Sensor Suhu Arduino

Seperti yang kita tahu bahwa banyak sekali sensor suhu yang tersedia di pasaran untuk kebutuhan rangkaian arduino. Sensor suhu arduino ini banyak sekali macamnya mulai dari sensor suhu ruangan, sensor suhu infrared, sensor suhu air dan sensor suhu kelembapan udara. Untuk itu kita perlu mengetahui beberapa sensor suhu arduino yang tersedia di pasaran. Ada 4 jenis sensor yang umum dijumpai di-pasaran yaitu :

1. LM35
2. DHT11 dan DHT22
3. DS18b20
4. MLX90614

1. LM35

Sensor suhu ini merupakan sensor suhu yang paling laku di pasaran dan paling umum digunakan untuk pelajar maupun mahasiswa dalam pembuatan alat pendeteksi suhu ruangan. Selain karena harganya yang murah (sekitar 20rb-an) juga karena rangkaian dan cara kerjanya yang sederhana.

Prinsip Kerja

Cara kerja dari sensor ini yaitu merubah suhu hasil pengukuran menjadi output dalam bentuk tegangan yang akan diproses oleh arduino dimana setiap suhu 1 ºC akan dihargai dengan output 10mV. Berdasarkan perhitungan tsb diperoleh sebuah rumus :

Vout = 10mV x °C 

Misalkan sensor LM35 mengeluarkan output 300mV maka nilai tsb dalam dikonversi menjadi °C dengan cara

Vout     = 10mV x °C

300mV = 10mV x  °C

    30   = °C

Vout berupa nilai tegangan ini yang akan diproses oleh arduino dan dirubah menjadi nilai °C

 

Konfigurasi Pin

1. Input                  - dihubungkan ke pin  5V. 

2. Output (tengah)  - dihubungkan ke pin Analog.

3. Ground               - dihubungkan ke pin Ground. 

Kelebihan LM35

1. Rentang suhu yang cukup, yaitu dari-55 sampai +150ºC.

2. Low self-heating (pemanasan sensor) yang sangat rendah, sebesar 0.08 ºC.

3. Rangkaian sangat sederhana dan mudah dipahami.

4. Harga yang relatif murah.

2. DHT11 dan DHT22

Perbedaan sensor ini dengan sensor suhu lainnya adalah pada DHT11/22 mengukur dua paramerer sekaligus yaitu suhu dan kelembapan ruangan. 

Sensor ini juga sangat umum dan populer digunakan selain LM35. Pada sensor ini terdapat library yang membuat kita tidak perlu merancang coding dari sensor ini karena sudah tersedia dan tinggal install saja. 

Cara Kerja

Didalam sensor ini terdapat sebuah Thrmistor dengan tipe NTC (Negative Temperature Coefficient). Seperti kita tahu cara kerja dari thermistor adalah kenaikan dan turunnya suhu mengakibatkan naik dan turunnya resistansi thermistor.

Karena sensor ini menggunakan thermistor NTC maka nilai resistansinya berbanding terbalik dengan kenaikan suhu. Yaitu, semakin tinggi suhu di sekitar sensor maka nilai resistansi NTC akan semakin kecil. Sebaliknya nilai resistansi-nya akan meningkat ketika suhu ruangan sensor menurun.

Berdasarkan naik turunnya resistansi tsb maka sensor akan mengeluarkan output berupa nilai analog yang akan dibaca dan dikonversi oleh arduino menjadi nilai suhu (dalam bentuk ºC) dan kelembapan ruangan (dalam bentuk %).

Konfigurasi PIN

1. Input                  - dihubungkan ke pin  5V. 

2. Output (tengah)  - dihubungkan ke pin Analog.

3. Ground               - dihubungkan ke pin Ground. 

Kelebihan

1. Sensor ini dikemas dalam bentuk yang kecil dan ringkas.

2. Dapat mengukur dua parameter sekaligus yaitu suhu dan kelembapan ruangan.

4. Akurasi suhu yang baik untuk DHT22 yaitu ±0.5%.

3. Harga yang relatif murah untuk DHT11 yaitu kisaran 15rb.

Kekurangan

1. Rentang pengukuran yang tidak jauh yaitu -20 sampa 60℃

2. Harga yang relatif mahal untuk DHT22 yaitu 50rb.

Perbedaan DHT11 dan DHT 22

1. Rentang Suhu

• DHT11: -20 sampai 60℃
• DHT22: -40 sampai 80℃

2. Akurasi Suhu

• DHT11: ±2%
• DHT22: ±0.5%

3. Rentang Kelembapan

• DHT11: 5 sampai 95% RH
• DHT22: 0 sampai 100%RH

4. Akurasi Kelembapan

• DHT11: ±5%
• DHT22: ±2%

5. Harga

• DHT11: kisaran 15rb
• DHT22: kisaran 50rb

3. DS18B20

Perbedaan sensor ini dibandingkan dengan sensor suhu di atas (LM35, DHT11 dan DHT 22) adalah pada sensor ini terdapat varian anti air jadi dapat digunakan di luar ruangan (outdoor). Selain itu pada sensor ini juga terdapat library pada arduino sehingga kita tidak usah capek-capek mengoding dan tinggal meng-install library apabila ingin menggunakan sensor ini.

Konfigurasi PIN

1. Input                  - dihubungkan ke pin  5V. 

2. Output (tengah)  - dihubungkan ke pin Analog.

3. Ground               - dihubungkan ke pin Ground. 

Kelebihan

1. Rentang suhu yang relatif jauh yaitu -55°C sampai +125 °C

2. Terdapat varian anti-air

3. Akurasi sensor mencapai +/-0.5 °C 

Kekurangan 

Harga relatif lebih mahal untuk varian anti air

4. MLX90614

MLX90614 ini merupakan jenis sensor contact-less atau non-kontak dimana memanfaatkan sinar infrared untuk mengukur suhu benda yang terkena infrared tsb. Sensor ini jarang digunakan oleh mahasiswa ataupun pelajar karena harganya yang sangat mahal kisaran 230rb.

Akan tetapi untuk menggunakan sensor ini tidak perlu repot-repot merancang coding arduino karena sudah ada library-nya (library GY-906 MLX90614) dan kita tinggal menginstalnya.

Cara Kerja Sensor

Cara kerja dari sensor ini adalah dengan menyerap sinar inframerah yang dipancarkan suatu benda. Hal tsb dikarenakan intensitas energi inframerah yang dipancarkan suatu benda akan berbanding lurus dengan suhunya.

Radiasi infra-merah ini merupakan sebuah spektrum gelombang elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang antara 0.7 sampai 1000 mikron. Akan tetapi hanya 0.7 – 14 mikron yang digunakan untuk mengukur suhu.

Maka dari itu diciptakan sebuah detektor fotosensitif yang ada dalam sensor ini dimana mengubah energi inframerah menjadi sinyal listrik yang berbanding lurus dengan suhu objek yang dipancarkan.

Konfigurasi Pin

Vin : Tegangan supply dari modul - dihubungkan ke 5V Arduino

GND : Sinyal Ground - dihubungkan ke GND Arduino

SCL : Serial Clock -  dihubungkan ke SCL Arduino

SDA : Serial Data - dihubungkan ke SDA Arduino

Kelebihan

Karena sensor ini tidak bersentuhan fisik (non-contact) dengan benda yang diukur, maka sensor ini memiliki rentang pengukuran yang sangat luas yaitu antara -70°C ke +380°C

Kekurangan

Harga yang relatif sangat mahal yaitu 230rb.

Berbagi :