Sensor dan Detektor

Beberapa hari yang lalu saya menonton salah satu sidang skripsi mahasiswa S1 di kampus saya. Topiknya terkait dengan sensor serat optik. Salah satu permasalahan yang menarik perhatian saya adalah “apakah serat optik itu sensor, atau detektor”.

Permasalahan itu dapat disederhanakan lagi menjadi: apa beda sensor dan detektor. Kata “sensor” dan “detektor” sering dipertukarpakaikan dalam bahasa sehari-hari. Karena keduanya terasa masuk akal, sering kali kita tidak mempermasalahkannya.

Namun, apakah keduanya adalah sama?

Permasalahan ini sudah saya dengar semenjak kuliah. Saya tulis artikel ini untuk menjelaskan hal ini, setidak-tidaknya menjadi acuan buat diri saya sendiri.

Supaya mengurangi perdebatan, saya mengacu pada buku Handbook of Modern Sensor, edisi ketiga, karya Jacob Fraden. Pada halaman 2, Fraden mendefinisikan sensor sebagai

Piranti yang menerima sebuah stimulus dan meresponnya dengan sebuah sinyal listrik.

Lebih jauh Fraden mendefinisikan stimulus, atau rangsangan, sebagai kuantitas, sifat, atau kondisi tertentu yang dapat dirasakan dan diubah menjadi sinyal listrik.

Tujuan dari sebuah sensor adalah merespon sejenis masukan dan mengubah masukan tersebut menjadi sinyal listrik. Jadi, luaran (output) dari sensor pasti sinyal listrik, dapat berupa arus atau beda potensial. Sinyal listrik ini dapat dikalibrasi sedemikain rupa sehingga setara dengan besaran masukan (input).

Setiap sensor pada prinsipnya adalah pengubah energi (energy converter). Tidak peduli apa stimulus yang dirasakannya, sensor mengubahnya menjadi energi listrik.

Konsep pengubahan energi ini yang membedakan sensor dengan transduser, yaitu piranti yang mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk yang lain (tidak harus energi listrik). Contoh transduse adalah loudspeaker, piranti ini mengubah energi listrik (berupa sinyal listrik) menjadi energi mekanik (berupa getaran membran).

Transduser dapat digunakan sebagai actuator, atau penggerak. Aktuator mengubah sinyal listrik menjadi selain energi listrik. Contohnya adalah motor listrik yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Prinsip kerjanya ini membuat aktuator adalah lawan dari sensor.

Pada aplikasinya, transduser dapat jadi merupakan bagian dari sebuah sistem sensor. Misalnya sebuah sensor kimia memiliki bagian yang mengubah energi dari reaksi kimia menjadi panas (transduser) dan bagian lain, yaitu thermopile, mengubah energi panas menjadi sinyal listrik. Kombinasi transduser dan thermopile menjadi sebuah sensor kimia.

Dari contoh aplikasi di atas tersebut, sensor dapat dibagi atas dua jenis: langsung (direct sensor) dan kompleks (complex sensor). Thermopile yang mengubah energi panas menjadi sinyal listrik adalah contoh jenis sensor langsung; yaitu mengubah langsung stimulus menjadi sinyal listrik. Sedangkan sensor kimia yang merupakan kombinasi transduser dan sensor langsung adalah contoh sensor kompleks; yaitu butuh satu atau lebih transduser sebelum akhirnya sinyal masuk pada sebuah sensor langsung.

Bagaimana dengan detektor?

Freden tidak membedakan antara detektor dan sensor. Pada halaman 1, ketika mnjelaskan sistem level kontrol manual, Freden menulis

… Hanya kombinasi dari dua komponen tersebut dapat menjadi sebuah sensor (detektor)…

Atau, saat melanjutkan penjelasan tentang sensor kompleks, di halaman 4, Freden menulis

Sebuah sensor tidak berfungsi sendiri; sensor selalu menjadi bagian dari sebuah sistem yang lebih besar yang mungkin melibatkan banyak detektor lain, pengkondis sinyal, pengolah sinyal, piranti memori, pencatat data, dan aktuator.

Meskipun demikian, saya mengetahui ada sejumlah kalangan yang mendefinisikan detektor sebagai piranti yang hanya merasakan stimulus, tanpa mengubahnya menjadi besaran listrik. Bagi saya, definisi detektor seperti ini berbenturan dengan probe.

Situs wikipedia menyamakan sensor dan detektor. Sedangkan situs Yahoo!Answer dan situs WikiAnswer membedakannya.

Apakah Anda punya referensi yang lain?

Author: febdian RUSYDI

a physicists, a faculty, a blogger.

2 thoughts on “Sensor dan Detektor”

  1. Sebelumnya ijinkan saya berbagi ilmu di blog ini pak Febdian.

    Sensor seperti kata yang dituliskannya, berasal dari kata “Sense,” yang artinya merasa. Sehingga sensor dapat diartikan sebagai alat yang dapat digunakan untuk merasakan suatu kehadiran energi. Energi tersebut dapat berupa energi listrik, kimia, mekanik, elektromagnetik (radian), termal, magnetik, maupun bentuk energi yang lain tergantung apa yang kita ingin rasakan. Sensor erat kaitannnya dengan pengukuran. Karena sebuah sistem pengukuran memerlukan kehadiran sensor. Sensor merupakan komponen pertama dalam sebuah sistem pengukuran. Oleh karena itulah sensor dikatakan sebagai “first transducer”. Dikatakan “first transduser” karena memang sensor adalah salah satu jenis transduser, sebuah piranti yang mampun mengubah satu bentuk energi menjadi bentuk energi lain. Output sensor tidak hanya dalam bentuk listrik. Beberapa literatur memang menyebutkan listrik sebagai output sensor. Hal ini dikarenakan listrik adalah salah satu bentuk sinyal yang mudah untuk diolah menjadi bentuk energi lain. Namun tidak menutup kemungkinan output dari sensor adalah bentuk energi lain, misalnya berupa cahaya (foton), mekanik atau energi yang lain. Output sensor yang tidak dalam bentuk listrik, misalnya sensor pada pengukuran tekanan pada pompa pengisi udara pada ban (barometer). Output dari sensor tersebut adalah defleksi atau penyimpangan jarum penunjuk besarnya tekanan yang diukur. Sistem pengukuran ini tidak melibatkan listrik. Tampilan informasi yang dapat kita baca dari barometer adalah berupa angka tekanan udara dalam ban.

    Sedangkan detektor, em…gimana ya cara menjelaskannya..Begini saja, salah satu contoh detektor adalah alat penunjuk kualitas udara yang banyak terdapat di jalan raya. Alat ini dapat kita temua di pertigaan jalan di dekan monumen kapal selam surabaya. Output dari detektor adalah kualitas udasa baik, sedang, buruk. Itulah detektor.

    Secara umum perbedaan antara sensor dan detektor dapat kita ketahui dari output-nya. Output sensor adalah berupa data kuantitas yang diukur berupa angka dari besaran yang diukur. Sedangkan output detektor adalah berupa data kualitas, misalnya saja dalam bentuk baik-sedang-buruk.

    Saya kira itulah komentar saya, semoga bermanfaat. Apabila ada yang salag mohon dikoreksi.

  2. Thanks, makin banyak ilmumu hehe.

    Pengetahuan saya tentang ilmu itu sudah kedaluarsa. Tulisan ini pun saya ambil dari buku teks yang saya punya.

    Definisi sebagian besar berasal dari perjanjian bersama dalam sebuah komunitas. Walaupun juga ada definisi yang universal. Definisi yang universal biasanya disertai dengan ekspresi matematika. Mungkin definisi sensor, transduser dan detektor tergolong definisi yang pertama ya?

Leave a Reply