## MONITORING PENGAMAN BANGUNAN MENGGUNAKAN SENSOR GERAK BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA8535
Samsul Ma’arif 1) , Bambang Supradono 2) , Luqman Assaffat 3)
1,2,3) Jurusan Teknik Elektro - Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Semarang Jl. Kasipah No. 10-12 Semarang – Indonesia e_mail : samsulakmal16@gmail.com

## ABSTRACT
Safety  of  storeroom  is  absolutely  needed  by  every  company.  If  there  is  a  safe  feeling,  the company  will  not  be  afraid  of.  To  reduce  an  afraid,  it  is  designed  a  device  of  Monitoring  safety storeroom by using Movement Sensor ATMEGA8535 Microcontroller  -based. In this last project, the writer makes that device equipped with PIR sensor which is put in the corner of the storeroom.
As its process equipment, it is used ATMEGA8535 microcontroller as program centre. Then, the work method of output appearance as dot matrix, buzzer and bulb lamp is PIR sensor will detect human  existence  or  not  at  the  time  of  storeroom  in  empty  situation.  Furthermore,  ATMEGA8535 microcontroller sends output signal through dot metric as the direction of storeroom’s location. After that, buzzer is as alarm and bulb lamp is as indicator lamp. Besides, reset knob is function as system reset when dot matrix, buzzer, and bulb lamp ON.
Base on the research data, PIR sensor range is Horizontally about 300-1500 detected. Then, range data of PIR sensor is Vertically with Elevation and Depression which is detected. Furthermore, research data of PIR sensor is based on range 0.5-5.5 meters detected.
Key words: Monitoring equipment, PIR KC7783R sensor, ATMEGA8535 microcontroller, dot matrix, buzzer, bulb lamp

## 1.  P ENDAHULUAN
Perkembangan Teknologi yang maju  dengan  pesat  sangat  mempengaruhi pola  pikir  manusia.  Manusia  sangat menginginkan  suasana  yang  nyaman  dan aman dalam melakukan berbagai kegiatannya.  Pada  kenyataannya  masa sekarang ini dimana perkembangan teknologi semakin canggih, keamanan suatu tempat atau ruangan dapat ditembus dengan berbagai  cara  misalnya  merusak  pintu, masuk  melalui  jendela  ataupun  menerobos
atap rumah. misalnya saja pencurian barang yang  ada  di  dalam  ruangan  tersebut.  Salah satu  keinginan  manusia  adalah  ingin merasakan keamanan diri maupun lingkungan  sekitar  mereka,  sehingga  orang berpikir  untuk  membuat  suatu  alat  yang bisa  melihat  kondisi  keamanan  lingkungan disekitarnya  tanpa  harus  dipantau  dalam jarak  pandang  mata.  Sehingga  setiap kegiatan  dan  orang  yang  masuk  ke  dalam ruangan tersebut dapat diamati dan dipantau secara langsung.
Dengan  melihat  kondisi  yang  terjadi sekarang  ini,  maka  dibuatlah  inovasi  yang dapat memberi perubahan baru pada sistem keamanan di tempat-tempat tertentu dengan menggunakan sensor gerak dalam monitoring  pengamanan  bangunan  berbasis kontrol mikro. Diharapkan dapat membantu dalam  pengawasan  dan  pengamanan  pada ruangan-ruangan  yang  dianggap  sangat penting.  Sehingga  perlu  diciptakan  suatu rangkaian  untuk  mengendalikan  ruang gudang  penyimpanan  yang  digunakan dalam mengawasi suatu ruangan dan Sensor PIR  mengontrol,  apabila  ada  seseorang yang  memasuki  ruangan  dan  mengenai sensor PIR akan tedeteksi.
PIR merupakan sebuah sensor berbasiskan  infrared.  Akan  tetapi,  tidak seperti  sensor  infrared  kebanyakan  yang terdiri  dari  IR  LED  dan  fototransistor.  PIR tidak memancarkan apapun seperti IR LED. Sesuai  dengan  namanya  ‘Passive’,  sensor ini  hanya  merespon  energi  dari  pancaran sinar  inframerah  pasif  yang  dimiliki  oleh setiap  benda  yang  terdeteksi  olehnya. Benda  yang  bisa  dideteksi  oleh  sensor  ini biasanya  adalah  tubuh  manusia,  jadi  alat akan  otomatis  terkontrol  ketika  ada manusia.  PIR  sangat  populer  digunakan untuk sistem keamanan dan sistem pengelolaan  energi  karena  sensor  ini sederhana,  relatif  murah,  responsivitasnya
tinggi,  dan  memiliki  rentang  dinamik  yang lebar  (Fraden,  2004).  Benda  yang  bisa dideteksi  oleh  sensor  ini  biasanya  adalah tubuh  manusia.  Sensor  ini  dapat  digunakan sebagai  detektor  pada  sistem  keamanan gudang penyimpanan (Irvandi, 2010).

## 2. TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
Alat  Monitoring  adalah  suatu  alat proses  pengumpulan  data  dan  menganalisis informasi  dari  penerapan  suatu  program termasuk  mengecek  secara  reguler  untuk melihat apakah kegiatan/program itu berjalan  sesuai  rencana  sehingga  masalah yang dilihat /ditemui dapat diatasi.
Alat  monitoring  banyak  digunakan pada  Rumah  Sakit,  Hotel  maupun  industri manufaktur.  Pada  rumah  sakit  ,  alat monitoring  digunakan  untuk  mengamati ruang pasien jarak jauh. Adapun pada dunia industri,  alat  monitoring  digunakan  untuk mengamati  beberapa  gudang  dengan  jarak tertentu dari ruang security.
Apabila sensor PIR telah mendeteksi  keberadaan  objek  manusia, sensor  akan  memroses  mikrokontroller untuk  menjalankan  perintah  kepada  Dot matrix,  Buzzer  dan  Lampu  bohlam  sebagai alat pemberi sinyal ke Pos penjaga. Security untuk siap sergap terjadi gangguan pencurian pada bangunan-bangunan,
security  akan  segera  mengetahui  dimana lokasi tindak pencurian.
Daftar Penelitian Sebelumnya
1. Kasyidi  Muhammad  Hilman  dkk,  ….,
Rancang  Bangun  Sistem  Informasi Keamanan  Rumah    Tangga  Berbasis Mikrokontroller Dan SMS Gateway.
2. Lestari  Jati  &  Grace  Gata,  2011, Webcam Monitoring Ruangan Menggunakan Sensor Gerak PIR (Passive Infra Red).
3. Prima  Berri,…..,    Perancangan  Sistem Keamanan Rumah Menggunakan
Sensor  PIR  (Passive  Infra  RED) Berbasis Mikrokontroller. 4. Raja Patriot Lumban, 2013, Perancangan Aplikasi Sistem Otomatisasi Lampu Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroller Pic 16f877a.
5. Riyadi Slamet, Purnama Bambang Eka, 2013,  Sistem  Pengendalian  Keamanan Pintu  Rumah  Berbasis  Sms  (Short Message Service)
Menggunakan Mikrokontroller ATMEGA 8535.
6. Wildian  dan  Marnita  Osna,  2013, Sistem Penginformasi Keberadaan
Orang  Di  Dalam  Ruang  Tertutup Dengan Running Text Berbasis Mikrokontroller dan Sensor PIR
(Passive Infrared),
Mikrokontroller ATMEGA8535 Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer lengkap dalam satu serpih ( chip ).  Mikrokontroler  lebih  dari  sekedar sebuah mikroprosesor karena sudah terdapat  atau  berisikan  ROM  ( Read-Only Memory ), RAM ( Read-Write Memory ),beberapa bandar masukan maupun  keluaran,  dan  beberapa  peripheral seperti pencacah/pewaktu, ADC ( Analog to Digital converter ), DAC ( Digital to Analog converter ) dan serial komunikasi.
Salah  satu  mikrokontroller  yang banyak digunakan saat ini yaitu mikrokontroller AVR. AVR adalah mikrokontroller  RISC  ( Reduce  Instuction Set  Compute )  8  bit  berdasarkan  arsitektur Harvard.  Secara  umum  mikrokontroller AVR  dapat  dikelompokkan  menjadi  3 kelompok, yaitu keluarga AT90Sxx ATMega  dan  ATtiny.  Pada  dasarnya  yang membedakan  masing-masing  kelas  adalah memori, peripheral, dan fiturnya
Seperti mikroprosesor pada umumnya,  secara  internal  mikrokontroller ATMega8535 terdiri atas unit-unit fungsionalnya Arithmetic and Logical Unit (ALU),  himpunan  register  kerja,  register dan dekoder instruksi, dan pewaktu beserta komponen kendali lainnya.
Gambar 1. Mikrokontroller AT8535
Sensor  PIR
Sensor  PIR  ( Passive  Infra  Red ) merupakan  sensor  yang  mendeteksi adanya pancaran  sinar  infra  merah.  Sensor  PIR bersifat  pasif,  karena  alat  tersebut  tidak memancarkan  sinar  infra  merah  tetapi hanya  menerima  radiasi  sinar  infra  merah dari  luar.  Sensor  ini  biasanya  digunakan dalam perancangan detektor gerakan berbasis PIR. Bahwa semua benda memancarkan  energi  radiasi  maka  dari  itu sebuah  gerakan  akan  terdeteksi  ketika sumber  infra  merah  dengan  suhu  tertentu manusia melewati sumber infra merah yang lain  dengan  suhu  yang  berbeda  dinding. Sensor  akan  membandingkan  pancaran infra  merah  yang  diterima  setiap  satuan waktu,  sehingga  ketika  ada  pergerakan maka  akan  terjadi  perubahan  pembacaan pada sensor ini.
Gambar 2 .  Sensor PIR

## Dot Matriks
Dot  matriks  yang  ada  yaitu  berupa  led-led yang  disambung  dan  dirangkai  menjadi deretan  led  ataupun  dapat  berupa  dot matriks. Dot matriks merupakan deretan led yang  membentuk  array  dengan  jumlah kolom dan baris tertentu, sehingga titik-titik yang  menyala  dapat  membentuk  suatu karakter  angka,  huruf,  tanda  baca,  dan sebagainya.  Program  dot  matrix  5  x  7 menggunakan shift register 74HC595 untuk mengendalikan  nyala  array  led,  dan  input teks.  Jika  dot  matrix  tidak  menggunakan shift  register,  maka  led  bisa  menyala bersamaan  satu  kolom  atau  satu  baris, berbeda  dengan  array  button  karena  button hanya  tersambung  jika  ditekan,  sedangkan led selalu tersambung.
Gambar 3. Dot Matriks

## Buzzer
Buzzer adalah sebuah komponen
elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran  listrik  menjadi  getaran  suara.  Pada dasarnya  prinsip  kerja buzzer hampir  sama dengan  loud  speaker,  jadi buzzer juga terdiri  dari  kumparan  yang  terpasang  pada
diafragma dan kemudian kumparan tersebut
dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet,  kumparan  tadi  akan  tertarik ke  dalam  atau  keluar,  tergantung  dari  arah arus  dan  polaritas  magnetnya,  karena kumparan  dipasang  pada  diafragma  maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan  diafragma  secara  bolak- balik  sehingga  membuat  udara  bergetar yang akan menghasilkan suara.
Buzzer  biasa  digunakan  sebagai indikator  bahwa  proses  telah  selesai  atau terjadi  suatu  kesalahan  pada  sebuah  alat (alarm).
Gambar 4. Buzzer

## 3. M ETODE P ENELITIAN
Pembuatan  rangkaian Monitoring tersusun  atas hardware maupun software . Hardware terdiri  atas  Alat  dan  bahan, dimana  bahan  dikelompokkan  tersendiri sesuai partial ruangan sehingga memudahkan  pengecekkan  apabila  terjadi gangguaan.  Adapun  perangkat  lunak  yang digunakan yaitu BASCOM AVR.
Perancangan Rangkaian Sistem Mikrokontroller ATMEGA8535
Gambar 5 . Perancangan Rangkaian Sistem Mikrokontroller ATMEGA8535
Dari  gambar  2.1  blok  diagram sistem  keseluruhan  di  atas  dapat  dijelaskan secara  singkat  cara  kerja  dari  sistem pengamanan monitoring menggunakan sensor PIR berbasis mikrokontroller ATMEGA8535 ini, sehingga dapat terkendali  sistem  keamanannya.  Adapun cara  kerja  dari  sistem  tersebut  diuraikan secara singkat sebagai berikut :
1) Sensor  PIR  KC7783R  berfungsi sebagai pendeteksi keberadaan manusia apabila melewat jangkauan sensor.
2) Minimum  sistem  ATMEGA8535 berfungsi mengolah data inputan .
3) Setelah inputan diproses telah selesai  kemudian mikrokontroller mengolah  data input menjadi  data
output berupa dot  matrix , buzzer , lampu secara bersamaan.

## FLOWCHART MONITORING PENGAMAN BANGUNAN
Gambar 6. Flowchart Monitoring Pengaman Bangunan

## 4. H ASIL DAN P EMBAHASAN
Alat Monitoring dirancang  untuk mengetahui  lokasi  gudang  apabila  terjadi tindakan  pencurian.  Sensor  PIR  terletak pada  masing-masing  gudang    berfungsi sebagai  pendeteksi  keberadaan  manusia ketika bergerak, dot matrix sebagai penunjuk lokasi apabila terjadi pencurian, buzzer sebagai alarm ,  LED sebagai  lampu  peneranagan  di  dalam bangunan.
Rancangan Sistem Kerja Alat monitoring
Seperti diagram proses pada rangkaian monitoring secara umum, rangkaian monitoring mempunyai 3
langkah  yaitu input, proses, baru kemudian output .
Gambar 7. Diagram cara kerja Monitoring
Apabila  pintu  gudang  terbuka  lampu
LED menyala, sensor mendeteksi keberadaan  objek  tubuh  manusia  maka sensor  PIR  membuka  sinyal  kepada mikrokontroller ,  kemudian mikrokontroller akan  memroses  sinyal input menjadi  sinyal output berupa dot  matrix,  buzzer ,  lampu bohlam.

## Rangkaian Pos Penjagaan
Pos Penjagaan pada industri biasanya  memiliki  jarak  cukup  jauh  dari bangunan  maka  diciptakan  alat monitoring Bangunan untuk mengetahui lokasi Bangunan  apabila  terjadi  tindak  pencurian. Pada  Pos  Penjagaan  terdapat dot  matrix ukuran  5x7  untuk  menunjukan  lokasi Bangunan  apabila  terjadi  pencurian,  pada pos  penjagaan  terdapat buzzer 5  Volt  DC yang berfungsi sebagai alarm suara. Lampu
imergency berfungsi sebagai lampu indikator.
Gambar 8. Rangkaian Alat Monitoring di

## Pos Penjagaan

## Pembahasan
Pada  saat  sensor  PIR  KC7783R mendeteksi  keberadaan  gerakan  manusia kemudian mikrokontroller akan  menerima sinyal dari sensor PIR. Selanjutnya mikrokontroller akan  mengolah  sinyal menjadi  sinyal  gambar,  suara  dan  lampu ON, dari output mikrokontroller mengintruksikan  Pos  penjagaan  untuk meninjau  lokasi  tindak  pencurian.  Gambar bisa dilihat di bawah ini.
Gambar 9. Diagram Alur Proses Alat Monitoring
Rangkaian Power Supply
Power  supply merupakan  sumber tegangan  listrik  pada  alat monitoring . Power  supply terdiri  atas  trafo  3A, kapasitor 1000µF, dioda  bridge dan  IC regulator . Input trafo  berupa  arus  bolak balik  220V  ,  kemudian  arus  AC  dirubah menjadi  arus  DC  menggunakan  jembatan dioda . Output dari dioda  bridge diperkuat oleh  IC regulator 7805  serta filtrasi dari kapasitor 1000  µF. Output siap  pakai berupa  arus  DC  yang  digunakan  untuk mensuplai  lampu indikator dan  rangkaian pada Pos penjagaan.
Gambar 10. Single Line Diagram Power

## Supply
Berdasarkan  single  line  diagram diatas  maka  akan  terbentuk  rangkaian power  supply  seperti  pada  gambar  4.5 berikut.  Pada  rangkaian  power  supply sebaiknya  diberikan  isolator  pada  bagian wiring trafo, sehingga meminimalisir
terjadinya sengatan listrik secara langsung.
Isolator pada wiring trafo bisa berupa lem plastik maupun fiber yang dimungkinkan  untuk  melindungi  wiring dari  sentuhan  langsung  dengan  kulit manusia.
Gambar 11. Rangkaian Power Supply
Rangkaian Monitoring
Pengaman
Bangunan
Pada  ruang  Pos  penjagaan  terdapat
Dot  matrix  Anoda untuk  menunjukkan lokasi  Bangunan  pada  ruang  satu  atau  dua. Pada ruang ini juga terdapat buzzer sebagai alarm .
Rangkaian Monitoring Pengaman

## Bangunan
Pada  ruang  teknisi  terdapat  seven segment  Anoda  untuk  menunjukkan  lokasi gangguan  pada  ruang  operator.  Pada  ruang ini juga terdapat buzzer sebagai alarm.
Gambar 12. Single Line Diagram Alat Monitoring
Berdasarkan  single  line  diagram diatas  maka  akan  terbentuk  rangkaian  alat monitoring seperti gambar 4.5 berikut.
Gambar 13. Rangkaian pada ruang teknisi Pada  rangkaian  gambar  4.6  di  atas untuk  menyalakan  lampu  dan buzzer di butuhkan  tegangan  yang  tinggi  dari rangkaian.  Sehingga  diperlukan  penguat tegangan  berupa  komponen  SSR (Solid State  Relay) .  Berikut  single  line  SSR  pada rangkaian alat monitoring.
Gambar 14. Single Line Diagram Driver

## Lampu Indikator

## Perangkat Lunak
Untuk  mengontrol mikrokontroller ATMEGA8535 diperlukan perangkat lunak pendukung  yaitu bascom  AVR sebagai pembuat listing  program ,  adapun  untuk mentransfer program ke chipset mikrokontroller diperlukan aplikasi
PC6/TOSC1 28 PC5 27 PC4 26 PC3 25 PC2 24 PC1/SDA 23 PC0/SCL 22 PC7/TOSC2 29 PA6/ADC6 34 PA5/ADC5 35 PA4/ADC4 36 PA3/ADC3 37 PA2/ADC2 38 PA1/ADC1 39 PA0/ADC0 40 PA7/ADC7 33 PB6/MISO 7 PB5/MOSI 6 PB4/SS 5 PB3/AIN1/OC0 4 PB2/AIN0/INT2 3 PB1/T1 2 PB0/T0/XCK 1 PB7/SCK 8 PD6/ICP1 20 PD5/OC1A 19 PD4/OC1B 18 PD3/INT1 17 PD2/INT0 16 PD1/TXD 15 PD0/RXD 14 PD7/OC2 21 RESET 9 XTAL1 13 XTAL2 12 AVCC 30 AREF 32 U1 ATMEGA8535 X1 CRYSTAL C1 22nF C2 22nF C3 1nF R1 10k Q1 BC557 Q2 BC557 Q3 BC557 Q4 BC557 Q5 BC557 Q6 BC557 Q8 BC557 Q9 BC557 R2 220 R3 220 R4 220 R5 220 R6 220 R7 220 R8 220 1B 1 2B 2 3B 3 4B 4 5B 5 6B 6 7B 7 8B 8 1C 18 2C 17 3C 16 4C 15 5C 14 6C 13 7C 12 8C 11 COM 10 U2 ULN2803 1 2 3 J1 SENSOR 1 1 2 3 J2 SENSOR 2 BUZ1 BUZZER Q7 BC557 1 2 6 4 U1 PORTD.1 C1 1nF U2 Lampu indikator R1 180 R2 680 1 2 J1 220 VAC
Progisp ,  listing  program  bias  dilihat  di lampiran.

## 4. K ESIMPULAN
1. Alat Monitoring pengaman  Bangunan telah  terbukti  berhasil  mendeteksi gerakan pencuri melalui sensor PIR.
2. Sistem perangkat keras alat monitoring pengaman  bagunan  telah  berhasil berjalan  sesuai  alur  kerja  sistem perangkat keras.
3. Dengan  adanya  sensor  gerak  yang dipasang dalam ruangan
memungkinkan  segala  aktivitas  yang terjadi  akan  dapat  terpantau  jarak antara 0,5-5,5 meter.
4. Sistem  perangkat  lunak  telah  berjalan sesuai  sistem  perangkat  keras  yang dirancang  dengan  responsi  otomasi yang tepat.
Saran
1. Sistem  keamanan  Bangunan  ini  masih terdapat keterbatasan untuk mengamankan  ruangan  yang  ada, karena  sistem  ini  hanya  memiliki  satu alat  pendeteksi  yaitu  sensor  PIR. Sehingga  disarankan  untuk  menambah alat pendeteksi dari jenis sensor lain.
2. Agar lebih sempurna aplikasi keamanan webcam berdasarkan  sensor gerak Passive  Infra  Red dan Buzzer
membutuhkan  posisi  strategis  dalam penempatan webcam di  banyak  titik pemantauan dan menggunakan webcam dengan  gerak  yang  fleksibel  sehingga tercapailah hasil yang maksimal dengan hasil pantauan yang menyeluruh.
3. Rancang bangun alat monitoring pengaman  bangunan  rancang  bangun dapat ditambahi SMS untuk melaporkan  bagian  keamanan  atau security.

## D AFTAR P USTAKA
Ardiyanto    Farit  ,……,  Alat  Pemanggil Perawat dengan Antarmuka RS-485. Bejo,  Agus,  2007  ” Rahasia  Kemudahan Bahasa  C  Dalam  Mikrokontroler ATMega8535 ”. Graha Ilmu, Yogyakarta. Budiharto Widodo, Firmansyah Sigit, 2005, Elektronika digital & microprocessor, Andi, Yogyakarta. Hannan  Arief,  2012,  Perancangan  Sistem Pemanggil Perawat Berbasis
Mikrokontroller Atmega16.
Herawati  Efi,  2008,  Analisis  pengaruh faktor produksi, modal, bahan baku, tenaga  kerja  &  mesin  terhadap produksi  glycerine  pada  PT  flora sawita cemindo medan.
Kasyidi  Muhammad  Hilman  dan  kawan- kawan,  …….,  Rancang  Bangun Sistem Informasi Keamanan Rumah Tangga  Berbasis  Mikrokontroller Dan Sms Gateway.
Lestari  Jati  &  Grace  Gata,  2011,  Webcam Monitoring  Ruangan  Menggunakan Sensor  Gerak  PIR  (Passive  Infra Red).
Lumbono Hari, 2007, Pengendalian kualitas produksi  garment  di  PT  astrindo indty  raya  dengan  menggunakan diagram kontrol P.
M.  Ary  Heryanto,  2009,  “ belajar  sendiri MIKROKONTROLER AT90S2313
dengan  BASIC  Compiler ”.  Andi,
Yogyakarta.
Prima  Berri,…..,  Perancangan  Sistem
Keamanan  Rumah  Menggunakan Sensor  PIR  (Passive  Infra  RED)
Berbasis Mikrokontroler.
Raja  Patriot  Lumban,  2013,  Perancangan
Aplikasi  Sistem  Otomatisasi  Lampu Menggunakan Sensor Gerak Berbasis Mikrokontroller Pic 16f877a. Richard, Albert Paul, 1979. Ph.D.
“ ELECTRONIC PRINCIPLES ”.
McGraw-Hill, Inc., California.
Riyadi  Slamet,  Purnama  Bambang  Eka,
2013, Sistem Pengendalian
Keamanan  Pintu  Rumah  Berbasis
Sms (Short Message Service) Menggunakan Mikrokontroller

## ATMega 8535.
Sembiring  Heri  Adesta,  2009,  Perancangan
Alat Pemanggil Perawat pada Rumah Sakit Berbasis Mikrokontroller  AT89S51  dengan Tampilan LCD Komputer  dan Mikrokontroller AT89C2051.
Suryatmo  F.  2000.  Teknik  Listrik  Arus Searah. . Bumi Aksara. Jakarta Widodo  Thomas  Sri.  2002.  Elektronika Dasar. Salemba Teknika.Jakarta.. Wildian  dan  Marnita  Osna , 2013,  Sistem Penginformasi  Keberadaan  Orang Di  Dalam  Ruang  Tertutup  Dengan
Running Text Berbasis
Mikrokontroller  dan  Sensor  PIR ( Passive Infrared ).