PERANCANGAN DAN REALISASI PENGUKUR KADAR KARBON MONOKSIDA PADA EMISI KENDARAAN BERMOTOR BERBASIS MIKROKONTROLLER

Transkripsi

1 PERANCANGAN DAN REALISASI PENGUKUR KADAR KARBON MONOKSIDA PADA EMISI KENDARAAN BERMOTOR BERBASIS MIKROKONTROLLER Wiwit Raharjo¹, Joko Haryatno², Iswahyudi Hidayat³ ¹Teknik Telekomunikasi,, Universitas Telkom Abstrak Hampir semua kota di Indonesia tidak terkelakkan dari polusi udara. Sedangkan kita sebagai mahluk hidup membutuhkan udara untuk bernapas. Namun akibat aktivitas manusia yang tidak ramah lingkungan pencemaran udara tiap tahun meningkat yang berakibat menurunnya kualitas udara yang kita hirup. Salah satunya adalah gas karbon monoksida yang sangat berbahaya bagi manusia karena gas tersebut tidak berbau dan tidak berwarna, tetapi jika masuk kedalam tubuh manusia gas tersebut akan menggantikan posisi gas oksigen dalam hemoglobin yang mengalir keseluruh tubuh dan bisa membunuh dalam beberapa menit jika kepekatan gas ini tinggi dalam darah. Dan jika kepekatannya lebih rendah, gejala-gejala keracunan gas karbon monoksida akan hanya menyerupai demam atau virus lain yang umumnya berlaku ketika musim atau cuaca sejuk. Dalam proyek akhir ini direalisasikan alat pegukur kadar gas karbon monoksida pada emisi kendaraan bermotor. Alat ini terdiri sensor gas karbon monoksida, penguat Op-Amp, analog digital converter, mikrokontroler, LCD. Sensor gas karbon monoksida mendeteksi kandungan gas karbon pada emisi kendaraan bermotor lalu dari sensor masuk ke penguat untuk dikuatkan lalu masuk ke ADC untuk diubah dari sinyal analog menjadi sinyal digital sebelum masuk ke mikrokontroler. Setelah keluar dari ADC masuk mikrokontroler untuk diolah data yang didapat dan ditampilkan menggunakan LCD. Alat ini dapat diaplikasikan untuk mengukur tingkat kelayakan kendaraan bermotor terhadap polusi yang ditimbulkan dengan range antara 0 13% dan ambang batas kelayakan sebesar 4,5%. Sehingga diharapkan polusi yang diakibatkan oleh kendaraan bermotor dapat dikurangi dan akhirnya berdampak baik bagi lingkungan. Kata Kunci : carbon monoxide Abstract Most all of the cities in Indonesia are hit by pollution. In fact, human as a life creature needs air to breath. Because of human activity which is not care to the environment, the air pollution increase every year, which cause the decreasing of air quality. For example is the carbon monoxide pollution which is very dangerous for human because this kind of gas can not be smelled and do not have color, but if this gas was smelled and go into the body, this gas will over take the position of oxygen in hemoglobin which circulate in the blood circulation and can kill the body in just a short minute if the gas density is too high. And if the gas density is not too high, the symptom will only be a fever or other viruses which will act in a specific season or in a good weather. This last project is realized the measurement of carbon monoxide in motor emission. This instrument consists of a carbon monoxide censor, Analog to Digital Converter, microcontroller, and LCD. The carbon monoxide censor detects the gas density in motor emission and the result from this censor will be the input for Op-Amp and the result from Op-Amp will be the input for ADC to transform the analog signal to be the digital signal before this signal is processed in microcontroller. In microcontroller the data is processed and LCD is used as the display for the result. This instrument can be applied to measure the pollution worthiness of the motor vehicle with range 0 13%. So that the pollution which is caused by the motor vehicle can be decreased and give a good effect for the environment. Keywords : carbon monoxide

2 BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Udara sangat penting bagi kehidupan manusia. Namun akibat aktivitas manusia yang tidak ramah lingkungan pencemaran udara tiap tahun meningkat yang berakibat menurunnya kualitas udara yang kita hirup. Menurut Isna Marifat M.Sc., Ketua Penyelenggara Segar Jakartaku [1], 70 persen pencemaran udara Jakarta disebabkan oleh kendaraan bermotor. Salah satunya adalah gas karbon monoksida yang sangat berbahaya bagi manusia karena gas tersebut tidak berbau dan tidak berwarna, tetapi jika masuk kedalam tubuh manusia gas tersebut akan menggantikan posisi gas oksigen dalam hemoglobin yang mengalir keseluruh tubuh dan bisa membunuh dalam beberapa menit jika kepekatan gas ini tinggi dalam darah. Jika kepekatannya lebih rendah, gejala-gejala keracunan gas karbon monoksida akan hanya menyerupai demam atau virus lain yang umumnya berlaku ketika musim atau cuaca sejuk. Dalam proyek akhir ini direalisasikan alat pegukur kadar gas karbon monoksida pada emisi kendaraan bermotor. Alat ini dapat diaplikasikan untuk mengukur tingkat kelayakan kendaraan bermotor terhadap polusi yang ditimbulkan. Sehingga diharapkan polusi yang diakibatkan oleh kendaraan bermotor dapat dikurangi dan akhirnya berdampak baik bagi lingkungan Rumusan Masalah Dari uraian latar belakang tersebut dapat dirumuskan beberapa masalah antara lain : a. Bagaimana merealisasikan alat pengukur gas karbonmonoksida pada kendaraan bermotor? b. Bagaimana menentukan nilai kadar karbon monoksida pada emisi kendaraan bermotor? c. Komponen komponen yang dibutuhkan dalam merealisasikan alat tersebut?

3 1. 3. Maksud dan Tujuan Penulisan Berdasarkan rumusan masalah yang telah diuraikan maka dapat dirumuskan tujuan dari proyek akhir ini, antara lain: a. Mengetahui tingkat pencemaran gas karbonmonoksida yang dihasilkan oleh emisi kendaraan bermotor. b. Mengetahui komponen komponen yang dibutuhkan dalam merealisasikan alat. c. Realisasi alat pengukur kadar gas karbonmonoksida berbasis mikrokontroler Batasan Masalah Untuk menghindari meluasnya materi pembahasan proyek akhir ini, maka penelitian dibatasi oleh beberapa hal berikut : a. Kendaraan yang diukur yaitu kendaraan bermotor yang menggunakan bahan bakar bensin (premium) terutama kendaraan roda dua. b. Pemrograman menggunakan bahasa assembly c. LCD hanya menampilkan kandungan kadar gas karbonmonoksida dalam udara. d. Tidak membahas masalah penurunan rumus secara matematis dalam perancangan Metodologi Penelitian Metode yang digunakan dalam penyelesaian proyek akhir ini antar lain : a. Studi Literatur Pencarian dan pengumpulan literatur liteartur dan kajian kajian yang berkaitan dengan masalah masalah yang ada dalam proyek akhir baik berupa artikel, buku referensi, internet dan sumber sumber lain. b. Analisis masalah Menaganalisis semua permasalah yang ada berdasarkan sumber sumber dan pengamatan terhadap permasalahan tersebut. c. Perancangan dan realisasi alat Membuat perancangan terhadap alat berdasarkan parameter parameter yang diinginkan dan merealisasikannya.

4 d. Konsultasi Konsultasi dilakukan secara berkala dengan dosen pembimbing menyangkut petunjuk dan pertimbangan-pertimbangan praktis mengenai perancangan dan realisasi perangkat tersebut Sistematika Penulisan Sistematika yang digunakan dalam pembahasan mengenai proyek akhir ini yaitu sebagai berikut: BAB 1 PENDAHULUAN Berisi latar belakang, perumusan masalah, maksud dan tujuan penelitian, batasan masalah, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan. BAB 2 LANDASAN TEORI Memuat teori yang mendukung terlaksananya pengembangan alat ini, antara lain meliputi teori-teori pendukung mengenai dasar dasar dari perangkat yang digunakan dan cara pengaplikasian pada proyek ini sehingga dapat memperjelas tentang alat yang dibuat nantinya..bab 3 PERANCANGAN ALAT DAN REALISASI PENGUKUR GAS KARBONMONOKSIDA PADA UDARA Membahas mengenai perancangan dan realisasi pengukur gas karbonmonoksida seperti blok diagram, gambar rangkaian, dan program pada mikrokontroler. BAB 4 ANALISA PERFORMANSI ALAT PENGUKUR GAS KARBONMONOKSIDA PADA UDARA Akan dibahas mengenai rincian dari hasil dan evaluasi alat pengukur gas karbonmonoksida yang telah direalisasikan BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN Berisi simpulan akhir dan saran pengembangan.

5 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 KESIMPULAN Berdasarkan hasil perancangan dan pengujian pada proyek akhir ini yang berjudul Perancangan dan Realisasi Pengukur Kadar Gas Karbon monoksida Pada Emisi Kendaraan Bermotor Berbasis Mikrokontroller maka dapat disimpulkan bahwa: 1. Dari pengujian sensor yang telah dilakukan sensor HS-134 dapat bekerja dengan baik yaitu saat ada gas karbonmonoksida yang terdeteksi maka saat VH mendapat masukan 1,5 volt maka sensor akan mendeteksi kadar karbonmonoksida, sedangkan saat VH mendapat masukan 4 volt maka sensor akan berhenti mendeteksi (nilai output sensor kembali seperti awal) dan akan kembali mendeteksi ketika nilai masukan VH kembali 1,5volt. 2. Mikrokontroler AT89S52 yang berfungsi pengolah data dapat berfungsi dengan baik yaitu dapat mengolah data yang diperoleh dari sensor dan menampilkan pada LCD sesuai dengan yang diharapkan. 3. Pada pengujian secara keseluruhan pada kendaraan bermotor alat ini dapat berfungsi dengan baik yaitu saat pengujian dilakukan secara bergantian dari kendaraan yang beremisi tinggi ke yang beremisi rendah maka nilainya berubah turun, demikian sebaliknya jika dilakukan bergantian dari emisi rendah ke tinggi maka nilainyapun naik, selain itu juga perbedaan nilai kadar antara kendaraan yang perawatannya optimal dengan yang perawatannya kurang. 5.2 SARAN Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dan hasil yang telah dicapai pada proyek akhir ini, penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan pada sistem ini, maka dapat diambil beberapa saran yang dapat dikembangkan lebih lanjut diantaranya :

6 1. Menggunakan sensor dengan sensitifitas lebih bagus dan range yang lebih lebar agar dapat mengukur nilai kadar karbon monoksida yang lebih tinggi. 2. Pada saat pengukuran kondisi lingkungan (seperti suhu udara lingkungan) dan kondisi suhu mesin kendaraan serta pemanasaan mesin kendaraan sebelum pengukuran harus lebih diperhatikan agar hasil pengukuran lebih optimal.

7 DAFTAR PUSTAKA [1] [2] Pedoman Pemantauan Kualitas Udara Jalan Raya Asdep Urusan Pengendalian Pencemaraan Emisi Bergerak Kementrian Negara Lingkungan Hidup. [3] Putra, Agfianto Eko.Belajar Mikrokontroler AT89C51/52/55.Gava Media.Yogyakarta. [4] Kumpulan Peraturan Tentang Pengendalian Pencemaran Udara di Propinsi DKI Jakarta Badan Pengelola Linkungan Hidup DKI Jakarta. [5] [6]