Sensor dan Aktuator: Apakah itu Accelerometer? Alfarih Faza #1 # Departemen Fisika, Universitas Indonesia Kukusan, Beji, Depok, Jawa Barat, Indonesia 1 [email protected] Abstrak— Accelerometer adalah sensor. Accelerometer berguna untuk mengukur percepatan. Prinsip kerja accelerometer adalah Hukum Newton. Jenis-jenis accelerometer diantaranya Accelerometer Mekanik, Accelerometer Kapasitif, dan Accelerometer Piezzoelektrik. Accelerometer banyak digunakan di kehidupan sehari-hari. Kata kunci— Accelerometer, Smartphone, capacitive, spaceship, akselerasi anda mendorong dengan gaya sehingga anda ikut dipercepat juga. Semakin mempercepat mobil maka akan semakin kuat juga gaya yang akan anda rasakan karena dorognan kursi anda. Accelerometer bekerja dengan prinsip yang sama dengan penjelasan sederhana di atas. III. JENIS-JENIS ACCELEROMETER 1. Accelerometer Mekanik Konsep dasar dari Accelerometer mekanik: ketika Box Abu-Abu bergerak, beban (Lingkaran merah) secara singkat akan tertinggal. Tapi pegas (Garis-garis ZigZag Merah) akan menarik balik Beban tersebut. Selama beban bergerak akan meninggalkan jejak (Garis Biru) pada kertas. II. BAGAIMANA CARA KERJA ACCELEROMETER ? 2. Accelerometer bekerja untuk mengukur percepatan, namun prinisp kerja alat tersebut bukan dengan mengukur percepatan dari suatu gerak, yaitu mengukur perubahan kecepatant tiap detuk. Accelerometer bekerja dengan mengukur besar gaya ketika terjadi perubahan kecepatan. Bagaimana alat tersebut dapat mengukur gaya? Berikut penjelasan sederhananya. Kita semua sudah sangat familiar dengan ketika kita berada didalam mobil. Bayangkan anda duduk pada kursi belakang mobil, lalu supir mobil tersebut mempercepat kendaraannya, seketika anda akan merasa terlempar kebelakang. Kenapa? Karena percepetan mobil menyababkan mobil menambah kecepatannya. Mungkin anda berfikir anda begerak kebelakang ketika mobil mempercepat kedepan, tapi itu hanyalah ilusi, kenyataannya yang anda rasakan adalah mobil mencoba bergerak tanpa anda dan kursi anda mendorong anda dari belakang. The Law Of Motion mengatakan tubuh anda akan mempertahan pada keadaan kecepatan yang konstan, tapi kursi Accelerometer Kapasitif Kedua Lempengan metal (berwarna Biru) akan membuat kapasistansi. Ketika Box (Abu-Abu) membua beban tertinggal sehingga terjadi perubahan kapasitansi. Dari perubahan kapasitansi dapat terukur percepatan dari Box yang bergerak tersebut 3. Accelerometer Piezzoelektrik I. APA SAJA PENGGUNAAN ACCELEROMETER ? Accelerometer adalah perlengkapan dalam Rocket Science. Di pasang di pesawat luar angkasa, Accelerometer tidak hanya digunakan untuk mengukur perubahan kecepatan dari rocket tapi juga untuk mengukur apogee, yaitu ketika pesawat pada jarak maksimum terhadap bumi atau massa lain sehingga percepatan gravitasi minimum. Accelerometer juga banyak digunakan pada Inertial Navigation and sistem penuntun seperti pesawat terbang dan autopilots. Jika kita memiliki ponsel modern, MP3 Player, atau handheld Game Console, alat-alat tersebut umumnya memiliki accelerometer sehingga alat-alat tersebut bisa mendeteksi ketika kita memiringkan atau memutar alat tersebut. Banyak Games, dan Aplikasi, yang bekerja dengan mendeteksi seberapa cepat kita menggerakan, atau menggoyangkan dengan menggunakan Chip Kecil Accelerometer pada Handphone tersebut. Ketika Box (Abu-Abu) bergerak membuat beban menekan Kristal Piezzoelektrik yang akan menghasilkan tegangan. Semakin besar percepatan, semakin besar gaya, maka akan semakin besar juga arus yang mengalir. IV. CONTOH PENGGUNAAN ACCELEROMETER 1. Transportasi Salah satu penggunaan accelerometer yang sangat umum yaitu dalam sistem airbag yang terdapat pada kendaraan, khususnya mobil. Accelerometer ini digunakan untuk mendeteksi penurunan percepatan yang sangat besar yang biasanya terjadi ketika terjadinya tabrakan antar kendaraan. 2. Bidang Medis: Sport Watch, berupa jam tangan olahraga yang juga dapat menghitung berapa banyak langkah yang telah kita lakukan, menggunakan accelerometer untuk menghitung kecepatan dan jarak dari si pelari yang menggunakannya. 3. Science and Engineering: Accelerometer banyak digunakan untuk menghitung percepatan dan penurunan percepatan dari sebuah kendaraan. Accelerometer membantu untuk mengevaluasi performansi dari mesin dan sistem percepatan dan juga breaking system (sistem penurunan percepatan). Kecepatan yang biasa ditampilkan pada kendaraan anda umumnya didapatkan dari penggunaan accelerometer. Selain itu juga biasa digunakan untuk menghitung vibrasi pada kendaraan, mesin, bangunan, dan sistem keamanan pada kendaraan (safety installation). Accelerometer juga dapat mengkalkulasi percepatan yang diakiabatkan oleh gravitasi bumi. Accelerometer yang menghitung gravitasi secara spesifik digunakan pada gravimetry, disebut sebagai gravimeter. Notebook atau laptop juga dilengkapi dengan accelerometer untuk mengevaluasi goncangan yang dirasakan oleh laptop tersebut. 4. Peralatan Elektronik: Accelerometer pada laptop biasanya digunakan pada sistem Sudden Motion Sensor, yang biasa digunakan untuk mendeteksi jatuhnya laptop. Jika kondisi pada saat jatuh terdeteksi, hard disk drive yang ada akan diproteksi sehingga tidak terjadi data loss. Sekarang ini juga terdapat notebook yang menggunakan accelerometer untuk secara otomatis mengubah arah layar (menjadi miring ataupun terbalik) sesuai dengan arah monitor tersebut ditegakkan (portrait atau landscape). Terdapat juga sejumlah handphone yang menggunakan accelerometer untuk mengubah lagu yang dimainkan (Track Switching). Camera recorder menggunakan accelerometer untuk menstabilkan gambar (image stabilization). Camera digital menggunakan accelerometer untuk menu pilihan anti blur ketika mengambil gambar. Referensi [1] Woodford. Chris, 8 Juni 2016, dilihat dan diterjemahkan pada 25 Desember 2017, http://www.explainthatstuff.com/accelerometers.html