Electronic Barometer

Barometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara. Barometer umum digunakan dalam peramalan cuaca. Penemu barometer ini adalah Evangelista Torricelli (1608-1647). Evangelista Torricelli adalah ahli fisika Italia selain menemukan barometer, dia juga menemukan Hukum Torricelli, tabung hampa kecil yang pertama di dunia.Torricelli lahir di Faenza, Italia, pada tanggal 15 Oktober 1608 dan meninggal di Florence pada tanggal 25 Oktober 1647 pada umur 39 tahun. Struktur barometer yang pertama ditemukan ini terdiri dari tabung yang berisi air raksa dan terdapat ruang hampa diatasnya, seperti gambar 1 berikut ini

Meskipun tidak memiliki pesona yang sama seperti barometer merkuri yang nyata dengan tabung kaca yang panjang pada potongan kayu yang diukir dan dipoles, barometer Torricelli yang akan dibahas di sini adalah setara fungsinya dengan barometer Torricelli tapi akan dibuat dengan replika elektronik. Sebenarnya, daripada menampilkan tekanan dalam satuan atmosfer secara konvensional, lebih menarik apabila untuk tampilan umum yang digunakan tampilan yang lebih mudah dibaca untuk sebuah barometer elektronik salah satunya adalah dengan LED.

Penggunaan tabung merkuri untuk saat ini diganti dengan menggunakan LED sederhana memang tidak seindah tabung merkuri, dimana lampu LED ini tidak beracun sehingga meminimalkan kerusakan pada lingkungan. Seperti yang ditunjukkan pada gambar, sensor tekanan yang digunakan adalah MPX2200AP Motorola. Rangkaian ini disesuaikan untuk mengukur tekanan absolut dan memiliki rentang yang cocok untuk tekanan atmosfer. Tanpa memasuki terlalu dalam ke dalam rincian teknis, sensor tekanan seperti mengeluarkan tegangan output proporsional tapi tidak hanya untuk tekanan diukur saja tetapi, juga untuk tegangan sensor tekanan ini sendiri.
Oleh karena itu sensor ini harus didukung oleh tegangan yang stabil yang dalam rangkaian ini dengan menggunakan IC1 regulator LM7805. Karena output dari MPX2200 adalah diferensial dan pada tegangan yang sangat rendah, maka diperlukan penggunaan empat penguat operasional IC4.A untuk IC4.D, terkandung dalam satu bagian IC LM324, untuk memperoleh tingkat yang hasilnya dapat diproses dengan mudah. Selama potensiometer P1 disesuaikan dengan benar, operasional amplifier akan memberikan tegangan 1 volt per tekanan atmosfir 1.000 hPa pada LM3914 tersebut.

Karena tekanan atmosfir akan berada dalam rentang 950-1040 hPa di permukaan laut, kita perlu membuat skala voltmeter diperluas dengan menggunakan LM3914 ini dalam rangka untuk lebih mengeksploitasi  dalam mengontrol 10 LED tersebut. Itulah peran resistor R7 dan R8 yang benar dapat menaikkan nilai tegangan minimum chip sehingga mampu melakukan pengukuran. Akibatnya, kita bisa 'mengkalibrasi' skala dari LED dengan satu LED per 10 hPa dan dengan demikian hasil dari berbagai pengukuran yang memanjang dari 950 hPa ke 1040 hPa. Rangkaian ini mungkin mudah dimana hanya menggunakan baterai 9-volt tetapi jika digunakan hanya waktu tertentu saja. Since this is usually not the case for a barometer, we advise you to use a mains adaptor instead supplying approximately 9 volts. Karena baterai ini biasanya tidak digunakan untuk barometer, disarankan untuk menggunakan listrik adaptor sekitar 9 volt. Kalibrasi pada dasarnya memerlukan penyesuaian potensiometer P1 untuk menyalakan LED yang terkait dengan tekanan atmosfer lokasi pada saat itu.

Referensi :
1.    http://id.wikipedia.org/wiki/Barometer.
2.    www.extremecircuits.net/2010/05/electronic-torricelli-barometer.html