Claim Missing Document
Check
Articles

Found 2 Documents
Search

Sistem Monitoring Kualitas Udara dan Peringatan Dini Berbasis IoT dengan Prediksi Polusi Menggunakan Random Forest Regression Syukron, Ananda Irya Shakila; Kiswanto, Dedy; Hafiz, Alvin; Harahap, Salsa Nabila
Jurnal Nasional Komputasi dan Teknologi Informasi (JNKTI) Vol 9, No 1 (2026): Februari 2026
Publisher : Program Studi Teknik Komputer, Fakultas Teknik. Universitas Serambi Mekkah

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.32672/jnkti.v9i1.10243

Abstract

Abstrak - Pencemaran udara merupakan ancaman serius terhadap kesehatan masyarakat dan kualitas lingkungan, sehingga diperlukan sistem pemantauan yang responsif, andal, dan proaktif. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengimplementasikan sistem monitoring kualitas udara dan peringatan dini berbasis Internet of Things (IoT) dengan integrasi machine learning untuk prediksi tingkat polusi secara real-time. Metode penelitian mencakup pengembangan perangkat keras berbasis ESP32 yang terhubung dengan sensor DHT11 (suhu dan kelembaban) serta MQ-135 (konsentrasi gas), pengiriman data ke server VPS melalui protokol HTTP, pembuatan dashboard web untuk visualisasi dan notifikasi, serta pembangunan model prediksi menggunakan Random Forest Regression. Dataset dikumpulkan secara real-time dengan total 38.733 entri, kemudian diproses melalui preprocessing (pembersihan, imputasi missing value, normalisasi Min-Max) dan dibagi dengan rasio 80:20 untuk pelatihan dan pengujian. Hasil evaluasi menunjukkan bahwa model memiliki performa sangat baik dengan R² Score 0,8829 (latih) dan 0,8852 (uji), MAE 2,98, serta RMSE 5,13 pada data uji mengonfirmasi akurasi tinggi dan minimnya risiko overfitting. Analisis feature importance mengungkapkan bahwa konsentrasi gas (PPM) merupakan variabel paling dominan dalam prediksi AQI (skor 0,8497). Sistem peringatan dini juga terbukti efektif saat AQI melebihi ambang batas (misalnya ≥151), indikator LED berubah merah, alarm suara aktif berulang, dan insiden secara otomatis tercatat dalam log digital untuk manajemen respons yang terukur. Secara keseluruhan, integrasi IoT dan Random Forest Regression menghasilkan sistem monitoring yang tidak hanya informatif dan andal, tetapi juga proaktif dalam mitigasi risiko kesehatan akibat polusi udara.Kata kunci : IoT; Random Forest Regression; Kualitas Udara; Sistem Peringatan Dini; Abstract - Air pollution poses a serious threat to public health and environmental quality, requiring a responsive, reliable, and proactive monitoring system. This study aims to design and implement an Internet of Things (IoT)-based air quality monitoring and early warning system with machine learning integration for real-time pollution level prediction. The research methods included developing ESP32-based hardware connected to DHT11 (temperature and humidity) and MQ-135 (gas concentration) sensors, sending data to a VPS server via the HTTP protocol, creating a web dashboard for visualization and notification, and building a prediction model using Random Forest Regression. The dataset was collected in real-time with a total of 38,733 entries, then processed through preprocessing (cleaning, missing value imputation, Min-Max normalization) and divided with a ratio of 80:20 for training and testing. The evaluation results show that the model performs very well with an R² Score of 0.8829 (training) and 0.8852 (testing), MAE of 2.98, and RMSE of 5.13 on the test data, confirming high accuracy and minimal risk of overfitting. Feature importance analysis revealed that gas concentration (PPM) was the most dominant variable in AQI prediction (score 0.8497). The early warning system also proved effective when the AQI exceeded the threshold (e.g., ≥151), with the LED indicator turning red, the audible alarm sounding repeatedly, and the incident being automatically recorded in a digital log for measurable response management. Overall, the integration of IoT and Random Forest Regression resulted in a monitoring system that is not only informative and reliable but also proactive in mitigating health risks due to air pollution.Keywords: IoT; Random Forest Regression; Air Quality Monitoring; Early Warning System;
Penerapan Metaheuristik Genetic Algorithm pada Optimasi Hyperparameter Decision Tree untuk Klasifikasi Penyakit Jantung Arifin, Muhammad Hidayatul; Harahap, Salsa Nabila; Nababan, Sirus Daniel H; Perdana, Adidtya
Jurnal Nasional Komputasi dan Teknologi Informasi (JNKTI) Vol 9, No 1 (2026): Februari 2026
Publisher : Program Studi Teknik Komputer, Fakultas Teknik. Universitas Serambi Mekkah

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.32672/jnkti.v9i1.10205

Abstract

Abstrak - Penyakit jantung merupakan salah satu penyebab kematian utama secara global, sehingga deteksi dini yang akurat menjadi krusial dalam upaya penyelamatan pasien. Algoritma Decision Tree sering digunakan sebagai alat bantu diagnosis karena kemampuannya menghasilkan aturan keputusan yang transparan. Namun, algoritma ini memiliki kelemahan mendasar berupa kecenderungan overfitting dan ketidakstabilan akurasi saat menangani data medis yang kompleks. Penelitian ini mengusulkan integrasi Genetic Algorithm (GA) sebagai metode metaheuristik untuk mengoptimalkan konfigurasi hyperparameter pada Decision Tree guna meningkatkan performa klasifikasi. Eksperimen dilakukan menggunakan dataset Heart Disease yang telah melalui tahap pra-pemrosesan ketat, termasuk eliminasi data duplikat dan transformasi fitur kategorikal. Proses optimasi dirancang dengan fungsi evaluasi khusus yang memprioritaskan sensitivitas (Recall) untuk meminimalisir risiko kesalahan deteksi pasien sakit (False Negative). Hasil pengujian menunjukkan bahwa model hasil optimasi GA berhasil meningkatkan Recall secara signifikan sebesar 12,12% (dari 75,76% menjadi 87,88%) dan Akurasi sebesar 4,92% dibandingkan model baseline. Selain itu, struktur model menjadi jauh lebih efisien dengan reduksi kedalaman pohon dari 10 tingkat menjadi 3 tingkat. Temuan ini membuktikan bahwa metode yang diusulkan mampu menghasilkan sistem diagnosis yang tidak hanya lebih akurat dan sensitif, tetapi juga lebih sederhana dan mudah diinterpretasikan oleh tenaga medis.Kata kunci : Decision Tree; Genetic Algorithm; Optimasi Hyperparameter; Prediksi Penyakit Jantung; Abstract - Heart disease is one of the leading causes of death globally, making accurate early detection crucial for patient survival. The Decision Tree algorithm is often used as a diagnostic tool due to its ability to generate transparent decision rules. However, this algorithm has fundamental weaknesses such as overfitting tendencies and accuracy instability when handling complex medical data. This study proposes the integration of Genetic Algorithm (GA) as a metaheuristic method to optimize hyperparameter configurations in Decision Trees to improve classification performance. Experiments were conducted using the Heart Disease dataset that had undergone rigorous pre-processing stages, including duplicate data elimination and categorical feature transformation. The optimization process was designed with a special evaluation function that prioritizes sensitivity (Recall) to minimize the risk of false patient detection (False Negative). The test results showed that the GA-optimized model significantly increased Recall by 12.12% (from 75.76% to 87.88%) and Accuracy by 4.92% compared to the baseline model. In addition, the model structure became significantly more efficient with a reduction in tree depth from 10 levels to 3 levels. These findings prove that the proposed method is capable of producing a diagnostic system that is not only more accurate and sensitive, but also simpler and easier to interpret by medical personnel.Keywords: Decision Tree; Genetic Algorithm; Hyperparameter Optimization; Heart Disease Prediction;