## DESAIN SISTEM DETEKSI KUALITAS AIR BERBASI MULTI SENSOR PH, DISSOLVED OXYGEN, SUHU DAN KONDUKTIVITAS
M.R.G Nadi 1* , C. Ruskandi 1 , R.S Pamungkas 2
1 Teknik Pengecoran Logam, Fakultas Teknik Pengecoran Logam, Politeknik Manufaktur Bandung, Jl.Kanayakan No.21, Bandung 40135, Indonesia
2 Fisika, Fakultas Pendidikan Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Pendidikan Indonesia, Jl.Dr.Setiabudi No.229, Bandung ,40154, Indonesia
* e-mail: rizkigorby@gmail.com

## ABSTRAK
Air merupakan salah satu faktor  siklus kehidupan. Air harus dilindungi dan dilestarikan dari semua jenis polutan. Minimnya akses air bersih untuk konsumsi di Indonesia menjadi hal yang mematikan secara diam-diam karena banyak orang yang meninggal dari berbagai penyakit yang  timbul  buruknya  kualitas  air  yang  tidak  diketahui  oleh  masyarakat  khususnya  pedesaan  di  Indonesia.  Berdasarkan  Rencana Pembangunan Jangka Menengah Nasional (RPJMN), pemerintah menargetkan cakupan pelayanan air bersih sanitasi yang layak mencapai 100 persen pada 2019. Tetapi, faktanya kurangnya alat monitoring kualitas air yang tersedia menjadi kendala di berbagai sumber mata air. Maka dari itu perlu adanya alat monitoring air yang bisa digunakan secara efektif. Alat monitoring kualitas air memiliki sensor yang mendeteksi parameter seperti temperatur, pH, oksigen terlarut (Dissolved Oxigen, DO) dan konduktivitas dalam air. Dalam penelitian ini dilakukan perancangan dan pembuatan sistem monitoring air dengan sensor kualitas air. Alat yang dibuat berupa sistem elektronik yang dilengkapi dengan mikrokontroler, sensor kualitas air dan display. Alat ini dapat digunakan dengan akurasi data, konsistensi data, dan durability-nya  yang tinggi terhadap pengukuran kualitas air.
Kata kunci: Kualitas Air; Mikrokontroler; pH; Dissolved oxygen (DO); Konduktivitas

## ABSTRACT
[Title:  Design  System  Water  Quality  Detection  Based  on  Multi  Sensor  PH,  Dissolved  Oxygen,  Tempretaure  and Conductivity] Water is one  factor of the life cycle. Water must be protected and preserved from all types of pollutants. The lack of access to clean water for consumption in Indonesia is a silent killer because many people have died from various diseases that arise from poor water quality that is not known by the community, especially rural areas in Indonesia. Based on the National Medium-Term Development Plan (RPJMN), the government targets 100 percent decent coverage of clean water sanitation services by 2019. However, the fact that the lack of available water quality monitoring tools is a constraint in various springs. Therefore it is necessary to have a water monitoring tool that can be used effectively. The water onitoring tool has sensors that detect parameters such as temperature, pH, dissolved oxygen (Disolved Oxigen, DO) and conductivity in water. In this study the design and manufacture of a water monitoring system was carried out. The tool is made in the form of an electronic system that is equipped with a microcontroller and display. This tool can be used with high accuracy data, high consistency data, and its high durability for measuring water quality.
Keywords: Water Quality; Microcontroller; pH; Dissolved oxygen (DO); Conductivity

## PENDAHULUAN
Air  merupakan  materi  penting  dalam kehidupan.  Semua  makhluk  hidup  membutuhkan air. Bagi manusia, kebutuhan akan air adalah mutlak karena  70%  zat  pembentuk  tubuh  manusia  terdiri dari air. Kebutuhan air untuk keperluan sehari-hari berbeda  untuk  setiap  tempat  dan  setiap  tingkatan kehidupan. Biasanya semakin tinggi taraf kehidupan, semakin  meningkat  pula  jumlah  kebutuhan  air (Apriliana, Ramadhian, & Gapila, 2014).
Air  harus  dilindungi  dan  dilestarikan  dari semua jenis polutan. Hak dasar setiap individu untuk mendapatkan air yang bebas polusi, tetapi manusia juga memberikan polusi pada air seperti di sungai, sumur, aliran air, dan laut. Polusi air terjadi ketika limbah yang tidak diinginkan tersebar dalam sistem air  yang  mengakibatkan  perubahan  kualitas  air. Sistem  air  alami  akan  tercemar  oleh  penambahan limbah  industri,  limbah  perkotaan,  polutan  terkait pestisida  serta  sumber-sumber  domestik  yang terutama berupa limbah, limbah bina yang dihasilkan rumah,  apartemen,  dan  tempat  tinggal  lainnya. Bahan berbahaya ini dapat dengan mudah masuk ke sumber air komersial kita yang dapat membuat air tidak  aman  untuk  digunakan  manusia.  Seharusnya Limbah  perkotaan  ditangani  oleh  lembaga pemerintah yang sudah mapan karena biasanya dapat dikendalikan secara efektif. Akibat dari polutan ini banyak manusia tidak dapat menikmati air yang layak atau bahkan kesulitan mengakses air bersih.(Nayan, 2018).
Organisasi  Kesehatan  Dunia  atau  World Health  Organization  (WHO)  memperkirakan bahwa  780  juta  orang  di  seluruh  dunia  (42%  di Afrika Sub-Sahara) masih belum memiliki akses ke sumber air minum yang lebih baik pada 2010 (Onda, LoBuglio,  &  Bartram,  2013).  Perkiraan  kematian anak-anak  global  (<usia  5  tahun)  dari  tahun  2010 menunjukkan  bahwa  2  juta  anak  muda  anak-anak meninggal karena penyakit diare, dan sekitar 1,4 juta (70%) di antaranya terlokalisasi dalam negara-negara berpenghasilan  rendah  (Bryce,  Boschi-Pinto, Shibuya, & Black, 2005).
Hal ini juga berlaku di Indonesia, minimnya akses air bersih untuk konsumsi di Indonesia menjadi pembunuh  sunyi  karena  banyak  orang  yang meninggal  dari  berbagai  penyakit  yang  timbul buruknya  kualitas  air  yang  tidak  diketahui  oleh masyarakat  khususnya  pedesaan  di  Indonesia. Berdasarkan  Rencana  Pembangunan  Jangka Menengah  Nasional  (RPJMN),  pemerintah
menargetkan  cakupan  pelayanan  air  minum  dan sanitasi yang layak mencapai 100 persen pada 2019 (BPPN, 2014).
Kualitas  air  di  Indonesia  harus  memenuhi persyaratan  yang  tertuang  di  dalam  Peraturan Menteri  Kesehatan  RI  No.492/  MENKES/  PER/ IV/  2010  dimana  setiap  komponen  yang diperkenankan  berada  di  dalamnya  harus  sesuai dengan  persyaratan  kesehatan  air  yang  meliputi persyaratan fisika, kimia dan biologi (PERMENKES, 2010). Parameter  kualitas  air  yang  diukur  pada penelitian  ini  diantaranya  adalah  suhu,  pH,oksigen terlarut atau DO dan konduktivitas air.
Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan RI No.492/ MENKES/ PER/ IV/ 2010 air dengan suhu  yang  baik  untuk  digunakan  adalah  disekitar suhu ruangan 20-25˚C. Namun air pada suhu 16˚C merupakan  suhu  terbaik  untuk  dikonsumsi  oleh manusia(Hosseinlou, Khamnei, & Zamanlu, 2013).
Kemudian  pH  adalah  seberapa  besar kekuatan  ion  hidrogen.  Hal  ini  adalah  sebuah pengukuran tingkat keasaman atau alkalinitas larutan cair; keasaman dari konsentrasi ion hidrogen [H +] sedangkan  alkalinitasnya  menunjukkan  konsentrasi ion  hidroksida  [OH-].  pH  mencakup  rentang  nilai dari 0 hingga 14. pH 0 adalah dianggap sebagai asam kuat sedangkan pH 14 adalah dianggap sebagai basa dan titik tengah yang kuat di antara mereka yaitu pH = 7 dianggap sebagai titik netral. Pada pH 7 disebut netral  karena  ion  hidrogen  [H  +]  menjadi  sama dengan  ion  hidroksida  [OH-]  (sama  dengan 0,0000001  mol  /  liter  untuk  keduanya)(Eltejani, Ali, Abdel, & Sharif, 2015) Air  murni  bersifat  netral,  dengan  pH-nya pada  suhu  25  °C  ditetapkan  sebagai  7,0.  Larutan dengan  pH  kurang  daripada  tujuh  disebut  bersifat asam,  dan  larutan  dengan  pH  lebih  daripada  tujuh dikatakan  bersifat  basa  atau  alkali.  Menurut Peraturan  Menteri  Kesehatan  RI  No.492/ MENKES/  PER/  IV/  2010  ditetapkan  bahwa  air yang layak digunakan memiliki pH sebesar 6,5-8,5. Selanjutnya  adalah  Konduktivitas  yang merupakan    ukuran  kapasitas  suatu  zat  untuk menghantarkan arus listrik. Banyaknya garam dalam air  berbentuk  ionik  dan  mampu  mengalirkan  arus dan konduktivitas adalah indikator yang baik untuk menilai  kualitas  air  tanah  (K  &  Kumaraswamy, 2010). Konduktivitas dalam air disebut juga sebagai salinitas. Salinitas adalah ukuran jumlah garam dalam air,  dan  total  padatan  terlarut  (TDS)  sebagai parameter  salinitas  sering  digunakan  dalam pengujian  laboratorium(Siosemarde,  Kave,  Pazira, Sedghi,  &  Ghaderi,  2010). Konduktivitas  listrik
(EC) untuk air tanah adalah kemampuan air dalam 1 cm 3 untuk mengalirkan arus listrik pada suhu  25˚C dan  diukur  dalam  mikro  Siemens  per  sentimeter, dan itu tergantung pada jumlah total garam terlarut (TDS)  sebagai  partikel  bermuatan.(Dahaan,  Al- Ansari, & Knutsson, 2016)
Tabel  1. Salinitas  air  berdasarkan  nilai konduktivitasnya (K & Kumaraswamy, 2010) Golongan Air EC ( µ s/cm) Salinitas dalam air Sangat Baik <250 Air dengan salinitas rendah, umumnya tersusun  lebih tinggi  proporsi kalsium, magnesium dan  bikarbonat ion. Baik 250-750 Air garam dengan  kadar sedang, memiliki  ionik yang konsentrasinya bervariasi Diizinkan 750-2250 Air salin dengan  kadar tinggi, sebagian  besar terdiri dari natrium  dan klorida ion Diragukan >2250 Air yang mengandung natrium,
bikarbonat konsentrasi tinggi  dan  ion karbonat memiliki  pH tinggi
Dan  terakhir  adalah  tingkat  oksigen  terlarut  atau DO. Tingkat oksigen terlarut dalam air adalah salah satu  parameter  terpenting  dalam  menentukan kualitas  air,  karena  secara  tidak  langsung
menunjukkan apakah air memiliki semacam polusi. Proses  umum  yang  mencemari  air  permukaan termasuk pembuangan material organik berasal dari limbah kota atau limbah industri, dan limpahan dari lahan  pertanian  dan  peternakan.  Selain  itu, pembuangan  panas  dari  menara  pendingin  industri menginduksi apa yang dikenal sebagai polusi termal. Pelepasan  seperti  itu  langsung  mempengaruhi tingkat  oksigen  terlarut  dalam  air,  yang  sangat penting untuk kelangsungan hidup organisme aerob dan  fauna  air  seperti  ikan;  Bahkan,  polusi  yang berlebihan telah menyebabkan ikan besar kematian. Dalam  jangka  panjang,  pembuangan  organik  atau nutrisi  mendukung  percepatan  eutrofikasi  atau proses  produktivitas  dengan  perkembangan  alga. Sebagai  konsekuensi,  akan  ada  penurunan kandungan  oksigen  terlarut  (atau  tingkat  DO)  dan "kematian" sistem akuatik (Ibanez et al., 2008).
Kandungan  oksigen  terlarut  (DO) minimum  pada  air  adalah  2  mg/l  dalam  keadaan nornal  dan  tidak  tercemar  oleh  senyawa  beracun (toksik). Kandungan oksigen terlarut minimum ini sudah  cukup  mendukung  kehidupan  organisme (Salmin,  2005).  Dengan  hal  tersebut  disarankan bahwa kandungan oksigen terlarut (DO) harus diatas 2 mg/l.
Monitoring kualitas  air  secara manual yang telah  dilakukan  secara  berkala  banyak  mengalami hambatan terutama pada masalah biaya yang sangat besar  dan  banyaknya  waktu  yang  digunakan  untuk melakukan monitoring di  suatu  lokasi  di  salah  satu tempat  baik  yang  sudah  terjamah  ataupun  belum terjamah.  Disamping  itu,  pengambilan  contoh  air dan  membawa  contoh  air  ke  laboratorium  di  rasa sangat  menyita  waktu,  biaya,  dan  tenaga(Kusrini,
Wiranto, Syamsu, & Hasanah, 2016) .
Monitoring  kualitas  air  secara  langsung dapat  dilakukan  dengan  menggunakan Arduino. Arduino adalah platform elektronik open  source yang berbasis pada perangkat keras dan perangkat lunak yang  mudah  digunakan. Arduino  board dapat membaca input seperti input tegangan  yang sederhana  hingga  tegangan  dari  sensor.  Bisa  pula mengubahnya  menjadi output seperti  mengaktifkan motor,  menyalakan LED ,  atau  mengaktifkan device lainnya. Penggunaan yang mudah melalui perangkat lunak Arduino  IDE dapat  mengunggah  satu  set instruksi  ke  mikrokontroler  yang  terintegrasi  pada Arduino board. (Arduino, 2018)
Perangkat  keras Arduino terdiri  dari berbagai macam tipe, seperti Arduino Mini , Arduino Uno , Arduino Mega ,  dan  sebagainya.  Tersedianya beragam  tipe  dari Arduino menjadikan  pengguna dapat  memilih Arduino mana  yang  tepat  sebagai pengendali  dari  program  yang  dimiliki.  Seperti ditunjukkan pada Gambar 1.
Perangkat  keras Arduino terdiri  dari berbagai macam tipe, seperti Arduino Mini , Arduino Uno , Arduino Mega ,  dan  sebagainya.  Tersedianya beragam  tipe  dari Arduino menjadikan  pengguna dapat  memilih Arduino mana  yang  tepat  sebagai pengendali  dari  program  yang  dimiliki.  Seperti ditunjukkan pada Gambar 1.
Arduino tidak  dapat  berjalan  sendiri.  Perlu  adanya pengaturan agar Arduino dapat berjalan sesuai dengan yang diinginkan. Seperti yang telah dijelaskan diatas bahwa  perangkat  lunak Arduino IDE merupakan antarmuka  yang  digunakan  untuk  mengatur perangkat keras Arduino .
Gambar 1. Arduino Mega
Oleh karena itu, dibuatlah rancang bangun sebuah  sistem monitoring kualitas  air  dengan mikrokontroler  berupa  Arduino  dan  sensor  . Dengan  adanya  sistem monitoring ini,  diharapkan pengawasan  terhadap  kualitas  air  dapat  dilakukan secara kontinyu dan sesuai dengan waktu nyata. Jika masyarakat  dapat  mengetahui  kualitas  air  yang digunakan  mereka  dapat  menentukan  penggunaan air yang akan mereka gunakan atau konsumsi.

## METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan
mikrokontrolel  arduino  dan  sensor-sensor  untuk parameter
ph,do,suhu dan konduktivitas. Metodologi penelitian ini dapat dilihata pada gambar 2.  rancang  bangun  alat  monitoring  kualitas  air dimulai dengan pembuatan rancangan menggunakan perangkat  lunak eagle yang  bisa  didapat  melalui sumber  online.  Sebelum  pembuatan  rancangan
menggunakan eagle , dilakukan pendaftaran komponen yang digunakan. hal ini dlakukan agar
Gambar 2. Metodologi penelitian
pada saat pengerjaan rancangan tidak ada komponen
yang tertinggal.
Gambar 3 .(atas) Layout rancangan skematik dan (bawah) layout rancangan virtual board.
Pembuatan Rancangan dan Desain Alat Monitoring Membangun Perangkat Keras Kalibrasi Sensor pH, DO, Suhu dan Konduktivitas Pengujian Perangkat Keras/ Debugging Pengambilan Data Akurasi, Konsistensi dan Durability alat
Selain pendaftaran komponen, pendaftaran dari datasheet pun  dilakukan  agar  pada  saat perancangan  dapat  mengetahui  spesifikasi  dari komponen yang digunakan.
Setelah  komponen  yang  digunakan lengkap,  maka  pembuatan  rancangan  dapat dilakukan.  Hasil  dari  pembuatan  rancangan  adalah layout skematik  dan layout  virtual  board dari shield yang dicetak.
Selain  merancang shield perangkat  keras untuk  dipasang  pada  mikrokontroler,  dibuat  pula rancangan  untuk LCD 20x4  sebagai  display. Layout rancangan LCD diatas dirancang dapat dihubungkan dengan shield mikrokontroler yang telah dirancang. Pin 2x5 pada layout shield akan dihubungkan dengan pin 2x5  khusus  LCD  pada layout  shield mikrokontroler.
Perancangan layout skematik  dan virtual board PCB dan LCD ini dapat dilihat pada gambar 3 dan gambar 4.
Gambar 4. ( atas) Layout Virtual Board Shield Untuk LCD dan (bawah) Layout Skematik Shield Untuk
LCD
Tahapan  selanjutnya  adalah  Membangun perangkat keras hasil cetak sesuai dengan layout yang sudah  dibuat.Tahapan  ini  menggunakan  solder  dan timah  untuk  merangkai  semua  komponen  sesuai
dengan  layout.  Pemasangan  komponen  dilakukan secara hati-hati agar tidak terjadi arus pendek pada saat pengujian perangkat keras.
Tahapan  ini  merupakan  tahapan  yang  perlu  sedikit diperhatikan  karena  sedikit  saja  kesalahan  seperti timah  berlebih,  timah  kontak  dengan  komponen lain,  dan  timah  tumpah  mengakibatkan  terjadinya arus pendek. Arus pendek pada PCB mengakibatkan kerusakan  pada  seluruh  komponen  yang  membuat pekerjaan sebelumnya sia-sia.
Tahapan  berikutnya  adalah  melakukan kalibrasi  pada  setiap  sensor  sebelum  digunakan untuk  sensor  pH  menggunakan  sensor  pH  Gravity SKU: S05003 menggunakan cairan dengan nlai pH 4 dan  pH  7.saat  kalibrasi  sensor  dicelupkan  kepada cairan  tersebut  kemudian  data  yang  ditampilkan harus  sesuai  dengan  cairan  tersebut.  Untuk konduktifitas menggunakan Sensor EC yang dengan tipe sensor SKU DFR0300. Kalibrasi menggunakan cairan  dengan  salinitas  sebesar  12,88  ms/cm . Kalibrasi juga dilakukan dengan memasukkan sensor kedalam cairan tersebut dan melakukan perhitungan agar  data  yang  ditampilkan  sesuai  dengan  cairan tersebut. Untuk  suhu  menggunakan  sensor DS18B20 dengan kalibrasi membandingkan dengan thermometer umum sebagai pembanding hasil suhu yang  diukur.  Kemudian  DO  menggunakan  sensor bertipe  SKU:SEN0237-A.  Sensor  ini  dikalibrasi dengan  memasukkan  cairan  NaOH  0,5mg/l kedalam  sensor  tersebut  sehingga  siap  digunakan untuk  mengukur  seberapa  besar  DO  pada  suatu cairan.
Gambar 5. Pengujian Alat Pada Sampel Air Setelah semua sensor dikalibrasi
selanjutnya  dilakukan  pengujian  perangkat  keras. Pada  tahapan  ini  dimulai  dengan  menyiapkan program  untuk  perangkat  mikrokontroler  yang digunakan. Setelah program siap maka program siap
unggah  untuk  selanjutnya  digunakan  dalam pengujian perangkat keras.
Pengujian perangkat keras disebut dengan istilah debugging . Debugging dilakukan  dengan mendeteksi apakah semua komponen dapat bekerja sesuai  dengan  fungsinya.  Dengan  menyisipkan program debugging kedalam  program  utama  maka dapat  diketahui  apakah  seluruh  komponen  bekerja sesuai  dengan  yang  seharusnya.  Pengujian  sensor dalam air dapat dilihat pada gambar 5.
Setelah dipastikan seluruh komponen dapat bekerja  sesuai  dengan  fungsinya,  maka  perangkat keras dapat digunakan dalam pengambilan data pada air yang diuji. Air yang dijadikan ujicoba adalah air yang berada di lingkungan POLMAN Bandung pada tanggal 21 November 2019.
Pengujian  dilakukan  melalui  tiga  tahapan. Pertama,  melakukan  perbandingan  hasil  uji  alat terhadap  air  dengan  hasil  uji  air  di  laboratorium bersertifikat  untuk  melihat  tingkat akurasi alat  ini.
Dengan melihat perbandingan tersebut maka dapat dilihat seberapa akurat alat tersebut untuk digunakan pada semua jenis cairan yang akan diuji sehingga alat ini  layak  ntuk  digunakan.  Kedua,  pengujian dilakukan dengan memasukan alat ini ke dalam air yang sama beberapa kali dalam selang waktu 5 menit untuk  melihat  konsistensi  alat  dalam  mengukur kualitas  air.  Pengujian  ini  dilakukan  untuk  melihat bagaimana  alat  tersebut  dapat  bekerja  dengan  baik untuk beberapa kali pengujian atau nanti digunakan pada  berbagai  cairan  sekaligus.  ketiga,  pengujian dilakukan  dengan  memasukan  alat  ini  kedalam  air selama 1 hari dan data diolah untuk melihat durability alat tersebut. Pengujian ini dapat melihat bagaiaman kekuatan  pengujian  alat  sehingga  alat  ini  dapat digunakan untuk waktu yang lama.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pembuatan alat uji monitoring air dengan sesnsor kualitas air telah dibuat dan siap digunakan dlam pengambilan data. Alat ini dimuat dalam suatu box  dengan  4  modul  yang  sedikit  keluar  untuk semua  sensor  dapat  disambungkan  secara  langsung pada  box  tersebut.  Pada  gambar  6  dapat  dilihat bahwa  box  tersebut  memiliki  LCD  untuk menampilkan  data  setiap  waktunya.  Untuk power supply menggunakan adapto 12V/2,5 A.
Kemudian  sampel  yang  diuji  merupakan sampel air minum di lingkungan POLMAN Bandung
yang  telah  di  uji  dilaboratorium  pengendalian kualitas  lingkungan  PDAM  Tirtawening  kota Bandung didapatkan bahwa air minum memiliki nilai
Gambar 6. Alat uji monitoring air
pH  7,524  dan  nilai  kandungan  garam  dalam  air minum memenuhi standar atau nilainya dibawah 250 µ/cm.  Dengan  acuan  tersebut  alat  ini  mencoba menguji  sampel  tersebut  dalam  5  menit  pengujian dan hasilnya dibandingkan sebagai berikut:
Tabel 2. Perbandingan Hasil Uji Laboratorium Dengan Hasil Uji Alat Monitoring Kualitas Air
No. Parameter yang diuji Hasil Uji laboratorium Hasil uji alat monitoring kualitas  air (rata-rata) 1 pH 7,524 7,81 2 Dissolved oxygen Tidak ada keterangan 4,79 mg/l 3 Suhu 20-25˚C 24,5˚C 4 Konduktivitas   <250 µs/cm tidak ada konduktivitas
Berdasarkan  tabel  2  didapatkan  bahwa tingkat  akurasi  hasil  data  dari  alat  uji  monitoring kualitas  air  dengan  hasil  uji  laboratorium  memiliki nilai  yang  baik.  Dari  parameter  pH  didapatkan bahwa  tingkat  akurasi  96,33%.  Untuk  parameter Dissolved oxygen pada hasil uji laboratorium tidak ditemukan  data  hasil  uji  laboratorium  namun  pada alat  monitoring  kualitas  air  yang  dibuat  ini didapatkan  nilai  sebsesar  4,79  mg/l.  untuk parameter suhu didapatkan nilai yang sesuai dengan hasil  uji  yaitu  di  24,5˚C    dan  dari  parameter konduktivitas,  pada  alat  monitoring  kualitas  air  ini
terdeteksi  tidak  ada  konduktivitas  pada  air  karena dari sensitivitas sensor EC ini tidak bisa mendeteksi konduktivitas dibawah <100 µs/cm. sehingga data yang  didapat  bahwa  air  ersebut  memiliki  nilai dibawah 100 µs/cm sehingga muncul data tidak ada konduktivitas.
Berdasarkan parameter-parameter tersebut maka  akurasi  alat  monitoring  kualitas  air  ini  dapat digunakan dengan tingkat akurasi yang tinggi diatas 95%.
Selanjutnya, dilakukan
pengujian menggunakan  sampel  yang  berbeda  yaitu  air  hujan yang  langsung  ditampung  pada  wadah  air  di lingkungan  POLMAN  bandung  pada  tanggal  25 November 2019. Pada percobaan ini sensor-sensor ini dimasukkan pada sampel air dan diukur selama 5 menit,  kemudian  sensor  diangkat  dan  dibersihkan hingga bersih. Kemudian sensor kembali dimasukan kedalam  sampel  yang  sama  dan  diukur  selama  5 menit berikutnya dan terus berulang hingga 10 kali percobaan  untuk  mendapatkan  konsistensi  alat dalam  melakukan  pengukuran  secara  berulang. Kemudian data tersebut diolah untuk melihat apakah data  tersebut  mengalami  perubahan  atau  tidak dengan kondisi air tetap sama. Hasil konsistensi ini dapat dilihat pada  tabel 3 sebagai berikut:
Tabel 3. Hasil uji konsistensi alat monitoring kualitas air pada sampel uji Penguji an ke Parameter yang diukur pH DO (mg/ l) Suhu (˚C) Konduktiv itas ( µ s/cm)
1 8,93  6.22  25.19 434 2 8,93  6.18  25.50 438 3 8,96  5.93  25.25 427 4 8,89  5.93  25.19 438 5 8,93  5.18  25.12 438 6 8,89  5.18  25.06 441 7 8,93  4.61 25 438 8 8,89  4.57 25 431
Penguji an ke Parameter yang diukur pH DO (mg/ l) Suhu (˚C) Konduktiv itas ( µ s/cm) 9 8,89  4.57 25 431 10 8,93  4.57 25 442 Rata- rata 8,92  5,294  25,13 435,8
Berdasarkan  tabel  3  nilai  masing  masing menunjukkan  tingkat  konsistensi  yang  tinggi terutama  untuk  pH,  suhu  dan  konduktivitas.  Nilai untuk pH berkisar antara 8,89 hingga 8,93 dengan selisih sekitar 0,04. Untuk nilai suhu pun memiliki nilai konsistensi yang baik dengan nilai 25 – 25,50 ˚C  dengan  selisih  0,5.  Untuk  sensor  konduktivitas didapatkan  nilai  direntang  427-442  µs/cm  dengan selsih  15  µs/cm.  untuk  sensor  DO  memiliki kecenderungan menurun nilainya dari 6,22 menjadi 4,57  mg/l  dalam  10  kali  percobaan,  ini  terjadi karena pengujian dilakukan dalam keadaan air yang tenang dan sensor ini bekerja dengan menyerap DO pada air tersebut terus menerus sehingga nilai yang diukur  akan  berkurang.  Dalam  prosesnya, seharusnya sensor DO dilakukan pada air yang selalu bergerak  sehingga  pengukuran  DO  akan  sesuai dengan kondisi sesungguhnya. Kemudian pengujian dilakukan  dalam  rentang  satu  hari,  semua  sensor dicelupkan  pada  air  yang  sama  dengan  percobaan sebelumnya  dan  kondisi  ruangan  diusahakan  tetap sama  namun  sensor  ini  didiamkan  dan  untuk meminimalisir  penurunan  nilai  DO  maka  air  akan diaduk menggunakan aerotor sehingga DO pada air diharapkan konstan sehingga mereduksi pengurangan nilai DO agar mendapatkan data yang baik.  Pengukuran  dilakukan  dalam  hitungan  jam. Hasilnya dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4. Hasil Uji Durability alat monitoring kualitas air pada sampel air hujan
Parameter yang diukur jam ke pH DO (mg/l) Suhu (˚C) Konduktivitas (ms/cm) 1 5,9 6,22 25,19 4,34 2 5,93 6,21 25,5 4,42 3 5,96 6,27 25,25 4,28 4 5,92 6,2 25,19 4,32
Parameter yang diukur jam ke pH DO (mg/l) Suhu (˚C) Konduktivitas (ms/cm) 5 5,93 6,27 25,12 4,42 6 5,9 6,12 25,06 4,42 7 5,93 6,14 25,12 4,28 8 5,89 6,23 25,41 4,32 9 5,89 6,15 25,32 4,3 10 5,93 6,26 25,33 4,28 11 5,89 6,23 25,12 4,29 12 5,93 6,18 25,23 4,3 13 5,9 6,16 25 4,38 14 5,93 6,24 25 4,28 15 5,96 6,27 24,9 4,3 16 5,89 6,13 24,3 4,42 17 5,93 6,17 24,3 4,42 18 5,89 6,27 25 4,28 19 5,89 6,33 25,14 4,32 20 5,89 6,21 25,12 4,3 21 5,93 6,33 25,09 4,28 22 5,96 6,31 25,05 4,28 23 5,89 6,21 25,19 4,3 24 5,93 6,15 25,12 4,31 rata-rata 5,92 6,22 25,09 4,33
.  Berdasarkan  Tabel  4  data-data  dapat dianalisis  nilainya  berdasarkan  parameter  masing- masing sensor.
Pada  pengukuran  DO  dalam  satu  hari menggunakan aerotor didapatkan data yang nilainya tidak  turun  seperti  pada  percobaan  sebelumnya. Nilai  DO  yang  didapat  memiliki  nilai  tertinggi sebesar  6,31 mg/l dan nilai terendahnya 6,12 mg/l dengan  rata  rata  sebesar  6,22  ±0,06  mg/l. Pengukuran  DO  ini  menandakan  air  ini  memiliki oksigen  terlarut  dengan  nilai  baik  untuk  mahluk hidup dalam air seperti ikan, hewan laut dan lainnya
Kemudian untuk pengukuran pH didapatkan nilai pH dengan rata rata 5,92 ±0,03. Ini menandakan  nilai  pH  untuk  air  hujan  ini  bersifat ideal.  Ini  sesuai  dengan  data  Badan  Meterologi, Klimatologi dan Geofisika atau BMKG bahwa rerata
pH  air  hujan  di  Indonesia  di  sekitiar  5,65  yang berkategori ideal. Ini menandakan air hujan tersebut dalam kondisi dapat digunakan.
Untuk nilai konduktivitas didapatkan nilai raa-rata 4,33 ± 0,05 ms/cm. ini dapat dikategorikan bahwa nilai konduktivitas air hujan ini berada pada kategori baik atau Air garam dengan kadar sedang, memiliki ionik yang konsentrasinya bervariasi.
Berdasarkan  hasil  dan  pengolahan  data  ini didapatkan  bahwa  Semua  pengukuran  nilai parameter-parameter ini hampir sama dengan nilai pada  pengukuran  uji  konsistensi  tabel  3.  Ini menunjukkan  bahwa  alat  uji  monitoring  ini  dapat digunakan untuk memonitoring kualitas air dengan tingkat  akurasi  yang  tinggi,  dapat  digunakan  pada beberapa  sampel  sekaligus  dan  dapat  digunakan dalam waktu sehari penuh dengan sedikit nilai error saja.

## KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan dalam  merancang  bangun  alat  monitoring  berbasis mikrokontroler  dengan  sensor  kualitas  air  yang terdiri  dari  suhu,  DO,  konduktivitas  dan  pH  ini didapatkan  kesimpulan  bahwa  alat  ini  dapat digunakan  dengan  tingkat  akurasi,  tingkat konsistensi dan durability yang sangat tinggi sehingga alat  ini  diharapkan  dapat  membantu  masyarakat untuk mengetahui kualitas air yang mereka gunakan atau konsumsi.
Saran  untuk  penelitian  ini  diharapkan penelitian ini mampu membantu masyarakat dalam mengetahui  kualitas  air  yang  digunakan  maupun mereka  konsumsi  sehingga  terhindar  dari  segala penyakit  yang  ada  pada  air  yang  tidak  layak digunakan atau dikonsumsi.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan  terima  kasih  disampaikan  kepada pihak Politeknik Negeri Manufaktur Bandung yang mendanai penelitian ini dengan skim penelitian PDP tahun  2019  sehingga  telah  terlaksananya  penelitian ini dengan lancar dan baik.

## DAFTAR PUSTAKA
Apriliana, E., Ramadhian, M., & Gapila, M. (2014).
Bacteriological  quality  of  refill  drinking water  at  refill  drinking  water  depots  in Bandar Lampung. Juke .
Arduino. (2018). Arduino Uno Rev3. BPPN.  (2014).  Rencana  Pembangunan  Jangka
Menengah  (RPJMN)  tahun  2015-2019: Agenda Pembangunan Nasional. In 1 .
Bryce, J., Boschi-Pinto, C., Shibuya, K., & Black, R. E. (2005). WHO estimates of the causes of death in children. Lancet .
https://doi.org/10.1016/S0140-
6736(05)71877-8
Dahaan, S. A. M. Al, Al-Ansari, N., & Knutsson, S.
(2016). Influence of Groundwater Hypothetical Salts on Electrical Conductivity
Total  Dissolved  Solids. Engineering , 08 (11),
823–830. https://doi.org/10.4236/eng.2016.811074 Eltejani,  M.,  Ali,  M.,  Abdel,  O.,  &  Sharif,  R. (2015).  Temperature  Compensation  in  pH meter-A  Survey. SUST  Journal  of  Engineering and Computer Science , 16 (2), 1–9.
Hosseinlou,  A.,  Khamnei,  S.,  &  Zamanlu,  M.
(2013). The effect of water temperature and voluntary  drinking  on  the  post  rehydration sweating. International  Journal  of  Clinical  and
Experimental Medicine .
Ibanez,  J.  G.,  Hernandez-Esparza,  M.,  Doria- Serrano,  C.,  Fregoso-Infante,  A.,  Singh,  M. M., Ibanez, J. G., … Singh, M. M. (2008). Dissolved Oxygen in Water. In Environmental Chemistry .  https://doi.org/10.1007/978-0- 387-49493-7_2
K,  R.  M.,  &  Kumaraswamy,  K.  (2010).  An Investigation of Groundwater Quality and Its Suitability  to  Irrigated  Agriculture  in Coimbatore District , Tamil Nadu , India – A
GIS Approach. Organization .
Kusrini, P., Wiranto, G., Syamsu, I., & Hasanah, L.
(2016).  Sistem  Monitoring  Online  Kualitas Air  Akuakultur  untuk  Tambak  Udang Menggunakan  Aplikasi  Berbasis  Android.
Jurnal Elektronika Dan Telekomunikasi . https://doi.org/10.14203/jet.v16.25-32
Nayan,  R.  H.  (2018). Assessment  of  water  quality  by physico-chemical parameters . (63628), 203–207. Onda,  K.,  LoBuglio,  J.,  &  Bartram,  J.  (2013). Global Access to Safe Water: Accounting for Water  Quality  and  the  Resulting  Impact  on MDG  Progress. World  Health  &  Population . https://doi.org/10.12927/whp.2013.2343
7
PERMENKES. (2010). Peraturan Menteri Kesehatan  Republik  Indonesia  Nomor 492/Menkes/Per/IV/2010 tentang
Persyaratan  Kualitas  Air  Minum. Depkes . https://doi.org/10.1016/0021- 9924(94)90039-6 Salmin.  (2005).  Oksigen  Terlarut  (DO)  Dan
Kebutuhan  Oksigen  Biologi  (BOD)  Sebagai Salah  Satu  Indikator  Untuk  Menentukan Kualitas Perairan. Oseana . Siosemarde, M., Kave, F., Pazira, E., Sedghi, H., & Ghaderi, S. J. (2010). Determine of constant coefficients to relate total dissolved solids to electrical  conductivity. World  Academy  of Science, Engineering and Technology .