CTD (Conductivity Temperature Depth) adalah instrumen yang digunakan untuk mengukur
karakteristik air seperti suhu, salinitas, tekanan, kedalaman, dan densitas.. Secara
umum, sistem CTD terdiri dari unit masukan data, sistem pengolahan, dan unit
luaran.
Unit masukan data terdiri dari sensor CTD, rosette, botol
sampel, kabel koneksi dll. Sensor berfungsi untuk mengukur parameter
karakteristik fisik air laut yang terdiri dari sensor tekanan, temperatur, dan
konduktivitas. Botol sampel
berfungsi sebagai wadah sampel air sedangkan rosset berfungsi untuk mengatur
penutupan botol. Kabel koneksi berfungsi sebagai penompang, dan juga berfungsi
sebagai pengantar sinyal. Telekomando akan memberikan sinyal kepada rosset
untuk menutup botol secara berurutan, setelah mengambil sampel air laut.
Unit pengolah terdiri dari sebuah
unit pengontrol CTDS (CTD Sensor) dan komputer yang dilengkapi perangkat lunak.
Unit pengontrol berfungsi sebagai pengolah sinyal CTD, penampil hasil
pengukuran serta pengubah sinyal analog ke digital. CTD mengontrol setiap
kegiatan akusisi dan pengambilan sampel serta kalibrasi. Setiap penekanan
tombol fungsi sesuai pada menu, maka printer akan mencetak posisi, kedalaman,
salinitas, konduktifitas dan temperatur sehingga kronologis kegiatan pengoprasian
CTD dapat terekam.
Sensor adalah
sebuah piranti yang mengubah fenomena fisika menjadi sinyal elektrik. CTD
memiliki tiga sensor utama, yakni sensor tekanan, sensor temperatur, dan sensor
untuk mengetahui daya hantar listrik air laut (konduktivitas).
a. Sensor Tekanan.
Sensor tekanan
merupakan sensor yang memanfaatkan hubungan langsung antara tekanan dan
kedalaman. Sensor ini terdirai dari tahanan yang berbentuk seperti jembatan
wheatsrone kemudian dinamakan strain gauge. Strain gauge merupakan alat
resistansi yang berubah ketika mendapat tekanan, Tahanan ini akanmemegang
peranan ketika mendapat gaya dalam bentuk fisika seperti tekanan, beban
(berat), arus dll. (Herunadi, 1998).
b. Sensor Temperatur.
Sensor temperatur
adalah sensor yang berpengaruh terhadap suatu hambatan, dalam bentuk termistor.
Termistor (tahanan termal) merupakan alat semikonduktor yang berperan sebagai
tahanan dengan besar koefisien tehanan temperatur yang tinggi dan biasanya
bernilai negative. Alatini terbuat dari campuran Oksida-Oksida logam yang
diendapkan seperti mangan, nikel, kobalt dll.
c. Sensor
Konduktifitas.
Sensor
konduktofitas merupakan sensor yang mendeteksi adanya nilai daya hantar listrik
di suatu perairan. Sensor ini merupakan sensor yang terdiri dari tabung
berongga danempet buah terminal elektroda platina-rhodium di belakang sisinya.
Sebagai sensor yang melewati nilai konduktifitas maka rata-rata hasil proses
dalam pengukuran akan melewati nilai rendah (low pass fliter). Sensor ini akan
mulai mengukur ketika alat telah bergerak masuk kedalam air sampai pada posisi
yang diinginkan. Sebenarnya sensor ini mengukur nilai konduktifitas untuk
mengetahui nilai salinitas atau kadar garam di sebuah perairan sacara tidak
langsung.
Prinsip
Pengukuran CTD.
Pada Prinsipnya
teknik pengukuran pada CTD ini adalah untuk mengarahkan sinyal dan mendapatkan
sinyal dari sensor yang menditeksi suatu besaran, kemudian mendapatkan data
dari metode multiplexer dan pengkodean (decode), kemudian memecah data dengan
metode enkoder untuk di transfer ke serial data stream dengan dikirimkan ke
kontrolunit via cabel.
CTD diturunkan ke
kolom perairan dengan menggunakan winch disertai
seperangkat kabel elektrik secara perlahan hingga ke lapisan dekat dasar
kemudian ditarik kembali ke permukaan. CTD memiliki tiga sensor utama, yakni
sensor tekanan, sensor temperatur, dan sensor untuk mengetahui daya hantar
listrik air laut (konduktivitas). Pengukuran tekanan pada CTD menggunakan strain
gauge pressure monitor atau
quartz crystal.
Tekanan akan
dicatat dalam desibar kemudian tekanan dikonversi menjadi kedalaman dalam
meter. Sensor
temperatur yang terdapat pada CTD menggunakan thermistor, termometer platinum
atau kombinasi keduanya. Sel induktif yang terdapat dalam CTD digunakan sebagai
sensor salinitas. Pengukuran data tercatat dalam bentuk data digital. Data
tersebut tersimpan dalam CTD dan ditransfer ke komputer setelah CTD diangkat
dari perairan atau transfer data dapat dilakukan secara kontinu selama
perangkat perantara (interface) dari CTD ke komputer tersambung.