USULAN P “STMJ ( Sistem Pakaian Revolusioner yan P (NIM: 20110120 (NIM: 201101200 (NIM: 2010042 UNIVERSIT PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA (System of Thermal Maintenance Jacket)” ng Nyaman digunakan sebagai Penghanga dengan Sumber Energi Mandiri BIDANG KEGIATAN PKM KARSA CIPTA (PKM-KC) Diusulkan oleh : Dede Muhammad Muafiq 0030, Angkatan 2011, Ketua, Prodi Teknik El Iqbal Rifqi 033, Angkatan 2011, Anggota, Prodi Teknik E Ryansyah Ramadhan hs Adju 20117, Angkatan 2010, Anggota, Prodi Akunt TAS MUHAMMADIYAH YOGYAKART YOGYAKARTA 2012 A ” at dan Penyejuk Tubuh lektro) Elektro) tansi) TA
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
USULAN PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA
“STMJ (System of Thermal Maintenance Jacket)”
Sistem Pakaian Revolusioner yang Nyaman digunakan sebagai Penghangat dan Penyejuk Tubuh
dengan Sumber Energi Mandiri
BIDANG KEGIATAN
PKM KARSA CIPTA (PKM-KC)
Diusulkan oleh :
Dede Muhammad Muafiq
(NIM: 20110120030, Angkatan 2011, Ketua, Prodi Teknik Elektro)
Iqbal Rifqi
(NIM: 20110120033, Angkatan 2011, Anggota, Prodi Teknik Elektro)
Ryansyah Ramadhan hs Adju
(NIM: 20100420117, Angkatan 2010, Anggota, Prodi Akuntansi)
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA
YOGYAKARTA
2012
USULAN PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA
“STMJ (System of Thermal Maintenance Jacket)”
Sistem Pakaian Revolusioner yang Nyaman digunakan sebagai Penghangat dan Penyejuk Tubuh
dengan Sumber Energi Mandiri
BIDANG KEGIATAN
PKM KARSA CIPTA (PKM-KC)
Diusulkan oleh :
Dede Muhammad Muafiq
(NIM: 20110120030, Angkatan 2011, Ketua, Prodi Teknik Elektro)
Iqbal Rifqi
(NIM: 20110120033, Angkatan 2011, Anggota, Prodi Teknik Elektro)
Ryansyah Ramadhan hs Adju
(NIM: 20100420117, Angkatan 2010, Anggota, Prodi Akuntansi)
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA
YOGYAKARTA
2012
USULAN PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA
“STMJ (System of Thermal Maintenance Jacket)”
Sistem Pakaian Revolusioner yang Nyaman digunakan sebagai Penghangat dan Penyejuk Tubuh
dengan Sumber Energi Mandiri
BIDANG KEGIATAN
PKM KARSA CIPTA (PKM-KC)
Diusulkan oleh :
Dede Muhammad Muafiq
(NIM: 20110120030, Angkatan 2011, Ketua, Prodi Teknik Elektro)
Iqbal Rifqi
(NIM: 20110120033, Angkatan 2011, Anggota, Prodi Teknik Elektro)
Ryansyah Ramadhan hs Adju
(NIM: 20100420117, Angkatan 2010, Anggota, Prodi Akuntansi)
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA
YOGYAKARTA
2012
i
USULAN PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA
“STMJ (System of Thermal Maintenance Jacket)”
Sistem Pakaian Revolusioner yang Nyaman digunakan sebagai Penghangat dan Penyejuk Tubuh
dengan Sumber Energi Mandiri
BIDANG KEGIATAN
PKM KARSA CIPTA (PKM-KC)
Diusulkan oleh :
Dede Muhammad Muafiq
(NIM: 20110120030, Angkatan 2011, Ketua, Prodi Teknik Elektro)
Iqbal Rifqi
(NIM: 20110120033, Angkatan 2011, Anggota, Prodi Teknik Elektro)
Ryansyah Ramadhan hs Adju
(NIM: 20100420117, Angkatan 2010, Anggota, Prodi Akuntansi)
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA
YOGYAKARTA
2012i
USULAN PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA
“STMJ (System of Thermal Maintenance Jacket)”
Sistem Pakaian Revolusioner yang Nyaman digunakan sebagai Penghangat dan Penyejuk Tubuh
dengan Sumber Energi Mandiri
BIDANG KEGIATAN
PKM KARSA CIPTA (PKM-KC)
Diusulkan oleh :
Dede Muhammad Muafiq
(NIM: 20110120030, Angkatan 2011, Ketua, Prodi Teknik Elektro)
Iqbal Rifqi
(NIM: 20110120033, Angkatan 2011, Anggota, Prodi Teknik Elektro)
Ryansyah Ramadhan hs Adju
(NIM: 20100420117, Angkatan 2010, Anggota, Prodi Akuntansi)
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA
YOGYAKARTA
2012i
USULAN PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA
“STMJ (System of Thermal Maintenance Jacket)”
Sistem Pakaian Revolusioner yang Nyaman digunakan sebagai Penghangat dan Penyejuk Tubuh
dengan Sumber Energi Mandiri
BIDANG KEGIATAN
PKM KARSA CIPTA (PKM-KC)
Diusulkan oleh :
Dede Muhammad Muafiq
(NIM: 20110120030, Angkatan 2011, Ketua, Prodi Teknik Elektro)
Iqbal Rifqi
(NIM: 20110120033, Angkatan 2011, Anggota, Prodi Teknik Elektro)
Ryansyah Ramadhan hs Adju
(NIM: 20100420117, Angkatan 2010, Anggota, Prodi Akuntansi)
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA
YOGYAKARTA
2012
1
ABSTRAK
Jaket merupakan pakaian yang banyak dipakai oleh semua kalangan hampir di berbagaikesempatan baik dalam acara santai maupun formal atau saat cuaca yang dingin, namun dalamkondisi-kondisi tertentu dapat menimbulkan ketidaknyamanan. Kondisi suhu yang tidak pasti danekstrem dapat menyebabkan ketidaknyamanan dan banyak timbulnya wabah penyakit. Pada saatsuhu lingkungan rendah atau dingin jaket konvensional hanya menghangatkan dengan menutuppermukaan kulit dengan bahan yang tebal sehingga membuat respirasi kulit tertahan dan menahanpanas tubuh di dalam jaket, namun ketika tubuh lemas dan metabolisme melambat maka tubuhakan tetap merasa dingin, penggunaan jaket pada saat suhu lingkungan yang panas jugamenimbulkan rasa tidak nyaman karena gerah dan panas. Peltier adalah suatu komponenthermoeletric yang dapat dapat menghasilkan panas dan dingin, umumnya dibungkus oleh keramiktipis yang berisikan batang-batang Bismuth Telluride di dalamnya. Ketika disupply tegangan DC12 volt -15 volt salah satu sisi akan menjadi panas, sementara sisi lainnya akan dingin; komponeninilah yang dipakai sebagai pendingin dan pemanas, pada rancangan juga menggunakan kainPengahantar panas dan kain sebagai isolator juga terdapat komponen-komponen elektronik yangdirangkai dan bersifat removable serta tetap mengutamakan faktor kenyamanan dan keamananserta menggunakan sumber energi mandiri yang diperoleh dari energi matahari menggunakanteknologi solar sel, sehingga menghasilkan suatu sistem pakaian yang dapat digunakan sebagaipenghangat dan penyejuk juga dapat meminimalisir timbulnya rasa tidak nyaman dan penyakitakibat suhu ekstrem. Walaupun masih tergolong rancangan prototipe diharapkan kedepannyadapat berguna bagi masyarakat luas.
KATA KUNCI : Jaket, Suhu, Sistem, Nyaman, Dingin, Panas, Solar sel.
A. JUDUL
“STMJ (System of Thermal Maintenance Jacket)” Sistem Pakaian Revolusioner yang
Nyaman digunakan sebagai Penghangat dan Penyejuk Tubuh dengan Sumber Energi
Mandiri
B. LATAR BELAKANG MASALAH
Manusia merupakan mahluk berdarah panas dan membutuhkan suhu lingkungan yang
stabil agar merasa nyaman, suhu tersebut pada kisaran (37-38)o C jika kurang dari angka tersebut
maka akan terasa dingin dan jika suhu berlebih maka akan terasa panas, meskipun tubuh
mempunyai mekanisme untuk menjaga suhu tubuh namun hal ini masih dianggap menimbulkan
persoalan seperti ketidaknyamanan karena suhu lingkungan yang terlalu panas atau dingin, keringat,
hipotermia, dan hipertermia.
Kondisi suhu yang tidak pasti dan ekstrem dapat menyebabkan ketidaknyamanan dan
banyak timbulnya wabah penyakit di lingkungan masyarakat. Semua lapisan masyarakat akan
mudah terinfeksi penyakit menular baik masyarakat ekonomi menengah keatas maupun masyarakat
ekonomi rendah. Masyarakat yang sudah terjangkit penyakit menular maka mereka
2
membutuhkan perawatan khusus yang pastinya membutuhkan biaya yang banyak dalam hal
tersebut. Hal ini sungguh memprihatinkan untuk masyarakat ekonominya rendah yang selalu
keterbatasan dana. Penderita demam berdarah dan influenza mencapai 20% dari masyarakat
berekonomi mapan sedangkan pada masyarakat berekonomi rendah mencapai 65% dari jumlah
masyarakat di Indonesia (Kompas, 17 Juni 2006:12).
Jaket merupakan pakaian yang sering digunakan oleh semua kalangan, mulai dari anak-
anak, bayi, remaja, sampai manula sekalipun. Jaket sekarang juga telah beralih fungsi yang
sebelumnya hanya untuk penghangat tubuh menjadi hiasan berpakaian dengan tidak mementingkan
kenyamanan. Terkadang orang memakai jaket saat cuaca panas, ini menyebabkan
ketidaknyamanan bagi pemakainya. Ini kebanyakan dilakukan oleh kalangan remaja yang
mementingkan penampilan dibanding kenyamanan. Bagi mereka penggunaan jaket dapat
meningkatkan rasa percaya diri, dan masih banyak lagi alasan penggunaan jaket saat cuaca panas.
Pada saat suhu lingkungan rendah atau dingin, jaket konvensional hanya menghangatkan
dengan menutup permukaan kulit dengan bahan yang tebal sehingga membuat respirasi kulit
tertahan dan menahan panas tubuh di dalam jaket, namun ketika tubuh lemas dan metabolisme
melambat maka tubuh akan tetap merasa dingin. Oleh karena itu diperlukan pakaian yang dapat
menjaga suhu pada rentang suhu kamar dengan berdasarkan penyesuaian suhu lingkungan.
C. PERUMUSAN MASALAH
Mengacu pada latar belakang di atas maka dibutuhkan pakaian yang dapat digunakan
sebagai Penghangat dan Penyejuk tubuh.
Permasalahan yang diselesaikan melalui program ini:
Bagaimana sistem pada jaket yang efektif sebagai penghangat dan penyejuk tubuh
Komponen dan rancangan seperti apa yang sesuai untuk membuat sistem penghangat dan
penyejuk
Bagaimana menggunakan energi solar sell sebagai energi energi mandiri pada jaket tersebut.
D. TUJUAN
Tujuan yang ingin dicapai dimaksudkan untuk:
Menghasilkan suatu sistem pakaian yang dapat digunakan sebagai penghangat dan penyejuk
Meminimalisir timbulnya rasa tidak nyaman dan penyakit akibat suhu ekstrem
Meningkatkan inovasi mahasiswa dalam menemukan hasil karya yang berguna.
3
E. LUARAN YANG DIHARAPKAN
Beberapa luaran yang terkait dengan tujuan awal pelaksanaan program dan diharapkan
dapat tercapai setelah melakukan program ini adalah :
Terciptanya sebuah prototipe sistem pakaian berupa jaket yang memiliki fungsi sebagai
penghangat dan penyejuk tubuh
Sebagai solusi alternatif bagi orang yang sensitif terhadap perubahan suhu yang ekstrem
Paper/artikel untuk dipublikasikan pada jurnal ilmiah, nasional/internasional.
F. KEGUNAAN
Adapun kegunaan yang dimaksud dalam program ini adalah :
Dapat digunakan sebagai pakaian
Menjadikan pengguna lebih nyaman dengan adanya sistem penghangat dan pendingin.
G. TINJAUAN PUSTAKA
Peltier adalah suatu komponen thermoeletric yang dapat dapat menghasilkan panas dan
dingin, umumnya dibungkus oleh keramik tipis yang berisikan batang-batang Bismuth Telluride di
dalamnya. Ketika disupply tegangan DC 12volt-15volt salah satu sisi akan menjadi panas,
sementara sisi lainnya akan dingin (http://nbctcp.wordpress.com/2008/06/10/bikin-panas-dingin/).
Gambar 1. Peltier
Efek termoelektrik adalah konversi langsung dari suhu perbedaan dengan listrik tegangan
dan sebaliknya. Sebuah perangkat thermoelectric menciptakan tegangan ketika ada suhu yang
berbeda di setiap sisi. Sebaliknya, bila tegangan diterapkan untuk itu, itu menciptakan perbedaan
suhu. Pada skala atom, suhu diterapkan gradien menyebabkan biaya operator dalam materi untuk
berdifusi dari sisi panas ke sisi dingin. Efek ini dapat digunakan untuk menghasilkan listrik, suhu
mengukur atau mengubah suhu benda. Karena arah pemanasan dan pendinginan ditentukan oleh
polaritas tegangan yang diberikan, perangkat thermoelectric adalah pengendali temperatur efisien.
4
Istilah "efek termoelektrik" meliputi tiga efek secara terpisah diidentifikasi: efek Seebeck, efek
Peltier dan efek Thomson. Buku teks mungkin menyebutnya sebagai efek Peltier-Seebeck.
Pemisahan ini berasal dari penemuan independen fisikawan Perancis Jean Charles Peltier Athanase
dan balt-fisikawan Jerman Thomas Johann Seebeck . pemanasan Joule , panas yang dihasilkan
setiap kali tegangan diterapkan di seluruh bahan resistif, terkait meskipun tidak umum disebut
sebagai thermoelectric efek. The Peltier-Seebeck dan efek Thomson termodinamika reversibel ,
sedangkan pemanasan Joule tidak (http://en.wikipedia.org/wiki/Thermoelectric_effect).
Solarcell atau sel photovoltaic, adalah sebuah alat semikonduktor yang terdiri dari
sebuah wilayah-besar diode p-n junction, di mana, dalam hadirnya cahaya matahari mampu
menciptakan energi listrik yang berguna. Pengubahan ini disebut efek photovoltaic. Bidang riset
berhubungan dengan sel surya dikenal sebagai photovoltaics. Sel surya memiliki banyak aplikasi.
Mereka terutama cocok untuk digunakan bila tenaga listrik dari grid tidak tersedia, seperti di
wilayah terpencil, satelit pengorbit bumi, kalkulator genggam, pompa air, dll. Sel surya (dalam
bentuk modul atau panel surya) dapat dipasang di atap gedung di mana mereka berhubungan
dengan inverter ke grid listrik dalam sebuah pengaturan net metering.
5
H. METODE PELAKSANAAN
Gambaran umum tentang pelaksanaan program kegiatan disajikan dalam bentuk diagram
alir tersebut :
Gambar 2. Blok Diagram Metodologi Pelaksanaan Program
Ide : Membuat sistem jaket sebagaipenghangat dan penyejuk
Studi Literatur : Tinjauan pustaka, RumusanMasalah
Gambaran dan prinsip kerja alat
Penentuan model dan spesifikasi alat :Perhitungan
Pembuatan alat : pembuatan jaket, perakitankomponen dan pengintegrasian