TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN ALAT PENAMPIL JUDUL …repository.ittelkom-pwt.ac.id/135/2/Cover.pdf ·...
Transcript of TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN ALAT PENAMPIL JUDUL …repository.ittelkom-pwt.ac.id/135/2/Cover.pdf ·...
TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN ALAT PENAMPIL JUDUL BUKU PADA
PERPUSTAKAAN MENGGUNAKAN RFID BERBASIS ARDUINO
Laporan Tugas Akhir Disusun Guna Memenuhi Syarat Kelulusan di
Program Studi D3 Jurusan Teknik Telekomunikasi
Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom
OLEH :
BORIS BEKER FIRDAUS
NIM. D312050
PROGRAM STUDI D-III TEKNIK TELEKOMUNIKASI
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM
PURWOKERTO
2017
TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN ALAT PENAMPIL JUDUL BUKU PADA
PERPUSTAKAAN MENGGUNAKAN RFID BERBASIS ARDUINO
Laporan Tugas Akhir Disusun Guna Memenuhi Syarat Kelulusan di
Program Studi D3 Jurusan Teknik Telekomunikasi
Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom
OLEH :
BORIS BEKER FIRDAUS
NIM. D312050
PROGRAM STUDI D-III TEKNIK TELEKOMUNIKASI
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM
PURWOKERTO
2017
PRAKATA
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, yang dengan berkat dan karunia-
Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir yang berjudul
“RANCANG BANGUN ALAT PENAMPIL JUDUL BUKU PADA
PERPUSTAKAAN MENGGUNAKAN RFID BERBASIS ARDUINO”.
Dan dalam penyusunan laporan tugas akhir ini, penulis tidak terlepas dari
bantuan, bimbingan serta motivasi dari berbagai pihak. Oleh karena itu maka dalam
kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada
semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan penyusunan tugas
akhir ini. Ucapan terima kasih ini ditunjukan kepada:
1. Yesus Kristus yang sebagai Tuhan kami orang kristen dan juga untuk
perlindungan dan bimbingan-Nya yang sudah diberikan.
2. Kedua orang tua yang telah telah memberikan dukungan dan bimbingan
yang berupa materi dan spritual.
3. Bapak Prof Agus Iriyanto, MSc., PhD., selaku Ketua ST3 Telkom
Purwokerto.
4. Bapak Eka Wahyudi selaku kepala prodi D3 Telknik Telekomunikasi ST3
Telkom.
5. Bapak Eka Setia Nugraha, S.T., M.T. selaku dosen pembimbing I yang telah
memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis dalam penyusunan
laporan tugas akhir ini.
6. Ibu Risa Farrid Christianti, S.T., M.T. selaku dosen pembimbing II yang
juga telah memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis dalam
penyusunan laporan tugas akhir ini.
7. Teman-teman satu kontrakan yang sudah memberikan tempat dan bantuan
selama penyusunaan tugas akhir ini.
8. Teman-teman di angkatan 2011 yang juga sebagai senior, angkatan 2012
selaku teman satu perjuangan satu angkatan. Dan juga teman teman di
angkatan 2013 dan 2014.
9. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah
memberikan bantuan dan dukungan berupa materi maupun motivasi dalam
penyusunan laporan tugas akhir ini.
Dalam penyusunan laporan tugas akhir ini penulis memohon maaf apabila
terdapat kesalahan dalam penulisannya. Demi memperbaiki apabila ada kesalahan
pada laporan ini kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan.
Akhir kata penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat dan
menambah wawasan bagi para pembaca.
Purwokerto, Januari 2017
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ............................................................................................. i
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii
HALAMAN PENGUJIAN ................................................................................... iii
HALAMAN PERNYATAAN ANTI PLAGIAT.................................................. iv
PRAKATA ............................................................................................................ v
DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ ix
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xi
DAFTAR SINGKATAN ...................................................................................... xii
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xiii
ABSTRAK ............................................................................................................ xiv
BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ....................................................................................... 1
1.2. Perumusan Masalah ................................................................................ 2
1.3. Tujuan Penelitian .................................................................................... 2
1.4. Manfaat Penelitian .................................................................................. 3
1.5. Batasan Masalah ..................................................................................... 3
1.6. Kaitan Judul Dengan Teknik Telekomunikasi ........................................ 3
1.7. Metodologi Penelitian ............................................................................. 4
1.8. Sistematika Penulisan ............................................................................. 5
BAB II DASAR TEORI ....................................................................................... 7
2.1. Radio Frequency Identification (RFID) .................................................. 7
2.1.1. Prinsip Kerja RFID .......................................................................... 9
2.1.2. Perangkat RFID ............................................................................... 10
2.2. Arduino ................................................................................................... 10
2.2.1. Arduino Uno .................................................................................... 11
2.2.2. Pin Masukan Dan Keluaran Arduino Uno ....................................... 12
2.2.3. Sumber Daya Dan Pin Tegangan Arduino Uno ............................... 13
2.2.4. Bahasa Pemprograman Arduino ...................................................... 14
2.2.5. Struktur ............................................................................................ 14
2.2.6. Konstanta ......................................................................................... 15
2.3. Lyquid Crystal Display (LCD) 16x4....................................................... 17
2.3.1 Cara Kerja LCD ............................................................................... 19
2.4. Micro SD Card Module .......................................................................... 21
BAB III PEMODELAN SISTEM ......................................................................... 23
3.1. Blog Diagram Sistem .............................................................................. 23
3.2. Perancangan Perangkat Keras ................................................................. 25
3.2.1. Perancangan Arduino Dan RFID ..................................................... 26
3.2.2. Perancangan Arduino Terhadap LCD 16x4 ..................................... 28
3.2.3. Perancangan Arduino Dan Card Reader ......................................... 29
3.3. Perancangan Perangkat Lunak ................................................................ 31
3.3.1. Inisialisasi ........................................................................................ 32
3.3.2. Blok Input ........................................................................................ 34
3.3.3. Blok Proses ...................................................................................... 34
3.3.4. Blok Keluaran .................................................................................. 35
3.3.5. RFID Library ................................................................................... 38
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA .............................................................. 39
4.1. Pengujian Perangkat Keras ..................................................................... 39
4.1.1. RFID Tag ......................................................................................... 39
4.1.2. Kartu Memori .................................................................................. 42
4.1.3. RFID Reader .................................................................................... 44
4.1.4. LCD 16x4 Dan Bentuk Keluaran Dari File Notepad ....................... 51
4.2. Pengujian Keseluruhan Perangkat .......................................................... 59
4.3. Pembahasan Hasil ................................................................................... 60
BAB V PENUTUP ................................................................................................ 61
5.1. Kesimpulan ............................................................................................. 61
5.2. Saran ....................................................................................................... 61
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 62
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Blog Diagram Kerja .......................................................................... 4
Gambar 1.2 Blog Diagram Pengujian ................................................................... 5
Gambar 2.1 Typical RFID system Components .................................................... 8
Gambar 2.2 Blog Diagram Arduino Board ........................................................... 10
Gambar 2.3 Arduino Uno ...................................................................................... 11
Gambar 2.4 Konfigurasi Sambungan Pada Kaki LCD Teks................................. 19
Gambar 2.5 Skematik LCD 16x4 .......................................................................... 21
Gambar 2.6 Micro SD Card Module ..................................................................... 21
Gambar 3.1 Blog Diagram Sistem Penampil Judul Buku Berbasis Arduino ........ 24
Gambar 3.2 Rangkain Skamatik Penampil Judul Buku Berbasis Arduino ........... 25
Gambar 3.3 RFID 125KHz RDM 6300 ................................................................. 26
Gambar 3.4 Pin Pada RFID 125 KHz RDM6300 .................................................. 27
Gambar 3.5 Skematik Arduino Dan RFID ............................................................ 27
Gambar 3.6 LCD 16x4 .......................................................................................... 28
Gambar 3.7 Skematik Arduino Uno Dan LCD 16x4 ............................................ 29
Gambar 3.8 Micro SD Card Adapter .................................................................... 30
Gambar 3.9 Skematik Arduino Dan Micro SD Card Reader ............................... 30
Gambar 3.10 Flowchart Program .......................................................................... 31
Gambar 4.1 Kode Khusus Hasil Dari Pembacaan Tag ......................................... 41
Gambar 4.2 Kondisi Saat Kartu Memori Terpasang ............................................. 42
Gambar 4.3 Kondisi Saat Kartu Memori Tidak Terpasang .................................. 42
Gambar 4.4 Diagram Tingkat Keberhasilan Pembacaan Berdasarkan Jarak ........ 45
Gambar 4.5 Pengukuran Pembacaan Jarak RFID Reader Terhadap RFID Tag ... 46
Gamber 4.6 Diagram Tingkat Keberhasilan Pembacaan Berdasarkan Sudut ....... 47
Gambar 4.7 Pengukuran Pembacaan Sudut RFID Reader Terhadap RFID Tag .. 48
Gambar 4.8 Pengukuran Delay Pembacaan RFID Reader Terhadap Tag ............ 49
Gambar 4.9 Pembacaan Jarak Tag Pada Buku...................................................... 50
Gambar 4.10 Diagram Pembacaan Tag Pada Buku Berdasarkan Jarak................ 50
Gambar 4.11 Jarak Antara RFID Reader Dan Tag ............................................... 51
Gambar 4.12 Sampel File Notepad 5 4 6 8 .......................................................... 52
Gambar 4.13 Hasil Sampel File 5 4 6 8 ............................................................... 53
Gambar 4.14 Sampel File Notepad 2 7 3 F ........................................................... 53
Gambar 4.15 Hasil Sampel File 2 7 3 F ................................................................ 53
Gambar 4.16 Sampel File Notepad E 1 6 6 .......................................................... 54
Gambar 4.17 Hasil Sampel File E 1 6 6................................................................ 54
Gambar 4.18 Sampel File Notepad 7 6 3 D .......................................................... 54
Gambar 4.19 Hasil Sampel File 7 6 3 D ............................................................... 55
Gambar 4.20 Sampel File Notepad D C 4 4 ......................................................... 55
Gambar 4.21 Hasil Sampel File D C 4 4 .............................................................. 55
Gambar 4.22 Sampel File Notepad D 8 F 0 .......................................................... 56
Gambar 4.23 Hasil Sampel File D 8 F 0 ............................................................... 56
Gambar 4.24 Sampel File Notepad 7 D A E ......................................................... 56
Gambar 4.25 Hasil Sampel File 7 D A E .............................................................. 57
Gambar 4.26 Sampel File Notepad Data Invalid .................................................. 57
Gambar 4.27 Hasil Sampel Data Invalid .............................................................. 57
Gambar 4.28 Sampel File Notepad Data Corrupt ................................................ 58
Gambar 4.29 Hasil Sampel Data Corrupt ............................................................ 58
Gambar 4.30 Hasil Sampel Invalid Card .............................................................. 59
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Interface Function Pin LCD 16x4 ........................................................ 18
Tabel 2.2 Perintah CVAVR Dalam Pemprograman ............................................... 19
Tabel 3.1 Spesifikasi RFID 125 KHz RDM6300 .................................................. 26
Tabel 3.2 Spesifikasi LCD 16x4 016M0048 ......................................................... 28
Tabel 4.1 Kode Khusus Pada RFID Tag Yang Digunakan ................................... 40
Tabel 4.2 Kode RFID Dan Sampel Buku Yang Digunakan ................................. 41
Tabel 4.3 Nama Dan Size Dari File Notepad ........................................................ 43
Tabel 4.4 Jarak Pembacaan RFID Reader Terhadap Tag ..................................... 44
Tabel 4.5 Hasil Pengujian Berdasarkan Jarak ....................................................... 45
Tabel 4.6 Sudut Pembacaan RFID Reader Terhadap Tag .................................... 46
Tabel 4.7 Hasil Pengujian Berdasarkan Sudut ...................................................... 47
Tabel 4.8 Delay Dari Pembacaan RFID Reader ................................................... 48
Tabel 4.9 Jarak Pembacaan RFID Reader Terhadap Buku................................... 49
Tabel 4.10 Hasil Pengujian Tag Pada Buku Berdasarkan Jarak ........................... 50
DAFTAR SINGKATAN
RFID : Radio Frequency Identification
LCD : Liquid Crystal Display
SD : Secure Digital
PWM : Pulse Width Modulation
ICSP : In Circuit Serial Programming
USB : Universal Serial Bus
SPI : Serial Peripheral Interface
SS : Slave Select
MOSI : Master Out Slave In
MISO : Master In Slave Out
SCK : Serial Clock
LED : Light-Emitting Diode
TWI : Two Wire Serial Interface
ASCII : American Standard Code For Information Interchange
MSB : Most Significant Bit
LSB : Least Significant Bit
DB : Data Bus
ADC : Analog To Digital Converter
KB : KiloByte
GB : GigaByte
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 : Lembar FTA-18
Lampiran 2 : Lembar Revisi
Lampiran 3 : Listing Program
Lampiran 4 : Datasheet Komponen