SENSOR KECEPATAN (RPM)

SENSOR KECEPATAN (RPM)

PENGERTIAN

Proses penginderaan sensor kecepatan merupakan proses kebalikan dari suatu motor, dimana suatu poros/object yang berputar pada suatui generator akan menghasilkan suatu tegangan yang sebanding dengan kecepatan putaran object. Kecepatan putar sering pula diukur dengan menggunakan sensor yang mengindera pulsa magnetis (induksi) yang timbul saat medan magnetis terjadi.

GAMBAR

PRINSIP KERJA

Suatu poros/object yang berputar pada suatui generator akan menghasilkan suatu tegangan yang sebanding dengan kecepatan putaran object. Kecepatan putar sering pula diukur dengan menggunakan sensor yang mengindera pulsa magnetis (induksi) yang timbul saat medan magnetis terjadi.

APLIKASI

    Takometer atau kadang kita sebut RPM adalah sebuah alat untuk mengukur putaran mesin, khususnya jumlah putaran yang dilakukan oleh sebuah poros dalam satu satuan waktu dan sering digunakan pada peralatan kendaraan bermotor. Biasanya memiliki layar yang menunjukkan kecepatan perputaran per menitnya. Dalam aplikasi kendaraan bermotor, pemasangan takometer dengan tujuan agar pengendara dapat menggunakan mesin secara efisien.

IDE PENGEMBANGAN

REFERENSI

http://electrozone94.blogspot.com/2013/08/jenis-jenis-sensor.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Takometer 

SENSOR ENCODER (PENYANDI)

SENSOR ENCODER (Penyandi)

PENGERTIAN

Shaft Encoder atau Rotary Encoder adalah suatu device elektromekanikal yang digunakan untuk mengubah posisi sudut dari roda ke dalam kode digital, menjadikannya semacam tranduser. Device ini biasanya dipakai atau digunakan dalam bidang robotika, seperti optomekanikal mouse & trackball, serta digunakan juga pada kendali putaran radar, dll. 

Sensor Encoder digunakan untuk mengubah gerakan linear atau putaran menjadi sinyal digital, dimana sensor putaran memonitor gerakan putar dari suatu alat. Sensor ini biasanya terdiri dari 2 lapis jenis penyandi :

1. Penyandi Rotari tambahan yang akan membangkitkan gelombang kotak pada objek yang diputar.

2. Penyandi Absolut mempunyai cara kerja yang sama dengan perkecualian, lebih banyak atau lebih rapat pulsa gelombang kotak yang dihasilkan. 

GAMBAR

Berikut ini adalah gambar Rangkaian sensor yang digunakan :

PRINSIP KERJA

Prinsip Kerja dari sensor ini adalah saat rangkaian sumber cahaya diberi VCC 5 Volt dan menghasilkan cahaya, cahaya masuk pada photodioda tidak terhalangi maka akan menghasilkan tegangan 5V dan begitu juga sebaliknya saat terhalangi maka akan menghasilkan tegangan 0V. Dimana tegangan menjadi inputan untuk mikrokontroler.

APLIKASI

Salah satu aplikasi rotary encoder sebagai sensor posisi digunakan pada Mouse Analog (Mouse yang menggunakan Bola).

IDE PENGEMBANGAN

REFERENSI

http://nyobainnge.blogspot.com/2012/11/sensor-encoder-sensor-penyandi.html

http://electrozone94.blogspot.com/2013/08/jenis-jenis-sensor.html

SENSOR SUHU (MIND MAP)

SENSOR SUHU

A.   PENGERTIAN

Sensor suhu adalah alat yang digunakan untuk merubah besaran panas menjadi besaran listrik yang dapat dengan mudah dianalisis besarnya. Ada beberapa metode yang digunakan untuk membuat sensor ini, salah satunya dengan cara menggunakan material yang berubah hambatannya terhadap arus listrik sesuai dengan suhunya.

B.   MACAM-MACAM SENSOR SUHU

·         Bimetalic Temperatur Sensor

·         Thermokopel

·         Resistance Temperature Detectors

·         Thermistor

·         Integrated Circuit Temperature Sensor

MIND MAP

REFERENSI:

http://riyadi2405.wordpress.com/2009/12/29/sensor-suhu/

SENSOR TEKANAN

SENSOR TEKANAN

PENGERTIAN

Sensor tekanan - sensor ini memiliki transduser yang mengukur ketegangan kawat, dimana mengubah tegangan mekanis menjadi sinyal listrik. Dasar penginderaannya pada perubahan tahanan pengantar (transduser) yang berubah akibat perubahan panjang dan luas penampangnya.

GAMBAR

PRINSIP KERJA

Prinsip kerja dari sensor tekanan ini adalah mengubah tegangan mekanis menjadi sinyal listrik. Kurang ketegangan didasarkan pada prinsip bahwa tahanan pengantar berubah dengan panjang dan luas penampang.

Daya yang diberikan pada kawat menyebabkan kawat bengkok  sehingga menyebabkan ukuran kawat berubah dan mengubah tahanannya

APLIKASI

• 1. Pengukuran tekanan   ketinggian, pesawat terbang, roket, satelit, balon udara dll
• 2. Pengukuran tekanan uap air
• 3.  Pengukuran tekanan ban

KELEBIHAN

•      Tidak mudah terpengaruh perubahan temperatur

•      Baik dipakai untuk mengukur tekanan antara 30-100000 Pa

KEKURANGAN

•      Pada tekanan rendah 0-30 pa kurang sensitive

IDE PENGEMBANGAN

Ide pengembangan dari sensor tekanan adalah sensor tekanan pada motor. Jadi, pirinsip kerjanya ketika barang bawaan di motor sudah penuh atau tidak sesuai standar dalam membawa berat barang, maka sensor ini akan berbunyi. Tidak hanya diterapkan pada motor, namun juga bisa diterapkan di mobil, bus, truk, sepeda, dll.

REFERENSI

http://electrozone94.blogspot.com/2013/08/jenis-jenis-sensor.html

http://goodarif.wordpress.com/elektronika-dasar/sensor/

   dwisudarnoputra.files.wordpress.com/

SENSOR ULTRASONIK

SENSOR ULTRASONIK

PENGERTIAN

Sensor Ultrasonik adalah alat elektronika yang kemampuannya bisa mengubah dari energi listrik menjadi energi mekanik dalam bentuk gelombang suara ultrasonic. Sensor ini terdiri dari rangkaian pemancar Ultrasonic yang dinamakan transmitter dan penerima ultrasonic yang disebut receiver. Alat ini digunakan untuk mengukur gelombang ultrasonic.

Gelombang ultrasonic adalah gelombang mekanik yang memiliki ciri-ciri longitudinal dan biasanya memiliki frekuensi di atas 20 Khz. Gelombang Utrasonic dapat merambat melalui zat padat, cair maupun gas. Gelombang Ultrasonic adalah gelombang rambatan energi dan momentum mekanik sehingga merambat melalui ketiga elemen tersebut sebagai interaksi dengan molekul dan sifat enersia medium yang dilaluinya.

Ada beberapa penjelasan mengenai gelombang ultrasonic. Sifat dari gelombang ultrasonik yang melalui medium menyebabkan getaran partikel dengan medium amplitudo sama dengan arah rambat longitudinal sehingga menghasilkan partikel medium yang membentuk suatu rapatan atau biasa disebut Strain dan tegangan yang biasa disebut Strees. Proses lanjut yang menyebabkan terjadinya rapatan dan regangan di dalam medium disebabkan oleh getaran partikel secara periodik selama gelombang ultrasonic lainya. Gelombang ultrasonic merambat melalui udara dengan kecepatan 344 meter per detik, mengenai obyek dan memantul kembali ke sensor ultrasonik.

Seperti yang telah umum diketahui, gelombang ultrasonik hanya bisa didengar oleh makhluk tertentu seperti kelelawar dan ikan paus. Kelelawar menggunakan gelombang ultrasonic untuk berburu di malam hari sementara paus menggunakanya untuk berenang di kedalaman laut yang gelap.

Perhitungan:

s = v.t/2

Keterangan:

s adalah jarak dalam satuan meter

v adalah kecepatan suara yaitu 344 m/detik

t adalah waktu tempuh dalam satuan detik.

Ketika gelombang ultrasonik menumbuk suatu penghalang maka sebagian gelombang tersebut akan dipantulkan sebagian diserap dan sebagian yang lain akan diteruskan.

Gelombang yang diserap akan dihitung oleh komparator dan diteruskan menjadi bilangan binary.

GAMBAR

PRINSIP KERJA

Sensor ultrasonik terdiri dari dari dua unit, yaitu unit pemancar dan unit penerima. Struktur unit pemancar dan penerima sangatlah sederhana, sebuah kristal piezoelectric dihubungkan dengan mekanik jangkar dan hanya dihubungkan dengan diafragma penggetar. Tegangan bolak-balik yang memiliki frekuensi kerja 40 KHz hingga 400 KHz diberikan pada plat logam. Struktur atom dari kristalpiezoelectric akan berkontraksi (mengikat), mengembang atau menyusut ter-hadap polaritas tegangan yang diberikan, dan ini disebut dengan efekpiezoelectric. Kontraksi yang terjadi diteruskan ke diafragma penggetar sehingga terjadi gelombang ultrasonik yang dipancarkan ke udara dan pantulan gelombang ultrasonik akan terjadi bila ada objek tertentu, dan pantulan gelombang ultrasonik akan diterima kembali oleh oleh unit sensor penerima. Selanjutnya unit sensor penerima akan menyebabkan diafragma penggetar akan bergetar dan efek piezoelectric menghasilkan sebuah tegangan bolak-balik dengan frekuensi yang sama.

APLIKASI

·       1. Sensor ultrasonic banyak digunakan di berbagai perangkat pengukur jarak, misalnya pada kapal laut (sonar), digunakan untuk mengukur kedalaman laut.
      2. Sebagai contoh di dunia robotika sensor ini digunakan sebagai indra utama untuk navigasi robot.

·         3. Sebagai contoh tipe ultra sonic yang banyak digunakan adalah tipe SRF, dan PING pada perinsipnya sensor jarak ultra sonic menggunakan prinsip kerja yang sama, yaitu pengirim sinyal dan penerima sinyal (transmitter and receiver). sensor ini bekerja pada frequency 40 Khz.

·         4. Jarak suatu benda yang memanfaatkan delay gelombang pantul dan gelombang datang seperti pada sistem radar dan deteksi gerakan oleh sensor pada robot atau hewan. Contoh hewan yang dapat mendengar gelombang Ultrasonik yaitu lumba-lumba, kelelawar, paus dll.

IDE PENGEMBANGAN

Aplikasi Sensor Ultrasonic Untuk Jarak Pandang Televisi

Prinsip kerja rangkaian aplikasi sensor ultrasonic dan dapat memperkecil tingkat gangguan yang dapat mengakibatkan mata menjadi rusak. Pada saat pengaplikasian ke televisi, sensor ultrasonic berfungsi sebagai pendeteksi objek, dimana objek dapat berada pada jarak diantara 3cm - < 200cm. Sensor Ultrasonic bekerja mengukur jarak objek dengan cara memancarkan gelombang ultrasonik kemudian menunggu pantulannya kembali ke sensor. Kemudian sensor Ultrasonic akan menonaktifan televisi ketika jarak suatu objek dapat dideteksi oleh sensor dan sensor Ultrasonic akan mengaktifkan kembali televisi ketika objek sudah tidak terdeteksi.

REFERENSI

http://komponenelektronika.biz/sensor-ultrasonik.html

http://komputasirobotic.blogspot.com/2013/04/prinsip-kerja-sensor-ultrasonik.html

http://rezha-19.blogspot.com/2013/11/sensor-gerak-pir-carakerja-sensor-gerak.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Ultrasonik

http://xsensor232.blogspot.com/2011/05/sensor-ultrasonik.html

http://digilib.polsri.ac.id/gdl.php?mod=browse&op=read&id=ssptpolsri-gdl-indahperma-2124&PHPSESSID=ggggmwat

SENSOR SINAR

 Sensor Sinar

Pengertian

Sensor cahaya adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengubah besaran cahaya menjadi besaran listrik. Prinsip kerja dari alat ini adalah mengubah energi dari foton menjadi elektron. Idealnya satu foton dapat membangkitkan satu elektron. Sensor cahaya sangat luas penggunaannya, salah satu yang paling populer adalah kamera digital. Pada saat ini sudah ada alat yang digunakan untuk mengukur cahaya yang mempunyai 1 buah foton saja.

Sensor sinar terdiri dari 3 kategori:

1 -  Fotovoltaic atau sel solar

2-  Fotoconductive

-  -  Fotolistrik

         1. Fotovoltaic atau sel solar adalah alat sensor sinar yang mengubah energi sinar langsung menjadi energi listrik, dengan adanya penyinaran cahaya akan menyebabkan pergerakan elektron dan menghasilkan tegangan. Berfungsi untuk mengubah sinar matahari menjadi arus listrik DC. Tegangan yang dihasilkan sebanding dengan intensitas cahaya yang mengenai permukaan solar cell. Semakin kuat sinar matahari tegangan dan arus listrik DC yang dihasilkan semakin besar.

Simbol Solar Cell:

Bahan pembuat solar cell adalah silicon, cadmium sullphide, gallium arsenide danselenium.

Gambar penampang solar cell :

Prinsip kerja: Bila cahaya jatuh pada solar cell, depletion layer akan berkurang dan elektron berpindah melalui hubungan “pn”. Besarnya arus yang mengalir sebanding dengan perpindahan elektron yang ditentukan intensitas cahayanya.

2.  Fotoconductiv

Fotokonduktif (fotoresistif) yang akan memberikan perubahan tahanan (resistansi) pada sel-selnya, semakin tinggi intensitas cahaya yang terima, maka akan semakin kecil pula nilai tahanannya.

Berfungsi untuk mengubah intensitas cahaya menjadi perubahan konduktivitas. Kebanyakan komponen ini terbuat dari bahan cadmium selenoide atau cadmium sulfide.

Contoh:

1. LDR (Light Dependent Resistor)

Berfungsi untuk mengubah itensitas cahaya menjadi hambatan listrik. Semakin banyak cahaya yang mengenai permukaan LDR hambatan listrik semakin besar.

Simbol LDR :

3. Fotolistrik adalah sensor yang berprinsip kerja berdasarkan pantulan karena perubahan posisi/jarak suatu sumber sinar (inframerah atau laser) ataupun target pemantulnya, yang terdiri dari pasangan sumber cahaya dan penerima.

Contoh : remote, barcode, scanner, pengering tangan, finger print

Ide Pengembangan:

Alat Pendeteksi Jemuran Otomatis. Alat ini bekerja menggunakan LDR, dimana ketika ada cahaya, maka jendela akan membuka dan mengeringkan pakaian, ketika langit mulai mendung dan tidak ada cahaya, maka secara otomatis jendela akan menutup. Dengan begitu akan meringankan pekerjaan membuka dan menutup jendela jemuran.

Referensi:

http://id.wikipedia.org/wiki/Sensor_cahaya

SENSOR MAGNET

PENGERTIAN

Sensor magnet atau disebut juga relai buluh adalah alat yang akan terpengaruh medan magnet dan akan memberikan perubahan kondisi pada keluaran. Seperti layaknya saklar dua kondisi (on/off) yang digerakkan oleh adanya medan magnet di sekitarnya. Biasanya sensor ini dikemas dalam bentuk kemasan yang hampa dan bebas dari debu, kelembaban, asap, ataupun uap.

GAMBAR SENSOR MAGNET

APLIKASI

1. Sensor ini banyak diaplikasikan pada detektor logam yang biasa dipakai oleh satpam guna mendeteksi barang-barang berbahaya.

2. Magnetic field sensor (Magnetometer)

Sensor magnet untuk mendeteksi medan magnet di sekitar smartphone, dengan keberadaan sensor ini, bisa mengubah smartphone menjadi metal detector dan penunjuk arah kutub yang bekerja sama dengan sensor compass.

3. MagLev adalah singkatan dari MAGnetically LEVitated trains yang terjemahan bebasnya adalah kereta api yang mengambang secara magnetis. Sering juga disebut kereta api magnet.

PRINSIP KERJA

Implementasi dari sensor magnet seperti, pengukuran medan magnet berbasis komputer terdiri dari sensor medan magnet UGN3503, Op-Amp LM358 dan ADC 0804. Prinsip kerja alat adalah mendekatkan magnet pada sensor. Keluaran sensor berupa tegangan akan dikuatkan oleh op-amp agar dapat diproses oleh ADC. Selanjutnya tegangan dikonversi oleh ADC menjadi data digital, kemudian diolah oleh komputer dengan program visual basic dan hasilnya ditampilkan pada PC.

IDE PENGEMBANGAN

          Ide pengembangan saya mengenai sensor magnet adalah Alat Pendeteksi Barang Hilang. Jadi, ide ini berdasarkan pengalaman saya karena lupa menaruh kunci motor ataupun kunci lainnya di suatu tepat. Oleh karena itu saya ingin mengembangkan ide yaitu membuat alat pendeteksi barang hilang yang nantinya bisa menemukan barang yang bersifat logam contohnya kunci.

REFERENSI

http://electrozone94.blogspot.com/2013/08/jenis-jenis-sensor.html

http://goleklayangan.wordpress.com/2013/05/08/macam-macam-sensor-di-smartphone/

http://komponenelektronika.biz/jenis-jenis-sensor.html

http://martinciptayogimanurung.blogspot.com/2014/04/jenis-jenis-sensor-dan-penjelasannya.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Kereta_maglev

SENSOR MEKANIS

Pengertian

Sensor strain gauge adalah sensor yang digunakan untuk mengukur berat atau beban dari suatu benda dalam ukuran besar. Sensor strain gauge ini sering diaplikasikan pada jembatan timbang mobil atau alat ukur berat dalam skala besar. Sensor strain gauge adalah grid metal-foil yang tipis yang dilekatkan pada permukaan dari struktur. Apabila komponen atau struktur dibebani, terjadi strain dan ditransmisikan ke foil grid. Tahanan foil grid berubah sebanding dengan strain induksi beban. Sensor strain gauge pada umumnya adalah tipe metal-foil, dimana konfigurasi grid dibentuk oleh proses photoeching. Karena prosesnya sederhana, maka dapat dibuat bermacam macam ukuran gauge dan bentuk grid. Untuk macam gauge yang terpendek yang tersedia adalah 0,20 mm; yang terpanjang adalah 102 mm. Tahanan gauge standard adalah 120 mm dan 350 ohm, selain itu ada gauge untuk tujuan khusus tersedia dengan tahanan 500, 1000, dan 1000 ohm.

 Konstruksi Sensor Strain Gauge

Kegunaan Strain Gage

1. Digunakan pada pengukur berat badan digital.

2. Alat pengukur pertambahan retakan pada pondasi/dinding bangunan

3. Aplikasi Strain Gauge Pada Jembatan Wheatstone

4. Alat penimbang mobil

Persamaan Fisika

Keterangan:

ε = regangan

L = Panjang mula-mula

ΔL= Perubahan panjang material

R= Resistansi mula-mula

ΔR= Perubahan Resistansi

K= Konstanta Perbandingan/Gauge Factor

Ide Pengembangan

Memasang sensor mekanis yaitu strain gage pada lantai untuk mengukur berat badan orang dan barang yang dibawanya. Sensor diletakkan pada bawah lantai, sehingga berat badan dan barang yang dibawanya bisa terdeteksi secara otomatis dan kemudian ditunjukkan pada tampilan digital. Alat ini saya beri nama Alat Pengukur Berat Tersembunyi.

http://ilmuelektromedik.blogspot.com/2013/07/strain-gage.html

http://elektronika-dasar.web.id/komponen/sensor-tranducer/sensor-strain-gauge/

SENSOR PROXIMITY

SENSOR PROXIMITY

Proximity Switch atau Sensor Proximity adalah alat pendeteksi yang bekerja berdasarkan jarak obyek terhadap sensor. Biasanya digunakan pada ponsel berlayar sentuh dan berada di bagian depan dengan dua lensa mirip kamera.

Karakteristik dari sensor ini adalah mendeteksi obyek benda dengan jarak yang cukup dekat, berkisar antara 1 mm sampai beberapa centi meter saja sesuai type sensor yang digunakan. Proximity Switch ini mempunyai tegangan kerja antara 10-30 Vdc dan ada juga yang menggunakan tegangan 100-200Vac.Hampir di setiap mesin mesin produksi sekarang ini menggunakan sensor jenis ini, sebab selain praktis sensor ini termasuk sensor yang tahan terhadap benturan ataupun goncangan, selain itu mudah pada saat melakukan perawatan ataupun perbaikan penggantian.

GAMBAR

 Gambar fisik sensor proximity

PRINSIP KERJA

Sensor ini bekerja berdasarkan jarak objek terhadap sensor, ketika ada objek logam yang mendekat kepadanya dengan jarak yang sangat dekat 5 mm misalkan, maka sensor akan bekerja dan menghubungkan kontaknya, kemudian melalui kabel yang tersedia bisa dihubungkan ke perangkat lainnya seperti lampu indikator, relay dll. Pada saat sensor ini sedang bekerja atau mendeteksi adanya logam (besi) maka akan ditandai dengan lampu kecil berwarna merah atau hijau yang ada dibagian atas sensor, sehingga memudahkan kita dalam memonitor kerja sensor atau ketika melakukan preventive maintenace.

Hampir setiap mesin - mesin produksi yang ada di setiap industri, baik itu industri kecil ataupun besar, menggunakan sensor jenis ini, sebab selain praktis sensor ini termasuk tahan terhadap benturan ataupun goncangan, selain itu mudah pada saat melakukan perawatan ataupun penggantian, sebab talah dirancang demikian oleh produsennya, adapun salah satu contoh pengunaan atau penerapan dari sensor jenis ini adalah digunakan untuk mendeteksi gerakan cylinder up atau down pada sebuah mesin atau penggerak.

APLIKASI

·         Sensor proximity pada layar handphone

 Contoh gambar sensor proximity pada layar handphone

Prinsip kerja dari sensor proximity pada handphone adalah pada saat menerima telepon atau melakukan panggilan telepon, maka kita akan mendekatkan handphone ke telinga. Pada saat itu secara otomatis fungsi touch-screen akan mati (juga layarnya) sehingga layar tidak merespon kalau terkena telinga atau bagian tubuh yang lain.

·         Pendeteksi barang di bandara (metal detector)

·         Pendeteksi fosil menggunakan carbon

·         Pendeteksi mobil jika akan menabrak

IDE PENGEMBANGAN

Ide pengembangan saya mengenai sensor proximity adalah membuat robot pembersih lantai tanpa bisa menabrak. Jadi prinsip kerjanya sama seperti mobil yang jika akan menabrak akan menghasilkan bunyi. Robot ini bekerja menggunakan tegangan listrik yang dihasilkan melalui baterai yang dapat diisi ulang. Ketika robot ini mulai bekerja, robot ini akan membersihkan lantai dan kemudian dapat juga mengeringkan lantai yang basah. Dengan adanya robot ini diharapkan dapat meringankan pekerjaan. Robot ini akan dilengkapi dengan alat dan sensor yang jika berjalan tidak akan menabrak benda disekelilingnya.

REFERENSI

http://electric-mechanic.blogspot.com/2012/09/proximity-switch-sensor-jarak.html

http://ramadroid.blogspot.com/2013/11/apa-itu-sensor-proximity.html