BABiIIIiPERANCANGAN
3.1. Alur Perancangan
AlatiSWIRESCOPE merupakannstetoskop elektronik yangndirancang untuk mendengarkan suara jantung atau paru-paru menggunakan speaker ataupun headset dan suara dapat diatur pada amplifier melalui potensio. Alat SWIRESCOPE dirancang website dan aplikasi, website digunakan tenaga kesehatan untuk memeriksa pasien.
Sedangkan aplikasi digunakan pengguna untuk meriksa detak jantung yang ditampilkan dalam bentuk BPM dan grafik. Pengiriman data menggunakan sistem IoT dan Bluetooth, IoT digunakan untuk mengirim detak jantung dalam bentuk BPM.
Sedangkan bluetooth untuk mengirim data dalam bentuk grafik. Perancangan akan dilakukan dengan metode Waterfalllyang meliputi prosesnpadanGambar 3.1.
Gambari3.1iDiagram metodologi waterfall.
1. Analisis Spesifikasii
Tahapannspesifikasi dan analisissyakni menentukannspesifikasi dari aplikasi dan sistem di buat..Dimulaiidengan melakukanipeninjauannterhadap hasil penelitiann- penelitian yang pernah dilakukan sebelumnyaaterkait pemantauan suara detak jantung yang berbasis aplikasi, dengan tinjauan penelitian diproleh informasi terkait suara detak jantung yang menggunakan Bluetooth dan sistem IoT, juga perkembanganidari penelitian-penelitiannsebelumnya,isehinggaidapatndibandingkannbeberapaihasil pene litian dariijurnal yangidiharap akanimendapat nilaiilebih dalamiperancangan.
2. Perancangan.
Tahapannperancanganndilakukannpenentuan komponen-komponen yang akan digunakanidan dibutuhkan untukiperancangan, berdasarkan hasil analisa spesifikasi yang telah dilakukan makaatahap perancangan yang dapat dilakukan berdasarkan analisis tersebut untuk mendapatkan hasil yang maksimal.
3. Implementasi
Berdasarkannhasil analisis dan perancangannselanjutnya pengimplementasian dilakukan sesuaiispesifikasi dan komponennyang akan digunakannpada tahap perancangan. Implementasi memiliki bagian-bagian tersendiri sesuai spesifikasi yang kemudian digabungkan menjadi satu-kesatuan.
4. Pengujian
Pengujian dilakukan atas hasil implementasi yang telah dibuat, tahap ini menguji setiap bagian dari sistem secara keseluruhan untuk mendapatkan hasil sesuai dengan perancangan yang bertujuan untuk mengetahui keandalan sistem yang telah dibuat.
5. Pengembangan dan perbaikan
Setelah sistem dilakukan pengujian dan berjalanidengan sempurnaiselanjutnya tahap terakhir yakniiperawatan dan pengembanganidari sistemisesuai denganiperkembangan berdasariwaktu yangiakanidating, ditahap ini jika dirasa memerlukan perubahan atau perbaikan pada sistem maka dapat dilakukan kembali penyesuaian ketahap-tahap sebelumnya dan menyelesaikan tahap sesuai urutan alur metode.
3.2. Spesifikasi Sistemn
Perancangan aplikasi ini bertujuan untuk memudahkan petugas kesehatan dalam memeriksa kondisi pasien nya secara jarak jauh. Aplikasi dirancang agar dapat menampilkan suara detak jantung dalam bentuk mp3, BPM, serta grafik secara realtime terbaru yangidibaca olehisensor yang dikirimkani ke databaseidan dikirimkan ke modul Bluetooth agar dapat terbaca grafik secara. selain dapat menampilkan suara detak jantung, bpm, dan grafik diaplikasi juga dapat menampilkan riwayat dari pasien mulai dari umur, jenis kelamin, dan penyakit yang dialami oleh pasien tersebut yang diinput secara manual oleh dokter.
Pada tahap perancangan spesifikasi sistem Aplikasi dan sistem komunikasi ini berikut beberapa kebutuhan yang disiapkan, diantaranya perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan sebagainberikut.
a. Kebutuhaniperangkatikeras
Leptop denganispesifikasi AMD A8-7410 APU, AMD Redeon R5 Graphics, 4 core(s), CPU 2200 MHz, 4GB, 64-bit oprating system, x64- based processor.
Arduinoinano digunakanisebagai mikrokontroleriutama alat dan digunakaniuntuk mengirim data ke database.
Bluetooth HC-05, digunakan sebagai pengirim data secara realtime karena tidak membutuhkan jaringan internet.
ESP8266, digunakanisebagai penghubungiantaraimikrokontroler dan server.
b. KebutuhaniPerangkatiLunak
Arduino IDE digunakaniuntuk perancangan koneksi pengiriman data dengan database
Android Studio digunakan untuk membuat aplikasi mulai dari tampilan, disain dan sistem dari aplikasi.
XAMPP merupakan software yang digunakan sebagai server local (dengan jaringan local) dalam perancangan untuk menguji aplikasi dan database sebelum dilakukan hosting
Notepad++ adalah pengolah kata dan korektor kode sumber yang tiba-tiba melonjak dalam permintaan untuk kerangka kerja Windows. Notepad++
menggunakan bagian scintilla untuk menampilkan dan mengubah teks dan dokumen kode sumber untuk dialek pemrograman yang berbeda.
3.3. Perancangan
Pada perancangan sistem, sistem komunikasi dan Aplikasi meliputi bagian-bagian sebagai berikut:
3.3.1. PerancanganiSistem
Perancanganisuatu sistemidibutuhkan sebelumimelakukan sebuah implementasiialat, penulisimelakukan perancanganisistem terlebihidahulu denganimembuat diagram blokisistem sepertiiGambar 3.2.
Gambar 3.2. Diagram sistem alat.
Padaidiagram sistemiSWIRESCOPE terdapati5 subsistemidiantara subsistem power, subsistem database, subsistem interface, subsistem komunikasi dan subsistem website.
Pada penelitian ini saya berfokus pada subsistem database, subsistem interface dan
subsistem komunikasi. Pada subsistem database ini membahas mengenai database dan modul wifi. Kemudian subsistem interface membahas tampilan aplikasi sesuai atau tidak. Sedangkan pada subsistem komunikasi membahas modul Bluetooth dalam melakukan proses pengiriman data ke smartphone.
3.3.2. PerancanganiSistemiInternet of Things
Padai perancanganisistem IoT ini terdapat modul Wifi sebagai pengirim data ke cloud server dan mikrontroler sebagai komponen utama. Perancanganisistemidilakukan agarimengetahuiilingkup kerja alat yangidibuat. Berikutiblok diagramisistem IoT dari produk swirescopeiditunjukan Gambari3.2.
Gambar 3.3 Diagram sistem IoT.
Pada diagram diatas dapat dilihat sistem dikendalikan dengan mikrokontroler yang mengendalikan berbagai komponen yangiterhubung, bagian moduliwifi menggunakan ESP8266-01idigunakan sebagaiikomunikasi antara alat denganidatabase selanjutnya ditampilkan kehalaman aplikasi dan sebaliknya yang merupakan pendukung sistem IoT.
3.3.2. PerancanganiSistem Komunikasi
Padaisistem komunikasi iniiterdapat modul Bluetooth yangidigunakan sebagai sistem untuk mengirimidata dari alat keiaplikasi. Bluetooth di pasang pada mikrokontroler, seperti padaiGambar 3.4 dibawah ini.
Gambar 3.4 DiagramiSistem Komunikasii
Padaigambar diatas dapat dilihat alur dari sistem komunikasi, Stetoskop akan mengirim suara lalu dibaca oleh sensor MAX9814 kemudian diolah di mikrokontroler, hasil sensing tersebut dikirimkan ke modul Bluetooth. Pada modul Bluetooth data akan dikirim langsung ke smartphone jika Bluetooth telah terkoneksi. Pada tampilan aplikasi berupa tampilan grafik dan suara detak jantung.
3.3.3. PerancanganiAplikasi
Konfigurasi aplikasi SWIRESCOPE memanfaatkan tahapan AndroidiStudio. Tahap ini melengkapiipembuatan aplikasiidengan rencana yangilebih mudah beradaptasi dari pada tahap komparatif. Bahasaipemrograman yangidigunakan di AndroidiStudio adalahiJava. PadaiGambar 3.3 merupakan flowchartibagaimana aplikasiiakan direncanakan.
Gambari3.5 Flowchart AplikasiiSWIRESCOPE.
Pada Gambar 3.5 flowchart di atas, Anda dapat melihat langkah-langkah penggunaan aplikasi, mulai dari login hingga logout aplikasi. Flowchart memiliki menu grafis di mana Anda dapatimelihatigrafik. Grafik detakijantung untukimelihatigrafik.
penggunaiperlu menghubungkanibluetooth terlebihidahulu. danidiagram alur memilikiihalaman diagnostik yang digunakan untukimelihat hasilipengujian. Pada tombol logout digunakan untuk kembali ke halaman login setelah mengunakan aplikasi nya.
3.3.3.1. Useicaseidiagram.
Untuk memahami jalannya suatu framework digunakan grafik Use case. Use case diagram ini dapat dilihat siklus-siklus yang terjadi pada aplikasi. Use case dibuat berdasarkan padaikeperluan user. Use case melibatkan intraksi antara useridengan
sistem. Intraksi yang dapat dilakukanioleh user adalah denganimenekan tombol rekam pada sistem untuk merekam suara lalu menekan tombol selesai merekam untuk dikirimkan ke website secara otomatis. Kemudian interaksi yang dilakukan pada hasil pemeriksaan untuk melihat hasil pemeriksaan dari dokter. Sedangkan intraksi input gejala untuk menginput gejalaiyang dialami olehipengguna.
Gambar 3.6 Use case Diagram Aplikasi.
Tabel 3.1 Use caseidiagram
Aktor Nama Use case Deskripsi Use case
User Tombol rekam Useicase digunakan untuk merekam grafik, bpm dan gejala yang kemudian dikirim secara otomatis ke website.
User Input gejala Useicase ini digunakan untuk memasukan gejala yang dialami oleh pengunan.
User Lama hasil pemeriksaan Useicase ini digunakaniuntuk melihat hasil pemeriksaan yang dikirim dari website
3.3.3.2. Desian Layout
Untuk membuat aplikasi perekam suara jantung/paru-paru maka dibuat desain untuk screen layout. Desain layout berfungsi untuk merancang tampilan from pada aplikasi.
Desian layout dirancang dengan semenarik mungkin, berikut urutan rancangan tampilan awal pada aplikasi.
a. Splash Screen
Splash Screen dirancang untuk menampilkan animasi dengan bentuk logo aplikasi SWIRESCOPE dan selanjutnya masuk ke halaman login. Gambar rancangan tampilan dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Gambar 3.7 Tampilan Splash Screen.
b. Halaman Registrasi
Halaman registrasi dirancang sepertiipadaiGambar 3.6, halaman ini dirancang untuk penguna mendaftarkan akunnya agar dapat melakukan login dihalaman login. Pada halaman registerasi penguna harus melengkapi from nya seperti nama lengkap, no.HP, password, umur dan jenis kelamin.
Gambar 3.8. Halamaniregister.
c. Halaman Logini
Halaman login dirancang sepertiipadaiGambar 3.6, halaman ini dirancang untuk pengguna masuk ke dalam tampilan grafik dengan memasukan nomor telpon yang sudahiterdaftar.
Gambar 3.9 Rancangan HalamaniLogin.
d. Tampilan Grafik
Perancangan tampilan halaman grafik seperti Gambar 3.7, dimana halaman akan menampilkan dataiBPM, grafik, inputigejala, tombol rekam dan icon Bluetooth untuk menghubungkan Bluetooth di hardware dengan Bluetooth smartphone.
Gambar 3.10 Rancangan Halaman Grafik.
e. Tampilan Halaman Diagnosa
Perancangan halaman hasilipemeriksaan seperti Gambar 3.8, dimana halaman ini menampilkan hasilipemeriksaan dokter yang dikirim melalui website. Dengan ada halaman ini pengguna dapat mengetahui pengakit yang dialami nya.
Gambar 3.11 Rancangan Halaman Diagnosa.
f. Tampilan Halaman Tentang
Halaman ini dirancang untuk informasi mengenai produk dari SWIRESCOPE, halaman ini dibuat agar penguna mengetahui tentang produk yang digunakan, tampilan halaman ini berisi informasi tentang produk SWIRESCOPE yang dapatidilihat seperti padaiGambar 3.9
Gambar 3.12. Rancangan HalamaniTentang.
3.4. Prosedur Pengujian
Adapun prosedur pengujianiyang akan dilakukan padaipenelitian ini berdasarkan hasiliimplementasi nantinya meliputi pengujian antarmuka dan pengujian sistem komunikasi sebagaiiberikut:
3.4.1. Prosedur Pengujian Halaman Aplikasi
Pada pengujianihalaman aplikasi terdapat dua parameter keberhasilan yakni dengan dengan penilaian responden dan responsive halaman aplikasi dengan prosedur yang akan dilakukan seperti tabel dibawah ini.
Table 3.2 Prosedur pengujian Aplikasi
Pengujian Prosedur Parameter keberhasilan
Halaman Aplikasi
1. Menyiapkan pertanyaan untuk kuisioner dan membuat google from.
2. Membagikan atau mencari responden untuk menguji halaman antarmuka aplikasi kemudian memberikan penilaian.
1. Mendapatkan respon penilaian dari pengguna dengan nilai toleransi keberhasilan 80%.
2. Aplikasi dapat menampilkan bpm
3. Membandingkan BPM aplikasi dengan serial monitor dan LCD 4. Mendapatkan dan mengelolah
data hasil penilaian aplikasi.
5. Menganalisis dan menyimpulkan data yang diproleh.
sesuai dengan LCD dan serial monitor dengan toleransi keberhasilan 100%.
3.4.2.Prosedur pengujian Sistem Internet of Things dan Koneksi
Pada pengujian sistem IoT dan koneksi terdapat 2 parameter keberhasilan yakni data dapat terkirim ke database, dan didapat jaraik untuk jarak maksimal, denganiprosedur pengujianiyang ada padaiTabel 3.3.
Tabel 3.3 Prosedur Pengujian Sistem IoT dan Koneksi
Pengujian Prosedur Parameter keberhasilan
Sistem IoT
1. Menghubungkan PC atau leptop dengan Arduino nano menggunakan kabel micro USB.
2. Memeriksa koneksi port untuk komunikasi antara PC ke Arduino nano pada box panel SWIRESCOPE 3. Membuka seriali monitori pada softwareiArduino IDE untuk melihat hasil data yang diterima oleh Arduino nano dan data yang dikirim ke database.
4. Membuka database dan halaman aplikasi untuk melihat detak jantung dalam bentuk bpm.
5. Menganalisis respon yang didapat dari pengujian yang telah dilakukan.
1. Data yang terbaca oleh sensor dikirimkan dan tersimpan ke database kemudian ditampilkan ke halaman grafik aplikasi dengan toleransi keberhasilan 90%.
Koneksi 1. Siapkan koneksi internet.
2. Operasikan alat dan pastikan terkoneksi dengan jaringan internet yang telah disiapkan.
3. Lakukan pengujian dengan meletakan alat terhadap access point dengan jarak tertentu (1, 5, 10) meter.
4. Catat dan analisis data kekuatan sinyal untuk setiap jarak yang diberikan.
1. Mendapatkan jarak maksimal antara alat dan acces point untuk mendapatkan
kekuatan sinyal yang
cukup dengan
toleransi keberhasilan 80%
3.4.3. Prosedur Pengujian Koneksi Dengan Bluetooth
Uji koneksiidengan Bluetooth dilakukan denganimenggunakanimodul Bluetooth yang telahidigunakan. Proseduripengujian yangiditunjukan padaiTabel 3.4
Tabeli3.4 Prosedur Pengujiani Koneksi dengan Bluetooth
Pengujian Prosedur Parameter keberhasilan
Bluetooth HC-05
1. Siapkan koneksi Bluetooth.
2. Operasikan alat dan pastikan terkoneksi dengan Bluetooth pada smartphone
3. Lakukan pengujian dengan jarak tertentu untuk mengetahui connect sama disconnect
4. Lakukan pengujian dengan meletakan alat pada ruang kosong, ruang dibatasi tembok beton dan ruangan dibatasi tembok gypsum dengan jarak tertentu (0,5, 1, 2, 3, 4)meter
1. Mendapatkan jarak maksimal untuk mengetahui seberapa jauh koneksi Bluetooth dengan toleransi keberhasilan 90%.
2. Mendapatkan jarak pada tiga katagori yaitu ruang kosong, dibatasi tembok beton dengan toleransi keberhasilan 80%.
5. Catat dan analisis data seberapa jauh Bluetooth dapat terhubung dengan jarak yang telah diberikan.
3.4.4. Prosedur Pengujian delay pada Grafik
Pengujian yang dilakukan dengan menghubungkan bluetooth smartphone dengan alat.
Kemudian buka aplikasi dan siapkan stopwatch untuk melihat berapa lama pengiriman data. Tempelkan stetoskop pada dada kemudian Catat dan analisis data yang didapat.
3.4.4. Fungsionalitas aplikasii
Ujiifungsionalitas sebuah Aplikasiidapat dilakukanidengan metodeiblack box testing.
Proseduripengujianiyang dapat dilakukaniyaitu:
1. Menentukanifungsi spesifikiyang diinginkan.
2. Menentukaniparameteriuji padaibatas fungsi.
3. Meninjauikinerja tiapifungsi.
