Sensor Asap AF30

Pada dasarnya prinsip kerja dari sensor tersebut adalah mendeteksi keberadaan gas-gas yang dianggap mewakili asap rokok, yaitu gas Hydrogen dan Ethanol. Sensor AF-30 mempunyai tingkat sensitifitas yang tinggi terhadap dua jenis gas tersebut. Jika sensor tersebut mendeteksi keberadaan gas-gas tersebut diudara dengan tingkat konsentrasi tertentu, maka sensor akan menganggap terdapat asap rokok di udara. Ketika sensor mendeteksi keberadaan gas-gas tersbut maka resistansi elektrik sensor akan turun seperti yang telah dibahas pada artikel lalu. Dengan memanfaatkan prinsip kerja dari sensor AF-30 ini, kandungan gas-gas tersebut dapat diukur.

Gambar dibawah ialah grafik tingkat sensitifitas sensor AF-30 terhadap kedua gas tersebut.

Gambar Prinsip pengukuran gas
Dari grafik pada gambar diatas dapat dilihat bahwa dengan mengukur perbandingan antara resistansi sensor pada saat terdapat gas dan resistansi sensor pada udara bersih atau tidak mengandung gas tersebut (Rgas/Rair), dapat diketahui kadar gas tersebut. Sebagai contoh jika resistansi sensor (RS) pada saat terdapat gas Hydrogen adalah 1K dan resistansi sensor (RS) pada saat udara bersih adalah 10K maka:

Rgas/Rair=1000ohm/10000ohm=0,1

Dari perhitungan diatas serta menurut grafik pada gambar 1, jika Rgas/Rair=0.1 maka konsentrasi gas Hydrogen pada udara adalah sekitar 100ppm. Untuk mengetahui besarnya resistansi sensor (RS) saat udara bersih dapat dihitung menggunakan rumus:

RS=(Vc-Vout)RL/Vout

Sebagai contoh jika Vout pada saat udara bersih adalah 2,8V dan RL yang digunakan adalah 10K maka dengan rumus diatas diperoleh RS saat udara bersih (Rair) adalah 7857,14 atau 7857. Dari hasil perhitungan diatas diperoleh RL=10K, RS saat udara bersih (Rair)=7857, dengan Vout saat udara bersih = 2,8V.
Dengan melihat grafik gambar 1 dan hasil perhitungan diatas, maka nilai Vout untuk tiap-tiap nilai perbandingan Rgas/Rair dapat diketahui sehingga tingkat konsentrasi dari gas tersebut juga diketahui pula. Misalnya untuk gas Hydrogen dengan tingkat konsentrasi 10ppm, dari grafik gambar 1 Rgas/Rair  0,29 maka

Rgas/Rair  0,29
Rair = 7857
Rgas = Rair x (Rgas/Rair)
= 7857 x 0,29
= 2279

Dari hasil perhitungan diatas diperoleh nilai Rgas pada saat konsentrasi gas Hydrogen 10ppm. Karena Rgas adalah sama dengan resistansi sensor (RS), maka berdasarkan nilai Rgas yang diperoleh tersebut, maka dari rumus mencari nilai RS, nilai Vout pada saat konsentrasi Hydrogen 10ppm dapat diperoleh:

Rgas = 2279
Vc = 5V
RL = 10K

Vout = 4,072V
Jadi nilai Vout pada saat sensor mendeteksi nilai konsentrasi Hydrogen 10ppm adalah sebesar 4,072V. Dengan cara yang sama dapat diperoleh nilai-nilai Vout untuk tiap-tiap tingkat konsentrasi gas Hydrogen dan Ethanol sesuai dengan grafik gambar 1. Dari nilai-nilai Vout tersebut didapatkan tabel perubahan nilai Vout.


sumber:www.toko-elektronika.com