Inilah Pengertian dan Jenis-jenis Sensor dalam Elektronika dan Sistem Terbenam

Menurut jurnal yang dilansir dari situs dosen Maulana.Lecture.UB.ac.id, Output sensor biasanya berupa sinyal yang diubah menjadi tampilan yang dapat dibaca manusia di lokasi sensor atau ditransmisikan secara elektronik melalui jaringan untuk dibaca atau diproses lebih lanjut.

Sensor pada dasarnya dapat digolong sebagai Transduser Input karena dapat mengubah Energi Fisik seperti cahaya, tekanan, gerakan, suhu atau energi fisik lainnya menjadi sinyal listrik ataupun resistansi (yang kemudian dikonversikan lagi ke tegangan atau sinyal listrik).

Sensor-sensor yang digunakan pada perangkat elektronik pada dasarnya dapat diklasifikasikan menjadi dua kategori utama yaitu :

Berikut ini adalah pembahasan singkat mengenai kedua klasifikasi sensor tersebut.

Berikut ini adalah 2 Jenis Sensor berdasarkan Sifat.

Sensor Analog adalah sensor yang menghasilkan sinyal output yang kontinu atau berkelanjutan.  Sinyal keluaran kontinu yang dihasilkan oleh sensor analog ini sebanding dengan pengukuran. Berbagai parameter Analog ini diantaranya adalah suhu, tegangan, tekanan, pergerakan dan lain-lainnya. Contoh Sensor Analog ini di antaranya adalah Akselerometer (Accelerometer), Sensor Kecepatan, Sensor Tekanan, Sensor Cahaya dan Sensor Suhu.

Sensor Digital adalah sensor yang menghasilkan sinyal keluaran diskrit. Sinyal diskrit akan non-kontinu dengan waktu dan dapat direpresentasikan dalam “bit”. Sebuah sensor digital biasanya terdiri dari sensor, kabel dan pemancar. Sinyal yang diukur akan diwakili dalam format digital. Output digital dapat dalam bentuk Logika 1 atau Logika 0 (ON atau OFF). Sinyal fisik yang diterimanya akan dikonversi menjadi sinyal digital di dalam sensor itu sendiri tanpa komponen eksternal. Kabel digunakan untuk transmisi jarak jauh. Contoh Sensor Digital ini di antaranya adalah Akselerometer Digital (Digital Accelerometer), Sensor Kecepatan Digital, Sensor Tekanan Digital, sensor cahaya digital dan Sensor Suhu Digital.

Sensor Proximity atau sering juga kita kenal dengan Sensor Kedekatan adalah jenis sensor non-kontak yang mendeteksi keberadaan objek didekatnya.

Sensor Proximity ini dapat diimplementasikan menggunakan teknik yang tidak memerlukan sentuhan langsung dengan objek, seperti Optik (contohnya seperti penggunaan sinar Inframerah atau Laser), Suara (Ultrasonic), Magnetik (Efek Hall), Kapasitif, dan lain sebagainya.

Beberapa contoh penggunaan proximity sensor yang sering kita jumpai seperti pada barcode dan infrared reader pada Smartphone, Sensor Parkir Mobil, Industri (Object Alignment), dan juga pada Ground Proximity di Pesawat.

Sensor Cahaya atau Light Sensor adalah sejenis sensor yang digunakan untuk mendeteksi banyaknya cahaya yang mengenai sensor. Sensor cahaya analog ini dapat diklasifikasikan ke dalam beberapa kategori seperti Foto-resistor, Cadmium Sulfide (CdS), dan Fotosel.

Sensor Suhu atau Temperature sensors adalah sensor yang banyak tersedia dalam bentuk Sensor Digital dan Analog. Ada berbagai jenis sensor suhu yang digunakan untuk berbagai aplikasi.

Salah satu sensor suhu adalah thermistor, yaitu resistor peka panas yang digunakan untuk mendeteksi perubahan suhu. Jika suhu meningkat, resistansi thermistor juga akan meningkat. Sebaliknya, jika suhu menurun, resistansi juga menurun.

Contoh lain penggunaan sensor suhu adalah termometer. Dalam termometer kaca berbasis Merkuri / Air Raksa, input-nya adalah suhu. Cairan yang dikandungnya mengembang dan berkontraksi sebagai respons, menyebabkan level pada pengukur yang dapat dibaca manusia meningkat atau menurun.

Sensor Ultrasonik adalah jenis sensor non-kontak yang dapat digunakan untuk mengukur jarak dan kecepatan suatu benda. Sensor ultrasonik bekerja berdasarkan karakteristik gelombang suara yang frekuensinya lebih tinggi dari suara manusia.

Dengan menggunakan gelombang suara, Sensor Ultrasonik dapat mengukur jarak suatu objek (mirip dengan SONAR). Sifat Doppler dari gelombang suara dapat digunakan untuk mengukur kecepatan suatu objek.

Sensor Akselerometer adalah sensor yang mendeteksi Perubahan Posisi, Kecepatan, Orientasi, Guncangan, getaran, dan kemiringan dengan Gerakan Indra. Akselerometer analog ini dapat digolongkan lagi menjadi beberapa yang berbeda berdasarkan variasi konfigurasi dan sensitivitas.

Berdasarkan pada sinyal keluaran, Akselerometer analog menghasilkan tegangan variabel konstan berdasarkan jumlah percepatan yang diterapkan pada Akselerometer. Selain Akselerometer Analog, Akselerometer ini juga digital.

Salah satu contoh penggunaan Sensor Oksigen (Oxygen sensor), yang Anda lihat pada Sistem Kontrol Emisi Mobil, mendeteksi Rasio Bensin/Oksigen, biasanya melalui reaksi kimia yang menghasilkan tegangan. Komputer terpasang membaca voltase dan menyesuaikan kembali keseimbangan jika campuran tidak optimal.

Sensor suara adalah sensor analog untuk merekam tingkat suara. Sensor suara analog ini mengubah Sensor suara analog ini menerjemahkan amplitudo volume akustik suara menjadi tegangan listrik untuk mengukur tingkat suara. Proses ini membutuhkan banyak sirkuit dan menggunakan Mikrokontroler bersama dengan mikrofon untuk membuat Sinyal Output Analog.

Contoh paling sederhana penggunaan Sensor Gerak (PIR Motion Sensors) yang mungkin Anda temukan di lampu keamanan rumah, pintu otomatis, dan perlengkapan kamar mandi biasanya memancarkan beberapa jenis energi, seperti gelombang mikro, Gelombang Ultrasonik, atau Berkas Cahaya, dan mendeteksi kapan aliran energi terganggu oleh sesuatu yang memasuki jalan.

Sensor Kelembaban atau Humidity Sensor adalah sensor yang digunakan untuk mendeteksi tingkat kelembapan suatu tempat. Pengukuran kelembapan sangat penting untuk pemantauan lingkungan di suatu area, diagnostik medis, atau menyimpan produk sensitif.

Jika Anda melihat sistem pemantauan cuaca, biasanya mereka menyediakan data suhu dan kelembapan. Oleh karena itu, pengukuran kelembapan merupakan tugas penting dalam banyak aplikasi dan sensor kelembapan membantu kita mencapainya.

Sensor Warna adalah perangkat yang berguna untuk membuat aplikasi penginderaan warna di bidang pemrosesan gambar, pengenalan warna, pelacakan objek industri, dll.

Contoh Sensor Warna yang paling sering digunakan adalah tipe TCS3200. Jenis sensor warna ini merupakan sensor warna sederhana yang dapat mendeteksi warna apapun dan menghasilkan gelombang persegi yang sebanding dengan panjang gelombang warna yang terdeteksi.

Sensor kemiringan atau sering kita kenal dengan nama Tilt Sensors ini merupakan perangkat yang digunakan untuk mendeteksi kemiringan atau orientasi.

Sensor kemiringan adalah salah satu sensor paling sederhana dan termurah di pasaran. Sebelumnya, sensor kemiringan terdiri dari Merkurius (dan karenanya kadang-kadang disebut sebagai Mercury Switches) tetapi sebagian besar sensor kemiringan modern berisi bola rol.

Sensor Ketinggian Air atau Water Level adalah seperangkat alat yang digunakan untuk mengukur ketinggian air di berbagai lokasi untuk mendapatkan data pembanding.

Level air yang paling sederhana adalah sepasang tabung yang bertemu di bagian bawah. Level air cukup mengukur level air melalui level air di 2 tabung untuk melihat apakah sudah sama atau tidak.

Saat ini Ketinggian Air dapat diukur dengan mudah dengan alat-alat modern seperti hidrometer. Memahami Ketinggian Air Sendiri adalah seperangkat alat yang digunakan untuk mengukur ketinggian air di berbagai lokasi untuk pengetahuan perbandingan. 

Ketinggian Air yang paling sederhana adalah sepasang pipa yang terhubung di bagian bawah. Level air sederhana akan mengukur level air melalui level air di 2 tabung untuk melihat apakah keduanya sama atau tidak.

Hasil pengukuran dari water level lebih rendah dari gunakan laser tapi water level mempunyai akurasi yang tinggi dalam pengukuran jarak jauh. Untuk menghindari kesalahan pengukuran saat menggunakan ketinggian air, suhu air harus sama.

Sensor Efek Hall atau Hall Effect Sensor adalah Sensor yang mampu mengubah informasi Magnetik menjadi sinyal listrik untuk diproses lebih lanjut untuk Rangkaian Elektronik.

Sensor Efek Hall ini sering digunakan sebagai sensor untuk mendeteksi Kedekatan (Proximity), mendeteksi Posisi (Positioning), mendeteksi Kecepatan (Speed), mendeteksi Pergerakan Arah (Directional) dan mendeteksi Arus Listrik (Current Sensing).

Salah satu sensor yang umum digunakan dalam aplikasi sistem keamanan ruangan adalah Sensor Asap dan Gas. Hampir semua kantor dan industri dilengkapi dengan beberapa detektor asap, yang mendeteksi adanya asap (akibat kebakaran) dan membunyikan alarm.

Sensor Gas lebih umum di laboratorium, dapur skala besar, dan industri perhotelan. Mereka dapat mendeteksi berbagai gas seperti LPG, Propana, Butana, Metana (CH4), dll.

Seperti yang tertuang pada namanya, Sensor Alkohol atau Alcohol sensors merupakan alat yang mampu mendeteksi kadar alkohol pada benda dan manusia.

Biasanya, sensor alkohol digunakan dalam perangkat breathalyzer, yang menentukan apakah seseorang mabuk atau tidak. Personel penegak hukum menggunakan breathalyzers untuk menangkap pelaku mabuk dan mengemudi.

Sel Beban atau Load Cell adalah jenis sensor yang digunakan untuk mengukur berat. Input dari Load Cell ini adalah gaya atau tekanan sedangkan keluarannya adalah nilai tegangan. Ada beberapa jenis Load Cell, diantaranya adalah Beam Load Cell, Single Point Load Cell dan Compression Load Cell.

Sensor Giroskop adalah sensor yang digunakan untuk merasakan dan menentukan orientasi dengan bantuan gravitasi bumi. Perbedaan utama antara Sensor Akselerometer dan Giroskop adalah bahwa Giroskop dapat merasakan rotasi di mana akselerometer tidak bisa.

Potensiometer digunakan untuk mendeteksi posisi. Ini umumnya memiliki berbagai rentang resistor yang terhubung ke berbagai kutub sakelar. Potensiometer dapat berupa tipe putar atau linier. Pada tipe putar, penghapus disambungkan ke poros panjang yang dapat diputar.

Ketika poros telah berputar posisi wiper berubah sedemikian rupa sehingga resistansi yang dihasilkan bervariasi yang menyebabkan perubahan tegangan keluaran.  Dengan demikian output dapat dikalibrasi untuk mendeteksi perubahan posisinya.

Sensor FLEX adalah transduser yang mengubah resistansinya saat bentuknya berubah atau saat ditekuk. Sensor FLEX berukuran panjang 2,2 inci atau sepanjang jari.  

Itu ditunjukkan pada gambar. Singkatnya, resistansi terminal sensor meningkat saat ditekuk. Perubahan penolakan ini tidak ada gunanya kecuali kita dapat membacanya.  

Sensor Inframerah (IR) adalah perangkat elektronik yang mengukur dan mendeteksi radiasi infra merah di lingkungan sekitarnya. 

Prinsip kerja Sensor Inframerah adalah ketika sensor memancarkan Radiasi yang mengenai suatu objek dan sebagian radiasi tersebut dipantulkan kembali ke penerima IR. Berdasarkan intensitas penerimaan penerima IR, keluaran sensor ditentukan.

Semoga saja Artikel ini sangat bermanfaat bagi para Mahasiswa Teknik Informatika dan Teknik Elektro. Dan Alat-alat tersebut bisa Anda beli di Toko-toko Online Marketplace seperti Tokopedia, Shopee, dll.

Terima Kasih 😄😘👌👍 :)

Wassalammu‘alaikum wr. wb.