KARAKTERISASI DAN PENGUJIAN SENSOR MQ-7 DAN MQ-136 UNTUK PENGEMBANGAN SISTEM MONITORING KONSENTRASI GAS KARBON MONOKSIDA (CO) DAN SULFUR DIOKSIDA (SO2)

Saffanah Ghina Muqita; Widyaningrum Indrasari; Haris Suhendar; Mangasi Alion Marpaung

doi:10.21009/03.1201.FA13

Authors

Saffanah Ghina Muqita Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Jakarta, Jakarta 13220, Indonesia
Widyaningrum Indrasari Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Jakarta, Jakarta 13220, Indonesia
Haris Suhendar Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Jakarta, Jakarta 13220, Indonesia
Mangasi Alion Marpaung Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Jakarta, Jakarta 13220, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.21009/03.1201.FA13

Abstract

Abstrak

Jenis gas polutan yang banyak dihasilkan dari kegiatan transportasi dan industri adalah CO dan SO₂. Apabila gas tersebut berada dalam konsentrasi tinggi, maka akan memicu terjadinya pencemaran udara. Oleh sebab itu, dibutuhkan sistem monitoring konsentrasi gas dengan memanfaatkan sensor MQ-7 untuk mengukur konsentrasi gas CO dan sensor MQ-136 untuk mengukur konsentrasi gas SO₂. Untuk menghasilkan pengukuran yang akurat, sensor tersebut perlu dilakukan karakterisasi dan pengujian dengan tujuan untuk mendapatkan persamaan kalibrasi, kesalahan relatif pengukuran dan rentang kerja dari masing-masing sensor. Maka dari itu pada penelitian ini dilakukan proses karakterisasi sensor dengan membandingkan hasil keluaran sensor MQ-7 dengan CO Analyzer CO-30r Los Gatoss dan sensor MQ-136 dengan SO₂ Analyzer Model 43i-TLE Thermo. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa sensor MQ-7 memiliki kesalahan relatif pengukuran sebesar 0,286%, sedangkan sensor MQ-136 memiliki kesalahan relatif rata-rata sebesar 0,280%. Adapun pengujian sensor dilakukan dengan mengukur sampel berupa asap kendaraan bermotor menggunakan variasi waktu. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sensor MQ-7 dapat bekerja dengan baik dalam rentang 4,36 – 4,68 PPM, sedangkan sensor MQ-136 dapat bekerja dengan baik dalam rentang 0,00387 – 0,00419 PPM. Hasil tersebut selanjutnya akan digunakan dalam pengembangan sistem monitoring konsentrasi gas CO dan SO₂ di udara.

Kata-kata kunci: karbon monoksida, sulfur dioksida, MQ-7, MQ-136, konsentrasi gas.

Abstract

Types of pollutant gases that are mostly produced from transportation and industrial activities are CO and SO2. If these gases are in high concentrations, it will trigger air pollution. Therefore, a gas concentration monitoring system is needed by utilizing MQ-7 sensor to measure CO gas concentration and MQ-136 sensor to measure SO2 gas concentration. To produce accurate measurements, these sensors need to be characterized and tested with the aim of obtaining calibration equations, relative measurement errors and working ranges of each sensor. Therefore, in this study, the sensor characterization process was carried out by comparing output of MQ-7 sensor with CO Analyzer CO-30r Los Gatoss and MQ-136 sensor with SO2 Analyzer Model 43i-TLE Thermo. The characterization results show that MQ-7 sensor has a relative measurement error of 0,286%, while MQ-136 sensor has has a relative measurement error of 0,280%. The sensor testing was carried out by measuring samples in the form of motor vehicle smoke using time variations. The test results show that MQ-7 sensor can work well in range of 4,36 – 4,68 PPM, while MQ-136 sensor can work well in range of 0,00387 – 0,00419 PPM. These results will then be used in the development of a monitoring system for CO and SO2 gas concentrations in the air.

Keywords: carbon monoxide, sulfur dioxide, MQ-7, MQ-136, gas concentration.

References

[1] K. Therin, J. J. P. Santoso, “Bangunan Untuk Bernafas Solusi Polusi Udara di Jakarta,” Jurnal STUPA : Sains, Teknologi, Urban, Perancangan, Arsitektur, vol. 3, no. 2, pp. 3157-3158, 2021.
[2] M. Asmazori, N. Firmawati, “Rancang Bangun Alat Pendeteksi NOx dan CO Berbasis Notifikasi Via Telegram dan Suara,” JITCE (Journal of Information Technology and Computer Engineering), vol. 5, no. 2, p. 57, 2021.
[3] L. Liu et al., “The Effect of Air Pollution on Consumer Decision Making: A Review,” Cleaner Engineering and Technology, vol. 9, 2022.
[4] S. Kooranifar et al., “Short-term Effect of Exposure to PM2.5 PM10, NO2, CO, SO2, O3 on Lung Function Test Indices Among Students of Tehran City, Iran,” Journal of Air Polluiton and Health, vol. 6, no. 1, p. 76, 2021.
[5] F. H. Pristianto et al., “Pengaruh Pembacaan Sensor Gas MQ136 Terhadap Persebaran dan Perubahan Kecepatan Udara,” Journal ZETROEM, vol. 1, no. 2, pp. 17-20, 2019.
[6] R. Widianto, I. Husnaini, “Perancangan Alat Pendeteksi Gas Karbon Monoksida di Udara Menggunakan Sensor Gas MQ-7 dan Modul Bluetooth HC-05,” JTEIN: Jurnal Teknik Elektro Indonesia, vol. 3, no. 2, pp. 326-332, 2022.
[7] M. A. Ardi et al., “Rancang Bangun Monitoring Gas Belerang Oksida Berbasis Internet of Things Studi Kasus Gunung Ijen,” Journal of Telecommunication, Elektronics, and Control Engineering (JTECE), vol. 1, no. 2, p. 20, 2019.
[8] N. Kobbekaduwa, P. Oruthota, W. D. Mel, “Calibration and Implementation of Heat Cycle Requirement of MQ-7 Semiconductor Sensor for Detection of Carbon Monoxide Concentration,” Advances in Technology, vol. 1, no. 2, p. 379, 2021.