Vol.30, No.1, June 2024 ISSN (p): 1693-590x, ISSN (e): 2686-4711
DOI: 10.36309/goi.v30i1.263  87
Received June 1 st ,2024; Revised June 9 th , 2024; Accepted June 19 th , 2024

## Palang Pintu Parkir Otomatis Berbasis Arduino Uno
Fitria Priyulida* 1 , Rizky Ananda Putra 2 , Harold Situmorang 3
1,3 Program Studi Teknologi Elektromedis, Universitas Sari Mutiara Indonesia e-mail: * 1 fpriyulida27@gmail.com , 2 rizkybbmkg1@gmail.com,
3 haroldsitumorang.123@gmail.com

## Abstrak
Sistem Palang Pintu Parkir Otomatis merupakan suatu sistem Otomatisasi yang dapat diterapkan  pada  system  parkir  baik  yang  terdapat  pada  mall  maupun  perkantoran  berfungsi untuk suatu sistem kerja otomatis yang dapat bekerja sendiri, cepat, teliti tanpa harus dibantu oleh  manusia  dalam  mengerjakan  proses  sistem  parkiran  saat  kendaraan  mendekati  sensor palang  parkir  sampai  kendaraan  melewati  sensor  palang  parkir.  Dimana  alat  ini  dilengkapi berbagai indicator agar pengguna parkiran mengetahui informasi apa yang harus pengendara lakukan. Sistem palang pintu parkir otomatis ini mempunyai empat bagian umum yaitu sensor ultrasonik HCSR04 yang akan mengetahui mobil masuk mapun mobil keluar, motor servo yang akan  bergerak  untuk  membuka  dan  menutup  palang  pintu,  lampu  LED  sebagai  indikator pemberitahuan pengendara untuk melintasi palang pintu parkir yang telah terbuka serta  pusat pengolah data yaitu arduino uno. mikrokontroler ini merupakan central processing baik dalam membaca  data  sensor  maupun  dalam  mengaktifkan  indicator  dan  motor  stepper.Tujuan  tugas ini adalah merancang dan mengimplementasikan sistem palang pintu parkir otomatis berbasis Arduino Uno.
Kata Kunci : Mikrokontroler, Arduino uno, HCSR04, motor servo

## Abstract
The Automatic Parking Door Gate System is an automation system that can be applied to parking systems both in malls and offices, functioning as an automatic work system that can work  alone,  quickly,  accurately  without  having  to  be  assisted  by  humans  in  carrying  out  the parking  system  process  when  the  vehicle  approaches  the  sensor.  parking  barrier  until  the vehicle passes the parking barrier sensor. This tool is equipped with various indicators so that parking users know what information the driver should do. This automatic parking door barrier system has four general parts, namely the HCSR04 ultrasonic sensor which will detect incoming and outgoing cars, a servo motor which will move to open and close the door barrier, an LED light  as  an indicator to  notify  drivers  of crossing the  open  parking  gate  barrier  and  The  data processing  center  is  Arduino  Uno.  This  microcontroller  is  central  processing  both  in  reading sensor  data  and in  activating  indicators  and  stepper motors.  The  aim  of this  task  is to  design and implement an automatic parking gate system based on Arduino Uno.
Keywords : Mikrokontroler, Arduino uno, HCSR04, motor servo

## 1. PENDAHULUAN
Seiring dengan kemajuan teknologi, kita tahu bahwa manusia selalu ingin hidup dengan kemudahan,  kepraktisan  dan  selalu  ingin  yang  lebih  baik.  ini  dapat  kita  lihat,  baik  dalam pekerjaan maupun dalam keseharian. Semua ini merupakan naluri yang sudah melekat pada diri manusia.  semua  pekerjaan  yang  dikerjakan  oleh  manusia  selalu  mencari  yang  termudah  dan
tercepat, namun tidak asal. Tidak terkecuali dengan pekerjaan sebagai petugas parkir. Tuntutan akan  parkir  sudah  menjadi  bagian  dari  masyarakat  seiring  dengan  bertambahnya  jumlah kendaraan  seiring  berjalannya  waktu. Masalah  yang sering terjadi dalam  sistem  parkir  saat  ini seperti pencurian mobil dan ketidaknyamanan bagi pengemudi adalah hal yang biasa bagi kita semua.  Berbeda  strategi  dalam  sistem  manajemen  parkir  telah  dikembangkan  untuk memecahkan masalah-masalah seperti ini [1].
Untuk mengatasi masalah parkir, ada banyak sistem tempat parkir yang berbeda saat ini. Sebagian  besar  tempat  parkir  menggunakan  kamera  keamanan  untuk  membantu  penjaga memantau  seluruh  tempat parkir  tetapi  kamera  biasanya  memiliki titik  buta. Meskipun  tempat parkir  memiliki  banyak  kamera  tetap  menutupi  seluruh  tempat,  hal  ini  meningkatkan  biaya. Beberapa  tempat  parkir  gunakan  sensor  ultrasonik  atau  sinar  infra  merah  untuk  deteksi  lokasi pemantauan.  Namun  pemasangan  masing-masing  sensor  ultrasonik  sangat mahal.  Ini mungkin tidak terlalu hemat biaya untuk ukuran besar tempat parkir [2]. mbantu pengemudi dalam menemukan tempat parkir di area tertentu sehingga mengurangi lalu lintas  dan  waktu  yang  dibutuhkan  untuk  mencari  tempat  parkir.  Dalam  tulisan  ini  masalah terkait  parkir  diperkenalkan  dimana  IOT  memainkan  peran  penting.  Algoritme,  sistem  dan teknik  yang  terkait  dengan  parkir  pintar  dibahas  dan  ditinjau  [3].    Pengguna  aplikasi  perlu memiliki aplikasi seluler tertentu yang terhubung ke model Bluetooth yang terintegrasi ke dalam sistem  penghalang  untuk  menyelesaikan  masalah.  Saat  terhubung  ke  jaringan,  pengguna  perlu menekan  tombol  "buka"  di  ponselnya  untuk  masuk  ke  area  terlarang.  Platform  Arduino digunakan  untuk  mengembangkan  algoritma,  menghubungkan  aplikasi  seluler  ke  sistem,  dan mengontrol penghalang parkir otomatis dari kendaraan dengan aplikasi seluler [4]. T Ozkul dkk. [5] mempelajari kontrol fuzzy otomatis sistem bantuan parkir berdasarkan informasi visual pada tahun 2008.
Rancangan  sistem  manajemen  parkir  pintar  yang  efisien  diusulkan  dan diimplementasikan terutama dengan menggunakan teknik pemrosesan gambar, perangkat keras papan  Arduino,  dan  peralatan  listrik.  Sistem  yang  diusulkan  menyediakan  beberapa  fitur menarik,  seperti  pengenalan  pelat  nomor  otomatis,  pengingat  tempat  parkir  terbaik  yang direkomendasikan,  keamanan  parkir  antipencurian,  dan  tampilan  status  tempat  parkir  secara real-time  untuk  lebih meningkatkan masalah  yang  disebutkan  di  atas di area  parkir tradisional [6].
Pengenalan  cerdas  terhadap  tempat  parkir  juga  terkait  dengan  visi  mesin  dan  deteksi serta  pengenalan  target  teknologi  tion.  Dengan  pesatnya  perkembangan  kecerdasan  teknologi transportasi, deteksi dan pengenalan kendaraan teknologi telah menjadi topik penelitian populer yang telah telah diterapkan secara belum pernah terjadi sebelumnya di bidang deteksi kendaraan [7].
Penelitian  ini  memberikan  tiga  aspek  kunci  dari  solusi  sistem  untuk  sistem  parkir otomatis  berdasarkan  pengenalan  lokasi  parkir:  pengenalan  lokasi  parkir,  perencanaan  jalur parkir, serta pelacakan dan pengendalian jalur [8].
Untuk  membantu  meringankan  tugas  para  pengelola  area  parkir  dan  meningkatkan  ketertiban area  parkir,  perlu  dikembangkan  suatu  sistem  yang  dapat  bekerja  secara  terus-menerus  tanpa istirahat  dengan  hasil  yang  akurat.  Sistem  tersebut  dapat  dibuat  dengan  memanfaatkan  sistem pendeteksi,  sistem  kendali,  driver,  dan  beban  (palang  pintu  masuk  area  parkir).  Sistem pendeteksi  dapat  dikembangkan  dengan  memanfaatkan  teknologi  sensor  dan  mikrokontroler. Berangkat  dari  masalah  diatas  penulis  tertarik  untuk  merancang  sebuah  alat  yang  diberi  nama ‘Palang  Pintu  Parkir  Otomatis  Berbasis  Arduino  Uno’  dimana  alat  rancangan  ini  dapat membuka dan menutup pintu parkir secara otomatis. Pada saat terdapat pengendara yang berada di dekat sensor sehingga sensor menangkap jarak pengendara dari sensor HCSR04 dibawah 15 cm,  maka  motor  servo  akan  bergerak  untuk  membuka  palang  agar  pengendara  dapat  melintas keluar  ditandai  dengan  hidupnya  lampu  led  sebagai  indikator  palang  telah  terbuka  dan  motor servo  akan  bergerak  menutup  palang  dalam  waktu  tiga  menit    setelah  palang  terbuka  secara otomatis.  Diharapkan  alat  hasil  rancangan  ini  dapat  menggantikan  petugas  pintu  parkir  yang terdapat di area parkir menjadi sistem yang otomatis.

## 2. METODE PENELITIAN
Metode  penelitian  dan  pengembangan  digunakan  untuk  menciptakan  produk  tertentu  dan menguji seberapa efektif produk tersebut. [9].

## 2.1 Perancangan Perangkat Keras
Pada  perancangan  ini  akan  merancang  sistem  yang  meliputi  perangkat  keras  dan perangkat  lunak.  Perangkat  keras  yang  terdapat  pada  sistem  ini  meliputi  Sensor  Ultrasonik HCSR04,  motor  servo,  mikrokontroler  Arduino  Uno,  serta  indikator  LED  blok  diagram  dapat dilihat pada gambar 1.
Gambar 1. Blok Diagram palang pintu parkir otomatis
Secara umum komponen dan bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut [10] :
a. Mikrokontroler Arduino Uno
Mikrokontroler  Arduino  Uno  berfungsi  sebagai  pusat  pengolah  data  atau  dapat dikatakan sebagai CPU ( Central Proccesing Unit ), yang mana tugasnya mengolah semua data yang masuk dan data yang keluar. Bagian ini akan menerima inputan yang diterima dari sensor ultrasonik HCSR04 dan memberikan perintah atau output pada motor servo untuk membuka dan menutup palang secara otomatis gambar bord Arduino Uno dapat dilihat pada gambar 2.
Gambar 2. Board Arduino Uno
b. Sensor Ultrasonik HCSR04
Komponen  ini  berfungsi  sebagai  pemberi  data  apakah  terdapat  kendaraan  yang  akan melewati  palang  pintu  atau  tidak  kepada  Arduino  Uno.  Sensor  ultrasonik  HCSR  04  akan ditempatkan  sebelum  palang  pintu  gunanya  untuk  mendeteksi  kendaraan  yang  akan  melewati palang pintu tersebut. Pada saat terdapat halangan ( obstacle ) yang melewati sensor maka sensor akan  mengirim  input  ke  Arduino  Uno  untuk  membuka  palang  yang  digerakkan  oleh  motor servo, gambar rangkaian sensor ultrasonik HCSR04 dapat dilihat pada gambar 3.
Gambar 3. Rangkaian Sensor Ultrasonik HCSR04
c. Motor servo
Komponen ini digunakan sebagai motor penggerak palang yang menerima perintah dari mikrokontroler. Motor servo inilah yang akan mengeksekusi perintah dari Arduino berdasarkan inputan dari sensor ultrasonik HCSR04.
d. Kabel Jumper dan resistor
Kabel  jumper  digunakan  sebagai  media  penyambung  dari  satu  hardware  ke  hardware lainnya. Kabel jumper yang digunakan pada penelitian ini adalah kabel jumper male to male dan male to female. Resistor 330 ohm digunakan pada kakai positif led sebagai pengurang tegangan yang diterima oleh led dari tegangan bawaan Arduino yaitu 5 Volt.
e. Led Indikator
Led  indikator  digunakan  sebagai  indikator  pemberitahuan  kepada  pengendara  ketika ingin melewati palang pintu parkir. Ketika lampu hijau menyala maka tidak ada kendaraan dan palang masih tertutup, ketika pengendara mendekati palang lampu akan berubah warna menjadi merah agar memberitahu pengendara untuk berhenti menunggu palang terbuka, setelah palang terbuka  lampu  berubah  menjadi  hijau  memberitahukan  pengendara  untuk  segera  melewati palang.
Gambar 4. Skema rangkaian palang pintu parkir otomatis
Dari gambar skema rangkaian diatas dapat dilihat bahwa :
1. Sensor  HCSR04  memiliki  4  kaki  PIN  yaitu,  VCC,  Trig,  Echo  dan  GND.  VCC disambungkan  pada  pin  VCC  arduino  5Volt,  Pin  trigger  pada  sensor  ultrasonik HCSR04  dihubungkan  pada  pin  13  di  boar  Arduino  uno,  Pin  echo  pada  sensor
ultrasonik HCSR04 dihubungkan pada pin 12 di boar Arduino uno dan pin Ground pada sensor akan dihubungkan pada pin ground pada Arduino.
2. Motor  Servo  memiliki  3  kaki  yaitu  vcc,  ground  dan  inputan,  kaki  vcc  dan  ground dihunungkan pada vcc dan ground di Arduino. Sedangkan kaki data dihunungkan pada pin 9 di board Arduino uno
3. LED merah dihubungkan pada pin 2 sedangkan led hijau akan dihubungkan pada pin 3 di board Arduino

## 2.2 Perancangan Perangkat Lunak
Bahasa  pemograman  untuk  memprogram  arduino  menggunakan  bahasa  C.  Untuk membuat  program  dan  mengupload  program  ke  dalam  mikrokontroler  dibutuhkan  sebuah software yaitu Arduino IDE ( Integrated Development Environment ).
Adapun  diagram  alir  (flowchart)  dari  alat  dapat  dilihat  pada  gambar    dibawah  ini, flowchart ini menjelaskan alur program dari alat yang dirancang yang dimuali dari penginputan data pertama, kemudian pemilihan operasi hitung, memasukkan inputan nilai kedua serta hasil yang diperoleh dari perhitungan data.
Gambar 5. Flowchart program Palang Pintu Parkir Otomatis 2.3 Prinsip Kerja Alat
Prinsip  kerja  dari  alat  yang  dirancang  adalah  menggerakkan  sebuah  motor  servo  yang berfungsi  sebagai  palang  pintu  ke  arah  90  derajat  (terbuka)  dan  180  derajat  (tertutup)  oleh modul  Arduino  Uno  berdasarkan  inputan  yang  diperoleh  dari  sensor  ultrasonik  HCSR04, dimana  sensor  ultrasonik  HCSR04  akan  mendeteksi  pengendara  yang  akan  melewati  palang pintu.
Sensor  HCSR04  ditempatkan  pada  jarak  diatas  15  cm  dari  halangan  (obstacle)  dalam keadaan tidak ada kendaraan yang ingin melewati palang pintu. Ketika terdapat kendaraan yang melewati  sensor  otomatis  jarak  sensor  menuju  halangan  otomatis  akan  terpotong  menjadi dibawah  15  cm  ketika  hal  ini  terjadi  maka  Arduino  Uno  akan  menerima  sebuah  inputan indikator  bahwa  terdapat  kendaraan  yang  akan  melewati  palang  pintu  dan  mengirim  perintah kepada  motor  servo  untuk  bergerak  menuju  posisi  90  derajat  untuk  membuka  pintu  secara perlahan  dan  led  berwarna  hijau  menyala.  Setelah  kendaraan  melewati  sensor  ultrasonik HCSR04 maka jarak antara sensor HCSR04 menuju halangan akan kembali menjadi diatas 15 cm  dan  Arduino  Uno  akan  memberi  perintah  motor  servo  untuk  bergerak  menuju  180  derajat atau 0 derajat sehingga pintu tertutup dan led berwarna merah akan menyala.
2.4 Listing Program
// Program parkir otomatis // Design by Fitria Priyulida
//library untuk sensor hcsr04 //library untuk motor servo
#include <NewPing.h> //Library untuk Sensor Ultrasonic #include <Servo.h> //Library untuk Servo
//Inisialisasi port untuk triger, dan echo pada sensor ultrasonik HCSR04, port led dan servo #define trigPin 12 //Set Trigger HCSR04 di Pin digital 12 #define echoPin 13 //Set Echo HCSR04 di Pin digital 13 #define MAX_DISTANCE 500 //Set jarak maksimal NewPing sonar(trigPin, echoPin, MAX_DISTANCE); int LEDhijau = 3, LEDmerah = 2; //Set Pin LEDhijau dan LEDmerah Servo myservo; //Buat object 1 buah motor servo
void setup() { pinMode(trigPin, OUTPUT); //Set pin Trigger sebagai output pinMode(echoPin, INPUT); //Set pin Echo sebagai input pinMode(LEDmerah, OUTPUT); //Set LEDmerah sebagai output pinMode(LEDhijau, OUTPUT); //Set LEDhijau sebagai output myservo.attach(9); //Set servo pada pin PWM 9 } void loop() { int duration, jarak,posisi=0,i; digitalWrite(trigPin, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(trigPin, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigPin, LOW); duration = pulseIn(echoPin, HIGH); jarak = (duration/2) / 29.1; if(jarak<=15) // Jarak (Cm) dapat anda sesuaikan
{ digitalWrite(LEDhijau, LOW); //LEDhijau mati
digitalWrite(LEDmerah, HIGH); //LEDmerah hidup myservo.write(180); //Posisi servo pada 180 derajat delay(5000); //Delay digitalWrite(LEDmerah, LOW); //LEDmerah mati myservo.write(150); //Posisi servo pada 150 derajat delay(1000); //Delay digitalWrite(LEDmerah, LOW); //LEDmerah mati myservo.write(120); //Posisi servo pada 120 derajat delay(1000); //Delay digitalWrite(LEDmerah, LOW); //LEDmerah mati myservo.write(90); //Posisi servo pada 90 derajat delay(5000); //Delay } else{ //Jika jarak lebih dari yang ditentukan digitalWrite(LEDmerah, LOW); //LEDmerah mati digitalWrite(LEDhijau, HIGH); //LEDhijau hidup myservo.write(90); //Posisi servo pada 90 derajat digitalWrite(LEDmerah, LOW); //LEDmerah mati myservo.write(120); //Posisi servo pada 120 derajat delay(1000); //Delay digitalWrite(LEDmerah, LOW); //LEDmerah mati myservo.write(150); //Posisi servo pada 150 derajat delay(1000); //Delay digitalWrite(LEDmerah, LOW); //LEDmerah mati myservo.write(180); //Posisi servo pada 180 derajat delay(1000); //Delay } delay(5000); //Delay }

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Pengujian Alat
Pengujian  pada  perancangan  alat  ini  adalah  dengan  mencoba  langsung  alat  yang dirancang, yaitu dengan cara meletakkan sensor ultrasonik HCSR04 berada pada jarak lebih dari 15 cm dari obstacle ( Kendaraan ) yang pada percobaan ini menggunakan dinding maka servo akan menutup palang sehinga kendaraan tidak dapat melewati tiang tersebut percobaan ini dapat dilihat  pada  gambar  6.  Ketika  terdapat  kendaraan  yang  mendekati  sensor  sehingga  jarak  dari sensor menuju obstacle menjadi kurang dari 15 cm maka palang akan terbuka dan lampu LED hijau akan menyala menandakan pengendara harus melewati palang pintu tersebut dapat dilihat pada  gambar  7.  Setelah  pengendara melewati  sensor palang  pintu  pintu  akan menutup dengan delay waktu 5 detik secara otomatis.
Gambar 6. Tampilan sistem ketika kendaraan tidak ada yang melewati sensor ultrasonik HCSR04
Gambar 7. Tampilan sistem ketika kendaraan melewati sensor ultrasonik HCSR04

## 4. KESIMPULAN
Telah  dibuat  sebuah  alat  Palang  Pintu  Parkir  Otomatis  berbasis  Arduino  Uno  dimana alat  ini  akan  membuka  dan  menutup  pintu  secara  otomatis. Pintu  palang  akan  terbuka  jika kendaraan  melewati  sensor  ultrasonik  HCSR  04  dan  akan  menutup  kembali  dalam  waktu  ±5 detik setelah kendaraan tersebut melewati sensor palang pintu tersebut.

## 5. SARAN
Perlunya  dilakukan  pengembangan  pada  program  dan  alat  sehingga  bisa  melakukan otomatisasi yang lebih kompleks. Seperti penambahan sensor ultrasonik HCSR04 setelah pintu palang  parkir  sehingga  setelah  kendaraan  melewatinya  barulah  pintu  tertutup,  tidak  hanya berada  sebelum  pintu  palang.  Bisa  menambahkan  RFID  sebagai  pengamanan  parkir  maupun data  aplikasi  sehingga  mengetahui  jumlah  batas  area  parkir  yang  telah  terisi  dan  belum  terisi, sehingga kalau parkir penuh, mobil sudah tidak bisa masuk lagi kedalam parkiran dan indikator menyatakan bahwasanya area parkir telah penuh.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Enamul  Hoq,  Sajib  Paul,  Md.  Tarek  Ur  Rahman  Erin,  Development  of  a  QR-Code Based  Smart  Car  Parking  System,  International  Conference  on  advances  in  elictrical engineering ICAEE.2019
[2] Chieh-Hsun  Huang,  Han-Sheng  Hsu,  Hong-Ren  Wang,  Ting-Yi  Yang,  Design  and Management  of  an  Intelligent  Parking  Lot  System  by  Multiple  Camera  Platforms, Proceedings  of  2015  IEEE  12th  International  Conference  on  Networking,  Sensing  and Control Howard Civil Service International House, Taipei, Taiwan, April 9-11, 2015
[3] Disha Issrani, Shivani Bhattacharjee,Smart Parking System Based on Internet of Things: A Review,  Fourth  International  Conference  on  Computing  Communication  Control  and Automation (ICCUBEA) 2018,Publisher: IEEE
[4] Kazybek  Kasym;  Aydarkhan  Sarsenen;  Zhantileu  Segizbayev;  Dinara  Junus  kaliyeva Parking  Gate  Control  Based  on  Mobile  Application  2018  Joint  7th  International Conference  on  Informatics,  Electronics  &  Vision  (ICIEV)  and  2018  2nd  International Conference on Imaging, Vision & Pattern Recognition (icIVPR).
[5] T.  Ozkul,  M.  Mukbil,  and  S.  Al-Dafri,  ‘‘A  fuzzy  logic  based  hierarchical  driver  aid  for parallel parking,’’ in Proc. Int. Conf. Artif. Intell., Knowl.Eng. Data Bases, Feb. 2008, pp. 357–361.
[6] Siou-Hong  Liou;  Yun-Chin  Hsieh;  Cheng-Yuan  Chang,  Design  and  Implementation  of  a Smart Parking Management System for Smart Cities 2018 IEEE International Conference on Consumer Electronics-Taiwan (ICCE-TW)
[7] Z. Hu, ‘‘Research on license plate recognition system based on DSP,’’Comput. Digit. Eng., vol. 40, no. 3, pp. 100–101, 2012.
[8] Shidian  Ma;  Haobin  Jiang,  Mu  Han;  Ju  Xie;  Chenxu Li,  Research  on  Automatic  Parking Systems Based on Parking Scene Recognition, IEEE,2017.
[9] Sugiyono,Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. Bandung:Alfabeta 2021.
[10] Audrey  O'Shea,A  Geek  Girl's  Guide to  Electronics  and  the  Internet  of  Things, Electronic ISBN: 9781119683698,Publisher: Wiley , 2021. https://ieeexplore.ieee.org/servlet/opac?bknumber=10523156