Perancangan Sensor Curah Hujan - Metode Tipping Bucket

• Desain Kerucut

Bagian kerucut yang telah dibuat bisa dilihat pada Gambar dibawah. Kerucut ini memiliki diameter 19 cm dan jari-jari 9,5 cm, jari-jari lubang kecil di puncak kerucut 1,5 cm, serta ketinggian dari alas sampai lubang kecil ini adalah 23 cm. Karena jari-jari kerucut 9,5 cm maka luas kerucut adalah 

L=pi.r2 

=3.14*9,5*9,5

= 283,385 cm2. 

Nilai ini akan digunakan untuk perhitungan curah hujan.

Desain Kerucut 

• Desain Tipping Bucket

Tipping Bucket digambarkan pada Gambar Dibawah yang terdiri dari dua tabung kecil terpancung yang identik dengan ketinggian tabung 3 cm serta panjang 23 cm. Setiap tabung kecil ini dapat menampung air sebesar 28,5 cm3 atau 28,5 ml. 

Desain Tipping Bucket 

• Desain Sensor Reed Switch

Ketika salah satu Tipping Bucket telah menerima cukup air, bagian ini kemudian mengosongkan diri dengan berputar ke bawah sepanjang porosnya dan menuangkan air ke bagian dasar. Hal ini menyebabkan Tipping Bucket yang lain naik ke posisi siap menerima tetesan dari penampung air hujan dan sikluspun berulang. Besarnya air yang dapat ditampung oleh Tipping Bucket dapat disetel menggunakan sekrup kalibrasi. Setiap kali Tipping Bucket mengosongkan isinya, Tipping Bucket ini menggerakkan magnet dan menyebabkan reed switch menutup. Pemasangan reed switch yang tepat seperti terlihat pada Gambar dibawah.

Posisi Tipping Bucket 

• Desain Lengkap

Banyaknya air hujan masuk dalam corong/kerucut mempunyai luas perrmukaan sebesar 283,385 cm2. Setelah itu air hujan akan diteruskan menuju jungkat-jungkit/Tipping Bucket. Kemudian air yang masuk ke dalam Tipping Bucket akan ditumpahkan jika volume air melebihi kapasitas dari sekrup kalibrasi.

Untuk melakukan satu kali tick/goyangan membutuhkan air sebanyak 28,5 cm3 atau 28,5 ml. Jadi banyaknya curah hujan untuk satu kali tick adalah

Curah Hujan    = Volume air hujan : luas penampang kerucut
= 28,5 cm3: 283,385 cm2.
= 0,1 cm
= 1 mm

Dengan tumpahnya air tersebut maka Reed switch akan menutup (menghasilkan pulsa), Reed Switch dapat dihubungkan dengan mikrokontroler.

Desain Lengkap

Related Posts:

Tweet