Tugas Besar Microcontroller : Rancang Bangun Sistem Smart Door Lock Berbasis ESP32 dengan Otentikasi RFID dan Aplikasi Mobile

Dosen Pengampu: DENNY DARLIS, S.Si., M.T.,

Disusun Oleh:

• Ariel Maulana (607052400013)
• Dwi Farrel Elfarindu (607052400006)
• Muhammad Zharfan Al Ghifari (607052400019)

Program Studi: D3 Teknologi Telekomunikasi, Fakultas Ilmu Terapan, Telkom University

1. PENDAHULUAN

Keamanan akses pada fasilitas publik, seperti laboratorium komputer, sering kali terkendala oleh penggunaan sistem kunci manual. Sistem tradisional ini rentan terhadap masalah keamanan dan kenyamanan, terutama ketika pengelola ruangan tidak berada di lokasi. Selain itu, tidak adanya jejak digital (log) membuat sulit untuk mengetahui siapa saja yang telah mengakses ruangan tersebut.

Oleh karena itu, kami mengajukan proposal proyek pembuatan Smart Door Lock yang terintegrasi dengan Internet of Things (IoT). Sistem ini direncanakan menggunakan mikrokontroler ESP32 dan RFID untuk memberikan solusi keamanan yang lebih efisien dan tercatat.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, permasalahan yang akan diselesaikan dalam proyek ini adalah:

• Bagaimana merancang sistem keamanan pintu yang dapat dikontrol jarak jauh menggunakan koneksi nirkabel?.
• Bagaimana membuat mekanisme otentikasi menggunakan kartu RFID yang datanya tersimpan dalam database?.
• Bagaimana mengintegrasikan sistem dengan aplikasi mobile agar admin dapat memantau akses secara real-time?.

1.3 Tujuan Kegiatan

Tujuan dari pelaksanaan proyek ini adalah:

1. Merancang prototipe Smart Door Lock berbasis ESP32.
2. Mengembangkan aplikasi mobile untuk manajemen data pengguna dan hak akses.
3. Meningkatkan efisiensi keamanan laboratorium dengan sistem yang terotomatisasi.

2. Rancangan Sistem (Metodologi)

2.1 Deskripsi Sistem yang Dibuat

Kami merencanakan sistem yang menggunakan User Centered Design (UCD) untuk memastikan alat ini mudah digunakan. Sistem akan terdiri dari:

• Input: RFID Reader (RC-522) untuk membaca kartu identitas.
• Proses: Mikrokontroler ESP32 Devmodule sebagai otak utama yang memproses logika dan koneksi Wi-Fi.
• Output: Solenoid Door Lock sebagai pengunci pintu otomatis yang digerakkan oleh Relay, serta OLED Display untuk menampilkan status akses.
• Database: Firebase Realtime Database untuk menyimpan data jadwal dan log akses.

2.2 Arsitektur Hardware

• ESP32: Dipilih karena memiliki CPU dual-core dan fitur Bluetooth serta Wi-Fi.

• Modul Relay: Sebagai sakelar elektronik untuk mengontrol tegangan 12V ke Solenoid.

• Solenoid Door Lock: Kunci elektronik yang bekerja dengan tegangan 12 Volt DC.

• Power Supply: Menggunakan adaptor 12V dengan tambahan modul LM2596 (Step-Down) untuk menyuplai daya ke ESP32.

4. Rencana Anggaran Biaya (RAB)

Untuk merealisasikan sistem ini, berikut adalah estimasi kebutuhan biaya komponen:

No	Nama Komponen	Estimasi Harga (Rp)
1	ESP32 Devmodule	70.000
2	RFID Reader RC-522 + Tag	25.000
3	Solenoid Door Lock 12V	60.000
4	Modul Relay 1 Channel	10.000
5	OLED Display 0.96 Inch	25.000
6	Adaptor 12V 2A	30.000
7	Modul Step Down LM2596	15.000
8	Kabel Jumper & Biaya Lain	40.000
	Total Anggaran	RP 275.000

5. Jadwal Pelaksanaan (Timeline)

Mengingat durasi pengerjaan proyek Tugas Besar MCL ini yang singkat (1,5 bulan), kami menyusun jadwal kerja mingguan sebagai berikut:

Minggu Ke-	Tahapan Kegiatan	Rincian Aktivitas
1	Studi Literatur & Pengadaan Alat	Mempelajari datasheet komponen, survei harga, dan pembelian komponen utama (ESP32, RFID, Solenoid).
2	Perancangan Hardware	Merakit rangkaian elektronik, menyolder komponen pada PCB/Protoboard, dan membuat mekanik kunci pintu.
3	Pengembangan Software & Database	Coding mikrokontroler ESP32, pengaturan Firebase Database, dan pembuatan antarmuka aplikasi mobile.
4	Integrasi Sistem	Menghubungkan hardware dengan software, memastikan data RFID terbaca dan terkirim ke database.
5	Pengujian & Debugging	Menguji fungsionalitas alat secara menyeluruh, memperbaiki error (bug) pada kode atau rangkaian.
6	Finalisasi & Pelaporan	Pembuatan casing alat (finishing), pengambilan data untuk laporan, dan penyusunan laporan akhir.

6. Daftar Pustaka

Untuk mendukung penyusunan proposal dan pengerjaan proyek ini, kami menggunakan beberapa referensi sebagai acuan, antara lain:

1. Firmansyah, R. H., & Mukmin, C. (2023). Sistem Smart Lock Door Berbasis Internet of Things (IoT) Menggunakan ESP32. Jurnal Ilmiah Mahasiswa Teknik Informatika.
2. Salim, D. N., Pujisusilo, N. A., & Manik, S. P. (2021). Sistem Keamanan Smart Door Lock Menggunakan E-KTP Berbasis Internet of Things (IoT). Go Infotech: Jurnal Ilmiah STMIK AUB, 27(2), 196-206. Tersedia di: https://jurnal.stmik-aub.ac.id/index.php/goinfotech
3. Espressif Systems. (2023). ESP32 Series Datasheet (Version 4.3). Tersedia di: https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32_datasheet_en.pdf

7. Penutup

Demikian proposal Tugas Besar ini kami ajukan sebagai langkah awal pengembangan sistem Smart Door Lock Berbasis ESP32. Kami menyadari waktu pengerjaan 1,5 bulan (6 minggu) ini tergolong singkat dan cukup menantang. Namun, dengan pembagian tugas yang jelas dan jadwal kerja mingguan yang sudah kami susun di atas, kami optimis target pembuatan alat ini bisa selesai tepat waktu.

Besar harapan kami agar usulan proyek ini dapat disetujui Bapak/Ibu Dosen. Kami sangat terbuka terhadap masukan dan arahan teknis agar purwarupa (prototype) yang kami bangun nanti tidak hanya sekadar menggugurkan kewajiban tugas, tetapi benar-benar bisa menjadi solusi konkret untuk meningkatkan keamanan di Laboratorium Telkom University.

Atas waktu, perhatian, dan bimbingan yang Bapak/Ibu berikan, kami ucapkan terima kasih.