๐ง๏ธ Panduan Penggunaan Tipping Bucket (Ombrometer)

๐ง Panduan Penggunaan Tipping Bucket
1. Apa itu Tipping Bucket (Ombrometer)?
Tipping bucket adalah alat pengukur curah hujan yang menggunakan “ember dua sisi” kecil yang terpasang pada sebuah poros.
Hujan masuk melalui corong, mengisi satu sisi ember, dan ketika ember miring, ember lainnya bergerak menjadi di bawah corong.
Setiap sisi ember sama dan memiliki volume air yang diketahui (misalnya, curah hujan 0,2 mm), sehingga memungkinkan pengukuran yang akurat dari waktu ke waktu.
2. Koneksi
Tipping Bucket bisa menggunakan berbagai macam sensor, umumnya tipping bucket menggunakan sensor reed switch atau pun hall effect sensor. Pada dokumen kali ini kami akan menjelaskan bagaimana cara menggunakan tipping bucket yang menggunakan hall effect sensor. Umumnya Hall Effect Sensor yang digunakan merupakan A3144. Berikut sensor yang kami gunakan Tipping Bucket PLA+.
Berikut merupakan cara mengkoneksikan tipping bucket dengan microcontroller Anda:
Ombrometer | Microcontroller | Note |
---|---|---|
Kabel Merah (pin 1) | VCC | 4.5V - 24V. 3.3V dapat digunakan tetapi tidak direkomendasikan |
Kabel Kuning (pin 2) | Data | Digital signal output (open collector). Pada contoh program gunakan pin digital 2 |
Kabel Hitam (pin 3) | GND | Ground connection |
Berikut gambar koneksi bila menggunakan bagian male dari konektor molex KF2510.
๐ 3. Program
Berikut merupakan contoh program untuk menggunakan tipping bucket. Contoh program ini hanya menghitung jumlah tipping dari sensor dan mengkonversikannya menjadi curah hujan.
#define BUILT_IN_LED 13 //Pin 13 ke built-in LED
#define BUCKET 2 //Pin 2 ke pin data tipping bucket
int count;
int reads;
int state;
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
pinMode(BUILT_IN_LED, OUTPUT);
pinMode(BUCKET, INPUT_PULLUP);
Serial.begin(115200);
}
void loop() {
reads = digitalRead(BUCKET);
switch (state) {
case 0:
{
if (!reads) {
count++;
digitalWrite(BUILT_IN_LED, HIGH);
state = 1;
}
break;
}
case 1:
{
if (reads) {
digitalWrite(BUILT_IN_LED, LOW);
state = 0;
}
break;
}
}
Serial.print("Tip: ");
Serial.print(count);
Serial.print(", Curah hujan: ");
Serial.print(count * 0.657);
Serial.println(" mm");
}
Berikut adalah contoh hasil pengujian pada Serial Monitor
๐งช 4. Tata Cara Kalibrasi Tipping Bucket
Kalibrasi dapat dilakukan untuk mendapatkan nilai volume air per tipping dari tipping bucket. Untuk seluruh tipping bucket dari SnoveLab telah didesain dengan besaran tipping 0.6579mm/tip. Berikut cara mendapatkan angka besaran tipping untuk tipping bucket.
- Ambil air dengan volume yang telah ditentukan (misal 50ml)
- Teteskan air pada tipping bucket secara perlahan bagaikan hujan. Teteskan air sampai terjadi X kali tipping (misal 5x tipping).
- Ukur sisa air yang ada dalam wadah. (misal 20ml)
- Dari percobaan tersebut Anda akan mendapatkan volume air yang dibutuhkan untuk tipping bucket melakukan X kali tipping. (Contoh: Volume tipping 5x= 50ml-20ml =30ml)
- Bagi Volume tipping dengan jumlah tipping sehingga didapatkan volume air yangdibutuhkan untuk setiap kali tipping pada tipping bucket. (Contoh: Vol/tip=30ml/5=6ml)
- Untuk menghitung nilai curah per tip dapat melakukan pembagian antara volume per tip dengan luas penampang tipping bucket. mm/tip = Vol/tip รท (Panjang x lebar penampang tipping bucket) mm/tip.
- Lakukan kembali kalibrasi sebanyak 3x dan rata ratakan hasil pengukuran. Maka akan didapat nilai mm/tip yang baru yang dapat dicantumkan pada program Anda.
Catatan: Untuk mengukur volume air sebaiknya dilakukan dengan cara ditimbang agar akurasi pengukuran lebih baik.