Prinsip kerja dari Sensor Ultrasonik

Posted on

Sensor ultrasonik adalah komponen yang kerjanya didasarkan prinsip dari pantulan suatu gelombang suara sehingga dapat dipakai untuk menafsirkan eksistensi sebuah benda spesifik yang ada dalam frekuensinya. Tau berapa ukuran frekuensi sensor ultrasonik? Yup diatas dari gelombang suara, yaitu sekitar 40 KHz sampai 400 KHz.

Sekarang kita membahas mengenai prinsip kerja dari sensor ultrasonik ini. Sensor ultrasonik dibentuk dari dua buah unit, yaitu yang pertama adalah unit penerima dan yang kedua adalah unit pemancar. Kedua unit dalam sensor ultrasonik ini memiliki struktur yang sangatlah sederhana, yaitu suatu kristal piezoelectric yang terhubung  dgn mekanik jangkar; disambungkan hanya dgn sebuah diafragma penggetar. Kemudian kepada plat logam diberikan tegangan bolak balik yg mempunyai frekuensi kerja 40 KHz s/d 400 KHz. Dengan demikian akan terjadi kontrasi / pengikatan dengan mengembang ataupun menyusut karena polaritas tegangan yg dikasih kepada kristal piezoelectric sehingga hal tersebut terjadi pada struktur atomnya. Peristiwa inilah yang dinamakan dgn efek piezoelectic.

Kontraksi yg terbentuk itu dilanjutkan menuju diafragma penggetar hingga dihasilkan gelombang ultrasonik yg memancar ke udara sekitar tempat ia berada, dan apabila terdapat benda spesifik disekitar tempat tersebut akan menimbulkan pantulan gelombang ultrasonik. Pantulan gelombang itu kemudian diterima oleh unit sensor-penerima. Selanjutnya terjadilah getaran pada diafragma penggetar yang menyebabkan terjadinya efek piezoelectric dan menghasilkan tegangan bolak balik yang memiliki frekuensi sama.

Jauh dan dekatnya benda yang terdeteksi serta kualitas dari sensor penerima ataupun sensor pemancarnya, merupakan faktor penentu besar amplitudo signal elektrik yang dihasilkan unit sensor penerimanya. Operasi scaning yg dijalankan oleh sensor tersebut memakai metode pantulan dgn memperhitungkan selisih jarak diantara objek sasaran dan sensor. Cara menghitung jarak
tersebut ialah dengan mengalikan separuh waktu yg dipakai oleh signal ultrasonik untuk berjalan dr rangkaian TX hingga ditangkap kembali oleh rangkaian Rx, dgn kecepatan rambat dari signal ultrasonik tsb pd media rambat yg dipakainya (dalam hal ini adalah udara).

Waktu tersebut dihitung saat pemancar aktif hingga diperoleh adanya input dr rangakaian penerima. Apabila dalam batas waktu yang ditentukan, rangkaian penerima tak juga menerima sinyal input diartikan bahwa tak ada yang menghalangi di depannya.

sensor ultrasonik pemancar

sensor ultrasonik pemancar dan penerima

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *