RANCANG BANGUN SISTEM PENENTU LOKASI DAN JUMLAH SAMBARAN PETIR PADA FREKUENSI 3 sampai 30 kHz MENGGUNAKAN LOOP ANTENNA

DONI ELIAN R, Prof. Ir. Sunarno, M.Eng., Ph.D

2017 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Petir merupakan fenomena alam yang muncul akibat adanya pelepasan muatan elektron. Dari beberapa penelitian yang telah dilakukan oleh berbagai pihak menunjukkan bahwa, sambaran petir menunjukkan perubahan pola aktivitasnya apabila akan terjadi suatu cuaca ekstrim, seperti badai (storm), hujan es (hail), tornadodan aktivitas gunung meletus.Dengan begitu data aktivitas petir pada suatu daerah sangat berguna untuk kepentingan early warning system. Untuk itu peneliti membangun sebuah sistem yang mampu menentukan lokasi dan menghitung jumlah sambaran yang terjadi. Dengan menggunakan loop antenna, gelombang elektromagnetik yang dipancarkan petir akan ditangkap oleh antena tersebut. Mikrokontroler yang digunakan adalah PSoC 5, untuk melakukan pembacaan data dan pembuatan program pencacah petir. Penelitian dilakukan dalam skala laboratorium, dengan petir disimulasikan menggunakan simulator petir. Dari hasil penelitian didapatkan percobaan pada variasi jarak menghasilkan grafik dengan persamaan y = 6990,6e-0,007xyang membentuk grafik power dengan faktor korelasi R2 = 0,88. Pada percobaan variasi sudut didapatkan persamaan terdapat perbedaan rerata tegangan yang terbaca pada sudut yang berbeda, dengan tegangan minimum muncul saat sudut 3150, sedangkan tegangan maksimum muncul saat sudut 450 dan 900. Dalam percobaan program pencacah sambaran petir didapatkan nilai eror dari pembacaan yang dilakukan sistem detektor petir sebesar 3,58%.

Lightning is a natural phenomenon caused by the electrical discharge. Several researchers have discovered that the lightning strike pattern has a correlation between some extreme weather events such as storm, hail, tornado, and volcanic eruption. Therefore, the data about the change of lightning strike pattern of an area is important to build an early warning system. In this research, researcher built a system which can detect any lightning phenomenon and calculate the total of lightning strike events. This experiment using loop antenna which catches the electromagnetic wave of the lightning strike. This experiment also uses the microcontroller PSoC 5for data reading process and building a counter system. This research was conducted in a laboratory scale. The lightning was simulated by a lightning simulator. As the result, the experiment using distance variation gives equation y = 6990.6e-0,007x form a power function and have a correlation coefficient R2= 0.88 . The experiment using angle variation gives different result with different angle. Minimum value occur when the angle is around 3150, and maximum value occur when the angle is around 450 and 900. The lightning strike counter program gives error value of approximately 3,58%.

Kata Kunci : Lightning, Loop Antenna, Lightning Strike Location Finder, Lightning-Flash Counter, PSoC 5.