PENGARUH PENYEBARAN ACAK PARTIKEL TERHADAP PERFORMANSI SISTEM PENGUKURAN PM 2.5 BERBASIS SENSOR GP2Y1010AU0F: EKSPERIMEN DENGAN SIRKULASI UDARA BUATAN - Frayoga, Andito; Pebralia, Jesi; Afrianto, Muhammad Ficky; Fendriani, Yoza (JOURNAL ONLINE OF PHYSICS, 2025)
Telah dilakukan penelitian mengenai perancangan dan pengujian sistem pengukuran kualitas udara menggunakan sensor Sharp GP2Y1010AU0F untuk mendeteksi konsentrasi partikel debu PM 2.5 dalam ruangan tertutup. Penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem monitoring, melakukan kalibrasi sensor terhadap alat referensi standar, serta mengevaluasi akurasi dan presisi pengukuran sensor dalam dua kondisi berbeda, yaitu dengan kipas dan tanpa kipas. Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu metode research and development (R&D) dengan jenis penelitian eksperimen. Kalibrasi sensor dilakukan dengan membandingkan data sensor terhadap alat referensi standar, dan diperoleh persamaan regresi linier y = 88.082x – 0.1859. Persamaan ini menunjukkan bahwa terdapat hubungan yang kuat antara tegangan output sensor dan konsentrasi partikel debu, yang meningkatkan akurasi hasil pembacaan. Evaluasi akurasi dan presisi menunjukkan hasil berbeda antara kondisi ruangan dengan kipas dan tanpa kipas. Pada kondisi dengan kipas, sensor mengukur nilai rata-rata pembacaan PM 2.5 sebesar 31,4 µg/m³, error absolut rata-rata sebesar 0,6 µg/m³, akurasi sebesar 98,13% dan presisi sebesar 97,56%. Sementara itu, pada kondisi tanpa kipas, nilai rata-rata sebesar 30,2 µg/m³ diperoleh, dengan error absolut rata-rata sebesar 0,2 µg/m³, akurasi sebesar 99,3% dan presisi sebesar 93,85%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa keberadaan kipas berperan penting dalam mendistribusikan partikel debu secara merata, sehingga sensor bekerja lebih akurat dan stabil. Pada pengujian menggunakkan debu diperoleh rata-rata pengukuran sensor sebesar 92,15 µg/m³ dengan standar deviasi 8,9 µg/m³ dan rata-rata hasil pengukuran instrumen referensi yang sebesar 94,53 µg/m³. Selisih antara keduanya adalah 2,38 µg/m³, nilai akurasi sensor mencapai 97,48%, yang berarti sensor mampu memberikan hasil pengukuran yang sangat dekat dengan nilai sebenarnya. Sementara itu, nilai presisi yang diperoleh adalah 90,35%