Pengertian Sensor Proximity: Fungsi, Jenis dan Cara Kerjanya

Bengkeltv.id – Pengertian Sensor Proximity: Fungsi, Jenis dan Cara Kerjanya. Sensor Proksimitas adalah komponen elektronik yang berfungsi untuk mendeteksi keberadaan objek di sekitarnya tanpa harus bersentuhan dengan objek tersebut. Sensor ini umumnya digunakan dalam perangkat elektronik seperti ponsel pintar dan mesin pencuci tangan otomatis.

Prinsip kerja sensor ini adalah dengan mengirimkan sinyal elektromagnetik ke objek di sekitarnya dan kemudian menerima sinyal pantulan dari objek tersebut. Berdasarkan sinyal yang diterima, sensor dapat menghitung jarak antara dirinya dengan objek. Sensor Proksimitas biasanya menggunakan teknologi inframerah atau gelombang ultrasonik.

Penggunaan sensor ini sangat beragam, termasuk dalam aplikasi mesin industri untuk menghindari tabrakan dan kecelakaan, di mobil untuk membantu dalam proses parkir, di layar ponsel pintar untuk mengaktifkan atau mematikan layar saat pengguna mendekatkan ponsel ke wajah, serta berbagai penggunaan lainnya.

Untuk informasi lebih lanjut tentang Sensor Proksimitas, silakan baca lebih lanjut di bawah ini.

Pengertian Sensor Proximity

Sensor Proximity merupakan sebuah perangkat yang mampu mendeteksi perubahan jarak pada suatu objek tanpa perlu melakukan kontak fisik. Di Indonesia, sensor Proximity juga sering disebut sebagai sensor jarak.

Dalam operasinya, sensor Proximity menggunakan radiasi elektromagnetik sebagai pengantar. Inilah yang memungkinkan perangkat ini untuk mendeteksi keberadaan objek atau kondisinya tanpa harus bersentuhan fisik.

Sensor Proximity sering digunakan dalam berbagai aplikasi yang beragam. Salah satu contohnya adalah untuk mendeteksi bahan tertentu.

Selain itu, sensor ini juga digunakan untuk mendeteksi perubahan dalam lingkungan sekitarnya. Aplikasinya dapat ditemui dalam smartphone dan berbagai perangkat elektronik lainnya.

Sensor Proximity juga sering digunakan dalam berbagai mesin industri, seperti mesin plastik, mesin cetak, mesin pengolahan logam, dan banyak lagi.

Fungsi Sensor Proximity Pada Smartphone

Sensor proximity pada ponsel adalah sebuah komponen yang memiliki peran vital dalam pengoperasian ponsel. Apakah kalian pernah memperhatikan bahwa ketika kalian melakukan panggilan, layar smartphone secara otomatis mati saat kalian mendekatkannya ke telinga? Hal ini terjadi secara otomatis berkat kehadiran sensor proximity di ponsel kalian.

Fungsi utama dari sensor proximity ini adalah untuk mendeteksi keberadaan objek yang mendekat.

Prinsip kerja sensor proximity adalah sebagai berikut:

Sensor ini mendeteksi keberadaan objek yang mendekat, dan sebagai respons, ponsel secara otomatis akan mematikan layarnya.
Ketika panggilan telepon selesai atau diputuskan, sensor proximity akan memberikan sinyal secara otomatis untuk mengaktifkan kembali layar ponsel.

Cara Kerja Sensor Proximity

Sensor proximity sering disebut sebagai P-Sensor. Seperti yang telah kita bahas sebelumnya, fungsi utama dari sensor proximity adalah untuk mendeteksi keberadaan objek atau benda. Lalu, bagaimana sebenarnya cara kerja sensor proximity ini?

Penjelasan mengenai cara kerja sensor proximity dapat diuraikan sebagai berikut:

Untuk mendeteksi pergerakan objek di sekitarnya, sensor proximity memanfaatkan radiasi elektromagnetik, yaitu medan elektromagnetik. Sensor jarak ini juga memiliki interval tertentu yang diatur untuk melaporkan objek yang terdeteksi.
Ketika ada benda atau objek yang mendekati sensor, sensor akan menciptakan sinyal. Benda atau objek ini bisa berupa benda logam maupun non-logam. Selanjutnya, sinyal ini akan dihubungkan dengan berbagai sistem otomatisasi.
Sensor Proximity terdiri dari perangkat elektronik solid state yang biasanya dilindungi dengan perangkat pembungkus. Dengan perlindungan ini, sensor terhindar dari getaran, kerusakan akibat korosi, serta pengaruh cairan dan bahan kimia yang berlebihan.
Dalam proses kerjanya, sensor gerak ini dapat memberikan akurasi yang tinggi dan dapat digunakan untuk mendeteksi objek-objek yang sangat kecil sekalipun.

Jarak Deteksi Sensor Proximity

Jarak deteksi pada sensor proximity adalah jarak yang harus dijaga agar Sensor Proximity dapat berfungsi dengan optimal. Menentukan jarak yang sesuai dari objek ke permukaan sensor dapat meningkatkan stabilitas operasional perangkat tersebut.

Biasanya, posisi objek yang dikenali oleh sensor transit berada dalam kisaran sekitar 70% hingga 80% dari jarak normal. Karakteristik sirkuit sensor proximity hanya dapat berfungsi secara efektif jika objek berjarak sekitar 1 mm hingga beberapa cm dari sensor.

Jenis-Jenis Sensor Proximity

Sensor Proximity terbagi menjadi empat jenis yang berbeda. Berikut ini penjelasan lengkap mengenai jenis-jenis Sensor Proximity tersebut.

1. Induktif Proximity Sensor (Sensor Proximity Induktif)

Sensor Proximity Induktif adalah jenis sensor yang dapat mendeteksi keberadaan benda logam, baik yang berbahan besi maupun non-ferrous (non-logam). Sensor ini memiliki berbagai fungsi, termasuk untuk mendeteksi peralatan logam, menghitung objek logam, dan aplikasi dalam menentukan posisi.

Dalam penggunaannya, Sensor Proximity jenis ini sering digunakan sebagai pengganti saklar mekanis. Keunggulannya terletak pada kekuatan, kekalianlan, serta kemampuannya untuk meningkatkan kinerja dengan lebih cepat dan akurat jika dibandingkan dengan saklar mekanis konvensional.

Sensor Proximity Induktif umumnya menghasilkan medan elektromagnetik dengan frekuensi tinggi, dan sering kali terbuat dari koil atau inti ferit. Karena karakteristik ini, sensor ini banyak digunakan untuk mendeteksi keberadaan logam dalam mesin. Selain itu, sensor ini juga sering digunakan dalam aplikasi otomatisasi lainnya.

2. Capacitive Proximity Sensor (Sensor Jarak Kapasitif)

Capacitive proximity sensor adalah jenis sensor yang mampu mendeteksi beberapa objek secara bersamaan, termasuk objek-objek yang bergerak, komposisi kimia, tingkat tekanan, tingkat fluida, dan komposisi lainnya.

Sensor proximity kapasitif ini dapat melakukan deteksi menggunakan dielektrik dengan kapasitas yang rendah. Contohnya, sensor ini dapat digunakan untuk mendeteksi objek yang terbuat dari plastik, kaca, atau bahkan bahan dielektrik berwujud cair.

Sensor kapasitif untuk deteksi kedekatan menciptakan medan elektrostatik. Dalam proses kerjanya, sensor ini memiliki karakteristik yang serupa dengan sensor induktif.

Komponen aktif dalam sensor kapasitif terdiri dari dua elektroda logam yang diintegrasikan dalam rangkaian resonansi dengan frekuensi tinggi.

Ketika ada objek yang mendekati permukaan sensor, medan elektrostatik dalam perangkat ini akan mendeteksi keberadaan objek tersebut.

Prinsip kerja sensor proximity kapasitif adalah sebagai berikut:

Objek hanya dapat dideteksi pada jarak tertentu, dengan batasan maksimal 2 cm.
Sensor ini dapat dipasang dengan dua metode, yaitu dengan menanamkannya secara rata pada permukaan metal (flush) atau dengan meletakkannya dekat dengan objek-objek di sekitarnya (non flush).
Medan elektrostatik yang dihasilkan oleh sensor akan mendeteksi berbagai jenis objek, baik yang terbuat dari logam maupun non-logam.

3. Ultrasonic Proximity Sensor (Sensor Jarak Ultrasonik)

Sensor proximity ultrasonik adalah jenis sensor kedekatan yang mengoperasikan sistem yang mirip dengan sonar atau radar. Sensor ini menghasilkan gelombang ultrasonik yang dipancarkan ke sekitarnya, dan kemudian akan dipantulkan kembali ketika ada objek yang mendekat.

Jenis sensor ini sering digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti untuk mengukur jarak antara benda-benda, dalam proses otomasi pabrik, dan sebagainya.

Untuk menghitung jarak kedekatan dengan objek, sensor ultrasonik perlu mengukur waktu yang dibutuhkan untuk sinyal gelombang ultrasonik kembali ke sensor setelah dipantulkan oleh objek.

4. Photoelectrik Proximity Sensor (Sensor Jarak Fotolistrik)

Photoelectrik Proximity Sensor atau Sensor Jarak Fotolistrik merupakan jenis sensor yang memanfaatkan elemen fotolistrik untuk mendeteksi objek.

Sensor fotolistrik memiliki beberapa keunggulan, salah satunya adalah kemampuannya dalam mendeteksi objek dalam jarak yang cukup jauh.

Dengan menggunakan sensor fotolistrik, kalian dapat mendeteksi objek hingga belasan meter jauhnya. Sensor fotolistrik memiliki tiga jenis utama, yaitu:

Direct Reflection (Refleksi Langsung): Pada jenis ini, pemancar (emitor) dan penerima (receiver) ditempatkan bersama dalam satu unit. Sensor ini bekerja dengan memanfaatkan cahaya yang dipantulkan secara langsung oleh objek yang akan dideteksi.
Refleksi dan Reflektor: Pada jenis ini, pemancar dan penerima juga ditempatkan bersama-sama, tetapi perlu ada reflektor tambahan. Sensor fotolistrik sering disebut sebagai sensor proximity optik. Cara kerjanya adalah saat objek mendekati sensor, cahaya dipantulkan dan diterima oleh penerima, yang kemudian mengidentifikasi kehadiran objek.
Thru Beam (Transmisi Sinar): Pada jenis ini, pemancar dan penerima ditempatkan terpisah satu sama lain. Ketika objek mengganggu sinar yang dikirimkan oleh pemancar dan diterima oleh penerima, sensor akan mendeteksi objek tersebut.

Selain itu, sensor proximity juga dapat diklasifikasikan berdasarkan beberapa aspek lainnya.

Sensor Proximity Berdasarkan Tegangan Kerjanya

Berdasarkan tegangan kerjanya, sensor proximity dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu:

Sensor proximity dengan tegangan kerja berkisar antara 10 hingga 30 VDC.
Sensor proximity dengan tegangan kerja berkisar antara 24 hingga 240 VAC.

Sensor Proximity Berdasarkan Output (Nilai Keluaran)

Berdasarkan nilai outputnya, sensor proximity memiliki berbagai jenis, termasuk:

Output NPN Normal Open (NO)
Output NPN Normal Closed (NC)
Output PNP Normal Open (NO)
Output PNP Normal Closed (NC)
Output PNP Normal Open + Normal Closed (NO+NC)
Output NPN Normal Open + Normal Closed (NO+NC)
Output Normal Open (NO)
Output Normal Closed (NC)
Output Normal Open + Normal Closed (NO+NC)
Output Lampu Nyala/Mati (Lights On/Off)

Kelebihan dan Kekurangan Sensor Proximity

Sensor proximity adalah sebuah perangkat yang memiliki peran yang penting, sehingga banyak alat dan teknologi yang mengkalianlkan jenis sensor ini. Sensor proximity terdiri dari beberapa komponen yang membentuknya.

Beberapa komponen yang ada pada sensor proximity meliputi osilator, kumparan (coil), hingga output. Sebagai alat pendeteksi, sensor proximity memiliki sejumlah kelebihan dan kekurangan. Apa saja kelebihan dan kekurangan dari sensor proximity ini?

1. Kelebihan Sensor Proximity

Kelebihan dari sensor proximity adalah sebagai berikut:

Akurasi yang Tinggi: Sensor ini memiliki tingkat akurasi yang tinggi dalam mendeteksi objek.
Tingkat Switch yang Tinggi: Sensor proximity memiliki respons yang cepat dan tingkat switch yang tinggi, sehingga dapat digunakan dalam aplikasi yang memerlukan deteksi cepat.
Ketahanan Terhadap Lingkungan Keras: Sensor ini dapat bekerja baik dalam lingkungan yang keras dan tahan terhadap berbagai kondisi ekstrem.
Fleksibilitas Penggunaan: Sensor ini dapat digunakan untuk berbagai keperluan, baik itu untuk mengenali objek maupun mendeteksi kondisi tertentu.

2. Kekurangan Sensor Proximity

Kekurangan dari sensor proximity adalah sebagai berikut:

Keterbatasan Objek yang Dapat Dideteksi: Sensor ini memiliki keterbatasan dalam hal jenis objek yang dapat dideteksi.
Jangkauan Jarak Terbatas: Jarak deteksi sensor ini juga cukup terbatas, karena sensor harus ditempatkan dalam jarak yang relatif dekat dengan objek yang akan dideteksi.
Pengaruh Ukuran, Bentuk, dan Jenis Objek: Kemampuan sensor proximity juga dipengaruhi oleh ukuran, bentuk, dan jenis objek yang akan dideteksi, sehingga hasil deteksi mungkin bervariasi.

Baca Juga :

Penutup

Sebagai penutup artikel bengkeltv.id ini, sensor proximity merupakan sebuah teknologi yang kian hari semakin mendapat tempat di berbagai bidang aplikasi.

Dari industri hingga perangkat elektronik pribadi, keberadaan sensor ini membantu memaksimalkan fungsi dan efisiensi.

Memahami pengertian dan cara kerja sensor proximity adalah langkah awal untuk mengapresiasi kontribusinya dalam memudahkan banyak aspek kehidupan kita sehari-hari.

Semoga dengan penjelasan dalam artikel ini, pembaca dapat mendapatkan wawasan yang lebih mendalam tentang sensor proximity dan potensi penerapannya di masa mendatang.