ANALISIS SENSOR PARTIKEL DEBU MENGGUNAKAN METODE LINEAR DAN NONLINEAR DI INDONESIA

Udara merupakan suatu unsur yang sangat penting bagi makhluk hidup.
Khususnya di Indonesia, faktor utama yang mempengaruhi kualitas udara adalah
partikel debu atau Particulate Matter (PM). Diameter PM yaitu 1-10 µm,
sehingga sangat mudah terhirup. Akibatnya akan terjadi gangguan pernapasan dan
bisa berujung kematian. Oleh karena itu, maka dilakukan analisis sensor partikel
debu. Tujuan penelitian ini adalah membuat alat pengujian PM menggunakan
mikrokontroler arduino; menganalisis karakteristik dan respons sensor
GP2Y1010AU0F dan DSM501A terhadap hasil pengukuran PM dengan faktor
pengaruh berupa kelembaban, suhu dan tekanan udara; serta menganalisis sensor
yang ekonomis dan efisien. Pada penelitian ini dilakukan perancangan alat
monitoring PM dan menganalisa konsentrasi debu, tekanan, suhu dan kelembaban
menggunakan metode regresi linear, polinomial dan Nonlinear Autoregressive
Exogenous Model (NARX). Alat pengujian PM dibuat dengan merangkai
mikrokontroler arduino mega dengan sensor sharp GP2Y1010AU0F dan sensor
DSM501A serta sensor pendukung seperti sensor DHT_11 dan sensor GY
BMP280; Karakteristik dan respons sensor tidak berubah walaupun pengukuran
dilakukan di Indonesia, sensor sharp GP2Y1010AU0F mempunyai sensitivitas
0,1 V/mg/m3
dan mempunyai tegangan keluaran terhadap PM yang bersifat linear.
Sedangkan sensor DSM501A bersifat linear pada low ratio terhadap PM.
Koefisien korelasi PM terhadap tekanan, suhu, dan kelembaban yang diperoleh
dari data di dalam ruangan masing-masing adalah 0,8267; 1; dan 1. Sedangkan
koefisien korelasi yang dihasilkan dari data di luar ruangan adalah 0,9985; 1 dan
1; Sensor yang lebih ekonomis dan efisien untuk digunakan adalah sensor
GP2Y1010AU0F karena selain harganya lebih murah, sensor ini juga mendeteksi
konsentrasi debu dengan baik. Hal ini dibuktikan ketika sensor diberikan sampel
berupa bedak, sagu, semen dan tanah untuk dideteksi. Sensor GP2Y1010AU0F
mendeteksi semua sampel dengan baik; sedangkan sensor DSM501A hanya
mendeteksi dengan baik pada sampel bedak sagu dan tanah, namun pada sampel
semen tidak dapat berkerja dengan baik. Hal ini dikarenakan adanya unsur
kandungan pada semen yang terlalu berat
Kata kunci: nonlinear autoregressive exogenous, particulate matter,
polinomial, regresi linear.