Sistem Data Logger Sensor Suhu dan Energi Listrik pada Rancangan Media Peraga Fisika Energi – Kalorimeter

Isa Albanna, Vera veronica, Miftahur Rahmah

Abstract


Pengukuran parameter fisis dalam percobaan fisika membutuhkan akurasi dan tingkat kepresisian. Sistem data logger dibutuhkan untuk proses perekaman data secara bersamaan dari multi-sensor yang telah terpasang. Tujuan penelitian adalah melihat korelasi parameter fisis konversi energi listrik menjadi panas dengan memanfaatkan sensor DS18B20 dan Sensor Energi. Rekayasa Sensor energi pada penelitian, digunakan integrasi sensor INA219 sebagai monitoring arus-tegangan dan peran RTC DS3231 sebagai penghitung parameter waktu. Sumber panas diemisikan melalui elemen pemanas kawat nikelin menuju bahan uji dan akan terukur secara real time oleh sensor suhu. Proses pemantauan parameter tegangan, arus dan waktu dilakukan untuk mengetahui konsumsi energi listrik saat kalorimeter beroperasi. Bahan uji berupa air suling dengan kapasitas panas adalah 4200J/kg°C. Hasil karakterisasi sensor suhu DS18B20 didapatkan selisih sekitar 0.13°C dengan pengukuran starndart termometer. Kesesuian akuisisi data sensor arus dengan pengukuran standart ampermeter, didapatkan nilai selisih sekitar 16.7 mA. Pengukuran parameter tegangan dari sensor INA219 memiliki seleisih sekitar 0.23volt dari alat ukur avometer standart. Hasil seluruh parameter suhu dan sensor energi terekam dalam sistem interface Serial-Python. Nilai energi yang hilang dari kontruksi dua wadah kalorimeter, didapatkan data bahwa wadah dengan insulator kain flannel, mampu menahan energi tidak terlepas ke lingkungan.

Keywords


Kalorimeter; Energi; Data Logger; Pengukuran Fisis; INA219

Full Text:

PDF

References


I. Albanna dan A. Harjito, “ANALISA POLA PENGIRIMAN PAKET DATA MULTI SENSOR DAN KEBUTUHAN ENERGI PADA RANCANG BANGUN ISTEM INTERNET OF THINGS BERBASIS ESP-8266.”

F. A. Candelas dkk., “Experiences on using Arduino for laboratory experiments of Automatic Control and Robotics,” IFAC-Pap., vol. 48, no. 29, hlm. 105–110, Jan 2015.

I. Albanna dan A. Anjani, “SISTEM SERVER CERDAS INTERNET OF THING (IoT) UNTUK PROTEKSI KEGAGALAN FUNGSI INSTRUMENTASI PADA KONSEP KENDARAAN HIBRID,” dalam Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan V, 2017.

K. Z. Panatik dkk., “Energy harvesting in wireless sensor networks: A survey,” dalam 2016 IEEE 3rd International Symposium on Telecommunication Technologies (ISTT), 2016, hlm. 53–58.

L. H. M. de Castro, B. L. Lago, dan F. Mondaini, “Damped Harmonic Oscillator with Arduino,” J. Appl. Math. Phys., vol. 3, no. 6, hlm. 631–636, Jun 2015.

R. K. Krastev, “Measuring of heat capacity,” Int. J. Heat Mass Transf., vol. 53, no. 19, hlm. 3847–3854, Sep 2010.

D. Nichols, “Arduino-Based Data Acquisition into Excel, LabVIEW, and MATLAB,” Phys. Teach., vol. 55, no. 4, hlm. 226–227, Mar 2017.

A. D’Ausilio, “Arduino: A low-cost multipurpose lab equipment,” Behav. Res. Methods, vol. 44, no. 2, hlm. 305–313, Jun 2012.

M. Ishikawa dan I. Maruta, “Rapid Prototyping for Control Education using Arduino and Open-Source Technologies,” IFAC Proc. Vol., vol. 42, no. 24, hlm. 317–321, Jan 2010.

M. Muyskens, “An Integrated-Circuit Temperature Sensor for Calorimetry and Differential Temperature Measurement,” J. Chem. Educ., vol. 74, no. 7, hlm. 850, Jul 1997.

P. Regtien, F. van der Heijden, M. J. Korsten, dan W. Otthius, Measurement Science for Engineers, 1 edition. London ; Sterling, VA: Butterworth-Heinemann, 2004.

D. C. Giancoli, Physics: Principles with Applications (7th Edition) - Standalone book, 7 edition. Boston: Pearson, 2013.

J. Sobota, R. Pi?l, P. Balda, dan M. Schlegel, “Raspberry Pi and Arduino boards in control education,” IFAC Proc. Vol., vol. 46, no. 17, hlm. 7–12, Jan 2013.

S. Oberloier dan J. M. Pearce, “Open source low-cost power monitoring system,” HardwareX, vol. 4, hlm. e00044, Okt 2018.

S. Monk, Programming the Raspberry Pi, Second Edition: Getting Started with Python, 2 edition. New York: McGraw-Hill Education TAB, 2015.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2019 Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.