Rancang Bangun Sistem Instrumentasi Uji Efektivitas Perisai Radiasi Berbasis Mikrokontroller ESP32

Abstract

Abstrak

Radiasi ionisasi berpotensi menimbulkan dampak biologis sehingga diperlukan perisai radiasi untuk menurunkan tingkat paparan, yang evaluasinya membutuhkan sistem instrumentasi dengan pengukuran akurat, stabil, dan berkelanjutan. Penelitian ini merancang dan merealisasikan sistem uji efektivitas perisai radiasi berbasis mikrokontroler ESP32 yang terintegrasi dengan detektor Geiger–Müller, rangkaian pembangkit tegangan tinggi, serta pembentuk pulsa untuk menghasilkan sinyal digital yang dapat diproses secara real time. Sistem melakukan pencacahan laju radiasi, menampilkan hasil pada LCD, dan mengirimkan data secara nirkabel. Pengujian meliputi penentuan daerah plateau melalui variasi tegangan kerja, verifikasi hukum kuadrat terbalik melalui variasi jarak sumber, serta evaluasi material perisai berupa timbal (Pb), triplek, dan beton. Hasil menunjukkan tegangan optimum detektor berada pada rentang 500–700 V dengan respons stabil, variasi jarak sesuai hukum kuadrat terbalik, serta efektivitas atenuasi timbal dan beton lebih tinggi dibandingkan triplek. Validasi terhadap alat standar menghasilkan galat rata-rata 13,67%, menunjukkan bahwa sistem memiliki kinerja baik sebagai prototipe instrumentasi radiasi portabel dan berpotensi dikembangkan menuju sistem monitoring berbasis Internet of Things (IoT).