1. Lia Rosmalia1, Titis Prasetyo U.1, Ilham K.2. Jurnal Informatika, Vol.6, No.1, Desember 2006
PERANCANGAN ALAT PENGGONTROL KEAMANAN RUANGAN
MENGGUNAKAN KAMERA Close Camera Television (CCTV)
BERBASIS PC
Oleh
Lia Rosmalia , Titis Prasetyo Utomo1, Ilham Kosasih2
1
ABSTRACT
Room Security Controller Device uses CCTV (Close Camera Television) based
on PC is an aplliance controlled by a so called controll device microcontroller.
Meaning of Microcontroller itself is a semiconductor chip in form of Integrated
Circuit (IC) or “rangkaian terpadu” which is in its contains program from
intructions written using Machine Language (Assembler) and has function as
controller of work system of a device otomatically which in this case is applicated
as Room Security Controller.
This system works by using aid of a infra red censor attached in such a manner to
make the appliance works better . This system works using AT89C51
Microcontroller. This Room Security Controller is made to give the solution
facilitate human work easier dan give correctness level in maintaning of a room or
place contiunelly.
I. PENDAHULUAN
Teknologi komputer yang terus berkembang dari awalnya untuk menghitung
sekarang hampir pada setiap pekerjaan digunakan antara lain pengendali proses
industri sistem pengontrolan keamanan dan masih banyak kegunaan lainnya.
Salah satunya adalah sistem keamanan ruangan atau suatu gedung, yang dapat
dikontrol dalam suatu tempat.
Sistem pengamanan ruangan tidak terlepas dari tugas seorang operator yang selalu
setiap saat mengawasi. Pengawasan terhadap ruangan harus dilakukan terus
menerus agar setiap objek yang tidak di kehendaki dapat terpantau. Pengawasan
dengan cara seperti itu memiliki banyak kelemahan antara lain, tidak selalu dapat
mengawasi setiap titik pada setiap saat.
Telah banyak usaha untuk menjamin keamanan suatu ruangan atau gedung. Di
pihak lain, tetap saja ada orang-orang dengan maksud tertentu yang berusaha
untuk menembus sistem keamanan tersebut. Lubang keamanan dapat terjadi di
beberapa tempat yaitu pada sistem aplikasi, sistem operasi dan pada jaringan
komputer. Oleh karena itu diperlukan suatu alat yang mampu mengamankan dan
mengontrol dengan baik. Salah satu cara yang ditempuh untuk mengatasi ini
1 = Dosen Tetap Jurusan Sistem Komputer STMIK Darmajaya
2 = Mahasiswa Jurusan Sistem Komputer STMIK Darmajaya
61 STMIK Darmajaya

2. Lia Rosmalia1, Titis Prasetyo U.1, Ilham K.2. Jurnal Informatika, Vol.6, No.1, Desember 2006
adalah dengan menerapkan pengunaan kamera pengontrol yang dapat mendeteksi
secara otomatis keberadaan objek. Selain itu kamera ini dapat digerakkan secara
manual mengunakan tombol yang telah dirancang melalui (Personal Komputer
(PC).
Digunakanya pengontrolan menggunakan kamera deteksi ini karena memiliki
keungulan di bandingkan dilakukan oleh manusia. Manusia mempunyai fisik tidak
stabil dan akan terus menurun setelah lama bekerja. Selain itu kemera ini memiliki
kemampuan dapat mengawasi dan bekerja setiap saat. Faktor inilah yang menjadi
acuan pengambilan keputusan di gunakannya alat ini untuk membantu manusia
(operator) dalam pengontrolan suatu ruangan atau gedung.
Pada perancangan sistem keamanan menggunakan kamera pengontrol ini terdapat
dua bagian penting yang membentuk sistem kerjanya yaitu bagian hardware dan
bagian software.
1. Bagian hardware yaitu mekanik penggerak kamera terdiri atas motor
penggerak, modul infrared objek detektor, dan interface.
2. Pada bagian software digunakan untuk berkomunikasi dengan hardware
dengan tampilan visualisasi secara langsung.
Untuk memudahkan dari penelitian ini sistem pengontrolan yang akan dirancang
hanya dalam suatu ruangan dengan pergerakan secara otomatis. Selain itu kamera
ini dilengkapi tombol pengontrol yang dihubungkan pada Program untuk
menggerakkan kamera pengontrol ini menggunakan bahasa Assembler dengan
mengunakan interface tambahan berupa TV Combo sebagai out put.
II. METODOLOGI PENELITIAN
2.1 Alat dan Bahan
Dalam mengerjakan sistem pengendali kamera penggontrol ini alat yang
digunakan meliputi perangkat keras dan perangkat lunak.
Perangkat keras yang digunakan dalam pembuatan sistem pengendali kamera
penggontrol terdiri atas :
1. Satu unit computer XT/AT Pentium TM IBM Compatible dengan port
serial (Com1/Com2) untuk mendown load program ke board DT 51;
2. Satu Board DT 51 sebagai sistem pengendali utama;
3. Satu kabel penghubung;
4. Modul rangkaian sensor infra merah sebagai pemberi sinyal interupt ke
board DT51;
5. Modul rangkaian motor stepper penggerak kamera;
6. Travo 9 VAC 500 MA sebagai catu daya;
7. Kamera CCTV ;
8. TV Combo sebagai alat Visualisasi;
Untuk mengatur prinsip kerja dari sistem kamera penggontrolan diperlukan suatu
perangkat lunak (software) sebagai berikut.
62 STMIK Darmajaya

3. Lia Rosmalia1, Titis Prasetyo U.1, Ilham K.2. Jurnal Informatika, Vol.6, No.1, Desember 2006
1. Sistem operasi MS.DOS TM (Versi 6.2) keatas atau window 9X
2. ASM51 untuk mencompile program dari extension.ASM menjadi
extension.HEX
3. DT 51 L sebagai software downloder untuk DT51
2.2 Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian ini meliputi tiga tahap yaitu program perangkat keras sistem,
tahap perancangan perangkat lunak sistem dan tahap pembuatan maket.
Unit
Sensor I
Unit DT51 Unit
Penggerak
Motor
AT89C51 Stepper Monitor
Unit PC
Sensor II
Gambar 2.1 Blok Diagram Unit – unit Penggerak Kamera
Dari blok diagram di atas dapat diketahui bahwa sistem pada alat pengontrolan
mengunakan kamera CCTV ini terdidari Unit Modul DT 51 Unit Pengendali
motor stepper Unit sensor dan monitor PC.
2.2.1 Unit Sensor Infra Merah
Penggunaan infra merah sebagai sumber cahaya dipilih karena spesifikasi yang
khusus. Infra merah mempunyai panjang gelombang yang lebih kecil bila
dibandingkan dengan cahaya tampak, sehingga tidak dapat dilihat oleh mata
telanjang. Pemilihan jenis sensor yang digunakan disesuaikan dengan besaran
analog untuk cahaya , menjadi besaran listrik . Photodiode bekerja pada panjang
gelombang infra merah 0,85-0,90 mikro meter, ini cocok dengan panjang
gelombang yang dipancarkan oleh infra merah, sehingga didapat hasil dimana
cahaya infra merah saja yang dikonfersi oleh photo dioda.
2.2.2 Modul Deveploment Tools 51 (DT51)
DT51 adalah alat pengembangan mikrokontroler keluarga MCS-51 yang
berbentuk sistem minimum dengan komponen utamanya mikrokontroler
AT89C51 didukung oleh komponen-komponen lainnya seperti EEPROM, PPI
8255 dan rangkaian pendukung lainnya. Salah satu pertimbangan digunakannya
63 STMIK Darmajaya

4. Lia Rosmalia1, Titis Prasetyo U.1, Ilham K.2. Jurnal Informatika, Vol.6, No.1, Desember 2006
DT 51 adalah penggunaan jumlah komponen penunjang akan dibuat seminimum
mungkin karena sudah tersedia interuppt, pewaktu (timer), pencacah (counter) dan
media penyimpanan (memori) dalam satu paket IC tersebut.
2.2.3 Unit Penggendali Motor Stepper.
Untuk mengerakkan kamera digunakan motor stepper sebagai penggeraknya.
Pemilihan motor stepper disebabkan karena kemudahan dalam merancang dan
mengoperasikan rangkaian pengendalinya, serta penggontrolan gerakanya. Motor
stepper yang dipakai menggunakan level tegangan 5 Volt.
2.3 Perancangan Perangkat Lunak
Supaya perangkat keras suatu sistem mikrokontroller dapat dijalankan, maka
sebalumnya diperlukan pemrograman perangkat lunak (Software) agar
mikrokontroller dapat melakukan proses pengolahan dan manipulasi data
sehingga sistem tersebut dapat bekerja seperti yang diinginkan. Proses pembuatan
program tersebut menggunakan bahasa assembly sampai proses men-download
program pada EEPROM adalah melalui proses sebagai berikut.
1. Program ditulis dengan mengunakan editor text SCII seperti EDIT.COM
atau SIDEKICK atau NOTEPAD (berada pada windows) dan kemdian
disimpan dengan ekstention .ASM guna mengindikasikan bahwa file
tersebut merupakan file assemler.
2. Program di-Compile dengan menggunakan software ASM51 sehingga
dihasilkan file ekstensi.HEX (Hexadesimal) yang merupakan program
bahasa mesin.
3. Program tersebut dengan mengunakan software DT51L. Hal pertama yang
dilakukan oleh program utama adalah proses inisialisasi. Proses ini adalah
proses pemrograman piranti dengan jalan mengirimkan kontrol word
kekontrol register (register kendali).
2.4 Inisialisasi Sistem Kerja Kamera Penggontrol Ruangan Mengunakan
Kamera CCTV
Sebelum kamera penggontrol ruangan dioprasikan terlebih dahulu dilakukkan
penginstalasikan sistem-sistemnya. Adapun sistem-sistem tersebut adalah sebagai
berikut.
1. Hubungkan port COM1 pada komputer dengan RS232 pada board DT51
dengan mengunakan kabel serial (konektor RS232).
2. Hubungkan out put rangkaian sensor infra merah ke pin INT0 dan pin
INT1 pada board DT51 dengan mengunakan kabel pelangi
3. Hubungkan port A (A.0,A.1,A.2,A.3) pada board DT51 kerangkaian
penggendali motor stepper dengan menggunakan kanel pelanggi.
4. Hubungkan trafo 9 Volt AC ke board DT51.
5. Nyalakan komputer dan board DT51, untuk posisi jumper pada board
DT51 yang terletak pada pin 2-3 (reset)
6. Jalankan software ASM lalu compile
7. Setelah dicompile, file di download ke board DT51 .
64 STMIK Darmajaya

5. Lia Rosmalia1, Titis Prasetyo U.1, Ilham K.2. Jurnal Informatika, Vol.6, No.1, Desember 2006
2.5 Perancangan Perangkat Lunak
Gambar berikut merupakan diagram alur dari program utama dengan bahasa
Pemograman Asembler.
Start
Inisialisasi
Intrupsi AT89C51
Pemberian Nilai
R0=R1=0
Y
Pulsa Matikan Motor
Int 0 Stepper
T
Pulsa
Int 1
Motor Stepper Visualisasi
Bergerak Pada Monitor
Gambar 3.7 Flowchart Kamera Pengontrol
2.6 Pembuatan Prototype
Dalam pembuatan protoype simulator sistem penggerak kamera ini terdiri dari
pembuatan alat yang berupa perangkat keras dan pembuatan maket yang dapat
menunjukan fungsi sebenarnya dari sistem tersebut.
65 STMIK Darmajaya

6. Lia Rosmalia1, Titis Prasetyo U.1, Ilham K.2. Jurnal Informatika, Vol.6, No.1, Desember 2006
2.6.1 Pembuatan Alat
Simulator sistem penggendali penggerak kamera penggontrol keamanan yang
dibuat terdiri dari empat buah bagian utama yaitu : sistem DT 51, unit
penggendali motor stepper, unit kamera deteksi, serta sensor – sensor intrupt.
Pembuatan alat ini dibuat secara terpisah dengan maksu d agar memudah kan
pemeriksaan kerusakan dan pengujian. Unit sistem DT 51 berupa board yang
langsung dapat dipakai.
2.6.2 Pembuatan Maket
Pembuatan maket simulator sistem penggontrol keamanan ruangan mengunakan
kamera CCTV ini menggunakan bahan–bahan yang mudah didapat dengan harga
yang terjangkau. Berikut ini adalah bagian–bagian dari maket.
1. Sebagai alas maket tersebut digunakan papan multipleks dan pada bagian
atas papan inilah bagian – bagian yang lainnya diletakkan, seperti sebuah
rumah yang terdapat dua buah pintu yang ditempelkan pada papan tersebut
denan menggunakan lem.
2. Pada bagian sisi rumah terdapat satu buah motor langkah sebagai
penggerak kamera dan diberi penyanggah dengan sebuah plat alumunium
dengan panjang 20 cm.
3. Dibagian depan rumah terdapat dua pasang sensor infra merah sebagai
pengirim dan penerima sinyal infra merah. Untuk memperindah
penempilan pada meket dipasang pepohonan dan hiasan plastik.
III.HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Kondisi Keberadaan Kamera pengontrol
Pada Gambar 3.1 menunjukan bahwa kamera pengontrol ini berada diantara kedua
sensor. Pertama-tama kamera dapat bergerak secara otomatis kekanan dan kekiri
degan memberikan pulsa–pulsa secara berulang ulang oleh sensor infra merah
yaitu LED infra merah sebagai pemancar infra merah dan Phototransistor sebagai
penerima sinar infra merah yang diletakkan di kanan dan kiri dari kamera. Selain
itu pada perancangan alat ini disediakan pula pergerakan secara manual,
digerakkan menggunakan tombol (switch button) baik untuk menggerakan ke
kanan maupun ke kiri
Perancangan alat keamanan ruangan mengunakan kamera CCTV ini digunakan
untuk mengontrol keadaan ruangan tertentu yang telah beri dua pasang sensor
infra merah. Pergerakan kamera ini dibantu oleh motor stepper yang berputa
sebesar 900 dari posisi sebelumnya Jika terdapat sebuah objek yang terdeteksi oleh
sensor maka kamera terfokus pada objek yang menghalangi sensor. Kemudian
monitor sebagai bagian out put akan menampilkan gambar yang diterima oleh
kamera.
66 STMIK Darmajaya

7. Lia Rosmalia1, Titis Prasetyo U.1, Ilham K.2. Jurnal Informatika, Vol.6, No.1, Desember 2006
Gambar 3.1 Maket alat keamanan ruangan mengunakan kamera CCTV
Perancangan alat keamanan ruangan mengunakan kamera CCTV ini digunakan
untuk mengontrol keadaan ruangan tertentu yang telah beri dua pasang sensor
infra merah. Pergerakan kamera ini dibantu oleh motor stepper yang berputa
sebesar 900 dari posisi sebelumnya Jika terdapat sebuah objek yang terdeteksi oleh
sensor maka kamera terfokus pada objek yang menghalangi sensor. Kemudian
monitor sebagai bagian out put akan menampilkan gambar yang diterima oleh
kamera.
3.2 Spesifikasi Teknis Rangkaian
Pengukuran tegangan pada rangkaian dilakukan untuk mendapatkan data secara
teknis agar dapat dibandingkan dengan teori sehingga di peroleh hasil yang
diharapkan. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan multimeter digital untuk
mendapatkan pengukuran yang akurat. Tabel 3.1 menunjukan hasil pengukuran
yang dilakukan saat alat dijalankan.
Pengontrol keamanan ruangan ini menggunakan kamera CCTV (Close Camera
TeleVision) yang dipasang pada poros motor stepper. Motor stepper difungsikan
sebagai pemutar kamera ke kanan dan ke kiri. Output dari kamera dihubungkan ke
TV combo melalui Slot MMI (MultiMedia Input) yang erhubung dengan monitor
sebagai display (tampilan) dari kamera.
67 STMIK Darmajaya

8. Lia Rosmalia1, Titis Prasetyo U.1, Ilham K.2. Jurnal Informatika, Vol.6, No.1, Desember 2006
Tabel 3.1 Tegangan pada masing-masing komponen
Nama Rangkaian Nama Komponen Tegangan
Catu Daya Trafo 1A
Vin 220 VAC
Vout 9V & 6V
Board DT 51 AT89C51
Vcc 9V AC
INT 0 & INT 1
tinggi 3,65 V
rendah 0V
Sensor Infra Merah Photodioda
Vcc 5V
Vout 1,6 V
Penggendali Motor Transistor BC546
Stepper Basis (rendah) 0V
(tinggi) 4,95 V
Tabel 3.2 Pengujian Alat
No Putaran Kamera Secara Waktu ( s ) Keterangan
Otomatis
1. Kekanan sebesar 900 2 s / detik Jika LED infra merah
sebagai pemancar dan
Phototransistor mendeteksi
objek disebel kanan, waktu
delay yang diberikan 5
detik.
2. Kekiri sebesar 900 2 s / detik Jika LED infra merah
sebagai pemancar dan
Phototransistor mendeteksi
objek disebel kiri dengan
waktu delay yang diberikan
5 detik.
1. Kekanan sebesar 900 2 s / detik Kamera bergerak kekanan
menggunakan tombol
(Switch button) disebelah
kanan.
2. Kekiri sebesar 900 2 s / detik Kamera bergerak kekanan
menggunakan tombol
(Switch button) disebelah
kiri.
68 STMIK Darmajaya

9. Lia Rosmalia1, Titis Prasetyo U.1, Ilham K.2. Jurnal Informatika, Vol.6, No.1, Desember 2006
Tabel 3.3 Jarak Kepekaan Sensor
No Jarak Deteksi Kondisi Keterangan
Sensor Sensor
1. 5 cm – 10 cm Terhalang Phototransistor berlogika “1” sensor
tidak menerima sinar infra merah dan
menjalankan rutin intrupsi nya dan
menggerakkan motor stepper.
Tidak Terhalang Phototransistor berlogika “0” sensor
menerima sinar infra merah motor
stepper tidak bergerak.
2. 10 cm – 15 cm Terhalang Phototransistor berlogika “1” sensor
tidak menerima sinar infra merah dan
menjalankan rutin intrupsi nya dan
menggerakkan motor stepper.
Tidak Terhalang Phototransistor berlogika “0” sensor
menerima sinar infra merah motor
stepper tidak bergerak.
3. 15 cm - 20 cm Terhalang Phototransistor berlogika “1” sensor
tidak menerima sinar infra merah dan
menjalankan rutin intrupsi nya dan
menggerakkan motor stepper.
Tidak Terhalang Phototransistor berlogika “0” sensor
menerima sinar infra merah motor
stepper tidak bergerak.
4. 20 cm – 25 cm Terhalang Phototransistor berlogika “1” sensor
tidak menerima sinar infra merah
dalam jarak ini, sensor tidak
mendeteksi keberadaan objek
sehingga motor stepper tidak
bergerak
Tidak Terhalang Phototransistor berlogika “1” sensor
tidak mendeteksi objek yang
terhalang motor stepper tidak
bergerak.
3.3 Pembahasan
Alat ini menggunakan dua jenis pengendalian kamera yaitu manual dan otomatis.
Dengan pergerakan sudut 900 diharapkan objek dapat tertangkap oleh kamera
secara keseluruhan
Secara manual, kamera digerakkan menggunakan tombol (Switch button) baik
untuk menggerakan ke kanan maupun ke kiri. Posisi awal kamera menghadap ke
depan, jika tombol kanan ditekan maka motor stepper akan bergerak ke kanan.
69 STMIK Darmajaya

10. Lia Rosmalia1, Titis Prasetyo U.1, Ilham K.2. Jurnal Informatika, Vol.6, No.1, Desember 2006
Pergerakan ini terjadi dimana pada saat tombol ditekan maka mikrokontroler akan
menerima masukan (tombol terhubung dengan mikrokontroler pada P1.0) berupa
logika ‘1’. Masukan dari tombol ini memicu mikrokontroler untuk menjalankan
instruksi menggerakkan motor stepper dengan mengirimkan logika ‘1’ ke
rangkaian penggendali motor stepper. Setelah motor stepper bergerak ke kanan
sebesar 900 selama 5 detik motor stepper akan kembali ke posisi awal.
Secara otomatis, alat ini menggunakan dua pasang sensor infra merah yaitu LED
infra merah sebagai pemancar infra merah dan Phototransistor sebagai penerima
sinar infra merah yang diletakkan di kanan dan kiri dari kamera. Pada saat ada
objek yang melintasi sensor maka tegangan dari keluaran sensor akan berubah
dari 3,65 V ke 0 V atau dari logika ‘1’ ke logika ‘0’. Perubahan ini akan memicu
mikrokontroler (sensor terhubung pada P3.2 dari mikrokontroler) untuk
menjalankan rutin interupsinya. Pada rutin interupsi ini motor stepper digerakkan
kekanan jika yang mendeteksi sensor 1 atau ke kiri jika yang mendeteksi sensor 2.
Setelah motor stepper selesai diputaran sebesar 900 tepat dihadapan sensor yang
mendeteksi objek maka motor stepper akan berhenti ditempat. Motor stepper akan
kembali ke posisi awal jika dalam waktu selama 5 detik sensor tidak mendeteksi
objek lagi.
IV. KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil dan pembahasan dapat disimpulkan sebagai berikut.
1. Pada saat kamera yang digerakkan oleh motor stepper kembali pada posisi
awal, maka kamera tidak tepat berada tempat semula.
2. Alat ini dapat dikembangkan sesuai kebutuhan pengunaannya dengan
konsekuensi perubahan pada sistem penggerak dan biaya yang lebih besar.
3. Jika terjadi suatu kesalahan pada salah satu prosedur disebabkan oleh
sistem perancangan alat keamanan ruangan mengnakan kamera cctv ini
maka secara otomatis sistem berjalan tidak benar. Hal ini disebabkan
keterkaitan antara prosedur yang satu dengan prosedur yang lain.
4.2 Saran
Untuk pengembangan dan peningkatan pada sistem disarankan sebagai berikut.
1. Penggunaan sensor infar merah kurang efektif karena akan mudah sekali
mengalami gangguan – gangguan sehingga pengunaannya harus benar-
benar di perhitungkan karena dari gangguan – gangguan tersebut akan
mengakibatkan alat tidak dapat bekerja sesuai yang diinginkan.Gangguan
ini dapat disebabkan baik oleh manusia atau pun tingkat sensitifitas sensor,
sehingga penulis menyarankan untuk menggunakkan sensor yang lebih
peka yaitu sensor objek detektor.
2. Pada alat ini sensor hanya mendeteksi titik yang telah dipasang sensor saja
sedangkan pada bagian - bagian lain objek tidak dapat terdeteksi. Untuk
itu untuk lebih baik lagi maka sebaik nya alat padat mendeteksi
keberadaan objek di setiap tempat.
70 STMIK Darmajaya

11. Lia Rosmalia1, Titis Prasetyo U.1, Ilham K.2. Jurnal Informatika, Vol.6, No.1, Desember 2006
DAFTAR PUSTAKA
Eko Putra .A Belajar Mikrokontroler AT 89C51/52/55 Teori dan Aplikasi. Gava
Media,Yogyakarta
Wireless Infrared Printer dengan DST-51 (Komunikasi Infra Merah dengan
DST-51)DELTA ELECTRONIC http://www.delta-electronic.com
Jones Douglas w.. Basic stepping motor Control Circuits.
http://www. Cs.uiowa.edu/jones/setp
Link, Wolfgang. 1990. pengukuran. Pengendalian, dan pengaturan dengan PC.
Elekmedia Komputindo, Jakarta
Loveday, George. 1988. Intisari Elektonika. Elekmedia Komputindo, Jakarta
Deden Untung, 2003, Rancang Bangun Simulator Pintu Perlintasan Kereta Api
Berbasiskan Mikrokontroller AT89C51, UML, Lampung
Innvative Electronics, ‘’ 89C51 Develoment Tools DT51 ersion 3.0 User’s
Guide’’, Innovaative Elektronics Corps.
Intel,1994,’’ MCS 51 Mikrocotroller Family User’s Manual ‘’, Intel Corporation,
United States Of Amerika.
71 STMIK Darmajaya