Detektor Kebocoran Gas LPG dengan ESP32 dan Sensor MQ-2

Detektor gas LPG dengan ESP32 dan MQ-2 termasuk proyek yang paling sering dicoba setelah lampu dan sensor suhu. Rangkaiannya pendek, sensornya murah, dan manfaatnya terasa di dapur. Tapi sensor gas punya sifat yang berbeda dari sensor digital biasa. Kalau sifat itu diabaikan, alarmnya berbunyi terus atau malah diam saat benar-benar ada kebocoran.

Satu hal sebelum mulai: detektor rakitan ini cocok untuk belajar dan sebagai lapisan peringatan tambahan. Ia bukan pengganti detektor gas bersertifikat, dan tidak menggantikan kebiasaan memeriksa regulator serta selang tabung secara rutin.

Kenali dulu cara kerja MQ-2

MQ-2 adalah sensor semikonduktor dengan elemen pemanas di dalamnya. Resistansi lapisan sensornya turun saat ada gas mudah terbakar di udara, dan modul mengubah perubahan itu jadi tegangan analog. Sensor ini peka terhadap LPG, propana, metana, hidrogen, asap, dan uap alkohol sekaligus. Artinya MQ-2 tidak bisa membedakan LPG dari uap alkohol semprotan atau asap masakan. Ia hanya melaporkan bahwa udara di sekitarnya berubah.

Pemanasnya butuh 5V dan arus yang jauh lebih besar dari sensor biasa, jadi ambil daya dari pin 5V (VIN) board saat dicolok USB, jangan dari pin 3.3V. Karena modul diberi 5V, keluaran analog AO bisa naik mendekati 5V, sedangkan ADC ESP32 dirancang untuk maksimal sekitar 3,3V. Pasang pembagi tegangan dua resistor, misalnya 10k dari AO ke pin dan 20k dari pin ke ground, yang menurunkan 5V menjadi sekitar 3,3V.

Pilih pin ADC1 untuk membaca sensor, yaitu GPIO 32, 33, 34, 35, 36, atau 39. Pin ADC2 tidak bisa dipakai membaca analog selama WiFi aktif, padahal WiFi dibutuhkan untuk mengirim notifikasi. Cek lagi posisi pin di referensi pinout ESP32 sebelum menyolder.

Pemanasan: jangan kalibrasi di menit pertama

Sensor jenis ini butuh waktu sampai elemen pemanasnya stabil. Datasheet MQ-2 menyarankan pemanasan awal yang lama, sekitar 24 jam, untuk sensor yang baru pertama kali dipakai. Setelah itu, setiap kali dinyalakan, pembacaan masih bergerak selama beberapa menit sebelum tenang.

Di kode, abaikan pembacaan selama masa pemanasan, misalnya tiga sampai lima menit setelah boot, dan tampilkan status "pemanasan" di Serial Monitor. Kalau alarm aktif sejak detik pertama, alarm akan berbunyi setiap kali listrik padam lalu menyala lagi.

Kalibrasi ambang dengan angka dari ruanganmu

Nilai ambang dari tutorial orang lain hampir pasti tidak cocok dengan sensormu. Tiap keping MQ-2 punya karakter sedikit berbeda, dan suhu serta kelembapan ruangan ikut memengaruhi. Cara yang lebih bisa dipertanggungjawabkan: catat pembacaan ADC di udara bersih selama satu sampai dua jam setelah pemanasan, lalu hitung rata-rata dan nilai tertingginya.

Pasang ambang di atas nilai tertinggi itu dengan jarak yang cukup, lalu tambahkan histeresis. Contoh dengan skala ADC 0 sampai 4095: alarm menyala kalau pembacaan melewati 1.800 dan baru mati setelah turun di bawah 1.500. Tanpa histeresis, pembacaan yang bergoyang di sekitar ambang membuat alarm berbunyi putus sambung. Minta juga pembacaan bertahan di atas ambang selama beberapa detik berturut-turut, supaya satu lonjakan sesaat tidak dianggap kebocoran.

Untuk menguji, jangan pernah memakai api atau membuka katup tabung. Dekatkan korek gas tanpa memantiknya, keluarkan sedikit gas sebentar di ruangan berventilasi yang jauh dari sumber api, lalu lihat apakah pembacaan naik dan alarm merespons.

Posisi pasang: dekat lantai

LPG untuk rumah tangga adalah campuran propana dan butana, dan keduanya lebih berat dari udara. Gas yang bocor cenderung turun dan berkumpul di lantai, di sudut dapur, atau di bawah meja kompor. Karena itu sensor untuk LPG dipasang rendah, umumnya tidak lebih dari sekitar 30 cm dari lantai, dekat tabung dan kompor tapi tidak tepat di atas api.

Hindari titik yang terkena uap masakan langsung atau cipratan minyak, karena sensor akan sering salah baca dan lapisannya cepat kotor. Kalau yang dipantau gas alam seperti jaringan pipa gas kota, logikanya terbalik. Metana lebih ringan dari udara, jadi sensornya dipasang tinggi dekat plafon.

Dari alarm lokal ke notifikasi ponsel

Buzzer di dapur hanya berguna kalau ada orang di rumah. Karena ESP32 sudah punya WiFi, tambahkan notifikasi ke ponsel supaya kamu tahu meski sedang di luar. Detektor kebocoran gas dengan alarm menggabungkan MQ-2 dan ESP32 untuk memicu alarm sekaligus notifikasi saat konsentrasi gas melewati ambang. Paketnya berisi kode Arduino siap upload, skema wiring, daftar komponen, dan panduan kalibrasi ambang, dengan harga Rp175.000.

Kalau kamu belum pernah menyambungkan ESP32 ke bot Telegram, latihan paling ringan adalah notifikasi Telegram saat pintu terbuka dengan reed switch. Komponennya sedikit, dan pola kirim pesannya bisa kamu pakai ulang untuk detektor gas.

Langkah pertama hari ini: nyalakan sensor tanpa kode alarm apa pun, biarkan melewati pemanasan, dan catat pembacaan udara bersih di dapurmu. Angka itu jadi dasar semua keputusan ambang berikutnya.