Vol. 4 No. 1 (April 2020)

## DESAIN PEMBUATAN PENGAMAN PINTU MENGGUNAKAN ARDUINO DAN KEYPAD
1 Deden Surya Firdaus, 2 Yogi Al Fansah
1 Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Raharja Email: 1 deden.surya@raharja.info , 2 yogi.alfansyah@raharja.info
DOI: https://doi.org/10.46880/jmika.Vol4No1.pp32-36

## ABSTRAK
Keamanan merupakan sesuatu yang sangat penting bagi setiap orang. Sistem yang dapat menambah keamanan sangat dibutuhkan banyak orang. Berbagai cara seseorang dalam memenuhi kebutuhan keamanan rumah, salah satunya dengan memakai teknologi pada sistem keamanan pada pintu. Penggunaan anak kunci pada sekarang ini sangat  mudah  dilumpuhkan  oleh  tindak  kejahatan.  Penggunaan  anak  kunci  pada  sistem  juga  dinilai  kurang efektif  karena  anak  kunci  mudah  hilang  dalam  pemakaiannya.  Dalam  penelitian  ini  dirancang  sebuah  sistem pengamanan pintu bertujuan untuk menggantikan pekerjaan secara manual menjadi otomatis. Pengamanan dan cara pengembangan sistem pengontrolan pintu pada rumah ini menggunakan mikrokontroler sebagai pengendali proses.  Manfaat  yang  didapat  dari  system  yang  dibuat  adalah  dapat  mempermudah  pekerjaan  manusia  dalam mengontrol  keamanan  rumah  secara  otomatis.  Sistem  yang  dibuat  ini  mempunyai  kemampuan  dalam mengamankan ruangan pada pintu masuk. Langkah-langkah yang harus dilakukan untuk dapat memasuki rumah adalah  dengan  menggunakan  password  melalui  papan  tombol.  Bila  password  benar  maka  ruangan  akan  dapat dimasuki dan sistem pendeteksi dinonaktifkan .
Kata Kunci: Arduino Uno, Mikrokontroler, Pengaman Pintu

## PENDAHULUAN
Rumah merupakan suatu sarana yang penting bagi  manusia.    Rumah  biasanya    dijadikan    sebagai tempat  untuk  menyimpan semua barang-barang yang berharga.  Tindakan  kriminalitas    pencurian    dan pembobolan pintu rumah seringkali dijumpai di media massa.  Tindakan  kriminal  tentunya  merupakan  hal yang sangat berkaitan dengan sistem keamanan. Salah satu  tindakan  pencurian  yang  sering  kali  kita  dengar adalah  dengan  merusak  pintu  rumah  yang  masih menggunakan  kunci  tunggal.  Dibutuhkan  teknologi yang dapat digunakan untuk meningkatkan keamanan pintu  rumah  agar  tidak  mudah  dibobol  oleh  pelaku pencurian.  Pemanfaatan  teknologi  keypad  4x4 merupakan  salah  satu  solusi  yang  dapat  diterapkan untuk mengatasi masalah ini. Dalam kasus ini, peneliti akan  menggunakan  teknologi  keypad  4x4  untuk membuat  sistem  keamanan  berlapis  yang  tentunya sulit  untuk  dibobol.  Teknologi  keypad  4x4 menghasilkan    keamanan    berlapis    yang  tentunya lebih  efisien  daripada  kunci  rumah  pada  umumnya. Identifikasi  kata  sandi  yang  harus  dimasukkan melalui    media    keypad    4x4    tentunya    akan meningkatkan  sistem  keamanan  pada  pintu rumah yang  sebelumnya  hanya  menggunakan  kunci  pintu standar.  Sistem  keamanan  ini  menggunakan mikrokontroler  Arduino  Uno  sebagai  pengendalinya.
Program  yang    diterapkan    pada    mikrokontroler berfungsi    untuk    melakukan    inisialisasi  dan konfigurasi  perangkat    keras    serta    membaca    setiap data    masukkan    dari  keypad  4x4    yang    kemudian diproses    sampai  dapat    membaca    kata    sandi    yang dimasukkan    dan    membuka    kunci    pintu    secara otomatis  (Nazir  dkk,  2019).  Hasil  dari  penelitian  ini adalah    alat    yang    dirancang  dapat  bekerja  dalam membuka  dan  mengunci pintu secara otomatis .
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah bagaimana merancang dan membuat sistem pengaman pintu  dengan  menggunakan  keypad  4x4.  Adapun Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk  menambah sistem  keamanan  pada  rumah  yang  ditinggal  oleh pemiliknya.

## METODE PENELITIAN
Metode penelitian dan pengembangan (R&D) adalah metode penelitian digunakan untuk menghasilkan  rancangan  produk  baru,  menguji keefektifan produk yang telah ada, serta mengembangkan  dan  menciptakan  produk  baru.  Ada tiga  langkah  penelitian  dan  pengembangan,  yaitu dimulai dengan tahap coming up with (perencanaan), kemudian production (produksi), dan terakhir analysis (evaluasi).  Tahap  coming  up  with,  diawali  dengan analisis  kebutuhan  dilakukan  melalui  studi  literatur
ISSN: 2620-4339 (media online)
ataupun  pengumpulan  informasi  berkaitan  dengan penelitian  untuk  dilakukan  perancangan.  Selanjutnya dilakukan tahap production (produksi), pada tahap ini dilakukan pembuatan produk sesuai dengan rancangan telah  dibuat.  Adapun  produk  dirancang  dalam penelitian  ini  adalah  alat  pengaman  pintu menggunakan  Arduino  Uno  dan  keypad  4x4.  Setelah tahap  produksi  selesai  maka  tahapan  terakhir dilakukan  adalah  analysis  (evaluasi),  pada  tahap evaluasi ini dilakukan kegiatan menguji produk, untuk menilai  apakah  produk  telah  dibuat  bekerja  dengan baik  untuk  alat  pengaman  pintu  ini  dibandingkan dengan kunci konvensional. Nantinya akan didapatkan perbedaan antara keduanya.
Acuan  pustaka  terdiri  dari  beberapa penelitian  telah  dilakukan  terkait  dengan  penelitian ini, diantaranya dilakukan oleh Muhammad Chamdun, Adian  Fatchur  Rochim,  Eko  Didik  Widianto  yang membahas  tentang  Sistem  Keamanan  Berlapis  pada Ruangan  Menggunakan  RFID  (Radio  Frequency Identification)  dan  Keypad  untuk  Membuka  Pintu Secara  Otomatis  (Trimarsiah,  2016).  Penelitian sebelumnya  juga  dilakukan  oleh  Jeprianto  Rurungan, Deny  Wiria  Nugraha,  Yusuf  Anshori  tentang  Sistem Pengaman  Pintu  Otomatis  Menggunakan  Radio Frequency  Identification  (RFID)  Tag  Card  dan Personal  Identification  Number  (PIN)  Berbasis Mikrokontroler  AVR  ATmega  128  (Chamdun  dkk, 2014).  Penelitian  yang  terkait  lainnya  oleh Muhammad  Sulthon  Kumaedi,  Ida  Bagus  Pranabayu Aditya  Nanda,  Mochamad  Djaohar  tentang  Prototipe
Sistem Pengaman Otomatis Ruang Dosen Menggunakan Radio Frequency Identification (RFID) dan Password (Rurungan dkk, 2014).

## PEMECAHAN MASALAH
Berdasarkan
pengamatan sebelumnya terhadap beberapa masalah bagaimana merancang dan membuat sistem pengaman pintu dengan menggunakan  keypad  4x4,  dimana  dalam  merancang dan  membuat  sistem  pengaman  pintu  diperlukan software  dan  hardware.  Untuk  membantu  dalam membuat sistem pengaman pintu, maka dibutuhkannya  sebuah  tools  dalam  mendesain rangkaian yang dinamakan proteus. Sedangkan dalam pembuatan desain dalam bentuk gambar digunakanlah Fritzing.
Fritzing  membantu  dalam  pembuatan  desain elektronika  yang  sering  digunakan  untuk  merancang dari  segi  konsep  gambar  saja.  Sedangkan  proteus, digunakan  untuk  virtualisasi  rangkaian  elektronika yang akan diimplementasikan dalam bentuk PCB.
Namun  dalam  pembuatan  rangkaian  di proteus sangat sedikit rumit karena kita harus mencari terlebih  dahulu  library  dari  sebuah  komponen  yang akan kita butuhkan begitupun sama dengan fritzing.
Cara  kerja  alat  ini  adalah  pengguna  hanya perlu  memasukkan  nomor  password  menggunakan keypad 4x4 sesuai dengan nomor password yang ada pada  sistem.  Apabila  pengguna  memasukkan  nomor password  dengan  benar  maka  solenoid  pada  pintu akan  terbuka,  apabila  pengguna  salah  memasukkan nomor password maka solenoid pada pintu tidak akan terbuka atau tertutup.
Alat  ini  akan  meminimalisir  tindakan pencurian pada rumah yang ditinggal pemiliknya. Alat ini juga sangat mudah digunakan dan pengguna tidak perlu membawa anak kunci saat berpergian.
Dalam Gambar 1. Diagram blok diperlihatkan bahwa pengguna memasukkan password melalui  keypad  4x4  yang  kemudian  password  yang terbaca menjadi tegangan dan kemudian diterjemahkan  oleh  arduino  UNO  lalu  kemudian dikirim menuju solenoid melalui relay.
Gambar 1. Diagram Blok
Selanjutnya  dilakukan  perancangan  perangkat lunak  (software).  Perancangan  perangkat  lunak terfokus  pada  pemrograman  Arduino  dengan menggunakan  perangkat  lunak  Arduino  IDE (Integrated Development Environment) untuk membuat  kode  program  seperti  pada  Gambar  2  dan Gambar  3.  Sedangkan  untuk  perancangan  elektronik pada alat ini dirancang dengan menggunakan aplikasi fritzing  pada  Gambar  4  dan  disimulasikan menggunakan aplikasi proteus.
Gambar 2. Proses Input pada Arduino IDE
Gambar 3. Proses Input pada Arduino IDE
Gambar 4. Sketsa Fritzing
Keterangan pada gambar 4 sebagai berikut: Menggunakan  Arduino  UNO,  tinggal  cocokkan  saja nomor pin-pin nya.
Pin 1 dari keypad ==> pin 9 Arduino Pin 2 dari keypad ==> pin 8 Arduino Pin 3 dari keypad ==> pin 7 Arduino Pin 4 dari keypad ==> pin 6 Arduino Pin 5 dari keypad ==> pin 5 Arduino Pin 6 dari keypad ==> pin 4 Arduino Pin 7 dari keypad ==> pin 3 Arduino Pin 8 dari keypad ==> pin 2 Arduino Kaki COM pada Relay ==> pin 12 Arduino Kaki VCC pada masing-masing komponen hubungkan ke  sumber  positif  power  (dihubungkan  ke  pin  5V Arduino)
Kaki  gnd/ground  pada  masing-masing  komponen hubungkan ke sumber negatif power (dihubungkan ke pin gnd Arduino)
Selanjutnya  dibutuhkan  alat-alat  untuk dirangkai  menjadi  sistem  pengaman  pintu  pada simulasi proteus antara lain sebagai berikut:
Gambar 5. Button
Gambar 6. Motor
Gambar 7. Relay
Vol. 4 No. 1 (April 2020)
Gambar 8. Transistor
Gambar 9. Arduino UNO

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil perancangan simulasi sistem pengaman pintu  secara  sederhana  yang  dirancang  penulis  dapat dilihat  dalam  desain  pada  setiap  gambar  yang  telah penulis tampilkan. Desain ini berfungsi untuk menguji program  yang  telah  penulis  rancang  dan  hasil  dari program  tersebut  akan  ditampilkan  satu  persatu bagian-bagiannya (Anakampun, 2017).
Pada  tampilan  berikut  ini  merupakan tampilan compiler kode – kode pada sistem pengaman pintu, kode – kode sistem pengaman pintu di ketik di dalam  software  Arduino  IDE.  Adapun  tampilan sebagai berikut  seperti pada Gambar 10.
Gambar 10. Tampilan Compiler
Pada  tampilan  berikut  ini  merupakan tampilan  bagaimana  cara  memasukan  program  kode pada sistem pengaman pintu ke dalam arduino. dengan mengklik  kanan  pada  arduino.  Adapun  tampilan sebagai berikut  seperti pada Gambar 11.
Gambar 11. Input Arduino UNO
Pada  simulasi  berikut  merupakan  simulasi pertama  pada  saat  simulasi  sebelum  dijalankan. Adapun  tampilan  halaman  utama  adalah  seperti  pada Gambar 12.
Gambar 12. Tampilan simulasi sebelum dijalankan
Pada  tampilan  simulasi  berikut  merupakan simulasi  ketika  dijalankan.  Pada  saat  pengguna memasukkan  password  dengan  benar  maka  motor akan  berputar.  Pada  saat  motor  berputar  maka  pintu akan terbuka. Adapun tampilan simulasi adalah seperti pada Gambar 13.
Gambar 13. Tampilan simulasi setelah dijalankan

## KESIMPULAN
Berdasarkan desain dan analisis perancangan ini,  dapat  disimpulkan  bahwa  alat  yang  sebelumnya digunakan  masih  belum  efektif.  Sehingga  ketika  alat mengalami  kerusakan  akan  mengganti  seluruh  alat yang  ada  dan  menyebabkan  dana  membengkak. Perancangan  alat  yang  lebih  baik  diperlukan  untuk menghemat  biaya  dan  mempermudah  untuk dikembangkan kembali.
Sistem  pengaman  pintu  berbasis  arduino  ini memberikan  keamanan  pada  rumah  yang  ditinggal pemiliknya  dan  juga  sangat  efisien  karena  pengguna tidak  perlu  membawa  anak  kunci  saat  melakukan aktifitas di luar rumah.

## DAFTAR PUSTAKA
Anakampun,  S.  Y.  (2017).  Sistem  Keamanan  Multi Pintu  Menggunakan  Metode  Fuzzy  Logic Berbasis  Microcontroller  Atmega  8535. Pelita
Informatika: Informasi dan Informatika, 16 (2).
Chamdun, M., Rochim, A. F., & Widianto, E. D.
(2014). Sistem Keamanan Berlapis pada
Ruangan Menggunakan RFID (Radio Frequency Identification) dan Keypad untuk Membuka Pintu Secara Otomatis. Jurnal Teknologi dan Sistem Komputer, 2 (3), 187-194.
Guntoro, H., Somantri, Y. & Haritman, E. (2013). Rancang Bangun Magnetic Door Lock Menggunakan Keypad dan Solenoid Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno. Electrans, 12 (1),
39-48.
Hendra, S., Ngemba, H. R., & Mulyono, B. (2017). Perancangan Prototype Teknologi RFID dan Keypad 4x4 Untuk Keamanan Ganda Pada Pintu Rumah. E-Proceedings KNS&I STIKOM Bali , 640-646.
Kumaedi, M. S., Nanda, I. B. P. A., & Djaohar, M. (2015). Prototipe Sistem Pengaman Otomatis
Ruang Dosen Menggunakan Radio Frequency
Identification (RFID) dan Password. AUTOCRACY: Jurnal Otomasi, Kendali, dan Aplikasi Industri, 2 (1), 1-8.
Nasrullah, E. (2009). Prototipe pengaman pintu menggunakan kunci digital berbasis pengendali mikro ATmega8535. Electrician, 3 (2), 81-89.
Nazir, M., Jamaluddin, J., & Muhaimin, M. (2019). Rancang Bangun Sistem Pengaman Pintu Rumah Menggunakan Kode Password Dan Smartphone Berbasis Mikrokontroler. Jurnal Mahasiswa Teknik Elektro, 1 (1), 30-35.
Rurungan, J., Nugraha, D. W., & Anshori, Y. (2014). Sistem Pengaman Pintu Otomatis Menggunakan Radio Frequency Identification (RFID) Tag Card dan Personal Identification Number (PIN) Berbasis Mikrokontroler AVR ATmega 128. Mektrik, 1 (1).
Trimarsiah, Y. (2016). Pengaman Pintu Otomatis Menggunakan Keypad Matriks Berbasis Mikrokontroler At89s52 Pada LABORATORIUM STMIK-MURA Lubuklinggau. Jusikom: Jurnal Sistem Komputer Musirawas, 1 (1), 44-52.