Virtual Booth

Udara bersih merupakan satu keperluan asas untuk kesihatan dan kesejahteraan manusia. Namun begitu, kualiti udara semakin hari semakin merosot akibat aktiviti manusia seperti pembakaran terbuka, perindustrian, asap kenderaan dan asap rokok. Masalah pencemaran udara ini memberi kesan langsung kepada kesihatan, terutamanya kepada golongan berisiko seperti kanak-kanak, warga emas dan pesakit pernafasan. Berdasarkan pemerhatian dan maklum balas daripada masyarakat, masih ramai tidak menyedari kesan langsung asap pembakaran dan asap rokok terhadap kesihatan diri dan persekitaran. Oleh itu, kami menghasilkan satu inovasi yang berfungsi untuk mengesan dan menapis udara tercemar secara automatik, menggunakan sensor MQ 135 yang dapat mengesan kehadiran gas berbahaya dalam udara.

Projek inovasi ini dikenali sebagai Ecopure Penapis Udara Mesra Alam. Ia dibangunkan bertujuan untuk mengesan pencemaran udara daripada sumber seperti asap rokok dan pembakaran sampah, serta menapis udara secara automatik bagi meningkatkan kualiti udara persekitaran. Produk ini juga dibina menggunakan bahan kitar semula seperti botol plastik terpakai, penapis karbon aktif, kipas kecil dari alat lama serta komponen elektronik seperti papan Arduino UNO, sensor MQ 135, dan LCD paparan. Gabungan antara teknologi pengesan gas dan bahan terpakai menjadikan sistem ini unik, mesra alam dan berfungsi dalam menyelesaikan isu sebenar di lapangan.

Masalah utama yang dikenal pasti adalah ketiadaan sistem amaran dan penapis yang mampu milik untuk kegunaan rumah, terutamanya dalam kalangan masyarakat berpendapatan rendah. Dalam kebanyakan situasi, pencemaran udara seperti asap rokok atau pembakaran kertas berlaku dalam rumah tanpa disedari, sekali gus menjejaskan kesihatan ahli keluarga terutamanya kanak-kanak dan ibu mengandung. Alat penapis udara sedia ada di pasaran pula sangat mahal dan tidak mampu dimiliki oleh sebahagian besar masyarakat. Tambahan pula, alat tersebut tidak dilengkapi sensor pengesan asap secara automatik. Oleh itu, kami menghasilkan satu penyelesaian yang bukan sahaja murah, tetapi juga mampu memberi tindak balas segera terhadap pencemaran udara.

Penapis udara pintar ini berfungsi dengan menggunakan sensor MQ 135 yang berupaya mengesan gas berbahaya seperti karbon monoksida, amonia, benzena dan asap rokok. Apabila sensor mengesan kehadiran gas berbahaya pada paras tertentu, sistem akan mengaktifkan kipas untuk menyedut udara masuk melalui lapisan penapis karbon aktif yang berfungsi menapis bahan pencemar. Udara yang bersih kemudian dilepaskan semula ke persekitaran. Bacaan tahap kualiti udara juga dipaparkan secara langsung melalui skrin LCD. Sistem ini boleh digunakan di ruang tertutup seperti bilik tidur, ruang tamu, bilik darjah atau bilik pesakit. Keupayaan sensor MQ 135 terbukti melalui ujian lapangan yang dijalankan dengan menggunakan asap pembakaran kertas dan asap rokok. Sensor berjaya mengesan peningkatan gas serta mengaktifkan sistem penapisan secara automatik.

Projek ini memberi sumbangan besar dalam beberapa aspek utama. Dari sudut kesihatan, ia membantu masyarakat mengelakkan pendedahan kepada udara tercemar dengan memberi tindak balas pantas dan membantu meningkatkan kualiti udara dalam persekitaran. Dari segi pendidikan pula, projek ini membina kesedaran dalam kalangan pelajar dan komuniti tentang kepentingan inovasi, teknologi, dan penjagaan alam sekitar. Projek ini juga menyumbang kepada alam sekitar dengan menggalakkan amalan kitar semula bahan buangan seperti botol plastik, penapis terpakai dan komponen elektronik lama. Pelajar yang terlibat dalam projek ini turut mempelajari kemahiran pengaturcaraan asas, pemasangan elektronik dan penyelesaian masalah sebenar.

Dari segi nilai komersil, projek ini berpotensi tinggi untuk dipasarkan kerana ia menggunakan bahan mudah didapati dan kos yang sangat rendah. Anggaran kos pembinaan satu unit prototaip adalah kurang daripada tiga puluh lima ringgit. Ini menjadikannya alternatif lebih murah berbanding penapis udara komersial yang biasanya berharga ratusan ringgit. Sasaran pasaran adalah untuk isi rumah berpendapatan rendah, sekolah, tadika dan klinik kecil. Dengan peningkatan kesedaran terhadap kesihatan dan pencemaran udara, permintaan terhadap produk ini dijangka meningkat. Tambahan pula, penambahan fungsi automatik dan paparan bacaan menjadikan produk ini lebih bernilai di mata pengguna moden.

Projek ini selari dengan beberapa Matlamat Pembangunan Lestari atau Sustainable Development Goals SDG. Antaranya ialah SDG 3 iaitu Kesihatan dan Kesejahteraan Baik kerana membantu meningkatkan kualiti udara dan kesihatan pernafasan. Ia juga berkaitan dengan SDG 11 iaitu Bandar dan Komuniti yang Lestari kerana mencadangkan penyelesaian mampu milik kepada isu pencemaran di kawasan bandar. Selain itu, projek ini menyokong SDG 12 iaitu Penggunaan dan Pengeluaran yang Bertanggungjawab kerana ia menggalakkan penggunaan semula bahan buangan dan meminimumkan sisa pepejal. Akhir sekali, ia juga berkait dengan SDG 13 iaitu Tindakan Terhadap Perubahan Iklim kerana inovasi ini membantu mengurangkan kesan pencemaran udara terhadap persekitaran.

Proses pembinaan dan pembangunan inovasi ini mengikuti kaedah Proses Reka Bentuk Kejuruteraan atau Engineering Design Process EDP. Proses ini bermula dengan mengenal pasti masalah iaitu ketiadaan sistem penapis udara mampu milik yang boleh mengesan asap secara automatik. Fasa kedua adalah membuat kajian dan pengumpulan data berkaitan sensor gas, bahan kitar semula dan sistem elektronik ringkas. Fasa ketiga adalah menjana idea dan membuat lakaran reka bentuk produk menggunakan bahan terpakai dan komponen elektronik. Fasa keempat ialah membina prototaip awal dan menyusun litar berdasarkan sambungan sensor MQ 135 kepada Arduino UNO dan kipas. Fasa kelima ialah ujian prestasi menggunakan sumber pencemaran sebenar seperti pembakaran kertas dan asap rokok. Bacaan dari LCD dan kelajuan kipas diuji dalam pelbagai keadaan untuk menilai kecekapan. Fasa keenam ialah membuat penambahbaikan dari segi kedudukan sensor, penapis, kekemasan reka bentuk dan kecekapan penggunaan tenaga. Fasa terakhir ialah membentangkan hasil inovasi kepada pihak sekolah, komuniti dan dalam platform pertandingan.

Secara keseluruhannya, penapis udara pintar menggunakan sensor MQ 135 ini berjaya membuktikan keupayaan dalam mengesan pencemaran asap secara langsung dan menapis udara tercemar dengan efektif. Gabungan teknologi murah, bahan kitar semula dan fungsi automatik menjadikan projek ini unik, praktikal dan berpotensi tinggi untuk dimanfaatkan oleh masyarakat. Inovasi ini bukan sahaja memberi manfaat kesihatan tetapi juga menyumbang kepada pendidikan STEM dan kelestarian alam sekitar. Kami yakin bahawa inovasi ini mampu diperluas dan dimajukan ke tahap yang lebih tinggi dengan sokongan daripada pelbagai pihak.