## RANCANG BANGUN PROTOTYPE SISTEM SMART PARKING BERBASIS ARDUINO DAN PEMANTAUAN MELALUI
SMARTPHONE
Rudi 1 , Irwan Dinata 2 , Rudy Kurniawan 3
1,2,3 Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik - Universitas Bangka Belitung E-mail: rudisanjaya199493@gmail.com, babel_milano@yahoo.com, rudy14k@gmail.com

## ABSTRACT
This design Smart Parking aims to design a microcontroller device that is Smart Parking that can inform and direct the driver to the empty parking area. The parking lot used as the research object consists of several parking locations with the capacity of several vehicles, but this study only selects some parking slots as samples. In this design has several common parts used, namely ultrasonic sensors HC-SR04, Arduino Mega, PC / laptop, LCD (Liquid Cristal Display) and IOT (Internet Of Things) research indicates that the LCD will show several parking slots already occupied and Some empty parking slots and monitoring via Smartphone using the Blynk app. As for the crossbar entrance of the parking area using a tool that is servo, and Arduino UNO as the operation of the parking doorstop. In this design the distance  of  the  parking  sensor  below  6cm  indicates  that  parking  slots  are  occupied  and  above  6cm  indicating  the parking slot conditions available on LCD and Blynk applications. As for servo bar entry detects the car at a distance below 5cm servo will open with delay of 3 seconds and if above 5cm indicates that there is no car in front of the sensor bar.
Keywords: Arduino,  Blynk, Smart Parking

## INTISARI
Perancangan Smart  Parking bertujuan  untuk  merancang  suatu  alat  mikrokontroler  yaitu Smart  Parking yang  dapat menginformasikan dan mengarahkan pengendara mobil ke area parkir yang kosong. Lahan parkir yang dijadikan sebagai objek  penelitian  terdiri  dari  beberapa  lokasi  parkir  dengan  kapasitas  beberapa  kendaraan,  namun  penelitian  ini  hanya memilih bebarapa slot parkir sebagai sampel. Pada perancangan ini memiliki beberapa bagian umum yang digunakan, yaitu sensor ultrasonik HC-SR04, Arduino Mega, PC/laptop, LCD ( Liquid Cristal Display ) dan IOT ( Internet Of Things ) penelitian  menunjukkan  bahwa  LCD  akan  menampilkan  beberapa  slot parkir  yang  sudah  terisi  dan  beberapa  lagi  slot parkir yang kosong dan pemantauan melalui Smartphone dengan menggunakan aplikasi Blynk. Sedangkan untuk bagian palang pintu masuk area parkir menggunakan alat yaitu servo, dan Arduino UNO sebagai pengoperasian palang pintu parkir tersebut. Pada perancangan ini menghasilkan jarak pada sensor parkir di bawah 6 cm menandakan bahwa keadaan slot  parkir  terisi  dan  di  atas  6  cm  menandakan  keadaan  slot  parkir  tersedia  pada  LCD  dan  aplikasi  Blynk  tersebut. Sedangkan untuk servo palang  masuk  mendeteksi  mobil pada jarak di bawah 5cm servo akan terbuka dengan delay 3 detik dan jika di atas 5 cm menandakan bahwa tidak ada mobil di depan palang sensor.
Kata Kunci : Arduino,  Blynk, Smart Parking

## I. PENDAHULUAN
Di Indonesia sangat jarang dibahas mengenai  teknologi Smart  Parking , terutama area  khusus  seperti  gedung-gedung  bertingkat seperti pusat pembelanjaan, rumah sakit, bandara, sekolah dan perkantoran . Salah satu perkembangan teknologi dalam bidang trans port asi  yang  dapat  kita  temukan  adalah sistem  pelayanan  parkir.  Saat  ini  perparkiran dalam suatu  gedung sudah mulai menggunakan sistem  otomatisasi  dalam  pengoperasiannya,
tetapi  penggunaan  parkir  masih  saja  terkendala atau kesulitan dalam mencari tempat parkir yang kosong dengan mengelilingi area parkir sehingga kurang  efisien  dan  membutuhkan  waktu  yang lama untuk memarkirkan kendaraan. Jika proses pelayanan  tersebut  dapat  digantikan  dengan menggunakan sistem yang lebih maju lagi maka akan  sangat  menguntungkan  bagi  pengguna parkir,  baik  itu  untuk  perusahaan  besar  atau tempat umum lainnya. Berdasarkan hal tersebut maka  peneliti  merasa  perlu  membuat  suatu  alat kendali  parkir  cerdas  ( smart  parking )  dengan
menggunakan  mikrokontroler  sebagai  otak pengendalian. Komponen yang digunakan dalam pembuatan  alat  kendali  sistem  parkir  sangat banyak  di  pasaran.  Rangkaian  yang  digunakan meliputi  beberapa  komponen  seperti  sensor ultrasonik,  mikrokontroler,  kabel  jumper,  LCD grafik dan lain sebagainya.
Penelitian  yang  akan  dilakukan  memiliki beberapa  perbedaan  dari  penelitian-penelitian terdahulu,  yaitu  tempat  pelaksanaan,  jenis peralatan, sensor dan proses yang akan dilakukan. Penelitian  ini  dilakukan  guna  merancang  dan membuat suatu sistem smart parking yang dapat diketahui  oleh  pengguna  parkir  yang  ingin memarkirkan  kendaraannya  dan  memonitoring area parkir sebelum memasuki area parkir. Untuk melihat slot parkir tersebut ada yang kosong atau tidak  sebelum  memasuki  area  parkir  dapat dipantau  melalui Smartphone menggunakan aplikasi Blynk .

## II. DASAR TEORI

## A. Mikrokontroller
Mikrokontroler adalah  sebuah chip yang berfungsi sebagai pengendali rangkaian elektronik  dan  umumnya  dapat  menyimpan program  umumnya  terdiri  dari  CPU  ( Central Processing Unit ), memori, I/O tertentu dan unit pendukung  seperti  Analog-to-Digital  Converter (ADC) yang sudah terintegrasi di dalamnya.

## B. Arduino Mega 2560
Arduino  Mega  2560  adalah  merupakan board mikrokontroler  berbasis  ATMega  2560. Modul  ini  memiliki  54  digital input/output dimana 14 digunakan untuk PWM output dan 16 digunakan sebagai analog input , 4 untuk UART, 16  MHz  osilator  kristal,  koneksi  USB, power jack , ICSP Header , dan tombol reset . Modul ini memiliki  segala yang  dibutuhkan  untuk memprogram mikrokontroler seperti kabel USB dan  sumber  daya  melalui  adaptor  ataupun battery .
Arduino  Mega  2560  memiliki  sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi dengan komputer, Arduino  lain,  atau  mikrokontroler  lainnya. ATmega2560  ini  menyediakan  empat UART hardware untuk komunikasi serial. (LED) Light- Emitting Diode akan berkedip ketika data sedang dikirim  melalui  ATmega8U2/  ATmega16U2 koneksi chip dan USB ke komputer.
Gambar 1. Arduino Mega 2560

## C. Wifi Module ESP8266
Modul wireless ESP8266 merupakan modul low-cost Wifi  dengan  dukungan  penuh  untuk penggunaan TCP/IP. Modul ini di produksi oleh Espressif  Chinese  Manufacturer .  Pada  tahun 2014,  AI-Thinker  manufaktur  pihak  ketiga  dari modul  ini  mengeluarkan  modul  ESP-01,  modul ini menggunakan AT- Command untuk konfigurasinya.  Modul wireless ESP8266  yang digunakan pada penelitian ini memiliki firmware bawaan  pabrik  yang  mendukung  perintah  AT- Command .
Gambar 2. Wifi module ESP8266

## D. Sensor Ultrasonik HC-SR04
Sensor  ultrasonik  merupakan  sensor  yang bekerja  dengan  cara  memancarkan  suatu gelombang  dan  kemudian  menghitung  waktu pantulan  gelombang  tersebut.  Kelebihan  sensor ini  ialah  hanya  membutuhkan  1  sinyal,  selain jalur  5V  dan ground. Sensor  ultrasonik mendeteksi jarak obyek dengan cara memancarkan  gelombang  ultrasonik  (40  KHz) kemudian  mendeteksi  pantulannya.  Sensor PING  memancarkan  gelombang  ultrasonik sesuai  dengan  kontrol  dari  mikrokontroler pengendali. Sensor ini memiliki 4 pin yang harus dihubungkan  ke  mikrokontroler,  yaitu  pin  Vcc, pin ground, pin trigger, dan  pin echo. Pin  Vcc dihubungkan  ke  sumber  tegangan  5V,  pin ground dihubungkan  ke  negatif  dari  sumber tegangan,  sedangkan  pin trigger dan echo dihubungkan pada port digital mikrokontroler.

## Gambar 3. Sensor Ultrasonik

## E. Motor Servo
Motor  servo  yang  digunakan  adalah Towerpro  MG995  yang  memiliki  masukan tegangan  5V  dan  memiliki  putaran  maksimal 180º. Motor servo ini memiliki 3 masukan, yaitu power , ground dan control .

## Gambar 4. Motor Servo

## F. LCD (Liquid Crystal Display)
LCD  dikembangkan  untuk  modul  Arduino yang kompatibel, untuk menyediakan antarmuka user-friendly yang  memungkinkan  pengguna untuk pergi melalui menu, membuat pilihan dan lain-lain,  terdiri  dari  1602  karakter  putih  LCD dengan latar belakang biru. Tombol terdiri dari 5 tombol  - reset ,  atas,  kanan,  bawah  dan  kiri. Untuk  menyimpan  pin  I/O  digital,  antarmuka keypad hanya  menggunakan  satu  saluran  ADC. Nilai  tegangan  dari  setiap keypad pada  saat membaca adalah 5 V.

## Gambar 5. LCD

## G. Internet of Things (IoT)
Internet  of  Things (IoT)  pertama  kali diperkenalkan  oleh  Kevin  Ashton  pada  tahun 1999. Meski telah diperkenalkan sejak 15 tahun yang  lalu,  hingga  kini  belum  ada  sebuah konsensus global mengenai definisi IoT. Namun secara  umum  konsep  IoT  diartikan  sebagai sebuah  kemampuan  untuk  menghubungkan objek-obek cerdas dan memungkinkannya untuk berinteraksi  dengan  objek  lain,  lingkungan maupun  dengan  peralatan  komputasi  cerdas lainnya  melalui  jaringan  internet.  IoT  dalam berbagai  bentuknya  telah  mulai  diaplikasikan
pada banyak aspek kehidupan manusia. (Meutia, 2015)
Gambar 6. Internet of Things

## H. Android
Menurut  Nazrudin  Safaat  H  (2011  : 1)“Android  adalah sebuah  sistem operasi  untuk perangkat mobile berbasis Linux yang mencakup sistem  operasi, middleware ,  dan  aplikasi.” Android  adalah  sistem  operasi  untuk  telepon seluler yang berbasis Linux. Android
menyediakan platform terbuka  bagi  para pengembang  untuk  membuat  aplikasi  mereka sendiri.  Pada  awalnya  dikembangkan  oleh Android Inc, sebuah perusahaan pendatang baru yang  membuat  perangkat  lunak  untuk  ponsel yang  kemudian  dibeli  oleh  Google  Inc.  Untuk pengembangannya,  dibentuklah Open  Handset Alliance (OHA), konsorsium dari 34 perusahaan perangkat keras, perangkat lunak, dan telekomunikasi  termasuk  Google,  HTC,  Intel, Motorola, Qualcomm, T-Mobile, dan Nvidia.

## Gambar 7. Sistem operasi android

## I. Aplikasi Blynk
Blynk  adalah platform dengan  iOS  dan android  aplikasi  untuk  mengontrol  Arduino, raspberry  Pi  dan  sejenisnya  melalui  internet. Dalam hal ini adalah dashboard digital, dimana pengguna  akan  membangun  sebuah  antarmuka grafis  untuk  proyeknya  dengan  menarik  dan dapat menggunakan widget . Hal ini benar-benar sederhana  untuk  mengatur  semuanya  sehingga pengguna  akan  mulai  bermain-main  dalam waktu  yang  relatif  singkat.  Blynk  tidak  terikat dengan  beberapa board tertentu  atau shield . Sebaliknya, Blynk mendukung hardware pilihan pengguna  seperti  Arduino  atau  Raspberry  Pi yang  terhubung  dengan  internet  melalui  Wi-Fi, Ethernet atau chip ESP8266.
Gambar 8. Aplikasi dan sistem kerja Blynk

## III. METODE PENELITIAN

## A. Langkah Penelitian

## B. Perancangan Sistem
Gambar 10. Perancangan sistem smart parking
Dari  Gambar  10  dapat  dijelaskan  sebagai berikut :
1. Wifi  modul  menghubungkan  perangkat  ke internet.
2. Arduino  membaca user  id dan password dari hotspot /wifi yang digunakan.
3. Setelah  terkoneksi  maka  akan  mulai mengaktifkan sensor ultrasonik.
4. Arduino  membaca  perubahan  nilai  pada sensor ultrasonik.
5. Output berupa  angka  dan  tulisan  yang ditampilkan pada LCD.
6. Setelah  itu  data output dikirimkan  ke database pada aplikasi Blynk di smartphone melalui internet.
7. Smartphone dihubungkan  pada  aplikasi
Blynk melalui internet. Semua data output kemudian akan dipantau melalui smartphone secara real  time melalui aplikasi  Blynk  yang  telah  terintegrasi  dengan Arduino.

## C. Perancangan Sistem Palang Pintu
Dari  Gambar  11  dapat  dijelaskan  sebagai berikut :
1. Arduino membaca masukan dari sensor.
2. Setelah  itu  data  masukan  dari  sensor  di proses oleh Arduino.
3. Lalu  arduino  mengirim  perintah  ke  servo untuk membuka palang pintu.
4. Setelah penghalang di depan sensor kosong
5. Maka  Arduino  membaca  masukan  dari sensor.
6. Lalu  arduino  memerintahkan  servo  untuk menutup palang pintu.

## D. Perancangan Sistem Keseluruhan
Gambar 12. Perancangan sistem smart parking
Dari  Gambar  12  dapat  dijelaskan  sebagai berikut:
1. Sensor  membaca  masukan  dari  halangan yang ada di depan sensor
2. Lalu  sensor  tersebut  mengirim  data  ke arduino untuk di proses
3. Arduino mendapat jaringan dari modul wifi tersebut
4. Lalu  modul  wifi  mengirim  data  ke  server Blynk
5. Setelah  di  terima  dari  server  Blynk  maka akan  terkoneksi  melalui  jaringan  internet yang sudah tersedia
6. Setelah  terkoneksi  ke  internet  maka  data tersebut  di  proses  oleh  aplikasi  Blynk tersebut
7. Setelah  itu smartphone membuka  aplikasi Blynk  tersebut  untuk  melihat  slot  parkir mana yang masih kosong.

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Desain Prototype Keseluruhan
Berikut  ini  adalah  gambar  dari  desain prototype  smart  parking yang  sudah  dirancang seperti yang terlihat pada Gambar 13.
Gambar 13. Desain Prototype Smart  Parking
Gambar  13  menjelaskan  pada  saat  mobil akan memasuki area parkir maka terlebih dahulu melewati  plang  yang  menggunakan  plang otomatis dan melihat di LCD atau aplikasi Blynk untuk mengetahui slot parkir mana yang kosong, jika  kendaraan  berada  di  depan  sensor  maka plang akan naik, jika kendaraan sudah melewati plang  tersebut  maka  plang  akan  otomatis  akan tertutup  kembali  dan  mobil  akan  parkir  ke  area yang  kosong.  Begitu  juga  pada  saat  kendaraan lain  ingin  memarkirkan  kendaraannya  terlebih dahulu pengguna membuka aplikasi blynk yang ada  di smartphone untuk  melihat  slot  parkir mana yang masih kosong.

## B. Pengujian Alat
Pengujian pertama dilakukan dengan mengecek  fungsi  masing-masing  sensor  serta display yang  digunakan.  Kemudian  dilanjutkan dengan pengujian wiring rangkaian. Pada proses ini sangat sering terjadi kesalahan yang membuat alat  tidak  bekerja  sehingga  harus  dilakukan proses troubleshooting untuk  mencari  dimana letak kesalahan atau error yang terjadi.
Gambar 14. Pengujian peralatan dan sensor
Setelah rangkaian dan sensor sudah berjalan dengan baik maka kemudian dilanjutkan dengan menempatkan  semuanya  ke  dalam  miniatur akrilik yang  telah  disediakan.  Pada  miniatur tersebut  kemudian  dibor  untuk  masing-masing peralatan dan sensor.
Kemudian  setelah  pembuatan  kedudukan selesai, dilanjutkan dengan penempatan peralatan  sesuai  dengan  kedudukan  masing- masing.  Setelah  itu  dilakukan  kembali  proses pengujian  dengan  tujuan  agar  peralatan  tetap dapat berfungsi setelah ditempatkan ke miniatur tersebut.
Gambar 15. Rancangan Smart Parking

## C. Uji Monitor Smart Parking
Setelah  pengujian  peralatan  dilakukan sehingga alat berfungsi seperti yang diharapkan. Kemudian dilakukan pemasangan peralatan pada papan  prototype  smart  parking.  Selanjutnya proses monitoring melalui Smartphone dengan mengklasifikasikan jarak pada sensor yang telah ditentukan.  Selain  itu,  pada  penelitian  ini digunakan  motor  servo  untuk  bagian  palang dimana berfungsi untuk membuka palang ketika mobil berada pas di depan sensor. Ketika mobil berada pada posisi depan sensor maka plang akan naik  dan  ketika  mobil  sudah  berjalan  maka palang  akan  tertutup  kembali.  Ketika  mobil masuk ke slot 1 maka tampilan di aplikasi Blynk tersebut dapat dilihat pada Gambar 16.
Gambar 16. Monitoring Smart Parking pada saat slot 1 terisi
Gambar 17. Monitoring Smart Parking pada saat slot 1 dan 2 terisi
Gambar 18. Monitoring Smart Parking pada saat semua slot terisi
Ketika  semua  slot  kosong  maka  lampu  led di  aplikasi  Blynk  tidak  menyala  dan  slot  parkir 1,2 dan 3 kosong dapat dilihat pada Gambar 19.
Gambar 19. Monitoring Smart Parking pada saat semua slot kosong

## D. Uji Jarak dan Waktu Pengirim Data Pesan
Tabel 1. Jarak dan waktu pengiriman data pesan ke smartphone
Dari  Tabel  1  dapat  dijelaskan  bahwa  hasil pengukuran kecepatan pengiriman pada Tabel 1 terdapat  24  pengujian  dengan  jarak  paling  jauh 10 km dengan perkiraan waktu delay 1,23 detik.
Proses  pengujian  yang  dilakukan  hanya mencapai jarak 10 km dan pengujian masih bisa dilakukan  tergantung  kualitas  jaringan  di smartphone pengguna itu sendiri, karena berapa pun jarak pengguna dari peralatan Smart Parking selama smartphone masih  tersambung  dengan jaringan  internet,  maka  pengiriman  informasi yang dikirim ke smartphone akan tersampaikan walau terjadinya keterlambatan atau delay yang dipengaruhi kualitas jaringan yang ada di daerah pengguna smartphone .

## V. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  dan  pembahasan,  maka dapat disimpulkan bahwa:
1. Rancangan prototype smart parking
menggunakan  Arduino,  yang  kemudian ditampilkan  pada  LCD  dan  pengiriman informasi  melalui  aplikasi  Blynk  di Smartphone dapat bekerja dengan baik.
2. Implementasi dari prototype smart parking selanjutnya dapat diterapkan atau dibangun
untuk mengatasi persoalan parkir  yang ada ditempat  parkiran umum.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Bejo, A. (2013). C&AVR Rahasia Kemudahan Bahasa C dalam MikokontrolerATMega8535 .  Graha  Ilmu, Yogyakarta. [2] Budiharto,  W.  (2012). Panduan  Praktikum Mikrokontroler  AVR  ATMega16 .  PT.  Elex
Media Komputindo, Jakarta. [3] Murti,  Y.  (2016). Rancang  Bangun Prototipe  Pengendali  Peralatan  Rumah Tangga Menggunakan Arduino dan Smartphone .  Skripsi.  Universitas  Bangka Belitung. Bangka. [4] Aji,  W.  S.,  Hermawanto,  F.,  Muchlas (2010).  ” Purwarupa  Robot  Pemadam  Api Dengan Sensor Ultrasonik Dan Ultraviolet Berbasis AT89S52” Tugas Akhir, Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta. [5] Sugiharto,  A.  (2013). Penerapan  Dasar Tranduser dan Sensor. Kanisius,
Yogyakarta.
[6] http://www.innovativemobility.org/smart_p arking/Smart_Parking.shtml. Innovative Mobility: Smart  Parking  Management:  A Bay  Area  Rapid  Transit  (BART)  District Parking Field Test and ResearchEvaluation (diakses pada 12 Oktober 2016).