## Rancang Bangun Alat Pendeteksi Kebocoran Gas
Berbahaya Pada Mobil Menggunakan Sensor Berbasis IOT
1 Muhammad Agil Jundannaufal, 2 Misbah
12 Program Studi S1 Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Gresik
1 agiljundan06@gmail.com , 2 misbah@umg.ac.id
Abstract - As time progresses, more and more people are switching from motorbikes to cars, but of the many car users, only a handful of  people  are  aware  of  the  dangers  of  carbon  monoxide  (CO)  gas contained  in  car  air  conditioners  and  benzene  contained  in  car interiors, even though Carbon monoxide (CO) and benzene gas can cause death if too much is inhaled by humans. This research method is  to  conduct  a  literature  study  about  the  CO  and  Benzene  gas detector that will be made. Then determine the specifications that will be used as well as the application and electronic circuit that will be used. Then design all the existing components to become a prototype. Then  testing and  evaluation  will  be  carried out  regarding  the  data obtained. If the data meets the required standards, conclusions will be  drawn  immediately.  Thus,  the  author  wants  to  create  a  tool  to detect Carbonmonoxide (CO) and Benzene gases in cars by utilizing the MQ7 and MQ135 gas sensors connected to the NodMCU module which  can  detect  toxic  gases  with  high  accuracy  and  sensitivity, which  later  the  sensors  can  monitor  and  monitor.  notify  both  gas levels  via  LCD  and  also  Telegram  messages  by  utilizing  IOT (Internet Of Things) technology.
Keywords:  Carbon  Monoxide,  Benzene,  MQ7,  MQ135,  LCD, Telegram, NodeMCU, Internet of Things.
Abstrak —Seiring  berkembangnya  zaman,  manusia  semakin banyak yang beralih dari kendaraan sepeda motor ke kendaraan mobil,  namun  dari  sekian  banyak  pengguna  mobil,  hanya segelintir  orang  yang  sadar  akan  bahaya  gas  Karbonmonoksida (CO)  yang  terkandung  dalam  AC  mobil  dan  benzena  yang terkandung didalam interior mobil, padahal gas karbonmonoksida  (CO)  dan  benzene  dapat  menyebabkan kematian  bila  terlalu  banyak  dihirup  oleh  manusia.  Metode penelitian ini yaitu melakukan studi literatur tentang detektor gas CO  dan  Benzena  yang  akan  dibuat.  Kemudian  menentukan spesifikasi  yang  akan  dipakai  serta  aplikasi  dan  rangakaian elektronika  yang  akan  digunakan.  Kemudian  merancang  semua komponen yang ada hingga menjadi sebuah prototype. Kemudian akan  dilakukan  pengujian  dan  evaluasi  terkait  data  yang didapatkan.  Jika  data  sudah  sesuai  dengan  standar  yang dibutuhkan  maka  akan  langsung  diambil  kesimpulan.  Dengan demikian,  penulis  ingin  menciptakan  alat  untuk  mendeteksi  gas Karbonmonoksida  (CO)  dan  Benzena  yang  ada  di  dalam  mobil dengan  memanfaatkan  sensor  gas  MQ7  dan  MQ135  dengan dihubungkan  ke  modul  NodMCU  yang  dapat  mendeteksi  gas beracun  dengan  akurasi  dan  sensitivitas  tinggi,  yang  nantinya sensor  dapat  memonitoring dan  memberitahu  kedua tingkat  gas
tersebut  melalui  LCD  dan  juga  pesan  Telegram  dengan memanfaatkan teknologi IOT (Internet Of Things).
Kata  Kunci  :  Karbonmonoksida,  Benzena,  MQ7,  MQ135,  LCD, Telegram, NodeMCU, Internet of Things.

## I. Pendahuluan
Dengan  semakin  bertambahnya  kendaraan  bermotor, baik  sepeda  motor  dan  mobil  mulai  dari  roda  4  sampai kendaraan  beroda  6  yang  berfungsi  sebagai  alat  transportasi akan menimbulkan banyak masalah, seperti kemacetan bahkan polusi  udara  karena  gas  buang.  Ditambah  lagi  dengan perkembangan teknologi yang semakin hari semakin pesat itu sangat  mempengaruhi  gaya  hidup  manusia  menjadi  terbiasa dengan proses kerja yang instan. [1]
Dikutip  dari  data  Korlantas  Polri  mencatat  terdapat jumlah  populasi  kendaraan  bermotor  di  Indonesia  yang  aktif sampai periode 9 februari 2023 mencapai 153.400.392 unit baik mobil  maupun  sepeda  motor.[2]  Dengan  jumlah  yang  banyak itu  maka  banyak  juga  efek  samping  yang  di  hasilkan  oleh kendaraan  bermotor  salah  satu  contohnya  adalah  Gas  buang yang keluar dari sisa pembakaran kendaraan tersebut.
Akhir  akhir  ini  banyak  media  atau  berita  yang menginformasikan  tentang  kasus  maraknya  pengendara maupun  penumpang  kendaraan  roda  empat  mengalami keracunan  atau  kehabisan  oksigen  di  dalam  kabin  kendaraan bermotor,  seperti  yang  terjadi  pada  ayah  dan  anak  di Kalimantan  Tengah  mereka  di  temukan  meninggal  dunia  di dalam  mobil  dengan  keadaan  mesin  dan  AC  mobil  menyala. Korban  dinyatakan  meninggal  karena  menghirup  Gas  Karbon monoksida (CO).[3]
Karbon monoksida atau CO merupakan salah satu gas yang sangat mencemari udara. Karbon monoksida biasanya di temukan di jalan raya dikarenakan gas tersebut dihasilkan oleh proses  pembakaran  bahan  bakar  kendaraan  bermotor  yang kurang sempurna.[4] Pada saat ini Gas karbon monoksida (CO) adalah Gas  yang paling banyak  menimbulkan keracunan akut serta  paling  banyak  menyebabkan  kematian  di  bandingkan dengan gas gas lain,  di tambah lagi gas karbon monoksida ini tidak memiliki bau dan tidak berwarna.[5] Ketika pengendara atau  penumpang  yang  berada  di  dalam  kendaraan  bermotor terpapar  Gas  karbon  monoksida  biasanya  akan  mengalami sesak napas dan sakit kepala jika pengendara atau penumpang menghirup dengan jangka waktu yang pendek. Dan sebaliknya jika  pengendara  atau  penumpang  menghirup  dengan  waktu yang  lama  hal  ini  dapat  mengakibatkan  hilangnya  kesadaran
dan  berujung  kematian.[6]  Setiap  kendaraan  memiliki kemungkinan  masuknya  gas  karbon  monoksida  (CO)  yang berbeda.  Hal  ini  di  sebabkan  oleh  kekuatan  pada  komponen bodi  mobil  dan  perawatan  pada  mesin  mobil.  Gas  karbon monoksida  biasanya  masuk  melewati  celah  celah  bodi  mobil yang  sudah  melemah kekuatannya dan perawatan pada  mesin mobil  juga  berpengaruh  kepada  proses  pembakaran  yang mempengaruhi tingkat karbon monoksida yang di hasilkan oleh mobil.[7]
Penggunaan  mobil  pribadi  sudah  menjadi  hall  yang biasa  di  dalam  melakukan  pekerjaan  maupun  kebutuhan khususnya di daerah perkotaan, tidak hanya memberi dampak positif, kendaraan bermotor juga menghasilkan dampak negatif seperti  terciptanya  gas  karbon  mooksida  dari  pembakaran bahan  bakar  dan  terbentuknya  gas  Benzena  yang  dihasilkan oleh indahnya interior mobil.[8] Tanpa disadari bahwa dibalik indahnya  interior  mobil  juga  dapat  mengancam  nyawa  kita. Interior  mobil  umumnya  terbuat  dari  bahan-bahan  sintetis seperti  dashboard,  seat,  steer  dan  sebagainya  yang  dapat mengemisikan Benzena apabila berada pada suhu yang tinggi. Sering kali  mobil  yang tidak  digunakan ditempatkan dibawah terik  matahari.  Pada  saat  mobil  terkena  sinar  matahari,  maka gelombang  pendek  dari  sinar  matahari  akan  masuk  kedalam mobil  dan  terserap  oleh  interior.  Interior  mobil  tersebut kemudian  akan  memancarkan  kembali  energi  panas  yang tertahan didalam mobil sehingga temperaturnya akan semakin panas di bandingkan temperature di luar mobil.[9]
Paparan  benzene  akan  menyebabkan  gangguan kesehatan baik jangka pendek maupun jangka panjang seperti mual, sakit kepala, mengantuk, kanker dan juga kematian.[10] Rata  rata  manusia  mulai  dapat  mencium  aroma  benzena  di udara  dengan  tingkatan  60  ppm  sampai  100  ppm  yang berdampak membuat manusia merasakan pusing atau mual jika benzena  yang  terhirup  oleh  manusia  dengan  kadar  tingkatan 700 lebih, hal ini dapat mengakibatkan hall yang fatal kepada manusia tersebut.[11]
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  merancang  alat prototype berupa sensor gas CO dan Benzena beracun berbasis IoT  pada  mobil  dengan  mengimplementasikan  menggunakan sensor MQ7 dan sensor MQ135 untuk mendeteksi adanya Gas CO dan Gas Benzena. Hasil pembacaan kedua sensor di Proses Melalui NodeMCU. Dan hasil pembacaan sensor di tampilkan pada LCD i2C lalu hasil pembacaan sensor akan dikirim oleh NodeMCU  melalui  aplikasi  telegram.  Pada  saat  gas  melebihi batas maksimal secara otomatis buzzer akan berbunyi sekaligus AC  pada  mobil  akan  mati  diiringi  terbukanya  kaca  jendela sebagai  bentuk  untuk  menetralisir  gas  karbon  monoksida  dan benzena yang ada pada dalam mobil.

## ` Metode Penelitian
A. perancangan penelitian

## Gambar 1. Perancangan Penelitian
Metode  penelitian  dimulai  dengan  studi  literatur,  yaitu mencari  informasi  melalui  buku  –  buku,  jurnal,  artikel  dan internet  yang  berhubungan  dengan  elemen  –  elemen  yang dipakai  padalam  penelitian  ini.  Sumber  langsung  didapatkan dari hasil diskusi maupun konsultasi dengan dosen atau orang yang mempunyai kompetensi di bidang ini. Perencanaan sistem dan  pembuatan  adalah  proses  pengkonsepan  desain  sistem mulai dari desain rangka, desain sistem secara menyeluruh dan desain  perangkat  lunak.  Hal  ini  dilakukan  agar  supaya  sistem yang  dihasilkan  dapat  bekerja  dengan  baik  dan  optimal. Pengambilan  data  dan  analisa  adalah  pengujian  alat  dan pemantauan  hasil  deteksi  seluruh  komponen  yang  bertujuan agar  sistem  yang  telah  dirancang  diketahui  kinerjanya,  yang terakhir  hasil  dan  kesimpulan  adalah  suatu  proses  untuk merangkum  atau  mengambil  data  yang  telah  di  proses  oleh prototype atau menilai kinerja dari prototype yang kita buat

## B. Perancangan Blok Diagram Sistem
Pada  tahap  ini  akan  dilakukan  perancangan  sistem pengukuran  kadar  Gas  CO  karbon  monoksida  dan  benzena yang  sangat  berbahaya  bagi  kesehatan  karena  gas  tersebut bersifat  beracun,  pengukuran  tersebut  dilakukan  oleh  sensor MQ7  dan  MQ135,  dimana  hasil  pembacaan  sensor  tersebut akan ditampilkan melalui LCD dan dapat dimonitoring melalui aplikasi telegram.
Gambar 2. Perancangan Blok Diagram Sistem

## II. Hasil dan Pembahasan
A. Tampilan pada LCD Dari penelitian yang sudah dilakukan telah berhasil dibuat suatu  prototype  pendeteksi  gas  berbahaya  di  dalam  mobil berbasis  IoT  dengan  menggunakan  sensor  MQ7  dan  MQ135. Sensor  gas  MQ7  memiliki  sensitivitas  yang  lebih  tinggi terhadap  karbon  monoksida  dan  memiliki  stabilitas  jangka panjang  yang  baik.[12]  Prinsip  kerja  dari  sensor  MQ7  adalah mendeteksi  keberadaan  gas  karbon  monoksida.  Pada  saat terdeteksi  gas  CO  maka  resistensi  elektrik  sensor  akan menurun.[13] Sedangkan sensor MQ135 juga dapat mendeteksi gas beracun benzena dimana gas tersebut juga berbahaya bagi kesehatan manusia.[14] Sensor gas MQ135 adalah jenis sensor kimia  yang  sensitif  terhadap  senyawa  alkohol,  benzena  dan lain-lain. Sensor ini bekerja dengan cara menerima perubahan nilai resistansi bila terkena gas.[15]
Gambar 3. Tampilan LCD
Gambar  di  atas  merupakan  tampilan  dari  hasil  kadar gas  berbahaya  yang  terdeteksi  masuk  kedalam  kabin  mobil.
tampilan  yang  di  tunjukkan  oleh  LCD  dapat  berubah  ubah tergantung  dari  kadar  gas  yang  terdeteksi  oleh  kedua  sensor yang ada.
B. Tampilan Notifikasi pada Telegram
Gambar 4. Tampilan Telegram Gambar di atas merupakan tampilan notifikasi pesan masuk pada  telegram  ketika  sensor  mendeteksi  adanya    gas beracun berbahaya yang masuk kedalam mobil. Pesan akan terus menerus memberikan informasi jika gas masih dalam keadaan berbahaya.

## C. Tampilan Notifikasi pada Telegram
Gambar 5. Tampilan Telegram
Gambar  di  atas  merupakan  notifikasi  dari  telegram  yang menginformasikan  bahwa  gas  berbahaya  didalam  mobil masih  belu,m  menurun.  Maka  pesan  menginformasikan bahwa Ac mobil akan mati dan jendela mobil akan terbuka. Langkah  ini  di  gunakan  untuk  menetralisir  kadar  gas berbahaya yang ada didalam mobil.

## III. Kesimpulan
Kesimpulan dari hasil penelitian dijelaskan pada bagian ini
1. Hasil  dalam  pengujian  prototype  pendeteksi kebocoran  gas  berbahaya  pada  mobil  berbasis  IoT berhasil  dan  sesuai  apa  yang  telah  di  rencanakan sebelumnya.
2. Penelitian  ini  dapat  berfungsi  untuk  meningkatkan kesadaran khususnya untuk pengendara mobil lebih berhati  hati  dalam  menggunakan  kendaraan bermotor.
3. Naik  turunya  volt  pada  input  tergantung  banyak sedikitnya gas berbahaya yang dideteksi.
4. Telegram yang digunakan sangat tergantung dengan jaringan internet.

## IV. Daftar Pustaka
[1] V. V Kosegeran, E. Kendekallo, S. R. U. A. Sompie, dan B. Bahrun, “Perancangan alat ukur kadar karbon monoksida  (CO),  karbon  dioksida  (CO2)  dan  hidro karbon  (HC)  pada  gas  buang  kendaraan  bermotor,” Jurnal  Teknik  Elektro  dan  Komputer ,  vol.  2,  no.  3, hlm. 50–56, 2013.
[2] “Jumlah  Kendaraan  di  Indonesia  147  Juta  Unit,  60 Persen di Pulau Jawa – GAIKINDO”.
[3] “Ayah dan Anak Ditemukan tak Bernyawa di Mobil, Diduga  Keracunan  Gas  CO  dari  AC  _  Republika Online”.
[4] A.  Amsar,  K.  Khairuman,  dan  M.  Marlina, “Perancangan  Alat  Pendeteksi  CO2  Menggunakan Sensor  MQ-2  Berbasis  Internet  Of  Thing,” METHOMIKA:  Jurnal  Manajemen  Informatika  &
Komputerisasi Akuntansi ,  vol. 4, no. 1, hlm. 73–79, 2020.
[5] R. Setyawan, Y. Dewanto, dan D. Zariatin, “Prototipe Alat  Deteksi  Kandungan  Co  Dan  Hc  Dalam Kabinkendaraan Menggunakan Mikrokontroler Arduino,” Teknobiz:  Jurnal  Ilmiah  Program  Studi
Magister  Teknik  Mesin ,  vol.  8,  no.  2,  hlm.  55–60, 2018.
[6] “Keracunan  Karbon  Monoksida  -  Gejala,  penyebab dan mengobati - Alodokter”.
[7] D.  Fernandez,  “Pengaruh  putaran  mesin  terhadap emisi  gas  buang  hidrokarbon  (HC)  dan  karbon monoksida (CO),” Sainstek , vol. 12, no. 1, hlm. 81– 84, 2009.
[8] M.  P.  Ariobimo,  A.  P.  Yudison,  dan  M.  Irsyad, “Identifikasi Senyawa  Benzena  pada  Kabin Mobil,” Jurnal Ilmu Lingkungan , vol. 21, no. 1, hlm. 15–21, 2023.
[9] J.  Horak,  I.  Schmerold,  K.  Wimmer,  dan  G. Schauberger,  “Cabin  air  temperature  of  parked vehicles  in  summer  conditions:  life-threatening environment  for  children  and  pets  calculated  by  a dynamic model,” Theor Appl Climatol , vol. 130, hlm. 107–118, 2017.
[10] “Hal yang Terjadi Jika Tubuh Terpapar Benzena”.
[11] R.  Indrayani,  R.  S.  Pujiati,  dan  A.  A.  Rusdianto, “Faktor  Keterpaparan  Benzena  Pada  Mekanik  Di Bengkel  Sepeda  Motor,” Jurnal  Ilmu  Kesehatan Masyarakat , vol. 15, no. 1, hlm. 1–8, 2019.
[12] “Baskara Blog_ MQ-7 Sensor Gas CO”.
[13] N. Anwar, R. R. Saputra, dan A. Ichwani,  “Internet Of  Things  Monitoring  Sistem  Deteksi  Gas  Carbon Monoksida (CO) Pada Kabin Mobil”.
[14] L.  B.  Sitohang,  “Kalibrasi  Sensor  Gas  Mq  Untuk Sistem  Hidung  Elektronik  Pendeteksi  Aroma  Buah Kelapa Sawit”.
[15] J.  M.  S.  Waworundeng  dan  O.  Lengkong,  “Sistem Monitoring  dan  Notifikasi  Kualitas  Udara  dalam Ruangan  dengan  Platform  IoT,” Cogito  Smart Journal , vol. 4, no. 1, hlm. 94–103, 2018.