RANCANG BANGUN ALAT PEMANTAU KUALITAS UDARA REAL TIME BERBASIS ESP32 DAN INTERNET OF THINKS

Authors

  • Ihsan Ahmad Naipospos Universitas Negeri Medan
  • Rizki Abdillah Universitas Negeri Medan
  • Rizki Renaldi Universitas Negeri Medan
  • Eka Dodi Suryanto Universitas Negeri Medan
  • Dian Putra Saragi Universitas Negeri Medan

DOI:

https://doi.org/10.61722/jssr.v4i2.9490

Keywords:

ESP32, Internet of Things, Kualitas Udara, MQ-135, Sensor Fusion, Blynk IoT

Abstract

Polusi udara merupakan ancaman serius bagi kesehatan masyarakat, khususnya di kawasan perkotaan dan industri di Indonesia. Penelitian ini bertujuan merancang dan membangun sistem pemantauan kualitas udara secara real time berbasis mikrokontroler ESP32 yang terintegrasi dengan platform Blynk IoT. Sistem menggunakan sensor MQ-135 untuk mendeteksi konsentrasi gas polutan, serta sensor DHT11 dan DHT22 untuk mengukur suhu dan kelembaban udara. Untuk meningkatkan akurasi data suhu dan kelembaban, diterapkan algoritma sensor fusion berbasis pembobotan, di mana DHT22 diberi bobot 70% dan DHT11 sebesar 30%. Data hasil pengukuran ditampilkan secara lokal melalui LCD I2C 16x2 dan dikirimkan ke dashboard Blynk IoT melalui koneksi Wi-Fi untuk pemantauan jarak jauh. Sistem juga dilengkapi indikator LED tricolor dan buzzer aktif sebagai peringatan visual dan audio berdasarkan tiga kategori kualitas udara: BAIK (ADC < 1000), SEDANG (ADC 1000–2499), dan BURUK (ADC ≥ 2500). Pengujian dilakukan di empat lokasi berbeda, yaitu ruang terbuka, ruang kelas ber-AC, kamar mandi tertutup, dan dapur saat aktif memasak, dengan hasil nilai ADC masing-masing 487 (BAIK), 612 (BAIK), 1.876 (SEDANG), dan 2.784 (BURUK). Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem berhasil mendeteksi dan mengklasifikasikan kualitas udara secara akurat, dengan data terkirim ke Blynk Cloud setiap 5 detik dan packet loss hanya 1,2%. Sistem ini terbukti menjadi solusi pemantauan kualitas udara yang akurat, terjangkau, dan andal berbasis IoT.

References

Adafruit. (2022). DHT11, DHT22, and AM2302 sensors. Adafruit Learning System. https://learn.adafruit.com/dht

Atzori, L., Iera, A., & Morabito, G. (2010). The internet of things: A survey. Computer Networks, 54(15), 2787–2805. https://doi.org/10.1016/j.comnet.2010.05.010

Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG). (2024). Informasi indeks standar pencemaran udara (ISPU). https://www.bmkg.go.id

Espressif Systems. (2024). ESP32 series datasheet (Version 4.1). https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32_datasheet_en.pdf

International Research Journal of Modernization in Engineering Technology and Science (IRJMETS). (2024). IoT-based air quality monitoring system using ESP32. IRJMETS, 6(1). https://www.irjmets.com

Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan (KLHK). (2021). Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Nomor 14 Tahun 2020 tentang Indeks Standar Pencemaran Udara. Kementerian LHK.

Laha, S., Chowdhury, S., Mondal, S., & Basu, D. (2022). IoT-based real-time environmental monitoring system for smart cities. Sensors, 22(8), 2978. https://doi.org/10.3390/s22082978

Maier, A., Sharp, A., & Vagapov, Y. (2017). Comparative analysis and practical implementation of the ESP32 microcontroller for IoT applications. In Proceedings of the 25th International Conference on Systems Engineering (pp. 131–136). IEEE.

NAFAS Indonesia. (2023). Panduan memahami indeks kualitas udara (AQI) di Indonesia. https://nafas.life

Pratama, A. R., & Kiswantono, A. (2022). Perbandingan kinerja ESP32 dan Arduino Uno dalam sistem pemantauan lingkungan berbasis IoT. Jurnal Teknik Elektro, 14(1), 45–52.

RayPCB. (2022). DHT11 vs DHT22: Technical comparison guide. https://www.raypcb.com/dht11-vs-dht22

Seeed Studio. (2024). DHT22 temperature and humidity sensor: Datasheet and user guide. https://wiki.seeedstudio.com/Grove-Temperature_and_Humidity_Sensor_Pro

World Health Organization (WHO). (2021). WHO global air quality guidelines: Particulate matter (PM2.5 and PM10), ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide. WHO Press.

Winsen Electronics. (2023). MQ-135 gas sensor datasheet: Sensitive material for air quality control equipment. Zhengzhou Winsen Electronics Technology Co., Ltd. https://www.winsen-sensor.com/d/files/PDF/Semiconductor%20Gas%20Sensor/MQ135%20(Ver1.4)%20-%20Manual.pdf

Yulizar, Y., Ramli, M., & Hidayat, T. (2023). Analisis akurasi sensor DHT11 dan DHT22 pada sistem pemantauan suhu dan kelembaban berbasis IoT. Jurnal Ilmiah Teknik Elektro Komputer dan Informatika (JITEKI), 9(2), 113–121. https://doi.org/10.26555/jiteki.v9i2.xxxx

Downloads

Published

2026-04-09

Issue

Section

Articles