Skip to main content

Sensor Ultrasonik adalah

 

1.       Pengertian Sensor Ultrasonik

Sensor ultrasonik adalah sebuah sensor yang berfungsi untuk mengubah besaran fisis (bunyi) menjadi besaran listrik dan sebaliknya. Cara kerja sensor ini didasarkan pada prinsip dari pantulan suatu gelombang suara sehingga dapat dipakai untuk menafsirkan eksistensi (jarak) suatu benda dengan frekuensi tertentu. Disebut sebagai sensor ultrasonik karena sensor ini menggunakan gelombang ultrasonik (bunyi ultrasonik).

Gelombang ultrasonik adalah gelombang bunyi yang mempunyai frekuensi sangat tinggi yaitu 20.000 Hz. Bunyi ultrasonik tidak dapat di dengar oleh telinga manusia. Bunyi ultrasonik dapat didengar oleh anjing, kucing, kelelawar, dan lumba-lumba. Bunyi ultrasonik nisa merambat melalui zat padat, cair dan gas. Reflektivitas bunyi ultrasonik di permukaan zat padat hampir sama dengan reflektivitas bunyi ultrasonik di permukaan zat cair. Akan tetapi, gelombang bunyi ultrasonik akan diserap oleh tekstil dan busa. Berikut ini merupakan bentuk dari sensor ultrasonik yang diperlihatkan pada Gambar 2.11.

Sensor Ultrasonik

1.       Cara Kerja Sensor Ultrasonik

Pada sensor ultrasonik, gelombang ultrasonik dibangkitkan melalui sebuah alat yang disebut dengan piezoelektrik dengan frekuensi tertentu. Piezoelektrik ini akan menghasilkan gelombang ultrasonik (umumnya berfrekuensi 40kHz) ketika sebuah osilator diterapkan pada benda tersebut. Secara umum, alat ini akan menembakkan gelombang ultrasonik menuju suatu area atau suatu target. Setelah gelombang menyentuh permukaan target, maka target akan memantulkan kembali gelombang tersebut. Gelombang pantulan dari target akan ditangkap oleh sensor, kemudian sensor menghitung selisih antara waktu pengiriman gelombang dan waktu gelombang pantul diterima seperti yang terlihat pada Gambar

Cara kerja sensor ultrasonik dengan transmitter dan receiver (atas), sensor ultrasonik dengan single sensor yang berfungsi sebagai transmitter dan receiver.

Secara detail, cara kerja sensor ultrasonik adalah sebagai berikut:

a.  Sinyal dipancarkan oleh pemancar ultrasonik dengan frekuensi tertentu dan dengan durasi waktu tertentu. Sinyal tersebut berfrekuensi diatas 20kHz. Untuk mengukur jarak benda (sensor jarak), frekuensi yang umum digunakan adalah 40kHz.

b.  Sinyal yang dipancarkan akan merambat sebagai gelombang bunyi dengan kecepatan sekitar 340 m/s. Ketika menumbuk suatu benda, maka sinyal tersebut akan dipantulkan oleh benda tersebut.

C. Setelah gelombang pantulan sampai di alat penerima, maka sinyal tersebut akan diproses untuk menghitung jarak benda tersebut. Jarak benda dihitung berdasarkan rumus 2.1 :



Keterangan

S = jarak antara sensor ultrasonik dengan bidang pantul

t = selisih antara waktu pemancaran gelombang oleh transmitter dan waktu ketika gelombang antul diterima receiver.

HC-SR04 merupakan sensor ultrasonik siap pakai, satu alat yang berfungsi sebagai pengirim, penerima, dan pengontrol gelombang ultrasonik. Alat ini bisa digunakan untuk mengukur jarak benda dari 2cm-4m dengan akurasi 3mm. Dengan demikian, untuk menghitung  jarak yang hanya maksimal 4 m maka rumus di atas harus dikembangkan atau disesuaikan satuannya. Mikrokontroller bisa bekerja pada order mikrosekon (1s = 1.000.000 µs) dan satuan jarak bisa diubah ke satuan cm (1m = 100 cm). Oleh sebab itu, rumus 2.1 di atas bisa dikembangkan menjadi:


Alat ini memiliki 4 pin, pin Vcc, Gnd, Trigger, dan Echo. Pin Vcc untuk listrik positif dan Gnd untuk ground-nya. Pin Trigger untuk Trigger keluarnya sinyal dari sensor dan pin Echo untuk menangkap sinyal pantul dari benda.


Cara menggunakan alat ini yaitu:

a.  Ketika diberikan tegangan positif pada pin trigger selama 10µs, maka sensor akan mengirimkan 8 step sinyal ultrasonik dengan frekuensi 40kHz. Sinyal ini akan merambat dengan kecepatan 340 m/s (atau 29

µs setiap 1cm).

b.  Kemudian selama menunggu pantulan HC-SR04 akan menghasilkan pulsa high, pulsa ini akan berhenti ketika HC-SR04 menerima pantulan sinyal yang dikeluarkan dari speaker melalui mikrofon. Maka lebar pulsa dapat mereprentasikan jarak antara HC-SR04 dengan objek.

c.  Selanjutnya, sinyal akan diterima pada pin Echo untuk mengukur jarak benda yang memantulkan sinyal tersebut, selisih waktu ketika mengirim dan menerima sinyal digunakan untuk menentukan jarak benda tersebut.

Bentuk sinyal yang dikirim dan diterima oleh HC-SR04 ditunjukkan pada Gambar 2.13.

Bentuk Sinyal Pembacaan HC-SR04
Terdapat hal yang perlu diperhatikan dalam penggunaan HC-SR04 yaitu tidak dapat mengukur objek yang dapat menyerap gelombang suara seperti busa atau lainnya. Hasil pengukuran akan tidak tepat jika permukaan objek bergerigi dengan sudut tajam atau tidak rata




Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

program bahasa c membantu kasir memisahkan kembalian

SOAL BAHASA C USING DEV++ Buatlah program untuk membantu kasir swalayan untuk memisahkan pecahan uang kembalian menjadi 50.000. 20.000, 10.000,5.000, 2.000, 500 dan   100 Dengan menginputkan jumlah kembalian!   #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <conio.h> void main() {     int a,b,c,d,e,f,g;     int kembalian;     printf ("jumlah uang kembalian = ");     scanf ("%i",&kembalian);        a=kembalian / 50000;     b=(kembalian - (a * 50000)) / 20000;     c=(kembalian - ((a * 50000) + ( b * 20000))) / 10000;     d=(kembalian - ((a * 50000) + ( b * 20000) + (c * 10000))) / 5000;     e=(kembalian - ((a * 50000) + ( b * 20000) + (c * 10000) + ( d * 5000)))/1000;     f=(kembalian - ((a * 50000) + ( b * 20000) + (c * 10000) + ( d * 5000) + ( e*1000)))/500;     g=(kembalian - ((a * 50000) + ( b * 20000) + (c * 10000) + ( d * 5000) + ( e*1000) + ( f*500)))/100;        printf ("\n %i %s",a,"le
Post a Comment
Read more

Program Bahasa C mencari bilangan terbesar dan terkecil dari 5 data.

SOAL BAHASA C using DEV++ Buatlah program mencari bilangan terbesar dan terkecil dan menjumlahkan dan merata rata, 5 nilai yang di inputkan dengan range 0-100 !!     #include <stdio.h> #include <stdlib.h> void main() {     int a,b,c,d,e,max,min,jumlah;     float rata2;        printf("masukan nilai ujian ke-1 ="); scanf("%i",&a);     printf("masukan nilai ujian ke-2 ="); scanf("%i",&b);     printf("masukan nilai ujian ke-3 ="); scanf("%i",&c);     printf("masukan nilai ujian ke-4 ="); scanf("%i",&d);     printf("masukan nilai ujian ke-5 ="); scanf("%i",&e);     if ( a>b && a>c && a>d && a>e)     {         max=a;     }     if ( b>a && b>c && b>d && b>e)     {         max=b;     }     if ( c>a && c>b && c>d && c>e)   
Post a Comment
Read more

menginputkan, menghitung dan mencetak perkalian matrik 3 X 3 menggunakan bahasa c

SOAL BAHASA C USING DEV++ Buatlah program untuk menginputkan, menghitung dan mencetak perkalian matrik 3 X 3 ! #include <stdio.h> #include <stdlib.h> void main () {     int A[3][4], B[3][3],X[3][3],i,j;         /*********** MASUKAN MATRIK A ***********/     for (i=0;i<3;i++)     {         for (j=0;j<3;j++)         {             printf ("input data matrik A[%i][%i]:",i+1,j+1);             fflush(stdin);             scanf("%i",&A[i][j]);         }     }             /*********** MASUKAN MATRIK B ***********/     for (i=0;i<3;i++)     {         for (j=0;j<3;j++)         {             printf ("input data matrik B[%i][%i]:",i+1,j+1);             fflush(stdin);             scanf("%i",&B[i][j]);         }     }         /*********** PROSES PERKALIAN MATRIK A dan B ***********/     for (i=0;i<3;i++)     {         for (j=0;j<3;j++)         {             X[i][j]=((A[0][
Post a Comment
Read more