Lohaa kawan, sebelum membahas tentang sensor dan lainnya kita kenalan dulu yuk ! Perkenalkan kami dari kelompok 9 Kelas TK-43-G1 mata kuliah Teknologi Pengindraan Jauh. Berikut list anggota kelompok kami:

- Mohammad Rayhan Aryana
- Hanifah Marta Ardilla
- Muhammad Dani Ilham Alfafa
- Muhammad Fadillah Madjid
- Anzala Fikri Erby

Sekian untuk perkenalan singkatnya, mari kita langsung membahas materi yang akan kami coba tuliskan kali ini. Pada kesempatan kali ini kami akan membahas tentang contoh sensor dan cara kerja sensor pada mahluk hidup. Merujuk dari wikipedia.com, sensor disebut juga pengindra adalah elemen yang mengubah sinyal fisik/kimia menjadi sinyal elektronik yang dibutuhkan komputer. Umumnya sensor dibentuk dari transduser yang telah mengubah besaran fisik atau kimia tersebut menjadi bentuk lain terlebih dahulu. Adapun penerapan sensor yang diterapkan pada bidang teknologi salah satunya adalah sensor sonar yang ada pada kapal selam dengan menggunakan frekuensi ultrasonik untuk mendeteksi benda disekitar. Berikut akan dijelaskan beberapa contoh sensor alami pada hewan, cara kerja dan bagaimana implementasinya pada teknologi:

A. Sensor Inframerah Pada Nyamuk

1. Sekilas tentang nyamuk

Gambar nyamuk

Nyamuk adalah hewan yang dimana di balik tubuhnya yang kecil dan sederhana yang luar biasa lagi dari nyamuk adalah rancangan yang minimalis pada tubuh hewan ini. Nyamuk memiliki kemampuan untuk mengetahui letak-letak pembuluh darah manusia. Nyamuk dibekali semacam alat pendeteksi panas yang bekerja seperti infra merah yang berfungsi memantulkan warna kulit manusia pada kegelapan menjadi warna ungu hingga terlihat olehnya. Pada mata nyamuk terdapat sensor yang dapat mengetahui panas dan bau tubuh manusia dengan tujuan untuk kelangsungan hidup mereka.

Contoh penglihatan nyamuk ketika gelap

2. Cara kerja sensor infrared

Infrared ialah sinar elektromagnet yang panjang gelombangnya lebih daripada cahaya nampak yaitu di antara 700 nm dan 1 mm. Sinar infrared merupakan cahaya yang tidak tampak. Jika dilihat dengan spektroskop cahaya maka radiasi cahaya infra merah akan nampak pada spectrum elektromagnet dengan panjang gelombang di atas panjang gelombang cahaya merah. Dengan panjang gelombang ini maka cahaya infra merah ini akan tidak tampak oleh mata namun radiasi panas yang ditimbulkannya masih terasa/dideteksi.

Infared biasanya di pancarkan melalui udara, Prinsip kerja dari sensor inframerah mirip dengan sensor pendeteksi gerakan. Dimana sensor akan mendeteksi pancaran gelombang mkiro inframerah yang dikeluarkan oleh suatu obyek. Pada sensor infared dinyamuk ini nyamuk akan mendektesi pergerakan dan juga panas pada suatu mangsanya.

Cara kerja sensor infrared pada nyamuk

3. Pengembangan Infrared pada teknologi

Pada zaman ini banyak teknologi yang menggunakan metode infared diantaranya :

Penggunaan thermometer untuk pengecekan suhu tubuhAlat ini diguanakan sebagai pengukur panas suatu objek, Sama halnya dengan sensor pada infa red nyamuk bisa mendektesi panas suatu objek.

Gambar thermometer digital

Penggunaan infared pada CCTV , Hampir semua cctv sudah menggunakan infa red hal ini digunakan untuk menangkap gambar pada pencahayaan yang kurang atau tidak ada cahaya sekalipun,pada cctv infa red akan bekerja otomatis ketika pencahayaan kurang,ketika pencahayaan kurang maka cctv akan berubah menjadi hitam putih.

4. Alasan menggunakan inframerah?

Sejak ditemukannya radio maka penggunaannya semakin lama semakin banyak dan berbagai macam. Hal ini menimbulkan permasalahan yaitu padatnya jalur komunikasi yang menggunakan radio. Bisa dibayangkan jika pada suatu kota terdapat puluhan stasiun pemancar radio FM dengan bandwidth radio FM yang disediakan antara 88 MHz – 108 MHz. Tentunya ketika knob tunning diputar sedikit maka sudah ditemukan stasiun radio FM yang lain. Ini belum untuk yang lain seperti untuk para penggemar radio kontrol yang juga menggunakan jalur radio. Bahkan untuk pengontrollan pintu garasi juga menggunakan jalur radio. Jika kondisi ini tidak ada peraturannya maka akan terjadi tumpang tindih pada jalur radio tersebut.

Alternatifnya yaitu dengan menggunakan cahaya sebagai media komunikasinya. Cahaya dimodulasi oleh sebuah sinyal carrier seperti halnya sinyal radio dapat membawa pesan data maupun perintah yang banyaknya hampir tidak terbatas dan sampai saat ini belum ada aturan yang membatasi penggunaan cahaya ini sebagai media komunikasi.

B. Sensor Pada Tubuh Ular

1. Sekilas tentang ular

Ular adalah reptil ordo squamata yang tidak memiliki kaki, kelopak mata dan telinga eksternal, dapat beradaptasi dengan lingkungannya sehingga penyebarannya sangat banyak dibandingkan dengan jenis reptil maupun binatang lainnya.

Ciri-ciri utama ular adalah bertubuh panjang dan tidak memiliki kaki. Akan tetapi, ciri-ciri tersebut juga dimiliki oleh beberapa jenis kadal, misalnya (kadal-pensil Burton). Ciri-ciri selanjutnya adalah ular tidak memiliki indera pendengaran sama sekali. Akan tetapi, ular bisa merasakan getaran melalui rahang bawahnya saat menempel di tanah atau di permukaan. Ular tidak memiliki kelopak mata yang dapat di buka-tutup, dan matanya selalu terbuka selama hidupnya. Walaupun begitu, mata ular dilapisi oleh sisik bening yang melindunginya dari kotoran. Ciri utama lainnya adalah, lidah ular bercabang dua dengan masing-masing cabangnya berukuran panjang dan runcing, dan dapat dijulurkan ke luar melalui rongga di tengah bibirnya. Dengan kata lain, ular dapat menjulurkan lidahnya dalam keadaan mulut tertutup rapat. Ular menjulurkan lidahnya untuk mendeteksi bau di udara, sementara hidung ular hanya digunakan untuk bernafas. Setiap cabang lidah ular dilengkapi dengan kelenjar yang dapat menangkap partikel bau di udara, lalu ular akan menarik lidahnya kembali ke mulut. Selanjutnya, partikel-partikel bau yang menempel di lidahnya itu disalurkan ke sebuah organ pengenal bau yang terletak di langit-langit rahang atasnya. Organ tersebut disebut Organ Jacobson. Setelah diidentifikasi, organ tersebut mengirimkan informasi ke otak ular. Otak akan memprosesnya dan menentukan hal selanjutnya yang akan dilakukan oleh ular, berdasarkan hasil identifikasi bau tersebut, misalnya memburu sumber bau yang berupa mangsanya. Beberapa jenis ular memiliki organ khusus untuk mengidentifikasi temperatur lingkungannya.

Contoh gambar pit organs pada beberapa jenis ular

Alat ini disebut Termoreseptor atau pit organs, dan berguna bagi ular untuk mengetahui dan melacak keberadaan hewan berdarah panas seperti burung dan mamalia. Organ ini dapat berupa sepasang lubang yang terletak di antara mata dan lubang hidung (misalnya pada ular-ular Crotalidae), atau berupa lapisan yang terletak di sela-sela sisik bibir atas (misalnya pada jenis-jenis Boidae dan Pythonidae).

2. Cara kerja sensor pengindra panas pada ular

Mari kita lihat lebih dekat detektor inframerah pada ular derik Crotalus dan kerabatnya (secara kolektif disebut crotalid). Mereka adalah bagian yang bagus dari rekayasa biologi, yang terdiri dari lubang dalam yang dibagi oleh membran yang sangat tipis dengan lubang kecil tetapi sebaliknya berfungsi untuk menentukan ruang dalam dan luar. Membran ini kaya akan pembuluh darah, dikemas dengan mitokondria dan sel-sel saraf yang benar-benar mendeteksi radiasi infra merah yang masuk. Lubang-lubang ini sangat sensitif, dengan mudah mampu bekerja pada tingkat seperseribu mikrowatt.

Lubang pada hidung ular ini lebih mirip mata yang bisa digunakan disaat gelap, bentuknya seperti kamera lubang jarum dan sangat sensitif terhadap kontras thermal. Ukuran bukaan lubang sangat berpengaruh terhadap fokus thermal yang diperolah, ular melihat area dingin seperti bayangan pada benda. Saraf pada lubang tersebut menginformasikan ke otak ular tentang radiasi infra merah yang masuk. Faktanya ular memiliki 4 mata yaitu 2 mata kamera dan 2 mata lubang jarum, karena tumpang tindih hal ini menyebabkan ular bisa memiliki penglihatan stereosopik.

Ilustrasi cara kerja pit organs pada ular

Ilustrasi indra penglihatan ular saat malam hari

Menurut David Julius, ahli biologi molekular di Universitas California, San Fracisco, memperlihatkan dalam percobaan laboratorium, bahwa ada jalur syaraf yang berbeda berperan sebagai "indra keenam" ular tersebut.

"Dalam kasus ini, radiasi infra-merah benar-benar terdeteksi di dalam organ rongga itu sebagai panas," kata Julius dalam wawancara telepon dengan kantor berita Prancis, AFP. "Kami mendapati molekul itulah yang bertanggung jawab." Membran yang sangat tipis di dalam organ rongga tersebut--terutama lubang dangkal yang terlihat tulangnya--menghangat saat radiasi masuk melalui pembukaan pada kulit, ia menjelaskan. Karena membran tersebut adalah ruang dangkal dan sensitif terhadap perubahan temperatur.

"Jaringan yang memanas lalu mengirim sinyal ke serat syaraf untuk mengaktifkan penerima yang telah kami identifikasi, dikenal sebagai saluran TRPA1," katanya. Jalur syaraf-kimiawi yang terlibat tersebut menunjukkan ular merasakan panas dan bukan melihatnya. "Molekul yang kami temukan itu milik satu keluarga reseptor yang berkaitan dengan jalur rasa sakit pada mamalia," kata Julius. Pada manusia, mekanisme yang serupa disebut "wasabi receptor". Sepertinya namanya wasabi, bumbu Jepang yang pedas dan menyengat, reseptor itu memungkinkan sistem syaraf sensor manusia mendeteksi iritasi yang berasal dari keluarga mostar. Namun pada mamalia, itu bukan diaktifkan oleh panas.

3. Implementasi sensor thermal ular pada teknologi

Contoh teropong malam

Pada teropong malam tersebut, sinar inframerah akan dipancarkan oleh illuminator. Lalu, obyek yang terkena sinar akan memantulkan kembali sinar tersebut. Teropong akan menangkap pantulan sinar ini dan mengubahnya menjadi sebuah gambar di layar. Dengan ini, Anda dapat melihat lingkungan sekitar Anda meskipun gelap gulita.

Sumber:

Sejarah dan cara kerja infrared

Teori dan cara kerja inframerah

How Do Snakes Sense The World Around Them?

How snake see heat

Cara ular melihat malam hari

Ular melihat dalam gelap