Judul TA Sertu Galih

RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI PENGGUNAAN BAHAN BAKAR MINYAK KENDARAAN DINAS STTAL DENGAN MEMANFAATKAN TEKNOLOGI RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION (RFID)

    Sekolah Tinggi Teknologi Angkatan Laut (STTAL) merupakan unsur pelaksana dan pembinaan badan pelaksana pusat (balakpus) yang berkedudukan langsung dibawah Komandan STTAL. Stasiun Pengisian Bahan Bakar adalah tempat dimana kendaraan bermotor bisa memperoleh bahan bakar. Stasiun Pengisian Bahan Bakar di TNI dikenal dengan nama SPBT (Stasiun Pengisian Bahan Bakar TNI) atau sering disebut dengan pom bensin. Pada SPBT biasanya menyediakan dua jenis Bahan Bakar yaitu MT88 (Bensin) dan HSD (Solar). 

        Seiring dengan berkembangnya jaman dan ilmu pengetahuan, penciptaan teknologi saat ini telah merambah pada teknologi digital. Sistem informasi dan teknologi pun saat ini berkembang dengan pesat, sehingga komputer dapat digunakan sebagai alat pencatat secara otomatis dengan penambahan teknologi Radio Frequency Identification (RFID). Dalam memenuhi kebutuhan bahan bakar, STTAL bekerja sama dengan SPBT Kodiklatal. Untuk mendapatkan bahan minyak di SPBT Kodiklatal memerlukan sebuah kertas yang disebut Kertas Ranjen. 

       Dalam beberapa pengaplikasian suatu teknologi digital, salah satunya yang diperlukan dalam suatu bidang industri memerlukan alat bantu pencatatan suatu barang yang kondisinya terbatas. Untuk membuat pencatatan secara otomatis, kertas ranjen yang saat ini digunakan dapat diganti dengan sebuah kartu RFID dan membuat sistem informasi dengan menggunakan database dan suatu server komputer pada alat pengisian Bahan Bakar Minyak pada SPBT. Teknologi ini membantu petugas SPBT dalam pencatatan suatu barang tanpa harus menggunakan kertas dan penulisan secara manual.

Tujuan dan Manfaat

Berdasarkan perumusan masalah diatas tujuan dari penelitian ini adalah:

a. Untuk dapat merancang suatu aplikasi dan alat yang dapat mempermudah dalam pencatatan data penggunaan BBM dilingkungan STTAL. Aplikasi dan alat yang diciptakan berbentuk digital, sehingga sistem distribusi dan penggunaan BBM lebih rapi dan teratur.

b. Dengan adanya sistem otomatisasi pada Sistem Informasi Penggunaan Bahan Bakar Minyak Kendaraan Dinas STTAL dengan Memanfaatkan Teknologi Radio Frequency Identification (RFID) ini, dapat memperkecil kesalahan pada saat memasukkan data perhitungan dan prediksi penggunaan BBM.

Manfaat dari “Rancang Bangun Sistem Informasi Penggunaan Bahan Bakar Minyak Kendaraan Dinas STTAL dengan Memanfaatkan Tekhnologi Radio Frequency Identification (RFID)” ini adalah:

a. Mempermudah pencatatan pengeluaran Bahan Bakar Minyak Kendaraan Dinas STTAL.

b. Pelaporan Bahan Bakar Minyak lebih efisien dan terperinci.

c. Tidak perlu takut kertas ranjen yang hancur karena air maupun bbm.

Perangkat

1.   Arduino

Arduino adalah papan rangkaian elektronik opensource atau board berbasis mikrokontroler yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu chip mikrokontroler berjenis AVR dari perusahaan Atmel.

2.   Radio Frequency Identification (RFID)

RFID merupakan bagian dari RF (Radio Frequency) yang digunakan sebagai media identifikasi secara wireless yang terdiri dari dua komponen, yaitu :

RFID tap (transponder) yang terdiri dari sebuah device yang kecil yang tertanam dalam sebuah buku seperti label, smartcard dan lainnya yang memiliki identifikasi yang unik dan memori yang dapat di tulis. Gambar 2.2 berikut ini adalah Tap RFID bentuk kartu dan gantungan kunci:

RFID reader merupakan sebuah device yang dapat berkomunikasi tanpa kontak langsung dengan suatu tag untuk mengidentifikasikannya apabila terhubung dalam suatu asosiasi data. Gambar 2.3 berikut ini adalah RFID reader writer 13.56MHz Mifire RC522.

3.   Water Flow Sensor

Water Flow Sensor merupakan sensor yang terdiri dari rotor air, sensor Hall-Effect dan tubuh katup plastik. Kecepatan dapat perubahan dengan tingkat aliran yang berbeda. Hasil yang dikeluarkan oleh sensor efek hall berupa sinyal pulsa. Kelebihan dari sensor ini yaitu hanya butuh 1 sinyal (SIG) selain dengan jalur 5V/DC dan Ground.

Sistem

Dalam perancangan Sistem Informasi Penggunaan Bahan Bakar Minyak Kendaraan Dinas STTAL dengan Memanfaatkan Teknologi Radio Frequency Identification (RFID), Sistem menggunakan mikrokontroler, Arduino Mega 2560 sebagai unit utama proses sistem pengisian bahan bakar, untuk melengkapi sistem database menggunakan perangkat laptop yang digunakan sebagai Server yang dapat melayani permintaan data dari perangkat SPBT. Sebagai ilustrasi sistem secara sederhana bisa dilihat pada gambar berikut :

Dari gambaran sistem tersebut dapat dijabarkan menjadi dua bagian utama, yaitu:

a. Sistem SPBT

b. Sistem Server

Pada sistem SPBT dijabarkan rancangan sistem lebih detail dengan menjelaskan masing-masing perangkat yang terintegrasi didalamnya. Pada sistem SPBT terdiri dari beberapa bagian, yaitu:

a. Arduino Mega 2560, merupakan unit proses utama pada sistem SPBT.

b. LCD 16x2, merupakan display yang berfungsi untuk menampilkan semua informasi yang terkait dengan sistem SPBT.

c. Keypad 4x4, merupakan unit masukan untuk petugas SPBT mengentri data.

d. RFID reader, berfungsi untuk membaca kartu Tag pengguna.

e. Modul LAN, modul LAN digunakan untuk bertransaksi data dengan server.

f. Buzzer, berfungsi sebagai notifikasi dalam bentuk suara beep.

g. Flow sensor, berfungsi untuk membaca debit bahan bakar.

h. Solenoid valve, berfungsi untuk membuka tutup aliran bahan yang mengalir ke nozzle.

i. Modul rellay, berfungsi untuk menghubung dan memutus aliran listrik ke pompa air dan solenoid valve.

j. Limit switch, berfungsi bagi petugas SPBT untuk mengaktifkan atau menonaktifkan sistem SPBT pada saat proses pengisisan bahan bakar.

k. Pompa, untuk memompa bahan bakar ke nozzle.

Pada sistem server dapat dijelaskan pada gambar berikut :

Pada sistem Server terdiri dari beberap bagian, yaitu:

a. Ethernet, merupakan perangkat yang digunakan Server untuk melakukan transaksi data melalui jaringan local

b. Server, merupakan perangkat computer yang bertugas untuk melayani transaksi data. Pada rancangan sistem server, penulis menggunakan UDP server yang dibuat menggunakan bahasa pemrograman C#.

c. Database MYSQL, merupakan basis penyimpanan data menggunakan software MYSQL yang terintegrasi dengan apache server.

Implementasi

1.   Implementasi Perangkat Keras

Perangkat keras adalah komponen-komponen fisik peralatan yang diperlukan dan dirangkai membentuk suatu sistem komputer. Adapun spesifikasi perangkat keras yang diperlukan pada Sistem Informasi Penggunaan Bahan Bakar Minyak Kendaraan Dinas STTAL dengan Memanfaatkan Teknologi Radio Frequency Identification (RFID) adalah :

2.   Implementasi Perangkat Lunak

Perangkat lunak yang diperlukan adalah program komputer untuk mengoperasikan fungsi dari perangkat keras. Perangkat lunak yang diperlukan dalam perancangan dan pembuatan aplikasi  Sistem Informasi Penggunaan Bahan Bakar Minyak Kendaraan Dinas STTAL dengan Memanfaatkan Teknologi Radio Frequency Identification (RFID) adalah :

3.   Implementasi Sistem

Untuk implementasi sistem pada Sistem Informasi Penggunaan Bahan Bakar Minyak Kendaraan Dinas STTAL dengan Memanfaatkan Teknologi Radio Frequency Identification (RFID), sistem menggunakan UDP Server pada komputer server dan UDP Client pada perangkat SPBT. UDP merupakan protocol yang sederhana dengan overhead yang minimum. Pada proses pengiriman data dari perangkat SPBT ke perangkat PC mengirimkan pesan yang kecil dan tidak terlalu mementingkan kehandalan, oleh karenanya menggunakan protokol UDP. Pada proses pengiriman pesan menggunakan UDP membutuhkan interaksi antara penerima dan pengirim lebih sedikit dibandingkan jika menggunakan TCP. UDP memberikan sebuah layanan connectionless services, yang artinya pada setiap user datagram yang dikirim merupakan datagram yang independent, Sehingga tidak berhubungan antara datagram yang tidak sama meskipun mereka berasal dari program yang sama dan proses tujuan yang sama.

Protokol UDP sangatlah sederhana, protokol transport yang unreliable. Tidak ada kontrol aliran dan juga window mechanism. Penerima dalam hal ini adalah server pc,  hanya akan dibanjiri dengan pesan yang datang. Sedangkan untuk kontrol error UDP juga tidak ada kecuali untuk checksum. Sehingga saat client SPBT mengirimkan pesan,  tidak tahu apakah pesannya hilang diperjalanan atau ganda. Ketika penerima (server pc) mendapat kesalahan pada checksum maka user datagram diabaikan begitu saja secara diam-diam.

Untuk mengirim pesan dari satu proses ke proses lain, UDP dekapsulasi dan mekapsulasi pesan pada IP datagram. Pada sisi client ketika proses dimulai maka akan meminta nomer port pada sistem operasi. Beberapa implementasi dapat membuat antrian kedatangan dan antrian pengiriman yang berkaitan dalam setiap proses, tapi ada juga yang hanya membuat antrian pengiriman saja dan berkaitan dengan proses. Meskipun komunikasi melibatkan berbagai proses namun port yang dipergunakan tetap satu. Kebanyakan antrian dimulai client, yang berfungsi selama proses berjalan, ketika proses selesai antrian akan dihapus. Saat pesan sampai ke client, UDP memeriksa antrian yang datang dibuat untuk nomor port sesuai nomor port tujuan. Jika benar UDP akan meletakkan user datagram ke bagian akhir antrian, jika tidak sesuai UDP akan membuang user datagram kemudian meminta protokol ICMP dalam pengiriman pesan "port unreachable" ke server. Semua pesan yang masuk khusus untuk program client tertentu, baik dari server yang sama atau berbeda akan dikirim ke antrian yang sama sebagaimana antrian pengiriman antrian.

Penerapan protocol UDP pada sistem SPBT mengingat sistem ini tidak membutuhkan sistem komunikasi data yang komplek, namun hanya melibatkan transaksi data sederhana dan berukuran kecil, oleh karenanya menggunakan protocol UDP pada pertukaran data antar client SPBT dengan server PC.

4.   Implementasi Basis Data

Tahap implementasi basis data adalah merupakan upaya untuk mewujudkan sebuah data yang saling terhubung serta terorganisasi dengan baik sehingga dapat digunakan untuk menyimpan, kemudian menyajikan sebuah informasi yang diperlukan. Sistem Informasi Penggunaan Bahan Bakar Minyak Kendaraan Dinas STTAL dengan Memanfaatkan Teknologi Radio Frequency Identification (RFID) ini menggunakan MySql sebagai database server.

Secara umum, ERD akan diwujudkan menjadi sebuah basis data secara fisik seperti pada Gambar 4.4. Sedangkan relasi antar tabel pada Gambar berikut :

Hasil

Hasil dan pembahasan penelitian Sistem Informasi Penggunaan Bahan Bakar Minyak Kendaraan Dinas STTAL dengan Memanfaatkan Teknologi Radio Frequency Identification (RFID) merupakan pembahasan percobaan terintegrasi antara Sistem SPBT dan server dengan menggunakan jaringan Local Area Network (LAN). Pada tahap ini telah dilakukan percobaan pengujian kalibrasi untuk sistem SPBT. Hasil pengujian kalibrasi yang telah dilakukan diperoleh hasil pengujian kalibrasi untuk 0,5 Liter dan 1 Liter pada Tabel di bawah ini :

Pada hasil percobaan yang telah diujicobakan untuk akurasi sensor pada proses kalibrasi 0.5 L dan 1L diperoleh nilai kesalahan atau error dibawah 5%. Berdasarkan datasheet sensor flow dinyatakan prosentase kesalahan adalah sebesar 10%. Proses pengujian yang dilakukan adalah proses untuk melakukan konversi pulsa menjadi variabel volume bahan bakar.

Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan pada Sistem Informasi Penggunaan Bahan Bakar Minyak Kendaraan Dinas STTAL dengan Memanfaatkan Teknologi Radio Frequency Identification (RFID), diperoleh kesimpulan sebagai berikut :

a. Untuk merancang suatu aplikasi yang dapat mencatat data penggunaan BBM dilingkungan STTAL yang sangat urgent yaitu dengan cara merancang dan membuat suatu teknologi digital, Salah satunya dapat memanfatkan kartu RFID. Kartu RFID adalah merupakan sebuah kartu yang didalamnya terdapat kode digital unik yang yang dapat dikonfigurasi dengan sebuah teknologi digital. Hasil konfigurasi kode unik pada kartu RFID setelah diproses dengan program dan dikaitkan dengan database, maka dapat ditampilkan informasi data pemegang kartu dan jumlah ranjen yang diterima.

b. Dengan dibuatnya sistem dan aplikasi kartu RFID ini dapat mengurangi kesalahan perhitungan dan prediksi penggunaan BBM. Karena dengan sistem ini dapat diketahui data yang dikeluarkan pada penggunaan kartu RFID ranjen dapat ter-record secara otomatis pada database atau server. Sistem ini juga dapat mengetahui riwayat pengeluaran BBM pengguna kartu RFID. Hasil record-nya dapat dicetak, sehingga dapat digunakan sebagai acuan untuk mendukung pelaporan harian maupun bulanan.