Tugas 1, Macam-macam Sensor

Sebelum kita mulai dengan contoh-contoh sensor. Kita ketahui dulu apa itu sensor atau tranduser.

Sensor adalah sebuah perangkat/ piranti/ komponen yang digunakan untuk mengubah variasi mekanis, magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik.

Tranduser adalah sebuah perangkat/ piranti/ komponen yang digunakan untuk merubah suatu energi ke energi yang lain.

Contoh macam-macam sensor:

1. Sensor temperatur air

Sensor ini dihubungkan dengan thermistor yang mengubah temperatur air menjadi nilai resistan. Thermistor ini memiliki karakteristik nilai resistan yang besar jika temperatur air rendah, dan memiliki nilai resistan yang kecil ketika temperatur air tinggi (panas). Contoh gambar disamping, di aplikasikan pada sensor air radiator kendaraan.

2. Sensor temperatur udara

Sensor temperatur udara dihubungkan dengan thermistor, dengan karakteristik hampir sama dengan sensor temperatur air.

3. Sensor oksigen
Gambar di samping merupakan Sensor O₂ yang terdapat pada kendaraan bermotor. Sensor O₂ terbuat dari Zirconium dioksid (semacam keramik), yang sisi dalam dan luarnya dilapisi oleh platinum tipis. Elemen ini pada temperatur rendah memiliki nilai resistan yang tinggi sehingga tidak mengeluarkan arus listrik. Pada temperatur tinggi ion oksigen melalui elemen karena perbedaan potensial listrik yang diperkuat oleh platinum.







4. Sensor pergerakan manusia

Sensor PIR (passive infrared) adalah sensor yang biasanya digunakan dalam perancangan detektor gerakan berbasis PIR. Karena semua benda memancarkan energi radiasi, sebuah gerakan akan terdeteksi ketika sumber inframerah dengan suhu tertentu (misal: manusia) melewati sumber inframerah  yang lain dengan suhu yang berbeda (misal: dinding), maka sensor akan membandingkan pancaran inframerah yang diterima setiap satuan waktu, sehingga jika ada gerakan maka terjadi perubahan pembacaan pada sensor

5. Sensor cahaya

Sensor cahaya merubah besaran optik (cahaya) menjadi beasaran elektrik. Contoh sensor cahaya seperti photovoltaic/solar cell, LDR (light dependent resistor), photo diode dan photo transistor.

Peralatan yang menggunakan sensor cahaya adalah kalkulator, lampu penerangan otomatis, dsb.

6. Sensor logam

Sensor logam atau proximity switch adalah sensor atau switch yang mendeteksi logam berdasarkan jarak yang diperolehnya.

7. Sensor sonar

Sensor sonar atau ultrasonik menggunakan rambatan energi akustik pada frekuensi yang lebih tinggi dibanding pendengaran normal manusia untuk memperoleh informasi dari lingkungan







8. Thermocouple

Thermocouple pada pokoknya terdiri dari sepasang penghantar yang berbeda disambung las dilebur bersama satu sisi membentuk “hot” atau sambungan pengukuran yang ada ujung-ujung bebasnya untuk hubungan dengan sambungan referensi. Perbedaan suhu antara sambuungan pengukuran dengan sambungan referensi harus muncul untuk alat ini sehingga berfungsi sebagai thermocouple.

9. Sensor tekanan

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






10. Sensor suhu IC

Sensor suhu dengan IC ini menggunakan silikon untuk elemen yang merasakan. Memiliki konfigurasi output tegangan dan arus. Meskipun terbatas dalam rentang suhu (dibawah 200^oC) tetapi menghasilkan output yang sangat linear diatas rentang kerja.

Pertemuan 2, Sistem Bilangan #2/4 Bilangan Biner

بسم الله الحمن الرحيم

Masih pertemuan 2, tetapi sekarang membahas bilangan biner. Bilangan biner adalah bilangan dengan basis 2 (0,1).
Contoh konversi biner:
1. Biner ke desimal
a.) 1011₍₂₎

= (1 x 2⁽³⁾)+(0 x 2⁽²⁾)+(1 x 2⁽¹⁾)+(1 x 2⁽⁰⁾)
= 8 + 0 + 2 + 1 = 11₍₁₀₎

b.) 0,101(2)
= (0 x 2⁽⁰⁾)+(1 x 2^(-1))+(0 x 2^(-2))+(1 x 2^(-2))
= 0 + 0,5 + 0 + 0,125 = 0,625₍₁₀₎
untuk konversi desimal ke biner bisa dilihat pada artikel sebelumnya

2. Biner ke Oktal

Gunakan cara sebagai berikut untuk konversi biner ke oktal:

a.) 111₍₂₎
= 1 1 1
= 4 2 1 = 7
= 7₍₈₎

b.) 101011011₍₂₎
= 1 0 1__0 1 1__0 1 1 (dikelompokkan 3 digit dari belakang)
= 4 0 1__0 2 1__0 2 1
= 5_3 _3
= 533₍₈₎

c.) 11101₍₂₎
= 0 1 1__1 0 1 (dikelompokkan 3 digit dari belakang, ditambah 0 untuk digit depan yang kurang)
= 0 2 1__4 0 1
= 3_5
= 35₍₈₎

3. Biner ke Hex

Gunakan cara sebagai berikut untuk konversi biner ke hex:

 

a.) 1111₍₂₎
= 1 1 1 1
= 8 4 2 1
= 15 = F
= F₍₁₆₎

b.) 1011111001111011₍₂₎
= 1 0 1 1__1 1 1 0__0 1 1 1__1 0 1 1 (dikelompokkan 4 digit dari belakang)
= 8 0 2 1__8 4 2 0__0 4 2 1__8 0 2 1
= 11_14_7_11
= B_E_7_B
= BE7B₍₁₆₎

Demikian pelajaran kita mengenai bilangan biner beserta konversinya. Mohon koreksi apabila ada kesalahan terhadap apa yang telah saya share.

الحمد لله ربّ العلمين

Pertemuan 1, Sinyal Analog vs Sinyal Digital

Materi pertama pada Sistem Digital yang saya terima adalah mengenai sinyal. Dan apa itu sinyal???

Ok. Langsung aja dishare ilmu yang saya dapatkan.

Pengertian Sinyal

Sinyal adalah suatu isyarat atau tanda untuk melakukan kegiatan. Berbagai macam bentuk isyarat atau tanda-tanda seperti suara, lampu, gerakan, dll. Contoh: Petugas stasiun memberikan isyarat ke Kereta untuk melanjutkan/ berangkat ke stasiun berikutnya.

Namun pada teknik elektro, teknik informatika atau teknik kendali. Sinyal adalah suatu besaran dalam waktu yang membawa suatu informasi/ data. Terdapat 2 jenis/ bentuk sinyal, Sinyal analog dan Sinyal digital.

Sinyal Analog

Sinyal analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang, biasanya digambarkan dalam gelombang sinus.

 Sinyal analog memiliki jumlah kemungkinan nilai amplitudo yang tak terhingga.

Kontinyu, dimana sinyal analog memiliki hubungan yang mulus (smootly), daerah nilai yang tidak terputus dengan tidak ada perubahan sesaat.

Dikarenakan gelombang sinus sebagai dasar bentuk sinyal analog, maka terdapat 3 variabel dasar sinyal analog:

1. Amplitudo, yaitu ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal analog

2. Frekuensi, yaitu jumlah gelombang sinyal analog dalam satuan detik

3. Phase, yaitu besar sudut sinyal analog pada saat tertentu

Contoh sistem analog: Sebuah microphone menerima gelombang suara dari sebuah lingkungan, kemudian gelombang tersebut dirubah menjadi sinyal audio dalam bentuk analog dikirim ke Linear amplifier (penguat gelombang), dari Linear amplifier sebuah sinyal audio yang lebih kuat dikirimkan ke speaker sehingga suara terdengar lebih keras.

Sinyal Digital 

Sinyal digital adalah sinyal data dalam bentuk pulsa dimana mempunyai besaran 0(off) dan 1(on).

 Sinyal digital memiliki jumlah nilai amplitudo yang terhingga.

Diskrit, pemisahan ke dalam segmen atau bagian yang berbeda. Sebuah deretan nilai yang tidak kontinyu.

Contoh sistem analog dan digital:
Sebuah compact disc (CD) memutar lagu, data dari CD tersebut dikirim dalam bentuk data digital ke digital to analog converter (pengkonversi sinyal), selanjutnya dari digital to analog converter sinyal audio dalam bentuk analog dikirim ke Linear amplifier kemudian ke speaker sehingga lagu dapat terdengar.
 

Sistem Digital
Digital berasal dari bahasa Yunani yaitu Digitus yang arti dalam bahasa Indonesia adalah jemari. Jemari orang dewasa berjumlah 10. Sedangkan 10 terdiri dari dua angka yaitu angka 1 dan angka 0. Oleh karena itu, digital penggambaran dari suatu keadaan bilangan yang terdiri dari angka 1 dan 0 atau yang disebut bilangan biner.
Semua sistem komputer menggunakan sistem digital sebagai basis datanya atau yang disebut dengan bit. Bit adalah singkatan dari Binary Digit.
Definisi Sistem Digital
1. Sistem digital adalah sistem elektronika yang setiap rangkaian penyusunannya melakukan pengolahan sinyal diskrit.
2. Sistem digital terdiri dari beberapa rangkaian digital/ logika, komponen elektronika, dan elemen gerbang logika untuk suatu tujuan pengalihan tenaga/ energi.
3. Rangkaian digital terdiri atas beberapa gerbang logika. Outputnya merupakan fungsi pemrosesan sinyal digital. Input dan outputnya berupa sinyal digital.

Demikian posting saya mengenai sistem digital, sinyal analog dan sinyal digital. Koreksi dan masukan dari anda sangat berarti untuk perkembangan informasi pada blog ini.