## Internet of Things : Sistem Keamanan Rumah berbasis Raspberry Pi dan Telegram Messenger

## MUHAMAD IRFAN KURNIAWAN, UNANG SUNARYA, ROHMAT TULLOH
D3 Teknik Telekomunikasi Fakultas Ilmu Terapan Universitas Telkom Email: mirfank@outlook.com
Received 2 November 2017 | Revised 5 Desember 2017 | Accepted 15 Desember 2017

## ABSTRAK
Banyak  orang  memasang  kamera  pengawas  di  rumah  untuk  memantau  rumah ketika  dalam keadaan kosong. Namun tidak ada pemberitahuan secara langsung kepada  pemilik  rumah  ketika  ada  orang  yang  tidak  dikehendaki  terdeteksi  oleh sistem  kamera  pengawas.  Kekurangan  lainnya  adalah  kamera  tetap  merekam video meskipun tidak ada aktifitas yang terdeteksi. Penelitian ini merancang sistem keamanan  rumah  berbasis  Internet  of  Things  (IoT)  memanfaatkan  Telegram Messenger.  Ketika  sensor  PIR  (Passive  Infra  Red)  mendeteksi  gerak  manusia, maka kamera Raspberry Pi akan mengambil foto dan mengirimkan hasilnya kepada pengguna  melalui  Telegram  Messenger.  Bot  pada  Telegram  Messenger  akan menawarkan 2 fitur yang dapat dipilih oleh pemilik rumah, yaitu mengambil foto atau  video.  Dari  hasil  pengujian  yang  dilakukan,  didapatkan  hasil  berupa  jarak maksimum  deteksi  obyek  terhadap  sensor  adalah 6  meter.  Dari  Pengujian yang dilakukan  terbukti  sistem  mampu  bekerja  mendeteksi,  merekam  dan  mengirim hasilnya  ke  pengguna.  Waktu  yang  dibutuhkan  untuk  pegiriman  pesan  deteksi obyek  sebesar  4.73  detik.  Untuk  request  foto  sampai  dengan  foto  diterima membutuhkan waktu 5.73 detik dan untuk video membutuhkan waktu 14.86 detik.
Kata  kunci :  Keamanan  rumah,  Raspberry  Pi,  IoT,  Sensor  PIR,  Telegram Messenger

## ABSTRACT
Many  people  install  surveillance  system  at  home  to  monitor  when  the  house  is empty . But there is no direct notification to the homeowner when unwanted person is  detected  by  the  surveillance  system. Another  drawback  is  that  the  camera remains  a  video  recording  even  though  no  activity  is  detected .  These  research designs home security systems based on the IoT using Telegram Messenger. The way the system works is when the PIR sensor detects the presence of human being objects, the Raspberry Pi camera will take photos and send the results to the user via  the  Telegram  Messenger.  The  bot  on  the  Telegram  Messenger  will  offer  2 features  that  can  be  selected  by  users,  which  are  taking  photos  or videos.  The results of performance test of the system, show that the maximum distance of the object against the sensor that can be detected is  6 meters. The system proved able to work to detect, record and send the results to the user. Average time for the  delivery  of  alert  messages  is  4.73  seconds.  Time  needed  to  process  photo request until received by users are 5.73 seconds and 14.86 seconds respectively.
Keywords : Home security, Raspberry Pi, IoT, PIR Sensor, Telegram Messenger

## 1. PENDAHULUAN
Tingkat  kriminalitas  dari  tahun  2013  sampai  2015  khususnya  yang  menimpa  rumah tangga seperti pencurian dan perampokan masih sering terjadi meskipun berfluktuatif. Tercatat pada tahun 2015 angka pencurian dan pencurian dengan kekerasan pada rumah tangga berada di angka 1.628.634. Dari 100.000 orang, 140 orang diantaranya beresiko terkena tidak kejahatan (Badan  Pusat  Statistik,  2016) .  Banyak  pencurian  terjadi  ketika  pemilik  rumah  sedang bepergian  dan  rumah  ditinggal  dalam  waktu  yang  cukup  lama.  Meskipun  di  beberapa lingkungan  perumahan  sudah  memiliki  petugas  keamanan,  namun  keterbatasan  manusia dapat menjadi celah bagi pelaku pencurian.
Berbagai penelitian menawarkan sistem yang mampu menambah tingkat keamanan di dalam rumah.  Seperti  pada  penelitian  sebelumnya  yaitu  sebuah prototype  berbasis  arduino  mega yang menggunakan password untuk masuk ke dalam rumah. Password dimasukkan melalui keypad 3x4. Di dalam rumah ditambahkan webcam untuk merekam keadaan dan sensor PIR untuk mendeteksi adanya gerakan sekaligus sebagai triger untuk mengaktifkan lampu LED di dalam rumah (Nataliana, Anwari, & Akbar, 2017) . Pada penelitian yang lain yang berjudul sleepycam  menggunakan  sensor  PIR  sebagai  detektor  gerakan  manusia  dan  kamera  untuk merekam gerakan dengan perangkat utama berbasis Raspberry Pi. Pada penelitian tersebut berfokus pada isu utama tentang konsumsi daya. Sistem dirancang untuk mengkonsumsi daya yang lebih rendah melalui kamera wireless yang aktif hanya ketika sensor mendeteksi gerakan serta  penggunaan  komparasi  frame  pada  kamera (Mekonnen,  Harjula,  Koskela,  & Ylianttila, 2017) . Selain itu, berbagai penelitian yang lain tentang sistem keamanan rumah diantaranya  sistem  keamanan  rumah  berbasis port  paralel  komputer  dan  sensor  cahaya (Alfirman, 2012) , sistem keamanan rumah berbasis online dengan penggunaan perangkat mobile (Abidin,  2014) ,  namun  pada  penelitian  tersebut  tidak  menggunakan  aplikasi Telegram Messenger pada penelitianya. Ada juga penelitian sistem keamanan ruangan dengan sensor  PIR  yang  dilengkapi  kontrol  penerangan  berbasis  mikrokontroller ATmega  8535  dan RTC ( Real Time Clock) tipe DS1307 (Zain, 2013) .
Pada  Penelitian  ini  memanfaatkan teknologi  Internet  of  Things  (IoT).  Fokus  penelitian  ini adalah  bagaimana Internet  of  Things  mampu  melakukan  monitoring  rumah  dari  jarak  jauh dengan  memanfaatkan  aplikasi instant  messenger  yang  sudah  ada.  Penggunaan  Telegram Messenger pada penelitian ini adalah karena sifatnya yang open source. Kelebihan tersebut membuat pengguna dapat melihat source code, protocol dan Application Program Interface (API)  yang  ada di  dalamnya.  Hal  ini  memudahkan  pengguna ketika  ingin  membuat aplikasi tambahan  seperti  pada  penelitian  ini.  Telegram  Messenger  merupakan Instant  Messenger platform yang mendukung operating system (OS) berbasis Linux sehingga kompatibel dengan Raspberry Pi yang juga menggunakan OS yang sama. Fitur bot yang tidak ada pada instant messenger lain menjadi  kelebihan lainnya.  Bot  adalah akun penjawab  otomatis yang dapat merespons teks tertentu sesuai dengan perintah yang kita berikan.
Sistem keamanan ini memanfaatkan sensor PIR yang dapat mendeteksi adanya manusia. Jika sensor  aktif,  maka  akan  memicu  kamera  yang  terhubung  dengan  Raspberry  Pi  untuk mengambil  foto  dan  mengirimkan  gambar  tersebut  kepada  pemilik  rumah  melalui  aplikasi Telegram Messenger. Setelah itu, bot pada Telegram Messenger menawarkan apa yang ingin kita  lakukan  selanjutnya,  ada  dua  kemungkinan  yang  dapat  dilakukan  oleh  bot  ini,  yaitu mengambil foto atau video keadaan di rumah pada saat itu dan mengirimkannya kembali ke pengguna.  Sehingga  jika  terjadi  hal-hal  yang  mencurigakan,  pengguna  dapat  langsung menghubungi polisi atau keamanan setempat. Alasan penggunaan foto atau video yaitu untuk memperjelas  subjek  pelaku  yang  tertangkap  kamera,  agar  proses  identifikasi  kedepannya
mudah. Berbeda jika hanya dari foto saja, bisa jadi subjek yeng tertangkap kamera sedang dalam posisi yang tidak mudah dikenali.
1.1 Sensor PIR ( Passive Infra Red) Sensor PIR ( Passive Infra red) terbuat dari sensor apyroelectric dengan struktur seperti logam bulat dengan kristal persegi panjang di tengahnya seperti pada Gambar 1. Cara kerja sensor PIR  adalah  mendeteksi  tingkat  radiasi  gelombang  infra  merah  di  sekitarnya.  Hal  ini  kerena semua benda dan makhluk memancarkan radiasi mulai dari tingkat rendah sampai yang lebih panas.
Pada sensor terdapat detektor gerakan yang terdiri dari dua bagian. Sensor bekerja dengan membandingkan hasil kedua bagian detektor tersebut. Pada kondisi tidak ada gerakan atau idle maka nilai infra merah yang ditangkap oleh sensor mempunyai nilai yang sama. Ketika obyek  dengan  suhu  yang  lebih  hangat  seperti manusia  atau  hewan  melewati  sensor,  maka akan menghasilkan nilai radiasi infra merah yang lebih tinggi dari sebelumnya. Perbedaan nilai radiasi infra merah yang ditangkap menyebabkan sensor dapat mendeteksi adanya pergerakan (Elecfreaks, 2015) .
Sensor  PIR  memilki  beberapa  kelebihan  seperti  harganya  yang  murah,  tidak  membutuhkan daya  yang  besar serta  berbeda dengan  pemasangan  kamera untuk pemasangannya  sensor PIR tidak mengganggu privasi (Kashimoto et al., 2017) .

## Gambar 1. Sensor PIR

## 1.2  Minikomputer Raspberry Pi
Raspberry Pi adalah papan komputer tunggal yang dikembangkan oleh Yayasan Raspberry Pi di Inggris. Pada penelitian ini digunakan Raspberry Pi 3 model B yang sudah dilengkapi dengan kemampuan  WiFi, Bluetooth  dan  USB  boot  on-board  dan  terpasang  secara  bundling (Raspberry Pi Foundation, 2012). Untuk keperluan penyimpanan data maka ditambahkan memori ekstrernal sebesar 32 Giga bit untuk menyimpan sementara foto dan video dari kamera Rasberry Pi yang digunakan.

## 1.3  Modul Kamera Raspberry Pi
Modul kamera Raspberry Pi atau disingkat Raspicam merupakan kamera yang digunakan untuk mengambil  foto  atau  video.  Raspicam  mempunyai  resolusi  sebesar  5  megapixel  dan mendukung  resolusi  video  720p,  1080p  dan  VGA90.  Pada  Gambar  2  tampak  Raspicam terhubung  secara  serial  melalui port  CSI  (Camera  Serial  Interface)  15  pin  yang  ada  pada Raspberry Pi. Sudut pengambilan video disarankan dipasang tegak lurus terhadap objek atau ±90 o .

## Gambar 2. Kamera Raspberry Pi

## 1.4  Aplikasi Telegram Messenger
Telegram Messenger  adalah  aplikasi  pesan  chatting  seperti  Whatsapp,  Line  dan  BBM ( Blackberry Messengger). Telegram Messenger menggunakan protokol MTProto yang sudah teruji dengan tingkat keamanannya karena proses enkripsi end-to-end yang digunakan. Sama seperti aplikasi sejenis, Telegram Messenger dapat berbagi pesan, foto, video, location tagging antara sesama pengguna.
Berbagai kelebihan yang ditawarkan yang sangat berguna pada penelitian ini seperti adanya cloud  pada  server  Telegram  Messenger  yang  memungkinkan  untuk  menyimpan  data-data seperti  percakapan,  foto dan  video (Sutikno, Handayani,  Stiawan,  Riyadi,  &  Subroto, 2016) . Fitur bot yang memiliki kecerdasan artifisial merupakan fitur yang dapat terintegrasi dengan  dengan  berbagai  layanan  melalui  internet.  Dengan  fitur  bot  inilah  penulis  akan membuat suatu sistem yang dapat terintegrasi pada sistem keamanan rumah.

## 1.5  Bahasa Pemrograman Shell Bash dan Python
Shell adalah program yang berfungsi untuk menerjemahkan perintah dari user agar mampu dipahami oleh kernel pada suatu sistem operasi. Shell kompatibel dengan sistem operasi Linux dan Unix. Sistem operasi tersebut menyediakan pustaka tentang kumpulan perintah sehingga user dapat menggunakannya sesuai dengan kebutuhan masing-masing. Jenis Shell yang ada beragam seperti Bourne shell (sh), korn shell (Ksh), C shell (csh), Bourne again shell (Bash). Pada  penelitian  ini  digunakan  bahasa  pemrograman shell  bash  karena  kelebihannya  seperti jumlah fasilitas perintah yang sangat banyak dan kemudahan penggunaannya.
Python  adalah  bahasa  pemrograman  yang  mendukung  model  pemrograman  fungsional, prosedural  maupun  berorientasi  objek.  Beberapa  keunggulan Python  seperti  konsep  desain yang  bagus,  sederhana  dan  mudah  untuk  digunakan.  Bahasa Python  juga  memilki  banyak pustaka  untuk berbagai  kebutuhan  aplikasi  serta  dapat  diintegrasikan  dengan  aplikasi  yang ditulis  dengan  bahasa  pemrograman  lain  seperti  C,  C++,  Java  dan  lain-lain.  Sifatnya  yang open source membuat bahasa pemrograman Python banyak diminati oleh programmer.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Cara kerja dari sistem keamanan ini adalah saat sistem aktif dan sensor PIR tidak mendeteksi adanya  obyek  manusia  maka  sistem  akan  berada  pada  kondisi standby.  Ketika  sensor  PIR mendeteksi  suatu  pergerakan  maka  kamera  Raspberry  Pi  akan  langsung  mengambil  foto, kemudian menyimpan hasil foto tersebut pada memori eksternal yang berada di RaspberryPi, kemudian  mengirimkan  foto  tersebut  ke  pengguna  Telegram Messenger  sekaligus pemberitahuan  ke  pengguna.  Bot  Telegram Messenger  akan  langsung  menawarkan  2  opsi untuk  proses  berikutnya,  yaitu  untuk  mengambil  foto  kembali  atau  mengambil  video.  Jika pengguna  memilih  untuk  mengambil  foto  atau  mengambil  video,  maka  bot  akan  memberi

## Internet of Things: Sistem Keamanan Rumah Berbasis Raspberry Pi dan Aplikasi Telegram Messenger
perintah kepada Raspberry Pi untuk mengambil foto atau video melalui kamera Raspberry Pi dan mengirimkan hasilnya langsung ke pengguna. Foto menggunakan format JPEG sedangkan video  yang  dikirim  menggunakan  format  MPEG  dengan  codec  H264  serta  resolusi  sebesar 720p.  Video  selanjutnya  dikonversi  menjadi  format  GIF  ketika  sampai  di  pengguna.  Jika pengguna tidak melakukan perintah selanjutnya maka, sistem akan kembali standby.
Pada bagian berikutnya akan dibahas mengenai perancangan sistem mulai dari hardware dan software  yang  akan  digunakan.  Tahap  perancangan  sistem  keamanan  rumah  ini  dijelaskan melalui diagram blok dan flowchart sistem.

## 2.1  Diagram Blok Sistem
Dalam  perencanaan  alat  Sistem  Keamanan  Rumah  Berbasis  Raspberry  Pi  dengan Memanfaatkan Aplikasi Telegram Messenger menggunakan kamera Raspberry Pi dan sensor PIR, diperlukan adanya suatu blok diagram untuk mengetahui prinsip kerja alat. Adapun blok diagram seperti pada Gambar 3 dengan penjelasan tiap bagian sebagai berikut:

## Gambar 3. Diagram Blok Sistem
Modul Sensor PIR yang digunakan adalah type HC-SR501, output dari sensor tersebut adalah dalam  bentuk  digital  sehingga  dapat  langsung  dihubungkan  ke  pin  GPIO  pada  modul RaspberryPi. Pin output pada sensor ini akan menghasilkan tegangan 0 volt saat sedang idle atau  tidak  mendeteksi  gerakan  dan  3.3  volt  saat  sensor  mendeteksi  gerakan.  Representasi digital tegangan 0 volt adalah digit 0 dan tegangan 3.3 volt sebagai digit 1.
Kamera Raspberry Pi tipe rev 1.3 dihubungkan dengan port CSI (camera serial interface) yang terdiri dari 15 pin pada Raspberry Pi. Kamera berfungsi mengambil foto setiap ada pergerakan yang terdeteksi atau merekam keadaan sekitar dan dapat mengambil foto dan video dengan perintah  dari  Telegram Messenger.  Kamera  Raspberry  Pi  mempunyai  spesifikasi  resolusi sebesar  5  mega  pixel yang mendukung  resolusi  video  1080p dan  720p. Foto yang diterima pada Telegram Messenger pengguna mempunyai dimensi 640 x 480 pixels (±20KB) atau 1280 x 720 pixels (±60KB). Video yang dihasilkan menggunakan format video MPEG dengan codec H264. Namun ketika dikirim ke Telegram Messenger akan di konversi menjadi format GIF oleh cloud server Telegram Messenger agar dapat dijalankan pada aplikasi Telegram Messenger  di smart phone.
Raspberry Pi 3 model B membaca data dari sensor PIR, kemudian memproses dan mengolah data.  Mengakses Server  Telegram  Messenger  untuk  menginformasikan  kepada  pengguna
terhadap  respon  dari  sensor.  Memori  eksternal  pada  Raspberry  Pi  berfungsi  juga  sebagai tempat penyimpanan foto dan video sementara sebelum dikirim ke server Telegram Messenger dan  pengguna.  Menerima  instruksi  dari  pengguna  melalui  Telegram Messenger  dan  tempat pemrograman bot Telegram Messenger dengan menggunakan bahasa Python.
Internet  sebagai  penghubung  antara  Raspberry  Pi  dengan  Telegram Messenger  sehingga dapat terkoneksi ke server Telegram Messenger. Menggunakan jaringan Internet Fiber to The Home  (FTTH)  milik  PT.  Telkom.  Server  Telegram  Messenger  sebagai  tempat  penyimpanan semua foto dan video yang terdeteksi.
Smartphone  yang  sudah  ter-install  Telegram  Messenger  sebagai  interface  pengguna  ke internet sehingga dapat memonitoring keamanan rumah dari tempat yang jauh.

## Gambar 4. Alur Kerja Sistem
Sesuai dengan Gambar 4 maka alur kerja dari sistem keamanan rumah adalah sebagai berikut:
1. Sensor  PIR  menangkap  adanya  pergerakan  yang  melewati  sensor  tersebut,  yang kemudian mengirimkan logika 1 ke Raspberry Pi agar dapat diproses.
2. Kamera akan terpicu untuk mengambil foto dan mengirimkan hasilnya ke Raspberry Pi karena sensor PIR mengirimkan logika 1 kepada Raspberry Pi.
3. Raspberry  Pi  akan  mengirimkan  foto  deteksi  awal  dan  pemberitahuan  ke server Telegram Messenger sebelum dikirimkan kepada pengguna.
4. Server Telegram Messenger mengirimkan pemberitahuan dan foto kepada pengguna melalui aplikasi Telegram Messenger pada smart phone.
5. Pengguna  menerima  pemberitahuan  dan  foto  deteksi  awal.  Pengguna  juga  akan menerima  pilihan  apakah  akan request  foto  berikutnya  atau  request  video  atau mengabaikannya. Selanjutnya request pengguna diteruskan ke Raspberry Pi.
6. Raspberry Pi menginstruksikan agar kamera mengambil gambar atau video.
7. Kamera mengirimkan foto atau video ke Raspberry Pi. Selanjutnya mengirimkan foto dan video ke server Telegram Messenger untuk diteruskan ke pengguna.

## Internet of Things: Sistem Keamanan Rumah Berbasis Raspberry Pi dan Aplikasi Telegram Messenger

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Untuk  mengetahui  kinerja  sistem  maka  perlu  dilakukan  beberapa  pengujian  di  tiap  bagian maupun  untuk  keseluruhan  sistem.  Pengujian  tersebut  antara  lain:  1.  Pengujian  sensitifitas sensor PIR terhadap jarak objek yang terdeteksi, 2. Pengujian sudut optimum sensor PIR, 3. Pengujian Pengaruh suhu ruangan terhadap sensor PIR, 4. Pengujian keberhasilan pengiriman gambar dan video, 5 Pengukuran delay pengiriman gambar atau video. Sedangkan hasil akhir sistem yang dibuat tampak seperti pada Gambar 5.
Gambar 5. Realisasi Perangkat

## 3.1  Pangujian Jarak Jangkauan Sensor PIR
Pengujian ini mengukur seberapa jauh sensor PIR dapat bekerja untuk mendeteksi gerakan. Dilakukan 4 kali percobaan pada setiap jarak yang telah ditentukan untuk menguji sensitivitas sensor PIR. Pada Tabel 1 adalah hasil pengujian dari sensitivitas sensor PIR untuk mendeteksi suatu obyek berdasarkan jarak.

## Tabel 1. Pengukuran Jarak Jangkauan Sensor PIR
Jarak Obyek (Meter) Hasil Pengujian Persentase Keberhasilan
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 B B B B B B B B B B 100% 2 B B B B B B B B B B 100% 3 B B B B B B B B B B 100% 4 B B B B B B B B B B 100% 5 B B B B B B B B B B 100% 6 B B B B B B B B B B 100% 7 B B G B
B B B G G B 70% 8 B G B B
G G B G B G 50% 9 G G G G G G G G G G 0% 10 G G G G G G G G G G 0%
Keterangan:
B: Berhasil G: Gagal
Dari  Tabel  1  dan  Gambar  6  dapat  disimpulkan  bahwa  jarak  maksimum  sensor  PIR  dapat bekerja untuk mendeteksi adanya suatu pergerakan adalah 6 meter. Hal ini karena pada jarak 6 meter tingkat keberhasilan sensor PIR masih berada di angka 100%.  Pada jarak 7 dan 8 meter Sensor PIR masih dapat mendeteksi gerakan namun tingkat keberhasilannya di bawah
90% dan pada jarak lebih dari 8 meter sensor PIR tidak dapat mendeteksi adanya pergerakan lagi
Gambar 6. Grafik Pengujian Jarak Jangkuan Sensor PIR

## 3.2 Sudut Sensitivitas Sensor PIR
Langkah-langkah  pengujian  dilakukan  untuk  mengetahui  sudut  optimum  sensor  PIR  dalam mendeteksi gerakan secara horizontal dan vertikal. Pada Gambar 7 dapat dilihat objek dalam hal ini manusia akan melintasi sensor PIR dengan membentuk sudut yang bervariasi mulai dari 30 o , 45 o , 60 o , 85 o , 90 o , 105 o , 120 o , 135 o , 150 o . Jarak objek melintas dari sensor PIR adalah sejauh 3-4 meter. Jarak tersebut masih di dalam jangkauan sensor PIR. Sesuai dengan tabel 1 diketahui jangkauan maksimum sensor adalah 6 meter. Pengukuran dilakukan di ruangan tertutup  dan  memiliki Air  Conditioner  (AC).  Suhu  diatur  sebesar  25 o Celcius.  Suhu  ruangan diukur menggunakan termometer analog yang menunjukkan angka sebesar 25 o Celcius.

## Gambar 7. Pengujian Sudut Jangkauan Sensor PIR (dilihat dari samping)
Pada ilustrasi Gambar 7 dapat dijelaskan bahwa peletakan perangkat kontroler (dalam hal ini Raspberry Pi) dan juga sensor PIR berada di atas tertanam pada bagian langit-langit rumah. Dimana sensor PIR memancarkan sinyal pembacaan data ke arah di bawahnya dengan pola pancar  dapat  berupa  elips  atau  lingkaran  (mirip  dengan  polarisasi  antenna:  lingkaran  atau elips). Dengan kemampuan seperti ini, maka objek tidak hanya akan terbaca di arah horizontal
0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Pengujian Sensor PIR Mendeteksi Gerakan

## berdasarkan jarak

## Internet of Things: Sistem Keamanan Rumah Berbasis Raspberry Pi dan Aplikasi Telegram Messenger
saja tapi memungkinkan terbaca di arah vertikal. Adapun pada pengujian sebelumnya Tabel 1 telah didapat bahwa objek hanya dapat dibaca pada jarak maksimum 6 meter lebih dari itu akurasinya kurang dari 100%. Hal ini menunjukkan bahwa pada jarak lebih dari 6 meter ada kemungkinan  sensor  salah  baca  (gagal  melakukan  deteksi).  Dalam  hal  ini  jarak  6  meter merupakan jarak  optimum pembacaan. Oleh  karena itu, posisi  sensor harus  diletakan  pada ketinggian tidak lebih dari 6 meter dari objek yang akan dideteksi saat pengujian.

## Gambar 8. Pengujian Sudut Jangkauan Sensor PIR Arah Horizontal (dilihat dari atas)
Pada Gambar 7 dan Gambar 8 ditunjukkan ilustrasi pengujian deteksi objek dari berbagai sudut secara horizontal. Pada Gambar 7 ilustrasi digambarkan ketika objek yang dideteksi dilihat dari samping, sedangkan pada Gambar 8 diilustrasikan objek yang dideteksi posisinya dilihat dari atas.
Gambar 9. Pengujian Sudut Jangkauan Sensor PIR Arah Vertikal (dilihat dari atas)
Pada Gambar 9 ditunjukkan pengujian sudut jangkauan sensor PIR pada arah vertikal. Dimana dalam pengujiannya objek berada di sebelah kiri sensor PIR atau 90 0 terhadap posisi semula (posisi objek saat pengujian horizontal).
Berdasarkan  Tabel  2  dapat  dilihat  persentase  tingkat  keberhasilan  sensor  PIR  mendeteksi adanya pergerakan dengan hasil sebagai berikut:
a. Pada posisi horizontal sensor PIR dapat mendeteksi objek pada jangkauan sudut dari 45 o sampai 135 o . Sesuai dengan Persamaan 1 dimana X 1 adalah sudut maksimum dan X 2 adalah sudut minimum maka didapatkan lebar sudut horisontal (nilai Y) optimumnya adalah 90 o .
Y = X 1 – X 2 (1)
b. Untuk posisi vertikal sensor PIR dapat mendeteksi objek pada dari sudut 60 o sampai 120 o .  Berdasarkan  Persamaan  1  maka  didapatkan  lebar  sudut  vertikal  optimumnya adalah 60 o .

## Tabel 2. Pengujian Sudut Jangkauan Sensor PIR
Sudut posisi objek Hasil Percobaan Posisi Horizontal Posisi Vertikal 30 o Tidak Terdeteksi Tidak terdeteksi 45 o Terdeteksi Tidak terdeteksi 60 o Terdeteksi Terdeteksi 75 o Terdeteksi Terdeteksi 90 o Terdeteksi Terdeteksi 105 o Terdeteksi Terdeteksi 120 o Terdeteksi Terdeteksi 135 o Terdeteksi Tidak terdeteksi 150 o Tidak terdeteksi Tidak terdeteksi
Pada  Tabel  2  di  atas  menunjukkan  bahwa  pengujian  pendeteksian  objek  dimana  objek terdeteksi tidak selalu sama pada ujung sudutnya. Hal ini menunjukan bahwa pada dasarnya pola pembacaan objek oleh sensor PIR (Polarisasi PIR) tidak berbentuk lingkaran, melainkan berbentuk elips.

## 3.3 Sensitivitas Sensor PIR Terhadap Suhu Ruangan dan Objek yang Melintas
Pengujian sensitivitas sensor PIR terhadap suhu ruangan dilakukan dengan cara sensor PIR diletakkan pada suatu ruangan ber-AC dan suhu diatur sesuai keinginan sebesar 18 o -30 o C, Kemudian suhu ruangan diukur menggunakan termometer analog yang menunjukkan angka yang diinginkan. Kemudian objek (manusia) dengan suhu tubuh normal 36 o - 37 o C melintasi sensor PIR pada jarak 3-4 meter.
Dengan  melakukan  pengujian  ini  hasil  akhir  yang  didapatkan  seperti  pada  Tabel  3  yaitu persentase keberhasilan sensor PIR mendeteksi gerakan pada suhu ruangan yang berbeda- beda mulai dari 18 o -30 o C.

## Tabel 3. Pengujuan Sensor PIR terhadap Suhu Ruangan
Suhu Ruangan ( o Celcius) Hasil Pengujian 18 Terdeteksi 19 Terdeteksi 20 Terdeteksi 21 Terdeteksi 22 Terdeteksi 23 Terdeteksi 24 Terdeteksi 25 Terdeteksi 26 Terdeteksi 27 Terdeteksi 28 Terdeteksi 29 Terdeteksi 30 Terdeteksi
Berdasarkan Tabel 3 dapat disimpulkan bahwa pada percobaan di atas suhu ruangan sebesar 18 o -30 o C tidak berpengaruh signifikan terhadap keberhasilan sensor PIR mendeteksi adanya suatu pergerakan dari objek (manusia).

## 3.4 Pengujian Keseluruhan Sistem
Pengujian keseluruhan sistem dilakukan mulai dari sensor PIR mendeteksi gerakan manusia, kamera  merekam  foto  atau  video,  Raspberry  Pi  berkomunikasi  dengan  bot  Telegram Messenger untuk mengirim pesan, Telegram Messenger menerima pesan, pengguna request foto atau video sampai foto dan video diterima pengguna. Kondisi pengujian dilakukan dengan jarak obyek 4 meter (jarak 4 meter merupakan jarak yang masih dapat dibaca oleh sensor PIR karena masih di bawah 6 meter, artinya pada jarak 1,2,3,4,5, dan 6 meter objek masih dapat dideteksi dengan baik), dengan suhu ruangan berkisar antara 24 o sampai 27 o C. Untuk video ditentukan dalam durasi 5 menit dengan ukuran 1 Mb. Pengujian dilakukan sebanyak 15 kali seperti  pada  Tabel  4.  Pada Gambar  10  terlihat  tampilan  instruksi  ketika  sensor  mendeteksi obyek dan mengirim foto serta instruksi untuk pengguna.
Gambar 10. Tampilan pada Telegram Messenger
Dari  hasil Tabel  4  dapat  disimpulkan  bahwa tingkat persentase  keberhasilan  seluruh  sistem mencapai 100%. Hal ini terlihat karena ketika obyek berada di dalam jangkauan sensor maka sensor dan kamera menjadi aktif, pesan langsung terkirim ke pengguna. Pengguna Telegram Messenger juga mampu melakukan request foto atau video. Pada tahap akhir foto dan video yang diminta berhasil dikirim dan sampai kepada user.

## Tabel 4. Hasil Pengujian Keseluruhan Sistem
Pengujian Ke Posisi Obyek Sudut Horisontal Kondisi Sensor PIR Kondisi Kamera Pesan diterima oleh Bot Telegram Messenger Request Foto Request Video Foto Diterima Video Diterima 1 10 o Tidak Terdeteksi standby Tidak Tidak Tidak Tidak Tidak 2 15 o Tidak Terdeteksi standby Tidak Tidak Tidak Tidak Tidak 3 20 o Tidak Terdeteksi standby Tidak Tidak Tidak Tidak Tidak 4 30 o Tidak Terdeteksi standby Tidak Tidak Tidak Tidak Tidak 5 45 o Terdeteksi Aktif Ya Berhasil   Berhasil   Berhasil   Berhasil 6 60 o Terdeteksi Aktif Ya Berhasil   Berhasil   Berhasil   Berhasil 7 75 o Terdeteksi Aktif Ya Berhasil   Berhasil   Berhasil   Berhasil 8 90 o Terdeteksi Aktif Ya Berhasil   Berhasil   Berhasil   Berhasil 9 105 o Terdeteksi Aktif Ya Berhasil   Berhasil   Berhasil   Berhasil 10 120 o Terdeteksi Aktif Ya Berhasil   Berhasil   Berhasil   Berhasil 11 135 o Terdeteksi Aktif Ya Berhasil   Berhasil   Berhasil   Berhasil 12 150 o Tidak terdeteksi standby Tidak Tidak Tidak Tidak Tidak 13 160 o Tidak terdeteksi standby Tidak Tidak Tidak Tidak Tidak 14 170 o Tidak terdeteksi standby Tidak Tidak Tidak Tidak Tidak 15 180 o Tidak terdeteksi standby Tidak Tidak Tidak Tidak Tidak

## 3.5 Pengukuran Delay
Delay yang diukur adalah delay keseluruhan sistem, dalam hal ini delay diukur mulai sensor PIR mendeteksi gerakan manusia sampai pengguna menerima foto atau video yang diminta. Seperti  ditunjukkan  pada  pegujian  Gambar  11  perangkat  dipasang  di  dekat  pintu  masuk kemudian  sesorang  mencoba  masuk  melewati  pintu.  Tampak  bot  Telegram Messenger langsung  mengirimkan  pesan  ke  pengguna.  Metode  pengkuran delay  menggunakan stopwatch.  Pengukuran  dilakukan  sebanyak  10  kali.  Sebagai  aplikasi  Internet  of  Things tentunya faktor internet menjadi faktor utama yang berpengaruh terhadap komponen delay yang diukur. Pengujian dilakukan pada dua jaringan yang berbeda yaitu jaringan Fiber to The Home  (FTTH)  Indiehome  dan  jaringan  4G  milik  PT.  Telkomsel.  Pengukuran  menggunakan layanan yang ada pada web “speedtest.net”.

## Internet of Things: Sistem Keamanan Rumah Berbasis Raspberry Pi dan Aplikasi Telegram Messenger
Seperti pada Tabel 5 ada 3 komponen yang diukur antara lain:
1. Waktu yang dibutuhkan ketika sensor PIR mulai mendeteksi obyek dan mengirimkan pesan ke pengguna melalui aplikasi Telegram Messenger.
2. Waktu  ketika  pengguna  mulai request  mengirim  foto  sampai  foto  diterima  oleh pengguna. Foto menggunakan format JPEG 640pX480p dengan ukuran 60 Kb.
3. Waktu ketika pengguna mulai  memilih  untuk  meminta  mengirim video  sampai  video diterima  oleh  pengguna.  Video  menggunakan  format  MPEG  dengan  codec  H264 dengan  resolusi  720p.  Durasi  video  yang  digunakan  adalah  5  detik  dengan  ukuran video sebesar 1 Mb.
Gambar 11. Pengujian Sistem
(a) (b)
Gambar 12. Hasil Pengukuran Kecepatan Download dan Upload Data untuk (a) Jaringan FTTH Indiehome Telkom, (b) Jaringan 4G Telkomsel
Dari hasil pengukuran kecepatan data menggunakan speedtest.net untuk jaringan FTTH milik PT. Telkom dan jaringan 4G milik PT. Telkomsel maka seperti pada Gambar 12, untuk jaringan FTTH Indiehome kecepatan download mencapai 14.51 Mbps dan kecepatan upload 1.71 Mbps,
sedangkan  untuk  jaringan  4G  Telkomsel  kecepatan download  mencapai  29.64  Mbps  dan upload mencapai 4.71 Mbps. Penggunaan protokol ICPM untuk ping tes pada jaringan FTTH Indiehome  dan  4G  Telkomsel  berturut-turut  menghasilkan  waktu  respon  sebesar  2  ms  dan 24ms.
Tabel 5. Perbandingan Pengukuran Delay Pesan Foto dan Video
Percobaan Jaringan FTTH Indiehome Jaringan 4G Telkomsel Waktu kirim message (detik) Waktu kirim foto (detik) Waktu kirim video (detik) Waktu kirim message (detik) Waktu kirim Foto (detik) Waktu kirim video (detik) 1 4.6 5.4 15 5.8 6 16.4 2 5 4.5 15.5 4.8 6.3 16 3 5.2 5.2 15.4 6.1 6.4 14.5 4 5.1 6.5 14.8 5.7 6.2 16.8 5 4.2 6.6 14.1 4.9 6.2 16.1 6 5 6.2 14.4 4.7 6.5 16.5 7 4.1 5.5 15.7 4.8 6.4 15.6 8 4.9 6 14.4 5 6.2 16.5 9 5 5.7 15.1 4.7 6.3 15.7 10 4.2 5.7 14.2 5.2 6.5 16 Rata-rata 4.73 5.73 14.86 5.17 6.3 16.01
Dari  pengujian  rata  rata  waktu  pengiriman  maka  didapatkan  hasil  sesuai  Tabel  5.  Hasil pengukuran delay Untuk jaringan FTTH Indiehome dan 4G Telkomsel  berturut-turut: waktu rata-rata pegiriman pesan deteksi obyek sebesar 4.73 detik dan 5.17 detik. Untuk request foto sampai diterima membutuhkan waktu rata-rata 5.73 detik dan 6.3 detik. Dan untuk request video sampai diterima membutuhkan waktu rata-rata 14.86 detik dan 16.01 detik. Dari hasil pengujian tampak bahwa delay pada jaringan FTTH Indiehome lebih kecil dibandingkan delay pada jaringan 4G Telkomsel.

## 4. KESIMPULAN
Dari hasil pengujian serta analisis yang telah dilakukan, maka didapatkan kesimpulan sebagai berikut:
1. Jarak maksimal sensor PIR dapat mendeteksi adanya suatu pergerakan obyek adalah 6 meter. Artinya pada jarak yang lebih dari 6 meter objek yang dideteksi akan gagal terdeteksi.
2. Sudut sensitivitas sensor PIR dapat bekerja ketika posisi sensor arah horizontal sebesar 90 o sampai  dengan  135 0 dan  posisi  arah  vertikal  sebesar  60 o sampai  dengan  120 0 . Dengan  kata  lain  di  luar  sudut  ini,  sekalipun  ada  yang  masuk  tetap  tidak  akan terdeteksi.
3. Suhu ruangan yang lebih rendah dari suhu tubuh manusia tidak berpengaruh signifikan terhadap sensitivitas sensor PIR.
4. Seluruh sistem terbukti dapat berjalan dengan baik dalam mendeteksi, merekam dan mengirimkan hasilnya sampai di pengguna.
5. Dari hasil pengujian dan informasi spesifikasi koneksi internet yang disarankan untuk implementasi sistem ini, berdasarkan delay yang didapatkan maka digunakan jaringan
Internet of Things: Sistem Keamanan Rumah Berbasis Raspberry Pi dan Aplikasi Telegram Messenger
internet FTTH Indihome PT. Telkom dengan spesifikasi minimal bandwidth 10 Mbps. Hal ini karena didapatkan delay hasil pegiriman pesan deteksi obyek sebesar 4.73 detik. Untuk request foto sampai diterima membutuhkan waktu 5.73 detik. Dan untuk request video sampai diterima membutuhkan waktu 14.86 detik.

## DAFTAR RUJUKAN
Abidin,  Z.  (2014).  Sistem  Keamanan  Dan  Monitoring  Rumah  Pintar  Secara Online Menggunakan Perangkat Mobile. Jurnal Teknik Komputer Universitas Komputer Indonesia, 3(2),  13–17.  Retrieved  from  http://komputika.tk.unikom.ac.id/jurnal/sistem-keamanan- dan.13
Alfirman.  (2012).  Penggunaan Port  Parallel  Komputer  Dan  Sensor  Untuk  Sistem  Keamanan Rumah. Jurnal Teknologi Informasi & Pendidikan, 5(2), 91–101.
Badan  Pusat  Statistik.  (2016). Statistik  Kriminal  2016.  Jakarta.  Retrieved  from https://bps.go.id/website/pdf_publikasirg/Statistik-Kriminal-2016.pdf
Elecfreaks. (2015). PIR Motion Sensor Module. Retrieved from
http://www.elecfreaks.com/wiki/index.php?title=PIR_Motion_Sensor_Module:DYP- ME003
Kashimoto,  Y.,  Fujiwara,  M.,  Fujimoto,  M.,  Suwa,  H.,  Arakawa,  Y.,  &  Yasumoto,  K.  (2017). ALPAS: Analog-PIR-sensor-based activity recognition system in smarthome. Proceedings - International Conference on Advanced Information Networking and Applications, AINA, (i), 880–885. https://doi.org/10.1109/AINA.2017.33
Mekonnen, T., Harjula, E., Koskela, T., & Ylianttila, M. (2017). SleepyCAM: Power management mechanism  for  wireless  video-surveillance  cameras.  In 2017  IEEE  International Conference  on  Communications  Workshops,  ICC  Workshops  2017  (pp.  91–96). https://doi.org/10.1109/ICCW.2017.7962639
Nataliana, D., Anwari, S., & Akbar, M. S. (2017). Implementasi Prototype Sistem Home Security dengan Pemanfaatan Kode Akses berbasis Arduino Mega. Jurnal ELKOMIKA | Vol. 5 | No. 2 | Halaman 119 - 137 Juli - Desember 2017, 5(2), 119–137.
Raspberry Pi Foundation. (2012). Raspberry Pi - Teach, Learn, and Make with Raspberry Pi. Retrieved from https://www.raspberrypi.org/
Sutikno, T., Handayani, L., Stiawan, D., Riyadi, M. A., & Subroto, I. M. I. (2016). WhatsApp, viber  and  telegram:  Which  is  the  best  for  instant  messaging? International  Journal  of Electrical and Computer Engineering, 6(3), 909–914.
https://doi.org/10.11591/ijece.v6i3.10271
Zain, R. H. (2013). Sistem Keamanan Ruangan Menggunakan Sensor Passive Infra Red (PIR) Dilengkapi Kontrol Penerangan Pada Ruangan Berbasis ATmega8535 Dan Real Time Clock DS1307. Jurnal  Teknologi  Informasi  &  Pendidikan,  6(1),  45–54.  Retrieved  from http://jurnal-tip.net/?modul=jurnal&id=115