Pengoptimalan
Penggunaan RFID Pada Perpustakaan Universitas Bina Nusantara Dalam Melakukan Peminjaman
Buku Secara Mandiri Dengan Memanfaatkan NFC Pada Smartphone
Rony Baskoro Lukito, S.Kom., M.Kom., Cahya Lukito, ST., MT., Deddy Arifin, S.Kom.
Jurusan Teknik Informatika
School of Computer Science
BINUS
UNIVERSITY
JAKARTA
2014
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
Pengoptimalan Penggunaan RFID Pada Perpustakaan
Universitas Bina Nusantara Dalam Melakukan Peminjaman Buku Secara Mandiri
Dengan Memanfaatkan NFC Pada Smartphone
Abstrak
RFID (Radio
Frequency Identification) merupakan proses pengidentifikasian suatu objek
secara langsung dengan frekuensi radio. Ada dua komponen penting dalam sistem
RFID yaitu kartu/label (Tag) dan
pembaca (Reader). Pada masing-masing tag terdapat ID yang berbeda-beda
(unik). Selain ID, pada tag juga
terdapat suatu blok yang digunakan untuk keamanan. Pada penerapan di
perpustakaan, semua buku yang akan dibaca oleh reader ditempel tag.
Dengan adanya tag pada masing-masing
buku yang digunakan untuk peminjaman, maka dapat dibuat suatu aplikasi pada
smartphone yang mendukung NFC (Near Field Communication) yang dapat digunakan
oleh masing-masing pengguna dalam meminjam buku secara mandiri, yaitu tidak
perlu datang ke petugas perpustakaan untuk meminjam buku.
Kata kunci: RFID, tag, reader, NFC, layanan
perpustakaan.
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR
GAMBAR
Gambar II.1 Tag
RFID................................................................................................................ 7
Gambar II.2 Satu rol Tag RFID................................................................................................... 7
Gambar II.3 Family of contact and contactless smart
card.......................................................... 8
Gambar II.4 ISO 15693 Tag reader............................................................................................ 9
Gambar II.5 Komunikasi NFC dan tag RFID............................................................................ 10
Gambar II.6 Evolusi Teknologi NFC......................................................................................... 10
Gambar IV.1 Diagram Process peminjaman dengan NFC
application....................................... 12
Gambar IV.2 Use case business process NFC autoborrow system............................................ 13
BAB
I.
PENDAHULUAN
I.1
Latar Belakang
Dengan
berkembangnya ICT (Information and
Communication Technology) dengan pesat, ICT dapat diterapkan ke hampir
semua kegiatan yang ada, termasuk di universitas. Salah satunya adalah penggunaan
RFID pada semua kartu (Binusian Card)
mahasiswa, dosen dan karyawan di Universitas Bina Nusantara. Jadi dengan
RFID card ini, mahasiswa dan dosen dapat mencatatkan kehadiran perkuliahan,
meminjam buku, membayar makan, hanya dengan meletakkan RFID card tersebut di
sebuah card reader.
Selain
Binusian Card, salah satu penerapan ICT adalah dalam penerapan RFID pada semua
buku di perpustakaan Bina Nusantara. Dengan implementasi RFID ini maka semua
peminjaman buku, petugas perpustakaan tinggal menaruh buku yang akan dipinjam
pada RFID reader (book reader), reader tersebut akan membaca tag
ID buku, mencocokkan ke database
perpustakaan, kemudian menampilkan data buku tersebut di layar komputer. Jika
buku tersebut jadi dipinjam maka sistem akan mengubah status buku di database sebagai buku yang terpinjam
atas nama dosen/mahasiswa, kemudian RFID reader
akan menonaktifkan security blok pada
tag RFID di buku, sehingga jika buku
dibawa keluar perpustakaan tidak akan membunyikan alarm.
Proses
peminjaman buku seperti diatas sudah diotomatisasikan. Jadi mahasiswa atau
dosen yang akan meminjam buku, meletakkan kartu anggota di card reader dan buku di book reader
di sebuah mesin yang di beri nama “autoborrow”.
Mesin tersebut lalu akan menampilkan data peminjam, termasuk nama, dan kuota
buku yang dapat dipinjam, dan menampilkan juga data buku. Kemudian peminjam
tinggal menekan tombol submit, dan
buku sudah terpinjam.
Mesin
autoborrow ini adalah komputer PC
biasa yang terhubung dengan device card reader
dan device book reader. Di
perpustakaan Bina Nusantara ada 2 unit mesin autoborrow ini.
Proses
autoborrow atau peminjaman buku
secara mandiri ini akan membantu petugas perpustakaan karena mahasiswa dan
dosen maupun karyawan dapat melakukan self-service
dalam meminjam buku.
I.2
Rumusan Masalah
Dengan banyaknya kunjungan mahasiswa dan dosen
perhari, juga banyaknya peminjaman buku, maka kadang-kadang terjadi antrian
pada petugas peminjaman buku, maupun pada sistem “autoborrow” tersebut. Karena itu diperlukan sistem lain yang bisa
berfungsi seperti mesin “autoborrow”
tetapi yang mudah untuk diimplementasikan. Sehingga dapat membantu mahasiswa
dan dosen yang akan meminjam buku.
BAB
II.
TINJAUAN PUSTAKA
RFID (Radio Frequency Identification) atau
Identifikasi Frekuensi Radio adalah istilah generik yang digunakan untuk
menggambarkan sebuah sistem yang mentransmisikan identitas (dalam bentuk nomor
seri yang unik) dari suatu obyek atau orang tanpa kabel, menggunakan gelombang
radio. (RFID Journal)
Teknologi Auto-ID
ini termasuk barcode, pembaca
karakter optik dan beberapa teknologi biometrik, seperti scan retina. Teknologi auto-ID telah digunakan untuk mengurangi
jumlah waktu dan kerja yang diperlukan untuk menginput data secara manual dan
untuk meningkatkan keakuratan data. (Godex - Glossary, 2013) .
Ada beberapa
komponen yang diperlukan agar sistem yang menggunakan RFID dapat berjalan.
II.1
Tag RFID/RFID Transponder
Tag adalah sebuah perangkat radio kecil yang juga disebut sebagai
transponder, smart tag, smart label atau barcode radio. Tag ini
terdiri dari sebuah microchip silikon
sederhana (biasanya kurang dari setengah milimeter dalam ukuran) yang melekat
pada plat kecil berisi udara dan dipasang pada substrat. (RFID Technology, 2013) . Selain itu
masing-masing tag memiliki ID yang
unik.
Tag RFID mengandung setidaknya dua bagian. Salah satunya adalah
sebuah sirkuit terintegrasi (chip)
untuk menyimpan dan memproses informasi, modulasi dan demodulasi sebuah
frekuensi radio (RF) sinyal, dan fungsi-fungsi khusus lainnya. Yang lainnya
adalah antena untuk menerima dan mengirimkan sinyal.
Antena ini yang
memungkinkan tag ini dibaca oleh reader secara contactless. Semakin besar antena maka bisa semakin jauh jarak reader dan tag tersebut. Sedangkan chip
bertugas menyimpan nomor ID dan informasi lainnya. Chip ini dapat berupa read-only
(hanya dapat dibaca saja, tidak bisa menulis informasi lain di tag ini), read-write (tag bisa
dibaca tulis berkali-kali) atau write-once
read-many (hanya bisa ditulis sekali tetapi dapat dibaca berkali-kali). (Hunt, Puglia, & Puglia, 2007)
Tag RFID ini bentuknya bermacam-macam tergantung kebutuhan.
Misalnya untuk buku dapat dipakai tag
kotak dengan ukuran 5x5cm. Untuk CD/VCD dapat dipakai tag berbentuk bundar yang bisa ditempelkan di tengah keping CD/VCD.
Untuk ditempelkan pada kaset VHS, tag
RFID ini dapat berbentuk empat persegi panjang. Selain itu terdapat tag khusus, misalnya tag untuk tracking buah-buahan, tag yang bisa ditanam di bawah kulit dan
lain-lain.
II.2
ISO/IEC 15693 dan ISO/IEC 14443
Agar tag RFID dapat dibaca oleh reader dari berbagai vendor, tag RFID harus mempunyai suatu standard yang digunakan oleh RFID reader untuk dapat berkomunikasi dengan tag tersebut. Ada 3 standard yang
berbeda untuk klasifikasi contactless
RFID smart card. (Finkenzeller, 2010)
Standard
|
Card type
|
Approximate range
|
ISO/EIC 10536
|
Close-coupling
|
0-1cm
|
ISO/EIC 14443
|
Proximity-coupling
|
0-10cm
|
ISO/EIC 15693
|
Vicinity-coupling
|
0-1cm
|
Standar yang digunakan
untuk tag ID buku pada perpustakaan
adalah ISO 15693. Sedangkan standar RFID untuk kartu mahasiswa dan kartu dosen
menggunakan ISO 14443.
Berikut ini adalah diagram standard smart card, termasuk yang contact maupun contactless (Finkenzeller, 2010)
Jadi untuk tag RFID yang digunakan pada buku di
perpustakaan (ISO 15693) maupun pada Binusian card (ISO 14443) beroperasi pada
frekuensi yang sama, yaitu pada frekuensi 13.56 MHz.
II.3
Electronic Article Surveillance
(EAS)
Pada transponder/tag ID terdapat kapasitas data sebanyak
beberapa byte hingga beberapa kilo bytes. Tetapi ada 1bit di transponder
yang khusus digunakan untuk keamanan. Data 1 bit ini dapat memberikan status
pada tag reader: ‘transponder
in the field’ atau ‘transponder
not in the field’.
Satu bit pada transponder ini digunakan pada Electronic
Article Surveillance (EAS) untuk menjaga/mengecek status barang. Jika pengguna membawa
barang/buku melewati EAS gate dengan status ‘transponder in the field’, maka akan mengaktifkan alarm pada EAS
gate. (Finkenzeller, 2010) . Demikian juga sebaliknya, jika status tag adalah ‘transponder not in the field’ maka tag RFID tidak akan mengaktifkan alarm.
II.4
Tag Reader
Selain tag
juga diperlukan alat yang berfungsi untuk membaca tag tersebut. Alat ini dapat dinamakan tag reader. Reader ini
dapat membaca ID unik yang terdapat pada masing-masing tag. Selain itu walaupun namanya reader, tetapi alat ini juga dapat menuliskan informasi ke tag.
Seperti tag,
reader ini juga mempunyai antena.
Antena ini yang berfungsi untuk berkomunikasi dengan tag. Ketika reader
memancarkan gelombang radio, seluruh tag
yang berada dalam jarak pancar reader
tersebut dan mempunyai frekuensi yang sama dengan reader tersebut akan memberikan respon.
Komunikasi antara tag
dengan reader dilakukan lewat 3
proses. Yang pertama tag diaktivasi
oleh tag reader dengan frekuensi radio 13.56 MHz. Setalah aktif tag tersebut akan menunggu perintah dari
reader. Kemudian reader akan memberikan perintah ke tag, dan menunggu respon dari tag
tersebut. Jika tag menerima perintah
yang valid, maka tag akan memberikan
respon dari perintah reader tadi dan
mengirim balik ke reader. Semua
transmisi data dilakukan lewat frekuensi 13.56 MHz. (Scalzo,
Gates, Potnis, Howell, & Tran)
Jadi komunikasi antara reader dan tag tidak
perlu terjadi kontak fisik (contactless),
bahkan dapat melewati penghalang, semisal kertas, kayu, dan lainnya. (RFID Technology, 2013)
II.5
Near-Field Communication (NFC)
Pada awalnya, NFC bukanlah merupakan
sistem RFID, tetapi interface data
nirkabel antar perangkat, mirip dengan Infrared atau Bluetooth. Namun, NFC
memiliki beberapa karakteristik yang menarik dalam kaitannya dengan sistem RFID.
(Finkenzeller, 2010)
Pengiriman data antara dua interface NFC menggunakan frekuensi
13,56 MHz. Karena frekuensi yang digunakan sama dengan frekuensi ISO 15693
maupun ISO 14443, maka perangkat yang support NFC pun dapat digunakan untuk
membaca tag ID buku.
Beberapa smartphone yang dijual dipasaran sekarang sudah mempunyai
interface NFC. Sehingga dengan aplikasi tertentu, smartphone tersebut dapat membaca tag ID ISO 15693.
Berikut ini adalah evolusi teknologi NFC (Coskun, Ok, & Ozdenizci, 2012) .
BAB
II.
TUJUAN
DAN MANFAAT PENELITIAN
Perpustakaan Bina
Nusantara atau yang lebih sering disebut LKC (Library and Knowledge Center)
mempunyai pengunjung rata-rata 1000 orang per hari. Para pemustaka ini biasanya
belajar di ruang perpustakaan, membaca buku, mencari informasi tentang jurnal,
meminjam/mengembalikan buku, dan sebagainya.
Dengan banyaknya smartphone
sekarang yang sudah mendukung
NFC, maka dapat dibuat suatu aplikasi yang dapat digunakan sebagai perangkat “autoborrow” sehingga mahasiswa dan dosen
yang mempunyai smartphone NFC dan menginstall aplikasi tersebut dapat
meminjam buku dengan smartphone miliknya, dengan cara menempelkan NFC smartphone tersebut ke tag ID buku, sehingga data buku
dapat ditampilkan pada smartphone tersebut.
Dengan demikian pemustaka
yang mempunyai smartphone NFC dan ingin meminjam buku tidak perlu antri
di petugas perpustakaan maupun pada mesin “autoborrow”
yang disediakan.
BAB
III.
METODE
PENELITIAN
Metodologi penelitian merupakan tahap – tahap
penelitian yang harus ditetapkan sebelum melaksanakan penelitian, sehingga
penelitian dapat dilakukan dengan terarah, jelas dan efisien. Adapun langkah –
langkah dalam penelitian ini adalah:
1) Penelitian pendahuluan
Penelitian pendahuluan dilakukan untuk mengetahui
berapa lama waktu yang digunakan pemustaka untuk melakukan peminjaman buku.
2) Identifikasi
masalah
Jika pada waktu-waktu tertentu aka nada antrian pada
petugas peminjaman buku, maupun pada mesin autoborrow
oleh para pemustaka yang akan meminjam buku.
3) Studi
Pustaka
Membaca buku/jurnal ilmiah yang terkait
dengan RFID, NFC. Melakukan survey internet tentang smartphone saat ini yang sudah mendukung NFC.
4) Pembahasan
Analisa penggunaan aplikasi NFC autoborrow untuk meminjam buku di perpustakaan.
5) Luaran
Hasil penelitian ini akan dipublikasikan dalam seminar.
BAB
IV.
HASIL
DAN PEMBAHASAN
IV.1 Database perpustakaan
Dengan diterapkannya
system RFID pada perpustakaan, maka semua buku harus sudah ditempel dengan label
RFID. Tag ID pada label tersebut
diasosiasikan dengan data buku pada database
perpustakaan. Misalnya pada contoh dibawah ini:
Tag ID buku
|
No Induk Buku
|
Judul Buku
|
1a2b3c
|
123123
|
Accounting 1
|
4d5e6f
|
456456
|
Computer Network
|
7g8h9i
|
789789
|
Secret Bunker
|
Karena itu jika suatu
buku ditaruh/ditempelkan pada book reader
(RFID reader) di mesin autoborrow, di device NFC, maupun di
computer petugas perpustakaan, maka system akan mencari tag ID tersebut di database dan akan menampilkan data buku di
layar.
Demikian
juga dengan database user
(dosen/mahasiswa/karyawan) di Universitas Bina Nusantara juga sudah terkoneksi
dengan ID Binusian card mereka
No Induk Mahasiswa/Dosen
|
Nama
|
|
11a22b
|
111111
|
Andy
|
33c44d
|
222222
|
Budi
|
55e66f
|
333333
|
Chacha
|
IV.2
Proses Peminjaman
Untuk proses peminjaman
buku menggunakan smartphone NFC hampir sama dengan peminjaman dengan
menggunakan mesin autoborrow. Jika
dengan mesin autoborrow, maka
pemustaka yang akan meminjam buku harus meletakkan kartu anggota di card reader
dan buku yang akan dipinjam di book reader. Untuk peminjaman dengan smartphone
NFC, maka pemustaka harus
menginstall dulu aplikasi yang akan digunakan untuk peminjaman buku. Pemustaka
kemudian harus login di aplikasi tersebut. Setelah login, maka pemustaka
melakukan scan book RFID tag yang akan dipinjam dengan smartphone
NFC tersebut. Kemudian
aplikasi akan mencari data buku ke server
database perpustakaan tentang data buku, dan menampilkan di layar smartphone
. Jika pemustaka yakin akan meminjam buku, maka aplikasi akan
memperbaharui database buku dan database user tentang peminjaman buku
tersebut. Selain itu aplikasi akan memerintah device NFC untuk menonaktifkan security pada tag RFID buku, agar buku tersebut tidak membuat alarm berbunyi pada
saat dibawa keluar ruangan perpustakaan.
Untuk lebih jelasnya berikut
ini adalah diagram proses peminjaman buku.
IV.3
Use Case
Aplikasi yang digunakan pada smartphone
NFC dapat digambarkan dengan
menggunakan use case diagram seperti pada gambar berikut ini.
Setelah
pemustaka (mahasiswa/dosen/karyawan) menginstall aplikasi NFC Autoborrow pada smartphone (yang mendukung NFC) masing-masing, maka
pemustaka harus melakukan login. Login ini sama dengan login yang dipakai untuk
masuk ke dalam portal mahasiswa/dosen.
Setelah
login, pemustaka dapat menempelkan smartphone mereka ke buku yang akan dipinjam. Saat tag ID buku terdeteksi oleh NFC smartphone
, maka aplikasi akan mencari data buku ke server database sesuai
dengan tag ID yang terbaca. Data buku
tersebut, misalnya judul, pengarang, kode buku, edisi, penerbit, tahun, akan
ditampikan pada layar smartphone . Jika pemustaka tidak jadi meminjam buku
tersebut dan mengembalikan ke rak, maka data buku tersebut otomatis hilang.
Sedangkan jika pemustaka meminjam buku dengan mengklik tombol ‘Submit’ maka aplikasi akan meng-update status buku di database dan menonaktifkan status EAS
pada tag buku tersebut.
Selain
untuk meminjam buku, aplikasi ini juga dapat digunakan untuk melihat status
pengguna. Check History, digunakan
untuk melihat daftar buku apa saja yang pernah dipinjam pengguna tersebut. Check Borrowing Status, berguna untuk
melihat status buku yang sekarang sedang dipinjam, termasuk judul, pengarang,
dan jatuh tempo pengembalian buku. Check
Obligation, berguna untuk melihat kewajiban pemustaka, misalnya ada denda
terlambat mengembalikan buku dan denda menghilangkan atau merusak buku.
Kemudian pemustaka juga
dapat mengganti password mereka yang digunakan untuk membuka aplikasi ini.
BAB
V.
SIMPULAN DAN SARAN
Dari hasil penelitian tentang penggunaan NFC pada smartphone
yang diaplikasikan untuk autoborrow buku pada perpustakaan, dapat
disimpulkan sebagai berikut :
a. Mahasiswa, dosen dan karyawan yang
memiliki smartphone yang mendukung NFC dapat menggunakannya untuk
meminjam buku sendiri, tidak perlu antri pada petugas peminjaman buku maupun
pada PC autoborrow di perpustakaan.
b. Dengan bisanya NFC smartphone
digunakan untuk menonaktifkan
EAS pada tag ID, hal ini akan memicu
para programmer untuk membuat aplikasi yang bisa digunakan untuk menonaktifkan
EAS, dan hal ini tentunya berpengaruh dalam hal jumlah kehilangan buku
perpustakaan. Karena jika EAS tidak aktif maka buku akan mudah dibawa keluar
perpustakaan tanpa menyalakan system alarm.
DAFTAR PUSTAKA
Coskun, V., Ok, K., &
Ozdenizci, B. (2012). Near Field Communication: From Theory to Practice.
West Sussex, UK: John Wiley & Sons, Ltd.
Finkenzeller, K. (2010). RFID
HANDBOOK: Fundamentals and Applications in Contactless Smart Cards, Radio
Frequency Identification and Near-Field Communication. West Sussex, UK:
John Wiley & Sons, Ltd.
Godex - Glossary. (2013). Diambil kembali dari
Godex: http://www.godexintl.com/de/glossary/Glossary/index/glossary_A
Hunt, V. D., Puglia, A., &
Puglia, M. (2007). RFID-A Guide to Radio Frequency Identification. New
Jersey: A John Wiley & Sons, Inc.
RFID Journal. (t.thn.). Dipetik December
2012, dari RFID Journal: http://www.rfidjournal.com
RFID Technology. (2013). Diambil kembali dari
RFID Centre: http://www.rfidc.com/docs/introductiontorfid_technology.htm
Scalzo, J., Gates, J., Potnis,
V., Howell, M., & Tran, W. (t.thn.). Using ISO 15693 Compliant RFID Tags
in an Inventory Control System. Louisiana: Louisiana State University,
Baton Rouge.
No comments:
Post a Comment