5
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1
PENGERTIAN SPEED LIMITER
Kecepatan tinggi merupakan salah satu faktor utama penyebab kecelakaan lalu-lintas darat. Disisi lain banyak perusahaan otomotif yang saling berlomba mengeluarkan produk-produk unggulan baik kendaraan beroda dua maupun beroda empat yang mampu menghasilkan power atau kecepatan yang dapat membahayakan penggunanya. Kendaraan besar biasanya mempunyai batas kecepatan maksimal yang harus ditaati oleh sang pengemudi. Apalagi sopir tersebut bekerja pada perusahaan kargo, sudah pasti batas kecepatan maksimal sangat di perhatikan. Namun jika di perusahaan pengantaran barang jarak jauh tersebut, sudah mempunyai system GPS dan lainnya, yang langsung dipantau oleh tim pemantau di kantor pusatnya. Pada tahun 2004 telah mengeluarakan kompilasi data yang menyebutkan bahwa jumlah kematian akibat kecelakaan lalu lintas jalan raya di Indonesia mencapai 30 ribu orang pertahun, sekitar 65% di antaranya adalah pengguna motor dalam usia produktif. Hal ini menunjukan bahwa masalah kecelakaan lalu lintas harus perhatian bersama. Kecepatan tinggi berkolerasi positif dengan keadaan korban kecelakaan. Oleh karena itu, pembatasan kecepatan akan mengurangi jumlah korban jiwa yang jatuh dalam kecelakaan. Aturan hukum dinegara-negara Eropa yang mengatur standar batas kecepatan maksimal berkendara telah ada. Produsen otomotif yang menghasilkan kendaraan dengan
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
6
kemampuan kecepatan tinggi (di atas 300km/jam) telah diwajibkan memasangkan system pembatas kecepatan. Di Indonesia belum ada aturan hukum atau standar batasan kecepatan maksimal berkendara, tetapi tidak ada salahnya membatasi laju kendaraan bermotor, sehingga diharapkan bisa mengurangi jumlah kecelakaan lalu lintas. (Iksan Hidayat, 2009).
2.2
PENGERTIAN SENSOR
Sensor adalah peralatan yang digunakan untuk merubah suatu besaran fisik menjadi besaran listrik sehingga dapat dianalisa dengan rangkaian listrik tertentu. Hampir seluruh peralatan elektronik yang ada mempunyai sensor didalamnya, pada saat ini sensor tersebut telah dibuat dengan ukuran sangat kecil. Ukuran yang sangat kecil ini sangat memudahkan pemakaian dan menghemat energi. Sensor merupakan bagian dari transducer yang berfungsi untuk melakukan sensing atau “merasakan dan menangkap” adanya perubahan energi eksternal yang akan masuk ke bagian input transducer, sehingga perubahan kapasitas energi yang ditangkap segera dikirim kepada bagian kovertor dari transducer untuk dirubah menjadi energi listrik. Sistem kontrol saat ini telah berkembang menuju suatu sistem yang terintegrasi dimana setiap subsitem tunggal adalah bagian yang berbeda dari unit yang sama pengukuran dibuat oleh sensor. (Toyibu, 2003).
2.3
1.
JENIS-JENIS SENSOR
Sensor Suhu
Gambar 2.1 Sensor Suhu
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
7
Alat yang digunakan untuk merubah besaran panas menjadi besaran listrik. Ada beberapa metode yang digunakan untuk membuat sensor ini, salah satunya dengan cara menggunakan material yang berubah hambatanya terhadap arus listrik sesuai dengan suhunya.
2.
Sensor Cahaya
Gambar 2.2 Sensor Cahaya
Alat yang digunakan untuk merubah besaran cahaya menjadi besaran listrik. Prinsip kerja dari alat ini adalah mengubah energi foton menjadi elektron. Seperti namanya sensor ini digunakan terhadap- objek-objek yang memiliki bentuk warna atau cahaya, yang diubah menjadi daya yang berbeda-beda.
3.
Sensor Tekanan
Gambar 2.3 Sensor Tekanan
Sensor tekanan memiliki transducer yang mengukur ketegangan kawat, dimana mengubah tegangan mekanis menjadi sinyal listrik. Dasar penginderaanya pada perubahan tahanan pengantar yang berubah akibat perubahan panjang dan luas penampangnya.
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
8
4.
Sensor Proximity
Gambar 2.4 Sensor Proximity
Sensor proximity atau yang disebut “sensor jarak” adalah sebuah sensor yang mampu mendeteksi keberadaan benda yang berada didekatnya tanpa melakukan kontak fisik secara langsung. Biasanya sensor ini terdiri dari alat elektronis solid-state yang terbungkus rapat untuk melindungi dari pengaruh getaran, cairan, kimiawi, dan korosif yang berlebihan.
5.
Sensor Ultrasonik
Gambar 2.5 Sensor Ultrasonik
Sensor ultrasonik bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang suara, dimana sensor ini menghasilkan gelombang suara yang kemudian menangkapnya kembali dengan perbedaan waktu sebagai dasar penginderaanya. Perbedaan waktu antara gelombang suara dipancarkan dengan ditangkapnya kembali gelombang suara tersebut adalah berbanding lurus dengan jarak atau tinggi objek yang memantulkannya. Sensor ultrasonik hanya dapat mengukur pada bidang pantul dengan kemiringan maksimal 20 derajat pada rentang
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
9
60 sampai 200 cm. Kemiringan maksimal ini berkurang sampai 0 derajat pada tinggi 400 cm. (U.M.Zaeny,2006).
6.
Sensor Magnet
Gambar 2.6 Sensor Magnet
Sensor magnet atau disebut relay buluh, adalah alat yang akan terpengaruh medan magnet dan akan memberikan perubahan kondisi pada keluaran. Seperti layaknya saklar dua kondisi (on/off) yang digerakkan oleh adanya medan magnet di sekitarnya. Biasanya sensor ini dikemas dalam benuk kemasan yang hampa dan bebas dari debu, kelembapan, asap ataupun uap.
7.
Sensor Kecepatan (RPM)
Gambar 2.7 Sensor Kecepatan
Proses penginderaan sensor kecepatan merupakan proses kebalikan dari suatu motor, dimana suatu poros/object yang berputar pada suatu generator akan menghasilkan suatu tegangan yang sebanding dengan kecepatan putaran object. Kecepatan putar sering pula
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
10
diukur dengan menggunakan sensor yang mengindera pulsa magnetis (induksi) yang timbul saat medan magnetis terjadi.
8.
Sensor Penyandi (Encoder)
Gambar 2.8 Sensor Penyandi (Encoder)
Sensor penyandi (encoder) digunakan untuk mengubah gerakan linear atau putaran menjadi sinyal digital, dimana sensor putaran memonitor gerakan putar dari suatu alat. Sensor ini biasanya terdiri dari 2 lapis jenis penyandi. Yaitu penyandi rotari tambahan yang akan membangkitkan gelombang kotak pada objek yang diputar dan penyandi absolut mempunyai cara kerja yang sama dengan perkecualian, lebih banyak atau lebih rapat pulsa gelombang kotak yang dihasilkan sehingga suatu pengkodean dalam susunan tertentu. Tuntunan untuk memeriksa komposisi gas buang untuk membatasi polusi lalu lintas perkotaan dan untuk mengurangi konsumsi memaksa penerapan sistem kontrol mesin elektronik. Sistem kontrol elektronik termasuk sistem terpisah memeriksa pasokan waktu, pengapian dan resirkulasi gas buang. Sistem kontrol ini telah berkembang menuju suatu sistem yang teritegrasi dimana setiap subsistem tunggal adalah bagian yang berbeda dari unti yang sama, pengukuran dibuat oleh sesnsor mewakili input dari jenis sistem adalah sebagai berikut: (Toyibu, 2003)
Kuantitas aliran udara, kecepatan poros penggerak, posisi sudut poros penggerak
Konsentrasi oksigen di gas buang, suhu pendingin
Posisi katup throttle
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
11
2.4
PENGERTIAN SENSOR SPEED LIMITER
Sensor kecepatan atau velocity sensor merupakan suatu sensor yang digunakan untuk mendeteksi kecepatan gerak benda untuk selanjutnya diubah kedalam bentuk sinyal elektrik, cara kerja sensor ini bertujuan untuk membatasi kecepatan yang ditentukan, proses penginderaan sensor kecepatan merupakan proses kebalikan dari suatu motor, dimana suatu objek yang berputar pada suatu generator akan menghasilkan suatu tegangan yang sebanding dengan kecepatan putaran objek. Kecepatan putar sering pula diukur dengan menggunakan sensor yang mengindera pulsa magnetis (induksi) yang timbul saat medan magnetis terjadi. Lalu tegangan ini di kirim ke ECM (Engine Control Module). (Fajar Setiawan 2014).
2.5
PENGERTIAN LINGKAR RODA
Kita tidak asing lagi dengan yang namanya roda. Roda terdapat pada kendaraan seperti mobil, motor, sepeda, kereta api, gerobak angkut, troli belanja, gerobak dagangan, dan lain sebagainya. Roda juga banyak terdapat pada alat-alat yang bobotnya berat agar mudah dipindahkan misalnya lemari etalase, dongkrak mobil, tas koper, kotak perkakas, mesin genset, alat kompressor, dan lain sebagainya. Panjang lintasan roda dapat diketahui jika banyaknya putaran roda dan keliling lingkaran roda diketahui. Dengan prinsip ini maka jarak tempuh mobil atau sepeda motor dapat ditampilkan pada panel dashboard. Dengan melihat catatan jarak tempuh yang ditampilkan pada panel dashboard kita mengetahui seberapa jauh kita telah berkendara. (Ukuran dan satuan.com).
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
12
2.6
RUMUS PERHITUNGAN LINGKARAN Keliling Lingkaran = 2 r
(2.1)
dimana:
2.6.1
π
= 3.14 atau
r
= jari-jari lingkaran
Perhitungan Lingkar Roda ×
=
(2.2)
dimana:
2.6.2
Vrealzul
= Kecepatan akhir yang didapat (m/s)
nVGmax
= Torsi maksimal (kgm)
Uroda
= Lingkar roda (cm)
IG
= Ratio Gear Standar (MPH)
Perhitungan Speed Limiter =
×
×
1 ×
1
dimana: VOUT
= Voltage yang keluar
VCC
= Voltage IC 15 Volt
f
= frekuensi
C1
= Kapasitor
R1
= Resistor
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
(2.3)
