I n d on e s ian   Jou r n al   o f   E lec t r ica l   E n gin e e r in a n d   Com p u t e r   S c ience   Vo l .   3 7 ,   N o .   3 M a r c h   20 2 5 ,   pp.   1 506 ~ 1 514   I S S N:  2 502 - 4 7 52 ,   DO I 10 . 11591/i j e e cs .v 3 7 . i 3 . pp 1 506 - 1 514             1506     Jou r n al  h o m e page ht tp: // ij e e cs . iaes c or e . c om   D e ve l o p m e n t   o f   n e w t o n   d yn a m om e t e r   i n s t r u m e n t a t i o n   i n t e g r a t e d   w i t h   s m a r t   c o u n t e r   a p p l i c a t i o n s   b a s e d   on   H o ok e ' s   l aw       Yul k if l i 1 ,   Al wi  Nof r ian d i 1 , 2 ,   Was h il l Aud ia 1 ,   As r i z a l 1 ,   Ye n n Dar vin a 1 ,   Af d h al   M u t t aq in 3   Ros l Jaa f a r 4   1 D e pa r tm e nt   of  P h y s ic s , F a c ul t y   of  N a tu r a S c i e n c e  a nd M a th e ma ti c s , U ni ve r s it a s  N e g e r P a da ng, P a da ng, I ndo n e s ia   2 D oc t or a P r o gr a of  E n v ir o nm e nt a S c i e n c e , U ni v e r s it a s  N e ge r P a da ng,  P a da ng, I ndo n e s ia   3 D e pa r tm e nt   of  P h y s ic s , F a c ul t y   of  N a tu r a S c i e n c e  a nd M a th e ma ti c s , U ni ve r s it a s  A nda la s , P a da ng, I ndo n e s ia   4 D e pa r tm e nt   of  P h y s ic s , F a c ul t y   of  N a tu r a S c i e n c e  a nd M a th e ma ti c s , U ni ve r s it P e nd id ik a n S ul ta n I dr is T a nj ung M a li m, M a la y s ia       Ar t ic l e   I n f o     AB S T RA CT   A r ti c le  h is tor y :   R e c e i ve A pr   30 ,   202 4   R e vi s e S e p   28 202 4   A c c e pt e Oc t   7 ,   202 4       T h i s   re s e ar ch   p re s e n t s   t h e   d ev e l o p men t   o an   i n s t ru me n t at i o n   s y s t em   t h at   em p l o y s   u l t ras o n i c   s en s o rs   fo N ew t o n   d y n a mo me t e r   ap p l i c at i o n s .   A   k ey   p aram e t e me as u r ed   i s   t h e   ch an g e   i n   s p ri n g   l en g t h   b e fo re   a n d   aft e l o a d i n g .   T h m e t h o d o l o g y   i m p l emen t e d   i n   t h i s   s t u d y   i s   b as ed   o n   H o o k e 's   L a w ,   ap p l i e d   w i t h i n   t h e   i n s t ru men t at i o n   d e v i ce s .   T h e   l en g t h   c h a n g e   d at i s   t ran s m i t t e d   t o   s m art p h o n e   v i B l u e t o o t h   m o d u l i n t eg rat ed   i n t o   t h i n s t ru m en t .   T h i s   al l o w s   f o f l e x i b l e   d at u s ag e   a n d   i n p u t   t h r o u g h   a   c al cu l at o r - b as ed   ap p l i c at i o n   c re at e d   w i t h   M I T   A p p   I n v e n t o r ,   t ai l o r e d   t o   t h re l ev an t   s u p p o rt i n g   p ara me t e rs .   B e f o r e   i m p l emen t at i o n ,   t h e   s e n s o rs   u n d e r w en t   ch ara c t e r i zat i o n   t o   as s e s s   t h l i n e ar i t y   o t h ei o u t p u t   co m p are d   t o   s t an d ard   me as u ri n g   t o o l ,   s p eci fi c a l l y   r u l e r.   T h e   l i n e ari t y   t e s t   y i el d ed   a   c o e ff i c i en t   o 0 . 9 9 9 8 ,   i n d i c at i n g   e x c el l en t   p e rfo r m a n ce  fo t h i s   ap p l i c at i o n .   A d d i t i o n al l y ,   t h s y s t em   a ch i ev e d   an   av e ra g e   a ccu racy   o 9 4 . 1 2 %   an d   an   av e ra g e   p r ec i s i o n   o 9 9 . 9 4 % .   K e y w o r d s :   Hoo ke   l a ws   M I T   a pp  i nv e n t or   Ne wto n   d y n a m o m e t e r   S e n s o r   U l t r a s o ni c   Th i s   i s   a n   o p en   a c ces s   a r t i c l u n d e r   t h CC  B Y - SA   l i cen s e.     C or r e s pon din A u th or :   Yu l k if li   De pa r t m e n t   o f   P hy s i c s ,   F a c u l t y   o f   Na t ur a l   S c i e n c e   a n M a t h e m a t i c s U ni ve r s i t a s   Ne ge r i   P a da n g   P a da n g,   I n do n e s i a   E m a i l y u l k i f li a mi r @f mi pa . u n p. a c . i d       1.   I NT RODU C T I ON   T h e   r e s e a r c h   o n   a d v a n c i ng  t h e   Ne wt o n   d y n a m o m e t e r   m a r ks   s i g nif i c a n t   pr o gr e s s   i n   qua n t i f yi ng   f o r c e s   a c r o s s   v a r i o us   s c i e n t i f i c   a n t e c hni c a l   f i e l ds .   T h e   r e l e v a n t   s c i e n t i f i c   b a c kgr o un i nc l ud e s   t h e   hi s t o r i c a us e   o f   d y n a m o m e t e r s   f o r   f o r c e   m e a s ur e m e n t ,   whi c h   h a s   b e e n   e s s e n t i a l   i n   d i s c i p l i ne s   r a n g i ng  f r o m   phy s i c a l   s c i e n c e s   to   m e c h a ni c a l   e n g i ne e r i n g.   Al t h o ugh   t h e   f u n d a m e n t a l   pr i n c i p l e s   o f   t h e   Ne wto n   d y n a m o met e r   h a v e   b e e n   e s t a bli s he f o r   a   l o n t i m e ,   r e c e n t   e f f o r t s   a i m   t o   e n h a n c e   i t s   pr e c i s i o n ,   s e ns i t i vi t y ,   a n v e r s a t il i t y   f o r   d i v e r s e   a pp l i c a t i o n s .   T h e   e v o l ut i o n   o f   t h e   Ne wto n   dy n a m o m e t e r   h a s   b e e n   pr o pe l l e by   a d va n c e m e n t s   i s e n s o r   a n e l e c t r o ni c   t e c hn o l o g y ,   l e a d i ng  to   i n c r e a s e r e l e va n c e   a n n e de s i g n   po s s i b il i t i e s .   T h e s e   a dv a nc e m e n t s   e n a bl e   m o r e   pr e c i s e   m e a s ur e m e n t s   a c r o s s   a   wi de   r a n ge ,   f r o m   e x t r e m e ly   l o t e x t r e m e ly   hi g po we r   l e v e l s .   E nh a n c e s e ns o r   i n t e gr a t i o n   a n s i g n a l   pr o c e s s i ng  t e c hni que s   f a c il i t a t e   t h e   de v e l o p m e n t   o f   a dv a nc e Ne wt o n   dy n a m o m e t e r s   c a pa bl e   o f   ge n e r a t i n hi g hly   a c c ur a t e   da t a   f o r   a ppl i c a t i o ns   r a n g in f r o m   f u n da m e n t a l   r e s e a r c h   to   c o m p l e x   i n du s t r i a l   us e s   [ 1] - [ 3] .   T h e   Ne wto n   d y n a m o m e t e r   i s   hi g hly   v e r s a t i l e   a n p l a y s   a   c r uc i a l   r o l e   i n   v a r i o us   f i e l ds .   I m a n u f a c t ur i n g,   d y n a m o m e t e r s   a s s e s s   pr o duc t   du r a bil i t y   a n qua li t y   w hi l e   f a c il i t a t i n t h e   de v e l o p m e n t   o f   n e pr o duc t s .   I n   m e d i c i ne   a n s po r t s ,   t h e y   a r e   us e to  m e a s ur e   m u s c u l a r   s t r e n gt h ,   tr a c pa t i e n t   r e c o v e r y ,   a nd   a n a ly z e   bi o m e c h a ni c s   o f   m o v e m e n t .   R e s e a r c h e r s   a c r o s s   d i s c i p li ne s   s uc h   a s   p hy s i c s ,   bi o l o g y ,   a n mec ha ni c s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i     I S S N:   2 5 0 2 - 4 7 52       De v e lopme nt  of   ne w ton  dy namom e te r   ins tr ume ntat ion  int e gr ated  w it s mar c ounter   …  ( Y ulkif li )   1507   e m p l o y   t hi s   t e c hn o l o g y   to  qua n t i f y   f o r c e s .   R e n o wn e f o r   i t s   s i g ni f i c a n t   c o n t r i b ut i o ns   to  t e s t i n g,   m o ni t o r i n g,   a n d   f o r c e   a n a ly s i s ,   t h e   Ne wt o n   d y n a m o m e t e r   r e m a i ns   a n   e s s e n t i a l   too l   f o r   un d e r s t a n d i ng  a n a pp l yi ng  c o n c e pt s   o f   f o r c e   a n po we r   [ 4 ] [ 5] .   T hi s   s t ud y   i nv o l v e t h e   c r e a t i o n   o f   a   Ne w to n   d y n a m o m e t e r   t h a u t i li z e s   t h e   HC S R - 04  ul t r a s o ni c   s e n s o r   a n t h e   No de M C E S P 32,   wi t h   t h e   i n t e r n e t   o f   t hi n gs   ( I oT )   t e c hn o l o g y   a s   i t s   f o un da t i o n .   T hi s   c o m bi na t i o n   pr o vi de s   s e ve r a l   a d v a n t a ge s ,   i nc l ud in a s   e xc e pt i o n a l   s e n s i t i v i t y ,   r a p i r e s po n s e   t i m e ,   a n t h e   a bil i t y   t o   c o n duc t   n o n - i nva s i ve   t e s t s   [ 6] [ 7] P r i o r   s t udi e s   c o n c e n t r a t e o n   de v e l o p i ng  a   s pr i n c o n s t a n m e a s ur e m e n t   de vi c e   w i t h   a n   A r du i n o   m i c r o c o n t r o l l e r   e qu i ppe w i t h   a n   u l t r a s o ni c   s e n s o r .   H o we v e r ,   i t   d i n o i nc o r por a t e   I o T - b a s e da t a   a n a ly s i s   a n r e a d i n g,   a n s o l e ly   de pe n de o n   s e r i a l   m o ni t o r s   o r   L C Ds   [ 8] I n   o v e r c o m i ng  t h e   l im i t a t i o ns   o f   pr e vi o u s   r e s e a r c h ,   t h e   pr i m a r y   o bj e c t i v e   o f   t hi s   r e s e a r c h   pr o j e c t   i s   to   de v e l o a   d y n a m o m e t e r   t h a u t i li z e s   I o T   p r i nc i p l e s ,   a l l o w i n f o r   s e a m l e s s   a n r e a l - t i m e   da t a   t r a n s m i s s i o n   a n e nh a nc e m e a s ur e m e n t   pr e c i s i o n .   A ut o m a t i o n   i s   a   s i g nif i c a n t   f a c to r   i n   t h e   c o n t e m po r a r y   wo r l d   [ 9] T hi s   r e s e a r c h   ut i li z e s   t h e   HC S R - 04  u l t r a s o ni c   s e ns o r   to   de t e c t   t h e   c h a n g e   i n   s pr i n l e n gt h   c a u s e by   a p p l yi ng  a   l o a d.   T h e   m e a s ur e m e n t s   o b t a i n e a r e   hi g hl y   a c c ur a t e ,   wi t h   m i n im a l   i n t e r f e r e n c e   a n de pe n d a bl e   r e s u l t s .   T hi s   e n a bl e s   t h e   e s t i m a t i o n   o f   t h e   s pr i n c o ns t a n t   by   a n a ly s i s   b a s e o n   c o un t i n g.   An   e s s e n t i a l   a s pe c t   o f   t hi s   r e s e a r c h   w i l l   i nv o l ve   c h a r a c t e r i z i ng  a n c a l i b r a t i n t h e   HC S R - 04   ul t r a s o ni c   s e ns o r   t e v a l ua t e   i t s   r e s po n s i ve n e s s   t o   c h a n ge s   i s pr i ng  l e n gt h .   As   t e c hn o l o g y   pr o gr e s s e s ,   t hi s   r e s e a r c h   h a s   po t e n t i a l   i th e   f ut ur e   i n   t h e   de v e l o p m e n t   o f   I o T - b a s e too l   s e t s   wh e r e   m e a s ur e m e n t s   c a n   b e   m a de   i n   r e a l   t i m e   s o   t h a t   e r r o r s   i r e a d i n m e a s ur e m e n t   r e s u l t s   s uc h   a s   h u m a n   e r r o r   c a n   b e   o v e r c o m e .   B y   i n t e gr a t i n t h e   No de M C E S P 32   m o du l e ,   r e s e a r c h e r s   w i l l   b e   a bl e   to  wi r e l e s s ly   t r a n s mi t   s pr i n g   c o n t a c t   da t a   to  a   c e n t r a l   s e r ve r ,   f a c il i t a t i n r e m ote  a c c e s s   a n e v a l ua t i o n .   T h e   I oT   i s   a   r a pi d ly   d e v e l o p i ng   t e c h n o l o g y   t h a i s   b e i ng  i n t e gr a t e d   i n t s e v e r a l   f i e lds   o f   s c i e n c e   a n e n g i ne e r i ng  [ 10] - [ 13 ] .   T h e   r e s ul t s   o f   t hi s   s t udy   w i ll   e nh a n c e   I o T - b a s e m e a s ur e m e n t   t e c hn o l o g i e s   f o r   dy n a m o m e t e r   a ppl i c a t i o n s .   T h e   Ne w to d y n a m o m e t e r   s e e ks   to  i m pr o v e   e f f i c i e nc y ,   a c c ur a c y ,   a n c o m f o r by   o f f e r i ng  r e a l - t i m e   m e a s ur e m e n t s .   I n   a dd i t i o n ,   t h e   i n t e gr a t i o n   o f   I o T   wi ll   f a c il i t a t e   da t a - dr i v e n   r e s e a r c h ,   s t r e a m li ne   pr o c e s s   o p t i mi z a t i o n ,   e nh a nc e   qua l i t y   c o n t r o l ,   a n e n a bl e   t h e   de ve l o p m e n t   o f   n o ve l   s e ns o r   c a pa bi li t i e s   [ 14] .       2.   M E T HO D   2. 1 .     Har d war e   de s ign   S y s t e m   h a r dwa r e   de s i g n   i s   r e l a t e to  t h e   i n t e gr a t i o n   o f   a l l   s y s t e m   b u i l d i ng  c o m po n e n t s .   T h e   s y s t e m - b u il d i ng  e l e c t r o n i c   c o m po n e n t s   us e i nc l ude   u lt r a s o ni c   s e n s o r s ,   t h e   No de M C E S P 32   a s   t h e   s y s t e m   mi c r o c o n tr o l l e r ,   a n o t h e r   s y s t e m - b u il d i ng  de vi c e s .   T h e   s y s t e m   h a r dwa r e   de s i g n   c a n   b e   s e e n   f r o m   t h e   bl o c k   d i a gr a m   i F i gur e   1.           F i gur e   1.   Ne w to n   d y n a m o m e t e r   h a r dwa r e   de s i g n       T h e   de v e l o p m e n t   o f   t h e   Ne wt o n   d y n a m o m e t e r   i nv o l v e s   t h e   i n t e gr a t i o n   o f   t h r e e   e s s e n t i a c o m po n e n t s s e n s o r - b a s e de t e c t i o n ,   m i c r o c o n t r oll e r   pr o c e s s i n g,   a n da t a   d i s p l a y   o n   a   s m a r t ph o n e   s c r e e n .   An   u l t r a s o ni c   s e ns o r   i s   u s e f o r   de t e c t i o n ,   whil e   t h e   m i c r o c o n t r o l l e r   ha n d l e s   t h e   pr o c e s s i ng.   T h e   pr o c e s s e da t a   i s   t h e n   d i s p l a y e o n   t h e   s m a r t ph o n e   s c r e e n .   U l t r a s o ni c   s e n s o r s   wo r k   by   ut i li z i ng  t h e   r e f lec t i o n   o f   u l t r a s o ni c   wa ve s   a s   a   m e a s ur e m e n t   m e d i u m   [ 15] .   T h e   HC SR - 04  s e ns o r   c o n s i s t s   o f   t wo   uni t s ,   na m e ly   a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m S c i Vo l .   3 7 ,   N o .   3 M a r c h   20 2 5 :   1 506 - 1 514   1508   t r a n s m i t t e r   uni t   a n a   r e c e i ve r   u ni t ,   a n a n   a l t e r na t i n v o l t a ge   o f   40   K Hz 400   K Hz   i s   pr o vi de o a   m e t a l   p l a t e   [ 16] .   T h e   wo r ki n pr i n c i p l e   o f   t h e   HC S R - 04  i s   t h a t   t h e   t r a n s m i t t e r   e m i t s   a   b e a m   o f   u l t r a s o ni c   s i g n a l   ( 20   K Hz )   i n   t h e   f o r m   o f   a   pu l s e .   I f   t h e r e   i s   a   s o l i o b j e c t   i n   f r o n t   o f   t h e   HC S R - 04,   t h e   r e c e i v e r   w i ll   r e c e i v e   t h e   r e f l e c t i o n   o f   t h e   u l t r a s o ni c   s i g n a l   a n w il l   r e a t h e   pu l s e   w i dt h   ( i n   P W M   f o r m )   r e f l e c t e by   t h e   o bj e c t   a n t h e   d i f f e r e n c e   i n   t r a n s mi s s i o n   t i m e .   T h e   t r i gge r   a n d   e c h o   p i n s   a r e   c o nn e c t e to  t h e   E S P 32  m i c r o c on t r o l l e r ,   de s i g n e a n m a n u f a c t ur e by   E s pr e s s i f   S y s t e m s ,   c o n t a i ni n a ll   t h e   e s s e n t i a l   e l e m e n t s   o f   a   m o de r c o m put e r C P U,   R A M ,   ne t wor ( wi f i ) ,   a n e ve n   a   m o de r n   o pe r a t i n s y s t e m   a n S D K   [ 17] .   T h e   I o T   i s   a   c o m put i n s y s t e m   t h a i n t e r c o n ne c t s   c o m put i n de vi c e s ,   m e c h a ni c a l   a n d i g i t a m a c hi ne s ,   o bj e c t s ,   a ni m a l s ,   or   ot h e r s   t h a a r e   e q u i ppe w i t h   a   uni qu e   i de n t i f i e r   ( UI D)   a n t h e   a bil i t y   t t r a n s f e r   da t a   o v e r   a   n e t w o r wi t h o ut   t h e   n e e f o r   h u m a n - to - h u m a n   o r   h u m a n - to - c o m put e r   [ 18] S m a r t ph o n e s   a n I o T   de vi c e s   c a n   a c c e s s   i nf o r m a t i o n   a n W e b   s e r vi c e s   a n c a n   c o n n e c t   s e ns o r s   [ 19 ] [ 20 ] I oT   i s   a   pr o m i ne n t   t e c h n o l o g y   i n   a pp li c a t i o ns   i n   v a r i o us   f ie l d s   [ 21] T h e   u l t r a s o ni c   s e n s o r   c a n   b e   e a s il y   c o nn e c t e to  t h e   m i c r o c o n tr o l l e r   vi a   a   s i ng l e   I /O  p i n   [ 22] T hi s   a l s o   i nc l ud e s   pr o gr a m mi ng  u s i n pr o gr a m m i ng  l a n gua ge s .   T h e   s y s t e m   w i ll   de t e c t   t h e   di s t a n c e   t h e   s pr i n c h a n ge s   f r o m   t h e   i ni t i a l   po s i t i o n   to   t h e   f i na l   po s i t i o n   a f t e r   h a n g i ng  t h e   l o a d.   T h e   r e s u l t s   o f   da t a   m e a s ur e m e n t s   by   s e n s o r s   w i ll   b e   pr o c e s s e by   a   m i c r o c o n t r o l l e r   s o   t h a t h e   da t a   c a n   b e   d i s p l a y e o n   t h e   s m a r t ph o n e   d i s p l a y .   Al o n w i t h   t h e   de v e l o p m e n t   o f   pr a c t i c a l   a n o nl i ne   t e c h n o l o g y ,   t h e r e   h a s   b e e n   a   l o t   o f   r e s e a r c h   i n t o   An dr o i d - b a s e c o n t r o l   a n d i s p l a yi ng  da t a   o n   s mar t ph o n e   d i s p l a y s   [ 23] [ 24] .     2. 2 .     S of t war e   d e s ign   I n   t h e   f i e l o f   s o f t wa r e   de s i g n ,   t hi s   r e s e a r c h   f o c us e s   o n   de ve l o p i n pr o gr a m s   t h a t   s e a ml e s s l y   i n t e gr a t e   t h e   t a s ks   o f   r e a d i n g,   pr o c e s s i ng,   a n out pu tt i n da t a   f o r   a n a l y s i s .   F i gur e   i ll us t r a t e s   th e   f l o w   d i a gr a m   f o r   t h e   s y s t e m   pr o gr a m mi ng.   T h e   f l o wc h a r t   i n c l ude s   a n   u l t r a s o ni c   s e ns o r   t h a s e r v e s   a s   t h e   i nput  r e a de r   f o r   c h a n ge s   i n   s pr i ng  l e n gt h ,   a   No de M C E S P 32  f unc t i o ni ng  a s   t h e   pr o c e s s i n c e n t e r   a n I o T - e n a bl e de vi c e ,   a n a   s m a r t ph o n e   t h a a c t s   a s   t h e   da t a   vi e we r   f o r   t h e   o u t pu t.   T hi s   f l o d i a gr a m   wa s   im p l e m e n t e a s   a   pr o gr a m   us i ng  t h e   C + +   pr o gr a m mi ng  l a n gua ge   w i t hi t h e   A r du i n o   i n t e gr a t e d   de v e l o p m e n t   e nvi r o nm e n t   ( I D E ) ,   a s   s h o wn   i F i gur e   2 ( a ) .   On c e   t h e   m i c r o c o n tr o l l e r   a n a ly z e s   t h e   r e c e i ve da t a   a n i s   pr o g r a m m e vi a   t h e   A r du i n o   I DE ,   t h e   i nf o r m a t i o n   i s   d i s p l a y e o n   t h e   s m a r t ph o n e   s c r e e n .   T h e   An dr o i d   a pp l i c a t i o n   de v e l o pe i n   M I T   A pp  I n v e n t o r   pr e s e n t s   t hi s   da t a ,   a s   de pi c t e i n   F i gur e   2 ( b ) .   M I T   A pp  I nv e n t or   i s   de s i g n e f o r   n o vi c e   pr o g r a m m e r s   wh o   wi s h   to  c r e a t e   A n dr o i a pp l i c a t i o n s .   I o f f e r s   a   us e r - f r i e n d ly  i n t e r f a c e ,   a l l o w i ng  us e r s   to   de v e l o a pps   by   s im p ly   dr a gg i n a n dr o ppi n pr e - de f i ne c o de   bl o c ks   [ 25] .           ( a )   ( b )     F i gur e   2 .   C h a r t   n e wto n   dy na m o m e t e r   s o f t wa r e   de s i g n   ( a )   A r du i n o   s o f t wa r e   a n ( b )   M I T   a pp  s o f t wa r e       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i     I S S N:   2 5 0 2 - 4 7 52       De v e lopme nt  of   ne w ton  dy namom e te r   ins tr ume ntat ion  int e gr ated  w it s mar c ounter   …  ( Y ulkif li )   1509   2. 3   Hook e s   l aw  t h e or y   T h e   m o v e m e n t   o f   a n   o bj e c t   t h a t   i s   pe r i o d i c   a n o c c ur s   wi t hi a   c e r t a i n   t i m e   i n t e r v a l   t h r o ugh   t h e   e qu i li br i u m   po i n t   i s   c a l l e o s c i l l a t i o n   [ 26] Os c i ll a t i o n   e v e n t s   a r e   o f t e n   f o un i n   e v e r y da y   li f e ,   f o r   e x a m p l e   i t h e   e v e n t   o f   a   s pr i n g   h a n g i ng  ve r t i c a l ly   u n de r   l o a d   [ 27] .   T h e   l o a a tt a c h e to  t h e   e n o f   t h e   s pr i n w i t h   m a s s   m   i s   g i ve n   a   de vi a t i o n   x   a s   s h o wn   i n   F i gur e   3   a n t h e n   r e l e a s e d,   t h e   s y s t e m   w il l   m o ve   pe r i o d i c a ll y   a t   t h e   e qu i li br i u m   po i n t   c a us e by   t h e   r e s t o r i n f o r c e ,   t h i s   m o v e m e n t   i s   c a ll e s i m p l e   h a r m o ni c   m o t i o n .           F i gur e   3.   H oo ke s   l a t h e o r y       T h e   s pr i n c o n s t a n t   p r o vi de s   a   de s c r i pt i o n   o f   ho w   m uc h   f o r c e   i s   n e e de o r   a ppl i e to  c a us e   a   c h a n g e   i n   l e n gt h   o f   o n e   uni t   l e n gt h F o r   a   s pr i n o f   l e n gt h   ( l ) ,   t h e   s pr i n f o r c e   ( F _x )   t h a t   o c c ur s   i s   li ne a r   to   c h a n g e s   i l a n d i ng  ge a r   po s i t i o n   ( x ) .   T h e   r e l a t i o ns hi b e t we e n   t he   f o r c e   ( F )   t h a t   s tr e t c h e s   t h e   s pr i n g   a n t h e   i nc r e a s e   i n   s pr i ng  l e n gt h   ( x ) ,   i n   a c c o r da nc e   w i t h   Hoo ke ' s   L a i s   s h o wn   i n   ( 1 ) :     =     ( 1 )     w h e r e   F   i s   t h e   t e ns i l e   f o r c e   e x e r t e o n   t h e   s pr i n ( N) ,   i s   t h e   s pr i n c o ns t a n t   ( N/m ) ,   a n x   i s   t h e   i n c r e a s e   in  l e n gt h   due   to  t h e   f o r c e   ( m ) .   T h e   n e ga t i ve   s i g n   i n d ica t e s   t h a t h e   s pr i n f o r c e   i s   i n   t h e   o pp o s i t e   di r e c t i o n   to  t h e   de vi a t i o n .   T hi s   s pr i n f o r c e   i s   a   r e s to r i n f o r c e   t h a c a us e s   o bj e c t s   to  o s c i l l a t e   a s   l o n a s   t h e r e   i s   n o   a i r   f r i c t i o n .   T h us ,   t h e   v a l ue   o f   us i ng  t h e   s t a t i c   m e t h o c a n   be   c a l c u l a t e f r o m   ( 2 ) :     =  = .   ( 2 )     T h e   i n c r e a s e   i n   l e n gt h   o f   t h e   s pr i n i s   i nf l u e n c e d   by   s e v e r a l   t hi ng s ,   i nc l ud i n g:  i )   t h e   l o a a ppl i e d,     ii )   t h e   i ni t i a l   l e n gt h   o f   t h e   s pr i n g ,   a n i ii )   t h e   s pr i ng  c o n s t a n t .   T h e   m a t h e m a t i c a l   e qua t i o n   t h a t   de s c r i b e s   t h e s e   f a c t o r s   i s   Hoo ke ' s   L a w,   whi c h   e x p l a i ns   t h e   r e l a t i o n s hi b e t we e n   t h e   f o r c e   e x e r t e d   o n   a   s pr i n a n t h e   i nc r e a s e   i n   i t s   l e n gt h   [ 28] .       3.   RE S UL T S   AN DI S CU S S I ON   3. 1.     E l e c t r on i c   s y s t e m   An   e l e c t r o ni c   c i r c u i t   i s   a   c o m bi na t i o n   o f   v a r i o us   e l e c t r o ni c   c o m po n e n t s   t h a a r e   i n t e r c o n n e c t e a n i n t e gr a t e to   a c hi e v e   c e r t a i n   f u n c t i o n s .   T h e   e l e c t r o ni c   c i r c u i t   us e i t hi s   r e s e a r c h   c a n   b e   s e e n   i F i gur e   4.   T h e   e l e c t r o ni c   c i r c u i t   o f   t h e   s y s t e m   c o n s i s t s   o f   u l t r a s o ni c   s e n s o r   c o m po n e n t s   ( HC SR - 04,   N o de M C U   E S P 32 ,   pus h - b ut to n   s y s t e m ,   a n D C   a da pt e r ) .   T h e   u l t r a s o ni c   s e n s o r   w i ll   c a pt ur e   s o un wa ve s   s o   t h a t   c h a n ge s   in  s pr i n d i s t a nc e   c a n   b e   d e t e c t e d ,   b a s e o n   t h e   w o r ki n pr i n c i p l e   o f   t h e   u l t r a s o ni c   s e n s o r ,   w hi c h   h a s   b e e e x p l a i ne i n   t h e   h a r dwa r e   s e c t i o n .   Us i n a   m i c r o c o n t r o l l e r   t h a t   h a s   b e e n   pr o gr a m m e d,   i t   c a n   b e   a n a ly z e to   o b t a i n   t h e   d if f e r e n c e   i n   d i s t a n c e   b e t we e n   t h e   i nit i a l   pr e s e nc e   o f   t h e   s pr i n a n t h e   f i na l   pr e s e nc e   o f   t h e   s pr i n g,   whi c h   i s   c a ll e t h e   i nc r e a s e   i n   s pr i ng  l e n gt h   a n i s   c a l c u l a t e i n   c e n t i m e t e r s   ( c m ) .   T e n s ur e   t h a t h e   r e a d i n da t a   f r o m   t h e   s e ns o r s   i n   t h e   s y s t e m   w i ll   b e   d i s p l a y e o n   t h e   s m a r t ph o n e   s c r e e n   i n s t a n t l y ,   t h e   No de M C E S P 32   m i c r o c o n tr o l l e r   m o du l e   i s   us e d.   T hi s   m o du l e   c a n   f u n c t i o n   a s   a   s y s t e m   mi c r o c o n tr o l l e r   a n d   c a n   b e   a   de vi c e   w i t h   a n   An dr o i s y s t e m .   T h e   pus b ut to n   i s   a   r e s e t   b ut to n   t h a t   f u n c t i o n s   t o   r e s t a r t   t h e   ga dge to  i t s   i ni t i a l   s t a t e   wi t h   a   9 - v o l t   a da pt e r .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m S c i Vo l .   3 7 ,   N o .   3 M a r c h   20 2 5 :   1 506 - 1 514   1510       F i gur e   4 .   E l e c t r o ni c   sy s t e m       3. 2.     Har d war e   sy s t e m   T hi d y n a m o m e t e r   c o n s i s t s   o f   a n   HC SR - 04  ul t r a oni c   s e n s o r   to  de t e c t   t h e   p r e s e n c e   o f   s pr i n gs   o n   t h e   s ur f a c e   o f   t h e   s y s t e m .   An   u l t r a s o ni c   s e n s o r   i s   p l a c e o n   t h e   s ur f a c e   o f   t h e   s y s t e m   to   s e e   c h a n g e s   i n   t h e   d i s t a nc e   be t we e n   t h e   s pr i ngs   s o   t h a c h a n ge s   i t h e   l e n gt h   o f   t h e   s pr i ng,   kn o wn   a s   x ,   c a n   b e   s e e n .   T h e   No de M C E S P 32  m o du l e   us e i n   t hi s   r e s e a r c i s   c o nne c t e to  a n   u l t r a s o ni c   s e ns o r   a n f u n c t i o n s   a s   a   s y s t e m - pr o gr a m mi ng  m i c r o c o n t r o l l e r   a n de vi c e   t h a s uppor t s   t h e   I o T   s y s t e m .   I n   t h e   c o n s t r uc t i o n   o f   t h e   s y s t e m   m e c h a ni s m ,   a n   i r o n   po l e   i s   us e to   h a n t h e   s pr i n s o   t h a t h e   d i s t a n c e   o f   t h e   s pr i n f r o m   t h e   s y s t e m   s uppo r c a n   b e   v a r i e d.   T h e   s e n s o r   s y s t e m   a n m icr o c o n t r o l l e r   s y s t e m   a r e   pl a c e o n   t h e   s uppor o f   t h e   i r o po s t   to  de t e c c h a n g e s   i n   s pr i ng  l e n gt h .   T hi s   Ne w t o n   d y n a m o m e t e r   c a n   b e   s e e n   i n   F i gur e   5.           F i gur e   5 .   Ha r dwa r e   sy s t e m       3. 3.     S of t war e   sy s t e m   T hi s   da t a   vi s ua li z a t i o n   r e s u l t s   f r o m   a   de s i g n   i mp l e m e n t e us i n M I T   A pp  I n v e n t o r ,   f e a t ur i n a   B l ue t oot h - b a s e c o m m u ni c a t i o n   i n f r a s t r uc t u r e .   T h e   s y s t e m   s o f t wa r e   de s i g n   i nc l ude s   a d j u s t a bl e   i nput  pa r a m e t e r s   t h a c a n   b e   m o d i f i e a c c o r di n t t h e   s y s t e m ' s   s pe c if i c a t i o ns .   T h e   HC - S R 04  ul t r a s o ni c   s e ns o r   s e r v e s   a s   t h e   i n put   s e n s o r ,   de t e c t i n t h e   pr e s e nc e   o f   a   l o a s us pe n de o n   t h e   s pr i n g.   A dd i t i o na l ly ,   a l l   c o l l e c t e da t a   wi ll   b e   c a l c u l a t e us i n t h e   e m p i r i c a l   m e t h o e m p l o y e i n   t h e   a c c e pt e s pr i n c o n s t a n t e c h ni que .   T hi s   pr o gr a m   i s   e xc l u s i ve ly   c o m pa t i bl e   w i t h   An dr o i o pe r a t i n s y s t e m s .   T he   a pp l i c a t i o n   i nc l ude s   v a r i o us   i nput   v a r i a bl e s ,   s uc h   a s   t h e   a c c e l e r a t i o n   due   to  gr a v i t y .   T h e   i n t e r f a c e   f e a t ur e s   t w ke y   butt o n s a   B l ue t oot h   c o n n e c t i o n   b ut to n   a n a   c a l c u l a t e   b u tt o n ,   e a c h   w i t h   d i s t i n c t   pur p o s e s .   T h e   B l ue t ooth   b utt o n   e s t a bli s h e s   a   c o n ne c t i o n   b e t we e n   t h e   An dr o i de vice   a n t h e   No de M C E S P 32  m o du l e   w i t hi t h e   s ys t e m .   I c o n t r a s t ,   t h e   c a l c u l a t e   b utt o n   c o m put e s   t h e   v a l u e s   o f   a l l   pa r a m e t e r s   i n put t e i n to   t h e   s o f t wa r e .   B e y o n d i s p l a yi ng  da t a ,   t hi s   a pp l i c a t i o n   a l s o   f u n c t i o n s   a s   a   c a l c u l a t o r   f o r   t h e   s y s t e m .   F i gur e   i ll us t r a t e s   t h e   s y s t e m   d i s p l a y .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i     I S S N:   2 5 0 2 - 4 7 52       De v e lopme nt  of   ne w ton  dy namom e te r   ins tr ume ntat ion  int e gr ated  w it s mar c ounter   …  ( Y ulkif li )   1511       F i gur e   6 .   S o f t wa r e   s y s t e m       3. 4.     Val id it t e s t   f o r   t h e   s e n s o r   T e n s ur e   t h a t   t h e   us e   o f   s e ns o r s   i n   t hi s   s ys t e m   a li g ns   w i t h   t h e   a pp li c a t i o n   o bj e c t i v e s ,   a   c h a r a c t e r i z a t i o n   t e s t   i s   c o n duc t e to   a s s e s s   t h e   l i ne a r i t y   o f   t h e   s e ns o r s   a ga i ns t   s t a n da r e q u i p m e n t ,   s pe c i f i c a l ly   a   r u l e r .   T h e   i n i t i a l   d i s t a n c e   o f   t h e   s pr in b e f o r e   t h e   l o a i s   a pp li e d,   a s   we l l   a s   t h e   d i s t a n c e   a f t e r   t h e   l o a i s   s us pe n de d,   a r e   c r i t i c a l   pa r a m e t e r s   f o r   c a l c u l a t i n t h e   c h a n g e   i n   s pr i ng  l e n gt h   us i ng  t he   s pr i n c o n s t a n t   m e t h o d.   F i gur e   p r e s e n t s   t h e   l i ne a r i t y   t e s da t a   f o r   t h e   H C - S R 04  ul t r a s o ni c   s e ns o r ,   whi c h   i s   e m p l o y e to  de t e c t   t h e   pr e s e n c e   o f   s pr i n g s   i n   t hi s   s y s t e m .   T h e   li ne a r i t y   r e s u l t   o b t a i n e f r o m   t hi s   t e s t i n pr o c e dur e   i s   0. 9998.   T h e s e   da t a   i n d i c a t e   t h a t h e   HC - S R 04  ul t r a s o ni c   s e n s o r   i s   hi g hl y   e f f e c t i ve   f o r   de t e c t i n t h e   pr e s e nc e   o f   s pr i n g s   i n   t h e   s y s t e m .           F i gur e   7 .   Gr a ph   s e ns o r   l i ne a r i t y   t e s t   da t a   wi t h   c o n v e n t i o n a l   s t a n da r too l s       3. 5.     S e n s or   ac c u r a c an d   p r e c is ion   t e s t in g   S e n s o r   a c c ur a c y   t e s t i n i s   c a r r i e o ut   by   c o m p a r i n t h e   m e a s ur e m e n t   r e s u l t s   de t e c t e d   by   t h e   s e n s o r   w i t h   s t a n da r m e a s ur i n i ns t r u m e n t s .   T h i s   m e a s ur e m e n t   wa s   c o n duc t e to  a s s e s s   t h e   a c c ur a c y   o f   t hi s   s e n s o r - b a s e s y s t e m .   T hi s   s y s t e m   us e s   a n   u l t r a s o ni c   s e n s o r   wi t h   t h e   HC - S R 04  s pe c i f i c a t i o n .   T h e   HC - S R 04  u l t r a s o ni c   s e n s o r   i s   u s e t o   s e e   t h e   pr e s e n c e   o f   o bj e c t s ,   wh e r e   t h e   o bj e c t   i n   t hi s   s y s t e m   i s   a   s pr i ng  s o   t hi s   s e n s o r   i s   us e to   s e e   t h e   pr e s e n c e   o f   s pr i ngs   w h e s y s t e m   m e a s ur e m e n t s   a r e   t a ke n .   T h e   a c c ur a c y   d a t a   o f   t h e   HC - S R 04  u l t r a s o ni c   s e ns o r   i n   t hi s   s y s t e m   c a n   b e   s e e n   i n   F i gur e   8 .   T h e   a c c ur a c y   t e s t   f i nd i ngs   o f   t h e   HC - S R 04  u l t r a s o ni c   s e ns o r   we r e   u t i l i s e to   de t e r m i ne   t h e   c h a n ge   i t h e   l e n gt h   o f   t h e   s pr i ng  a f t e r   a pp l yi ng  a   l o a d   a s   s h o wn   i n   F i gur e   8 ( a ) .   T h e   t e s t   i nv o l v e c o m p a r i n t h e   m e a s ur e m e n t s   o b t a i n e f r o m   a   c o n v e n t i o n a l   r u l e r   m e a s ur i n de vi c e   w i t h   t h e   s e n s o r   r e s ul t s   f r o m   d i f f e r e n t   s e t s   o f   da t a .   T h e   pur p o s e   wa s   to  de t e r m i ne   t h e   a c c ur a c y   o f   t h e   HC - S R 04   ul t r a s o ni c   s e ns o r ,   whi c h   wa s   f o und   to  b e   94. 12% .   S ub s e que n t l y ,   t h e   H C - S R 04  ul t r a s oni c   s e ns o r   un de r we n t   pr e c i s i o n   t e s t i n g.   P r e c i s i o n   r e f e r s   to   t h e   a c t   o f   m e a s ur i ng  a   pa r a m e t e r   m u l t i p l e   t i m e s   i n   i de n t i c a l   c o n d i t i o ns   i n   o r de r   to   a s s e s s   t h e   d e gr e e   o f   a gr e e m e n t   a m o n t h e   o b t a i n e v a l ue s .   T h e   s y s t e m   pr e c i s i o n   t e s t i n i nv o l ve s   t h e   ut i li s a t i o n   o f   t h e   HC SR - 04  u l t r a s o ni c   s e n s o r .   T h e   t e s t i n i s   c o n duc t e d   r e pe a t e d l y ,   e n s ur i ng  t h a t h e   s a m e   c o n d i t i o ns   a r e   m a i n t a in e d.   T h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m S c i Vo l .   3 7 ,   N o .   3 M a r c h   20 2 5 :   1 506 - 1 514   1512   pur po s e   o f   t hi s   t e s t i n i s   to   e v a l ua t e   t h e   a c c ur a c y   o f   t h e   da t a   ge n e r a t e by   t h e   s y s t e m .   T h e   t e s t   wa s   c on duc t e 10  t i m e s   o n   t h e   HC - S R 04  Ul t r a s o ni c   s e n s o r   t o   a c h i e v e   a   pr e c i s i o n   o f   99. 94%   a s   s h o w n   i n   F i gur e   8 ( b ) .           ( a )   ( b )     F i gur e   8.   Gr a ph   t e s l e v e l   o f   s e n s o r   ( a )   a c c ur a c y   a nd  ( b )   pr e c i s i o n       4.   CONC L USI ON   I n   t hi s   r e s e a r c h ,   t h e   Ne wto n   d y n a m o m e t e r   us e s   a n   u l t r a s o ni c   s e ns o r   wi t h   a   s m a r t ph o n e   d i s p l a de s i g n e us i ng  t h e   Hoo ke ' s   l a m e t h o whi c h   de t e c t s   t h e   pr e s e n c e   o f   a   s pr i ng  be f o r e   a n a f t e r   h a ng i n t h e   l o a d.   T h e   s y s t e m   h a r dwa r e   us e i s   a   s y s t e m   f r a me  i n   t h e   f o r m   o f   a n   i r o n   po l e   w i t h   a   s qua r e   s upp o r t,   HC - S R 04  ul t r a s o ni c   s e n s o r ,   pu s h   b ut to n ,   N o de M C E S P 32   a n a n   i n t e gr a t e 9   V   p o we r   s upp l y .   T h e   s y s t e m 's   s o f t wa r e   i s   c o m p il e us i ng  M I T   A pp  I nv e n t o r ,   w hi c h   i nc l ude s   i nput   s e tt i n g s   a n s e n s o r s   t h a t   r e a th e   i nput T h e   r e s u l t s   o f   t h e   u l t r a s o ni c   s e n s o r   c h a r a c t e r i z a t i o n   t e s to   de t e c t h e   p r e s e nc e   o f   s pr i n g s   s h o we a   v e r y   goo d   r e s po n s e ,   n a m e ly   0. 9998.   T h e   a c c ur a c y   o f   t h e   HC - S R 04  u l t r a s o ni c   s e ns o r   i s   94. 12%   a n t h e   pr e c i s i o n   is   99. 94% .   T hi s   v a l ue   i s   a n   i m po r t a n t   i n d i c a t o r   to  s e e   t h e   s y s t e m   r e s po ns e   whe n   c a r r y i ng  o u r e l a t e d   m e a s ur e m e n t s .   S r e a de r s   c a n   us e   a   dy na m o m e ter   t h a u t i li s e s   t h e   pr i n c i p l e s   o f   t h e   I oT ,   whi c e n a bl e s   s e a ml e s s   a n r e a l - t i m e   da t a   tr a n s mi s s i o n   a n i m p r o v e s   m e a s ur e m e n t   pr e c i s i o n   a s   we ll   a s   to   a v o i e r r o r s   i t h e   m e a s ur e m e n t   pr o c e s s   s uc h   a s   h u m a n   e r r o r .       AC K NOWL E DGE M E NT S   T h e   a ut h o r s   w o ul l i k e   to   e x pr e s s   gr a t i t ude   to   t h e   P hy s i c s   L a b o r a tor y   a t   Uni ve r s i t a s   Ne ge r i   P a d a n g   f o r   t h e i r   c oo pe r a t i o n   a n d   f o r   pr o v i d i ng  t h e   r e s e a r c h   f a c i li t i e s   n e c e s s a r y   f o r   t hi s   s t ud y .       RE F E R E NC E S   [ 1]   F S i lv ia na   a nd  S P r a y o gi A E a s y - to - U s e   M a gne ti c   D y na mo m e t e r   f o r   T e a c hi ng  N e w t o n’ s   T hi r L a w ,”   J ur nal   P e ndi di k an   F is ik a dan T e k nol ogi , vo l.  9, n o . 1, pp. 78 86, 2023, d o i:  10.29 303/ jp f t. v 9i 1.4810.   [ 2]   P B .   P f is t e r E D D e   B r u in I .   S t e r k e l e B M a ur e r R A D e   B i e a nd  R H K n o ls M a nua mus c l e   t e s ti ng  a nd  ha nd - he ld   d y na m o m e tr y   in   p e o pl e   w it in f la mm a t o r y   m y opa th y A in t r a -   a nd  in t e r r a t e r   r e li a bi li t y   a nd   v a li di t y   s tu d y ,”   P L oS  O N E vol 13,   no . 3, pp. 1 22, 2018, d o i:  10.1371/j o u r na l. p o ne .0194531.   [ 3]   M A C .   G a r c ia   a nd  V H S o uz a T h e   ( un) s ta nda r di z e us e   of   ha ndhe ld   d y na m o m e te r s   o th e   e v a lu a ti o of   mus c l e   f or c e   o ut put ,”   B r az il ia n J our nal  of  P hy s ic al  T he r apy , v ol . 24, n o . 1,  pp. 88 89, J a n. 2020, do i:  10.1016/j .bj pt .2019.10.004.   [ 4]   W D u,  K M D .   C o r ne tt G A D o nl e vy J B ur ns a nd  M J M c K a y V a r ia bi li t y   b e tw e e D i f f e r e nt   H a nd - H e ld   D y na m o m e t e r s   f or  M e a s ur in g M us c le   S tr e ngt h,”   Se ns or s , v o l.  24, n o . 6, pp. 1 13, 2024, do i:  10.3390/s 24061861.   [ 5]   C H B e ni t o S M M o is e s C V K e v in H C Y a ir L R .   P a s c ua l,   a nd  M F D ie g o D ig it a d y na m o m e t e r   f or   s ta ti o n a r y   w a v e s ,”   I nt e r nat io nal  R e s e ar c h J our nal  o f  E ngi ne e r in g and T e c hnol ogy , pp. 1791 1793, 2019.   [ 6]   S K R o ls t e e al . C o mpa r is o of   tw o   e le c t r o ni c   d y na mo m e t e r s   f o r   me a s ur in ha ndgr ip   s tr e ngt h,”   H and  Sur ge r y   and   R e habi li ta ti on vo l.  43, n o . 3, pp. 1 7, J un. 2024, d o i:  10.1016/j .ha ns ur .2024.101692.   [ 7]   S M S ha f a e a nd  H M o us a z a de h,  R e v i e w   a nd  a na ly s is   of   s ta te   of   th e   a r t,   c ha ll e ng e s a nd  o ppo r tu ni ti e s   c o nc e r n e w it h   de ve l o pme n of   dr a w ba r   d y na mom e t e r   f or   tr a c t or   pl a tf or ms ,”   C om put e r s   and   E le c tr oni c s   in   A gr i c ul tu r e v o l.   223,  p.  109 100,  A ug. 2024, do i:  10.1016/j . c o mpa g.2024.109100.   [ 8]   Z X e t   al . A   r e v i e w :   I ns ig ht   in t s ma r a nd  s us ta in a bl e   ul t r a - pr e c is i o ma c hi ni ng   a ugme nt e d   b y   in t e ll ig e nt   I oT ,”   J our nal   of   M anuf ac tu r in g Sy s te m s , v o l.  74, pp. 233 251, J un. 2024, do i 1 0.1016/j .j ms y .2024.03.008.   [ 9]   M P S a v a r id a s s N I kr a m,  R D e e pi ka a nd  R A a r ni ka D e ve l o pme n of   s ma r he a lt m o ni t o r in s y s t e us in I nt e r n e t   of   T h in gs ,”   M at e r ia ls  T oday :  P r oc e e di ngs , vo l.  45, pp. 986 989,  2021, do i:  10.1016/j . ma tp r .2020.03.046.   [ 10]   B Y a mi ni P G K D J M , J G a nd  U G   S T he o r e ti c a s tu d y   a nd  a na l y s is   of   a d v a nc e w ir e l e s s   s e ns o r   ne tw o r t e c hni qu e s   in   I nt e r ne of   T hi ngs  ( I oT ) ,”   M e as ur e m e n t:  Se ns or s , v ol . 33, pp. 1 7, J un. 2024, do i:  10.1016/j .m e a s e n.2024.101098.   [ 11]   M W a nd  X C he n,  A ppl ic a ti o of   I nt e r n e of   T hi ngs   a nd  e mbe dd e te c hn o l o g y   in   e l e c tr o ni c   c o mm uni c a ti o n,”   M e as ur e m e nt :   Se ns or s , v ol . 34, pp. 1 6, A ug. 2024, doi:  10.1016/j .m e a s e n.20 24.101246.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i     I S S N:   2 5 0 2 - 4 7 52       De v e lopme nt  of   ne w ton  dy namom e te r   ins tr ume ntat ion  int e gr ated  w it s mar c ounter   …  ( Y ulkif li )   1513   [ 12]   Y ul ki f li   e al . ,   D e s ig A nd   B u il A   P r a c ti c u E qui p me nt   F o r   T h e   L a w   O f   C o ns e r v a ti o O f   M e c ha ni c a E n e r g y   O f   R o ll in O bj e c ts ,”   E 3S  W e b of  C on f e r e nc e s , v o l.  400, p. 01015, J ul . 2023, do i:  10.1051/ e 3s c o n f /2 02340001015.   [ 13]   A N of r ia n di Y ul ki f li A s r i z a l,   a nd  N A .   S a ti a t,   I oT - ba s e v is c ome t e r   f a br ic a ti o us in th e   f a ll in ba ll   me th o f or   la bo r a to r a ppl ic a ti o ns ,”   I ndone s ia J our nal   o f   E le c tr i c al   E ngi ne e r in a nd  C om put e r   Sc i e nc e v o l.   34,  n o 1,  pp.  89 97,  A pr 2024,  do i:   10.11591/i je e c s .v 34.i 1.pp89 - 97.   [ 14]   P S M a c he s o   a nd  M Z e kr i ti M o d e ll in a nd  a na l y s is   of   f ib e r   B r a gg  gr a ti ng  te mp e r a tu r e   s e ns o r   f or   I nt e r n e of   th i ngs   a ppl ic a ti o ns   ( F B G - 4 - I oT ) ,”   I nt e r nat io nal   J our nal   of   I nt e ll ig e nt   N e tw or k s v o l.   5,  pp.  224 230,  2024,  do i:   10.1 016/ j. ij in .2024.05.006.   [ 15]   G Z ha ng,  J W a ng,  J D u,  Z C ui W W a ng,  a nd  X Z ha ng,  R e s e a r c o ul tr a s o ni c - e l e c tr o ma gn e ti c   w a ve   s im ul ta ne o us   s e n s in g   s e ns o r s ,”   Se ns or s  and A c tu at or s  A :  P hy s ic al , vo l.  374, p. 11544 6, A ug. 2024, do i:   10.1016/j .s na .2024.115446.   [ 16]   G M o nt a z e a ud  e al . D e ve l o pm e nt   of   a   lo w   c o s o p e n - s o ur c e   ul tr a s o ni c   de vi c e   f o r   pl a nt   he ig ht   m e a s ur e m e nt s ,”   Sm ar t   A gr ic ul tu r al  T e c hnol ogy , v ol . 1, pp. 1 7, D e c . 2021, d o i:  10.10 16/ j. a te c h.2021.100022.   [ 17]   S S S V a s ta v a B V a nda na M B ha v a na a nd  R G o nga ti A ut o ma ti c   m ov a bl e   r o a di v id e r   us in A r dui n o   U N O   w it N o d e   M ic r o  C o n tr o ll e r  U ni ( M C U ) ,”   M at e r ia ls  T oday :  P r oc e e di ngs , vo l.  80, pp. 1842 1845, 2023, d o i:  10.1016/ j. ma tp r .2021.05.62 2.   [ 18]   V M a r is e lv a a nd  M S D ha r s hi ni I oT   ba s e l e ve de t e c ti o of   ga s   f o r   b oo ki ng  ma na ge m e nt   us in in t e gr a t e s e ns o r ,”   M at e r ia ls  T oday :  P r oc e e di ngs , vo l.  37, n o . P a r 2, pp. 789 792 , 2020, do i:  10.1016/j . ma tp r .2020.05.825.   [ 19]   C C a ia z z a V L uc o ni a nd  A V e c c hi o E ne r g y   c o ns um pt i o n   of   s ma r tp ho n e s   a nd  I oT   d e v i c e s   w he us in di f f e r e nt   ve r s i o n s   o f   th e   H T T P  pr o t oc o l,   P e r v as iv e  and M obi le  C om put in g , vo l.  97,  pp. 1 16, J a n. 2024, do i:  10.1016/j .pm c j. 2023.101871.   [ 20]   M L .   K im E H O ta l,   a nd  M K im u r a O pe n   A c c e s s   F lu o r id e   S e ns o r   f or   W a t e r   Q ua li t y   A s s e s s me nt S ma r tp h o ne   B a s e d   S e ns o r   a nd  D a ta   T r a ns f e r   us in M O F s   a s   s e ns in m a te r ia ls ,”   I F A C - P ape r s O nL in e v o l.   56,  no 2,  pp.  4657 4662,  2023,  do i:   10.1016/j .i f a c o l. 2023.10.980.   [ 21]   H N R a f s a nj a ni A G ha hr a ma ni a nd  A H N a bi z a de h,   iS E A I oT - ba s e s ma r tp ho n e   e n e r g y   a s s is ta nt   f o r   p r o mpt in e n e r g y - a w a r e  be ha v i o r s  i c o mm e r c ia bui ld in gs ,”   A ppl ie d E ne r gy , vol . 266, pp. 1 16, M a y  2020, d o i 10.1016/j .a pe n e r g y .2020.1148 92.   [ 22]   J Z ha ng,  Y L iu ,   X J ia ng,  a nd  C P e ng,  T h e o r e ti c a a na l y s is   a nd  v a li da ti o of   hi gh - s e ns it i v it y   a nd  b r o a dba nd  ul tr a s o ni c   s e n s o r s   f or   unde r - di s pl a y   f in g e r pr in im a gi ng,”   M e as ur e m e nt :   J ou r n al   of   th e   I nt e r nat io nal   M e as u r e m e nt   C on f e de r at io n v o l.   23 7,  p.   115 239, S e p. 2024, d o i:  10.1016/j . me a s ur e m e nt .2024.115239.   [ 23]   W A udi a M a ir iz w a n,  R A ns ha r i,   a nd   Y ul ki f li A ut o ma ti c   T r a ns f e r   S w it c S o la r   C e ll   I n ve r t e r   S y s t e B a s e o A ndr o id   A ppl ic a ti o n,”   J our nal   of   P hy s ic s :   C on f e r e n c e   Se r ie s ,   v o l.   2309,  n o 1,  pp.  1 10,  J ul 2022,  do i:   10.1088/1742 - 6596/2309/ 1/ 012026.   [ 24]   Y . S hi , Y T u,  L . W a ng, Y. Z ha ng, Y.  Z ha ng, a nd B . W a ng, “ S pe c tr a in f lu e n c e   of  t he  n o r ma L C D , bl u e - s hi f te d   L C D , a nd O L E D   s ma r tp ho n e   di s pl a y s   o v is ua f a ti gu e A   c o mpa r a ti v e   s tu dy ,”   D is pl ay s vo l.   69,  pp.  1 12,  S e p.  2021,  do i:   10.1016/j .di s pl a .2021.102066.   [ 25]   T .  M ik ol a jc z y k,  H F uw e n,   L . M o ld ov a n, A B us ti ll o , M . M a tu s z e w s ki , a nd  K . N o w i c ki , “ S e l e c ti o of  ma c h in in g pa r a m e t e r s   w it h   A ndr o id   a ppl i c a ti o ma de   us in M I T   A pp  I nve nt o r   b oo kma r ks ,”   P r oc e d ia   M anuf ac tu r in g v o l.   22,  pp.  172 179,  2018,  do i:   10.1016/j .pr o m f g.2018.03.027.   [ 26]   L .   D a i,   X W u,   H H o u,  Z H u,   Y L in a nd  Z Y ua n,  T h e   c o a l e s c e n c e   a nd  o s c i ll a ti o of   e ut e c t ic   ga ll iu in di um  a ll oy   dr o pl e ts ,”   C ol lo id s   and  Sur f ac e s   A :   P hy s ic oc he m ic al   a nd  E ngi ne e r in A s pe c t s vo l.   699,  p.  134678,  O c t.   2024,  do i:   10.1016/j .c o ls ur f a .2024.134678.   [ 27]   X L e al . ,   C or r e la ti ng  a na l y s is   a nd  o p ti mi z a ti o b e tw e e h y d r o p o w e r   s y s t e m   pa r a me t e r s   a nd  mul ti - f r e que n c y   o s c il l a ti o n   c ha r a c t e r is ti c s ,”   E ne r gy , vo l.  304,  p. 131789, S e p. 2024, d o i:  1 0.1016/j .e n e r g y .2024.131789.   [ 28]   R E r li na E R is di a nt o a nd  D H a mda ni D e v e l o p me nt   of   E - M o dul e   E la s ti c it y   M a te r ia ls   a nd  H oo ke s   L a w   U s in F li P D F   C o r p o r a t e  E d it i o n t o  I mpr ove  C r it i c a T hi nk in g A bi li t y   of  H ig h  S c h oo S tu de n ts ,”   F I N G E R :  J ur nal  I lmi ah T e k nol ogi   P e ndi di k an vo l.  1, n o . 1, pp. 16 25, J un. 2022, d o i:  10.58723/ f in g e r . v 1i 1.1 9.       B I OG RA P HI E S   OF   AU T HO RS       D r.   Y u l ki f l i ,   S. P d . ,   M . S i           i s   s e n i o r   l ec t u r e r   at   U n i v ers i t as   N e g e r i   Pa d an g   ( U N P) .   H e arn ed   h i s   b a c h el o r's   d e g r ee  i n   1 9 9 7   i n   p h y s i c s   e d u c at i o n   at   U N P,   t h e n   h c o n t i n u e d   h i s   m as t e r's   d eg r ee   at   I n s t i t u t   T e k n o l o g i   Ban d u n g   ( I T B)   i n   p h y s i c s   i n   2 0 0 0 .   H e   o b t ai n e d   a   s an d w i ch   p ro g ra m   at   Cz ec h   T ech n i c al   U n i v e rs i t y   i n   2 0 0 8   i n   t h e   f i e l d   o f   I n s t ru me n t at i o n .   D r.   d eg r ee   w as   a c h i e v ed   i n   2 0 1 0   at   I T i n   t h fi e l d   o f   i n s t ru m en t at i o n   p h y s i c s .   N o w   h i s   r e s e ar ch   fo cu s   i s   o n   s e n s o d e v el o p me n t ,   s e n s o ap p l i c at i o n   i n   p h y s i c a l   s c i en ce ,   an d   i n s t ru me n t at i o n   p h y s i c s .   H e   c a n   b c o n t ac t e d   at   em ai l :   y u l k i f l i a mi r@ f mi p a. u n p . ac. i d .         A l w i   N o f ri a n di ,   S. Si ,   M . S i           e ar n e d   h i s   b ach el o r 's   d eg r ee   i n   2 0 2 2   i n   i n s t ru m en t at i o n   p h y s i c s   an d   e l ec t ro n i c s .   H e   i s   n o w   fo c u s i n g   o n   fu rt h e s t u d i e s   t o   o b t ai n   a   Ph D ’s   d eg ree  w i t h   r e s e ar c h   t o p i c s   i n   s e n s o m a n u fa c t u ri n g ,   s en s o ap p l i c at i o n s ,   au t o m at i o n ,   an d   i n s t ru me n t at i o n   e n g i n ee ri n g .   H c an   b e   c o n t ac t e d   at   em ai l :   n o fri a n d i al w i 0 2 @ g m a i l . co m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m S c i Vo l .   3 7 ,   N o .   3 M a r c h   20 2 5 :   1 506 - 1 514   1514     Wa s h i l l a   A u d i a ,   S. Si ,   M . S i           e arn ed   h e b ach el o r 's   d eg r ee   i n   2 0 2 1   i n   i n s t ru m en t at i o n   p h y s i c s   an d   el ec t ro n i c s .   Sh e   i s   n o w   f o cu s i n g   o n   fu rt h e s t u d i e s   t o   o b t ai n   m as t e r's   d e g r ee  w i t h   r e s e ar ch   t o p i c s   i n   s e n s o r   m an u fa c t u ri n g ,   s en s o r   ap p l i c at i o n s ,   a u t o m at i o n ,   an d   i n s t ru me n t at i o n   e n g i n ee ri n g .   Sh c an   b e   c o n t ac t e d   a t   em ai l :   w as h i l l aa u d i a0 9 @ g m ai l . co m .         P ro f .   D r.   A s ri z a l ,   M . Si           i s   Pro f e s s o at   U n i v e r s i t as   N e g e r i   Pad a n g   ( U N P) ,   s p e c i a l i z i n g   i n   In t eg rat e d   S c i e n ce  L e arn i n g .   H e   a c t i v e l y   co n d u c t s   re s e arch   o n   t ec h n o l o g y - b as e d   t e a c h i n g   m at e r i al s   an d   d i g i t al   l i t e ra cy   i n t e g rat i o n   i n   s ci e n ce   ed u c at i o n .   O n e   o h i s   n o t ab l w o r k s   i s   t h e   d e v e l o p me n t   o f   a   p h y s i c s   e - b o o k   b as ed   o n   C o n t e x t u al   T e a c h i n g   an d   L e ar n i n g   (CT L a n d   e n v i r o n men t al   p o t e n t i a l .   H c an   b e   co n t ac t e d   at   em ai l :   as ri zal @ f m i p a. u n p . a c . i d .         D ra .   Y enn i   D a rv i n a ,   M . S i           i s   Sen i o L e c t u r e r   at   U n i v e rs i t as   N e g e r i   Pad a n g   (U N P),   s p ec i a l i z i n g   i n   P h y s i c s   E d u c at i o n   a n d   Mat e r i al s   S c i en ce .   H e r e s e ar c h   fo cu s e s   o n   c h ara c t e r - i n t eg rat ed   t e a c h i n g   m at e r i al s   a n d   n an o co m p o s i t e s   fo r   fl e x i b l s p i n t ro n i c s .   Sh c an   b e   c o n t ac t e d   at   em a i l :   yd arv i n a @ f m i p a. u n p . a c . i d .         D r.   A f d h a l   M u tta qi n ,   M . Si           i s   S en i o L ec t u re r   at   U n i v e rs i t as   A n d al as   (U N A N D ) ,   s p eci al i zi n g   i n   Mat e r i al   P h y s i c s .   H i s   r e s e ar c h   f o c u s e s   o n   m at e r i al   s ci e n ce  an d   i t s   t e ch n o l o g i c al   ap p l i c at i o n s H e   c a n   b c o n t ac t e d   at   em a i l :   al l z@ f mi p a. u n a n d . a c . i d .         P ro f .   R o s l y   J a a f a         i s   Pro f e s s o at   U n i v e rs i t i   P en d i d i k an   S u l t an   I d r i s   (U PS I ),   s p e c i a l i z i n g   i n   n o n - d e s t ru c t i v e   t e s t i n g   a n d   u l t ras o n i s i g n al   p ro ce s s i n g .   H a c t i v el y   r e s e ar ch e s   ac o u s t i c   p ro p e rt i e s   o m at e ri a l s   an d   d ev e l o p s   e d u c at i o n a l   p h y s i c s   t o o l s H e   c an   b e   co n t a c t ed   at   em ai l :   ro s l y @ fs t . u p s i . e d u . my .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.