RANCANGAN KONTROL LED DENGAN MFRC522 DAN BLYNK BERBASIS ARDUINO UNO PDF

Preview

Summary

RANCANGAN KONTROL LED DENGAN MFRC522 DAN BLYNK BERBASIS ARDUINO UNO Robby Hernowo [email protected] Universitas Raharja Abstrak Pada Era industri 4.0 sekarang ini sadar atau tanpa sadar kita terus bertemu dengan sesuatu perangkat atau peralatan yang cara kerjanya terkendali secara otomatis yang...

Description

RANCANGAN KONTROL LED DENGAN MFRC522 DAN BLYNK BERBASIS ARDUINO UNO Robby Hernowo [email protected] Universitas Raharja

Abstrak Pada Era industri 4.0 sekarang ini sadar atau tanpa sadar kita terus bertemu dengan sesuatu perangkat atau peralatan yang cara kerjanya terkendali secara otomatis yang terkendali sebagian ataupun seluruhnya, system kendali adalah alat atau kumpulan alat untuk mengendalikan , mengatur dan memerintah keadaan suatu sistem, yang digunakan oleh manusia untuk mengatasi masalah kesehariannya, rancangan ini nantinya dapat dikembangkan untuk mengatur lampu, solenoid lock ataupun servo yang pada implementasinya nanti dapat digunakan untuk membuka gerbang, dengan menggunakan RFID yang pada era sekarang ini sudah tertanam dalam E-KTP , E-SIM , E-money, Flash ataupun lainnya yang nantinya dapat digunakan untuk membuka atau mengendalikan peralatan-peralatan mikrokontroller tersebut, selain menggunakan RFID (Radio frecuency identification) kita juga akan menambahkan kendali jarak jauh menggunakan BLYNK yang nantinya pengguna dapat mengontol mikrokontroller dari manapun dan kapanpun tanpa harus menggunakan RFID. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi solusi ataupun masukan yang berguna pada Era industri 4.0 sekarang ini. penulis sudah menguji sistem kendali yang dirancang dapat menggunak RFID maupun BLYNK yang dapat mengontrol dari Smartphone ataupun dalam rancangan sistem dapat dikontrol dari jarak jauh. Hal ini dibuktikan dalam metode pengujian pertama apabila mendekatkan RFID yang sudah didaftarkan ke MFRC522 LED akan menyala dan apabila menggunakan RFID yang tidak terdaftar maka LED akan segera padam begitupula pengujian menggunakan BLYNK, apabila menekan Tombol On LED akan menyala dan OFF akan membuat LED padam .

1. Pendahuluan Teknologi sudah sangat berkembang pesat dan menjadi sarana yang digunakan Untuk memenuhi kebutuhan manusia, beberapa teknologi saat ini merupakan perkembangan dari teknologi zaman dahulu yang sering digunakan dalam kehidupan seharihari. Sehingga teknologi yang kita temui sekarang ini sangat membantu dan mempermudah dalam keseharian kita . salah satunya adalah teknologi komputer, pada awalnya komputer digunakan sebagai mesin penghitung, karena kata komputer sendiri berasal dari kata “to compute” yaitu untuk menghitung, seiring waktupun teknologi komputer yang dikembangkan bukan hanya sekedar mesin penghitung ataupun untuk menghitung semata tapi juga sebagai mesin pemroses data. Saat ini dinegara – negara maju maupun negara – negara berkembang komputer banyak digunakan sebagi alat bantu diberbagai bidang , seperti bidang Pendidikan , Penerbangan , Militer ,Kedokteran maupun Industri . Misalnya dibidang Militer komputer digunakan untuk mengendalikan pesawat pengintai tanpa awak atau yang lebih dikenal dengan istilah “drone” untuk mengintai aktifitas maupun mencari informasi serta lokasi musuh. Dan kali ini penulis akan memanfaatkan fungsi teknologi komputer sebagai pengendali control LED dengan menggunakan bantuan mikrokontroller

Pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi terutama dibidang mikrokontroller dan pengiriman data berbasis RFID membuat penulis tertarik untuk membuat sistem dengan judul “Rancangan control LED dengan MFRC522 dan BLYNK berbasis Arduino UNO”. Identifikasi masalah dalam penelitian ini memiliki beberapa hal yang akan dibahas, diantaranya: 1. 2. 3. 4. 5.

Deskripsi Kerja alat Blok Diagram Flowchart Perancangan Arduino Uno Sketsa Rencana Perancangan Program

Dalam penelitian ini, penulis membuat beberapa Batasan masalah sebagai berikut : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Hanya 1 Purwarupa RFID yang digunakan adalah tipe MFRC522 sebagai alat pembaca kartu Menggunakan Arduino UNO sebagai pengendali Menggunakan LCD 16x2 dengan i2c Menggunakan 1 buah LED Menggunakan 1 buah Buzzer Menggunakan 1 buah mini breadboard Menggunakan Serial USB sebagi penghubung dari Arduino ke BLYNK-Cloud

Dari latar belakang dan identifikasi masalah yang telah diuraikan, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah bagaimana cara merancang, membuat, dan menguji purwarupa tersebut dengan MFRC522 arduino uno dan mengkoneksikannya ke Blynk.

2. Metode Metode yang dilakukan adalah metode rancang bangun yang terbagi dalam 4 (empat) bagian yaitu : input menggunakan modul RFID MFRC522 dan Blynk button , proses yang menggunakan modul Arduino uno dan output berupa LED dan LCD sebagai media penyampaian informasi.

Deskripsi Kerja Alat Alat ini berprinsip kerja sebagai kontrol menyala dan mematikan LED menggunakan RFID MFRC522 dan BLYNK , adapun cara kerja RFID MFRC522 yakni dengan cara menempelkan kartu RFID kepada RFID reader yakni MFRC522 untuk membaca data pada kartu setelah kartu selesai dibaca maka data ID yang ada pada kartu tersebut akan diproses oleh Arduino UNO, dan Arduino UNO akan mengecek ID yang sudah diproses apakah kartu adalah kartu yang terdaftar untuk menyalakan LED, apabila kartu adalah yang terdaftar maka LED akan menyala dan akan menampilkan informasi pada LED “LED-nya Nyala Boss”, dan apabila RFID reader membaca kartu yang tidak terdaftar maka LED akan mati dan LCD menampilkan informasi “LED-nya Mati Scan Lagi dong”. Dan cara kerja pada Blynk app yakni apabila menekan button ON pada Blynk App maka Blynk akan mengirimkan data inputan tersebut menuju blynk-cloud yang nantinya diproses dan mencari alamat autentifikasi yang

sudah dimasukan dan tersambung pada Arduino uno untuk nantinya hasil input diproses oleh Arduino uno menyalakan LED dan akan menampilkan informasi pada LCD “LED-nya Nyala Boss” dan apabila menekan OFF pada Blynk app LED akan mati dan LCD akan menampilkan informasi “Pencet Lagi atau Scan Kartu”.

Blok diagram Blok diagram akan sangat berguna untuk melihat hubungan antara masing – masing susbistem blok diagram alat dalam penelitian ini dapat dilihat pada gambar 1.

Gambar 1. Blok diagram LED RFID dan Blynk Berdasarkan gambar 1, kita tahu bahwa terdapat 7 subsistem yang terdapat dalam protorype ini, fungsi ketujuh subsistem tersebut adalah sebagai berikut: 

RFID Scanner / Reader Fungsi dari subsistem ini adalah untuk membaca ID dan informasi yang ada pada suatu kartu RFID. Pada penelitian ini, RFID reader digunakan untuk membaca ID yang terdapat pada kartu untuk menyalakan LED dan Buzzer juga menampilkan informasi pada LCD. 

BLYNK app Fungsi dari subsistem ini sama halnya dengan subsistem 1 yakni untuk menyalakan dan mematikan LED ,Buzzer juga menampilkan informasi pada LCD apa bila memasukan logika atau status pada pemroses 

Komputer / PC Fungsi dari susbistem ini adalah untuk penghubung antara Arduino uno dan Blynk app yang nantinya dapat mengontrol Arduino uno dari manapun dan kapanpun 

Arduino Uno

Fungsi dari subsistem ini adalah sebagai pemroses. Dalam penelitian ini Arduino uno sebagai pengambil keputusan saat satu kartu RFID terdeteksi atau saat tombol Blynk app ditekan, hasil dari pemrosesan Arduino uno berupa menyalanya LED sesuai dengan ID kartu RFID maupun tombol pada Blynk app. 

LCD Fungsi dari subsistem ini adalah sebagai penyampai informasi kepada pengguna mengenai informasi status seperti menyalanya LED ataupun matinya LED  LED Fungsi dari subsistem ini adalah sebagai penanda apabila ID RFID yang telah dibaca benar atau sudah didaftarkan dalam sistem dan sebagai penanda apabila Blynk app sudah benar – benar terkoneksi dan dapat mengontrol Arduino uno 

7. BUZZER Fungsi dari subsistem ini sama seperti LED sebagai penanda bahwa ID RFID yang dibaca benar sudah terdaftar maupun tidak terdaftar dan bekerja apabila Blynk app sudah benar – benar terkoneksi dan dapat mengontrol Arduino uno

Flowchart Flowchart digunakan untuk menuangkan logika yang digunakan oleh penulis dalam penelitian ini, gambar flowchart dapat dilihat pada gambar 2.

Gambar 2. Flowchart LED RFID dan Blynk Dari gambar diatas dapat kita lihat bahwa jika saat input menggunakan RFID kemudian RFID akan membaca apakah ID terdaftar atau tidak, jika terdaftar rangkaian komponen akan

menyala, dan apabila RFID reader membaca ID yang tidak terdaftar maka rangkaian komponen akan tidak menyala. Dan apabila input yang diterima dari Blynk adalah ON maka rangkaian komponen akan menyala, jika input yang diterima dari blynk adalah OFF maka rangkaian komponen akan tidak menyala.

Perancangan Arduino UNO Arduino UNO adalah board berbasis mikrokontroler pada ATMega 328. Board ini memili 14 digital input / output pin (dimana 6 pin dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, 16 Mhz osilator kristal, koneksi USB, jack listrik dan tombol reset. Pin – pin ini berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler, hanya terhubung dengan kabel USB atau sumber tekanan bisa didapatkan dari adaptor AC-DC atau baterai untuk menggunakannya (Arduino, Inc., 2009). Perancangan Arduino UNO digunakan untuk melihat karakteristik dari Arduino UNO sehingga peneliti bisa menentukan pelakuan yang tepat untuk Arduino UNO dalam perancangan programnya nanti. Gambar Arduino UNO dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Arduino UNO dan bagian – bagiannya 1.

2. 3.

4. 5. 6.

Pin inout/output digital (diberi label “0” sampai “13” ) Secara umum pin I/O ini adalah pin digital, yakni pin yang bekerja pada lebel tegangan digital (0v sampai 5v) baik untuk input ataupun output namun pada beberapa pin output analog, yang dapat mengeluarkan tegangan analog 0v sampai 5v, pin tersebut adalah pin 3,5,6,9,10 dan 11, selain itu untuk pin 0 dan 1 juga memiliki fungsi khusus sebagi pin komunikasi serial. Pin input analog (diberi label “A0” sampai “A5”) Pin tersebuy dapat menerima input tegangan analog antara 0v sampai 5v, tegangan ini akan dipresentasikan sebagai bilangan 0 - 1023 dalam program. Pin untuk sumber tegangan Kelompok pin ini merupakan kumpulan pin yang berhubungan dengan sumber tenaga, misalnya output 5v, output 3.3v, GND (2 pin) dan Vref (tegangan referensi untuk pembacaan ADC internal). IC ATMega328 IC ini bertindak sebagai pusat kendali pemrosesan data. IC ATMega16u IC ini diprogram untuk menangani komunikasi data dengan PC melalui port USB. Jack USB

7. 8. 9.

Merupakan socket USB tipe B sebagai penghubung data serial dengan PC. Jack Power Merupakan socket untuk catu daya eksternal antara 9v sampai 12v DC . Port ICSP(In-Circuit Serial Programing) Port ini digunakan untuk memprogram Arduino tanpa bootloader Tombol reset Digunakan untuk mereset papan mikrokontroler Arduino untuk memulai program dari awal.

Sketsa Rencana Perancangan Program Sketsa Rencana Perancangan program bertujuan untuk mengendalikan alat secara terstruktur, dan perencanaan pin – pin I/O pada Arduino yang akan digunakan. Sketsa perencanaan pin I/O yang akan digunakan dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Sketsa Perancangan Program

Kesimpulan dan Saran Kesimpulan Setelah melakukan perencanaan dan pembuatan alat yang kemudian dilakukan pengujian, maka peneliti dapat mengambil kesimpulan sebagai berikut : 1. 2. 3. 4.

LED manyala saat menerima kartu RFID yang terdaftar. LED tidak menyala saat menerima kartu TFID yang tidak terdaftar. LCD memberikan informasi bahwa LED menyala saat menerima kartu RFID terdaftar LCD memberikan informasi bahwa LED tidak menyala saat menerima kartu RFID tidak terdaftar 5. Jarak pembacaan RFID 13mm/1.3cm. 6. LED menyala saat tombol Nyalain pada blynk app ditekan 7. LED tidak menyala saat tombol Matiin pada blynk app ditekan 8. LCD memberikan informasi bahwa LED menyala saat tombol Nyalain di blynk app ditekan 9. LCD memberikan informasi bahwa LED tidak menyala saat tombol Matiin di blynk app ditekan 10. Buzzer berbunyi setiap ada masukkan dari RFID maupun dari Blynk Saran Peneliti mempunyai saran untuk mengatasi dan melengkapi beberapa kelemehan pada penelitian ini, saran tersebut diantaranya adalah :

1. Gunakan Arduino yang mempunyai jumlah pin yang lebih banyakk sehingga bias menambahkan perangkat lain seperti Selenoid Lock, Servo , Relay atau yang lainnya jika diperlukan. 2. Gunakan juga Arduino dengan Wifi shield agar Arduino dapat berinteraksi langsung dengan blynk-cloud tanpa melalu perantara PC (serial USB)

Daftar Pustaka      

https://examples.blynk.cc/?board=Arduino%20Uno&shield=Serial%20or%20USB&example=Mor e%2FSync%2FButtonInterrupt https://community.blynk.cc/t/other-program-run-in-void-loop/26337/14 https://create.arduino.cc/projecthub/SURYATEJA/use-a-buzzer-module-piezo-speaker-usingarduino-uno-89df45 http://saptaji.com/2016/06/27/bekerja-dengan-i2c-lcd-dan-arduino/ https://www.arduinolibraries.info/libraries/mfrc522 https://forum.arduino.cc/index.php?topic=256260.0...