2013 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. 3.32.13.2.18. Apabila ada kritik, saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi dwicukek@gmail.com

Nama penulis Hendy Arif Wicaksono. Penulis dilahirkan di Tegal tanggal 1 Mei 1995. Penulis telah menempuh pendidikan formal di TK  Tunas Mekar, SDN  1 Balapulang Wetan, SMP N 1 Balapulang, dan SMA N 1 Sawi. Tahun 2013 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMA. Pada tahun 2013 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. 3.32.13.2.11. Apabila ada kritik, saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi hendyarifwicaksono@gmail.com.


Nama penulis Azhar Firdaus. Penulis dilahirkan di Jepara tanggal 5 Maret 1995. Penulis telah menempuh pendidikan formal di TK ABA Blimbingrejo, SD Muhammadiyah Blimbingrejo, MTs Muhammadiyah Kudus, dan MA Muhammadiyah Kudus. Tahun 2013 penulis telah menyelesaikan pendidikan MA. Pada tahun 2013 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. 3.32.13.2.04. Apabila ada kritik, saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi kotaksurat.azhar@gmail.com.

11 komentar :

  1. Hartanto22 Desember 2016 pukul 13.41

    Terimakasih mas referensinya.

    BalasHapus
  2. Unknown25 Januari 2017 pukul 17.09

    Ass.. mau nanya bang, mz, mbak,.. ad gk motor cervo dijual.. tolong infonya ya. Trmkasih

    BalasHapus
  3. Unknown12 Februari 2017 pukul 08.56

    Mas alat yang saya buat mirip dengan alat yg telah anda buat tetapi permasalhan saya e-ktp kok tidak terbaca di RC522 nya...kalo kartu rfid lain terbaca

    BalasHapus
  4. Unknown25 Februari 2017 pukul 14.13

    mas mau nanya itu data tegangan pengukuran input dan output di komponennya mas berpa ya ?terimakasih

    BalasHapus
  5. Unknown3 Maret 2017 pukul 10.23

    Untuk rc522 hanya bisa baca tag bawaanya kayanya bang,,, soalnya saya jg sama sudah saya coba sim maupun e-ktp sama saja tidak terbaca.

    BalasHapus
  6. Unknown3 Maret 2017 pukul 10.24

    Untuk rc522 hanya bisa baca tag bawaanya kayanya bang,,, soalnya saya jg sama sudah saya coba sim maupun e-ktp sama saja tidak terbaca.

    BalasHapus
  7. Unknown7 Maret 2017 pukul 19.32

    Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.

    BalasHapus
  8. Unknown7 Maret 2017 pukul 19.35

    mas / pak saya bisa minta source code nyaa RFID RC522 untuk CVAVR , saya pengen belajar , terimakasih pak sebelum nya

    BalasHapus
  9. Unknown2 Oktober 2017 pukul 16.11

    Sistem database rfid tuh gimana ya maksudnya?

    BalasHapus
  10. moqi.moqi.blogspot.com22 Maret 2019 pukul 17.37

    rc522 emgnya bisa e ktp yaa.. nih g ada bukti ngaco kali yaa

    BalasHapus
  11. rus.rara19 April 2019 pukul 19.19

    Rc522 sepengetahuan saya ada 2 jenis, yang biasa dan yg support e-KTP. Harganya pun berbeda, yg tidak support itu dibawah 40rban, yg support diatas 60rban. Yg bisa semua baca itu diatas 100rban. Semoga bisa membantu

    BalasHapus

Langganan: Posting Komentar ( Atom )