Posted by: electrozone | May 21, 2010

Sekilas tentang Sensor

Sensor adalah komponen yang dapat digunakan untuk mengkonversi suatu besaran tertentu menjadi satuan analog sehingga dapat dibaca oleh suatu rangkaian elektronik. Sensor merupakan komponen utama dari suatu tranduser, sedangkan tranduser merupakan sistem yang melengkapi agar sensor tersebut mempunyai keluaran sesuai yang kita inginkan dan dapat langsung dibaca pada keluarannya.

Ada berbagai macam sensor yang ada dipasaran, namun berhubung aplikasi yang akan diwujudkan pada perancangan kali ini adalah sistem pendeteksi dan pengaman kebakaran, maka penulis hanya akan membahas sensor suhu dan sensor asap, mengingat aplikasi dan perancangan yang akan dibahas nanti berhubungan dengan kedua sensor ini. Berikut ini adalah contoh jenis-jenis sensor.

Sensor suhu yang terdapat dipasaran ada berbagai jenis. NTC (Negative Temperature Coeficient ) dan PTC (Positive Temperature Coeficient) adalah sensor suhu yang mengkonversi besaran suhu menjadi suatu nilai hambatan / resistansi. Namun penulis hanya akan membahas sensor suhu yang telah terintegrasi yaitu IC LM 335, yang mengubah temperature menjadi tegangan dengan skala sebesar 10mV/ derajat Celcius. IC LM 335 dapat beroperasi dari temperature -40 C s/d 100 C.

Sensor kepekatan asap yang digunakan pada perancangan ini adalah foto transistor dan led infra merah. Untuk aplikasi selanjutnya, kedua sensor ini dapat diterapkan untuk berfungsi sebagai berbagai macam sensor, seperti sensor kepekatan larutan, sensor keamanan, dll.

Sensor ultrasonik adalah sensor yang bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang suara dan digunakan untuk mendeteksi keberadaan suatu objek tertentu di depannya, frekuensi kerjanya pada daerah diatas gelombang suara dari 40 KHz hingga 400 KHz.

Piezoelektrik adalah suatu kemampuan yang dimiliki sebagian kristal maupun bahan-bahan tertentu lainnya yang dapat menghasilkan suatu arus listrik jika mendapatkan perlakuan tekanan. Piezoelketrik pada umumnya adalah merupakan sensor sekaligus tranduser. Hal ini didasarkan karena piezoelekreik memiliki kemampuan untuk menghasilkan tegangan/arus sendiri dan juga memiliki kemampuan meng-convert sinyal-sinyal yang ada.

2.2 Stetoskop Electronic

Stetoskop elektronik merupakan sensor pendeteksi getaran yang diperoleh dari piezoelektrik dengan mengubah denyut/respon sentuh menjadi sinyal-sinyal listrik berupa tegangan. Tegangan/sinyal tadi diperkuat dengan menggunakan penguat OP-AMP sehingga didapat tegangan yang lebih besar yang kemudian dibaca dengan mengunakan osiloskop digital. Hasil pembacaan sinyal tersebut berupa denyut-denyut tegangan yang ditampilkan pada layar osiloskop. Dengan demikian akan didapat sinyal denyut jantung secara kontinu yg kemudian dapat dianalisis untuk lebih lanjut oleh para medis.

2.3 Piezoelectric sebagai Sensor Getar/Denyut

Piezoelektrik adalah kemampuan beberapa bahan (terutama kristal, keramik tertentu, dan materi biologis seperti tulang, DNA dan berbagai protein) untuk menghasilkan medan listrik atau potensial listrik sebagai tanggapan terhadap tekanan mekanik. Efeknya adalah berkaitan erat dengan perubahan densitas polarisasi dalam volume bahan itu. Jika bahan tersebut tidak pendek hubung, tegangan menginduksi tegangan pada bahan tersebut. Namun, jika sirkuit tertutup energi akan segera dirilis. Jadi untuk menjalankan sebuah beban listrik seperti bola lampu pada perangkat piezoelektrik, tegangan mekanik yang diterapkan harus berosilasi bolak-balik. Teori dasar di balik piezoelektrisitas didasarkan pada dipol listrik.                                        

Pada tingkat molekuler, struktur dari bahan piezoelectric biasanya kristal ionik berikat. Pada istirahat dipole dibentuk oleh ion positif dan negatif saling membatalkan karena simetri Kristal struktur, dan medan listrik tidak diamati. Ketika menekankan, yang deformasi kristal, simetrihilang, dan momen dipol bersih dibuat. Momen dipol ini membentuk medan listrik dikristal. Dengan cara ini, bahan menghasilkan muatan listrik yang sebanding dengan tekanan diterapkan


Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Categories

%d bloggers like this: