Sistem Keamanan Kunci Pintu Dengan Kode Rahasia Dan Touch Sensor

Angka kriminalitas di Indonesia yang terus meningkat sehingga menimbulkan rasa khawatir dan tidak aman bagi seluruh masyarakat Indonesia. Padahal keamanan merupakan unsur yang sangat penting dan utama, kita harus memberikan perhatian yang tepat demi menghindari terjadinya kerusakan atau kemalangan. Salah satunya adalah dengan mengganti sistem keamanan konvensional yang kurang efektif dengan menggunakan sistem keamanan terbaru yang lebih canggih. Oleh karena itu disini kami akan berbagi cara membuat perangkat kunci pintu yang dilengkapi dengan sistem keamanan berupa kode rahasia dan touch sensor, yang juga dilengkapi dengan buzzer.

Pada pembuatan rangkaian ini kami menggunakan software Proteus, berikut adalah komponen-komponen yang kami gunakan untuk pembuatan rangkaian kami:

• 7 Segment Display (Cathode) (1 buah)
• IC 4063 (4 buah)
• IC MM74C922 (1 buah)
• IC 4511 (1 buah)
• IC 7495 (8 buah)
• Button (2 buah)
• DIPSWC_4 (1 buah)
• D-type Flip-flop (1 buah)
• NOT Gate (2 buah)
• AND Gate (2 buah untuk 2 input, 3 buah untuk 4 input)
• OR Gate (3 buah)
• Ground
• VCC
• Kapasitor (2 buah)
• Resistor (3 buah)
• Logic State (3 buah)
• LED (1 buah)
• Buzzer (1 buah)

Pertama untuk menampilkan input dari keypad matrix 4x4 ke seven segment display diperlukan encoder yaitu IC MM74C922 untuk mengubah input dari keypad menjadi tipe data 4-bit biner. Kemudian agar data 4-bit biner dapat dibaca oleh 7 segment display maka diperlukanlah decoder, yaitu IC 4511. Jadi sambungkanlah IC MM74C922 ke 7 segment display melalui IC 4511. Dengan demikian perangkat sudah dapat menampilkan input dari keypad matrix 4x4 melalui 7 segment display.

Pada perangkat ini akan terdapat dua mode yaitu mode setel kode rahasia dan mode input kode rahasia. Pada mode setel kode rahasia kita ingin agar perangkat ini dapat menyimpan 4 digit sehingga menggunakan 4 IC 7495 yang merupakan 4-bit shift register. Agar perangkat ini dapat menyimpan empat digit kode rahasia yang diinput melalui keypad maka shift register harus dapat menyalurkan data input shift register pertama ke shift register kedua dan seterusnya. Caranya adalah dengan menghubungkan output dari shift register pertama ke input dari shift register kedua dan seterusnya sampai shift register keempat (4-bit data akan disalurkan dari shift register satu ke shift register kedua setiap satu siklus clock). Untuk trigger clocknya akan kita buat menggunakan logic gate agar setiap kali button di keypad ditekan maka akan terjadi satu siklus clock. Kemudian sambungkan IC 7495 ke keypad dan atur IC 7495 ke mode paralel dengan menyambungkan pin mode ke logic state dengan logic 1 (HIGH). Dengan demikian data empat digit kode rahasia dari keypad matrix 4x4 dapat disalurkan dan disimpan oleh empat buah shift register dengan total empat siklus clock.

Kemudian membuat rangkaian untuk mode input kode rahasia. Sama seperti mode setel kode rahasia, kita perlu 4 buah IC 7495. Sama seperti sebelumnya IC 7495 harus mampu menyimpan data yang diinput melalui keypad sehingga output dari IC 7495 pertama harus disambungkan ke input dari IC 7495 kedua dan seterusnya sampai IC 7495 keempat.Trigger clocknya juga seperti tadi dibuat dengan menggunakan logic gate agar setiap kali button di keypad ditekan maka akan terjadi satu siklus clock. Kemudian sambungkan IC 7495 ke keypad dan atur IC 7495 ke mode paralel dengan menyambungkan pin mode ke logic state dengan logic 1 (HIGH). Dengan demikian data empat digit kode rahasia dari keypad matrix 4x4 dapat disalurkan dan disimpan oleh empat buah shift register dengan total empat siklus clock.

Agar dapat mendeteksi apakah kode rahasia yang diinput sesuai dengan kode rahasia yang telah disetel maka diperlukan IC 4063 yang berfungsi sebagai comparator. Kita akan menggunakan 4 IC 4063 agar 4 digit angka dapat dideteksi dalam waktu yang sama. Hubungkanlah 4 IC 7495 mode setel ke IC 4063, kemudian hubungkan 4 IC 7495 mode input ke IC 4063. Karena pin input A pada comparator pertama dihubungkan pada output dari IC 7495 pertama maka, agar semua data empat digit dapat terdeteksi oleh comparator maka button (button apa saja) pada keypad perlu ditekan sekali lagi. Karena jika hanya empat digit saja yang dimasukkan maka digit angka terakhir yang ditekan belum tergeser ke posisi dimana yang terhubung dengan comparator pertama. Dengan demikian perangkat ini sudah dapat mendeteksi apakah kode rahasia yang diinput sudah sesuai dengan kode rahasia yang telah disetel sebelumnya melalui output dari IC 4063, jika kode rahasianya benar maka output QA=B akan menjadi logic 1 (HIGH), jika kode rahasianya salah maka output QA=B akan menjadi logic 0 (LOW) dan yang akan menjadi logic 1 (HIGH) adalah antara QA>B atau QA

Pada rangkaian ini, kita akan menggunakan LED sebagai pengganti dari solenoid door lock. Jadi LED akan menyala jika keempat digit kode rahasia yang diinput sesuai dengan keempat digit kode rahasia yang telah disetel sebelumnya. Caranya adalah dengan menghubungkan keempat output QA=B dari IC 4063 ke pin positif (anoda) LED melalui gerbang AND (agar apabila ada salah satu saja output QA=B adalah 0 (LOW) maka LED tidak akan menyala) dan menghubungkan pin negative (anoda) LED ke ground. Dengan demikian perangkat ini sudah dapat memberikan output berupa LED jika kode rahasia yang diinput sesuai dengan kode rahasia yang sudah disetel sebelumnya.

Selanjutnya karena dalam membuat bagian mode input masih menggunakan keypad yang sama dengan mode setel kode rahasia, maka perlu dibuat logika yang mana dapat menghentikan clock pada shift register setelan kode rahasia ketika ingin memasukkan kode rahasia, begitu juga sebaliknya. Untuk itu kita membutuhkan D-Type Flip-flop beserta button clocknya sehingga perangkat dapat menyimpan hasil output dari comparator yang mana hasil output dari comparator itulah yang mengendalikan perpindahan mode menyetel kode rahasia dan mode memasukkan kode rahasia (perlu disimpan karena hasil output comparator akan berubah-ubah ketika dalam proses memasukkan digit angka).

perangkat ini juga akan dilengkapi dengan buzzer yang dijadikan sebagai peringatan. Buzzer akan menyala ketika pergantian mode setel kode rahasia ke mode input kode rahasia dan ketika pengguna mengganti mode input kode rahasia ke mode setel kode rahasia dengan kondisi kode rahasia yang dimasukkan tidak sama dengan kode rahasia yang sudah disetel sebelumnya. Jadi untuk itu penulis membuat logikanya menggunakan logic gates sehingga apabila clock button ditekan saat output logic gates yang terhubung dengan output comparator atau output pin Q D-type Flip-flop ada yang LOW, maka buzzer akan aktif (berbunyi).

Kemudian agar perangkat dapat dengan mudah dibuka dari sisi dalam maka perangkat ini akan dilengkapi dengan touch sensor sehingga membuka kunci pintu dari dalam dapat dilakukan hanya dengan menyentuh touchpad yang berada pada sisi dalam pintu. Dalam rangkaian ini, kita akan menggunakan button sebagai pengganti dari touch sensor. Caranya adalah dengan menghubungkan pin positif (anoda) LED ke rangkaian button. Cara membuat rangkaian button adalah dengan menghubungkan salah satu sisi button ke VCC dan sisi lainnya ke ground melalui resistor. Dengan demikian perangkat sudah dapat dibuka dari sisi dalam pintu dengan menggunakan touch sensor.

Pada pengujian perangkat sistem keamanan kunci pintu dengan kode rahasia dan touch sensor ini penulis melakukan pengujiannya secara kualitatif sebanyak masing-masing dua kali dengan metode membuka kunci yang berbeda. Dapat diperoleh berdasarkan data hasil pengujian bahwa perangkat ini dapat berfungsi sesuai dengan yang diinginkan.

Pada metode kode rahasia, apabila kode rahasia yang dimasukkan pengguna sama dengan kode rahasia yang sudah disetel sebelumnya, maka kunci akan terbuka dan buzzer tidak akan aktif meski tombol clock yang mana untuk mengalihkan fungsi keypad matrix 4x4 dari memasukkan kode rahasia menjadi mengatur kode rahasia ditekan, lalu apabila kode rahasia yang dimasukkan pengguna tidak sama dengan kode rahasia yang sudah disetel sebelumnya, maka kunci akan tetap terutup dan buzzer akan aktif apabila tombol clock yang mana untuk mengalihkan fungsi keypad matrix 4x4 dari memasukkan kode rahasia menjadi mengatur kode rahasia ditekan. Pada metode touch sensor, apabila touch sensor mendapat trigger berupa sentuhan maka kunci akan terbuka, lalu apabila touch sensor tidak mendapat trigger berupa sentuhan maka kunci akan tetap tertutup.

Data yang diperoleh dari setiap pengujian yang dilakukan presisi dan akurat karena data yang didapat sama. Tidak terjadi kesalahan yang dilakukan oleh perangkat sistem keamanan kunci pintu dengan kode rahasia dan touch sensor ini.

Adapun kesimpulan yang bisa didapat berdasarkan projek tugas rancang ini:

1. Pada perangkat sistem keamanan kunci pintu dengan kode rahasia dan touch sensor ini hasil outputnya akurat dan sesuai dengan yang diinginkan.
2. Apabila kode rahasia yang dimasukkan sesuai dengan kode rahasia yang sudah diatur sebelumnya maka kunci pintu akan terbuka dan pengguna dapat beralih ke mode setel kode rahasia tanpa mengaktifkan buzzer.
3. Apabila kode rahasia yang dimasukkan tidak sesuai dengan kode rahasia yang sudah diatur sebelumnya maka kunci pintu tetap terkunci dan pengguna tidak dapat beralih ke mode setel kode rahasia juga disertai dengan buzzer yang akan aktif.
4. Pada perangkat ini apabila touch sensor diberi trigger berupa sentuhan maka kunci pintu akan langsung terbuka.
5. Perangkat ini mampu meningkatkan keamanan properti karena kunci pintu hanya dapat diakses oleh pihak yang berada di dalam dengan menggunakan touch sensor dan dari luar oleh pihak yang mengetahui 4 digit kode rahasia yang sudah diatur sebelumnya.

Dari hasil tugas rancang ini, penulis berharap laporan ini dapat memberikan penjelasan yang berguna bagi banyak pihak, terutama bagi pihak yang berkecimpung dibagian sistem keamanan, yaitu kunci pintu. Kami menyarankan untuk penelitian selanjutnya dapat dikembangkan fitur yang mampu meningkatkan kualitas sistem keamanannya seperti kamera. sensor sidik jari, dan kombinasi kode rahasia yang tidak hanya sebatas digit angka. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa laporan tugas rancang ini masih memiliki banyak kekurangan dan jauh dari sempurna. Kedepannya penulis akan memperdalam studi agar dapat menjelaskan topik permasalahan beserta solusinya secara lebih detail dan inovatif dengan sumber yang lebih banyak dan dapat dipertanggungjawabkan. Oleh karena itu, untuk memperbaiki laporan tugas rancang ini penulis sangat membutuhkan kritik yang membangun dari para pembaca.