Simulasi pengaruh gangguan. Deteksi Perubahan Fase

Spektrum frekuensi yang dihasilkan dari setiap percobaan, nilai amplitude setiap komponen spektral dari setiap spektrum diubah kedalam bentuk tabel melalui MS Excel. Dari nilai amplitude setiap spektral dibuat grafik sehingga perbedaan bentuk spektrum dari setiap percobaan dilihat dari sudut kemiringan garis puncak dari spektrum yang akan dibandingkan. Dalam simulasi tersebut kawanan jenis ikan diwakili dengan ikan- ikanan untuk berbagai ukuran, dimensi, jenis permukaan, kecepatan dan kondisi lainnya, yaitu : 1 Ikan-kanan berbadanberukuran lebar 20 x 25 cm 2 Ikan-ikanan berbadan berukuran panjang 30 cm 3 Ikan-ikanan berukuran kecil 10 cm 4 Ikan-ikanan dengan permukaan keras dari teripleks 5 Ikan-ikanan dengan permukaan lembut dari karet 6 Ikan-ikanan dengan permukaan cembung 7 Berbagai struktur kawanan pada bidang vertikal lateral aspect 8 Jumlah lapisan kawanan dengan berbagai jarak misalnya 5 dan 10 cm 9 Posisi transducer terhadap arah gerakan sekelompok ikan-ikanan yang diamati. 90 o , 45 o , dan 135 10 Berbagai kecepatan 1 mdetik dan 1.5 mdetik Agar ikan-ikanan dapat mudah diganti-ganti, digunakan carrier atau pembawa ikan-ikanan yang dihubungkan dengan tali penarik belt dan dapat di selipkan ikan-ikanan secara bergantian.

3.2.2 Simulasi pengaruh gangguan.

Tujuan simulasi ini adalah untuk mensimulasikan pengaruh gangguan terhadap deteksi perubahan fase gelombang pantul dari gerakan sekelompok ikan yang diterima oleh perangkat penerima. Gangguan tersebut meliputi gangguan : 1 Gangguan dari pantulan gelombang yang dipancarkan dari obyek di sekitarnya. 2 Gangguan dari gelombang dengan frekuensi di bawah frekuensi kerja alat. 3 Gangguan dari gelombang dengan frekuensi dan fase sama dengan frekuensi alat. 4 Gangguan dari suara mesin 5 Gangguan dari pantulan gelombang pantul dari gerakan kawanan ikan yang diterima bersamaan dengan gelombang pantul gerakan kawanan ikan itu sendiri. Simulasi ini dilakukan secara elektronik. Diagram blok simulasi pengaruh gangguan dapat dilihat pada Gambar 28. Rangkaian phase modulator digunakan sebagai pembangkit gelombang 200 kHz yang fasenya berubah-ubah akibat pantulan gerakan ikan, dimana carrier generator sebagai pembangkit gelombang akustik dengan frekuensi 200 kHz dan signal generator sebagai pembangkit gerakan kawanan ikan yang diwakili oleh gelombang sinusoida. Pembangkit gelombang pantul diwakili rangkaian penggeser fase phase shifter yang dapat diatur fasenya melalui tahanan putar variable resistor. Hubungan antara fase dengan gelombang pantul dapat dijelaskan melalui Gambar 29 Beda fase gelombang pantul dengan gelombang langsung besarnya adalah : ϕ = τT x 360 55 dimana τ adalah waktu tunda yang besarnya adalah : c L l l − + = 2 1 τ 56 dimana l 1 + l 2 jarak tempuh gelombang pantul, L adalah jarak tempuh gelombang langsung dan c adalah kecepatan rambat suara di air 1500 mdet. Keterangan : 1 : Mewakili gangguan gelombang dengan frekuensi tertentu 2 : Mewakili gangguan suara mesin 3 : Mewakili gelombang pantul dari pantulan gerakan kawanan ikan dengan gelombang pembawa diperoleh dari keluaran rangkaian 5 yaitu rangkaian yang mewakili gelombang pantul gerakan kawanan ikan 4 : Mewakili gelombang pantul dari gelombang pembawa 200 kHz 5 : Mewakili pantulan gerakan kawanan ikan Gambar 28. Diagram blok simulasi pengaruh gangguan. MEWAKILI GERAKAN IKAN ADDER MIXER CARRIER GENERA TOR PHASE DETEC- TOR OSILATOR 200 KhZ LPF PHASE MODU- LATOR PHASE MODU- LATOR 1 2 3 4 PHASE MODU- LATOR SIGNAL GENE- RATOR 5 PENDETEKSI FASE Gambar 29. Lintasan gelombang pantul dan gelombang langsung. Bising yang ditimbulkan suara mesin dibangkitkan dari dalam cassette recorder dan pembangkit gelombang untuk frekuensi yang sama atau berbeda di wakili oleh carrier generator yang dapat diatur frekuensinya sebesar 200 kHz, 50 kHz dan 210 kHz. Untuk menggabungkan gelombang pantul kawanan ikan dengan gelombang gangguan dilakukan melalui rangkaian penggabung atau mixer. Gelombang pantulan kawanan ikan dan gelombang gangguan dideteksi oleh rangkaian phase detector serta rangkaian low pass filter LPF yang keluarannya dihubungkan ke osiloskop pada kanal 1, sedangkan kanal 2 dihubungkan ke signal generator sehingga pada monitor dapat dilihat perbandingan gelombang gerakan ikan yang diperoleh dari signal generator dengan gelombang yang keluar dari low pass filter LPF . 3.2.3 Uji coba di kolam Uji coba dilakukan di kolam untuk mengamati pengaruh pantulan terhadap perubahan fase gelombang pantul yang diterima berbagai jenis ikan dengan konfigurasi, bentuk dan ukuran berbeda.. Gambar 30 memperlihatkan diagram blok uji coba di kolam. Kolam yang digunakan harus memenuhi syarat sebagai berikut : 1 Bentuk lingkaran 2 Diameter minimum 4 m 3 Kedalaman kolam minimum 1.12 m dan kedalaman air 1 m L l 1 l 2 Kawanan ikan TXRX Dinding dasar perairan 4 Dilengkapi dengan airgenerator agar udara 0 2 tersirkulasi serta air kolam tersaring. Gambar 30. Uji coba di kolam. Proses uji coba mengikuti prosedur sebagai berikut : 1 Jarak transducer dengan obyek minimum 2 m maksimum 10 m 2 Setiap jenis ikan dilakukan percobaan 5 kali 3 Sebelum uji coba di lakukan terlebih dahulu di uji dalam kondisi tanpa ikan untuk melihat pengaruh pantulan 4 Uji coba dilakukan untuk 3 posisi transducer terhadap arah gerakan kawanan ikan yaitu 30 , 150 dan tegak lurus tetapi jarak 1 m terhadap gerakan kawanan ikan. 5 Uji coba dilakukan dengan adanya suara bising dari motor. Hasil uji coba ditampilkan di monitor komputer dengan bantuan perangkat lunak Cool Edit Pro yang selanjutnya disimpan dalam file dengan nama . wav”contoh ”bandeng 2.wav. 3.2.4 Uji coba di laut Uji coba di laut dilakukan dengan menggunakan keramba jaring berukuran 4 x 4 m yang ditengahnya terdapat jaring penggiring berukuran 2 x Perangkat pendeteksi perubahan fase Cool Edit Pro Bentuk gelombang TX RX Jaring penggiring 2 cm dimaksud untuk menggiring kawanan ikan mengelilingi keramba. Konstruksi uji coba di laut dapat dilihat pada Gambar 31. Gambar 31. Uji coba dengan keramba di laut. .

3.3 Metode untuk Memperlihatkan Perbedaan Karakteristik Sekelompok Obyek