alat pendeteksi gempa menggunakan alarm suara manusia - E

advertisement
ISSN 2089 – 628X
PROSESOR Vol. IV Edisi 07 / Juni 2013
ALAT PENDETEKSI GEMPA
MENGGUNAKAN ALARM SUARA MANUSIA
Abdullah Muhajir dan Dicky Apdillah
Staff Pengajar Institut Teknologi Medan
ABSTRAK
Sistem Digital adalah suatu sistem yang berfungsi untuk mengukur suatu nilai atau besaran yang bersifat tetap
atau tidak teratur dalam bentuk diskrit berupa digit digit atau angka angka. Biasanya sebelum mempelajari
lebih dalam tentang sistem digital pertama pasti kita akan mempelajari yang namanya Sistem Bilangan ,ada 4
jenis sistem bilangan yaitu biner ,oktal, desimal ,hexadecimal. Sistem bilangan biner atau sistem bilangan basis
dua adalah sebuah sistem penulisan angka dengan menggunakan dua simbol yaitu 0 dan 1. Sistem bilangan
biner modern ditemukan oleh Gottfried Wilhelm Leibniz pada abad ke-17. Sistem bilangan ini merupakan dasar
dari semua sistem bilangan berbasis digital. Resistor adalah komponen elektronik dua kutub yang didesain
untuk menahan arus listrik dengan memproduksi tegangan listrik di antara kedua kutubnya, nilai tegangan
terhadap resistansi berbanding dengan arus yang mengalir, berdasarkan hukum Ohm, Selapis film karbon
diendapkan pada selapis substrat isolator, dan potongan memilin dibuat untuk membentuk jalur resistif panjang
dan sempit. Dengan mengubah lebar potongan jalur, ditambah dengan resistivitas karbon (antara 9 hingga 40
µΩ-cm) dapat memberikan resistansi yang lebar[1]. Resistor film karbon memberikan rating daya antara 1/6 W
hingga 5 W pada 70 °C. Resistansi tersedia antara 1 ohm hingga 10 MOhm. Resistor film karbon dapat bekerja
pada suhu di antara -55 °C hingga 155 °C. Ini mempunyai tegangan kerja maksimum 200 hingga 600 v [2].
Key Words : Sistem, Resistor, Biner
I.
PENDAHULUAN
Dengan berkembangnya teknologi serta tingkat
mobilitas manusia yang semakin meningkat maka
manusia dituntut untuk segera mengetahui sesuatu
yang terjadi secara cepat. Selama ini masyarakat
seringkali dikejutkan dengan keadaan bencana alam
seperti banjir,tanah longsor dan gempa bumi.
Kurang tanggapnya kita terhadap bencana alam
yang seringkali datang adalah salah satu penyebab
banyaknya kerugian yang diderita, bukan hanya
kerugian materi saja, tapi juga penderitaan secara
mental dan fisik sering kita alami, bahkan tidak
sedikit juga yang harus kehilangan nyawa
dikarenakan bencana alam. Kita selalu tergantung
kepada instansi yang mengawasi keadaan alam
tanpa adanya suatu tindakan yang dapat kita buat
agar kita dapat dengan mudah mengetahui
perubahan alam. Memang kita tidak pernah tau
kapan dan dimana bencana alam akan terjadi, tetapi
apabila kia bisa lebih tanggap dan peka terhadap
perubahan alam disekitar kita, maka kita dapat
meminimalisir
kerugian,
baik
kerugian
materi,mental ataupun fisik, serta korban jiwa yang
meninggal akibat bencana alam.
II.
TUJUAN PENELITIAN
1. Untuk mengetahui pergerakan kerak bumi yang
dapat mengakibatkan gempa bumi
2. Untuk meminimalisir kerugian yang diakibatkan
dari gempa bumi
III. URAIAN TEORITIS
3.1. Bilangan Pada Sistem Digital
Sistem Digital adalah suatu sistem yang berfungsi
untuk mengukur suatu nilai atau besaran yang
bersifat tetap atau tidak teratur dalam bentuk diskrit
berupa digit digit atau angka angka. Biasanya
sebelum mempelajari lebih dalam tentang sistem
digital pertama pasti kita akan mempelajari yang
namanya Sistem Bilangan ,ada 4 jenis sistem
bilangan yaitu biner ,oktal, desimal ,hexadesimal .
1. Bilangan Biner adalah bilangan yang hanya
punya basis 2 atau bilangan basis 2 ,yaitu 0 dan
1
2. Bilangan Oktal adalah bilangan yang hanya
punya basis 8 atau bilangan basis 8 , yaitu
0,……,7
3. Bilangan Desimal adalah bilangan yang hanya
punya basis 10 atau bilangan basis 10 ,yaitu
0,…….9
4. Bilangan Hexadesimal adalah bilangan yang
hanya punya basis 16 atau bilangan basis 16
,yaitu 0,……..9 ,A ,B ,C ,D ,E ,F (A=10 ,B=11
,C=12 ,D=13 ,E=14 ,F=15)
AMIK INTeL Com GLOBAL INDO
- 54
ISSN 2089 – 628X
PROSESOR Vol. IV Edisi 07 / Juni 2013
3.2. Biner
3.5.1. Dioda Termionik
Sistem bilangan biner atau sistem bilangan basis
dua adalah sebuah sistem penulisan angka dengan
menggunakan dua simbol yaitu 0 dan 1. Sistem
bilangan biner modern ditemukan oleh Gottfried
Wilhelm Leibniz pada abad ke-17. Sistem bilangan
ini merupakan dasar dari semua sistem bilangan
berbasis digital. Dari sistem biner, kita dapat
mengkonversinya ke sistem bilangan Oktal atau
Hexadesimal. Sistem ini juga dapat kita sebut
dengan
istilah
bit,
atau
Binary
Digit.
Pengelompokan biner dalam komputer selalu
berjumlah 8, dengan istilah 1 Byte/bita. Dalam
istilah komputer, 1 Byte = 8 bit. Kode-kode
rancang bangun komputer, seperti ASCII, American
Standard Code for Information Interchange
menggunakan sistem peng-kode-an 1 Byte.
3.3. Dioda
Diode adalah komponen aktif dua kutub yang pada
umumnya
bersifat
semikonduktor,
yang
memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah
(kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari
arah sebaliknya (kondisi panjar mundur). Diode
dapat disamakan sebagai fungsi katup di dalam
bidang elektronika. Diode sebenarnya tidak
menunjukkan karakteristik kesearahan yang
sempurna, melainkan mempunyai karakteristik
hubungan arus dan tegangan kompleks yang tidak
linier dan seringkali tergantung pada teknologi atau
material yang digunakan serta parameter
penggunaan. Beberapa jenis diode juga mempunyai
fungsi yang tidak ditujukan untuk penggunaan
penyearahan.
Awal mula dari diode adalah peranti kristal Cat's
Whisker dan tabung hampa (juga disebut katup
termionik). Saat ini diode yang paling umum dibuat
dari bahan semikonduktor seperti silikon atau
germanium.
3.4. Prinsip kerja
Prinsip kerja diode termionik ditemukan kembali
oleh Thomas Edison pada 13 Februari 1880 dan dia
diberi hak paten pada tahun 1883 (U.S. Patent
307.031), namun tidak dikembangkan lebih lanjut.
Braun mematenkan penyearah kristal pada tahun
1899[3]. Penemuan Braun dikembangkan lebih
lanjut oleh Jagdish Chandra Bose menjadi sebuah
peranti berguna untuk detektor radio.
3.5. Penerima Radio
Penerima radio pertama yang menggunakan diode
kristal dibuat oleh Greenleaf Whittier Pickard.
Dioda termionik pertama dipatenkan di Inggris oleh
John Ambrose Fleming (penasihat ilmiah untuk
Perusahaan Marconi dan bekas karyawan Edison[4])
pada 16 November 1904 (diikuti oleh U.S. Patent
803.684 pada November.
Gambar 3.1. Dioda Termionik
Simbol untuk diode tabung hampa pemanasan
taklangung, dari atas kebawah adalah anode, katode
dan filamen pemanas. Dioda termionik adalah
sebuah peranti katup termionik yang merupakan
susunan elektrode-elektrode di ruang hampa dalam
sampul gelas. Dioda termionik pertama bentuknya
sangat mirip dengan bola lampu pijar. Dalam diode
katup termionik, arus listrik yang melalui filamen
pemanas secara tidak langsung memanaskan katode
(Beberapa
diode
menggunakan pemanasan
langsung, dimana filamen wolfram berlaku sebagai
pemanas sekaligus juga sebagai katode), elektrode
internal lainnya dilapisi dengan campuran barium
dan strontium oksida, yang merupakan oksida dari
logam alkali tanah. Substansi tersebut dipilih
karena memiliki fungsi kerja yang kecil. Bahang
yang dihasilkan menimbulkan pancaran termionik
elektron ke ruang hampa. Dalam operasi maju,
elektrode logam disebelah yang disebut anode
diberi muatan positif jadi secara elektrostatik
menarik elektron yang terpancar.
Walaupun begitu, elektron tidak dapat dipancarkan
dengan mudah dari permukaan anode yang tidak
terpanasi ketika polaritas tegangan dibalik.
Karenanya, aliran listrik terbalik apapun yang
dihasilkan dapat diabaikan. Dalam sebagian besar
abad ke-20, diode katup termionik digunakan dalam
penggunaan isyarat analog, dan sebagai penyearah
pada pemacu daya. Saat ini, diode katup hanya
digunakan pada penggunaan khusus seperti penguat
gitar listrik, penguat audio kualitas tinggi serta
peralatan tegangan dan daya tinggi.
3.5.2. Pengubahan daya
Penyearah dibuat dari dioda, dimana diode
digunakan untuk mengubah arus bolak-balik
menjadi arus searah. Contoh yang paling banyak
ditemui adalah pada rangkaian adaptor. Pada
adaptor, diode digunakan untuk menyearahkan arus
bolak-balik menjadi arus searah. Sedangkan contoh
yang lain adalah alternator otomotif, dimana diode
mengubah AC menjadi DC dan memberikan
performansi yang lebih baik dari cincin komutator
dari dinamo DC.
AMIK INTeL Com GLOBAL INDO
- 56
ISSN 2089 – 628X
PROSESOR Vol. IV Edisi 07 / Juni 2013
3.6. Resistor
Resistor adalah komponen elektronik dua kutub
yang didesain untuk menahan arus listrik dengan
memproduksi tegangan listrik di antara kedua
kutubnya, nilai tegangan terhadap resistansi
berbanding
dengan
arus
yang
mengalir,
berdasarkan hukum Ohm :
Gambar 3.2. Rumus Resistor
Resistor digunakan sebagai bagian dari jejaring
elektronik dan sirkuit elektronik, dan merupakan
salah satu komponen yang paling sering digunakan.
Resistor dapat dibuat dari bermacam-macam
kompon dan film, bahkan kawat resistansi (kawat
yang dibuat dari paduan resistivitas tinggi seperti
nikel-kromium). Karakteristik utama dari resistor
adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat
dihantarkan. Karakteristik lain termasuk koefisien
suhu, desah listrik, dan induktansi. Resistor dapat
diintegrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan
sirkuit cetak, bahkan sirkuit terpadu. Ukuran dan
letak kaki bergantung pada desain sirkuit,
kebutuhan daya resistor harus cukup dan
disesuaikan dengan kebutuhan arus rangkaian agar
tidak terbakar.
bahan isolator (biasanya keramik). Resin digunakan
untuk melekatkan campuran. Resistansinya
ditentukan oleh perbandingan dari serbuk karbon
dengan bahan isolator. Resistor komposisi karbon
sering digunakan sebelum tahun 1970-an, tetapi
sekarang tidak terlalu populer karena resistor jenis
lain mempunyai karakteristik yang lebih baik,
seperti toleransi, kemandirian terhadap tegangan
(resistor komposisi karbon berubah resistansinya
jika dikenai tegangan lebih), dan kemandirian
terhadap tekanan/regangan. Selain itu, jika resistor
menjadi lembab, panas solder dapat mengakibatkan
perubahan resistansi dan resistor jadi rusak.
Walaupun begitu, resistor ini sangat reliabel jika
tidak pernah diberikan tegangan lebih ataupun
panas lebih. Resistor ini masih diproduksi, tetapi
relatif cukup mahal. Resistansinya berkisar antara
beberapa miliohm hingga 22 MOhm.
3.8.2. Film karbon
Selapis film karbon diendapkan pada selapis
substrat isolator, dan potongan memilin dibuat
untuk membentuk jalur resistif panjang dan sempit.
Dengan mengubah lebar potongan jalur, ditambah
dengan resistivitas karbon (antara 9 hingga 40 µΩcm) dapat memberikan resistansi yang lebar[1].
Resistor film karbon memberikan rating daya
antara 1/6 W hingga 5 W pada 70 °C. Resistansi
tersedia antara 1 ohm hingga 10 MOhm. Resistor
film karbon dapat bekerja pada suhu di antara 55 °C hingga 155 °C. Ini mempunyai tegangan
kerja maksimum 200 hingga 600 v[2].
3.7. Satuan
3.8.3. Film Logam
Ohm (simbol: Ω adalah satuan SI untuk resistansi
listrik, diambil dari nama Georg Ohm.
Unsur resistif utama dari resistor foil adalah sebuah
foil logam paduan khusus setebal beberapa
mikrometer. Resistor foil merupakan resistor
dengan presisi dan stabilitas terbaik. Salah satu
parameter penting yang memengaruhi stabilitas
adalah koefisien temperatur dari resistansi (TCR).
TCR dari resistor foil sangat rendah. Resistor foil
ultra presisi mempunyai TCR sebesar 0.14ppm/°C,
toleransi ±0.005%, stabilitas jangka panjang
25ppm/tahun, 50ppm/3 tahun, stabilitas beban
0.03%/2000 jam, EMF kalor 0.1μvolt/°C, desah 42dB, koefisien tegangan 0.1ppm/V, induktansi
0.08μH, kapasitansi 0.5pF[3].
Satuan yang digunakan prefix :
1.
2.
3.
Ohm = Ω
Kilo Ohm = KΩ
Mega Ohm = MΩ
a.
b.
KΩ = 1 000Ω
MΩ = 1 000 000Ω
3.8. Konstruksi
3.8.1. Komposisi karbon
Resistor komposisi karbon terdiri dari sebuah unsur
resistif berbentuk tabung dengan kawat atau tutup
logam pada kedua ujungnya. Badan resistor
dilindungi dengan cat atau plastik. Resistor
komposisi karbon lawas mempunyai badan yang
tidak terisolasi, kawat penghubung dililitkan
disekitar ujung unsur resistif dan kemudian
disolder. Resistor yang sudah jadi dicat dengan
kode warna sesuai dengan nilai resistansinya. Unsur
resistif dibuat dari campuran serbuk karbon dan
IV. PEMBAHASAN
4.1. Pengujian Alat Peraga
Dalam bab ni penulis akan menerangkan
bagaimana cara pengujian alat pendeteksi gempa
mengunakan suara manusia.
Dalam pembuatan alat pendeteksi gempa
mengunakan ada beberapa komponen yang di pakai
untuk terciptanya alat tersebut dan kita harus bisa
AMIK INTeL Com GLOBAL INDO
- 57
ISSN 2089 – 628X
PROSESOR Vol. IV Edisi 07 / Juni 2013
menyesuaikan serta mengetahui fungsi-fungsi dari
komponen-komponen tersebut sehingga dapat
mendukung komponen satu dengan komponen yang
lainnya . alat ini berfungsi bila mana ada
gelombang atau getaran gempa dengan sekala yang
tidak terbatas( skala yang tidak di ketahui besarnya
) maka alat ini langsung mengotomatiskan memberi
tanda suara yang bisa di atur suara silirenya .bisa
suara peringatan dan bisa suara manusia.
Komponen yang terpenting dalam pembatan alat ini
yaitu unting-unting , karena unting-unting berfungsi
sebagai pusat atau media pegerak atau penghubung
kabel positif dan negative.
4.2. Pengujian Alat
4.2.2. Proses kerja alat peraga
Pada bab ini penulis akan menjelaskan bagaimana
cara proses kerja alat peraga ini yang di buat
sedemikian rupa.
Pada dasarnya alat ini harus terhubung dahulu
dengan komponen satu dengan yang lainya, pada
keadaan unting-unting tenang ( tidak goyang karena
getaran ) maka sirene tidak akan mengeluarkan
suara (bunyi). Tetapi ketika unting-unting itu
mengalami goyangan akibat getaran dan untingunting menyentuh sensor gerak yang di pasang di
dalam komponen itu , maka dengan otomatis sirine
akan langsung mengeluarkan bunyi yang
menandakan
adanya
gempa,
unting-unting
berfungsi sebagai penghubung dan pemutus arus
dari arus masa sirene , sirene tidak akan
mengeluarkan suara apabila unting-unting tidak
menyentuh sensor yang ada di dalam komponen
dalamnya, alat ini tidak dapat memberikan
informasi sedetail mungkin, karena alat ini hanya
sebuah simulasi , dan masih perlu pengembangan
yag lebih luas lagi.
Demikianlah penjelasan dari proses kerja ala peraga
yang dirangkai sedemikian rupa hingga menjadi
suatu alat yang berfungsi sebagai alat sederhana
pendeteksi gempa.
DAFTAR PUSTAKA
Gambar 4.1. Alat pendeteksi gempa (Pengujian alat
pendeteksi gempa yang sudah selesai).
Dedy Rusmadi. Mengenal komponen elektronika
.pionir jaya , Bandung
4.2.1. Gambar Alat Peraga
Hary Sudrajat.elektronika ,karya, Surabaya
Gambar alat peraga adalah gambaran simulasi
pendeteksi gempa yang sudah selesai di kerjakan
dan siap untuk d operasikan .dan gamb tersebut bisa
kita lihat seperti gambar di bawah ini :
http://haxims.blogspot.com//2011/11/membuatalat-pendeteksi-gempa-bumi.html
http://id.wikipedia.org/wiki/baterai
http://id.wikipedia.org/wiki/Diode
http://id.wikipedia.org/wiki/Resistor
http://kaskus.us
http://www.bang-jepri.com\
Gambar 4.2. Alat Peraga
AMIK INTeL Com GLOBAL INDO
- 58
Download