Perpustakaan Digital ITB

Pengukuran dan analisis vibrasi langkah kaki merupakan topik penting dalam pengembangan sistem monitoring dan otomasi. Penelitian ini bertujuan membandingkan performa dua jenis sensor, yaitu accelerometer dan geophone, dalam mendeteksi sinyal getaran akibat langkah kaki manusia pada dua jenis media: jalan paving dan tanah berumput. Pengambilan data dilakukan menggunakan Triaxial MEMS Accelerometer dan geophone dengan sistem akuisisi berbasis LabVIEW, lalu dianalisis menggunakan MATLAB dalam domain waktu dan waktu-frekuensi. Hasil analisis domain waktu menunjukkan bahwa nilai RMS pada sensor geophone lebih stabil (0,0013–0,0015 g) dibandingkan accelerometer yang bervariasi lebih besar. Nilai Signal-to-Noise Ratio (SNR) untuk accelerometer umumnya negatif, seperti -4,25 dB pada tanah berumput, yang menunjukkan dominasi noise. Sebaliknya, geophone menghasilkan SNR yang tinggi dan positif, hingga 14,56 dB pada jalan paving, yang menandakan dominasi sinyal terhadap noise. Analisis domain waktu-frekuensi menggunakan Short-Time Fourier Transform (STFT) menunjukkan bahwa langkah kaki menghasilkan energi dominan pada rentang frekuensi 10–120 Hz, dengan puncak energi pada 50–80 Hz. Spektrum yang dihasilkan sensor geophone juga menunjukkan pola langkah yang lebih terdefinisi, berulang, dan minim gangguan noise dibandingkan accelerometer. Secara keseluruhan, geophone lebih andal dalam mendeteksi getaran langkah kaki pada berbagai kondisi media dan jarak.