Faktor penting penunjang lingkungan yang sehat adalah kualitas udara yang memenuhi standar kesehatan (Jacquline, 2018). Permasalahan terbesar yang dihadapi dunia terkait kualitas udara adalah polusi udara yang dewasa ini semakin menampakkan kondisi yang memprihatinkan. Bentuk upaya pengendalian pencemaran udara dapat berupa informasi mengenai kualitas udara yang wajib diumumkan kepada masyarakat. Stasiun Klimatologi dan Badan Lingkungan Hidup Provinsi Kalimantan Barat pada tahun 2017 mencatat bahwa sistem pengukuran kualitas udara yang ada pada saat ini (existing system) hanya dilakukan oleh stasiun pemantauan udara yang tetap sesuai periode tertentu. Data hasil pengukuran tersebut hanya disampaikan apabila ada permintaan baik dari pemerintah maupun organisasi. Sedangkan informasi ke masyarakat hanya disampaikan melalui ISPU (Indeks Standar Pencemar Udara). Namun, dalam pengoperasiannya, ISPU sering mengalami gangguan dan tidak dapat menampilkan informasi secara periodik, akurat, dan real time. Masyarakat mengalami kesulitan dalam mengakses ISPU dikarenakan displaynya yang hanya terletak pada lokasi tertentu yang mengharuskan masyarakat menuju ke lokasi tersebut untuk mendapatkan informasi mengenai kualitas udara.
Selain itu, parameter penting yang telah ditetapkan oleh pemerintah sebagai dasar perlindungan mutu udara ambien adalah ambang batas kebisingan kendaraan bermotor. Untuk mengatasi hal tersebut, diperlukan adanya suatu instrument pengukur kualitas udara dan kebisingan yang dapat menghasilkan data waktu nyata (real time) yang akurat.
Berdasarkan permasalahan diatas, tiga orang mahasiswa dari Universitas Tanjungpura yakni Rizki Aprillia Tauriska dari Teknik Kimia, Bagus Arif Hidayatullah dari Teknik Elektro, dan Ahmad Dzakiyuddin Muhaimin dari Teknik Elektro berhasil membuat suatu invensi sistem pengukur untuk parameter kualitas udara (gas CO dan O3), kebisingan, temperatur dan kelembaban berbasis Arduino Pro Micro sebagai pengontrol dan penyimpan program yang memberikan kemudahan dalam mengakses, mudah dibawa (portable), biaya operasional yang murah (low cost), efektivitas yang tinggi, serta menampilkan visualisasi data hasil pengukuran yang akan ditampilkan ke pengguna secara real time.
Dalam invensi ini yang dimaksud sistem pengukur kualitas udara dan kebisingan adalah kumpulan piranti berupa sensor untuk mendeteksi dan membaca variabel kualitas udara dan kebisingan, serta mikrokontroller Arduino Pro Micro ATMEGA32U4 yang berfungsi menyimpan program serta mengendalikan input, proses, dan output sistem tersebut. Adapun sensor yang digunakan terdiri dari Sensor MQ-7 untuk mengetahui konsentrasi gas karbon monoksida, Sensor MQ-131 untuk mengetahui konsentrasi gas Ozon, Sensor DHT-22 untuk mengukur suhu dan kelembaban relatif, dan Sensor GY-MAX4466 untuk mengukur tingkat kebisingan. Untuk menampikan hasil pembacaan sensor digunakan display SPI OLED 128 x 64 pixels.
Masing-masing sensor dan display dihubungkan pada Arduino Pro Micro menggunakan kabel jumper arduino kemudian dilakukan pemrograman untuk masing-masing komponen. Digunakan baterai rechargeable lipo 3.7 V, 1000mAh sebagai sumber tegangan serta modul pengisian baterai TP4056 agar dapat dilakukan isi ulang daya. Dengan menggunakan baterai yang dapat diisi ulang, akan menambah efisiensi alat dalam penggunaannya secara mobile sehingga pemanfaatannya dalam melakukan pengukuran dapat lebih luas, tidak dibatasi oleh penyedia sumber daya.. Selanjutnya komponen-komponen tersebut dirakit dan direkatkan pada case yang sudah disiapkan.
Mekanisme kerja dari invensi ini adalah, pertama-tama menghidupkan sistem dengan cara mengubah saklar pada rangkaian dari posisi off menjadi on. Kemudian menekan tombol push button kiri atau kanan untuk memilih pembacaan sensor yang ingin ditampilkan pada layar SPI OLED. Setelah button ditekan, sensor akan memulai pembacaan variabel yang diukur yang akan terbaca oleh sensor dalam satuan tegangan (besaran listrik). Kemudian nilai tegangan tersebut akan dikirimkan kepada Arduino Pro Micro dimana pemrograman tersimpan. Di Arduino Pro micro, satuan tegangan tersebut dikonversikan berdasarkan program yang diatur agar dapat diubah kedalam standar satuannya. Nilai variabel yang telah dikonversikan tersebut akan tertera pada display SPI OLED sehingga dapat dibaca oleh pengguna.
Penulis : Ahmad Dzakiyuddin Muhaimin