Dec 12, 2018

RADAR Vs ULTRASONIC

Beberapa hari yang lalu, langkah kaki membawaku ke sebuah ruangan yang cukup dingin. Sangat kontras dengan kondisi di luar ruangan yang dikuasai oleh sang matahari yang sedang menunjukkan keperkasaannya. Silau cahayanya, panas teriknya, seakan memaksa sang angin untuk sesaat beristirahat, membuat keringat segera keluar membasahi tubuh. 

Di ruangan itu, beberapa meja tersusun melingkar di tengah ruangan. Kursi-kursi sudah tertata rapi di tempatnya. Sebuah slide projector di atas meja juga sudah siap sedia untuk dipergunakan. Singkat cerita, hari itu kami diundang untuk sedikit bercerita dan berbagi pengalaman mengenai sebuah alat ukur (sensor) ketinggian yang menggunakan system RADAR. 

 RADAR? Makanan apa itu? 


Jika ada orang yang bertanya seperti diatas, maka akan saya jawab, “itu adalah ‘makanan’ saya sehari-hari “. 
😋

Yup, mencuplik lagunya Elvy Sukaesih, “tak seharipun berlalu tanpa bayanganmu, tak sedetik pun berlalu tanpa dirimu”. Itulah RADAR dalam kehidupan sehari-hari.

Daripada bernyanyi sendirian, tak tempelin lagunya disini. Bagi yang berselera lagu jadul, ayo kita nyanyi bareng:



Oke, serius sedikit. Apa itu RADAR? 

Kita Tanya mbah google dulu. Kita ambil dua referensi. Yaitu KBBI (versi resmi) dan Wikipedia (versi tidak resmi). 

Menurut kbbi.web.id: radar/ra•dar/ n alat (yang memakai gelombang radio) untuk mendeteksi jarak, kecepatan, dan arah benda yang bergerak atau benda yang diam (biasanya dipakai dalam penerbangan dan pelayaran); 

Menurut Wikipedia Indonesia: 
Radar (yang dalam bahasa Inggris merupakan singkatan dari Radio Detection and Ranging, yang berarti deteksi dan penjarakan radio) adalah suatu sistem gelombang elektromagnetik yang berguna untuk mendeteksi, mengukur jarak dan membuat map benda-benda seperti pesawat terbang, berbagai kendaraan bermotor dan informasi cuaca (hujan). 

Masih menurut Wikipedia Indonesia: 

Panjang gelombang yang dipancarkan radar bervariasi mulai dari milimeter hingga meter. Gelombang radio/sinyal yang dipancarkan dan dipantulkan dari suatu benda tertentu akan ditangkap oleh radar. Dengan menganalisis sinyal yang dipantulkan tersebut, pemantul sinyal dapat ditentukan lokasinya dan melalui analisis lebih lanjut dari sinyal yang dipantulkan dapat juga ditentukan jenisnya. Meskipun sinyal yang diterima relatif lemah/kecil, namun radio sinyal tersebut dapat dideteksi dan diperkuat oleh penerima radar. 

Oke, kembali ke ruangan dingin lagi. 
RADAR seperti apa yang ingin diceritakan di ruangan tersebut? Apakah terkait dengan dunia penerbangan juga? 
Setali tiga uang, masih ada keterkaitan. Hanya berbeda di detail aplikasi dan detail teknologinya saja. Secara umum, soto rawon alias sami mawon. 

Detail aplikasi yang dimaksud disini adalah, penggunaan teknologi RADAR untuk aplikasi pengukuran Level atau ketinggian suatu media. 

 Sebelum teknologi RADAR ini dipakai untuk mengukur level, sebelumnya sudah jamak dipergunakan satu teknologi yang disebut ULTRASONIC. 

ULTRASONIC? Makanan apa lagi itu? 
Apa hubungan antara Ultrasonic, kelelawar, Batman, kampret dan cebong ? 

Sedikit nyentil tentang Kampret vs Cebong biasanya akan ada yang nyasar ke blog ini  

Bagi yang nyasar, segera bertobat dan keluarlah dari blog ini. Tidak ada hubungannya sama politik. Blass !!! Rugi kalau diteruskan. 
😊

Oke, lanjut. Kembali ke mbah google. 

Apa kata kbbi.web.id? 
ultrasonik/ul•tra•so•nik/ n Fis lebih cepat daripada suara (daripada daya tangkap pendengaran manusia); supersonik 

Apa kata Wikipedia? 

Ultrasonik adalah suara atau getaran dengan frekuensi yang terlalu tinggi untuk bisa didengar oleh telinga manusia, yaitu kira-kira di atas 20 kiloHertz. Hanya beberapa hewan yang menggunakan konsep ultrasonic, seperti lumba-lumba menggunakannya untuk komunikasi, sedangkan kelelawar menggunakan gelombang ultrasonik untuk navigasi. Dalam hal ini, gelombang ultrasonik merupakan gelombang ultra (di atas) frekuensi gelombang suara (sonik). Gelombang ultrasonik dapat merambat pada medium padat, cair dan gas. Reflektivitas dari gelombang ultrasonik ini di permukaan cairan hampir sama dengan permukaan padat, tetapi pada tekstil dan busa, maka jenis gelombang ini akan diserap. 

 Sepertinya penjelasan Wikipedia lebih mantabs guys  
😜

*** 

Ada yang bertanya seperti ini: 
Kenapa harus memilih RADAR? 
Apa kelebihannya jika dibandingkan dengan ULTRASONIC? 
Bukankah keduanya sama-sama bisa dipergunakan untuk mengukur Level atau ketinggian suatu product/media? 
Singkatnya, mana yang terbaik, pakai sensor RADAR atau sensor Ultrasonic? 

Sepertinya kita sudah masuk dalam menu utama mas bro. 

Oke, kita preteli satu persatu berdasarkan banyak sudur pandang: 

FALSAFAH DASAR: 

Jangkrik!!! Waktu nulis “falsafah dasar” di atas kok terasa ada yang berdesir. Kita ganti saja, 

FILSAFAT DASAR: 

Opo maneh iki, tambah abot mas bro!!!! 

*** 

Langsung ae wis. Dimulai dari Elvy Sukaesih, eits, dimulai dari teknologi jaman dulu: 


SENSOR ULTRASONIC, untuk aplikasi pengukuran level: 

  • adalah gelombang Suara dengan frekwensi tinggi. 
  • Suara adalah gelombang mekanik (mechanical wave), yaitu jenis gelombang yang perambatannya memerlukan medium. 
  • Sinyal balik sangat ditentukan oleh kekerasan (hardness) dari permukaan suatu medium.
Beberapa keterbatasan gelombang mekanik:
  • Tanpa udara, suara tidak bisa merambat. So, jangan berharap Sensor ULTRASONIC bisa dipergunakan di ruang hampa (vacuum) 
  • Turbulensi udara, sumber suara yang lain, juga ikut mempengaruhi pembacaan sensor Ultrasonic. 


 RADAR, untuk aplikasi pengukuran level:

  • Adalah gelombang elektromagnetik dengan frekwensi tinggi (Microwave). 
  • Gelombang electromagnetic adalah gelombang yang perambatannya tidak memerlukan medium. Oleh karena bisa merambat di ruang vacuum. 
  • Sinyal balik sangat ditentukan oleh conductivity suatu medium (berdasarkan oleh besaran nilai dielectrikum-nya) 
  • Gelombang ini sejenis dengan Cahaya, Radio, WIFI, BLUETOOTH, 3G, 4G, 5G (mobile phone). 
  • Yang membedakan RADAR untuk aplikasi level dengan gelombang electromagnetic lainnya adalah di besaran frekwensi atau panjang gelombangnya. 
  • Saat ini, tidak ada batas dalam frekwensi atau panjang gelombang electromagnetic. Semua frekwensi, secara teoritis, memungkinkan. 
  • Teknologi terbaru, Non-contac RADAR untuk aplikasi level sudah di setup di frekwensi 80 GHz. 
  • Untuk teknologi lama dan masih dipakai saat ini, adalah menggunakan frekwensi 6 GHz dan 26 GHz. 
  • Untuk Guide Wave Radar, saat ini menggunakan frekwensi di kisaran 1 – 2 GHz. 
  • Kenapa harus beda-beda frekwensinya? Nanti kita jelaskan di lain waktu dan kesempatan 


*** Ancrit!!! Pusing kepalaku... ganti…. Mari kita lihat sudut pandang yang lain. 

HARGA

Antara sensor Radar dan Sensor Ultrasonic, murah mana? 
Wah, kalau ini Tanya vendornya saja mas bro. Ganti topic… 
Eits, sebentar… ada bocoran sedikit dari salah satu vendor… 

Dulu, waktu jaman Elvy Sukaesih masih muda, Sensor Ultrasonic jauh lebih murah daripada Radar. Sekarang, saat anaknya Elvy Sukaesih sudah gede, harga sensor Radar sudah mulai turun dan mulai bersaing dengan harga sensor ultrasonic. Bahkan malah lebih murah. Uwedan tenan.

EFEKTIFITAS DAN KEGUNAAN

Jika melihat pada falsafah dasar diatas, tentu kita bisa melihat bahwa sensor RADAR sangat memungkinkan untuk menggantikan semua pekerjaan sensor ultrasonic ke depannya.
Dulu, sensor ultrasonic sangat perkasa untuk aplikasi pengolahan air dan limbah (water and waste water treatment).
Alasan utama waktu itu adalah di sisi harga yang lebih terjangkau. Kini, dengan teknologi Radar yang harganya sudah makin turun dan sudah bersaing dengan sensor ultrasonic, mau alasan apalagi untuk tetap bertahan. Move on mas bro.

Bagaimana untuk aplikasi lainnya seperti solid product, foaming medium?
Media solid cenderung berdebu. Debunya bisa melayang sampai persis di bawah antenna dan lengket.
Ultrasonic, yang memerlukan media untuk menghantarkan gelombangnya tentu akan segera meresponse hal ini. Sayangnya, response ini sangat tidak kita harapkan karena akan membuat pembacaan sensor lompat ke 100% jika debunya pekat.

Bagaimana dengan radar? Apakah sensor Radar bisa menembus debu yang pekat?

***

PROSPEK MASA DEPAN

Dari perbandingan yang sudah disampaikan, sepertinya sudah semakin jelas siapa yang akan memenangkan pertarungan antara RADAR Vs Ultrasonic.

Dari sudut pandang ini, RADAR terlihat akan memenangkan pertarungan dan sepertinya akan terus Berjaya ke depannya.

Apakah betul demikian?

Untuk pengukuran level, ada satu teknologi yang sama sekali tidak kita bahas. Ini karena saat ini, teknologi ini masih kalah jauh di banding Ultrasonic, apalagi Radar. Terlalu banyak kelemahan dibanding keunggulannya. Tapi kelihatannya, para ilmuwan sedang berusaha untuk menyempurnakannya. Keunggulan teknologi yang satu ini, meskipun sedikit, dan saya rasa cuma satu, tapi itu sangat-sangat lah vital, yaitu mengenai focusing. Semakin focus, pengukuran tentu semakin akurat.

Teknologi apa yang saya maksud?
Dia adalah satu dari gelombang electromagnetic, yaitu teknologi LASER.


No comments:

Post a Comment

Radiometric Measuring System (2)

Bab 2: Nuklir dan Gamma Ray Protrac Radiometric Di postingan sebelumnya sempat saya sentil terkait gelombang electromagnetic dari frekwensi ...