Pengertian dan Pentingnya Sensor

Assalammu'alaikum wr.wb
Kali ini kami akan mebahas seputar sensor, pengertian dan cara kerjanya.

Pengertian Sensor

Sensor yaitu suatu alat elektronika yang dapat mendeteksi kejadian atau perubahan (Analog) dalam jumlah dan memberikan output yang sesuai, umumnya sebagai sinyal listrik atau optik; misalnya, termokopel mengkonversi suhu ke tegangan output. Tetapi termometer merkuri-in-kaca juga sensor; mengkonversi suhu terukur ke dalam ekspansi dan kontraksi dari cairan yang dapat dibaca pada tabung gelas dikalibrasi.

Sensor yang digunakan dalam peralatan elekrtronik sehari-hari seperti tombol sentuh yang sensitif lift (sensor taktil) dan lampu yang redup atau mencerahkan dengan menyentuh dasar, selain aplikasi yang tak terhitung dari yang kebanyakan orang tidak pernah menyadari. Dengan kemajuan micromachinery dan mudah digunakan platform mikrokontroler, penggunaan sensor telah berkembang di luar bidang yang lebih tradisional dari suhu, tekanan atau aliran pengukuran,  misalnya menjadi sensor MARG. Selain itu, sensor analog seperti potensiometer dan resistor kekuatan-sensing masih banyak digunakan. Aplikasi termasuk manufaktur dan mesin, pesawat terbang dan ruang angkasa, mobil, obat-obatan dan robotika.

Macam-macam Sensor pendeteksi Kelembaban (Lembab)
Sensor Kelembaban digunakan untuk mengontrol jumlah uap air yang ada dalam berbagai proses industri. Tekstil, kayu, dan pengolahan kimia sangat sensitif terhadap kelembaban

• Sensor Psikrometer

Psikrometer menggunakan panas laten penguapan untuk menentukan kelembaban relatif dalam sistem. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan bola termometer kering dengan bola termometer basah. Dua suhu tercatat dapat digunakan dengan grafik psychrometric untuk mendapatkan kelembaban relatif, tekanan uap air, kandungan panas, dan berat uap air di udara.

• Sensor Hygrometers

Hygrometers adalah perangkat yang merasakan perubahan baik sifat fisik atau listrik mereka. Beberapa bahan seperti rambut atau potongan tipis panjang perubahan kayu tergantung pada kadar air. Perubahan panjang secara langsung berhubungan dengan kelembaban.

• Sensor Dew Titik Ukur

Perangkat ini mengukur kelembaban dengan mendinginkan udara sampai air mulai mengembun pada objek. Jumlah yang udara perlu didinginkan sebelum air mulai terbentuk pada objek dapat digunakan untuk menentukan kelembaban relatif.

Kelembaban Sensor lainnya

• Microwave penyerapan oleh uap air dapat digunakan untuk mengukur kelembaban dalam suatu material

Penyerapan inframerah dapat digunakan oleh objek dengan radiasi inframerah dan mengukur energi Reflektan.

Sensor Pendeteksi suara

Sensor suara adalah salah satu sensor yang penting, karena mereka dapat digunakan dalam aplikasi industri seperti deteksi kelemahan dalam padatan dan lokasi dan linear pengukuran jarak. Gelombang tekanan suara juga dapat menyebabkan getaran dan kegagalan.

• Mikrofon

Mikrofon adalah terdiri dari transduser tekanan, dan digunakan untuk mengkonversi tekanan suara menjadi sinyal listrik. Ada enam jenis mikrofon: elektromagnetik, kapasitansi, pita, kristal, karbon, dan piezoelektrik.

Sensor asap

Sensor asap berguna untuk tidak hanya keamanan bagi pekerja, tetapi juga masalah lingkungan dan isu-isu kemurnian proses.

• Sensor inframerah

Sensor ini mendeteksi perubahan sinyal yang diterima dari LED karena asap atau benda lainnya di jalan cahaya dari LED.

• Sensor ionisasi Chambers

Perangkat ini dapat mendeteksi perbedaan dalam arus antara dua piring yang memiliki tegangan antara mereka. Perbedaannya adalah karena partikel karbon dari asap yang menyediakan jalur konduktif antara dua lempeng.

• Sensor Taguchi-Type

Taguchi-jenis sensor yang digunakan untuk mendeteksi gas hidrokarbon, seperti karbon monoksida dan karbon dioksida. Sensor ini dilapisi dengan unsur teroksidasi yang jika dikombinasikan dengan hidrokarbon menciptakan perubahan dalam hambatan listrik dari sensor.

Macam-macam Sensor Lainnya

• Sensor Proximity

Sensor proximity merupakan sensor atau saklar yang dapat mendeteksi adanya target jenis logam dengan tanpa adanya kontak fisik. Biasanya sensor ini tediri dari alat elektronis solid-state yang terbungkus rapat untuk melindungi dari pengaruh getaran, cairan, kimiawi, dan korosif yang berlebihan. Sensor proximity dapat diaplikasikan pada kondisi penginderaan pada objek yang dianggap terlalu kecil atau lunak untuk menggerakkan suatu mekanis saklar.

• Sensor Magnet

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, kelembapan, asap ataupun uap.

• Sensor Sinar

Sensor sinar terdiri dari 3 kategori. 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. Demikian pula dengan Fotokonduktif (fotoresistif) yang akan memberikan perubahan tahanan (resistansi) pada sel-selnya, semakin tinggi intensitas cahaya yang terima, maka akan semakin kecil pula nilai tahanannya. Sedangkan 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.

• Sensor Ultrasonik

Sensor ultrasonik bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang suara, dimana sensor ini menghasilkan gelombang suara yang kemudian menangkapnya kembali dengan perbedaan waktu sebagai dasar penginderaannya. Perbedaan waktu antara gelombang suara dipancarkan dengan ditangkapnya kembali gelombang suara tersebut adalah berbanding lurus dengan jarak atau tinggi objek yang memantulkannya. Jenis objek yang dapat diindera diantaranya adalah: objek padat, cair, butiran maupun tekstil.

• Sensor Tekanan

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.

• Sensor Kecepatan (RPM)

Proses penginderaan sensor kecepatan merupakan proses kebalikan dari suatu motor, dimana suatu poros/object yang berputar pada suatu 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.

• Sensor Penyandi ( Encoder )

Sensor Penyandi ( 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, yaitu; Pertama, Penyandi rotari tambahan ( yang mentransmisikan jumlah tertentu dari pulsa untuk masing-masing putaran ) yang akan membangkitkan gelombang kotak pada objek yang diputar. Kedua, Penyandi absolut ( yang memperlengkapi kode binary tertentu untuk masing-masing posisi sudut ) mempunyai cara kerja sang sama dengan perkecualian, lebih banyak atau lebih rapat pulsa gelombang kotak yang dihasilkan sehingga membentuk suatu pengkodean dalam susunan tertentu.

• Sensor Suhu

Terdapat 4 jenis utama sensor suhu yang umum digunakan, yaitu thermocouple (T/C)- lihat gambar 1.6, resistance temperature detector (RTD), termistor dan IC sensor. Thermocouple pada intinya terdiri dari sepasang transduser panas dan dingin yang disambungkan dan dilebur bersama, dimana terdapat perbedaan yang timbul antara sambungan tersebut dengan sambungan referensi yang berfungsi sebagai pembanding. Resistance Temperature Detector (RTD) memiliki prinsip dasar pada tahanan listrik dari logam yang bervariasi sebanding dengan suhu. Kesebandingan variasi ini adalah presisi dengan tingkat konsisten/kestabilan yang tinggi pada pendeteksian tahanan. Platina adalah bahan yang sering digunakan karena memiliki tahanan suhu, kelinearan, stabilitas dan reproduksibilitas. Termistor adalah resistor yang peka terhadap panas yang biasanya mempunyai koefisien suhu negatif, karena saat suhu meningkat maka tahanan menurun atau sebaliknya. Jenis ini sangat peka dengan perubahan tahan 5% per C sehingga mampu mendeteksi perubahan suhu yang kecil. Sedangkan IC Sensor adalah sensor suhu dengan rangkaian terpadu yang menggunakan chipsilikon untuk kelemahan penginderanya. Mempunyai konfigurasi output tegangan dan arus yang sangat linear.

Pendapat Ahli
Kemajuan dalam embedded system, jaringan nirkabel, dan kemampuan penginderaan - didukung oleh investasi federal dalam 20 tahun terakhir - telah mengubah cara kita mengumpulkan dan menanggapi informasi yang dikumpulkan dari dunia fisik. Sensor semakin merupakan bagian integral dari kehidupan kita sehari-hari. Sebagai contoh, mobil modern terdiri dari ratusan prosesor kecil dan sensor semua mulus berkoordinasi dengan satu sama lain di latar belakang untuk memungkinkan operasi yang efisien dari mobil, tetapi yang lebih penting, untuk memberikan kemampuan keamanan kritis (anti-lock braking control, traksi, menghindari tabrakan, dll). Setelah fitur mewah, banyak dari sekarang diamanatkan ("standar") di mobil. Dengan cara ini, mobil merupakan contoh dari dunia di mana komputasi menjadi "tak terlihat" - sensing dan memberikan umpan balik untuk mengontrol sistem untuk beroperasi di belakang layar, sementara masih memberikan informasi hanya cukup kembali ke manusia
patelShwetak Patel adalah asisten profesor di departemen Ilmu Komputer dan Teknik dan Teknik Elektro di University of Washington. Minat penelitiannya adalah di bidang Interaksi Manusia Komputer, Ubiquitous Computing, Embedded Systems Sensor-diaktifkan, dan pengguna Teknologi Interface. Fokus khusus nya adalah pada pengembangan mudah-ke-menggunakan teknologi penginderaan dan pendekatan untuk pengenalan kegiatan dan pemantauan energi aplikasi. Dia juga menjajaki teknik baru interaksi, sistem penginderaan mobile, dan platform sensor nirkabel. Dr Patel juga pendiri Zensi, Inc, sebuah penginderaan energi dan umpan balik perusahaan perumahan, yang diakuisisi oleh Belkin, Inc pada tahun 2010.

Sekian dari kami kali ini.
Wa'alaikumsalam wr.wb

Sumber:
https://controls.engin.umich.edu/wiki/index.php/Miscellaneous_Sensors
https://www.facebook.com/TeknikElektronikaIndustriSmkn1Cikpoes/posts/373575156080082