Pengindra

Sensor atau pengindra^[1] adalah elemen yang mengubah sinyal fisik/kimia menjadi sinyal elektronik. Umumnya sensor dibentuk dari transduser yang telah mengubah besaran fisik atau kimia tersebut menjadi bentuk lain terlebih dahulu.

Pada saat ini, sensor tersebut yang telah dibuat dengan ukuran sangat kecil dengan orde nanometer. Ukuran yang sangat kecil ini yang sangat memudahkan pemakaian dan menghemat energi.

Sejarah

Revolusi Industri 4.0

Revolusi Industri 4.0 telah menciptakan era Industri 4.0. Ciri dari Revolusi Industri 4.0 adalah perkembangan teknologi digital yang pesat, penerapan Internet untuk Segala, dan terbentuknya Masyarakat 5.0 melalui perubahan budaya dalam masyarakat. Industri 4.0 telah menyebabkan berbagai pekerjaan manusia diambil-alih pengerjaannya mesin-mesin otomatis yang cerdas berbasis teknologi informasi. Bersamaan dengan perkembangan teknologi cerdas, bidang elektronika digital dan otomasi industri mengalami kemajuan pesat dari segi teknologi. Kemajuan ini membuat sensor dimanfaatkan sebagai komponen di berbagai rangkaian elektronika dengan fungsi yang beragam. Fungsi yang beragam ini dihasilkan melalui perpaduan sensor, tranduser dan aktuator.^[2]

Prinsip kerja

Sensor dapat ditemukan hampir pada seluruh peralatan elektronik. Prinsip kerja sensor ialah mengenali suatu besaran fisika tertentu yang dapat diubah menjadi besaran listrik. Hasil pengubahan ini bersifat siap guna pada elemen penggunanya.^[3] Selain besaran fisika, ada pula sensor yang mengubah besaran kimia. Pengenalan besaran kimia oleh sensor melalui proses dari reaksi kimia.^[4] Analogi dari sensor sama seperti panca indra manusia, yaitu mata, telinga, hidung, lidah dan kulit manusia.^[5]

Sensor fisika

Sensor fisika mendeteksi besaran suatu besaran berdasarkan hukum-hukum fisika. Contoh sensor fisika adalah sensor cahaya, sensor suara, sensor gaya, sensor tekanan, sensor getaran atau vibrasi, sensor gerakan, sensor kecepatan,sensor percepatan, sensor gravitasi, sensor suhu, sensor kelembaban udara, dan sensor medan listrik atau medan magnet.^[6]

Sensor kimia

Sensor kimia mendeteksi jumlah suatu zat kimia dengan cara mengubah besaran kimia menjadi besaran listrik. Biasanya melibatkan beberapa reaksi kimia. Contoh sensor kimia adalah sensor pH, sensor oksigen, sensor ledakan, dan sensor gas.^[7]

Kualitas

Kualitas suatu sensor utamanya dipengaruhi oleh tiga hal, yaitu struktur sensor, teknologi manufaktur dan algoritma pengolah sinyalnya. Ketiga hal tersebut merupakan pembentuk sensor.^[8]

Sifat

Linearitas

Tanggapan sensor terhadap masukan yang berubah secara berkesinambungan pada umumnya bersifat linear. Hasil dari tanggapan ini juga turut bersifat kontinu.^[9] Linearitas sensor sering dibatasi pada kisaran nilai pengukuran yang ketat. Sehingga pada kondisi di luar batas ukur, hasil tanggapannya menjadi tidak akurat.^[10]

Sensitivitas

Sensor dikatakan memiliki tingkat sensitivitas yang tinggi apabila menerima masukan yang kecil dan menghasilkan keluaran yang besar.^[11]

Jenis

Sensor kelembapan

Sensor kelembapan digunakan untuk mengukur kelembapan uap air. Kandungan uap air yang diukur kelembapannya berada di udara.^[12] Sensor kelembapan dapat dibuat menggunakan transistor dengan gerbang berbahan metal atau dilapisi polimer. Transistor yang dibuat dari salah satu bahan tersebut memiliki kepekaan terhadap hidrogen, karbon dioksida atau metana.^[13]

Sensor gas

Sensor gas berperan penting dalam deteksi gas beracun.^[14] Jenis besaran yang dapat diubah oleh sensor gas menjadi besaran listrik ialah besaran mekanis, besaran magnetis, besaran panas, besaran sinar, dan besaran kimia. Hasil pengubahannya menjadi tegangan listrik, arus listrik atau resistansi.^[15]

Sensor cahaya

Sensor cahaya digunakan untuk mengenali perubahan cahaya. Perubahan cahaya ini dapat berasal dari sumber cahaya, pantulan cahaya ataupun bias cahay yang mengenai benda atau ruangan. Beberapa contoh dari sensor cahaya ialah resistor foto, foto transistor, fotovoltaik, fotometer, pirometer optik dan dioda foto. Sensor cahaya disebut pula sebagai sensor optik. Penerapannya banyak pada rangkaian elektronik.^[16]

Sensor warna

Sensor warna berguna untuk mengenali warna dan tandanya. Pengenalan warna oleh sensor warna memanfaatkan skala RGB. Sensor warna mengukur interaksi antara sumber cahaya, objek dan penerima warna. Penggunaan sensor warna banyak ditemukan di bidang otomasi industri.^[17]

Sensor kontak

Sensor kontak hanya dapat bekerja ketika bersentuhan dengan objek yang dideteksi. Nama lain dari sensor kontak ialah sakelar batas.^[18]

Pengolahan data

Pengendali mikro

Pengendali mikro dapat menerima masukan dari banyak jenis sensor.^[19] Penggunaan pengendali mikro membuat sensor dapat digunakan secara maksimal dalam proses pemerolehan informasi. Pengendali mikro membuat sensor dapat mengatasi keterbatasannya terhadap ruang dan waktu.^[20]

Unit kendali mesin

Kumpulan data yang dihasilkan oleh berbagai jenis sensor dapat diolah oleh unit kontrol mesin. Hasil pengolahan data kemudian dikirimkan ke aktuator dalam bentuk perintah yang sesuai dengan kebutuhan mesin. Perintah ini membuat mesin bekerja secara optimal dan efisien.^[21]

Fungsi praktis

Navigasi robot

Sensor berperan sepenuhnya dalam navigasi robot. Adanya sensor membuat robot dapat berjalan.^[22]

Referensi

^ Yusro, M., dan Diamah, A. (Desember 2019). Sensor dan Transduser (PDF). Jakarta: Program Studi Pendidikan Teknik Elektronika, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Jakarta. hlm. 1. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^ Yusro, M., dan Diamah, A. (Desember 2019). Sensor dan Transduser (PDF). Jakarta: Program Studi Pendidikan Teknik Elektronika, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Jakarta. hlm. 1. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^ Irzaman, Syafutra, H., dan Siskandar, R. (Agustus 2022). Ferroelektrik Sensor. Bandung: PT Penerbit IPB Press. hlm. 2. ISBN 978-623-467-161-2. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^ Sulistiyanti, S. R., Purwiyanti, S., dan Pauzi, G. A. (Juli 2020). Sensor dan Prinsip Kerjanya (PDF). Bandar Lampung: Pusaka Media. hlm. 3. ISBN 978-623-6569-12-2. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^ Jading, A., Reniana dan Paga, B. O. (September 2020). Pengukuran dan Instrumentasi. Sleman: Penerbit Deepublish. hlm. 104. ISBN 978-623-02-1661-9. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^ Annisa, Rullie; dkk (2019). Desain Alat Laju Penguapan Menggunakan Sensor Aktuator Dengan Pendekatan Ergonomi. Malang: Media Nusa Creative. hlm. 29. ISBN 978-602-462-348-7. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^ Ulum, Miftachul; Saputro, Adi Kurniawan; Laksono, Deni Tri (2019). Sensor dan Akuator Menggunakan Arduino. Malang: Media Nusa Creative. hlm. 22. ISBN 978-602-462-337-1. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^ Djamal, M., dkk. (2011). "Sensor, Teknologi dan Aplikasinya". Prosiding Seminar Kontribusi Fisika 2011: 25. Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^ Marlina, E., dkk. (Januari 2022). Kredensial Mikro: Mahasiswa Indonesia Technoprenurship Berbasis Internet of Things (IoT). Malang: Unisma Press. hlm. 55. ISBN 978-623-99161-2-1. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^ Syam, Rafiuddin (2013). Dasar-Dasar Teknik Sensor (PDF). Makassar: Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin. hlm. 10. ISBN 978-979-17225-7-5. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^ Nugroho, Andi Kurniawan (2009). Komponen Sistem Kendali (PDF). Semarang: Semarang University Press. hlm. 2. ISBN 978-979-3948-87-4. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^ Sendari, S., Wirawan, I. M., dan Nasrulloh, M. (Oktober 2021). Umaya, Yayuk, ed. Sensor Tranduser. Malang: Ahlimedia Press. hlm. 101. ISBN 978-623-6351-84-0. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^ Soegiarto, K. A., Iswanti, S., dan Asihanti, R., ed. (2007). Profesor Samaun Samadikun: Sang Petani Silikon Indonesia. Jakarta: LIPI Press. hlm. 51. ISBN 978-979-799-137-1. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)Pemeliharaan CS1: Banyak nama: editors list (link)
^ Suajrwata dan Astuti, B. (November 2015). Sensor OFET Berbasis Film Tipis untuk Deteksi Gas Beracun. Sleman: Penerbit Deepublish. hlm. 2. ISBN 978-602-401-032-4. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^ Khakim, Lukmanul (Januari 2023). Nasrudin, Moh., ed. Buku Ajar Mikrokontroler ATMega 328. Pekalongan: PT Nasya Expanding Management. hlm. 66. ISBN 978-623-423-629-3. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^ Ekojono, dkk. (Juli 2018). Pemrogramaan Spreadsheet untuk Pemodelan Kontrol Rangkaian Elektronika. Malang: Penerbit Polinema Press. hlm. 15. ISBN 978-602-5952-06-7. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^ Simarmata, J., dkk. (2022). Sirait, Matias Julyus Fika, ed. Dasar-Dasar Teknologi Internet of Things (IoT). Yayasan Kita Menulis. hlm. 47. ISBN 978-623-342-498-1. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^ Halim, Sandy (2007). Merancang Mobile Robot Pembawa Objek Menggunakan OOPic-R. Jakarta: Penerbit PT Elex Media Komputindo. hlm. 55. ISBN 978-979-27-0981-0. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^ Wardhana, L., dan Makodian, N. (2010). Prabawati, Th. Ari, ed. Teknologi Wireless Communication dan Wireless Broadband. Yogyakarta: Penerbit ANDI. hlm. 152. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^ Lysbetti M., N., dan Ervianto2, E. (2012). "Data Logger Sensor Suhu Berbasis Mikrokontroler ATMega 8535 dengan PC sebagai Tampilan" (PDF). Prosiding SNTE-2012 Politeknik Negeri Jakarta: 8. ISBN 978-602-97832-0-9. Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^ Kurniawan, A., dan Purnawan (Maret 2022). Teknologi Otomotif Dasar. Yogyakarta: UAD Press. hlm. 34. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^ Budiharto, Widodo. Robot Tank dan Navigasi Cerdas. Elex Media Komputindo. hlm. 29. ISBN 978-979-277-034-6. Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)