## Jurnal

## Talenta Sipil

## Volume 5 Nomor 1, Februari 2022, 118-125
Publisher by Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Batanghari ISSN 2615-1634 (Online), DOI 10.33087/talentasipil.v5i1.104

## Rancang Bangun Sistem Pemantauan Kualitas Udara Dalam Ruangan Berbiaya Rendah Berbasis IoT
Rady Purbakawaca 1 *, Sayed Ahmad Fauzan 2
1,2 Program Studi Teknik Sipil, Institut Sains dan Teknologi Al-Kamal, Jakarta Correspondence email: radyp09@gmail.com
Abstrak. Gas karbon monoksida (CO) merupakan salah satu zat pencemar udara dalam ruangan yang memiliki sifat tak berwarna, tak berbau, dan tak  berasa sehingga sulit dideteksi oleh panca  indra  manusia. Penelitian  ini  bertujuan untuk  merancang-bangun sistem  pemantau  kualitas  udara  di  dalam  ruanga  khususnya  gas  CO  dalam  ruangan  secara  waktu  nyata  dan  akurat.  Sistem dibangun  menggunakan  sensor  CO  berupa  MQ-7,  sistem  pengendali  utama  ESP8266  AT2560  Robodyn,  sensor  temperatur  dan kelembaban  relatif  udara  DHT22,  penanda  waktu  RTC,  dan dashboard  monitoring yang  terkoneksi  dengan  Grafana  yang  telah dibangun  dengan  bahasa  pemrograman  Go-Lang  untuk  menerima  data  yang  dikirimkan  oleh  sistem.  Hasil  pengujian  di  dalam ruangan  bangunan  rumah  tipe-38  selama  24  jam  menunjukkan  bahwa  kadar  CO  rata-rata  di  dalam  ruangan  sebesar  11ppm  dan telah melebihi baku mutu yang ditetapkan oleh PERMENKES Nomor 1077/MENKES/PER/V/2011. Tingkat kenyamanan termal berada pada kondisi  nyaman optimal (22.8  –  25.8°C) dengan  nilai rata-rata temperatur sebesar 25.7 °C, sedangkan kelembaban relatif  rata-rata  sebesar  65  %  berada  pada  kondisi  diatas  kelembaban  yang  dianjurkan  (40  –  50  %).  Kinerja  pengiriman  data menunjukkan bahwa packet loss sistem sebesar 0.83% yang termasuk dalam kategori sangat bagus.
Kata Kunci : Kualitas udara, udara dalam ruangan, kadar CO, tingkat kenyamanan termal, IoT

## PENDAHULUAN
Polusi  udara  dalam  rungan  merupakan  salah  satu  dari  lima  resiko  teratas  kesehatan  masyarakat  (US  EPA, 2018).  Rata-rata  orang  menghabiskan  sekitar  90%  waktu  mereka  di  dalam  ruangan  sehingga  udara  dalam  ruangan yang  buruk  kualitasnya  (AQI)  menimbulkan  risiko  besar  bagi  kesehatan  masyarakat.  Hal  ini  diperparah  dengan adanya  pandemi  covid-19  yang  menyebabkan  masyarakat  dunia  harus  berada  di  dalam  ruangan  rumah  guna membatasi  interaksi  sosial.  Kualitas  udara  yang  buruk  di  dalam  ruangan  dapat  menyebabkan  peningkatan  masalah kesehatan  jangka  pendek  seperti  kelelahan  dan  mual  serta  penyakit  pernapasan  kronis,  penyakit  jantung,  dan  kanker paru-paru (WHO, 1983). Selain penyakit tersebut di atas, Bronkhitis kronis, Penyakit Paru Obstruktif Kronik (PPOK), kanker  paru,  kematian  Berat  Bayi  Lahir  Rendah  (BBLR),  kematian  bayi  usia  kurang  dari  satu  minggu,  otitis  media dan ISPA, tuberculosis sering dijumpai pada lingkungan dengan kualitas udara dalam ruang yang tidak baik.
Banyaknya aktivitas dan lamanya kegiatan yang dilakukan orang di dalam ruangan rumah menuntut tersedianya kualitas  udara  di  dalam  rungan  yang  baik.  Sebagai  tambahan,  aspek  kenyaman  termal  di  dalam  rungan  harus dipertimbangkan karena dapat mempengaruhi aktivitas dan produktivitas orang di dalamnya (Haven et al, 2021). Oleh karena itu, bangunan harus mempertimbangkan kondisi bioklimatik  lokasi di mana bangunan  rumah dibangun  untuk meningkatkan standar hidup penghuninya (Ragheb et al, 2016).
Kebanyakan  orang  tidak  menyadari  bahwa  beberapa  aktivitas  mereka  sehari-hari  menurunkan  kualitas  udara dalam  ruangan.  Kebanyakan  orang  berpikir  kualitas  udara  dalam  ruangan  lebih  baik  daripada  di  luar  ruangan, sementara penelitian menunjukkan bahwa tingkat polutan dalam ruangan mungkin dua sampai lima  kali lebih  tinggi daripada  di  luar  ruangan.  Rendahnya  kesadaran  akan  kualitas  udara  di  dalam  ruangan  rumah  dapat  meningkatkan resiko  bagi  kesehatan  penghuninya.  Hal  ini  diperburuk  dengan  terbatasnya  intrumen  ukur  untuk  memantau  kualitas udara di dalam ruangan yang dirancang bagi penghuni rumah. Kebanyakan, perangkat pengukuran kualitas udara yang ada  dirancang  untuk  para  profesional  sehingga  perangkat  tersebut  mahal  harganya  dan  diluar  jangkauan  rata-rata pengguna. Oleh  karena itu, ada kebutuhan  yang mendesak akan sistem pemantauan kualitas  udara di dalam  ruangan yang  dapat  diakses  oleh  penghuni  rumah  untuk  mengetahui  tingkat  pencemar  udara  dan  kenyaman  termal  di  dalam rungan.
Berdasarkan  latar  belakang  di  atas  dpat  dirumuskan  permasalah  dalam  penelitian,  yaitu  Bagaimana  rancangan sistem pemantauan kualitas udara di dalam ruangan dan tingkat kenyamanan termal di ruangan rumah. Adapun tujuan dari  penelitian  ini  adalah  merancang  bangun  sistem  pemantauan  kualitas  udara  di  dalam  ruangan  sekaligus mengidentifikasi  tingkat  kenyamanan  ruangan.  Adapun  batasan  masalah  dari  penelitian  ini  mencangkup  jumlah parameter  kualitas  udara  dalam  ruangan  rumah  dan  kenyaman  temal  yang  akan  diukur.  Adapun  parameter  kualitas udara dalam ruangan mengacu pada Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 1077/MENKES/PER/V/2011  tentang  Pedoman  Penyehatan  Udara  Dalam  Ruang  Rumah,  sedangkan  kenyamanan termal mengacu pada peraturan SNI 03-6527-2001.
Rady  Purbakawaca  dan  Sayed  Ahmad  Fauzan,  Rancang  Bangun  Sistem  Pemantauan  Kualitas  Udara  Dalam  Ruangan

## Berbiaya Rendah Berbasis IoT
Berdasarkan  PERMENKES  Nomor  1077/MENKES/PER/V/2011  menjelaskan  pengertian  Pencemaran  Udara dalam  Ruang  Rumah  adalah  suatu  keadaan  adanya  satu  atau  lebih  polutan  dalam  ruangan  rumah  yang  karena konsentrasinya  dapat  berisiko  menimbulkan  gangguan  kesehatan  penghuni  rumah.  Berdasaran  peraturan  tersebut, ruangan rumah yang baik memiliki persyaratan kualitas udara dalam ruang rumah yang meliputi diantaranya, 1. Kualitas  fisik,  terdiri  dari  parameter:  partikulat  (Particulate  Matter/PM 2,5 dan  PM 10 ),  suhu  udara,  pencahayaan, kelembaban, serta pengaturan dan pertukaran udara (laju ventilasi)
2. Kualitas  kimia,  terdiri  dari  parameter:  Sulfur  dioksida  (SO 2 ),  Nitrogen  dioksida  (NO 2 ),  Karbon  monoksida  (CO), Karbon  dioksida  (CO 2 ),  Timbal  (Plumbum),  asap  rokok  (Environmental  Tobacco  Smoke/ETS),  Asbes, Formaldehid (HCHO), Volatile Organic Compound (VOC); dan 3. Kualitas biologi terdiri dari parameter: bakteri dan jamur
Menurut  ASHRAE  (American  society  of  heating,  refrigerating  and  air  conditioning  engineers,  1979), kenyamanan termal merupakan kondisi dimana seseorang merasa nyaman dengan keadaan temperatur lingkungannya. Dalam  SNI  03-6527-2001,  faktor-faktor  yang  mempengaruhi  kenyamanan  termal  seseorang  diantaranya,  temperatur udara,  kelembaban  relatif  udara,  pergerakan  udara,  radiasi  permukaan  panas,  aktifitas,  dan  insulasi  pakaian.  Daerah kenyamanan termal untuk daerah tropis dapat dibagi menjadi tiga, yaitu sejuk nyaman antara temperatur efektif 20.5 – 22.8°C, nyaman optimal antara temperatur efektif 22.8 – 25.8°C, dan hangat nyaman antara temperatur efektif 25.8 – 27.1°C.  Untuk  daerah  tropis,  kelembaban  udara  relatif  yang  dianjurkan  antara  40  –  50  %.  Untuk  mempertahankan kondisi nyaman, kecepatan udara yang jatuh diatas kepala diantara 0.15 – 0.25 m/s.
Dalam penelitian ini, parameter kualitas udara dan kenyamanan termal yang diukur antara lain kadar pencemar Karbon  monoksida  (CO),  temperatur,  dan  kelembaban  relatif  udara.  Parameter  tersebut  dipilih  dengan mempertimbangkan aspek teknis maupun non-teknis. Gas CO dipilih karena sifatnya yang sulit dideteksi oleh panca indra  manusia.  Sifat  gas  CO  antara  lain  tak  berwarna,  tak  berbau,  dan  tak  berasa,  mempunyai  bersifat  racun  yang berbahaya  karena  mampu  membentuk  ikatan  yang  kuat  dengan  hemoglobin  sehingga  membentuk  karboksi hemoglobin (COHb). Temperatur dan kelembaban udara selain merupakan parameter kualitas udara juga merupakan parameter kenyamanan termal yang sangat diperlukan dalam penelitian ini.
Sistem  pemantauan  dirancang  dengan  biaya  rendah,  mempertimbangkan  ketersediaan  komponen  elektronik  di pasaran,  dan  sederhana  sehingga  relatif  terjangkau  oleh  pengguna  dan  praktis  dalam  pengopresiannya.  Untuk mendeteksi  gas  target  (CO)  di  dalam  ruangan  rumah  digunakan  sensor  MQ-7.  Sensor  MQ-7  memiliki  spesifikasi pengukuran  kadar  CO  dalam  satuan  ppm  (part  per  million)  yang  tertera  pada  lembar  spesifikasi  sensor.  Untuk parameter temperatur dan kelembaban relatif udara diukur menggunakan sensor DHT22, dimana berdasarkan lembar sepesifikasi sensor tersebut memiliki akurasi mencapai 98-99 % (Aosong, 2012).
Penelitian  terkait  dengan  perancangan  sistem  pemantauan  kualitas  udara  dalam  ruangan  telah  banyak dilaporkan.  Sherin  dan  Xinrong  telah  berhasil  membangun  sistem  jaringan  sensor  nirkabel  berbiaya  rendah  untuk aplikasi pemantauan kualitas udara di dalam ruangan. Sensor TGS2602, MQ7, MQ131 dan RTH03 digunakan untuk mengukur gas VOC, CO, Ozone, temperatur dan kelembaban relatif udara. Sedangkan perangkat nirkabel modul Xbee digunakan untuk mengirimkan data ke pusat informasi. Widodo et al telah berhasil membangun sistem deteksi gas CO dan SO 2 dalam ruangan berbasis mikrokontroler menggunakan fuzzy logic. Penelitian tersebut memanfaatkan sensor MOS (Metal Oxide Sensor) dengan jenis MQ135 dan MQ136 untuk mengukur kadar gas CO dan SO 2 , dimana sinyal keluaran sensor diolah menggunakan fuzzy logic untuk meningkatkan akurasi pengukuran.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilakukan  secara  komprehensif,  mulai  dari  tinjauan  pustaka,  perancangan  sistem  instrumentasi dan  penerapan  teknologi  informasi.  Tinjauan  pustaka  dilakukan  untuk  mendalami  dan  mengkaji  ilmiah  serta perkembangan  teknologi  pengukuran  dan  sensor  yang  digunakan  untuk  mendeteksi  polutan.  Perancangan  sistem dilakukan untuk merancang dan membangun sistem elektrikal dan mekanikal dari alat pemantaua kualitas udara dalam ruangan dan kenyamanan termal, menguji kinerja sistem, dan membangun sistem informasi yang dapat menampilkan data hasil pengukuran yang dikirimkan oleh perangkat pengukur.
Rady  Purbakawaca  dan  Sayed  Ahmad  Fauzan,  Rancang  Bangun  Sistem  Pemantauan  Kualitas  Udara  Dalam  Ruangan

## Berbiaya Rendah Berbasis IoT
Gambar 1. Diagram alir penelitian

## Tempat dan waktu penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada rentang waktu September 2021 hingga Oktober 2021. Penelitian dilaksanakan di  rumah  tipe-38  yang  berlokasi  di  salah  satu  perumahan  baru  di  Kabupaten  Bogor.  Rumah  tersebut  dipilih  dengan kriteria  berada  di  lokasi  yang  strategis,  kawasan  padat  penduduk,  berada  di  iklim  tropis,  dan  kondisi  baru  sehingga dapat mendukung dan mempermudah penelitian.

## Konsep dan desain
Sistem  pemantau  kualitas  udara  dalam  ruangan  dikategorikan  menjadi  dua  bagian,  yaitu  sistem  instrumentasi atau perangkat keras (Node sensor) dan sistem perangkat lunak yang meliputi pengembangan algoritma dan program untuk perangkat keras maupun dashboard monitoring.
Node sensor dibangun dari komponen ataupun modul elektronika yang memiliki fungsi yang spesifik. Perangat keras  sistem  pemantau  kualitas  udara  dalam  ruangan  dan  kenyamanan  termal  terdiri  atas  pengendali  utama  berupa modul  integrasi  ESP8266  +  Atmega  2560  Robodyn  yang  juga  merupakan  modul  komunikasi  Wi-Fi,  sensor  MQ7, sensor DHT22, dan untuk catu daya digunakan 220V/ 50~60 Hz yang dihubungkan dengan power regulator. Adapun skema elektrikal dari perangkat keras seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.

## Gambar 2. Skema elektrikal node sensor
Pengembangan  perangkat  lunak  terdiri  atas  dua  bagian  yaitu,  perangkat  lunak  untuk  kode  pemrograman  node sensor dan sistem informasi. Bahsa pemrograman untuk node sensor menggunakan platforn Arduino IDE. Sedangkan bahasa  pemrograman  utama  yang  digunakan  untuk  pengembangan  perangkat  lunak  sistem  adalah  Go-Lang  (Google Language).  Go-Lang  terintegrasi  dengan  beberapa  modul  untuk  mewujudkan  fungsionalitas  sistem.  Persyaratan perangkat  lunak  terkait  lainnya  adalah  Hypertext  Markup  Language  (HTML)  dan  JavaScript  untuk  pengembangan aplikasi dan database sehingga dapat diintegrasikan dengan Grafana.com.
Rady  Purbakawaca  dan  Sayed  Ahmad  Fauzan,  Rancang  Bangun  Sistem  Pemantauan  Kualitas  Udara  Dalam  Ruangan

## Berbiaya Rendah Berbasis IoT
Gambar 3. Skema jaringan Wifi-IoT
Diagram  alir  pengiriman  data  dari  node  sensor  hingga  dashboard  monitoring  ditunjukkan  pada  Gambar  3. Penanda waktu dan nilai sensor yang diperoleh dari modul RTC dan sensor di olah oleh pengendali mikro AT 2560. Nilai  tersebut  dikirimkan  dari  AT2560  ke  ESP  8266.  Sebelum  proses  pengiriman  data,  terlebih  dahulu  dilakukan pengecekan komunikasi antara ESP 8266 dengan router Wi-fi, dan tersedianya jaringan internet pada router. ESP 8266 mengirimkan  data  melalui  internet  menggunakan  protokol  TCP/IP  dengan  arsitektur  REST  API  dan  metode  HTTP. Sementara,  data  yang  dikirimkan  berupa  text  dalam  format  JSON.  JSON  dipilih  karena  memiliki  struktur  yang sederhana, mudah dan cepat.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Sensor MQ7 merupakan sensor tipe MOS yang tersusun atas dua komponen utama, yaitu komponen pengindra dan  pemanas.  Komponen  pengindra  diproduksi  dengan  menggunakan  bahan  semikonduktor  yang  dapat  berinteraksi dengan  gas  target  setelah  dilakukan  pemanasan  pada  temperatur  kerja  tertentu.  Pada  saat  gas  sensor  menyentuh permukaan  aktif  elemen  pengindra  terjadi  reaksi  yang  komplek  sehingga  mengubah  resistansi  elemen.  Besarnya perubahan  resistansi  elemen  pengindra  ( R s )  dipengaruhi  oleh  banyaknya  konsentasi  gas  target  yang  mengenai permukaan  elemen.  Perubahan  resistansi  dapat  diubah  ke  dalam  bentuk  perubahan  tegangan  dengan  menambahkan sebuah  resistansi  konstan  ( R L )  pada  elemen  pengindra  yang  dialiri  arus  listrik  dari  tegangan  DC  seperti  yang ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar 4 . Rangkaian dasar sensor MQ7
Perubahan level tegangan ( ) pada sensor MQ7 dapat diolah dengan menggunakan pengendali mikro melalui saluran  Analog  to  Digital  converter  (ADC).  Sinyal  tegangan  berupa  analog  dikonversi  menjadi  sinyal  digital  (ADC tanpa  satuan)  agar  memudahkan  pengolahan  secara  digital.  Nilai  digital  dapat  digunakan  untuk  menghitung  nilai R s berdasarkan nilai R L dengan menggunakan Persamaan 1.
(1)
Rady  Purbakawaca  dan  Sayed  Ahmad  Fauzan,  Rancang  Bangun  Sistem  Pemantauan  Kualitas  Udara  Dalam  Ruangan

## Berbiaya Rendah Berbasis IoT
Dimana,
adalah tegangan kerja yang diberikan kepada sensor sebesar 5V adalah tegangan keluaran dari sensor yang merupakan tegangan jatuh pada R L
Kadar gas target dinyatakan dalam rasio resistansi pada saat terdapat gas terget di permukaan gas sensor dengan tanpa  gas  target.  Pada  saat  terdapat  gas  target  nilai  resistansi  sensor  akan  bernilai sedangkan  saat  tidak  ada  gas target maka nilai resistansi dianggap dalam kondisi udara bersih yang dinotasikan . Adapun hubungan antara dan dengan  konsentrasi  gas  CO  secara  grafis  dinyatakan  pada  Gambar  5 . Dengan  menggunakan  metode fitting curve maka pengendali mikro dapat mengkonversi nilai ( ) menjadi konsentrasi gas CO dalam satuan ppm.
Gambar 5 . Kurva hubungan dengan konsentrasi gas target
(Sumber: http://www.hwsensor.com )
Pengukuran  kadar  CO  dan  tingkat  kenyamanan  termal  dilakukan  di  rumah  tipe-38  selama  24  jam  secara kontinyu. Interval pengiriman data diatur tiap 1 menit dengan alokasi 3 detik untuk proses pengambilan data. Adapun tampilan  data  pada  dashboard  Grafana  yang  dihubungkan  dengan  database  atau  pusat  data  kualitas  udara  dalam ruangan yang ditunjukkan pada Gambar 6.
Gambar 6 . Tampilan dashboard Grafana yang terkoneksi dengan database
Untuk keperluan analisis lebih lanjut, data yang tersaji pada dashboard Grafana dapat diunduh langsung dalam format CSV. Gambar 7 memperlihatkan data hasil pengukuran CO, temperatur dan kelembaban udara menggunakan Ms.  Excel  dari  data  CSV.    Analisis  statistik  deskriptif  dilakukan  untuk  mengetahui  ukuran  sebaran  atau  pemusatan data, rata-rata, rentang dan sebagainya dari data pengukuran seperti yang disajikan pada Tabel 1.
Rady  Purbakawaca  dan  Sayed  Ahmad  Fauzan,  Rancang  Bangun  Sistem  Pemantauan  Kualitas  Udara  Dalam  Ruangan

## Berbiaya Rendah Berbasis IoT
Tabel 1 . Analisis statistik data pengukuran kadar CO, temparatur dan kelembaban udara
Parameter Temperatur udara (°C) Kelembaban relatif (%) CO (ppm) Mean 25.7 64.0 11.0 Median 26.2 64.9 10.4 Mode 23.2 78.0 2.0 Standard Deviation 2.0 11.2 4.2 Sample Variance 3.9 124.7 17.4 Range 7.2 39.5 40.0 Minimum 22.9 40.3 2.0 Maximum 30.1 79.8 42.0 Sum 37376.8 92252.7 16276.6 Count 1442 1442 1477
(a) (b)
Gambar 7. Kurva pengukuran (a) kadar CO, dan (b) temperatur dan kelembaban udara
Tabel  1  menunjukkan  bahwa  kadar  CO  rata-rata  di  dalam  ruangan  rumah  tipe-38  memiliki  kadar  sebesar  11 ppm,  dimana  nilai  ini  sedikit  lebih  besar  dibandingkan  dengan  baku  mutu  kadar  CO  di  dalam  ruangan  menurut PERMENKES Nomor 1077/MENKES/PER/V/2011 yaitu sebesar 9 ppm untuk 8 jam pengukuran. Hal ini disebabkan karena pada rentang pengukuran kadar CO antara jam 18:15 hingga 9:25 terjadi kenaikan nilai kadar CO seperti yang diperlihatkan  pada  Gambar  7a.  Kenaikan  ini  dapat  disebabkan  oleh  adanya  perubahan  temperatur  dan  kelembaban udara  secara  signifikan  yang  memengaruhi  nilai R s .  Fenomena  ini  juga  diperkuat  dengan  tidak  adanya  sumber penghasil gas CO pada lokasi pengujian.
Tingkat  kenyaman  di  dalam  ruangan  lokasi  pengujian  dapat  ditentukan  berdasarkan  data  pengukuran  yang ditampilkan  pada  Gambar  7b.  Nilai  temperatur  dan  kelembaban  yang  tercatat  berubah  secara  fluktuatif  sepanjang pengukuran berlangsung. Dari Tabel 1 diperoleh bahwa rentang pengukuran temperatur mencapai 7.2 °C dengan nilai temperatur minimum, maksimumdan rata-rata masing-masing sebesar 22.9 °C, 30.1 °C, dan 25.7 °C. Dengan kata lain ruangan  di  lokasi  pengujian  termasuk  dalam  kategori  nyaman  optimal.  Di  lain  sisi,  rentang  pengukuran  kelembaban relatif  sebesar  39.5%  dengan  nilai  minimum,  maksimum,  dan  rata-rata  secara  berurutan  sebesar  40.3%,  79.8%,  dan 64%, dimana nilai ini lebih tinggi dari rentang kelembaban relatif yang dianjurkan yaitu 40 – 50%.

## Kalibrasi sensor
Akurasi dari data yang dihasilkan oleh sensor sistem pemantuan kualitas udara merupakan parameter utama dari keberhasilan  sistem  yang  dirancang.  Sensor  DHT22  dikalibrasi  menggunakan  Vantage  Pro  produksi  Davis instruments. Data kalibrasi sensor DHT22 dengan Vantage Pro seperti yang diperlihatkan pada Gambar 8.
Rady  Purbakawaca  dan  Sayed  Ahmad  Fauzan,  Rancang  Bangun  Sistem  Pemantauan  Kualitas  Udara  Dalam  Ruangan

## Berbiaya Rendah Berbasis IoT
Dari  Gambar  8  terlihat  bahwa  koefisien  deterministik  mencapai  0.9942  yang  berarti  tingkat  akurasi  mencapai 99.42%.  Hal  ini  dapat  dikatakan  bahwa  sensor  temperatur  dan  kelembaban  relatif  udara  DHT22  memiliki  performa yang  sama  baiknya  dengan  perangkat  yang  tersandar.  Pada  sensor  MQ7  tingkat  akurasi  tidak  dapat  dikuantifikasi dikarenakan tidak dilakukannya proses kalibrasi sensor dengan peratan yang terstandar. Hal ini dikarenakan keterbatas waktu dan biaya dalam melakukan kalibrasi. Namun demikian, beberapa teknik dapat diusulkan untuk kalibrasi sensor MQ7  antara  lain,  kalibrasi  dengan  alat  standar  AAQMS  (Automatic  Air  Quality  Monitoring  Station)  dan  kalibrasi dengan menggunakan CRM (Certified Reference Material) seperti gas CO standar. Pada penelitian ini sinyal keluaran sensor  diolah  secara  digital  dengan  menggunakan  persamaan  kalibrasi  yang  disediakan  oleh  produsen  pada  kondisi ideal.

## Kinerja sistem
Perancangan sistem kualitas udara di dalam ruangan dikatakan berhasil bukan hanya memiliki hasil pengukuran yang  akurat,  tapi  juga  memiliki  performa  yang  baik  dalam  pengiriman  data.  Pada  penelitian  ini,  Wifi  digunakan sebagai  sarana  pengiriman/penerimaan  data  secara  nirkabel.  Wifi  dirancang  berdasarkan  standar  IEEE  802.11/n dengan  frekuensi  2.4GHz  dan  kecepatan  data  mencapai  100Mbps.  Pengendali  mikro  seperti  ESP  8266  dapat terkoneksi dengan jaringan internet melalui titik akses (hotspot) jaringan nirkabel.
Quality  of  service (QoS)  merupakan  suatu  mekanisme  untuk  menentukan  layanan  pada  suatu  jaringan beroperasi  sesuai  dengan  kualitas  yang  telah  ditentukan.  QoS  diantaranya  mencakup troughput,  latency, dan packet loss (ETSI,  1999).  Salah  satu  parameter  yang  paling  utama  adalah packet  loss ( )  atau  jumlah  kehilangan  data. Kehilangan data dapat berdampak negatif pada perhitungan sekaligus pelapolaran status kualitas udara dalam ruang.
Data  yang  hilang  atau  gagal  dikirim  atau  diterima  oleh  pemancar  atau  penerima  dapat  menyebabkan  sulitnya menggambar  variabilitas  kadar  CO  pada  waktu  pengukuran.  Sementara,  parameter troughput dan latency dianggap miliki pengaruh yang tidak signifikan dikarena sistem pemantauan kualitas udara dalam ruangan dan titik akses hanya berjarak 3 meter. Oleh karena itu, parameter QoS yang diamati hanya sebagai parameter kinerja sistem pemantauan kualitas udara dalam ruangan, dimana dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 2 , sedangkan standarisasi seperti disajikan pada Tabel 2.
(2)
Dimana,
adalah paket data yang ditransmisikan adalah paket data yang diterima
Tabel 2 . Klasifikasi packet loss Kategori Packet loss Indeks Sangat bagus 0% 4 Bagus 3% 3 Sedang 15% 2 Jelek 25% 1
Hasil pengujian menunjukkan bahwa dalam rentang waktu pengukuran 24 jam dengan interval pengiriman data per 1 menit diperoleh bahwa jumlah paket data yang diterima oleh reciever sebanyak 1428 dari total paket data yang dikirimkan  oleh  sistem  sebanyak  1440  paket.  Dengan  kata  lain,  packet  loss  sistem  sebesar  0.83%  yang  termasuk dalam kategori sangat bagus.

## SIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa sistem pemantauan kualitas udara dalam rumah dapat difabrikasi menggunakan  perangkat  elektronik  yang  terdiri  atas  pengendali  mikro,  modul  RTC,  sensor  CO  MQ7,  sensor temperatur  dan  kelembaban  relatif  udara  DHT22,  dan  pengembangan  aplikasi  dengan  menggunakan  bahas pemrograman Go-Lang dengan metode REST API sehingga dapat terkoneksi dengan dashboard monitoring Grafana. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem yang dirancang memiliki packet loss dengan kategori sangat bagus. Disisi lain,  sinyal  keluaran  sensor  DHT22  memiliki  tingkat  akurasi  yang  sangat  baik  mencapai  99.42%  terhadap  sensor cuaca  Vantage  Pro,  sedangkan  sensor  CO  berhasil  menerapkan  algoritma  perhitungan  kadar  CO  berdasarkan  rasio ( )  yang  disediakan  oleh  pabrik.    Berdasarkan  hasil  pengukuran  kadar  CO,  temperatur,  dan  kelembaban  relatif udara maka dapat disimpulkan bahwa pada lokasi pengujian yaitu rumah tipe-38 kadar CO sedikit melebihi baku mutu
Rady  Purbakawaca  dan  Sayed  Ahmad  Fauzan,  Rancang  Bangun  Sistem  Pemantauan  Kualitas  Udara  Dalam  Ruangan

## Berbiaya Rendah Berbasis IoT
gas  CO  di  dalam  ruangan  menurut  PERMENKES  Nomor  1077/MENKES/PER/V/2011.  Sementara,  studi  tingkat kenyamanan termal diperoleh bahwa bangunan lokasi pengujian termasuk ke dalam nyaman optimal.

## DAFTAR PUSTAKA
Aosong  Electronics  Co.,  Ltd.  2012.  Digital-output  relative  humidity  &  temperature  sensor/module  DHT22  (DHT22 also named as AM2302). Tersedia di https://www.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Temperature/DHT22.pdf ASHRAE. 1979. Handbook of Fundamental. USA: ASHRAE.
BSN.  2001.  SNI  03-6527-2001  Tata  Cara  Perancangan  Sistem  Ventilasi  dan  Pengkondisian  Udara.  Jakarta:  Badan Standardisasi Nasional Republik Indonesia.
ETSI.  1999.  Telecomunications  and  Internet  Protocol  Harmonization  Over  Network:  General  aspects  of  Quality  of Service (QoS). Tersedia di https://www.etsi.org/deliver/etsi_ tr/101300_101399/101329/02.01.01_60/tr_101329v020101p.pdf Hanwei Electronic Co., Ltd. 2012. Technical data MQ7 gas sensor. Tersedia di http://www.hwsensor.com Haven  Hailu,  Eshetu  Gelan,  Yared  Girma.  2021.  Indoor  Thermal  Comfort  Analysis:  A  Case  Study  of  Modern  and Traditional Buildings in Hot-Arid Climatic Region of Ethiopia. Urban Science. 5, 53.
https://doi.org/10.3390/urbansci5030053
KEMENKES. 2011. Pedoman Penyehatan, Penyehatan Udara dalam Ruang Rumah. Dalam Kementerian-Kesehatan, Peraturan  Menteri  Kesehatan  Republik  Indonesia  Nomor  1077/MENKES/PER/V/2011  Pedoman  Penyehatan Udara dalam Ruang Rumah. Jakarta: Sekretariat Negara Republik Indonesia.
Ragheb,  A.A.,  El-Darwish,  I.I.,  Ahmed,  S.  2016.  Microclimate  and  human  comfort  considerations  in  planning  a historic urban quarter. Int. J. Sustain. Built Envi. , 5, 156–167 Slamet Widodo, Miftakhul Amin, Ahyar Supani. 2019. Design of Indoor Room Gas CO and SO 2 Detection Based on Microcontroller Using Fuzzy Logic. ICENIS 2019, 125. doi.org/10.1051/e3sconf/201912523013 Sherin  Abraham  dan  Xinrong  Li.  2014.  A  Cost-Effective  Wireless  Sensor  Network  System  for  Indoor  Air  Quality Monitoring  Applications. The  9th  International  Conference  on  Future  Networks  and  Communications  (FNC- 2014) Procedia Computer Science , 34, 165 – 171. Tersedia di www.sciencedirect.com US  Environmental  Protection  Agency  (USEPA).  2018.  Indoor  air  quality  tools  for  schools  Communications  guide. Available at http://www.epa.gov.
WHO. 1983. Indoor air pollutants,  exposure, and  health effects assessment. Euro-Reports and  Studies World Health Organization Regional Office for Europe, Copenhagen.