SISTEM MONITORING KEAMANAN BERBASIS RASPBERRY PI MENGGUNAKAN SENSOR PIR DAN KAMERA

 

 

SISTEM MONITORING KEAMANAN BERBASIS

RASPBERRY PI MENGGUNAKAN SENSOR PIR DAN KAMERA

 

Dosen Pengampu :

Dr. Samuel Beta K., Ing. Tech, M.T.

 

Disusun Oleh

Kelompok 2 :

1. Agel Felix Anhaf Kurniawan                     RE-3C     4.34.23.2.02

2. Ferdyan DanuArta                                     RE-3C     4.34.23.2.08

3. Muhammad Dimas Prasetyo                     RE-3C     4.34.23.2.14

4. Raka Aditya Pratama                                 RE-3C     4.34.23.2.23

 

 

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI REKAYASA ELAKTRONIKA

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI SEMARANG

2026

 

 

 

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan karunia-Nya, sehingga proyek tugas besar yang berjudul “Sistem Monitoring Keamanan Berbasis Raspberry Pi Menggunakan Sensor PIR dan Kamera” dapat diselesaikan dengan baik. Proyek ini merupakan salah satu bentuk penerapan teknologi sistem tertanam (embedded system) dan Internet of Things (IoT) dalam bidang keamanan yang bertujuan untuk meningkatkan efektivitas pemantauan secara otomatis.

Sistem monitoring keamanan ini dirancang menggunakan Raspberry Pi sebagai pengendali utama, sensor PIR (Passive Infrared) sebagai pendeteksi gerakan, serta Raspberry Pi Camera sebagai perangkat pengambil gambar. Ketika sensor PIR mendeteksi adanya gerakan, sistem akan secara otomatis mengaktifkan LED dan buzzer sebagai indikator, kemudian kamera mengambil foto objek yang terdeteksi dan menyimpannya ke dalam media penyimpanan Raspberry Pi. Dengan demikian, sistem mampu melakukan proses monitoring secara otomatis tanpa memerlukan pengawasan secara terus-menerus.

Keberhasilan proyek ini tentu tidak terlepas dari bimbingan, arahan, dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, kami mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada dosen pengampu, serta kepada seluruh anggota kelompok yang telah bekerja sama dalam proses perancangan, pembuatan, hingga penyelesaian proyek ini. Semoga hasil dari proyek tugas besar ini dapat memberikan manfaat sebagai referensi dalam pengembangan sistem keamanan berbasis Raspberry Pi serta menjadi inspirasi bagi penelitian dan inovasi teknologi di masa mendatang.

 

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan teknologi di bidang sistem tertanam (embedded system) dan Internet of Things (IoT) telah memberikan banyak inovasi dalam sistem keamanan. Saat ini, kebutuhan akan sistem keamanan yang mampu bekerja secara otomatis semakin meningkat, baik untuk lingkungan rumah, laboratorium, kantor, maupun gudang. Sistem keamanan konvensional yang hanya mengandalkan pengawasan manusia atau kamera CCTV memiliki beberapa keterbatasan, seperti kurang efektif dalam memberikan peringatan secara langsung ketika terjadi aktivitas yang mencurigakan.

Salah satu solusi yang dapat diterapkan adalah memanfaatkan Raspberry Pi sebagai pusat pengendali sistem keamanan. Raspberry Pi memiliki kemampuan untuk mengolah data dari berbagai sensor serta mengendalikan perangkat lain secara otomatis. Dengan mengintegrasikan sensor PIR (Passive Infrared) sebagai pendeteksi gerakan dan Raspberry Pi Camera sebagai perangkat pengambil gambar, sistem dapat mendeteksi adanya aktivitas di area pemantauan, kemudian mengambil foto secara otomatis sebagai dokumentasi.

Pada proyek ini, sistem juga dilengkapi dengan LED dan buzzer sebagai indikator visual dan suara ketika gerakan terdeteksi. Dengan demikian, sistem monitoring keamanan yang dirancang mampu bekerja secara otomatis tanpa memerlukan pengawasan secara terus-menerus. Diharapkan proyek ini dapat menjadi solusi sederhana, efektif, dan mudah dikembangkan untuk meningkatkan keamanan pada berbagai lingkungan.

1.2 Tujuan

Tujuan dari pembuatan proyek ini adalah:

1. Merancang dan membangun sistem monitoring keamanan berbasis Raspberry Pi.
2. Mengimplementasikan sensor PIR sebagai pendeteksi gerakan.
3. Mengintegrasikan Raspberry Pi Camera untuk mengambil dan menyimpan foto secara otomatis.

1.3 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang tersebut, maka rumusan masalah dalam proyek ini adalah sebagai berikut:

1. Bagaimana merancang sistem monitoring keamanan berbasis Raspberry Pi menggunakan sensor PIR dan kamera?
2. Bagaimana mengintegrasikan sensor PIR, Raspberry Pi Camera, LED, dan buzzer agar dapat bekerja secara otomatis?
3. Bagaimana sistem dapat mendeteksi gerakan dan mendokumentasikan objek yang terdeteksi secara real-time?

 

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1    Raspberry Pi 4

 

Gambar 2.1 Raspberry Pi 4 

Raspberry Pi 4 merupakan komputer papan tunggal (Single Board Computer/SBC) yang dikembangkan oleh Raspberry Pi Foundation. Perangkat ini memiliki ukuran yang kecil namun memiliki kemampuan komputasi yang tinggi, sehingga banyak digunakan dalam bidang pendidikan, Internet of Things (IoT), robotika, otomasi, dan sistem keamanan.

Pada proyek ini, Raspberry Pi 4 berfungsi sebagai pengendali utama yang mengolah data dari sensor PIR, mengendalikan LED dan buzzer, serta mengoperasikan Raspberry Pi Camera untuk mengambil dan menyimpan foto ketika terdeteksi adanya gerakan.

 

2.2 Sensor PIR (Passive Infrared)

 

 

Gambar 2.2 Sensor PIR (Passive Infrared)

Sensor PIR (Passive Infrared) adalah sensor elektronik yang digunakan untuk mendeteksi adanya gerakan berdasarkan perubahan radiasi inframerah yang dipancarkan oleh tubuh manusia atau makhluk hidup. Sensor ini bersifat pasif, karena tidak memancarkan sinyal inframerah, melainkan hanya menerima radiasi inframerah dari lingkungan sekitarnya.

 2.3 Sensor Ultrasonik HC-SR04

Gambar 2.3 Sensor Ultrasonik HC-SR04

Sensor HC-SR04 merupakan sensor ultrasonik yang digunakan untuk mengukur jarak suatu objek berdasarkan prinsip pantulan gelombang ultrasonik. Sensor ini bekerja dengan memancarkan gelombang ultrasonik melalui pin Trigger (Trig), kemudian menerima pantulan gelombang tersebut melalui pin Echo. Waktu yang dibutuhkan gelombang untuk kembali digunakan untuk menghitung jarak antara sensor dan objek.

2.4 Driver Motor L298N

Gambar 2.4 Driver Motor L298N

Driver motor L298N merupakan modul pengendali motor berbasis IC L298 yang berfungsi sebagai penghubung antara mikrokontroler atau Raspberry Pi dengan motor DC. Modul ini memungkinkan Raspberry Pi mengendalikan arah putaran dan kecepatan motor melalui sinyal digital dan PWM (Pulse Width Modulation). Selain itu, L298N mampu mengendalikan dua motor DC secara bersamaan sehingga banyak digunakan pada aplikasi robot bergerak.

2.5 Motor DC

Gambar 2.5 Motor DC

Motor DC (Direct Current) merupakan aktuator yang mengubah energi listrik arus searah menjadi energi mekanik berupa gerakan putar. Motor DC banyak digunakan pada sistem robot bergerak karena memiliki konstruksi yang sederhana, mudah dikendalikan, dan mampu menghasilkan putaran yang stabil. Arah putaran motor dapat diubah dengan membalik polaritas tegangan yang diberikan, sedangkan kecepatan putar dapat diatur menggunakan metode Pulse Width Modulation (PWM).

 

BAB III

PERANCANGAN ALAT

 

3.1    Daftar Komponen

No	Nama Komponen	Jumlah
1	Raspberry Pi 4	1  Buah
2	Raspberry Pi Camera	1 Buah
3	Sensor PIR	1 Buah
4	Sensor Ultrasonik HC-SR04	1 Buah
5	Driver Motor L298N	1 Buah
6	Motor DC	2 Buah
7	LED	1 Buah
8	Buzzer	1 Buah
9	Chassis Robot	1 Buah
10	Roda Robot	2 Buah
11	Caster Wheel	1 Buah
12	Baterai/Power Bank	1 Buah

3.2 Cara Kerja Alat

Sistem monitoring keamanan ini bekerja dengan memanfaatkan Raspberry Pi sebagai pengendali utama. Ketika sistem dinyalakan, Raspberry Pi akan menginisialisasi seluruh komponen yang digunakan, yaitu sensor PIR, Raspberry Pi Camera, LED, dan buzzer. Setelah proses inisialisasi selesai, sistem berada pada kondisi standby dan sensor PIR mulai memantau lingkungan untuk mendeteksi adanya gerakan.

Apabila sensor PIR mendeteksi adanya gerakan, sensor akan mengirimkan sinyal ke Raspberry Pi. Selanjutnya Raspberry Pi mengaktifkan LED sebagai indikator visual dan buzzer sebagai alarm. Setelah itu, Raspberry Pi Camera secara otomatis mengambil foto objek yang terdeteksi dan menyimpannya ke dalam media penyimpanan Raspberry Pi.

Setelah proses pengambilan dan penyimpanan foto selesai, LED dan buzzer akan dimatikan. Sistem kemudian kembali ke kondisi standby untuk melanjutkan proses pemantauan. Proses ini berlangsung secara terus-menerus selama sistem masih aktif sehingga robot dapat melakukan monitoring keamanan secara otomatis.

3.3 Diagram Blok

Gambar 3.3 Diagram Blok

3.4 Flowchat 

3.5 Program

from gpiozero import MotionSensor, LED, Buzzer

from picamera2 import Picamera2

from time import sleep

from datetime import datetime

pir = MotionSensor(17)

led = LED(19)

buzzer = Buzzer(26)

camera = Picamera2()

camera.configure(camera.create_still_configuration())

camera.start()

print("=== Robot Keamanan Aktif ===")

while True:

    pir.wait_for_motion()

    print("Gerakan Terdeteksi")

    led.on()

    buzzer.on()

    sleep(1)

    buzzer.off()

    nama = datetime.now().strftime("%Y%m%d_%H%M%S")+".jpg"

    camera.capture_file(nama)

    print("Foto tersimpan :", nama)

    sleep(2)

    led.off()

    pir.wait_for_no_motion()

BAB IV

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil perancangan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa Sistem Monitoring Keamanan Berbasis Raspberry Pi Menggunakan Sensor PIR dan Kamera telah berhasil dirancang dan diimplementasikan dengan baik. Sistem mampu mendeteksi adanya gerakan menggunakan sensor PIR, kemudian Raspberry Pi memproses data tersebut untuk mengaktifkan LED dan buzzer sebagai indikator serta mengendalikan Raspberry Pi Camera untuk mengambil dan menyimpan foto objek yang terdeteksi secara otomatis, Penerapan Raspberry Pi sebagai pengendali utama mampu mengintegrasikan seluruh komponen sehingga sistem bekerja secara otomatis dan berkelanjutan. Dengan demikian, sistem ini dapat digunakan sebagai solusi sederhana untuk membantu proses monitoring keamanan pada suatu area serta masih dapat dikembangkan lebih lanjut, misalnya dengan penambahan notifikasi melalui internet atau penyimpanan data berbasis cloud agar fungsi monitoring menjadi lebih efektif dan efisien.