Peneliti Kembangkan Sensor Smartphone Pemantau Udara Secara Crowdsourcing

Polusi pertikel halus yang terjadi bisa memicu segala macam masalah kesehatan. Didorong kebutuhan memantau kualitas udara, peneliti di Karlsruhe Institute of Technology (KIT) mengembangkan sensor khusus yang bakal diletatkan pada perangkat portable.

Sensor yang belum diketahui julukannya ini mendeteksi nitrogen oksida, karbon dioksida, suhu, kelembapan, dan serbuk sari. Idenya adalah untuk menggunakan data agregat dari sensor smartphone untuk menghasilkan peta polusi. Data yang tersimpan pada aplikasi pemantau udara ini dapat menyimpan rute dan sejarah waktu dari kualitas udara di wilayah tertentu.

Monitor aplikasi dilengkapi dengan sensor gas, resistor, tempat baterai, modul Bluetooth, serta susunan kabel dan sirkuit. Sensor gas akan melaporkan konsentrasi gas yang diukur berdasarkan parts per million (PPM). Saat monitor ini terkoneksi dengan aplikasi pemantau udara dan pengguna memulai sesi pengukuran, aplikasi akan mulai menerima, memetakan, menggambarkan, dan mengolah data dari sensor.

Smartphone dapat dengan mudah membaca tingkat partikel, karena mampu memancarkan cahaya melalui built-in kamera LED flash. Sebuah aplikasi yang bisa memperkirakan polusi dengan menganalisis foto sudah dikembangkan pada tahun 2010 silam. Para peneliti KIT telah selangkah lebih maju dengan menempelkan light trap (lampu perangkap serangga) ke smartphone untuk intensitas cahaya yang lebih tinggi, sehingga memungkinkan pembacaan lebih akurat.

Cahaya diarahkan ke dalam light trap akan dihamburkan oleh debu dan asap di udara, dengan brightness piksel dalam foto berikutnya diubah menjadi konsentrasi debu. Meski akurasi saat sensor berada di kawasan satu mikrogram per meter kubik cukup bagi asap dan debu kasar, namun sayangnya tidak berlaku untuk debu halus. Para peneliti menduga hal ini dapat ditingkatkan dengan memindahkan ke sensor yang lebih baru dan dengan memperbaiki kopling antara flash dan serat optik yang menyalurkan cahaya ke sensor, serta dengan tuning algoritma evaluasi. Sebuah versi masa depan nantinya bisa menyimpan foto terkompresi, guna lebih meningkatkan akurasi.

Sensor pemantau udara dari KIT belum ada tujuan dikomersialisasi saat ini. Setidaknya butuh satu atau dua tahun ke depan. Tidak seperti sistem lainnya, sensor crowdsourcing ini sesuai bagi penduduk pada umumnya. Sistem yang berjalan tidak seperti yang dilakukan pemerintah sehingga memungkinkan orang yang sedang jogging hingga ibu rumah tangga dapat memantau konsentrasi polutan udara yang berbahaya pada wilayah mereka. (Choi)