## SISTEM KEAMANAN BUKA TUTUP KUNCI BRANKAS MENGGUNAKAN SIDIK JARI BERBASIS ARDUINO MEGA
Annisya 1
Lingga Hermanto 2
Robby Candra 3
1,2,3 Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Gunadarma,
1 Annisyaichacha@gmail.com
2 lingga@staff.gunadarma.ac.id
3 robby.c@staff.gunadarma.ac.id

## Abstrak
Tingkat  kriminalitas  yang  cukup  tinggi  khususnya  dalam  pencurian  uang  mendorong  adanya pembuatan  alat  canggih  yang  disebut  dengan  brankas.  Brankas  merupakan  tempat  penyimpanan yang dianggap praktis tetapi memiliki resiko yang tinggi, karena memungkinkan mudahnya brankas untuk  dibobol  tanpa  sepengetahuan  pemiliknya.  Dengan  adanya  hal  tersebut,  maka  diperlukan sistem  keamanan  saat  membuka  dan  menutup  brankas.  Salah  satunya  dengan  menggunakan aplikasi  rangkaian  elektronik  berbasis  Mikrokontroler.  Pada  penelitian  ini  telah  berhasil  dibuat sebuah sistem keamanan buka tutup kunci brankas menggunakan sidik jari berbasis Arduino Mega. Sistem  ini  dibuat  dengan  menggunakan  sumber  tegangan  +5V  DC  untuk  modul  sidik  jari,  Micro Switch,  LCD,  LED,  Buzzer,  dan  +12V  DC  untuk  Solenoid.  Sidik  jari  dan  penekanan  pada  Switch sebagai  masukan,  Arduino  Mega  sebagai  Mikrokontroler,  serta  Solenoid,  LCD,  LED,  dan  Buzzer sebagai  media  keluarannya.  Berdasarkan  hasil  analisis  dan  pengujian  yang  telah  dilakukan, diperoleh  kesimpulan  bahwa  sistem  keamanan  brankas  dalam  penelitian  ini dapat  bekerja  secara optimal. Alat ini dapat membuka menggunakan sidik jari dan mengunci brankas menggunakan sidik jari  atau  Switch,  sehingga  dapat  meminimalkan  tindak  kejahatan  pencurian  terhadap  barang berharga.
Kata kunci : Arduino Mega , Mikrokontroler , Modul Sidik Jari , Sistem Keamanan Brankas , Solenoid

## SECURITY SYSTEM OF OPENING AND LOCKING SAFE-DEPOSIT BOX USING FINGERPRINTS WITH ARDUINO MEGA-BASE SYSTEM

## Abstract
The high frequency of crime rate in the theft of money has encouraged the manufacture to produce an advanced tool called safe-deposit box. Safe-deposit box is a depository tool that is considered to be  practical  but  have  a  high  risk.  This  is  because  people  are  able  to  open  it  easily.  Therefore,  to save the safe-deposit box, the security system using the finger print is needed to open and close the safe-deposit  box.  This  system  uses  microcontroller-based  electronic  circuit  applications.  This research  has  been  successfully  created  an  open-close  security  system  for  key  of  safe-deposit  box using a fingerprint based Arduino Mega. It uses a voltage source + 5v dc for modules fingerprints, Micro Switch, LCD, LED, Buzzer, and + 12V DC for Solenoid. The fingerprint and pressure on a switch  is  an  input,  Arduino  Mega  as  Mikrokontroler,  Solenoid,  LCD,  LED  and  Buzzer  as  media output. Based on the results of the analysis and testing that has been done, it can be concluded that the security system of safe-deposit box in this research can work optimally. This tool can be opened using  fingerprints  and  locked  the  safe-deposit  box  using a  fingerprint  or  a  switch  to  minimize  the crimes against the theft.
Keywords : Arduino Mega , Mikrokontroler , Modules Fingerprints , Security System of Safe - Deposit Box , Solenoid

## PENDAHULUAN
Pada  zaman  sekarang  tingkat kriminalitas  di  negara  Indonesia  semakin tinggi,  khususnya  angka  kriminalitas pencurian.  Kemajuan  peralatan-peralatan semakin  memungkinkan  manusia  untuk membuat  suatu  peralatan  yang  semakin canggih  khususnya  di  bidang  teknologi dan komunikasi elektronika. Untuk mengatasi  masalah  pencurian  diciptakan suatu  alat  yang  disebut  dengan  brankas.
Brankas  merupakan  suatu  alat  yang dipergunakan  untuk  menyimpan  suatu barang berharga diantaranya uang, perhiasan,  atau  aset-aset  dan  surat-surat yang berharga. Brankas merupakan tempat  penyimpanan  yang  dianggap praktis tetapi memiliki resiko yang tinggi, karena memungkinkan mudahnya brankas untuk dibobol tanpa sepengetahuan pemiliknya.  Dengan  adanya  hal  tersebut, maka  diperlukan  suatu  pengamanan  yang canggih  sesuai  dengan  perkembangan teknologi [1].
Kemajuan  teknologi  khususnya  di bidang  sistem  keamanan  pada  pintu brankas  akan  memberikan  manfaat  yang sangat  besar  bagi  keamanan  barang berharga  didalam  brankas  itu  sendiri. Karena  secara  praktis  teknologi  ini  akan menjadi konsumsi atau kebutuhan sekunder personal atau  orang  secara universal,  sehingga  pengguna  atau user dapat  lebih  mudah  melakukan  aktifitas diluar  tanpa  khawatir  dengan  barang berharga di dalam brankas yang ditinggalkan  [2].  Penggunaan  sistem keamanan  saat  membuka  dan  menutup brankas  dirasa  perlu  guna  peningkatan keamanan. Salah satunya dengan menggunakan  aplikasi  rangkaian  elek- tronik berbasis Mikrokontroler.
Penelitian  yang  dilakukan  oleh Yumono [3] menghasilkan salah satu alat
elektronis yang dirancang untuk memberikan  solusi  keamanan  brankas pada  suatu  lembaga  perbankan,  yaitu “Sistem  Pengamanan  Brankas  Kantor Perbankan Menggunakan Aktivasi Password Digital  Berbasis  Mikrokontrol
Atmega  8535”.  Pada  alat  ini  jika  pemilik password tidak  memasukan password dengan  benar,  maka  pintu  brankas  tidak akan terbuka. Selain itu, dengan penggunaan password yang  memung- kinkan diketahui oleh orang lain membuat alat ini masih memiliki tingkat keamanan yang rendah.
Setianingrum  dan  Purnama  [1] memperbaiki  penelitian  yang  dilakukan oleh  Yumono  dengan  memanfaatkan handphone sebagai  alat  pengirim  sms serta menggunakan Mikrokontroler AT89S51.  Jika password yang  dimasuk- kan  benar  maka  pintu  brankas  akan terbuka dan apabila password salah maka pemilik  brankas  akan  mendapat  sms  dari handphone brankas. Mikrokontroler berfungsi  sebagai  penerjemah  kode  yang harus disampaikan ke handphone . Apabila  memasukkan  kode password salah  maka  Mikrokontroler  akan  me- nyampaikan pesan ke handphone .
Penelitian  yang  dilakukan  oleh Ariessanti,  Radiyanto  dan  Yuswanto  [4] menghasilkan  sistem  pengamanan  bran- kas  menggunakan voice dengan  media Bluetooth berbasis Mikrokontroller
Atmega  328.  Dengan  memanfaatkan suara  sebagai  pengontrol  membuka  dan mengunci  brankas  dan  menggunakan aplikasi  tertentu  yang  dibuat  untuk memberikan  suara  sesuai  dengan  apa yang  tertera  didalam  program  yang  telah kita  masukan  kedalam  otak  Arduino  uno. Aplikasi  harus  terkoneksi  dengan  modul Bluetooth,  agar  bisa  mengendalikan brankas.  Aplikasi  terdiri  dari  beberapa perintah  suara  dan  suara  itu  harus  sesuai
dengan apa yang tertera di dalam progam, antara  lain  ialah  menggunakan  kata  1 sebagai kata kunci untuk membuka kunci brankas,  membuka  pintu,  lampu,  dan sensor cahaya akan menerima cahaya dari lampu dan mengaktifkan Buzzer. Menggunakan  kata  kunci  2  untuk  menu- tup pintu brankas, lampu mati dan sensor cahaya mati beserta Buzzer pun mati dan pintu mengunci kembali.
Brankas  yang  masih  dikendalikan secara  konvensional  dengan  identifikasi sederhana  seperti  keypad  dan  tanpa pembatasan  orang  yang  dapat  mengak- sesnya  membuat  brankas  rentan  akan tindak pencurian. Pencuri biasanya membuka brankas dengan merusak kuncinya. Demi menjaga dokumen maupun  harta  berharga  lainnya  dari kehilangan  ataupun  kerusakan  perlu adanya  pemasangan  sistem  keamanan akses  buka  tutup  yang  ketat.  Dengan kemajuan  teknologi  kini  bagian-bagian tubuh dapat dijadikan identitas yang unik sehingga  dapat  digunakan  sebagai  sistem keamanan  akses.  Sistem  keamanan  akses menggunakan  metode  ini  cukup  baik karena dengan metode ini dapat mengenali ciri-ciri fisik langsung pemilik saat buka tutup brankas. Berdasarkan latar belakang  tersebut,  maka  penelitian  ini bertujuan  untuk  membangun  sebuah sistem  keamanan  brankas  yang  canggih dengan  sistem  keamanan  buka  tutup kunci  brankas  menggunakan  sidik  jari berbasis  Arduino  Mega,  sehingga  sistem keamanan brankas lebih maksimal . Alat  ini  dirancang  menggunakan modul  sidik  jari  sebagai  verifikasi  orang yang berusaha mengakses brankas sehingga hanya orang yang data nama dan sidik  jarinya  tersimpan  yang  dapat mengakses  brankas.  Orang  yang  akan membuka dan menutup brankas perlu me- nempelkan  sidik  jari  pada  modul  sidik jari,  lalu  brankas  akan  terbuka  atau terkunci  kembali.  Jika  orang  yang mengakses  brankas  tidak  sengaja  me-
nutup  pintu  brankas  dan  lupa  untuk menempelkan  sidik  jari  saat  menutup brankas  maka  Switch  akan  aktif  untuk memberikan  perintah  mengunci  pada Solenoid.  Jika  sidik  jari  tidak  cocok dengan  data  sidik  jari  yang  tersimpan maka  Solenoid  tidak  akan  melakukan perintah apapun. Tentunya sistem keamanan  ini  diharapkan  lebih  menjamin keamanan  brankas,  karena  tidak  semua orang dapat mengakses brankas.

## METODE PENELITIAN

## Tahap Analisis
Analisis pada penelitian ini terdiri atas  dua  bagian  yaitu  analisis  kebutuhan bahan  penelitian  dan  analisis  kebutuhan alat  penelitian.  Penelitian  ini  bertujuan untuk menghasilkan sebuah sistem keamanan  buka  tutup  kunci  brankas menggunakan  sidik  jari  berbasis  Arduino Mega.  Alat  ini  diproses  dengan  meng- gunakan  mikrokontroler  ATMega  2560 sebagai  komponen  pengendali,  bahasa pemrograman  yang  digunakan  adalah bahasa  C.  Perangkat  keras  yang  meng- gunakan catu daya sebesar +5V DC yaitu Buzzer,  Fingerprint,  LCD,  LED,  Relay, dan  Switch  dan  +12V  untuk  Solenoid. Pada  akhir  penelitian  ini  dilakukan  tahap uji  coba  untuk  menilai  apakah  hasil  dari penelitian sesuai dengan tujuan dan dapat memenuhi  ekspektasi  pembuat  aplikasi. Adapun  bahan  dan  alat  penelitian  yang digunakan dalam perancangan dan pembuatan sistem keamanan ini, yaitu :
1. Bahan Penelitian
• Mikrokomputer  Arduino  Mega 2560  sebagai  pusat  dari  proses kerja alat ini
• Relay  adalah  komponen  listrik  yang bekerja  berdasarkan  prinsip  induksi medan  elektromagnetis.  Alat  ini
berfungsi  sebagai  stopkontak  pada perangkat pengamanan brankas.
• Buzzer  adalah  sebuah  komponen elektronika  yang  berfungsi  untuk mengubah  getaran  listrik  menjadi getaran  suara.  Buzzer  ini  berfungsi sebagai pemberi peringatan (alarm).
• Modul Sidik Jari ( Fingerprint ) untuk mendeteksi sidik jadi dengan verifikasi  yang  sangat  sederhana. Modul sensor ini bekerja dengan otak utama berupa chip dsp yang melakukan image rendering ,
kemudian  meng-kalkulasi, feature- finding ,  dan  terakhir searching pada data.
• LCD (Liquid Crystal Display) merupakan  suatu  media  pe-nampilan data  yang  sangat  efektif  dan  efisien.
Modul LCD (Liquid Crystal Display) berukuran  16  karakter  x  2  baris dengan fasilitas backlighting
memiliki  16  pin  yang  terdiri  dari  8 jalur  data,  3  jalur  kontrol  dan  jalur- jalur catu daya.
• Solenoid  merupakan  katup  yang dikendalikan  dengan  arus  listrik  baik AC  maupun  DC  melalui  kumparan  / selenoida.  Solenoid  ini  berfungsi sebagai  pengunci  pintu  otomasi menggunakan  arus  DC  yang  dikirim oleh minikomputer.
• Mikro pada  saklar  mikro  atau micro switch mengindikasikan bahwa tombol  yang  digunakan  untuk  meng- operasikan  saklar  mikro,  hanya bergeser  dengan  jarak  perpindahan yang sangat kecil.
2. Alat Penelitian
• Perangkat Keras ( hardware ) : Perangkat Activator 12V dan 5V.
• Perangkat Lunak ( software )  : IDE Arduino adalah software yang sangat canggih ditulis dengan menggunakan Java.

## Tahap Perancangan
Pada  tahapan  perancangan  berisi blok  diagram,  rangkaian  alat  dan  alur flowchart dari  sistem  keamanan  buka tutup  kunci  brankas  menggunakan  sidik jari  berbasis  Arduino  Mega.  Adapun penjelasannya sebagai berikut.

## Blok Diagram
Perancangan  blok  diagram  sistem keamanan  buka  tutup  kunci  brankas menggunakan  sidik  jari  berbasis  Arduino Mega  ini  dikategorikan  menjadi  4  blok, yaitu  sumber  tegangan,  masukan,  proses, dan  keluaran.  Blok  diagram  dari  sistem ini ditunjukkan oleh Gambar 1.
Berikut ini penjelasan bagian-bagian yang ada pada blok diagram Gambar 1.
• Blok  sumber  tegangan  merupakan media  pemberi  seluruh  tegangan  ke blok  masukan,  blok  proses  dan  blok keluaran supaya rangkaian dapat bekerja sesuai dengan yang
diharapkan.  Sumber  tegangan  yang digunakan  adalah  DC  yang  di-peroleh dari  adaptor.  Tegangan  +12  volt  dari adaptor dihubungkan dengan IC regulator  7805  yang  berfungsi  untuk mengaktifkan sistem minimum
Mikrokontroler  ATMega  2560  dan memberi  arus  tegangan  pada  solenoid. Sumber  tegangan  yang  dihasilkan Mikro-kontroler sebesar +5 volt digunakan  untuk  mengaliri  arus  ke komponen lainnya.
Gambar 1. Blok Diagram Sistem Pengamanan Brankas
• Modul  sidik  jari  ini  bekerja  dengan otak  utama  berupa  chip  DSP  yang melalukan image  rendering kemudian mengkalkulasi feature-finding dan terakhir searching pada  data  yang sudah  ada.  Keluaran  sensor  ini  berupa TTL serial dari pin 3 yang dihubungkan  dengan  Arduino.  Modul sidik  jari  ini  dilengkapi  dengan  LED merah  pada  lensa  yang  akan  menyala sebagai  indikator  ketika  pengambilan gambar berlangsung.
• Micro  switch  dilengkapi  dengan  katup yang  sensitif  yang  berfungsi  meng- gantikan  tombol.  Prinsipnya  hanya akan  terhubung  pada  saat  katupnya ditekan pada batas pe-nekanan tertentu
dan  akan  terputus  jika  katupnya  tidak ditekan. Micro switch mempunyai dua macam  kondisi  NO  ( Normally  Open) dan NC ( Normally Close).
• Blok proses merupakan lanjutan kondisi  yang  diperoleh  dari  blok masukan, selanjutnya diteruskan untuk diproses  dimana  ATMega2560  yang akan  memproses  data  masukan  yang di-kirimkan oleh modul sidik jari pin 2 berupa  betuk  ulir  pada  jari  yang didapat dari sensor sidik jari kemudian di convert ke dalam data digital lalu di kirim  Arduino  dan  logika  yang dimasukan  dari  switch.  Modul  sidik jari  ini  bekerja  dengan  otak  utama berupa  chip  DSP  yang  melalukan
image  rendering kemudian  meng- kalkulasi feature-finding dan  terakhir searching pada  data  yang  sudah  ada. Keluaran  sensor  ini  berupa  TTL  serial dari  pin  3  dihubungkan  ke  arduino mega  2560  yang  merupakan  pusat  pe- ngendalian  dari  pemrosesan  masukan dan keluaran program.
• Blok  keluaran  merupakan  hasil  yang diperoleh  dari  blok  proses.  Pada  alat ini  keluaran  terdiri  dari  pergerakan solenoid,  tampilan  LCD,  nyala  LED, dan bunyi buzzer.

## Rangkaian Alat
• Rangkaian  ini  diaktifkan  dengan
tegangan sebesar +5Volt dan +12Volt  yang  bisa  di  dapat  dari adaptor. Tegangan +5V untuk mengaktifkan LCD, Buzzer, Fingerprint,  LED  Hijau  dan  Merah, Micro  Switch  serta  Arduino  Mega.
Tegangan  +12V  untuk  mengaktifkan relay yang dihubungkan ke solenoid.
• Pada kondisi awal LCD menampilkan tulisan “Brankas Terkunci”,  “Silahkan  Tempel  Sidik
Jari”, solenoid dalam kondisi
mengunci.  Setelah  sidik  jari  di- tempelkan,  Arduino  akan  memeriksa apakah  sidik  jari  terdaftar  memiliki hak  akses  atau  tidak.  Jika  sidik  jari tersebut  terdaftar  sebagai  orang  yang memiliki  hak  akses  maka  solenoid bergerak  membuka  atau  brankas tidak  terkunci  lalu  muncul  tam-pilan pada LCD “Brankas Terbuka”, “ID = <nama  orang  yang  mengakses>”, LED  Hijau  nyala.  Rangkaian  alat keamanan  buka  tutup  kunci  brankas menggunakan  sidik  jari  berbasis Arduino  Mega  dapat  dilihat  pada Gambar 2.
Perancangan dan Analisis Flowchart
Perancangan  dan  analisis  dengan flowchart bertujuan  untuk  membuat sketsa  atau  pengaturan  cara  kerja  alat yang  terpisah  antara  komponen  satu dengan  komponen  lainnya.  Gambaran alur  kerja  alat  yang  dimulai  dari pemberian tegangan sampai meng- hasilkan  keluaran  yang  diharapkan  dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 2. Rangkaian Alat Pengamanan Brankas Menggunakan Sidik Jari
Gambar 3. Flowchart Sistem Pengamanan Brankas Menggunakan Sidik Jari

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  tahapan  ini  terdiri  dari  tata cara  pengoperasian  dan  pengujian  alat untuk  memastikan  alat  dapat  beroperasi dengan  stabil.  Selain  itu,  pada  bagian  ini juga  disertai  data  hasi  uji  coba  alat  yang telah selesai di-rancang.

## Hasil Pengujian Alat
Saat  dilakukan  pengujian  alat  dan pengambilan  data  pengamatan  terhadap rancangan yang dibuat maka didapat hasil yang  dapat  diamati  bahwa  alat  dalam kondisi  berjalan  dengan  baik  dan  sesuai dengan alur program yang dibuat. Adapun hasil  keseluruhan  pengujian  dapat  dilihat pada Tabel 1.
• Alat ini menggunakan modul sidik jari optikal  yang  dapat  mendeteksi  sidik jari  dengan  verifikasi  sederhana.  Pada modul  sidik  jari  terdapat  chip  DSP yang  melakukan image  rendering kemudian  dapat  memproses  sidik  jari kurang dari 1,018 detik.
• Alat  ini  sudah  bisa  membedakan  sidik ID  sidik  jari  yang  terdaftar  dan  yang tidak terdaftar dalam program, sehingga  tidak  memungkinkan  adanya pemalsuan identitas pada proses identifikasi  identitas.  Saat  sidik  jari  di tempelkan  dan  ID  tersebut  terdaftar maka nama pemilik ID akan muncul di LCD saat brankas akan dibuka.
• Alat  ini  memiliki  indikator  LED  hijau menyala jika sidik jari yang ditempelkan  terdaftar  dan  solenoid bergerak  membuka,  dan  LED  merah menyala dan buzzer berbunyi jika sidik jari atau terjadi penekanan pada switch terjadi untuk mengunci brankas.
Hasil Pengujian Fingerprint Berdasarkan tahapan-tahapan analisa  yang  telah  dilakukan  diperoleh hasil  pengujian fingerprint ke  Solenoid dan fingerprint ke  LCD.  Ketika  alat dalam kondisi aktif, Solenoid akan berada pada  posisi  aktif high ,  dimana  rangkaian
Relay  akan  menarik  ke  bawah  besi pengunci,  sehingga  pintu  dapat  dibuka kedalam. Hasil pengujian ini dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 1. Hasil Pengujian Alat Pengaman Brankas Menggunakan Sidik Jari
Tabel 2. Hasil Pengujian Alat Fingerprint

## KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan  hasil  analisis  dan pengujian  yang  telah  dilakukan,  dapat disimpulkan bahwa alat sistem keamanan buka  tutup  kunci  brankas  menggunakan sidik  jari  berbasis  Arduino  Mega  dalam penelitian ini dapat bekerja optimal, yaitu dapat  membuka  menggunakan  sidik  jari dan  mengunci  brankas  menggunakan sidik  jari  atau Switch sehingga  dapat meminimalkan  tindak  kejahatan  pen- curian  terhadap  barang  berharga.  Alat  ini menggunakan  modul  sidik  jari  optikal yang  dapat  mendeteksi  sidik  jari  dengan verifikasi  sederhana.  Untuk  pembuatan alat kedepannya dapat digunakan teknologi  yang  lebih  maju  seperti  pe- mindai lensa, pemindai suara dan pemindai wajah.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Setianingrum, E.C. dan Purnama,
B.E. 2013. "Sistem Pengaman
Brankas dengan Menggunakan
Handphone Berbasis
Mikrokontroler AT89S51". Seminar
Riset Unggulan Nasional Informatika dan Komputer FTI UNSA . Vol. 2, No. 1, pp. 1–7.
[2] Prasetyo, D.E. 2014. Sistem Keamanan Berlapis untuk Lemari Brankas dengan Menggunakan 3 Kombinasi Password . Skripsi . AMIKOM Yogyakarta. [3] Yumono, F. 2013. "Sistem Pengamanan Brankas Kantor Perbankan Menggunakan Aktivasi Password Digital Berbasis Mikrokontrol Atmega 8535". Jurnal
Cendekia . Vol. 11, No. 1, pp. 42– 45. [4] Ariessanti, H.D., Radiyanto dan Yuswanto, A.S. 2015. "Pengaman Brankas Menggunakan Voice dengan Media Bluetooth Berbasis
Mikro-kontroller Atmega 328".
Techno.COM . Vol. 9, No. 1, pp. 27–32.