## Rancang Bangun Pintu Otomatis dengan Menggunakan RFID
Geo Fillial Agiv Winagi Program Studi D3 Teknik Komputer UMSurabaya Surabaya, Indonesia gyoh123selena@gmail.com

## Triuli Novianti
Program Studi D3 Teknik Komputer UMSurabaya Surabaya, Indonesia ulinovi81@gmail.com
Abstract —Pintu  merupakan  bagian  penting  dalam rumah.Terkadang untuk membuka dan menutup pintu rumah pernah mengalami kesulitan.Semakin berkembangnya teknologi  menggantikan  pintu  manual  ini  menjadi  sistem otomatis.Namun  perlu  juga  diperhatikan  dalam  hal  sistem keamanan pintu otomatis tersebut. Penelitian ini merumuskan permasalahan  bagaimana  sistem  pintu  otomatis  dan keamanan  pintu  dengan  menggunakan RFID .  Metode penelitian  yang  digunakan  adalah  riset  dan  pengembangan. Pintu  Otomatis  ini  diprogram  oleh  aplikasi Arduino dengan membuat  sistem  keamanan  menggunakan Radio  Frequency indentification  (RFID) sebagai  gelombang  radio  frekuesi pembawa  data  yang  akan  diterima receiver .  dan membrane keypad sebagai pengganti Card RFID bila user tidak membawa kunci rumah/ card RFID . Hasil Penelitian ini berupa prototipe pintu  otomatis  menggunakan RFID yang  dapat  beroperasi dengan baik. Kemampuan sensor RFID mendekteksi  id antara Card dan Reade r  jarak    maksimalnya  5cm.  Kemampuan Reader untuk mendekteksi kartu id 2 sampai 3 detik mulai saat kartu id ditempelkan pada Reader . Sistem Selenoid pada pintu otomatis  ini  akan  bekerja  bila  id  dan  password  benar  dan servo akan menggerakan pintu.
Kata Kunci—Pintu Otomatis, Arduino, RFID, Kartu ID

## I. P ENDAHULUAN
Sistem pengunci pintu saat ini masih menggunakan kunci konvensional,  sehingga  kurang  efisien  untuk  rumah  dengan banyak pintu karena terlalu banyak kunci yang harus dibawa, selain  itu  kunci  konvensional  mudah  dibuka  oleh  pencuri. Sehingga  diperlukan  kunci  yang  lebih  praktis  dan  efisien. Tugas  Akhir  ini  mempunyai  gagasan  untuk  membuat  alat pengaman  pintu  yang  aman  dan  praktis  berbasis  RFID  tag sebagai  pengaman  pintu  rumah.  Rancang  bangun pengaman.Pintu  menggunakan  Arduino  sebagai  pengendali rangkaian.  Penelitian  ini  menggunakan  metode  riset  dan pengembangan,yaitu  metode  yang  bertujuan  menghasilkan atau mengembangkan produk tertentu. Metode ini diterapkan pada prosedur penelitian menjadi 9 tahap yaitu : (1) mulai,(2) potensi masalah,(3) pengumpulan informasi,(4) perencangan alat,(5)  desain  alat,(6)  pembuatan  alat,(7)  uji  coba  alat,(8) pengumpulan data, (9) analisis data. Dengan adanya masalah ini  membuat  Tugas  Akhir  dengan  Judul  “Membuat  pintu otomatis  menggunakan RFID melalui Arduino ”.  Sehingga alat  bantu  ini  bisa  mendapat  jaminan  keamanan.  Adapun Tujuan dari Penelitian ini yaitu : merancang dan membangun Pintu  otomatis  menggunakan  sensor RFID serta  membuat sistem  keamanan  yang  efektif  dari  pintu  otomatis  dengan sensor RFID .

## II. B AHAN DAN M ETODE
Metode  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  adalah metode  Riset  dan  pengembangan.  Metode  ini  diterapkan pada  prosedur  penelitian  dalam  7  tahapan  yaitu  :(1) mulai,(2)Analisa kebutuhan,(3) Perencanaan dan Perancangan,(4)  Analisa  Kebutuhan  sistem,(5)  Pengujian alat,(6)    Analisa  Data,(7)  Membuat  laporan.  Sumber  data dalam penelitian ini berasal dari beberapa buku, jurnal, tesis, skripsi dan beberapa literatur terkait dengan penelitian ini.
Metodelogi perancangan dan pembuatan Pintu Otomatis menggunakan RFID dapat  dilihat  pada  gambar  2.1  berikut ini.

## Gambar 2.1 Metodelogi Penelitian
Referensi  yang  berkaitan  dengan  penelitian  ini  antara lain  :  Perancangan  Sistem  Pengaman  Pintu  Menggunakan RFID  Tag  Card  dan Pin  Berbasis  Mikrokontroler AVR Atmega  8535 …………….dan  penelitian  lain  dengan  judul Alat  Pengaman  Pintu  Rumah  Menggunakan RFID  (Radio Frequency Identification) 125 Khz Berbasis Mikrokontroler ,judul  lainnya  yakni  Sistem  Keamanan  Pengendali  Pintu Otomatis  Berbasis Radio  Frequency  Identification  (RFID) dengan Arduino  Uno  R3 ,  oleh  karena  itu  penelitian  ini bertujuan untuk merancang dan membangun Pintu otomatis menggunakan   sensor RFID serta  membuat  sistem keamanan  yang  efektif  dari  pintu  otomatis  dengan  sensor RFID .
Tahapan  berikutnya  setelah  studi  literatur  yakni  analisa kebutuhan  alat  dan  bahan  yang  digunakan  untuk  membuat pintu  otomatis.  Kemudian,  perancangan  dimulai  dengan pemograman  melalui  aplikasi  Arduino  lalu  merancang
komponen alat sampai bisa digunakan. Terakhir, melakukan uji  coba  secara  berulang  untuk  menguji  efisiensi  dan keamanan dari alat Pintu Otomatis. Setelah uji coba berhasil tahap selanjutnya adalah membuat laporan penelitian.
Alat  dan  bahan  yang  digunakan  untuk  membuat  pintu otomatis menggunakan RFID dapat dilihat sebagai berikut : 1. RFID  card sebagai  output  gelombang  frekuensi  berupa radio.
2. Blok RFID sebagai penerima gelombang radio.
3. Arduino  sebagai  pengendali  system  secara  keseluruhan dan telah diprogram.
4. Lcd  menampilkan  tampilan  yaitu  Masukan  Password, Password benar, Password salah.
5. Servo sebagai penggerak dari pintu.
6. Membrane Keypad sebagai input penguncian manual.
7. Selenoid door sebagai pengunci dari pintu otomatis.
8. Buzzer  sebagai  alarm  bila  Password  membrane  /  kartu RFID salah.
9. Button sebagai pembuka pintu otomatis.
Adapun  beberapa  tahapan  sistem  kerja  alat  pada penelitian  ini sebagai berikut:
Inisialisasi Tempel card/Masukan Password Membrane Keypad Card dan Password Sesuai LCD Menampilkan card dan Password Benar Selenoid dan Pintu Terbuka LCD menampilkan card dan password salah,dan Buzzer akan menyala Yes No Pintu Tertutu Start End

## Gambar 2.2 Sistem Kerja Alat
Pada  gambar  2.2  digambarkan  alur  sistem  kerja  alat. Tahap pertama yakni rancangan arduino harus dideklarasikan terlebih dahulu. Jika terdapat inputan modul RFID maka arduino akan menganalisa inputan tersebut, data masukan  tersebut  sesuai  dengan  data  yang  telah  disimpan
pada Arduino atau  bukan.  Jika  belum  ada  masukkan  maka Arduino menunggu  sampai  ada  masukkan  dari  port  serial RFID  Reader scanning  data.  Sistem RFID yang  meliputi RFID  reader saat  diaktifkan  akan  menjalankan  fungsinya untuk  menscaning  data  yang  masuk  melalui  reader.  Data yang  diinput  akan  diolah  oleh  Arduino  dan  disesuaikan dengan database ID yang ada didalam program. Membrane Keypad berfungsi  sebagai  pengganti  dari RFID  Tag .  Jika inputan password Keypad dan Tag RFID tidak sesuai maka Buzzer akan menyala dan Lcd akan menampilkan. Incorrect . Jika data masukan Password dan tag  sesuai maka perintah Correct akan  tampil  pada  layar  lcd  kemudian solenoid  key akan membuka dan servo akan membuka pintu.

## Gambar 2.3 Diagram Blok Rangkaian Pintu Otomatis
Adapun  fungsi  dari  blok  diagram  system  diatas  dapat dijelaskan sebagai berikut :
1.  Arduino  berfungsi  sebagai  pengendali  sistem  dari kesuluruhan dan telah deprogram terlebih dahulu.
2. Lock  RFID  card berfungsi  sebagai  input  gelombang frekuensi.
3. Lock  RFID  reader berfungsi  sebagai  penerima  berupa gelombang frekuensi.
4. Lock Membrane Keypad berfungsi sebagai pengganti card RFID .
5. Lock  Power  Supply sebagai  suplai  arus  listrik  kepada semua komponen.
6. Lock  LCD ( Liquid  Crystal  Display ),  Display  yang digunakan  M16x2  mempunyai  tampilan  sebanyak  16 karakter  2  baris. Lcd ini  akan  menampilkan  tampilan yaitu Correct dan Incorrect 7. Lock Selenoid ini berfungsi sebagai aktuator,prinsip dari solenoid sendiri akan bekerja sebagai pengunci dan akan aktif ketika diberikan tegangan sebesar 12V

## III. H ASIL DAN P EMBAHASAN
Setelah RFID system  direalisasikan,  perlu  dilakukan berbagai  pengujian  untuk  mengetahui  cara  kerja  perangkat dan  menganalisa  tingkat  reliabilitas,  kelemahan  dan keterbatasan  spesifikasi  fungsi  dari  alat  yang  telah  dibuat. Selain  itu,  pengujian  ini  juga  dilakukan  untuk  mengetahui
bagaimana pengkondisian sistem agar alat ini dapat bekerja dengan  optimal.  Tahapan  -  tahapan  yang  dilakukan  untuk membuat  Pintu  Otomatis  Menggunakan RFID sebagai berikut:
1. Program Arduino
Pemograman  melalui  Arduino  pengujian  ini  dilakukan dengan  menggunakan  aplikasi arduino ,aplikasi Arduino digunakan adalah versi 8.1.Pengujian Arduino ini dilakukan untuk mengetahui cara kerja dan fungsi dari masing masing komponen  utama  serta  mengetahui  cara  pengoprasian  dari alat ini.
Gambar  3.1 Aplikasi Arduino

## 2. Pemasangan dan Pemrograman RFID
Pengujian  rangkaian  RFID  yaitu  dengan  cara menempelkan card di RFID,  maka otomatis data pada card akan  terbaca  dan  dikirim  ke  Arduino.  Adapun  program untuk membaca data yang ada di RFID.
Gambar 3.2 Program RFID
Uji coba jarak  modul pembaca RFID dengan Tag Card bertujuan  untuk  mengetahui  berapa  jarak  pendeteksian RFID Tag Card yang dapat dilakukan oleh RFID Reader .

## 3. Pemasangan Membrane Keypad
Membrane  keypad ini  berfungsi  sebagai  pilihan keamanan,  bila  user  tidak  membawa card  RFID .  Uji  coba Password bertujuan  untuk  mengetahui  pendeteksian K eypad .  Apabila  password  masukan  salah  3  kali, Buzzer pada rangkaian akan menyala.
Gambar 3.4 Program Password Membrane Keypad
Gambar 3.5 Pemasangan Membrane keypad

## 4. Pemasangan LCD
Bagian  ini  hanya  terdiri  dari  sebuah  Lcd  16x2  karakter yang  berfungsi  sebagai  tampilan  dari Card  RFID dan Membrane  keypad Correct atau Incorrect. Lcd  akan dihubungkan langsung ke A rduino.

## Gambar 3.6 Pemasangan Lcd
Pengujian Lcd akan menampilkan keterangan dari card dan Membrane keypad. Jika card dan password benar maka Lcd  akan  menampilkan Correct. jika  card  dan  password tidak sesuai maka Lcd akan menampilkan Incorrect.

## 5. Pemasangan Selenoid
Langkah  awal  pada  tahap  ini  dilakukan  dengan  cara memberikan  tegangan  12  volt  pada  magnetic  lock  untuk menguji kepekaan magnet pada benda tersebut.
Gambar 3.7 Pemasangan Selenoid door
Setelah  itu, magnetic  lock di  pasang  ke  pintu  dan dihubungkan  ke Arduino serta  dirangkai  dengan  tegangan supply utama dan supply cadangan.

## 4.1 Pengujian alat
Dalam  pengujian  alat  ini,semua  komponen  telah dipasang  dan  deprogram  hingga  menjadi  sebuah  miniature Pintu  Otomatis  menggunakan  R FID .  Pengujian  dilakukan dengan  dua  cara,  yaitu  dengan  menempelkan  kartu RFID dan  memasukan  password  pada Keypad  Membrane .
Pengujian  ini  akan  diuji  beberapa  komponen  yang  terdiri dari :
1. RFID
Pengujian  dilakukan  dengan  mendekatkan RFID  Tag Card ke RFID . Reader dengan jarak tertentu dan kemudian diukur oleh mistar ukur. Apabila RFID Tag Card terdeteksi oleh RFID maka  Selenoid  akan  membuka  kunci  dan  servo akan  membuka  pintu.  Apabila  kartu  RFID  tidak  sesuai Buzzer  pada  rangkaian  akan  menyala  dan  pintu  tetap tertutup.
Gambar 3.8 Jarak kartu pada RFID reader
Pengujian  kemampuan  jarak  dari  sensor  dan  ID  dari  kartu RFID dapat dilihat dari tabel 3.1 berikut ini. T ABEL 3.1 P ENGUJIAN S ENSOR R FID
Pada tabel 3.1 pengujian jarak sensor terdeteksi antara kartu dengan Reader hanya berjarak sampai 5cm, apabila melebihi batasan  Reader,  sensor  tidak  bereaksi  dan  pintu  tetap tertutup.
TABEL 3.2 PENGUJIAN ID KARTU Uji Coba
Jarak Sensor pada RFID 1cm 2cm 3cm 4cm 5cm 6cm 1 Terdeteksi Terdeteksi Terdeteksi Terdeteksi Terde teksi Terdeteksi 2 Terdeteksi Terdeteksi Terdeteksi Terdeteksi Terde teksi Tidak Terdeteksi 3 Terdeteksi Terdeteksi Terdeteksi Terdeteksi Terde teksi Tidak Terdeteksi 4 Terdeteksi Terdeteksi Terdeteksi Terdeteksi Terde teksi Tidak Terdeteksi 5 Terdeteksi Terdeteksi Terdeteksi Terdeteksi Terde teksi Tidak Terdeteksi Kartu ID pada RFID Kartu Kode Card Status Tampilan LCD Selenoid Servo Kartu 1 C0 3F 8B 7C Berhasil Correct Kunci Terbuka Pintu Terbuka Kartu 2 AF 5G 3H 9O Salah Incorrect Kunci Tertutup Pintu Tertutup Kartu 3 G6 J0 8E IA Salah Incorrect Kunci Tertutup Pintu Tertutup Kartu 4 R3 B0 3F C0 Salah Incorrect Kunci Tertutup Pintu Tertutup
Pada  tabel  3.2  id  card  dilakukan  dengan  beberap  kartu yang  berbeda,Kartu  pertama  dengan  id  sesuai  maka  sensor terdekteksi dan Lcd akan menampilkan Correct ,dan apabila kartu  tidak  sesuai  Lcd  akan  menampilkan Incorrect dan Buzzer akan menyala.
T ABEL 3.3 P ENGUJIAN K EPEKAAN K ARTU Dar i  Tabel 3.3  uji coba
tag pada kartu dihitung dari satuan detik, reader dapat membaca hanya  2  sampai  3  detik  saja. Reader hanya  membaca  tag dari hasil terakhir card ditempelkan
2. Membrane Keypad
Pengujian membrane keypad dilakukan dengan memasukan password yang  telah  di  program.  apabila password sesuai solenoid  key akan  membuka  kunci  dan  pintu  akan  terbuka, apabila password salah  pintu  tetap tertutup  dan Buzzer akan menyala.
T ABEL 3.4 U JI C OBA M EMBRANE K EYPAD Uji coba Membrane Keypad Uji coba Kode Password Status Tampilan LCD Selenoid Servo 1 123789A Berhasil Correct Kunci Terbuka Terbuka 2 155831D Gagal Incorrect Kunci Tertutup Tertutup 3 2331214# Gagal Incorrect Kunci Tertutup Tertutup 4 555112A Gagal Incorrect Kunci Tertutup Tertutup
Dari  hasil  tabel  4.4  uji  coba membrane  keypad dibutuhkan password yang  benar  untuk  membuka  Pintu  Otomatis.  Jika password benar Tampilan Lcd akan menampilkan Correct dan Selenoid akan bereaksi dan  membuka pintu,dan jika passwor d salah maka Lcd akan  menampilkan Incorrect dan Buzzer akan menyala dan pintu tetap tertutup.
3. Selenoid Key
Uji  coba  yang  dilakukan  dengan  memberikan  tegangan sebesar  12  volt  dan  menggunakan  arus  DC  pada magnetic lock pada  solenoid  untuk  menguji  kepekaan  magnet  pada benda  tersebut,  pengujian  dibutuhkan  perangkat  dalam keadaan ready dan Password atau Id card yang benar.

## T ABEL 4.5 U JI C OBA S ELENOID
Status Lock Keterangan RFID / Keypad Password Push Button Access Access On Close Perintah Membuka Pintu dari dalam Ready Ready Off Open Perintah Membuka pintu dari luar menggukan RFID Ready Ready Off Open Perintah membuka pintu dari luar dengan membrane Keypad
Pada  tabel  4.5,  untuk  membuka  pintu  dibutuhkan perangkat RFID dan  Membrane  keypad  dalam  keadaan ready ,dan password yang  benar.  Jika password yang dimasukkan  salah,  maka  magnetic  lock  tetap  berada  dalam kondisi close . Magnetic  lock hanya  akan  membuka  ketika password benar-benar  sesuai.  Untuk  membuka  pintu  dari dalam, user hanya perlu menekan tombol push button maka secara  otomatis magnetic  lock akan  dalam  kondisi off atau terbuka.
4. Hasil Akhir
Gambar 3.9 Sketsa hasil akhir Komponen Pintu Otomatis
Gambar 3.9 Hasil akhir Pintu Otomatis
Tag Kartu 1 detik Tidak Terbaca 2 detik Terbaca 3 detik Terbaca 4 detik Terbaca 5 detik Terbaca
Gambar 3.11 bagian dari komponen Pintu Otomatis

## IV. K ESIMPULAN
Berdasakan hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa : 1. Pintu  otomatis  menggunakan RFID dibuat  dan dioperasikan  oleh Arduino sebagai  pusat  kendali rangkaian dan diprogram menggunakan aplikasi Arduino versi 8.1.
2. Prototipe  pintu  otomatis  menggunakan RFID ini  dapat beroperasi  dengan  baik.  Kemampuan  sensor RFID mendekteksi    id  antara Card dan Reader jarak maksimalnya 5cm. Kemampuan
Reader untuk mendekteksi kartu id 2 sampai 3 detik mulai saat kartu id ditempelkan  pada Reader .  Sistem  Selenoid  pada  pintu otomatis ini akan bekerja bila id dan password benar dan servo akan menggerakan  pintu

## D AFTAR P USTAKA
[1] Brianoman, Y., & Undala, F. T. (2012). Prototype Sistem Keamanan Pintu  Menggunakan  Radio  Frequency  Identification(RFID)  Dengan menggunakan  sandi  berbasis  Mikrokontroler (Vol.  3).  Yogyakarta:
Studi Elektronika Universitas Negeri Yogyakarta.
[2] Diredja, D. D., & Ramdhani, M. (2010). Perancang Sistem Pengaman Pintu menggunakan Rfid Tag Card Dan Pin berbasis Mikrokontroler. Bali: Jurnal Fakultas Teknik Jurusan teknik Elektro dan Komunikasi- Institut Teknologi Telkom.
[3] Saputro,  E.  (2016). Rancangan  Bangun  Pengaman  Pintu  Otomatis Menggunakan  E-KTP. Semarang:  Jurusan  Teknik  Elektro  Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang.
[4] Sudibya,  S.  A.,  Sumartaatmaja,  S.  D.,  &  Mukhlis,  Y. Rancang Bangun  Sistem  Keamanan  Dan  Sistem  Kendali  Service  (SMS) Berbasis  Mikrokontroler  AT89S51. Depok:  Fakultas  teknologi industri,Universitas Gunadarma.
[5] suyoko, d. (2012). Alat Pengaman Pintu Rumah Menggunakan RFID (Radio Frequency Indentification ) berbasis mikrokontroler ATmega.
Yogyakarta:  Program  Studi  Teknik  Elektronika  Universitas  Negeri Yogyakarta.