Metode Pencacahan Frekuensi Reciprocal Untuk Sensor Gas Resonator Kuarsa Yang Diimplementasikan Pada Field Programmable Gate Array

Harjunadi, Reza Barkah (2015) Metode Pencacahan Frekuensi Reciprocal Untuk Sensor Gas Resonator Kuarsa Yang Diimplementasikan Pada Field Programmable Gate Array. Undergraduate thesis, Institut Technology Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2209100035-Undergraduate Thesis.pdf - Published Version

Download (1MB) | Preview

Abstract

Quartz Crystal Microbalance (QCM) merupakan salah satu jenis resonator kuarsa yang memiliki membran sensitif terhadap gas. Pada sistem identifikasi gas menggunakan QCM, perubahan frekuensi dari sensor ini begitu cepat, sehingga untuk mendapatkan perubahan frekuensinya diperlukan metode pencacahan yang lebih cepat dibanding metode yang biasanya digunakan. Beberapa aplikasi QCM digunakan pada sistem identifikasi gas. Untuk mendapatkan luaran QCM diperlukan sebuah proses instrumentasi, salah satu cara yang pernah dirancang adalah menggunakan sistem pencacah reciprocal frequency. Sistem ini berbasis digital yang tersusun atas rangkaian diferensial frekuensi, rangkaian pembagi frekuensi, dan rangkaian pencacah. Pada penelitian ini sistem digital direalisasikan menggunakan Field Programmable Gate Array (FPGA). FPGA memiliki kelebihan diantaranya jenis dan jumlah gerbangnya sangat banyak, dan mudah diprogram berkali-kali. Pada perancangan sistem ini untuk mendapatkan pergeseran frekuensi dilakukan dengan membandingkan antara frekuensi referensi (fr) dan frekuensi probe sensor (fx). Hasilnya berupa selisih frekuensi (fd) yang dibagi menggunakan rangkaian pembagi frekuensi. Pencacahan dilakukan dengan menggunakan frekuensi referensi (fr) dan selisih frekuensi yang di bagi (fd/N) sebagai periodenya. Data dari pencacahan ini dikirim ke komputer untuk proses identifikasi menggunakan neural network. Prosentase keberhasilan keseluruhan sistem dalam mengidentifikasi gas uji sebesar 80%. ======================================================================================================= Quartz Crystal Microbalance (QCM) is a type of quartz resonator which has a gas-sensitive membrane. In the gas identification system using QCM, the changing of the sensor’s frequency is very fast, in order to obtain the frequency changes counting method that is faster than the previous method is required. One of the applications which used QCM is gas identification. In order to get the QCM’s output, instrumentation process is required, one way ever designed is using a system of reciprocal frequency counter. This digital-based system is composed of a differential frequency circuit, dividing frequency circuit, and the counter circuit. On this research, the digital system will be implemented using Field Programmable Gate Array (FPGA). FPGA has advantages such as its many type and number of Gates, and is easily programmed many times. On the design of this system, obtaining a frequency shift is done by comparing the frequency of reference (fr) and the frequency of the sensor probe (fx). The result is the difference frequency (fd) which are divided using a frequency divider. Counting is carried out using the frequency of reference (fr) and the difference frequency of (fd/N) as a periode. Data from this counting is sent to a computer to process the identification using neural network. Percentage of the overall success of the system in identifying the tested gas by 80 %.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSE 621.381 5 Har m
Uncontrolled Keywords: FPGA, Quartz Crystal Microbalance, Reciprocal frequency counter, Resonator Kuarsa.
Subjects: Q Science > QA Mathematics > QA76 Computer software
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Electrical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Mr. Tondo Indra Nyata
Date Deposited: 28 Jun 2018 02:35
Last Modified: 28 Jun 2018 02:35
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/52053

Actions (login required)

View Item View Item