Informasi Dokumen
- Penulis:
- Yuliyana Parindra
- Pengajar:
- Heri Purwoko, S.T.
- Hanifah Rahmi Fajrin, S.T., M.Eng
- Tatiya Padang Tunggal, S.T.
- Sekolah: Politeknik Muhammadiyah Yogyakarta
- Mata Pelajaran: D3 Teknik Elektromedik
- Topik: Prototipe Blood Warmer Berbasis Mikrokontroler ATMega8
- Tipe: Tugas Akhir
- Tahun: 2016
- Kota: Yogyakarta
Ringkasan Dokumen
I. PENDAHULUAN
Bagian ini menjelaskan latar belakang pentingnya alat Blood Warmer dalam proses transfusi darah. Alat ini berfungsi untuk menghangatkan darah yang disimpan pada suhu rendah sebelum diberikan kepada pasien, guna mencegah terjadinya hipotermia. Penelitian ini bertujuan untuk merancang prototipe Blood Warmer berbasis mikrokontroler ATMega8 yang dapat mengatur suhu darah sesuai kebutuhan pasien.
1.1. Latar Belakang
Darah memiliki peran krusial dalam transportasi oksigen dan zat penting lainnya dalam tubuh. Transfusi darah sering diperlukan dalam situasi medis darurat, dan penggunaan Blood Warmer menjadi penting untuk menjaga suhu darah agar sesuai dengan suhu tubuh pasien. Penelitian ini bertujuan untuk menciptakan alat yang efisien dan efektif dalam pemanasan darah.
1.2. Batasan Masalah
Penelitian ini membatasi fokus pada pengaturan suhu antara 36ºC hingga 39ºC, serta menambahkan alarm sebagai pengaman jika suhu melebihi 42ºC. Alat ini dirancang untuk digunakan pada pasien dewasa, dengan tampilan suhu yang jelas di LCD.
1.3. Rumusan Masalah
Rumusan masalah berfokus pada bagaimana merancang alat Blood Warmer berbasis mikrokontroler ATMega8 yang dapat mengatur suhu sesuai kebutuhan pasien dan memberikan peringatan jika suhu melebihi batas yang ditentukan.
1.4. Tujuan
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk mendesain alat Blood Warmer berbasis mikrokontroler ATMega8, sedangkan tujuan khusus meliputi pembuatan rangkaian catu daya, sensor suhu, dan sistem kontrol berbasis mikrokontroler.
1.5. Manfaat
Manfaat teoritis dari penelitian ini adalah menambah wawasan mahasiswa tentang aplikasi sensor LM35 dan penerapan ilmu teknik elektromedik dalam perancangan alat. Manfaat praktisnya adalah membantu mengurangi efek hipotermia pada pasien selama transfusi darah.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Bagian ini membahas teori-teori dan komponen yang digunakan dalam penelitian, termasuk pengertian darah, fungsi Blood Warmer, serta penjelasan tentang mikrokontroler ATMega8 dan komponen elektronik lainnya yang terlibat dalam desain alat.
2.1. Darah Manusia
Darah berfungsi sebagai alat transportasi dalam tubuh, mengangkut oksigen dan zat penting lainnya. Volume darah manusia sekitar 4-5 liter, dan transfusi darah diperlukan dalam kondisi medis tertentu. Pengetahuan ini penting untuk memahami kebutuhan akan Blood Warmer.
2.2. Alat Blood Warmer
Blood Warmer adalah alat yang digunakan untuk menghangatkan darah sebelum transfusi. Spesifikasi alat ini mencakup pengaturan suhu dan alarm sebagai pengaman. Penelitian sebelumnya menunjukkan pentingnya pengaturan suhu yang tepat untuk mencegah kerusakan sel darah.
2.3. Mikrokontroler ATMega8
Mikrokontroler ATMega8 adalah komponen kunci dalam desain alat ini. Dengan fitur-fitur seperti ADC dan kemampuan pemrograman, mikrokontroler ini memungkinkan kontrol yang tepat dalam pengaturan suhu. Pemahaman tentang pin dan konfigurasi mikrokontroler sangat penting dalam perancangan.
2.4. LCD (Liquid Crystal Display)
LCD digunakan untuk menampilkan suhu yang terukur. Pemahaman tentang konfigurasi pin dan cara kerja LCD sangat penting untuk memastikan informasi yang akurat dan jelas bagi pengguna.
2.5. IC LM35
Sensor suhu LM35 digunakan untuk mengukur suhu darah. Sensor ini memiliki keakuratan tinggi dan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali. Pengetahuan tentang cara kerja dan karakteristik sensor ini penting untuk desain yang efektif.
2.6. Relay
Relay berfungsi untuk mengontrol heater berdasarkan sinyal dari mikrokontroler. Memahami cara kerja relay dalam sistem ini sangat penting untuk memastikan pemanasan yang tepat dan aman.
2.7. Heater
Heater adalah elemen pemanas yang digunakan untuk menghangatkan darah. Memahami jenis dan karakteristik heater yang tepat sangat penting untuk mencapai suhu yang diinginkan.
2.8. Transistor BC548
Transistor digunakan sebagai saklar dalam rangkaian driver heater. Memahami fungsi transistor dalam rangkaian sangat penting untuk pengendalian arus yang tepat.
2.9. Buzzer
Buzzer berfungsi sebagai alarm untuk memberi tahu pengguna jika suhu melebihi batas yang ditetapkan. Memahami cara kerja buzzer dalam sistem sangat penting untuk keselamatan pasien.
III. METODOLOGI
Bagian ini menjelaskan langkah-langkah yang diambil dalam merancang dan menguji prototipe Blood Warmer, termasuk diagram blok, diagram alir, dan rangkaian yang digunakan. Metodologi yang sistematis sangat penting untuk memastikan keberhasilan alat.
3.1. Diagram Blok dan Cara Kerja
Diagram blok menggambarkan alur kerja keseluruhan alat, dari catu daya hingga pengendalian heater. Memahami alur ini penting untuk memastikan semua komponen berfungsi dengan baik dalam sistem.
3.2. Diagram Mekanis Sistem
Diagram mekanis memberikan gambaran tentang penempatan komponen dalam prototipe. Hal ini penting untuk memastikan desain yang efisien dan fungsional.
3.3. Diagram Alir
Diagram alir menunjukkan proses kerja alat, termasuk kondisi untuk menghidupkan heater dan mengaktifkan buzzer. Memahami logika ini penting untuk pengembangan perangkat lunak yang efektif.
3.4. Rangkaian Catu Daya
Rangkaian catu daya penting untuk memastikan semua komponen mendapatkan tegangan yang stabil. Memahami cara kerja dan komponen dalam rangkaian ini sangat penting untuk desain yang aman.
3.5. Rangkaian Minimum System ATMega8
Rangkaian minimum system adalah tempat di mana program ditanamkan dan dieksekusi. Memahami rangkaian ini sangat penting untuk pengembangan perangkat lunak yang efektif.
3.6. Rangkaian Sensor Suhu
Rangkaian sensor suhu menggunakan LM35 untuk mengukur suhu darah. Memahami cara kerja sensor ini penting untuk memastikan akurasi pengukuran.
3.7. Rangkaian Driver Heater
Rangkaian driver heater mengontrol on/off heater berdasarkan sinyal dari mikrokontroler. Memahami rangkaian ini penting untuk pengendalian suhu yang tepat.
3.8. Rangkaian LCD
Rangkaian LCD digunakan untuk menampilkan informasi suhu. Memahami cara menghubungkan dan mengkonfigurasi LCD sangat penting untuk komunikasi yang efektif dengan pengguna.
3.9. Pembuatan Lay Out
Pembuatan lay out menggunakan program desain untuk memastikan komponen terpasang dengan baik. Memahami proses ini penting untuk hasil akhir yang profesional.
3.10. Pembuatan Program
Pembuatan program menggunakan bahasa pemrograman C untuk mengontrol alat. Memahami logika pemrograman sangat penting untuk fungsi alat yang benar.
3.11. Pembuatan Chasing
Pembuatan chasing bertujuan untuk melindungi komponen dan memperindah tampilan alat. Memahami proses ini penting untuk daya tarik visual dan keamanan alat.
3.12. Rumus Statistik Pengukuran
Statistik pengukuran digunakan untuk menganalisis data yang diperoleh dari pengujian alat. Memahami analisis ini penting untuk evaluasi kinerja alat.
3.13. Pengukuran Alat
Pengujian dilakukan untuk memastikan alat berfungsi sesuai desain. Memahami pentingnya pengujian ini sangat krusial untuk validasi alat.
3.14. Persiapan Alat
Persiapan alat termasuk memastikan semua komponen tersedia dan berfungsi dengan baik. Memastikan kesiapan alat penting untuk kelancaran proses pengujian.
3.15. Persiapan Bahan
Daftar komponen yang diperlukan disiapkan untuk memastikan semua bahan tersedia sebelum mulai merakit alat. Persiapan ini penting untuk efisiensi waktu dan sumber daya.
IV. PEMBAHASAN ALAT
Bagian ini membahas spesifikasi, cara kerja, dan hasil pengujian prototipe Blood Warmer. Pembahasan ini penting untuk memahami kinerja alat dan area untuk perbaikan.
4.1. Spesifikasi Alat
Spesifikasi alat mencakup indikator, tampilan LCD, dan tombol pengaturan. Memahami spesifikasi ini penting untuk pengguna dalam mengoperasikan alat dengan benar.
4.2. Cara Kerja Alat
Cara kerja alat dijelaskan melalui langkah-langkah penggunaan, mulai dari pengaturan suhu hingga proses pemanasan. Memahami cara kerja ini penting untuk penggunaan yang efektif.
4.3. Variabel Penelitian
Variabel yang diteliti termasuk suhu udara pada heater dan pengukuran suhu dengan sensor LM35. Memahami variabel ini penting untuk analisis data.
4.4. Pengujian Alat dan Hasil Pengujian
Pengujian dilakukan untuk mengevaluasi kinerja alat. Hasil pengujian menunjukkan bahwa alat berfungsi sesuai harapan dengan akurasi yang tinggi.
4.5. Grafik Kesimpulan Data Hasil Pengukuran Dan Pengujian
Grafik menyajikan data hasil pengukuran suhu yang diperoleh selama pengujian. Memahami grafik ini penting untuk visualisasi data dan analisis kinerja alat.
4.6. Pembahasan Kinerja Sistem Keseluruhan
Pembahasan kinerja sistem mencakup analisis keseluruhan dari alat yang dirancang. Memahami kinerja ini penting untuk identifikasi kekuatan dan kelemahan alat.
4.7. Kelebihan Dan Kekurangan Modul TA
Analisis kelebihan dan kekurangan dari prototipe Blood Warmer membantu dalam perbaikan desain di masa mendatang. Memahami aspek ini penting untuk pengembangan alat yang lebih baik.
V. PENUTUP
Bagian ini menyimpulkan hasil penelitian dan memberikan saran untuk pengembangan lebih lanjut. Kesimpulan dan saran penting untuk mengarahkan penelitian di masa depan.
5.1. Kesimpulan
Kesimpulan menyatakan bahwa prototipe Blood Warmer berbasis mikrokontroler ATMega8 berfungsi dengan baik dan memiliki akurasi tinggi. Memahami kesimpulan ini penting untuk validasi hasil penelitian.
5.2. Saran
Saran diberikan untuk pengembangan lebih lanjut dari alat ini, termasuk peningkatan fitur dan pengujian lebih lanjut. Memahami saran ini penting untuk kemajuan penelitian dan pengembangan alat kesehatan.
