## Rancang Bangun Purwarupa Sistem Parkir Otomatis Menggunakan RFID dan Sensor IR Proximity
Yahya Ega Masyarik 1 , Danny Kurnianto 2 *, dan Nur Afifah Zen 3 1,2,3 Teknik Telekomunikasi, Institut Teknologi Telkom Purwokerto *Corresponding Author :dannykurnianto@ittelkom-pwt.ac.id
Abstract—  Ketersediaan  lahan  parkir  di  sebuah  perguruan  tinggi  merupakan  hal  yang  harus  dipenuhi  oleh  pihak pengelola perguruan tinggi. Permasalahan muncul pada saat luas lahan parkir sudah tidak dapat menampung jumlah kendaraan yang masuk di area parkir. Hal yang terjadi adalah kesemrawutan kendaraan terjadi dimana-mana dan lingkungan menjadi tidak kondusif lagi. Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang suatu purwarupa pada skala laboratorium  dari  sistem  parkir  otomatis  yang  dapat  mengatur  jumlah  kendaraan  yang  masuk  ke  area  perguruan tinggi. Sistem ini dirancang menggunakan pengendali Wemos D1 Mini yang dapat terhubung ke internet menggunakan modul ESP 8266, kartu RFID untuk identitas mahasiswa pengguna kendaraan bermotor, sensor Infrared proximity untuk  mendeteksi  jumlah  kendaraan  yang  masuk  dan  keluar  area  parkir,  motor  servo  untuk  mengatur  portal  dan google firebase untuk basis data jadwal perkuliahan mahasiswa. Hasil pengujian pada purwarupa sistem menunjukkan bahwa sistem dapat membaca identitas mahasiswa yang tersimpan di kartu RFID dan berhasil melakukan pengecekan jadwal yang tersimpan di Firebase. Akses  masuk  ke area  parkir dikhususkan  hanya  bagi  mahasiswa yang  memiliki jadwal perkuliahan pada hari tersebut.
Kata kunci: lahan parkir, sistem parkir otomatis, Wemos D1 mini, Google firebase
Abstrak— Managers of universities have a responsibility to ensure that parking is available for all stakeholders, particularly students. When  there  is  not  enough parking  space  for  the quantity  of  vehicles  arriving,  issues occur.  Consequently,  the atmosphere was no longer favorable due to the pandemonium of vehicles that had taken over. This research's objective is to create a working prototype of an vehicles parking system that can control the flow of vehicles into the campus area. This system's controller is a Wemos D1 Mini, which may be used with the ESP 8266 module to connect to the internet, RFID card for students' identities for drivers of motor vehicles, s ervo motors to control gateways, infrared proximity sensors to count the number of vehicless entering and exiting the parking area, and Google Firebase for student lecture scheduling databases are all examples of technology used in parking area today. The test results reveal that the system can successfully verify the schedule saved in Firebase and read the student's identity contained on the RFID card. Only students with class schedules on that day are permitted access to the parking area.
Keywords: parking area, automatic parking system , Wemos D1 mini, Google firebase
© 2022  Elektron Jurnal Ilmiah

## I. PENDAHULUAN
Jumlah  kendaraan  bermotor  di  Indonesia  per Oktober 2022, seperti yang dikutip di halaman website otomotif.kompas.com  sebanyak  sekitar  150  juta  unit dan  jumlah  ini  memiliki  potensi  pertambahan  setiap tahunnya  [1].  Hal  ini  akan  menjadi  masalah  klasik, terutama  di  kota-kota  besar  dengan  tingkat  mobilitas yang  tinggi  dari  kendaraan  bermotor,  yaitu  timbulnya kemacetan  di  jalan-jalan  akibat  kesemrawutan  parkir kendaraan bermotor. Akar masalah dari kesemrawutan parkir tersebut akibat dari lahan parkir yang terbatas di sekitar  pusat  perbelanjaan,  pusat  wisata  dan  pusat Pendidikan [2]–[4].
Sejumlah usulan solusi untuk mengatasi sempitnya lahan  parkir  telah  ditawarkan  seperti  dibuatnya  pusat parkir yang tersusun vertikal bertingkat ke atas [2], [3]. Selain  tempat  parkir  tersusun  vertikal  ke  atas,  usulan solusi  lain  juga  ditawarkan  oleh  LIPI  dengan  konsep penerapan smart  parking  system yang  beberapa
fiturnya  yaitu  dapat  memesan  tempat  parkir  1  jam sebelum tiba di lokasi serta terintegrasi dengan rekam data transaksi parkir secara real time [4].
Masalah  keterbatasan  lahan  parkir  pada  tempat- tempat yang disebutkan di atas, hal ini juga terjadi pada lingkungan  perguruan  tinggi.  Pengelola  perguruan tinggi  sering  kali  harus  dipusingkan  dengan  masalah keterbatasan  lahan  parkir  di  area  kampus,  apalagi jumlah  mahasiswa  setiap  tahunnya  pasti  akan bertambah  dan  pihak  pengelola  harus  menyiapkan lahan  parkir  yang  memadai  [5]–[7].  Sejumlah  usaha telah dilakukan oleh pihak pengelola perguruan tinggi diantaranya memperluas lahan parkir hingga membatasi  penggunaan  kendaraan  bermotor  bagi mahasiswa baru.
Beberapa  penelitian  yang  telah  dilakukan  untuk mengatasi masalah parkir, diantaranya yaitu dikembangkannya sistem parkir menggunakan teknologi  kartu  RFID  sebagai  kartu  pintar  yang
Yahya Ega Masyarik dkk : Rancang Bangun Purwarupa Sistem Parkir Otomatis Menggunakan RFID dan Sensor IR Proximity
menyimpang  informasi data pengguna.  Akses  menuju tempat  parkir  hanya  diperbolehkan  bagi  pengendara yang  memiliki  kartu  RFID  terdaftar  di  sistem  parkir tersebut [8]–[10]. Maksud penggunaan kartu RFID ini adalah  untuk  tindak  pencegahan  dari  pencurian kendaraan dan juga membatasi akses parkir hanya bagi pemilik  kartu  RFID.  Informasi  pengguna  yang mengakses  lokasi  tempat  parkir  akan  dapat  diketahui dari data logger kartu RFID secara real time .
Selain  penggunaan  kartu  RFID  sebagai  identitas hak  akses  ke  tempat  parkir,  maka  informasi ketersediaan  slot  parkir  juga  menjadi  masalah  yang terus dicari pemecahannya oleh para peneliti. Beberapa penelitian telah mengusulkan suatu sistem parkir yang dapat memberikan informasi slot parkir kosong kepada para  pengguna,  baik  itu  ditampilkan  melalui  website ataupun aplikasi android [11]–[14]. Berdasarkan uraian latar belakang penelitian di atas, maka pembatasan hak akses ke lokasi parkir dan informasi slot parkir menjadi masalah yang akan diselesaikan pada penelitian ini.
Tujuan  penelitian  yang  diusulkan  ini  adalah mengembangkan suatu simulasi sistem parkir otomatis dalam bentuk purwarupa pada skala laboratorium untuk menguji  fungsi  utama  komponen  sistem.  Pembatasan akses ke lokasi parkir dilakukan dengan menggunakan kartu RFID sebagai identitas pengguna, dimana hanya pengguna  (mahasiswa)  yang  memiliki  jadwal  kuliah saja  yang  dapat  mengakses  lokasi  parkir  di  hari tersebut.  Jumlah  slot  parkir  yang  masih  tersedia  juga dapat  diinformasikan  ke  pengguna  karena  terdapat sensor  infrared  proximity  yang  dapat  mendeteksi sepeda  motor  yang  keluar  masuk  lokasi  parkir.  Basis data jadwal kuliah mahasiswa disimpan di cloud yaitu menggunakan google Firebase.  Sebagai pengolah data, digunakan  sebuah  mikropengendali  Wemos  D1  mini yang  dapat  terhubung  ke  jaringan  internet  melalui modul ESP 8266.

## II. METODE
A. Objek dan Bahan Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan objek tempat parkir sepeda  motor  di  lokasi  perguruan  tinggi.  Bahan  yang digunakan diantaranya adalah Wemos D1 mini, sensor Infrared  proximity,  kartu  dan  reader  RFID,  motor servo,  LCD  serta  platform  google  firebase  sebagai cloud.
B. Diagram Blok dan Prinsip Kerja Sistem
Sistem  parkir  otomatis  yang  dirancang  terdiri  dari tiga  bagian  yaitu  bagian  input,  proses    dan  output. Bagian input terdiri dari sensor IR proximity dan RFID reader,  bagian  proses  menggunakan  mikropengendali Wemos D1 Mini, dan bagian output terdiri dari LCD, motor  servo  dan  google  firebase  seperti  yang ditunjukkan pada Gambar 1.
Sensor IR Proximity RFID Reader Wemos D1 Mini LCD Motor Servo Firebase INPUT PROSES OUTPUT

## Gambar 1. Diagram blok sistem
Ide dasar dari sistem parkir otomatis yang diusulkan ini  adalah  bahwa  pengguna  (mahasiswa)  dapat mengakses tempat parkir hanya jika pada hari tersebut terdapat  jadwal  kuliah  yang  disimpan  di  google firebase. Identitas pengguna terdaftar di sistem melalui kartu  RFID. Pada saat pengguna akan  memasuki area parkir, maka pengguna diwajibkan untuk men-tag kartu RFID  pada  perangkat  RFID  reader.  Sistem  akan melakukan  pengecekan  apakah  penggunakan  tersebut terdaftar dalam sistem atau tidak, jika pengguna sudah terdaftar maka sistem akan mengecek apakah pengguna tersebut memiliki jadwal kuliah pada hari tersebut atau tidak. Informasi ini akan ditampilkan pada layar LCD. Jika  pengguna  memiliki  jadwal  kuliah  pada  hari  itu maka  sistem  akan  menggerakkan  motor  servo  untuk membuka  portal  area  parkir.  Selanjutnya  sensor  IR proximity  digunakan  untuk  menghitung  jumlah pengguna  yang  memasuki  area  parkir  maupun pengguna yang meninggalkan area parkir.
C. Rangkaian Keseluruhan
Rangkaian  terintegrasi  secara  keseluruhan  terdiri dari 2 modul yaitu modul pintu masuk dan modul pintu keluar.  Perbedaannya  pada  penggunaan  LCD  yang hanya  terdapat  pada  pintu  masuk.  Pada  Gambar  2 ditunjukkan  rangkaian  modul  pada  pintu  masuk  yang terdiri dari sebuah Wemos D1 mini, LCD, motor servo, IR  proximity  dan  RFID  reader,  dan  Gambar  3 ditunjukkan  rangkaian  pada  modul  pintu  keluar  yang terdiri  dari  sebuah  Wemos  D1  mini,  motor  servo,  IR proximity dan RFID reader.
Gambar 2. Rangkaian modul pada pintu masuk
Gambar 3. Rangkaian modul pada pintu keluar
Pada Gambar 4 ditunjukkan ilustrasi desain purwarupa dari sistem parkir otomatis yang diusulkan dengan dimensi ukuran sebesar 40 x 25 cm.
Gambar 4. Ilustrasi desain purwarupa sistem parkir otomatis
D. Pengujian Sistem
Beberapa  skema  pengujian  sistem  yang  dilakukan antara lain:
1. Pengujian LCD
2. Pengujian kartu RFID
3. Pengujian motor servo
4. Pengujian IR proximity
5. Pengujian seluruh sistem
Yahya Ega Masyarik dkk : Rancang Bangun Purwarupa Sistem Parkir Otomatis Menggunakan RFID dan Sensor IR Proximity

## E. Diagram Alir Sistem
Pada Gambar 5 ditunjukkan diagram alir algoritman pemrograman dari sistem parkir otomatis.
Mulai Inisialisasi Wemos dan jaringan Jaringan terhubung? Reconnect Tidak Tag  kartu RFID Pengecekan data pada kartu RFID dengan database ada jadwal kuliah? Portal tertutup Menampilkan informasi di LCD tidak ada jadwal kuliah Tidak Portal terbuka Menampilkan informasi di LCD ada jadwal kuliah Ya Ya Baca data sensor IR Proximity
Menghitung jml slot parkir dan menutup portal Selesai Gambar 5. Diagram alir sistem
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Pengujian LCD
Pengujian  LCD  dilakukan  untuk  mengetahui apakah  LCD  yang  digunakan  dapat  berfungsi  dengan baik untuk menampilkan informasi terkait sistem parkir otomatis seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1.

## Tabel 1. Hasil pengujian LCD
Kondisi Tampilan LCD Kondisi awal LCD Ada jadwal kuliah Tidak ada jadwal kuliah Tidak ada jam kuliah Kondisi parkir penuh
Hasil  pengujian  terhadap  fungsionalitas  dari  LCD yang digunakan adalah bahwa LCD dapat menampilkan  informasi  sistem  parkir  dengan  baik tanpa terjadi kesalahan atau trouble .
B. Pengujian Kartu RFID Pengujian kartu RFID dilakukan untuk mengetahui apakah sistem dapat membaca kartu RFID tersebut atau tidak.  Pada pengujian kartu RFID digunakan 10 kartu yang  terdaftar  di  sistem  dan  10  kartu  yang  belum terdaftar  di  sistem.  Hasil  pengujian  kartu  RFID ditunjukkan pada Tabel 2 dan Tabel 3.
Tabel 2. Hasil pengujian 10 kartu RFID terdaftar
No Kartu RFID Terdaftar Akses 1 Terbaca Diterima 2 Terbaca Diterima 3 Terbaca Diterima 4 Terbaca Diterima 5 Terbaca Diterima 6 Terbaca Diterima 7 Terbaca Diterima 8 Terbaca Diterima 9 Terbaca Diterima 10 Terbaca Diterima
Yahya Ega Masyarik dkk : Rancang Bangun Purwarupa Sistem Parkir Otomatis Menggunakan RFID dan Sensor IR Proximity
Tabel 3. Hasil pengujian 10 kartu RFID tidak terdaftar No Kartu RFID tidak Terdaftar Akses 1 Terbaca Ditolak 2 Terbaca Ditolak 3 Terbaca Ditolak 4 Terbaca Ditolak 5 Terbaca Ditolak 6 Terbaca Ditolak 7 Terbaca Ditolak 8 Terbaca Ditolak 9 Terbaca Ditolak 10 Terbaca Ditolak
Dari hasil pengujian kartu RFID di atas maka sistem mampu  untuk  membaca  data  yang  tersimpan  di  kartu RFID  serta  sistem  mampu  memberikan  keputusan akses diterima jika kartu sudah terdaftar di sistem, dan keputusan  akses  ditolak  jika  kartu  tidak  terdaftar  di sistem. Hasil pengujian juga menunjukkan bahwa tidak terdapat  kesalahan  (error  0%)  pada  pengujian pembacaan kartu RFID.
C. Pengujian Motor Servo Pengujian  pada  motor  servo  dilakukan  dengan mengatur perputaran sudut pada motor servo tersebut. Besarnya  sudut  yang  diujikan  yaitu  mulai  dari  0 o sampai  90 o .  Hasil  pengujian  motor  servo  ditunjukkan pada Tabel 4.

## Tabel 4. Hasil pengujian motor servo
Sudut ( o ) Putaran Rotor Respon 0 0 Berhasil 10 10 Berhasil 20 20 Berhasil 30 30 Berhasil 40 40 Berhasil 50 50 Berhasil 60 60 Berhasil 70 70 Berhasil 80 80 Berhasil 90 90 Berhasil
Dari hasil pengujian di atas menunjukkan bahwa motor servo mampu melakukan perputaran rotor sampai sudut 90 o dan hal tersebut sesuai dengan desain pada sistem dimana  motor  servo  harus  mampu  menggerakkan portal dengan besar sudut 90 o .
D. Pengujian Sensor IR Proximity Pengujian  sensor  IR  proximity  dilakukan  dengan mengatur jarak antara sensor dan benda dari mulai jarak 5  cm  sampai  80  cm.  Hasil  pengujian  menunjukkan bahwa sensor IR proximity hanya mampu mendeteksi benda  sampai  jarak  maksimal  60  cm  seperti  yang ditunjukkan  pada  Tabel  5.  Jarak  ini  cukup  untuk mendeteksi  pergerakkan  motor  yang  melintas  pintu masuk maupun keluar.

## Tabel 5. Hasil pengujian sensor IR Proximity
No Jarak Uji (cm) Hasil 1 5 Terdeteksi 2 10 Terdeteksi 3 15 Terdeteksi 4 20 Terdeteksi 5 25 Terdeteksi 6 30 Terdeteksi 7 35 Terdeteksi 8 40 Terdeteksi 9 45 Terdeteksi 10 50 Terdeteksi 11 55 Terdeteksi 12 60 Terdeteksi 13 65 Tidak terdeteksi 14 70 Tidak terdeteksi 15 75 Tidak terdeteksi 16 80 Tidak terdeteksi
E. Pengujian Seluruh Sistem Pengujian  ini  dimaksudkan  untuk  mengetahui apakah  sistem  dapat  bekerja  sesuai  dengan  fungsi- fungsi  yang  telah  dirancang  sebelumnya.  Hasil pengujian  seluruh  sistem  ditunjukkan  pada  Tabel  6. Dari hasil pengujian dapat dilihat bahwa sistem parkir otomatis  dapat  bekerja  dengan  baik  sesuai  dengan kondisi perancangan yang ditetapkan peneliti.
Tabel 6. Hasil pengujian seluruh sistem
Hardware Indikator Skenario Status LCD 16x2 Penampil informasi parkir mahasiswa dan penampil jumlah slot parkir Mahasiswa  melakukan  scan RFID, apabila valid maka LCD akan  menampilkan  informasi ‘Portal  Terbuka’,  apabila  tidak valid maka LCD akan menampilkan  informasi  ‘Hari Ini  Tidak Ada Jadwal atau Hari Berhasil
Yahya Ega Masyarik dkk : Rancang Bangun Purwarupa Sistem Parkir Otomatis Menggunakan RFID dan Sensor IR Proximity
Hardware Indikator Skenario Status Ini  Tidak  Ada  Jam’  sesuai dengan data di database. RFID Tag Membaca  data  yang  telah diinputkan Mahasiswa  melakukan  scan RFID pada Tag RFID. Berhasil Motor Servo Palang Pintu terbuka Motor  servo  berputar  pada sudut -90 o Berhasil Palang Pintu tertutup Motor  servo  berputar  pada suduh 90˚ Berhasil Sensor Infrared Proximity Mendeteksi  adanya  kendaraan yang akan masuk dan keluar Setelah  mahasiswa  berhasil masuk dan keluar parkir, maka akan  terdeteksi  oleh  sensor infrared tepatnya setelah melewati portal.
Berhasil

## IV. KESIMPULAN
Sistem  parkir  otomatis  yang  dirancang  mampu bekerja  dengan  baik.  Sistem  mampu  membaca informasi  yang  terdapat  pada  kartu  RFID  serta melakukan  pengecekan  identitas  pengguna  maupun jadwal  pengguna  yang  tersimpan  di  google  firebase. Sensor  IR  proximity  bekerja  efektif  hanya  pada  jarak 60 cm dari benda di depannya yang dalam hal ini adalah sepeda motor. Sistem mampu memberikan jumlah slot parkir  yang  masih  tersedia  kepada  pengguna  dengan baik.

## REFERENSI
[1] J.  P.  I.  Sari,  “Jumlah  Kendaraan  Bermotor  di  Indonesia Tembus  150,7  Juta  Unit,” otomotif.kompas.com ,  2022. https://otomotif.kompas.com/read/2022/10/04/170100915/ju mlah-kendaraan-bermotor-di-indonesia-tembus-150-7-juta- unit (accessed Nov. 11, 2022).
[2] M.  Ikbal  and  G.  Prayogi,  “Solusi  Parkir  Canggih  di  Lahan Terbatas,  Ada  di  Salemba,  Jakarta,” Kumparan.com ,  2020. https://kumparan.com/kumparanoto/solusi-parkir-canggih-di- lahan-terbatas-ada-di-salemba-jakarta-1suwfnSpnyJ (accessed Nov. 10, 2022).
[3] M. R. Pamungkas, “Gedung Parkir di Sagan “Konsep Desain di  Lahan  Terbatas  Dengan  Kapasitas  Parkir  Maksimal  dan Aplikasi Vegetasi Pada Fasad Bangunan,” Universitas  Islam Indonesia , 2015.
https://dspace.uii.ac.id/handle/123456789/32539
(accessed
Nov. 10, 2022).
[4] A. Haryono, “Solusi Lahan Parkir yang Kian Terbatas,” LIPI , 2019. http://lipi.go.id/lipimedia/solusi-lahan-parkir-yang- kian-terbatas/21535 (accessed Nov. 10, 2022).
[5] Y. Nurnazila, “Ketersediaan Lahan Parkir Menjadi Pekerjaan Rumah Bagi UPNVJ,” Aspirasi Online , 2019. https://www.aspirasionline.com/2019/08/ketersediaan-lahan- parkir-menjadi-pekerjaan-rumah-bagi-upnvj/  (accessed  Nov.
11, 2022).
[6] Takdir, Hilman, and Cika, “Sempitnya Lahan Parkir Kampus UIN Jakarta,” Liputan6.com , 2013.
https://www.liputan6.com/citizen6/read/599725/sempitnya- lahan-parkir-kampus-uin-jakarta (accessed Nov. 11, 2022).
[7] Dadang,  “Kampus  Manyar  Lakukan  Perluasan  Tempat Parkir,” ITS News , 2016. https://www.its.ac.id/news/2016/11/05/kampus-manyar- lakukan-perluasan-tempat-parkir/ (accessed Nov. 11, 2022).
[8] E. Mufida, R. S. Anwar, and I. Gunawam, “Rancangan Palang Pintu  Otomatis  Pada  Apartemen  Dengan  Akses  e-KTP Berbasis Arduino,” J. Inov. dan Sains Tek. Elektro , vol. 1, no. 2, pp. 52–63, 2020.
[9] M. S. Adha, S. Y. Padang, and A. A. Patimang, “Sistem Palang Pintu Parkiran Sepeda Motor Berbasis RFID,” J. Dyn. sainT , vol. 6, no. 1, pp. 74–82, 2021.
[10]  Y. T. Utami and Y. Rahmanto, “Rancang Bangun Sistem Pintu Parkir Otomatis Berbasis Arduino dan RFID,” JTST , vol. 02, no. 02, pp. 25–35, 2021.
[11]  N.  Vincent  and  A.  B.  Primawan,  “Sistem  Informasi  Parkir Pintar  berbasis  Web  dan  IoT,”  in Seminar  Nasional  Teknik Elektro , 2020, no. November 2020, pp. 101–112.
[12]  M.  A.  Zaimuddin,  S.  Winardi,  S.  W.  Mudjanarko,  and  B. Anindito,  “Sistem  Booking  Parkir  Mall  dengan  Identifikasi Plat  Nomor  Kendaraan  Berbasis  Android,” J.  TAM ,  vol.  10, no. 2, pp. 93–99, 2019.
[13]  S.  Ariyani,  H.  Setyawan,  and  D.  A.  D.  Prasetyo,  “Prototype Sistem Parkir Bergerak Berbasis IoT Menggunakan Respberry Pi,” Elkom , vol. 2, no. 2, pp. 96–111, 2020.
[14]  M.  W.  Lestari,  N.  D.  Siahaan,  and  R.  Sianipar,  “TEMPAT PARKIR MOBIL MENGGUNAKAN SENSOR,” J.  Borneo Inform. Tek. Komput. , vol. 1, no. 1, pp. 8–14, 2021.