Cyberspace: Jurnal Pendidikan Teknologi informasi Volume 7. Nomor 2. Oktober 2023, hal. 109 - 117 ISSN 2598-2079 . | ISSN 2597-9671 . SISTEM IDENTIFIKASI MENGGUNAKAN RFID DAN SENSOR INFRARED BERBASIS IOT TERHADAP PENGEMBANGAN KAMPUS PINTAR 1Nazuarsyah, 2Ully Muzakir, 3Mukhroji, 4Rossiana Ginting, 5Rizal Munadi Ilmu Komputer. Fakultas Sains Teknologi dan Ilmu Kesehatan. Universitas Bina Bangsa Getsempena. Jl. Tanggul Krueng Lamnyong No. 34 Desa Rukoh Kecamatan Syiah Kuala. Banda Aceh. Indonesia Teknik Elektro. Fakultas Teknik. Universitas Syiah Kuala. Jalan Tengku Syech Abdur Rauf No. Darussalam. Kota Banda Aceh. Provinsi Aceh. Indonesia E-mail: nazuarsyah@bbg. Abstract This study aims to discuss the development of an identification system tool to unlock doors using Radio Frequency Identification (RFID) and infrared sensors based on the Internet of Things (IoT). This research model is the development of prototyping, consisting of several stages, namely the needs analysis stage through interviews with lecturers and education staff, and conducting literature studies on previous research to get more information on this research. The design and design phase of the tool consists of RFID, infrared sensor, relay, and I2C LCD connected to microcontroller. The solenoid lock is connected directly to the relay as output. The test results on the hardware and software side, the average response time of the device to unlock from outside the room using RFID is 1. 13 seconds, while the average response time of the tool to unlock from inside the room using infrared is 0. 77 seconds. Thus, the results of this study found the average response time of infrared sensors is faster by 0. 09 seconds than RFID. This system can be further developed using other access media such as bluetooth devices that are easily found in smartphones. Keywords: Microcontroller NodeMCU esp8266. RFID. Infrared. Solenoid Lock. IoT Abstrak Penelitian ini bertujuan membahas pengembangan sebuah alat sistem identifikasi untuk membuka kunci pintu menggunakan Radio Frequency Identification (RFID) dan sensor infrared berbasis Internet of Things (IoT). Model penelitian ini adalah pengembangan prototyping, terdiri dari beberapa tahapan yaitu tahap analisis kebutuhan melalui wawancara kepada dosen dan tenaga kependidikan, serta melakukan studi literatur pada penelitian sebelumnya untuk mendapatkan lebih banyak informasi terhadap penelitian Tahap desain dan perancangan alat terdiri dari RFID, sensor infrared, relay, dan LCD I2C dihubungkan ke microcontroller. Solenoid lock dihubungkan secara langsung ke relay sebagai output. Hasil pengujian pada sisi hardware dan software, rata-rata waktu respon alat untuk membuka kunci dari luar ruangan menggunakan RFID adalah 1,13 detik, sedangkan rata-rata waktu respon alat untuk membuka kunci dari dalam ruangan menggunakan infrared adalah 0,77 detik. Dengan demikian, hasil penelitian ini menemukan rata-rata waktu respon sensor infrared lebih cepat sebesar 0,09 detik dari pada RFID. Sistem ini dapat dikembangkan lebih lanjut menggunakan media akses lain Nazuarsyah. Ully Muzakir. Mukhroji. Rossiana Ginting. Rizal Munadi seperti perangkat bluetooth yang mudah ditemukan di smartphone. Kata Kunci: Microcontroller NodeMCU esp8266. RFID. Infrared. Solenoid Lock. IoT Pendahuluan Internet of Things (IoT) ditandai dengan banyak perangkat yang saling berkomunikasi, bertukar data secara cerdas, dan terhubung ke internet. Data dari perangkat IoT disimpan di database pada platform IoT untuk kebutuhan analisis . Teknologi AuIoTAy sering dihubungkan dengan Kevin Aston di tahun 1997 yaitu pengelolaan sistem rantai pasok menggunakan teknologi RFID yang mana pada lapisan jaringan dapat menghubungkan perangkat dengan internet . Teknologi RFID memiliki tingkat keamanan yang tinggi karena sulit dipalsukan . RFID tag dengan memanfaatkan Kartu Tanda Penduduk (KTP) elektronik atau e-KTP dimiliki individu yang telah berusia 18 tahun keatas, dengan menggunakan frekuensi operasional 13,56 MHz . E-KTP memiliki kode numeric yang unik dan hanya dapat dibaca oleh RFID reader seperti tipe RC522 selanjutnya kode numeric tersebut dikirimkan dan diproses oleh mikrokontroler . Mikrokontroler seperti nodeMCU esp8266 berfungsi sebagai pengendali suatu perangkat yang telah dilengkapi dengan modul Wi-Fi untuk dapat terhubung ke internet. Pada mikrokontroler nodeMCU esp8266 terdapat pin GPIO yang digunakan untuk menghubungkan perangkat masukan data . dan mengontrol perangkat keluaran . Sensor infrared adalah perangkat input yang memiliki kemampuan untuk mengindentifikasi cahaya inframerah dan dapat digunakan sebagai alat komunikasi data antara transmitter dan receiver . Infrared tipe FC-51 memiliki jarak deteksi yang pendek dan sangat sensitif terhadap cahaya yang menghalanginya . Solenoid lock adalah perangkat output yang berfungsi sebagai alat pengunci pintu yang membutuhkan tegangan listrik sebesar 12V. Agar solenoid lock dapat dikendalikan dan bekerja secara otomatis maka harus dihubungkan ke relay . Relay adalah perangkat output yang berfungsi sebagai saklar elektronik yang jika diberikan arus listrik akan bekerja secara otomatis untuk menghubungkan atau memutuskan arus listrik . Liquid Crystal Display (LCD) adalah perangkat output yang berfungsi untuk menampilkan data dan informasi berupa teks yang dikirimkan dari mikrokontroler dengan menggunakan sistem komunikasi data I2C. LCD I2C membutuhkan teganggan listrik sebesar 5 Volt DC dengan menggunakan pin GPIO 4 & 5 . in D2 & D. pada mikrokontroler nodeMCU esp8266 . Metode Bentuk penelitian yang digunakan adalah Research & Development (R&D) dengan jenis model pengembangan prototyping terdiri dari beberapa tahapan yaitu tahap analisis kebutuhan, desain dan perancangan alat, perancangan aplikasi, dan pengujian. Diagram tahapan pengembangan pada penelitian ini seperti pada Gambar 1. Cyberspace: Jurnal Pendidikan Teknologi Informasi | 110 SISTEM IDENTIFIKASI MENGGUNAKAN RFID DAN SENSOR INFRARED BERBASIS IOT TERHADAP PENGEMBANGAN KAMPUS PINTAR Analisis Kebutuhan Desain dan Perancangan Alat Pengujian Perancangan Aplikasi Gambar 1. Tahapan kegiatan pengembangan Analisis Kebutuhan Pada tahap analisis kebutuhan ini dilakukan wawancara kepada dosen dan tenaga kependidikan, serta melakukan studi literatur pada penelitian sebelumnya yang bertujuan untuk mengetahui lebih banyak informasi terhadap penelitian ini, yaitu pengembangan smart lock sebagai sistem kunci pintu otomatis berbasis IoT. Desain dan Perancangan alat Tahap desain dan perancangan alat ini dilakukan dengan tujuan untuk sistematisasi dalam proses pengembangan. Tahap ini terbagi dalam dua bagian yaitu desain pengembangan smart lock seperti pada Gambar 2, dan perancangan alat seperti pada Gambar 3. Modul RFID Microcontroller NodeMCU esp8266 Modul Relay Modul Infrared Smartphone /Computer Gambar 2. Desain pengembangan smart lock Gambar 3. Perancangan alat 111 | Cyberspace: Jurnal Pendidikan Teknologi Informasi Solenoid Door Lock Nazuarsyah. Ully Muzakir. Mukhroji. Rossiana Ginting. Rizal Munadi Perancangan Aplikasi Perancangan aplikasi untuk monitoring ruangan ini berbasis web menggunakan bahasa pemrograman PHP dan database MySQL. Aplikasi ini dapat diakses melalui aplikasi browser seperti google crome dan mozilla firefox baik dari komputer atau smartphone, seperti pada Gambar 4. Menu Data Ruangan Login Waktu Search Ruangan Status Pengguna Masuk Gambar 4. Perancangan aplikasi Pengujian Tujuan dari pengujian sistem secara menyeluruh adalah untuk mendapatkan hasil pengujian dari pemeriksaan fungsi software dan hardware. Pemeriksaan fungsi software yaitu apakah sistem monitoring pengguna ruangan dapat dilakukan melalui aplikasi, sedangkan pemeriksaan fungsi hardware yaitu apakah alat dapat membuka atau mengunci pintu, mengumpulkan dan mengirimkan data ke database. Hasil dan Pembahasan Pengujian pada sistem kunci pintu menggunakan RFID dan Infrared memiliki perbedaan kecepatan respon pada saat membuka kunci pintu, perbedaan respon ini dipengaruhi oleh kemampuan alat saat membaca kartu RFID dan mendeteksi objek. Sedangkan pengiriman data dari alat ke database dipengaruhi oleh kecepatan jaringan Hasil pengujian pada Tabel 1 menunjukkan kinerja alat berjalan dengan baik, waktu respon alat yang berbeda-beda setiap kali dilakukan pengujian. Rata-rata waktu respon untuk membuka kunci dari luar ruangan menggunakan RFID adalah 1,13 detik yang ditunjukkan ada Gambar 5. Rata-rata waktu respon untuk membuka kunci dari dalam ruangan menggunakan infrared adalah 0,77. Nilai rata-rata tersebut merupakan hasil dari pengujian alat sebanyak 10 . kali yang ditunjukkan pada Tabel 1. TABEL 1. HASIL PENGUJIAN ALAT Waktu Respon . Pengujian Luar Ruangan Dalam Ruangan (RFID) (Infrare. 1,06 0,87 0,93 0,67 0,93 0,87 0,93 0,66 0,93 0,93 1,39 0,86 2,36 0,73 0,80 0,99 1,18 0,67 0,80 0,59 Rata-rata 1,13 0,77 Cyberspace: Jurnal Pendidikan Teknologi Informasi | 112 SISTEM IDENTIFIKASI MENGGUNAKAN RFID DAN SENSOR INFRARED BERBASIS IOT TERHADAP PENGEMBANGAN KAMPUS PINTAR Infrared 0,80 0,59 1,18 0,67 0,80 0,99 0,73 1,39 0,93 0,66 0,86 0,93 0,87 0,93 0,93 0,93 0,67 1,06 0,70 DETIK 2,36 RFID PENGUJIAN Gambar 5. Grafik Pengujian Membuka Kunci Solenoid lock sebagai alat yang membuka dan mengunci pintu dapat bekerja pada tegangan 12v. Solenoid lock akan membuka kunci apabila diberikan arus listrik dan akan mengunci apabila diputuskan arus listrik. Relay digunakan sebagai saklar otomatis untuk mengalirkan dan memutuskan arus listrik ke solenoid lock. Relay bekerja dengan arus listrik yang bertegangan rendah dan dapat menghantarkan arus listrik yang berteganggan lebih tinggi. Jika relay dalam kondisi aktif maka pada pin Normaly Open (NO) terhubung dan Normaly Close (NC) terputus, dan jika relay dalam kondisi tidak aktif maka pin NO akan terputus dan NC akan terhubung . Pada saat relay diberikan arus listrik akan terjadi kontak maka aliran listrik akan mengalir. Microcontroller mengumpulkan data dari RFID dan Infrared kemudian mengirimkan intruksi ke relay sebagai saklar dari solenoid lock untuk membuka atau mengunci pintu. Alat kunci pintu menggunakan RFID dan Infrared ditunjukkan pada Gambar 6. Gambar 6. Alat kunci pintu menggunakan RFID dan Infrared Aplikasi monitoring ruangan dapat menampilkan riwayat akses ruangan berdasarkan waktu, ruangan, status, dan pengguna. Apabila tidak tersedia jaringan internet maka data dari alat tidak akan terkirim ke database, sehingga tidak dapat ditampilkan pada aplikasi. Aplikasi monitoring pada Gambar 7. 113 | Cyberspace: Jurnal Pendidikan Teknologi Informasi Nazuarsyah. Ully Muzakir. Mukhroji. Rossiana Ginting. Rizal Munadi Gambar 7. Aplikasi monitoring ruangan NodeMCU esp8266 merupakan microcontroller sebagai kendali perangkat baik sensor maupun aktuator, yang berisi blok kode program yang disebut dengan sketch. Blok kode program dimulai dari blok inisialisasi dan mendefinisikan seperti sensor atau aktuator, blok kode setup sampai dengan blok kode perulangan . Microcontroller NodeMCU ESP 8266 dapat terkoneksi ke database karena adanya internet, kemudian akan ditampilkan melalui aplikasi berbasis web . Berikut sketch atau kode program smart lock yang diunggah ke microcontroller: //IoT-Smartlock #include . { Serial. print("Kode Respon: "). Serial. ttpResponseCod. String payload = http. getString(). Serial. } else { Serial. print("Error Code: "). Serial. ttpResponseCod. end(). } else { Serial. println("WiFi Terputus"). void setup() { Serial. SPI. begin(). pinMode. OUTPUT). PCD_Init(). Serial. println("Put your card to the reader. "). begin(). backlight(). WiFi. sid, passwor. Serial. println("Menghubungkan ke WiFi"). while (WiFi. status() != WL_CONNECTED) { delay. Serial. print(". "). Serial. println("Terhubung ke WiFi dengan IP Address: "). Serial. println(WiFi. localIP()). kirimData(). void loop() { clear(). setCursor. print("PRODI ILKOM UBBG"). setCursor. print("Tempelkan Kartu"). val = digitalRead. al == . { Serial. println("AKSES DITERIMA"). Serial. println(). clear(). setCursor. print("AKSES DITERIMA"). setCursor. print("SILAHKAN MASUK. "). pot = 1. digitalWrite. HIGH). 115 | Cyberspace: Jurnal Pendidikan Teknologi Informasi Nazuarsyah. Ully Muzakir. Mukhroji. Rossiana Ginting. Rizal Munadi digitalWrite. LOW). }else{ Serial. println("AKSES DITOLAK"). clear(). setCursor. print("AKSES DITOLAK!!!"). pot = 0. digitalWrite. LOW). if(!mfrc522. PICC_IsNewCardPresent()){ if(!mfrc522. PICC_ReadCardSerial()){ Serial. print("UID tag :"). String content = "". byte letter. yte i = 0. i < mfrc522. i ){ Serial. uidByte. < 0x10 ? " 0" : " "). Serial. uidByte. HEX). concat(String. uidByte. < 0x10 ? " 0" : " ")). concat(String. uidByte. HEX)). Serial. println(). Serial. print("Pesan : "). toUpperCase(). == "E0 90 CF 19" || content. == "E3 0A A0 2E" || content. == "13 DE 2A 13" || substring. == "53 D6 61 11" || content. == "73 93 27 13" || content . == "C3 7D 1A 13" || substring. == "B3 E2 12 13" || content. == "A3 03 F7 12" || content. == "A3 E9 EE 12" || substring. == "73 60 64 11" || content. == "03 88 F4 12") Serial. println("AKSES DITERIMA"). Serial. println(). clear(). setCursor. print("AKSES DITERIMA"). setCursor. print("SILAHKAN MASUK. "). pot = 1. digitalWrite. HIGH). digitalWrite. LOW). } else{ Serial. println("AKSES DITOLAK"). clear(). setCursor. print("AKSES DITOLAK!!!"). pot = 0. digitalWrite. LOW). Cyberspace: Jurnal Pendidikan Teknologi Informasi | 116 SISTEM IDENTIFIKASI MENGGUNAKAN RFID DAN SENSOR INFRARED BERBASIS IOT TERHADAP PENGEMBANGAN KAMPUS PINTAR Pengiriman sketch atau kode program ke microcontroller dari aplikasi Integrated Development Environment (IDE) Arduino yaitu menggunakan kabel micro USB. Ada 4 bagian pokok pada sketch program yaitu: deklarasi dan inisialisasi, setup, kirimData(), dan loop. Bagian deklarasi dan inisialisasi yaitu mendeklarasikan library RFID. LCD, dan wifi agar dapat dikenal dan terbaca oleh microcontroller sehingga dapat difungsikan dengan baik. Bagian setup dijalankan satu kali pada saat microcontroller dinyalakan, untuk pengaturan mode dan kode seperti LCD. RFID, dan menampilkan status koneksi Terdapat sebuah method dengan nama kirimData(), yang berisi kode untuk mengirimkan data ke database. Bagian loop akan dieksekusi secara berulang-ulang . selama microcontroller dalam kondisi hidup, dan pada bagian loop berisi methode kirimData(). Simpulan Berdasarkan hasil pengujian alat sistem identifikasi menggunakan RFID dan sensor infrared berbasis IoT dapat berfungsi dengan baik dan sesuai harapan, rata-rata waktu respon alat untuk membuka pintu dari luar ruangan menggunakan RFID adalah 1,13 Sedangkan untuk membuka pintu dari dalam ruangan menggunakan sensor infrared adalah 0,77 detik. Lebih lanjut sistem ini dapat dimodifikasi dan dikembangkan menggunakan magnetic dan bluetooth untuk memperluas media identifikasi. Referensi