SENSOR ULTRASONIK SEBAGAI ALAT PENGUKUR KECEPATAN ALIRAN UDARA DALAM PIPA

Abstract

ABSTRAK
Era perkembangan teknologi saat ini telah banyak ditemukan alat-alat inovasi terbaru terutama pada penggunaan gelombang ultrasonik. Gelombang ultrasonik merupakan gelombang bunyi yang frekuensinya di atas 20.000 Hz dan biasanya digunakan dalam bidang kelautan (SONAR), kedokteran (USG) maupun dalam bidang industri. Penelitian yang dilakukan adalah penelitian tentang pengukuran kecepatan aliran udara dalam pipa menggunakan sensor ultrasonik dan gelombang ultrasonik yang digunakan pada penelitian ini adalah gelombang ultrasonik yang memiliki frekuensi kerja sebesar 300 kHz. Prinsip pengukuran yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan metode waktu tempuh gelombang ultrasonik (time of flight) dengan memanfaatkan perubahan karakteristik gelombang ultrasonik ketika melewati kondisi aliran udara yang berbeda yaitu upstream dan downstream. Selain itu, sebagai pembanding (tingkat akurasi) dalam penelitian ini digunakan alat pengukur kecepatan aliran udara standar yaitu anemometer. Dari hasil penelitian didapat bahwa tingkat akurasi sebesar 99% dan dengan korelasi sebesar 0,99 (korelasi sangat tinggi). Berdasarkan hasil tersebut, dapat disimpulkan bahwa sensor ultrasonik valid dan dapat digunakan sebagai perangkat pengukur kecepatan aliran udara dalam pipa.

ABSTRACT
The newest innovation instruments applying ultrasonic wave have been found in this technology era. Ultrasonic wave is the sound of wave is the sound wave having frequency above 20.000 Hz and is usually used in oceanic field (SONAR), medical (USG) and industrial fields. This research measured the air velocity in pipe by using ultrasonic sensor. The ultrasonic wave used was the one which has frequency of 300 kHz. The Principle of measurement applied the method of elapsed time of ultrasonic wave (time of flight) by considering the change of ultrasonic wave when passing different air flow condition: upstream and downstream. Besides, the anemometer was used as the accuracy comparator. The result showed that accuracy was 99% and the correlation was 0.99 (very high correlation).It was concluded that the ultrasonic sensor was valid and can be used as measuring instrument of air flow velocity in pipe.