analisis metode pengindraan 3

5
1. Sensor Ultra – Sonic Sensor level permukaan memiliki kemampuan mengukur tingginya permukaan suatu fluida dan dapat mengeluarkan suara ultrasonic yang berfungsi sebagai medium pengukur level permukaan. Gambar sensor dan peletakan dalam kapal ferry adalah sebagai berikut. (Tampak Depan). Sensor kami letakkan di kedua bahu kapal, dengan tujuan dapan mengukur perbedaan tinggi antara level permukaan air laut dengan sensor. Semakin besar muatan kapal maka jarak yang dibaca oleh sensor semakin kecil. Sensor ini kami gunakan sebagai representasi dari massa penumpang. Muatan kapal memiliki massa M, massa penumpang adalah m, maka Mtotal = M+m. Kapal diasumsikan tidak bergerak saat pengisian penumpang dan akibat ombak air laut. Maka besar gaya total yang dialami kapal adalah nol.

Upload: hery-saragih-andy

Post on 16-Sep-2015

218 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

f

TRANSCRIPT

  • 1. Sensor Ultra SonicSensor level permukaan memiliki kemampuan mengukur tingginya permukaan suatu fluida

    dan dapat mengeluarkan suara ultrasonic yang berfungsi sebagai medium pengukur levelpermukaan. Gambar sensor dan peletakan dalam kapal ferry adalah sebagai berikut. (TampakDepan).

    Sensor kami letakkan di kedua bahu kapal, dengan tujuan dapan mengukur perbedaantinggi antara level permukaan air laut dengan sensor. Semakin besar muatan kapal maka jarak yangdibaca oleh sensor semakin kecil. Sensor ini kami gunakan sebagai representasi dari massapenumpang.

    Muatan kapal memiliki massa M, massa penumpang adalah m, maka Mtotal = M+m. Kapaldiasumsikan tidak bergerak saat pengisian penumpang dan akibat ombak air laut. Maka besar gayatotal yang dialami kapal adalah nol.

  • H merupakan jarak antara bawah lambung kapal terhadap sensor, h merupakan jarakpermukaan laut terhadap sensor, dan t adalah jarak antara permukaan laut dan bawah lambungkapal. Jadi H merupakan penjumlahan antara t dan h

    H = h+tFb merupakan gaya berat kapal dan Fa adalah gaya apung kapal.

    F = 0-Fb + Fa = 0Fb = Fa

    Mtotal.g = air laut.g.VbasahMtotal = air laut.Vbasah

    Bila diketahui bahwa V total kapal adalah V udara (Volume kapal tak terbasahi air laut) ditambahdengan V basah (terbasah air).

    Vtotal = Vbasah+ VudaraAlas kapal, A, adalah berbentuk segiempat maka

    Mtotal = air laut.(Vtotal - Vudra)Mtotal = air laut.(A.H A.h)Mtotal = air laut.A.(H h)

    air laut, A, M, dan H adalah konstan, makaM + m = air laut.A.(H h)

    m = air laut.A.H M - ar laut.A. h;Q = air laut.A.H M, maka

    m = Q air laut.A. h;Q > air laut.A. h dan h > 0

    Artinya, sensor permukaan air laut menggunakan sensor ultrasonic dapat merepresentasikan massadari penumpang di kapal. Input sistem sensor ini tetap berupa jarak dan output berupa sinyal listrik.

    Sensor diletakan di dua sisi kapala dengan tujuan sebagai pembanding yang nantinya akanmendapatkan nilai error relative dan mendapatkan suatu rentang sensor bekerja langsung dilapangan

    Error Relative = | hkiri hkanan |

  • 2. Sensor FSRSensor yang digunakan adalah sensor yang memanfaatkan tekanan akibat gaya yang

    diberikan oleh suatu benda diatasnya. Sensor ini kami gunakan untuk menghitung massa orang dankendaraan dengan cara menginjak sensor ini. Sensor ini kami rancang dapat mengakumulasikanmassa orang, artinya informasi massa setelah menginjak sensor tidak menghilang. Massamendapatkan data dari sensor tekanan, dimana memiliki hubungan seperti berikut.

    P =P adalah tekanan benda, F adalah gaya dari benda dan A adalah luasan yang ditekan oleh benda. Gyang menempati bidang lantai dengan massa benda m dan gaya gravitasi, g adalah seperti berikut

    F = m.gMaka hubungan massa dan tekanan

    m = .Sensor ini akan ditempatkan di pintu masuk, dimana sensor ini terletak di permukaan jalan

    masuknya orang dan kendaraan. Sensor akan dirancang agar tetap tahan lama akibat gesekan olehbenda yang berat, maka sensor dibuatlah suatu bantalan agar tidak kontak langsung dengan bendadan memelihara kualitasnya.

    Sensor FSR digunakan untuk mengukur berat manusia dan akan dirancang ke sebuah pintumasuk yang hanya muat 1 orang dengan tujuan tidak merusak sistem sensor nantinya. Orang yangmasuk diasumsikan akan tepat menginjak sensor di tempat dan tidak keluar di tempat yang sama.

    Sensor FSR memiliki ukuran yang kecil sehingga butuh suatu luasan tambahan agar luasanFSR dapat terdistribusi merata. Luasan tersebut merupakan sebuah plat kayu yang dapat menekanluasan sensor FSR menjadi terdistribusi merata. Sensor akan menempel dengan plat kayu (sejeniskarpet) dan terjadi interfering input yang nantinya dapat dihilangkan dengan pengolahanpemrograman komputer. Berikut adalah gambaran distribusi tekanan benda ke luasan sensor danrancangan FSR agar berfungsi sebagai karpet.

  • Input dari sistem sensor tidak berubah yaitu tetap gaya tekan dan akan memberikaninformasi dengan output berupa sinyal listrik.3. Sensor Load Cell

    Sensor load cell digunakan untuk mengukur berat suatu kendaraan. Sensor ini memilikiketahanan yang kuat untuk mengukur kendaraan seperti truk besar. Sensor ini akan diletakkan ditempat parkir, dimana seluruh parkir tersebut akan digunakan sebagai luasan sensor.

    Sama sperti FSR, sensor load cell menggunakan luasan untuk mengukur tekanan kendaraan,tetapi dengan memanfaatkan strain gauge dari sensor. Artinya, strain gauge akan berubah nilainyaketika menerima suatu gaya tekan kendaraan pada suat luasan. Distribusi gaya tekan yang diberikanoleh kendaraan ke luasan sensor (tempat parkir) diasumsikan sama.

    Tempat parkir memiliki bentuk seperti persegi panjang, dan penempatan sensor ada di tigaposisi, yaitu tengah sisi depan dan sisi tengah serta memiliki luas parkir yang dapat menampungseluruh kendaraan. Hal tersebut disebabkan tidak besarnya sensor bila dibandingkan dengan luasparkiran kapal. Sensor dipasang secara cascade atau serial dan diberikan tiap sensor dengan tujuantidak menggangu output antar sensor. Untuk lebih jelasnya, berikut adalah gambar rancangannya.

  • Tampak Atas

    Tampak Samping