Rencana Produk (Smt 1)

Desain/ Perencanaan Produk

 

 

 

Pokok-Pokok Materi Lampu Sensor Suara

         Dalam kegiatan sehari-hari, masyarakat pada masa kini menginginkan segala sesuatu dilakukan secara cepat, mudah, praktis, dan modern. Keinginan tersebut mendorong manusia untuk melakukan upaya inovasi yang berlandaskan pada perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi.

     Inovasi produk yang dihasilkan salah satunya berupa produk rekayasa yang dapat memenuhi kebutuhan dan meringankan pekerjaan dalam kehidupan sehari-hari. Sebagai contoh, irigasi tetes, alat pengiris bawang otomatis, mesin penetas telur, alat pendeteksi tsunami, alat pendeteksi hujan, alat penyiram tanaman otomatis, dan lainnya. Produk rekayasa tersebut menggunakan teknologi terapan yang mudah dibuat, sederhana, dan murah dalam perawatan.

       Dalam Undang-Undang Nomor 11 Tahun 2019 tentang Sistem Nasional Ilmu Pengetahuan dan Teknologi disebutkan bahwa teknologi adalah cara, metode, atau proses penerapan dan pemanfaatan berbagai disiplin ilmu pengetahuan yang bermanfaat dalam pemenuhan kebutuhan, kelangsungan, dan peningkatan kualitas kehidupan manusia. Kemajuan teknologi membantu kehidupan manusia menjadi hemat tenaga, biaya, dan waktu.

         Pada pembahasan ini akan dipelajari produk rekayasa teknologi terapan sederhana yang bermanfaat bagi kehidupan sehari-hari, yaitu lampu sensor suara. Peserta didik dapat menggabungkan berbagai ilmu pengetahuan seperti teknik elektronika dan teknik fisika, teknik kimia, teknik arsitektur, atau lainnya. Ilmu pengetahuan tersebut dapat menjadi modal dalam membuat produk rekayasa teknologi terapan berupa lampu sensor suara

         Lampu merupakan salah satu produk hasil kemajuan teknologi. Lampu digunakan oleh manusia sebagai sumber pencahayaan, terutama pada malam hari. Dahulu manusia membuat api dari kayu bakar sebagai sumber pencahayaan pada malam hari. Selanjutnya manusia menggunakan obor dari batang pohon/bambu, lilin, atau lampu minyak yang memiliki keterbatasan cahaya dan mudah terbakar.

    Adanya perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi mendorong para peneliti melakukan percobaan. Salah satunya adalah Thomas Alva Edison atau lebih dikenal dengan nama Edison. Pada tahun 1879 Edison berhasil menemukan bola lampu pijar setelah melakukan lebih dari 900 percobaan (Rahayu, 2013: 22). Edison melakukan percobaan menggunakan berbagai bahan untuk menciptakan kawat bola lampu yang tidak mudah terbakar. Hingga akhirnya beliau memilih karbon bambu sebagai bahan dasar kawat yang berukuran tipis. Bahan tersebut dipilih karena cukup efisien dalam mereduksi pembakaran. 

        Lampu sangat mudah kita jumpai di lingkungan sekitar, seperti di rumah, gedung, kantor, rumah sakit, sekolah, tempat umum, dan jalan. Bahkan, lampu dimanfaatkan sebagai sumber penerangan pada kendaraan bermotor, sepeda, kapal laut, dan pesawat.

        Lampu pijar telah berkembang sangat pesat seiring dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Lampu pijar berkembang menjadi lampu neon berwarna putih. Adapun jenisjenis lampu yang digunakan sehari-hari sebagai berikut.

 a. Lampu Pijar

        Lampu pijar menggunakan sumber energi listrik untuk menghasilkan cahaya. Listrik mengalir melalui filamen tungsten sehingga dapat berpijar dan menghasilkan cahaya serta panas. Oleh karena panas menyertai lampu pijar, filamen tersebut mudah putus. Cahaya lampu pijar berwarna kuning terang dan hangat. Kualitas lampu ini sebenarnya kurang awet, namun dari segi harga lebih murah dibanding yang lain.

b. Lampu Neon (Tubular Lamp/TL)

        Lampu neon merupakan lampu pendar berbentuk tabung panjang yang berisi gas neon sebagai sumber cahaya. Dibandingkan dengan lampu pijar, lampu neon jauh lebih terang dan hemat energi.

 

c. Lampu Neon Kompak

        Lampu neon kompak merupakan hasil pengembangan dari lampu neon. Lampu ini berbentuk bulat, lurus memanjang, dan spiral. Umur pakai lampu neon kompak lebih tahan lama dibandingkan dengan lampu pijar dan hemat energi seperti neon.

d. Lampu Halogen

        Lampu halogen memiliki kesamaan dengan lampu pijar, yakni memiliki filamen tungsten. Lampu ini dikembangkan dengan menggunakan gas inert dan sejumlah kecil halogen. Umur pakai lampu ini cenderung lebih lama dan cahayanya pun lebih terang dibandingkan lampu pijar. Lampu halogen ini biasanya kita temukan pada kendaraan bermotor.

 

e. Lampu High Intensity Discharge (HID)

        Lampu HID banyak kita temukan di jalan raya atau lapangan. Dahulu lampu HID digunakan pada lampu kendaraan, tetapi saat ini penggunanya sangat sedikit. Cahaya lampu HID sangat terang sehingga dapat menerangi area yang luas. Cara kerja lampu HID ini mirip dengan lampu pijar hanya saja tabungnya berisi logam khusus dan gas.

 

f. Lampu Hybrid Halogen CFL

        Lampu hybrid halogen CFL merupakan gabungan teknologi dari lampu pijar, CFL, dan halogen. Oleh karena itu, lampu ini lebih aman dan terang. Bahkan, lampu hybrid halogen CFL lebih tahan lama dibandingkan lampu lainnya.

 

g. Lampu Light Emitting Diode (LED)

        Lampu LED menggunakan sumber diode dan memiliki beberapa keunggulan, seperti sangat hemat energi, ramah lingkungan, cahayanya terang, dan umur pakai sangat lama. Masih banyak jenis lampu lainnya, seperti lampu pendar, lampu uap natrium, lampu mercury, dan sebagainya. Dengan memahami jenis-jenis lampu, diharapkan peserta didik dapat memilih jenis lampu yang sesuai dengan kebutuhan dan fungsinya.

 

        Pesatnya kemajuan teknologi mendorong kita untuk berinovasi menciptakan produk yang memudahkan pekerjaan seharihari. Salah satunya melalui sistem otomatis pada rumah (home automation). Salah satu penerapan Home automation yakni sistem lampu listrik di rumah yang dapat dinyalakan dan dimatikan menggunakan tepukan atau perintah suara.

 

        Dengan sistem home automation, kita dapat menyalakan atau mematikan lampu dari jarak jauh (remote). Ilustrasi kemudahan dalam menggunakan home automation berbasis Arduino Uno tampak pada gambar berikut. 

 

        Seiring perkembangan teknologi smartphone dan jaringan internet, kita dapat mengirim perintah melalui perangkat ponsel atau melalui layar monitor. Sistem kontrol yang digunakan menggunakan smartphone berbasis mikrokontroler arduino. Dengan sistem ini, pemantauan kondisi rumah dapat lebih mudah dilakukan. Bahkan, aktivitas sehari-hari seperti menyalakan dan mematikan lampu dapat dikendalikan dari jarak jauh. Oleh karena itu, lampu sensor suara dapat menjadi peluang usaha yang bagus. Peserta didik dapat memanfaatkan peluang ini dengan mengembangkan ide berdasarkan analisis kebutuhan dan kelayakan fungsi. 

 

 

 

 

Pokok-Pokok Materi Alat Pendeteksi Hujan

         Tahukah kalian tentang pemanasan global? Istilah tersebut sudah sering kalian dengar, bukan? Pemanasan global terjadi karena adanya proses peningkatan suhu rata-rata atmosfer, laut, dan daratan sehingga menyebabkan ekosistem di bumi menjadi tidak seimbang. Efek rumah kaca menjadi salah satu penyebab pemanasan global. Lantas, bagaimana dampak pemanasan global terhadap bumi?

         Tanpa disadari dampak pemanasan global sangat mengkhawatirkan. Beberapa dampak pemanasan global antara lain iklim atau cuaca menjadi tidak stabil, meningkatnya permukaan air laut dan suhu global, serta sistem ekologi terganggu. Bahkan, beberapa daerah mengalami kekeringan berkepanjangan pada musim kemarau. Sebaliknya, saat musim hujan banyak daerah dilanda banjir.

        Bencana banjir melanda beberapa daerah di Indonesia. Apakah daerah kalian termasuk wilayah terdampak banjir? Biasanya, banjir terjadi saat intensitas curah hujan tinggi dan berlangsung lama. Banjir dapat menghambat dan mengganggu aktivitas masyarakat dalam kehidupan sehari-hari, seperti aktivitas ke sekolah, bekerja, belanja, transportasi, hingga proses penjemuran dan pengeringan yang menggunakan panas matahari. Banjir juga menimbulkan kerusakan lingkungan. Oleh karena itu, dibutuhkan peralatan monitoring hujan agar kita waspada terhadap bencana banjir, terutama di daerah-daerah berisiko tinggi.

         Monitoring dapat dilakukan dengan memanfaatkan perkembangan teknologi, yaitu alat pendeteksi hujan. Dengan alat tersebut, diharapkan manusia dapat selalu waspada dan mempersiapkan diri terhadap bencana yang mungkin terjadi. 

      Alat pendeteksi hujan beroperasi menggunakan sebuah sensor hujan yang akan memberikan peringatan apabila hujan turun. Alat pendeteksi hujan ini dapat diterapkan di rumah sehingga upaya monitoring mudah dilakukan. 

        Sebagai negara tropis dalam setahun Indonesia mengalami dua musim, yaitu musim kemarau dan musim hujan. Kedua musim ini terjadi saling bergantian. Umumnya musim kemarau terjadi pada bulan April hingga Oktober, sedangkan musim hujan terjadi pada bulan Oktober hingga April. Akan tetapi, saat ini perubahan musim terjadi secara tidak menentu. Kondisi tersebut disebabkan adanya pemanasan global.

        Wilayah Indonesia memiliki tingkat curah hujan berbeda beda. Berdasarkan data BMKG, curah hujan harian diklasifikasi kan menjadi curah hujan sangat ringan (<5mm/24 jam), ringan (5-20 mm/24 jam), sedang (21 50 mm/24 jam), lebat (51-100 mm/24 jam), dan sangat lebat (>100 mm/24 jam). 

        Lantas, apakah yang dimaksud dengan cuaca atau iklim ekstrem? Cuaca ekstrem adalah cuaca dengan intensitas curah hujan tinggi yang ditandai terjadinya hujan lebat atau sangat lebat. Cuaca ekstrem ini harus kita waspadai karena berpotensi menyebabkan bencana banjir dan longsor. 

        Beberapa daerah di Indonesia sering dilanda bencana banjir. Bahkan, ada daerah tertentu selalu dilanda banjir ketika musim hujan. Diperlukan upaya pencegahan dan penanggulangan agar masyarakat dapat sigap dan waspada sebelum terjadi bencana banjir. Upaya pencegahan disebut mitigasi bencana. Salah satu upaya mitigasi bencana adalah merancang sistem peringatan dini terjadinya hujan. Dengan memanfaatkan ilmu pengetahuan dan perkembangan teknologi, diperlukan sebuah alat pendeteksi hujan yang dapat diterapkan di tiap-tiap rumah warga. Alat pendeteksi hujan dapat dibuat secara sederhana dan otomatis. 

        Tahap perencanaan diperlukan dalam membuat sebuah produk rekayasa teknologi terapan, yaitu mencari ide terkait produk yang akan dibuat dan menuangkannya dalam bentuk desain. Tahap perencanaan sangat penting dalam menciptakan sebuah produk rekayasa teknologi terapan. Diperlukan ide dan perencanaan yang baik. Perencanaan yang tidak matang akan memperbesar risiko terjadinya kegagalan dan dari segi wira usaha akan merugikan. 

        Ide-ide produk dan perencanaan produk rekayasa digambarkan dalam sketsa agar ide terlihat atau berwujud. Sketsa dapat digambarkan dalam sketchbook kertas HVS atau buku tulis sehingga menjadi sketsa desain. Sketsa desain tersebut kemudian dipilih yang memungkinkan untuk dibuat atau dilakukan dengan mempertimbangkan jenis bahan, alat, dan teknik agar berfungsi secara efisien dan efektif. 

        Pada tahap perencanaan peserta didik tidak hanya membuat timeline, tetapi dapat membuat gambar desain/rancangan produk sebagai persiapan pembuatan produk. Pembuatan produk tersebut harapannya dapat menjadi ide usaha. 

        Selain memiliki kemampuan menemukan ide/gagasan baru atau berinovasi pada produk, seorang wiruasawan harus mampu membuat perencanaan usaha. Perencanaan usaha suatu produk merupakan proses menciptakan ide/gagasan produk dan menindaklanjutinya hingga dapat dipasarkan, termasuk ekstensi atau perbaikan produk, distribusi, serta perubahan harga dan promosi. Berdasarkan definisi tersebut, dalam perencanaan usaha terdapat beberapa unsur, seperti visi dan misi melakukan usaha, tujuan yang ingin dicapai dari usaha, serta strategi yang ditempuh untuk mencapai tujuan usaha.