RANCANG BANGUN SENSOR GETARAN BERBASIS KOIL DATAR UNTUK MENGANALISIS DAYA REDAM VIBRASI BEBERAPA JENIS KAYU TIDAK AWET UNTUK BANGUNAN RUMAH SEDERHANA

Abstract

Koil datar adalah lilitan kawat yang sangat tipis dan bertindak sebagai induktor, bersama dengan kapasitor membangun sebuah osilator yang menghasilkan frekuensi bergantung pada nilai induktansi dan kapasitansi. Osilator ini dinamakan osilator LC. Induktansi koil datar bergantung pada jarak benda logam di depan koil datar. Jika induktansi berubah, frekuensi akan berubah juga.
Frekuensi dapat dirubah ke dalam bentuk tegangan untuk merepresentasikan jarak. Efek ini kemudian diterapkan pada frekuensi rendah menggunakan bandul pada rumahan sensor untuk menganalisis daya redam vibrasi beberapa jenis kayu tidak awet. Adapun tujuan penelitian ini antara lain, (1) Membuat rangkaian pengolah sinyal dari sensor getaran berbasis koil datar, (2) Menentukan besarnya daya redam vibrasi beberapa jenis kayu tidak awet untuk rumah sederhana, dan (3) Menentukan jenis kayu tidak awet yang memiliki daya redam vibrasi paling besar. Lokasi penelitian ini telah dilaksanakan di Laboratorium Fisika Dasar Universitas Muhammadiyah Mataram. Pada
penelitian ini, variabel yang diukur adalah tegangan keluaran sensor getaran koil datar. Ukuran kayu
yang digunakan adalah sama untuk kayu mangga, nangka, dan durian, yaitu panjang 100 cm, lebar 7 cm, dan tingi 5 cm. Jarak logam pengganggu terhadap koil datar dirubah menggunakan vibrator agar tegangan keluaran sensor berubah sesuai dengan frekuensi vibrator yang digunakan. Sensor
getaran koil datar ini diukur responnya terhadap perubahan jarak dari logam pengganggu, kemudian dicatat hasilnya dan dianalisis menggunakan Fast Transform Fourier (FFT) Analysis ToolPack pada Ms. Excel. Sensor getaran mendeteksi arah getaran dalam sumbu x. Data penelitian yang diperoleh
menggunakan rekaman data dari mikrokontroler Atmega 16. Data sensor yang direkam berupa tegangan keluaran sensor yang dicacah dalam orde waktu milidetik (ms) untuk sensor dalam arah x. Untuk menampilkan rekaman data pada kedua sensor pada PC, maka digunakan aplikasi bahasa pemrograman Procesing. Nilai frekuensi yang sudah diperoleh antara lain untuk kayu mangga ke-1, 2, dan 3 berturut-turut yaitu 7,8125 Hz, 7,8125 Hz, 7,8125 Hz. Untuk kayu nangka ke-1, 2, dan 3 berturut-turut yaitu 17,1875 Hz, 17,1875 Hz, 17,1875 Hz. Adapun untuk kayu durian ke-1, 2, dan 3 berturut-turut yaitu 17,1875 Hz, 17,1875 Hz, 17,1875 Hz. Struktur kayu tidak awet yang memiliki daya redam vibrasi paling tinggi adalah struktur kayu tidak awet yang memilki tingkat frekuensi terendah. Dalam hal ini kayu tidak awet yang paling besar daya redam vibrasinya adalah kayu mangga dengan nilai frekuensi terendah yaitu 7,8125 Hz. Hal ini terjadi karena kayu mangga memiliki struktur yang
lebih lunak dibandingkan kayu nangka dan durian.