Sistem Parking Cerdas
ABSTRAK
Penelitian ini
bertujuan merancang suatu alat mikrokontroler yang dapat menginformasikan dan
mengarahkan pengendara mobil ke area parkir yang kosong. Lahan parkir yang
dijadikan sebagai objek penelitian terdiri dari beberapa lantai dengan
kapasitas beberapa kendaraan pada setiap lantainya, namun penelitian ini hanya
memilih bebarapa lantai sebagai sampel.Sistem informasi parkir ini menggunakan
metode perancangan sistem. Pada perancangan ini memiliki beberapa bagian umum,
yaitu sensor LDR, laser pointer, Arduino Uno, mikrokontroler ATMega328,
PC/laptop dan LCD (Liquid Cristal Display). Sensor LDR akan mendeteksi
adanya kendaraan dan selanjutnya akan memberi sinyal ada atau tidak ada
penghalang. Sedangkan yang mengatur cahaya dari LDR adalah laser pointer.
Mikrokontroler ATMega328 yang tertanam pada Aduino berfungsi sebagai tempat
pemrosesan data dari sensor LDR selanjutnya akan ditampilkan pada LCD.Hasil
penelitian menunjukkan bahwa LCD (Liquid Cristal Display) akan
menampilkan beberapa lahan parkir yang sudah terisi dan beberapa lagi lahan
parkir yang kosong. LCD akan menampilkan di lantai mana hal tersebut terjadi.
Pada miniatur sistem parkir ini menggunakan bahasa pemrograman bahasa C yang
sudah tertanam dalam Arduino dan menggunakan juga bahasa pemrograman Borland
Delphi. 7 yang berfungsi sebagai interface.
Kata Kunci: Parkir, Mikrokontroller ATMega, Arduino
Uno, Sensor LDR, LCD
ABSTRACT
The study aims to
establish a prototype of Arduino Microcontroller-Based Parking Information
System . In this parking area, there will be several floors, each will
accommodate a number of vehicles. The study only used a few samples of some of
the floor. It is focused on designing a tool which can inform the car parking
area to the used and help direct him/her to a vacant parking space using
microcontroller.This parking information system uses the method of system
design. It has several common parts: LDR sensor, laser pointer, Arduino Uno,
ATMega328 microcontroller, a PC / laptop, and LCD (Liquid Cristal Display). LDR
sensor detects the vehicle, then the LDR will provide a signal of the presence
or absence of obstructions while acting as a regulator of light from the LDR is
a laser pointer. ATMega328 microcontroller is embedded in Aduino serves as a
processor of the data from the LDR sensor and will be further displayed in the
LCD monitor.The system shows some data on vacant and occupied parking spaces on
the screen. The location where parking spaces are available will also be
displayed. The miniature parking system uces C language programming already
embedded in the Arduino and also uses Borland Delphi 7 programming language
which serves as an interface.
Keyword: Parking, ATMega
microcontroller, Arduino Uno, LDR Sensor, LCD
Salah satu perkembangan
teknologi dalam bidang transportasi yang dapat kita temukan adalah sistem
pelayanan parkir. Dewasa ini perparkiran dalam suatu gedung sudah mulai
menggunakan system komputerisasi dalam pengoperasiannya, tetapi pengguna parkir
masih saja terkendala atau kesulitan dalam mencari tempat parkir yang kosong
dengan mengelilingi area parkir sehingga kurang efisien dan membutuhkan waktu
yang lama. Jika proses pelayanan tersebut dapat digantikan dengan menggunakan
sistem yang lebih modern (otomatisasi system) akan sangat menguntungkan,
baik itu bagi perusahaan yang bersangkutan terlebih lagi bagi pengguna parkir itu
sendiri. Berdasarkan hal tersebut maka peneliti merasa perlu membuat suatu alat
kendali sistem parkir cerdas dengan menggunakan mikrokontroller. Komponen yang
di gunakan dalam pembuatan alat kendali system parkir sangat banyak di pasaran.
Sebagian besar komponen berasal dari bahan semi konduktor. Rangkaian yang
digunakan meliputi beberapa sensor LDR, Mikrokontroller ATMega, Arduino, laser
pointer, LCD monitor.
Dari permasalahan yang
telah di uraikan pada di atas, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah
“Bagaimana merancang suatu alat yang dapat menginformasikan area parkir mobil
kepada pengguna dan membantu mengarahkannya ke area parkir yang kosong dengan
menggunakan mikrokontroler”. Adapun tujuan yang ingin di capai dari penelitian
ini adalah merancang suatu alat yang dapat menginformasikan area parkir mobil
kepada pengguna dan membantu mengarahkannya ke area parkir yang kosong dengan
menggunakan mikrokontroler.
Dasar dari pada peneliti untuk mengambil
atau mengangkat judul tersebut diatas berdasarkan atas beberapa acuan atau
penelitian-penelitian sebelumnya. diantaranya: Sistem Pengaturan Parkir dengan
Tertib dan Aman, dengan hasil yang di dapat dari penelitian ini yaitu bisa
mengidentifikasi lokasi parkir yang kosong dalam area parkir dengan cara
merekam plat kendaraan lewat kamera di pintu masuk area parkir. (Dirsa Agitral,
Ary Syahriar DIC, Prof Dr. Muhammadi S.) Pengembangan Sistem Parkir
Terkomputerisasi Dengan Otomatisasi Pembiayaan Dan Penggunaan RFID Sebagai
Pengenal Unik Pengguna, dengan hasil yang di dapat yaitu dalam penelitian ini
digunakan teknologi RFID untuk diterapkan dalam sistem parkir terkomputerisasi
sehingga memudahkan dalam hal pengenalan kendaraan dan otomatisasi pembiayaan
parkir. Dalam sistem ini akan diterapkan sistem isi ulang untuk pengisian dana
untuk pembiayaan parkir. (Hamid, 2010).
Rancangan
Sistem
Pada penelitian ini berfokus pada
bagaimana membuat suatu Aplikasi sistem parkir cerdas. Sistem secara umum dapat
dilihat pada gambar 1 berikut yaitu adanya sebuah desain lingkungan
sistem parkir cerdas, kemudian dari hasil desain dapat menghasilkan sebuah data
yang akan di kirim ke mikrokontroler untuk selanjutnya di teruskan ke display
yang berfungsi sebagai monitoring. Inti dari racangan penelitian ini yaitu
bagaimana memonitoring area parkir yang kosong dan yang sudah terisi dengan
menggunakan beberapa rangkaian yang seperti: PC, Arduino Uno dengan ATMega328,
Sensor LDR, Laser Pointer, dan LCD Monitor dengan fungsi masing-masing yang
berbeda.
PC berkomunikasi dengan sebuah
pengontrol memori melalui koneksi kecepatan tinggi yang telah ditentukan.
Pengontrol berkomunikasi dengan memori dan kepada bus PCI secara langsung,
sehingga lalu-lintas CPU – memori tidak dilakukan melalui bus PCI. Selain itu,
bus PCI memiliki sebuah jembatan / penghubung kepada bus ISA, sehingga
pengontrol ISA dan piranti – pirantinya masih dapat digunakan, USB ialah port
yang sangat diandalkan saat ini karena bentuknya yang kecil dan kecepatan
transfernya yang tinggi. USB 1.1 mendukung dua modus kecepatan penuh (12
Mb/detik) dan kecepatan rendah (1,5 Mb/detik). USB 2.0 memiliki kecepatan 480
Mb/detik yang dikenal sebagai mode kecepatan tinggi. (Budiharto, Widodo, 2004).
Arduino adalah kit elektronik atau
papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama
yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR
dari perusahaan Atmel. Arduino ini berfungsi sebagai papan board yang di
dalamnya sudah tertanam mikrokontroller. Board ini memiliki keunggulan tambahan
diantaranya: Ukuran bootloader hanya 1/4 bootloader sebelumnya sehingga lebih
banyak ruang untuk program. Menggunakan ATmega8U2 menggantikan FTDI chip, sehingga
proses upload dan komunikasi serial menjadi lebih cepat, tidak perlu driver USB
pada Linux dan Mac (pada Windows hanya membutuhkan file .inf) dan chip ini bisa
diprogram sehingga Arduino Uno dapat dikenali sebagai keyboard, mouse, joystick
dan sebagainya. ( http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUnoSMD, diakses 2 Mei 2012).
LDR adalah suatu bentuk
komponen yang mempunyai perubahan resistansi yang besarnya tergantung pada
cahaya. (Depari, G. S, 1985). Prinsip kerjanya yaitu apabila LDR mendapat
pencahayan yang lemah maka nilai resistansinya akan berubah secara
perlahan-lahan. Karakteristik LDR terdiri dari dua macam yaitu: Laju Recovery
dan respon spectral.
Laser pointer digunakan dalam berbagai
aplikasi kreatif. Mereka awalnya dimulai sebagai cara mudah untuk menunjuk ke
bagian tertentu dari presentasi, atau rincian dalam lingkungan yang tidak dapat
di jangkau dengan mudah ( http://www.ehow.com/how- does_4914874_how-laser-pointer-works.html diakses 25 Mei 2012). Laser pointer disini digunakn untuk memberikan cahaya yang konstan kepada
sensor LDR yang selanjutnya di teruskan informasinya ke mikrokontroller.
LCD singkatan dari Liquid Crystal
Display, mengacu pada teknologi di balik monitor panel datar populer. LCD
monitor berbeda dengan CRT monitor tradisional , yang memiliki ukuran besar
dengan ketebalan beberapa inci dan berat 13-23 kilogram atau lebih, sementara
LCD biasanya memiliki ketebalan 1-3 inci ( 2,5 - 7,5 ) cm dan berat kurang dari
4,5 kilogram ( http://www.sisilain.net/2010/07/pengertian-dari-lcd-monitor.html, diakses 30 Mei 2012). LCD monitor
disini berfungsi sebagai pemberi informasi kepada pengguna parkir, atau sebagai
outpot dari sistem yang di buat. Karena dari LCD ini maka akan menampilkan
lokasi parkir, apakah lokasi itu terisi mobil atau tidak.
Pemodelan
Sistem
Activity
Diagram
Pada gambar 2
activity diagram atau flowchart diperlihatkan aktivitas yang dilakukan yaitu
proses desain diawali dengan melakukan inisialisasi baud rate, kemudian
melakukan pembacaan sensor LDR, terus langkah selanjutnya menggabungkan data
dari masing-masing sensor untuk diteruskan ke mikrokontroller yang sebagai alat
pemroses datanya melalu kabel USB. Jika sudah terhubung maka sensor akan
membandingkan intensitas cahaya yang diterimanya apakah masuk dalam batas
toleransi pencahayaan atau tidak. Setelah itu progam akan menghitung jumlah
parkir yang kosong dengan jumlah parkir yang terisi dan kemudian akan
diteruskan informasinya untuk di tampilkan di display monitor daerah mana saja
dan berapa area parkir yang kosong dan terisi.
Rancangan
Interface
Pada penelitian ini di
titik beratkan pada pengujian perangkat lunak atau software. pentingnya
perangkat lunak adalah :”Software testing is a critical element of software
qualityassurance and represent the ultimate review of specification dsign
and coding”.
Pengujian perangkat lunak adalah salah satu hal
terpenting dalam pengembangan perangkat lunak, 40 persen dari upaya
pengembangan perangkat lunak adalah pengujian perangkat lunak (Pressman, Roger,
S, 2002). Borland Delphi merupakan suatu bahasa pemrograman
yang memberikan
berbagai fasilitas pembuatan aplikasi visual. Untuk mengetahui pemrograman
visual terutama Borland Delphi, bagian ini membahas komponen-komponen
pada Delphi, bagaimana cara menjalankan program Borland Delphi dan
mengenal IDE Delphi. Untuk menjalankan Borland Delphi, digunakan
langkah-langkah sebagai berikut: Mengklik tombol Start
yang terletak pada bagian Taskbar, memilih menu Programs,
memilih Borland Delphi 7, kemudian klik
Delphi 7, kemudian akan muncul tampilan lembar kerja
Borland Delphi 7. (Mangkulo, H.A, 2004). Komunikasi serial merupakan
komunikasi data dengan pengiriman data secara satu per satu dengan menggunakan
satu jalur kabel data. Sehingga komunikasi serial hanya menggunakan 2 kabel
data yaitu kabel data untuk pengiriman yang disebut transmit dan kabel data
untuk penerimaan yang disebut receive. Kelebihan dari komunikasi serial adalah
jarak pengiriman dan penerimaan dapat dilakukan dalam jarak yang cukup jauh
dibandingkan dengan komunikasi secara parallel. Tetapi kekurangannya adalah
kecepatan yang lebih lambat bila dibandingkan komunikasi parallel. (Ariyus. D.,
Andri. R. K. R, 2008).
HASIL
Bahasa pemrograman yang digunakan yaitu
bahasa pemrograman mikrokontroller dengan bahasa C dan bahasa pemrograman
Borland Delphi 7 dengan memanfaatkan beberapa compenent yang ada.. Adapun
Tahapan-tahapan yang dilakukan dalam membangun aplikasi sistem parkir cerdas
ini yaitu menu utama, setting port, form open/close, form setting parameter dan
form keluar(exit)
Menu
utama aplikasi
Form ini digunakan
untuk menjalankan program aplikasi dalam penggunaan sistem parkir cerdas. Untuk
mengaktifkan aplikasi tersebut, maka langkah awal yang harus dilakukan adalah
mengklik form setting port agar koneksi antara arduino dan program Delphi biar
saling terhubung satu sama lain. Menu utama dapat dilihat pada gambar 3
Form
Setting Port
Dalam form setting port, terdapat
beberapa field yaitu: field port, field baud rate, field data bits, field stop
bits, field parity dan field flow control. Pada field port menampilkan com
berapa yang aktif atau yang terhubung dengan arduino. Jika arduino tersebut
sudah terkoneksi dengan program, maka secara otomatis akan membaca com berapa
yang terkoneksi. Pada field baud rate di atur sesuai konfigurasi baud rate yang
telah di konfigurasi di arduino. Untuk konfigurasi di data bit di set dengan
nilai 8 dan stop bit dengan nilai 1, dan parity diisi dengan nilai no parity
atau none. Setting port dapat dilihat pada gambar 4
Pada form open
digunakan untuk mengaktifkan program dari offline menjadi online atau berfungsi
sebagai tombol on off untuk menjalankan program tersebut. Seperti yang tampak
pada gambar 5.
Seting parameter ini di
gunakan untuk mengatur nilai parameter batas nilai minimum intensitas cahaya
yang di baca oleh sensor. Nilai parameter ini disesuaikan dengan kondisi
lingkungan di area parkir tempat sensor di pasang. Seperti yang nampak pada gambar
6.
Adapun nilai masing-masing
sensor bisa saja berbeda dengan sensor lainnya jika kondsi intensitas cahaya di
sekitar sensor berbeda. Untuk mengetahui nilai parameter yang tepat maka
dilakukan serangkaian percobaan pada masing-masing lokasi pemasangan sensor.
Pengujian
Sistem
Hasil pengujian dari
penelitian ini dapat dilihat dari compiler hasil program di Arduino pada gambar
7. Kemudian hasil pengujian yang ditampilkan pada LCD atau output dari
hasil penelitian yang jadi monitoring atau informasi kepada pengguna parkir, dapat
dilihat pada gambar 8.
Adapun proses dari
pengujian ini yaitu: (1)Jika ada mobil yang ditangkap oleh sensor LDR yang
terdapat di lantai, maka otomatis label atau lokasi parkir tersebut akan
terdeteksi ada yang menempatinya sehingga akan tampil di monitor daerah mana
saja yang kosong atau sudah terisi. Seperti yang nampak pada gambar 9,
(2)Cahaya yang ditangkap oleh sensor secara otomatis di teruskan ke
mikrokontroller untuk diproses dan diteruskan ke monitor, seperti yang terlihat
pada gambar diatas dimana ada sebagian lokasi yang kosong, (3)Pencahayaan yang
di terima oleh sensor tidak secara konstan kalau tidak di tambahkan pencahaan,
makanya dalam penelitian ini ditambahkan suat alat atau laser yang sifatnya
konstan mencahayai setiap sensor, (4)Pengaturan pancahayaan dan tingkat
sensitivitas cahaya diatur sesuai dengan laser pointer di setiap sensor,
(5)Pengaturan tingkat intensitas memungkinkan adanya cahaya yang akan diabaikan
yang akan diproses oleh sensor.
Setelah kendaraan yang
dideteksi oleh sensor dan diproses oleh mokrokontroller maka secara otomatis
akan mendeteksi atau menampilkannya di display monitor. Untuk memastikan system
yang di bangun berjalan dengan lancar, dilakukan beberapa tahapan pengujian
diantaranya pengujan perangkat keras dan pengujian perangkat lunak. Pada
tahapan pengujian perangkat keras dilakukan pengukuran dengan cara mencatat
hasil pembacaan intensitas cahaya yang di dapat dari sensor analog pada
mikrokontroller, kemudian dilakukan pembandingan dengan menggunakan sinar laser
yang digunakan sebagai sumber cahaya pada sensor LDR.
Dari hasil pengukuran
yang di dapat dari pembacaan sensor PIN analog di mikrokontroller dapat di
lihat pada table 1 yang mengukur tanpa menggunakan laser pointer.
sedangkan pada tabel 2 yaitu pengukuran dengan menggunakan laser
pointer. Dari tabel pengujian dapat di katakan bahwa penggunaan laser pointer
memberikan nilai range yang lebih jauh akurat di bandingkan dengan hanya
mengandalkan sumber cahaya yang ada di sekitar area parkir pada saat ada mobil
atau tidak ada mobil di area parkir.
PEMBAHASAN
Pada perancangan sistem
ini, meliputi beberapa tahapan diantaranya tahap diagnosis awal yaitu pada
tahapan ini akan dilakukan identifikasi masaah yang ada. Seperti
kendala-kendala yang dilakukan atau yang didapatkan pada saat akan memarkir
kendaraan.
Tahap perancangan dan
pembuatan, dimana pada tahap ini dilakukan perancangan, menyediakan seluruh
komponen yang di butuhkan, selanjutnya merakit dan membuat alat, serta mengisi
program-program yang di perlukan. Komponen-komponen yang perlu dipersiapkan
diantaranya: PC atau Laptop, 1 modul Arduino Uno, Kabel USB, Sensor LDR, Laser
pointer.
Tahapan pembuatannya
dimulai dengan menyiapkan Arduino Uno versi 0023 dan Borland Delphi 7 dan
komponen comport library. Kemudian membuat rangkaian group sensor
menggunakan LDR sebanyak 6 unit di lengkapi dengan laser pointer. Kemudian
membuat program di arduino yang berfungsi untuk membaca sensor analog dari LDR
dan mengirimkan data ke computer melalui port USB, membuat program monitoring
data sensor analog dari mikrokontroler ke PC dengan menggunakan Bahasa
pemrograman Borland Delphi 7.
Tahap pengujian alat
dilakukan dengan menguji dan mengetes alat yaitu menguji secara langsung cara
kerja alat, kemudian mengumpulkan data-datanya dan menyusunnya sebagai data
hasil akhir penelitian. Pengujian dilakukan dengan menghubungkan PC dengan
Arduino melalui kabel USB yang sudah terhubung dengan sensor LDR. Kemudian
melakukan verifikasi akurasi pembacaan data resistansi pada sensor LDR dengan
membandingkan cahaya yang di berikan dengan pembacaan data analog di port input
arduino. Selanjutnya yaitu tahap evaluasi. Pada tahap ini dilakukan evaluasi
dan analisis secara keseluruhan hasil kerja alat dan kemudian mengambil
kesimpulan dari cara kerja alat tersebut secara keseluruhan.
Berdasarkan hasil
penelitian maka dapat disimpulkan bahwa dalam penerapan dan pemanfaatan Sistem
Parkir ini dengan menggunakan Arduino yang dikontrol oleh mikrokontroller yang
kemudian di tampilkan pada sebuah LCD, dapat membantu dalam hal efesiensi
tenaga manusia. Dengan adanya system ini, maka pengguna parkir dapat dengan
mudah melihat dan mengetahui area parkir yang kosong lewat monitor yang
tersedia sebelum masuk di area parkir, sekaligus bisa langsung mengarahkan
kendaraannya ke lokasi yang kosong. Nilai pembacaan intensitas cahaya
bergantung pada jarak sensor dengan sumber cahaya, sehingga untuk implementasi
di lingkungan yang berbeda perlu di lakukan kalibrasi ulang. Penggunaan sensor
LDR dengan sumber cahaya yang tidak statis, tidak akan memberikan kondisi yang
tepat pada tampilan visualisasi di layar monitor. Penggunaan laser yang di
tembakkan langsung ke sensor LDR bisa di jadikan solusi untuk mendapatkan hasil
pembacaan yang lebih akurat. Adapun harapan dari sistem ini yaitu dalam hal
pengawasan dan pengontrolan lebih lanjut, dapat di pasangkan alat berupa kamera
CCTV yang dapat dikontrol dan di akses lewat mobile phone melalui web browser.
Untuk pengembangan sistem parkir ini, kedepannya dapat di pasangkan fasilitas
yang lain yang mengacu pada sistem perparkiran yang ada di luar negeri.
Agifral, D., Muhammadi., Syahriar, Ary. Sistem
Pengaturan Parkir dengan Tertib dan Aman, diakses 10 Januari 2012
Ariyus.
D., Andri. R. K. R. (2008). Komunikasi Data. Yogyakarta: Penerbit Andi.
Budiharto, Widodo. (2004). Interfacing
Komputer dan Mikrokontroler. Jakarta: PT. Elex Media Komputindo.
Depari,
G. S. (1985). Belajar Teori dan Keterampilan Elektronika. Bandung:
Armico.
Hamid. (2010). Pengembangan Sistem
Parkir Terkomputerisasi dengan Otomatisasi Pembiayaan dan Penggunaan
RFID Sebagai Pengenal Unik Pengguna. Seminar Nasional Aplikasi
Teknologi Informasi. ISSN: 1907-5022
Mangkulo, H.A. (2004). Pemrograman
Database Menggunakan Delphi 7.0 dengan Metode ADO, Jakarta: PT. Elex
Media Komputindo.
Pressman, Roger, S. (2002). Rekayasa
Perangkat Lunak Pendekatan Praktisi (Buku Satu). Yogyakarta: Penerbit Andi.
http://www.ehow.com/how-does_4914874_how-laser-pointer-works.html, diakses 25
Mei 2012
http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUnoSMD, diakses 2 Mei 2012
Komentar
Posting Komentar