Sensor

Sensor atau pengindra adalah elemen yang mengubah sinyal fisik/kimia menjadi sinyal elektronik. Umumnya sensor dibentuk dari transduser yang telah mengubah besaran fisik atau kimia tersebut menjadi bentuk lain terlebih dahulu.

Pada saat ini, sensor tersebut yang telah dibuat dengan ukuran sangat kecil dengan orde nanometer. Ukuran yang sangat kecil ini yang sangat memudahkan pemakaian dan menghemat energi.

Sejarah

Revolusi Industri 4.0 
Revolusi Industri 4.0 telah menciptakan era Industri 4.0. Ciri dari Revolusi Industri 4.0 adalah perkembangan teknologi digital yang pesat, penerapan Internet untuk Segala, dan terbentuknya Masyarakat 5.0 melalui perubahan budaya dalam masyarakat. Industri 4.0 telah menyebabkan berbagai pekerjaan manusia diambil-alih pengerjaannya mesin-mesin otomatis yang cerdas berbasis teknologi informasi. Bersamaan dengan perkembangan teknologi cerdas, bidang elektronika digital dan otomasi industri mengalami kemajuan pesat dari segi teknologi. Kemajuan ini membuat sensor dimanfaatkan  sebagai komponen di berbagai rangkaian elektronika dengan fungsi yang beragam. Fungsi yang beragam ini dihasilkan melalui perpaduan sensor, tranduser dan aktuator.

Prinsip kerja 
Sensor dapat ditemukan hampir pada seluruh peralatan elektronik. Prinsip kerja sensor ialah mengenali suatu besaran fisika tertentu yang dapat diubah menjadi besaran listrik. Hasil pengubahan ini bersifat siap guna pada elemen penggunanya. Selain besaran fisika, ada pula sensor yang mengubah besaran kimia. Pengenalan besaran kimia oleh sensor melalui proses dari reaksi kimia. Analogi dari sensor sama seperti panca indra manusia, yaitu mata, telinga, hidung, lidah dan kulit manusia.

Sensor fisika 
Sensor fisika mendeteksi besaran suatu besaran berdasarkan hukum-hukum fisika. Contoh sensor fisika adalah sensor cahaya, sensor suara, sensor gaya, sensor tekanan, sensor getaran atau vibrasi, sensor gerakan, sensor kecepatan,sensor percepatan, sensor gravitasi, sensor suhu, sensor kelembaban udara, dan sensor medan listrik atau medan magnet.

Sensor kimia 
Sensor kimia mendeteksi jumlah suatu zat kimia dengan cara mengubah besaran kimia menjadi besaran listrik. Biasanya melibatkan beberapa reaksi kimia. Contoh sensor kimia adalah sensor pH, sensor oksigen, sensor ledakan, dan sensor gas.

Kualitas 
Kualitas suatu sensor utamanya dipengaruhi oleh tiga hal, yaitu struktur sensor, teknologi manufaktur dan algoritma pengolah sinyalnya. Ketiga hal tersebut merupakan pembentuk sensor.

Sifat

Linearitas 
Tanggapan sensor terhadap masukan yang berubah secara berkesinambungan pada umumnya bersifat linear. Hasil dari tanggapan ini juga turut bersifat kontinu. Linearitas sensor sering dibatasi pada kisaran nilai pengukuran yang ketat. Sehingga pada kondisi di luar batas ukur, hasil tanggapannya menjadi tidak akurat.

Sensitivitas 
Sensor dikatakan memiliki tingkat sensitivitas yang tinggi apabila menerima masukan yang kecil dan menghasilkan keluaran yang besar.

Jenis

Sensor kelembapan 
Sensor kelembapan digunakan untuk mengukur kelembapan uap air. Kandungan uap air yang diukur kelembapannya berada di udara. Sensor kelembapan dapat dibuat menggunakan transistor dengan gerbang berbahan metal atau dilapisi polimer. Transistor yang dibuat dari salah satu bahan tersebut memiliki kepekaan terhadap hidrogen, karbon dioksida atau metana.

Sensor gas 
Sensor gas berperan penting dalam deteksi gas beracun. Jenis besaran yang dapat diubah oleh sensor gas menjadi besaran listrik ialah besaran mekanis, besaran magnetis, besaran panas, besaran sinar, dan besaran kimia. Hasil pengubahannya menjadi tegangan listrik, arus listrik atau resistansi.

Sensor cahaya 
Sensor cahaya digunakan untuk mengenali perubahan cahaya. Perubahan cahaya ini dapat berasal dari sumber cahaya, pantulan cahaya ataupun bias cahay yang mengenai benda atau ruangan. Beberapa contoh dari sensor cahaya ialah resistor foto, foto transistor, fotovoltaik, fotometer, pirometer optik dan dioda foto. Sensor cahaya disebut pula sebagai sensor optik. Penerapannya banyak pada rangkaian elektronik.

Sensor warna 
Sensor warna berguna untuk mengenali warna dan tandanya. Pengenalan warna oleh sensor warna memanfaatkan skala RGB. Sensor warna mengukur interaksi antara sumber cahaya, objek dan penerima warna. Penggunaan sensor warna banyak ditemukan di bidang otomasi industri.

Sensor kontak 
Sensor kontak hanya dapat bekerja ketika bersentuhan dengan objek yang dideteksi. Nama lain dari sensor kontak ialah sakelar batas.

Pengolahan data

Pengendali mikro 
Pengendali mikro dapat menerima masukan dari banyak jenis sensor. Penggunaan pengendali mikro membuat sensor dapat digunakan secara maksimal dalam proses pemerolehan informasi. Pengendali mikro membuat sensor dapat mengatasi keterbatasannya terhadap ruang dan waktu.

Unit kendali mesin 
Kumpulan data yang dihasilkan oleh berbagai jenis sensor dapat diolah oleh unit kontrol mesin. Hasil pengolahan data kemudian dikirimkan ke aktuator dalam bentuk perintah yang sesuai dengan kebutuhan mesin. Perintah ini membuat mesin bekerja secara optimal dan efisien.

Fungsi praktis

Navigasi robot 
Sensor berperan sepenuhnya dalam navigasi robot. Adanya sensor membuat robot dapat berjalan.

Referensi 

Sensor
Fisika
Kimia