## Sistem Pengendali Kunci Kontak Sepeda Motor Menggunakan Gelombang Bunyi sebagai Password Berbasis Mikrokontroler
Rasmi Gumilang Putra #1 , Elang Derdian Marindani* 2 , Hafiz Muhardi #3
# Program Studi Teknik Informatika, Universitas Tanjungpura Jl. Prof. Dr. H. Hadari Nawawi, Kota Pontianak, 78115
1 rasmigp@gmail.com
3 hafiz.muhardi@informatika.untan.ac.id
* Program Studi Teknik Elektro, Universitas Tanjungpura Jl. Prof. Dr. H. Hadari Nawawi, Kota Pontianak, 78115
2 elangdm@yahoo.co.id
Abstrak — Tindak  kriminalitas  khususnya  pencurian  sepeda motor  di  Kota  Pontianak  dan  sekitarnya  sudah  menjadi keresahan yang dialami oleh warga Kota Pontianak sejak sangat lama.  Cara yang  sering  diterapkan  pelaku  tindak  kejahatan pencurian sepeda motor adalah dengan membobol kunci kontak menggunakan  kunci  leter  T.  Permasalahan  tersebut  dapat diatasi  dengan  membangun  sistem  pengendali  kunci  kontak sepeda  motor  menggunakan  gelombang  bunyi  sebagai password berbasis  mikrokontoler.  Cara  kerjanya  adalah  jika  tidak memasukkan password yang  sesuai,  sepeda  motor  tidak  akan bisa  dihidupkan  walau  kunci  kontak  dalam  posisi on, justru sistem  akan  menghidupkan  alarm.  Tujuan  penelitian  ini menghasilkan sistem yang  mampu  mengendalikan  kunci  kontak sepeda  motor  dengan  memanfaatkan  gelombang  bunyi  yang berasal  dari  ketukan  sebagai password untuk  memberi  perintah kepada  sistem,  sistem  dapat  mengolah  data  gelombang  bunyi yang  diterima,  Sistem  dapat  mengatur  ulang password menggunakan aplikasi Android dan sistem dapat mengendalikan kunci  kontak  sepeda  motor.  Berdasarkan  hasil  analisis  dan pengujian,  sistem  mampu  mengendalikan  kunci  kontak  sepeda motor  yang  diperintah  menggunakan  gelombang  bunyi  yang berasal  dari  ketukan,  yang  mana  pada  penelitian  ini  maksimal ketukan  sebanyak  20  kali,  dengan  jumlah  tingkat  pengenalan password sebesar  80%.  Apabila buzzer menghasilkan  tegangan diatas  0.14  volt  maka  sistem  akan  mendeteksi    sebagai  1  kali ketukan , dan  apabila  tegangan  yang  dihasilkan  tidak  mencapai 0.14 volt maka ketukan dianggap 0. Sistem yang dibangun cukup aman,  karena  mengatur  ulang password dilakukan    dengan aplikasi  yang  diberi  nama  “Reset  Password”  yang  mampu berjalan  pada  sistem  operasi  Andorid  dan  berkomunikasi dengan perangkat keras sistem melalui bluetooth .
Kata Kunci — Pencurian, Kunci Kontak, Ketukan, Password , Mikrokontroler.

## I. P ENDAHULUAN
Tingkat kriminalitas khususnya pencurian sepeda motor di Kota Pontianak dan sekitarnya sudah menjadi keresahan yang dialami  oleh  warga  Kota  Pontianak  sejak  sangat  lama. Berdasarkan  data  Kepolisian  Sektor  (POLSEK)  Pontianak Utara yang diberitakan pada laman web pontianak.tribunnews.com, jumat 27 Oktober 2017 jam 14.43 WIB, setidaknya tercatat ada 82 laporan masuk baik pencurian maupun  percobaan  pencurian  sepanjang  1  Januari  2017 hingga 30 September 2017 [11] .
Data  tersebut  diatas  terbilang  cukup  tinggi  sehingga masyarakat  pontianak  harus  sangat  berhati-hati  dalam menjaga sepeda motornya disaat berada di tempat umum atau dirumah sekalipun. Cara yang sering diterapkan pelaku tindak kejahatan  pencurian  sepeda  motor  adalah  dengan  membobol kunci  kontak  dengan  kunci  leter  T,  sehingga  motor  dengan mudah dihidupkan dan dibawa lari oleh pelaku.
Cara yang paling tepat untuk mengurangi masalah tersebut diatas  adalah  dengan  memanfaatkan  teknologi  yang berkembang  sangat  pesat  saat  ini.  Salah  satu  teknologi  yang dapat dijadikan alternatif adalah mikrokontroler. Perkembangan    mikrokontroler  yang  luar  biasa  sangat berpotensial  menciptakan  sistem  proteksi  yang  sangat  baik untuk sepeda motor.
Berdasarkan  hal  tersebut  diatas  diperlukan  sebuah  sistem berbasis  mikrokontroler  yang  mampu  mengendalikan  kunci kontak  sepeda  motor.  Sistem  ini  mampu  menerima  sebuah gelombang  bunyi  yang  dikirim  melalui  media  benda  padat. Gelombang  bunyi  tersebut  berasal  dari  ketukan  yang membentuk  suatu  pola.  Pola  inilah  yang  akan  dikenali  oleh sistem sebagai password . Jika password yang dikirim bernilai true,  maka  sistem  akan  merespon  dengan  mengendalikan kunci  kontak  sepeda  motor.  Dengan  sistem  ini  jika  tidak memasukkan password yang  sesuai, sepeda  motor tidak akan
bisa  dihidupkan  walau  kunci  kontak  dalam  posisi  on,  justru sistem akan menghidupkan alarm.
Tujuan  penelitian  ini    menghasilkan  sistem  yang  mampu mengendalikan kunci kontak sepeda motor dengan memanfaatkan  gelombang  bunyi  yang  berasal  dari  ketukan sebagai password untuk  memberi  perintah  kepada  sistem, sistem  dapat  mengolah  data  gelombang  bunyi  yang  diterima, Sistem dapat mengatur ulang password menggunakan aplikasi Android dan sistem dapat mengendalikan kunci kontak sepeda motor
Penelitian  ini  mengacu  kepada  dua  penelitian  terdahulu. Pertama, Rantelino [19] melakukan penelitian tentang “Sistem Pembukaan Kunci Automatis dengan Menggunakan Identifikasi  Pola Ketukan”. Hasil penelitian ini berupa sistem yang  mampu  membuka  pintu  dengan  mengidentifikasi ketukan. Sistem dapat menyimpan pola ketukan yang direkam. Untuk mengganti ketukan baru dilakukan dengan push button pada  sistem.  Kedua,  Kholilah  [18]  melakukan  penelitian tentang  sistem  keamanan  sepeda  motor  yang  berjudul “Aplikasi  Arduino-Android  untuk Keamanan Sepeda Motor”. Sistem  keamanan  yang  dibangun  berbasis  relay  yang  dapat dikendalikan  melalui  smartphone  dengan  sistem  operasi Android  v4.4  (KitKat).  Sistem  komunikasi  dirancang  dengan menggunakan  modul  bluetooth  HC-06  yang  diintegrasikan dengan papan mikrokontroler Arduino Uno.
Ide yang diangkat pada penelitian ini adalah penggabungan  dari  ide  kedua  penelitian  menjadi  satu  sistem yang    diimplementasikan  pada  kendaraan  sepeda  motor, dengan  beberapa  modifikasi  seperti  metode  penggantian password (kumpula data ketukan) yang dilakukan menggunakan smartphone dengan komunikasi bluetooth yang diintegrasikan dengan mikrokontroler.
Sistem yang dibangun menjadi salah satu solusi yang bisa digunakan  untuk  mengatasi  masalah  keamanan  sepeda  motor pada  kasus-kasus  pencurian  sepeda  motor  dengan  modus membobol paksa kunci kontak menggunakan kunci leter T.

## II. U RAIAN P ENELITIAN

## A. Kunci Kontak
Kunci  Kontak  berfungsi  untuk  pengontrol  suplay  arus menuju  sakelar power  window .  Sakelar power  window akan disuplay  arus  pada  saat  kunci  kontak  berada  pada  posisi ON dan  ACC,  selain  itu  sakelar power  window tidak  dapat dijalankan[14] .

## B. Bunyi
Bunyi  merupakan  gelombang  mekanis  jenis  longitudinal yang  merambat.  Sementara  itu,  suara  adalah  bunyi  yang dihasilkan  oleh  makhluk  hidup  atau  benda  yang  dianggap hidup. Contohnya, pada benda mati seperti bunyi ledakan bom dan bunyi guntur. Adapun contoh pada makhluk hidup (suara penyanyi) dan benda  yang dianggap hidup (suara deru mobil, atau  suara  daun-daun  yang  berbisik).  Sumber  bunyi  berupa benda  yang  bergetar.  Bunyi  bisa  kita  dengar  disebabkan getaran  benda  sebagai  sumber  bunyi  itu  menggetarkan  udara di  sekitarya  dan  melalui  medium  udara  itu  bunyi  merambat sampai  ke  gendang  telinga.  Getaran  udara  yang  merambat  di udara  melukiskan  perambatan  gelombang  bunyi  di  udara. Gelombang  itu  sebenarnya  merupakan  variasi  tekanan  udara
secara periodik di sepanjang lintasan perambatannya. Tekanan udara  periodik  inilah  yang  menggetarkan  selaput  gendang telinga [6].

## C. Mikroprosesor
Mikroprosesor  adalah  sebuah chip (keping)  yang  dapat melaksanakan  operasi-operasi  hitungan,  nalar,  dan  operasi kendali  secara  elektronis  (digital).  Biasanya  mikroprosesor dikemas dengan plastik atau keramik. Kemasannya dilengkapi dengan  pin  -  pin  yang  merupakan  terminal  masukan  dan keluaran dari chip [16].
ATmega328/P adalah mikrokontroler CMOS 8-bit berdaya rendah berdasarkan pada arsitektur RISC yang disempurnakan oleh  AVR  [10].  Dengan  mengeksekusi  instruksi  yang  kuat dalam  satu  siklus clock tunggal,  ATmega328  /  P  berhasil mencapai  sekitar  1  MIPS  per  MHz.  ATmega328/P menyediakan fitur-fitur berikut:
TABEL I
FITUR ATMEGA 328/P [10] NO Features ATmega328/P 1 Pin Count 28 / 32 2 Flash (Bytes) 32 K 3 SRAM (Bytes) 2 K 4 EEPROM (Bytes) 1 K 5 General Purpose I/O Lines 23 6 SPI 2 7 TWI (I 2 C) 1 8 USART 1 9 ADC 10- bit 15 kSPS 10 ADC Channels 8 11 8-bit Timer/Counters 2 12 16-bit Timer/Counters 1

## D. Mikrokontroler
Mikrokontroler  adalah  IC  (Integrated  Circuit)  single  chip yang  didalamnya  terkandung  RAM,  ROM,  mikroprosesor, dan  piranti  I/O  yang  saling  terkoneksi,  serta  dapat  diprogram berulang kali, baik ditulis atau dihapus[16] .

## E. Arduino
Salah  satu  yang  mambuat  Arduino  memikat  hati  banyak orang  adalah  karena  sifatnya  yang open  source ,  baik  untuk hardware maupun software -nya. Diagram rangkayan elektronik Arduino digratiskan untuk semua orang. Anda bisa bebas mengunduh Gambarnya, membeli komponen- komponennya,  membuat  PCB-nya  dan  merangkainya  sendiri tanpa harus membayar kepada para pembuat Arduino [16].

## F. Arduino Uno
Arduino  Uno  adalah  papan  mikrokontroler  berdasarkan ATmega328P  (datasheet).  Arduino  Uno  memiliki  14  pin input/  utput  digital  (yang  dapat  digunakan  sebagai  output PWM), 6 input analog, 16 MHz quartz crystal , koneksi USB, colokan listrik, header ICSP dan tombol reset [3].
Arduino  Uno  berisi  semua  yang  dibutuhkan  untuk mendukung  mikrokontroler,  cukup  hubungkan  ke  komputer dengan  kabel  USB  atau  nyalakan  dengan  adaptor  AC-ke-DC atau baterai untuk menjalankannya. Kata "Uno" berarti satu di Italia dan dipilih untuk menandai rilis Arduino Software (IDE)

## JUSTIN (Jurnal Sistem dan Teknologi Informasi)  Vol.7, No. 4, Oktober 2019
1.0.  Papan  arduino  Uno  dan  versi  1.0  dari  Arduino Software (IDE)  adalah  versi  referensi  Arduino,  sekarang  berevolusi menjadi rilis yang lebih baru. Papan arduino uno adalah yang pertama  dalam  rangkaian  papan  USB  Arduino,  dan  model referensi untuk platform Arduino [3].

## G. Android Studio
Android  Studio  adalah  Lingkungan  Pengembangan Terpadu  - Integrated  Development  Environment (IDE)  untuk pengembangan  aplikasi  Android,  berdasarkan IntelliJ  IDEA [5].

## H. Bluetooth
Bluetooth adalah salah satu standar teknologi nirkabel yang sangat  populer,  yang  memungkinkan  pengiriman  data  antara dua peranti tanpa menggunakan kabel. Gelombang radio yang digunakan adalah jenis UHF dengan jalur dari 2,4 GHz hingga 2.485 GHz. Jangkauan komunikasi mencapai 10 meter [8].

## I. LED (Ligh Emitting Diode)
LED  adalah  komponen  yang  dapat  mengeluarkan  emisi cahaya.  LED  merupakan  produk  temuan  lain  setelah  dioda. Struktumya  juga  sama  dengan  dioda,  tetapi  belakangan ditemukan  bahwa  elektron  yang  menerjang  sambungan Positif-Negatif  juga  melepaskan  energi  berupa  energi  panas dan  energi  cahaya.  LED  dibuat  agar  lebih  efisien  jika mengeluarkan cahaya. Untuk mendapatkan emisi cahaya pada semikonduktor, doping yang pakai adalah galium, arsenik, dan fospor.  Jenis  doping  yang  berbeda  menghasilkan  warna cahaya yang berbeda pula[9].

## J. Relay
Relay  adalah  suatu  komponen  yang  dipakai  untuk mengontrol  aliran  arus  yang  besar  melalui  tegangan  kecil. Relay  merupakan  saklar magnetic .  Saat  coil  relay  diberi magnet,  maka  dia  akan  menarik  lever  arm,  yang  disebut armatur.  Titik  kontak  pada  armatur  akan  menutup  atau membuka  berdasarkan  posisi  awalnya.  Posisi  awal  mengacu pada  posisi  kontak  sebelum  solenoid  dialiri  listrik.  Ada  relay normaly open (NO) dan nommly closed (NC) [15].

## Gambar. 1 Kontruksi umum sebuah relay
Relay  adalah switch listrik  atau remote  control yang dikendalikan oleh switch lain, seperti saklar kombinasi, switch AC,  kunci  kontak,  dan  lainnya.  Relay  memungkinkan  sirkuit arus  kecil  untuk  mengendalikan  rangkaian  arus  yang  lebih tinggi.  Beberapa  desain  relay  yang  digunakan  saat  ini  antara alin 3-pin, 4-pin, S-pin, dan 6-pin, dengan switch tunggal atau switch ganda [15].

## K. Buzzer
Buzzer adalah  sebuah  komponen  elektronika  yang berfungsi  untuk  mengubah  getaran  listrik  menjadi  getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir sama dengan loud  speaker,  jadi  buzzer  juga  terdiri  dari  kumparan  yang
terpasang  pada  diafragma  dan  kemudian  kumparan  tersebut dialiri  arus  sehingga  menjadi  elektromagnet,  kumparan  tadi akan  tertarik  ke  dalam  atau  keluar,  tergantung  dari  arah  arus dan  polaritas  magnetnya,  karena  kumparan  dipasang  pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma  secara  bolak  balik  sehingga  membuat  udara bergetar yang akan menghasilkan suara [4].
Gambar. 2 Buzzer aktif dan pasif tampak dari atas (kiri) dari bawah (kanan) [13].
Buzzer  biasa  digunakan  sebagai  indikator  bahwa  proses telah  selesai  atau  terjadi  suatu  kesalahan  pada  sebuah  alat (alarm). Buzzer adalah perangkat elektronika yang terbuat dari elemen  piezoceramics  pada  suatu  diafragma  yang  mengubah getaran/vibrasi menjadi gelombang suara. Buzzer menggunakan  resonansi  untuk  memperkuat  intensitas  suara [4].

## L. Analog To Digital Converter (ADC)
Analog  To  Digital  Converter (ADC)  adalah  pengubah input  analog  menjadi  kode  kode  digital.  ADC  banyak digunakan  sebagai  Pengatur  proses  industri,  komunikasi digital dan rangkaian pengukuran/pengujian. Umumnya  ADC digunakan  sebagai  perantara  antara  sensor  yang  kebanyakan analog  dengan  sistim  komputer  seperti  sensor  suhu,  cahaya, tekanan/ berat, aliran dan sebagainya kemudian diukur dengan menggunakan sistim digital (komputer) [12].
Proses  yang  terjadi  dalam  ADC  adalah Pencuplikan, Pengkuantisasian dan Pengkodean [7] .
Gambar. 3 Diagram blok proses ADC [7] .

## M. EEPROM
EEPROM ( Electronic Erasable Programmable Read Only Memory )  adalah  memori  yang  tidak  akan  hilang  ketika  catu daya juga hilang. Ketika power on, isi memori akan tetap ada seperti  sebelumnya.  Walaupun  bersifat  non-volatile  (tetap). sifat  dari  EEPROM  adalah  bisa  dihapus  dan  diisi  ulang, berbeda  dengan  ROM  yang  hanya  bisa  diisi  data  sekali  saja dan  berlaku  selamanya.  EEPROM  ini  sama  sekali  berbeda dengan  RAM  (Random  Access  Memory)  yang  akan  hilang datanya ketika tidak mendapat catu daya [17].
EEPROM di Arduino besarnya berbeda-berbeda tergantung  tipe  mikrokontroller  yang  ada  di  dalamnya. Sebagai  contoh,  Arduino  Uno  memiliki  EEPROM  sebesar  1 KB,  Arduino  Nano  hanya  dibekali  EEPROM  512  byte sedangkan  Arduino  Mega  dipersenjatai  dengan  EEPROM sebesar  4KB  (paling  besar  di  antara  tipe  Arduino  board lainnya) [17].
Gambar. 4 Ilustrasi EEPROM (saptaji.com, 2016)
Nomor  rak  yang  ditunjukkan  pada  Gambar.  4,  adalah jumlah  alamat  (address)  yang  dimiliki  EEPROM  tersebut, sedangkan  lebar  datanya  adalah  1  byte  (8  bit).  Jadi  apabila ukuran  EEPROM  adalah  1  KB,  berarti  EEPROM  tersebut memiliki 1K alamat dengan masing-masing alamat berisi data selebar 8 bit (1 byte). Berarti, data yang dapat disimpan hanya akan  dapat  bernilai  0  sampai  dengan  28  -1  (255). Pangkat  '8' disini  diperoleh  karena  lebar  data  adalah  8  bit  (1  byte), sedangkan  angka  '2'  disini  karena  dalam  dunia  digital  hanya mengenal  2  angka  saja,  yakni  '0'dan  '1'  (bilangan  basis  2). Hitungan ini berlaku untuk semua tipe memori baik itu RAM maupun ROM [17].

## III. P ERANCANGAN A PLIKASI

## A. Langkah  Penelitian
Langkah-langkah  penelitian  menjelaskan  apa  saja  langkah penelitian  yang  harus  dikerjakan.  Langkah  –  langkah  dalam penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 5.

## B. Perancangan Arsitektur Sistem
Arsitektur  sistem  merupakan  gambaran  garis  besar  cara kerja  sistem  yang  digambarkan  melalui  model  –  model  yang saling berhubungan[1].
Perancangan  arsitektur  sistem  berguna  untuk  memberi Gambaran umum letak pemasangan sistem pada sepeda motor. Perancangan  arsitektur  sistem  dapat  dilihat  pada  Gambar  6 dibawah ini.
Gambar. 6 Perancangan arsitektur sistem ( Arman, 2013. Telah dimodifikasi)

## C. Perancangann Mode Sistem
Pada  penelitian  ini  sistem  memiliki  beberapa  mode  yaitu mode  ganti password aktif,  mode  ganti password tidak  aktif, mode keamanan aktif dan mode keamanan tidak aktif.  Mode keamanan  aktif  dan  mode  keamanan  tidak  aktif  adalah  cara sistem mengendalikan kunci kontak sepeda motor. Cara kerja sistem  saat  mode  keamanan  aktif  maupun  mode  keamanan tidak  aktif  dapat  dilihat  dalam  jurnal  ini  pada  Gambar  9, Gambar 10 dan Gambar 11.

## D. Diagram Blok Sistem
Diagram  blok  sistem  menjelaskan  komponen  yang  saling terhubung  dalam  sistem.  Komponen-komponen  sistem  dapat dilihat pada diagram blok berikut:

## Gambar. 7 Diagram Blok Sistem
1) Buzzer  berfungsi  sebagai  sensor,  tugasnya  sebagai penerima  sinyal  gelombang bunyi. Jika buzzer  memiliki kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus listrik sehingga menghasilkan  bunyi,  pada  sistem  ini  buzzer  bekerja sebaliknya.
Pada  Gambar.  8  ketukan  yang  diberikan  kepada  sistem menghasilkan getaran dan kemudian menghasilkan bunyi. Getaran  tersebut  kemudian  menggetarkan  diafragma yang  terdapat  pada buzzer sehingga  menghasilkan tegangan  listrik  dan  kemudian  tegangan  listrik  tersebut diubah  menjadi  data  digital  dengan  menggunakan Analog  To  Digital  Converter (ADC)  pada  arduino. Sistem  akan  mendeteksi  sebuah  ketukan  apabila buzzer menghasilkan  tegangan  lebih  besar  dari  0.14  Volt (ambang  batas),  maka  ketukan  tersebut  akan  dibaca sebagai input (1 kali ketuk).
2) Arduino  Uno  adalah  otak  dari  sistem,  didalamnya terdapat  program  untuk  mengolah  data  yang  diterima untuk  mengendalikan  kunci  kontak  sepeda  motor. Password pada  sistem  adalah  deretan  ketukan  yang kontinyu  terhadap  waktu  dan  mempunyai  informasi. Sebuah  ketukan  memuat  data  seperti  nomor  ketukan, tegangan, waktu dan interval. Gambar. 9 adalah ilustrasi bentuk password .
Gambar. 9 Ilustrasi password
Pada  Gambar.  9  adalah  sebuah  contoh password yang berisi  4  ketukan,  yang  mana  pada  penelitian  ini dirancang  maksimal  ketukan  sebanyak  20  kali.  Jumlah ketukan yang terlalu banyak akan sulit untuk diingat dan jumlah  ketukan  yang  terlalu  sedikit  akan  mengurangi variasi  dari  sebuah password, dengan  pertimbangan  ini maka  ditentukan  maksimal  ketukan  pada  sebuah password sebanyak  20  kali.  Rentang  waktu  antar ketukan  disebut  interval  dengan  satuan    mili  detik  (ms) dan  maksimal  interval  yang  ditentukan  adalah  1200  ms. Untuk  mendapatkan  nilai  interval  adalah  waktu  ketukan 2  dikurang  waktu  ketukan  1,  waktu  ketukan  3  dikurang ketukan  2  dan  begitu  seterusnya.  Nilai  interval  inilah yang  membuat  deretan  ketukan  menjadi  unik  dan kemudian dijadikan sebagai sebuah password . 3) LED berfungsi memberikan notifikasi kepada user . Pada saat  sistem  dalam  keadaan standby LED  hijau  selalu menyala,  jika  terdeteksi  ketukan  maka  LED  hijau  akan berkedip sesuai ketukan. LED merah akan berkedip jika sistem  mendeteksi  sebuah password yang  salah.  LED hijau berkedip apa bila password benar. Pada saat sistem dalam mode keamanan aktif, LED merah terus menyala, dan  apabila  sistem  dalam  mode  keamanan  tidak  aktif, LED merah akan terus padam. Saat mode ganti password diaktifkan,  LED  kuning  menyala,  dan  sebaliknya  saat mode  ganti passwrod tidak  aktif,  LED  kuning  padam. Pada  saat password direkam  LED  merah,  kuning  dan hijau akan berkedip sesuai ketukan password .
4) Sistem  juga  dapat  terhubung  dengan smartphone
Android dengan media bluetooth .
5) Smartphone diperlukan  untuk  mengaktifkan  mode  ganti password dengan  aplikasi  yang  diberi  nama    Reset Password .
6) Relay  akan  terhubung  langsung  dengan  kelistrikan sepeda motor yaitu pada kabel penghubung antara kunci kontak  dengan accu /aki.  Selain  itu  relay  juga  terhubung dengan  alarm.  Relay  berfungsi  sebagai switch yang dikendalikan  Arduino.  Cara  kerja  relay  mengendalikan kunci kontak sepeda motor dapat dilihat pada Gambar 10, Gambar 11 dan Gambar 12.
Gambar. 10 Kondisi relay saat mode keamanan aktif
Dapat  dilihat  pada  Gambar  10  relay  1  dalam  kondisi normally close dan relay 2 dalam kondisi normally open, serta  relay  3  dalam  kondisi normally  close. Artinya dalam  kondisi  tersebut,  relay  2  menyambungkan  arus dari  baterai/ accu ke  kelistrikan  sepeda  motor.  Relay  2 juga  memutuskan  koneksi  ke  relay  1  sehingga  arus  dari baterai/ accu ke  alarm  terputus.  Dalam  kondisi  mode keamanan  tidak  akttif  sepeda  motor  bisa  digunakan seperti biasa tanpa khawatir alarm akan berbunyi.

## Gambar. 11 Kondisi relay saat mode keamanan tidak aktif
Dapat  dilihat  pada  Gambar  11  relay  1  dalam  kondisi normally open dan relay 2 dalam kondisi normally close, serta relay 3 dalam kondisi normally close . Artinya relay 2  memutuskan  arus  dari  baterai/ accu ke  kelistrikan sepeda  motor  dan  menyambungkan  koneksi  ke  relay  1 sehingga arus dari baterai/ accu ke alarm. Dalam kondisi mode  keamanan  aktif  apabila  kunci  kontak  berada  pada posisi on ataupun  kunci  kontak  dibobol  paksa menggunakan  kunci  T,  kelistrikan  sepeda  motor  tidak mengalir  menyebabkan  sepeda  motor  tidak  dapat dihidupkan,  justru  alarm  yang  berbunyi.  Bunyi  alarm dapat  memberikan  efek  panik  pada  pelaku  pencurian
sepeda motor dan  berpotensi menggagalkan aksi pelaku pencurian  sepeda  motor.  Pada  mode  keamanan  aktif, apabila terjadi kesalahan input password sebanyak 5 kali maka  alarm  akan  berbunyi  selama  10  detik.  Cara  kerja relay  karena  kesalahan password sebanyak  5  kali,  dapat dilihat pada Gambar 12.
Gambar. 12 Kondisi relay jika password salah sebanyak 5 kali saat mode keamanan aktif
Pada  Gambar.  12  relay  1  dalam  kondisi normally  close dan relay 3 dalam kondisi normally open . Artinya dalam kondisi  ini  relay  1  memutuskan  koneksi  ke  relay  2  dan menyambungkan  koneksi  ke  relay  3  sehingga  arus  dari baterai/ accu mengalir menuju relay 3 lalu ke relay 1 dan akhirnya  ke  alarm  yang  kemudian  mengeluarkan  bunyi. Kondisi  ini  hanya  berlangsung  selama  10  detik,  setelah itu alarm akan kembali padam.

## E. Perancangan Diagram Alir Sistem
Diagram alir sistem dibuat untuk menjelaskan proses yang berjalan  dan    bagaimana  sistem  bekerja.  Cara  kerja  sistem pada saat mengganti password dapat dilihat pada Gambar 13.
Dapat dilihat pada Gambar 13, mengganti password dilakukan apabila  mode  ganti password aktif  dan  setiap  pergantian password selesai,  sistem  otomatis  berada  pada  mode keamanan  aktif. Password yang  diinputkan akan  tersimpan pada  EEPROM  Arduino  Uno  R3  yang  memiliki  kapasitas sebesar  1  KB,  artinya  memiliki  1024  alamat  penyimpanan yang hanya menyimpan data dengan panjang 8 bit. Data yang tersimpan  pada  EEPROM  adalah  nilai  interval  dari  masing- masing  ketukan.  Sebelum  disimpan  nilai  interval  dikonversi terlebih  dahulu  kedalam  sebuah  rentang  nilai  0  -  100.  Untuk melakukan  konversi,  terlebih  dahulu  sistem  mencari  nilai tertinggi  dari  masing-masing  nilai  interval  (ms).  Pada penelitian  ini  nilai  interval  tertinggi  =  100  dan  nilai  interval lainya (bukan tertinggi) dihitung menggunakan Persamaan 1.
(1)
Konversi  dilakukan  agar  setiap  nilai  interval  mampu diwakilkan  dengan  hanya  menggunakan  8  bit  data,  dengan begitu  setiap  satu  nilai  interval  akan  tersimpan  pada  satu alamat  di  EEPROM.  Gambar.  13  adalah  contoh password yang akan disimpan pada EEPROM.
Gambar. 14 Contoh password
Pada  Gambar  14,  terlihat  sebuah password yang  memiliki  4 ketukan  dengan  kekuatan  ketukan  yang  sama  dan  memiliki  3 nilai  interval  yang  berbeda.  Dari  3  nilai  interval  ditemukan nilai  tertinggi  adalah  1000  ms.  Masing-masing  interval  akan dikonversi dengan menggunakan Persamaan 1. Perhitunganya adalah sebagai berikut :
Diketahui  bahwa  maksimal  ketukan  adalah  20  kali,  karena pada Gambar 14 tedapat 4 ketukan dan artinya hanya terdapat 3 nilai interval, maka 17 interval lainnya bernilai 0. Sehingga diperoleh  hasil  konversi  dari  masing-masing  nilai  interval sebagai berikut:
Nilai interval =  80, 100, 50, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
Masing-masing  nilai  interval  tersebut  akan  tersimpan  pada masing-masing alamat pada EEPROM dalam bentuk biner.

## JUSTIN (Jurnal Sistem dan Teknologi Informasi)  Vol.7, No. 4, Oktober 2019
Cara kerja sistem ketika memvalidasi password pada mode keamanan aktif dapat dilihat pada Gambar 15.
Gambar. 15 Diagram alir validasi password saat mode keamanan aktif
Dapat  dilihat  pada  Gambar  15  bahwa  ketukan  yang  diterima akan  melalui  proses  validasi.  Apabila password yang diinputkan  benar  maka  sistem  akan  berubah  ke  mode keamanan  tidak  aktif.  Apabila password yang  diinputkan salah  maka password salah  akan  bernilai  1  dan  apabila password salah  sebanyak  5  kali  maka  alarm  akan  berbunyi selama 10 detik serta mode keamanan aktif tidak berubah.
Cara kerja sistem ketika memvalidasi password pada mode keamanan tidak aktif dapat dilihat pada Gambar 16.
Dapat  dilihat  pada  Gambar  16  apabila password yang diinputkan  benar  maka  sistem  akan  berubah  ke  mode keamanan  aktif.  Tidak  ada  batas  kesalahan  input  pada  mode keamanan  tidak  aktif,  karena  apabila password yang diinputkan  salah  tidak  diberi  nilai,  hanya  LED  merah  yang akan berkedip dan mode keamanan tidak berubah.

## F. Perancangan Use Case Diagram Aplikasi
Use case diagram aplikasi dapat dilihat pada Gambar 17.

## Gambar 17 Use case diagram aplikasi
Pada  use  case  diagram  Gambar  17  terlihat  bahwa  user  dapat melakukan  berbagai  aksi  seperti  menghubungkan  aplikasi  ke perangkat  keras  dengan  bluetooth,  mengkatifkan  dan menonaktifkan  mode  ganti  password,  membaca  petunjuk penggunaan aplikasi dan membaca info tentang penulis.

## G. Perancangan Antarmuka Aplikasi
Perancangan  struktur  antarmuka  aplikasi  berguna untuk menggambarkan struktur antarmuka aplikasi yang akan dibangun  beserta  fungsi-fungsi  yang  ada  didalamnya. Perancangan  struktur  antarmuka  aplikasi  dapat  dilihat  pada Gambar 18.

## Gambar 18 Perancangan antarmuka
Pada  Gambar  18  diatas,  dapat  diketahui  bahwa  aplikasi memiliki halaman-halaman dan fungsinya masing-masing. 1) Halaman Pembuka Ketika  aplikasi  dijalankan  halaman  pembuka  akan muncul  sebelum  masuk  ke  halaman  utama.  Pada halaman  pembuka  ini  aplikasi  akan  secara  otomatis menyambungkan  perangkat bluetooth yang  sudah terpasang  sebelumnya,  sehingga user tidak  perlu melakukan  koneksi bluetooth pada  aplikasi  secara manual.
2) Halaman Utama
Pada  halaman  utama  terdapat button yang  berfungsi sebagai  pengendali  mode  ganti password. Halaman  ini juga  terdapat  tombol  untuk  mengarah  ke  halaman Petunjuk dan halaman Info.
3) Halaman Petunjuk Halaman  petunjuk  adalah  halaman  yang  berisi  petunjuk cara penggunaan aplikasi.
4) Halaman Info Halaman tentang berisi data pengembang aplikasi sistem.

## H. Pengujian Sistem
Pengujian  yang  dilakukan  meliputi  pengujian  hardware rangkaian  mikrokontroler  dan  pengujian  software.  Pengujian software menggunakan metode Black Box dan kompatibilitas aplikasi [2].

## IV. H ASIL D AN A NALISA

## A. Hasil Perancangan Perangkat Keras
Berikut  adalah  hasil  perancangan  perangkat  keras  yang saling  tehubung  diatas  sebuah  PCB  (Printed  Circuit  Board). Perangkat sistem dapat dilihat pada Gambar 19.

## Gambar.19 Perangkat keras system

## B. Hasil Perancangan Antarmuka
Berdasarkan  perancangan  aplikasi  dibangun  berbasis Android  menggunakan  Android  Studio.  Aplikasi  diberi  nama Reset Password .

## C. Analisis Hasil Pengujian
Rincian  hasil  analisis  pengujian  Sistem  Pengendali  Kunci Kontak  Sepeda  Motor  Menggunakan  Gelombang  Bunyi Sebagai Password Berbasis  Mikrokontroler  adalah  sebagai berikut:
1) Dari  pengujian  aplikasi  dapat  dilihat  semua  menu  dan tombol pada aplikasi berjalan dengan baik.
2) Dari  pengujian  kompatibilitas,  aplikasi  dapat  berjalan dengan  baik  pada smartphone, jika  sistem  operasi smartphone tersebut  diatas  standar  pembuatan  aplikasi yaitu  Android  4.0.3  ( Ice  Cream  Sandwich ).  Namun  jika aplikasi terpasang pada smartphone dengan ukuran layar yang dibawah standar pembuatan aplikasi yaitu 4.7 inch, ada tampilan aplikasi yang terpotong.
3) Dari  pengujian  sesor  sistem  dapat  menerima  gelombang bunyi  (ketukan)  mulai  dari  ketukan  pelan  sampai ketukan keras jika sumber ketukan langsung pada buzzer. Pada  buzzer  yang  sudah  terpasang  casing  sistem  hanya merespon  ketukan  sedang  –  ketukan  keras  sedangkan ketukan  sangat  pelan  dan  pelan  sistem  tidak  dapat merespon.  Pada  buzzer  yang  sudah  terpasang  casing dengan  sumber  ketukan  berjarak  10  –  20  cm  melalui bidang  meja  papan,  sistem  hanya  mamerespon  Ketukan keras  dan  sangat  keras  sedangkan  ketukan  sangat  pelan, ketukan  pelan  dan  ketukan  sedang    sistem  tidak merespon.  pada    buzzer  yang  sudah  tepasang    casing dengan  sumber  ketukan  berjarak  30  cm  melalui  bidang meja  papan,  sistem  hanya  merespon  Ketukan  sangat keras  sedangkan  ketukan  sangat  pelan,  ketukan  pelan, ketukan sedang  sampai ketukan keras tidak sistem tidak mampu merespon.
4) Dari bluetooth dapat dilihat hasil pengujian menunjukan bahwa  pada  jarak  kurang  dari  1  meter  sampai  20  meter tanpa  hambatan  smartphone  dapat  tersambung  ke bluetooth  sistem  dengan  baik  dan  lancar,  tetapi  pada jarak  30  meter  tanpa  hambatan  smartphone  juga  dapat terhubung  dengan  bluetooth  sistem  namun  setelah beberapa kali percobaan (kurang dari 10 kali percobaan). Pengujian  selanjutnya  dilakukan  dengan  jarak  10  meter dengan hambatan (dinding) smartphone dapat tersambung ke bluetooth sistem dengan baik dan lancar. Pada  jarak  20  meter  dengan  hambatan  smartphone  juga dapat terhubung ke bluetooth sistem namun setelah lebih dari  10  kali  percobaan,  bahkan  pada  jarak  30  meter dengan  hambatan  perangkat  bluetooth  sistem  tidak terdeteksi oleh smartphone.
5) Dari  pengujian  ganti password dapat  dilihat  bahwa aplikasi  dapat  berkomunikasi  dengan  perangkat  keras sistem dengan bluetooth dan mengendalikan  mode ganti password serta  sistem  mampu  menyimpan password yang diterima.
6) Dari  pengujian  relay  dan  ganti password dapat  dilihat bahwa sistem mampu mengubah mode keamanan sistem (mengendalikan  kunci  kontak)  dengan password yang benar  dan  mampu  membatasi  jumlah  kesalahan password pada mode sistem keamanan aktif.
7) Dari  pengujian  pengenalan password terlihat  bahwa setiap  responden  memiliki  10  kali  kesempatan memasukkan password artinya  ada  50  data  dari

## JUSTIN (Jurnal Sistem dan Teknologi Informasi)  Vol.7, No. 4, Oktober 2019
keseluruhan  responden.  Persentase  tingkat  pengenalan sistem  terhadap password dapat  dihitung  dengan persamaan berikut.
=41/50×100%
= 80%
Jadi    tingkat  pengenalan  sistem  terhadap password adalah 80%.
8) Dari  pengujian  keseluruhan  sistem  dapat  dilihat  bahwa keseluruhan  sistem  berjalan  dengan  baik  mulai  dari memprogram password ,  memvalidasi password yang diterima,  menjalankan  mode  keamanan,  semua  fungsi sistem berjalan dengan baik.

## V. K ESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  analisis  dan  pengujian  Sistem Pengendali  Kunci  Kontak  Sepeda  Motor  Menggunakan Gelombang
Bunyi Sebagai Password
Berbasis Mikrokontroler, dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Sistem  mampu  mengendalikan  kunci  kontak  sepeda motor,  yang  diperintah  menggunakan  gelombang  bunyi yang  berasal  dari  ketukan,  dengan  maksimal  ketukan sebanyak 20 kali.
2. Apabila  ketukan  yang  dilakukan  mengakibatkan buzzer menghasilkan  tegangan  diatas  ambang  batas  yang ditentukan yaitu 0.14 volt maka sistem akan mendeteksi sebagai  1  kali  ketukan , dan  apabila  tegangan  yang dihasilkan  tidak  mencapai  0.14  volt  maka  ketukan dianggap  0.  Semakin  kecil  ambang  batas  yang ditentukan  maka  semakin  sensitif buzzer terhadap ketukan.
3. Berdasarkan  pengujian  pengenalan password dengan nilai  selisih  maksimal  (toleransi)  sebesar  25,  nilai toleransi  ini  masih  cukup  besar  sehingga  menghasilkan tingkat  pengenalan password yang  cukup  tinggi  yaitu sebesar  80%.  Semakin  kecil  nilai  toleransi  (<  25)  maka sistem  akan  semakin  baik,  karena  proses  validasi password harus  menghasilkan  nilai  selisih  interval  lebih kecil  dari  25  bahkan  semakin  mendekati  0.  Jadi, password yang  bisa  bernilai  valid  harus  memiliki  nilai- nilai interval yang semakin konsisten.
4. Sistem  cukup  aman  karena  mengatur  ulang password, dilakukan  dengan  aplikasi  yang  diberi  nama  “Reset Password ”.  Aplikasi  mampu  berjalan  pada  sistem operasi  Android  dan  berkomunikasi  dengan  perangkat keras sistem melalui bluetooth. Untuk terkoneksi dengan bluetooth perangkat  keras,  pada smartphone, pengguna harus  memasukkan password yang  sudah  diatur  pada modul bluetooth yang digunakan. Hal tersebut membuat sistem  semakin  aman  karena  tidak  semua  orang  bisa mengganti password meskipun  orang  lain  juga menginstal aplikasi “Reset Password ”.

## REFERENSI
[1]   A. R. Azka, E. D. Marindani dan R. D. Nyoto, “Rancang Bangun Sistem Pengendali  Smarthome  menggunakan  Mikrokontroler  dengan  Speech Command  pada  Smarthome  Android,” JUSTIN  (Jurnal  Sistem  dan Teknologi Informasi, vol. 6, no. 2, pp. 86-91, 2018.
[2]   S.  K.  Dewi,  R.  D.  Nyoto  dan  E.  D.  Marindani,  “Perancangan  Prototipe Sistem  Kontrol  Suhu  dan  Kelembaban  pada  Gedung  Walet  dengan Mikrokontroler  Berbasis  Mobile,” JEPIN  (Jurnal  Edukasi  dan Penelitian Informatika), vol. 4, no. 1, pp. 36-42, 2018 .
[3]   Arduino,  “Arduino  Uno  REV  3,”  Arduino,  2018.  [Online].  Available: https://store.arduino.cc/usa/arduino-uno-rev3.  [Diakses  23  Oktober 2018].
[4]   W.  Budiharto,  Eklektronika  Digital  dan  Mikroprosesor,  Yogyakarta: Andi Offset, 2004.
[5]   Developers,  “Mengenal  Android  Studio,”  Google  Developers,  2018. [Online]. Available: https://developer.android.com/studio/intro/. [Diakses 23 Oktober 2018].
[6]   B.  M.  E.  Jati  dan  T.  K.  Priyambodo,  Fisika  Dasar  untuk  Mahasiswa, Ilmu-ilmu  Eksakta,  Teknik  &  Kedokteran  (Edisi  2),  Yogyakarta:  C.V ANDI OFFSET (Penerbit ANDI), 2014.
[7]   Deni, “ Analog To Digital Converter (ADC),” Depok Instrumen, 20 Juli 2011.  [Online].  Available:  ttps://depokinstruments.com/2011/07/20/adc- analog-to-digitalconverter/. [Diakses 23 Januari 2019].
[8]   A.  Kadir,  Pemrograman  Arduino  &  Android  Menggunakan  App Inventor, Jakarta: PT. Elex Media Komputindo, 2017.
[9]   W.  Budiharto,  10  Proyek  Robot  Spektakuler,  Jakarta:  PT.  Elex  Media Komputindo, 2008.
[10]  Microchip,  “ATmega328P,”  26  Februari  2018.  [Online].  Available: https://www.microchip.com/wwwproducts/en/ATmega328P#datasheet  - toggle. [Diakses 5 Juni 2018].
[11]  R.  P.  Rahino,  “  Hingga  September  2017,  Segini  Jumlah  Laporan Pencurian  Di  Polsek  Pontianak  Utara,”  Tribun  Pontianak,  Pontianak, 2017.
[12]  A.  Risal,  Mikrokontroler  dan  Interface,  Makasar:  Universitas  Negeri Makasar, 2017.
[13]  H.  Santoso,  Monster  Arduino  Panduan  Praktis  Belajar  Arduino  untuk Pemula Versi 2, Malang: Ealang Sakti, 2017.
[14]  O.  A.  Saputra,  Kelistrikan  Bodi  Otomotif,  Yogyakarta:  PENERBIT DEEPUBLISH, 2017.
[15]  M.  Setyo,  Listrik  &  Elektronika  Dasar  Otomotif  (Basic  Automotive Electricity & Electronics), Magelang: UNIMMA PRESS, 2017.
[16]  S.  Wardoyo  dan  A.  S.  Pramudyo,  Pengantar  Mikrokontroler  dan Aplikasi pada Arduino, Yogyakarta: Teknosain, 2015.
[17]  S.  Ajie,  “Membaca  dan  Menyimpan  Integer,  Float  dan  String  ke EEPROM  Arduino,”  saptaji.com,  5  November  2016.  [Online]. Available: http://saptaji.com/2016/11/05/cara-membaca-menyimpan- string-ke-eeprom-arduino/. [Diakses 25 Januari 2019].
[18]  I.  Kholilah  and  A.  R.  A.  Tahtawi,  "Aplikasi  Arduino-Android  untuk Sistem Keamanan Sepeda Motor," JTERA - Jurnal Teknologi Rekayasa, vol. 1, no. 1, pp. 53-58, 2016.
[19]  A. P. Rantelino, R. R. Isnanto and E. D. Widianto, "Sistem Pembukaan Kunci  Automatis  Menggunakan  Identifikasi  Pola  Ketukan,"  Jurnal Teknologi dan Sistem Komputer, vol. 2, no. 4, pp. 281-287, 2014.