Jurnal Jaringan Telekomunikasi, E-ISSN: 2654-6531, P-ISSN: 2407-0807 Vol. 11, No. 4 (2021) 220-227
Sistem Monitoring Kadar Gas Metana (Ch 4 ), Gas Amonia (Nh 3 ) Dan Gas Karbon Dioksida (Co 2 ) Pada Tempat Pembuangan Sampah Untuk Pencegahan Penyakit Ispa Berbasis Wireless Sensor Network
Lova Nugroho 1) , Rachmad Saptono 2) , Aad Hariyadi 3) 1,2,3) Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Malang, 65141
1 nugroho.lova@gmail.com, 2 rachmad.saptono@polinema.ac.id, 3 aad.hariyadi@polinema.ac.id
Abstract — The existence of Wireless Sensor Network (WSN) technology is used to create a system for monitoring gas levels at landfills, in particular, the three gases to be monitored, namely methane gas (CH4), ammonia gas (NH3) and carbon dioxide gas (CO2) which can cause disease. Respiratory tract infection. This monitoring system utilizes Wireless Sensor Network technology so that it can monitor a more comprehensive area using a large number of nodes. The results of communication using the nRF24L01 module from the sensor node to the server with a peer to peer communication model in Line of Sight conditions can communicate at a maximum distance of 120 meters with an average delay of 6.98s and packet loss when sending data as much as 14% which is included in the bad category according to ITU -T G.114. Then to determine the quality of the network when sending data from the server to firebase with Wireshark software, a delay of 261ms was obtained, then for packet loss, the value of 8.3% was found to be in a suitable category according to ITU-T G.114.
Keywords — Wireless Sensor Network , nRF24L01, TPA, Android Application, Website , Delay, Packet Loss.
Abstrak—Adanya teknologi Wireless Sensor Network (WSN) dimanfaatkan untuk membuat sistem sistem monitoring kadar gas pada tempat pembuangan akhir sampah, khususnya tiga gas yang akan dimonitoring yaitu gas metana (CH4), gas amonia (NH3) dan  gas  karbondioksida  (CO2)  yang  dapat  mengakibatkan  penyakit  infeksi  saluran  pernafasan.  Sistem  monitoring  ini memanfaatkan  teknologi  Wireless  Sensor  Network  supaya  dapat  memonitoring  daerah  yang  lebih  luas  dengan  menggunakan jumlah node yang banyak. Hasil komunikasi menggunakan modul nRF24L01 dari node sensor ke server dengan model komunikasi peer to peer dalam kondisi Line of Sight dapat berkomunikasi pada jarak maksimal 120meter dengan rata – rata delay yaitu 6.98s dan  packet  loss  saat  pengiriman  data  sebanyak  14%  yang  termasuk  kategori  buruk  menurut  ITU-T  G.114.  Kemudian  untuk mengetahui kualitas jaringan saat melakukan pengiriman data dari server ke firebase dengan software wireshark didapatkan delay 261ms, kemudian untuk packet loss didapatkan nilai 8.3% masuk ke dalam kategori baik menurut ITU-T G.114.
Kata kunci— Wireless Sensor Network , nRF24L01, TPA, Aplikasi android, Website , Delay, Packet Loss.

## I. PENDAHULUAN
Persoalan mengenai sampah merupakan masalah penting di lingkungan yang akan terus dihadapi oleh pemerintah dan masyarakat.  Pertumbuhan  penduduk  yang  semakin meningkat  akan  berpengaruh  terhadap  jumlah  timbunan sampah.  Umumnya  lokasi  pembuangan  akhir  bersifat terpusat sehingga akan terdapat banyak sampah pada suatu Tempat  Pembuangan  Akhir  (TPA)  [1].  Pencemaran  udara merupakan  masuknya  komponen  tertentu  ke  dalam  udara baik dari hasil aktivitas manusia secara langsung atau tidak langsung maupun dari proses alami, sehingga mengakibatkan  kualitas  udara  turun  sampai  ke  tingkat tertentu [2].
Terdapat beberapa komponen gas yang dihasilkan akibat adanya proses pembusukan sampah seperti Hidrogen Sulfida (H2S),  Karbon  Monoksida  (CO),  Karbon  Dioksida  (CO2), Ammonia  (NH3),  Fosfor  (PO4),  Sulfur  Oksida  (SO4), maupun  Metana  (CH4).  Semakin  banyak  volume  sampah yang mengalami pembusukan di TPA, maka akan semakin banyak  juga  jumlah  gas  yang  dihasilkan.  Dilihat  dari hasil penelitian Kesehatan menyatakan bahwa paparan gas CH4, CO2,  maupun  NH3  berdampak  langsung  pada  seseorang (khususnya pada saluran pernapasan)  yang setiap hari berada di lingkungan TPA seperti pemulung atau pekerja pengelola sampah [3].
Dengan  bahaya  kadar  gas  yang  timbul  dari  penumpukan sampah  dan  pembusukan  sampah  maka  menghasilkan  nilai kadar gas diatas nilai normal yaitu 200 - 10000 ppm untuk gas metana,  0  -  5  ppm  untuk  gas  amonia  [4].  Kemudian  nilai ambang batas CO2 yaitu 5.000 ppm yang dapat menyebabkan infeksi saluran pernafasan [5].
Hampir seluruhnya bahwa kegiatan pengelolaan sampah di TPA dipastikan memiliki potensi risiko kesehatan, baik kepada pekerja yang terlibat langsung maupun warga masyarakat yang tinggal disekitarnya. Salah satu potensi risiko kesehatan adalah terjadinya  gangguan  saluran  pernapasan.  Hasil  penelitian sebelumnya  menyatakan  bahwa  akibat  paparan  gas  hasil pembusukan  sampah  di  TPA  dapat  menimbulkan  gangguan saluran pernapasan. Pada intinya masyarakat yang beraktivitas sehari-hari di lingkungan TPA akan sangat berisiko mengalami gangguan pada saluran pernapasannya.
Saat ini teknologi terus berkembang pesat salah satunya adalah Wireless  Sensor  Network  atau  jaringan  sensor  nirkabel teknologi  ini  sering  dijadikan  solusi  dalam  permaslahan monitoring  lingkungan[6-9].  Wireless  Sensor  Network umunya terdiri dari kumpulan node sensor yang tersebar pada area tertentu yang digunakan untuk mengumpulkan data agar dapat memonitoring tentang suatu sistem atau lingkungan[10].
Jurnal Jaringan Telekomunikasi, E-ISSN: 2654-6531, P-ISSN: 2407-0807 Vol. 11, No. 4 (2021) 220-227
Pada penelitian ini membuat sistem monitoring kadar gas pada tempat pembuangan akhir sampah, khususnya tiga gas yang akan dimonitoring yaitu gas metana (CH4), gas amonia (NH3)  dan  gas  karbondioksida  (CO2)  yang  dapat mengakibatkan  penyakit  infeksi  saluran  pernafasan.  Sistem monitoring  ini  memanfaatkan  teknologi  Wireless  Sensor Network supaya dapat memonitoring daerah yang lebih luas dengan menggunakan jumlah node yang banyak.
Sistem  ini  terdiri  atas  pengirim  dari  node  sensor  dan penerima  pada  server,  pada  bagian  pengirim  dirancang sebuah node sensor yang terdapat dua buah led yaitu warna merah  untuk menunjukkan kondisi  bahaya dan warna hijau untuk  kondisi  normal,  kemudian  terdapat  mikrokontroler Arduino  Nano  yang dilengkapi  dengan  sensor  MQ-4  untuk mendeteksi gas metana dan sensor MQ-135 untuk mendeteksi gas  amonia  serta  gas  karbondioksida,  modul  nRF24L01+ digunakan  sebagai  transmitter  data  dari  node  sensor  yang berupa  nilai  gas  menuju  server  dimana  modul  nRF24L01+ memiliki  kelebihan  pada  konsumsi  daya  yang  rendah  dan mendukung protokol RF24Mesh yang dapat diterapkan pada sensor  wireless[11][12].  Sedangkan  pada  bagian  penerima terdiri  atas  Raspberry  pi  dan  modul  nRF24L01+  yang digunakan  sebagai  receiver[13][14].  Apabila  kadar  gas melebihi nilai standar maka buzzer pada bagian node sensor akan berbunyi dan led warna merah akan menyala dan pada Aplikasi akan menampilkan status bahaya beserta nilai kadar gas.  Sehingga  dengan  adanya  sistem  monitoring  ini diharapkan  dapat  membantu  mencegah  terjadinya  penyakit infeksi saluran pernafasan.

## II. METODE PENELITIAN

## A. Perancangan Sistem
Perancangan  sistem  yang  ditunjukkan  pada  Gambar  1 merupakan  perancangan  sistem  secara  keseluruhan  dimana terdapat beberapa node sensor yang terhubung dengan server menggunakan modul nRF24L01+  sebagai transceiver, pada aplikasi android untuk memberi notifikasi bahaya dari nilai gas  dan  website  terhubung  dengan  internet  untuk menampilkan seluruh data yang sudah dikelola pada server.
Gambar 1 Blok diagram sistem
Pada  blok  diagram  rancangan  sistem  dibagi  menjadi  dua sistem yaitu pengirim dan penerima. Pengirim merupakan data nilai gas dari node sensor yang terdiri dari sensor MQ-4 dan MQ-135  yang  dikirim  ke  node  server  menggunakan  modul nRF24L01+  sebagai  transceiver,  pada  node  server  data  akan diolah  dan  simpan,  kemudian  melalui  internet  data  nilai  gas ditampilkan pada website secara realtime dan aplikasi android untuk memberikan informasi bahaya gas[15].
Pada  sisi  pengirim  terdapat  input  dari  sensor  MQ-4  untuk gas metana (CH4), sensor MQ-135 untuk gas karbondioksida (CO2) dan gas amonia (NH3) yang berada dalam node sensor, dari masing – masing node sensor mengirimkan data ke dalam server. Dari node sensor mengirimkan data ke server dengan menggunakan  modul  nRF24L01+  yang  dimana  modul nRF24L01+  ini  digunakan  sebagai  transmitter  pada  node sensor  dan  sebagai  receiver  pada  server.  Data  dari  masing masing  node  sensor  dikirimkan  pada  server  secara  realtime, kemudian  data  akan  dikelola  dan  disimpan  ke  database  dan akan  ditampilkan  pada  web  server  melalui  internet  untuk menganalisa  nilai  dari  gas  dan  pada  aplikasi  android  akan menampilkan pesan bahaya dari gas.
Apabila nilai dari kadar gas telalu tinggi melebihi nilai dari standar maka buzzer akan berbunyi dan led pada node sensor akan menyala, pada aplikasi android menampilkan peringatan bahaya.

## B. Flowchart Node Sensor

## Gambar 2 Prosedur node sensor
Pada Gambar 2 menjelaskan tentang flowchart perancangan sistem pada node sensor, seperti yang dijelaskan dibawah ini:
 Menyiapkan bagian – bagian pada node sensor.
 Melakukan setting komunikasi pada nRF24L01.
 Menentukan ID untuk setiap node sensor.
 Melakukan pembacaan sensor MQ-4 dan MQ-135.
 Melakukan seleksi kondisi dari 3 jenis kadar gas.
 Jika YA maka buzzer dan led akan menyala. Jika TIDAK data akan dikirimkan ke server.

## C. Flowchart Raspberry pi sebagai Server

## Gambar 3 Prosedur raspberry pi sebagai server
Pada  Gambar  3  menjelaskan  tentang  flowchart perancangan sistem pada node server, seperti yang dijelaskan dibawah ini:
 Melakukan inisialisasi nRF24L01 pada raspberry pi.
 Menerima  data  dari  node  sensor  dengan  model komunikasi peer to peer.
 Membuat database dengan SQL & Firebase.
 Membuat web localhost & aplikasi android.
 Menyimpan data ke database (MySQL & Firebase).
 Memanggil data dari dari database ke web localhost & aplikasi android.
 Memasukkan IP static.

## D. Flowchart Aplikasi Android
Pada  Gambar  4  menjelaskan  tentang  flowchart perancangan sistem pada node server, seperti yang dijelaskan dibawah ini:
 Menampilkan  data  yang  tersimpan  pada  firebase  ke aplikasi  sesusai  nilai kadar gas pada masing – masing node sensor.
 Melakukan seleksi kondisi dari ketiga jenis gas, apabila salah  satu  nilai  dari  gas  melebihi  standar  maka  pada aplikasi menampilkan status “bahaya”.
 Apabila  nilai  gas  dari  semua  node  dibawah  standar maka pada aplikasi menampilkan status “aman”.

## Gambar 4 Prosedur aplikasi android

## E. Flowchart Web Server

## Gambar 5 Prosedur web server
Pada Gambar 5 menjelaskan tentang flowchart perancangan sistem pada node server, seperti yang dijelaskan dibawah ini:
 Mengambil data node sensor dari database MySQL.
 Menampilkan data sesuai node sensor secara realtime.
 Menampilkan log seluruh node sensor berdasarkan waktu yang sudah diupdate.
F. Desain Skematik Node Sensor
Gambar  6  menjelaskan  mengenai  rangkaian  ini menggunakan modul wireless nRF24L01+ sebagai transmitter, nRF24L01+ dipilih karena membutuhkan mode daya rendah. Rangkaian ini menggunakan dua buah led dan satu buzzer. Led hijau  digunakan  sebagai  indikator  yang  menyatakan  kondisi
Jurnal Jaringan Telekomunikasi, E-ISSN: 2654-6531, P-ISSN: 2407-0807 Vol. 11, No. 4 (2021) 220-227
aman,  sedangkan  merah  digunakan  sebagai  indikator  saat kondisi bahaya disertai dengan bunyi buzzer.

## Gambar 6 Desain Skematik Node Sensor

## G. Desain Skematik Server

## Gambar 7 Desain Skematik Server
Gambar  7  menjelaskan  penyambungan  antar  satu komponen  dengan  mikrokontroler.  Pada  rangkaian  ini menggunakan  Raspberry  Pi  3  sebagai  mikrokontroler  dan sebagai server untuk dapat membuat web server lkcal yang digunakan sebagai database dari data node sensor. Sedangkan modul nRF24L01+ digunakan sebagai transceiver.

## H. Desain Mekanik Node Sensor
Pada  Gambar  8  menunjukkan  rancangan  desain  sistem pada node sensor. Terdapat sebuah sensor MQ-4, sensor MQ- 135,  led  merah,  led  hijau,  buzzer,  dan  mikrokontroler Arduino Nano serta nRF24L01+ di dalam sebuah kotak.
 Sensor  MQ-4  dan  MQ-135  berfungsi  untuk  membaca nilai  kadar  gas  metana,  gas  amonia  dan  gas karbondioksida pada tempat pembuangan akhir sampah.
 Led dan buzzer berperan sebagai alarm indikator apabila nilai gas (ppm) melebihi standar pada node sensor. Led merah  menandakan  apabila  kadar  gas  melebihi  nilai standar,  sedangkan  led  hijau  menandakan  nilai  kadar gas dalam kondisi normal.
 Mikrokontroler  diletakkan  dalam  kotak  mekanik  node sensor.

## Gambar 8 Desain Mekanik Node Sensor

## I. Desain Aplikasi Android

## Gambar 9 Desain Aplikasi Android
Gambar 9 merupakan rancangan desain aplikasi monitoring kondisi  tempat  pembuangan  sampah  yang  digunakan  oleh pekerja  pada  lokasi  dan  warga  sekitar  yang  direncanakan apabila  menerima  informasi  dari  kadar  gas  saat  nilainya meningkat  melebihi  standar  nilai  kadar  gas.  Seperti  yang diperlihatkan pada Gambar 9 terdapat beberapa informasi yaitu:
 Pertama adalah terdapat tampilan nilai dari keempat node sensor.
 Kedua adalah tampilan nilai dari tiga gas yaitu gas CH4, NH3 dan CO2 dengan satuan ppm.
 Ketiga  adalah  status  pesan  bahaya  dari  keempat  node sensor. Status menampilkan pesan “Aman” apabila nilai gas  masih  dalam  batas  normal,  kemudian  status menampilkan pesan “Bahaya” apabila nilai gas melebihi batas normal.

## J. Desain Pengujian Sistem
Pada Gambar 10 ini menunjukkan desain pengujian sistem, dimana  lokasi  tempat  pembuangan  sampah  berada  pada lingkungan  perumahan.  Node  sensor  di  tempatkan  dengan jarak yang berbeda dari server.
Hal  inilah  yang  menjadi  alasan  pemasangan  node  sensor pada  tempat  pembuangan  sampah.  Penempatan  sistem  ini diharapkan  dapat  memberikan  informasi  mengenai  kondisi udara  sekitar  tempat  pembuangan  ssampah  dan  terkena penyakit  infeksi  saluran  pernafasan  bagi  masyarakat  sekitar dan pekerja pada tempat pembuangan sampah.
Jurnal Jaringan Telekomunikasi, E-ISSN: 2654-6531, P-ISSN: 2407-0807 Vol. 11, No. 4 (2021) 220-227

## Gambar 10 Desain Pengujian Sistem

## K. Desain Tampilan Website

## Gambar 11 Desain Tampilan Website
Gambar 11 merupakan rancangan desain web server untuk monitoring kadar gas pada tempat pembuangan akhir sampah. Apabila  kadar  gas  semakin  meningkat  maka  petugas kebersihan  sampah  yang  berada  di  kantor  sehingga  dapat meminimalisir  kadar  gas  dengan  cara  mengurangi penumpukan pada tempat sampah. Seperti yang diperlihatkan pada Gambar 11 terdapat beberapa informasi yaitu:
 Pertama  adalah  terdapat  empat  tab  node  sensor  yang dapat menampilkan nilai berupa grafik.
 Kedua  adalah  terdapat  tab  logs  nilai  dari  semua  node secara realtime.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Implementasi Hardware Node Sensor
Berikut  ini  adalah  implementasi  dari  skematik  hardware node sensor yang telah dirangkai menjadi modul seperti yang ditunjukan  oleh  Gambar  12  dan  13.  Komponen-komponen tersebut seperti Arduino nano, nRF24L01+, MQ-4, MQ-135, Buzzer, Led dihubungkan menjadi satu dengan bantuan kabel jumper female to female dan male to female sesuai pin yang sudah dirancang.
Gambar 12 Implementasi Hardware Node Sensor
Gambar 13 Implementasi Hardware Node Sensor
B. Implementasi Hardware Server

## Gambar 14 Implementasi Hardware Server
Berikut  ini  adalah  implementasi  dari  skematik hardware server yang telah dirangkai menjadi modul seperti yang  ditunjukan  oleh  Gambar  14.  Komponen-komponen tersebut  dihubungkan  menjadi  satu  dengan  bantuan  kabel jumper female to female.

## C. Pengujian nRF24L01 pada kondisi Line of Sight
Pengujian  nRF24L01  pada  kondisi  line  of  sight  yang berlokasi di tempat pembuangan sampah Landungsari berjalan dengan  baik.  Dengan  kondisi  di  tempat  terbuka  dan  tanpa adanya penghalang di antara kedua modul.
T ABEL I
H ASIL U JI JARAK N RF24L01 KONDISI L INE OF S IGHT Jarak (m) Paket yang dikirim Paket yang diterima Packet loss Delay (s) 10 50 50 0% 0.55 20 50 50 0% 0.87 30 50 50 0% 0.97 40 50 50 0% 1.20 50 50 50 0% 1.46 60 50 49 2% 2.42 70 50 49 2% 2.82 80 50 48 4% 3.64 90 50 48 4% 3.94 100 50 47 6% 4.12 110 50 45 12% 5.29 120 50 43 14% 6.98 130 50 - - -
Jurnal Jaringan Telekomunikasi, E-ISSN: 2654-6531, P-ISSN: 2407-0807 Vol. 11, No. 4 (2021) 220-227
Seperti pada Tabel I jarak maksimal komunikasi mampu mencapai  120meter  dengan  jumlah  packet  loss  yang bertambah seiring dengan bertambahnya jarak antara kedua modul  menggunakan  opsi data  rate 2  Mbps  dan  pada  jarak 130meter server tidak dapat menerima data. Masing-masing opsi  data  rate  memiliki  kelebihan  dan  kekurangan,  dengan menggunakan opsi data rate yang lebih cepat tentunya proses transfer data menjadi lebih singkat namun jika membutuhkan jarak komunikasi yang lebih jauh data rate yang tinggi akan mengurangi jarak maksimum komunikasi karena sensitifitas dari  receiver  akan  lebih  rendah  dibandingkan  dengan menggunakan data rate yang kecil.

## D. Hasil Pengujian Kondisi Sensor di Lingkungan Tempat Sampah

## a. Pengujian Sensor pada Node Sensor
Pada  pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  kondisi kadar  gas  metana  (ppm),  gas  amonia  (ppm)  serta  gas  co2 (ppm)  dari  keempat  node  sensor  di  lingkungan  tempat sampah menggunakan sensor MQ-4 untuk deteksi gas metana (ppm) dan MQ-135 untuk deteksi gas amonia (ppm) serta co2 (ppm).  Pengujian  ini  dilakukan  pada  satu  hari  dengan  jam yang berbeda pada lingkungan tempat sampah.
T ABEL II P ENGUJIAN S ENSOR PADA N ODE S ENSOR 1
No Tanggal/Waktu MQ-4 Metana (ppm) MQ-135 Amonia (ppm) MQ-135 CO2 (ppm) 1 2021-07-26 10:30:05 52.23 2.30 641 2 2021-07-26 10:31:11 67.97 2.99 617 3 2021-07-26 10:32:14 60.69 3.11 549 4 2021-07-26 10:33:19 68.17 3.70 511 5 2021-07-26 10:34:25 54.88 2.12 359 6 2021-07-26 10:35:29 65.51 3.43 624 7 2021-07-26 10:36:32 66.56 1.02 413 8 2021-07-26 10:37:44 67.92 3.08 468 9 2021-08-26 10:38:47 68.49 2.80 709 10 2021-09-26 10:39:55 50.32 1.05 535
T ABEL III P ENGUJIAN S ENSOR PADA N ODE S ENSOR 2 No Tanggal/ Waktu MQ-4 Metana (ppm) MQ-135 Amonia (ppm) MQ-135 CO2 (ppm) 1 2021-07-26 10:30:05 35.71 1.89 350 2 2021-07-26 10:31:11 37.20 2.90 328 3 2021-07-26 10:32:14 42.06 1.41 548
4 2021-07-26 10:33:19 35.91 1.68 529 5 2021-07-26 10:34:25 48.71 2.94 520 6 2021-07-26 10:35:29 42.41 2.77 774 7 2021-07-26 10:36:32 40.17 1.21 713 8 2021-07-26 10:37:44 34.96 1.36 658 9 2021-08-26 10:38:47 43.05 1.45 549 10 2021-09-26 10:39:55 30.62 1.57 687

## b. Pengujian Delay Komunikasi dari Node Sensor Menuju Server
Pada  bagian  ini  akan  membahas  delay  kualitas  jaringan berdasarkan  jarak  yang  telah  ditentukan,  dimana  jarak  yang telah  ditentukan  adalah  30,50,  70,  dan  90meter  antara  node sensor  dan  server  pada  kondisi  Line  of  sight.  Tingkat keberhasilan  disini  akan  dianalisis  berdasarkan  delay pengiriman data dari node sensor ke server.
T ABEL IV P ENGUJIAN JARAK 30 METER NODE SENSOR DENGAN SERVER Percobaan Ke- Kondisi Status Server Catatan Delay (s) 1 Terkirim Diterima Berhasil 0.95 2 Terkirim Diterima Berhasil 0.96 3 Terkirim Diterima Berhasil 0.96 4 Terkirim Diterima Berhasil 0.95 5 Terkirim Diterima Berhasil 0.98 6 Terkirim Diterima Berhasil 1.02 7 Terkirim Diterima Berhasil 0.98 8 Terkirim Diterima Berhasil 0.97 9 Terkirim Diterima Berhasil 0.95 10 Terkirim Diterima Berhasil 0.96
Rata – rata
0.97
T ABEL V

## P

## ENGUJIAN JARAK 50 METER NODE SENSOR DENGAN SERVER
Percobaan Ke- Kondisi Status Server Catatan Delay (s) 1 Terkirim Diterima Berhasil 1.33 2 Terkirim Diterima Berhasil 1.19 3 Terkirim Diterima Berhasil 1.92 4 Terkirim Diterima Berhasil 1.28 5 Terkirim Diterima Berhasil 1.85 6 Terkirim Diterima Berhasil 1.02 7 Terkirim Diterima Berhasil 1.16 8 Terkirim Diterima Berhasil 1.19 9 Terkirim Diterima Berhasil 1.92 10 Terkirim Diterima Berhasil 1.78 Rata – rata 1.46
Berdasarkan pengujian jarak 30, 50, 70 dan 90meter antara node sensor dan server data dari node sensor berhasil terkirim dan diterima pada server. Delay rata- rata yang terbesar pada jarak yang paling jauh dari server yaitu 90meter dengan delay 3.94ms.
Jurnal Jaringan Telekomunikasi, E-ISSN: 2654-6531, P-ISSN: 2407-0807 Vol. 11, No. 4 (2021) 220-227
T ABEL VI
P ENGUJIAN JARAK 70 METER NODE SENSOR DENGAN SERVER Percobaan Ke- Kondisi Status Server Catatan Delay (s) 1 Terkirim Diterima Berhasil 2.52 2 Terkirim Diterima Berhasil 2.82 3 Terkirim Diterima Berhasil 2.98 4 Terkirim Diterima Berhasil 2.97 5 Terkirim Diterima Berhasil 2.99 6 Terkirim Diterima Berhasil 2.98 7 Terkirim Diterima Berhasil 2.65 8 Terkirim Diterima Berhasil 2.83 9 Terkirim Diterima Berhasil 2.70 10 Terkirim Diterima Berhasil 2.77 Rata – rata 2.82
T ABEL VII P ENGUJIAN JARAK 90 METER NODE SENSOR DENGAN SERVER Percobaan Ke- Kondisi Status Server Catatan Delay (s) 1 Terkirim Diterima Berhasil 4.38 2 Terkirim Diterima Berhasil 4.21 3 Terkirim Diterima Berhasil 4.11 4 Terkirim Diterima Berhasil 4.07 5 Terkirim Diterima Berhasil 4.04 6 Terkirim Diterima Berhasil 4.22 7 Terkirim Diterima Berhasil 3.65 8 Terkirim Diterima Berhasil 3.54 9 Terkirim Diterima Berhasil 3.66 10 Terkirim Diterima Berhasil 3.53 Rata – rata 3.94
Gambar 15 Delay Node Sensor Menuju Server

## c. Pengujian  Packet  Loss  dari  Node  Sensor  Menuju Server
Pada pengujian ini dilakukan untuk mengetahui packet loss pengiriman data dari node sensor ke server berdasarkan jarak yang sudah ditentukan dari ke-empat node sensor. Pengujian ini dilakukan dengan software wireshark untuk membandingkan packet loss data yang terkirim berdasarkan jarak dari node sensor.
T ABEL VIII H ASIL P ENGUJIAN P ACKET L OSS DARI N ODE S ENSOR M ENUJU S ERVER No Jarak (m) Paket yang dikirim Paket yang diterima Packet Loss (%) 1 30 50 50 0% 2 50 50 50 0%
3 70 50 49 2% 4 90 50 48 4%

## Gambar 16 Packet Loss Node Sensor Menuju Server
Berdasarkan  tabel  4.8  dapat  dilihat  dari  hasil  pengujian packet loss berdasarkan jarak 30, 50, 70 dan 90meter diperoleh nilai packet loss paling tinggi 4% pada jarak 90meter. Packet loss yang dihasilkan dari jarak 30 – 90meter termasuk kategori kurang baik menurut ITU-T G.114.

## IV. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  dari  pembuatan  dan  pengujian  pada sistem yang telah dibuat maka dapat ditarik kesimpulan yaitu:
Sistem  dirancang  dengan  menggunakan  mikrokontroller Arduino nano pada bagian node sensor dan raspberry pi pada bagian  server  dengan  menggunakan  modul  komunikasi nRF24L01 sebagai transceiver. Data yang diperoleh disimpan ke  firebase  untuk update  ke aplikasi  android  dan  web  server sehingga dapat dimonitoring pada tempat pembuangan sampah seluas 90m2 dengan memanfaatkan teknologi wireless sensor network.
Sensor  MQ-4  (Metana)  dibandingkan  dengan  alat  deteksi gas  metana  didapatkan  selisih  nilai  dengan  prosentase  error mencapai 3.47%, untuk sensor MQ-135 (CO2) dibandingkan dengan alat deteksi AQ detector JSM-131SC didapatkan selisih nilai dengan dengan prosentase error mencapai 0.17%, untuk sensor  MQ-135  (Ammonia)  dibandingkan  dengan  alat ammonia  detector  AR8500  didapatkan  selisih  nilai  dengan prosentase  error  mencapai  0.31%.  Berdasarkan  prosentase error yang didapatkan maka sensor MQ-4 (Metana), MQ-135 (CO2), MQ-135(Ammonia) dapat digunakan pada bagian node sensor untuk menentukan level bahaya dari masing – masing gas sesuai standar kualitas udara.
Hasil komunikasi menggunakan modul nRF24L01 dari node sensor ke server dengan model komunikasi peer to peer dalam kondisi  Line  of  Sight  dapat  berkomunikasi  pada  jarak maksimal  120meter dengan rata – rata delay yaitu 6.98s  dan packet loss saat pengiriman data sebanyak 14% yang termasuk kategori buruk menurut ITU-T G.114. Hasil Quality of Service dengan  software  wireshark  saat  melakukan  pengiriman  data dari server ke firebase didapatkan delay 261ms yang termasuk kategori bagus menurut ITU-T G.114, kemudian untuk packet loss  didapatkan  nilai  8.3%  masuk  ke  dalam  kategori  sedang menurut ITU-T G.114.
0.97 1.46 2.82 3.94 0 2 4 6 30 50 70 90 D el ay (s ) Jarak (m) Delay Node Sensor Menuju Server Delay 0% 0% 2% 4% 0% 2% 4% 6% 30 50 70 90 Pa ck et L os s (% ) Jarak (m) Grafik Pengujian Packet Loss Berdasarkan Jarak Packet Loss (%)
Jurnal Jaringan Telekomunikasi, E-ISSN: 2654-6531, P-ISSN: 2407-0807 Vol. 11, No. 4 (2021) 220-227

## REFERENSI
[1]  S. I. Masruroh, B. Eko, and A. Tjahjo, “Deteksi Sebaran Gas  Metana  (Ch4)  Di  Tempat  Penampungan  Akhir (Tpa)  Pakusari  Jember  Menggunakan  Sensor  Tgs 2611,” vol. 12, no. 1, pp. 16–21, 2019.
[2]  D.  S.  Seppina,  N.  Hilal,  and  H.  R.  IW,  “Upaya Pemulung  Dalam  Mencegah  Risiko  Gangguan Kesehatan  Di  Tpa  Banjaran  Kecamatan  Bojongsari Kabupaten Purbalingga Tahun 2017,” Link, vol. 13, no. 1, p. 13, 2017, doi: 10.31983/link.v13i1.2589.
[3]  N.  Puspita  and  A.  H.  Y.  Sari,  Tri  Rima  Setyawati, “Kondisi  hematologi  pemulung  yang  terpapar  gas amoniak di tempat pembuangan akhir ( TPA ) sampah Batu  Layang  Pontianak,”  Protobiont,  vol.  3,  no. September 2013, pp. 31–39, 2014.
[4]  T. A. A. P. Raharjo, S. R. Akbar, and R. Primananda, “Sistem  Monitoring  Volume  Dan  Gas  Sampah Menggunakan  Metode  Real  Time  Operating  System  ( RTOS ),” Pengemb. Teknol. Inf. dan Ilmu Komput., vol. 2, no. 11, pp. 1–8, 2018.
[5]  R.  A.  A.  R,  Y.  L.  R.  D,  and  P.  Setyono,  “Pengaruh Paparan  Gas  Metana  (Ch4),  Karbon  Dioksida  (Co2)
Dan  Hidrogen  Sulfida  (H2S)  Terhadap  Keluhan Gangguan Pernapasan Pemulung Di Tempat
Pembuangan Akhir (Tpa) Sampah Klotok Kota Kediri,” J.  EKOSAINS,  vol.  7,  no.  2,  pp.  105–116,  2015, [Online]. Available: https://pasca.uns.ac.id/s2ilmulingk ungan/pontent/uploads/sites/25/2016/09/PUBLIKASI- RATIH.pdf.
[6]  W.  Puspitasari  and  H.  Y.  Perdana  R,  "Real-Time Monitoring  and  Automated  Control  of  Greenhouse Using  Wireless  Sensor  Network:  Design  and Implementation,"  2018  International  Seminar  on Research  of  Information  Technology  and  Intelligent Systems  (ISRITI),  2018,  pp.  362-366,  doi: 10.1109/ISRITI.2018.8864377.
[7]   R. H. Y. Perdana, H. Hudiono and A. F. N. Luqmani, "Water Leak Detection and Shut-Off System on Water Distribution  Pipe  Network  Using  Wireless  Sensor Network," 2019 International Conference on Advanced Mechatronics,  Intelligent  Manufacture  and  Industrial Automation  (ICAMIMIA),  2019,  pp.  297-301,  doi: 10.1109/ICAMIMIA47173.2019.9223386.
[8]  H.  Darmono,  R.  H.  Y.  Perdana,  and  W.  Puspitasari, “Observation of greenhouse condition based on wireless sensor networks,” IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., vol. 732, no. 1, 2020.
[9]  H. Hudiono, M. Taufik, R. Perdana, and A. Rakhmania, “Telemetering of Rainfall Measurement Results Using 433 MHz Wireless Transmission”, INFOTEL, vol. 13, no. 3, Aug. 2021.
[10]  A.  E.  Rakhmania,  M.  Taufik  and  M.  Sa’adah, "Centralized  Post  Paid  Water  Meter  Controller  Using Wireless  Sensor  Network,"  2019  International Conference  on  Advanced  Mechatronics,  Intelligent Manufacture and Industrial Automation (ICAMIMIA),
2019, pp. 302-305.
[11]  A. Hariyadi, M. Taufik, H. Hudiono, N. Hidayati, A. E. Rakhmania,  and  R.  H.  Y.  Perdana,  “Efisiensi  Daya Perangkat  Wireless  Sensor  Network  Pada  Penerangan Jalan Umum (PJU) Berbasis Algoritma Leach”, tech, vol. 20, no. 2, pp. 101–112, Oct. 2021.
[12]  M.  Ishomyl,  “Implementation  of  Wireless  Sensor Network in Earthquake Warning Simulation Using SW- 420 Sensor”, Jaringan Telekomunikasi, vol. 10, no. 1, pp. 38-44, Mar. 2020.
[13]  H.  R.  Afifah,  “Design  of  a  Web-Based  Garlic Fermentation Process Control System to Become  Black Garlic”, Jaringan Telekomunikasi, vol. 10, no. 1, pp. 1-7, Mar. 2020.
[14]  H.  R.  Afifah,  “Design  of  a  Web-Based  Garlic Fermentation Process Control System to Become  Black Garlic”, Jaringan Telekomunikasi, vol. 10, no. 1, pp. 1-7, Mar. 2020.
[15]  Y. Pramitarini, T. Tran and B. An, "Energy Consumption Location-Based QoS Routing Protocol for Vehicular Ad- Hoc  Networks,"  2021  International  Conference  on Information and Communication Technology
Convergence  (ICTC),  2021,  pp.  1266-1270,  doi: 10.1109/ICTC52510.2021.9621112.