1 Deskripsi LAMPU PENERANGAN JALAN UMUM YANG DITINGKATKAN
5
Bidang Teknik Invensi Invensi ini berkenaan dengan suatu lampu penerangan jalan umum atau dikenal dengan lampu PJU, khususnya lampu PJU
yang
lampu 10
dilengkapi
yang
dengan
memiliki
komponen-komponen
fitur-fitur
yang
pendukung
ditingkatkan
sebagaimana disebutkan di dalam klaim-klaim invensi ini. Latar Belakang Invensi Sebagaimana
diketahui,
dalam
rangka
membantu
sistem
lalu-lintas jalan di malam hari biasanya tersedia lampu15
lampu penerangan jalan umum (PJU), baik yang disediakan oleh pemerintah ataupun secara swasta sehingga memungkinkan kegiatan
arus
lalu-lintas
menjadi
berjalan
dengan
baik
sebagaimana kegiatan arus lalu-lintas di siang hari tanpa ada kendala yang berarti sehubungan dengan penerangan lampu 20
jalan tersebut. Kemudian, kaitannya dengan lampu PJU, diketahui telah tersedia di pasaran berbagai sistem dan bentuk, baik yang memiliki sumber energi listrik PLN ataupun energi sinar matahari (solar cell) sehubungan dengang efisiensi energi.
25
Keduanya menjadi pilihan dalam rangka pemenuhan kebutuhan akan lampu penerangan jalan umum saat ini. Khususnya sumber
energi,
lampu
PJU
dan
lebih
dengan khusus
sinar lagi
matahari lampu
sebagai
PJU
yang
menggunakan sekelompok lampu LED sebagai sumber cahayanya, 30
dimana biasanya sistem lampu PJU tersebut dilengkapi dengan suatu sarana penyimpan energi berupa baterai yang terletak tidak terintegrasi atau terletak di luar rakitan lampu PJU nya, umumnya baterai tersebut berada di tiang dari sistem lampu PJU. Dalam hal ini, konstruksi tersebut memungkinkan
35
timbulnya masalah terhadap ketidak-praktisan atau ketidak-
2 efisiensian pemasangan dan penggunaan dalam suatu sistem lampu PJU. Di samping itu, sistem lampu PJU dengan baterai yang terletak di luar rakitan lampu menjadi tidak awet dan akan 5
lebih
mudah
rusak
karena
pengaruh
lingkungan
luar
seperti kehujanan atau kepanasan dan sebagainya. Melihat dari beberapa kelemahan yang ada pada lampu PJU yang disebutkan di atas, maka Inventor membuat suatu lampu
PJU
dengan
bentuk
dan
konstruksi
yang
lebih
ringkas/kompak, terintegrasi dan efektif yang memungkinkan 10
lampu
PJU
sehingga
tersebut dapat
lebih
menekan
awet
atau
bertahan
biaya-biaya
yang
lebih
ada
lama
sehubungan
dengan sistem lampu penerangan jalan umum. Uraian Singkat Invensi 15
Tujuan
invensi
ini
adalah
menyediakan
suatu
lampu
penerangan jalan umum (PJU) yang memungkinkan kondisi jalan menjadi terang pada malam hari walaupun terjadi pemadaman listrik di wilayah tersebut, lampu PJU yang lebih baik dan ditingkatkan sehingga lebih efektif, efisien, mudah dalam 20
pemasangan dan murah dalam perawatannya. Tujuan
tersebut
dapat
dicapai
dengan
membuat
suatu
lampu PJU yang terdiri dari suatu rumahan lampu, sekelompok lampu
LED
sebagai
sumber
cahaya
yang
berada
di
dalam
reflektor-reflektor yang terletak di dalam rumahan lampu 25
tersebut,
kemudian,
tersedianya
suatu
baterai
yang
digunakan sebagai catu daya dengan daya yang menyesuaikan dengan
jumlah
LED
yang
digunakan,
dan
suatu
control
regulator yang salah satunya berfungsi untuk mengatur dan menjaga agar proses pengisian dan pembuangan muatan baterai 30
diatur sesuai spesifikasi baterai tersebut. Dalam hal ini, baterai yang digunakan dibuat menjadi terintegrasi dengan komponen-komponen lampu dan terletak di dalam rumahan lampu tersebut. Kemudian, menjadi tujuan lain dari invensi ini yaitu
35
menyediakan suatu lampu PJU dengan lampu LED sebagai sumber
3 cahayanya dimana baterai yang digunakan berjumlah sekurangkurangnya 1 buah. Kemudian, merupakan tujuan lain dari invensi ini yaitu menyediakan suatu lampu PJU dengan lampu LED sebagai sumber 5
cahayanya dimana baterai yang digunakan memiliki tegangan nominal sebesar 33,3 volt. Dan,
masih
merupakan
tujuan
lain
dari
invensi
ini
yaitu menyediakan suatu lampu PJU dengan lampu LED sebagai sumber cahayanya dimana baterai yang digunakan adalah dari 10
jenis Lithium ion polymer. Uraian Singkat Gambar Perwujudan-perwujudan dijelaskan
15
dengan
invensi
mengacu
ini
pada
selanjutnya
akan
gambar-gambar
yang
menyertainya dimana: Gambar
1
menunjukkan
suatu
sistem
lampu
penerangan
jalan umum (PJU) menurut invensi ini. Gambar 2 menunjukkan suatu rumahan lampu penerangan jalan umum menurut invensi ini. Gambar 3 menunjukkan suatu lampu penerangan jalan umum
20
yang ditingkatkan menurut invensi ini. Uraian Lengkap Invensi Untuk 25
penjelasan
mengetahui
secara
perwujudannya
lengkap
akan
invensi
diungkapkan
ini
maka
secara
lebih
rinci dengan mengacu pada Gambar 1 sampai Gambar 3 yang diberikan. Dalam hal ini, menurut Gambar 1 diperlihatkan secara skematis suatu sistem lampu penerangan jalan umum (PJU) 30
(1)
tersebut
dimana meliputi
pada
dasarnya
suatu
tiang
sistem
lampu
lampu
jalan
penerangan (2)
yang
dilengkapi dengan suatu panel surya (solar cell) (3) di bagian ujung tiang tersebut, dan tiang rakitan lampu (4) untuk meletakkan suatu lampu PJU (5). Masih 35
digunakan
mengacu adalah
pada yang
Gambar mampu
1,
panel
menghasilkan
surya
(3)
tenaga
yang
output
4 lebih
tinggi
karena
terdapatnya
teknologi
single
crystalline silicone yang menawarkan efisiensi yang lebih baik daripada multi-crystalline atau amourfous silicone dan teknologi lapisan tipis yang lebih disukai. Dalam hal ini, 5
panel
surya
yang
digunakan
memiliki
fitur-fitur
lainnya
yang disukai yaitu dengan konstruksi yang sangat efisien, dapat
mengubah
secara
langsung
energi
matahari
menjadi
energi listrik, memiliki kaca setebal 3 mm yang sangat kuat dengan 10
kadar
serta
besi
dilengkapi
yang
rendah,
tangguh
dan
dengan
suatu
anodized
tahan
karat
aluminium
yang
ringan. Selanjutnya, mengacu pada Gambar 2 diperlihatkan suatu rumahan lampu (5a) dari lampu PJU (5) yang dapat terbuat dari bahan plastik polikarbonat, dimana rumahan lampu ini 15
berfungsi sebagai pelindung komponen-komponen yang ada di dalam
rumahan
seperti
hujan
lampu
(5a)
dari
dan
panas.
pengaruh
Rumahan
lingkungan
luar
tersebut
pada
lampu
dasarnya meliputi suatu bagian bodi rumahan (5b), tutup transparan (5c) dan tutup baterai (5d). Bagian bodi rumahan 20
(5b) dapat didesain dengan berbagai bentuk, akan tetapi lebih disukai memiliki spesifikasi teknis yaitu berukuran panjang
768,8
Meterial
yang
polikarbonat 25
mm,
lebar
digunakan dengan
435,4 untuk
berat
mm
dan
bodi
sekitar
tinggi
rumahan 1663
146,4
(5b)
gram.
mm.
adalah
Kemudian,
spesifikasi teknis dari tutup transparan (5c) lebih disukai adalah
berukuran
panjang
500,5
mm,
lebar
431,3
mm
dan
tinggi 69,7 mm berbahan akrilik dengan berat sekitar 664 gram. adalah 30
Dan,
spesifikasi
berukuran
panjang
teknis
dari
271,8
mm,
tutup lebar
baterai 417,6
mm
(5d) dan
tinggi 42,1 mm, berbahan polikarbonat dengan berat sekitar 425 gram. Lebih
lanjut,
mengacu
pada
Gambar
3
diperlihatkan
suatu skematis lampu penerangan jalan umum (PJU) menurut invensi ini dimana lampu PJU tersebut pada dasarnya terdiri 35
dari: suatu rumahan lampu (5a), sekelompok lampu LED (6)
5 sebagai
cahaya
reflektor
(7)
tersebut,
kemudian,
sebagai 5
sumber
catu
yang daya
yang
berada
terletak suatu
dengan
di
di
dalam
baterai daya
dalam
(8)
yang
reflektor-
rumahan yang
lampu
digunakan
menyesuaikan
dengan
jumlah LED (6) yang digunakan, dan suatu control regulator (9) yang salah satu fungsinya untuk mengatur dan menjaga agar proses pengisian dan pembuangan muatan baterai diatur sesuai dengan spesifikasi baterai tersebut. Lalu, masih mengacu pada gambar 3, rumahan lampu (5a)
10
merupakan armature lampu yang dapat terbuat dari plastik polikarbonat
dimana
rumahan
lampu
ini
berfungsi
sebagai
pelindung komponen-komponen yang ada di dalam rumahan dari pengaruh lingkungan luar seperti hujan dan panas. Kemudian, control 15
regulator
yang
dipakai
merupakan
suatu
alat
elektronik yang salah satu fungsinya untuk mengatur dan menjaga agar proses pengisian baterai (charging) dan proses pembuangan
muatan
baterai
(discharging)
diatur
sesuai
dengan spesifikasi baterai yang dijinkan oleh si pembuat baterai. Control regulator ini juga dapat digunakan untuk 20
mengukur parameter elektrik dan menyimpannya ke dalam suatu memory, terutama tegangan baterai, tegangan panel surya, arus pengisian baterai, arus pembeban dan temperatur di dalam rumahan lampu. Spesifikasi teknis yag disukai dari control regulator menurut invensi ini adalah sbb:
25
Tegangan nominal:
33.3 VDC
Kisaran tegangan:
24.75-37.8 V
Konsumsi daya:
30
0.15 micro A (standby)
Posisi matikan charge baterai:
37.80 +/- 0.01 V
Posisi mengisi ulang baterai:
37.00 +/- 0.10 V
Matikan tegangan load (shutdown):
24.75 +/- 0.01 V
Ulang tegangan keluar load:
27.30 +/- 0.01 V
Terminal : untuk solar panel, untuk baterai dan load Sistem proteksi: - beban lebih/ hubungan arus pendek 35
- pemasangan baterai terbalik polaritasnya
6 - proteksi arus pengisian baterai Material : plastik ABS, ukuran 140mm x 90mm x 26mm Kemudian, 5
lampu
LED
yang
digunakan
merupakan
lampu
berteknologi tinggi dengan keunggulan umur atau masa pakai yang
sangat
panjang,
sekitar
kurang
lebih
50.000
jam,
efisien, energy saving dan ramah lingkungan. Pada lampu PJU menurut invensi ini juga digunakan suatu LED Driver yang berfungsi untuk menjaga dan memelihara lampu LED sehingga 10
dapat
dihasilkan
arus
listrik
sesuai
dengan
kebutuhan
jumlah LED yang dipasangkan. Dalam hal ini, spesifikasi lampu LED yang disukai adalah yang memiliki:
15
Model
: LED lampu jalan tenaga matahari
Sumber cahaya
: LED dengan daya rendah
Total Lumens
: 2500-4800 lm.
Lumens per watt
: 120 lumens
Iluminasi rata-rata : 50 lux/ 7m
20
Area iluminasi
: ± 600 cm
Voltase
: 33,3 VDC
Konsumsi Daya
: 40 watt
Ukuran
: 400 x 500 mm
Lebih
lanjut,
reflektor-reflektor
yang
digunakan
adalah
merupakan sistem multi reflektor dimana terdapat beberapa kelompok 25
LED
yang
diarahkan
sedemikian
rupa
sehingga
cakupan sinar yang dihasilkan oleh lampu mampu menerangi jalan dengan sebaran yang panjang. Dalam hal ini, lebih disukai ukuran reflektor adalah panjang 488,2 mm, lebar 407,8 dan tinggi 120 mm yang berbahan polikarbonat dengan berat sekitar 817 gram.
30
Masih mengacu pada gambar 3, baterai yang digunakan sekurang-kurangnya berjumlah 1 buah dan dari jenis lithium ion polimer dengan spesifikasi teknis yang lebih disukai adalah:
35
Nominal voltase
: 11.1 V
Kisaran output
: 8.25-12.6 V
7 Output per cell
: 2.75-4.20 V
Rated capacity
: 22 Ah
Cycle service
: 500 cycle
Ukuran
: 136 x 95 x 55 mm
5 Menurut invensi ini, semua komponen-komponen lampu PJU tersebut terintegrasi dan terletak di dalam rumahan lampu (5a) tersebut dimana komponen-komponen lampu yang dimaksud meliputi 10
lampu
control
LED
regulator
(6), (9).
reflektor Hal
ini
(7),
baterai
memungkinkan
(8)
dan
lampu
PJU
tersebut menjadi lebih ringkas, kompak dan lebih tahan lama (awet) karena semua komponen-komponen pendukung lampu PJU tersebut
akan
aman
dan
terhindar
dari
kerusakan
dari
pengaruh lingkungan seperti panas dan hujan atau lainnya 15
sehingga
perawatan
lampu
akan
menjadi
lebih
mudah
dan
murah. Perlu
diketahui
bahwa
lampu
penerangan
jalan
umum
(PJU) yang ditingkatkan yang disebutkan dalam uraian di atas 20
dan
contoh
tercantum
yang
dalam
digunakan
gambar-gambar
untuk
hanyalah
mengilustrasikan
sekedar
perwujudan
invensi ini. Tentu saja perwujudan lain, seperti yang telah disinggung di atas, mudah dibuat oleh orang yang ahli di bidangnya karena 25
setelah
itu,
perwujudan
membaca
invensi
ini
tersebut.
Akan
deskripsi tidak tetapi,
invensi
terbatas ruang
ini.
pada lingkup
Oleh contoh atau
cakupan invensi ini dinyatakan dalam klaim-klaim berikut.
30
35
8 Klaim 1.
Suatu
lampu
penerangan
jalan
umum
(PJU)
(5)
yang
ditingkatkan yang terdiri dari: rumahan lampu (5a),
5
sekelompok lampu LED (6) sebagai sumber cahaya yang berada di dalam reflektor-reflektor (7) yang terletak di dalam rumahan lampu tersebut, baterai (8) yang digunakan sebagai catu daya dengan 10
daya
yang
menyesuaikan
dengan
jumlah
LED
(6)
yang
digunakan, dan control untuk
mengatur
pembuangan 15
regulator dan
muatan
(9)
menjaga baterai
yang
salah
agar diatur
satunya
proses
berfungsi
pengisian
sesuai
dan
spesifikasi
baterai, yang dicirikan oleh baterai (8) yang dimaksud terintegrasi dan terletak di dalam rumahan lampu (5a) tersebut. 2.
20
Lampu penerangan jalan umum menurut klaim 1, dimana
baterai (8) tersebut sekurang-kurangnya berjumlah 1 buah. 3.
Lampu penerangan jalan umum menurut klaim 1, dimana
baterai (8) tersebut memiliki tegangan nominal 33,3 volt.
25
4.
Lampu penerangan jalan umum menurut klaim 1, dimana
baterai (8) tersebut adalah jenis Lithium ion polymer.
30
35
9 Abstrak LAMPU PENERANGAN JALAN UMUM YANG DITINGKATKAN Invensi ini berkenaan dengan suatu lampu penerangan
5
jalan umum (lampu PJU) yang ditingkatkan dimana lampu PJU tersebut
terdiri
plastik
polikarbonat
komponen-komponen 10
tersebut, cahaya
dari
yang
yang
kemudian,
yang
suatu
rumahan berfungsi
berada
sekelompok
berada
di
dalam
di
lampu untuk
dalam
lampu
LED
dari
bahan
melindungi
rumahan
lampu
sebagai
sumber
reflektor-reflektor
yang
terletak di dalam rumahan lampu, dan baterai sebagai catu daya dengan daya yang menyesuaikan dengan jumlah LED yang digunakan, serta suatu control regulator yang salah satunya 15
berfungsi untuk mengatur dan menjaga agar proses pengisian dan
pembuangan
muatan
baterai
diatur
sesuai
spesifikasi
baterai, dimana baterai yang dimaksud terintegrasi dengan komponen-komponen lampu dan terletak di dalam rumahan lampu tersebut. 20 Gambar 3
25
30
35
