Sebelum anda menggunakan sensor gas, sebaiknya anda membaca artikel ini terlebih dahulu. Karena artikel ini berisi informasi tentang sensor apa yang sesuai dengan kebutuhan anda untuk mendeteksi keberadaan gas.

Pengertian Sensor Gas

Sensor gas adalah sebuah alat yang dirancang untuk mendeteksi adanya gas dan mengukur konsentrasi gas tertentu dalam suatu lingkungan. Cara kerjanya adalah dengan mengubah perubahan sifat fisik atau kimia yang terjadi akibat kehadiran gas menjadi sinyal listrik yang kemudian dapat dianalisis.

Fungsi Sensor Gas

Sensor gas mempunyai bermacam-macam fungsi di antaranya adalah:

• Deteksi Gas Berbahaya: Mengidentifikasi gas yang berpotensi mengancam kesehatan atau menimbulkan kebakaran, seperti karbon monoksida (CO), LPG, metana, dan lain-lain.
• Keamanan dan Pencegahan: Secara otomatis mengaktifkan alarm atau sistem pengaman ketika konsentrasi gas melebihi batas aman.
• Pemantauan Lingkungan: Mengawasi kualitas udara di area tertutup ataupun di area terbuka seperti lingkungan industri yang bertujuan untuk mencegah paparan gas beracun.
• Pengendalian Proses Industri: Memantau tingkat gas dalam proses produksi atau manufaktur guna memastikan operasional yang optimal dan aman.

Macam-macam Sensor Gas

Terdapat macam-macam sensor gas di pasaran. Adapun macam-macam atau jenis-jenis sensor gas di pasaran adalah sebagai berikut:

A. Sensor Gas Menggunakan Teknologi Metal Oxide Semiconductor (MOS)

Sensor dengan teknologi Metal Oxide Semiconductor menggunakan lapisan logam oksida yang sensitivitasnya berubah saat bersentuhan dengan gas tertentu.

Biasanya sensor ini digunakan untuk mendeteksi gas seperti LPG, metana, dan hidrogen.

Adapun contoh-contoh sensor MOS adalah:

A.1. Sensor MQ Series

Adapun kelebihan dari sensor MQ Series ini adalah:

Harga Terjangkau: Sensor-sensor ini umumnya memiliki biaya yang rendah, sehingga cocok untuk aplikasi prototipe dan penggunaan edukasi.

Kemudahan Integrasi: Banyak tutorial dan dokumentasi tersedia, membuatnya mudah diintegrasikan dengan platform seperti Arduino atau Raspberry Pi.

Varian yang Beragam: Terdapat berbagai model (MQ-2, MQ-3, MQ-4, dll.) yang spesifik untuk mendeteksi jenis gas tertentu, memberikan fleksibilitas sesuai kebutuhan aplikasi. Untuk mengetahui varian macam-macam sensor MQ dan kemampuannya, anda bisa mengunjungi artikel kami tentang jenis-jenis sensor MQ.

A.2. Sensor Figaro TGS Series:

Kelebihan dari Sensor Figaro TGS ini adalah:

Akurasi Tinggi: Sensor Figaro dikenal dengan keakuratan dan kepekaan yang baik dalam mendeteksi gas.

Stabilitas Jangka Panjang: Memiliki performa yang konsisten dalam penggunaan jangka panjang, cocok untuk aplikasi industri dan pemantauan lingkungan.

Respons Cepat: Mampu memberikan respon yang cepat terhadap perubahan konsentrasi gas.

Terdapat dalam berbagai varian yang di antaranya adalah:

TGS 2600: Digunakan untuk mendeteksi gas yang mudah menguap dan gas beracun dengan sensitivitas tinggi.

TGS 2602: Cocok untuk mendeteksi gas seperti amonia, etanol, dan uap alkohol.

A.3. Sensor SGX Sensortech :

Sensor SGX Sensortech memiliki kelebihan:

Ukuran Kompak: Dirancang dengan dimensi kecil sehingga mudah untuk diintegrasikan dalam perangkat portabel dan aplikasi IoT.

Konsumsi Daya Rendah: Efisiensi daya yang baik menjadikannya ideal untuk aplikasi yang membutuhkan operasi dalam waktu lama dengan sumber daya terbatas.

Sensitivitas Spesifik: Mampu mendeteksi gas-gas tertentu dengan sensitivitas yang tinggi, memberikan hasil yang akurat.

Adapun salah satu varian dari sensor ini adalah:

MiCS-5524: Sensor yang mampu mendeteksi gas seperti hidrogen, karbon monoksida, dan VOC (volatile organic compounds).

A.4. Sensor Winsen:

Desain Kompak dan Modern: Memudahkan integrasi ke dalam berbagai sistem dan perangkat elektronik.

Respons Cepat dan Stabil: Menawarkan kinerja yang stabil serta respon yang cepat terhadap perubahan konsentrasi gas.

Aplikasi Luas: Dapat digunakan dalam berbagai aplikasi mulai dari sistem keamanan hingga pemantauan kualitas udara.

Salah satu varian dari sensor ini adalah:

Wsp5110 adalah Sensor gas Freon yang mempunyai stabilitas yang baik.

B. Sensor Gas Menggunakan Teknologi Elektrokimia:

Sensor ini bekerja berdasarkan reaksi kimia di dalam sensor yang menghasilkan sinyal listrik ketika gas terdeteksi.

Sering diaplikasikan untuk mendeteksi gas seperti karbon monoksida (CO) dan oksigen.

Berikut di bawah ini sensor-sensoor yang menggunakan teknologi elektrokimia:

B.1. Sensor Karbon Monoksida (CO):

• • Contoh: Alphasense CO-B4
  • Contoh: City Technology CO-5

B.2. Sensor Oksigen (O₂):

• • • Contoh: Alphasense O₂ Sensor
    • Contoh: City Technology O₂ Sensor

B.3. Sensor Nitrogen Dioksida (NO₂):

• • • • Contoh: Alphasense NO₂-B43F
      • Contoh: City Technology NO₂ Sensor

B.4. Sensor Hidrogen Sulfida (H₂S):

• • Contoh: Alphasense H₂S-B4
  • Contoh: City Technology H₂S Sensor

B.5. Sensor Ozon (O₃):

• • Contoh: Alphasense O₃-B4
  • Contoh: City Technology O₃ Sensor

Setiap sensor ini memiliki karakteristik seperti sensitivitas tinggi, akurasi yang baik, dan respons yang cepat, sehingga pemilihan sensor harus disesuaikan dengan jenis gas yang ingin dideteksi serta kebutuhan aplikasi tertentu.

C. Sensor Gas Menggunakan Teknologi Inframerah (IR):

Sensor ini mengandalkan kemampuan gas dalam menyerap panjang gelombang inframerah.

Ideal untuk mendeteksi gas seperti karbon dioksida (CO₂) dan metana.

Berikut adalah beberapa contoh sensor yang menggunakan teknologi inframerah (NDIR):

MG811:

• • Sensor CO₂ berbasis teknologi inframerah non-dispersif (NDIR) yang umum digunakan untuk memantau kadar CO₂ dalam ruangan.

MH-Z14:

• • Sensor CO₂ dengan metode NDIR yang menyediakan output analog dan digital. Sensor ini sering dipakai dalam proyek-proyek IoT dan sistem monitoring kualitas udara.

Senseair S8:

• • Sensor CO₂ berbasis NDIR yang andal dan memiliki respons cepat, cocok untuk aplikasi di sistem ventilasi, HVAC, dan pemantauan lingkungan.

K30:

• • Sensor CO₂ NDIR dengan akurasi tinggi yang banyak digunakan dalam sistem kontrol iklim dan pemantauan lingkungan.

Teknologi ini menggunakan prinsip serapan inframerah untuk mengukur konsentrasi gas tertentu, terutama CO₂. Dengan kelebihan seperti akurasi yang baik dan respons yang cepat terhadap perubahan kadar gas.

D. Sensor Gas Menggunakan Teknologi Fotoionisasi (PID):

Dengan menggunakan teknologi ini, maka alat ini dapat memanfaatkan cahaya ultraviolet untuk mengionisasi molekul gas, terutama gas organik yang mudah menguap (VOC).

Cocok untuk mendeteksi gas berbahaya pada konsentrasi rendah.

Berikut adalah beberapa contoh sensor yang menggunakan teknologi fotoionisasi (PID):

RAE Systems MiniRAE Lite:

• • RAE Systems MiniRAE Lite PID portabel ini mampu mendeteksi berbagai gas organik volatil (VOC) dengan sensitivitas tinggi, sehingga sering digunakan untuk pemantauan kualitas udara dan keamanan lingkungan kerja.

ppbRAE 3000:

• • Dirancang untuk mendeteksi VOC pada konsentrasi yang sangat rendah (hingga part per billion), sensor ini ideal untuk aplikasi industri dan laboratorium yang memerlukan pengukuran akurat terhadap kontaminan udara.

Ion Science Tiger PID Sensor:

• • Ion Science Tiger PID ini umum digunakan dalam aplikasi pemantauan gas berbahaya, memberikan respons cepat dan akurasi yang tinggi, serta cocok untuk pengukuran di lapangan.

Setiap sensor tersebut memiliki keunggulan dalam hal sensitivitas dan akurasi. Keunggulan tersebut membuatnya sangat berguna dalam mendeteksi gas-gas berbahaya pada konsentrasi rendah.

E. Sensor Menggunakan Teknologi Termal Konduktivitas:

Dengan teknologi ini dapat mengukur perbedaan konduktivitas termal antara gas yang terdeteksi dan gas pembawa (biasanya udara).

Sensor ini juga dapat digunakan untuk mengidentifikasi campuran gas tertentu.

Berikut adalah beberapa contoh sensor yang menggunakan teknologi termal konduktivitas:

Thermal Conductivity Detector (TCD) pada Gas Chromatography:

• • Contoh: Agilent 7890 GC-TCD
    Agilent 7890 GC-TCD ini digunakan dalam sistem gas chromatography untuk menganalisis komposisi campuran gas dengan cara mengukur perbedaan konduktivitas termal antara gas pembawa (biasanya helium atau nitrogen) dengan gas sampel.

Sensor TCD dari Shimadzu:

• • Contoh: Shimadzu GC-TCD
    Digunakan dalam aplikasi analisis gas untuk mendeteksi berbagai jenis gas berdasarkan perbedaan konduktivitas termal. Sensor ini dikenal karena kestabilan dan akurasinya.

Sensor-sensor ini memanfaatkan perbedaan kemampuan gas dalam menghantarkan panas untuk menghasilkan sinyal deteksi, sehingga sangat berguna dalam analisis gas yang kompleks dan pengendalian kualitas dalam proses industri maupun laboratorium.

Setiap jenis sensor gas memiliki keunggulan dan keterbatasan masing-masing, yang menentukan kesesuaian penggunaannya berdasarkan aplikasi dan jenis gas yang ingin dideteksi.