ANEMOMETER

   Prinsip Kerja Anemometer

a.   Angin memberikan tekanan yang kuat pada bagian baling-baling yang berbentuk cekung (mangkuk).

b.     Bagian yang cekung yang terkena tekanan angina akan berputar ke satu arah.

c.     Poros yang berputar dihubungkan dengan dynamo kecil.

d.  Bila baling-baling berputar maka terjadi arus listrik yang besarnya sebanding dengan kecepatan putaran.

e.    Besarnya arus listrik dihubungkan dengan galvanometer dengan satuan kecepatan dalam knots, m/s, km/jamdan beaufort. Sehingga dapat mengukur kecepatan angin.

.   Tipe Anemometer

a.       Anemometer dengan tiga atau empat mangkok

Anemometer tiga mangkuk

Anemometer empat mangkuk

     Sensornya terdapat pada tiga atau empat buah mangkok yang dipasang pada jari-jari yang berpusat pada suatu sumbu vertikal. Seluruh mangkok menghadap ke satu arah melingkar sehingga bila angin bertiup maka motor akan berputar pada arah tetap. Kecepatan putar dari motor tergantung kepada kecepatan tiupan angin. Melalui suatu sistem mekanik roda gigi, perputaran motor mengatur sistem akumulasi angka penunjuk jarak tiupan angin.

b.      Anemometer tipe “cup counter” 

Anemometer Counter

Hanya dapat mengukur rata-rata kecepatan angin selama suatu periode pengamatan. Dengan alat ini penambahan nilai yang dapat dibaca dari satu pengamatan ke pengamatan berikutnya, menyatakan akumulasi jarak tempuh angin selama waktu dari kedua pengamatan tersebut, sehingga kecepatan anginnya adalah sama dengan akumulasi jarak tempuh tersebut dibagi lama selang waktu pengamatannya.

Jenis anemometer menurut besarnya kecepatan angin

a.       Anemometer piala

Anemometer piala diciptakan pada tahun 1846 oleh peneliti Irlandia, John Thomas Romney Robinson dan terdiri dari empat cangkir hemispherical. Cangkir diputar horizontal dengan angin dan kombinasi roda mencatat jumlah revolusi pada waktu tertentu. Ingin membangun sendiri anemometer piala.

b.      Anemometer sonic

Sebuah anemometer sonik menentukan kecepatan dan arah angin sesaat (turbulensi) dengan mengukur berapa banyak gelombang suara perjalanan antara sepasang transduser yang dipercepat atau diperlambat oleh pengaruh angin. The anemometer sonik ditemukan oleh ahli geologi Dr Andreas Pflitsch pada tahun 1994.

c.       Anemometer kincir angin

Bentuk-bentuk lain dari alat pengukur jurusan angin kecepatan mekanis dapat digambarkan sebagai milik kincir anginatau baling-baling jenis alat pengukur jurusan angin. Dalam alat pengukur jurusan angin Robinson sumbu rotasi adalah vertikal, tetapi dengan pembagian seperti ini sumbu rotasi harus sejajar dengan arah angin dan karena itu horisontal. Selanjutnya, karena angin bervariasi dalam arah dan sumbu telah untuk mengikuti perubahan, sebuah angin baling-balingatau beberapa penemuan lain untuk memenuhi tujuan yang sama harus digunakan. Sebuah menggabungkan aerovane baling-baling dan ekor pada sumbu yang sama untuk memperoleh akurat dan tepat kecepatan dan arah angin pengukuran dari instrumen yang sama. Dalam kasus-kasus di mana arah gerakan udara selalu sama, seperti dalam berkas-berkas ventilasi tambang dan bangunan misalnya, angin baling-baling, yang dikenal sebagai meter udara bekerja, dan memberikan hasil yang paling memuaskan.

d.      Anemometer laser Doppler

Anemometer Doppler Laser menggunakan berkas cahaya dari laseryang dibagi menjadi dua berkas, dengan satu disebarkan keluar dari alat pengukur jurusan angin. Partikulat (atau sengaja memperkenalkan bahan biji) mengalir bersama dengan molekul udara di dekat tempat keluar balok mencerminkan, atau backscatter, cahaya kembali ke detektor, di mana ia diukur relatif terhadap sinar laser asli. Ketika partikel berada dalam gerakan besar, mereka menghasilkan pergeseran Doppleruntuk mengukur kecepatan angin di sinar laser, yang digunakan untuk menghitung kecepatan dari partikel-partikel, dan oleh karena itu udara di sekitar alat pengukur jurusan angin.

e.       Anemometer bola pingpong

Alat pengukur jurusan angin yang umum digunakan adalah dasar dibangun dari bola pingpongterikat pada sebuah string. Ketika angin bertiup secara horizontal, itu menekan dan menggerakkan bola; karena bola ping-pong yang sangat ringan, mereka bergerak dengan mudah dalam terang angin. Mengukur sudut antara tali-bola aparat dan garis normalke tanah memberikan perkiraan kecepatan angin.

f.       Anemometer hot-wire

Anemometer hot-wire menggunakan kawat yang sangat kecil dialiri panas hingga suhu di atas temperatur Ambient. Bila ada udara atau angin yang mengalir melewati kawat maka akan terjadi efek pendinginan pada kawat, perubahan temperatur dari kawat sebagai indikasi perubahan dari kecepatan angin yang diukur.

http://expandxi.web.id/2013/10/fungsi-cara-pembacaanya-tipe-jenis-prinsip-kerja-anemometer-alat-pengukur-fluida/

Sensor Ultrasonik

  Sensor Ultrasonik adalah alat elektronika yang kemampuannya bisa mengubah dari energy listrik menjadi energy 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 cirri-ciri longitudinal dan biasanya memiliki frekuensi di atas 20 Khz. Gelombong Utrasonic dapat merambat melalui zat padat, cair maupun gas.

Sinyal ultrasonik yang dibangkitkan akan dipancarkan dari transmitter ultrasonik. Ketika sinyal mengenai benda penghalang, maka sinyal ini dipantulkan, dan diterima oleh receiver ultrasonik. Sinyal yang diterima oleh rangkaian receiver dikirimkan ke rangkaian mikrokontroler untuk selanjutnya diolah untuk menghitung jarak terhadap benda di depannya (bidang pantul).

Gambar Sensor Ultrasonik

Gelombang ultrasonic merambat melalui udara dengan kecepatan 340 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. Sehingga dapat kita ketahui bahwa pada dasarnya gelombang ini digunakan untuk mengetahu berapa jarak suatu benda atau medium.

Sinyal ultrasonik yang dibangkitkan akan dipancarkan dari transmitter ultrasonik. Ketika sinyal mengenai benda penghalang, maka sinyal ini dipantulkan, dan diterima oleh receiver ultrasonik. Sinyal yang diterima oleh rangkaian receiver dikirimkan ke rangkaian mikrokontroler untuk selanjutnya diolah untuk menghitung jarak terhadap benda di depannya (bidang pantul).

Prinsip kerja dari sensor ultrasonik adalah sebagai berikut :

1. Sinyal dipancarkan oleh pemancar ultrasonik. Sinyal tersebut berfrekuensi diatas 20kHz, biasanya yang digunakan untuk mengukur jarak benda adalah 40kHz. Sinyal tersebut di bangkitkan oleh rangkaian pemancar ultrasonik.
2. Sinyal yang dipancarkan tersebut kemudian akan merambat sebagai sinyal / gelombang bunyi dengan kecepatan bunyi yang berkisar 340 m/s. Sinyal tersebut kemudian akan dipantulkan dan akan diterima kembali oleh bagian penerima Ultrasonik.
3. Setelah sinyal tersebut sampai di penerima ultrasonik, kemudian sinyal tersebut akan diproses untuk menghitung jaraknya. Jarak dihitung berdasarkan rumus :

S = 340.Δt/2

dimana S adalah jarak antara sensor ultrasonik dengan bidang pantul, dan Δt  adalah selisih waktu antara pemancaran gelombang ultrasonik sampai diterima kembali oleh bagian penerima ultrasonik.

Pemancar Gelombang Ultrasonik

Pemancar Ultrasonik ini berupa rangkaian yang memancarkan sinyal sinusoidal berfrekuensi di atas 20 KHz menggunakan sebuah transducer transmitter ultrasonik

 

Rangkaian Pemancar Gelombang Ultrasonik

Prinsip kerja dari rangkaian pemancar gelombang ultrasonik tersebut adalah sebagai berikut :

1. Sinyal tersebut dilewatkan pada sebuah resistor sebesar 3kOhm untuk pengaman ketika sinyal tersebut membias maju rangkaian dioda dan transistor.
2. Kemudian sinyal tersebut dimasukkan ke rangkaian penguat arus yang merupakan kombinasi dari 2 buah dioda dan 2 buah transistor.
3. Ketika sinyal dari masukan berlogika tinggi (+5V) maka arus akan melewati dioda D1 (D1 on), kemudian arus tersebut akan membias transistor T1, sehingga arus yang akan mengalir pada kolektotr T1 akan besar sesuai dari penguatan dari transistor.
4. Ketika sinyal dari masukan berlogika tinggi (0V) maka arus akan melewati dioda D2 (D2 on), kemudian arus tersebut akan membias transistor T2, sehingga arus yang akan mengalir pada kolektotr T2 akan besar sesuai dari penguatan dari transistor.
5. Resistor R4 dan R6 berfungsi untuk membagi tengangan menjadi 2,5 V. Sehingga pemancar ultrasonik akan menerima tegangan bolak – balik dengan Vpeak-peak adalah 5V (+2,5 V s.d -2,5 V).

Penerima Gelombang Ultrasonik

Penerima Ultrasonik ini akan menerima sinyal ultrasonik yang dipancarkan oleh pemancar ultrasonik dengan karakteristik frekuensi yang sesuai. Sinyal yang diterima tersebut akan melalui proses filterisasi frekuensi dengan menggunakan rangkaian band pass filter (penyaring pelewat pita), dengan nilai frekuensi yang dilewatkan telah ditentukan. Kemudian sinyal keluarannya akan dikuatkan dan dilewatkan ke rangkaian komparator (pembanding) dengan tegangan referensi ditentukan berdasarkan  tegangan keluaran penguat pada saat jarak antara sensor kendaraan mini dengan sekat/dinding pembatas mencapai jarak minimum untuk berbelok arah. Dapat dianggap keluaran komparator pada kondisi ini adalah high (logika ‘1’) sedangkan jarak yang lebih jauh adalah low (logika’0’). Logika-logika biner ini kemudian diteruskan ke rangkaian pengendali (mikrokontroler).

 

Rangkaian Penerima Gelombang Ultrasonik

Prinsip kerja dari rangkaian pemancar gelombang ultrasonik tersebut adalah  sebagai berikut :

1. Pertama – tama sinyal yang diterima akan dikuatkan terlebih dahulu oleh rangkaian transistor penguat Q2.
2. Kemudian sinyal tersebut akan di filter menggunakan High pass filter pada frekuensi > 40kHz oleh rangkaian transistor Q1.
3. Setelah sinyal tersebut dikuatkan dan di filter, kemudian sinyal tersebut akan disearahkan oleh rangkaian dioda D1 dan D2.
4. Kemudian sinyal tersebut melalui rangkaian filter low pass filter pada frekuensi < 40kHz melalui rangkaian filter C4 dan R4.
5. Setelah itu sinyal akan melalui komparator Op-Amp pada U3.
6. Jadi ketika ada sinyal ultrasonik yang masuk ke rangkaian, maka pada komparator akan mengeluarkan logika rendah (0V) yang kemudian akan diproses oleh mikrokontroler untuk menghitung jaraknya.

Pemanfaatan Gelombang Ultrasonik

1. Ultarasonik untuk mengukur kedalaman laut
   Mengukur dalamnya laut dilakukan dengan suatu alat fathometer. Alat ini menghasilkan bunyi ultrasonik berupa pulsa-pulsa. Pulsa-pulsa ini akan dipantulkan oleh dasar laut dan akan diterima kembali. Dengan mengukur interval waktu antara dikirimnya pulsa sampai diterimanya kembali, maka kedalaman laut dapat diukur.
2. Ultrasonik untuk membunuh nyamuk penyebab demam berdarah.
   Pancaran gelombang ultrasonik yang mengenai nyamuk akan mengakibatkan terganggunya antena pada nyamuk yang berfungsi sebagai indera penerima rangsangan, sehingga nyamuk akan merasa tidak nyaman dan terganggu keseimbangannya yang nantinya bisa menyebabkan nyamuk tersebut mati. Berdasarkan pnlitian yang dilakukkan pakar entomologi dari FKH IPB, Dr Upik Kesumawati Hadi, MS, teruji bahwa ultrasonic dapat membunuh nyamuk. Dalam penelitian ini menggunakan nyamuk Aedes aegypti yang berusia 3 sampai 5 hari, karena pada usia tersebut nyamuk sudah memiliki metabolisme yang optimal.                                   
   
   
     Berdasarkan penelitian tersebut didapatkan persentase nyamuk Aedes aegypti yang mati akibat terkena gelombang ultrasonik 30 kHz sampai 100 kHz selama 24 jam mencapai 74 persen. Dan pancaran gelombang ultrasonik ini bisa mencapai 5 meter.
   
   
   Dalam penelitian ini juga diuji apakah ultrasonik tersebut bisa berdampak negatif terhadap manusia atau tidak dengan melakukan pengujian biomedis. Pengujian ini menggunakan hewan percobaan monyet berekor panjang (Macaca fascicularis) yang secara filogenik dan fisiologis memiliki kemiripan relatif dengan manusia. Parameter yang diuji adalah perilakunya, hematologi, kimia darah, fungsi jantung dan metabolismenya.
   
   Ternyata tidak ditemukan perbedaan yang signifikan antara monyet yang terkena gelombang ultrasonik dengan monyet yang digunakan sebagai kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa gelombang tersebut tidak berbahaya sehingga tidak menggangu sistem tubuh seperti darah atau jantung, sedangkan sensitifitas frekuensi suara yang bisa ditangkap manusia adalah 20 Hz sampai 20 kHz. Berdasarkan hasil tersebut maka gelombang ultrasonik cukup efektif untuk membunuh nyamuk terutama Aedes aegypti yang bisa menyebabkan penyakit demam berdarah, dan gelombang ini tidak akan memberikan efek yang buruk terhadap kesehatan manusia.

     3. USG (Ultrasonography)

•  Ultrasonik adalah gelombang suara dengan frekwensi lebih tinggi daripada kemampuan           pendengaran telinga manusia, sehingga kita tidak bisa mendengarnya sama sekali. Suara yang dapat didengar manusia mempunyai frekwensi antara 20 – 20.000 Cpd (Cicles per detik- Hertz).. Sedangkan dalam pemeriksaan USG ini menggunakan frekwensi 1- 10 MHz ( 1- 10 juta Hz).
  Gelombang suara frekwensi tingi tersebut dihasilkan dari kristal-kristal yang terdapat dalam suatu alat yang disebut transducer. Perubahan bentuk akibat gaya mekanis pada kristal, akan menimbulkan tegangan listrik. Fenomena ini disebut efek Piezo-electric, yang merupakan dasar perkembangan USG selanjutnya. Bentuk kristal juga akan berubah bila dipengaruhi oleh medan listrik. Sesuai dengan polaritas medan listrik yang melaluinya, kristal akan  mengembang dan mengkerut, maka akan dihasilkan gelombang suara frekwensi tinggi.

• Peralatan Yang Digunakan
  1.  Transduser
       Transduser adalah komponen USG yang ditempelkan pada bagian tubuh yang akan
       diperiksa, seperti dinding perut atau dinding poros usus besar pada pemeriksaan prostat. Di      dalam transduser terdapat kristal yang digunakan untuk menangkap pantulan gelombang        yang disalurkan oleh transduser. Gelombang yang diterima masih dalam bentuk gelombang      akusitik (gelombang pantulan) sehingga fungsi kristal disini adalah untuk mengubah
       gelombang tersebut menjadi gelombang elektronik yang dapat dibaca oleh komputer
       sehingga dapat diterjemahkan dalam bentuk gambar.   2.  Monitor yang digunakan dalam USG
  3.  Mesin USG
       Mesin USG merupakan bagian dari USG dimana fungsinya untuk mengolah data yang
       diterima dalam bentuk gelombang. Mesin USG adalah CPUnya USG sehingga di dalamnya
       terdapat komponen-komponen yang sama seperti pada CPU pada PC
       

CARA USG MERUBAH GELOMBANG MENJADI GAMBAR

Proses Pengambilan Gambar

Prinsip kerjanya menggunakan Gelombang Ultrasonik yang dibangkitkan oleh kristal yang diberikan gelombang listrik..Kristal nya bisa terbuat dari berbagai macam, salah satunya adalah Quartz. Sifat kristal semacam ini, akan memberikan getaran jika diberikan gelombang listrik. Alat ultrasonik sendiri ada berbagai tipe. Ada Tipe Scan A, B dan C.Yang biasa untuk mendeteksi crack pada baja adalah tipe A. Prinsip kerjanya mudah sekali. Tinggal menggunakan sensor ultrasonik untuk mengirimkan gelombang ultrasonik dan menangkapnya kembali.Tipe B yaitu pada layar monitor (screen) echo nampak sebagai suatu titik dan garis terang dan gelapnya bergantung pada intensitas echo yang dipantulkan dengan sistem ini maka diperoleh gambaran dalam dua dimensi berupa penampang irisan tubuh.Yang tipe C dapat menampilkan Citra 3 Dimensi dengan cara menangkap pantulan-pantulan yang berbeda dari tebal tipisnya benda dalam suatu cairan. Karena ada berbagai macam gelombang ultrasonik yang dipantulkan dalam waktu yang berbeda, gelombang-gelombang ini lalu diterjemahkan oleh prosesor untuk dirubah menjadi gambar.

Sensor yang digunakan pada alat Ultrasonografi yakni sensor pizoelektrik, yang diletakkan pada komponen receiver yang menerima pantulan (refleksi) pola energi akustik yang dinyatakan dalam frekuensi. Sensor ini akan mengubah pergeseran frekuensi gelombang suara 1 – 3 MHz yang dipancarkan melalui transmitter pada jaringan tubuh dan kemudian gelombang tersebut dipantulkan (direfleksikan) oleh jaringan dan akan diterima oleh receiver dan selanjutnya diteruskan ke prosessor.
Sensor pizoelektrik terdiri dari bagian seperti housing, clip-type spring, crystal, dan seismic mass. Prinsipnya yakni ketika frekuensi energi akustikyang dipantulkan diterapkan, maka clip-type spring yang terhubung dengan seismic mass akan menekan crystal, karena energi akustik tersebut disertai oleh gaya luar sehingga crystal akan mengalami ekspansi dan kontraksi pada frekuensi tersebut. 

Ekspansi dan kontraksi tersebut mengakibatkan lapisan tipis antara crystal dengan housing akan bergetar. Getaran dari crystal tersebut akan menghasilkan sinyal berupa tegangan yang nantinya akan diteruskan keprosesor.Jadi USG menampilkan citra dari suara yang ditangkap.

http://truelovedeath.blogspot.com/2011/04/ultrasonik-ultrasonik-adalah-suara-atau.html 

loveisstupidthing.blogspot.com/2011/11/prinsip-kerja-rangkaian-sensor.html

http://elektronikadasar.info/wp-content/uploads/2013/02/sensor-ultrasonik-pemancar.gif

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

http://nicxusedell.blogspot.com/2013/01/prinsip-kerja-teknologi-sensor.html

Analogi Alat Indera Manusia sebagai Sensor

Hai para pengunjung blog saya! Kali ini saya akan share ilmu tentang hubungan alat indera manusia dengan sensor. Manusia memiliki alat indera sebanyak 5. Dan dari masing-masing alat indera tersebut kali ini saya akan jelaskan hubungannya dengan sensor.
1. Mata
Mata adalah suatu alat indera manusia yang berfungsi untuk melihat suatu objek dengan bantuan suatu cahaya. Jika dihubungkan dengan sensor, mata itu hampir mirip dengan LDR. Perbedaan mata dengan LDR yaitu pada rangkaian LDR jika dikenakan cahaya matahari, lampu pada rangkaian LDR tidak akan menyala. Tetapi pada mata, jika ada sedikit cahaya pada sekitar objek mata akan dapat mengamati objek tersebut.
2. Hidung
Hidung adalah suatu alat indera manusia yang berfungsi untuk pernafasan. Selain untuk proses pernafasan, hidung juga berfungsi untuk mencium suatu aroma yang ada pada lingkungan sekitar. Sensor yang memiliki prinsip kerja mirip hidung adalah sensor gas LPG TGS 2610. Sensor ini dapat mendeteksi adanya konsentrasi gas LPG disekitar sensor tersebut. Jika semakin rendah resistansi output sensor gas LPG TGS 2610, maka semakin kuat konsentrasi gas LPG pada sekitar sensor tersebut. Sebaliknya, jika semakin tinggi resistansi output sensornya, maka semakin lemah konsentrasi gas LPG pada sekitar sensor tersebut.
3. Telinga
Telinga adalah alat indera manusia yang berfungsi untuk mendengarkan suatu suara. Telinga akan menangkap suatu suara dan setelah itu otak akan bekerja untuk merespon dari suara tersebut.
4. Lidah
Lidah adalah alat indera manusia yang berfungsi sebagai indera pengecap. Selain sebagai indera pengecap, lidah juga berfungsi untuk membolak-balikkan makanan yang terdapat di dalam mulut. Pada permukaan lidah terdapat bintil-bintil. Pada bintil-bintil tersebut terdapat ujung-ujung saraf pengecap. Makanan dan minuman di dalam mulut kita akan merangsang ujung-ujung saraf pengecap dari rangsang itu diteruskan ke otak.
5. Kulit
Kulit adalah alat indera manusia yang berfungsi untuk menerima rangsangan pada lapisan kulit tersebar ujung-ujung saraf peraba. Ujung-ujung saraf peraba bertugas meneruskan rangsangan ke otak. Dengan demikian kita dapat merasakan kasar halusnya permukaan benda, panas, dingin, dan nyeri. Bagian kulit yang paling peka adalah ujung jari. Sensor yang prinsip kerjanya hampir sama dengan kulit adalah sensor suhu thermistor. Semakin tinggi suhu yang terdapat pada lingkungan sekitar thermistor, maka resistansi thermistor akan semakin kecil.
Sekian postingan dari saya. Terima kasih atas kunjungannya di blog saya.
Daftar Pustaka:
http://elektronika-dasar.web.id/komponen/sensor-tranducer/sensor-gas-lpg-tgs-2610/
http://blogmuhikram99.blogspot.com/2013/10/panca-indra-manusia-dan-fungsinya.html
http://rezha-19.blogspot.com/2013/11/sensor-gerak-pir-carakerja-sensor-gerak.html

Seismograf

Halo para pengunjung blog saya. Kali ini saya akan berbagi ilmu dengan kalian tentang Seismograf.
Seismograf adalah seperangkat alat yang terdiri dari bandul pemberat dengan pensil di ujungnya. Jadi saat terjadi gempa bumi atau goyangan, pensil akan ikut bergetar dan merekam sebuah pola dalam selembar kertas. Seismograf memiliki cara kerja yang lebih rinci.
Seismograf adalah alat pencatat parameter gempa yang dirangkai bersama dengan seismometer. Sebuah seismograf dapat mencatat gempa komponen vertical dan komponen horizontal. Ketika peristiwa gempa bumi terjadi, getaran yang pertama direkam seismograf adalah gelombang tubuh (body wave). Gelombang tubuh terbagi lagi menjadi dua, yaitu gelombang primer dan sekunder.
Gelombang primer yang memiliki cepat rambat gelombang paling tinggi adalah gelombang yang terekam pertama, diikuti rekaman gelombang sekunder dengan cepat rambat gelombang yang lebih rendah. Gelombang permukaan (surface wave) sampai terakhir karena memiliki cepat rambat yang paling rendah. Seismograf mencatat semuai itu dalam bentuk seismogram.
Dari grafik yang terlihat di seismogram itu, pemerintah atau institusi yang diberi kewenangan dapat mengeluarkan peringatan akan adanya bahaya. Tentu sebelumnya grafik itu telah dikalibrasi sehingga peringatannya tidak keliru dan terjamin akurat.

Prinsip kerja dari alat ini yaitu mengembangkan kerja dari bandul sederhana. ketika mendapatkan usikan atau gangguan dari luar seperti gelombang seismik maka bandul akan bergetar dan merekam datanya seperti grafik.

Ada beberapa skala yang digunakan untuk mengukur kekuatan gempa. Yaitu skala Omori, Mercalli, Cancani, dan Richter. Skala richter merupakan skala yang paling terkenal, serta yang paling sering digunakan untuk mengukur kekuatan gempa, umumnya disebut dengan magnitude (M).

Berdasarkan skala Richter, kekuatan gempa bumi dapat dibagi menjadi:
•) > 3,5 Terekam, namun biasanya tidak terasa.
•) 3,5-5,4 Sering terasa, namun jarang menimbulkan kerusakan.
•) < 6,0 Berpotensi menyebabkan kerusakan berat pada bangunan yang kurang kuat.
•) 6.1-6.9 Berpotensi menyebabkan kerusakan fisik dan memakan korban jiwa sampai radius 100 km.
•) 7.0-7.9 Tergolong gempa besar. Berpotensi menyebabkan kerusakan serius dengan cakupan wilayah yang luas.
•) > 8 Gempa bumi besar. Berpotensi menyebabkan kerusakan serius, dengan cakupan wilayah beberapa ratus km.
2.4 Komponen-Komponen Seismograf
Menurut Olivia N. Harahap (1994:93) : “Seismograf adalah sebuah alat elektronika yang berfungsi sebagai pencatat gempa bumi. Dalam sebuah seismograf terdiri dari beberapa bagian, yaitu sebuah sensor, amplifier dan pengkondisi sinyal, ADC, Time System, Rekorder, dan tentunya power supply. Gabungan antara amplifier dan pengkondisi sinyal, ADC, dan time system biasa disebut dengan Digitizer”.
2.4.1 Sensor
Sensor untuk sebuah Seismograph disebut Seismometer. Seismometer diartiakan sebuah sensor yang menangkap gelombang seismik yang berbentuk besaran fisik. Bentuk output dari seismometer adalah tegangan listrik. Seismometer sendri terbagi dua jenis yaitu Short Period dan Broadband.
2.4.2 Amplyfier / Pengkondisi sinyal
Output dari seismometer yang berupa tegangan tersebut merupakan input dari bagian ini. Seperti namanya Amplyfier, berfungsi sebagai penguat tegangan dari seismometer. Sebab tegangan yang dihasilkan oleh seismometer belum dapat diolah secara langsung oleh ADC, Jadi perlu dikuatkan dan dipilih (difilter) oleh pengkondisi sinyal. Hasil dari bagian Amplyfier dan Pengkondisi Sinyal inilah yang menjadi input bagi ADC.
2.4.3 ADC
ADC atau Analog to Digital Converter adalah sebuah bagian yang berfungsi sebagai perubah dari sinyal analog, berupa tegangan listrik yang dikeluarkan oleh pengkondisi sinyal menjadi sebuah bentuk digital. Bentuk digital inilah nantinya yang akan diproses menjadi sebuah informasi. Digitizer juga diintegrasikan dengan sebuah logger sebagai media penyimpan data. Sehingga data tersebut tidak hilang dan dapat dipergunakan sewaktu-waktu.
2.4.4 Time System
Time System atau sistem pewaktu dalam sebuah Seismograf sangat penting sebagai penyedia informasi waktu dari parameter gempa bumi. Sistem pewaktu dapat diperoleh dari sebuah RTC (Real Time Clock), biasanya berupa IC, dan sebuah GPS (Global Position system). Pada masa sekarang ini RTC dan GPS keduanya dibutuhkan dalam seismograf untuk saling melengkapi.
2.4.5 Recorder
Recorder di dalam sebuah seismograf berfungsi sebagai pencatat atau perekam untuk selanjutnya di lakukan analisa lanjutan. Sudah jamak di sini bahwa recorder berupa sebuah PC atau laptop. Selain sebagai recorder, peran PC bisa juga sebagai data logger dan juga analisis data. Hal tersebut dimungkinkan karena dilengkapi dengan software analisa.
2.4.6 Power Supply
Sebuah alat elektronika tidak dapat bekerja tanpa diberi power supply. Power supply yang digunakan adalah tegangan DC atau searah. Untuk sebuah seismograf tegangan dari sumber masuk ke digitizer untuk selanjutnya didistribusikan ke semua bagian. 

Alat pencatat gempa juga ada dua macam, yaitu seismograf horizontal dan seismograf vertikal.

1) Seismograf Horizontal

Seismograf horizontal terdiri atas massa stasioner yang digantungkan pada tiang dan dilengkapi engsel di tempat massa itu digantungkan serta jarum di bagian bawah massa tersebut. Apabila terjadi gempa massa itu tetap diam (stationer), dan tiang serta silinder di bawahnya bergetar dengan bumi. Akibatnya, terdapat goresan pada silinder berlapis jelaga. Goresan pada silinder itu berbentuk garis patah yang dinamakan seismogram.

2) Seismograf Vertikal

Pada seismograf vertikal, massa stasioner digantung pada pegas, gunanya untuk meramalkan gravitasi bumi. Pada waktu getaran vertikal berlangsung, tempat massa itu digantung serta silinder alat pencatat ikut bergoyang, namun massa tetap stasioner, sehingga terdapat seismogram pada alat pencatat.

Di sebuah stasiun gempa di pasang dua seismograf horizontal yang masing-masing menghadap kearah timur-barat dan utara-selatan. Dengan dua seismograf ini tercatat getaran dari arah timur-barat dan utara-selatan, sehingga dari resultannya orang dapat menentukan arah episentrum dan dibantu dengan sebuah seismograf vertikal yang dipasang bersama kedua seismograf tadi, dapat ditentukan letak episentrum gempa tersebut.

Sumber:

http://www.prinsipkerja.com/peralatan/seismograf/

http://sainsmini.blogspot.com/2014/11/pengertian-dan-penjelasan-seismograf.html

http://penyeara.blogspot.com/2013/08/seismograf.html

Jenis-Jenis Mikrokontroler

Hai selamat datang di blog saya. Kali ini saya akan berbagi ilmu dengan para netizen tentang jenis- jenis mikrokontroler. Selamat menikmati !!!
Jenis-Jenis Mikrokontroler secara umum mikrokontroler terbagi menjadi 3 keluarga besar yang ada di pasaran. Setiap keluarga memepunyai ciri khas dan karakterisktik sendiri-sendiri, berikut pembagian keluarga dalam mikrokontroler:

Keluarga MCS51

Mikrokonktroler ini termasuk dalam keluarga mikrokonktroler CISC. Sebagian besar instruksinya dieksekusi dalam 12 siklus clock. Mikrokontroler ini berdasarkan arsitektur Harvard dan meskipun awalnya dirancang untuk aplikasi mikrokontroler chip tunggal, sebuah mode perluasan telah mengizinkan sebuah ROM luar 64KB dan RAM luar 64KB diberikan alamat dengan cara jalur pemilihan chip yang terpisah untuk akses program dan memori data.
Salah satu kemampuan dari mikrokontroler 8051 adalah pemasukan sebuah mesin pemroses boolean yang mengijikan operasi logika boolean tingkatan-bit dapat dilakukan secara langsung dan secara efisien dalam register internal dan RAM. Karena itulah MCS51 digunakan dalam rancangan awal PLC (programmable Logic Control).

AVR

Mikrokonktroler Alv and Vegard’s Risc processor atau sering disingkat AVR merupakan mikrokonktroler RISC 8 bit. Karena RISC inilah sebagian besar kode instruksinya dikemas dalam satu siklus clock. AVR adalah jenis mikrokontroler yang paling sering dipakai dalam bidang elektronika dan instrumentasi.
Secara umum, AVR dapat dikelompokkan dalam 4 kelas. Pada dasarnya yang membedakan masing-masing kelas adalah memori, peripheral dan fungsinya. Keempat kelas tersebut adalah keluarga ATTiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega dan AT86RFxx.

PIC

PIC ialah keluarga mikrokontroler tipe RISC buatan Microchip Technology. Bersumber dari PIC1650 yang dibuat oleh Divisi Mikroelektronika General Instruments. Teknologi Microchip tidak menggukana PIC sebagai akronim,melaikan nama brandnya ialah PICmicro. Hal ini karena PIC singkatan dari Peripheral Interface Controller, tetapi General Instruments mempunyai akronim PIC1650 sebagai Programmabel Intelligent Computer.
PIC pada awalnya dibuat menggunakan teknologi General Instruments 16 bit CPU yaitu CP1600. * bit PIC dibuat pertama kali 1975 untuk meningkatkan performa sistem peningkatan pada I/). Saat ini PIC telah dilengkapi dengan EPROM dan komunikasi serial, UAT, kernel kontrol motor dll serta memori program dari 512 word hingga 32 word. 1 Word disini sama dengan 1 instruki bahasa assembly yang bervariasi dari 12 hingga 16 bit, tergantung dari tipe PICmicro tersebut. Silahkan kunjungi http://www.microchip.com untuk melihat berbagai produk chip tersebut.
Pada awalnya, PIC merupakan kependekan dari Programmable Interface Controller. Tetapi pada perkembangannya berubah menjadi Programmable Intelligent Computer. PIC termasuk keluarga mikrokonktroler berarsitektur Harvard yang dibuat oleh Microchip Technology. Awalnya dikembangkan oleh Divisi Mikroelektronik General Instruments dengan nama PIC1640. Sekarang Microhip telah mengumumkan pembuatan PIC-nya yang keenam.
PIC cukup popular digunakan oleh para developer dan para penghobi ngoprek karena biayanya yang rendah, ketersediaan dan penggunaan yang luas, database aplikasi yang besar, serta pemrograman (dan pemrograman ulang) melalui hubungan port  serial yang terdapat pada komputer.
Masing-masing keluarga mempunyai turunan sendiri-sendiri. Sekarang kita akan membahas pembagian jenis-jenis mikrokontroler yang telah umum digunakan.
Mikrokontroler AT89S52
Mikrokontroler 89S52 merupakan versi terbaru dibandingkan mikrokontroler AT89C51 yang telah banyak digunakan saat ini. AT89S52 mmpunyai kelebihan yaitu mempunyai flash memori sebesar 8K bytei, RAM 256 byte serta 2 buah data pointer 16 bit, Spesifikasinya:

• Kompatibel dengan keluarga mikrokontroler MCS51 sebelumnya.
• 8 K Bytes In system Programmable (ISP) flash memori dengan kemampuan 1000 kali baca/tulis
• Tegangan kerja 4-5 V
• Bekerja dengan rentang 0 – 33MHz
• 256×8 bit RAM internal
• 32 jalur I/O dapat deprogram
• 3 buah 16 bit Timer/Counter
• 8 sumber interrupt
• saluran full dupleks serial UART
• watchdog timer
• dual data pointer
• Mode pemrograman ISP yang fleksibel (Byte dan Page Mode)

Jenis-jenis Mikrokontroler Atmel lain yang ada di pasaran adalah sebagai berikut:
Atmel AT91 series (ARM THUMB architecture)

• Atmel AVR32
• AT90, Tiny & Mega series – AVR (Atmel Norway design)
• Atmel AT89 series (Intel 8051/MCS51 architecture)
• MARC4

AMCC
Hingga Mei 2004, mikrokontroler ini masih dikembangkan dan dipasarkan oleh IBM, hingga kemudian keluarga 4xx dijual ke Applied Micro Circuits Corporation, jenis-jenisnya yaitu:

• 403 PowerPC CPU (PPC 403GCX)
• 405 PowerPC CPU (PPC 405EP, PPC 405GP/CR, PPC 405GPr, PPC NPe405H/L)
• 440 PowerPC Book-E CPU (PPC 440GP, PPC 440GX, PPC 440EP/EPx/GRx, PPC 440SP/SPe)

Cypress MicroSystems
Jenis dari Cypress MicroSystems yang ada di pasaran adalah CY8C2xxxx (PSoC)
Freescale Semiconductor
Hingga 2004, mikrokontroler ini dikembangkan dan dipasarkan oleh Motorola, yang divisi semikonduktornya dilepas untuk mempermudah pengembangan Freescale Semiconductor, adapun jenis-jenisnya yaitu sebagai berikut:

• 8-bit (68HC05 (CPU05), 68HC08 (CPU08), 68HC11 (CPU11))
• 16-bit (68HC12 (CPU12), 68HC16 (CPU16), Freescale DSP56800 (DSPcontroller))
• 32-bit (Freescale 683XX (CPU32), MPC500, MPC 860 (PowerQUICC), MPC 8240/8250 (PowerQUICC II), MPC 8540/8555/8560 (PowerQUICC III))

Fujitsu
Jenis chip mikrokontroler yang dikeluarkan oleh fujitsu diantaranya adalah sebagai berikut:

• F²MC Family (8/16 bit)
• FR Family (32 bit)
• FR-V Family (32 bit RISC)

Holtek
Chip mikrokontroler keluaran holtek adalah jenis HT8.
Intel
Intel adalah salah satu perusahan yang banyak mengeluarkan jenis chip di pasaran, secara umum intel mengeluarkan dua jenis chip mikrokontroler yaitu:

• 8-bit (8XC42, MCS48, MCS51, 8061, 8xC251)
• 16-bit (80186/88, MCS96, MXS296, 32-bit, 386EX, i960)

Microchip
Dalam mengeluarkan prduknya, microchip membagi produknya kedalam beberapa jenis yaitu:

• Low End, Mikrokontroler PIC 12-bit
• Mid Range, Mikrokontroler PIC 14-bit (PIC16F84, PIC16F877)
• 16-bit instruction PIC
• High End, Mikrokontroler PIC 16-bit

National Semiconductor
Jenis chip mikrokontroler yang dikeluarkan oleh National Semiconductor adalah jenis COP8 dan CR16.
NEC
NEC mempunyai beberapa jenis chip mikrokontroler yang ada dipasaran yaitu : jenis 17K, 75X, 78K, V850.
Philips Semiconductors
Ada tiga jenis chip mikrokontroler yang dikeluarkan oleh perusahaan ini yaitu : LPC2000, LPC900, LPC700.
Renesas Tech. Corp.
Renesas adalah perusahan patungan Hitachi dan Mitsubishi. Perusahaan ini mengeluarkan beberapa jenis mikrokontroler yang ada dipasaran yaitu : H8, SH, M16C, M32R.
ST Microelectronics
STMicroelectronic merupakan salah satu perusahaan yang bergerak juga dalam produksi chip mikrokontroler, diantaranya produknya adalah : ST 62, ST 7.
Texas Instruments
Dua jenis chip mikrokontroler yang di produksi oleh perusahaan ini adalah : TMS370, MSP430.
Western Design Center
Perusahaan Wistern Design Center memproduksi dua tipe chip mikrokontroler yang beredar di pasaran yaitu:

• Tipe 8-bit (W65C02-based µCs)
• Tipe 16-bit (W65816-based µCs)

Ubicom
Ubicom memproduksi beberapa tipe chip mikrokontroler diantaranya adalah:

• SX-28, SX-48, SX-54
  Seri Ubicom’s SX series adalah jenis mikrokontroler 8 bit yang, tidak seperti biasanya, memiliki kecepatan tinggi, memiliki sumber daya memori yang besar, dan fleksibilitas tinggi. Beberapa pengguna menganjurkan mikrokontroller pemercepat PICs. Meskipun keragaman jenis mikrokontroler Ubicom’s SX sebenarnya terbatas, kecepatan dan kelebihan sumber dayanya yang besar membuat programmer bisa membuat perangkat virtual lain yang dibutuhkan. Referensi bisa ditemukan di Parallax’s Web site, sebagai penyalur utama.
• IP2022
  Ubicom’s IP2022 adalah mikrokontroler 8 bit berkecepatan tinggi (120 MIPs). Fasilitasnya berupa: 64k FLASH code memory, 16k PRAM (fast code dan packet buffering), 4k data memory, 8-channel A/D, various timers, and on-chip support for Ethernet, USB, UART, SPI and GPSI interfaces.

Xilinx
Ada dua jenis chip mikrokontroler yang dikeluarkan oleh perusahaan Xilink diataranya adalah:

• Microblaze softcore 32 bit microcontroller
• Picoblaze softcore 8 bit microcontroller

ZiLOG
Dua jenis chip mikrokontroler dari ZiLOG yang ada di pasaran adalah:

• Z8
• Z86E02

Disamping itu, Ada banyak mikrokontroller yang dirancang oleh produsen sebagai sarana hobi. Biasanya mikrokontroller seperti ini dimuati interpreter BASIC, dihubungkan ke bagian Dual Inline Pin bersama power regulator dan beberapa fasilitas lain. PICs sepertinya sangat popular untuk jenis ini, barangkali karena adanya perlindungan terhadap listrik statis. Diantara produk ini adalah:
Parallax, Inc

• BASIC Stamp. Nama besar di mikrokontroler BASIC, meskipun sebenarnya lamban dan harganya tidak sebanding.
• SX-Key. Harga murahnya harus dibayar dengan kualitas yang buruk.

PicAxe
Murah, tidak lebih dari sekedar PIC yang dimuati BASIC. Bagian programmernya ditancapi dengan 3 resistors. Penawaran BASIC menawarkan fungsionalitas yang besar dengan adanya fasilitas IF..GOTO secara terbatas.
Sumber : www.immersa-lab.com/jenis-jenis-mikrokontroler.htm