LAPORAN SKRIPSI SISTEM PEMANTAU KEBAKARAN LEWAT …repository.ittelkom-pwt.ac.id/115/1/Cover.pdf · skripsi dengan judul “SISTEM PEMANTAU KEBAKARAN RUMAH LEWAT EMAIL BERBASIS RASPBERRY

LAPORAN SKRIPSI

SISTEM PEMANTAU KEBAKARAN LEWAT EMAIL

BERBASIS RASPBERRY PI

MONITORING SYSTEM FIRE HOUSE USING EMAIL

BASED ON RASPBERRY PI

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar

Sarjana Teknik Pada Program Studi Teknik Telekomunikasi

Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom Purwokerto

Disusun oleh :

REMA HINDARKO

13101071

PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM

PURWOKERTO

2017

ii 13101071

13101071 iii

HALAMAN PERNYATAAN

iv 13101071

13101071 v

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa yang telah

melimpahkan rahmat dan barokah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

skripsi dengan judul “SISTEM PEMANTAU KEBAKARAN RUMAH

LEWAT EMAIL BERBASIS RASPBERRY PI”. Laporan Skripsi ini disusun

untuk memenuhi salah satu syarat dalam memperoleh gelar Sarjana

Telekomunikasi pada Program Studi S1 Teknik Telekomunikasi Sekolah

Tinggi Teknologi Telematika Telematika Telkom Purwokerto.

Dalam melakukan penyusunan Laporan Skripsi ini penulis telah

mendapatkan banyak dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Penulis

mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada:

1. Kedua orangtua dan keluarga yang tiada henti-hentinya berdo’a untuk

menguatkan penulis sehingga memberikan semangat untuk selalu

belajar.

2. Bapak Arief Hendra Saptadi, S.T., M.Eng., selaku dosen pembimbing

I dan Bapak Sigit Pramono, M.T., selaku dosen pembimbing II yang

telah memberikan bimbingan dalam penulisan laporan skripsi ini.

3. Para Dosen Program Studi S1 Teknik Telekomunikasi Sekolah Tinggi

Teknologi Telematika Telematika Telkom Purwokerto yang telah

memberikan bekal ilmu kepada penulis.

4. Sahabat-sahabat seperjuangan Intan Tri Widyawati, Meiva Dikna

Adistya, Muhammad Ardia, Muhammad Syaiful Majid, Stefanus

Tommy Christian Widianto yang selalu membantu dan teman-teman

lainya yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

5. Andrean Dicky Kurniawan dan Hendro Bayu Pramono yang selalu

memberikan semangat dan motivasi

6. Teman-teman Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom

Purwokerto terutama kelas S1 Teknik Telekomunikasi B 2013 yang

telah membantu selama penyelesaian skripsi.

7. Nurul Fatonah, S.T. dan Mega Anggraheni Mustika Dewi, A.Md. yang

selalu memberikan masukan dan memberikan motivasi.

8. Semua pihak yang telah membantu dalam mengerjakan laporan skripsi

ini yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa Laporan Skripsi ini masih jauh dari

sempurna, untuk itu semua jenis saran, kritik dan masukan yang bersifat

membangun sangat penulis harapkan. Akhir kata, semoga tulisan ini dapat

vi 13101071

13101071 vii

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN AKADEMIS

Sebagai civitas akademik ST3 Telkom, saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Rema Hindarko

NIM : 13101071

Program Studi : S1 Teknik Telekomunikasi

Jenis karya : Skripsi

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan

kepada ST3 Telkom Hak Bebas Royalti Non-eksklusif (Non-exclusive

Royalty-Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul “SISTEM

PEMANTAU KEBAKARAN RUMAH LEWAT EMAIL BERBASIS

RASPBERRY PI”.

Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti

non-eksklusif ini ST3 Telkom berhak menyimpan, mengalihmedia/format-

kan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan

mempublikasikan skripsi saya selama tetap mencantumkan nama saya

sebagai penulis pertama dan sebagai pemilik Hak Cipta. Demikian pernyataan

ini saya buat dengan sebenarnya.

Purwokerto, 03 Januari 2017

Rema Hindarko

viii 13101071

ABSTRAKSI

Kebakaran rumah merupakan bencana yang sering terjadi di masyarakat.

Kebakarandapat terjadi kapan saja, karena kebakaran merupakan bencana yang

takterduga.Terkadang kebakaran rumah terjadi ketika pemilik rumah sedang

pergi, apabilahal seperti itu terjadi maka dapat menimbulkan kerugian materi

bahkan kerugian jiwa.Penelitian ini bertujuan untuk merancang sebuah sistem

yang dapa melakukan pemantauan rumah lewat email menggunakan sensor

suhu dan sensor asap yang dapat mendeteksi kebakaran secara dini.

Perancangan sistem ini dimulai dari sensor suhu, sensor asap yang yang

dikendalikan oleh arduino uno, kemudian arduino uno mengirimkan data dari

sensor suhu dan sensor asap ke raspberry pi menggunakan komunikasi serial.

Apabila suhu dan asap melebihi batas ketentuan maka web camera yang

terhubung dengan raspberry pi akan mengambil gambar ruangan dan

mengirimkan gambar tersebut ke email pemilik rumah. Dari perancangan

sistem yang telah dibuat didapatkan hasil bahwa gambar yang dikirimkan dari

raspberry pi dan yang diterima di email ukuranya sama dan delay pada saat

pengiriman gambar ke email kurang dari satu menit, oleh karena itu sistem ini

mampu bekerja secara real-time. Sebaiknya untuk penelitian selanjutnya

ditambahkan sensor api dan buzzer agar dalam mendeteksi kebakaran lebih

akurat dan ada alarm yang berbunyi ketika kebakaran terjadi.

Kata Kunci : Raspberry Pi, Email, Suhu, Asap

13101071 ix

ABSTRACT

A house fire is a frequent disasters in the community. Fires can occur

anytime, because fire is an unexpected disaster. Accidental house fires occur

when homeowners are away, when something like that happens, it can lead to

material loss and even loss of life. This research aims to design a system that

can either home monitoring via email using a temperature sensor and smoke

sensor that can detect fires early. The design of this system starts from a

temperature sensor, smoke sensor which is controlled by arduino uno, then

arduino uno transmit data from temperature sensors and smoke sensors to

raspberry pi using serial communication. If the temperature exceeds the

specified limits and smoke then web camera connected with raspberry pi will

take pictures of the room and sends the images to email the owner of the house.

From the system design which has been made showed that the images

transmitted from raspberry pi and received in the mail the same size, and the

delay at the time of sending the image to an email less than a minute, therefore

the system is able to work in real-time. For the further research, should be

added flame sensor and buzzer in order to more accurately detect fires and

there is alarm that sounds when the fire occurred.

Keywords : Raspberry Pi, Email, temperature, smoke

x 13101071

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................ ...i

HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... ii

HALAMAN PERNYATAAN ..................................................................... iii

KATA PENGANTAR ................................................................................. v

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN AKADEMIS ..................... vii

ABSTRAK .................................................................................................. viii

ABSTRACT .................................................................................................. ix

DAFTAR ISI ............................................................................................... x

DAFTAR TABEL ....................................................................................... xiii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xv

BAB I PENDAHULUAN

.................................................................................................................... Err

or! Bookmark not defined.

1.1Latar Belakang

................................................................................................................ Er

ror! Bookmark not defined.

1.2Perumusan Masalah

................................................................................................................ Er


1.3Batasan Masalah

................................................................................................................ Er


1.4Tujuan Penelitian

................................................................................................................ Er


1.5Manfaat Penelitian

................................................................................................................ Er


1.6Metodologi Penelitian

................................................................................................................ Er


1.7Sistematika Penulisan

................................................................................................................ Er


13101071 xi

BAB II DASAR TEORI

.....................................................................................................................Err


2.1Sistem Pemantauan dan Keamanan

.................................................................................................................Er


2.2Wireless Fidelity (Wi-Fi)

.................................................................................................................Er


2.2.1IEEE 802.11a

............................................................................................................Er


2.2.2IEEE 802.11b

............................................................................................................Er


2.2.3IEEE 802.11g

............................................................................................................Er


2.2.4IEEE 802.11n

............................................................................................................Er


2.3Email

.................................................................................................................Er


2.3.1Struktur Email…

............................................................................................................Er


2.3.1.1 Amplop (Envelop) ...............................................................10

2.3.1.2 Kepala Surat (Header) .........................................................11

2.3.1.3 Body ...................................................................................11

2.3.2Email Address

............................................................................................................Er


2.3.3Pengiriman Email

............................................................................................................Er


xii 13101071

2.3.4Penerimaan Email

............................................................................................................ Er


2.3.5Email Server

............................................................................................................ Er


2.3.5.1 Simple Mail Transfer Protokol (SMTP) .............................. 13

2.3.5.2 Post Office Protocol (POP) ................................................. 14

2.4Perangkat Hardware

................................................................................................................ Er


2.4.1RaspberryPi

............................................................................................................ Er


2.4.2Arduino

............................................................................................................ Er


2.4.3Sensor LM35

............................................................................................................ Er


2.4.4Sensor MQ2

............................................................................................................ Er


2.4.5Webcamera

............................................................................................................ Er


2.4.6Wi-Fi Adapter

............................................................................................................ Er


2.5Perangkat Software

................................................................................................................ Er


2.5.1Sistem Operasi Raspbian

............................................................................................................ Er


2.5.1.1 Bahasa Pemrograman Python .............................................. 26

2.5.1.2 Library Pemrograman Python ............................................. 27

13101071 xiii

2.5.2Bahasa Pemrograman Arduino

............................................................................................................Er


2.5.2.1 Struktur ...............................................................................28

2.5.2.2 Arduino Development Environment ....................................28

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

.....................................................................................................................Err


3.1Perancangan Sistem

.................................................................................................................Er


3.1.1Sistem Arduino Uno

............................................................................................................Er


3.1.2Sensor Asap

............................................................................................................Er


3.1.3Sensor Suhu

............................................................................................................Er


3.1.4Web Camera

............................................................................................................Er


3.1.5Raspberry pi

............................................................................................................Er


3.1.6Email

............................................................................................................Er


3.2Perancangan Perangkat Keras

.................................................................................................................Er


3.2.1Rangkaian Sistem Arduino

............................................................................................................Er


xiv 13101071

3.2.2Rangkaian Raspberry Pi

............................................................................................................ Er


3.3Perancangan Pembuatan Software

................................................................................................................ Er


3.3.1Flowchart Rangkaian Pengendali Utama

............................................................................................................ Er


3.3.2Program Sistem Arduino

............................................................................................................ Er


3.3.2.1 Program Insialisasi Port ...................................................... 39

3.3.2.2 Program Sensor Suhu dan Sensor Asap ............................... 39

3.3.2.3 Program Pengiriman Data ke Raspberry Pi ......................... 40

3.3.3Program Sistem Raspberry Pi

............................................................................................................ Er


3.3.3.1 Program Inisialisasi Port ..................................................... 41

3.3.3.2 Pengecekan Data dari Arduino ............................................ 41

3.3.3.3 Program Web camera .......................................................... 42

3.3.3.4 Program Pengiriman Email ................................................. 43

BAB IV PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN

.................................................................................................................... Err


4.1Pengujian Sistem Arduino Uno

................................................................................................................ Er


4.2Sensor Asap

................................................................................................................ Er


4.1Pengujian Sensor Suhu

................................................................................................................ Er


4.1.1Pembacaan Sensor Suhu

............................................................................................................ Er


13101071 xv

4.1.2Pembandingan Sensor Suhu dengan Thermometer Ruangan

............................................................................................................Er


4.2Pengujian Komunikasi Serial

.................................................................................................................Er


4.3Pengujian Web camera

.................................................................................................................Er


4.4Pengujian Ukuran Gambar

.................................................................................................................Er


4.5Pengujian Delay

.................................................................................................................Er


4.6Pengujian Sistem Keseluruhan

.................................................................................................................Er


4.7Pembahasan Hasil

.................................................................................................................Er


BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

.....................................................................................................................Err


5.1Kesimpulan

.................................................................................................................Er


5.2Saran

.................................................................................................................Er


DAFTAR PUSTAKA .................................................................................63

LAMPIRAN

xvi 13101071

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Pembacaan Sensor Suhu ................................................................ 48

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Sensor Suhu ......................................................... 49

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Ukuran Gambar yang Dikirim dan Diterima ......... 53

Tabel 4.4 Hasil Data Delay Pengiriman Gambar ........................................... 55

Tabel 4.5 Hasil Pengujian Sistem Keseluruhan ............................................. 56

xiv 13101071

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Logo Wireless Fidelity ............................................................... 8

Gambar 2.2 Elemen Dasar Email .................................................................. 10

Gambar 2.3 Pengiriman Email ...................................................................... 13

Gambar 2.4 Sistem Post Office Protocol (POP) ............................................. 14

Gambar 2.5 Raspberry Pi 3 ........................................................................... 16

Gambar 2.6 Blok Diagram Arduino Board .................................................... 16

Gambar 2.7 Perangkat Arduino Uno ............................................................. 18

Gambar 2.8 Konfigurasi Pin ATMega328 ..................................................... 19

Gambar 2.9 Peta Memori Program ATMega 328 .......................................... 19

Gambar 2.10 Peta Memori Data ATMega 328 .............................................. 20

Gambar 2.11 ADC dengan kecepatan sampling rendah dan tinggi ................. 22

Gambar 2.12. Sensor Suhu LM35 ................................................................. 23

Gambar 2.13 Sensor MQ2............................................................................. 24

Gambar 2.14 Web camera ............................................................................. 24

Gambar 2.15 Contoh Wi-Fi Adapter ............................................................. 25

Gambar 2.16 Arduino Integrated Development Environment ........................ 29

Gambar 3.1 Blok Diagram Perancangan Alat ................................................ 32

Gambar 3.2. Rangkaian Pada Sistem Arduino ............................................... 36

Gambar 3.3 Rangkaian Pada Sistem Raspberry Pi ....................................... 36

Gambar 3.4. Flowchart Sistem Kerja Arduino dan Raspberry Pi .................. 38

Gambar 4.1 Keluaran Sensor Suhu ................................................................ 46

Gambar 4.2 Grafik Asap Rokok .................................................................... 47

Gambar 4.3 Grafik Asap Kertas .................................................................... 47

Gambar 4.4 Grafik Asap Plastik .................................................................... 47

Gambar 4.5 Grafik Perbandingan Sensor LM35 dan Thermometer ................ 49

Gambar 4.6 Port Serial dari Arduino............................................................. 50

Gambar 4.7 Data dari Arduino ...................................................................... 50

Gambar 4.8 Proses Pengujian Web camera ................................................... 51

Gambar 4.9 Gambar Tersimpan di Raspberry Pi ........................................... 51

Gambar 4.10 Ukuran Gambar yang Dikirim .................................................. 52

Gambar 4.11 Ukuran Gambar yang Diterima Pemilik Rumah ....................... 52

Gambar 4.12 Waktu Pengambilan Gambar Web camera ............................... 54

Gambar 4.13 Keterangan Waktu Ketika Email Diterima ............................... 54

13101071 xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A :Datasheet Arduino Uno ........................................................ L-1

Datasheet Sensor LM35 ............................................................................ L-2

Datasheet Sensor MQ2 .............................................................................. L-3

Datasheet Raspberry Pi 3 .......................................................................... L-4

Lampiran B : Rangkaian Keseluruhan ...................................................... L-5

Lampiran C : Source Program Keseluruhan ............................................... L-6

Lampiran D : Lembar Revisian Sidang ...................................................... L-7

Documents

LAPORAN SKRIPSI SISTEM PEMANTAU KEBAKARAN LEWAT …repository.ittelkom-pwt.ac.id/115/1/Cover.pdf · skripsi dengan judul “SISTEM PEMANTAU KEBAKARAN RUMAH LEWAT EMAIL BERBASIS RASPBERRY