Azizi, Imaduddin Zakky and Prof. Dr. Eng. Didik R. Santoso,, M.Si and Prof. Sukir Maryanto,, S.Si.,M.Si.,Ph.D. (2024) Optimasi Mems Accelerometer Mma7361l Sebagai Pengganti Geofon Kecepatan Menggunakan Pemrosesan Sinyal Digital. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
MEMS Accelerometer memiliki potensi yang baik untuk digunakan sebagai sensor seismik karena memiliki respon pita frekuensi yang lebar (broadband), berharga relatif murah jika dibandingkan geofon standar, serta ukuran yang jauh lebih kompak dengan kemampuan pengukuran tiga sumbu. Salah satu tantangan yang dihadapi dalam mengembangkan MEMS Accelerometer yaitu memiliki fase yang berbeda dibandingkan dengan geofon standar yang berbasis kecepatan. Penelitian terdahulu menggunakan rangkaian analog untuk melakukan integral sinyal percepatan MEMS Accelerometer menjadi sinyal kecepatan. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimasi kemampuan MEMS Accelerometer MMA7361L menggunakan pemrosesan sinyal digital untuk akuisisi data sinyal seismik. Pemrosesan sinyal secara digital memiliki beberapa keuntungan utamanya berkaitan dengan tingkat perisisi dan akurasi. Pemrosesan sinyal digital dilakukan untuk menghilangkan noise sinyal menggunakan filter digital Infinite Impulse Response (IIR) serta integral menggunakan metode kuadratur Gauss-Legendre orde keempat. Sistem akuisisi data (DAQ) seismik meimplementasikan Internet of Things (IoT) dengan protokol Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) untuk proses akuisisi data secara nirkabel. Hasil eksperimen pengiriman data melalui protokol MQTT menunjukkan tidak ada data loss selama pengiriman, namun waktu pengiriman mencapai 29 menit 49,685 detik. Kemiripan sinyal MEMS Accelerometer terhadap geofon kecepatan meningkat sebesar 2,16016%, sementara jarak Euclidean dan jarak Minkowski berkurang sebesar 23,82254. Pada sisi penyelarasan fase, terjadi penurunan lag time dari 1,03 ms menjadi 39,11 ms
English Abstract
The MEMS Accelerometer holds great potential for use as a seismic sensor due to its broad frequency response (broadband), relatively low cost compared to standard geophones, and a much more compact size with three-axis measurement capabilities. One of the challenges faced in developing MEMS Accelerometers is having a different phase compared to standard velocity-based geophones. Previous research used analog circuits to integrate MEMS Accelerometer acceleration signals into velocity signals. This study aims to optimize the capabilities of the MEMS Accelerometer MMA7361L using digital signal processing for seismic signal data acquisition. Digital signal processing has several main advantages related to precision and accuracy. Digital signal processing is performed to eliminate signal noise using an Infinite Impulse Response (IIR) digital filter and integration using the fourth-order Gauss-Legendre quadrature method. The seismic data acquisition system (DAQ) implements the Internet of Things (IoT) with the Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) protocol for wireless data acquisition. The experimental results of data transmission via the MQTT protocol show no data loss during transmission, but the delivery time reaches 29 minutes 49.685 seconds. The similarity of MEMS Accelerometer signals to velocity geophones increased by 2.16016%, while Euclidean and Minkowski distances decreased by 23.82254. Regarding phase alignment, there was a reduction in lag time from 1.03 ms to 39.11 ms.
Item Type: | Thesis (Magister) |
---|---|
Identification Number: | 0424090007 |
Uncontrolled Keywords: | MEMS Accelerometer, Seismik, Pemrosesan sinyal digital |
Divisions: | S2/S3 > Magister Fisika, Fakultas MIPA |
Depositing User: | Unnamed user with username nova |
Date Deposited: | 26 Mar 2024 04:12 |
Last Modified: | 26 Mar 2024 04:12 |
URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/217621 |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
Imaduddin Zakky Azizi.pdf Restricted to Registered users only Download (16MB) |
Actions (login required)
View Item |