1 Deskripsi LAMPU PENERANGAN JALAN UMUM YANG DITINGKATKAN Bidang Teknik Invensi Invensi ini berkenaan dengan suatu lampu penerangan jalan umum atau dikenal dengan lampu PJU, khususnya lampu PJU yang dilengkapi dengan komponen-komponen pendukung lampu yang memiliki fitur-fitur yang 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 lampulampu 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 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. Keduanya menjadi pilihan dalam rangka pemenuhan kebutuhan akan lampu penerangan jalan umum saat ini. Khususnya lampu PJU dengan sinar matahari sebagai sumber energi, dan lebih khusus lagi lampu PJU yang menggunakan sekelompok lampu LED sebagai sumber cahayanya, 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 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 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 lampu PJU tersebut lebih awet atau bertahan lebih lama sehingga dapat menekan biaya-biaya yang ada sehubungan dengan sistem lampu penerangan jalan umum. Uraian Singkat Invensi 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 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 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 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 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 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 jenis Lithium ion polymer. Uraian Singkat Gambar Perwujudan-perwujudan invensi ini selanjutnya akan dijelaskan dengan mengacu pada 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 yang ditingkatkan menurut invensi ini. Uraian Lengkap Invensi Untuk mengetahui secara lengkap invensi ini maka penjelasan perwujudannya akan diungkapkan 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) (1) dimana pada dasarnya sistem lampu penerangan tersebut meliputi suatu tiang lampu jalan (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 (). Masih mengacu pada Gambar 1, panel surya (3) yang digunakan adalah yang mampu menghasilkan tenaga 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, 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 kadar besi yang rendah, tangguh dan tahan karat serta dilengkapi dengan suatu anodized aluminium yang ringan. Selanjutnya, mengacu pada Gambar 2 diperlihatkan suatu rumahan lampu (a) dari lampu PJU () yang dapat terbuat dari bahan plastik polikarbonat, dimana rumahan lampu ini berfungsi sebagai pelindung komponen-komponen yang ada di dalam rumahan lampu (a) dari pengaruh lingkungan luar seperti hujan dan panas. Rumahan lampu tersebut pada dasarnya meliputi suatu bagian bodi rumahan (b), tutup transparan (c) dan tutup baterai (d). Bagian bodi rumahan (b) dapat didesain dengan berbagai bentuk, akan tetapi lebih disukai memiliki spesifikasi teknis yaitu berukuran panjang 768,8 mm, lebar 4,4 mm dan tinggi 146,4 mm. Meterial yang digunakan untuk bodi rumahan (b) adalah polikarbonat dengan berat sekitar 1663 gram. Kemudian, spesifikasi teknis dari tutup transparan (c) lebih disukai adalah berukuran panjang 00, mm, lebar 431,3 mm dan tinggi 69,7 mm berbahan akrilik dengan berat sekitar 664 gram. Dan, spesifikasi teknis dari tutup baterai (d) adalah berukuran panjang 271,8 mm, lebar 417,6 mm dan tinggi 42,1 mm, berbahan polikarbonat dengan berat sekitar 4 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 dari: suatu rumahan lampu (a), sekelompok lampu LED (6)
sebagai sumber cahaya yang berada di dalam reflektorreflektor (7) yang terletak di dalam rumahan lampu tersebut, kemudian, suatu baterai (8) yang digunakan sebagai catu daya dengan daya yang 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 (a) 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 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 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: Tegangan nominal: 33.3 VDC Kisaran tegangan: 24.7-37.8 V Konsumsi daya: 0. micro A (standby) Posisi matikan charge baterai: 37.80 +/- 0.01 V Posisi mengisi ulang baterai: 37.00 +/- 0. V Matikan tegangan load (shutdown): 24.7 +/- 0.01 V Ulang tegangan keluar load: 27. +/- 0.01 V Terminal : untuk solar panel, untuk baterai dan load Sistem proteksi: - beban lebih/ hubungan arus pendek - pemasangan baterai terbalik polaritasnya
- proteksi arus pengisian baterai 6 Material : plastik ABS, ukuran 140mm x 90mm x 26mm Kemudian, lampu LED yang digunakan merupakan lampu berteknologi tinggi dengan keunggulan umur atau masa pakai yang sangat panjang, sekitar kurang lebih 0.000 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 dapat dihasilkan arus listrik sesuai dengan kebutuhan jumlah LED yang dipasangkan. Dalam hal ini, spesifikasi lampu LED yang disukai adalah yang memiliki: Model : LED lampu jalan tenaga matahari Sumber cahaya : LED dengan daya rendah Total Lumens : 00-4800 lm. Lumens per watt : 1 lumens Iluminasi rata-rata : 0 lux/ 7m Area iluminasi : ± 600 cm Voltase : 33,3 VDC Konsumsi Daya : 40 watt Ukuran : 400 x 00 mm Lebih lanjut, reflektor-reflektor yang digunakan adalah merupakan sistem multi reflektor dimana terdapat beberapa kelompok 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 1 mm yang berbahan polikarbonat dengan berat sekitar 817 gram. 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: Nominal voltase : 11.1 V Kisaran output : 8.-12.6 V
7 Output per cell : 2.7-4. V Rated capacity : 22 Ah Cycle service : 00 cycle Ukuran : 136 x 9 x mm Menurut invensi ini, semua komponen-komponen lampu PJU tersebut terintegrasi dan terletak di dalam rumahan lampu (a) tersebut dimana komponen-komponen lampu yang dimaksud meliputi lampu LED (6), reflektor (7), baterai (8) dan control regulator (9). Hal ini memungkinkan 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 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 dan tercantum dalam gambar-gambar hanyalah sekedar contoh yang digunakan untuk mengilustrasikan perwujudan invensi ini. Tentu saja perwujudan lain, seperti yang telah disinggung di atas, mudah dibuat oleh orang yang ahli di bidangnya setelah membaca deskripsi invensi ini. Oleh karena itu, invensi ini tidak terbatas pada contoh perwujudan tersebut. Akan tetapi, ruang lingkup atau cakupan invensi ini dinyatakan dalam klaim-klaim berikut.
8 Klaim 1. Suatu lampu penerangan jalan umum (PJU) () yang ditingkatkan yang terdiri dari: rumahan lampu (a), 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 daya yang menyesuaikan dengan jumlah LED (6) yang digunakan, dan control regulator (9) yang salah satunya berfungsi untuk mengatur dan menjaga agar proses pengisian dan pembuangan muatan baterai diatur sesuai spesifikasi baterai, yang dicirikan oleh baterai (8) yang dimaksud terintegrasi dan terletak di dalam rumahan lampu (a) tersebut. 2. 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. 4. Lampu penerangan jalan umum menurut klaim 1, dimana baterai (8) tersebut adalah jenis Lithium ion polymer.
9 Abstrak LAMPU PENERANGAN JALAN UMUM YANG DITINGKATKAN Invensi ini berkenaan dengan suatu lampu penerangan jalan umum (lampu PJU) yang ditingkatkan dimana lampu PJU tersebut terdiri dari suatu rumahan lampu dari bahan plastik polikarbonat yang berfungsi untuk melindungi komponen-komponen yang berada di dalam rumahan lampu tersebut, kemudian, sekelompok lampu LED sebagai sumber cahaya yang berada di dalam 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 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. Gambar 3