Penggunaan Liquefied Petroleum Gas (LPG) telah menjadi komponen utama dalam aktivitas domestik maupun sektor komersial. Namun, di balik fungsionalitasnya, risiko kegagalan teknis pada katup tabung atau regulator tekanan dapat memicu kebocoran gas yang berpotensi menyebabkan insiden kebakaran.

Menanggapi urgensi tersebut, mahasiswa Program Studi Teknik Elektro Universitas Dian Nusantara (UNDIRA) mengembangkan sistem deteksi dini kebocoran gas, suhu ekstrem, dan api. Sistem ini mengintegrasikan jaringan sensorik dengan mikrokontroler Arduino Uno sebagai unit pemrosesan pusat untuk manajemen risiko kebocoran gas secara preventif.

Dalam fase pengembangan, Arduino Uno dipilih sebagai platform mikrokontroler utama. Pemilihan ini didasarkan pada kemampuannya dalam pemrosesan data secara real-time, melalui pemanfaatan arsitektur open-source yang memudahkan integrasi, serta efisiensi pemrograman menggunakan bahasa C. Karakteristik ini memungkinkan sistem untuk dikembangkan lebih lanjut ke dalam ekosistem Internet of Things (IoT).

Sebelum tahap perakitan, dilakukan studi observasi lapangan di Kampung Ciketing Tenggilis, Bekasi. Langkah ini bertujuan untuk menganalisis parameter lingkungan dan kondisi sosial masyarakat guna menentukan pemetaan letak sensor yang strategis dan efektif.

Sistem ini mengintegrasikan tiga modul sensor utama dengan fungsi spesifik:

1. Sensor MQ-2: Berperan sebagai detektor gas multifungsi yang sensitif terhadap propana, metana, alkohol, dan asap. Sensor ini bekerja berdasarkan perubahan konduktivitas material akibat paparan gas, yang kemudian dikonversi menjadi sinyal elektrik untuk dianalisis oleh mikrokontroler.

2. Flame Sensor: Berfungsi mendeteksi radiasi inframerah dari nyala api. Ketika sensor menangkap perubahan gelombang inframerah yang signifikan, sistem secara otomatis mengirimkan sinyal interupsi untuk memicu protokol keselamatan, seperti pemutusan sumber panas.

3. Sensor DHT11: Digunakan untuk memantau parameter termal dan kelembapan udara. Sensor ini memiliki rentang pengukuran suhu 0°C hingga 50°C dengan tingkat kelembapan 20% hingga 80%.

Perubahan parameter lingkungan akan memicu perubahan resistansi pada sensor DHT11, yang kemudian ditransmisikan sebagai data digital menuju Arduino melalui single-wire protocol. Meskipun setiap sensor memiliki limitasi jangkauan (sensing range), penggunaan unit pemrosesan berbasis MCU (Micro-computer Unit) memastikan transmisi data berlangsung efisien, di mana prioritas pemrosesan data dilakukan untuk menjamin kecepatan respons sistem.

Integrasi antara Arduino Uno dengan sensor MQ-2, Flame Sensor, dan DHT11 menghasilkan sistem mitigasi dini yang reliabel. Melalui pendekatan studi kasus di Kampung Ciketing Tenggilis, riset ini membuktikan bahwa solusi teknis yang efisien dan ekonomis dapat menjawab tantangan keamanan nyata di masyarakat. Sesuai dengan intensitas suhu dan api, sensor akan memberikan respon berupa buzzer sebagai penanda kebocoran, sampai dengan pengaktifan pompa hidran untuk menanggulangi kebakaran.

Inovasi ini diharapkan tidak hanya berhenti pada prototipe, namun dapat diimplementasikan secara masif untuk mendukung terciptanya pemukiman cerdas (smart settlement) yang aman dari ancaman bencana energi.

Sumber Referensi: 

Sugiharjo, B. (2024). Rancang Bangun Alat Pendeteksi Kebocoran Gas, Api dan Suhu Berbasis Arduino Uno Menggunakan Sensor MQ2, Flame Sensor dan Sensor DHT 11. Universitas Dian Nusantara.