## PENGEMBANGAN SISTEM RFID DAN FINGERPRINT TERINTEGRASI DENGAN SISTEM OTOMASI LAYANAN DI PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA
Kurniasih Yuni Pratiwi, Suprihatin, Pitoyo Widhi Atmoko pratiwikurnia399@gmail.com

## ABSTRAK:
Buku tamu yang digunakan pada Universitas Brawijaya bersifat digital, dimana data pengunjung  disimpan  pada  database  MySQL.  Penggunaan  sistem  barcode  cukup efektif  dibandingkan  buku  tamu  yang  bersifat  manual,  akan  tetapi,  barcode  adalah bersifat printed, sehingga jika terlalu sering terkena gesekan maka barcode tersebut bisa  rusak,  untuk  mengatasi  kelemahan-kelemahan  yang  dimiliki  oleh  barcode, penggunaan teknologi RFID dapat menjadi alternatif yang baru, karena RFID (tag) adalah teknologi yang berupa chip tertanam.  Metodologi penelitian ini membahas terkait kerangka kerja yang dilakukan dalam pengembangan RFID dan Fingerprint sebagai alternatif registrasi buku tamu perpustakaan.
Pada implementasi NodeMCU dan Sensor fingerprint terhadap database buku tamu perpustakaan dengan GUI VB.Net dapat diimplementasi dengan baik. Pengisian data pada kartu RFID dapat dilakukan pada block data, yaitu block selain trailer block dan manufacturer block. Pencatatan pada database buku tamu perpustakaan dapat dilakukan dengan membandingkan waktu registrasi dari mahasiswa, jika mahasiswa registrasi pada hari yang sama, maka pencatatan hanya dilakukan sekali saja, yaitu pada awal registrasi. Pencatatan dapat dilakukan dengan menggunakan query secara langsung yang ditanamkan pada GUI, atau memanggil fungsi / procedure yang disimpan pada database.
Kata Kunci: Sistem RFID, RFID RC522, sensor fingerprint, Implementasi NodeMCU.

## ABSTRACT:
The guest book used at Brawijaya University is digital, where visitor data is stored in  a  MySQL  database.  The  use  of  barcode  systems  is  quite  effective  compared  to manual books that are manual, however, the barcode is printed, so that if too often affected by friction, the barcode can be damaged, to overcome the weaknesses that are  owned  by  the  barcode,  the  use  of  RFID  technology  can  be  a  new  alternative ,  because  RFID  (tag)  is  a  technology  in  the  form  of  an  embedded  chip.  This research  methodology  discusses  the  framework  carried  out  in  the  development of  RFID  and  Fingerprint  as  an  alternative  to  library  guest  book  registration. In the implementation of NodeMCU and fingerprint sensor to the library guest book database with VB.Net GUI, it can be implemented well. Data filling on RFID cards can  be  done  on  data  blocks,  ie  blocks  other  than  trailer  blocks  and  manufacturer blocks. Recording in the library guest book database can be done by comparing the registration time of students, if students register on the same day, then recording is only done once, ie at the beginning of registration. Recording can be done using queries directly embedded in the GUI, or calling functions / procedures stored in the database.
Keywords: RFID system, RFID RC522, fingerprint sensor, NodeMCU Implementation,

## PENDAHULUAN
Buku  tamu  perpustakaan  adalah  bagian yang  sangat  penting  dari  perpustakaan.  Buku tamu adalah sarana untuk mencatat pengunjung yang  datang  ke  perpustakaan.  Buku  tamu berfungsi  untuk  mengetahui  seberapa  banyak pengunjung  yang  datang  ke  perpustakaan  per harinya. Hal ini juga berguna untuk mengetahui seberapa  banyak  mahasiswa  yang  memiliki minat  untuk  membaca.  Pada  Perpustakaan Umum  Kota  Malang,  sistem  buku  tamu menggunakan media buku besar untuk menulis, lain  halnya  dengan  perpustakaan  Universitas Brawijaya  yang  menggunakan barcode scanning untuk  mengidentifikasi  pengunjung yang  merupakan  mahasiswa  dengan barcode yang tertulis pada kartu mahasiswa. Buku tamu yang  digunakan  pada  Universitas  Brawijaya bersifat  digital,  dimana  data  pengunjung disimpan  pada database MySQL.  Hal  ini tentu  memudahkan  pihak administrator dari  perpustakaan  untuk  menghitung  jumlah pengunjungnya.
Penggunaan  sistem barcode cukup efektif dibandingkan buku tamu yang bersifat manual,  akan  tetapi, barcode adalah  bersifat printed ,  sehingga  jika  terlalu  sering  terkena gesekan  maka barcode tersebut  bisa  rusak. Selain  itu, barcode hanya  bisa  dibaca  dari satu  sisi  saja  dan  memiliki  kapasitas  data yang  terbatas.  Maka  dari  itu,  solusi  untuk mengatasi kelemahan-kelemahan yang dimiliki oleh barcode ,  penggunaan  teknologi  RFID dapat  menjadi  alternatif  yang  baru,  karena RFID ( tag ) adalahteknologi yang berupa chip tertanam,  sehingga  tidak  dapat  tergores  serta bersifat Near  Field  Communication (NFC), sehingga  untuk  mengumpulkan  data  tidak harus  berada  pada  satu  sisi scanner saja, melainkan  hanya  perlu  berada  pada  sekitar RFID scanner saja.  Terdaftar  alternatif  lain yang  dapat  digunakan  sebagai  keamanan ganda ketika kartu RFID tersebut rusak / tidak terbaca, yaitu berupa fingerprint identification .
Prinsip kerja dari finger print sensor tentu saja berbeda dibandingkan kedua teknologi di atas, akan tetapi fingerprint juga memiliki keamanan yang cukup baik, karena sidik jari dari setiap orang pasti berbeda. Jika sama pun, masih ada jari  lain  yang  tersisa  sebagai  pengganti  sidik jari yang mirip.
Radio  Frequency  Identification atau yang  biasa  disebut  RFID  adalah  teknologi komunikasi  yang  menghubungkan  beberapa perangkat  melalui  media  gelombang  radio. Dibandingkan  dengan  perangkat  yang menggunakan barcode , perangkat RFID tidak harus  melakukan scanning terlebih  dahulu, melainkan  bisa  langsung  terbaca  dengan perangkat  RFID  lainnya  yang  ada  di  dalam jangkauan  dari  perangkat  RFID  tersebut. Jika  dilihat  dari  sisi  fleksibilitas,  penggunaan teknologi  RFID  memiliki  keunggulan meminimalisir  biaya  penggunaan  kabel.  Hal ini  menjadi  faktor  utama  mengapa  banyak peneliti  mulai  mengembangkan  teknologi RFID  ini.  Disamping  keunggulannya  yang bersifat wireless , RFID juga mampu mengenali perangkat  yang  lainnya  dan  memulai komunikasi  antara transmitter dan receiver secara otomatis. Perangkat RFID dapat bersifat aktif  ( tag  reader )  atau  pasif  (kartu  RFID). RFID  juga  memiliki  jangkauan  yang  cukup jauh,  dari  10mm  hingga  6  meter  dengan frekuensi diantara 860MHz dan 960MHz untuk RFID band (Nikitin, Rao, 2006: 1011). Selain itu, kartu RFID juga mampu menyimpan data dengan  kapasitas  yang  cukup  besar,  serta media  penyimpanannya  memiliki  seri  /  kunci sendiri  agar  dapat  saling  bertukar  informasi, sehingga menunjukkan bahwa perangkat RFID ini  adalah  perangkat  yang  memiliki  tingkat security yang cukup baik.
Alternatif  yang  kedua  adalah  sistem fingerprint ,  yaitu  menggunakan  sidik  jari sebagai  media  identifikasi  dari  pengunjung. Penggunaan  teknologi fingerprint banyak diminati pihak sekolah atau perusahaan sebagai
media absensi, karena fingerprint ini tergolong memiliki tingkat keamanan yang tinggi. Setiap manusia  pasti  memiliki  sidik  jari  yang  unik. Disamping  itu,  presentase  jika  ada  kemiripan jari sangat kecil. Jika ada kemiripan, masih ada jari  yang  lain  sebagai  gantinya.  Oleh  karena itu,  penggunaan fingerprint menjadi  sangat populer di kalangan sekolah atau perusahaan- perusahaan tertentu.
RFID  dan  sensor fingerprint untuk  sistem  buku  tamu  di perpustakaan?
2. Bagaimana proses penulisan dan registrasi RFID dan fingerprint ?
3. Bagaimana melakukan pencatatan ke database buku tamu?
RFID reader / writer adalah  sebuah perangkat / modul untuk membaca ataupun menuliskan  data  ke  kartu  RFID.  Ada banyak variasi dari RFID reader / writer , diantaranya  adalah  modul  MFRC522 untuk mikrokontroler seperti Arduino.

## IDENTIFIKASI MASALAH
1. Bagaimana  merancang  sistem

## TINJAUAN PUSTAKA
Node MCU (ESP8266) RFID Reader / Writer Tabel Spesifikasi NodeMCU ESP8266 Mikrokontroler ESP8266 Ukuran Board 57mm x 30mm Tegangan input 3.3 ~ 5V Arus 10 uA~170 mA GPIO 13 Pin ADC 1 Pin ADC 10 bit Flash Memory 4 MB Clock Speed 40/26/24 MHz Processor Tensilica L106 32-bit Maksimum TCP pipe 5 WiFi IEEE 802.11 b/g/n Frekuensi 2.4 GHz – 22.5 GHz USB Port Micro USB USB to Serial Converter  CH340G Gambar Pin NodeMCU ESP8266
(Sumber : datasheet Mifare Classic 1K)
Gambar RFID RC522 (Sumber : datasheet RFID RC522)
Modul  RFID  RC522  adalah  sebuah low  cost RFID module dengan IC tertanam yang mampu melakukan read / write dengan  teknologi komunikasi contactless dengan  frekuensi 13.56 MHz. Komunikasi ini dapat berlangsung
NodeMCU  memiliki  spesifikasi  yang  hampir sama  dengan  Arduino,  hanya  saja  memiliki modul  WiFi  yang  dapat  terhubung  dengan SSID  tertentu.  Spesifikasi  dari  NodeMCU dapat dilihat pada tabel .
NodeMCU adalah sebuah mikrokontroler yang  didesain  khusus  oleh  Espressif  Systems dengan built-in  WiFi  module yang  dapat langsung  digunakan  sebagai  perantara networking ( Internet  of  Things ).  NodeMCU dapat  diprogram  menggunakan  Arduino IDE  dengan  menambahkan library untuk NodeMCU.  NodeMCU memiliki pinout yang dapat dilihat pada gambar .
Tegangan untuk beroperasi 3.3V Arus Idle   : 10~13mA Sleep : <80uA Peak   : <30mA Ukuran Board 40mm x 60mm Frekuensi 13.56MHz Supported Cards - Mifare1 S50 (1K) - Mifare1 S70 (4K) - Mifare UltraLight - Mifare Pro
- Mifare Desfire
Proses  komunikasi  pada  RFID  tidak semata-mata ketika menempel langsung terjadi komunikasi.  Proses  komunikasi  ini  memiliki beberapa tahapan sebagai berikut:
1. Memilih sector / block yang  ingin dibaca
Pemilihan sector / block untuk penulisan atau  proses  membaca  data  bertujuan agar  lebih  spesifik  dan  menghemat waktu.  Pembacaan  data  pada  satu block tentu  lebih  efisien  dibandingkan membaca  data  dari  keseluruhan block yang ada pada kartu RFID.
2. Autentikasi Proses autentikasi adalah proses untuk mencocokkan key yang ada pada trailer block ( block untuk  menyimpan  kunci untuk  proses  enkripsi  atau  dekripsi) dengan  kunci  yang  di- load pada RC522.  Pemberian  kunci  pada  kartu RFID bertujuan agar tidak mudah untuk dibaca  dengan  RFID  RW  lainnya, karena jika kunci yang ada pada kartu tidak  sama  dengan  yang  diatur  para
RC522, maka kartu tersebut tidak dapat diidentifikasi.
3. Membaca / menulis data pada sector / block yang dipilih
Proses menulis atau mebaca kartu RFID dilakukan terhadap block tertentu. Akan tetapi, pada jika pada tahap autentikasi (tahap 2) gagal, maka proses membaca atau  menulis  pada  kartu  RFID  juga akan gagal.
Produk  RFID  menyediakan  perangkat yang  bersifat  aktif  (membaca  atau  menulis) serta  pasif  (tempat  penyimpanan  data).  Jika perangkat  RC522  adalah  perangkat  aktif, maka ada RFID tag yang bersifat pasif. RFID tag dapat  berupa  sticker  RFID,  atau  yang digunakan pada project ini adalah kartu RFID. Kartu  RFID  yang  digunakan  pada  project  ini adalah Mifare Classic 1K. Kartu tersebut dapat dibaca oleh perangkat RW / R dengan frekuensi 13.56 MHz.

## Kartu RFID

## Tabel Spesifikasi RFID RC522
Gambar Kartu RFID Mifare 1K (Sumber : datasheet Mifare Classic 1K)
ketika suatu kartu RFIDberada pada jangkauan perangkat  RFID  RW.  Modul  ini  memiliki spesifikasi yang dapat dilihat pada tabel .
Secara  keseluruhan,  kartu  RFID  (Mifare 1K) tersebut memiliki 16 sector dimana pada masing-masing sector terdiri dari 4 block dan pada setiap block mampu menyimpan karakter sebanyak  16 bytes .  Struktur  dari  kartu  RFID dapat dilihat pada gambar .
(Sumber : datasheet Mifare Classic 1K)
Kartu RFID memiliki satu manufacturer block yang  terletak  pada  block  0.  Block  ini berisi  informasi  mengenai  ID  kartu  (UID). UID  ini  tidak  dapat  diubah,  karena  sudah didesain  oleh  pabrik  agar  tidak  bisa  diubah, sehingga pengisian data dilakukan pada block Data dengan  panjang  16 bytes .  Padasetiap sektor terdapat satu block yang berfungsi untuk menyimpan Key untuk sistem keamanan pada kartu  RFID  yang  dinamakan Trailer  Block . Block ini berfungsi untuk mengamankan setiap sektor  agar  tidak  bisa  dibaca  oleh  sembarang perangkat RFID Reader .
Basis  data  atau  yang  biasa  disebut database adalah  sekumpulan  data  yang disimpan  di  dalam  komputer  atau server tertentu  yang  dapat  diolah  atau  dimanipulasi dengan  program  aplikasi  untuk  mendapatkan informasi. Database menjadi  inti  dari perusahaan-perusahaan  di  dunia,  terutama dalam  bidang  sistem  informasi,  karena memiliki penyimpanan yang cukup besar serta kecepatan  mengeksekusi query yang  cukup cepat. Salah satu contoh dari sistem database adalah MySQL.
MySQL  adalah  sebuah software untuk melakukan manajemen database yang bersifat
multithread dan multi-user. Ada  dua  tipe  dari MySQL,  yaitu opensource dan  gratis  dibawah lisensi  (GNU General  Public  License ). Database MySQL mampu menangani banyak SQL query per  satuan  waktu,  serta  memililki banyak tipe data. MySQL juga memiliki sistem keamanan dengan model admin dan password yang terenkripsi , subnetmask, hostname .
Fingerprint adalah  sebuah  alat  atau modul yang menerapkan scanner sensor yang berfungsi untuk mendeteksi sidik jari seseorang guna keperluan verifikasi identitas. Fingerprint sensor banyak  digunakan  pada  perangkat- perangkat  elektronik  seperti smartphone , absensi  karyawan  /  siswa,  pintu  masuk  dari ruangan pada perusahaan dan sebagainya. Pada penerapan absensi karyawan / siswa, fingerprint bertujuan untuk meminimalisir kecurangan dari karyawan / siswa seperti melakukan perwakilan absen melalui teman.
(Sumber : www.bhphotovideo.com) Ada banyak tipe dari sensor fingerprint , ada  yang  memiliki  memori  internal  (umum dipakai  pada  perusahaan  /  sekolah),  serta yang terhubung secara langsung ke komputer seperti  sensor fingerprint Flexcode  4500. Sensor  ini  tidak  mengarah  langsung  ke sebuah  server,  melainkan  terhubung  dengan komputer  mealui  port  USB. Fingerprint ini dapat diprogram sendiri dengan menggunakan bahasa pemrograman seperti VB.Net, sehingga programmer bisa  melakukan programming
MySQL Database
Gambar Memory Map Mifare Classic 1K

## Sensor Fingerprint
Gambar DigitalPersona U.are.U 4500 Optical USB Fingerprint Reader

## GUI lebih bebas daripada yang menggunakan
stored program pada memori internal.
Pada studi pustaka akan dipelajari tentang dasar  teori  yang  digunakan  untuk  menunjang praktik  kerja  lapangan  yaitu  penerapan  RFID dan Fingerprint sebagai keperluan buku tamu untuk  Perpustakaan  Universitas  Brawijaya. Teori –teori yang dipelajari diantaranya:
1. NodeMCU ESP8266
2. RFID Writer / Reader
3. Kartu RFID
4. Sensor Fingerprint
5. Pemrograman VB.net
6. MySql Database
Analisis kebutuhan adalah sebuah proses yang digunakan untuk menggambarkan sistem secara  lengkap. Penggalian kebutuhan sistem dilakukan  dengan  diskusi  bersama  pihak perpustakaan.  Analisis  ini  dilakukan  dengan pendekatan terstuktur karena analisis terstruktur merupakan pendekatan yang banyak digunakan untuk  menggambarkan  pemodelan  dari kebutuhan. Setelah analisis kebutuhan  selesai maka akan menghasilkan kebutuhan pengguna, deskripsi sistem, tujuan sistem, fungsionalitas sistem, karakteristik pengguna, batasan sistem, analisis  kebutuhan,  pemodelan  blok  diagram sistem, dan pemodelan user interface. Perancangan sistem merupakan gambaran dari sistem yang akan dibuat sesuai dengan  kebutuhan  yang  diperlukan  oleh perpustakaan  Universitas  Brawijaya  yang nantinya  digunakan  sebagai  identifikasi  data diri mahasiswa dan dapat memberikan riwayat pengunjung  pada  buku  tamu  perpustakaan. Proses perancangan akan menghasilkan Tahap  perancangan  sistem  dilakukan setelah  proses  analisis  kebutuhan  selesai. Perancangan    sistem  dilakukan  untuk menjadi  acuan  dalam  tahap  selanjutnya. Proses  perancangan    dilakukan    dengan pendekatan  terstruktur.  Proses  perancangan akan  menghasilkan  blok  diagram  sistem, perancangan  mikrokontroler  yang  terhubung dengan  RFID Reader/Writer,  userinterface , dan diagram alir dari aplikasi buku tamu.
dilakukan dengan menggunakan  hasil  analisis  dan  perancangan sistem  sebagai  acuan.  Implementasi  sistem ini  akan  menghasilkan  sebuah  RFID  Reader/ Writer yang dibangun menggunakan
METODOLOGI Analisis Kebutuhan

## Perancangan Sistem

## Studi Pustaka

## Implementasi
Implementasi sistem ini
Metodologi  ini  membahas  terkait kerangka  kerja  yang  dilakukan  dalam pengembangan RFID dan Fingerprint sebagai alternatif  registrasi  buku  tamu  perpustakaan yang  sesuai  dengan  latar  belakang  yang diangkat.  Metode  penelitian  terdiri  dari beberapa tahapan seperti pada gambar.
Gambar Diagram Alir Metodologi Penelitian
NodeMCU,  sensor  sidik  jari,  dan  user inteface. Proses implementasi dimulai dengan konfigurasi  NodeMCU  dan  RFID-R522  yang telah  dirancang  dan  dilakukan  pemrograman agar  dapat  membaca  dan  menulis  sesuai yang  diinginkan.  Setelah  itu  melakukan pemrograman  sensor  sidik  jari  menggunakan bahasa  pemrograman Visual  Basic  (VB)  agar sensor tersebut dapat melakukan registrasi dan verifikasi    sidik  jari  mahasiswa.  Penggunaan bahasa  pemrograman  VB  agar  dapat  selaras dan  dapat  dijalankan  langsung  di  Graphical User Interface (GUI).
Setelah  semua  telah  tersusun  maka akan dilanjutkan dengan pembuatan GUI agar tampilan  dari  setiap  sensor  untuk  mendeteksi data  diri  mahasiswa  dapat  dengan  mudah dipahami.  GUI  pada  sistem  ini  memiliki dua  fungsi  yaitu  fungsi  registrasi  dan  fungsi identifikasi. Fungsi registrasi digunakan untuk setiap  mahasiswa  yang  ingin  mendaftarkan sidik  jari  dan  kartu  RFID.  Lalu  untuk  fungsi identifikasi dapat mengetahui kartu RFID dan sidik jari tersebut milik mahasiswa.
Pengujian  sistem  perangkat  lunak bertujuan untuk mengetahui apakah kebutuhan fungsional yang telah didefinisikan sebelumnya telah  sesuai  dengan  apa  yang  diinginkan. Pengujian  dilakukan  dengan  melakukan pendaftaran pada kartu RFID apakah data yang ditulis  dapat  tersimpan  pada  kartu  tersebut dan  pendaftaran  sidik  jari  apakah  template dan indeks jari dari pendaftar dapat tersimpan pada database sesuai dengan NIM yang telah dimasukan.  Lalu  dilakukan  juga  pengujian pada  saat  melakukan  verifikasi  data  diri menggunakan kartu RFID, sidik jari, dan juga mengisi  langsung  melalui  keyboard  apakah data  yang  telah  diisi  tersebut  akan  langsung tersimpan pada tabel yang ada pada database. Mulai  dari  pengujian  registrasi  dan  juga verifikasi ini dilakukan langsung melalui GUI.
Sistem ini dibuat berdasarkan kebutuhan dari Perpustakaan Universitas Brawijaya yang mampu  menggantikan  fungsi  dari barcode yang digunakan untuk buku tamu pengunjung. Jadi  pengunjung  juga  bisa  melakukan input buku  tamu  melalui  Kartu  RFID  atau Fingerprint ataupun input melalui keyboard . Pendaftaran Kartu RFIDdan Fingerprint dapat dilakukan dengan satu aplikasi yang sama dan secara  langsung  akan  tercatat  pada database . Dengan adanya sistem ini, diharapkan pegawai perpustakaan  dapat  menjalankan  aplikasi dengan  mudah  melalui  komputer  dan  pada sudut pandang pengunjung perpustakaan dapat memasuki  perpustakaan  dengan  beragam banyak cara dan menjadi lebih cepat. Beberapa proses yang dapat dilakukan pengguna sistem dalam sistem ini antara lain:
Pegawai  dapat  melayani  jika  ada pengunjung yang ingin melakukan pendaftaran pada Kartu RFIDataupun Fingerprint . Pengunjung  dapat  mengisi  buku  tamu dari  perpustakaan  dengan  cara  Kartu  RFID , Fingerprint, atau input keyboard . Proyek ini diharapkan dapat mempermudah  pegawai  maupun  pengunjung dan  juga  pemanfaatan  teknologi  RFID  dan Fingerprint yang berguna untuk buku tamu.
Secara umum sistem ini dibangun untuk meningkatkan  pemanfaatan  Kartu  RFIDdan Fingerprint sebagai  penulisan  buku  tamu secara otomatis yang telah terintegrasi dengan database .Sistem ini terdiri dari sebuah sensor RFID Reader/Writer dan  sensor Fingerprint yang  keduanya  terhubung  dengan  sebuah antarmuka  yang  berbasis Graphical  User Interface (GUI)  pada  komputer.  Pada  GUI ini  dapat  membaca  atau  identifikasi  data  diri melalui  sidik  jari  dari  mahasiswa  atau  NIM

## PEMBAHASAN

## Analisis Kebutuhan
Pengujian Sistem

## User Requirement
Deskripsi Sistem
yang  ada  pada  Kartu  RFIDatau  masukan langsung menggunakan keyboard.
Pengoptimalan  Kartu  RFIDini  terletak pada penggunaan blok data penyimpanan yang sudah ada pada chip RFID. Biasanya pembacaan Kartu  RFID  membaca Unique  Identification (UID) yang telah tersimpan didalamnya yang mana cara seperti tidak efisien jika digunakan oleh  Perpustakaan  Universitas  Brawijaya, karena  sebelumnya  sudah  memakai  barcode untuk  buku  tamu  yang  mengidentifikasi  data diri  melalui  sebuah  Nomor  Induk  Mahasiswa (NIM)  dan  jika  memakai  UID  maka  harus menambahkan  sebuah  kolom  pada  tabel  di database tersebut untuk identifikasi UID milik tiap mahasiswa dan tidak menggunakan NIM lagi untuk identifikasinya. Oleh karena itu, maka dengan adanya sistem ini akan meminimalisir keadaan  tersebut  menjadi  langsung  menulis NIM pada blok data Kartu RFIDagar langsung dapat  diidentifikasi  NIM  tersebut  dan  data dirinya akan ditampilkan pada aplikasi. Sistem ini juga membantu pegawai agar dapat melayani pendaftaran  jika  mahasiswa  masih  belum terdaftar Fingerprint- nya  atau  tidak  memiliki Kartu RFID . Lalu untuk sensor Fingerprint ini harus menambahkan sebuah kolom pada tabel data diri mahasiswa yang berupa template dan indeks jari yang akan didaftarkan. Mahasiswa juga  dapat  melakukan  ganti  sidik  jari  namun tidak dapat melakukan pendaftaran dengan jari yang sama atau yang telah didaftarkan.
Tujuan  sistem  ini  dapat  dimanfaatkan di  perpustakaan  untuk  keperluan  buku  tamu sebagai pengganti barcode yang ada pada tiap kartu  tanda  mahasiswa,  sehingga  mahasiswa yang ingin berkunjung ke perpustakaan banyak memiliki opsi untuk input data dirinya.
Analisis  kebutuhan  ini  bertujuan  agar mendapatkan semua kebutuhan yang diperlukan dari  Implementasi  RFID  dan Fingerprint
pada  Sistem  Buku  tamu  dan  pendaftaran  ID mahasiswa  yang  akan  dibangun.  Analisis kebutuhan dilakukan dengan mengidentifikasi semua  kebutuhan  informasi  untuk  proses perancangan sistem.
Sistem  ini  digunakan  untuk  identifikasi data  diri  mahasiswa  dari  NIM  yang  telah tersimpan pada Kartu RFIDdan sidik jari dari setiap mahasiswa. Pada aplikasi ini juga dapat melakukan  sebuah  pendaftaran  mahasiswa yang belum mempunyai Kartu RFID dan sidik jari yang belum didaftarkan. Pendaftaran pada kartu  RFID  yaitu  melakukan  penulisan  NIM pada  blok  kartu  RFID  dan  pada  sidik  jarinya akan dilakukan pencatatan pada database- nya yaitu template dan indeks jari.
Pengguna  dari  sistem  ini  merupakan seluruh mahasiswa Universitas Brawijaya yang akan digunakan pada Perpustakaan Universitas Brawijaya.
Sistem  ini  dibangun  menggunakan bahasa  pemrograman  arduino  untuk  sensor RFID dan menggunakan bahasa pemrograman VB.Net untuk sensor Fingerprint dan GUI yang digunakan,  dan  bahasa  pemrograman  MySql untuk  database-nya.  Lalu  kartu  RFID  yang dapat  diidentifikasi  yang  menggunakan  kunci default yang ada pada kartu RFID tersebut, jika kuncinya  tidak  sama  maka  kartu  RFID  tidak dapat diidentifikasi. Aplikasi dapat dijalankan jika  sudah  tersambung  dengan  database  telah menyimpan  data  diri  setiap  mahasiswa,  jika NIM  telah  ada  pada  database  maka  dapat dilakukan  pendaftaran  kartu  RFID  dan  sidik jari mahasiswa.
Fungsionalitas Sistem
Karakteristik pengguna
Tujuan Sistem
Analisis Kebutuhan
Batasan
Kebutuhan  dari  sistem  ini  dimodelkan dengan  Blok  Diagram.    Blok  Diagram merupakan  gambaran  sistem  yang  akan dibangun  secara  umum  seperti  pada  gambar dibawah ini:
kartu RFID, sidik jari, ataupun input langsung melalui  keyboard  yang  telah  disediakan. Mikrokontroler  akan  mengatur  RFID  dalam mode  penulisan  atau  pembacaan  kartu  RFID yang  ditempelkan  ke  RFID Reader lalu  data yang  didapatkan  berupa  NIM  yang  akan ditampilkan  pada  GUI.  Begitu  juga  pada sensor  sidik  jari,  ketika  sidik  jari  tersebut diketahui maka data diri akan ditampilkan pada GUI untuk dapat dilihat oleh pengguna. User Interface  yang  berfungsi  sebagai  penghubung antara  pengguna  dan  sistem.  Perancangan userinterface terbagi menjadi dua fungsi yaitu fungsi buku tamu dan fungsi pendaftaran bagi mahasiswa.
Mikrokontroler pada sistem ini menggunakan NodeMCU yang akan disambungkan  dengan  RFID  Reader/Writer atau  dapat  disebut  RFID-RC522.  NodeMCU merupakan sebuah gabungan dari arduino dan modul Wi-Fi ESP8266. NodeMCU  sendiri  dapat  dikonfigurasi pemrogramannya  menggunakan  IDE Arduino dan  dapat  digunakan  seperti  arduino  pada umumnya. Akan tetapi ada beberapa hal yang
perlu diperhatikan ketika melakukan
RFID-RC522 NodeMCU RST D1 SDA D2 SCK D5 MOSI D7 MISO D6
GND
GND v3.3 v3.3
UI atau kepanjangan dari user interface dibangun  menggunakan  bahasa  pemrograman VB.net.  Pada  aplikasi  Buku  tamu  ini  bersifat user-friendly karena  dapat  digunakan  atau dijalankan  dengan  mudah  dan  nyaman, penjelasan  ataupun  perintah  yang  ada  juga cukup  jelas  dibaca  oleh  pengguna.  UI  ini memiliki  dua  fungsi  yaitu  fungsinya  yang pertama  sebagai  buku  tamu  yang  mana  akan mengidentifikasi  dari  kartu  RFID  yang  telah berisi  dengan  NIM  atau  verifikasi  dari  sidik jari mahasiswa yang akan dicek pada database atau  langsung  memberikan  sebuah  masukan langsung berupa NIM dan yang kedua sebagai fungsi  pendaftaran  berguna  untuk  melakukan penulisan NIM ke kartu RFID dan melakukan
Perancangan Sistem Pemodelan Blok Diagram
Perancangan Mikrokontroler dan RFID Reader/Writer
Tabel  Konfigurasi  Pin  NodeMCU  dan RFID RC522
konfigurasi pin  di  NodeMCU  tersebut,  dikarenakan  pin pada  NodeMCU  sedikit  berbeda  dengan Arduino.  Untuk  menyambungkan  dengan RFID-RC522 dengan NodeMCU seperti pada tabel dibawah ini:

## Gambar  Blok Diagram Sistem
Input  dari  mahasiswa  dapat  melalui
Gambar  Konfigurasi  Pin  NodeMCU dan RFID RC522
Pemodelan User Interface
pendaftaran sidik jari mahasiswa yang nantinya akan disimpan ke database .
UI  mengatur  juga  komunikasi  dengan database seperti  mencocokan  data  NIM sehingga  bisa  didapatkan  data  diri  pengguna, penulisan ke database riwayat mahasiswa yang hadir  ke  perpustakaan,  dan  juga  melakukan penulisan sidik jari dan indeks jari pengguna ke database disaat melakukan pendaftaran. Namun query pencarian,  mengambil,  dan  penulisan data  dilakukan  pada database- nya  yang  telah terhubung lalu nilai yang telah didapatkan akan diumpan atau ditampilkan pada GUI.
Pada proses implementasi RFID Reader/ Writer menggunakan  RFIDRC522  yang  akan disambungkan  dengan  NodeMCU  sesuai
dengan rancangan yang telah dibangun. RFID ini dapat bekerja dalam mode reader yang mana dapat mendeteksi kartu yang ditempelkan. Lalu jika dalam mode writer dapat menuliskan data ke dalam kartu yang diinginkan.
Untuk  mengkonfigurasi  NodeMCU agar dapat berjalan sesuai output dengan yang diinginkan,  maka  pemrogramannya  dapat dilakukan pada IDE Arduino dengan beberapa pengaturan  agar  kode  programnya  dapat  di- upload pada  board  NodeMCU.  RFID  yang telah  tersambung  dengan  NodeMCU  telah diprogram  secara  tetap  agar  terus-menerus dapat  menjadi  RFID Reader agar  dapat mengidentifikasi kartu yang ditempelkan pada RFID-RC522, namun dengan kondisi tertentu RFID-RC522  dapat  menjadi  ke  RFID Writer yaitu  agar  dapat  menulis  data  ke  blok  kartu RFID  yang  ditempelkan  lalu  setelah  mode penulisan  selesai  RFID-RC522  kembali  ke mode read .
Pada  proses  implementasi  sensor  sidik jari menggunakan produk Fingerspot Flexcode 4500 yang langsung dihubungkan  dengan  komputer  menggunakan kabel UniversalSerialBus (USB).  Flexcode 4500  telah  menyediakan  file Software Development  Kit (SDK)  dan  telah  disediakan library untuk  pemograman  yang  dapat

## Diagram Alir Aplikasi Buku Tamu

## Implementasi IDE Arduino
Implementasi
Implementasi RFID-RC522 dengan
NodeMCU
Implementasi Sensor Sidik Jari Gambar Rangkaian RFID dengan

## NodeMCU

## Gambar Diagram Alir Registrasi dan
Verifikasi
Diagram alir dapat menjelaskan proses demi proses yang terjadi dalam sebuah bentuk simbol-simbol grafis dan dihubungkan dengan sebuah  tanda  panah.  Pada  aplikasi  ini  akan dijelaskan bagaimana aplikasi tersebut bekerja dengan diagram alir yang ada pada gambar.
digunakan dalam pengembangan sistem. Pada sistem ini dipilih bahasa pemrograman VB.net agar  dapat  disatukan  dengan  GUI  yang  telah dirancang.
Implementasi  GUI  berbasis  komputer pada  sistem  ini  berguna  untuk  menampilkan output  dari  sensor  RFID  dan  juga  sensor sidik  jari.  Dibangun  menggunakan  bahasa pemrograman  VB.net.  GUI  ini  juga  dapat mengatur  sensor  RFID  agar  dapat  menulis ataupun  membaca  kartu  yang  ditempelkan, lalu juga mengatur sensor sidik jari agar dapat melakukan registrasi dan juga verifikasi, yang terakhir aplikasi ini juga menjadi penghubung dengan database ,  seperti  penulisan  data, pengambilan  data,  dan  pencocokan  data.  Jadi pada  satu  aplikasi  ini  memiliki  dua  fungsi sebagai  identifikasi  data  diri  dan  juga  dapat berguna  menjadi  verifikasi.  Untuk  kode program dapat dilihat pada lampiran[…].
Implementasi database pada  sistem  ini menggunakan database Inlislite  seperti  yang digunakan Perpustakaan Universitas Brawijaya saat  ini  hanya  saja database ini  dijalankan secara localhost . Query dijalankan  pada database bukan  pada  aplikasi  GUI,  jadi  pada GUI hanya menampilkan keluaran dari fungsi yang  dipanggil  dan  dijalankan  pada database
dikarenakan tidak membuat berat aplikasi dan juga menjadi lebih flexible jika ingin berganti interface dengan  bahasa  pemrograman  yang lain.
Pengujian  dilakukan  untuk  menguji kesesuaian  antara  perancangan  awal  dari sistem terhadap sistem yang akan dibuat. Pada tahapan  ini,  banyak  faktor  yang  harus  diuji, seperti  pengujian  perangkat  RFID  ( Reader Writer dan  kartu  RFID),  sensor fingerprint ( template scanning ), serta mengeksekusi query pada database .
Pengujian ini bertujuan untuk memastikan terhubung  atau  tidaknya  perangkat  RC522 dengan  NodeMCU  serta  menguji  apakah RC522  mampu  mendeteksi  kartu  RFID  yang ditempelkan. Setelah itu, pengujian dilakukan untuk mengoptimalisasi kartu RFID agar dapat diisi oleh suatu data tertentu.
1) Menyiapkan  Arduino  IDE  dan library NodeMCU.
2) Menyambungkan  RFID  RC522  ke NodeMCU berdasarkan konfigurasi pin yang disediakan.
3) Menyambungkan
NodeMCU dengan PC / Laptop.
4) Meng- uploadcode pada  Arduino IDE.
5) Membuka serial  monitor pada Arduino  IDE.  6)Menempelkan kartu RFID ke RC522.
Hasil  pengujian  RFID  dapat  dilihat pada tabel 8.1, dimana jika autentikasi dengan
Implementasi Graphical User Interface
Pengujian
Pengujian
Pengujian NodeMCU dengan RFID RC522
Prosedur Pengujian Hasil Pengujian
Gambar Graphical User Interface Buku Tamu Perpustakaan
Implementasi Database
key yang  sudah  diatur  berhasil,  maka  kartu RFID  dapat  dibaca,  sedangkan  jika  gagal, maka akan muncul authentication failed pada serial monitor .
No.  Percobaan  Key A  Key B
Hasil 1.  Autentikasi dengan default key FFFFFF  FFFFFF  NIM akan terbaca pada serial monitor
2.  Autentikasi dengan key yang tidak sesuai dengan key yang disimpan pada trailer block RFID 000000  000000  Muncul autentikasi gagal pada serial monitor Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui  bagaimana  proses  registrasi  dan verifikasi  dapat  dilakukan  pada  GUI VB.Net.
Pada pengujian ini, proses registrasi dilakukan dengan  mendapatkan template dari  sidik jari,  sedangkan  proses  verifikasi  digunakan untuk  mencocokkan template sidik  jari  yang menempel dengan template yang sudah tersedia pada list .

## 1)
Menyambungkan  Flexcode  ke  PC  / Laptop.
2) Menjalankan  API  untuk  membaca Flexcode.
3) Memilih  menu  Registrasi  atau Verifikasi.
4) Menempelkan sidik jari.
Hasil pengujian dari Flexcode 4500 dapat dilihat  pada  tabel  8.2.  Tabel  8.2  meunjukkan bagaimana  kemungkinan-kemungkinan  yang terjadi  ketika  percobaan  registrasi  sidik  jari dilakukan.  Pengujian  juga  dilakukan  untuk mengetahui apakah sidik jari yang ditempelkan sudah pernah terdaftar sebelumnya atau tidak.
No. Percobaan Hasil 1.  Registrasi biasa dengan menempelkan jari yang sama sebanyak 5 kali Registrasi berhasil, jika terdapat kemiripan sidik jari, maka template tidak akan disimpan 2.  Registrasi dengan menggunakan 4 jari yang berbeda pada setiap tahapan Terjadi pengulangan registrasi, karena tidak ada sidik jari yang sama
Prosedur Pengujian

## Hasil Pengujian
Pengujian Flexcode 4500
Tabel Pengujian RFID
Gambar Notifikasi pada Serial Monitor jika Autentikasi Berhasil Tabel Pengujian Registrasi pada Flexcode 4500
Gambar Notifikasi pada Serial Monitor jika Autentikasi Gagal

## 4500
No. Percobaan Hasil 1. Menempelkan sidik jari yang sudah terdaftar Verifikasi berhasil, karena template sidik
jari yang ditempel sudah
dikenali 2.  Menempelkan sidik jari yang belum terdaftar Verifikasi gagal, karena tidak ada template yang
sesuai dengan template sidik jari yang ditempel
Pengujian  ini  bertujuan  untuk  menguji koneksi  dengan database MySQL.  Pengujian juga dilakukan untuk mengetahui apakah query pada aplikasi dapat dieksekusi oleh database .
1) Menyiapkan  API  VB.Net  yang  telah terintegrasi dengan MySQL.
2) Menjalankan Apache dan MySQL Server pada XAMPP.
3) Menjalankan query pada  API  yang terhubung dengan database.

## Prosedur Pengujian

## Pengujian koneksi GUI dengan MySQL
Tabel Pengujian Verifikasi pada Flexcode
Gambar  Pengulangan Registrasi ketika Jari
yang Digunakan Berbeda Gambar  Notifikasi jika Sidik Jari Dikenali Gambar  Registrasi dengan Sidik Jari yang Sama Gambar  Notifikasi jika Sidik Jari Tidak Dikenali Gambar Notifikasi ketika Registrasi Sukses
No.
Percobaan
Hasil
1.  Menjalankan query pada GUI ketika
server belum
dijalankan
API tidak terhubung dengan server , sehingga query tidak dapat dijalankan 2.  Menjalankan query pada GUI ketika server belum dijalankan
Query pada API dapat dijalankan, sehingga dapat melakukan perintah insert, update, delete , dan query-query lainnya Kesimpulan
1) Pada  implementasi  NodeMCU  dan Sensor fingerprint terhadap database buku  tamu  perpustakaan  dengan  GUI VB.Net  dapat  diimplementasi  dengan baik.  GUI  dapat  melakukan  verifikasi data  pada  kartu  RFID  yang  dikirim oleh  NodeMCU  dan template dari fingerprint  sensor berdasarkan  data yang  tersedia  pada database .  GUI juga  dapat  mengirimkan query untuk registrasi buku tamu berdasarkan hasil verifikasi  pada  kartu  RFID  dan  sidik jari.
2) Pengisian data pada kartu RFID dapat dilakukan pada block data, yaitu block selain trailer  block dan manufacturer block .  Pengisian  data  dapat  dilakukan jika  RFID  RC522  berhasil  melakukan autentikasi  dari  kartu  RFID  dan  NIM yang dituliskan terdaftar pada database . Registrasi sidik jari dapat dilakukan jika PC  /  laptop  sudah  terhubung  dengan Flexcode  4500.  Registrasi  hanya dapat  dilakukan  dengan  menggunakan jari  yang  sama  sebanyak  5x,  jika  jari yang  digunakan  berbeda,  maka  proses registrasi akan mengulang secara terus menerus. Sama halnya dengan registrasi pada kartu RFID, jika NIM yang akan

## KESIMPULAN DAN SARAN

## Hasil Pengujian

## Tabel Pengujian Database MySQL
Gambar Notifikasi ketika Query Insert ke
Database Buku Tamu Berhasil Dijalankan
Gambar Database phpMyAdmin
Gambar  Notifikasi ketika Server
Database belum dijalankan atau Konfigurasinya salah
diregistrasi  tidak  sama  dengan  yang terdaftar pada database , maka registrasi tidak dapat dilakukan.
3) Pencatatan  pada database buku  tamu perpustakaan  dapat  dilakukan  dengan membandingkan  waktu  registrasi  dari mahasiswa,  jika  mahasiswa  registrasi pada hari yang sama, maka pencatatan hanya  dilakukan  sekali  saja,  yaitu pada  awal  registrasi.  Pencatatan  dapat dilakukan dengan menggunakan query secara langsung yang ditanamkan pada GUI, atau memanggil fungsi / procedure yang disimpan pada database.

## Saran
1) Implementasi NodeMCU pada penelitian  ini  tidak  menggunakan modul WiFi ESP8266, sehingga untuk kedepannya,  perancangan  NodeMCU dapat terhubung dengan databaseserver secara langsung.
2) Proses autentikasi RFID pada NodeMCU  menggunakan default  key yang  diberikan  oleh  pabrik,  sehingga key pada  kartu  RFID  dapat  diubah untuk  memperbaiki  tingkat  keamanan dari kartu RFID tersebut.
3) Admin  login  pada  aplikasi  masih menggunakan username dan password biasa yang dapat dikembangkan dengan melakukan  proses  enkripsi password untuk  meningkatkan  keamanan  dari sistem tersebut.

## DAFTAR PUSTAKA
Nikitin,  P.  V.,  &  Rao,  K.  V.  S.,  2006. Performance Limitations of Passive UHF RFID Systems. p.1011
Al  Ghozaly,  I.,  Akbar,  S.,  &  Maulana, R.,  2018. Implementasi  Protokol UPnP pada Perangkat Smart Home Berbasis  ESP8266 .  S1.  Universitas Brawijaya. Tersedia di <http://ptiik. ub.ac.id/skripsi>  [Diakses  1  Maret 2019]
Ballari,  B.,  Manso-Callejo,  M.  A., &  Wachowicz,  M.,  2008. The Interoperability  of  Wireless  Sensor Networks .
Castro,  J.  R.,  2015. Building  a  Home Security  System  with  Arduino. [e-book]. Packt Publishing. Tersedia melalui:  Oreilly <  https://www. oreilly.com/library>  [Diakses  29 Maret 2019]
Çayirci,  E.,  &  Rong,  C.,  2009. Security in  Wireless  Ad  Hoc  and  Sensor Networks .  [ebook].  Wiley.  Tersedia melalui: Wiley Online Library < https://onlinelibrary.wiley.com> [Diakses 1 Maret 2019]
Dargie,  W.,  &  Poellabauer,  C.,  2010. Fundamentals  of  Wireless  Sensor Networks:  Theory  and  Practice. [e-book] .  Wiley.  Tersedia  melalui:
Wiley  Online  Library  <  https:// onlinelibrary.wiley.com> [Diakses 1 Maret 2019]
Ghozaly,  I.  S.  A.,  Akbar,  S.  R.,  &
Maulana,  R.,  2018. Implementasi Protokol  UPnP  pada  Perangkat Smart Home    Berbasis ESP8266 . S1. Universitas Brawijaya. Tersedia di <http://ptiik.ub.ac.id/skripsi> [Diakses  1 April  2019]  Khalil,  N.,
2014.  Wireless  Sensors  Networks for Internet of Things.
Mulya,  H.,  Akbar,  S.  R.,  &  Widasari, E.  R.,  2017. Implementasi Gateway  berbasis  NRF24L01  dan ESP8266  pada  Protokol  Message Queue  Telemetry    Transport  - Sensor  Network    (MQTT-SN) .  S1. Universitas  Brawijaya.  Tersedia di <http://ptiik.ub.ac.id/skripsi> [Diakses 12 April 2019] Nordic Semiconductor. 2017. Nordicsemi.  Retrieved  from  Nordic Semiconductor  Smarter  Things : http://www.nordicsemi.com/eng/ Products/2.4GHzRF/nRF24L01
Nussey,  J.,  2013. Arduino  for  dummies . [e-book]. England : Wiley. Tersedia di: Google Play <http:// play.google. com> [Diakses 12 April 2019] Prada,  M.,  2016. Communication with Resource-Constrained Devices Through MQTT for Control Education . IFAC-PapersOnLine,
49(6), p.150.
Raj, P., & Raman, A. C., 2017. The internet of  things:  Enabling  technologies, platforms,  and  use  cases .  [e-book]. Taylor  &  Francis,  CRC  Press. Tersedia  di:  Google  Books  <http:// books.google.co.id>  [Diakses  12 Maret 2019]
Susanto,  A.,  Bhawiyuga,  A.,  &  Amron,  K.,
2018. Implementasi  Sistem  Gateway
Discovery pada Wireless  Sensor Network (WSN) Berbasis Modul  Komunikasi
LoRa .   S1.   Universitas   Brawijaya.
Tersedia  di  <http://ptiik.ub.ac.id/skripsi> [Diakses 21 Maret 2019]
Suprayogi, D. A., Akbar, S. R., & Ichsan, M. H. H., 2016. I m p l e m e n t a s i Pervasive
Service Discovery
Protocol pada    R u m a h
Cerdas   Berbasis NRF24L01 . S1. Universitas   Brawijaya. Tersedia  di  <http://ptiik.ub.ac.id/ skripsi> [Diakses 1 April 2019]
Thiago, M.S., & Sales, L. M., & Almeida, H.O., & Perkusich, A., & de Sales, M.,  2013. Multilevel  Security  in UPnP  Networks  for  Pervasive Environments . Ieee Transactions On Consumer Electronics, 59 (1).
Waher,  P.,  2015. Learning  Internet  of Things .  [e-book].  Packt  Publishing.
Tersedia  melalui:  Oreilly  <  https:// www.oreilly.com/library>  [Diakses 29 Maret 2019]
Wibowo,  S.,  Putra,  G.,  &  Hantono,  B., 2014. Development    of  Embedded Gateway  for  Wireless  Sensor Network and  Internet Protocol Interoperability . Yogyakarta, IEEE.