Pengukuran Kedalaman Air dan Deteksi Objek dengan Gelombang Ultrasonik
Kata Kunci:
ultrasonik, waktu tempuh, amplitudo tegangan, kedalamanAbstrak
Abstrak
Salah satu aplikasi ultrasonik dalam air adalah pengukuran kedalaman air dan deteksi keberadaan suatu objek. Pada studi ini, telah dilakukan percobaan untuk mengukur kedalaman air dan pendeteksian suatu objek. Perangkat percobaan menggunakan transduser bistatik, dengan sudut transduser sebesar 20° dan jarak antar transduser 0,11 m. Kedalaman air dapat ditentukan dengan mengukur waktu tempuh (time of flight), yang merupakan dua kali waktu tempuh dari transduser ke dasar air. Nilai waktu tempuh dari setiap titik diukur dan digunakan untuk pemetaan kontur permukaan bawah air. Sedangkan pendeteksian objek bawah air memanfaatkan perbedaan nilai amplitudo tegangan untuk suatu target objek yang memiliki perbedaan densitas. Pada eksperimen ini digunakan objek berupa pelat baja; pelat aluminium; dan kabel plastik, masing-masing dengan nilai amplitudo tegangan maksimum rata-rata adalah 4,606 mV; 3,407 mV; dan 1,131 mV. Amplitudo tegangan maksimum dari sinyal pantul untuk setiap material pada eksperimen memiliki nilai yang berbeda. Perbedaan tersebut dapat digunakan dalam pemetaan berbagai jenis material. Nilai amplitudo maksimum sinyal pantul merupakan fungsi jarak.
Referensi
K. Amri, E Juliastuti & D Kurniadi, Asymmetric flow velocity profile measurement using multipath ultrasonic meter with neural network technique, the 5th International Conference on Instrumentation, Control and Automation (ICA), 2017.
E. Juliastuti, E. W. Tanogono & D. Kurniadi, Detection of water content in lubricating oil using ultrasonics, the 5th International Conference on Instrumentation, Control and Automation (ICA), 2017.
H. Susanti, Suprijanto &D. Kurniadi, Two-dimensional mapping of needle visibility with linear and curved array for ultrasound-guided interventional procedure, AIP Conference Proceedings vol. 1933, 2018.
A. B. Coppens, Simple equations for the speed of sound in Neptunian waters, J. Acoust. Soc. Am. 69, 862-863, 1981.
C.C. Leroy, S. P. Robinson & M. J. Goldsmith, A new equation for the accurate calculation of sound speed in all oceans, J. Acoust. Soc. Am., 124 (5), 2774/2782, 2008.
T. G. Leighton & R. C. P. Evans, The Detection by sonar of difficult targets (Including centimetre-scale plastic objects and optical fibres) buried in saturated sediment, Applied Acoustics 69, p. 438/463, 2008.
X. Lurton, An Introduction to Underwater Acoustics: Principles and Applications. Chichester: Praxis Publishing Ltd, 2002.
J. D. N. Cheeke, Fundamental and Applications of Ultrasonic Waves. Boca Raton: CRC Press LLC, 2002.
L. E. Kinsler, A. R Frey, A. B. Coppens & J. V. Sanders Fundamentals of Acoustics. John Wiley & Sons, Inc., 2000.
Scmerr Jr., Lester W., Ultrasonic Nondestructive Evaluation System : Models and Measurements, New York: Springer, 2007.
Diterbitkan
Cara Mengutip
Terbitan
Bagian
Penulis yang menerbitkan di Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi menyetujui persyaratan berikut:
- Penulis mempertahankan hak cipta dan memberikan jurnal hak publikasi pertama dari karya secara bersamaan berlisensi di bawah Lisensi Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 yang memungkinkan pihak lain untuk berbagi karya dengan menyatakan pengakuan atas kepengarangan karya dan publikasi yang berasal dari jurnal ini
- Penulis dapat membuat pengaturan kontrak tambahan yang terpisah untuk distribusi non-eksklusif dari versi karya jurnal yang diterbitkan (misalnya, menyimpan ke repositori institusional atau menerbitkannya dalam sebuah buku) dengan menyatakan pengakuan terhadap publikasi yang berasal dari jurnal ini.
