TUGAS AKHIR

RANCANG BANGUN SISTEM OTOMASI BEL

RUMAH DAN PENGENALAN WAJAH BERBASIS

OPENCV DENGAN SISTEM NOTIFIKASI TELEGRAM

Disusun oleh :

RIZA NUR ISTIQOMAH

201410130311157

JURUSAN ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2019

ii

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala.

Atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

tugas akhir yang berjudul :

“Rancang Bangun Sistem Otomasi Bel Rumah Dan Pengenalan Wajah

Berbasis OpenCV Dengan Sistem Notifikasi Telegram”

Di dalam tulisan ini disajikan pokok-pokok bahasan yang meliputi perancangan

Early Warning System pada bencana alam sebagai bentuk mitigasi bencana alam.

Pembuatan Proyek Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknik (ST) di Universitas Muhammadiyah Malang. Selain itu penulis

berharap agar proyek akhir ini dapat menambah kepustakaan dan dapat

memberikan manfaat bagi semuanya. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam

penulisan tugas akhir ini masih banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena

itu penulis mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi

perkembangan ilmu pengetahuan ke depan.

Akhir kata semoga buku ini dapat bermanfaat di masa sekarang dan masa

mendatang. Sebagai manusia yang tidak luput dari kesalahan, maka penulis mohon

maaf apabila ada kekeliruan baik yang sengaja maupun yang tidak sengaja.

Malang, Juli 2019

Penulis

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN .................................................................................. i

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

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

ABSTRAK ......................................................................................................... iv

ABSTRACT ........................................................................................................ v

LEMBAR PERSEMBAHAN .............................................................................. vi

KATA PENGANTAR ...................................................................................... viii

DAFTAR ISI ...................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xii

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii

BAB I .................................................................................................................. 1

PENDAHULUAN ............................................................................................... 1

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

1.2 Rumusan Masalah .......................................................................................... 2

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

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

1.5 Sistematika Penulisan ..................................................................................... 5

BAB II ................................................................................................................. 5

TINJAUAN PUSTAKA....................................................................................... 5

2.1 Raspberry Pi .................................................................................................. 5

2.2 Modul Kamera (webcam) ............................................................................... 6

2.3 Raspbian OS .................................................................................................. 7

2.4 Raspberry pi GPIO pin ................................................................................... 7

2.5 IoT (Internet of Things) .................................................................................. 8

2.6 OpenCV ......................................................................................................... 8

2.7 Eigenface ....................................................................................................... 9

2.8 Viola Jones .................................................................................................. 12

2.9 PIR (Passive Infra Red) ................................................................................ 16

2.10 Telegram Messenger .................................................................................. 17

BAB III.............................................................................................................. 18

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT ................................................ 18

3.1 Perancangan Alat ......................................................................................... 21

3.1.1 Perancangan sensor PIR HC-SR04......................................................... 22

3.1.2 Perancangan Rangkaian Modul Webcam ............................................... 22

3.1.3 Perancangan Bell ................................................................................... 23

3.2 Perancangan Perangkat Lunak (Software) .................................................... 24

3.2.1 Instalasi Raspbian OS ............................................................................ 25

3.2.2 Instalasi OpenCV ................................................................................... 25

3.2.3 Perancangan Sistem Pendeteksi Wajah .................................................. 26

3.2.4 Deteksi Wajah menggunakan metode Viola Jones................................. 29

3.2.5 Normalisasi Gambar (Image) ................................................................. 30

3.2.6 Proses EigenFace ................................................................................... 31

3.2.7 Proses Includian Distance ...................................................................... 32

3.2.8 Perancangan Sistem Notifikasi ............................................................... 33

BAB IV ............................................................................................................. 34

HASIL DAN ANALISA .................................................................................... 34

4.1 Pengujian Sensor PIR ................................................................................... 34

4.2 Pengujian Webcam ...................................................................................... 35

4.3 Pengujian Kontroller Raspberry pi ............................................................... 36

4.4 Pengujian Bell .............................................................................................. 38

4.5 Pengujian Telegram ..................................................................................... 39

4.6 Pengujian Secara Keseluruhan Dari Program ............................................... 39

BAB V ............................................................................................................... 45

PENUTUP ......................................................................................................... 45

5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 45

5.2 Saran ............................................................................................................ 45

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 46

LAMPIRAN ...................................................................................................... 48

BIOGRAFI PENULIS ....................................................................................... 52

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Bentuk Dari Raspberry pi ............................................................... 6

Gambar 2. 2 Bentuk Dari Webcam ..................................................................... 7

Gambar 2. 3 Contoh Haar Like Feature ............................................................ 13

Gambar 2. 4 Integral Image (x,y) ...................................................................... 13

Gambar 2. 5 Perhitungan Nilai Fitur ................................................................. 14

Gambar 3. 1 Flowchart Sistem Otomasi Bel Rumah ......................................... 19

Gambar 3. 2 Blok Diagram Sistem ................................................................... 20

Gambar 3. 3 Perancangan Alat ......................................................................... 21

Gambar 3. 4 Perancangan Sensor PIR ............................................................... 22

Gambar 3. 5 Perancangan Rangkaian Modul Webcam ...................................... 23

Gambar 3. 6 Perancangan Bell .......................................................................... 24

Gambar 3. 7 Diagram Blok Pengenalan Wajah ................................................. 27

Gambar 3. 8 Gambar Deteksi Wajah Menggunakan Metode Viola Jones .......... 29

Gambar 3. 9 Proses Normaliasi Image .............................................................. 31

Gambar 3. 10 Data Training *.yml. .................................................................. 32

Gambar 4. 1 Hasil Yang Didapat Dari Program ................................................ 35

Gambar 4. 2 Hasil Dari Pengujian Webcam ...................................................... 36

Gambar 4. 3 Program Program Output High GPIO ........................................... 36

Gambar 4. 4 Pengujian Output HIgh GPIO ....................................................... 37

Gambar 4. 5 Program Pengujian Output Low GPIO ......................................... 37

Gambar 4. 6 Pengujian Output Low GPIO ........................................................ 37

Gambar 4. 7 Pengujian Bell .............................................................................. 38

Gambar 4. 8 Program Kirim Gambar Telegram ................................................ 39

Gambar 4. 9 Hasil Dari Telegram ..................................................................... 39

DAFTAR TABEL

Tabel 4. 1 Tabel Hasil Dari Pengujian Sensor PIR Terhadap Sebuah Pergerakan

.......................................................................................................................... 35

Tabel 4. 2 Tabel Pengujian Bell ......................................................................... 38

Tabel 4. 3 Hasil Deteksi Wajah Dengan Beberapa Pose ..................................... 40

Tabel 4. 4 Hasil Pengenalan dan Identifikasi Data Training Wajah .................... 44

DAFTAR PUSTAKA

1. Tria, Amy. ”Pengaruh Penggunaan Gadget Terhadap Personal Sosial Anak

Usia pra Sekolah di TKIT Al Mukmin”. Junal Stikes PKU Surakarta

PROFESI, Vol 13 No. 2.2016.

2. Sinantiya, Hendi. “Implementasi Sistem Bel Rumah Otomatis berbasis

Ultrasonik”. Jurnal Elkomka ISSN: 2338-8323. No.01.2015.

3. Irianto. “Aplikasi Bel Otomatis Terprogram Berbasis PC (Personal

Computer)”. Jurnal Unversitas Sebelas Maret. 2017.

4. Rasyid, Ary. “Rancang Bangun Sistem Keamanan dan Pengenalan Objek

dalam Ruangan Sebagai Pengganti CCTV dengan menggunakan Raspberry

Pi. Jurnal ITS ISSN: 2337-3539. Vol. 2 No. 1. 2013.

5. Irfan, Unang, Rohmat. ”Internet of Things : Sistem Keamanan Berbasis

Raspberry Pi dan Telegram Messeger”. ELKOMIKA ISSN :2338-

8323.Vol. 6 No. 1. 2017.

6. Arihutomo, Mukhlas. ”Rancang Bangun Sistem Penjejakan Objek

Menggunakan Metode Viola Jones Untuk Aplikasi EyeBot”. Institut

Teknologi Sepuluh Nopember. 2010.

7. Dedi, Imam. “Deteksi Wajah Metode Viola Jones Pada OpenCV

Menggunakan Pemrograman Python”. FT UMS ISSN : 1412-9612. 2012.

8. Tri Wibowo. ”Sensor Kehadiran Orang Sebagai Saklar Otomatis Suatu

Ruangan”. Jurnal UNDIP Semarang. 2015.

9. Rahmat.P.,”Implementasi Alat Pengenalan Wajah Portable Menggunakan

Kamera Dengan Metode Eigenface dan Viola Jiones Untuk Penyandang

Tuna Netra”.Tugas Akhir UMM. 2018.

10. Andrianus, Sholeh, Harry. “Penggunaan Metode Viola-Jones dan Algoritma

Eigen Eyes dalam Sistem kehadiran Pegawai”. Jurnal EECCIS Vol.8 No.1.

2014.

11. Jacquline, Lazarus, Calvin. “Implementasi Sensor PIR sebagai Pendeteksi

Gerakan Untuk Sistem Keamanan Rumah Menggunakan Platform IoT”.

Univ. Klabat ISSN: 2541-2221. 2017.

12. Retno, Bambang. “Penerapan Algoritma Viola Jones Untuk Deteksi

Wajah”.STTR Cepu ISSN: 1693-7066. No. 18. 2014.

13. Ibrahim, Muljono. “Aplikasi Android Deteksi Mata Menggunakan Metode

Viola Jones”. Jurnal Teknik Informatika UNDINUS. 2014.