Abstrak  -  Kendaraan  bermotor  berbahan  bakar  bensin menghasilkan emisi gas buang yang mengandung gas-gas polutan dapat  merusak  lingkungan  sekitar,  juga  mengganggu  kesehatan manusia.  Dibutuhkan  pengukuran  kadar  polutan  gas CO,  CO 2 , dan HC yang  dikeluarkan  kendaraan  bermotor  untuk mengendalikan  polutan dari  pembakaran  bahan  bakar kendaraan. Kosentrasi gas diukur dari banyaknya partikel unsur dalam  kumpulan  gas  buang  kendaraan.  Untuk  penanganan  dan pengontrolan kadar emisi kendaraan bermotor bensin, dibuatlah alat yang mengukur kadar emisi gas buang kendaraan bermotor gas  CO  dan  HC  menggunakan  sensor  gas TGS-2201 ,  dan  untuk gas CO 2 menggunakan sensor gas MG-811. Kit minimum system ATMega 8535 dipakai sebagai prosesor pengendali alat ukur ini. Alat  ukur  ditera  menggunakan  standar  alat  ukur  milik  Dinas Perhubungan Manado. Kadar emisi mesin kendaraan 2 tak lebih tinggi  dibandingkan  kadar  emisi  mesin  kendaraan  4  tak.  Kadar tertinggi  emisi  terukur  CO  sebesar  0,11%,  CO 2 sebesar  5,32%, dan  HC  sebesar  99ppm.  Pengukuran  gas-gas  polutan  CO,  CO 2 , dan  HC  cukup  cepat  sehingga  membantu  efisiensi  waktu operator dalam pengukuran kadar emisi kendaraan.
Kata kunci : gas  buang  kendaraan  bermotor,  gas  CO,  gas CO 2 ,  gas  HC  ,sensor  gas MG-811, sensor  gas TGS-2201 .
Abstract  -  gasoline-fueled  vehicles  produce  exhaust  emissions gases  containing  pollutants  that  damage  the  environment,  as  well as health problems in humans. Measurement of gaseous pollutants CO, CO2, and HC in the exhaust of motor vehicles needed to do for control pollutants from fuel combustion vehicles. Gas concentration was measured from the number of element particles in  the  exhaust  gas  vehicles.  For  controling  and  handling  exhaust emissions  of  gasoline-fueled  vehicle,  was  invented  a  tool  that  can measure the levels of vehicle exhaust emissions for gas CO and HC with  gas  sensor  TGS-2201,  and  for  emission  gas  CO 2 with  gas sensor  MG-811.  Minimum  system  kit  ATMega  8535using  for proccessor controling this invated tool. Measuring tool was build by standart  of  Transport  Department  Manado  measuring  tool  of exhaust  emissions  gases.  Emissions  of  2  stoke  vehicles  was  higher than  emission  of  4  stoke  vehicles.  The  higher  emission  was measured  for  CO  is  0,11%,  CO 2 is  5,32%,  and  HC  is  99ppm. Measuring  of gaseous  pollutants  CO,  CO2,  and  HC quick  enough to do than efficiency time of operator help to measurement vehicles emissions levels.
Key words: exhaust  vehicle,  gas  CO,  gas  CO 2 ,  gas  HC  ,  gas sensor MG-811, gas sensor TGS-2201.

## I. PENDAHULUAN
Seiring  bertambahnya  jumlah  kendaraan  bermotor mengakibatkan  pencemaran  udara  juga  semakin  meningkat. Hal  ini  menyebabkan  kondisi  udara  tercemar,  karena  gas buang  hasil  dari  pembakaran  kendaraan  mengandung  racun
yang berbahaya bagi  lingkungan, terutama karbon  monoksida (CO) dan juga hidrokarbon (HC)  yang sangat berbahaya bagi lingkungan.  Seperti  diketahui  bahwa  proses  pembakaran bahan  bakar  dari  motor  bakar  menghasilkan  gas  buang  yang secara teoritis mengandung unsur CO, NO2, HC, C, H2, CO2, H2O  dan    N2,  dimana  banyak  yang  bersifat  mencemari lingkungan sekitar dalam bentuk polusi udara.
Pada  negara-negara  yang  memiliki  standar  emisi  gas buang  kendaraan  yang  ketat,  ada  5  unsur  dalam  gas  buang kendaraan yang akan diukur yaitu senyawa HC, CO, CO 2 , O 2 dan  senyawa  NO x .  Sedangkan  pada  negara-negara  yang standar  emisinya  tidak  terlalu  ketat,  hanya  mengukur  4  unsur dalam gas buang yaitu senyawa HC, CO, CO 2 dan O 2 . Standar yang  digunakan  di  negara  Indonesia  yaitu  mengukur  gas buang  dalam  4  unsur  saja,  yaitu:  HC  (hidro  karbon),  CO (karbon monoksida), CO 2 (karbon dioksida), dan O 2 (oksigen). Dalam  mendukung  usaha  pelestarian  lingkungan  hidup, negara-negara  di  dunia  mulai  menyadari  bahwa  gas  buang kendaraan  merupakan  salah  satu  polutan  atau  sumber pencemaran  udara  terbesar,  oleh  karena  itu  gas  buang kendaraan  harus  dibuat  sebersih  mungkin  agar  tidak mencemari  udara.  Untuk  bisa  mengetahui  kondisi  gas  buang pada  kendaraan  bisa  di  tes  dengan  alat  uji  emisi  untuk mengetahui  tingkat  emisi  pada  gas  buang  kendaraan.  Namun kebanyakan  alat  yang  ada  sangatlah  tidak  efisien  dalam penggunaan  karena  bentuknya  yang  besar  dan  juga  dalam penggunaannya,  alat  uji  emisi  tidak  bisa  digunakan  dalam kondisi kendaraan sedang beroperasi.
Oleh  sebab  itu  dirancang  suatu  alat  ukur  kadar  karbon monoksida  (CO),  karbon  dioksida  (CO 2 ),  dan  hidro  karbon (HC)  pada  gas  buang  kendaraan  bermotor,  agar  dapat mengetahui  tingkat  penataan  terhadap  nilai  ambang  batas emisi  gas  buang,  sedangkan  melalui  perawatan  kendaraan bermotor  dapat  diupayakan  untuk  menurunkan  emisi  gas buang kendaraaan bermotor, memperpanjang  usia  kendaraaan dan menghemat penggunaan bahan bakar, yang pada akhirnya dapat mengendalikan pencemaraan udara.
II. LANDASAN TEORI

## A. Teori Emisi Gas Buang Kendaraan
Emisi gas buang kendaraan adalah sisa hasil pembakaran bahan bakar dalam pembakaran mesin kendaraan. Seperti  diketahui  bahwa  proses  pembakaran  bahan  bakar  dari motor  bakar  menghasilkan  gas  buang  yang  secara  teoritis mengandungunsur  HC,  CO,  CO2,  NO 2 ,  C,  H 2 ,  H 2 O  dan    N 2 ,
Perancangan Alat Ukur Kadar Karbon Monoksida (CO), Karbon Dioksida (CO 2 ) dan Hidro Karbon (HC) Pada Gas Buang Kendaraan Bermotor Victor V. Kosegeran (1) , Elia Kendekallo, MSc. (2) , Sherwin R. U. A. Sompie, ST., MT. (3) , Bahrun, MKes. (4) ,
(1)Mahasiswa, (2)Pembimbing 1, (3)Pembimbing 2, (4)Pembimbing 3
123vic31@gmail.com (1) , kendekallo@gmail.com (2) , sherwinsompie@gmail.com (3) , drsbahrun@rocketmail.com (4)
Jurusan Teknik Elektro-FT. UNSRAT,  Manado-95115
dimana  banyak  yang  bersifat  mencemari  lingkungan  sekitar dalam bentuk polusi udara.
Hidro  karbon  (HC)  merupakan  gas  yang  tidak  begitu merugikan  manusia,  akan  tetapi  merupakan  penyebab terjadinya  kabut  campuran  asap  (smog).  Pancaran  hidro karbon yang terdapat pada gas buang berbentuk gasoline yang tidak  terbakar.  Hidrokarbon  terdapat  pada  proses  penguapan bahan bakar pada tangki, karburator, serta kebocoran gas yang melalui  celah  antara  silinder    engkol  yang  biasa  disebut  gas lalu.
Untuk  batas  emisi  gas  hidrokarbon  di  Indonesia berdasarkan  Keputusan  Menteri  Negara  Lingkungan  Hidup sudah  ditetapkan  ambang  batas  maksimum  HC  yaitu  2000 ppm untuk kendaraan beroda 2 dan beroda 3. Untuk kendaraan beroda  4  atau  beroda  lebih  dari  4  ditetapkan  ambang  batas maksimum HC yaitu 200 ppm ( part per million ).
Karbon  monoksida  (CO)  adalah  gas  hasil  pembakaran yang bersifat  racun bagi darah manusia pada saat pernafasan, sebagai akibat berkurangnya oksigen pada jaringan darah. Gas karbon  monoksida  (CO)  terdapat  cukup  banyak    di  udara, dimana  gas  ini  terbentuk  akibat  adanya  suatu  pembakaran yang tidak  sempurna. Gas karbon  monoksida  mempunyai ciri yang  tidak  berbau,  tidak  terasa,  serta  tidak  berwarna. Kendaraan  bermotor  memberi  andil  yang  besar  dalam peningkatan kadar CO yang membahayakan. Di dalam semua polutan udara maka CO adalah pencemar yang paling utama.
Untuk  batas  emisi  gas  karbon  monoksida  di  indonesia berdasarkan  Keputusan  Menteri  Negara  Lingkungan  Hidup sudah  ditetapkan  ambang  batas  maksimum  CO  yaitu  4,5  % untuk  kendaraan  beroda  2  dan  beroda  3.  Untuk  kendaraan beroda  4  atau  beroda  lebih  dari  4  ditetapkan  ambang  batas maksimum CO yaitu 1,5 %.
Emisi  CO 2 menunjukan  keadaan  pembakaran  bahan bakar  yang  baik  dalam  proses  pembakaran  di  ruang  bakar. Emisi  CO 2 adalah  reaksi  kimia  dari  emisi  CO  yang  bereaksi dengan  sedikit  oksigen  dan  panas  yang  diakibatkan  dari panasnya  mesin  kendaraan  dan    saluran  pembuangan  gas buang kendaraan. Kadar kosentrasi CO 2 yang tinggi antara 12 % - 15 % menunjukan pembakaran dalam ruang bakar terjadi pembakaran  sempurna.  Jika  kadar  CO 2 dibawah  12  % mengindikasikan  kadar  perbandingan  bahan  bakar  dan  udara kurang baik.
Pada  negara-negara  yang  memiliki  standar  emisi  gas buang  kendaraan  yang  ketat,  ada  5  unsur  dalam  gas  buang kendaraan  yang akan diukur yaitu senyawa HC, CO, CO 2 , O 2 dan senyawa NO 2 .

## TABEL I
Ambang Batas Emisi Kendaraan Untuk Kendaraan Tahun Pembuatan ≥ 2010
Jenis Gas Hidro karbon (HC) (max) Karbon monoksida (CO) (max) Karbon dioksida (CO 2 ) Roda  2  & roda 3 2000 ppm 4,5 % 12 % - 15 % Roda  4  & lebih dari 4 200 ppm 1,5 %
Sedangkan  pada  negara-negara  yang  standar  emisinya  tidak terlalu  ketat,  hanya  mengukur 4 unsur dalam  gas buang  yaitu senyawa HC, CO, CO 2 dan O 2 .
Alat ini dibuat hanya untuk mengukur kosentrasi gas CO, CO 2 , dan HC pada emisi kendaraan bermotor berbahan bakar bensin.  Pada  tabel  I  dipaparkan  standar  emisi  yang  ada  di Indonesia  berdasarkan Peraturan  Menteri  Negara  Lingkungan Hidup  Nomor  05  Tahun  2006  Tentang  Ambang  Batas  Emisi Gas  Buang  Kendaraan  Bermotor  Lama  Kementerian  Negara Lingkungan Hidup 2006.

## B. Sensor Gas TGS-2201
TGS  2201  adalah  sensor  untuk  mendeteksi  gas  HC  dan CO.  Figaro  TGS  2201  adalah  tranducer  utama  yang merupakan  sensor  kimia  atau  dengan  dua  elemen  sensitif pendeteksi  gas.  Elemen  pensensor  terdiri  dari  lapisan semikonduktor oksida logam terbentuk pada substrat alumina, sebuah  chip  merasakan  bersama-sama  dengan  pemanas terintegrasi.  Bentuk  fisik  dan  struktur  sensor TGS-2201 disajikan pada gambar 1.
Dalam  keadaan  terdeteksi  adanya  gas,  konduktivitas sensormeningkat  tergantung  pada  konsentrasi  gas  di  udara. Tegangan (Vc) digunakan memberi energi elemen sensor yang mempunyai  hambatan  (Rs)  antara  dua  elektroda  sensor  dan terhubung  secara  serial  dengan  resistor  (RL).  Sinyal  sensor diukur secara tidak langsung melalui perubahan tegangan yang melewati hambatan RL. Rangkaian dasar sensor gas disajikan pada gambar 2.
Gambar 1. Struktur Fisik Sensor TGS-2201
Gambar 2. Rangkaian Sensor TGS-2201 .

## C. Sensor Gas MG-811
Sensor MG-811 dengan  struktur  pada  gambar  3  adalah sensor  yang  dapat  mendeteksi  gas  CO 2 dengan  sensitivitas yang tinggi. Elemen sensor terdiri dari 9 bagian.
Pada  bagian  nomor  satu  merupakan  lapisan  peka terhadap gas dengan material sel elektrolit padat. Pada bagian nomor  dua  merupakan  bagian  elektroda  dengan  material  Au. Pada bagian nomor tiga merupakan elektroda dengan material campuran  platina  dan  timah.  Pada  bagian  nomor  empat merupakan  lilitan  pemanas  dengan  material  campuran  Ni-Cr. Pada  bagian  nomor  lima  merupakan  pipa  yang  terbuat  dari keramik.  Pada  bagian  nomor  enam  merupakan  pengaman terhadap  ledakan  terbuat  dari stainless  steel. Pada  bagian nomor tujuh merupakan penjepit berbentuk cincin terbuat dari tembaga. Pada bagian nomor delapan merupakan kaki dammar yang  terbuat  dari  bakelit.  Pada  bagian  nomor  sembilan merupakan pin-pin atau kaki yang terbuat dari tembaga.
Sensor MG-811 memiliki 6 kaki-kaki pin dengan elemen pemanas H, elektroda A, dan elektroda B yang masing-masing elemen  terdiri  dari  2  kaki  pin  pada  sensor.Bentuk  fisik  dari sensor MG-811 disajikan pada gambar 4.

## D. Mikrokontroler ATMega8535
Mikrokontroler  adalah  sebuah  sistem microprosesor di  mana di dalamnya sudah terdapat CPU, ROM, RAM, I/O, Clock dan peralatan  internal  lainya  yang  sudah  saling  terhubung  dan terorganisai dengan baik oleh pabrik pembuatnya dan dikemas dalam  satu  chip  yang  siap  pakai  sehingga  kita  tinggal memprogram  isi  ROM  ( Read  Only  Memory )  sesuai  aturan penggunaan oleh pabrik pembuatnya (Ardi Winoto, Mikrokontroler  AVR  ATmega8/  16/  32/  8535  dan Pemogramannya dengan Bahasa C pada WinAVR).
Gambar 3. Struktur Sensor MG-811
a.  Kaki-kaki pin sensor
b.  Bagian dalam sensor
Gambar 4. Bentuk Fisik Sensor MG-811
Mikrokontroler  berfungsi  sebagai  pusat  pengolahan  data  dan pengendali bagi perangkat lain seperti sensor. Mikrokontroler AVR  ( Alf  and  Vegard’s  Risc  Processor )  standar  memilki arsitektur  8  bit,  semua  instruksi  dieksekusi  dalam  1  (satu) siklus clock. AVR  berteknologi  RISC  ( Reduced  Instruction Set  Computing ),  AVR  dapat  dikelompokan  menjadi  4  kelas, yaitu  keluarga  ATTINY,  keluarga  AT90Sxx,  keluarga ATMega,  dan  AT86RFxx.  Pada  dasarnya  yang  membedakan masing-masing  kelas  adalah  memori,  pheripheral,  dan fungsinya.  Bentuk  fisik  mikrokontroler  ATMega  8535 disajiikan pada gambar 5.

## III. PERANCANGAN SISTEM

## A. Skema Perancangan Sistem
Berdasarkan diagram blok pada gambar 6, terdapat sensor TGS-2201 berfungsi  untuk  mendeteksi  dan  memperkirakan kosentrasi  senyawa  hidro  karbon  (HC)  dan  senyawa  karbon monoksida  (CO)  dan  sensor MG-811 berfungsi  untuk mendeteksi  dan  memperkirakan  kosentrasi  senyawa  karbon dioksida  (CO 2 )  dengan  cara  mendeteksi  asap  pada  pipa penampung asap emisi.
Pengkondisian  sinyal,  bagian  ini  merupakan  rangkaian pengukur  dasar  yang  dapat  membuat  sensor  bekerja  agar keluarannya  bisa  diumpankan  ke  ADC.  Mikrokontroler ATMega8535,  adalah  komponen  utama  yang  berfungsi sebagai  pusat  kendali  berbagai  macam peripheral yang terhubung  dalam  sistem  ini  yaitu  sensor  gas MG-811 , TGS- 2201 dan LCD .  Komponen  ini  juga  berfungsi  sebagai  tempat pengolahan data yang akan diproses.
LCD ( Liquid Crystal Display ) berfungsi sebagai penampil data  yang  diperoleh  dari  sensor  agar  kita  langsung  dapat melihat hasilnya secara visual.
Gambar 5 Mikrokontroler ATMega8535 Gambar 6. Blok Diagram Rangkaian MG-811 TGS-2201 Mikrokontroler L C D

## B. Perancangan Sensor  TGS -2201
Pada  perancangan  sistem  ini,  sensor TGS-2201 digunakan untuk mendeteksi gas HC dan CO. Rangkaian dasar sensor gas disajikan pada gambar 7. Tegangan (Vc) digunakan memberi  energi  elemen  sensor  yang  mempunyai  hambatan (Rs)  antara  dua  elektroda  sensor  dan  terhubung  secara  serial dengan  resistor  (RL).  Sinyal  sensor  diukur  secara  tidak langsung  melalui  perubahan  tegangan  yang  melewati hambatan RL. Nilai Rs diperoleh dari persamaan (1).
(1)
Dalam hal ini,
R L = hambatan antara kedua elektroda pada sensor (Ohm) V C = tegangan rangkaian (Volt) V RL = tegangan keluaran (Volt) R S = hambatan variabel sensor (Ohm).
Pada prinsipnya penggunaan sensor TGS-2201 menggunakan  prinsip  pembagi  tegangan  untuk  tegangan outputnya, ini dikarenakan sensor TGS-2201 merespon kadar HC pada elemen 1 dan merespon kadar  CO dalam asap emisi kendaraan  bermotor  dengan  perubahan  tahanan  yang  terjadi pada  sensor.  Oleh  sebab  itu,  rangkaian  pengkondisian  sinyal berprinsip  sebagai  rangkaian  pengkondisian  sinyal.  Di  bawah ini  merupakan  rangkaian  pengkondisian  sinyal  dari  sensor TGS-2201 .
Pada gambar 7 terdapat beberapa titik hubungan yaitu Vc , V H ,  GND  dan  V RL .  Titik-titik  ini  mempunyai  fungsi  masing- masing.  V C merupakan  suplai  tegangan  untuk  sirkuit  sensor dan  membutuhkan  tegangan    DC  maksimum  24  volt,  tetapi tegangan  DC  yang  di  gunakan  sebesar  5  Volt  DC.  V out1 dan V out2 merupakan  titik  output  tegangan  analog  dari  sensor.  R S merupakan  resistansi  sensor,  yang  akan  berubah  apabila sensor  mendeteksi  adanya  senyawa  karbonmonoksida.  R L merupakan  resistansi  beban,  yang  berfungsi  sebagai  pembagi tegangan

## C. Perancangan   Sensor  MG-811
Pada  perancangan  sistem  ini,  sensor MG-811 digunakan untuk mendeteksi senyawa gas CO2. Penggunaan sensor MG- 811 menggunakan prinsip reaksi elektrokimia untuk tegangan outputnya.  Reaksi  elektrokimia  yang  terjadi  saat  sensor terkena  gas  CO 2 menghasilkan emf  (electromotive  force) diantara  elektroda  A  dan  elektroda  B.V c merupakan  suplai tegangan untuk sirkuit sensor dan membutuhkan tegangan  DC sebesar 5 Volt.
Pada gambar 8 tegangan yang dihasilkan antara elektroda A  dan  elektroda  B  bernilai mili  volt. Tegangan emf adalah output analog dari sensor MG-811 .

## D. Perancangan  Tampilan  LCD
Tampilan LCD telah  menjadi  bentuk  kit  dengan  16  pin. Pin-pin  ini  nantinya  dihubungkan  ke  mikrokontroler  sebagai monitor dari  rangkaian input . Berdasarkan hubungan pin dari LCD ke  mikrokontroler  dapat  diklasifikasikan  sifat  pin tersebut,  dimana  pin  D4-D7  adalah  sebagai  data,  pin  4-6 adalah  kontrol  dan  pin  1-3  adalah  catu  daya.  Pin15  dan  16 adalah  kaki  anoda  dan  katoda  dari  LED  yang  menentukan tingkat kecerahan dari LCD . (Gambar 9)
Gambar 8. Skema Rangkaian Sensor MG-811
V ss V cc V e e R s R w E D 0 D 1 D 3 D 4 D 5 D 6 D 7 L E D + L E D - D 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Ground +5Vdc PortD.0
PortD.1
PortD.2 PortD.4 PortD.5 PortD.6 PortD.7 LCD 2x16 karakter Gambar 9. Skema Rangkaian LCD 5V  DC Port  A0 Port  A1 Port A4

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Pengujian Sensor TGS2201 (HC dan CO)
Sensor  TGS  2201  memiliki  parameter  sebagai  acuan  untuk memfungsikan sensor tersebut, dimana sensor ini membutuhkan  tegangan  kerja  sirkuit  (V C ),  tegangan  pemanas (V H )  ,  dan  tahanan  beban  (R L ).  Untuk  memfungsikan  sensor TGS 2201 ini harus menurut spesifikasi sebagai berikut :
V C = 5 V DC V H = 5 V DC
R L = 10 KΩ
Dari  spesifikasi  tersebut  yang  di  gunakan  sebagai tegangan  masukan  dari  sensor  dan  tahanan  beban,  maka tegangan  yang  keluar  dari  sensor  tersebut  akan  berubah-ubah sesuai dengan  kadar  HC dan  CO  yang di deteksi oleh  sensor. Kemudian  tegangan  yang  keluar  dari  sensor  tersebut  di hubungkan pada input ADC dari mikrokontroler ATMega8535, dan kemudian akan di tampilkan pada LCD . Pada tabel I dipaparkan hasil pengukuran rangkaian untuk tegangan  V c dan  V H juga  nilai  tahanan  rangkaian  pada  R L . Tabel II adalah tabel hasil pengukuran tegangan keluaran pada sensor  berdasarkan  konsentari  gas  HC  dan  tabel  III  untuk kosentrasi gas CO yang di tampilkan pada LCD . Gambar 10 menampilkan tampilan hasil data dari sensor TGS-2201  untuk  mengukur  kadar  gas  HC.  Gambar  11 menampilkan tampilan hasil data pengukuran gas CO.

## TABEL I KONDISI STANDAR RANGKAIAN
Symbol
Technical Condition Pengukuran rangkaian
V c 5 V ± 0,1 5 V
V H 5 V ± 0,1 5 V R L 10 KΩ 10 KΩ TABEL II PENGUKURAN SENSOR TGS-2201 GAS HC Konsentrasi HC (ppm) Tegangan Keluaran sensor (V)
17
1,23
22 1,59 61 4,42 TABEL III PENGUKURAN SENSOR TGS-2201 GAS CO Konsentrasi CO (%) Tegangan Keluaran sensor (V) 0,02 1,85 0,06 1,96
0,11 2,33
B. Pengujian Sensor  MG-811 (CO 2 ) Sensor MG-811 memiliki parameter sebagai acuan untuk memfungsikan sensor tersebut, dimana sensor ini membutuhkan  tegangan  kerja  sirkuit  (V c ),  tegangan  pemanas (V H ). Untuk memfungsikan sensor MG-811 ini harus menurut spesifikasi sebagai berikut :
V C = 5 V DC
V H = 5 V DC
Tegangan  keluaran  dari  sensor  tersebut  akan  berubah- ubah  sesuai  dengan  kadar  CO 2 yang  di  deteksi  oleh  sensor. Kemudian  tegangan  yang  keluar  dari  sensor  tersebut  di hubungkan  pada  input ADC dari  mikrokontroler  ATMega 8535, dan kemudian akan di tampilkan pada LCD .
Pada tabel IV dipaparkan hasil pengukuran rangkaian sensor MG-811. Tabel VI adalah hasil pengukuran tegangan keluaran pada sensor berdasarkan konsentari gas CO 2 yang di tampilkan pada LCD . Tampilan yang muncul pada LCD ditampilkan dari pengukuran sensor MG-811 untuk gas CO 2 seperti pada gambar 12.
Gambar 10. Tampilan Kadar Emisi HC pada LCD
Gambar 11. Tampilan Kadar Emisi CO pada LCD

## TABEL IV KONDISI STANDAR RANGKAIAN
Symbol Technical Condition Pengukuran rangkaian V c 5 V ± 0,1 5 V V H 5 V ± 0,1 5 V

## TABEL V
PENGUKURAN SENSOR MG-811 GAS CO 2
Konsentrasi CO 2 (%) Tegangan Keluaran sensor (V) 0,25 0,1 3,01 1,5
5,03 2,5 Gambar 12. Tampilan Kadar Emisi CO 2 pada LCD

## C. Pengujian Keseluruhan
Sebelum  dilakukan  pengujian  untuk  setiap  sampel  data yang  diuji,  kendaraan  perlu  di  gas  dengan  torsi  maksimum selama  ±  1  menit  untuk  menstabilkan  gas  buang  kendaraan. Setelah  mesin  kendaraan  stabil,  baru  bisa  dilakukan pengukuran  kadar  karbon  monoksida  (CO),  karbon  dioksida (CO 2 ), dan hidro karbon (HC) pada gas buang kendaraan.
Alat ini ditera berdasarkan standar alat ukur milik  Dinas Perhubungan  Kota  Manado  dengan  mengambil  sampel  dari kendaraan  roda  4  dan  roda  2.  Proses  standarisasi  alat  ukur yang  dibuat  dilakukan  denagan  cara  bergantian  dalam pengukuran 1 sampel gas buang kendaraan bermotor.
Untuk setiap sampel kendaraan dilaksanakan pengukuran menggunakan  alat  ukur  Dinas  Perhubungan  terlebih  dahulu kemudian  dilanjutkan  dengan  pengukuran  alat  ukur  yang berbasiskan sensor gas TGS-2201 dan sensor gas MG-811.
Hasil  yang  didapati  dari  alat  uji  emisi  milik  Dinas Perhubungan Kota Manado adalah nilai maksimum dari setiap unsur yang diukur yaitu HC, CO dan CO 2 . Nilai terukur setiap gas polutan dari alat uji emisi milik Dinas Perhubungan Kota Manado  tidak  konstan.  Setelah  mendapatkan  nilai  maksimum maka  hasil  dari  gas  terukur  semakin  lama  semakin  menurun sampai kembali ke nilai 0 atau keadaan awal alat uji emisi.
Hasil yang didapati dari alat ukur yang dirancang bersifat realtime dan  konstan  terhadap  pengukuran  gas  polutan  yang terukur oleh sensor gas.
Untuk  proses  tera  alat  ukur  didapati  beberapa  sampel data berlawanan dengan grafik data pengukuran alat uji emisi Dinas Perhubungan Manado. Hal ini mungkin disebabkan oleh beberapa faktor eror seperti kesalahan dari operator, ketepatan alat ukur, dan kosentrasi unsur gas polutan yang berubah-ubah sesuai kondisi mesin kendaraan.
Pada  tabel  VI  dipaparkan  perbandingan  dari  pengujian kadar emisi kendaraan mesin 4 tak roda 4. Perbandingan data pengujian kendaraan mesin 4 tak roda 2 dipaparkan pada tabel VII.

## TABEL VI DATA PERBANDINGAN PENGUJIAN KENDARAAN MESIN 4 TAK
RODA 4
Pada  tabel  VII  dan  tabel  IX  masing-  masing  dipaparkan hasil  pengukuran  sampel  data  untuk  kendaraan  mesin  2  tak roda  4  dan  roda  2.Nilai  gas  emisi  tertinggi  yang  terukur  dari alat yang dibuat adalah CO sebesar 0,11%, CO 2 sebesar 5,32% dan HC sebesar 99ppm.
Pada  gambar  13  ditampilkan  foto  alat  ukur  yang  telah dirakit dalam bentuk yang cukup kecil. Gambar 14 adalah foto saat  alat  ukur  sedang  dipakai  untuk  mengukur  kadar  emisi kendaraan.
Pada  gambar  15  ditampilkan  foto  alat  uji  emisi  Dinas Perhubungan  Kota  Manado  yang  menjadi  alat  pembanding saat  alat  ukur  ditera  berdasarkan  standar  Dinas  Perhubungan. Nilai  gas  polutan  yang  didapati  dari  alat  uji  emisi  Dinas Perhubungan  Kota  Manado  dilihat  pada  layar  monitor  seperti foto yang dtampilkan pada gambar 16.

## TABEL VII DATA PERBANDINGAN PENGUJIAN KENDARAAN MESIN 4 TAK
RODA 2
TABEL VIII
DATA PENGUJIAN KENDARAAN MESIN 2 TAK RODA 4
No. Kendaraan
HC (ppm) CO (%) CO 2 (%) 1. ST 20 a 68 0,09 3,88 2. ST 20 b 99 0,13 5,32 3. ST 20 c 74 0,10 4,11 4. ST 20 d 80 0,11 3,62 5. ST 20 e 89 0,12 4,01 [ TABEL IX DATA PENGUJIAN KENDARAAN MESIN 2 TAK RODA 2 No. Kendaraan HC (ppm) CO (%) CO 2 (%) 1. Fiz R 2004 68 0,09 3,88 2. Satria 2006 99 0,13 5,32 3. RX King 2006 74 0,10 4,11 4. RX King 2007 80 0,11 3,62 5. Kawasaki R 2008 89
0,12 4,01 No. Kendaraan Dinas Perhubungan Data Pengujian Alat Ukur HC (ppm) CO (%) CO 2 (%) HC (ppm) CO (%) CO 2 (%) 1. Xenia 1,0 11 0,01 0,1 22 0,03 2,5 2. Grand Livina 11 0,04 0,3 12 0,02 1,4 3. Xenia 1,3 12 0,04 2,1 17 0,02 1,53 4. Avanza 23 0,03 2,3 21 0,03 1,85 5. Avanza 1,3 24 0,03 2,5 20 0,03 1,85 6. Xenia Sport 30 0,05 2,1 29 0,04 3,12 7. Xenia 1,1 37 0,05 4,9 40 0,06 3,94
8.
Kijang Expo 1,8 69 0,05 2,7
61 0,06 3,46 9. Avanza 1,3 74 0,09 4,7 81 0,11 3,98
10. Kijang Grand
98 0,11 6,5 95 0,13 5,3
No. Kendaraan Dinas Perhubungan Data Pengujian Alat Ukur HC (ppm) CO (%) CO 2 (%) HC (ppm) CO (%) CO 2 (%) 1. Mio 110cc 20 0,01 0,4 20 0,03 2,2 2. Spacy 110cc 21 0,03 3,0 22 0,06 5,03 3. Byson 150cc 21 0,05 0,7 24 0,03 2,52 4. Jupiter Z 110cc 24 0,04 0,9 25 0,03 2,44 5. Jupiter MX 135cc 26 0,04 1,1 27 0,04 2,78 6. Mega Pro 150cc 27 0,03 1,1 24 0,03 2,7 7. Revo 110cc 36 0,04 0,5 22 0,03 3,01 8. Jupiter MX 135cc 38 0,04 1,4 36 0,05 3,39 9. Jupiter Z 110cc 39 0,06 1,4 38 0,05 3,86 10. Jupiter MX 135cc 67 0,13 0,3 61 0,11 0,25
Gambar 13. Foto Alat Ukur
Gambar 14. Foto Saat Pengambilan Data Alat Ukur

## V. KESIMPULAN
Dari  hasil  penelitian  dan  pembahasan  tentang  alat  ukur kadar gas karbon monoksida (CO), karbon dioksida (CO 2 ) dan hidro karbon (HC) pada gas buang kendaraan bermotor, dapat disimpulkan  bahwa,  perbandingan  antara  konsentrasi  gas dengan  tegangan  keluaran  sensor  bersifat  linear,  dimana semakin  banyak  konsentrasi  gas  yang  terdeteksi,  maka tegangan  keluaran  sensor  akan  semakin  besar.  Perbandingan antara pengujian alat ukur uji emisi milik Dinas Perhubungan Kota Manado dengan rancangan alat ukur relatif kecil.
Berdasarkan  pengukuran  yang  dilakukan  maka  waktu yang di perlukan  agar sensor mencapai kestabilan yaitu   ± 2 menit.  Kendaraan  yang  diukur  harus  di  gas  dengan  torsi penuh sekitar ± 1 menit baru dapat dilakukan pengukuran.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]. A.  Winoto,  “Mikrokontroler  AVR  ATmega8/16/32/8535  dan Pemrogramannya  dengan Bahasa C pada WinAVR”, Bandung:
Informatika, 2010
[2]. D.  Wiyono,  “Panduan  praktis  mikrokontroler  keluarga  AVR
menggunakan DT-Combo AVR-51 Starter Kit dan DT-Combo
AVR Exercise KIT”, Surabaya, 2007
Gambar 15. Foto Alat Ukur Pembanding Dinas Perhubungan Manado
Gambar 16. Foto Tampilan Alat Ukur Dinas Perhubungan Manado
[3]. Figaro  USA,  INC.,  Product  Information  TGS  2201  -  for detection  of  Gasoline  and  Diesel  Exhaust  Gas,  Rev:  10/06.
Tersedia di: http:// www.figarousa@figarosensor.com
[4]. Forum otomotif, 2012, tersedia di :
http://forum.otomotifnet.com/otoforum/archive/index.php/t-
5751.html?s= 5ffabe007c75735e571388a5dc7ece66
[5]. HANWEI  ELECTRONICS  CO.  ,LTD,  MG-811,  tersedia  di: http: //www. hwsensor. Com
[6]. Makara, Teknologi, Vol.  6,  No.  3,  Desember  2002.  Penurun Emisi  Gas  Buang  Pada  Motor,  Mobil,  Motor  Tempel  dan
Mesin Pembakaran Tak Bergerak.
[7]. Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 05 Tahun 2006  Tentang  Ambang  Batas  Emisi  Gas  Buang  Kendaraan Bermotor Lama Kementerian Negara Lingkungan Hidup 2006
[8]. R.F.  Talumewo,  “Rancang  Bangun  Alat  Pengkondisi  Udara
Pada  Ruangan  Menggunakan  Sensor  Co  Dan  Temperatur”,
Tugas Akhir , FATEK UNSRAT, Manado, 2012