Wireless Sensor Network (WSN)

 

Latar belakang

Apa yang anda pikirkan ketika anda bisa memantau kondisi pabrik yang anda miliki, sembari anda menyeruput segelas teh panas di rumah pada sore hari. Mengetahui seberapa tinggi kelembaban disana, seberapa panas suhunya, seberapa banyak jumlah produksi per-shiftnya, apakah target terpenuhi? atau bahkan terjadi abnormality machine, hingga pemantauan OEE, semua secara real time dan dengan akurasi yang tinggi.

Dengan pengetahuan tersebut anda akan tahu dan cepat melakukan persiapan untuk melakukan perawatan pada mesin anda sembari anda dapat melakukan kegiatan lain dirumah. Dahulu Anda pasti bertanya teknologi apa yang dapat melakukan hal tersebut, kini hal tersebut dapat dilakukan dengan teknologi yang disebut Wireless Sensor Network (WSN).

Definisi dan Cakupan WSN

Wireless sensor network (WSN) adalah sebuah kumpulan node yang dapat berupa sensor yang akan melakukan pengambilan data pada parameter ukur dan kemudian dikirimkan pada sebuah node sentral atau sebuah server untuk dilakukan pengolahan data (Firdaus, 2014). Node-node yang ada pada WSN merupakan sensor yang diletakkan pada titik-titik pada sebuah area yang ingin diketahui besarannya (Ilyas. M., Mahgoub. I., 2005). WSN sudah mulai digunakan pada banyak bidang. WSN digunakan pada bidang kesehatan, perumahan, kemananan.

Contoh penerapan WSN : WSN digunakan sebagai pemantau parameter kesehatan seorang pasien yang dapat dilakukan oleh pasien maupun petugas kesehatan agar dapat melakukan perawatan.

Jenis-jenis sensor dalam industri untuk penerapan sistem IOT

1. Proximity sensor (sensor jarak)

Sensor jarak atau Proximity Sensor digunakan untuk mendeteksi objek di dekat sensor. Jenis sensor ini bekerja dengan cara memancarkan medan elektromagnetik atau sinar radiasi seperti inframerah. Sebagai contoh, sensor jarak tidak hanya digunakan untuk kepentingan keamanan, tapi digunakan dalam kendali pintu otomatis, sistem parkir otomatis, wastafel otomatis, toilet flusher otomatis, pengering tangan, sistem manajemen energi, dll. Terdapat 3 jenis sensor proximity :

1. Inductive proximity berfungsi untuk mendeteksi objek logam. Prinsip kerja dari proximity inductive adalah apabila ada tegangan sumber maka osilator yang ada pada proximity akan membangkitkan medan magnet dengan frekuensi tinggi.

2.                        Capacitive proximity

Mampu mendeteksi objek logam maupun non logam. Prinsip kerja dari proximity capacitive adalah dengan cara mengukur perubahan kapasitansi medan listrik sebuah kapasitor yang disebabkan oleh sebuah objek yang mendekatinya.

3.                        Optik proximity

Sensor ini mendeteksi adanya objek dengan cahaya biasanya adalah infra red. Proximity optik ini terdiri dari sebuah cahaya dan penerima (receptor) yang mendeteksi sebuah benda dengan refleksi. Jika benda dalam jarak yang sensitif atau benda mengenai cahaya dari sensor, maka cahaya akan memantul kembali ke penerima dan mengindikasikan bahwa terdapat sebuah benda yang tertangkap sensor.

2. Pressure Sensor (Sensor tekanan)

Digunakan dalam sistem IOT untuk memantau sistem dan perangkat yang digerakan akibat tekanan. Ketika kisaran tekanan berada di luar ambang batas, perangkat akan memperingatkan operator mengenai anomali yang harus diperbaiki. Contoh penggunaan : pengujian kebocoran pada tekanan dari mesin hidrolik, hingga pembuatan sistem udara maupun irigasi melalui fluktuasi tekanan yang dihasilkan.

3. Temperature sensor (sensor suhu)

Digunakan untuk mengukur sejumlah energi panas yang dihasilkan dari suatu objek maupun area sekitar. Sensor temperatur digunakan dalam proses-proses manufaktur, industri gas alam, industri agrikultur, dan industri kesehatan, hingga kendaraan komersil. Sensor temperatur dapat digunakan hampir di semua lingkungan IoT, dimana memudahkan operator dalam melakukan pemantauan panas yang berlebih, terutama pada komponen mesin, pembuatan makanan, tempat penyimpanan, dan lainnya.

4.                     Rotary encoder (sensor putaran)

untuk mengukur laju dan kecepatan putar dari suatu objek. Melalui inspeksi data dari suatu putaran, operator dapat mengukur tingkat kecepatan yang diperlukan agar mesin bekerja optimal sesuai kebutuhan dan kondisi. Contoh penggunaan di bidang otomatif adalah spedometer, yang mengukur kecepatan putaran roda, serta sistem kontrol stabilitas elektronik (electronic stability control). Di lingkup industri, penggunaan sensor ini umumnya berkaitan dengan mesin yang menghasilkan energi dengan cara berputar. Seperti pusat listrik tenaga air, perputaran gerigi besi pada alat pemotongan, maupun mesin pompa industri.