MODEL SISTEM PEREKAMAN PLAT NOMOR MOBIL …perpustakaan.fmipa.unpak.ac.id/file/e-jurnal Thesar...
Transcript of MODEL SISTEM PEREKAMAN PLAT NOMOR MOBIL …perpustakaan.fmipa.unpak.ac.id/file/e-jurnal Thesar...
1
MODEL SISTEM PEREKAMAN PLAT NOMOR MOBIL
MENGUNAKAN SENSOR KAMERA DAN MIKROKONTROLER
BERBASIS ARDUINO UNO ATMEGA 328
Muhamad Thesar Firdaus, Soewarto Hardhienata, Irma anggraeni
Email: [email protected], [email protected]
Program Studi Ilmu Komputer FMIPA Universitas Pakuan
ABSTRAK
Beberapa permasalahan yang sering muncul terjadi karena kurangnya pengawasan
terhadap kendaraan yang masuk di area perumahan. Seringkali terjadinya masalah pencurian
atau kehilangan barang di beberapa rumah karena kurangnya pengawasan di area pintu
masuk. Hal tersebut menyebabkan timbulnya kegelisahan karena meningkatnya kriminalitas
di daerah tersebut. Demi menghindari terjadinya hal tersebut di perlukan pengawasan yang
ketat di setiap pintu masuk perumahan agar dapat mencegah segala hal yang tidak di
inginkan.Untuk menghindari hal tersebut dilakukan pemindaian plat nomor sebagai identitas
kendaraan untuk masuk perumahan. Dengan adanya sistem ini, diharapkan petugas dapat
memantau kendaraan yang keluar dan masuk perumahan. Untuk sistem ini dapat berjalan
diperlukan sebuah komputer yang diletakkan pada pos pintu masuk. Dan sebuah kamera
untuk memindai plat nomor kendaraan saat memasuki perumahan yang menjadikan
terkendalinya kendaraan yang keluar dan masuk area perumahan, alat tersebut mendeteksi
plat nomor secara otomatis dan langsung di kirim kedalam database sistem guna mengetahui
pukul berapa kendaraan tersebut melewati pintu gerbang.
Kata Kunci : ARDUINO UNO ATMEGA, PLAT NOMOR MOBIL, MIKROKONTROLER
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Manusia sebagai pengguna teknologi
harus mampu memanfaatkan teknologi yang
ada saat ini, maupun perkembangan
teknologi tersebut selanjutnya. Salah satu
dari sekian banyaknya teknologi yang belum
di manfaatkan, contohnya teknologi yang
digunakan untuk melakukan pengawasan dan
pengendalian terhadap pintu gerbang dalam
sebuah perumahan.
Beberapa permasalahan yang sering
muncul terjadi karena kurangnya
pengawasan terhadap kendaraan yang masuk
di area perumahan. Seringkali terjadinya
masalah pencurian atau kehilangan barang di
beberapa rumah karena kurangnya pe-
ngawasan di area pintu masuk. Hal tersebut
menyebabkan timbulnya kegelisahan karena
meningkatnya kriminalitas di daerah ter-
sebut. Demi menghindari terjadinya hal
tersebut di perlukan pengawasan yang ketat
di setiap pintu masuk perumahan agar dapat
mencegah segala hal yang tidak di inginkan.
Tahun 2003, Lim membuat sistem dan
pengenalan plat nomor kendaraan bermotor
secara otomatis, sistem tersebut telah
menjadi suatu aplikasi yang sangat penting
dalam bidang computer vision. Sistem yang
dibuat disini bekerja dengan 2 tahap
yaitu modul deteksi mobil dan modul
pengenalan plat nomor. Mobil yang lewat
akan terdeteksi bila ia berada pada kisaran
image window tertentu, dan hasil deteksi
berupa pengambilan image digital yang
selanjutnya diproses untuk dikenali
nomornya.
Wakhidah, Tahun 2012 membuat
Sistem parkir yang mulai menggunakan
kamera untuk menangkap gambar dari plat
motor kendaraan. Namun, shooting hanya
database gambar saja. faktor manusia dapat
2
menyebabkan kesalahan pencatatan jumlah
kendaraan bermotor dan tentu saja ini akan
mempengaruhi durasi layanan dari sistem
parkir yang ada. pengenalan pola dapat
digunakan untuk mengimplementasikan
identifikasi plat nomor otomatis sangat
berguna bagi kehidupan sehari-hari, seperti
parkir manajemen, pemantauan lalu lintas,
ticketing pengaturan, dan pembayaran jalan
tol.
Triyandi, di tahun 2013 membuat
Sistem Otomatisasi Gerbang Dengan
Pengolahan Citra Membaca Nomor Plat
Kendaraan. Seluruh prosedur pengolahan
citra diterapkan menggunakan software
MatLab. Selanjutnya untuk mengontrol buka
tutup gerbang digunakan mikrokontroler
Atmega 32 dari ATMEL, yang diperintah
dari PC yang terhubung dengan komunikasi
serial.
Dari beberapa permasalahan di atas,
maka solusi yang di tawarkan adalah dengan
memindai plat nomor sebagai identitas
kendaraan untuk masuk perumahan. Dengan
adanya sistem ini, diharapkan petugas dapat
memantau kendaraan yang keluar dan masuk
perumahan. Untuk sistem ini dapat berjalan
diperlukan sebuah komputer yang diletakkan
pada pos pintu masuk. Dan sebuah kamera
untuk memindai plat nomor kendaraan saat
memasuki perumahan yang menjadikan
terkendalinya kendaraan yang keluar dan
masuk area perumahan, alat tersebut
mendeteksi plat nomor secara otomatis dan
langsung di kirim kedalam database sistem
guna mengetahui pukul berapa kendaraan
tersebut melewati pintu gerbang.
Manfaat
Penelitian analisis Android Virtual
Private Network Point To Point Tunneling
Protocol (PPTP) dan Layer Two Tunneling
Protocol (L2TP) menggunakan metode
Quality Of Service (QoS) ini dapat
memberikan manfaat sebagai berikut:
1. Menganalisis perfoma dari kedua protokol
tersebut dengan menggunakan metode
perhitungan Quality of Service.
2. Sebagai bahan rekomendasi untuk
pengembangan jaringan komputer
berbasis android.
3. Menambah referensi pembaca dalam
pembuatan laporan.
METODE PENELITIAN
Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan
adalah menggunakan metode penelitian
bidang hardware programing yang
ditunjukkan pada gambar dibawah ini.
Gambar 1. Metode Penelitian Hardware
Programing
Perencanaan Proyek Penelitian (Project
Planning)
Dalam perencanaan proyek peneliti-an,
terdapat beberapa hal penting yang harus
ditentukan dan dipertimbangkan, antara lain:
1. Penentuan topik Penelitian
2. Estimasi kebutuhan alat dan bahan
3. Estimasi anggaran
4. Kemungkinan penerapan dari aplikasi
yang akan dirancang.
Penelitian (Research) Penelitian awal dari aplikasi yang akan
dibuat, mulai dari pemilihan dan pengetesan
komponen yang akan digunakan,
3
kemungkinan rancangan awal dan akhir yaitu
“Model Sistem perekaman Plat Nomor
Mobil Mengunakan Sensor Kamera Dan
Mikrokontroler Berbasis Arduino Uno
Atmega 328”.
Pengetesan Komponen (Parts Testing)
Dalam pengetesan komponen
dilakukan pengetesan alat terhadap fungsi
kerja komponen berdasarkan kebutuhan dari
aplikasi yang akan didesain.
Desain Sistem Mekanik (Mechanical
Design)
Dalam perancangan perangkat keras,
desain mekanik merupakan hal penting yang
harus dipertimbangkan. Pada umumnya
kebutuhan aplikasi terhadap desain mekanik
antara lain :
1. Ketahanan dan fleksibilitas terhadap
lingkungan
2. Penempatan modul-modul elektronik
3. Pengetesan sistem mekanik yang
telah di rancang
Desain Sistem Listrik (Electrical Design)
Dalam desain sistem listrik dan
mekanis terdapat beberapa hal yang harus
diperhatikan, antara lain :
1. Sumber catu daya dan pembagian
daya untuk masing-masing
komponen.
2. Kebutuhan tegangan dan arus untuk
mikrokontrol, sensor, dan servo.
3. Desain sistem kontrol yang akan diterapkan.
4. Pengetesan sistem listrik yang telah dirancang.
Desain Perangkat Lunak
Desain perangkat lunak yang
digunakan dalam penelitian ini
menggunakan perangkat lunak Arduino IDE
dan Visual Basic .NET
Tes Fungsional (Functional Test)
Tes fungsional meliputi pengetesan
fungsional sistem yang telah terintegrasi
antara desain listrik dan desain perangkat
lunak. Tes ini dilakukan untuk meningkatkan
performa dari perangkat lunak untuk
pengontrolan desain listrik dan
mengeliminasi error (Bug) dari software
tersebut.
Integrasi atau Perakitan (Integration)
Modul listrik yang diintegrasi dengan
software di dalam kontrolernya,
diintegrasikan dalam struktur mekanik yang
telah dirancang. Lalu dilakukan tes
fungsional keseluruhan sistem.
Tes Fungsional Keseluruhan Sistem
(Overall Testing)
Pada tahapan ini dilakukan pengetesan
fungsi dari keseluruhan sistem. Pengetesan
ini bertujuan untuk mengetahui apakah
sistem yang dibuat sesuai dengan rancangan
atau tidak.
Aplication
Aplication adalah penggunaan dalam
suatu komputer, intruksi (intruction) atau
pernyataan (statement) yang disusun
sedemikian rupa sehingga komputer dapat
memproses input menjadi output.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Model pengenal plat nomor kendaraan
ini diimplementasikan dengan menggunakan
modul modul elektronik yang berukuran
kecil sehingga dalam penempatan komponen
elektronik tidak banyak memakan tempat
selain itu chasing model sistem keamanan
ruangan dibuat dengan berbahan dasar
akrilik dengan ketebalan 2 mm.
Pada aplikasi di komputer dapat di
lihat tampilan dari kamera, tombol connect
dan disconnect untuk memutus atau
menyambungkan koneksi dari Arduino ke
dalam komputer. Ada juga tombol GO dan
STOP untuk menutup dan membuka atau
menutup pintu gerbang. Pada layar kedua
dapat dilihat perubahan citra yang nantinya
akan di baca plat nomornya.
4
Uji Coba Validasi
Tahapan uji coba validasi di bagi
menjadi dua yaitu uji coba validasi hardware
dan uji coba validasi software.
Uji Coba Validasi Hardware
Tahap uji coba validasi hardware
dilakukan dengan cara menguji dari nilai
kemungkinan kesalahan yang dapat terjadi
pada komponen-komponen yang di
implementasikan pada model sistem
pembaca plat nomor.
Uji coba dilakukan dengan menguji
kecocokan sistem yang telah dibuat dengan
memvalidasi pada masing-masing blok
rangkaian yang bertujuan untuk men-
dapatkan hasil yang sesuai.
Tabel 1. Uji Coba Validasi Hardware.
Pengujian Hasil yang
Diharapkan
Hasil
Pengujian
Mengkone
ksikan
Arduino
dengen
Visual
Basic.net
Paired
dengan
Visual
Basic.net
Arduino
terhubung
dengen
Visual
Basic.net
Sensor
membaca
pergerakan
kendaraan
Sensor
sensitive
terhadap
pergerakan
Sensor
menangkap
semua
pergerakan
yang ada
Sensor
membaca
pergerakan
selain
kendaraan
Sensor tidak
membaca
pergerakan
selain
kendaraan
Sensor
menangkap
semua
pergerakan
yang ada
Kemampua
n kamera
membaca
di malam
hari
kamera
membaca
jelas pada
malam hari
Tidak ada
gangguan
saat
pembacaan
Kemampua
n kamera
membaca
di siang
hari
kamera
membaca
jelas pada
malam hari
Tidak ada
gangguan
saat
pembacaan
Kemampua
n sensor
Sensor dapat
mendeteksi
Tidak ada
gangguan
membaca di malam
hari
pada malam hari
saat digunakan
Kemampua
n sensor
membaca
di siang
hari
Sensor dapat
mendeteksi
pada malam
hari
Tidak ada
gangguan
saat
digunakan
Dari uji di atas masih terdapat satu
ketidak sesuaian dalam dalam uji coba
validasi hardware. Pada table diatas tidak
berhasilnya sensor dalam membacaan
pergerakan selain kendaraan karena sensor
yang di gunakan adalah sensor gerak, jadi
sensor tersebut akan membaca semua
pergerakan yang melewati area jangkauan
sensor tersebut dibutuhkan sensor khusus
untuk membaca pergerakan kendaraan.
Uji Coba Validasi Software
Uji coba validasi software dilakukan
dengan cara membandingkan hasil data
pelatihan dengan data pengujian. Hasil
pengujian dapat dilihat pada Tabel 2. Untuk
menghitung tingkat akurasi pengujian.
𝐴𝑘𝑢𝑟𝑎𝑠𝑖 (%) =𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑡𝑒𝑟𝑑𝑒𝑡𝑒𝑘𝑠𝑖
𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑝𝑙𝑎𝑡 𝐾𝑒𝑠𝑒𝑙𝑢𝑟𝑢ℎ𝑎𝑛 𝑥 100
Tabel 2. Hasil Uji Coba Pembacaan Plat
nomor.
Pengujian
Hasil
yang
Diharap-
kan
Hasil
Pengujian
AZ934TY AZ934TY AZ934TY
S5677GS S5677GS S5677GS
HI239FH HI239FH HI239FH
J2042GH J2042GN J2042GN
FI245FK F1245FK FI245FK
J2U42EH J2U42EH JZU4ZEH
G2412HG G2412HG GZ412HG
D2358TY D2358TY DZ358TY
F7445XE F7445XE F7445XE
B1245ZF B1245ZF B1245ZF
D568BFS D568BFS D568BFS
Z1238FJ Z1238FJ Z1238FJ
5
A2934TY A2934TY A2934TY
S5677BS S5677BS S5577BS
H5677FB H5677FB H5677FB
S5677BS S5677BS S5677BS
H5573FA H5573FA H5573FA
F245BUI F245BUI F245BUI
K2390DK K2390DK K23900K
F7557UI F7557UI F7557UI
D1245FS D1245FS 0I245FS
𝐴𝑘urasi Plat Mobil 15
21 𝑥 100 = 71,42%
Dari uji coba yang di lakukan
menggunakan plat nomor kendaraan, di
hasilkan beberapa plat yang hasilnya
sempurna sesuai dengan plat nomor asli yang
di deteksi. Namun ada beberapa juga yang
tidak sempurna. Hal ini dikarenakan
pengenalan plat nomor harus berada pada
posisi tegak lurus, pencahayaan yang cukup,
dan plat kendaraan harus memenuhi syarat
sesuai dengan standar ketentuan tulisan plat
nomor.
Uji Coba Struktural
Pada tahap ini dilakukan pengujian
terhadap bagaimana cara kerja sebuah sistem
secara struktural untuk mengidentifikasikan
kesalahan. Pengujian ini dilakukan dengan
pengetesan jalur-jalur rangkaian meng-
gunakan multimeter.
Uji Coba Fungsional
Uji coba fungsional dilakukan untuk
mengetahui apakah sistem yang dibuat dapat
berjalan dengan baik. Pada tahap ini
dilakukan pengujian yang bertujuan untuk
mengetahui tegangan output tiap komponen
dengan menggunakan multimeter maupun
program.
Pengujian Arduino uno R3
Pada pengujian Arduino uno R3
dilakukan dengan cara memberikan tegangan
6V – 12V. Setelah itu output tegangan dicek
pada pin 5V yang dihubungkan dengan
phobe positif dan pin GND yang
dihubungkan dengan negative multimeter.
Pengujian Arduino uno R3 bisa dilihat pada
gambar 2.
Gambar 2. Pengujian Tegangan pada
Arduino uno.
Pengujian Sensor E18-D80NK
Pada pengujian sensor E18-D80NK
dilakukan dengan cara memberikan tegangan
12V dan 0 V ke Arduino uno yang ada pada
model pengatur suhu dan kelembaban dan
menghubungkan pin 2, GND, dan VCC pada
sensor E18-D80NK. Setelah itu output
tegangan dicek pada pin E18-D80NK yang
dihubungkan dengan phobe positif dan pin
GND yang dihubungkan dengan negatif
multimeter.
Gambar 3. Pengujian Tegangan Pada
Sensor E18-D80NK
6
Pengujian Servo
Pada pengujian servo dilakukan
dengan cara memberikan tegangan 5V dan
0V ke Arduino uno dan menghubungkan pin
pada GND, VCC, dan data. Setelah itu
output tegangan dicek pada pin Vout yang
dihubungkan dengan phobe positif dan pin
GND yang dihubungkan dengan negatif pada
multimeter.
Gambar 4. Pengujian Tegangan Pada Servo
Pengujian Aplikasi
Pengujian aplikasi dilakukan untuk
mengetahui apakah bagian-bagian pada
aplikasi berjalan sesuai fungsi masing-
masing atau tidak. Hasil uji coba fungsional
dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Uji Coba Fungsional Software
Form Tombol/
Fungsi
Fungsional
Form
Utama
Menu
Menampilkan
menu sesuai yang
dipilih
GO Membuka Palang
pintu
Stop Menutup Palang
pintu
Hapus
Database
Menghapus
database yang ada
Tampilan
Database
Menapilkan
Database plat
nomor
Uji Plat
Kendara
an
Ambil
Gambar
Mengambil gambar
untuk di deteksi.
Deteksi
Plat
Mendeteksi atau
menguji plat nomor
kendaraan
Pengujian Keseluhuan Sistem
Setelah beberapa rangkaian telah
melewati proses pengujian pada setiap
komponen maka tahap selanjutnya akan
dilakukan pengujian keseluruhan pada sistem
yang dibuat. Adapun beberapa pengujian
yang dilakukan pada sistem keseluruhan
antara lain :
1. Pengujian keseluruhan model sistem
pengenal plat nomor mobil
mengunakan sensor kamera dan
mikrokontroler berbasis arduino uno
atmega, pengujian ini dilakukan
dengan menggunakan sensor E18-
D80NK yang telah terhubung ke
visual basic .net melalui arduino.
Gambar 5. Pengujian Model Sistem
Pengenal Plat Nomor Kendaraan.
2. Jika sensor pertama E18-D80NK
mendeteksi pergerakan maka kamera
memphoto bagian dpan plat nomor.
Seperti gambar 6.
Gambar 6. Pengujian Sensor E18-
D80NK
7
3. pada tahap ini citra akan prosesing
citra sampai mendapatkan hasil
gambar biner yang hanya mendeteksi
warna hitam dan putih saja.
Gambar 7. Pengujian perubahan gambar
ke binner
4. Setelah gambar menjadi teks lalu
akan di masukan kedalam database
yang di ikuti dengan bergeraknya
servo bergerak 90º atau terbukanya
pintu gerbang.
Gambar 8. Masuknya data kedalam
database.
Gambar 9. Pergerakan servo 90º.
5. Jika sensor sudah tidak mendeteksi
pergerakan lagi maka servo kembali
ke pada posisi 0º untuk menutup
palang pintu.
Gambar 10. Pergerakan servo 0º.
KESIMPULAN
Kesimpulan
Kesimpulan dari hasil penelitian dari
Model Sistem Pengenal Plat Nomor Mobil
Mengunakan Sensor Kamera Dan
Mikrokontroler Berbasis Arduino Uno
Atmega 328 sistem ini dapat langsung
diimplementasikan ke perumahan tanpa
mengubah modul-modul dan komponen di
dalam sistem. Dari hail penelitian yang di
dapat maksimal jarak jangkauan sensor E18-
D80NK adalah 500 cm.
Sistem ini memiliki akurasi sebesar
71.42% dari 9 kali pengujian. Hasil dari
proses ekstraksi karakter plat nomor, tidak
selalu sempurna. Terdapat beberapa
kegagalan ekstraksi karena bagian dari
background ikut terekstraksi bersama
karakter plat. Alat ini jika diimplemntasikan
di suatu perumahan untuk pengamanan pintu
gerbang dengan akurasi pembacaan 71,42%
sudah cukup ideal untuk sistem pengaman
sekala perumahan.
Saran Sistem ini masih perlu dikembangkan
lebih lanjut untuk memaksimalkan sistem
pembacaan plat nomor. Berikut ini beberapa
factor yang harus di perhatikan :
1. Masih adanya beberapa kegagalan dalam
pembacaan gambar yang harus di
perbaiki.
8
2. Jika penelitian ini akan dikembangkan
disarankan memakai kamera yang
berkualitas untuk memaksimalkan
perekaman atau record.
3. Sensor E18-D80NK hanya bisa
mendeteksi pergerakan dalam jangkauan
5 meter, jika penelitian ini akan
dikembangkan maka disarankan
menggunakan sensor AMN1211 karena
bisa mendeteksi pergerakan hingga
jangkauan 10 meter.
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad Subuhan Lubis. 2005.
Membangun Aplikasi Dengan VB.
NET
Kadir. 2013.
Deskripsi Arduino Uno ATMega 328
(http://triznote.com/arduino.html). 12
April 2016 20.21
Lim, Lesmana. 2015.
Sistem Pengenalan Plat Nomor Mobil
Dengan Metode Principal Components
Analysi
Muhamad Ali. 2010.
Jalan Pintas Menguasai Pemograman
Windows Dengan Visual Basic.Net.
Saftari, Firmansyah. 2015.
Proyek Robotik Keren Dengan
Arduino.
Setiawan, Andy. 2011.
Sistem Pengenalan Plat Nomor Mobil
Untuk Aplikasi Informasi Karcis Parkir
Sulung. 2015.
Plat-Plat Nomor Mobil
(http://citizen6.liputan6.com/read/2336
526/plat-plat-nomor-mobil-ini-unik-
anda-akan-ngakak-membacanya). 15
April 2016 19.20
Wakhidah, Nur. 2012.
Deteksi Plat Nomor Kendaraan
Bermotor Berdasarkan Area pada
Image Segmentation.
Wikitekno. 2016
Kamera
(http://wikitekno.net/2015/12/pengertia
n-dan-fungsi-kamera.html) 5 Juli 2016
20.30