SADIS Smart Pedicab For Tourism Sebagai

฀S฀LAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
J฀D฀L PROGRAM
“SADIS” (Smart Pedicab For Tourism) Sebagai Transportasi Pariwisata
Ramah Lingkungan Dengan Menggunakan Energi Listrik ฀ntuk
Mengurangi Polusi ฀dara di Kota Batu
BIDANG KEGIATAN :
PKM-KARSA CIPTA

Diusulkan oleh :
Ketua

: Adi Candra Panca L

NIM ฀25060300฀฀฀066 Angkatan 20฀2

Anggota

: Bintang Mufti Z.E

NIM ฀2506030฀฀฀฀044 Angkatan 20฀2

Tito Ardiansyah Putra

NIM ฀25060300฀฀฀080 Angkatan 20฀2

Ricky Insyani Santosa

NIM ฀2506030฀฀฀฀027 Angkatan 20฀2

Diana Ramadhani

NIM ฀3506030฀฀฀฀049 Angkatan 20฀3

฀

฀NIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2014
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ........................................................................................i
LEMBAR PENGESAHAN ..............................................................................ii

DAFTAR ISI ....................................................................................................iii
DAFTAR GAMBAR........................................................................................iii
RINGKASAN...................................................................................................iv
BAB I PENDAHULUAN................................................................................฀
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .....................................................................3
BAB III METODE PELAKSANAAN .............................................................5
3.฀ Metode Perumusan Masalah........................................................5
3.2 Penentuan Spesifikasi Alat ..........................................................5
3.3 Metode Pengumpulan Data .........................................................5
3.4 Perancangan Alat.........................................................................5
3.5 Pembuatan Alat ...........................................................................6
3.6 Pengujian Sistem .........................................................................6
3.7 Pengambilan Kesimpulan............................................................7
BAB IV BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN ..............................................8
4.฀ Anggaran Biaya ...........................................................................8
4.2 Jadwal Kegiatan...........................................................................8
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................฀0
LAMPIRAN .....................................................................................................฀฀

DAFTAR GAMBAR

Gambar ฀

Blok sistem keseluruhan ฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀฀5

Gambar 2

Rancangan sistem elektrik becak..............................................6

2

Gambar 3

Bar chart rencana kegiatan “SADIS”.......................................9

Gambar 4

Desain protype becak................................................................27
RINGKASAN

Transportasi merupakan masalah yang umum di masyarakat Indonesia saat

ini. Keberadaan sarana transportasi yang aman dan nyaman masih menjadi mimpi
besar bagi masyarakat Indonesia baik di lingup perkotaan maupun di pedesaan.
Becak merupakan moda transportasi yang ramah lingkungan namun mulai
ditinggalkan. Keberadaan becak saat ini mulai tergantikan oleh kendaraan
bermotor yang justru tidak ramah lingkungan. Di Kota Batu saat ini sangat jarang
ditemukan moda transportasi ini dikarenakan kontur alamnya yang berbukit-bukit.
Perkembangan Kota Batu sebagai tujuan wisata saat ini sangat begitu
pesat. Dengan kontur alamnya yang berada di pegunungan yang sejuk serta
infrastruktur pariwisata yang semakin giat dikembangkan membuat Kota Batu
semakin nyaman untuk dikunjungin. Namun permasalahan yang ada di Kota Batu
saat ini adalah masih kurangnya sarana transportasi yang ramah lingkungan.
Terkait perkembangan transportasi yang layak dapat berdampak langsung pada
sektor pariwisata yang ada di Kota Batu. Maka timbullah ide untuk melakukan
modernisasi becak sebagai sebuah upaya mewujudkan kesinambungan peran
becak dalam pengembangan pariwisata di Kota Batu.
Berdasarkan hasil analisis, maka digagas sebuah program karya cipta
berdasarkan berkembangnya teknologi hybrid yang memungkinkan membuat
sarana transportasi becak dengan sistem hybrid di Kota Batu yang diberi nama
“SADIS” (Smart Pedicab For Tourism). SADIS yang menggunakan becak
mempunyai fungsi sebagai alat transportasi wisata ramah lingkungan di Kota Batu

akan menjadi semakin ramah lingkungan karena menggunakan penggerak motor
listrik yang diintegrasikan langsung dengan generator untuk mengisi baterai
sebagai catu daya saat becak mulai berjalan. Sebagai penambah catu daya
dipasanglah panel surya pada atap becak dan dapat dengan mudah dikendalikan
karena menggunakan piranti-piranti elektronika daya yang sedang dikembangkan,
sehingga selain menjadi transportasi wisata penggunaan becak dapat mengurangi
polusi udara di Kota Batu.
Metode dan langkah-langkah yang dilakukan adalah dengan cara
mendesain becak menggunakan atap dari sel surya untuk mendapatkan tegangan
DC yang akan disimpan di baterai (aki). Kemudian penggerak pada motor becak
yang terhubung dengan aki akan memperingan kayuhan becak serta
memungkinkan tanpa kayuhan dengan kecepatan motor yang diatur menggunakan
mikrokontroller sehingga para wisatawan dapat menikmati kesejukan alam kota
Batu dengan transportasi yang ramah lingkungan.
Kata kunci : becak, energi, lingkungan, polusi, wisata

3

฀

BAB I
PENDAH฀L฀AN
Kota Wisata Batu (KWB) merupakan sebuah kota wisata di Provinsi
Jawa Timur, terletak di ketinggian 680-฀200 meter dari permukaan laut dengan
suhu udara rata-rata ฀5-฀9 derajat Celsius membuat kota ini sangat cocok untuk
dijadikan tujuan wisata. Terdapat banyak tujuan tempat wisata di kota ini
diantarannya Jatim Park, Batu Night Spectacular, Museum Angkut dan lain-lain.
Kota ini juga menawarkan banyak tempat wisata alam karena letaknya yang
berada di pegunungan yang subur serta memiliki panorama alam yang indah dan
berudara sejuk. Namun hal tersebut bisa pudar karena masyarakat kota batu
sekarang lebih cenderung menggunakan kendaraan bermotor yang menimbulkan
polusi udara untuk transportasi sehari-hari karena letaknya yang berada di
pegunungan. Hal ini akan menimbulkan masalah baru di kota ini, karena sebagai
kota wisata seharusnya bisa aman dan nyaman dari polusi udara.
Generator dan panel surya merupakan suatu alat yang berfungsi untuk
menghasilkan daya listrik. Generator dapat menghasilkan daya listrik dengan
menggunakan energi mekanik, sedangkan panel surya menggunakan energi
matahari. Dari energi yang dihasilkan tersebut menghasilkan daya listrik yang
dapat disimpan pada baterai untuk mengaktifkan suatu alat elektronik. Daya listrik
yang disimpan tersebut dapat digunakan untuk mengaktifkan alat-alat elektronik

yang salah satunya adalah motor. Motor merupakan suatu alat yang mempunyai
fungsi untuk menggerakan suatu roda dengan menggunakan energi listrik yang
kemudian diubah menjadi energi mekanik.
Berangkat dari wacana maka disusunlah PKMKC ini. Penggunaan
transportasi becak yang sangat jarang digunakan oleh masyarakat di Kota Batu
karena kontur alamnya yang berbukit sehingga dibutuhkan inovasi becak listrik
yang dimodifikasi. Karsa cipta ini dinamakan “SADIS” yang merupakan
singkatan smart pedicab for tourism sebagai transportasi pariwisata ramah
lingkungan dengan menggunakan energi listrik. Karya cipta ini merupakan salah
satu terobosan teknologi becak yang bersifat ramah lingkungan yang kemudian
dengan menggunakan motor listrik sebagai tenaga penggerak dari becak akan
membantu tukang becak ketika mengayuh becak tidak terasa berat atau bahkan
tanpa kayuhan sehingga karya cipta ini juga mempunyai fungsi mengurangi polusi
udara di Kota Batu.
Pembuatan karya cipta “SADIS mempunyai tujuan membuat suatu
desain becak dengan penggerak motor listrik yang aman dan nyaman. Aman
dalam artian kendaraan ini mempunyai peralatan kendali yang mudah digunakan
serta nyaman dalam artian kendaraan ini dapat berperan aktif mengurangi polusi
udara. Serta peranan becak modern sebagai lapangan pekerjaan baru yang bersifat
ramah di lingkungan dalam mengembangkan sektor pariwisata.

Dengan adanya alat “SADIS” secara tidak langsung memberikan manfaat
untuk perguruan tinggi, mahasiswa, masyarakat, dan Pemerintah di Kota Batu.
Bagi perguruan tinggi alat ini mampu menumbuhkan iklim kondusif dikalangan
mahasiswa untuk bersaing melalui pengembangan kreatifitas dan intelektualitas,
sehingga secara tidak langsung dapat meningkatkan kualitas perguruan tinggi.
Bagi Mahasiswa, karya ini akan merangsang merangsang mahasiswa untuk

2

menjadi seorang penemu, serta membuat mahasiswa berfikir kritis, positif, kreatif,
dan inovatif. Pelaksanaan karya ini juga menuntut mahasiswa untuk dapat bekerja
sama sesama mahasiswa yang akan menumbuhkan kesolidan antar mahasiswa.
Bagi masyarakat khususnya di Kota Batu karya ini mampu menjadi salah satu
sarana transportasi yang nyaman sehingga dapat menekan angka polusi kendaraan
yang ada di kota ini. Sedangkan untuk Pemerintah di Kota Batu karya ini menjadi
inovasi baru dari moda transportasi ramah lingkungan ini dapat meningkatkan
perkembangan sektor pariwisata kota batu sebagai kota yang peduli terhadap
lingkungan.
Karya cipta “SADIS” mempunyai luaran yang diharapkan yaitu peralatan
(becak modern) yang dapat digunakan sebagai pengembangan sektor pariwisata

yang ada di Kota Batu dan inovasi kendaraan ramah lingkungan sebagai upaya
pengurangan polusi udara di Kota Batu.

BAB II
TINJA฀AN P฀STAKA
Dalam merancang dan merealisasikan alat dalam usulan program
kreativitas mahasiswa ini dibutuhkan pemahaman tentang berbagai hal yang

3

mendukung, diantaranya adalah tentang becak, generator DC, akumulator, motor
listrik, dan mikrokontroller.
2.1 Becak
Becak merupakan salah satu dari angkutan umum tidak bermotor yang
memiliki tiga roda dan dijalankan menggunakan tenaga manusia. Pada dasarnya,
becak tergolong alat transportasi tradisional karena tidak menggunakan motor.
Sebagai alat angkut, becak banyak memberikan keuntungan bagi
masyarakat tertentu, baik untuk memenuhi pergerakan yang bersifat rutin maupun
temporal. Selain itu, becak banyak digunakan karena becak merupakan sebuah
angkutan umum yang ramah lingkungan. Seiring dengan perkembanagn zaman,

masyarakat banyak yang memodifikasi becak tradisional dengan cara
menambahkan motor yang bertujuan untuk mempermudah manusia.
2.2 Generator DC
Generator DC (Direct Current) merupakan sebuah perangkat mesin listrik
dinamis yang mengubah energi mekanis menjadi energi listrik dimana arus yang
dihasilkan adalah arus searah. Generator DC terdiri dari dua bagian, yaitu stator
dan rotor. Stator merupakan bagian generator DC yang diam sedangkan rotor
merupakan bagian dari generator DC yang berputar.
Prinsip kerja generator DC adalah jika rotor diputar dalam pengaruh
medan magnet, maka akan terjadi perpotongan medan magnet oleh lilitan kawat
pada rotor yang akan menimbulkan tegangan induksi. Besarnya tegangan yang
dihasilkan oleh sebuah generator DC, sebanding dengan banyaknya putaran dan
besarnya arus eksitasi (arus penguat medan). Secara umum, generator DC dikopel
dengan ban pada becak sehingga timbul tegangan untuk mengisi daya pada
baterai.
2.3 Akumulator (accu atau aki)
Accumulator atau yang sering disebut dengan Aki merupakan suatu
komponen yang sering digunakan pada kendaraan bermotor yang dapat
menghasilkan arus listrik. Aki termasuk sebagai sel sekunder karena selain,
karena selain menghasilka arus listrik, aki juga dapat diisi oleh arus kembali.

Aki memiliki beberapa fungsi bagi kendaraan bermotor. Pertama, fungsi
aki adalah untu mensuplai listrik pada saat kendaraan distarter karena kendaraan
membutuhkan tenaga penggerak awal. Kedua, aki berfungsi sebagai penyimpan
listrik. Ketiga, aki berfungsi sebagai stabilitator. Secara umum, aki digunakan
sebagai penyuplai tegangan pada motor listrik.
2.4 Motor Listrik
Motor DC (Direct Current) merupakan sebuah komponen yang berfungsi
untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik atau putaran. Bagian
utama dari motor DC adalah stator dan rotor. Bagian yang tetap / stasioner disebut
stator. Stator ini menghasilkan medan magnet, baik yang dibangkitkan dari sebuah
koil (elektro magnet) ataupun magnet permanen. Sedangkan bagian yang berputar
disebut rotor yang berupa koil dimana arus listrik mengalir.
Pada dasarnya, prinsip kerja motor DC adalah ketika arus lewat pada suatu
konduktor maka akan timbul medan magnet disekitar konduktor. Secara umum,
motor listrik digunakan sebagai penggerak.
2.5 Panel Surya

4

Panel surya adalah perangkat rakitan sel-sel fotovoltaik yang 
mengkonversi sinar matahari menjadi listrik. Ketika memproduksi panel surya,
produsen harus memastikan bahwa sel-sel surya saling terhubung secara elektrik
antara satu dengan yang lain pada sistem tersebut. Sel surya juga perlu dilindungi
dari kelembaban dan kerusakan mekanis karena hal ini dapat merusak efisiensi
panel surya secara signifikan, dan menurunkan masa pakai dari yang diharapkan.
2.6 Mikrokontroler
Mikrokonroler adalah system computer yang dikemas dalam sebuah IC.
Berbeda dengan PC yang dirancang untuk kegunaan umum (general purpose),
mikrokontroler digunakan untuk tugas atau fungsi yang khusus (special purpose)
yaitu mengontrol system tertentu.

5

BAB III
METODE PELAKSANAAN
3.1 Metode Perumusan Masalah
Perumusan masalah ditentukan dengan memaparkan cara membangkitkan
daya listrik di becak, cara memindahkan daya listrik yang dihasilkan oleh
generator pada becak dan panel surya ke baterai yang digunakan untuk
menggerakan motor pada becak, dan mikrokontroller yang digunakan untuk
mengatur kecepatan motor becak.
3.2 Penentuan Spesifikasi Alat
Spesifikasi alat yang akan dirancang, terlebih dahulu ditentukan sebelum
perencanaan alat dibuat. Beberapa spesifikasi alat yang dapat dirancang adalah
sebagai berikut:
a) Menggunakan generator dan panel surya untuk pembangkitan daya
listrik.
b) Menggunakan becak sebagai prime-mover generator..
c) Menggunakan akumulator sebagai media penyimpanan daya listrik.
d) Menggunakan motor sebagai penggerak.
e) Menggunakan mikrokontroller untuk mengatur kecepatan motor.
3.3 Metode Pengumpulan Data
Pengumpulan data dalam penyusunan usulan program kreativitas
mahasiswa ini dilakukan dengan memcari studi literatur, penelusuran
informasi digital, dan wawancara narasumber yang meliputi:
a) Teori mengenai pembangkit daya listrik.
b) Teori mengenai generator.
c) Teori mengenai motor.
d) Teori mengenai elektronika daya.
3.4 Perancangan Alat
Perancangan alat dilakukan agar tercipta alat yang diinginkan. Proses
ini terbagi menjadi 6 Tahapan, yaitu:
a) Perancangan blok sistem keseluruhan.

Cara kerja alat ini dirancang seperti gambar 5. Diasumsikan becak yang
diberi generator dan panel surya ketika digunakan akan menghasilkan daya

6

listrik. Setelah itu, daya listrik yang dihasilkan oleh becak dihubungkan ke
baterai (aki) yang digunakan untuk mengaktifkan mikrokontroller dan motor,
dimana mikrokontroller mengatur kecepatan putar motor sehingga becak
bergerak.
b) Perancangan sistem elektrik becak.

Gambar 2 Rancangan sistem elektrik becak

c) Perancangan keseluruhan.
3.5 Pembuatan Alat
Pembuatan SADIS meliputi:
a) Pembuatan sistem elektrik becak yang meliputi penyolderan dan perakitan
komponen pembangkitan daya dari solar panel dan generator .
b) Pembuatan sistem elektrik penyimpanan daya yang meliputi penyolderan
dan perakitan.
c) Pembuatan sistem elektrik pengoperasian motor dan pengatur kecepatan
motor yang meliputi penyolderan dan perakitan.
d) Pembuatan sistem pemrograman menggunakan mikrokontroller untuk
pengaturan kecepatan motor.
3.6 Pengujian Sistem
Pengujian alat ini bertujuan untuk mengetahui unjuk kerja alat hasil
perancangan dapat bekerja sesuai dengan spesifikasi yang direncanakan.
Adapun bentuk pengujian yang dilakukan adalah sebagai berikut:
a) Pengujian sistem elektrik becak
Pengujian sistem elektrik dilakukan untuk mengetahui daya listrik yang
dihasilkan oleh komponen pembangkit daya yaitu sollar panel dan
generator.
b) Pengujian sistem elektrik motor penggerak
Pengujian sistem elektrik dari motor penggerak dilakukan untuk
mengetahui akumulasi daya listrik yang dibutuhkan selama motor pada
becak digunakan untuk mempermudah kayuhan.
c) Pengujian kekuatan beban motor
Pengujian kekuatan beban motor dilakukan untuk menguji besar minimal
torsi yang dibutuhkan oleh motor.
d) Pengujian kecepatan motor
Pengujian kecepatan motor dilakukan dengan untuk menguji program
dalam mengatur kecepatan motor pada becak.
e) Pengujian keseluruhan sistem
Pengujian keseluruhan sistem dilakukan dengan cara menggunakan becak
dalam kondisi jalan menurun dan memastikan bahwa sistem pengisian
daya ke baterai stabil. Selanjutnya menguji kinerja motor dengan cara

7

mengoperasikannya pada jalan menanjak untuk mengetahui unjuk kerja
alat ini dengan spesifikasi yang diharapkan.
3.7 Pengambilan Kesimpulan
Penyusunan kesimpulan ini didasarkan pada kesesuaian antara
perancangan yang direncanakan sebelumnya dengan hasil pengujian alat yang
telah dibuat.

BAB IV
JADWAL KEGIATAN
4.1
No

Jadwal Kegiatan
Kegiatan

Bulan

Bulan

Bulan

Bulan

Bulan

8

ke-฀
ke-2
ke-3
ke-4
ke-5
฀ 2 3 4 ฀ 2 3 4 ฀ 2 3 4 ฀ 2 3 4 ฀ 2 3 4
฀
2
3
4
5
6

Studi Pustakan dan
Survei Material

X X

                

Persiapan Desain,
X X                 
Alat, dan Bahan
Proses Pembuatan
        X X X X X X X X               
Prototype
Percobaan Kinerja
              X X X X X X X X X       
Prototype
Perbaikan dan
                      X X X X X X X   
Evaluasi
Pembuatan
Laporan

                 X X X X
Gambar 3. ฀ar chart rencana kegiatan “SADIS”

DAFTAR P฀STAKA
Anonim , 20฀2 , viewed 23 September 20฀4 < http://elektronikadasar฀web฀id/Elektronika-Dasar>
Anonim , 20฀2 , viewed 23 September 20฀4 < http://oprekzone฀com/cara-kerjaakkumulator-aki-accu-baterai>
Anonim
,
20฀2
,
viewed
23
September
20฀4
<
http://www฀indoenergi฀com/2012/04/pengertian-panel-surya>
Basuki,
KH,
2002,
viewed
23
September
20฀4
<
http://eprints฀undip฀ac฀id/analisis_penggunaan_moda_transportasi_becak>
Dubey, GK.฀989.Power Semiconductor Controlled Drives฀New Delhi:Prentice
Hall India private Ltd.
Fatimah, Lailatul , 20฀4 , viewed 23 September 20฀4 < http://academia฀edu/GGLpada-generator-dc>
Fitzgerald.
฀983. Electric Machinery. New York : McGraw –Hill.
Peatman,
John B.
฀988.
Design
With
Microcontrollers.
Singapore : McGraw-Hill.
Sen, PC.
฀987. Power Electronics. New York : McGraw-Hill.
Yoyo, Somantri,
20฀3,


9

Lampiran. Gambaran Teknologi yang Hendak Diterapkembangkan

Gambar 4. Desain prototype becak

2. Akumulator

3.Panel Surya

rator
5.Motor DC Brushless

Keterangan :
฀. Generator DC
2. Akumulator
3. Panel Surya
4. Kontroler
5. Motor DC

: sebagai pembangkit energi listrik ketika becak
4.Kontroler
bergerak
: sebagai penyimpan energi dari generator maupun dari
panel surya
: sebagai pembangkit energy listrik menggunakan
tenaga cahaya matahari
: sebagai pengatur kecepatan motor dc dengan inputan
dari akumulator
: sebagai tenaga penggerak dari becak