Studi Efektivitas Sensor Accelerometer MPU 6050 Sebagai Pendeteksi Geteran Secara Nirkabel

Abstract

Getaran merupakan gerak bolak balik dalam suatu interval waktu tertentu yang menghasilkan gelombang yang merambat pada suatu medium. Getaran dapat terjadi dalam skala kecil maupun skala besar. Dalam skala kecil, sensor getaran diperlukan untuk mendeteksi fenomena tertentu seperti getaran mesin, kapasitas roda dan deteksi tekanan. Sementara dalam skala besar, sensor getaran dapat digunakan mendeteksi gempa guncangan dan fenomena besar lainnya. Untuk merancang sistem pendeteksian getaran real time jarak jauh, diperlukan komponen sensor getaran, pengendali dan sistem radio. Tesis ini mengkaji kinerja sensor accelerometer MPU 6050 jika digunakan untuk mendeteksi getaran secara nirkabel. Hasil pengujian menunjukkan, sensitifitas sistem sensor getaran nirkabel yang dirancang memiliki 3 sumbu pendeteksian getaran, dimana sumbu z memiliki sensitifitas tertinggi, mencapai 78 dan 97 kali dari sumbu x dan y. Simpangan terbesar diakibatkan adanya getaran mencapai 1,6 g. Nilai akselerasi secara non-linier makin besar jika sumber getaran meningkat. Media dasar aluminium menghasilkan pendeteksian 8,69 kali lebih besar dari bahan keramik. Getaran pada jarak 2 cm 48,8% kali lebih besar dari jarak 10 cm. Selain itu, semakin tinggi frekuensi pengambilan data dilakukan, semakin tinggi simpangan akselerasi, dengan nilai percepatan rata-rata mencapai 0, 1564 g saat periode pengambilan data 150 mili detik, lebih tinggi dari jika periode 200 dan 250 mili detik yang memberikan nilai 0,1491 g dan 0,1049 g.

Vibration is a back and forth motion in a certain time interval that produces waves that propagate on a medium. Vibration can occur on a small scale or large scale. On a small scale, a vibration sensor is needed to detect certain phenomena such as engine vibration, wheel capacity and pressure detection. While on a large scale, vibration sensors can be used to detect earthquake shocks and other major phenomena. To design a remote real-time vibration detection system, it requires vibration sensor components, controllers and radio systems. This thesis examines the performance of the MPU 6050 accelerometer sensor if it is used to detect vibrations wirelessly. The test results show that the sensitivity of the wireless vibration sensor system designed has 3 vibration detection axes, where the z axis has the highest sensitivity, reaching 78 and 97 times from the x and y axis. The biggest deviation is caused by vibration reaching 1.6 g. The non-linear acceleration value increases if the vibration source increases. The aluminum base media produces 8.69 times greater detection than ceramic materials. Vibration at a distance of 2 cm is 48.8% times greater than a distance of 10 cm. In addition, the higher the frequency of data retrieval is done, the higher the acceleration deviation, with the average acceleration reaching 0, 1564 g when the data collection period is 150 milliseconds, higher than if the period 200 and 250 milliseconds gives a value of 0.1491 g and 0.1049 g.