SMART PARKING CAPACITY MONITORING SYSTEM DENGAN SENSOR INFRARED BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA8535

SMART PARKING CAPACITY MONITORING SYSTEM DENGAN SENSOR INFRARED BERBASIS MIKROKONTROLLER ATMEGA8535 

Aziza Neysa Fareena Sodikin¹, Cahya Putra Rusdianto², Hazza Yodha Maheswara³, Muhtadi Adi Nugroho⁴, Samuel BETA⁵.

Email : ¹azizaneysafareenasodikin@gmail.com , ²hazayuda@gmail.com ,

³cahyaputra250106@gmail.com , ⁴muhtadiadinug@gmail.com , ⁵sambetak2@gmail.com 

Jurusan Teknik Elektro, Program Studi D3 Teknik Elektronika

Politeknik Negeri Semarang

Jl. Prof. H. Sudarto, S.H., Tembalang, Semarang, Jawa Tengah, Indonesia. 50275.

Abstrak — Sistem Parkir Pintar ini dirancang dan diimplementasikan untuk mengoptimalkan pengelolaan slot parkir secara real-time menggunakan mikrokontroler ATMega8535 sebagai unit kendali utama dan sensor infrared untuk mendeteksi keberadaan kendaraan. Setiap mobil yang masuk buzzer akan berbunyi sekali dan akan dihitung oleh sistem, lalu jumlah ketersediaan slot ditampilkan secara real-time pada LCD dalam format n/25, di mana n adalah jumlah kendaraan yang terparkir. Ketika kapasitas parkir mencapai batas maksimum (25/25), sistem secara otomatis akan memicu mekanisme peringatan ganda: buzzer akan berbunyi sebanyak tiga kali sebagai peringatan audio, dan lampu indikator akan berubah dari biru menjadi merah, mengindikasikan status parkir penuh. Implementasi sistem ini menyediakan solusi yang efisien, akurat, dan otomatis untuk pemantauan kapasitas parkir, sehingga dapat meningkatkan efisiensi operasional dan pengalaman pengguna. 

Kata Kunci: Parkir Pintar, ATMega8535, Sensor Infrared

I. PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG 

Peningkatan jumlah kendaraan, terutama di kawasan perkotaan dan fasilitas publik, telah menimbulkan tantangan signifikan dalam manajemen ruang parkir yang efisien. Seringkali, pengemudi membuang waktu dan energi untuk mencari slot parkir yang tersedia, bahkan memasuki area parkir yang sebenarnya sudah penuh tanpa adanya informasi visual yang jelas dan real-time. Hal ini tidak hanya menyebabkan kemacetan di dalam area parkir tetapi juga meningkatkan tingkat stres bagi pengguna. Oleh karena itu, diperlukan sebuah solusi cerdas yang mampu memberikan notifikasi segera dan akurat mengenai ketersediaan kapasitas parkir. Sistem sensor parkir yang diusulkan ini dirancang untuk mengatasi masalah ini dengan mengintegrasikan sensor infrared untuk memantau slot parkir secara real-time. Tujuan utama pembuatannya adalah untuk meningkatkan efisiensi operasional tempat parkir dan pengalaman pengguna. Ketika kapasitas parkir mencapai batas maksimum, yaitu 25/25 mobil, sistem akan secara otomatis memicu buzzer untuk memberikan peringatan audio yang tegas kepada pengemudi di pintu masuk. Secara simultan, lampu indikator akan beralih dari warna biru (tersedia) menjadi merah (penuh) sebagai isyarat visual yang tidak ambigu, dan sebuah LCD akan menampilkan pesan kapasitas yang up-to-date (25/25 mobil). Pembuatan sistem ini bertujuan untuk mengurangi waktu pencarian parkir yang sia-sia, mencegah masuknya kendaraan ke area yang sudah penuh, dan pada akhirnya, menciptakan sistem parkir yang lebih teratur, aman, dan informatif bagi semua pengguna. 

1.2 RUMUSAN MASALAH

Dari latar belakang tersebut diperoleh rumusan masalah sebagai berikut :

1. Bagaimana merancang Smart Parking System menggunakan sensor infrared untuk mendeteksi ketersediaan slot parkir secara real-time?

2. Bagaimana cara kerja dari alat yang telah dibuat?

3. Apa saja komponen yang paling optimal untuk membangun sistem yang efektif? 

1.3 TUJUAN

Tujuan dari pembuatan sistem monitoring ini adalah sebaga berikut :

1. Membuat alat yang dapat memantau ketersediaan slot parkir.

2. Dapat mengoptimalkan waktu dalam mencari slot parkir yang tersedia.

3. Mencegah pengendara menghabiskan waktu yang lama saat mencari slot parkir dan tidak berujung sia-sia. 

II. TINJAUAN PUSTAKA

Penjelasan dan uraian teori penunjang yang digunakan dalam membuat alat ini diperlukan untuk mempermudah pemahaman tentang cara kerja rangkaian maupun dasar-dasar perencanaan alat.

A. MIKROKONTROLLER ATMEGA8535

Gambar 1.1 Mikrokontroller ATMega8535

Atmega8535 adalah mikrokontroler 8-bit keluarga AVR dari Atmel, berbasis arsitektur RISC tinggi dan hemat daya, yang berfungsi sebagai otak pengontrol sistem elektronik, memiliki fitur seperti memori flash, SRAM, EEPROM, ADC 10bit, dan port I/O yang dapat diprogram. 

Spesifikasi:

•    Arsitektur : 8-bit AVR, RISC (Reduced Instruction Set Computer)

•    Kecepatan : 16 MHz (mencapai 16 MIPS)

•    Memori flash : 8 KB (untuk program) 

•    Input/Output : 32 pin I/O yangapat diprogram (Port A, B, C, D)

•    ADC : 8 channel, 10-bit

•   Timer/Counter : 2x8-bit dan 1x16-bit (termasuk-time counter)

•   Komunikasi serial : USART, SPI, TWI (I2C)

•   PWM : 4 channel

•   Fitur lain : 6 mode sleep, watchdog timer, komparator analog

•  Tegangan operasi : 4,5V – 5,5V 

B. SENSOR INFRARED

Gambar 1.2 Sensor Infrared

Sensor inframerah (IR) adalah perangkat elektronik yang mendeteksi dan mengukur radiasi inframerah di sekitarnya (panas yang tidak terlihat mata manusia) untuk mendeteksi objek, gerakan, atau suhu, bekerja dengan memancarkan dan menerima pantulan cahaya IR, dan digunakan di remote TV, sistem keamanan, robotika (deteksi rintangan), hingga ponsel untuk membuka kunci wajah. Sensor ini memiliki dua komponen utama, yaitu pemancar (emitter) dan penerima (receiver).  

Spesifikasi:

•        Tegangan Operasi: 3.3V – 5V DC

•        Arus Operasi: < 20mA

•        Rentang Jarak Deteksi: Bervariasi, 2-10cm, 2-30cm, atau 2-40cm

•        Sudut Sensor: < 35 derajat

•        Output : 

•        Digital : HIGH (tidak ada halangan) atau LOW (ada halangan) atau sebaliknya

•        Analog : Memberikan nilai variasi sesuai jarak

•        Indicator LED : LED merah (deteksi), LED biru (power)

•        Dimensi: 4.5 x 1.3 x 1 cm 

•        Pin VCC : Pin sumber tegangan positif (3.3V - 5V)

•        GND : Pin sumber tegangan negative (Ground)

•        OUTPUT : Pin pengirim sinyal deteksi ke sistem. 

C. LCD 16X2

Gambar 1.3 LCD 16x2

LCD 16x2 adalah layar kristal cair (LCD) yang dapat menampilkan 16 karakter per baris dan 2 baris. LCD sering digunakan untuk menampilkan data sensor, pesan teks, dan informasi status dalam proyek-proyek DIY, robotik, dan sistem otomasi.  

Spesifikasi:

•        Jenis Layar : Liquid Crystal Display (LCD) dengan matriks titik.

•        Dimensi Tampilan : 16 karakter perbaris dan 2 baris total, jadi bisa menampilkan 32 karakter (16x2).

•        Kontroler : menggunakan IC kontroler LCD seperti HD44780.

•        Konektivitas :

    o   Pin VSS : ground (0V)

    o   Pin VCC : catu daya positif (biasanya +5V)

    o   Pin V0/VEE : untuk mengatur kontras

    o   Pin Register Select (RS) : memilih antara perintah atau data

    o   Pin Read/Write (RW) : memilih operasi baca atau tulis

    o   Pin Enable (E) : untuk mengaktifkan atau mengunci data ke LCD

    o   Pin data (8-bit) D0-D7 : untuk mengirim 8 bit data atau perintah paralel

    o   Pin  LED+ : positif untuk lampu latar (disambungkan ke VCC)    

    o   Pin LED- : negatif untuk lampu latar (disambungkan ke ground)  

D. RESISTOR

Gambar 1.4 Resistor

        Resistor adalah komponen elektronika pasif yang berfungsi menghambat atau membatasi aliran arus listrik dalam suatu rangkaian. Nilai hambatan diukur dalam satuan ohm. Fungsinya untuk mengatur

arus, menurunkan tegangan, memberikan  bias, dan melindungi komponen lain.  

    E. PROTOBOARD

Gambar 1.5 Protoboard

      Protoboard adalah papan rangkaian tanpa solder yang digunakan untuk membuat prototipe rangkaian elektronik secara sementara. Papan ini terdiri dari lubanglubang yang terhubung secara internal, memungkinkan pengguna untuk memasang komponen elektronik dan kabel jumper untuk membuat sirkuit tanpa perlu menyolder. Ini membuatnya ideal untuk pengujian dan eksperimen karena komponen dapat dengan mudah dipasang, dilepas, dan diubah susunannya. 

    

    F. KABEL JUMPER

                                                                                        

Gambar 1.6 Buzzer

       Buzzer adalah komponen elektronika yang sering digunakan dalam berbagai proyek Arduino untuk menghasilkan suara atau nada. Komponen ini memiliki peran penting dalam sistem peringatan, notifikasi, atau bahkan dalam pembuatan musik sederhana. Dalam dunia elektronika, buzzer dapat ditemukan dalam dua jenis utama, yaitu buzzer aktif dan buzzer pasif. Setiap jenis memiliki karakteristik dan cara kerja yang berbeda. Buzzer berfungsi untuk mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara. Komponen ini biasanya terdiri dari sebuah membran yang bergetar ketika dialiri arus listrik, sehingga menghasilkan bunyi. Buzzer banyak digunakan dalam perangkat seperti alarm, timer, notifikasi pada ponsel, dan berbagai proyek berbasis mikrokontroler seperti Arduino.

     G. LIGHT EMITTING DIODE

                                                                                          

Gambar 1.7 LED

      LED (Light Emitting Diode) adalah komponen elektronik yang dapat memancarkan cahaya ketika dialiri arus listrik dalam arah maju (forward bias). LED merupakan salah satu jenis dioda, namun berbeda karena fungsinya mengubah energi listrik menjadi cahaya.

     H. HOTWHEELS

     

Gambar 1.8 Hotwheels

      Hot Wheels adalah merek mobil miniatur die-cast yang diproduksi oleh Mattel sejak tahun 1968. Dibuat sebagai pesaing utama mainan lain, Hot Wheels populer karena detail desain yang akurat, kualitas material yang kuat, serta keberadaan model edisi terbatas dan langka yang menarik bagi kolektor dari berbagai usia. Selain mobil-mobilan, Hot Wheels juga dikenal dengan produk lintasan balapnya.

III. PERANCANGAN ALAT

3.1 PERANGKAT KERAS DAN RANGKAIAN ELEKTRONIKA

        Komponen yang di gunakan dalam pembuatan sistem smart parking ini diantaranya: 

        1.     Mikrokontroler ATMEGA8535

        2.     Sensor Infrared 

        3.     Photoboard

        4.     Buzzer

        5.     LCD 16x2

        6.     LED (Light Emitting Diode

        7.     Hotwheels  

        

        3.2 DIAGRAM BLOCK

        

3.3 DIAGRAM ALIR

       3.4 DIAGRAM SKEMATIK      

           3.5 FOTO PROTOTIPE

 

    3.6 PROGRAM

                  /*******************************************************

    SMART PARKING CAPACITY MONITORING SYSTEM USING INFRARED SENSORS

    ATmega8535 – 16 MHz

    Pemrogram:          Kelompok EK-2A/6

    1. 06-Aziza Neysa Fareena S     NIM.3.32.24.0.06    

    2. 07-Cahya Putra Rusdianto     NIM.3.32.24.0.07

    3. 13-Hazza Yodhaa Maheswara    NIM.3.32.24.0.13

    4. 18-Muhtadi Adi Nugroho       NIM.3.32.24.0.19

    Tanggal Pembuatan: Senin, 08 Desember 2025

    *******************************************************/

    #include <mega8535.h>

    #include <delay.h>

    #include <alcd.h>

    // ========== KONFIGURASI ==========

    #define MAX_SLOT 5

    // LED & BUZZER

    #define LED_MERAH   PORTB.0

    #define LED_BIRU    PORTB.1

    #define BUZZER      PORTB.2

    // IR SENSOR (ACTIVE LOW)

    #define IR_ENTRY    PIND.2

    #define IR_EXIT     PIND.3

    // COUNTER

    unsigned char slot = 0;

    // ================= BUZZER ================

    void beep1() {

        BUZZER = 1;

        delay_ms(100);

        BUZZER = 0;

}

    void beep3() {

        char i;

        for (i=0; i<3; i++) {

            BUZZER = 1;

            delay_ms(120);

            BUZZER = 0;

            delay_ms(120);

        }

}

    

    // ================= LED ==================

    void update_led() {

        if (slot >= MAX_SLOT) {

            LED_MERAH = 1;

            LED_BIRU  = 0;

        } else {

            LED_MERAH = 0;

            LED_BIRU  = 1;

        }

}

    // ================= LCD ==================

    void update_lcd() {

        lcd_clear();

        if (slot >= MAX_SLOT) {

            // --- MODE SLOT PENUH ---

            lcd_gotoxy(0,0);

            lcd_putsf("   SLOT PENUH!   ");

            lcd_gotoxy(0,1);

            lcd_putsf("Tunggu Kendaraan ");

        } 

        else {

            // --- MODE NORMAL ---

            lcd_gotoxy(0,0);

            lcd_putsf("Parking System");

    

            lcd_gotoxy(0,1);

            lcd_printf("Slot: %u/%u", slot, MAX_SLOT);

        }

}        

    // ================= PROGRAM UTAMA ==================

    void main(void)

{

        // PORT SETUP

        DDRB = 0b00000111;  // LED + BUZZER

        DDRD = 0b00000000;  // Sensor input

        PORTD.2 = 1;  // Pull-up

        PORTD.3 = 1;

        lcd_init(16);

        update_led();

        update_lcd();

        while (1)

        {

            // ===== ENTRY SENSOR (ACTIVE LOW) =====

            if (IR_ENTRY == 0) {

                delay_ms(40);

                if (IR_ENTRY == 0) {

                    if (slot < MAX_SLOT) {

                        slot++;

                        beep1();

                    } else {

                        beep3();  // penuh

                    }

                    update_led();

                    update_lcd();

                    while (IR_ENTRY == 0); // tunggu lepas sensor

                }

            }

            // ===== EXIT SENSOR (ACTIVE LOW) =====

            if (IR_EXIT == 0) {

                delay_ms(40);

                if (IR_EXIT == 0) {

    

                    if (slot > 0) {

                        slot--;

                    }

                    update_led();

                    update_lcd();

    

                    while (IR_EXIT == 0);

                }

            }

        }

      3.7 Cara Kerja Alat

      Ketika sistem dinyalakan, mikrokontroler ATmega8535 akan mulai bekerja dengan melakukan proses inisialisasi. Proses ini meliputi inisialisasi LCD 16x2, pengaturan nilai awal slot parkir, inisialisasi sensor Infrared, serta konfigurasi LED dan buzzer sebagai indikator sistem.

      Pada kondisi awal, apabila jumlah slot parkir masih tersedia, maka LED hijau akan menyala  sebagaiindikator bahwa area parkir masih memiliki slot kosong. Informasi jumlah slot parkir akan      ditampilkan pada LCD.

      Ketika sensor Infrared 1 mendeteksi adanya kendaraan masuk, mikrokontroler akan memproses sinyal tersebut dengan cara mengurangi jumlah slot parkir. Perubahan jumlah slot akan langsung diperbarui    dan ditampilkan pada LCD. Pada saat yang sama, buzzer akan menyala sebagai tanda bahwa kendaraan telah terdeteksi masuk.

      Selanjutnya, ketika sensor Infrared 2 mendeteksi kendaraan keluar, mikrokontroler akan memproses sinyal dengan menambahkan jumlah slot parkir. Informasi slot parkir pada LCD akan kembali diperbarui sesuai kondisi terbaru.

      Apabila jumlah slot parkir telah mencapai kondisi penuh, maka LED merah akan menyala dan LED hijau akan mati sebagai indikator bahwa area parkir tidak memiliki slot kosong. Pada kondisi ini, jika masih terdapat kendaraan yang mencoba masuk dan terdeteksi oleh sensor Infrared 1, maka buzzer akan berbunyi sebanyak tiga kali sebagai peringatan bahwa parkir telah penuh. Sistem akan terus bekerja secara otomatis selama mendapatkan catu daya, dengan memantau kondisi sensor dan menampilkan informasi secara real-time pada LCD.

      3.8 Video Demo Alat

      Video Demo Alat

                                                                                   IV. KESIMPULAN

      Berdasarkan hasil perancangan, pembuatan, dan pengujian alat yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa sistem yang dibuat menggunakan mikrokontroler ATmega8535 dapat bekerja dengan baik sesuai dengan tujuan yang diharapkan. Sistem mampu mendeteksi objek menggunakan sensor Infrared (IR), menampilkan informasi pada LCD 16x2, serta memberikan indikator tambahan melalui LED dan buzzer.

      Rangkaian perangkat keras yang terdiri dari mikrokontroler, sensor IR, LCD, LED, buzzer, resistor, dan komponen pendukung lainnya telah terhubung dengan baik dan berfungsi sesuai perancangan. Program yang ditanamkan pada mikrokontroler mampu mengolah data dari sensor IR dan menampilkan hasilnya secara real-time pada LCD.

      Berdasarkan hasil pengujian, sistem dapat mendeteksi kondisi yang terjadi dan memberikan respon yang sesuai, sehingga alat ini dapat digunakan sebagai media pembelajaran dan simulasi sistem otomatis, khususnya dalam penerapan sensor dan mikrokontroler. Dengan demikian, alat ini telah memenuhi tujuan perancangan dan dapat dikembangkan lebih lanjut untuk aplikasi yang lebih kompleks. 

                                                                                  DAFTAR PUSTAKA

      Masriadi, & Rakhmadi, F. A. (2009). Rancangan Sistem Parkir Terpadu Berbasis Sensor Infra Merah dan Mikrokontroler ATmega8535. Prosiding Seminar Nasional Penelitian, Pendidikan, dan Penerapan MIPA, Universitas Negeri Yogyakarta. Penelitian ini membahas sistem parkir dengan sensor infra merah yang mendeteksi objek kendaraan untuk meningkatkan pengelolaan lahan parkir menggunakan mikrokontroler ATmega8535 sebagai pengendali utama. Lumbung Pustaka UNY

       Ardianto, P. (2015). Perancangan Prototipe Sistem Parkir Cerdas Berbasis Mikrokontroler ATMega8535. Jurnal Saintikom, Vol.14(2). Studi ini memaparkan prototipe sistem parkir cerdas yang dirancang dengan sensor inframerah dan ATmega8535 untuk menghitung serta membandingkan hasil deteksi dengan kapasitas area parkir.

       Agustin, W. D., Nasrullah, E., & Priadi, R. A. S. (2019). Model Sistem Hitung Kendaraan pada Area Parkir Bertingkat 2 Menggunakan Mikrokontroler ATMega8535. Electrician: Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro, 12(2), 62–77. Penelitian ini memfokuskan pada implementasi ATmega8535 dengan sensor untuk menginformasikan jumlah kendaraan di area parkir bertingkat

      LINK:

       1. VIDEO SIMULASI

       2. PPT

       3. PROGRAM

       4. BIODATA PENULIS