Sistem Forensik Digital pada Sepeda Motor

Oleh

Jonathan Tanzil Rahardjo

NIM : 612006010

Skripsi

Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh

Gelar Sarjana Teknik Elektro

Konsentrasi Teknik Elektronika

Fakultas Teknik Elektronika Dan Komputer

Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga

Juli 2013

Sistem Forensik Digital pada Sepeda Motor

Oleh

Jonathan Tanzil Rahardjo

NIM : 612006010

Skripsi ini telah diterima dan disahkan

Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh

Gelar Sarjana Teknik

dalam

Konsentrasi Teknik Elektronika

Program Studi Teknik Elektro

Fakultas Teknik Elektronika Dan Komputer

Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga

Disahkan oleh :

Pembimbing I Pembimbing II

Daniel Santoso, M.S F. Dalu Setiaji , MT

Tanggal : Tanggal :

PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT

Saya, yang bertanda tangan dibawah ini:

NAMA : Jonathan Tanzil Rahardjo

NIM : 612006010

JUDUL SKRIPSI : SISTEM FORENSIK DIGITAL PADA SEPEDA

MOTOR

Menyatakan bahwa skripsi tersebut di atas bebas plagiat. Apabila ternyata

ditemukan unsur plagiat didalam skripsi saya, maka saya bersedia mendapatkan sanksi

apapun sesuai aturan yang berlaku.

Salatiga, 1 Juli 2013

Jonathan Tanzil Rahardjo

Materai Rp,

6000,-

INTISARI

Pada skripsi ini dirancang sistem forensik digital yang digunakan untuk

mengetahui manuver-manuver pengendara sepeda motor, yang dapat digunakan untuk

mengurangi resiko kecelakaan dimasa yang akan datang. Pada sistem ini menggunakan

beberapa sensor antara lain accelerometer, magnetometer, hall sensor dan GPS yang di

kendalikan oleh mikrokontroler dan akan di simpan di MMC dengan modul MMC

reader.

Sensor accelerometer disini digunakan mengukur percepatan pada ketiga sumbu

yang terjadi pada kendaraan. Magnetometer digunakan untuk mengetahui orientasi dari

kendaraan. Hall sensor digunakan untuk menghitung putaran roda motor untuk

mengetahui kecepatan dari motor. GPS digunakan untuk mengetahui posisi kendaraan

berada. Mikrokontroler At89s8253 digunakan untuk pengolahan data-data dari sensor

dan kemudian di simpan di MMC. Aplikasi pada PC digunakan untuk menampilkan

hasil yang sudah disimpan dalam MMC.

Alat yang di realisasikan memiliki dimensi 14.5cmx9.5cmx5cm dan bobot

sekitar 290 gram. Data dari GPS juga mudah didapatkan karena dari tipe ini memiliki

mode push data sehingga data terbaru akan selalu di-update tanpa perlu memberikan

instruksi tertentu. Sensor hall bekerja dengan baik melalui port nol pada mikro.

Pengujian CMPS10 sudah menunjukkan posisi tepat, walau dibandingkan dengan

sensor yang ada di HP android memiliki sedikit perbedaan beberapa derajat dengan ralat

magnetometer 0.4% dan ralat accelerometer sebesar 0.625%. MMC 2Gb sangat cukup

untuk menampung data dan di baca dengan program tampilan untuk PC yang sudah

dirancang.

ABSTRACT

In this thesis, a digital forensics system for motorcycle is designed and

implemented to detect high-risk motorcycle riding maneuver especially bad motorcycle

rider behaviors. Accelerometer and magnetometer are used to detect motorcycle

position state, represented by angles with respect to X, Y and Z axis. A hall sensor is

used to detect the speed of a motorcycle, and a GPS is used to get the position of

motorcycle. The outputs of all sensors are read and processed by microcontroller

At89s8253. All traffic data are recorded into an MMC. The realized instrument has

dimensions of 14.5cm x9.5cm x5cm and weighs about 290 grams. With GPS PMB688

the data is easily available because it has the push data mode. Test result of CMPS10

have 0.004% maximum error rate in magnetometer and 0.0063% maximum error rate in

accelerometer. The test results showed this system can read all sensors, and displays the

reading on a PC display in realtime. The graphs of data on the PC display are provided

to help the reader to interpret the measurement results.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Tuhan yang Maha Esa atas berkat dan karunia-Nya,

penulis percaya bahwa langkah penulis untuk menyelesaikan pendidikan di Fakultas

Teknik Jurusan Teknik Elektronika dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana

adalah rencanaNya untuk mempersiapkan penulis menuju kedalam tahapan yang lebih

besar lagi nantinya dalam hidup penulis. Sehingga sekarang skripsi ini dapat

terselesaikan dengan baik. Terselesaikannya skripsi ini tentu saja tidak lepas dari

bantuan dan dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan

terima kasih kepada pihak-pihak tersebut :

1. Kedua orang tuaku, Papah Ondy dan Mamah Siok yang banyak memberikan

dukungan moril dan terutama secara materiil. Terimakasih pengertiannya selama

ini sampai penulis menyelesaikan skripsi ini.

2. Cik Fanny dan Cik Sasha yang terus menerus mendukung, Tina yang mendukung

dan membantu pengambilan video dan pengeditan video, Tante Lili dan Tante

Meme yang sering memberi makanan saat kelaparan mengerjakan skripsi, dan

semua keluarga besar yang selalu selalu selalu menyemangati untuk menyelesaikan

skripsi.

3. Bapak Daniel dan Bapak Dalu selaku dosen pembimbing, terimakasih untuk waktu,

ilmu, dan semua bantuannya kepada penulis sampai akhirnya dapat menyelesaikan

skripsi ini. Mungkin tanpa mereka skripsi ini tidak akan terselesaikan dengan baik.

4. Semua Dosen, Laboran, dan Staff Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer yang

telah memberikan ilmu dan bantuan selama penulis berkuliah.

5. Teman-teman yang sudah lulus yang memberikan semangat dari jauh Ian, Arif,

Ateen, Ateng, Sin-sin, Dd, Deni, Ebe, Poni, Bo, Lukas, Ricko, Lina, Yenti .

Teman-teman yang masih berjuang bersama Budi, Paskah, Yosa, Yb, Sahat,

Nopek, Budi siskom dan semua yang telah berjuang bersama sampai saat ini

terutama Elektro 2006.

6. Semua kakak dan adik angkatan Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer,

terimakasih buat kebersamaan, rasa kekeluargaan, dan semua bantuan selama

penulis berkuliah.

7. Mas Ekns yang terus memberikan dukungan dan bantuannya sampai bisa

menyelesaikan skripsi ini.

8. Terimakasih komputer yang selalu menemani hari-hariku, Brandon, Momo, Sisi

yang selalu menghibur, motor yang menemani saat melakukan percobaan

berkeliling-keliling antar kota ,dan sepeda yang sudah mau jatuh bangun buat

percobaan.

9. Pihak-pihak lain yang belum disebutkan dan tidak dapat disebutkan satu per satu.

Terimakasih untuk segala ilmu, pelajaran, dan semangatnya.

Akhir kata, penulis menyadari bahwa skripsi yang dikerjakan ini jauh dari kata

sempurna, tetapi penulis berharap skripsi ini dapat dibaca, bermanfaat, dan menjadi

suatu karya yang memberi dampak positif untuk kedepannya nanti.

Salatiga, 20 Juni 2013

Penulis

DAFTAR ISI

INTISARI ...................................................................................................................... i

ABSTRACT ................................................................................................................. ii

KATA PENGANTAR .................................................................................................. iii

DAFTAR ISI ................................................................................................................ v

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. vii

DAFTAR TABEL ........................................................................................................ ix

BAB I. PENDAHULUAN .......................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang Masalah ................................................................................. 1

1.2 Batasan Masalah ............................................................................................. 3

1.3 Sistematika Penulisan ..................................................................................... 4

Bab II. SISTEM FORENSIK DIGITAL PADA SEPEDA MOTOR ............................... 5

2.1. Kecepatan ...................................................................................................... 5

2.2. Percepatan .................................................................................................... 5

2.3. Sensor CMPS10 (3-axis Accelerometer + Magnetometer) .............................. 6

2.4. Sensor GPS PMB688 ...................................................................................... 7

2.5. MMC reader ................................................................................................. 8

2.6. Sensor Hall A3210 .......................................................................................... 8

2.7. Mikrokontroler AT89s8253 ............................................................................ 9

BAB III. PERANCANGAN ALAT ............................................................................. 11

3. Cara Kerja Alat ............................................................................................. 11

3.1. Perancangan dan Realisasi Perangkat keras Sistem Forensik Digital ............. 12

3.1.1. Modul Pengendali Mikro AT89s8253 .................................................... 12

3.1.2. Modul GPS PMB688 ............................................................................. 14

3.1.3. Modul CMPS10 (3-axis Accelerometer + Magnetometer)...................... 16

3.1.4. Modul Sensor Hall ................................................................................. 17

3.1.5. Modul MMC .......................................................................................... 18

3.2. Perancangan Perangkat Lunak Sistem Forensik Digital ................................. 19

3.2.1. Perangkat Lunak Pengendali Mikro.................................................... 19

3.2.2. Perangkat Lunak PC .......................................................................... 19

BAB IV. PENGUJIAN DAN ANALISIS ................................................................... 22

4.1. Pengujian Perangkat Keras ........................................................................... 22

4.1.1 Pengujian Modul Pengendali Mikro AT89s8253.................................... 22

4.1.2 Pengujian Modul GPS-PMB688 ............................................................ 24

4.1.3 Pengujian Modul CMPS10 (3-axis Accelerometer + Magnetometer) ..... 25

4.1.4 Pengujian Modul Sensor Hall A2310 ..................................................... 26

4.1.5 Pengujian Modul MMC reader .............................................................. 27

4.1.6 Pengujian Modul Catu Daya alat ........................................................... 28

4.2. Pengujian Dimensi dan Bobot Perangkat ...................................................... 29

4.3. Pengujian Aplikasi pada PC .......................................................................... 29

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 45

5.1. Kesimpulan .................................................................................................. 45

5.2. Saran Pengembangan .................................................................................... 46

DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………………………..47

LAMPIRAN A. SKEMA ALAT LENGKAP………………………………………….48

LAMPIRAN B. PANDUAN PENGGUNAAN………………………………………...49

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Grafik perbandingan jumlah motor dengan mobil ...................................... 2

Gambar 1.2 Grafik perbandingan jumlah kecelakaan oleh pemotor ............................... 2

Gambar 2.1 Modul CMPS10 ......................................................................................... 6

Gambar 2.2 Ilustrasi interfacing modul CMPS10 ......................................................... 7

Gambar 2.3 Modul GPS PMB688 ................................................................................. 7

Gambar 2.4 Konfigurasi pin pada GPS PMB688 ........................................................... 7

Gambar 2.5 Sensor Hall A3210 ..................................................................................... 9

Gambar 2.6 Modul mikrokontroler At89s8253 ............................................................ 10

Gambar 3.1 Block Diagram alat ................................................................................. 11

Gambar 3.2 Konfigurasi pin GPS PMB688 ................................................................. 15

Gambar 3.3 Diagram alir modul GPS PMB688 ........................................................... 15

Gambar 3.4 Konfigurasi pin CMPS10 ......................................................................... 16

Gambar 3.5 Diagram alir dari CMPS10 ...................................................................... 17

Gambar 3.6 Konfigurasi pin untuk sensor hall-A3210 ................................................. 17

Gambar 3.7 Diagram alir sensor hall-A3210 ............................................................... 18

Gambar 3.8 Diagram alir firmware ............................................................................. 20

Gambar 3.9 Diagram alir aplikasi desktop ................................................................... 21

Gambar 4.1 Pengujian keluaran port berlogika ‘1’ ...................................................... 23

Gambar 4.2 Pengujian keluaran port berlogika ‘0’ ...................................................... 23

Gambar 4.3 Tampilan LCD pembacaan sensor GPS-PMB688 .................................... 24

Gambar 4.4 Tampilan LCD pembacaan sensor CMPS10 ............................................ 26

Gambar 4.5 Pemasangan sensor hall pada roda miniatur ............................................. 27

Gambar 4.6 Pengujian catu daya alat dari aki motor .................................................... 28

Gambar 4.7 Grafik kecepatan (V) sebagai fungsi jarak (d) .......................................... 36

Gambar 4.8 Grafik percepatan (Ag) sebagai fungsi jarak (d) ....................................... 36

Gambar 4.9 Grafik pitch (P) sebagai fungsi jarak (d) .................................................. 36

Gambar 4.10 Grafik roll (R) sebagai fungsi jarak (d) .................................................. 37

Gambar 4.11 Grafik kecepatan (V) sebagai fungsi jarak (d) [kondisi tabrakan] ........... 37

Gambar 4.12 Grafik percepatan (Ag) sebagai fungsi jarak (d) [kondisi tabrakan] ........ 38

Gambar 4.13 Grafik pitch (P) sebagai fungsi jarak (d) [kondisi tabrakan] ................... 38

Gambar 4.14 Grafik roll (R) sebagai fungsi jarak (d) [kondisi tabrakan] ..................... 38

Gambar 4.15 Grafik kecepatan (V) sebagai fungsi jarak (d) [kondisi jatuh sendiri] ..... 39

Gambar 4.16 Grafik percepatan(Ag) sebagai fungsi jarak(d)[kondisi jatuh sendiri] ..... 39

Gambar 4.17 Grafik pitch (P) sebagai fungsi jarak (d) [kondisi jatuh sendiri].............. 40

Gambar 4.18 Grafik roll (R) sebagai fungsi jarak (d) [kondisi jatuh sendiri] ............... 40

Gambar 4.19 Grafik kecepatan (V) sebagai fungsi jarak (d) [jarak jauh I] ................... 41

Gambar 4.20 Grafik percepatan (Ag) sebagai fungsi jarak (d) [jarak jauh I] ................ 41

Gambar 4.21 Grafik pitch (P) sebagai fungsi jarak (d) [jarak jauh I] ........................... 42

Gambar 4.22 Grafik roll (R) sebagai fungsi jarak (d) [jarak jauh I] ............................. 42

Gambar 4.23 Grafik kecepatan (V) sebagai fungsi jarak (d) [jarak jauh II] .................. 42

Gambar 4.24 Grafik percepatan (Ag) sebagai fungsi jarak (d) [jarak jauh II] ............... 43

Gambar 4.25 Grafik pitch (P) sebagai fungsi jarak (d) [jarak jauh II] .......................... 43

Gambar 4.26 Grafik roll (R) sebagai fungsi jarak (d) [jarak jauh II] ............................ 43

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Koneksi pengendali mikro ........................................................................... 12

Tabel 3.2 Koneksi pin GPS PMB688 .......................................................................... 15

Tabel 3.3 Koneksi pin CMPS10 .................................................................................. 16

Tabel 3.4 Koneksi pin sensor hall-A3210 .................................................................... 18

Tabel 3.5 Koneksi Pin MMC reader ............................................................................ 19

Tabel 4.1 Pengujian port pengendali mikro ................................................................. 23

Tabel 4.2 Hasil Pengujian modul GPS......................................................................... 24

Tabel 4.3 Pengujian kompas/arah ................................................................................ 25

Tabel 4.4 Pengujian pitch/kemiringan depan belakang ................................................ 25

Tabel 4.5 Pengujian roll/kemiringan kanan kiri ........................................................... 26

Tabel 4.6 Hasil pengujian sensor hall-A3210 .............................................................. 27

Tabel 4.7 Pengujian MMC reader ............................................................................... 28

Tabel 4.8 Pengujian Kondisi Normal ........................................................................... 29

Tabel 4.9 Pengujian Kondisi Tabrakan ........................................................................ 37

Tabel 4.10 Pengujian Kondisi Jatuh Sendiri ................................................................ 39