## SISTEM KEAMANAN RUMAH MENGGUNAKAN SMS DILENGKAPI DENGAN AUTOMATIC GATE BERBASIS ARDUINO
Muhammad Fajar Tri Widodo 1) , Ir. T. W Wisjhnuadji, M.Kom 2) Sistem Komputer, Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Budi Luhur Jl. Raya Ciledug, Petukangan Utara, Kebayoran Lama, Jakarta Selatan 12260 Telp. (021) 5853753, Fax. (021) 5866369 E-mail : 1313500025@student.budiluhur.ac.id 1) , wisjhnuadji@budiluhur.ac.id 2)

## Abstrak
Pada saat ini di dalam sebuah rumah tentunya banyak benda penting yang tersimpan di beberapa ruangan. Salah satunya masalah keamanan dapat terjadi di mana saja dan dalam berbagai hal dapat terjadi pada rumah. Pintu  merupakan  bagian  yang  sangat  penting  dalam  suatu  rumah,  maka  diperlukan  sebuah  sistem  keamanan rumah  yang  dapat  diaplikasikan  atau  di  gunakan  sebagai  pengaman  rumah.  Untuk  mencapai  tujuan  tersebut, digunakan  perangkat  lunak  (Software)  Arduino  IDE    yang  merupakan  perangkat  lunak  (Software)  yang digunakan untuk memprogram mikrokontroler pada sistem keamanan rumah. Perangkat keras yang digunakan adalah  komponen  elektronika  terdiri  dari  sebuah  Arduino  Uno  R3,  sensor  PIR  (Passive  Infra  Red),  Buzzer, Modul  GSM/GPRS  SIM900A,  sensor  IR  (Infrared),Kamera  dan  serta  dilengkapi  komponen  pendukung  lain sebagai pelengkap. Dengan menggunakan mikrokontroler yang digunakan adalah Arduino, sensor PIR (Passive Infra  Red)  dan  sensor  IR  (Infrared)  sebagai  sensor  utama  untuk  mendeteksi  gerakan.  Kamera  sebagai  alat pengambilan  video  dan  untuk  alarm  menggunakan  buzzer  dan  juga  dilengkapi  oleh  Automatic  gate.  SMS gateway  untuk  memberikan  notifikasi  keamanan  kepada  pemilik  yang  sudah  didaftarkan  oleh  sistem.  Untuk mengaktifkan  sistem  ini  kita  harus  memberikan  pesan  perintah  yang  dikirim  oleh  handphone  lalu  ke  SMS gateway.  Diharapkan  dengan  adanya  alat  sistem  keamanan  rumah  menggunakan  notifikasi  sms  dan  kamera sebagai alat input dilengkapi dengan Automatic gate untuk pengamanan pintu rumah
.
Kata kunci: Keamanan Rumah, Arduino , PIR, SMS, Kamera, Automatic gate
1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Tindak  kejahatan  pencurian  di  dalam  rumah sering kali terjadi sehingga diperlukan sebuah sistem pengamanan yang dapat diaplikasikan atau digunakaan sebagai pengaman rumah. Sehingga jika ada pencuri yang masuk melewati pintu, alarm akan berbunyi dan juga bisa celah masuk ke dalam rumah melewatin  dari  lubang  masuk  plafon  ataupun  celah yang  lainnya  yang  memungkinkan  pencuri  dapat masuk ke dalam rumah.
Sistem  keamanan  rumah  yang  dapat  dipantau kapan  saja  dimana  saja  meskipun  pemilik  rumah sedang  tidak  berada  didalam  rumah.  Selain  biaya yang  dibutuhkan  tidak  terlalu  mahal  dan  terjangkai serta  pengoperasiannya  tidak  terlalu  rumit  bagi orang yang masih awam terhadap teknologi.
Untuk  membuat  suatu  alat  yang  mampu mendeteksi  keadaan  rumah  dengan  menggunakan mikrokontroler  yang  digunakan  adalah  arduino, sensor  PIR motion dan  sensor Infrared sebagai sensor  utama  untuk  mendeteksi  gerakan.  Kamera sebagai  alat  pengambilan video dan  untuk alarm menggunakan buzzer dan dilengkapi oleh Automatic gate .  SMS gateway untuk  memberikan  notifikasi keamanan kepada pemilik.

## 1.2. Tujuan Penulisan
Agar  mahasiswa  dapat  mengetahui,  dan mampu mengaplikasikan terhadap ilmu pengetahuan dan  teori  yang  didapatkan  dibangku  perkulihan, sehingga  hasil  dari  aktivitas  tersebut  dapat
membangkitkan  mahasiswa  lebih  banyak  membuka wawasan  dalam  bertindak  atau  berinovasi  untuk pengembangan  ilmu  pengetahuan  secara  teori maupun praktek. Untuk mempelajari dan meningkatkan  pengetahuan  dalam  bidang  sistem keamanan rumah menggunakan Arduino .

## 1.3. Batasan Masalah
Berikut adalah hal-hal yang harus diperhatikan dalam  batasan  masalah  untuk  pembuatan  Tugas Akhir ini:
a. Pembahasan  sinyal  pada  SIM900A  atau  SMS gateway ke Handphone .
b. Pembahasan  pada  sensor  PIR  mendeteksi pergerakan.
c. Pembahasan tentang sensor PIR, sensor Infrared dan Limit  Switch yang  digunakan  sebagai pengendalian  dan  pengontrol  dari  sistem Automatic gate yang dirancang.
d. Pembahasan  tentang  perangkat  lunak  yang digunakan berupa bahasa pemrograman Arduino .
2. LANDASAN TEORI
2.1. Microcontroller Arduino Uno R3
Mikrokontroler  Arduino  Uno  R3  seperti  pada gambar 2.1    ini  sebuah  board  merupakan  salah  satu kit  mikrokontroler  yang  berbasis  pada  ATmega328. Arduino  Uno  R3  ini  memiliki  14  pin  digital input/output, 6  analog input ,  sebuah  resonator crystal 16 Mhz, menghubungkannya sebuah
komputer  dengan  koneksi  USB,  colokan power input, ICSP header, dan  sebuah  tombol reset adaptor  AC  ke  DC atau  bisa  menggunakan  baterai untuk  memulainya.. Sedangkan,  mikrokontroler ATmega328 adalah  mikrokontroler  sebuah  keluaran dari  Atmel  yang  memungkinkan  kita  mempunyai arsitektur  RISC  (Reduce  Instruction  Set  Computer) yang dimana setiap proses eksekusi data lebih cepat dari  pada  arsitektur  CISC  (Completed  Instruction Set Computer). (Ichwan, 2013).
Gambar 2.1. Arduino Uno R3

## 2.2. Sensor PIR (Passive Infrared Receive)
Sensor  PIR  adalah  sensor  yang  digunakan untuk  mendeteksi  adanya  sumber  pancaran  sinar infra merah  memiliki  jarak  jangkauan  bervariasi. Sensor  PIR  bersifat  pasif,  artinya  sensor  ini  tidak memancarkan  sinar infra merah  tetapi  hanya menerima energi radiasi hanya mengeluarkan logika 0 dan 1 sinar infra merah dari luar. (Eko, 2014)
Pada  Gambar  2.2.  merupakan  gambar  atau bentuk fisik dari sensor PIR .
Gambar 2.2. Sensor PIR
2.3. Motor DC
Motor DC adalah Motor listrik yang memerlukan suplai tegangan  yang arus searah  pada kumparan medan tersebut dikendalikan untuk diubah menjadi  energy  gerak  mekanik  seperti  pada  gambar 2.3. Kumparan medan pada Motor DC disebut stator (bagian  yang  tidak  berputar)  dan  kumparan  jangkar disebut  rotor  (bagian  yang  berputar).  Jika  terjadi maka  putaran  kumparan  jangkar  tersebut  dalam medan magnet, akan merubah-rubah arah setiap saat setengah  putaran.  Prinsip  kerja  dari  arus  searah adalah  membalik  phase  tegangan  dari  gelombang yang mempunyai nilai positif dengan berputar dalam keadaan magnet. (Sumanto, 1994).

## Gambar 2.3. Motor DC
2.4. Limit Switch
Limit Switch yaitu merupakan jenis saklar yang berfungsi  sebagai  menggantikan  untuk  tombol. Prinsip  kerja Limit  Switch sama  seperti  saklar Push ON yaitu  hanya  akan  menghubung  pada  saat katupnya memutuskan pada saat katup tidak ditekan. Limit  Switch termasuk  dalam  kategori  sensor mekanis yaitu sebuah sensor yang akan memberikan menghidupkan  daya  yang  besar,  dengan  saranan yang  kecil  perubahan  mekanik  pada  sensor  tersebut sebagai sensor  posisi suatu  benda  (objek). Konstruksi dan simbol Limit Switch ditunjukan pada gambar 2.4.  (Riswan, 2010).
Gambar 2.4 Konstruksi dan Simbol Limit Switch

## 2.5. Relay
Relay adalah  peranti  yang  bekerja  berdasarkan dari  elektromagnetik  untuk  menggerakan  sejumlah kontaktor  yang  tersusun  oleh  sebuah  saklar elektronis  yang  dapat  dikendalikan  dari  sebuah sistem rangkaian elektronik lainnya dengan memanfaatkan  tenaga  listrik  sebagai  sumber energinya.  Kontaktor  akan  tertutup  (menyala)  atau terbuka (mati) karena efek dari induksi magnet yang dihasilkan kumparan (induktor) ketika adanya dialiri arus listrik. Normally Open itu sendiri (kondisi awal sebelum  diaktifkan  open)  dan Normally  Closed tersebut itu (kondisi awal sebelum diaktifkan close). (Oshwah, 2016). Bentuk fisik relay pada gambar 2.5.
Gambar 2.5. Modul Relay 2 Channel
2.6. Buzzer
Buzzer ini  merupakan  sebuah  komponen elektronika  yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik  menjadi  getaran  suara.  Pada  dasarnya  prinsip dari cara kerja buzzer ini hampir sama dengan loud speaker, jadi buzzer juga terdiri dari kumparan yang terpasang  pada  diafragma  dan  kemudian  kumparan tersebut tertarik kedalam atau keluar, tergantung dari arah  arus  dan  polaritas  magnetnya  itu  sendiri, kumparan  akan  menggerakkan  diafragma  membuat udara  menjadi  bergetar  bentuk  fisik Buzzer dapat dilihat  pada  gambar  2.6  yang  akan  menghasilkan suara. (Novar, 2014).
Gambar 2.6.Bentuk Fisik Buzzer

## 2.7. Modul GSM/GPRS SIM900A
SIM900A  adalah  sebuah  modul  yang  sudah  di spesifikasikan  Qual-band  GSM/GPRS  berbentuk SMT  terbuat  dari  sebuah  prosesor  canggih ARM926EJ-S,  sehingga  ukurannya  kecil  mudah  di pasang dengan ukuran (24mm x 24mm x 3mm) dan merupakan  solusi  yang  efektif  sebagai  modul komunikasi. SIM900A sudah menerapkan antarmuka standar industry dalam menyediakan fitur komunikasi  GSM/GPRS  850/900/1800/1900MHz untuk  dikendalikan  buat voice , SMS , data ,  dan fax seperti gambar pada gambar 2.7 (Rozidi, 2004).
Gambar 2.7. Modul GSM/GPRS SIM900A

## 2.8. Kamera
SmartP2P  IP Camera ini  menggabungkan kamera video definisi  tinggi  dengan  konektivitas nirkabel dan awan untuk membawa video berdefinisi tinggi  ke  rumah  Anda  kapan  pun  Anda  berada,  di jaringan  lokal  atau  melalui Internet ,  melalui perangkat  yang  terhubung  dengan  pilihan  Anda (iOS,  aplikasi  gratis  Android  dan  Windows
tersedia).  (Zipato,  2015).  Pada  Gambar  2.8 merupakan bentuk atau gambar fisik kamera.
Gambar 2.8. Kamera

## 2.9. Infrared
Sensor  Infrared  digunakan  untuk  menentukan posisi lengan pencapit agar berada tepat di atas bola berwarna .  Infrared berfungsi  sebagai Transmitter dan Photodioda di  dalamnya  itu  juga  berfungsi sebagai Receiver pembacaannya menggunakan ADC (Analog To Digital Converter), dari tegangan analog itu  dikendalikan  oleh  sensor  ini  akan  dirubah menjadi  tegangan digital. (Nurahman  Arif,2010). Terdapat  pada  gambar  2.9  beserta  bentuk  fisik sensor dapat dilihat dibawah ini.
Gambar 2.9. Bentuk Fisik Sensor Infrared
3. PERANCANGAN SISTEM
3.1. Diagram Blok
Proses  pada  sistem  yang  dirancang  secara diagram  blok  seperti  terlihat  pada  gambar  3.1 dibawah ini.
Gambar 3.1. Diagram Blok

## 3.2. Cara Kerja
Sistem  keamanan  rumah  bekerja  berdasarkan input dari  sensor PIR dan sensor IR (Infrared)  yang diletakan  didalam  rumah  dan  diluar  rumah,  sensor akan mendeteksi apakah ada orang yang masuk atau sudah  melewati  sensor  tersebut.  Saat  sensor mendeteksi  akan  dilanjutkan  ke  mikrokontroler untuk dilakukan tindakan seperti menyalakan buzzer sebagai  pemberitahuan  bahwa  ada  bahaya.  Modul SIM900A  yang  akan  mengirimkan  SMS  notifikasi jika  sensor  PIR  dan  IR  (Infrared)  tersebut mendeteksi gerakan.
Motor  DC  berputar  kekanan  atau  kekiri berdasarkan  input  dari  Arduino  melalui  relay.  Pada saat  Motor  DC  menggerakan Automatic  gate akan berhenti  dengan  sendirinya  saat  menyetuh. Limit Switch yang  ada  pada  ujung  pintu  yang  berfungsi sebagai  saklar  untuk  memerintahkan  Arduino  untuk menghentikan perintah pada relay ke  Motor DC. IP Camera selalu aktif terhubung ke PC / Laptop untuk mengambil video saat  kondisi  pemilik  rumah  ada atau tidak ada.

## 3.3. Rangkaian Keseluruhan
Rangkaian  keseluruhan  terdiri  dari  rangkaian Arduino Uno R3 , rangkaian IR (Infrared), rangkaian PIR ,  rangkaian  relay,  rangkaian Limit  Swith , rangkaian  SIM900A,  rangkaian  LED,  rangkaian Buzzer . Rangkaian alat keseluruhan ditunjukan pada gambar 3.2
Gambar 3.2. Rangkaian Keseluruha
3.4. Flowchart
Gambar 3.3.Flowchart Utama
4. IMPLEMENTASI DAN EVALUASI PROGRAM 4.1. Pengujian Sensor PIR Tabel 4.1. Hasil Pengujian Sensor PIR Terhadap Orang No Jarak (cm) Logika Keterangan 1 10 1/HIGH Terdeteksi 2 20 1/HIGH Terdeteksi 3 30 1/HIGH Terdeteksi 4 50 1/HIGH Terdeteksi 5 60 0/LOW Tidak Terdeteksi
Pengujian  dilakukan  pada  orang  atau  manusia agar  dapat  mengetahui  apakah  disekitar  ruangan  itu terdapat orang yang berlalulalang.

## 4.2. Pengujian Sensor Infrared
Tabel 4.2. Hasil Pengujian Sensor Infrared No Jarak (cm ) Keterangan 1 8 Tidak Terdeteksi 2 5 Terdeteksi
Pengujian  dilakukan  pada  orang  atau  manusia agar dapat mengetahui apakah disekitar pintu masuk terdapat orang yang mencoba masuk lewat pintu.

## 4.3. Pengujian Modul GSM900A
Tabel 4.3. Pengujian Delay Pengiriman SMS dan
Nomor tujuan No 1 2 Jenis provider Telkomsel Telkomsel Waktu delay SMS 00:07.4 = ± 7 detik 00:06.7 = ± 6 detik Nomor yang digunakan Modul GSM900A 081294196312 081294196312 Nomor yang digunakan 081387007390 081387007390
Dapat  dilihat  pada  tabel  4.3  diatas,  pengujian pengiriman  pesan  terjadi  delai  7  sampai  6  detik. Diharapkan  saat  pengujian  menggunakan  kartu provider  yang  lebih  baik,  karena  sinyal  sangat berpengaruh  saat  pengiriman  pesan.  Hasil  pesan yang terkirim ke handphone seperti yang diperlihatkan pada gambar 4.1 dibawah ini.
Gambar 4.1. Pengujian SMS dari SIM900A ke Handphone
4.4. Pengujian  Sensor  PIR  dengan  Modul GSM900A untuk Menutup Pintu
Tabel 4.4. Pengujian Sensor PIR dengan GSM900A No  Sensor PIR Pesan dari GSM Kondisi Pintu 1 Deteksi Diterima Tertutup 2 Deteksi Diterima Tertutup
Dapat  dilihat  pada  tabel  4.4  bahwa  ketika sensor  pir  medeteksi  gerakan,  maka  akan  mengirim pesan ke handphone seperti yang diperlihatkan pada gambar 4.2 dibawah ini.

## Gambar 4.2 Pengujian Sensor PIR dari SIM900A ke Handphone
4.5. Pengujian  Sensor  Infrared  dengan  Modul GSM900A untuk Menutup Pintu

## Tabel 4.5. Pengujian Sensor Infrared dengan
SIM900A No Sensor Infrared Pesan dari GSM Kondisi Pintu 1 Deteksi Diterima Tertutup 2 Deteksi Dieterima Tertutup
Dapat  dilihat  pada  table  4.5  bahwa  ketika sensor  infrared  medeteksi  gerakan,  maka  akan mengirim  pesan  ke handphone seperti  yang diperlihatkan pada gambar 4.3 dibawah ini.
Gambar 4.3. Pengujian Infrared dari SIM900A ke Handphone
5. PENUTUP
5.1. Kesimpulan
Dari  hasil  analisa  ini  terhadap  masalah  serta alat dan aplikasi yang telah dibuat atau dikembangkan  dapat  ditarik  kesimpulan  sebagai berikut:
1. Arduino  Uno  R3 mampu  melakukan  proses perintah sesuai yang diharapkan.
2. Sensor Infradred dapat  bekerja  dengan  baik, serta senor PIR dapat menindetifikasi keberadaan manusia dengan baik.
3. Limit  Switch kurang  sensitive  tetapi  dapat berfungsi sesuai fungsinya.
4. Motor  DC  berfungsi  tetapi  karena  torsi  teralu besar  gerakan  menjadi  cepat  sehingga Limit Switch lambat merespon.
5. SIM900A  dapat  berfungsi  dengan  baik,  tetapi memiliki  daya  yang  cuka  lama  saat  mengirim SMS.
5.2. Saran
1. Sistem keamanan ini dapat lebih aman lagi.
2. Dengan  menggunakan  sensor  lebih  bagus  dan menambahkan  sensor  yang  lebih  canggih,  alat ini bisa akan mempunyai kemapuan yang lebih maksimal  dan  lebih  handal  sehingga  akan efektif dalam penggunaannya.
3. Kamera  pada  sistem  keamanan  rumah  dapat lebih baik bisa terhububg dengan mikrokontroler dan dapat dikondisikan on / off.

## 6. DAFTAR PUSTAKA
Drs.  Sumanto,  M.A.  (1994).  “ Mesin  Arus Searah”. Penerbit Andi Offset . Yogyakarta.
Feri  Djuandi.  (2011).  “ Pengenalan  Arduino ”. Tobuku. Jakarta.
Istiyanto, Jazi Eko 2014, Pengantar Elektronika
& Instrumentas Pendekatan Project Arduino & Androidi,  Andi Publisher.
Muhammad  Ichwan.  (2013).  “ Pembangunan
Prototipe
Sistem Pengendalian Peralatan Listrik Pada Platform Android ”.  Jurnal Informatika. Bandung.
Novar.  (2014).  “ Sistem  Pengendali  Otomatis
Menggunakan Sensor RFID Secara Wireless berbasis Mikrokontroler Arduino ”. Jakarta.
Nurahman  Arif.  (2010).  “ Belajar  sensor Inframerah ”. Graha Ilmu. Jogja.
Oshwah.  (2016).  “ Relay ”.  Electronics  for Beginner. 2-3.
Romzi Imron Rozidi. (2004). “Membuat Sendiri SMS  Gateway  (ESME)  Berbasis  Protokol SMPP” . Penerbit Andi. Yogyakarta.
Riswan  Djambiar.  (2010).  “ PENGEMBANGAN LIMIT SWITCH MANUAL
DAN OTOMATIS  PADA MESIN FRIS ”.  Batam

## URL :
Shenzhen.  (2014).  “iSmartViewPro”  Diakses  16 Januari 2018. http://www.smarteyegroup.com/Service/downlo ad/27.html
Zipato.  (2015).  “ Indoor  IP  Camera”. Diakses  16 Januari 2018. https://www.zipato.com/product/ip-camera