## PERANGKAP TIKUS OTOMATISMENGGUNAKAN SENSOR
PASSIVE INFRARED (PIR) BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA16
Elly Mufida 1 , Miftahul Fikri 2
Program Studi Teknik Komputer, AMIK BSI Jakarta 1 , Program Studi Teknik Informatika, STMIK Nusa Mandiri Jakarta 2
1 Jl. R.S. Fatmawati No. 24. Jakarta Selatan
2 Jl. Kramat Raya No. 18, Jakarta Pusat elly.mufida@gmail 1 , miftahul.fikri14@gmail.com 2

## ABSTRACT
Rat is one of the pests is quite disturbing, especially in warehouses to store food or items that are favored by the mice. Automatic rat trap is designed so that it  can  be  used  to  catch  mice  with  more  than  one  rat.  This  tool  uses  Passive Infrared Sensor (PIR) to detect the presence of rats. Automation tool is controlled by  a  microcontroller  Atmega  16,  which  receives  inputs  from  sensors  Passive Infrared (PIR). Based on input from the PIR sensor, then the microcontroller will move  the  entrance  to  the  trap  through  the  DC  motor.  The  design  of  the  tool  is expected to be one of the solutions to reduce the rat population that is in the food storage  warehouse  or  other  goods.  From  the  results  of  the  experiment,  mice didapatka  that  the  tool  is  very  effective  for  catching  rats  with  the  number  more than one, depending on the area reservoir trap .
Keywords : Automatic Mouse Trap, Microcontroller, Passive Infrared (PIR).

## PENDAHULUAN
Salah  satu  permasalahan  yang ada  dalam  masyarakat  saat  ini adalah gangguan hewan pengerat yaitu tikus. Dimana hewan tersebut selalu mengganggu manusia dengan merusak  makanan  atau  barang  yang disimpan  di  gundang.  Tikus  ( Ordo Rodentia )  merupakan  hewan  liar  dari golongan  mamalia    dan  dikenal sebagai  hewan  pengganggu  dalam kehidupan  manusia,  terutama  tikus domestik. Tikus dosmestik mempunyai  habitat  dekat  dengan kehidupan manusia seperti perumahan, sawah dan pasar (Ernawati,  2013).  Dalam  meyikapi permasalahan tersebut,Penulis mencoba  merancang  alat  perangkap tikus  otomotis  yang  berfungsi  untuk mengurangi  populasi  tikus  di  dalam
gudang  penyimpan  makanan  atau barang  lainnya.  Alat  perangkap  ini diharapkan  dapat  menangkap  tikus dengan  jumlah  lebih  dari  satu, tergantung luar perangkapya.
Pada alat yang bersifat otomatis,  sensor  adalah  komponen selalu digunakan. Sensor dalah komponen  yang  dapat  merespon kondisi  lingkungan  yang  diberikan. Sensor  ini  dapat  berupa  sensor cahaya,  suara,  suhu,  atau  tekanan (Jatmika,  2011).  Sensor Passive Infrared (PIR)  adalah  sensor  aktif high yang  mampu  mendeteksi  suhu tubuh  manusia  pada  jarak  1sampai  4 meter (Gifson, 2009).
Untuk sistem kecil, penggunaan mikrokontroler  adalah  solusi  yang baik.  Mikrokontroler  adalah  sebuah komputer  kecil  ( special  purpose
computer )  di  dalam  satu  IC  yang berisi  CPU,  memori,  timer,  saluran komunikasi  serial  dan  pararel,  port input/output, Analog to Digital Converter (ADC)  (Andrianto,  2013). ATmega16 merupakan IC mikrokontroler 8 bit yang mempunyai keunggulan  dengan  mikrokontroler lainnya,  yaitu  memiliki  kecepatan dalam  mengeksekusi  progam  yang lebih  cepat,  karena  sebagian  besar intruksi  dieksekusi  dalam  satu  siklus clock (lebih  cepat  dibandingkan mikrokontroler keluarga MCS-52
yang  memiliki  arsitektur Complex Intruction  Set  Computer (Susanthi, 2010).

## BAHAN DAN METODE
Perancangan  alat  perangkap tikus  otomatis  ini  dikendalikan  oleh sebuah  mikrokontroler  Atmega  16 yang  ditananamkan  code  yang  dibuat dengan  bahasa  C.Sebagai  pendeteksi keberadaan  tikus,  digunakan  sensor Passive  Infrared (PIR).  Konstruksi alat ini terdiri dari ruang jebakan dan ruang  perangkap.  Untuk  membuka dan menutup ruang jebakan dan ruang perangkap, digunakan motor DC. 1. Planning Dalam tahapan ini penulis membuat perencanaan sesuai dengan  permasalahan  yang  ada, yaitu  bagaimana  cara  menangkap tikus  dengan  jumlah  banyak  (lebih dari  satu)  pada  suatu  gudang penyimpan  makanan  atau  barang lainnya.Alat yang dibuat diharapkan  dapat  bekerja  secara otomatis, sehingga penulis menggunakan mikrokontroler sebagai  pengendali  alat  tersebut. Kemudian  ditentukan  sensor  yang akan digunakan sebagai pendeteksi keberadaan  tikus.  Ruang  jebakan dan ruang perangkap harus
memiliki  pintu  yang  dapat  terbuka dan  tertutup  secara  otomatis. Code dirancang  sedemikian  rupa  agar dapat  membaca  masukkan  dari sensor  dan  mengerakkan  motor yang  akan  membuka  dan  menutup pintu  ruang  perangkap  secara otomatis.  Bahasa  pemrograman yang digunakan oleh penulis adalah bahasa C, karena ketersediaan tools dan  mudah digunakan.  Penulis  juga  membuat sebuah downloader yang digunakan untuk proses penanaman code ke  dalam  serpih mikrokontroler.
2.  Ananlisis
Pada tahap ini penulis menganalisa kebutuhan  perangkat  keras  dan perangkat  lunak,  serta  tools  yang digunakan selama proses pembuatan  alat.  Mikrokontroler yang penulis pilih adalah ATmega16  yang  memiliki  spesi- fikasi  sesuai  dengan  kebutuhan alat.  Bahasa  pemrograman  C digunakan  dalam  pembuatan code karena  mudah  digunakan  dan sangat kompatibel dengan mikrokontroler  keluarga  Atmega, serta tools yang  dibutuhkan  sangat mudah didapat.
3.  Desain Pada  tahap  ini  penulis  membuat desain  hardware  dan  software. Pada  disain  hardware  penulis mengawali  dengan  membuat  blok diagram  alat,  kemudian  membuat disain  rangkaian  untuk  setiap  blok pada  blok  diagram  tersebut.  Untuk memastikan disain rangkaian dapat berfungsi  dengan  baik,  penulis mensimulasikannya  pada  Proteus. Pada  disain software ,  penulis memulai dengan membuat flowchart , kemudian membuat code program,  dan  mensimu-
lasikannya  dengan  menggunakan codevision.  CodeVision  AVR  C compiler pada dasarnya merupakan salah  satu  alat  bantu  pemograman ( programming  tool )  yang  bekerja dalam  lingkungan  pengembagan perangkat  lunak  yang  teritegrasi Intergrated Develompment Environme ,(IDE) [4] .Setelah  proses simulasi  berhasil,  barulah  penulis memulai untuk membuat rangkaian alat  sampai  selesai,  kemudian melakukan  proses downloading untuk menanamkan code ke dalam mikrokontroler. Tahap terakhir dari proses disain ini adalah melakukan uji  coba  terhadap  alat  yang  telah ditanamkan code tersebut. 4.  Implementasi Tahap implementasi dapat dilakukan  jika  proses  disain  telah berjalan dengan baik dan alat yang dibuat  telah  diujicoba  Untuk tahap ini  perencanaan  alat  nantinya  akan diimplementasikan  kedalam  suatu gudang  penyimpan  makanan  atau barang  lainnya.  Racang  bangun alat terdiriri dari ruang jabakan dan ruang  perangkap  yang  disusun secara  berurutan.  Pada  ruang jebakan  dipasang    sebuah  sensor yang berfungsi medeteksi keberadaan tikus, sedangkan ruang kurungan  adalah  ruang  terkunci otomatis  yang  digunakan  untuk memasukkan  tikus  yang  masuk  ke dalam ruang jebakan.

## 2.2. Metode Pengumpulan Data
Penelitian yang penulis lakukan merupakan  rancang  bangun  alat. Untuk memenuhi data yang diperlukan  selama  penelitian,  penulis menggunakan metode sebagai berikut: 1. Observasi Pada tahap ini penulis mengumpulkan data yang di butuhkan dengan mengamati populasi  tikus  yang  berada  di gudang  penyimpan  makanan  untuk mempelajari  dan  mengenal  habitat tikus yang  berdekatan  dengan aktifitas  manusia.  Sehingga  penulis dapat  merencakan  pembuatan  alat perangkap  tikus  otomatis  untuk membantu  manusia  menggurangi populasi tikus.
2. Studi Pustaka Pada  tahap  ini  penulis  mendapat sumber  data  dari  buku-buku  serta jurnal-jurnal yang berhubungan dengan permasalahan yang ada.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Blok Diagram rangkaian. Gambar  1  adalah  rancangan  blok diagram alat perangkap tikus otokatis yang dirancang oleh penulis.
Sumber : penulis, 2015

## Gambar 1. Blok Diagram Alat
Perangkap Tikus Otomatis
Pada  gambar  tersebut  dapat dilihat  bahwa  perancangan  perangkat keras  meliputi  blok input ,  blok  proses dan  blok output .  Untuk  blok input menggunakan sensor Passive Infrared (PIR)  sebagai  pendeteksi  objek.  Blok proses menggunakan sistem minimum  Atmega  16.  Blok output terdiri  dari  driver  motor  yang  akan menggerakkan motor DC. Sebuh blok catu  daya  digunakan  sebagai  sumber
tegangan  5  volt  dan  12  volt  untuk komponen  elekronika  yang  terdapat pada alat.
Rancangan Catu Daya Catu daya adalah sebuah rangkaian  yang  digunakan  untuk menurunkan  tegangan  listrik  dan mengubah tegangan listrik AC ( Alternating Current ) menjadi tegangan  listrik  DC  ( Direct  Curret ) . Sumber  tegangan  AC  ini  umumnya didapat  dari  tegangan  jaringan  listrik
PLN.  Untuk  Indonesia  tegangan jaringan
listrik PLN memiliki tegangan  220  volt  AC  dengan frekuensi  50  Hz.  Untuk  mengambil sumber  arus  ini  dapat  menggunakan sebuah steker listrik yang dihubungkan  dengan  kabel  ke  catu daya.Gambar 2 adalah rancangan catu daya yang digunakan untuk memberikan sumber tegangan kepada seluruh  rangkaian.    Ada  dua  besaran tegangan yang dihasilkan oleh Rangkaian  catu  daya  ini,  yaitu  5  volt dan  12  volt.  Tegangan    5  volt digunakan  oleh  sistem  minimum Atmega  16,  sedangkan  tegangan  12 volt  digunakan  untuk  penggerak motor DC.
Sumber : penulis, 2015
Gambar2. Rangkaian Catu Daya
Rancangan Input
Gambar  3  merupakan  rancangan rangkaiana sensor PIR. Pada
rangkaian  sensor  ini  terjadi  proses
pembacaan objek yang nantinya akan diteruskan  kepada  rangkaian  sistem minimum  ATmega16  untuk  diproses, apabila  data  yang  didapat  dari  sensor berlogika  1  atau  ada  objek,  maka kikrokontroler  akan  menggerakkan motor  DC  melalui  IC Driver L293D sesuai dengan program yang ditanamkan ke dalam sistem minimum mikrokontroler ATmega16.
Sumber : Penulis, 2015

## Gambar3. Rangkaian Sensor
Passive Infrared (PIR)
Perencanaan Proses Gambar  4  menunjukkan  rancangan Sistem minimum mikrokontroler ATmega16, yang merupakan komponen  utama  yang  berfungsi sebagai  pengelola input yang  diterima dari  blok  sensor  kemudian  akan menggerakkan output sesuai  dengan kondisi input. Blok  proses  ini  merupakan  sebuah rangkaian  sistem  minimum  Atmega 16,  yang  terdiri  dari  komponen- komponen  dasar  yang  dibutuhkan oleh suatu mikrokontroler untuk dapat berfungsi  dengan  baik.  Sensor  PIR akan  memberikan  data  ke  sistem minimum  Atmega  melalui  port  A yang terhubung dengan ADC internal pada  sistem  Atmega  tersebut.  Dari input yang diterima, sistem minimum akan  menggerrakkan output melalui port yang lain sesuai dengan program yang telah dibuat.
Sumber: Penulis, 2015 Gambar 4. Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroler ATmega16
Rancangan Output Gambar  5  merupakan  rancangan rangkaian Driver L293D. Pada
rangkaian  ini  digunakan  IC Driver L293D  sebagai interface Motor  DC
dengan  mikrokontroler.  IC Driver L293D berfungsi untuk menggerakkan  motor  DC,  dimana kerja  dari  IC  tersebut  dikendalikan oleh mikrokontroler.
Sumber: Penulis, 2015 Gambar 5. Rangkain IC Driver L293D
Terdapat  dua  buah  motor  DC  pada rangkaian  output,  dimana  Motor DC#1  digunakan  untuk  menutup  dan membuka  pintu  ruang  jebakan,  dan Motor DC#2 digunakan untuk
menutup  dan  membuka  pintu  ruang kurungan. Flowchart Gambar 6 adalah rancangan flowchat sistem yang merupakan penggam-baran cara kerja alat.
Sumber: Penulis, 2015
Gambar 6 Flowchart sistem
Dari  gambar  tersebut  dapat  dilihat bahwa  proses  pembacaan  sensor terjadi  terus  menerus,  tanpa  ada akhirnya. Sistem akan berhenti berkerja hanya jika catu daya dimatikan.Pada  kondisi  awal,  Pintu  1 terbuka,  dan  Pintu  2  tertutup.  Jika sensor  PIR  mendeteksi  adanya  tikus,
maka Pintu 1 akan tertutup,
bersamaan  dengan  tertutupnya  Pintu 1,  Pintu  2  yang  ada  di  dasar  ruang jebakan  akan  terbuka,  menyebabkan tikus akan terjatuh ke ruang perangkap yang berada tepat di bawah
ruang  jebakan.  Dengan  delay  selama 6 detik, Pintu 2 akan tertutup kembali, lima  detik  kemudian  Pintu  1  akan terbuka. Kondisi akan kembali seperti semula, dimana sensor PIR siap untuk mendeteksi adanya tikus.

## Hasil Analisa
Gambar  7  adalah prototype alat  yang dibuat  oleh  penulis.  Dari  hasil pengujian yang telah dilakukan, maka penulis dapat menyimpulkan:
Sumber: penulis, 2015 Gambar 7. Rancangan Alat Perangkap Tikus Otomatis
1.  Sistem  perangkap  tikus  akan bekerja  dengan  dua  tegangan,5 volt  dan  12  volt  yang  dikeluarkan melalui  IC  regulator  7805  dan 7812secara berurutan.
2.  Sistem  minimum  mikrokontroler ATmega16  bekerja  pada  tegangan 4.5 volt sampai dengan 5.5 volt.
3.  Motor  DC  dikendalikan  oleh Sistem  Minimum  mikrokontroler Atmega16  melalui  IC  Driver L293D dengan membutuhkan tegangan 12 volt.
4.  Alat  ini  dapat  menangkap  tikus dengan  jumlah  lebih  dari  satu, sesuai dengan ukuran ruang kurugan.

## KESIMPULAN
Sistem sensor Passive Infrared (PIR)  pada  alat,  digunakan untuk  mendeteksi  suhu  panas  tubuh tikus.Perangkap  tikus  akan  bekerja bila  sensor Passive  Infrared (PIR) telah  mendeteksi  adanya  suhu  panas tubuh  tikus,  sehingga  sensor  akan mengirimkan sinyal high ke mikrokontroler ATmega16 dan diproses  dengan  perintah  yang  telah ditanamkan, kemudian mikro- kontroler  menngendalikanmotor  DC melalui Driver L293D untuk menutup dan membuka pintu perangkap jebakan dan pintu perangkap sehingga tikus  masuk  ke  wadah  jebakan perangkap.Alat ini akan terus mengulang  kerjanya  secara  otomatis apabila  tikus  yang  ada  ruang  jebakan telah  jatuh  ke  ruang  perangkap, sehingga  tikus  yang  ditangkap  dapat lebih dari satu. Saran-saran 1.  Perlu penambahan beberapa komponen,  seperti  penggunaan wadah  jebakan  perangkap  yang lebih  besar volume -nya.  Sehingga dapat  menampung  tikus  lebih banyak.
2.  Perlu memperhartikan jarak peletakan  sensor  dengan  objek (tikus), karena sensor akan mendeteksi  tingkat  kepekaan  suhu panas  tubuh  manusia  dan  hewan. Semakin  dekat  jarak  objek  (tikus), maka  sensor  semakin  sensitif mendeteksi objek (tikus).
3.  Untuk  pengembangan  lebih  lanjut pada alat ini sebaiknya ditambakan sebuah  sensor,  yang  berfungsi untuk  memperluar  pantauan  objek pada ruang jebakan, dimana apabila sensor 1 tidak menjangkau
objek  (tikus)  maka  sensor  2  dapat menjangkau objek (tikus) tersebut.
4.  Untuk perancangan berikutnya
Motor  DC  pada  pintu  jebakan perlu  diganti  menggunakan  Motor DC  yang  memiliki  kecepatan  yg lebih tinggi sehingga dapat menutup pintu jebakan lebih cepat. 5.  Perlu  dibuatkan  pintu  pada  ruang perangkap  yang  dapat  digunakan untuk mengeluarkan secara manualtikus  yang  sudah  masuk perangkap.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima kasih  kepada  institusi  STMIK  Nusa
Mandiri Jakarta yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk melakukan penelitian.

## DAFTAR PUSTAKA
Ernawati,  Dwi  dan  Dwi  Priyanto. 2013.  Pola  Sebaran  Tikus Habitat  Pasar  Berdasarkan Jenis  Komoditas  Di  Pasar Kota Banjarnegara. Semarang: Jurnal  BALABA  Vol.  9, No.02, Desember 2013: 58-62
Jatmika,  Nur  Yusep.  2011.  Cara
Mudah  Merakit  Robot  Untuk Pemula. Jogjakarta: FlashBooks.
Gifson,  Albert  dan  Slamet.  2009.
Sistem Pemantau Ruang Jarak Jauh  Dengan  Sensor Passive Infrared Berbasis Mikrokontroler AT89S52. ISSN:  1693-6930.  Jakarta: Jurnal  TELKOMNIKA  Vol. 7,  No.  3,  Desember  2009: 201-206 Andrianto,  Heri.  2013.  Pemograman Mikrokontroler AVR Atmega16 Menggunakan Bahasa C . Bandung: Informatika Bandung. Susanthi, Yohana dan Erwin Boenyamin Liem. 2010. Sistem Penimbangan Otomatis Menggunakan  Mikrokontroler ATmega16. ISSN: 1979-2867. Bandung: Electrical Engineering  Journal Vol.  1 (2010) No. 1, pp 41-52