Tag Rfid Penggerak Motor dengan Identifikasi Led
Tag Rfid Penggerak Motor dengan Identifikasi Led
Ayu Nurul Amalia1 ; M. Robby Darmawan 2, Samuel BETA3
Prodi Teknik Elektronika Jurusan Teknik Elektro Politeknik
Negeri Semarang
Jl. Prof. H. Soedarto, Sl H, Tembalang, Semarang, 50275
Absktrak – Pada modul ini RFID kami gunakan untuk identifikasi kartu dan untuk buka tutup palang pintu. RFID yang kami gunakan yaitu RC522 dengan frekuensi kerja 13,56 MHz, sebuah motor servo dengan tipe MG 996R yang digunakan untuk membuka dan menutup palang pintu, dan sebuah LCD 2x16 untuk menampilkan nomer ID yang dibaca. Untuk mengaplikasikan modul ini kami menggunakan Mikrokontroler ARM (Advanced RISC Machine).
Kata Kunci : ARM, RFID RC522, Motor Servo, LCD 2x16.
Abstract – In this module we use RFID for identification cards and to open the lid latch. RFID which we use that RC522 with working frequency of 13.56 MHz, a servo motor with 996R MG type that is used to open and close the latch, and a 2x16 LCD to display the ID number is read. To apply this module we use Microcontroller ARM (Advanced RISC Machine).
1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Masalah parkiran merupakan masalah
yang cukup krusial di zaman modern saat ini. Berdasarkan masalah tersebut,
perlu dibuat sistem parkir cerdas yang diharapkan dapat memberikan solusi
terutama bagi pengemudi untuk mencari lokasi kosong. Sistem otomatisasi
dirancang menggunakan mikrokontroller, dimana mikrokontroller berfungsi sebagai
pusat pengendalian seluruh sistem parkir, baik dari otomatisasi pintu parkir
hingga pemberian informasi alokasi. Selain menggunakan mikrokontroller, sistem
parkir cerdas juga memanfaatkan penggunaan RFID (Radio Frequancy
Identification). Maka dalam proyek ARM ini dibuat alat pembaca tag RFID guna
buka tutup palang pintu.
1.2 Tujuan
Tujuan
dari pembuatan alat ini yaitu:
a. Membuat alat pembaca tag RFID untuk buka tutup
palang pintu.
b. Menjadikan LED sebagai output pada alat pembaca
tag RFID untuk buka tutup palang pintu.
1.3 Manfaat
Manfaat yang diperoleh dari alat
adalah sebagai berikut:
a. Memudahkan pengaplikasian pembuka dan penutup
palang pintu.
b. Memudahkan dalam pengelola suatu sistem parkir yang menyediakan lahan parkir dalam
memberikan kenyamanan pengguna lahan parkir
1.4 Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas
maka dapat dirumuskan permasalahan yaitu:
a. Bagaimana membuat alat pembaca tag RFID untuk
buka tutup palang pintu?
b. Bagaimana output LED bekerja?
1.5 Pembatasan
Masalah
Dalam pembuatan alat ini agar
pembahasan menjadi terarah dan mempunyai maksud dan tujuan yang jelas maka
tugas akhir ini memberikan batasan-batasan mengenai materi yang akan dibahas.
Batasan-batasannya adalah sebagai berikut:
a. Alat pembaca tag RFID untuk buka tutup palang
pintu masih dibuat dalam bentuk prototipe
1.6 Metodologi
1. Persiapan
Mempersiapkan materi-materi yang akan dijadikan dasar dalam pembuatan
alat pembaca tag RFID untuk buka tutup palang pintu masih dibuat dalam bentuk
prototipe
2. Perencanaan Konseptual
Merencanakan gambaran Alat pembaca tag RFID untuk buka tutup palang pintu
masih dibuat dalam bentuk prototipe
3. Perancangan Sistem
Perancangan, perakitan dan program yang akan digunakan dalam pembuatan
alat.
4. Pembuatan Alat
Pembuatan alat dimulai dari pemasangan antara mekanik dan elektronik
alat.
5. Pengujian Alat
Pengujian alat yang telah dibuat dilakukan untuk memastikan bahwa kinerja
alat yang dibuat dapat berfungsi sesuai dengan yang diharapkan
6. Analisa Hasil Pengujian
Hasil dari pengujian alat dianalisa dan dibandingkan dengan rencana dan
tujuan awal penelitian.
7. Pembuatan Laporan
Pembuatan
laporan dilakukan setelah semua tahap terselesaikan sehingga yang diperoleh
dari pembuatan alat dapat dijelaskan secara rinci dengan data-data yang
didapat.
II.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 ARM NUC120
Modul NUC 120 dapat bekerja dengan kecepatan
CPU sampai dengan 48MHz. Modul ini juga telah dilengkapi dengan bootloader
internal, sehingga tidak diperlukan lagi device program eksternal. Pemrograman
melalui bootloader dapat dilakukan dengan menggunakan
koneksi USB.
Gambar 1 ARM NUC 120
Spesifikasi
a.
Berbasis mikrokontroler
NUC120RD2BN (64 KB APROM, 8 KB SRAM, 4 KB Data Flash, CPU ARM
Cortex-M0).
b.
Terintegrasi dengan cystal
eksternal 12 MHz.
c.
Terintegrasi dengan osilator
32.768 kHz sebagai sumber clock RTC.
d.
Memiliki 1x port USB.
e.
Memiliki 1 port RS-485.
f.
Memiliki 3 kanal UART dengan level tegangan TTL 3.3VDC / 5VDC.
g.
Tersedia port USB yang berfungsi untuk antarmuka serial sekaligus
menuliskan progra mikrokontroler, sehingga tidak membutuhkanprogrammer eksternal.
h.
Memiliki port Serial
Wire Debug untuk proses debuging dan programming.
i.
Memiliki 45 jalur GPIO.
j.
Terintegrasi dengan sensor suhu internal.
k.
Memiliki port input 8 kanal ADC 10-bit.
l.
Bekerja pada level
tengan 3,3VDC / 5VDC dengan arus maksimum 800mA.
m.
Input catu daya
untuk board : 6,5VDC - 12VDC / 3,3VDC - 5VDC.
2.2 RFID RC522
Mifare RC522 RFID Reader Module adalah sebuah modul berbasis
IC Philips MFRC522 yang dapat membaca RFID dengan penggunaan yang mudah dan
harga yang murah, karena modul ini sudah berisi komponen-komponen yang
diperlukan oleh MFRC522 untuk dapat bekerja. Modul ini dapat digunakan langsung
oleh MCU dengan menggunakan interface SPI, dengan supply tegangan sebesar 3,3V.
MFRC522 merupakan produk dari NXP yang menggunakan fully
integrated 13.56MHz non-contact communication card chip untuk melakukan
pembacaan maupun penulisan. MFRC522 support dengan semua varian MIFARE Mini,
MIFARE 1K, MIFARE 4K, MIFARE Ultralight, MIFARE DESFire EV1 and MIFARE Plus RF
identification rotocols.
Spesifikasi dari modul ini diantaranya:
1. Working current:13—26mA/ DC 3.3V
2. Standby
current:10-13mA/DC 3.3V
3. sleeping
current:<80uA
4. peak current:<30mA
5. Frekuensi
kerja:13.56MHz
6. Jarak
pembacaan :0~60mm(mifare1 card)
7. Protocol:SPI
8. Kecepatan
komunikasi data hingga 10Mbit/s
9. Support:mifare1
S50、mifare1
S70、mifare
UltraLight、mifare Pro mifare Desfire
10. Max
SPI speed: 10Mbit/s
Dalam paket penjualan sudah termasuk :
1. Mifare RC522
RFID Reader Module - 13.56Mhz
2. RFID Tag
berbentuk gantungan kunci 13.56MHz
3. RFID Card
13.56MHz
4. Pin header
bengkok 8 pin
5. Pin header
lurus 8 pin
Gambar 2 RFID RC522
2.3 Motor
Servo
Motor servo adalah sebuah perangkat atau aktuator putar
(motor) yang dirancang dengan sistem kontrol closed feedback (umpan balik loop
tertutup), sehingga dapat di atur untuk menetukan dan memastikan posisi sudut
dari poros output motor, di mana posisi dari motor akan diinformasikan kembali
ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo. Motor servo merupakan
perangkat yang terdiri dari motor DC, rangkaian gear , potensiometer dan
rangkaian kontrol. Rangkaian gear yang ada pada poros motor DC akan
memperlambat putaran poros dan meningkatkan torsi motor servo, sedangkan
potensiometer dengan perubahan resistansinya saat motor berputar berfungsi
sebagai penentu batas posisi putaran poros motor servo.
Motor servo dikendalikan dengan dengan memberikan sinyal
modulasi lebar pulsa (Pulse Wide Modulation/PWM) melalui kabel kontrol. Lebar
pulsa sinyal kontrol yang diberikan akan menentukan posisi sudut putaran dari
poros motor servo.
Gambar 3. Motor Servo
Penggunaan sistem kontrol loop tertutup pada motor servo
berguna untuk mengontrol gerakan dan posisi akhir dari poros motor servo.
Posisi poros output akan di sensor untuk mengetahui posisi poros sudah tepat
seperti yang diinginkan atau belum dan jika belum, maka kontrol input akan
mengirim sinyal kendali untuk membuat posisi poros tersebut tepat pada posisi yang
diinginkan.
Berdasarkan prinsipnya jadi motor servo dapat digunakan
sebagai output dari hasil penyeleksi botol berlabel, Jadi saat pada botol
terdapat label, maka poros akan berputar ke arah kiri dan saat tidak ada label
pada botol, maka poros akan berputar ke arah kanan.
III. PERANCANGAN ALAT
3.1 Perangkat Keras dan
Rangkaian Elektronika
Adapun perangat yang digunakan yaitu :
a. Board ARM NUC120
b.
Motor servo
c. RFID RC522
d.
LED
3.2 Blok Diagram
Blok diagram aplikasi
ARM menggunakan masukan Tag RFID
1.
RFID digunakan untuk
membuka palang (motor servo)
2.
ARM NUC 120 untuk
memproses masukan menjadi luaran
3.
Motor servo sebagai
luaran
4.
LED digunakan sebagai
luaran untuk notofikasi keadaan
3.2 Perangkat Lunak
Untuk
diagram alir, program aplikasi ARM menggunakan masukan RFID dan
keluaran berupa
tampilan LCD 2x16 dan sebuah motor servo.
IV. PENGUJIAN ALAT
Saat tag RFID didekatkan pada pembaca RFID, ID
dari tag RFID akan dibaca dan diproses di dalam mikrokontroler ARM agar ID yang
di baca akan ditampilkan pada tam[ilan LCD 2x16, jika ID yang dibaca sesuai
maka motor servo akan bergerak, dalam alat ini motor servo difungsikan untuk
menggerakkan palang pitu.
V. KESIMPULAN
Setelah melakukan percobaan, pengambilan data, dan
penganalisaan terhadap data yang telah didapat pada penelitian ini, maka
didapatkan kesimpulan yaitu sebagai berikut:
1. RFID dan tag RFID yang
kami gunakan bekerja pada frekuensi 13,56 MHz.
2. Setelah tag RFID dibaca,
ID yang dibaca akan ditampilkan pada tampilan LCD 2x16.
3. Motor servo akan bekerja
sebagai pembuka palang pintu jika ID yang dibaca sesuai.
4. Motor servo tidak akan bekerja sebagai pembuka palang pintu jika ID yang dibaca sesuai.
4. Motor servo tidak akan bekerja sebagai pembuka palang pintu jika ID yang dibaca sesuai.
Biodata Penulis
Nama Penulis Ayu Nurul Amalia. Penulis dilahirkan di Kudus, 22 Januari 1997. Penulis telah menempuh pendidikan formal TK Pertiwi Gribig 01, SDN Gribig 03, SMPN 2 Gebog, SMAN 2 Kudus. Pada tahun 2015 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.15.1.03. Apabila ada kritik dan saran yang membangun serta pertanyaan mengenai penelitian ini bisa menghubungi via email : amaliaayunurul@gmail.com
Penulis dilahirkan di Salatiga, 9 Juli 1997. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Negeri 1 Saltiga, SMP N 6 Salatiga, dan SMK N 2 Salatiga. Tahun 2015 Penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Pogram Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.15.1.13. Apabila ada kritik, saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa via email :robhydarmawan12@gmail.com2
Lampiran
1. Diagram Blok
2. Diagram Alir
3. Gambar Rangkaian
4. Diagram Pengawatan
5. Power Point Presentasi
6. Program
7. Jurnal
Nama Penulis Ayu Nurul Amalia. Penulis dilahirkan di Kudus, 22 Januari 1997. Penulis telah menempuh pendidikan formal TK Pertiwi Gribig 01, SDN Gribig 03, SMPN 2 Gebog, SMAN 2 Kudus. Pada tahun 2015 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.15.1.03. Apabila ada kritik dan saran yang membangun serta pertanyaan mengenai penelitian ini bisa menghubungi via email : amaliaayunurul@gmail.com
Penulis dilahirkan di Salatiga, 9 Juli 1997. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Negeri 1 Saltiga, SMP N 6 Salatiga, dan SMK N 2 Salatiga. Tahun 2015 Penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Pogram Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.15.1.13. Apabila ada kritik, saran dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa via email :robhydarmawan12@gmail.com2
Lampiran
1. Diagram Blok
2. Diagram Alir
3. Gambar Rangkaian
4. Diagram Pengawatan
5. Power Point Presentasi
6. Program
7. Jurnal
No comments:
Post a Comment