## SIMULASI SMART HOME MENGGUNAKAN CISCO PACKET TRACER
1 Ragiel Hadi Prayitno, 2 Bayu Kumoro Yakti
1 Fakultas Ilmu Komputer Universitas Gunadarma, 2 Fakultas Teknologi Industri Universitas Gunadarma
Jl. Margonda Raya No. 100, Depok 16424, Jawa Barat
1 ragielhp@staff.gunadarma.ac.id, 2 bayuyakti@staff.gunadarma.ac.id

## Abstrak
Perkembangan teknologi yang semakin pesat menyebabkan terjadinya banyak perubahan dalam  segala  bidang.  Salah  satu  bidang  yang  mengalami  perubahan  adalah  bidang  industri. Saat ini, industri berlomba untuk merancang perangkat elektronik yang dapat dikomunikasikan melalui  jaringan  internet.  Sektor  industri  memanfaatkan  konsep  Internet  of  Things  (IoT).  IoT sendiri digunakan dalam manfaat komunikasi antar alat dan monitoring.  Berdasarkan hal itu, penelitian ini bertujuan untuk membuat sebuah perancangan smart home dengan menggunakan simulator cisco packet tracer. Penelitian ini terdiri dari dua tahap diantaranya : desain smart home dan pengujian dengan simulator cisco packet tracer. Peneliti membuat sebuah rancangan smart home dengan 3 komponen utama yaitu pintu, kipas angin dan monitoring camera. Ketiga komponen  tersebut  masing  –  masing  memiliki  protocol  yang  berbeda.  Hasil  dari  pengujian menunjukan  bahwa  protocol  smart  home  yang  dirancang  dapat  berjalan  dengan  baik  sesuai dengan rules yang telah ditentukan.

## Kata Kunci: Cisco Packet Tracer, IoT, Protocol

## Abstract
The  rapid  development  of  technology  has  caused  many  changes  in  all  fields.  One  area that  is  undergoing  change  is  the  industry  sector.  At  present,  the  industry  is  racing  to  design electronic devices that can be communicated through the internet network. The industrial sector utilizes  the  concept  of  the  Internet  of  Things  (IoT).  IoT  itself  is  used  in  the  benefits  of communication between tools and monitoring. Based on that, this study aims to create a smart home  design  using  the  Cisco  packet  tracer  simulator.  This  research  consists  of  two  stages including:  smart  home  design  and  testing  with  a  Cisco  packet  tracer  simulator.  Researchers made  a  smart  home  design  with  3  main  components,  namely  the  door,  fan  and  camera monitoring.  The  three  components  each  have  different  protocols.  The  results  of  the  test  show that the smart home protocol designed can run well in accordance with the rules that have been determined.
Keywords: Cisco Packet Tracer, IoT, Protocol

## PENDAHULUAN
Perkembangan teknologi yang semakin pesat menyebabkan terjadinya banyak perubahan  dalam  segala  bidang.  Salah  satu bidang  yang  mengalami  perubahan  adalah bidang  industri.  Saat  ini,  industri  berlomba
untuk  merancang  perangkat  elektronik  yang dapat  dikomunikasikan  melalui  jaringan internet. Sektor industri memanfaatkan konsep Internet  of  Things . Internet  of  Things (IoT)  adalah  paradigma  baru  yang  menjadi populer  dengan  penelitian  dan  industri. Prinsip  dasar  IoT  adalah  menghubungkan
benda-benda  elektronik  dan  listrik  di  sekitar untuk  menyediakan  komunikasi  tanpa  batas dan layanan kontekstual yang disediakan. IoT biasanya  saling  terhubung  via  internet  [5]. IoT sering digunakan dalam manfaat komunikasi  antar  alat  dan  monitoring. Manfaat IoT semakin banyak, karena semakin banyak  organisasi,  industri,  dan  teknologi yang  memakai  IoT.  Jumlah  perangkat  yang terhubung  di  jaringan  IoT  akan  sangat  besar. Diperkirakan  jumlahnya  hampir  40  miliar, yaitu  sekitar  30  perangkat  untuk  setiap pengguna jaringan sosial aktif di dunia [1].
Dampak  ekonomi  dan  manfaat  IoT akan sangat besar. Analis mendefinisikan IoT dalam  hal  objek  sehari-hari  yang  langsung terhubung.  IoT  biasanya  memakai  koneksi dua  arah.  Koneksi  dua  arah  melalui protocol Internet  merupakan  kasus  ideal,  tetapi penggagas  konsep  IoT  tampaknya  telah menekankan model yang lebih sederhana dari permintaan  dan  respons  RFID  [3].  IoT  tidak dapat  dipisahkan  dari  jaringan  sensor  yang memantau  hal  -  hal  tetapi  tidak  mengontrol hal-hal.  Baik  objek  sehari-hari  dan  sensor yang  terhubung  Jaringan  memanfaatkan serangkaian  kemajuan  teknologi  bersama menuju  miniatur,  penginderaan  hemat  daya, pemrosesan,  dan  komunikasi  nirkabel.  IoT sangat  berguna  dalam  beberapa  hal  seperti sistem smart  home .  Sistem smart  home dan IoT dapat memudahkan pemilik rumah untuk memonitoring kondisi rumah. Pada penelitian Yakti,  dkk  (2019)  menghasilkan  sebuah Sistem  kamar  otomatis  yang  memanfaatkan
sensor  sebagai  input  yang  memberikan perintah  kontrol  pada  perangkat  secara otomatis,  sehingga  aktivitas  yang  terjadi memerlukan energi manusia yang sangat kecil atau bahkan tidak sama sekali. Jika pengguna masih ingin mengendalikan perangkat tersebut,  maka  sistem  dapat  disesuaikan dengan  kebutuhan  dan  keinginan  pengguna tanpa  harus  bergantung  pada  sensor  bacaan. Dengan  demikian,  perangkat  ini  dapat diaktifkan  baik  secara  manual  maupun otomatis.  Pengguna  juga  dapat  memantau kondisi  ruangan  melalui  streaming  internet [5].  Pada  penelitian  Miftah,  Z  (2018)  meng- hasilkan sebuah sistem yang dapat memberikan keamanan serta kenyamana pada minimarket 212 Mart [1]. Pada penelitian lain yang dilakukan peneliti Miftah, Z (2018) juga menunjukan  bahwa  keterbatasan  dan  keter- sediaan  perangkat  keras  Untuk  pembelajaran Internet  of  Thinks  ternyata  dapat  diatasi dengan  menggunakan  perangkat  simulasi yaitu Cisco  Packet  Tracer ,  tanpa  harus membeli  perangkat  yang  begitu  mahal. Walaupun cara ini tidak dapat mewakili 100% seperti  pada  dunia  nyata  akan  tetapi  secara prinsip keilmuan dapat dipertanggung jawabkan  menggunakan  perangkat  lunak Cisco  Packet  Tracer  [2].  Pada  penelitian  [3] menghasilkan  sebuah  sistem  peman-tauan peternakan  ayam  berbasis  IoT  dengan  cisco packet tracer 7.0. Penelitian tersebut menunjukan bahwa hasil simulasi pada sensor gerak,  sensor  suhu,  sensor  kelembaban, pemanas  ruangan,dan  pendingin  ruangan
bekerja  dengan  baik  pada  simulasi  namun pembacaan  sensor  suhu  dan  sensor  kelem- baban  tidak  presisi  dikarenakan  bug  dari aplikasi[3].    Dan  pada  penelitian  Sihombing, O (2018) menunjukan bahwa dengan simulasi,  desain  dan  perencanaan  imple- mentasi  dapat  dilakukan  dalam  membangun smart home network menggunakan IoT home gateway dan  ada  kemungkinan  bahwa simulasi  ini  dapat  diterapkan  di  dunia  nyata berdasarkan pengembangan teknologi saat ini [4].  Berdasarkan  penjelasan  diatas,  dapat disimpulkan  IoT  tidak  selalu  menggunakan hardware  atau  perangkat  keras.  Sebelum sistem  IoT  diimplementasikan  ke  hardware, ada  baiknya  dilakukan  simulasi  sistem terlebih  dahulu.    Pada  penelitian  ini,  sistem smart home akan disimulasikan pada software packet  tracer  versi  7.2.1.  Penelitian  ini diharapkan  dapat  menghasilkan  sistem smart home dengan  3  komponen  utama  yang  akan dikontrol  dan  dimonitoring  sesuai  dengan rules atau protocol yang dibuat.

## METODE PENELITIAN
Metode  yang  digunakan  dalam  pene- litian  ini  adalah  simulasi  terhadap  desain smart  home dengan  menggunakan  simulator cisco packet tracer 7.2.1. Penelitian ini terdiri dari  dua  tahap  diantaranya  :  desain smart home dan  pengujian  dengan  simulator  cisco packet tracer.
Pada  tahap  pertama,  peneliti  membuat desain smart home dengan 3 komponen utama diantaranya  :  otomatisasi  pada  pintu,  kipas angin,  dan camera .  Pada  komponen  pintu terdapat  perangkat RFID  Reader dan RFID Card .
Pada  komponen  kipas  angin  terdapat perangkat Thermostat dan  kipas  angin. Sedangkan  pada  komponen camera terdapat perangkat Motion  Detector dan camera. Tahap  terakhir  dari  penelitian  ini  adalah pengujian sistem dengan menggunakan software  cisco  packet  tracer .  Berdasarkan metode  penelitian  yang  telah  dibuat,  maka peneliti  mulai  menentukan  alur  diagram sistem  dalam  proses  merancang smart  home pada  penelitian  yang  dilakukan.      Gambar  1 menunjukan  alur  diagram  sistem  yang digunakan  dalam  penelitian. Smartphone berfungsi  sebagai  perangkat  yang  mengen- dalikan  sistem  IoT  yang  dibuat  dalam penelitian.
Smartphone akan  terhubung  dengan access  point, dimana access  point berfungsi sebagai penghubung dengan jaringan internet. Kemudian  jaringan  internet  akan  terhubung dengan home  gateway . Home  gateway berfungsi sebagai penghubung antara smartphone dengan  perangkat  atau  peralatan yang  akan  dikendalikan . Sesuai  dengan alur diagram  sistem  yang  telah  dibuat,  maka peneliti  membuat  sebuah  topologi  yang  akan digunakan dalam penelitian yang ditunjukkan pada Gambar 2.
Gambar 1. Alur Diagram Sistem

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian  ini  terdiri  dari  dua  tahap diantaranya  :  desain smart  home dan pengujian  dengan  simulator  cisco  packet tracer.  Pada  tahap  pertama,  peneliti  membuat rancangan smart  home yang  memiliki  3 komponen utama yaitu pintu, kipas angin dan monitoring camera . Ketiga komponen
tersebut  masing  –  masing  memiliki protocol yang  berbeda.  Berikut  merupakan  gambaran untuk masing – masing komponen: Gambar 3 menunjukkan  topologi  rancangan  pada  pintu rumah.  Pada  rancangan  tersebut,  apabila RFID  card yang  dibaca  tidak  sesuai  dengan yang  tersimpan  pada RFID  Reader maka kunci pintu tidak akan terbuka.
Gambar 2. Rancangan Topologi

## Gambar 3. Rancangan Komponen Pintu
Gambar 4 menunjukkan topologi rancangan  pada  kipas  angin.  Pada  rancangan tersebut,  apabila Thermostat membaca  suhu dengan  nilai  >=13 o C  dan  <=17 o C  maka ceiling  fan akan  berputar  dengan  kecepatan low. Sedangkan apabila Thermostat membaca
suhu  dengan  nilai  >=18 o C,  maka ceiling  fan akan berputar dengan kecepatan high .
Gambar  5  menunjukkan  topologi  ran- cangan  pada Monitoring  Camera .  Pada rancangan  tersebut,  apabila Motion  Detector mendeteksi  adanya  sebuah  pergerakan,  maka camera secara  otomatis  akan  menyala  ( on ).
Gambar 4. Rancangan Komponen Kipas Angin
Gambar 5. Rancangan Komponen Monitoring Camera

## Rancangan Protocol Komponen Pintu
Pada  penelitian  ini,  peneliti  mene- rapkan  2 protocol yang  digunakan  untuk komponen pintu yang terdiri dari Pintu, RFID Reader, dan RFID  Card.  Protocol pertama yang  akan  diterapkan  adalah  kondisi  dimana RFID  Reader mendapatkan  masukan  ( input ) dari RFID  Card yang  didaftarkan  sebagai kunci pintu yang sesuai. Gambar 6
menunjukkan  sebuah protocol  RFID  Key yang didaftarkan.
Sedangkan untuk protocol yang kedua, rules yang  diterapkan  adalah  kondisi  dimana masukan  ( input )  yang  diterima  oleh RFID Reader tidak  terdaftar  sebagai  kunci  pintu. Gambar  7  menunjukkan  sebuah protocol RFID Key yang tidak terdaftar.
Gambar 6. Protocol RFID Key

## Gambar 7. Protocol RFID Invalid
Rancangan  Protocol  Komponen  Kipas Angin
Pada  penelitian  ini,  peneliti  mene- rapkan  2 protocol yang  digunakan  untuk komponen  kipas  angin  yang  terdiri  dari Ceiling  Fan, dan Thermostat.  Protocol pertama  yang akan diterapkan  adalah  kondisi dimana Thermostat mendapatkan  masukan ( input )  suhu  dengan  nilai  >=13 o C  dan  <=17
o C  maka ceiling  fan akan  berputar  dengan
kecepatan low .  Gambar  8  menunjukkan sebuah protocol ceiling fan dengan kecepatan low .
Sedangkan untuk protocol yang kedua, rules yang  diterapkan  adalah  kondisi  dimana Thermostat menerima  masukan  ( input )  suhu dengan  nilai  >=18 o C,  maka ceiling fan akan berputar  dengan  kecepatan high .  Gambar  9 menunjukkan  sebuah protocol  ceiling  fan dengan kecepatan high .
Gambar 8. Protocol Ceiling Fan Low
Gambar 9. Protocol Ceiling Fan High

## Rancangan Protocol Komponen Monitoring Camera
Pada  penelitian  ini,  peneliti  mene- rapkan  2 protocol yang  digunakan  untuk komponen monitoring  camera yang  terdiri dari Camera, dan Motion  Detector.  Protocol pertama  yang akan diterapkan  adalah  kondisi dimana Motion Detector mendapatkan masukan  ( input )  berupa  adanya  sebuah pergerakan,  maka camera secara  otomatis
akan menyala ( on ). Gambar 10 menunjukkan sebuah protocol  camera dalam  kondisi menyala.
Sedangkan untuk protocol yang kedua, rules yang  diterapkan  adalah  kondisi  dimana Motion  Detector tidak  menerima  masukan ( input )  berupa  pergerakan,  maka camera secara  otomatis  tidak  menyala  ( off ).  Gambar 11  menunjukkan  sebuah protocol  camera dalam kondisi menyala.
Gambar 10. Protocol Camera On
Gambar 11. Protocol Camera Off

## Uji Coba Rancangan
Berdasarkan rancangan protocol
protocol yang sudah dibuat, tahap selanjutnya peneliti melakukan uji coba terhadap rancangan pada simulator cisco packet tracer . Berikut  ini  merupakan  hasil  dari  uji  coba yang dilakukan.
1. Uji Coba Protocol pada Pintu Pada  uji  coba  pertama RFID  Reader akan  membaca RFID  Card yang  terdaftar dalam RFID  Reader ,  sehingga  posisi  pintu
menjadi tidak terkunci. Gambar 12 menunjukkan  bahwa  warna  pada  gagang pintu  akan  berubah  menjadi  hijau,  ini menandakan bahwa pintu tidak terkunci.
Sedangkan  pada  uji  coba  kedua RFID Reader akan membaca RFID Card yang tidak terdaftar dalam RFID Reader , sehingga posisi pintu menjadi terkunci. Gambar 13 menunjukkan  bahwa  warna  pada  gagang pintu  akan  berubah  menjadi  merah,  ini menandakan bahwa pintu terkunci.
Gambar 12. Uji Coba Protocol RFID Key
Gambar 13. Uji Coba Protocol RFID Invalid
Gambar 14. Uji Coba Protocol Ceiling Fan Low
2.Uji Coba Protocol Pada Kipas Angin
Gambar  14  merupakan  uji  coba  per- tama, apabila Thermostat menerima masukan ( input )  suhu  berkisar  pada  13 o C  –  17 o C, maka ceiling  fan akan  berputar  dengan kecepatan low .  Sedangkan  Gambar  15 merupakan uji coba kedua, apabila Thermostat menerima  masukan  ( input )  suhu diatas  18 o C,  maka ceiling  fan akan  berputar dengan kecepatan high .
3.Uji  Coba Protocol Pada Monitoring

## Camera
Pada  uji  coba  pertama  yang  ditun- jukkan  pada  gambar  16,  apabila Motion Detector mendeteksi  sebuah  pergerakan, maka camera secara  otomatis  akan  menyala.
Sedangkan  pada  uji  coba  kedua  yang ditunjukkan pada Gambar 17, apabila Motion Detector tidak  mendeteksi  pergerakan,  maka camera akan  secara  otomatis  tidak  menyala.
Gambar 15. Uji Coba Protocol Ceiling Fan High
Gambar 16. Uji Coba Protocol Motion On
Gambar 17. Uji Coba Protocol Motion Off
Berdasarkan  dari  hasil  uji  coba  yang dilakukan,  maka  perancangan smart  home telah  berhasil  dijalankan  sesuai  dengan skenario  yang  dibuat  oleh  peneliti.  Adapun penelitian  ini  dibuat  berdasarkan  penelitian yang  dilakukan  oleh  Yakti,  dkk  (2019)  yang
menghasilkan  sebuah  Desain  Purwarupa  dan Konsep Pemanfaatan IoT pada Sistem Kamar
Otomatis dengan
menggunakan microcontroller .  Pada  penelitian  tersebut,
Output  yang  dihasilkan  adalah  status  servo pada  jendela,  kipas  dan  kadar  udara  yang
ditampilkan  pada  perangkat  dan  web  dengan pengecualian  kondisi  pintu,  yang  hanya ditampilkan  pada  perangkat.  Oleh  karena  itu, peneliti  memilih  untuk  membuat  sebuah rancangan smart  home dengan  menggunakan simulator cisco packet tracer .

## KESIMPULAN DAN SARAN
Penelitian  ini  menghasilkan  sebuah rancangan smart  home terhadap  3  komponen utama  diantaranya  :  otomatisasi  pintu,  kipas angin,  dan camera .  Berdasarkan  hasil pengujian  yang  telah  dilakukan,  perancangan smart  home dapat  berfungsi  dengan  baik sesuai  dengan rules yang  telah  dibuat  oleh peneliti  pada  masing  –  masing  komponen. Pada  komponen  pintu,  kunci  pintu  akan terbuka apabila RFID Reader membaca RFID Card  yang  terdaftar  pada RFID  Reader.  Pada komponen  kipas  angin,  kipas  akan  berputar low pada saat suhu diantara 13 o C sampai 17 o C dan akan berputar high pada suhu diatas 18 o C. Sedangkan  komponen  camera  akan  aktif apabila motion  detector mendeteksi  adanya pergerakan.  Penelitian  ini  masih  dapat dikembangkan dengan memanfaatkan perangkat microcontroller yang  ada  pada simulator cisco packet tracer .

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Miftah,  Z.  2018.    "Desain  Internet  of Things untuk Keamanan pada 212 Mart
Al-Mudzakarah  Menggunakan  Cisco Packet  Tracer". Journal  Information Engineering and Educational Technology. vol. 3, no. 1, pp. 39-45. [2] Miftah, Z. 2018. "Simulasi Pembelajaran Internet of Things menggunakan  Cisco  Packet  Tracer 7.1.1". Journal Information Engineering and Educational Technology. vol. 2, no. 1, pp. 41-46.
[3] Putra,  I.  M.  M.  E,  Sudiarta,  P.  K,  &
Setiawan,  W.  2019.  "Perancangan Sistem  Pemantauan  Peternakan  Ayam Berbasis  Internet  of  Things  (IoT) dengan Cisco packet tracer 7.0". Jurnal SPEKTRUM. vol. 6, no. 3, pp. 19-26.
[4] Sihombing,  O.  2018.  "Smart  home design for electronic devices monitoring  based  wireless  gateway network  using  cisco  packet  tracer".  in Journal of Physics: Conference Series .
[5] Yakti, B. K, Prayitno, R. H, & Santoso,
S.    2019.  "Desain  Purwarupa  dan Konsep  Pemanfaatan  IoT  pada  Sistem Kamar Otomatis". Cogito Smart Journal. vol. 5, no. 2, pp. 148-158.