Perpustakaan Digital ITB

Kebersihan dan ketersediaan fasilitas di toilet umum merupakan indikator krusial dalam menjamin kesehatan lingkungan dan kenyamanan pengguna. Namun, pengelolaan fasilitas sanitasi sering kali menghadapi kendala inefisiensi akibat metode pemantauan manual yang bersifat reaktif. Berdasarkan data observasi awal, keluhan pengguna terkait ketidaktersediaan sabun dan tisu sering terjadi pada jam-jam sibuk, di mana petugas kebersihan tidak dapat memantau kondisi setiap saat secara real-time. Keterlambatan pengisian ulang logistik ini tidak hanya menurunkan tingkat kepuasan pengguna, tetapi juga berpotensi meningkatkan risiko penyebaran penyakit akibat kegagalan praktik sanitasi yang higienis. Oleh karena itu, Tugas Akhir ini bertujuan untuk merancang dan mengimplementasikan subsistem pemantauan ketersediaan sabun cair dan tisu secara otomatis berbasis Internet of Things (IoT) yang terintegrasi dalam sebuah sistem Smart Toilet. Pendekatan teknis yang digunakan dalam penelitian ini difokuskan pada pengembangan instrumen akuisisi data yang akurat namun tetap efisien dari segi biaya dan perawatan. Untuk subsistem sabun cair, digunakan sensor ultrasonik HC-SR04 yang bekerja dengan prinsip Time-of-Flight. Metode pengukuran non-kontak ini dipilih untuk menghindari kontak langsung antara sensor dengan cairan kimia sabun yang dapat menyebabkan korosi dan kerusakan komponen elektronik jangka panjang. Sensor dipasang pada tutup wadah sabun yang telah dimodifikasi desainnya menggunakan cetak 3D berbahan PETG agar memiliki ruang yang cukup untuk modul sensor tanpa mengganggu estetika. Data jarak yang diukur kemudian dikonversi menjadi status ketersediaan sabun. Sementara itu, untuk subsistem ketersediaan tisu, digunakan pendekatan elektromekanik menggunakan microswitch yang dilengkapi dengan mekanisme flap pemberat berbahan PLA. Metode ini dipilih karena karakteristik permukaan tisu yang tidak rata sering kali menimbulkan noise jika diukur menggunakan sensor optik atau jarak. Sistem ini menghasilkan keluaran biner untuk mengindikasikan status "Tersedia" atau "Habis" (Empty). Seluruh data dari sensor diproses oleh mikrokontroler ESP32 dan ditransmisikan ke server pusat untuk ditampilkan pada dashboard pemantauan. Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan, subsistem sabun menunjukkan performa yang sangat baik dengan karakteristik respons yang linier, ditunjukkan oleh persamaan regresi y = 0,99x + 0,37. Meskipun resolusi pengukuran sensor ultrasonik terbatas pada 1 cm yang menghasilkan presisi sistem sebesar 9,09%, rata-rata kesalahan relatif (relative error) yang terukur hanya sebesar 4,94%, yang berarti sistem memiliki akurasi tinggi dalam memantau sisa volume sabun. Untuk subsistem tisu, pengujian fungsionalitas dilakukan melalui serangkaian skenario penggunaan, mulai dari kondisi penuh, setengah penuh, hingga habis total. Hasil pengujian menunjukkan tingkat keberhasilan (Success Rate) mencapai 100% dalam mendeteksi status ketersediaan tisu tanpa adanya kejadian false positive maupun false negative. Mekanisme flap pemberat terbukti efektif dalam memastikan sakelar tertekan dengan stabil selama tisu masih tersedia. Secara keseluruhan, sistem ini berhasil mengubah paradigma pemeliharaan fasilitas toilet dari yang sebelumnya berbasis pengecekan manual menjadi berbasis kebutuhan aktual (demand-based maintenance). Dengan adanya notifikasi real-time saat logistik menipis, petugas kebersihan dapat melakukan tindakan pengisian ulang secara tepat waktu, sehingga masalah kekosongan sabun dan tisu dapat diminimalisir secara signifikan. Implementasi sistem ini diharapkan dapat meningkatkan standar kebersihan fasilitas publik dan efisiensi operasional petugas.