IMPLEMENTASI SISTEM PEMINJAMAN DAN

PENGEMBALIAN BUKU DENGAN TEKNOLOGI

RFID DI PERPUSTAKAAN JURUSAN TEKNIK

ELEKTRO

Tugas Akhir

diajukan sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar Ahli

Madya Program Studi Teknik Elektro, D3

Oleh

Alif Rahmansyah Mahassin NIM. 5311312033

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2016

i

IMPLEMENTASI SISTEM PEMINJAMAN DAN

PENGEMBALIAN BUKU DENGAN TEKNOLOGI

RFID DI PERPUSTAKAAN JURUSAN TEKNIK

ELEKTRO

Tugas Akhir

diajukan sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar Ahli

Madya Program Studi Teknik Elektro, D3

Oleh

Alif Rahmansyah Mahassin NIM. 5311312033

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2016

ii

iii

PERNYATAAN

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa tugas akhir saya yang

berjudul “Implementasi Sistem Peminjaman dan Pengembalian Buku dengan Teknologi RFID

di Perpustakaan Jurusan Teknik Elektro” disusun berdasarkan dengan arahan dosen

pembimbing. Argumen dan temuan orang lain yang terdapat di dalamnya dikutip

dan dirujuk berdasarkan kode etik penulisan yang lazim dan ilmiah.

Semarang, 12 Januari 2016

Penulis,

Alif Rahmansyah Mahassin

NIM. 5311312033

iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

Motto:

1. Pendidikan bukanlah mempelajari fakta-fakta, tetapi melatih jiwa untuk

berpikir. (Albert Einstein)

2. Fungsi pendidikan adalah untuk mengajar kita untuk berpikir secara

intensif dan berpikir kritis. Intelijen ditambah dengan karakter - ini

merupakan tujuan pendidikan yang benar. (Martin Luther King Jr)

3. ”Mulai” adalah kata yang penuh kekuatan. Cara terbaik untuk

menyelesaikan sesuatu adalah, “mulai”. Tapi juga mengherankan, pekerjaan

apa yang dapat kita selesaikan kalau kita hanya memulainya. (Clifford

Warren)

Persembahan:

1. Ucapan syukur kehadirat Allah SWT atas nikmat dan berkah yang

senantiasa diberikan.

2. Ibu dan Bapak tercinta yang selalu mendoakan dan memotivasi.

3. Adik tercinta yang telah memberi semangat.

4. Teman-teman Teknik Elektro D3 2012 yang telah membantu, mendukung

dan selalu memberikan masukan serta motivasi.

5. Kampus Universitas Negeri Semarang yang saya banggakan sebagai tempat

menuntut ilmu.

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT, atas segala limpahan karunia-Nya

sehingga penulis dapat menyelasaikan tugas akhir yang berjudul “Implementasi

Sistem Peminjaman dan Pengembalian Buku dengan Teknologi RFID di

Perpustakaan Jurusan Teknik Elektro” dengan lancar.

Semua itu atas peran serta dari berbagai pihak yang turut membantu serta

membimbing proses penulisan dan pembuatan tugas akhir ini. Untuk itu penulis

menyampaikan ucapan terimakasih kepada yang terhormat :

1. Dr. Nur Qudus, M.T. selaku Dekan Fakultas Teknik UNNES yang telah

memberikan izin dalam penyusunan tugas akhir ini.

2. Dr. Ing. Dhidik Prastiyanto, S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik

Elektro UNNES yang telah memberikan izin dalam penyusunan tugas

akhir ini.

3. Riana Defi Mahadji Putri, S.T., M.T. selaku Ketua Program Studi

Teknik Elektro DIII Tahun 2012-2015 UNNES.

4. Drs. Sri Sukamta, M.Si. sebagai pembimbing yang telah memberikan

bimbingan dan motivasi hingga terselesaikannya tugas akhir ini.

5. Bapak dan Ibu serta Adik yang selalu memberikan dukungan pada

penulis baik moril maupun spiritual.

6. Teman-teman mahasiswa Teknik Elektro angkatan 2012 yang telah

memberikan dukungan dan bantuan.

vi

7. Semua pihak yang belum tersebutkan yang telah membantu sehingga

terselesaikannya laporan ini.

Dalam penulisan laporan ini penulis menyadari adanya kekurangan, oleh

sebab itu penulis mengharapkan kritik dan satan yang bersifat membangun dari

semua pihak dan penulis juga berharap laporan ini dapat bermanfaat bagi kita

semua.

Semarang, 11 Januari 2016

Penulis

vii

ABSTRAK

Alif Rahmansyah Mahassin, 2016, Implementasi Sistem Peminjaman dan

Pengembalian Buku dengan Teknologi RFID di Perpustakaan Jurusan Teknik

Elektro, Pembimbing : Drs. Sri Sukamta, M.Si., Prodi Teknik Elektro DIII, Jurusan

Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang.

Pada umumnya ada berbagai permasalahan yang dihadapi oleh

perpustakaan salah satu diantaranya adalah belum optimalnya layanan

perpustakaan dan belum optimalnya sistem kerja SDM perpustakaan. Khususnya di

Perpustakaan Jurusan Teknik Elektro yang masih menggunakan pencatatan tertulis

di buku untuk pustakawan yang ingin meminjam buku maka penulis membuat

Sistem Peminjaman dan Pengembalian Buku dengan Teknologi RFID. Adapun

tujuan pembuatan alat ini untuk memajukan Perpustakaan Jurusan Teknik Elektro

menjadi Perpustakaan Digital.

Perancangan sistem peminjaman dan pengembalian buku ini meliputi

beberapa metode. Secara urut tahap-tahap dari metode tersebut adalah studi

literatur, metode observasi, analisis kebutuhan yang diperlukan dan pembuatan alat.

Dalam merancang sistem ini digunakan RFID tag, RFID reader yang terhubung

dengan Arduino Uno sebagai terminal pembacaan tag RFID, Visual Basic sebagai

media antarmuka dan Microsoft Office Access sebagai media penyimpan data atau

database.

Pengujian alat dilakukan untuk mencoba keseluruhan desain alat, apakah

alat yang dibuat bekerja dengan baik atau tidak. Pembacaan reader terhadap tag

RFID memiliki jarak maksimal 1,5 cm tepat di atas reader RFID. Hubungan antara

RFID dengan program antarmuka sudah berjalan dengan lancar dengan

dihubungkan oleh kabel USB. Begitu juga hubungan antara program dengan

komponen basis data sudah berjalan dengan baik. Hasil Tugas Akhir hanya

memberikan uraian singkat mengenai gambaran umum, prinsip kerja, dan

implementasi sistem peminjaman dan pengembalian buku dengan teknologi RFID.

Kata Kunci : Perpustakaan, RFID, Tag, Reader

viii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ......................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................... ii

LEMBAR PERNYATAAN ............................................................................. iii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN .................................................................... iv

KATA PENGANTAR ...................................................................................... v

ABSTRAK ..................................................................................................... vii

DAFTAR ISI ................................................................................................. viii

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN

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

1.2. Identifikasi Masalah .......................................................................... 2

1.3. Batasan Masalah ............................................................................... 3

1.4. Tujuan Penulisan .............................................................................. 3

1.5. Manfaat Penulisan ............................................................................. 4

BAB II LANDASAN TEORI

2.1. Identifikasi Komponen ...................................................................... 5

2.2. RFID (Radio Frequency Identification) ............................................. 6

2.2.1. Pengertian RFID .................................................................... 6

ix

2.2.2. Prinsip Kerja RFID ................................................................ 7

2.2.3. Tag RFID .............................................................................. 9

2.2.4. Reader RFID ....................................................................... 12

2.3. Arduino Uno ................................................................................... 14

2.3.1. Pengertian Arduino Uno ...................................................... 14

2.3.2. Bagian-bagian Arduno Uno ................................................. 15

2.3.3. Software Arduino Uno ......................................................... 17

2.4. Perangkat Lunak Visual Basic ......................................................... 19

2.5. Sistem Basis Data Microsoft Office Access ...................................... 19

BAB III PERANCANGAN SISTEM PEMINJAMAN DAN PENGEMBALIAN

BUKU DENGAN TEKNOLOGI RFID

3.1. Pemodelan dan Konsep Sistem........................................................ 20

3.2. Bagan Sistem Peminjaman dan Pengembalian Buku ....................... 21

3.2.1. Sistem Perangkat Keras ....................................................... 22

3.2.2. Sistem Perangkat Lunak ...................................................... 25

3.3. Alur Kerja Sistem Peminjaman dan Pengembalian Buku ................. 25

3.3.1. Alur Kerja Sistem Peminjaman Buku................................... 26

3.3.2. Alur Kerja Sistem Pengembaian Buku ................................. 28

3.4. Tahapan Implementasi .................................................................... 29

3.4.1. Implementasi Perangkat Keras............................................. 29

3.4.1.1. Jangkuan Kerja ............................................................. 30

3.4.1.2. Frekuensi Kerja ............................................................ 30

3.4.1.3. Tag RFID ..................................................................... 30

3.4.1.4. Reader RFID ................................................................ 31

3.4.1.5. Arduino Uno ................................................................. 32

3.4.1.6. Personal Computer........................................................ 33

3.4.2. Implementasi Perangkat Lunak ............................................ 34

3.5. Rencana Uji Coba ........................................................................... 34

3.5.1. Pengujian Perangkat Keras .................................................. 35

3.5.2. Pengujian Perangkat Lunak ................................................. 35

x

BAB IV IMPLEMENTASI ALAT DAN PEMBAHASAN

4.1. Implementasi Sistem Peminjaman dan Pengembalian Buku ............ 36

4.1.1. Implementasi Perangkat Keras............................................. 36

4.1.1.1. RFID Tag ..................................................................... 36

4.1.1.2. RFID Reader ................................................................ 37

4.1.1.3. Arduino Uno ................................................................. 38

4.2. Uji Coba RFID Tag, RFID Reader dan Arduino Uno ...................... 39

4.2.1. Percobaan 1 – Pembacaan tag dengan jarak 0 cm ................ 40

4.2.2. Percobaan 2 – Pembacaan tag dengan jarak 1 cm ................ 41

4.2.3. Percobaan 3 – Pembacaan tag dengan jarak 1,5 cm ............. 41

4.2.4. Percobaan 4 – Pembacaan tag dengan jarak 2 cm ................ 42

4.2.5. Percobaan 5 – Pembacaan tag dengan jarak 3 cm ................ 42

4.3. Pemograman dan Uji Coba Perangkat Lunak .................................. 43

4.3.1. Koneksi Program dengan Serial Port ................................... 43

4.3.2. Program Sebagai Graphical User Interface (GUI) ............... 45

4.3.3. Koneksi Program Dengan Database .................................... 49

4.4. Pembahasan Sistem Peminjaman Dan Pengembalian Buku ............. 50

4.4.1. Langkah-langkah Pengoperasian Sistem .............................. 50

4.4.1.1. Langkah Pesiapan ......................................................... 50

4.4.1.2. Langkah Peminjaman Buku ........................................... 51

4.4.1.3. Langkah Pengembalian Buku ........................................ 56

4.4.2. Pembahasan ......................................................................... 60

BAB V PENUTUP

5.1. Kesimpulan ..................................................................................... 61

5.2. Saran............................................................................................... 62

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 63

LAMPIRAN ................................................................................................... 64

xi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Skema Kerja Perangkat RFID ....................................................... 7

Gambar 2.2. Contoh RFID Tag ........................................................................ 9

Gambar 2.3. Contoh Tag pasif ........................................................................ 11

Gambar 2.4. Contoh Tag aktif RFID ............................................................... 12

Gambar 2.5. Contoh Reader RFID .................................................................. 13

Gambar 2.6. Bagian-bagian Arduino ............................................................... 15

Gambar 2.7. Contoh Tampilan IDE Arduino ................................................... 18

Gambar 3.1. Blok Diagram Sistem Sistem ...................................................... 20

Gambar 3.2. Perangkat Keras (Hardware)....................................................... 23

Gambar 3.3. Koordinasi Reader dan Tag RFID ............................................... 24

Gambar 3.4. Alur Kerja Sistem Peminjaman Buku .......................................... 26

Gambar 3.5. Alur Kerja Sistem Pengembalian Buku ....................................... 28

Gambar 3.6. Contoh Label RFID .................................................................... 31

Gambar 3.7. RFID Reader Model RC522 ....................................................... 32

Gambar 3.8. Arduino Uno R3 ......................................................................... 33

xii

Gambar 4.1. Mifare RC522 RFID reader module ............................................ 37

Gambar 4.2. RFID tag pasif ............................................................................ 38

Gambar 4.3. Arduino Uno R3 ......................................................................... 38

Gambar 4.4. Perangkat keras yang telah dirangkai .......................................... 39

Gambar 4.5. Posisi tag RFID di buku .............................................................. 40

Gambar 4.6. Program koneksi arduino ke komputer ........................................ 44

Gambar 4.7. Tampilan Serial Monitor ............................................................ 45

Gambar 4.8. Tampilan Menu Utama ............................................................... 45

Gambar 4.9. Message Box Data Belum Lengkap ............................................. 46

Gambar 4.10. Form Peminjaman Buku ........................................................... 47

Gambar 4.11. Form Pengembalian Buku ......................................................... 48

Gambar 4.12. Windows Explorer Add Connection ........................................... 49

Gambar 4.13. Koneksi Antara Program dan Database Terhubung ................... 50

Gambar 4.14. Tampilan Perangkat Lunak Penghubung .................................. 51

Gambar 4.15. Tampilan ketika memilih COM ................................................ 52

Gambar 4.16. Tampilan ketika kode terdeksi .................................................. 53

Gambar 4.17. Tampilan setelah nomer anggota dipilih ................................... 53

xiii

Gambar 4.18. Tampilan setelah kode buku dipaste pada kolom ...................... 54

Gambar 4.19. Tampilan data stok buku berkurang .......................................... 55

Gambar 4.20. Tampilan laporan peminjaman ................................................. 55

Gambar 4.21. Tampilan ketika memilih COM ................................................ 56

Gambar 4.22. Tampilan ketika kode terdeteksi ............................................... 57

Gambar 4.23. Tampilan setelah nomor anggota dipilih ................................... 58

Gambar 4.24. Tampilan setelah kode buku dipaste pada kolom ...................... 58

Gambar 4.25. Tampilan data buku yang berubah ............................................ 59

Gambar 4.26. Tampilan Laporan Pengembalian ............................................. 59

xiv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Spesifikasi Arduino Uno................................................................. 14

Tabel 4.1. Percobaan pembacaan tag dengan jarak 0 cm ................................. 40

Tabel 4.2. Percobaan pembacaan tag dengan jarak 1 cm ................................. 41

Tabel 4.3. Percobaan pembacaan tag dengan jarak 1,5 cm............................... 41

Tabel 4.4. Percobaan pembacaan tag dengan jarak 2 cm ................................. 42

Tabel 4.5. Percobaan pembacaan tag dengan jarak 3 cm .................................. 42

1

BAB I

PENDAHULAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Perkembangan era digitalisasi yang pesat akan mengakibatkan efek positif

dan negatif termasuk pada perpustakaan. Pada umumnya berbagai permasalahan

yang dihadapi oleh perpustakaan diantaranya adalah belum adanya jaminan

keamanan buku diperpustakaan, belum optimalnya layananperpustakaan dan belum

optimalnya sistem kerja SDM perpustakaan. Berdasarkan permasalahan yang

dihadapi oleh perpustakaan di atas, maka proses peningkatan pelayanan

perpustakaan perlu dilakukan dengan didukung oleh data yang lebih akurat terkait

pengambilan kebijakan dalam pengembangan perpustakaan ke depan. Berdasarkan

hal tersebut dibutuhkan suatu perangkat yang dapat membaca data kunjungan

perpustakaan, peminjaman buku, pengembalian buku dengan memanfaatkan

berbagai sumber data yang ada dan mengoptimalkan data sehingga sumber data

yang ada dapat lebih bermanfaat dan efisien. Untuk itu diperlukan perhatian akan

adanya bantuan pemanfaatan ICT (Information and Communication Technology)

tertentu, salah satu di antaranya berupa dukungan teknologi RFID (Radio

Frequency Identification).

RFID merupakan teknologi yang perkembangannya sangat pesat akhir-akhir

ini. Hal ini dikarenakan RFID berpotensi untuk diterapkan hampir di semua sektor

industri perdagangan dan jasa dimana ada proses pengumpulan data. Bisa juga

2

sebagai tambahan terhadap teknologi data capture lainnya. Dari sisi industri, RFID

bisa digunakan sepanjang rantai pasok, mulai dari hulu (pemasok dan

pemanufaktur), kemudian merembet ke distribusi, transportasi, logistik,

pergudangan dan berujung pada pengecer atau peritel.

RFID juga bermanfaat di perpustakaan. RFID dapat digunakan untuk

menjalankan 2 fungsi sekaligus yaitu identifikasi dan sekuriti. RFID Tag

menggantikan barcode dan peralatan anti pencurian (antitheft). Fitur yang unik

tersebut meningkatkan pengelolaan koleksi dan membuat aktivitas sirkulasi makin

cepat serta akurat dalam satu operasi.

Dalam tugas akhir ini akan dibuat aplikasi RFID untuk pelayanan

peminjaman serta pengembalian buku di perpustakaan. Pelayanan ini dapat

mempermudah petugas untuk melayani peminjaman serta pengembalian buku dari

anggota serta meningkatkan kualitas perpustakaan Jurusan Teknik Elektro. Hal ini

berkaitan dengan masih digunakannya cara manual yaitu buku untuk pencatatan

peminjam buku. Dengan menggunakan RFID dan memasukan sebuah tag RFID di

setiap buku di perpustakaan maka proses pelayanan peminjaman serta

pengembalian buku akan lebih mudah dengan cara memindai buku-buku tersebut

dengan sebuah RFID reader dan memasukannya ke dalam database komputer.

1.2. Identifikasi Masalah

Dari latar belakang masalah di atas, maka penulis dapat mengidentifikasikan

beberapa permasalahan, antara lain :

3

1. Bagaimana mewujudkan sistem pelayanan peminjaman dan

pengembalian buku perpustakaan dengan teknologi RFID ?

2. Bagaimana prinsip kerja sistem pelayanan peminjaman dan pengembalian

buku perpustakaan dengan teknologi RFID ?

3. Bagaimana proses perancangan sistem pelayanan peminjaman dan

pengembalian buku perpustakaan dengan teknologi RFID ?

1.3. Batasan Masalah

Agar penulisan tugas akhir ini lebih terarah, permasalahan yang dihadapi

tidak terlalu luas, maka perlu dilakukan batasan masalah :

1. Pembahasan difokuskan pada perkembangan RFID yang

mengimplementasikan RIFD reader tipe Mifare RC522 pada

perpustakaan dalam membantu staff dan para pustakawan dalam

meminjam dan pengembalian buku perpustakaan.

2. Alat ini menggunakan perangkat lunak Visual Basic sebagai antarmuka

dan Microsoft Office Access sebagai database.

1.4. Tujuan Penulisan

Tujuan yang diharapakan dari pembuatan sistem peminjaman dan

pengembalian buku di Perpustakaan ini adalah sebagai berikut :

1. Merealisasikan sistem pelayanan peminjaman dan pengembalian buku

perpustakaan dengan teknologi RFID.

4

2. Dapat memajukan perpustakaan jurusan dengan sistem pelayanan

peminjaman dan pengembalian buku perpustakaan.

3. Demi memenuhi tugas akhir sebagai salah satu persyaratan untuk

memperoleh gelar Ahli Madya Program Studi Teknik Elektro, D3.

1.5. Manfaat Penulisan

Manfaat dari pembuatan alat ini terbagi atas dua aspek, yaitu dari segi penulis

dan segi pengguna :

1. Manfaat bagi penulis, pembuatan alat ini diharapkan dapat memperdalam

pengetahuan dan banyak memperoleh pembelajaran, pengalaman dan

wawasan dalam membuat sistem pelayanan peminjaman dan

pengembalian buku perpustakaan.

2. Manfaat bagi pengguna mempermudah dalam peminjaman dan

pengembalian buku perpustakaan.

5

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Identifikasi Komponen

Pembuatan Sistem Peminjaman dan Pengembalian Bukudi Perpustakaan

Jurusan Teknik Elektro dengan memanfaatkan teknologi RFIDterdiri dari 2 bagian

utama yaitu Hardware dan Software.Hardware atau perangkat keras terdiri dari

beberapa komponen elektronika yang membantu teknologi RFID untuk membaca

data tag RFID buku yang akan dipinjam dan sebuah printer untuk mencetak tanda

bukti peminjaman buku perpustakaan sedangkan Software atau perangkat lunak

terdiri dari aplikasi visual basic yang berfungsi sebagai antar muka penjaga

perpustakaan dan database untuk penyimpan data peminjaman buku perpustakaan.

Adapun komponen elektronika dan perangkat lunak yang mendukung sistem ini

adalah sebagai berikut

1. RFID (Radio Frequensi Indentification)

a. RFID tag

b. RFID reader

2. Arduino Uno

3. Perangkat Lunak Visual Basic

4. Sistem Basis DataMicrosoft Office Access

6

2.2. RFID (Radio Frequency Indentification)

2.2.1. Pengertian RFID

RFID atau Radio Frequency Identification, adalah suatu metode yang mana

bisa digunakan untuk menyimpan atau menerima data dari jarak jauh dengan

menggunakan suatu piranti yang bernama RFID tag atau transponder. Suatu RFID

tag adalah sebuah benda kecil, misalnya berupa stiker adesif, dan dapat ditempelkan

pada suatu barang atau produk. RFID tag berisi antena yang memungkinkan mereka

untuk menerima dan merespon terhadap suatu query yang dipancarkan oleh suatu

RFID transceiver.

Teknologi RFID menjadi jawaban atas berbagai kelemahan yang dimiliki

teknologi barcode yaitu selain karena hanya bisa diidentifikasi dengan cara

mendekatkan barcode tersebut ke sebuah reader, juga karena mempunyai kapasitas

penyimpanan data yang sangat terbatas dan tidak bisa diprogram ulang sehingga

menyulitkan untuk menyimpan dan memperbaharui data dalam jumlah besar untuk

sebuah item. Salah satu solusi menarik yang kemudian muncul adalah menyimpan

data tersebut pada suatu silikon chip, teknologi inilah yang dikenal dengan RFID.

Kontak antara RFID tag dengan reader tidak dilakukan secara kontak langsung atau

mekanik melainkan dengan pengiriman gelombang elektromagnet. Berbeda dengan

smart card yang biasa dipakai di kartu telepon atau kartu bank yang juga

menggunakan silikon chip, kode-kode RFID tag bisa dibaca pada jarak yang cukup

jauh.

7

2.2.2. Prinsip Kerja RFID

Teknologi RFID didasarkan pada prinsip kerja gelombang elektromagnetik

adalah sebagai berikut :

1. Komponen utama dari RFID tag adalah chips dan tag-antena yang biasa

disebut dengan inlay, dimana Chip berisi informasi dan terhubung dengan

tag-antena.

2. Informasi yang berada atau tersimpan dalam chip ini akan terkirim atau

terbaca melalui gelombang elektomagnetik setelah tag-antena mendapatkan

atau menerima pancaran gelombang elektromagnetik dari reader-antena

(Interogator). RFID reader ini yang sekaligus akan meneruskan informasi

pada application server.

Gambar 2.1 Skema Kerja Perangkat RFID

Sumber : http://elektronika-dasar.web.id/wp-content/uploads/2012/08/Sistem-

RFID.jpg

Perangkat RFID diatas akan berkomuniasi jika bekerja pada frekuensi yang

sama. Sejalan dengan karakteristik frekuensi yang berbeda-beda dan kebutuhan

8

atau kondisi lapangan yang juga sangat bevariasi dalam penerapan RFID, saat ini

telah berkembang RFID untuk 4 macam frequency-band :

1. Low Frequency (LF) : 125 – 134 KHz

2. High Frequency (HF) : 13.56 MHz

3. Ultra High Frequency (UHF) : 868 – 956 MHz

4. Microwave : 2.45 GHz

Cara kerja dapat diterangkan sebagai berikut label tag RFID yang tidak memiliki

baterai antenalah yang berfungsi sebagai pencatu sumber daya dengan

memanfaatkan medan magnet dari pembaca (reader) dan memodulasi medan

magnet. Kemudian digunakan kembali untuk mengirimkan data yang ada dalam tag

label RFID. Data yang diterima reader diteruskan ke database host computer.

Reader mengirim gelombang elektromagnet, yang kemudian diterima oleh antena

pada label RFID. Label RFID mengirim data biasanya berupa nomor serial yang

tersimpan dalam label, dengan mengirim kembali gelombang radio ke reader.

Informasi dikirim ke dan di baca dari label RFID oleh reader menggunakan

gelombang radio. Dalam sistem yang paling umum yaitu sistem pasif, reader

memancarkan energi gelombang radio yang membangkitkan label RFID dan

menyediakan energi agar beroperasi. Sedangkan sistem aktif, baterai dalam label

digunakan untuk memperoleh jangkauan operasi label RFID yang efektif, dan fitur

tambahan penginderaan suhu. Data yang diperoleh / dikumpulkan dari label RFID

kemudian dilewatkan / dikirim melalui jaringan komunikasi dengan kabel atau

tanpa kabel ke sistem komputer.

9

2.2.3. Tag RFID

Label RFID atau yang biasa disebut RFID tag sendiri, pada dasarnya

merupakan suatu microchip berantena, yang disertakan pada suatu unit barang.

Dengan piranti ini, perusahaan bisa mengidentifikasi dan melacak keberadaan suatu

produk. Seperti halnya barcode, yang memiliki Universal Product Code (UPC),

sebuah tag RFID memiliki Electronic Product Code (EPC) berisi identitas produk

tersebut, mulai dari nomor seri, tanggal produksi, lokasi manufaktur, bahkan

tanggal kadaluarsa. EPC adalah identifikasi produk generasi baru, mirip dengan

UPC atau barcode. Seperti halnya barcode, EPC terdiri dari angka-angka yang

menunjukkan kode produsen, produk, versi dan nomor seri. Namun, EPC memiliki

digit ekstra untuk mengidentifikasi item yang unik. Ukuran bit EPC yang mencapai

96-bit memungkinkannya secara unik mengidentifikasi lebih dari 268 juta

produsen, masing-masing memiliki lebih dari satu juta jenis produk, sementara

sisanya masih mencukupi untuk melabel seluruh produk individualnya. Informasi

EPC inilah yang tersimpan di dalam chip RFID. Contoh RFID tag seperti pada

Gambar 2.2

Gambar 2.2 Contoh RFID Tag

Sumber : https://cdn.barcodesinc.com/cats/rfid-readers/tag.jpg

10

Terdapat 3 macam dari RFID tag yaitu tag pasif, tag semipasif, dan tag

aktif. Tag versi paling sederhana adalah tag pasif, yaitu tag yang tidak memiliki

catu daya sendiri serta tidak dapat menginisiasi komunikasi dengan reader. Sebagai

gantinya, tag merespon emisi frekuensi radio dan menurunkan dayanya dari

gelombang gelombang energi yang dipancarkan oleh reader. Sebuah tag pasif

minimum mengandung sebuah indentifier unik dari sebuah item yang dipasangi tag

tersebut. Data tambahan dimungkinkan untuk ditambahkan pada tag, tergantung

kepada kapasitas penyimpanannya. Dalam keadaan yang sempurna, sebuah tag

dapat dibaca dari jarak sekitar 10 hingga 20 kaki. Tag pasif dapat beroperasi pada

frekuensi rendah (low frequency, LF), frekuensi tinggi (high frequency, HF),

frekuensi ultra tinggi (ultrahigh frequency, UHF), atau gelombang mikro

(microwave). Contoh aplikasi tag pasif adalah pada saat transit, saat masuk gedung,

dan barang-barang konsumsi. Harga tag pasif lebih murah dibandingkan harga versi

lainnya. Perkembangan tag murah ini telah menciptakan revolusi dalam adopsi

RFID dan memungkinkan penggunaannya dalam skala yang luas baik oleh

organisasi-organisasi pemerintah maupun industri. Contoh tag pasif ada di Gambar

2.3

11

Gambar 2.3 Contoh Tag pasif

Sumber : http://www.siongboon.com/projects/2012-03-03_rfid/image/hf_tag.gif

Tag semipasif adalah versi tag yang memiliki catu daya sendiri (baterai)

tetapi tidak dapat menginisiasi komunikasi dengan reader. Dalam hal ini baterai

digunakan oleh tag sebagai catu daya untuk melakukan fungsi yang lain seperti

pemantauan keadaan lingkungan dan mencatu bagian elektronik internal tag, serta

untuk memfasilitasi penyimpanan informasi. Tag versi ini tidak secara aktif

memancarkan sinyal ke reader. Sebagian tag semipasif tetap dorman hingga

menerima sinyal dari reader. Tag semi pasif dapat dihubungkan dengan sensor

untuk menyimpan informasi untuk peralatan keamanan kontainer.

Tag aktif adalah tag yang selain memiliki antena dan chip juga memiliki

catu daya dan pemancar serta mengirimkan sinyal kontinyu. Tag versi ini biasanya

memiliki kemampuan baca tulis, dalam hal ini data tag dapat ditulis ulang dan/atau

dimodifikasi. Tag aktif dapat menginisiasi komunikasi dan dapat berkomunikasi

pada jarak yang lebih jauh, hingga 750 kaki, tergantung kepada daya baterainya.

Harga tag ini merupakan yang paling mahal dibandingkan dengan versi lainnya.

Contoh tag aktif ada di Gambar 2.4

12

Gambar 2.4 Contoh Tag aktif RFID

Sumber : http://media.digikey.com/Photos/AMS-

Taos%20USA%20Photos/MFG_ACTIVE%20TAG%20KIT%20%28USB%20D

ONGLE%29.jpg

2.2.4. Reader RFID

RFID reader mengirimkan pulsa berupa radio energi ke tag dan mendengar

respon dari tag tersebut. Tag mendeteksi energi ini dan mengirimkan kembali

respon yang mengandung serial number dari tag dan juga informasi lainnya yang

terdapat pada tag.

Di dalam sistem RFID yang sederhana, pulsa energi dari reader berfungsi

sebagai switch on-off; dalam sistem yang lebih canggih, sinyal RF dari reader bisa

berisi perintah-perintah untuk tag, instruksi untuk membaca dan menulis memory

yang ada di dalam tag itu sendiri, dan bahkan password-password.

13

Sebelumnya RFID reader didisain hanya untuk membaca jenis tertentu dari

tag, tetapi sebuah multimode reader yang dapat membaca jenis-jenis yang berbeda

dari tag dan menjadi sangat popular akhir-akhir ini.

RFID reader selalu menyala, terus menerus mengirimkan radio energi dan

menunggu sembarang tag masuk kedalam daerah operasinya. Akan tetapi, untuk

beberapa aplikasi, hal ini tidak diperlukan dan tidak diinginkan untuk perangkat

yang menggunakan energi dari baterai yang memerlukan penghematan energi. Jadi,

dimungkinkan untuk mengkonfigurasi sebuah RFID reader untuk mengirimkan

pulsa radio hanya untuk hal-hal tertentu.

Seperti halnya tag, RFID reader juga mempunyai berbagai macam ukuran.

Reader yang terbesar mungkin terdiri dari sebuah PC dengan kartu yang khusus dan

beberapa antena yang terhubungkan dengan kartu melalui kabel yang terlindung.

Reader biasanya memiliki koneksi jaringan sehingga dapat melaporkan tag-tag

yang dibaca oleh komputer lain. Reader yang terkecil berukuran sebesar perangko

didisain untuk ditanam dalam telepon genggam. Gambar 2.5 adalah contoh reader

RFID

Gambar 2.5 Contoh Reader RFID

Sumber : http://3.imimg.com/data3/EK/JX/MY-144847/rfid-readers-250x250.jpg

14

2.3. Arduino Uno

2.3.1. Pengertian Arduino Uno

Arduino Unoadalah papan sirkuit berbasis mikrokontroler ATmega328. IC

(integrated circuit) ini memiliki 14 input/output digital (6 output untuk PWM), 6

analog input, resonator kristal keramik 16 MHz, Koneksi USB, soket adaptor, pin

header ICSP, dan tombol reset. Hal inilah yang dibutuhkan untuk mendukung

mikrokontroler secara mudah terhubung dengan kabel power USB atau kabel power

supply adaptor AC ke DC atau juga battery. Tabel 2.1 adalah spesifikasi Arduino

Uno yang dipakai untuk mendukung sistem :

Tabel 2.1. Spesifikasi Arduino Uno

Mikrokontroler ATmega 328

Catu Daya 5V

Tegangan Input (rekomendasi) 7-12V

Tegangan Input (batasan) 6-20V

Pin I/O Digital 14 (6 Output PWM)

Pin Input Analog 6

Arus DC per Pin I/O 40mA

Arus DC per Pin I/O untuk Pin 3.3V 50mA

Flash Memory 32 KB

SRAM 2 KB

EEPROM 1 KB

Clock Speed 16MHz

15

2.3.2. Bagian-bagian Arduino Uno

Arduino Uno merupakan jenis Arduino USB yang menggunakan USB

sebagai antar muka pemograman atau komunikasi komputer, bagian-bagiannya

dapat dijelaskan sebagai berikut :

Gambar 2.6. Bagian-bagian Arduino

Sumber :

https://referensiarduino.files.wordpress.com/2013/12/arduinoboardparts.png?w=6

05

1. Pin Input/Output Digital (0-13)

Berfungsi sebagai input atau output, dapat diatur oleh program. Khusus

untuk 6 buah pin 3, 5, 6, 9, 10 dan 11, dapat juga berfungsi sebagai pin analog

output dimana tegangan output-nya dapat diatur. Nilai sebuah pin output analog

dapat diprogram antara 0 – 255, dimana hal itu mewakili nilai tegangan 0 – 5V.

2. USB

16

Berfungsi untuk memuat program dari komputer ke dalam papan,

komunikasi serial antara papan dan komputer dan memberi daya listrik kepada

papan.

3. Sambungan SV1

Sambungan atau jumper untuk memilih sumber daya papan, apakah dari

sumber eksternal atau menggunakan USB. Sambungan ini tidak diperlukan lagi

pada papan Arduino versi terakhir karena pemilihan sumber daya eksternal atau

USB dilakukan secara otomatis.

4. Q1 Kristal (Quartz Crystal Oscillator)

Jika microcontroller dianggap sebagai sebuah otak, maka kristal adalah

jantung-nya karena komponen ini menghasilkan detak-detak yang dikirim kepada

microcontroller agar melakukan sebuah operasi untuk setiap detak-nya. Kristal ini

dipilih yang berdetak 16 juta kali per detik(16MHz).

5. Tombol Reset S1

Untuk me-reset papan sehingga program akan mulai lagi dari awal. Tombol

reset ini bukan untuk menghapus program atau mengosongkan microcontroller.

6. ICSP (In-Circuit Serial Programming)

Port ICSP memungkinkan pengguna untuk memprogram microcontroller

secara langsung, tanpa melalui bootloader. Umumnya pengguna Arduino tidak

melakukan ini sehingga ICSP tidak terlalu dipakai walaupun disediakan.

7. IC1 Mikrokontroler ATmega

Komponen utama dari papan Arduino, di dalamnya terdapat CPU, ROM

dan RAM.

17

8. X1 Sumber Daya Eksternal

Jika hendak disuplai dengan sumber daya eksternal, papan Arduino dapat

diberikan tegangan DC antara 9-12V.

9. Pin Input Analog (0-5)

Pin ini sangat berguna untuk membaca tegangan yang dihasilkan oleh sensor

analog, seperti sensor suhu. Program dapat membaca nilai sebuah pin input antara

0 – 1023, dimana hal itu mewakili nilai tegangan 0 – 5V.

2.3.3. Software Arduino Uno

Sehubungan dengan pembahasan kali ini software Arduino yang akan

digunakan adalah driver dan IDE, walaupun masih ada software lain yang sangat

berguna selama perkembangan Arduino. IDE (Integrated Development

Environment) adalah sebuah softwareyang sangat berperan untuk menulis program,

meng-compile menjadi kode biner dan meng-upload ke dalam memory

microcontroller.

IDE Arduino adalah software yang ditulis menggunakan Java. IDE Arduino

terdiri dari :

1. Editor program, sebuah window yang memungkinkan pengguna

menulis dan mengedit program dalam bahasa Processing.

2. Compiler, sebuah modul yang mengubah kode program (bahasa

Processing) menjadi kode biner. Bagaimanapun sebuah mikrokontroler

tidak akan bisa memahami bahasa Processing, yang bisa dipahami oleh

18

mikrokontroler adalah kode biner maka compiler diperlukan dalam hal

ini.

3. Uploader, sebuah modul yang membuat kode biner dari komputer ke

dalam memori di dalam papan Arduino.

Sebuah kode program Arduino umumnya disebut dengan istilah sketch.

Kata “skecth” digunakan secara bergantian dengan “kode program” dimana

keduanya memiliki arti yang sama. Gambar 2.7 adalah contoh tampilan IDE

Arduino dengan sketch yang sedang diedit.

Gambar 2.7. Contoh Tampilan IDE Arduino

Sumber : http://ceenaw.com/wp-content/uploads/2015/11/upload_arduino21.png

19

2.4. Perangkat Lunak Visual Basic

Microsoft Visual Basic (VB) merupakan sebuah bahasa pemrograman yang

menawarkan Integrated Development Environment (IDE) visual untuk membuat

program perangkat lunak berbasis sistem operasi Microsoft Windows dengan

menggunakan model pemrograman (COM).

Istilah visual mengacu pada metode pembuatan tampilan program

(Interface) atau objek pemrograman yang biasa dilakukan secara langsung terlihat

oleh programmer. Dalam Visual BASIC, pembuatan program aplikasi harus

dikerjakan dalam sebuah project. Sebuah Project dapat terdiri dari File Project

(.vbp), File Form (.frm), File data binary (.frx), Modul Class (.cls), Modul Standar

(.bas), dan file resource tunggal (.res). Bahasa yang digunakan adalah bahasa

BASIC yang sangat populer pada era sistem operasi DOS.

2.5. Sistem Basis DataMicrosoft Office Access

Microsoft Access adalah suatu program aplikasi basis data komputer

relasional yang digunakan untuk merancang, membuat dan mengolah berbagai jenis

data dengan kapasitas yang besar. Aplikasi ini menggunakan mesin basis data

Microsoft Jet Database Engine dan juga menggunakan tampilan grafis yang intuitif

sehingga memudahkan pengguna. Microsoft Access dapat menggunakan data yang

disimpan di dalam format Microsoft Access, Microsoft Jet Database

Engine, Microsoft SQL Server, Oracle Database, atau semua kontainer basis data

yang mendukung standar ODBC.

61

BAB V

PENUTUP

5.1. Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari pembuatan sistem peminjaman dan

pengembalian buku perpustakaan ini adalah

1. Teknologi RFID saat ini dapat diimplementasikan menjadi berbagai

aplikasi yang bermanfaat, salah satunya adalah untuk peminjaman dan

pengembalian buku di perpustakaan.

2. Sistem Peminjaman dan Pengembalian Buku Berbasis RFID dengan

menggunakan antarmuka Visual Basic dan basis data Microsoft Office

Access yang merupakan aplikasi yang dapat mempermudah pekerjaan

manusia.

3. Sistem ini memanfaatkan tag RFID sebagai kode yang akan

ditempelkan pada buku dan reader RFID yang akan mendeteksi kode

tag yang kemudian kode tersebut akan dikirimkan ke PC melalui kabel

USB. Pembacaan RFID tag akan terbaca oleh reader RFID dengan jarak

jangkauan maksimal 1,5 cm diatas reader RFID.

4. Koneksi antara RFID reader dengan user interface dan user interface

dengan basis data sudah terhubung dengan benar.

62

5.2. Saran

Dalam pembuatan Tugas Akhir ini masih perlu penyempurnaan, sehingga

pada bab ini akan disarankan

1. Untuk pengembangan lebih lanjut sebaiknya pembacaan RFID bisa

langsung masuk ke program tanpa menggunakan perangkat lunak

pembantu sehingga petugas tidak perlu mengcopy paste kode yang telah

terbaca di program.

2. Untuk pengembangan lebih lanjut sebaiknya pada laporan peminjaman

dan pengembalian buku mencantumkan lebih rinci tentang waktu

peminjaman, jumlah buku yang dipinjam, waktu pengembalian dan

harus ada penghapusan laporan peminjaman secara otomatis pada saat

pustakawan telah mengembalikan buku.

3. Untuk pengembangan lebih lanjut, jika mengingikan pembacaan RFID

lebih sensitif dapat menggunakan tipe RFID reader yang mempunyai

jangkauan kerja yang lebih luas.

4. Untuk pengembangan lebih lanjut sebaiknya ditambahkan printer untuk

mencetak struk bukti peminjaman dan pengembalian buku.

5. Untuk pengembangan lebih lanjut bisa ditambahkan teknologi yang lain

seperti sistem pencarian buku, sistem pengaman perpustakaan, sistem

pencatat pengunjung perpustkaan.

63

DAFTAR PUSTAKA

Feri Djuandi,2011,Pengenalan Arduino, http://www.tobuku.com/docs/Arduino-

Pengenalan.pdf,diakses melalui internet Desember 20, 2015, jam 20.00

Ihsan,2013,Pengertian Arduino Uno Mikrokontroler ATmega328,

http://www.caratekno.com/2015/07/pengertian-arduino-uno-

mikrokontroler.html, diakses melalui internet Desember 1, 2015, jam 20.00

Irwan Kustianto,2010,Perancangan Dan Implementasi Sistem Pencarian Buku Pada

Perpustakaan Berbasis Rfid Dengan Antarmuka Visual Basic Dan Basis Data

Mysql, http://lib.ui.ac.id/file?file=digital/20249034-R0310105.pdf, diakses

melalui internet Desember 12, 2015, jam 21.30

Rosesana,2013,Aplikasi Teknologi RFID Untuk Perpustakaan,

http://rosesana.blogspot.com/2013/03/aplikasi-teknologi-rfid-untuk.html,

diakses melalui internet November 29, 2015, jam 21.00

Splashtronic,2013,Mifare RC522 RFID NFC Reader Module – 13,56MHz,

https://splashtronic.wordpress.com/2013/12/26/mifare-rc522-rfid-reader-

module-13-56mhz/, diakses melalui internet Desember 1, 2015, jam 20.00

Trie Saputro, 2012, Pengertian Microsoft Access,

http://trisaputro1996.blogspot.co.id/2012/11/pengertian-microsoft-

access.html, diakses melalui internet Desember 12, 2015, jam 21.30