10 Jenis Sensor Arduino dan Fungsinya

10 Jenis Arduino Sensor Terbaik - Sensor adalah komponen elektronik yang digunakan untuk mendeteksi suatu kejadian atau perubahan dalam lingkungan dan mengubahnya menjadi sinyal yang dapat diproses oleh komputer atau perangkat elektronik lainnya. Arduino adalah platform open source yang terdiri dari mikrokontroler dan perangkat lunak yang digunakan untuk mengembangkan proyek elektronik yang terhubung dengan komputer.

Berbagai jenis sensor dapat dihubungkan ke Arduino untuk membantu dalam pengambilan data dari lingkungan atau untuk memicu tindakan tertentu. Contohnya, sensor cahaya dapat digunakan untuk mendeteksi tingkat cahaya di sekitar, sensor suhu dapat digunakan untuk mendeteksi suhu lingkungan, dan sensor gerakan dapat digunakan untuk mendeteksi gerakan di sekitar. Sensor lain yang sering digunakan dengan Arduino termasuk sensor tekanan, sensor ketinggian, sensor gas, dan sensor kelembaban.

Pada artikel ini saya akan membahas mengenai 10 jenis arduino sensor yang umum digunakan oleh kalangan Robotikers  sebagai komponen dalam project mereka, yuk disimak pembahasannya

1. Ultrasonik Sensor

Sensor ultrasonik adalah sensor yang mengubah besaran fisik (bunyi) menjadi besaran listrik dan sebaliknya. Sensor ini bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang suara, sehingga dapat digunakan untuk menginterpretasikan keberadaan (jarak) suatu objek pada frekuensi tertentu. Disebut sensor ultrasonik karena sensor ini menggunakan gelombang ultrasonik (ultrasonik).

Gelombang ultrasonik adalah gelombang suara dengan frekuensi sangat tinggi yaitu 20.000 Hz. Telinga manusia tidak dapat mendengar ultrasound. Ultrasound dapat didengar oleh anjing, kucing, kelelawar, dan lumba-lumba. Ultrasound dapat menembus padatan, cairan dan gas. Reflektivitas ultrasound pada permukaan padat hampir sama dengan reflektifitas ultrasound pada permukaan cair. Namun, tekstil dan busa menyerap gelombang ultrasonik.

Secara detail, cara kerja sensor ultrasonik adalah sebagai berikut:

• Sinyal dipancarkan oleh pemancar ultrasonik dengan frekuensi tertentu dan dengan durasi waktu tertentu. Sinyal tersebut berfrekuensi diatas 20kHz. Untuk mengukur jarak benda (sensor jarak), frekuensi yang umum digunakan adalah 40kHz.
• Sinyal yang dipancarkan akan merambat sebagai gelombang bunyi dengan kecepatan sekitar 340 m/s. Ketika menumbuk suatu benda, maka sinyal tersebut akan dipantulkan oleh benda tersebut.
• Setelah gelombang pantulan sampai di alat penerima, maka sinyal tersebut akan diproses untuk menghitung jarak benda tersebut. Jarak benda dihitung berdasarkan rumus :

S = 340.t/2

dimana S merupakan jarak antara sensor ultrasonik dengan benda (bidang pantul), dan t adalah selisih antara waktu pemancaran gelombang oleh transmitter dan waktu ketika gelombang pantul diterima receiver.

2. Sensor Cahaya

Sensor cahaya adalah perangkat atau komponen yang mengubah energi cahaya tampak atau inframerah menjadi energi listrik.

Alat ini mampu mendeteksi keberadaan cahaya kemudian mengolahnya menjadi sinyal listrik yang digunakan dalam rangkaian yang menggunakan cahaya sebagai pemicunya.

Sensor cahaya ini bekerja dengan mengubah energi dari cahaya (foton) menjadi energi listrik (elektron), yang bergantung pada besar kecilnya intensitas cahaya yang diterima oleh penampang sensor itu sendiri. Secara umum, foton dapat menghasilkan elektron.

Modul sensor cahaya dilengkapi dengan LDR (Light Dependent Resistor). LDR ini memiliki resistansi variabel yang berubah-ubah bergantung pada intensitas cahaya yang jatuh diatasnya. Hal ini memungkinkan sensor untuk mengukur intensitas cahaya disekitar lingkungannya.

Baca juga: Komponen-Komponen Arduino

3. Sensor Suara

Sensor suara adalah board kecil yang menggabungkan mikrofon (50 Hz-10kHz) dan beberapa sirkuit pemprosesan untuk mengubah gelombang suara menjadi sinyal listrik. Sinyal listrik ini dialirkan kepada LM393 High Precision Comparator untuk mengubahnya menjadi digital yang tersedia pada pin OUT.

Sensor suara adalah alat yang dapat mengubah gelombang suara sinusoidal menjadi gelombang sinus energi listrik (arus bolak-balik). Ledakan sonik bekerja berdasarkan intensitas gelombang suara yang mengenai membran sensor, menyebabkan membran sensor bergerak naik turun, yang juga memiliki kumparan kecil di belakangnya. Kecepatan gerak kumparan menentukan kekuatan dan kelemahan gelombang listrik yang dihasilkannya.

Sensor suara merupakan sensor yang dapat mengubah suara menjadi besaran listrik. Komponen di dalam sensor ini adalah mikrofon kondensor elektronik atau mikrofon kondensor. Mikrofon adalah komponen elektronik yang bekerja dengan menggetarkan diafragma dengan gelombang suara untuk menghasilkan sinyal listrik.

Mikrofon dapat diklasifikasikan menjadi beberapa tipe dasar berdasarkan sistem konversinya, antara lain mikrofon dinamis, elektrostatis, dan piezoelektrik. Mikrofon dinamis masih banyak diminati terutama di dunia musik, sedangkan mikrofon piezoelektrik banyak digunakan terutama pada mikrofon untuk mengukur tingkat suara frekuensi rendah. 

Permintaan tinggi masih ditempatkan pada mikrofon dinamis, terutama di dunia musik, sedangkan mikrofon piezoelektrik banyak digunakan, terutama pada mikrofon untuk mengukur tingkat suara dalam rentang frekuensi rendah. Mikrofon elektrostatik (mikrofon kondensor) adalah yang paling populer untuk pengukuran karena dapat disetel, memiliki respons datar pada rentang frekuensi yang luas, dan menawarkan stabilitas yang sangat tinggi dibandingkan mikrofon lainnya.

4. Sensor Kelembaban Tanah

Sensor kelembaban tanah adalah modul deteksi kelembaban tanah yang dapat digunakan dengan mikrokontroler seperti Arduino. Sensor kelembaban tanah ini dapat digunakan pada pertanian, perkebunan atau pada sistem hidroponik hidroponik.

Sensor Kelembaban Tanah dapat digunakan dalam sistem irigasi otomatis atau untuk pemantauan offline atau online kelembaban tanah tanaman. Sensor yang dijual di pasaran memiliki 2 modul dalam paket penjualannya yaitu sensor kelembaban dan modul elektronik sebagai penguat sinyal.

Prinsip kerja sensor kelembaban tanah cukup sederhana. Probe yang berada pada bagian luar memiliki bentuk seperti garpu dengan dua konduktor terbuka, yang bertindak sebagai variable resistor (seperti potensiometer) yang memiliki resistansi bervariasi sesuai dengan kadar air didalam tanah.

5. Sensor Temperatur dan Sensor Kelembaban Udara

DHT11 adalah langkah awal untuk anda yang baru memuli mempelajari jenis arduino sensor. Degan harga yang sangat murah Anda dapat mengukur temperatur dan kelembaban udara. Sensor ini menggunakan prinsip kerja kelembaban kapasitif dan thermistor untuk mengukur kondiri udara dilingkungan sekitar dan mengeluarkan signal digital pada pin data.

6. Sensor Pendeteksi Hujan

Prinsip kerja sensor ini cukup mudah. Permukaan yang memiliki rangkaian sirkuit tembaga bertindak sebagai variable resistor (sama seperti prinsip kerja potensiometer) dimana resistansi akan bervariasi berdasarkan jumlah air yang berada pada permukaan.

7. Line Sensor Tracking

Digunakan pada robot untuk mengikuti garis tertentu dan dipasang pada bagian bawah chasis robot. Sensor ini bekerja dengan cara mendeteksi cahaya pantulan yang berasal dari LED inframerah yang berasar dari dirinya sendiri, lalu dengan mengukur jumlah cahaya inframerah yang dipantulkan itu, sensor ini dapat mendeteksi transisi dari cahaya terang ke gelap (sesuai dengan jalur garis yang ditentukan).

8. Sensor Kemiringan

Mendeteksi orientasi atau kemiringan perangkat Anda. Sehingga sensor ini dapat mendeteksi apakah perangkat tersebut benar-benar dalam kondisi tegak atau ada sedikit kemiringan.

9. Pir Sensor Pendeteksi Gerakan

Mendeteksi pergerakan berdasarkan perubahan cahaya inframerah dilingkuang sekitarnya. Sensor ini sangat Ideal digunakan untuk mendeteksi apakah ada orang yang bergerak masuk atau keluar dari jangkauan sensor tersebut.

10. Sensor Pendeteksi Gas

Sensor gas adalah jenis sensor yang tujuannya untuk mengukur konsentrasi senyawa gas pencemar tertentu seperti karbon dioksida (CO2), karbon monoksida (CO), hidrokarbon (LPG, LNG) dan lainnya di udara terbuka.

Semakin banyak sensor gas semikonduktor di pasaran dalam bentuk modul yang dikemas dalam sirkuit tercetak. Ada berbagai sensor gas di pasaran yang secara alami ditandai dengan objektivitas gas yang dapat dideteksi di udara terbuka.

Menugaskan para manager untuk mengumpulkan dan melacak informasi tentang kondisi tanah secara rinci, sampai ke titik pohon perpohon, kelapa sawit diperkebunan. Nah, kira-kira mana yang menjadi sensor kesukaan Anda? Semoga dapat memilih dengan tepat.