Alatujigeoteknik.com – Geophone berasal dari bahasa yunani yaitu “geo” yang berarti bumi dan “phone” yang berarti suara. Geophone merupakan perangkat yang mengkonversi gerakan tanah (displacement) menjadi tegangan, yang dapat direkam di sebuah stasiun rekaman. Geophone merupakan sensor transducer pergerakan tanah yang sangat sensitif. Alat ini mengubah energi seismik, atau vibrasi, menjadi tegangan listrik yang dapat diukur secara akurat. Sederhananya, geophone menggunakan massa yang dililiti oleh kawat yang berada didalam medan magnet.

Cara Kerja Geophone

Alat ini terhubung satu sama lain dan ditancapkan ke tanah sedalam 30 cm dan akan dihubungkan ke baterai yang akan memberikan getaran, pemasangan sensor ini akan dilakukan terus menerus untuk mendapatkan karakteristik tanah. Prinsip kerja alat ini yaitu saat terdapat getaran, sensor geophone akan mulai bekerja. Gerakan seismik dari vertikal bumi yang mengenai geophone menyebabkan pegas yang ada didalamnya berosilasi. Gerak osilasi pegas tersebut menyebabkan terjadinya fluks karena lilitan yang berubah posisi terhadap magnet ataupun sebaliknya. Karena adanya fluks muncul GGL induksi. Tegangan induksi yang terdeteksi pada lilitan kawat sebanding dengan besarnya getaran yang ditangkap oleh sensor. Output berupa tegangan yang bisa divisualisasikan dalam bentuk sinyal sinusoidal.

Sensor ini bekerja berdasarkan hukum faraday, dimana pada sebuah kumparan akan terjadi arus listrik apabila pada kumparan tersebut terjadi perubahan fluk magnet terhadap waktu. Besarnya tegangan yang terjadi berbanding lurus dengan besarnya perubahan fluk terhadap waktu tersebut.

Komponen Sensor

1. Magnet : Magnet permanen diletakkan menyatu dengan permukaan bumi, sehingga akan mengikuti getaran vertikal bumi bila ada gelombang seismik yang menjalar di permukaan bumi.
2. Lilitan Kawat : Lilitan kawat tergantung pada pegas, dan akan bergerak ketika ada gelombang seismik yang datang.

Pengaplikasian Sensor

Alat ini cukup fleksibel sehingga dapat digunakan untuk pengaplikasian:

• Pendekatan gempa bumi.
• Pendeteksi tanah longsor.
• Eksplorasi minyak dan gas bumi.
• Analisis kekuatan struktur bangunan.
• Pengujian kekuatan jalan.
• Deteksi getaran pada jembatan.

Perbedaan Geophone dan Hydrophone

Dalam pengujian seismik, terdapat dua jenis sensor. Sensor yang pertama disebut Geophone, yang biasanya digunakan dalam pengujian seismik di daratan dan menggunakan konsep dasar listrik dan magnet dalam proses kerjanya. Sensor yang kedua disebut Hydrophone, yang biasanya digunakan dalam eksplorasi seismik didalam laut. Berbeda dengan geophone, hydrophone tidak menggunakan magnet untuk proses kerjanya. Oleh karena itu mari kita bahas sedikit mengenai sensor hydrophone.

Apa itu Hydrophone?

Hydrophone merupakan transduser energi suara ke energi listrik yang digunakan didalam air atau cairan lain, identik dengan mikropon yang digunakan di udara. Beberapa hydrophone memiliki kemampuan sebagai pemancar suara juga. Sonar pertama dibuat oleh Reginald Fessenden di Amerika Serikat pada tahun 1914, menggunakan oskilator elektromagnetik yang memancarkan suara berfrekuensi rendah, kemudian beralih ke fungsi penerimaan untuk menerima pantulannya. Teknologi pada saat itu belum akurat dalam menentukan posisi suatu benda.

Perkembangan hydrophone terus berlanjut yang sekarang telah menggunakan gelombang ultrasonik yang menghasilkan unjuk kerja yang lebih baik dalam hal pendeteksian. Gelombang ultrasonik dihasilkan oleh kristal kuarsa tipis yang ditempelkan di antara dua pelat baja menghasilkan frekuensi sekitar 150 kHz. Ada juga model lain yang menggunakan barium titanat yang lebih sensitif dibandingkan kuarsa. Hydrophone adalah bagian penting dari sistem sonar yang digunakan untuk mendeteksi kapal selam. Hydrophone digunakan karena sensor geophone tidak dapat bekerja baik didalam air. Sensor hydrophone memanfaatkan sifat kristal piezoelektrik yang peka terhadap tekanan.

Gelombang seismik yang menjalar hingga ke permukaan air akan ditangkap sebagai tekanan. Ketika tekanan fx mengenai kristal pizoelektrik maka akan terjadi deformasi pada permukaan kristal. Deformasi tersebut yang kemudian menyebabkan terjadinya penimbunan muatan listrik pada permukaan kristal. Kemudian muatan listrik tersebut akan sebanding dengan gaya yang bekerja pada suatu bidang pada saat gelombang mencapai hydrophone.

Source : https://hmgf.fmipa.ugm.ac.id/geophone-dan-hydrophone-cara-kita-dapat-berkomunikasi-dengan-alam/

Seiring berjalannya waktu, kedua sensor ini terus mengalami perkembangan teknologi. Tidak hanya hydrophone, geophone juga kini sudah berkembang menjadi smart seismic sensor atau smart geophone.

Smart Geophone

DT-SOLO merupakan salah satu contoh smart geophone. Alat ini memiliki teknologi canggih sehingga dapat mempermudah pengujian. Alat ini sudah dilengkapi dengan data logger yang dapat merekam data secara real time.

Pengaplikasiannya terbilang cukup mudah, membuat alat ini cukup fleksibel untuk beberapa pengujian. Selain itu, alat ini memiliki beberapa keunggulan seperti:

• Berkualitas tinggi.
• Sensitivitas sensor tinggi.
• Distorsi rendah.
• Dapat digunakan untuk pengujian titik tunggal.
• Tersedia frekuensi rendah sampai 10 Hz dan 5 Hz.
• Sudah banyak digunakan oleh berbagai industri.

Selain itu, alat ini memiliki banyak fitur yang menguntungkan seperti:

• Bobot ringan hanya 1,1 kg (sudah termasuk baterai dan spike).
• Aplikasi seluler (pemindanian dan dukungan teknis).
• Biaya per saluran terendah di industri seismik.
• Baterai dan sensor eksternal (opsional).
• Pengujian sensor otomatis dan pencatatan gps.
• Tersedia memori internal sebesar 8 gb dan dapat diperbesar hingga 32 gb.
• Operasi tanpa pasak untuk fleksibilitas maksimal.
• Mode pemindaian otomatis untuk penyebaran lebih cepat.

Cara Kerja Smart Geophone

Cara kerja alat ini cukup mudah, geophone cukup di tancapkan kan ke titik yang sudah ditentukan. Pastikan posisi geophone sudah tertancap dengan sempurna. Lalu akan dibiarkan selama beberapa hari tergantung pada pengaplikasiannya.

Setelah sensor sudah tertancap, kemudian sensor akan discan satu persatu untuk menandakan setiap titik. Setelah dianggap selesai, seluruh geophone dikumpulkan dan dibawa ke data center untuk pengumpulan data. Data logger akan dipisahkan dari sensor, kemudian disusun pada rak khusus untuk pengambilan data. Setelah pengumpulan data selesai, data logger dan sensor transducer dapat dipasangkan dan siap untuk dipakai kembali.

Alatujigeoteknik sebagai perusahaan yang berpengalaman dibidang testing and measurement, kami dapat menyediakan sensor yang dapat membantu Anda melakukan pengujian geophone. kami menyediakan alat dengan kualitas terbaik dan harga bersahabat. Dan juga kami melayani berbagai macam jasa instalasi pada alat uji dengan bantuan engineering yang berpengalaman. Informasi lebih lanjut terkait konsultasi dan pemesanan, Anda dapat hubungi kami di +62822-5870-6420 (Anto), +62813-9929-1909 (Fikri), Email: sales.alatujigeoteknik@gmail.com atau dapat melalui layanan live chat di pojok kanan bawah web ini.