Embed Size (px)
Citation preview
MENDEKTEKSI GERAKAN KAMERA MENGGUNAKAN
WEMOS D1 R1 BERBASIS IOT
Yasman Rianto
Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Gunadarma
Jalan Margonda Raya No. 100, Depok 16424, Jawa Barat
ABSTRAK
Sering terjadinya kasus kejahatan di kota-kota besar masih menjadi suatu
keresahan bagi masyarakat. Seiring dengan perkembangan zaman, teknologi yang
diciptakan oleh manusia semakin canggih terutama dalam bidang elektronika.
Salah satu perkembangan itu contohnya adalah sensor dan sebuah pengendali
mikro single-board. Dengan memanfaatkan komponen-komponen yang dirakit
hingga membentuk suatu alarm keamanan yang bertujuan memberikan rasa aman
dan nyaman terhadap tempat yang perlu mendapatkan keamanan ekstra. Dalam
hal ini menggunakan sensor PIR yang merupakan sebuah sensor dengan tingkat
sensitifitas yang sangat tinggi,serta dengan daya tanggap yang cepat menangkap
pergerakan yang dekat atau yang berjarak agak jauh. Serta menggunakan WeMos
D1 R1 yang merupakan single-board yang bersifat open source dan dapat
terhubung dengan jarngan internet. Lalu ditambahkan sebuah kamera serial
sebagai media pengambilan gambar disekitar ruangan tersebut dan juga Aplikasi
Telegram untuk memonitor alat tersebut. Hasil pengujian menunjukan alat ini
hanya dapat membaca pergerakan Manusia/Hewan,Karena dari beberapa
percobaan yang dilakukan dengan menggunakan objek selain Manusia, sensor PIR
tetap dalam keadaan standby atau tidak dapat membaca pergerakan benda
tersebut.
Kata Kunci : Mikrokontroler, WEMOS, PIR, IOT
Pendahuluan
Pada zaman yang serba modern seperti saat ini perkembengan ilmu
teknologi semakin hari semakin meningkat, Hal ini ditandai dengan kemunculan
internet dan munculnya smartphone. tentu dua aspek ini sangat berguna dalam
berbagai bidang baik perkembangan di bidang itu sendiri, maupun industri,
agrikultur, dan juga keamanan. Begitu juga terbukti dengan keluarnya beberapa alat
elektronika yang mampu mengerjakan tugas selayaknya yang dilakukan manusia.
2
Komponen elektronika saat ini yang paling sering digunakan adalah sensor
dan sebuah mikrokontroler. Dari perkembangan itu munculah beberapa ide atau
gagasan mengenai kegunaan sensor, yaitu salah satunya digunakan dalam bidang
keamanan.
Sejak 2014, jumlah penduduk Jakarta sudah lebih dari 10 juta. Angka ini
belum termasuk mereka yang tinggal di Bekasi, Bogor, Depok, dan Tangerang,
tetapi beraktivitas dan bekerja di Jakarta, jantung bisnis dan kekuasaan di Indonesia.
Kota ini menjadi kawasan paling sibuk dan padat penduduk. Pencurian menjadi
salah satu jenis kriminalitas di Jakarta yang dianggap paling menonjol oleh Polda
Metro Jaya. Tahun lalu, ada total 3.138 laporan kasus pencurian yang masuk ke
kepolisian.
Kepolisian Indonesia membagi kasus pencurian menjadi tiga kategori:
pencurian kendaraan bermotor; pencurian dengan pemberatan alias maling; dan
pencurian dengan kekerasan. Pembagian ini didasarkan pada hukum pidana. Dari
tiga jenis pencurian itu, pencurian dengan pemberatan yang paling sering terjadi,
mencapai 1.584 kasus dalam setahun[4].
Dari permasalahan di atas, perlu dirancang suatu system keamanan rumah
yang dapat meminimalisir tingkat pencurian di sekitar rumah, Ketika kondisi rumah
sedang ditnggal oleh pemiliknya. Pada penulisan ini akan membahas tentang contoh
pengaplikasian alat berupa sensor yang sangat sensitif terhadap gerak-gerik yang
dinilai mencurigakan.
Alat ini terdapat suatu sensor yaitu sensor PIR. Sensor ini adalah sensor
dengan tingkat sensitifitas tinggi diantara sensor yang lainya, karena mampu
membaca gerak dari dekat maupun agak jauh. Penulis juga menggunakan
mikrokontroler WeMos D1 R1 yang bersifat open source dan mempunyai kelebihan
yakni mampu terhubung dengan jaringan internet serta menambahkan sebuah
kamera serial untuk menangkap pergerakan yang ditangkap oleh sensor PIR.
Karena seringnya banyaknya berita pencurian maupun kejahatan yang lain
yang diberitakan di Koran, televisi maupun di Sosial media kasus pencuri.
Menanggapi berita seperti itu maka penulis berinisiatif menciptakan suatu alat yang
3
dapat meminimalisir terjadinya kejahatan atau bahkan pencurian dirumah maupun
toko.
Landasan Teori
Wemos D1 R1 Board
Wemos D1 R1 merupakan board yang dikembangkan berdasarkan ESP
8266 yang merupakan IC komunikasi Wi-Fi yang dirancang menyerupai Arduino
Uno, namun dari sisi spesifikasi, sebenarnya jauh lebih unggul Wemos D1 R1, salah
satunya dikarenakan inti dari Wemos D1 R1 adalah ESP8266EX yang memiliki
prosesor 32 bit. (Bandingkan dengan Arduino UNO, yang berintikan AVR 8 bit).
Board ini merupakan mikrokontroler mandiri yang dapat dengan mudah diprogram
menggunakan Arduino IDE[5].
Gambar WeMos D1 R1
Kelebihan Wemos D1 R1 Board diantaranya adalah selain bersifat open
source, kompatibel dengan Arduino, dapat diprogram dengan menggunakan
software Arduino IDE, pinout yang kompatibel dengan Arduino UNO, bentuk dan
pinout standar seperti Arduino UNO, Wemos dapat standalone tanpa terhubung
dengan mikrokontroler lain, memiliki CPU dengan frekuensi tinggi dengan
4
prosesor 32-bit berkecepatan 80 MHz, sehingga dapat mengeksekusi program lebih
cepat dari Arduino yang hanya menggunakan prosesor 8-bit, mendukung High
Level Language, dapat diprogram juga menggunakan bahasa Phyton dan Lua.
Adapun spesifikasi Wemos D1 R1, ialah sebagai berikut:
Microcontroller : ESP8266 Tensilica 32-bit
Serial to USB Converter : CH340G
Operating Voltage: : 3.3V
Input Voltage (recommended) : 7-12V
Digital I/O Pins : 11
PWM I/O Pins (Shared with Digital I/O) : 10
Analog Input Pins : 1 (10-bit)
DC Current per I/O Pin : 12mA (Max)
Hardware Serial Ports : 1
Flash Memory : 4 Mbytes
Instruction RAM : 64 Kbytes
Data RAM : 96 Kbytes
Clock Speed : 80MHz
Network : IEEE 802.11 b/g/n WiF
Built-in LED : Attached to digital pin 13
USB Connector Style : Micro-B Female
Board Dimensions (PCB) : 69 x 53mm (2.7 x 2.1″)
Datasheet : ESP8266EX
Wemos D1 R1 dapat disuplai melalui koneksi USB atau dengan sebuah
power suplai eksternal. Sumber daya dipilih secara otomatis[6].
Suplai eksternal (non-USB) dapat diperoleh dari sebuah adaptor AC ke DC
atau battery. Adaptor dapat dihubungkan dengan mencolokkan sebuah center-
positive plug yang panjangnya 2,1 mm ke power jack dari board. Kabel lead dari
sebuah battery dapat dimasukkan dalam header/kepala pin Ground (Gnd) dan pin
Vin dari konektor power.
5
Board Wemos D1 R1 dapat beroperasi pada sebuah suplai eksternal 7
sampai 12 Volt. Jika disuplai dengan yang lebih kecil dari 7 V, kiranya pin 5 Volt
mungkin mensuplai lebih kecil dari 5 Volt board Wemos D1 R1 bisa menjadi tidak
stabil. Jika menggunakan suplai yang lebih dari besar 12 Volt, voltage regulator
bisa kelebihan panas dan membahayakan board Wemos D1 R1. Range yang
direkomendasikan adalah 7 sampai 12 Volt.
Software Arduino IDE
Sehubungan dengan pembahasan untuk saat ini software Arduino yang akan
digunakan adalah driver dan IDE, walaupun masih ada beberapa software lain yang
sangat berguna selama pengembangan Arduino. IDE Arduino adalah software yang
sangat canggih ditulis dengan menggunakan Java. IDE Arduino terdiri dari:
Editor program, sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis
dan mengedit program dalam bahasa Processing.
Compiler, sebuah modul yang mengubah kode program (bahasa
Processing) menjadi kode biner. Bagaimanapun sebuah microcontroller
tidak akan bisa memahami bahasa Processing. Yang bisa dipahami oleh
microcontroller adalah kode biner. Itulah sebabnya compiler diperlukan
dalam hal ini.
Uploader, sebuah modul yang memuat kode biner dari Komputer ke dalam
memory di dalam papan Arduino[9].
Gambar Arduino IDE
6
Pemrograman
Wemos D1 R1 dapat diprogram dengan software Arduino. Berikut langkah–
langkahnya:
1. Download Arduino IDE dari web resmi Arduino.cc
2. Download driver CH340G dari web Wemos.cc
3. Lakukan instalasi kedua software diatas pada komputer
4. Buka Arduino IDE kemudian masuk ke menu File > Preference
5. Kemudian pada bagian Additional Board Manager URL masukkan URL
berikut ini:
http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
6. Kemudian masuk ke menu Tool > Board Manager
7. Pada kotak pencarian masukkan esp8266, maka akan muncul pilihan dari
ESP8266 Community. Klik pada bagian more info dan Install. Tunggu
sampai selesai
8. Setelah selesai maka tipe board baru akan muncul di Arduino IDE. Masuk
ke menu Tool > Board lalu cari Wemos D1 R1 & Mini. Pilih tipe board ini
jika ingin memprogram Wemos dengan Arduino.
9. Selanjutnya pilih port serial yang sesuai dengan yang dipakai Wemos[10].
Telegram
Gambar Logo Telegram
Telegram adalah sebuah aplikasi layanan pengirim pesan instan
multiplatform berbasis awan yang bersifat gratis dan nirlaba. Klien Telegram
7
tersedia untuk perangkat telepon seluler (Android, iOS, Windows Phone, Ubuntu
Touch) dan sistem perangkat komputer (Windows, OS X, Linux). Para pengguna
dapat mengirim pesan dan bertukar foto, video, stiker, audio, dan tipe berkas
lainnya. Telegram juga menyediakan pengiriman pesan ujung ke ujung terenkripsi
opsional[11].
Telegram Bot
Telegram Bot adalah sebuah layanan massanger di dalam aplikasi telegram
yang menggunakan robot sebagai media perpesanannya. Apa saja kemampuan
telegram bot ini? dalam dunia mikrokontroler telegram bot bisa digunakan untuk
mengontrol, memonitoring perangkat di sekitarnya dan masih banyak
kegunaannya. Untuk tahap persiapan penggunaannya maka wajib untuk
mempunyai sebuah API token yang nantinya akan dimasukkan pada program di
Arduino IDE.
1. Pastikan Telegram sudah terinstal pada Desktop atau perangkat lainnya dan
nomor telepon yang akan digunakan telah terdaftar di Telegram
2. Ketikkan @botFather pada pencarian Telegram dengan menggunakan
“@” kemudian klik Mulai atau Start tegantung dari bahasa yang digunakan
Gambar BotFather
8
3. Ketik dan kirim /newbot Nanti akan mendapatkan balasan untuk memberi
nama dari bot telegramnya.
4. Selanjutnya terdapat balasan yaitu untuk memberi username dari bot
telegram dengan akhiran Bot atau _bot. gunakanlah username yang belum
pernah dibuat.
Gambar Instalasi BOT Telegram
Akhirnya setelah mendapatkan username API token sudah didapatkan
seperti gambar di atas. Token ini lah yang nantinya akan dimasukkan ke sketch
program pada Arduino IDE.
Persiapan yang kedua adalah temen-temen diwajibkan untuk mempunyai
idBot atau id Chat. Tahap ini jua penting dan sama halnya dengan token, idChat
juga akan dimasukkan pada sketch program. Caranya berikut ini :
1. Ketikkan pada pencarian @idBot
2. klik Mulai atau Start
9
Gambar ID Telegram
3. ketik /getid dan kirim
Gambar Identifikasi ID Telegram
4. secara otomatis akan ada balasan berupa idChat telegram temen-temen.
10
Simpan baik-baik atau catat API token dan idChat pada notepad. Sekedar
saran sih jika ingin mudah mengcopy paste, temen-temen harus menginstal aplikasi
telegram pada PC/laptop yaitu versi dekstopnya[12].
Modul Sd Card
Modul Sd Card ini berfungsi untuk membaca dan menulis data ke dalam
memory card. Misalnya menyimpan data dari sensor (data logging). Sebuah
memory card tidak dapat kita hubungkan langsung ke Arduino dengan
menghubungkan kaki kakinya begitu saja. Hal yang harus dilakukan adalah dengan
menggunakan shield sd card yang tersedia di pasaran[13].
Kamera Serial
Kamera dalam alat ini digunakan sebagai input yang mampu menangkap
gambar dan merekam sebuah video dalam keadaan sejajar dengan jarak dari lensa
tersebut.ada beberapa toolkit kamera yang bisa digunakan, antara lain: OV0706,
OV7670, dan lain-lain. Dapat dilihat pada gambar 2.4 penggunaan camera serial
OV0706. Pada tabel 2.1 konfigurasi pin kamera yang penulis gunakan[14].
Gambar Kamera Serial
Sensor Pir
Sensor PIR disebut juga dengan Passive Infra Red merupakan sensor yang
digunakan untuk mendeteksi adanya pancaran sinar infra merah dari suatu object.
Sesuai dengan namanya sensor PIR bersifat pasif, yang berarti sensor ini tidak
memancarkan sinar infra merah melainkan hanya dapat menerima radiasi sinar infra
merah dari luar. Sensor PIR dapat mendeteksi radiasi dari berbagai objek dan
karena semua objek memancarkan energi radiasi, sebagai contoh ketika terdeteksi
11
sebuah gerakan dari sumber infra merah dengan suhu tertentu yaitu manusia
mencoba melewati sumber infra merah yang lain misal dinding, maka sensor akan
membandingkan pancaran infra merah yang diterima setiap satuan waktu, sehingga
jika ada pergerakan maka akan terjadi perubahan pembacaan pada sensor. Sensor
PIR terdiri dari beberapa bagian yaitu, Lensa Fresnel, Penyaring Infra Merah,
Sensor Pyroelektrik, Penguat Amplifier, Komparator. Berikut merupakan gambar
sensor pir[15].
Gambar Sensor PIR
Buzzer
Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal
listrik menjadi getaran suara. Buzzer ini biasa dipakai pada sistem alarm. Juga bisa
digunakan sebagai indikasi suara. Buzzer merupakan komponen elektronika yang
tergolong tranduser. Sederhananya buzzer mempunyai 2 buah kaki yaitu positive
dan negative. Untuk menggunakannya secara sederhana kita bisa memberi
tegangan positive dan negative 3 - 12V. Cara kerja buzzer pada saat aliran listrik
atau tegangan listrik yang mengalir ke rangkaian yang menggunakan piezoeletric
tersebut. Piezo buzzer dapat bekerja dengan baik dalam menghasilkan frekwensi di
kisaran 1 - 6 kHz hingga 100 kHz.
Buzzer ini bisa kita coba tanpa menggunakan board arduino yang
diprogram. Jadi kita hanya beri inputan tegangan 3 - 12 V (Tegangan Kerja Buzzer).
Buzzer mempunyai nilai impedansi sama seperti speaker. Jika nilai impedansi
kurang dari 10 Ohm kita bisa langsung menghubungkan ke arduino dan jika
impedansi yang lebih besar kita akan membutuhkan driver untuk mengangkat arus
yang masuk ke buzzer. Kita bisa menggunakan rangkaian transistor. Berikut
merupakan gambar buzzer pada gambar buzzer[16].
12
Gambar Buzzer
Penelitian Terdahulu
Jati Lestari dkk ,2011 melakukan penelitian tentang Monitoring ruangan
menggunakan sensor gerak PIR berbasis Arduino UNO.
Gambar Rangkaian Jurnal 1
Prinsip kerja dari Monitoring ruangan menggunakan sensor PIR berbasis
Arduino Uno:
1. Aplikasi akan berjalan maksimal apabila didukung oleh perangkat lunak
yang dibutuhkan, seperti Sistem Operasi Microsoft Windows 7
Ultimate,Alat ini menggunakan mikrokontroler sebagai pemrosesan
data,Dan sensor PIR sebagai inputan melalui pendeteksian pergerakan.
2. Jika Sensor PIR mendeteksi gerakan maka otomatis webcam akan menyala
kemudian melakukan pengambilan gambar disertai alarm yang menyala.
3. Setelah merekam selama satu menit, maka otomatis proses record akan
berhenti dan file hasil rekaman tersebut akan tersimpan otomatis di dalam
hardisk. Kemudian kita bisa keluar dari menu record dengan cara menekan
13
tombol keluar. Setelah menekan tombol keluar maka akan ada pesan
konfirmasi apakah benar ingin keluar dari menu record atau tidak[2].
Wendy Kharisandy dkk,2017 melakukan penelitian tentang implementasi
perekaman otomatis menggunakan sensor gerak berbasis Arduino Uno.
Gambar Rangkaian Jurnal 2
Prinsip kerja dari alat perekaman otomatis menggunakan sensor gerak
menggunakan Arduino Uno:
1. Sistem ini menggunakan mikrokontroler Arduino UNO.input sistem berupa
sensor PIR yang berfumgsi sebagai pendeteksi sebuah pergerakan.Output
berupa tampilan di aplikasi.
2. Model alat perekaman otomatis menggunakan sensor gerak menggunakan
Arduino Uno ini memiliki prinsip kerja dengan memberi tegangan sebesar
12V ke modul mikrokontroller.diamana sensor PIR sebagai pengirim data
ke Arduino Uno.Dan kemudian data yang di proses oleh mikrokontroler
ditampilkan pada sebuah aplikasi di komputer.
3. Berdasarkan hasil pengujian, dapat disimpulkan bahwa sensor PIR yang
digunakan mempunyai tingkat sensifitas yang rendah hal ini ditunjukan oleh
hasil pengujian, bahwa sensor hanya dapat mendeteksi objek (manusia)
pada jarak 1m-4m saja[3].
14
Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode studi pustaka dengan
melihat dan mempelajari teori yang mendukung dalam penelitian ini. Selain mementukan
mikrokontroler yang digunakan juga menentukan bagaimana perancangan komponen
rangkaian elektronikanya. Gambar berikut adalah tahapan penelitian yang digunakan
dalam membuat pengontrol ruangan.
Mulai
Merancang
rangkaian
elektronika
Membuat Blok
Diagram (Input-
Proses-Output)
Merangkai
rangkaian
elektronika
Manguji coba
rangkaian
Implementasi
rangkaian
Selesai
Gambar 1. Tahapan Penelitian
Perangkat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain mikrokontroler WeMos
D1 R1, Sensor PIR, Camera, SD card shield, Buzzer, aplikasi telegram
Analisa Sistem Secara Blok Diagram
Pada bab ini akan menjelaskan tentang bagaimana sistem dari alarm
pendeteksi gerakan dengan kamera serial yang meliputi input, proses, output.
Berikut gambar blok diagram.
15
Gambar Blok Diagram Alarm pendeteksi gerakan
Pada Analisa ini diawali dengan blok activator dalam hal ini berupa
tegangan DC ke dalam alat. Pada blok input terdapat sensor PIR dan sebuah Kamera
Serial yang berfungsi sebagai input yang selanjutnya akan di proses oleh WeMos
D1 R1, Komunikasi Serial dan SD Card Shield yang berisi program untuk
mengendalikan hasil output. Output dari proses diatas yaitu Alarm Gerakan, hasil
gambar dari Kamera Serial yang disimpan pada SD Card Shield dan Notifikasi pada
Aplikasi Telegram.
Blok Aktivator
Aktivator merupakan sumber tegangan yang medianya dapat berupa baterai
atau power adaptor. Alat menggunakan sumber tegangan DC sebesar 12V karena
jika diberi tegangan lebih dari itu ditakutkan akan mengakibatkan over voltase yang
dapat merusak WeMos D1 R1. Saat sumber tegangan sudah diberikan maka
selanjutnya yaitu ke bagian blok input.
Blok Input
Pada blok input terdapat sensor sensor PIR dan sebuah Kamera Serial.
Dimana sensor PIR berfungsi sebagai sensor peka objek bergerak, yang jika sensor
PIR menerima atau menangkap pergerakan baik yang dekat maupun yang agak
jauh, maka Buzzer akan menyala serta terdapat notifikasi pada Telegram. Kamera
Serial akan bekerja ketika pir menangkap sebuah pergerakan, pada saat itu juga
kamera akan melakukan pengambilan gambar pada daerah yang terdeteksi oleh
lensa kamera tersebut.
16
Blok Proses
Output dari sensor pir akan diproses di dalam IC CH340G dan ESP8266EX
agar dapat terhubung kejaringan internet secara langsung dan melalui port
mikrokontroler yang telah ter-inisialisasi dengan program Arduino IDE. pada port
mikrokontroler ini akan aktif jika mendapat inputan berupa logika
HIGH(5V),sehingga port bersifat aktif HIGH.Aktif atau tidaknya port akan
berpengaruh pada output yang dihasilkan oleh IC mikrokontroler yang terdapat
pada board WeMos D1 R1.
Menghubungkan Pin-Pin pada komponen yang digunakan dengan IC
CH340G pada WeMos D1 R1 dapat dilakukan dengan menggunakan kabel jumper
sebagai penghantar tegangan. Jumlah port pada WeMos D1 R1 yang dapat
dihubungkan dengan komponen berjumlah terbatas. Output yang dihasilkan oleh
mikrokontroler dihubungkan dengan pin-pin input serta output terhubung melalui
skema parallel, karena keterbatasan pada port yang dihubungkan dengan pin-pin
komponen yang digunakan pada alat ini.
Blok Output
Output pada alat ini berupa bunyi buzzer yang dihubungkan pada masing-
masing pin input dan output pada WeMos D1 R1 serta akan muncul Notifikasi pada
aplikasi Telegram ketika sensor pir mendeteksi sebuah gerakan. Pada alat ini
menggunakan kamera serial yang berfungsi mengambil gambar. Kamera Serial
akan bekerja ketika sensor pir mendeteksi sebuah pergerakan serta buzzer akan
menyala sekitar 5 detik diikuti dengan Notifikasi yang diterima pada aplikasi
Telegram.
Diagram Alir
Gambar Diagram Alir yang terdapat pada alat ini dapat dilihat pada Gambar
dibawah ini.
17
Gambar Diagram Alir
Berikut merupakan penjelasan dari flowchart antara lain:
Mulai (Memulai kerja alat) Power (Alat dinyalakan.Jika aktif maka akan
dilanjutkan ke tahap input, jika tidak ada power maka alat tidak bekerja/selesai.
18
Inisialisasi SSID WiFi beserta Passwordnya dan Token BOT yang akan di gunakan
pada Mikrokontroler WeMos D1 R1 beserta ID Telegram yang akan di gunakan
untuk menerimatifikasi pada aplikasi Telegram. Apabila saat proses koneksi
dengan SSID WiFi gagal maka, gunakan tombol Reset pada WeMos D1 R1 agar
dapat menghubungkan ulang koneksi. Lanjut pengecekan komponen yang
digunakan Sebelum memulai mendeteksi masukan, WeMos D1 R1 melakukan
proses inisialisasi terhadap komponen-komponen yang digunakan. Hal ini
bertujuan untuk memberikan masing-masing fungsi pada komponen yang
digunakan pada alat ini. Dengan begitu alat ini akan bekerja sesuai alurnya.
Memasukan input berupa hasil deteksi pergerakan pada sensor pir. Hasil input akan
diproses oleh IC CH340G ke komponen-komponen yang lain yang digunakan. Saat
sensor mendeteksi pergerakan makan input yang berasal dari sensor akan
diteruskan serta diproses oleh IC CH340G pada mikrokontroller WeMos D1 R1.
Input pada sensor tersebut mengindikasikan ada pergerakan yang
mencurigakan di sekitar ruang lingkup dari sensor pir. Ketika itu juga buzzer akan
menyala dan mengeluarkan suara sebagai indikasi alarm berfungsi dan menunjukan
ada pergerakan yang mencurigakan. Bersamaan dengan Notifikasi pada aplikasi
Telegram. Notifikasi sebagai tanda bahwa ada pergerakan mencurigakan yang
dideteksi oleh sensor pir dan juga berfungsi sebagai tanda yang menunjukan bahwa
kamera serial sedang melakukan pengambilan gambar dan memproses gambar
tersebut dengan komunikasi serial (software serial). Hasil dari pengambilan gambar
akan disimpan di dalam Micro SD dan Mikrokontroler akan memberi Notifikasi
nama File Capture pada Telegram. Proses bekerja alat ini dapat dilihat pada Serial
Monitor (Ctrl + Shift + M) yang terdapat di dalam software pemrograman Arduino
IDE.
Uji Sensor Gerak
Untuk mengetahui sensor gerak bekerja sesuai output yang diinginkan
makan penulis melakukan uji coba pada sensor dengan langkah-langkah sebagai
berikut:
19
1. Letakan sensor pada area yang yang tepat
2. Lakukan pergerakan didepan sensor dengan jarak kurang dari 1 meter.
3. Langkah terakhir lakukan pergerakan di depan sensor dengan jarak lebih
dari 1 meter.
Berikut ini data tabel pengamatan dari hasil uji sensor PIR yang dialakukan
diatas.
Tabel Data pengamatan pergerakan
Sensor PIR Notifikasi Telegram BUZZER
Tidak ada gerakan Tidak ada notifikasi Mati
Adanya pergerakan
dekat
Ada notifikasi Hidup
Adanya pergerakan jauh Tidak ada notifikasi Mati
Dari hasil analisa diatas dapat disimpulkan bahwa sensor PIR di alat ini
hanya mampu mendeteksi suatu pergerak yang dekat, dengan suatu kondisi. Pada
saat sensor mendeteksi kehadiran objek(manusia), maka secara otomatis sensor
tersebut akan memberi sinyal High pada buzzer dan buzzer akan berbunyi selama
3 detik, kemudian akan memberi notifikasi pada Telegram, setelah itu kamera akan
melakukan proses pengambilan gambar, selanjutnya hasil Gambar yang di tangkap
oleh kamera akan disimpan kedalam SD Card dan Program akan di akhiri dengan
notifikasi yang dikirim pada Telegram.
Namun apabila suatu objek(manusia) bergerak dengan jarak lebih dari 1
meter dari Sensor, maka sensor masih dalam kondisi siaga yakni tidak memberi
sinyal apapun pada mikrokontroler.
Perlu diketahui bahwa sensor PIR hanya mampu memberi sinyal pada
buzzer apabila sensor mendeteksi suatu objek(manusia) yang bergerak, namun
apabila Objek(manusia) tersebut tidak bergerak maka sensor dalam keadaan siaga
Uji SD Card Shield
Untuk mengetahui hasil output dari kamera serial,maka penulis melakukan
uji coba pada SD Card Shield untuk menghitung rata-rata ukuran gambar yang
20
dihasilkan. Maka penulis melakukan uji coba pada SD Card Shield dengan langkah-
langkah berikut:
1. Lakukan pergerakan pada sensor PIR untuk percobaan gambar 1.
2. Tes dengan menggunakan stopwatch untuk menghitung berapa lama proses
pengambilan data.
3. Lakukan pergerakan pada sensor PIR kembali setelah gambar 1 selesai
diproses.
4. Lakukan pergerakan kembali pada sensor PIR untuk hasil gambar 3.
5. Lakukan uji coba ini hingga menemui rata-rata hasil.
6. Buka Gambar pada memori untuk melihat ukuran gambar dari masing-
masing uji coba.
Tabel Data pengamatan pada SD Card Shield
HASIL GAMBAR WAKTU
PEMROSESAN
UKURAN GAMBAR
Gambar 1 10 detik 4.36MB
Gambar 2 11 detik 4.34MB
Gambar 3 10 detik 4.34MB
Gambar 4 10 detik 4.34MB
Gambar 5 11 detik 4.35MB
Gambar 6 10 detik 4.34MB
Gambar 7 10 detik 4.36MB
Dari hasil analisa diatas dapat disimpulkan bahwa proses dari kamera
mengirim data ke SD Card Shield adalah rata-rata 10 detik Dan untuk hasil yang
dihasilkan kamera adalah rata-rata diangka 4.34MB. Dan dapat disimpulkan untuk
membuat alat ini dibutuhkan penyimpanan yang agak besar, minimal menggunakan
micro SD dengan kapasitas 4GB ke atas.
Cara Pengoperasian Alat
Berikut ini merupakan tahapan-tahapan tata cara pengoperasian alat.
1. Menghubungkan sensor pir, camera module, sd card modul dan buzzer ke
WeMos D1 R1.
21
2. Merancang komponen sesuai skematik yang telah dibuat.
3. Memberi pogram pada Wemos dan inisialisasi Jaringan WiFi beserta
Telegram yang akan digunakan.
4. Upload program yang telah dibuat.
5. Memberikan tegangan sebesar 9-12 volt pada WeMos dapat melalui
adaptor, baterai, maupun tegangan dari USB pada laptop yang telah
terhubung.
6. Sensor akan mendeteksi suatu pergerakkan.
7. Proses pengambilan gambar akan bekerja pada Kamera serial.
8. Memberi notifikasi pada Telegram.
9. Data hasil capture yang ditampilkan dalam serial monitor.
10. Hasil capture gambar melalui media sd card modul akan ditampilkan pada
laptop.
Untuk mengetahui hasil data kamera telah menangkap gambar akan
terdeteksi pada serial monitor dan Telegram. Membuka Serial Monitor dapat
dilakukan dengan dua cara. Cara yang pertama dengan mengklik Tools pada menu
bar Arduino IDE lalu pilih serial monitor atau dengan Hotkeys pada Keyboar Ctrl+
Shift + M. Berikut merupakan gambar mengenai hasil serial monitor menampilkan
hasil apakah kamera berjalan sesuai source code.
Gambar 3Serial monitor COM4
22
Pada gambar di atas dijelaskan bahwa sebelum sistem alarm mulai bekerja,
hal pertama yang ditanyakan oleh ESP8266EX adalah SSID janringan yang
digunakan dan dalam IC CH340G menyatakan input dari sensor. Sensor yang
digunakan adalah Sensor PIR. Jika sensor PIR mendeteksi adanya objek yang
bergerak maka alarm akan segala menyala (Buzzer mengeluarkan suara). Kamera
Serial akan bekerja bila terdeteksi suatu gerakan dengan Notif pada Telegram
sebagai indikator bahwa kamera sedang melakukan proses pengambilan gambar
dengan ukuran sebesar 640x480 pixel (VGA) dan nama file yang akan disimpan ke
dalam Micro SD adalah IMAGE54.JPG. Perlu diketahui bahwa semakin besar
ukuran gambar yang diproses, maka waktu untuk menyelesaikan proses
pengambilan gambar membutuhkan waktu yang lama. Ini dikarenakan kemampuan
proses dari IC CH340G pada board WeMos D1 R1 terbatas. Yang hanya
mempunyai SRAM sebesar 64 Kbytes, Flash Memory sebesar 4MB, dan 80MHz
Clock Speed. Dengan begitu kemampuan kecepatan prosesnya apalagi untuk
komunikasi serial tidak terlalu cepat atau bahkan lambat. Jika proses pengambilan
gambar sudah selesai makan pada Serial Monitor dan Telegram akan muncul
notifikasi bahwa pendeteksian dan pengambilan gambar selesai.
Hasil dari pengambilan gambar telah tersimpan di dalam Micro SD. Proses
penyimpanan gambar ke dalam Micro SD pada alat ini menggunakan SD Card
Shield yang bekerja secara komunikasi serial (Software Serial). Komunikasi serial
pada WeMos D1 R1 tersedia di dalam library Arduino IDE. Komunikasi Serial pada
WeMos D1 R1 menggunakan pin RX dan TX yang terdapat pada pin – pin digital
pada board WeMos D1 R1.
Pengujian Alat secara Keseluruhan
Alat ini pada dasarnya bekerja berdasarkan hasil input dari tangkapan
pergerakan objek pada sensor pir lalu diteruskan oleh IC CH340G kepada
komponen – komponen lainnya. Untuk uji coba keseluruhan dapat dialukukan
dengan cara seperti uji coba sensor PIR.Kondisi pengoperasian alat akan dijelaskan
sebagai berikut :
Tabel Kinerja Pengoperasian Alat
Kondisi Sensor PIR Kamera Buzzer Telegram
23
1 Tidak Terdeksi
Gerakan
Tidak Melakukan
Pengambilan
Gambar
Mati
Tidak
Menerimat
notifikasi
2 Mendeteksi Gerakan
Melakukan
Pengambilan
Gambar
Hidup
Menerima
notifikasi
3 Pendeteksian Pergerakan dan Pengambilan
Gambar Selesai
Buzer Mati dan
terdapat Notifikasi
Pada kondisi pertama, sensor pir tidak mendeteksi adanya pergerakan objek,
Alarm dan tidak ada notifikasi pada Telegram atau masih kondisi siaga.
Gambar Kondisi Pertama pada maket
Gambar Kondisi pertama pada Telegram
24
Pada Kondisi kedua, sensor pir mendeteksi adanya pergerakan objek, Alarm
akan menyala ditandai dengan bunyi buzzer yang mengeluarkan suara selama 3
detik dan Terdapat notifikasi pada Telegram. Setelah Alarm Mati maka kamera
serial melakukan proses pengambilan gambar dengan Notifikasi pada Telegran
sebagai indikator prosesnya.
Gambar Kondisi Kedua pada maket
Gambar Kondisi kedua pada Telegram
25
Pada kondisi ketiga, pendeteksian dari sensor pir dan proses pengambilan
gambar pada kamera serial selesai. Hal ini ditandai dengan Notifikasi pada
Telegram yang menyatakan pengambilan dan penyimpanan gambar telah selesai.
Gambar Kondisi Ketiga pada maket
Gambar Kondisi ketiga pada Telegram
26
Hasil dari pengambilan gambar pada kamera serial tersimpan di dalam
memory card dan nama File gambar akan dikirm melalui notifikasi Teleram. Dalam
hal ini penulis menggunakan sebuah Micro SD lengkap dengan Adapternya yang
dihubungkan dengan sebuah SD Card Shield pada Arduino uno. Gambar yang
tersimpan pada Micro SD dapat dilihat di Windows Explorer.
Gambar File Gambar pada SD Card
Kemudian dapat dilihat hasil gambar yang baru saja tertangkap oleh kamera
dan sudah tersimpan pada SD Card seperi gambar di bawah ini. Sesuai dengan
Karakteristik Dimensi gambar yang sudah di program yakni dengan Dimensi
640x480.
Gambar Hasil Pengambilan Gambar
27
Kesimpulan dan Saran
Dengan selesainya seluruh kegiatan analisa, perancangan hingga tahap hasil
dan uji coba alat yang sudah dijelaskan pada bab sebelumnya, maka penulis dapat
menarik kesimpulan yaitu, “Perancangan Alat Pendeteksi Gerakan Dengan Kamera
Serial Menggunakan WeMos D1 R1 Berbasis IoT” sudah selesai dan sesuai dengan
apa yang diinginkan. Perlu diketahi Sensor Pir dan kamera serial berperan penting
dalam Pendekteksi pergerakan dan sebagai keamanan sebuah system keamanan
pada alat ini, oleh karena itu instalasi Alat harus berada pada sudut yang tepat
sekiranya diletakkan pada tempat yang tersembunyi dan diarea yang sering di lalui
dan mampu mencakup 1 ruangan pada rumah. Perlu di ingat juga bahwa pengguna
perlu memastikan SD card yang terpasang dengan benar agar File gambar yang di
tangkap oleh kamera dapat Tersimpan dengan baik. Alat ini mampu mendeteksi
pergerakkan manusia ataupun hewan yang berjarak maksimal 1 meter dan dapat
mengirim notifikasi pada pengguna apabila rumah sedang di tnggal dan dalam
keadaan kosong.
Berdasarkan hasil uji coba yang telah dilakukan pada rancangan alat ini
mempunyai keterbatasan atau kelemahan yang harus dikembangkan kedepannya.
1. Hasil gambar tidak dapat dilihat secara langsung, diharapkan dapat
dikembangkan dengan menggunakan notifikasi Gambar pada telegram
agar hasil gambar dapat dilihat secara langsung.
2. Gunakan Sensor tambahan seperti sensor magnet agar notifikasi yang di
terima lebih akurat .
DAFTAR PUSTAKA
[1] Anonim, 2019 Materi Panduan Praktikum Elektronika
Dasar,Laboratorium Elektronika dan Komputer Depok:Universitas
Gunadarma,
[2] Jati Lestari,Grace Gata, 2 Juni 2011.Webcam Monitoring ruangan
menggunakan sensor gerak. Jakarta:Universitas Budi Luhur
[3] Wendy kharisandy,Ilhamsyah,Dkk, 2 November 2017.Implementasi
perekaman otomatis kamera menggunakan sensor gerak.
Pontianak:Universitas Tanjungpura
[4] URL: https://tirto.id/jakarta-kota-dengan-9-kasus-pencurian-setiap-hari-
dko5
[5] URL: https://embeddednesia.com/v1/wemos-d1-board-esp8266-yang-
kompatible-dengan-arduino/
[6] URL: https://protosupplies.com/product/esp8266-di-wifi-with-uno-
footprint/
[7] URL: http://family-cybercode.blogspot.com/2016/01/mengenal-arduino-
uno.html
[8] URL: https://www.idekubagus.com/2018/01/15-fungsi-pin-pada-arduino-
uno-r3.html
[9] URL: https://www.sinauarduino.com/artikel/mengenal-arduino-software-
ide/
[10] URL: http://eko-rudiawan.com/cara-memprogram-wemos-esp8266-
dengan-arduino/
[11] URL: https://id.wikipedia.org/wiki/Telegram_(aplikasi)
[12] URL: https://symask.blogspot.com/2019/06/menghubungkan-telegram-
bot-dengan.html
[13] URL: https://splashtronic.wordpress.com/2013/10/29/modul-sd-card/
[14] URL: https://elib.unikom.ac.id/files/disk1/747/jbptunikompp-gdl-
yusufkuswa-37326-2-unikom_y-i.pdf
[15] URL: https://www.immersa-lab.com/pengertian-sensor-passive-infra-red-
dan-cara-kerjanya.htm
[16] URL: https://teknikelektronika.com/pengertian-piezoelectric-buzzer-cara-
kerja-buzzer
[17] URL: https://www.nyebarilmu.com/memahami-dengan-mudah-apa-itu-
breadboard-atau-project-board
[18] URL: https://www.it-jurnal.com/pengertian-flowchart/
