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