Sensor adalah bagian integral dari kehidupan modern. Prihal ini misalnya ketika kita membaca artikel di komputer, kemungkinan besar kita menggunakan mouse, yang berisi sensor optik. Ketika kita menggunakan smartphone, kita menggunakan sensor sentuh setiap kali kita menyentuh layar. Sensor adalah perangkat yang mengukur input fisik dari lingkungannya dan mengubahnya menjadi data yang dapat diinterpretasikan oleh manusia atau mesin.
Sebagian besar sensor bersifat elektronik (data diubah menjadi data elektronik), tetapi beberapa lebih sederhana, seperti termometer kaca, yang menyajikan data visual. Orang menggunakan sensor untuk mengukur suhu, mengukur jarak, mendeteksi asap, mengatur tekanan dan berbagai kegunaan lainnya. Selain penggunaan tersebut, sensor juga merupakan salah satu komponen penting dalam penginderaan jauh.
Sensor
Dalam definisi terluas, sensor adalah perangkat, modul, mesin, atau subsistem yang tujuannya adalah untuk mendeteksi peristiwa atau perubahan di lingkungannya dan mengirim informasi ke elektronik lain, sering kali prosesor komputer. Sensor selalu digunakan dengan elektronik lainnya.
Sensor digunakan dalam objek sehari-hari seperti tombol lift sentuh-sensitif (sensor sentuhan) dan lampu yang redup atau mencerahkan dengan menyentuh dasar, selain aplikasi yang tak terhitung banyaknya yang kebanyakan orang tidak pernah sadar.
Dengan kemajuan mikromesin dan platform mikrokontroler yang mudah digunakan, penggunaan sensor telah berkembang melampaui bidang tradisional pengukuran suhu, tekanan atau aliran, misalnya menjadi sensor MARG. Selain itu, sensor analog seperti potensiometer dan resistor pengindraan masih banyak digunakan.
Aplikasi termasuk manufaktur dan mesin, pesawat terbang dan ruang angkasa, mobil, obat-obatan, robotika dan banyak aspek lain dari kehidupan kita sehari-hari. Ada berbagai macam sensor lainnya, yang mengukur sifat kimia & fisik material. Beberapa contoh termasuk sensor optik untuk pengukuran indeks bias, sensor getaran untuk pengukuran viskositas fluida dan sensor elektro-kimia untuk memantau pH cairan.
Pengertian Sensor
Sensor adalah alat yang mengukur kuantitas fisik dan mengubahnya menjadi ‘sinyal’ yang dapat dibaca oleh pengamat atau oleh instrumen. Sebagai contoh, termometer air raksa mengubah suhu terukur menjadi ekspansi dan kontraksi cairan yang dapat dibaca pada tabung gelas yang dikalibrasi. Kamera video dan kamera digital memiliki sensor gambar.
Dalam kaitannya dengan penginderaan jauh, sensor merupakan alat yang digunakan untuk merekam objek pada pengindraan jauh. Sensor memiliki kepekaan yang berbeda terhadap bagian spektrum elektromagnetik.
Kemampuan sensor untuk merekam gambaran objek terkecil dinamakan resolusi spasial. Resolusi spasial adalah petunjuk bagi kualitas suatu sensor yang digunakan. Semakin kecil objek yang bisa terekam, semakin baik kualitas sensornya.
Pengertian Sensor Menurut Para Ahli
Adapun definisi sensor menurut para ahli, antara lain:
- Collins Dictionary, Sensor adalah instrumen yang bereaksi terhadap kondisi atau tayangan fisik tertentu seperti panas atau cahaya, dan yang digunakan untuk memberikan informasi.
- Merriam-Webster, Sensor adalah perangkat yang merespons rangsangan fisik (seperti panas, cahaya, suara, tekanan, magnet, atau gerakan tertentu) dan mentransmisikan impuls yang dihasilkan (seperti untuk pengukuran atau pengoperasian kontrol).
- What Atlas, Sensor adalah perangkat yang mendeteksi dan merespons beberapa jenis input dari lingkungan fisik. Input spesifik dapat berupa cahaya, panas, gerakan, kelembaban, tekanan, atau salah satu dari sejumlah besar fenomena lingkungan lainnya. Keluaran umumnya berupa sinyal yang dikonversi ke tampilan yang dapat dibaca manusia di lokasi sensor atau ditransmisikan secara elektronik melalui jaringan untuk dibaca atau diproses lebih lanjut.
Karakteristik Sensor
Secara umum, karakteristik dari sensor, diantaranya yaitu:
- Kepekaan
Ini didefinisikan sebagai perubahan dalam respons keluaran dibagi dengan perubahan dalam respons input. Sensor yang sangat sensitif menunjukkan fluktuasi output yang lebih besar sebagai hasil dari fluktuasi input.
- Linearitas
Ini mewakili hubungan antara variasi input dan variasi output. Pada sensor dengan output linear, setiap perubahan input pada level apa pun dalam rentang akan menghasilkan perubahan output yang sama.
- Jarak
Ini adalah perbedaan antara output terkecil dan terbesar yang dapat disediakan sensor, atau perbedaan antara input terkecil dan terbesar yang dapat dioperasikan dengan benar.
- Waktu merespon
Ini adalah waktu yang dikeluarkan suatu persentase keluaran perubahan total. Ini juga didefinisikan sebagai waktu yang diperlukan untuk mengamati perubahan output sebagai akibat dari perubahan input misalnya, waktu respons termometer merkuri biasa dan waktu respons termometer digital.
- Frekuensi respon
Frekuensi respon adalah rentang i hingga input tetap relatif tinggi. Semakin besar rentang respons frekuensi, semakin baik kemampuan sistem untuk merespons berbagai input.
- Keandalan
Ini adalah rasio antara berapa kali sistem beroperasi dengan benar dan berapa kali dicoba. Untuk operasi yang baik secara terus menerus, perlu untuk memilih sensor yang dapat diandalkan yang tahan lama sambil mempertimbangkan biaya serta persyaratan lainnya.
- Ketepatan
Ini menunjukkan seberapa dekat output sensor dengan nilai yang diharapkan. Untuk input yang diberikan, nilai output yang diharapkan terkait dengan seberapa dekat nilai output sensor dengan nilai ini.
Jenis Sensor
Ada beberapa klasifikasi sensor. Beberapa sangat sederhana dan beberapa sangat kompleks. Berikut ini macam-macam sensor ditinjau dari segi klasifikasinya:
-
Aktif dan pasif
Istilah sensor aktif dan pasif ini biasanya banyak digunakan dalam kaitannya dengan penginderaan jauh. Sensor aktif memiliki sumber cahaya atau iluminasi sendiri. Secara khusus, sensor aktif secara aktif mengirimkan pulsa dan mengukur hamburan balik yang dipantulkan kembali ke sensor. Tapi sensor pasif mengukur sinar matahari yang dipantulkan dari matahari. Saat matahari bersinar, sensor pasif mengukur energi ini.
Matahari menyediakan sumber energi untuk manfaat penginderaan jauh. Energi matahari dipantulkan, seperti untuk panjang gelombang yang terlihat, atau diserap dan kemudian dipancarkan kembali, seperti untuk panjang gelombang inframerah termal.
Contoh penginderaan jauh yang tersistem inilah mengukur energi yang tersedia secara alami inilah yang disebut sensor pasif. Sensor pasif hanya dapat digunakan untuk mendeteksi energi ketika energi yang tersedia secara alami tersedia.
Untuk semua energi yang dipantulkan, ini hanya dapat terjadi selama waktu ketika matahari menerangi Bumi. Tidak ada energi pantulan yang tersedia dari matahari di malam hari. Energi yang dipancarkan secara alami (seperti inframerah termal) dapat dideteksi siang atau malam hari, selama jumlah energinya cukup besar untuk dicatat.
Sensor aktif, di sisi lain, menyediakan sumber energi sendiri untuk penerangan. Sensor memancarkan radiasi yang diarahkan ke target untuk diselidiki. Radiasi yang dipantulkan dari target tersebut terdeteksi dan diukur oleh sensor. Keuntungan untuk sensor aktif termasuk kemampuan untuk mendapatkan pengukuran kapan saja, terlepas dari waktu hari atau musim.
Sensor aktif dapat digunakan untuk memeriksa panjang gelombang yang tidak cukup disediakan oleh matahari, seperti gelombang mikro, atau untuk lebih mengontrol cara sasaran diterangi. Namun, sistem aktif membutuhkan pembangkitan energi dalam jumlah yang cukup besar untuk menerangi target secara memadai. Beberapa contoh sensor aktif adalah laser fluorosensor dan sintetis aperture radar (SAR).
-
Analog dan Digital
Sensor Analog menghasilkan keluaran analog yaitu sinyal keluaran terus menerus sehubungan dengan kuantitas yang diukur. Sedangkan, Sensor Digital bekerja dengan data diskrit atau digital. Data dalam sensor digital, yang digunakan untuk konversi dan transmisi, bersifat digital.
-
Berdasarkan cara deteksi
Sensor yang diklasifikasikan berdasarkan cara deteksi yang digunakan dalam sensor. Beberapa alat deteksi adalah Listrik, Biologis, Kimia, Radioaktif dan lain-lain.
-
Berdasarkan fenomena konversi
Sensor yang diklasifikasikan berdasarkan pada fenomena konversi yaitu terdiri input dan output. Beberapa fenomena konversi yang umum adalah Fotoelektrik, Termoelektrik, Elektrokimia, Elektromagnetik, Termooptik, dan lain-lain.
Berikut ini beragam jenis sensor dengan penggunaan yang berbeda-beda, antara lain:
- Sensor Bayangan dan Gambar
Sensor dan detektor bayangan dan gambar adalah perangkat elektronik yang mendeteksi keberadaan objek atau warna dalam bidang pandangnya dan mengubah informasi ini menjadi gambar visual untuk ditampilkan.
- Sensor Suhu
Sensor Suhu adalah perangkat elektronik yang mendeteksi parameter termal dan memberikan sinyal ke input perangkat kontrol dan layar. Sensor suhu biasanya bergantung pada RTD atau termistor untuk mengukur suhu dan mengubahnya menjadi tegangan output.
- Sensor Radiasi
Sensor Radiasi adalah perangkat elektronik yang merasakan keberadaan partikel alfa, beta, atau gamma dan memberikan sinyal ke penghitung dan perangkat layar.
- Sensor Jarak
Sensor Jarak adalah perangkat elektronik yang digunakan untuk mendeteksi keberadaan benda-benda terdekat melalui cara yang tidak berhubungan. Sensor proximity dapat mendeteksi keberadaan objek yang biasanya dalam jarak hingga beberapa millimeter.
- Sensor Tekanan
Sensor adalah perangkat elektro-mekanis yang mendeteksi gaya per satuan luas dalam gas atau cairan dan memberikan sinyal ke input kontrol dan perangkat tampilan. Sensor tekanan biasanya menggunakan diafragma dan jembatan pengukur regangan untuk mendeteksi dan mengukur gaya yang diberikan terhadap area unit.
- Sensor Posisi
Sensor Posisi adalah perangkat elektronik yang digunakan untuk merasakan posisi katup, pintu, throttle, dan lain-lain, dan memasok sinyal ke input perangkat kontrol atau layar. Sensor posisi digunakan di mana pun informasi posisi diperlukan dalam berbagai aplikasi kontrol.
- Sensor Fotoelektrik
Sensor fotoelektrik adalah perangkat listrik yang mendeteksi benda yang lewat dalam bidang pendeteksiannya, meskipun mereka juga mampu mendeteksi warna, kebersihan, dan lokasi jika diperlukan. Sensor ini mengandalkan pengukuran perubahan cahaya yang dipancarkannya menggunakan emitor dan penerima.
- Sensor Partikel
Sensor Partikel adalah perangkat elektronik yang digunakan untuk mendeteksi debu dan partikel udara lainnya dan memasok sinyal ke input perangkat kontrol atau layar.
- Sensor Gerak
Sensor Gerak adalah perangkat elektronik yang dapat merasakan gerakan atau penghentian bagian, orang, dan lain-lain. Dan memasok sinyal ke input perangkat kontrol atau layar.
Manfaat Sensor
Sensor memiliki manfaat yang sangat beragam pada berbagai bidang, antara lain:
- Otomotif
Manfaat sensor dalam bidang otomotif, diantaranya yaitu:
- Kontrol pengereman dan traksi: Sensor Sistem Pengereman Antilock (ABS) terhubung ke roda, mengukur kecepatan roda dan tekanan pengereman dan terus mengirimkannya ke kontrol ABS.
Ketika pengemudi menggunakan rem mendadak, sistem ABS, dengan tekanan putus dan data kecepatan yang diterima dari sensor, lepaskan tekanan pengereman untuk menghindari penyaradan roda.
- Menghindari Tabrakan: Sensor jarak di bagian depan, belakang, dan samping kendaraan memperingatkan pengemudi tentang kemungkinan Inframerah, bantuan Video, teknologi Ultrasonik membantu pengemudi saat memarkir kendaraan mereka.
- Kenyamanan dan Kenyamanan: Ada banyak sensor yang memberikan input dan peringatan kepada pengemudi tentang Kecepatan Kendaraan, Kecepatan Mesin, Level Bahan Bakar, Tekanan Ban, Pintu / Dek, bola lampu untuk kenyamanan dan kemudahan berkendara.
-
Manufaktur
Manfaat sensor dalam bidang manufaktur, diantaranya yaitu:
- Pemeliharaan prediktif mesin, peralatan perakitan menggunakan data yang dikumpulkan dari sensor di mesin.
- Pemanfaatan Mesin secara optimal dengan terus memantau kinerja dan secara efektif menggabungkan kembali operasi dengan data yang dikumpulkan dari sensor.
- Menyempurnakan sistem Kualitas dan meningkatkan standar kualitas menggunakan data yang dikumpulkan dari sensor. Pemberitahuan desain dan peringatan jika terjadi penurunan kualitas dan standar proses.
-
Penerbangan (Aviasi)
Sensor yang digunakan dalam industri penerbangan mengukur data selama navigasi pesawat, memantau berbagai sistem, mengontrol fungsi instrumen. Data-data ini digunakan operasi penerbangan yang tidak efisien, meningkatkan kinerja pesawat dan perbaikan desain.
Beberapa sensor dalam instrumentasi adalah takometer, pengukur untuk mengukur tekanan mesin dan kuantitas oli & bahan bakar, Altimeter, meter kecepatan udara, dan lain-lain. Sensor membantu mengukur pengujian kondisi tanah, getaran, dan faktor lingkungan serta memberikan input yang berguna kepada pilot untuk mengelola operasi umum dan kondisi darurat.
-
Medis & Perawatan Kesehatan
Sinyal yang dihasilkan oleh Sensor pada peralatan medis, instrumen bedah dan perangkat digunakan untuk diagnosis, perawatan dan fungsi kontrol oleh Dokter. Beberapa aplikasi sensor dalam bidang medis dan perawatan kesehatan, meliputi:
- Pemantauan tekanan darah (diri).
- Pemantauan glukosa berkelanjutan oleh Individu.
- Pengukuran otomatis tanda-tanda vital pasien dan mengirimkannya ke dokter pasien.
- Deteksi otomatis pengunjung yang menyebarkan penyakit kepada pasien di rumah sakit.
- Robotika di Ruang Operasi.
-
Marinir
Sensor dalam kapal mengukur tingkat tangki bahan bakar, tingkat muatan cair, tekanan / suhu tangki. Pitch, roll, speed, dan momen kapal lainnya juga diukur dan dipantau dengan bantuan sensor. Ada banyak sensor di Mesin, yang mengukur atribut khas dari parameter pembakaran internal.
Itulah tadi artikel yang bisa kami berikan pembahasan secara padat berkenaan dengan pengertian sensor menurut para ahli, karakteristik, jenis, dan manfaatnya dalam berbagai bidang. Semoga bisa memberikan uraian yang mendalam.
