PEMESANAN PARKIR ONLINE DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM …repository.ppns.ac.id/2410/1/0915040026 - Dio...
79
i TUGAS AKHIR (609502A) PEMESANAN PARKIR ONLINE DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM SCADA DAN REALTIME DATABASE DENGAN MQTT DIO RIZKY ARDHYA ABIYOGA 0915040026 DOSEN PEMBIMBING M.KHOIRUL HASIN, S.Kom.,M.Kom AFIF ZUHRI ARFIANTO, S.T.,M.T PROGRAM STUDI TEKNIK OTOMASI JURUSAN TEKNIK KELISTRIKAN KAPAL POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA SURABAYA 2019
Transcript of PEMESANAN PARKIR ONLINE DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM …repository.ppns.ac.id/2410/1/0915040026 - Dio...
i
TUGAS AKHIR (609502A)
PEMESANAN PARKIR ONLINE DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM SCADA DAN REALTIME DATABASE DENGAN MQTT
DIO RIZKY ARDHYA ABIYOGA 0915040026 DOSEN PEMBIMBING M.KHOIRUL HASIN, S.Kom.,M.Kom AFIF ZUHRI ARFIANTO, S.T.,M.T
PROGRAM STUDI TEKNIK OTOMASI JURUSAN TEKNIK KELISTRIKAN KAPAL POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA SURABAYA 2019
Halaman sengaja dikosongkan
i
HALAMAN JUDUL
TUGAS AKHIR (609502A)
PEMESANAN PARKIR ONLINE DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM SCADA DAN REALTIME DATABASE DENGAN MQTT DIO RIZKY ARDHYA ABIYOGA 0915040026 DOSEN PEMBIMBING M.KHOIRUL HASIN, S.Kom.,M.Kom AFIF ZUHRI ARFIANTO, S.T.,M.T
PROGRAM STUDI TEKNIK OTOMASI JURUSAN TEKNIK KELISTRIKAN KAPAL POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA 2019
ii
Halaman sengaja dikosongkan
iii
Halaman sengaja dikosongkan
iv
v
PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
No. : F.WD I. 021
Date : 3 Nopember 2015
Rev. : 01
Page : 1 dari 1
Yang bertandatangan dibawah ini :
Nama : Dio Rizky Ardhya Abiyoga
NRP. : 0915040026
Jurusan/Prodi : Teknik Kelistrikan Kapal / D4 Teknik Otomasi
Dengan ini menyatakan dengan sesungguhnya bahwa :
Tugas Akhir yang akan saya kerjakan dengan judul :
PEMESANAN PARKIR ONLINE DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM
SCADA DAN REALTIME DATABASE DENGAN MQTT
Adalah benar karya saya sendiri dan bukan plagiat dari karya orang lain.
Apabila dikemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah tersebut,
maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan yang berlaku.
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan penuh tanggung jawab.
Surabaya,14 Agustus 2019
Yang membuat pernyataan,
vi
Halaman sengaja dikosongkan
vii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil‘alaamiin, puji syukur kehadirat Allah SWT
yang telah melimpahkan rahmat karunia serta hidayah-Nya, serta baginda
Muhammad SAW yang telah mengajarkan akhlak yang mulia, sehingga
pada saat ini penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang menjadi salah
satu syarat mutlak untuk menyelesaikan program studi Teknik Otomasi
jenjang Diploma-4 Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya.
Dengan segala kerendahan hati, penulis menyadari bahwa dalam
menyelesaikan tugas akhir ini tidak lepas dari peran berbagai pihak yang
telah memberikan bantuan baik dari segi materi maupun moral, motivasi,
serta semangat yang tiada hentinya. Dalam kesempatan ini penulis ingin
mengucapkan terima kasih yang tak terhingga, khususnya kepada:
1. Ayahanda tercinta Nuryadi dan juga ibunda Sukma Ayu
Setyaningrum, yang tiada hentinya mendo’akan dan
mendukung segala usaha saya selama pengerjaan Tugas Akhir
ini. Serta, telah mengajarkan semangat dan kegigihan untuk
pantang menyerah dalam menjalani suatu usaha.
2. Bapak Ir. Eko Julianto, M.Sc., FRINA selaku Direktur
Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya.
3. Bapak Mohammad Basuki Rachmat, S.T., M.T. selaku Ketua
Jurusan Teknik Kelistrikan Kapal PPNS yang telah
mengarahkan dan membantu penulis untuk segera
menyelesaikan jenjang pendidikan D4 di Teknik Otomasi
PPNS
4. Bapak M.Khoirul Hasin, S.Kom., M.Kom. selaku Dosen
Pembimbing I atas segala ilmu yang telah ditularkan,
pembinaan, serta motivasi yang tiada henti selama penyusunan
Tugas Akhir ini.
5. Bapak Afif Zuhri Arfianto S.T., M.T. selaku Dosen
Pembimbing II yang telah menemani, membimbing, dan
viii
memberikan dukungan yang luar biasa dari pengajuan judul
Tugas Akhir hingga saat ini, serta atas segala jenis tantangan
yang bersifat membangkitkan motivasi saya sehingga Tugas
Akhir ini dapat terselesaikan. .
6. Seluruh Dosen Jurusan Teknik Kelistrikan Kapal PPNS yang
telah memberikan ilmu dan bimbingannya selama penulis
melaksanakan studi.
7. Ema Diah Pramesti yang selalu mendo’akan dan mendukung
segala usaha saya selama pengerjaan Tugas Akhir ini.Terima
kasih atas segala semangatnya.
8. Seluruh keluarga Himpunan Mahasiswa Teknik Otomasi
khususnya teman-teman Teknik Otomasi angkatan 2015 atas
segala bentuk dukungan serta kenangan perjuangan bersama
selama menjadi mahasiswa.
Akhir kata, penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada
semua pihak yang telah banyak membantu, semoga Allah SWT selalu
melimpahkan rahmat pada kita semua. Aamiin.
Penulis,
Dio Rizky Ardhya Abiyoga
ix
PEMESANAN PARKIR ONLINE DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM
SCADA DAN REALTIME DATABASE DENGAN MQTT
Dio Rizy Ardhya Abiyoga
ABSTRAK
Saat ini teknologi banyak diciptakan untuk mempermudah dan membantu
menyeselesaikan permasalahan yang ada di masyarakat. Pertumbuhan jumlah
masyarakat berbanding lurus dengan jumlah pertumbuhan jumlah kendaraan yang
ada di jalan raya.Sehingga menimbulkan sejumlah masalah yang berkembang juga
di masyarakat.Salah satunya adalah masalah tentang mencari lahan parkir yang
ada.Karena semakin padatnya jumlah kendaraan yang ada maka secara otomatis
akan membuat masyarakat luas kesulitan dalam mencari lahan parkir. Hal ini
tentunya dapat di atasi dengan menciptakan sebuah aplikasi yang mempermudah
masyarakat dalam mencari lahan parkir, dengan memanfaatkan aplikasi android
dan web yang berkembang dalam masyarakat dengan mengunakan protokol
MQTT. Lahan parkir yang tersedia atau kosong akan terlihat dan terbaca pada
aplikasi dan pengguna dapat langsung memesan slot parkir yang telah tersedia dan
melakukan transaksi pemesanan slot parkir. Tujuan dari tugas akhir ini adalah
pembuatan aplikasi yang dapat membantu pengguna dalam mencari lahan parkir
dengan memanfaatkan android dan web. Diharapakan aplikasi ini dapat menjadi
solusi dan memudahkan masyarakat dalam mencari lahan parkir yang dibutuhkan.
Kata Kunci : Mencari Lahan Parkir, Android, Web ,MQTT Protocol
x
Halaman sengaja dikosongkan
xi
ONLINE PARKING ORDERING USING SCADA AND
REALTIME DATABASE SYSTEM WITH MQTT
Dio Rizy Ardhya Abiyoga
ABSTRACK
Currently many technologies are created to simplify and help
resolve existing problems in society. The growth in the number of people is
directly proportional to the growth in the number of vehicles that are on the
highway. So that it raises a number of problems that develop also in the
community. One of them is the problem of finding an existing parking space.
widespread difficulties in finding parking spaces. This of course can be overcome
by creating an application that makes it easier for people to find parking, by
utilizing Android and web applications that develop in the community by using the
MQTT protocol. Available or vacant parking lots will be visible and read on the
application and the user can immediately order the available parking slots and
make a transaction to reserve a parking slot. The purpose of this thesis is the
creation of an application that can help users in finding parking lots by utilizing
Android and the web. It is hoped that this application can be a solution and
facilitate the public in finding the required parking space.
Keywords: Looking for Parking Lots, Android, Web, MQTT Protocol
xii
Halaman sengaja dikosongkan
xiii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i
PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT ...................................................................... v
KATA PENGANTAR .......................................................................................... vii
ABSTRAK ............................................................................................................. ix
ABSTRACK ............................................................................................................ xi
DAFTAR ISI ........................................................................................................ xiii
DAFTAR TABEL ............................................................................................... xvii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xix
BAB 1 PENDAHULUAN ..................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ................................................................................... 1
1.2. Rumusan Masalah .............................................................................. 3
1.3. Tujuan ................................................................................................ 3
1.4. Manfaat .............................................................................................. 4
1.5. Batasan Masalah ................................................................................ 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 5
2.1 Software ............................................................................................. 7
2.1.1 MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) ................ 7
2.1.2 HiveMQ .................................................................................. 9
2.1.3`Android Studio ..................................................................... 10
2.1.4 Sublime Text 3 ................................................................... 10
2.1.5 Arduino IDE ...................................................................... 11
2.1.6 Node.Js .............................................................................. 13
2.1.7 Internet Of Things (IOT) ................................................... 13
2.2 Kontroler .......................................................................................... 13
2.2.1 Arduino Uno ...................................................................... 14
2.2.2 Wemos D1 Mini ................................................................... 14
xiv
2.2.3 Buck Converter ..................................................................... 15
2.4.1 Motor Servo ........................................................................ 17
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN ............................................................... 19
3.1. Analisa Kebutuhan Sistem ............................................................... 21
3.2. Perencanaan Sistem Kerja ................................................................ 22
3.2.1. Perancangan Hardware ...................................................... 23
3.2.2. Flowchart Sistem Pemesanan ............................................ 24
3.2.3. Perancangan Desain Rancang Bangun .............................. 26
3.2.4. Rancangan Software .......................................................... 27
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................ 31
4.1. Hardware ............................................................................................. 31
4.1.1. Motor Servo ......................................................................... 31
4.1.2. Sensor Proximity .................................................................. 34
4.1.3 Wemos d1 mini .................................................................. 38
4.2. WIRING SISTEM .............................................................................. 39
4.3. SOFTWARE ....................................................................................... 40
4.3.1 Website ................................................................................. 40
4.3.2 Publisher ............................................................................... 41
4.3.3 Broker ................................................................................... 42
4.3.4 Subscriber ............................................................................. 43
4.4. MQTT ................................................................................................. 45
4.5. Tabel Pengujian .................................................................................. 46
4.6 Analisa ................................................................................................. 48
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 51
5.1. Kesimpulan ......................................................................................... 51
5.2. Saran ................................................................................................... 51
xv
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 53
Lampiran Biodata Mahasiswa ............................................................................... 57
xvi
Halaman sengaja dikosongkan
xvii
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1 Spesifikasi Arduino Uno ......................................................... 14
Tabel 3 1 Aktifitas Pemesanan .................................................................. 29
Tabel 4 1 Konektifitas antar Motor Servo dengan Arduino ...................... 32
Tabel 4 2 Konektifitas antara Proximity dengan Arduino ........................ 35
Tabel 4 3 Hasil percobaan terhadap proximity. ........................................ 37
Tabel 4 4 Konektifitas wemos dengan arduino ........................................ 38
Tabel 4 5 Hasil Percobaan Gerbang 1 ....................................................... 47
Tabel 4 6 Hasil Percobaan Gerbang 2 ....................................................... 48
xviii
Halaman sengaja dikosongkan
xix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Grafik Pertumbuhan Kendaraan di Indonesia tahun 2018 ...... 1
Gambar 2. 1 Desain Sistem Protokol MQTT Sederhana ............................ 8
Gambar 2. 2 Bagian pada Arduino ............................................................ 12
Gambar 2. 3 Arduino Uno 328 .................................................................. 14
Gambar 3. 0.1 Diagram Alur Penelitian .................................................... 20
Gambar 3. 0.2 Diagram Blok Sistem ........................................................ 22
Gambar 3. 0.3 Perancangan Hardware ...................................................... 23
Gambar 3. 0.4 Flow Chart Sistem ............................................................. 24
Gambar 3. 0.5 Rancang Bangun Tampak Depan ...................................... 26
Gambar 3. 0.6 Rancang bangun Tampak Dekat ........................................ 27
Gambar 3. 0.7 Tampilan Interface............................................................. 28
Gambar 3. 0.8 Tampilan Interface............................................................. 28
Gambar 4. 1 Wiring Motor Servo dengan Arduino....................................32
Gambar 4. 2 Karakteristik Masukan Motor Servo.....................................32
Gambar 4. 3 Desain Prototipe Gedung Parkir............................................34
Gambar 4. 4Motor Servo dalam keadaan terbuka...................................34
Gambar 4. 5 Wiring Proximity dengan Arduino........................................35
Gambar 4. 6 Proximity tidak mendeteksi objek.........................................37
Gambar 4. 7 Proximity mendeteksi objek..................................................37
Gambar 4. 8 Wiring Motor Servo dengan Arduino...................................38
Gambar 4. 9 Wemos...................................................................................39
Gambar 4. 10 Wiring diagram....................................................................39
Gambar 4. 11 Hasil Hardware dan Mekanik.............................................40
Gambar 4. 12 Tampilan Pemesanan Parkir melalui Website....................40
Gambar 4. 13 Diagram Proses MQTT Broker...........................................41
Gambar 4. 17 Topic pada aplikasi..............................................................42
Gambar 4. 18 Alamat broker......................................................................42
Gambar 4. 19 Pemilihan Topik..................................................................43
Gambar 4. 20 Kolom Terhubung...............................................................43
xx
Gambar 4. 21 Topic yang di Subscribe......................................................44
Gambar 4. 22 Data yang di simpan...........................................................45
Gambar 4. 23 Gambar Hasil Software......................................................46
Gambar 4. 24 Pengujian Gerbang 1...........................................................46
Gambar 4. 25 Percobaan Gerbang 2..........................................................47
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Perkembangan jumlah kendaraan yang ada di Indonesia pada saat ini
mengalami peningkatan yang cukup signifikan. Jumlah kendaraan yang
terdaftar di Indonesia per tanggal 1 Januari 2018 mencapai 111 Juta, atau
tepatnya 111.571.239 unit kendaraaan. Angka tersebut termasuk jumlah
sepeda motor yang memberikan kontribusi terbesar sebesar 82% atau
91.085.532 unit sepeda motor. Menyusul Mobil Pribadi dengan kontribusi
12% atau sebanyak 13.253.143 unit mobil. Bahkan di pulau Jawa termasuk
pulau dengan jumlah kendaran yang paling banyak, seperti yang terlihat pada
Gambar 1.1.
Gambar 1.1 Grafik Pertumbuhan Kendaraan di Indonesia tahun 2018
Sumber : https:// https://oto.detik.com (detik, 2018)
Dari Gambar 1.1 kita dapat melihat bahwa masyarakat Indonesia khusunya
di pulau Jawa sebagian besar memiliki kendaraan sendiri, namun banyaknya
kendaraan di kota-kota besar yang salah satunya adalah Kota Surabaya saat
ini tidak sebanding dengan lahan parkir yang tersedia. Tidak tersedianya
fasilitas parkir di lapangan maka akan menimbulkan permasalahan mulai dari
2
masyarakat, pengelola parkir, bahkan pemerintah daerah. Suara dari pengguna
lahan parkir sering di dengar di media massa baik eletronik maupun cetak,
berbagai pengaduan Yayasan Lembaga Konsumen Indonesia dan bahkan
sampai di bawa ke pengadilan dan Badan Penyelesaian Sengketa Konsumen.
Permasalahan tersebut antara lain :
1. Masalah penerapan tarif yang semena-mena
2. Kerusakan kendaraan di tempat parkir
3. Kehilangan kendaraan di tempat parkir
4. Bahkan ketidak becusan Pemerintah daerah sebagai pngelola parkir
Sementara itu, pada akhir pekan, biasanya jumah pengunjung mall yang
membawa kendaraan mereka akan jauh lebih banyak lagi. Peluang
mendapatkan tempat parkir pun semakin kecil. Saking banyaknya mobil yang
parkir, sering sekali pengendara memarkirkan mobil secara paralel di depan
gedung. Akibatnya, mobil yang sebelumnya diparkir di pinggir gedung akan
sulit keluar.
Pada Tugas Akhir ini untuk menyikapi permasalahan di atas dalam
mencari lahan parkir maka penulis membuat sebuah aplikasi digital yang akan
membantu masyarakat dalam mendapatkan tempat parkir secara mudah,
simple, dan aman.Hal ini bertujuan agar mempermudah masyarakat dalam
mencari lahan parkir secara mudah dan aman tentunya.Dalam aplikasi ini
pemesan atau pemilik kendaraan dapat memesan lahan parkir pada aplikasi
sebelum sampai pada tujuan mereka.Dengan memanfaatkan MQTT Database
dan menggunakan sistem SCADA. Menggunakan protokol MQQT
dibandingkan dengan protokol yang lainnya dikarenakan pada protokol
MQTT dapat berjalan meskipun dalam sinyal yang lemah karena pada
protokol berjalan sendiri dan pengkondisian pada lahan parkir adalah biasanya
terletak pada basement bangunan hal ini menyebabkan sinyal lebih lemah.
MQTT digunakan karena lebih efesien dalam mengkonsumsi bandwith dan
juga MQTT digunakan sebagai protokol karena sangat ringan digunakan
untuk berkomunikasi (Saputra, 2017).
Protokol MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) adalah protokol
yang berjalan pada diatas stack TCP/IP dan mempunyai ukuran paket data
3
dengan low overhead yang kecil (minimum 2 bytes) sehingga berefek pada
konsumsi catu daya yang juga cukup kecil. Protokol ini adalah jenis protokol
data-agnostic yang artinya anda bisa mengirimkan data ataupun seperti data
binary, text bahkan XML ataupun JSON dan protokol ini memakai model
publish/subscribe daripada model client server.Stack TCP/IP sekarang sudah
banyak di dukung oleh mikrokontroler seperti STM32Fx7 maupun device
board yang umum dipasaran seperti Arduino Yun + Ethernet Shield dll. Lalu
Scada sendiri merupakan kependekan dari Supervisory Control And Data
Acquisition) adalah sistem kendali industri berbasis komputer yang dipakai
untuk pengontrolan suatu proses. Suatu sistem SCADA biasanya terdiri dari:
antarmuka manusia mesin (Human-Machine Interface), unit terminal jarak
jauh yang menghubungkan beberapa sensor pengukuran dalam proses-proses
di atas, sistem pengawasan berbasis komputer untuk pengumpul data,
infrastruktur komunikasi yang menghuhungkan unit terminal jarak jauh
dengan sistem pengawasan.
Dalam aplikasi ini juga di harapankan mereka juga dapat melihat dalam
map apakah masih ada slot parkir yang kosong yang dapat mereka
gunakan.Dengan ini maka pemesan atau pemilik kendaraan tidak perlu
kawatir akan mendapatkan lahan parkir atau tidak. Aplikasi yang dibuat
penulis maka diharapkan agar dapat mempermudah masyarakat atau
pengguna kendaraan dalam mencari lahan parkir.
1.2. Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada penelitian ini antara lain:
1. Bagaimana sistem SCADA yang akan digunakan ?
2. Bagaimana pengaplikasian database MQTT ke dalam android dan web ?
3. Bagaimana menguhubungkan antara software dan hardware yang telah
dibuat ?
1.3. Tujuan
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui sistem SCADA untuk di aplikasikan pada parkir online
4
2. Mampu membuat pengaplikasian database MQTT ke dalam android dan
web
3. Mampu menguhubungkan antara software dan hardware yang telah dibuat.
1.4. Manfaat
Diharapkan melalui tugas akhir ini dapat menghasilkan manfaat sebagai
berikut:
1. Dapat mempermudah pengguna kendaraan dalam mencari lahan parkir
saat berada di mall atau di tempat umum lainnya
2. Dapat mengurangi tingkat kejahatan contohnya pencurian kendaraan
3. Memasyarakatkan teknologi kepada masyarakat luas
1.5. Batasan Masalah
Adapun batasan msalah dari tugas akhir ini yaitu:
1. Menjadi wadah agar mempermudah pengguna kendaraan dalam mencari
lahan parkir
2. Membuat tempat parkir sebatas prototipe
5
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
Dalam kehidupan sehari-hari parkir adalah pemandangan yang khas.
Sering kita melihat kendaraan parkir di ruas-ruas jalan. Kita juga sering melihat
orang yang memarkir kendaraan seenaknya sendiri dan mengganggu pengguna
jalan yang lain, baik yang berkendara maupun mereka yang berjalan. Keberadaan
petugas parkir sepertinya sangat membantu dalam menjaga kendaraan yang
dimiliki. Ditempat yang memiliki urusan sosial seperti kampus dan kantor tidak
hanya pengoptimalan petugas saja akan tetapi area, metode, keamanan,
kenyamanan dan kecepatan juga mendapatkan perhatian khusus dalam
memberikan palayanan yang terbaik.
Permasalahan dalam lahan parkir pun terus bergulir dengan masalah yang
silih berganti.Mulai dari jumlah kendaraan yang meningkat pesat dan lahan parkir
yang terbatas ,hingga yang terbaru adalah menjamurnya parkir liar para ojek dan
taksi online di ruas-ruas pinggir jalan raya.Sejumlah tindakan juga telah di ambil
oleh pemerintah yaitu salah satunya dengna membagi zona parkir beragam tarif,
hingga tindakan tegas bagi para pelanggar parkir yang mulai dari di cabut pentil
ban mobilnya bahkan hinggan angkut kendaraan oleh dinas perhubungan
setempat, maka dari itu Android dan Web merupakan hal yang dapat
Dalam pengerjaan Tugas Akhir ini, penulis menggunakan sistem SCADA.
SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) adalah sistem kendali
industri berbasis komputer yang dipakai untuk pengontrolan suatu proses. Suatu
sistem SCADA biasanya terdiri dari antarmuka manusia mesin (HUMAN-
MECHINE INTERFACE), unit terminal jarak jauh yang menghubungkan
beberapa sensor pengukuran dalam proses-proses di atas, sistem pengawasan
berbasis komputer untuk pengumpul data, infrastruktur komunikasi yang
menghubungkan unit terminal jarak jauh dengan sistem pengawasan. Sistem
SCADA terdiri dari RTU (Remote Terminal Unit), sebuah Master Station/RCC
(Region Control Center), dan jaringan telekomunikasi data antara RTU dan
Master Station.
6
HMI adalah subsistem dari SCADA yang berfungsi menampilkan data dari
hasil pengukuran di RTU ataupun menampilkan proses yang sedang terjadi pada
keseluruhan sistem. HMI merupakan sebuah software pada computer berbasis
grafis yang berfungsi untuk mempermudah pengawasan (Supervisory) kepada
sang operator. HMI mengubah data-data dan angka kedalam animasi, grafik/trend
dan bentuk yang mudah diterjemahka oleh sang operator.
MTU atau Master Terminal Unit merupakan sebuah sistem komputer(bisa
komputer bisa PLC ataubahkan microcontroller) yang bertugas memberikan data
kepada HMI dari RTU. di lain sisi MTU ini juga bertugas mengambil data dari
tiap-tiap RTU (jika RTU lebih dari 1) untuk diterjemahkan dan di berikan ke
HMI. sistem pengambilan data dari tiap-tiap RTU disebut “Polling”. terkadang
MTU dan HMI dapat dijadikan 1 bagian, ketika MTU menggunakan komputer
yang sama dengan HMI.
RTU atau Remote Terminal Unit adalah subsistem SCADA yang
berfungsi sebagai terminal-terminal (semacam stasiun data) dari hasil
pengukuran, pengendalian, pemantauan status dan lain-lain. RTU juga berfungsi
menerjemahkan, mengkonversi, menghitung sinyal dari transducer seperti
pengukuran arus listrik , Flow, Static Pressure, Differensial Pressure, temperatur,
dan lain-lain. dari hasil pengukuran tersebut hal yang dilakukan RTU adalah
melakukan kendali(jika merupakan sistem kendali) kemudian mentransmit data ke
MTU atau langsung mentransmit ke MTU jika sistem di RTU bukan untuk
pengendalian (Controlling). RTU juga dapat berfungsi sebagai pengatur set point
yang dikirimkan dari HMI/MTU ke RTU tersebut.
Sistem Komunikasi, merupakan sebuah cara untuk mengkomunikasikan
data dari RTU ke MTU. pada RTU yang terletak jauh dari pusat control (MTU)
maka sistem komunikasi biasanya menggunakan Radio. pada industri tertentu ada
yang lebih memilih menggunakan GSM Radio yang biasanya untuk RTU yang
sangat jauh tidak terjangkau dengan radio biasa atau bisa menggunakan radio
biasa namun harus menggunakan beberapa repeater agar radio pada RTU dapat
berkomunikasi dengan Radio pada MTU (Amar, 2013).
7
2.1 Software
Software merupakan aplikasi yang digunakan untuk memenuhi
kebutuhan pengguna. Berikut adalah beberapa software yang digunakan
pada sistem ini.
2.1.1 MQTT (Message Queuing Telemetry Transport)
MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) protokol merupakan
sebuah protokol yang berjalan diatas stack TCP/IP dan dirancang khusus untuk
machine to machine yang tidak memiliki alamat khusus. Maksud dari kata tidak
memiliki alamat khusus ini seperti halnya sebuah arduino, raspi atau device lain
yang tidak memiliki alamat khusus. Sistem kerja MQTT menerapkan Publish dan
Subscribe data. Dan pada penerapannya, device akan terhubung pada sebuah
Broker dan mempunyai suatu Topic tertentu.
Broker pada MQTT berfungsi untuk menghandle data publish dan subscribe
dari berbagai device, bisa diibaratkan sebagai server yang memiliki alamat IP
khusus. Beberapa contoh dari Broker yang ada seperti Mosquitto, HiveMQ dan
Mosca.
Publish merupakan cara suatu device untuk mengirimkan datanya ke
subscribers. Biasanya pada publisher ini adalah sebuah device yang terhubung
dengan sensor tertentu.
Subscribe merupakan cara suatu device untuk menerima berbagai macam data
dari publisher. Subscriber dapat berupa aplikasi monitoring sensor dan
sebagainya, subscriber ini yang nantinya akan meminta data dari publisher, jika
klien yang menginginkan menerima pesan, bisa meng-subscribe ke
suatu topic tertentu dan broker akan mengirimkan semua message yang cocok
dengan pola (pattern) topic tersebut kepada client yang sesuai. Mekanisme tersebut
membuat klien tidak perlu untuk tau satu sama lain untuk bisa berkomunikasi,
melainkan mereka cukup berkomunikasi menggunakan topic.
Topic seperti halnya pengelompokan data disuatu kategori tertentu. Pada
sistem kerja MQTT protokol ini, topic bersifat wajib hukumnya. Pada setiap
transaksi data antara Publisher dan Subscriber harus memiliki suatu topic tertentu.
8
MQTT publisher dapat mengirimkan pesan berbasis topik dalam bentuk string
kepada MQTT broker lalu MQTT broker akan menerima pesan yang dikirimkan
oleh MQTT publisher.
MQTT subscriber dapat melakukan subscribe pada topik yang diinginkan dan
yang di kenhendaki oleh pengguna kepada MQTT broker lalu setelah di subscribe
maka MQTT broker dapat menyampaikan pesan dari MQTT publisher kepada
MQTT subscriber ,MQTT broker melalui master broker dapat menjembatani
komunikasi MQTT publisher dan subscriber
Gambar 2. 1 Desain Sistem Protokol MQTT Sederhana
Sumber: http://blog.ulindev.com/mengenal-mqtt-protokol-untuk-iot/ (Ulinnuha, 2018)
Pada Gambar 2.1 desain sistem MQTT sederhana tersebut, terdapat 3
bagian penting yaitu Publisher, Broker dan Subscriber. Setiap bagian memiliki
tugas masing-masing, berikut penjelasannya :
1. Blok Publisher
Pada blok Publisher, terdapat beberapa sensor, seperti contoh terdapat
sensor A, B dan C. Setiap sensor akan terhubung ke suatu gateway
seperti Ethernet shield, ESP8266, SIM800L atau device sejenisnya
yang dapat menghubungkan kita ke MQTT Broker. Antara gateway
dan sensor pasti terdapat controller, Anda dapat menggunakan
controller seperti Arduino, RaspberryPi atau sejenisnya. Nah, tugas
dari Blok Publisher ini cukup sederhana yaitu mengirim data yang
diambil dari sensor A, B dan C ke suatu MQTT Broker dengan
Topic data1.
9
2. MQTT Broker
MQTT Broker memiliki suatu alamat yang dapat diakses oleh
Publisher dan Subscriber. Tugas dari MQTT Broker ini yaitu sebagai
penghubung transaksi data antara publisher dan subscriber. MQTT
Broker juga mengenali suatu data lewat sebuah pengelompokan atau
biasa disebut topic. Ketika Publisher mengirim data sensor A, B, C
dengan topic data1, dan suatu saat terdapat Subscriber yang melakukan
subscribe dengan topic yang sama data1, maka bisa dipastikan
Subscriber akan menerima data sensor A, B dan C dari Publisher.
3. Blok Subscriber
Blok Subscriber bertugas untuk melakukan subscribe data pada
topic data1. Setelah mendapatkan data yang berupa nilai sensor A, B
dan C dari publisher, kita dapat mengolah data-data tersebut untuk
dimasukkan kedalam database, dianalisis atau dapat kita proses
menjadi sebuah sistem monitoring yang terstruktur dan memiliki nilai
jual.
Beberapa alasan mengapa dalam sistem parkir online ini menggunakan
MQTT protokol adalah :
1. Dalam kondisi sinyal yang lemah protokol MQTT masih dapat
mengirimkan pesan data dengan baik.
2. Meskipun koneksi dalam keadaan terputus, semua pesan yang dikirim
akan terjamin oleh protokol MQTT (Abilovani, 2018).
3. MQTT digunakan karena lebih efesien dalam mengkonsumsi bandwith
dan juga MQTT digunakan sebagai protokol karena sangat ringan
digunakan untuk berkomunikasi (Saputra, 2017)
.
2.1.2 HiveMQ
HiveMQ adalah broker MQTT dan platform perpesanan berbasis klien
yang dirancang untuk pergerakan data yang cepat, efisien, dan andal ke dan dari
perangkat IoT yang terhubung. Ini menggunakan protokol MQTT untuk push
instan, dua arah data antara perangkat yang digunakan.
10
Administrator dapat menggunakan dasbor HiveMQ untuk memantau data
real-time yang melewati broker MQTT dan klien MQTT yang terhubung ke
aplikasi IoT yang digunakan. Untuk setiap klien MQTT, seorang administrator
dapat melihat gambaran umum 360 ° dari status klien, memutuskan koneksi klien,
menghapus sesi MQTT, dan menambah / menghapus langganan. Untuk
pemecahan masalah lanjut, HiveMQ memungkinkan untuk membuat rekaman
jejak yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi masalah dan hambatan dalam
aplikasi IoT yang digunakan.HiveMQ juga menyediakan library untuk java
contohnya seperti Eclipse Paho, C/C ++, JavaScript
2.1.3`Android Studio
Android Studio adalah salah satu software untuk membuat aplikasi
android.android studio ini sudah mulai di gunakan oleh para start up atau
developer android untuk membuat aplikasi android.Android Studio adalah IDE
(Integrated Development Enviroment) resmi untuk pengembangan aplikasi
Android dan bersifat open source atau gratis.
Android Studio sendiri dikembangkan berdasarkan IntelliJ IDEA yang mirip
dengan Eclipse disertai ADT plugin (Android Development Tools). Android
studio memiliki fitur :
a. Projek berbasis pada Gradle Build
b. Refactory dan pembenahan bug yang cepat
c. Tools baru yang bernama “Lint” dikalim dapat memonitor kecepatan,
kegunaan, serta kompetibelitas aplikasi dengan cepat.
d. Mendukung Proguard And App-signing untuk keamanan.
e. Memiliki GUI aplikasi android lebih mudah
f. Didukung oleh Google Cloud Platfrom untuk setiap aplikasi yang
dikembangkan (Juansyah, 2015).
2.1.4 Sublime Text 3
Sublime Text 3 adalah sebuah software yang dikembangkan oleh Jon
Skinner. Beliau merupakan seorang programmer dari Australia. Sublime text 3
11
merupakan aplikasi text editor untuk menulis kode. Banyak sejumlah bahasa
program yang ada pada aplikasi ini.
Sublime text 3 merupakan aplikasi text editor untuk menulis kode. Banyak
sejumlah bahasa program yang ada pada aplikasi ini. Diantaranya PHP, CSS, C,
C++, HTML, ASP, Java, dan sebagainyai. Tentu saja, software ini bisa lebih
memudahkan pekerjaan pengguna saat membuat sebuah program
(Nabilahmbil.2015).Dalam Sublime Text 3 memiliki fitur unggulan Sublime Text
3 adalah Multiple Selections/Multi Editing. Artinya kita bisa meletakan kursor di
beberapa tempat menggunakan Ctrl+Click, kemudian teks bisa diedit secara
bersamaaan.
Adapun beberapa keunggulan dari penggunaan Sublime Text 3 adalah
sebagai berikut :
1. Sebagai Teks Editor, software Sublime Teks 3 penggunaannya lebih
canggih dibandingkan dengan Notepad++. Dengan banyaknya fitur-
fitur yang baru menjadikannya software terlengkap dari teks editor
lainnya.
2. Di Sublime Text 3, kita bisa mengganti Color Scheme dan tema
menggunakan tmTheme.
3. Sublime Text 3 mempunyai banyak packpage dan plugin yang
beragam.
4. Sebagai teks editor, desain tampilan Sublime Text 3 sangat simple dan
elegan. Jika menggunakan tampilan warna yang gelap, itu akan
membuat mata merasa nyaman.
2.1.5 Arduino IDE
Arduino IDE (Integrated Development Environment) adalah software yang
di gunakan untuk memprogram di arduino, dengan kata lain Arduino IDE sebagai
media untuk memprogram board Arduino. Arduino IDE bisa di download secara
gratis di website resmi Arduino IDE.
Arduino IDE ini berguna sebagai text editor untuk membuat, mengedit,
dan juga mevalidasi kode program. bisa juga digunakan untuk meng-upload ke
board Arduino. Kode program yang digunakan pada Arduino disebut dengan
12
istilah Arduino “sketch” atau disebut juga source code arduino, dengan ekstensi
file source code .ino
Gambar 2. 2 Bagian pada Arduino
Verify pada versi sebelumnya dikenal dengan istilah Compile. Sebelum aplikasi
di-upload ke board Arduino, biasakan untuk memverifikasi terlebih dahulu sketch
yang dibuat. Jika ada kesalahan pada sketch, nanti akan muncul error. Proses
Verify / Compile mengubah sketch ke binary code untuk di-upload ke
mikrokontroller.
Upload tombol ini berfungsi untuk mengupload sketch ke board Arduino.
Walaupun kita tidak mengklik tombol verify, maka sketch akan di-compile,
kemudian langsung diupload ke board. Berbeda dengan tombol verify yang hanya
berfungsi untuk memverifikasi source code saja
New Sketch Membuka window dan membuat sketch baru.
Open Sketch Membuka sketch yang sudah pernah dibuat. Sketch yang dibuat
dengan IDE Arduino akan disimpan dengan ekstensi file .ino
Save Sketch menyimpan sketch, tapi tidak disertai dengan mengkompile.
Serial Monitor Membuka interface untuk komunikasi serial, nanti akan kita
diskusikan lebih lanjut pada bagian selanjutnya
Keterangan Aplikasi pesan-pesan yang dilakukan aplikasi akan muncul di sini,
misal “Compiling” dan “Done Uploading”ketika kita mengcompile dan
mengupload sketch ke board Arduino
13
Konsol log Pesan-pesan yang dikerjakan aplikasi dan pesan-pesan tentang sketch
akan muncul pada bagian ini. Misal, ketika aplikasi mengcompile atau ketika ada
kesalahan pada sketch yang kita buat, maka informasi error dan baris akan
diinformasikan di bagian ini.
2.1.6 Node.Js
Node.Js merupakan salah satu platfrom pengembang yang bisa digunakan
dalam membuat aplikasi berbasis Cloud. Node.Js dikembangkan dari engine
JavaScript yang dibuat oleh pihak Google untuk browser Chrome ditambah
dengan library serta beberapa pustaka lainnya. Node.Js menggunakan JavaScript
sebagai bahasa pemograman dan event-driven, non-blocking I/O (asynchronous)
model yang membuatnya ringan dan efesien.
2.1.7 Internet Of Things (IOT)
Menurut (Burange&Misalkar,2015) Internet Of Things (IOT) merupakan
struktur dimana objek, orang disediakan dengan identitas eksklusif dan
kemampuan untuk pindah data melalui jaringan tanpa memerlukan dua arah
antara manusia ke manusia yaitu sumber ke tujuan atau interaksi manusia pada
komputer. Internet Of Things merupakan perkembangan dari keilmuan yang
sangat menjanjikan dalam mengoptimalkan kehidupan berdasarkan sensor cerdas
dan peralatan pintar yang berkerjasama melalui jaringan internet (Keoh dkk,
2014)
2.2 Kontroler
Pengontrolan otomatis adalah suatu besaran proses apabila terjadi
penyimpangan atau deviasi maka akan terjadi suatu usaha perbaikan
secara otomatis sehingga dapat membatasi penyimpangan tersebut dari nilai
yang dikehendaki. Berikut adalah beberapa kontroler yang digunakan pada
Tugas Akhir ini.
14
2.2.1 Arduino Uno
Arduino uno adalah sebuah mikrokontroler yang menggunakan
Atmega328. Arduino Mega memiliki 14 pin digital input/output ,bekerja pada
tegangan 5Volt
Tabel 2. 1 Spesifikasi Arduino Uno
Mikrokontroler Atmega328
Tegangan Operasi 5V
Tegangan Input 7-12V
Flash Memory 32 KB
SRAM 2 KB
EEPROM 1 KB
Clock Speed 16 MHz
Sumber: www.arduino.cc (diakses 09/02/2018)
Tabel 2.1 merupakan penjelasan sekilas mengenai informasi datasheet
yang dimiliki oleh Arduino Mega. Dengan spesifikasi yang dimiliki oleh Arduino
Mega akan memungkinkan untuk menampung variabel dan algoritma yang cukup
banyak.
Gambar 2. 3 Arduino Uno 328
Gambar 2.3 merupakan bentuk fisik Arduino Uno 328. Arduino Uno 328
akan digunakan sebagai kontroler oleh penulis untuk mengontrol lampu LED dan
memproses waktu dari input yang diberikan melalui kamera.
2.2.2 Wemos D1 Mini
Wemos berfungsi untuk menerima data yang dikirim oleh website melalui
protokol mqtt, dan komunikasi terhadapat arduino yang digunakan berupa data
serial
15
Gambar 2.4 Wemos
Salah satu kelebihan dari WeMos D1 mini ini dibandingkan
dengan module development board berbasis ESP8266 lainnya yaitu
adanya module shield untuk pendukung hardware plug and play.
2.2.3 Buck Converter
Buck-converter adalah konverter penurun tegangan khusus yang
menerapkan sistem SMPS (Switching Mode Power Supply). Ia adalah konverter
dengan efisiensi yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan power-supply
penurun tegangan biasa (sistem linier).
2.3 Sensor
Pengertian sensor adalah tranduser yang berfungsi untuk mengolah variasi
gerak, panas, cahaya, atau sinar, magnetis, dan kimia menjadi tegangan serta arus
listrik. Sensor yang akan digunakan pada Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
2.3.1 Proximity Sensor
Proximity sensor adalah sensor yang digunakan untuk mendeteksi suatu
obyek benda berdasarkan jarak benda terhadap sensor. Proximity sensor ini dapat
mendeteksi obyek benda dengan jarak yang cukup dekat berkisar 2-30 cm dari
sensor. Sensor ini sering diimplementasikan atau digunakan pada industry pabrik,
perkantoran, dunia robot, elektronik dan lain-lain.Berdasarkan penggunaanya,
sensor proximity merupakan sensor yang mampu mendeteksi keberadaan atau
letak suatu obyek logam maupun non logam tanpa menggunakan kontak fisik.
16
Gambar 2. 5 Proximity Sensor
Gambar 2.5 merupakan contoh dari Sensor Proximity. Sensor proximity
ini memiliki 3 jenis sensor yaitu sebagai berikut:
1. Proximity Induktif
Jenis sensor ini digunakan untuk mendeteksi adanya sebuah logam. Sensor ini
akan bekerja apabila terdapat suatu tegangan sumber, dan isolator pada sensor
akan membangkitkan sebuah medan magnet dengan frekuensi tinggi. Dengan
proses ini, apabila terdapat sebuah bahan logam yang terdeteksi oleh permukaan
sensor maka medan magnet yang di hasilkan akan berubah dan perubahan ini
yang akan membuat sensor memberikan sinyal.
2. Proximity Kapasitif
Sensor ini sedikit berbeda dengan sensor inductive, sensor ini tidak hanya
dapat mendeteksi benda logam saja tetapi juga bisa mendeteksi benda non logam
dengan mengukur perbedaan kapasitansi medan listrik pada kapasitor.
Penggunaan sensor ini biasanya digunakan pada bagian belakang mobil untuk
memudahkan mengatur posisi parker sebuah kendaraan.
3. Proximity Optik Sensor
Sensor proximity optik ini mendeteksi keberadaan suatu obyek dengan cahaya
biasnya atau pantulan cayaha(refleksi) yaitu infra red. Bila terdapat benda dengan
jarak yang cukup dekat dengan sensor, maka cahaya yang terdapat pada sensor
akan memantul kembali pada penerima(receptor) Sehingga penerima akan
menangkap sinyal tersebut sebagai tanda bahwa ada obyek yang melewati sensor.
Salah satu implementasi sensor proximity optik ini yang paling dekat dengan
keseharian kita adalah pada penggunaan touch screen pada ponsel.Sensor ini
bekerja berdasarkan jarak obyek terhadap sensor. Ketika ada suatu obyek logam
17
maupun non logam mendekat pada sensor dengan jarak yang cukup dekat maka
sensor akan mendeteksi obyek dan menangkap sinyal sebagai tanda bahwa ada
obyek yang melewati sensor
2.4.1 Motor Servo
Motor servo adalah sebuah perangkat atau aktuator putar (motor) yang
dirancang dengan sistem kontrol umpan balik loop tertutup (servo), sehingga
dapat di set-up atau di atur untuk menentukan dan memastikan posisi sudut dari
poros output motor. motor servo merupakan perangkat yang terdiri dari motor
DC, serangkaian gear, rangkaian kontrol dan potensiometer. Serangkaian gear
yang melekat 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.
Penggunaan sistem kontrol loop tertutup pada motor servo berguna untuk
mengontrol gerakan dan posisi akhir dari poros motor servo. Penjelasan
sederhananya begini, posisi poros output akan di sensor untuk mengetahui posisi
poros sudah tepat seperti yang di inginkan atau belum, dan jika belum, maka
kontrol input akan mengirim sinyal kendali untuk membuat posisi poros tersebut
tepat pada posisi yang diinginkan.
Untuk lebih jelasnya mengenai sistem kontrol loop tertutup, perhatikan
contoh sederhana beberapa aplikasi lain dari sistem kontrol loop tertutup, seperti
penyetelan suhu pada AC, kulkas, setrika dan lain sebagainya.
Gambar 2. 6 Bagian Pada Motor Servo
Sumber : http://trikueni-desain-sistem.blogspot.com (Darmanto, 2014)
18
Secara umum terdapat 2 jenis motor servo. yaitu motor servo standard dan
motor servo Continous. Servo motor tipe standar hanya mampu berputar 180
derajat.Motorservo standard sering dipakai pada sistim robotika misalnya untuk
membuat“Robot Arm” (Robot Lengan). Sedangkan Servo motor continuous dapat
berputar sebesar 360 derajat. Motor servo continous sering dipakai untuk Mobile
Robot, pada badan servo tertulis tipe servo yang bersangkutan. Pengendalian
gerakan batang motor servo dapat dilakukan dengan menggunakan metode PWM.
(Pulse Width Modulation).
Teknik ini menggunakan system lebar pulsa untuk mengemudikan putaran
motor. Sudut dari sumbu motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang dikirim
melalui kaki sinyal dari kabel motor. Tampak pada gambar dengan pulsa 1.5 ms
pada periode selebar 2 ms, maka sudut dari sumbu motor akan berada pada posisi
tengah. Semakin lebar pulsa OFF maka akan semakin besar gerakan sumbu ke
arah jarum jam dan semakin kecil pulsa OFF maka akan semakin besar gerakan
sumbu ke arah yang berlawanan dengan jarum jam.Untuk menggerakkan motor
servo ke kanan atau ke kiri, tergantung dari nilaidelay yang kita berikan.
Untuk membuat servo pada posisi center,berikan pulsa1.5ms.Untuk
memutar servo ke kanan, berikan pulsa <=1.3ms, dan pulsa >= 1.7msuntuk
berputar ke kiri dengan delay 20ms, seperti ilustrasi berikut: (Sujarwata, 2013).
Gambar 2. 7 Gambar Prinsip Kerja MotorServo
Sumber : (Sujarwata, 2013)
19
BAB 3
METODOLOGI PENELITIAN
Peneliti mengambil topik permasalahan lahan parkir yang ada di tempat
umum seperti mall, kantor, apartemen dll. Lahan parkir atau tempat parkir masih
belum dapat di pantau atau dilihat dari Android atau Web. Dengan alasan
efesiensi waktu dan ketersediaan lahan parkir membuat permasalahan dalam
mencari tempat parkir semakin sulit. Hal tersebut banyak terjadi di tempat umum
seperti mall ataupun apartemen bahkan dalam instansi pemerintahan seperti
kantor dll.
Kita sebagai pengguna kendaraan tidak dapat melihat ataupun memantau
lahan parkir di tempat yang ingin kita tuju tersedia atau tidak. Banyaknya
kendaraan yang ada juga menyulitkan kita dalam mencari lahan parkir terlebih
lagi saat jam-jam tertentu. Karena sulitnya mencari lahan parkir di suatu tempat
membuat waktu yang kita gunakan juga kurang efektif terlebih lagi jika kita tidak
mendapatkan tempat parkir. Oleh sebab itu, peneliti membuat aplikasi pemesanan
parkir online dengan menggunakan sistem SCADA dan realtime database dengan
MQTT mampu menjadi jawaban dari permasalahan dalam mencari lahan parkir.
Dalam aplikasi ini pengguna dapat memesan lahan parkir dengan melihat slot
parkir yang tersedia pada gambar, dan juga pengguna akan diberikan akses dalam
membuka gerbang parkir. Dalam aplikasi ini juga pengguna melakukan
pembayaran secara online
Beberapa alasan mengapa dalam sistem parkir online ini menggunakan
MQTT protokol adalah :
1. Dalam kondisi sinyal yang lemah protokol MQTT masih dapat
mengirimkan pesan data dengan baik.
2. Meskipun koneksi dalam keadaan terputus, semua pesan yang dikirim
akan terjamin oleh protokol MQTT (Abilovani, 2018).
3. MQTT digunakan karena lebih efesien dalam mengkonsumsi bandwith
dan juga MQTT digunakan sebagai protokol karena sangat ringan
digunakan untuk berkomunikasi (Saputra, 2017).
20
Dalam sistem MQTT juga dibutuhkan sebuah broker dan broker yang digunakan
oleh penulis adalah HiveMQ. HiveMQ adalah broker MQTT dan platform
perpesanan berbasis klien yang dirancang untuk pergerakan data yang cepat,
efisien, dan andal ke dan dari perangkat IoT yang terhubung. Ini menggunakan
protokol MQTT untuk push instan, dua arah data antara perangkat yang
digunakan.Administrator dapat menggunakan dasbor HiveMQ untuk memantau
data real-time yang melewati broker MQTT dan klien MQTT yang terhubung ke
aplikasi IoT Anda ,dan juga mampu memudahkan masyarakat dalam beraktifitas
serta memasyarakatkan teknologi secara luas. Metodologi penelitian pengerjaan
Tugas Akhir ini, seperti ditunjukkan oleh diagram alir pada Gambar 3.1.
MULAI
IDENTIFIKASI
MASALAH
DAN STUDI
LITERATUR
ANALISA
KEBUTUHAN
SISTEM
DESAIN DAN
PERENCANAAN
PEMBUATAN
HARDWARE
UJI COBA
BERHASIL?
A
A
PEMBUATAN
SOFTWARE
UJI COBA
BERHASIL?
INTEGRASI
HARDWARE DAN
SOFTWARE
UJICOBA
KESELURUHAN,
BERHASIL?
ANALISA DAN
PENULISAN
LAPORAN
SELESAI
TIDAK
TIDAK
TIDAK
YA
YA
YA
Gambar 3. 0.1 Diagram Alur Penelitian
21
Tahap identifikasi awal merupakan langkah awal dalam pelaksanaan
penelitian sehingga dapat dilakukan identifikasi permasalahan serta tujuan yang
akan dicapai oleh penulis. Adapun isi dari tahap ini digambarkan melalui flow
chart diatas adalah sebagai berikut :
1. Identifikasi masalah
Pada tahap ini dilakukan identifikasi beberapa permasalahan yang didapatkan
pada saat melakukan pengamatan sehingga dapat dilakukan sebuah penelitian.
Dalam penyusunan sebuah penelitian membuat identifikasi masalah adalah wajib
dilakukan. Karena output pada penelitian yang baik tergantung dari berkualitas
tidaknya kita dalam mengidentifikasi sebuah masalah.
2. Penetapan tujuan dan rumusan manfaat penelitian
Pada tahap ini dilakukan penetapan tujuan apa yang ingin dicapai dan
manfaatnya bagi pihak terkait serta bagi penelitian selanjtnya. Tahap ini sebagai
dasar tentang apa yang akan dilakukan selama penelitian. Tahap ini juga mencari
jawaban atau solusi dalam permasalahan yang ada dengan memberikan inovasi.
3. Studi pustaka
Studi literatur akan dilakukan untuk pemahaman konsep, teori dan teknologi
yang akan digunakan dalam pembuatan aplikasi. Literatur yang akan digunakan
dapat berupa referensi dari internet, paper, e-book, serta dokumentasi dari
komponen teknologi yang akan digunakan.
3.1. Analisa Kebutuhan Sistem
Analisa kebutuhan sistem merupakan tahap untuk memperhitungkan
kebutuhan yang diperlukan dalam melakukan penelitian. Alat atau bahan yang
dibutuhkan atau dituliskan dalam tahap ini. Ketersediaan alat dan bahan akan
memperlancar dalam proses perancangan dan pembuatan sistem, juga guna
mewujudkan sebuah prototipe atau alat yang akan dibuat oleh penulis. Adapun
alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1. Arduino Uno (1 unit)
2. Proximity (4 unit)
3. Laptop / HMI (1 unit)
4. Motor Servo (2 unit)
22
Proximity akan digunakan sebagai sensor yang berguna untuk medeteksi
kendaraan yang terparkir di dalam gedung dan juga sebagai sensor yang berguna
untuk membuka dan menutup motor servo. Motor servo dimisalkan sebagai
sebuah gerbang pada setiap gedung tempat parkir.
3.2. Perencanaan Sistem Kerja
Diagram Blok Sistem Komunikasi pada gambar 3.2 merupakan diagram
blok system komunikasi yang sesuai berdasarkan alur penelitian. Sistem
dirancang menggunakan sensor Proximity sebagai input. Proximity dipasang
disetiap jalur sebanyak delapan di setiap gedung yang digunakan sebagai tempat
parkir dan juga delapan sensor proximity yang di pasang dekat dengan motor
servo yang berguna dalam membaca kendaraan yang melewatinya sehingga dapat
menutup kembali motor servo atau yang di permisalkan sebagai gerbang tempat
parkir. Proximity akan mendeteksi jumlah kendaraan yang ada pada slot parkir.
Proximity menangkap jumlah kendaraan yang berhenti atau parkir yang kemudian
data akan dikirimkan ke API Server untuk dibaca, kemudian data akan di
lanjutkan pada MQTT Server, lalu setelah itu dilanjutkan dan di olah pada
Database. Database akan mengirimkan feedback kemudian pada android dan
pada web dapat melakukan pemesanan apabila slot parkir kosong.
Gambar 3. 0.2 Diagram Blok Sistem
23
3.2.1. Perancangan Hardware
Gambar 3. 0.3 Perancangan Hardware
Gambar 3.3 adalah perencanaan hardware dalam penelitian ini. Hardware
yang digunakan dalam penelitian ini adalah Proximity sejumlah empat (4) unit
yang nantinya dipasang disetiap gedung lahan parkir pada rancang bangun.
Terdapat dua (2) unit motor servo yang nantinya di pasang sebagai gerbang pada
gedung lahan parkir pada rancang bangun. Data dari sensor akan dikirimkan
melalui WiFi ke komputer untuk mengolah data yang dibaca oleh proximity dan
di kirimkan dalam database agar android atau web dapat melihat apakah tersedia
lahan parkir yang kosong. Data akan dikirimkan oleh komputer ke kontroler
Arduino Uno melalui data serial, kemudian data akan dikirimkan ke server dan
dilanjutkan ke client kemudian client membaca slot parkir yang tersedia dan dapat
melakukan pemesanan.
24
3.2.2. Flowchart Sistem Pemesanan
MULAI
CLIENT
MEMESAN
TEMPAT PARKIR
APAKAH
PARKIR
TERSEDIA
PINTU
GERBANG
TERBUKA
BAYAR
TOMBOL BUKA
TERSEDIA
TEKAN
TOMBOL
APAKAH
SENSOR
MEMBACA
TIMER
MENGHITUNG 30S
PINTU
GERBANG
TERTUTUP
APAKAH
TOMBOL
KELUAR
DITEKAN
PINTU GERBANG
TERBUKA
APAKAH
SENSOR
MEMBACA
TIMER
MENGHITUNG 30S
PINTU
GERBANG
TERTUTUP
MERESET DATA
SELESAI
B
BA
A
SELESAI
SELESAI
Tidak
Tidak
Ya
Ya
Tidak
Ya
Tidak
Ya
Tidak
Tidak
Ya
Tidak
Gambar 3. 0.4 Flow Chart Sistem
Batal
YA
25
Gambar 3.4 merupakan alur sistem yang nantinya akan digunakan. Ketika
slot parkir tersedia pada server makan client dapat melakukan pemasanan tempat
parkir.
Setelah itu client dapat melakukan pembayaran terlebih dahulu lalu setelah
itu server akan membaca dan akan memberikan tombol akses untuk membuka
gerbang kepada client dan pada client akan menerima hak akses dalam membuka
gerbang yang akan di tampilkan pada android atau web. Pada aplikasi web atau
android yang digunakan untuk client maka dapat menekan tombol buka gerbang
pada slot parkir yang telah dipesan dan membuka gerbang setelah menekan
tombol buka pada interface tampilan web atau android maka selanjutnya akan di
sesuaikan oleh server apakah telah sesuai dengan tempat yang telah di booking
dan apabila tidak sesuai maka client akan melakukan pemesanan kembali. Apabila
tombol di tekan dan slot parkir sesuai dengan yang dipesan oleh server maka pintu
gerbang akan terbuka secara otomatis dan client dapat menempati lahan parkir
yang telah di pesan dan akan memunculkan tombol keluar yang akan di
pergunakan saat client ingin keluar dari parkiran.
Setelah mobil memasuki lahan parkir maka sensor proximity yang berada
pada gerbang akan membaca dan melakukan perhitungan selama 30s sebelum
menutup kembali. Hal ini bertujuan agar gerbang kembali tertutup setelah
kendaraan melewati gerbang parkir. Sensor proximity yang berada pada sisi atas
ketika mobil mengisi lahan parkir maka akan berubah menjadi kondisi HIGH
sehingga akan mengirimkan data pada server dan server mengirimkan kembali
data pada client agar client dapat mendapatkan notifikasi atau pemberitahuan pada
aplikasi yang digunakan baik web maupun android bahwa tempat parkir tersebut
masih digunakan dan tidak dapat melakukan pemesanan pada lahan parkir
tersebut.
Ketika client selesai menggunakan lahan parkir maka client akan menekan
tombol keluar pada aplikasi yang digunakan baik web ataupun android. Setelah di
tekan maka motor servo yang di permisalkan sebagai gerbang akan terbuka dan
ketika mobil keluar maka akan di baca oleh sensor proximity yang ada pada
gerbang dan proximity akan melakukan selama 30s sebelum menutup kembali.
26
Setelah pintu tertutup maka akan merestart kode booking yang sebelumnya
digunakan.
3.2.3. Perancangan Desain Rancang Bangun
Peneliti membuat rancang bangun berupa tempat parkir yang memiliki dua
slot parkir pada suatu gedung atau bangunan. Penulis akan membuat dua slot
parkir yang berada dalam satu bangunan. Pada Plant tersebut terdapat empat buah
proximity dan dua buah motor servo. Motor servo berfungsi sebagai pembuka
gerbang pada tempat parkir dan sensor proximity merupakan sensor yang nantinya
akan mendeteksi keberadaan kendaraan atau mobil yang masuk dan mengisi
tempat pada lahan parkir.
Gambar 3. 0.5 Rancang Bangun Tampak Depan
Gambar 3.5 merupakan rancangan dari rancang bangun berupa tempat
parkir yang memiliki delapan slot tempat parkir. Pada Plant tersebut terdapat
empat buah proximity dan dua buah motor servo. Motor servo berfungsi sebagai
pembuka gerbang pada tempat parkir dan sensor proximity yang berada pada atap
merupakan sensor yang nantinya akan mendeteksi keberadaan kendaraan atau
mobil yang masuk dan mengisi tempat pada lahan parkir. Proximity yang berada
pada gerbang berfungsi agar ketika mobil masuk dan melewati gerbang maka
27
sensor proximity akan menghitung atau memberikan delay selama 30 detik
sebelum gerbang menutup kembali.
Gambar 3. 0.6 Rancang bangun Tampak Dekat
Keterangan:
1. Motor Servo
2. Sensor Proximity
3. Sensor Proximity
3.2.4. Rancangan Software
Penulis membuat software dalam sistem ini berupa dua aplikasi software
yaitu web dan android. Hal ini bertujuan agar client dapat mengakses parkir
online melalui web maupun melalui android. Software dalam sistem parkir online
ini sangat diperlukan, dalam hal ini salah satunya adalah tampilan interface untuk
memberikan informasi kepada client dan juga memudahkan dalam mengakses dan
menggunakan aplikasi parkir online yang telah dibuat oleh penulis.
Hal ini bertujuan agar client atau pengguna aplikasi dapat melakukan
pemesanan dan pengontrolan secara interface. Sistem kontrol yang dapat
dilakukan oleh client atau pengguna adalah pada sistem booking dimana ketika
melakukan pembayaran maka indikator lahan parkir akan berubah dan juga akan
memunculkan tombol keluar pada aplikasi yang berguna agar ketika pengguna
28
telah selesai menggunakan lahan parkir maka pengguna dapat membuka gerbang
pada lahan parkir dengan cara menekan tombol keluar.
Gambar 3.7 merupakan rancangan interface pada web yang akan dibuat
untuk mengawasi dan mengontrol berjalannya sistem.
Gambar 3. 0.7 Tampilan Interface
Gambar 3. 0.8 Tampilan Interface
29
Keterangan:
1. Username (email)
2. Daftar
3. Password
4. Gedung
5. Pembatalan Pemesanan
6. Pemesanan Tempat Parkir
7. Tombol Pembuka Gerbang
8. Keluar Halaman
Pada tabel merupakan langkah pemesanan pada sistem dan juga
akan dijelaskan langkah yang harus dilakukan untuk melakukan
pemesanan.
Tabel 3 1 Aktifitas Pemesanan
Orang Aktifitas
Pengguna Aplikasi
1. Regristrasi Terlebih dahulu
2. Hubungkan Alamat Broker
3. Subcribe Topik
4. Melakukan Pemesanan
5. Melakukan Pembayaran
Admin
1. Hubungkan Alamat Broker
2. Subcribe Topik
3. Melakukan Konfirmasi
Pembayaran
Pengguna Aplikasi
1. Memiliki Akses Buka
Gerbang
2. Buka Gerbang
3. Menempati Tempat Parkir
4. Buka Gerbang Parkir jika
Telah Selesai
30
Halaman sengaja dikosongkan
31
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini akan membahas tentang hasil dari perancangan alat
yang telah selesai dibuat.Tujuan dari dibuatnya alat ini adalah di harapkan
mampu sebagai solusi bagi masyarakat dalam mencari lahan parkir secara
mudah dan efesien.Dalam pengujian yang dilakukan adalah dengan cara
memesan tempat parkir terlebih dahulu kemudian membuka gerbang
melalui aplikasi, lalu setelah itu dilanjutkan penguji secara keseluruhan.
Pada sistem ini alat dikatakan menggunakan sistem SCADA karena
pada sistem yang telah di buat dapat melakukan 3 hal yang memenuhi
kategori dalam sistem SCADA yaitu kontroling, monitoring dan juga data
akuisisi Pada bab ini juga di lakukan proses pengujian, proses pengujian
alat pada Tugas Akhir ini bertujuan agar dapat mengetahui tingkat
keakuratan pada setiap komponen yang akan digunakan serta juga
mengetahui seberapa persentase eror yang akan di hasilkan. Berikut
merupakan pengujian keakuratan pada setiap komponen yang digunakan
pada tugas akhir ini.
4.1. Hardware
4.1.1. Motor Servo
Dalam pembuatan proyek tugas akhir ini, peneliti menggunakan
motor servo sebagai gerbang atau pintu masuk dalam gedung parkir. Tipe
motor servo yang digunakan adalah SG90..Motor servo yang digunakan
sebanyak 2 buah. Pengujian servo bertujuan untuk menguji besar sudut
yang dihasikan servo serta untuk membaca nilai error jika dibandingkan
dengan busur.
Untuk melakukan pengujian servo, hal yang perlu dilakukan adalah
wiiring servo dengan arduino setelah itu menjalankan program my servo
pada arduino.Listing program pada arduino daat dilihat pada gambar 4.1
Wiring Motor Servo 1 dan 2 dengan Arduino dapat dilihat pada
gambar 4.1
32
Gambar 4. 1 Wiring Motor Servo dengan Arduino
Tabel 4 1 Konektifitas antar Motor Servo dengan Arduino
Arduino Motor Servo 1 Motor Servo 2
10 Data -
9 - Data
GND GND GND
V IN +5 Vdc +5 Vdc
Untuk mengatur sudut putar pada motor servo digunaka pengaturan
lebar pulsa. Sebuah servo standar dapat diatur posisinya dari 0° hingga 180°
dengan menggunakan pulsa antara 1000μs (untuk posisi 0°) dan 2000μs
(untuk posisi 180°) sesuai dengan karakeristik pada gambar 4.2 . Sehingga
diperoleh 5.556μs untuk perubahan 1° pada motor servo standar.
Gambar 4. 2 Karakteristik Masukan Motor Servo
μs per satu derajat = 2000μs − 1000μs
180° = 5.556μs.
Jadi, jika ingin memutar motor servo ke sudut 90° maka
dibutuhkan durasi lebar pulsa HIGH (Ton) selama 1500μs yang diperoleh
33
dari 90° dikali 5.556 μs/derajat kemudian ditambah 1000μs (posisi
0°).Untuk menentukan berapa nilai Duty Cycle yang terbentuk dapat
menggunakan rumus sebagai berikut:
𝐷𝑢𝑡𝑦 𝐶𝑦𝑐𝑙𝑒 (%) = 𝑇𝑜𝑛
𝑇 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑥 100%
Diketahui : Ttotal = 20000 μs
Ton untuk 90° = 1500 μs
Ditanya = Duty Cycle yang terbentuk untuk sudut 90° ?
Jawab = 𝐷𝑢𝑡𝑦 𝐶𝑦𝑐𝑙𝑒 (%) = 1500μs
20000μs 𝑥 100%
= 7.5%
Jadi Duty Cycle yang terbentuk untuk sudut 90° sebesar 7.5%.
Program Arduino :
#define pinDataServo 10
void setup() {
pinMode(pinDataServo,OUTPUT);
digitalWrite(pinDataServo,LOW);
Serial.begin(9600);}
void loop() {
int durasi = 1500 ;
digitalWrite(pinDataServo, HIGH);
delayMicroseconds(durasi);
digitalWrite(pinDataServo, LOW);
Serial.println(durasi);
delayMicroseconds(20000-durasi);}
}
.Pada gambar 4.3 merupakan hasil desain dari prototipe yang
dibuat agar menyerupai gedung parkir dan motor servo yang dibuat
sebagai gerbang.
34
Gambar 4. 3 Desain Prototipe Gedung Parkir
Gambar 4. 4Motor Servo dalam keadaan terbuka
Pada Gambar 4.4 merupakan kondisi ketika motor servo dalam
keadaan terbuka.Ketika kita melakukan pesan dan telah melakukan
pembayaran secara otomatis maka kita akan mendapatkan akses
dalam membuka gerbang parkir dan dapat membuka gerbang.
4.1.2. Sensor Proximity
Pada Tugas Akhir ini penulis menggunakan sensor proximity yang
berguna sebagai sensor yang mendeteksi adanya kendaraan dalam slot
parkir dan juga sebagai penutup gerbang ketika ada kendaraan yang
melewatinya. Total jumlah proximity yang digunakan adalah
35
sebanyak 4 buah. Agar proximtiy dapat digunakan maka proximity
harus terhubung terhadap arduino. Konektivitas antara proximity
dengan arduino dapat dilihat pada gambar 4.5
Gambar 4. 5 Wiring Proximity dengan Arduino
Tabel 4 2 Konektifitas antara Proximity dengan Arduino
Arduino Proximity1 Proximity2 Proximity3 Proximity4
4 Data - - -
5 - Data - -
6 - - Data -
7 - - - Data
VCC + 5 Vdc + 5 Vdc + 5 Vdc + 5 Vdc
GND GND GND GND GND
Setelah melakukan wiring maka selanjutnya adalah
membuat program pada arduino
Program Arduino :
int LED = 13 ;
36
int isObstaclePin = 4;
int isObstacle = LOW;
void setup () {
pinMode (LED, OUTPUT);
pinMode (isObstaclePin, INPUT);
Serial.begin(9600);
}
void loop(){
isObstacle = digitalRead (isObstaclePin);
if (isObstacle ==HIGH)
{
digitalWrite (LED, HIGH);
}
else
{
digitalWrite (LED, LOW);
}
delay (200);
}
Pada Gambar 4.6 terlihat bahwa ketika proximity di atur
dengan jarak baca objek sejauh 2cm maka ketika objek berada
lebih dari 2cm maka proximity tidak akan mendeteksi objek dan
sensor proximity akan ada pada kondisi LOW atau tidak
menyala dan akan memberikan indikator lampu merah.
37
Gambar 4. 6 Proximity tidak mendeteksi objek
Gambar 4. 7 Proximity mendeteksi objek
Sedangkan pada Gambar 4.7 ketika objek berada pada jarak
2cm maka sensor proximity dalam keadaan HIGH atau
mendeteksi objek dan akan memberikan indikator lampu hijau.
Tabel 4 3 Hasil percobaan terhadap proximity.
Percobaan Jarak HIGH LOW %Error
1 2cm 1 0 0%
2 4cm 1 0 0%
3 6cm 0 0 1%
4 8cm 0 0 1%
5 10cm 0 0 1%
Rata-rata Error 0.6%
38
4.1.3 Wemos d1 mini
Pada tugas ini penulis menggunakan wemos yang ditujukan
untuk menerima data yang dikirim oleh website melalui
protokol mqtt, dan komunikasi terhadapat arduino yang
digunakan berupa data serial. Agar wemos dapat digunakan
maka wemos harus terhubung terhadap arduino. Konektivitas
antara wemos dengan arduino dapat dilihat pada gambar 4.8
Gambar 4. 8 Wiring Motor Servo dengan Arduino
Tabel 4 4 Konektifitas wemos dengan arduino
Arduino Wemos
TX RXD
RX TXD
Tabel 4.4 merupakan konektifitas antara wemos dengan arduino
39
Gambar 4. 9 Wemos
4.2. WIRING SISTEM
Dalam penggunaannya maka motor servo ,sensor proximity dan
juga wemos harus di hubungkan ke dalam arduino.Pada gambar 4.10
merupakan gambar dari wiring motor servo proximity dan juga wemos
terhadap arduino
Gambar 4. 10 Wiring diagram
40
Gambar 4. 11 Hasil Hardware dan Mekanik
Pada Gambar 4.11 merupakan bentuk dari prototipe gedung parkir
yang telah dibuat oleh penulis, yang terdiri dari 2 slot parkir. Motor servo
yang berfungsi sebagai gerbang parkir. Proximity yang berfungsi sebagai
sensor yang akan mendeteksi kendaraan yang ada di dalam slot parkir
4.3. SOFTWARE
4.3.1 Website
Pada percobaan yang dilakukan peneliti, yaitu melakukan
pemesanan parkir yang dilakukan melalui website. Berikut salah satu
percobaan yang berhasil menurut peneliti.
Gambar 4. 12 Tampilan Pemesanan Parkir melalui Website
41
Gambar 4.12 merupakan hasil dari tampilan website yang telah di
kerjakan oleh peneliti. Dalam website tersebut di harapkan mampu
melakukan pemesanan slot parkir yang di lakukan secara online dan
juga kita akan diberikan akses dalam membuka gerbang setelah kita
melakukan pemesanan terlebih dahulu. Apabila salah satu slot telah
di pesan oleh orang lain maka kita dapat melakukan pemesanan pada
slot yang telah di pesan terlebih dahulu.
Gambar 4. 13 Diagram Proses MQTT Broker
4.3.2 Publisher
Pada sistem yang termasuk dari publisher adalah pada plant
atau alat. Dalam prosesnya, alat disebut sebagai publisher
melalui tahap-tahap sebagai berikut:
1. Sensor proximity pada sistem akan mendeksi ada
tidaknya kendaraaan pada tempat parkir.
2. Kemudian sensor mengirimkan data berupa angka 1
atau 0 yang menandakan ada tidaknya kendaraan pada
Arduino.
3. Selanjutnya dalam arduino data tersebut akan
dikirimkan ke dalam broker berupa massage dengan
topik DRAA0915040026PPNS.
42
Gambar 4. 14 Topic pada aplikasi
4.3.3 Broker
Lalu setelah pesan berupa data dan juga topik di terima oleh broker
maka pada aplikasi harus memilih broker dengan alamat yang sesuai
dengan alamat broker yang digunakan .Pada sistem ini menggunakan
broker HiveMQ. Alamat yang harus dihubungkan adalah
“ws://broker.hivemq.com:8000/mqtt”. Maka setelah dihubungkan maka
MQTT status yang ada pada bagian atas akan berubah status menjadi
“Connected”.Setelah dihubungkan maka secara otomatis aplikasi akan
terhubung dengan protokol MQTT. Alamat broker yang digunakan dapat
dilihat pada gambar 4.18
Gambar 4. 15 Alamat broker
43
Dihubungkan pada alamat broker bertujuan agar dapat
terhubung dengan broker MQTT yang digunakan yaitu
HiveMQ.
4.3.4 Subscriber
Sebelum melakukan proses subcribe diharuskan
menghubungkan terlebih dahulu pada alamat broker yang telah
di jelaskan pada sub bab 4.3.3.
Pada gambar 4.19 menjelaskan topic yang di subscribe.
Pada sistem yang termasuk dalam subscriber adalah pada
aplikasi, hal ini karena pada aplikasi melakukan subscribe
dengan topic yang sama agar mendapatkan informasi yang
sesuai dengan yang telah subcribe pada aplikasi.
Aplikasi sebagai subscriber dengan langkah-langkah
seperti berikut:
1. Pada aplikasi memilih topik. Topik yang di pilih
adalah “DRAA0915040026PPNS”
Gambar 4. 16 Pemilihan Topik
2. Apabila sudah berhasil mensubscribe akan
menampilkan pesan seperti berikut pada website
Gambar 4. 17 Kolom Terhubung
44
Topik yang sama dengan yang telah di publish oleh
publisher. Semua aplikasi baik aplikasi 1 ataupun aplikasi 2
yang mensubscribe topik yang sama maka akan mendapatkan
informasi yang sama yang telah di publish oleh publisher.
Gambar 4. 18 Topic yang di Subscribe
Penyimpanan Data
Pada percobaan ini ketika kita telah melakukan
pemesanan slot parkir melalui website maka perintah
pemesanan akan di simpan ke dalam database php my admin
melalui ajax dan juga akan membuat pemesan lain tidak dapat
melakukan pemesanan terhadap slot parkir yang telah dipesan.
45
Gambar 4. 19 Data yang di simpan
Pada Gambar 4.22 merupakan hasil dari penyimpanan data
setelah kita melakukan pemesanan slot parkir melalui website maka
data akan di simpan ke dalam php my admin.
4.4. MQTT
Mqtt merupakan protokol yang akan menjalankan fungsi publish
dan subcriber pada sistem.Pengguna dapat melakukan subcribe yang akan
membuat pengguna mendapatkan informasi pada sistem dan juga dapat
mendapatkan informasi contohnya untuk melihat kondisi parkiran apakah
tersedia slot parkir atau dalam keadaan kosong atau tidak.Mqtt juga
berfungsi untuk melakukan load data jadi ketika ada satu pengguna yang
telah melakukan pemesanan maka pemesan lain atau pengguna lain tidak
dapat melakukan pemesanan hal ini terjadi karena ketika ada pengguna
yang telah memesan maka data akan langsung dikirimkan pada database
dan akan membuat pengguna lain tidak dapat melakukan pemesanan
dalam aplikasi namun apabila pengguna yang telah memesan melakukan
pembatalan maka secara otomatis pengguna yang lain dapat melakukan
pemesanan.
Berikut penulis akan menampilkan hasil software yang telah di
buat yaitu berupa melalui android ataupun melalui website
46
Gambar 4. 20 Gambar Hasil Software
Pada gambar 4.23 merupakan sebuah tampilan pada android dan
web ,dalam android maupun web kita dapat melakukan pemesanan dan
juga dan melihat status parkiran apakah sedang dalam keadaan kosong
atau sedang dalam keadaan terisi oleh kendaraan.Status parkir dapat kita
lihat pada sisi kanan (web) dan juga pada bagian bawah (android)
4.5. Tabel Pengujian
Pengujian pertama yang dilakukan adalah dengan mencoba
membuka gerbang 1 yang sebelumnya telah di pesan dan memiliki akses
untuk membuka. Pengujian dapat dilihat pada gambar 4.24
Gambar 4. 21 Pengujian Gerbang 1
Cara dari pengujian adalah ketika kita telah melakukan pemesanan
dan telah melakukan pembayaran maka admin akan memberikan kita
akses untuk membuka gerbang ,lalu setelah kita mendapatkan akses buka
47
gerbang maka kita dapat membuka gerbang melalui aplikasi android atau
web yang telah di buat oleh penulis.
Tabel 4 5 Hasil Percobaan Gerbang 1
No Perintah Kondisi Error
1 Buka Terbuka 0%
2 Buka Terbuka 0%
3 Buka Terbuka 0%
4 Buka Terbuka 0%
5 Buka Terbuka 0%
6 Buka Terbuka 0%
7 Buka Terbuka 0%
8 Buka Terbuka 0%
9 Buka Terbuka 0%
10 Buka Terbuka 0%
Rata-rata Eror 0%
Dapat dilihat hasil pada tabel pengujian 4.5 maka di dapatkan hasil
dengan error sebesar 0% atau gerbang selalu membuka secara sempurna
ketika ada perintah untuk membuka gerbang
Dan pengujian yang selanjutnya adalah dengan mencoba untuk
membuka gerbang 2 yang sebelumnya juga telah dilakukan pemesanan
dan pengguna telah memiliki akses untuk membuka gerbang.
Gambar 4. 22 Percobaan Gerbang 2
Gambar 4.25 menunjukan apabila seseorang telah memiliki akses
buka maka dia dapat membuka pintu gerbang melalui aplikasi yang
sebelumnya telah di konfirmasi terlebih dahulu oleh admin.
48
Tabel 4 6 Hasil Percobaan Gerbang 2
No Perintah Kondisi Error
1 Buka Terbuka 0%
2 Buka Terbuka 0%
3 Buka Terbuka 0%
4 Buka Terbuka 0%
5 Buka Terbuka 0%
6 Buka Terbuka 0%
7 Buka Terbuka 0%
8 Buka Terbuka 0%
9 Buka Terbuka 0%
10 Buka Terbuka 0%
Rata-rata Eror 0%
Kondisi atau hasil yang sama di peroleh juga pada gerbang 2
apabila gerbang 2 mendapatkan perintah membuka maka gerbang 2 akan
membuka secara sempurna.
4.6 Analisa
Pada sub bab ini akan menjelaskan tentang proses awal dari
pembuatan Tugas Akhir yang telah di buat oleh penulis.Pada proses yang
pertama adalah pengujian terhadap hardware dan software.Pada hardware
dan software telah menjadi satu sistem dengan proses yang telah di
hubungkan terhadap arduino dengan protocol MQTT.
Pada tahap yang kedua adalah proses wiring ,yaitu proses dimana
menghubungkan sensor dan aktuator kepada arduino.Dengan motor servo
dan proximity yang berupa yang berupa output digital. Pada pengiriman
data menggunakan Wemos (D1 Mini) yang terhubung pada arduino agar
sistem dapat terintegrasi dengan microcontroller yang diproses oleh
arduino dengan internet via wifi.
Sistem dikatakan menggunakan sistem SCADA karena pada sistem
dapat melakukan kontrol , monitoring dan juga data akuisisi.Kontrol dapat
dilakukan user dan admin dalam aplikasi yaitu berupa user yang dapat
49
membuka gerbang pada aplikasi dan juga admin yang dapat melakukan
permission agar user dapat memiliki akses buka terhadap gerbang.
Pada proses monitoring terjadi ketika user melihat status pada
parkiran ,yaitu berupa indikator yang berwarna merah ketika status
parkiran dalam keadaan kosong dan indikator berwarna hijau ketika
parkiran sedang terisi oleh kendaraan. Dan data akuisisi yang berupa
penyimpanan data pengguna ketika melakukan registrasi sebelum masuk
pada aplikasi yang akan tersimpan pada database dalam MySQL dengan
protokol MQTT.
Tingkat kesulitan pada tugas akhir ini yaitu pada proses integrasi
hardware dan software untuk menjadi satu sistem yang dapat berjalan
dengan baik.
50
Halaman sengaja dikosongkan
51
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
Pada tahapan ini merupakan tahapan akhir pada tugas akhir ini,
tahapan ini berisi tentang kesimpulan dari penelitian yang telah di lakukan
dan saran untuk peneliti selanjutnya dalam topik tugas akhir ini
5.1. Kesimpulan
Dari Pengujian yang telah dilakukan ,hasil penelitian ini dapat di
simpulkan bahwa:
1. Sistem otomatisasi Online Parking yang mampu memesan, membuka, dan
menempati tempat parkir dapat terwujud dengan menggunakan dan
menyusun posisi komponen sesuai dengan rancangan spesifikasi dan
mekanisme perangkat keras yang telah dibuat.
2. Pengguna dapat melihat status tempat parkir dalam kondisi terisi atau
belum melalui status parkir yang ada pada aplikasi.
3. Online Parkir yang dirancang dan dikembangkan pada penelitian ini
mampu berkomunikasi menggunakan protokol komunikasi Wi-Fi dan
protokol pertukaran pesan MQTT dengan menggunakan modul Wi-Fi
ESP8266 yang berupa Wemos.
4. Apabila pengguna satu telah melakukan pemesanan pada aplikasi maka
pegguna dua tidak dapat melakukan pemesanan pada aplikasi.
5. Apabila pengguna melakukan pembatalan pemesanan maka pengguna lain
dapat melakukan pemesanan.
6. Pada motor servo Duty Cycle yang terbentuk untuk sudut 90° adalah
sebesar 7.5%.
5.2. Saran
Dari penelitian yang telah dilakukan ,terdapat beberapa saran untuk
menunjang penelitian ini.Berikut adalah saran untuk penelitian ini :
1. Membuat fitur tambahan di dalam aplikasi Online Parkir
2. Online Parkir di harapkan mampu berkomunikasi dengan protokol
komunikasi Wi-Fi lainnya.
3. Membuat prototipe yang lebih dari satu gedung.
52
Halaman sengaja dikosongkan
53
DAFTAR PUSTAKA
Abilovani, Z. B. (2018). Implemantasi Protokol MQTT Unuk Sistem Monitoring
Perangkat IoT. Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer,
3.
Alief, R., Darjat, & Sudjadi. (2014). Pemanfaatan Teknologi RFID Melalui Kartu
Identitas Dosen Pada Prototipe Sistem Ruang Kelas Cerdas. TRANSMISI.
Amar. (2013, Juni 29). Electronic Notes. Retrieved januari 17, 2019, from Apa itu
SCADA?: https://amarnotes.wordpress.com/2013/06/29/apa-itu-scada/
Arduino.cc. (2018). Arduino. Retrieved 12 26, 2018, from https://store.arduino.cc/
Arduino;. (2018). ARDUINO MEGA 2560 REV 3. Dipetik 02 09, 2018, dari
ARDUINO: https://store.arduino.cc/usa/arduino-mega-2560-rev3
Darmanto, T. (2014, Maret 15). Motor Servo. Retrieved Januari 17, 2019, from
DESAIN SISTEM KONTROL: http://trikueni-desain-
sistem.blogspot.com/2014/03/Pengertian-Motor-Servo.html
Dermanto, T. (2014, Maret 15). Motor Servo. Retrieved Januari 17, 2019, from
DESAIN SISTEM KONTROL: http://trikueni-desain-
sistem.blogspot.com/2014/03/Pengertian-Motor-Servo.html
detik, o. (2018). oto detik. Retrieved januari 17, 2019, from www.oto.detik.com
Ditjen Yankes. (2018, Oktober 1). Retrieved 12 21, 2018, from
http://yankes.kemkes.go.id/
Hakim, F. (2017). Jaringan Syaraf Tiruan /Artificial Neural Network. Retrieved
01 04, 2019, from https://rstudio-pubs-static.s3.amazonaws.com
Hämäläinen, P., Takala, J., & Boon Kiat, T. (2017). Kongres Dunia XXI tentang
Keselamatan dan Kesehatan di Tempat Kerja. Singapura: Lembaga
Keselamatan dan Kesehatan Kerja.
I Wayan Suartika E. P, A. Y. (2016). Klasifikasi Citra Menggunakan
Convolutional Neural Network (Cnn) pada Caltech 101. JURNAL
TEKNIK ITS, 5(1), 66-69.
J. T. Springenberg, A. D. (2015). Striving For Simplicity: The All Convolutional
Net. ICLR 2015.
54
Juansyah, A. (2015). PEMBANGUNAN APLIKASI CHILD TRACKER. Jurnal
Ilmiah Komputer dan Informatika (KOMPUTA), 3.
Kho, D. (2018). Pengertian Piezoelectric Buzzer dan Cara Kerjanya. Retrieved
12 25, 2018, from https://teknikelektronika.com/
Kho, D. (2018). Pengertian Proximity Sensor dan Jenis-jenisnya. Retrieved 12
25, 2018, from https://teknikelektronika.com/
Khumaidi, A., Yuniarno, E. M., & Purnomo, M. H. (2017). Welding Defect
Classification Based on Convolution Neural Network (CNN) and Gaussian
Kernel. International Seminar on Intelligent Technology and Its
Application, 261-265.
Lazaro, A., Buliali, J. L., & Amaliah, B. (2017). Deteksi Jenis Kendaraan di Jalan
Menggunakan. JURNAL TEKNIK ITS, 1-2.
Logitech. (2018). C310 HD WEBCAM. Retrieved 12 24, 2018, from
https://www.logitech.com/
Mauridhi Hery, A. K. (2006). Supervised Neural Networks dan Aplikasinya.
Yogyakarta: Graha Ilmu.
Muchammad Husni, R. M. (2005). Prototype sistem monitoring rumah
menggunakan Webcam. JUTI : Jurnal Ilmiah Teknologi Informasi, 4(2),
105-111.
Nazar, A. (2018). Prototype Sistem Sorting Packaging Rokok Dengan Metode
Convolution Neural Network (CNN). Skripsi, 9-13.
Norvig, S. J. (1995). Artificial Intelligence A Modern Approach (3rd ed.). New
Jersey: Prentice Hall.
OpenCV. (2018). OpenCV. Retrieved 12 24, 2018, from https://opencv.org/
Putera, A. A. (2013). Pemanfaatan Teknologi RFID Untuk Sistem Multi Akses
Mahasiswa. Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro.
Python. (2001). Python. Retrieved 12 21, 2018, from https://www.python.org/
Saputra, G. Y. (2017). Penerapan Protokol MQTT Pada Tteknologi WAN (Studi
Kasus Sistem Parkir Universitas Brawijaya). Informatika Mulawarman, 2.
Sinau Arduino. (2018). Mengenal Arduino Software (IDE). Retrieved 12 27,
2018, from https://www.sinauarduino.com/
55
Siswanto, B. (1993). Prestasi Kerja: Manajemen Tenaga Kerja. Bandung: Sinar
Baru.
Squishy Circuits. (2018). Piezoelectric Buzzer. Retrieved 12 25, 2018, from
https://squishycircuits.com/
Stanford. (2016). An Introduction to Convolutional Neural Network. Retrieved 12
22, 2018, from http://scarlet.stanford.edu/
Sujarwata. (2013). PENGENDALI MOTOR SERVO BERBASIS
MIKROKONTROLER, 49.
Sujarwata. (2013). PENGENDALI MOTOR SERVO BERBASIS
MIKROKONTROLER, 49.
Suma'mur. (2009). Hiegiene Perusahaan dan Keselamatan Kerja. Jakarta: CV
Sagung Seto.
TechnoinLive. (2018). Sensor Induktif Proximity. Retrieved 12 27, 2018, from
https://technoinlive.wordpress.com/
Therzian Richard Perkasa, H. W. (2014). Rancang Bangung Pendeteksi Gerak
Menggunakan Metode Image Substraction Pada Single Board Computer
(SBC). Journal of Control and Network Systems, 3(2), 90-97.
Triasanti, D. (2001). Konsep Dasar Python.
Ulinnuha, M. A. (2018, juni 18). MENGENAL MQTT PROTOKOL UNTUK IOT.
Retrieved januari 17, 2019, from BLOG ULINDEV:
http://blog.ulindev.com/mengenal-mqtt-protokol-untuk-iot/
56
Halaman sengaja dikosongkan
57
Lampiran Biodata Mahasiswa
1
.
Nama : Dio Rizky Ardhya Abiyoga
2
.
Nrp : 0915040026
3
.
Program Studi : D-4 Teknik Otomasi
4
.
Agama : Islam
5
.
Status : Belum Menikah
6
.
Alamat Asal : Jalan Iromito No 11.B Nglames Madiun
RT/RW 01/01
7
.
Nomor Telepon : (0351)-484020
8
.
Jenis Kelamin : Laki-Laki
9
.
Email : [email protected]
1
0.
Tempat Tanggal Lahir : Madiun, 07 September 1996
1
1.
Nama Orang Tua/Wali : Nuryadi
1
2.
Alamat Orang Tua/Wali : Jalan Iromito No 11.B Nglames Madiun
Telepon Orang Tua/Wali :
RT/RW 01/01
0812-3191-1050
PENDIDIKAN FORMAL
Pendidikan Tahun Tempat Pendidikan Jurusan
Diploma 4 2015 –
Sekarang
Politeknik Perkapalan
Negeri Surabaya
Teknik
Otomasi
SMA 2012 – 2015 SMA N 3 Madiun IPA
SMP 2009 – 2012 SMPN 1 Madiun -
SD 2003 – 2009 SDN 03 Madiun Lor -
