Saran - ALAT PENDETEKSI DETAK JANTUNG DAN SUHU TUBUH MENGGUNAKAN IC ATMEGA 16

BAB V PENUTUP

5.2. Saran

Karena banyak hal yang menjadi faktor kendala alat yang penulis buat ini jauh dari sempurna. Terutama bentuk fisik dan kinerja alat yang kurang maksimal. Adapun analisa kekurangan dari alat yang penulis buat ini adalah:

1. Alat menggunakan daya dari sumber tegangan batu baterai. Mungkin jika ingin dikembangkan buat sistem daya otomatis sendiri dengan ditambahkan lampu indikator untuk mengetahui kondisi masa pemakaian baterai.

2. Alat ini hanya menggunakan output LCD. Jika penggunaan untuk monitoring jarak jauh bisa menggunakan tampilan seven segmen. Karena alat ini masih memakai sistem manual, maka bisa dikembangkan menjadi sistem monitoring jarak jauh menggunakan bluetooth atau XBEE.

3. Tampilan alat ini hanya memakai tampilan LCD, bisa dikembangkan menggunakan sistem tampilan GUI (Graphic User Interface) yang ditampilakan melalui layar monitor laptop atau handphone.

4. Alat ini hanya memiliki 2 parameter saja, maka tidak menutup kemungkinan ditambahkan paramater seperti EKG, Respirasi dll.

DAFTAR PUSTAKA

Bejo, A., 2008. C&AVR Rahasia Kemudahan Bahasa C

dalam Mikrokontroller ATMega 8535 1st ed., Yogyakarta: Graha Ilmu.

Bishop, Owen., 2002. Dasar-Dasar Elektronika., Jakarta: Erlangga.

Clayton, George and Winder, S., 2005. Operational Amplifier 5th ed., Jakarta: Erlangga.

Hadiyoso, S., D., 2015. Instrumen Biomedis Berbasis PC 1st ed., Yogyakarta: Gava Media.

Iswanto, Nia, RM., 2015. Mikrokontroller :Teori dan Praktik ATMega 16 dengan Bahasa C.,Yogyakarta: Deepublish . Pujiono., 2012. Rangkaian Elektronika Analog.,Yogyakarta: Graha

Ilmu.

Sumardi., 2013.Mikrokontroller Belajar AVR Mulai dari Nol., Yogyakarta: Graha Ilmu.

Farisandi, F., 2014. Patient Diagnostic Portable. Surabaya. Elektromedik Poltekkes Kemenkes Surabaya. Herman, Irving, P., 2007. Physics of Human Body., Berlin:

Springer.

Kasper, L.,Deni, dkk, 1988. Harrison’s Manual Of Medicine 16th ed., New York: McGraw-Hill.

Machruz, E., Sony S., Achmad R. (2008) Perancangan Perangkat Monitoring Denyut Jantung (Heart - Beat Monitoring) Dengan Visualisasi LCD Grafik Berbasis Atmel AT89C51, Proseding Konferensi Nasional Sistem dan Informatika 2008, Bali

Sean, W.,Emma, K., 2007.Pulse Diagnose : A Clinical Guide., England: Elsevier.

Saiful, H., 2012. Monitoring BPM dengan Menggunakan Wireless Berbasis Mikrokontroller AVR ATTINY 2313. Surabaya. Elektromedik Poltekkes Kemenkes Surabaya.

Triwiyanto., 2011. Petunjuk Praktikum Mikrokontroller AVR. Surabaya: Elektromedik.

Www.alldatasheet.com.lm358/pdf. [Diakses pada : Tanggal 18 januari 2016].

Repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/20194/4/

Chapter%20II.pdf. [Diakses pada : Tanggal 20 januari 2016].

Http://elektronika-dasar.web.id/komponen/sensor-

Http://askep-net.blogspot.co.id/2012/05/cara-kerja-jantung.html. [Diakses pada : Tanggal 22 Agustus 2016].

Http://rbme.embs.org. [Diakses pada : Tanggal 22 Agustus 2016]. Https://en.wikipedia.org/wiki/Heart_rate. [Diakses pada : Tanggal

22 Agustus 2016].

Http://referensikedokteran.blogspot.co.id/2010/07/patofisiologi- demam.html. [Diakses pada : Tanggal 22 Agustus 2016].

the

CodeWizardAVR V2.60 Evaluation Automatic Program Generator © Copyright 1998-2012 Pavel Haiduc, HP InfoTech s.r.l. http://www.hpinfotech.com Project : Monitoring BPM Version : 1 Date : 03/08/2016 Author : Fajar Company : UNNOCS Comments: Chip type : ATmega8535 Program type : Application

AVR Core Clock frequency: 12,000000 MHz

Memory model : Small

External RAM size : 0 Data Stack size : 128 ****************************** *************************/ #include <mega16.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> unsigned char bpm1[33]; unsigned int suhu,V,Z, bpm; int detik;

// Alphanumeric LCD functions #include <alcd.h>

// Declare your global variables here

// Timer1 overflow interrupt service routine

interrupt [TIM1_OVF] void timer1_ovf_isr(void) {

// Reinitialize Timer1 value TCNT1H=0x48E5 >> 8;

TCNT1L=0x48E5 & 0xff; // Place your code here detik++;

}

#define ADC_VREF_TYPE ((0<<REFS1) | (0<<REFS0) | (0<<ADLAR))

// Read the AD conversion result

unsigned int read_adc(unsigned char adc_input)

{

ADMUX=adc_input | ADC_VREF_TYPE;

// Start the AD conversion 46875 48e5

ADCSRA|=(1<<ADSC);

// Wait for the AD conversion to complete

while ((ADCSRA & (1<<ADIF))==0); ADCSRA|=(1<<ADIF); return ADCW;} void waktu() { if(detik<=60) { sprintf(ksr,"%ds",detik); lcd_gotoxy(12,0); lcd_puts(ksr); }} void bpm_START() {TCCR0=0x06;} void bpm_STOP() {TCCR0=0x00;} void indikator_SUHU() { lcd_clear(); if(suhu>=(364/10)&&suhu<=(37,6 /100)) } else {PORTD.0=0;PORTD.1=1; lcd_gotoxy(12,1); lcd_putsf("BAD"); }} void indikator_BPM() { if(bpm>=60&&bpm<=100) { PORTD.3=0;PORTD.4=1; lcd_gotoxy(12,0); lcd_putsf("GOOD"); } else { PORTD.3=1;PORTD.4=0; lcd_gotoxy(12,0); lcd_putsf("BAD");}} void suhu_hitung() { V=read_adc(0); Z=V*5/1024; suhu=V*100;

sprintf(str,"%i",suhu); lcd_gotoxy(5,1); lcd_puts(str); lcd_putchar(223); lcd_putsf("C"); lcd_gotoxy(8,1); delay_ms(1000); indikator_SUHU(); } void bpm_hitung() { waktu(); lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("BPM :"); bpm_START(); bpm=TCNT0; sprintf(bpm1,"%i",bpm); lcd_gotoxy(5,0); lcd_puts(bpm1); lcd_gotoxy(9,0); lcd_putsf("BM"); if(detik>=60) { bpm_STOP(); indikator_BPM();

// Declare your local variables here

// Input/Output Ports initialization

// Port A initialization // Function: Bit7=In Bit6=In Bit5=In Bit4=In Bit3=In Bit2=In Bit1=In Bit0=In DDRA=(0<<DDA7) | (0<<DDA6) | (0<<DDA5) | (0<<DDA4) | (0<<DDA3) | (0<<DDA2) | (0<<DDA1) | (0<<DDA0);

// State: Bit7=T Bit6=T Bit5=T Bit4=T Bit3=T Bit2=T Bit1=T Bit0=T PORTA=(0<<PORTA7) | (0<<PORTA6) | (0<<PORTA5) | (0<<PORTA4) | (0<<PORTA3) | (0<<PORTA2) | (0<<PORTA1) | (0<<PORTA0); // Port B initialization // Function: Bit7=In Bit6=In Bit5=In Bit4=In Bit3=In Bit2=In Bit1=In Bit0=In DDRB=(0<<DDB7) | (0<<DDB6) | (0<<DDB5) | (0<<DDB4) | (0<<DDB3) | (0<<DDB2) | (0<<DDB1) | (0<<DDB0);

// State: Bit7=T Bit6=T Bit5=T Bit4=T Bit3=T Bit2=T Bit1=T Bit0=P

PORTB=(0<<PORTB7) |

(0<<PORTB6) | (0<<PORTB5) | (0<<PORTB4) | (0<<PORTB3) |

Bit5=In Bit4=In Bit3=In Bit2=In Bit1=In Bit0=In DDRC=(0<<DDC7) | (0<<DDC6) | (0<<DDC5) | (0<<DDC4) | (0<<DDC3) | (0<<DDC2) | (0<<DDC1) | (0<<DDC0);

// State: Bit7=T Bit6=T Bit5=T Bit4=T Bit3=T Bit2=T Bit1=T Bit0=T PORTC=(0<<PORTC7) | (0<<PORTC6) | (0<<PORTC5) | (0<<PORTC4) | (0<<PORTC3) | (0<<PORTC2) | (0<<PORTC1) | (0<<PORTC0); // Port D initialization // Function: Bit7=In Bit6=In Bit5=In Bit4=Out Bit3=Out Bit2=In Bit1=Out Bit0=Out DDRD=(0<<DDD7) | (0<<DDD6) | (1<<DDD5) | (1<<DDD4) | (1<<DDD3) | (0<<DDD2) | (1<<DDD1) | (1<<DDD0);

// Clock source: T0 pin Falling Edge

// Mode: Normal top=0xFF

TCNT0=0x00; OCR0=0x00;

// Timer/Counter 1 initialization

// Clock source: System Clock // Clock value: 46,875 kHz // Mode: Normal top=0xFFFF // OC1A output: Disconnected // OC1B output: Disconnected // Noise Canceler: Off

// Input Capture on Falling Edge

// Timer Period: 1 s

// Timer1 Overflow Interrupt: On

// Input Capture Interrupt: Off

// Compare A Match Interrupt: Off

// Compare B Match Interrupt: Off TCCR1A=(0<<COM1A1) | (0<<COM1A0) | (0<<COM1B1) | (0<<COM1B0) | (0<<WGM11) | (0<<WGM10); TCCR1B=(0<<ICNC1) | (0<<ICES1) | (0<<WGM13) | (0<<WGM12) | (1<<CS12) | (0<<CS11) | (0<<CS10);

OCR1AL=0x00; OCR1BH=0x00; OCR1BL=0x00;

// Timer/Counter 2 initialization

// Clock source: System Clock // Clock value: Timer2 Stopped // Mode: Normal top=0xFF

// Analog Comparator: Off ACSR=(1<<ACD) | (0<<ACBG) | (0<<ACO) | (0<<ACI) |

(0<<ACIE) | (0<<ACIC) | (0<<ACIS1) | (0<<ACIS0); // ADC initialization // ADC Clock frequency: 750,000 kHz

// ADC Voltage Reference: AREF pin

// Connections are specified in the // Project|Configure|C Compiler|Libraries|Alphanumeri c LCD menu: // RS - PORTC Bit 0 // RD - PORTC Bit 1 // EN - PORTC Bit 2 // D4 - PORTC Bit 3 // D5 - PORTC Bit 4 // D6 - PORTC Bit 5 // D7 - PORTC Bit 6 // Characters/line: 16 lcd_init(16); #asm("sei") PORTD.0=0; PORTD.1=0; { while(PIND.2==1) { lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("BPM & SUHU"); lcd_gotoxy(0,1); lcd_putsf("MONITOR ver.01"); } lcd_clear(); while(1) { bpm_hitung(); suhu_hitung(); }} }

Gambar Layout Minsis

Gambar Layout Sensor Heart Rate dan Suhu

Prodi D3 Teknik Elektromedik, Fakultas Vokasi Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Kampus Politeknik UMY,Jln. Hos. Cokroaminoto, Wirobrajan, Daerah Istimewa Yogyakarta 55252, Indonesia , Telp: +62 274 387656

Email : [email protected]

ABSTRAK

Penelitian ini akan membahas tentang pelayanan kesehatan dalam peranan diagnostik dan life support. Sistem yang dirancang ini merupakan sistem yang mampu memberikan informasi kondisi kesehatan pengguna, dalam hal ini adalah pengukur detak jantung dan suhu tubuh. Dalam pengambilan data detak jantung menggunakan sensor heart rate (finger tip sensor).

Sistem ini bekerja mengambil data dari aliran darah pada jari telunjuk selama 60s, data akan ditampilkan melalui LCD. Untuk parameter suhu badan pengambilan data menggunakan sensor suhu LM35. Perubahan panas sensor akan di ubah menjadi aliran listrik, yang diterjemahkan ke bentuk digital melalui ADC 10 bit yang diproses oleh mikrokontroller ATMega 16 dan ditampilkan ke LCD. Hasil dari pengukuran yang ideal menunjukan error masing-masing parameter heart rate dan suhu tubuh min <1,702% dan <0,55% .

Untuk mengukur kondisi-kondisi tersebut manusia biasanya menggunakan, stetoskop dan termometer. Pada kenyataanya, manusia yang memiliki alat-alat tersebut sangat sedikit karena harga yang mahal dan kurang praktis. Oleh karena itu, diperlukan suatu sistem yang dapat memeriksa kondisi tubuh secara praktis dan portable.

II.Dasar Teori 2.1 Jantung

Jantung merupakan organ terpenting dalam tubuh manusia, karena jantung merupakan organ

utama dalam

mensirkulasikan darah ke seluruh tubuh.

2.2 Alur Peredaran Darah

Pertamakali darah dari pembuluh darah vena masuk ke Atrium Kanan, kemudian menuju ke Ventrikel Kanan, kemudian menuju ke Paru– Paru, dimana dalam paru- paru ini terjadi pertukaran udara dari CO2 ke O2. Dari paru-paru darah menuju ke Atrium Kiri, kemudian menuju ke Ventrikel Kiri. Setelah itu darah dipompa menuju ke seluruh tubuh dan kepala dimana melalui pembuluh darah Aorta.

Gambar 1. Alur Peredaran Darah 2.3 Monitoring Denyut Jantung

Monitoring denyut jantung dapat dilakukan teknik tidak langsung (indirect). Sedangkan secara tidak langsung dengan memanfaatkan pembuluh darah, yaitu dengan melakukan sadapan atau sensor pada aliran darah tersebut.

III. Perancagan Sistem dan Realisasi

3.1 Spesifikasi Teknik

Alat yang dibuat diharapkan mampu memenuhi spesifikasi yaitu:

1. Dapat menghitung jumlah denyut jantung dalam 1 menit.

2. Dapat mengukur suhu badan secara konstan.

Diagram blok sistem yang akan dibuat dapat dilihat pada Gambar 2. Cara kerja secara

tangan akan

diterima oleh LDR yang mana frekuensi aliran darah tersebut yang akan dideteksi. Data tersebut akan diolah pada mikrokontroler dan hasilnya ditampilkan pada seven segmen dan juga menunjukkan berapa banyaknya denyut jantung setiap menitnya.

Gambar 2. Blok Diagram Sistem 3.2 Perancangan Hardware

Dalam perancangan hardware, sistem dibagi menjadi beberapa bagian penting yaitu blok Heart Rate Sensor, LM35 Sensor Suhu, Pengontrol Utama (ATMega16), LED, LCD dan Power Supply. 3.2.1 Blok Sensor Heart Rate

Blok rangkaian ini berfungsi sebagai pendeteksi detak jantung melalui jari tangan. Rangkaian sensor ini

Gambar 3. Blok Rangkaian Heart Rate

3.2 Blok Sensor Suhu

Rangakaian sensor suhu bekerja dengan memanfaatkan perubahan suhu kemudian diubah Menjadi sinyal listrik.

Gambar 4. Blok Rangkaian Suhu 3.3 Blok Kontrol Utama

IC ATMega 16

merupakan chip yang berfungsi sebagai kontrol utama dalam mengolah data. Dalam penerapan sistem , penggunaan PORTB.0 digunakan sebagai input dari BPM (Pengukur Detak Jantung) dan PORTA.0

Gambar 5.Kontrol Utama 3.3 Perancangan Software

Spesifikasi fungsional perangkat lunak yang dirancang harus dapat ditentukan melalui fungsi masukan (input) dan keluaran (output) program. 3.4 Flowchart Program Utama

Alur kerja dari sistem ini adalah sensor akan mulai bekerja (menghitung jumlah denyut dan suhu tubuh) jika terjadi pengaktifan tombol start. Tombol reset berfungsi mengulangi hitungan dari awal.

Gambar 6.Flow Chart Utama

Gambar 7.Flow Chart Subrutin BPM

Gambar 9. Modul IV. Pengujian Alat

4.1 Pengujian Alat Heart Rate

Perangkat ini akan menghitung frekuensi aliran darah yang mengalir selama 60 detik, sebanyak 5 pasien dengan 5 kali pengukuran. Alat yang digunakan sebagai pembanding adalah Mindray Oxymeter. Tabel 1. Hasil perhitungan heart rate

perbandingan antara hasil yang diperoleh termometer dengan hasil pengukuran maka didapatkan hasil deperti dibawah ini:

Tabel 2. Hasil perhitungan suhu

V. Kesimpulan

Maka dapat diambil kesimpulan : 1. Hasil pengukuran sensor

LM35 dibandingkan pengukuran dengan termometer terdapat nilai error sebesar 1,903 %. 2. Sensor ini sangat peka

terhadap getaran dan cahaya. 3. Pada perangkat ini, bila

dalam monitoring kehilangan satu denyut maka akan menyebabkan kehilangan enam denyut perhitungan. 4. Hasil pengukuran BPM

dibandingkan dengan alat kalibrasi mendapatkan error 0,55%.

1st ed., Yogyakarta: Graha Ilmu. [2] Clayton, george & Winder, S.,

2005. Operational Amplifier 5th ed., Jakarta: Erlangga.

[3] Hadiyoso, S., D., 2015. Instrumen Biomedis Berbasis PC 1st ed.,Yogyakarta: Gava Media. [4] Farisandi, F., 2014. Patient Diagnostic Portable. Elektromedik Poltekkes Kemenkes Surabaya. [5] Herman, Irving, P., 2007.

Physics of Human Body, Berlin: Springer.

[6] Kasper, L.,Deni, dkk, 1988. Harrison’s Manual Of Medicine 16th ed., New York: McGraw- Hill.

[7] Saiful, H., 2012. Monitoring BPM dengan Menggunakan Wireless Berbasis

Mikrokontroller AVR ATTINY 2313. Elektromedik Poltekkes Kemenkes Surabaya.

[8] Triwiyanto, 2011. Petunjuk Praktikum Mikrokontroller AVR. Surabaya: Elektromedik. masih belajar difakultas vokasi program studi teknik elektromedik UMY.

Dalam dokumen ALAT PENDETEKSI DETAK JANTUNG DAN SUHU TUBUH MENGGUNAKAN IC ATMEGA 16 (Halaman 75-93)