Rancang Bangun Sistem Pemaantau Gas H2S Menggunakan Komunikasi LoRa Berbasis Arduino

FAHBI AHMAD BASHARO, Hidayat Nur Isnianto, S.T., M.Eng

2021 | Tugas Akhir | D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI

Indonesia merupakan negara yang kaya akan sumber daya alam. Banyak gunung api, sumber minyak, hutan tropis dan sumber daya alam potensial lainnya yang dapat dimanfaatkan hasilnya bagi negara dan masyarakat luas. Namun, dalam aktivitasnya gunung api mengeluarkan beraneka macam material dari perut bumi. Material tersebut antara lain gas vulkanik (karbon monoksida, karbon dioksida, sulfur dioksida, hidrogen sulfida, nitrogen), lava, lahar, dan lainnya. Gunung api yang meletus melemparkan batuan dan material lain dan menghasilkan kawah (crater). Kawah ini masih mengandung gas H2S yang berbahaya bagi tubuh manusia. Gas ini tidak berwarna, dan tidak terlihat oleh mata manusia. Apabila manusia terpapar langsung oleh gas tersebut dengan kandungan yang tinggi maka berakibat fatal bagi tubuhnya. Gejala manusia yang terpapar mulai dari pusing, mual, sakit kepala, hingga pingsan. Ketidaksadaran yang berkepanjangan dapat menyebabkan gagal nafas, hipoksia hingga kematian. Sistem pemantau gas H2S ini dapat memonitor tingkat paparan gas yang berada di lingkungan berbahaya tersebut, secara terus menerus memonitor dan apabila terjadi lonjakan kandungan gas maka terdapat indikator yang dapat mengingatkan manusia yang berada di sekitarnya. Pembuatan sistem monitoring ini berbasis Arduino dan 3 buah sensor, yakni sensor H2S dan sensor suhu. Sistem ini juga dilengkapi dengan komunikasi nirkabel menggunakan LoRa yang dapat mengirimkan data pembacaan gas ke stasiun pemantauan gas terdekat. Berdasarkan sistem ini, data yang didapatkan setelah melakukan pengukuran di area Kawah Sikidang menghasilkan pembacaan sensor H2S sebesar (1,30 ppm ± 0,01) dan sensor suhu sebesar (20,18 ± 0,08). Alat ini mampu mendeteksi paparan gas H2S, CO2, dan suhu yang juga dapat mengirimkan data dari transmitter menuju reciever dengan baik.

Indonesia is a country rich in natural resources. Many volcanoes, oil resources, tropical forests and other potential natural resources that can be exploited for the results of the country and the wider community. However, in its activities, volcanoes release various kinds of material from the bowels of the earth. These materials include volcanic gases (carbon monoxide, carbon dioxide, sulfur dioxide, hydrogen sulfide, nitrogen), lava, lava, and others. Volcanoes that erupt throw rocks and other materials and produce craters. This crater still contains H2S gases which are harmful to the human body. This gas is colorless, and is invisible to the human eye. If humans are directly exposed to the gas with a high content, it can be fatal for the body. Symptoms of exposed humans range from dizziness, nausea, headaches, to fainting. Prolonged unconsciousness can lead to respiratory failure, hypoxia and death. This H2S gas monitoring system can monitor the level of gas exposure in the hazardous environment, continuously monitor and if there is a spike in gas content, there are indicators that can alert people who are in the vicinity. Making this monitoring system based on Arduino and 3 sensors, namely the H2S sensor and temperature sensor. This system is also equipped with wireless communication using LoRa which can transmit gas reading data to the nearest gas monitoring station. Based on this system, the data obtained after taking measurements in the Sikidang Crater area resulted in H2S sensor readings of (1.30 ppm ± 0.01) and temperature sensors of (20 ,18 ± 0.08). This tool is able to detect exposure to H2S gasand temperature which can also transmit data from the transmitter to the receiver properly.

Kata Kunci : Gas Hidrogen Sulfida, Komunikasi LoRa, Arduino