1
Monitoring Gizi Buruk
(Panjang Badan, Angka Kebutuhan Energi dan Protein)
Ris Fuziah Pitaloka
1, Hj Her Gumiwang
2, I Dewa Gede Hari Wisana
3Jurusan Teknik Elektromedik Politeknik Kesehatan Kemenkes Surabaya
Jln. Pucang Jajar Timur No.10 Surabaya
ABSTRAK
Pertumbuhan bayi dapat dipantau secara kuantitatif yaitu dengan cara mengukur berat badan dan lingkar kepala. Panjang badan bayi menjadi sangat penting, karena panjang badan bayi menunjukkan pertumbuhan tulang pada bayi. Sehingga diperlukan alat ukur untuk memantau pertumbuhan tersebut. Secara manual panjang badan bayi diukur menggunakan alat infantometer. Namun dengan semakin berkembangnya teknologi, pertumbuhan panjang badan bayi dapat diukur dengan timbangan yang dilengkapi dengan pengukuran panjang badan.
Alat pengukur panjang badan bayi menggunakan variabel resistor (potensiometer) sebagai sensor untuk mengukur panjang badan dan lingkar kepala bayi. Hasil pengukuran panjang badan bayi berupa rata-rata pengambilan data yang akan ditampilkan ke PC. Rancangan penelitian ini menggunakan metode pre-ekperimental dengan jenis penelitian After Only design.
Berdasarkan hasil pengukuran panjang sebanyak 5 kali per 5 cm diperoleh hasil error terbesar dengan nilai 0.25% pada pengukuran 40 cm. Sehingga dapat disimpulkan bahwa alat ini dapat digunakan sesuai fungsinya, karena % errornya masih dibawah standar ± 5%.
Kata Kunci: panjang, PC, potensiometer
1.1 Latar Belakang Masalah
Timbangan bayi merupakan alat penunjang medis yang dapat membantu memperlancar kinerja perawat atau dokter dalam menentukan perkembangan tumbuh kembang bayi. Mengingat tumbuh kembang bayi sangat penting untuk dipantau secara bertahap dan berkelanjutan, maka diperlukan alat bantu untuk memonitoring perkembangan bayi. Salah satu program pemerintah untuk melakukan kegiatan memonitoring perkembangan bayi melalui pemberdayaan posyandu. Salah satu kegiatan yang dilakukan posyandu adalah mendeteksi gizi buruk balita secara dini melalui penimbangan bayi secara rutin. Tujuan kegiatan tersebut untuk mengetahui apakah pertumbuhan balita terjadi ketidaksesuaian pada pertumbuhannya.
Ketidaksesuaian pertumbuhan bayi terjadi dikarenakan tubuh kekurangan satu atau beberapa zat gizi yang dibutuhkan. Pada tingkat dini, hal ini ditandai dengan berat badan bayi yang tetap dalam jangka waktu tertentu kemudian menurun. Pada tingkat selanjutnya, berat badan makin rendah diabanding dengan umurnya, dalam kondisi seperti ini bayi mudah terkena penyakit terutama penyakit infeksi,
kulit kering dan kusam serta muka pucat. Jika kondisi seperti ini terjadi secara terus-menerus akan mengakibatkan gizi buruk.
Gizi buruk merupakan salah satu klasifikasi status gizi berdasarkan pengukuran antropometri (Gibson,2005). Pengukuran antropometri dapat menentukan apakah balita tersebut terdapat tanda-tanda gizi buruk atau tidak Menurut perkiraan WHO, sebanyak 54% penyebab kematian bayi dan balita disebabkan oleh keadaan gizi anak yang buruk.
Status gizi adalah ekspresi dari keadaan keseimbangan dalam bentuk variable tertentu atau perwujudan nutriture dalam bentuk variable tertentu (Supriasa, dkk., 2001). Status gizi adalah keadaan tubuh yang diakibatkan oleh konsumsi, penyerapan, dan penggunaan makanan. Susunan makanan yang memenuhi kebutuhan gizi tubuh pada umumnya dapat menciptakan status gizi yang memuaskan (Suhardjo,1986). Adapun kebutuhan nutrisi pada bayi adalah, kebutuhan energi, kebutuhan protein, kebutuhan lemak dan kebutuhan karbohidrat.
2 Untuk penentuan status gizi buruk,
posyandu menggunakan metode antropemetri dimana melakukan pengukuran tinggi badan, berat badan, dan lingkar kepala. Sedangkan di dalam ilmu gizi, status gizi tidak hanya diketahui dengan mengukur tinggi badan dan berat badan, namun juga dari kebutuhan nutrisi yang dibutuhkan oleh balita adalah air, energi, protein, lemak, karbohidrat, vitamin dan mineral setiap harinya.
Sebelumnya alat ini pernah dibuat oleh Brian Prayoga Mahasiswa Politeknik Elektronika Negeri Surabaya Jurusan Teknik Elektronika dengan judul “Rancang Bangun
Sistem Deteksi Gizi Buruk Pada Balita Usia Dini Di Posyandu Berdasar Berat Badan Dan Tinggi Badan Yang Terhubung Dengan
PC Berbasis Internet Gateway”. Kekurangan
pada alat ini adalah hanya mengukur tinggi badan dan berat badan.
Berdasarkan identifikasi pada alat tersebut, penulis akan membuat alat “Monitoring Gizi
Buruk Berbasis PC” dimana pada alat tersebut
tidak hanya berfungsi untuk mengukur tinggi badan, tetapi dapat mengukur angka kebutuhan protein dan energi
1.2 Batasan Masalah
1.2.1 Menggunakan mikrokontroller Atmega8535 sebagai pengolah data dan pengontrol kinerja sistem.
1.2.2 Pengukuran Panjang Badan pada bayi berumur 0-2 tahun.
1.2.3 Sensor jarak yang digunakan untuk mengukur panjang adalah variable resistor (potensiometer) dengan pengukuran manual karena tubuh bayi masih sensitive.
1.2.4 Range berat badan yang digunakan yaitu 30 cm – 100 cm.
1.2.5 Hasil akan di tampilkan pada PC (Personal Computer).
1.2.6 Hasil pengukuran dapat disimpan dalam PC dan dicetak.
1.3 Rumusan Masalah
“Dapatkah dibuat alat Monitoring Gizi Buruk Berbasis PC?”
1.4 Tujuan Penelitian
1.4.1 Tujuan Umum
Dibuatnya Monitoring Gizi Buruk Berbasis PC.
1.4.2 Tujuan Khusus
1.4.2.1 Membuat rangkaian dan program mikrokontroller Atmega8535.
1.4.2.2 Menggunakan load cell sebagai sensor pendeteksi berat badan bayi.
1.4.2.3 Menggunakan modul Bluetooth HC05. 1.4.2.4 Membuat program pada PC (Personal
Computer) untuk menampilkan dan mencetak data panjang badan, angka kebutuhan energi dan protein
1.5 Manfaat Penelitian
1.5.1 Manfaat Teoritis
1.5.1.1 Untuk menambah pengetahuan mahasiswa Teknik Elektromedik di bidang life support.
1.5.1.2 Sebagai referensi untuk penelitian selanjutnya.
1.5.2 Manfata Praktis
1.5.2.1 Untuk menambah pengetahuan mahasiswa Teknik Elektromedik di bidang life support.
1.5.2.2 Sebagai referensi untuk penelitian selanjutnya.
.
2 Tinjauan Pustaka
2.1 Panjang Badan
Panjang Badan merupakan parameter penting bagi keadaan gizi yang telah lalu. Selain itu, tinggi badan merupakan ukuran kedua yang penting Karena dengan menghubungkan berat badan terhadap tinggi badan (quack stick), faktor umu dapat dikesampingkan. Nilai tinggi badan dan meningkat terus, walaupun laju tumbuh berubah dari pesat pada masa bayi lalu melambat dan kemudian menjadi pesat lagi pada masa remaja.
Keuntungan indikator Panjang Badan ialah pengukurannya yang objektif dan dapat diulang. Selain itu, Panjang Badan merupakan indikator yang baik juga untuk menunjukkan adanya gangguan pertumbuhan fisik yang sudah lewat (stunted). Adapun kerugiannya yakni perubahan tinggi badan relative pelan, sukar mengukur tinggi badan yang tepat, dan terkadang perlu lebih dari seorang tenaga (Soetjiningsih, 2002).
3
2.2 Kebutuhan Energi Balita
Kebutuhan energi bayi diukur dalam satuan kalori. Kebutuhan kalori pada bayi meningkat sejalan dengan kenaikan berat badannya. Oleh Karena pada masa bayi terjadi proses pertumbuhan begitu cepat sehingga kebutuhan akan kalori juga besar. Kebutuhan kalori pada bayi antara 80-20kal/kg BB. Namun sejak bayi dilahirkan sampai usia 6 bulan kebutuhan akan kalori sebanyak 108 kal/kg BB, sedangkan untuk bayi usia 6 bulan sampai 12 bulan rata-rata kebutuhan kalorinya 98 kal/kg BB.
Kebutuhan energi dipengaruhi oleh usia, aktivitas, dan basal metabolisme. Sekitar 55% kalori total digunakan untuk aktivitas metabolism, 25% untuk aktivitas fisik, 12% untuk pertumbuhan, dan 8% zat yang dibuang atau sekitar 90-100 kkal/kg BB (Karyadi D,1996; Pudjiadi S,2001).
Cara Menghitung Kebutuhan Energi
Gizi Buruk :
Gizi Kurang, Normal :
3.2 Kebutuhan Protein Balita
Protein adalah jenis nutrient berupa struktur kompleks yang terbuat dari asam amino. Sumber protein dalam makanan berasal dari hewan dan tumbuhan. Berdasarkan hasil penelitian, protein susu, telur, daging, dan ikan memiliki nilai gizi protein yang paling tinggi dan cocok untuk bayi (Krisnatuti dan Yenrina, 2006).
Protein dalam tubuh digunakan untuk pertumbuhan otot dari imunitas tubuh. Kebutuhan protein balita, FAO menyarankan konsumsi protein sebesar 1,5-2 g/kg BB, dimana 2/3 diantaranya didapat dari protein bernilai biologi inggi. Pada umur 3-5 tahun konsumsi protein menjadi 1,57 g/kg/hari (Karyadi D., 1996; Pudjiadi S., 2001).
Kecukupan protein ini hanya dapat dipakai dengan syarat kebutuhan energi terpenuhi. Bila kebutuhan energi tidak terpenuhi, maka sebagian protein yang dikonsumsi akan digunakan untuk pemenuhan kebutuhan energi. Pertumbuhan dan rehabilitasi membutuhkan tambahan protein. Dalam hal rehabilitasi, kecukupan protein dan energi lebih tinggi Karena akan digunakan untuk sintesis jaringan baru yang susunannya sebagian besar terdiri dari protein (Karyadi dan Muhilal, 2985). Rumus Angka Kebutuhan Protein :
Gizi Buruk :
Gizi kurang dan Gizi Normal
2.3 Sensor Jarak
Potensiometer (POT) adalah salah satu jenis resistor yang nilai resistansinya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan rangkaian elektronika ataupun kebutuhan pemakainya. Potensiometer (POT) terdiri dari 2 terminal yang terhubung ke kedua ujung elemen resistif yang membentuk jalur (track), dan terminal ketiga terhubung ke penyapu (Wiper) yang dipergunakan untuk menentukan tegangan keluar dari potensiometer.
Bentuk paling umum dari potmeter adalah potmeter putar. Jenis pot sering digunakan dalam kontrol volume suara audio dan berbagai aplikasi lainnya. Unsur resistif pada potensiometer biasanya terbuat dari bahan seperti karbon, keramik logam, gulungan kawat (wirewound), plastik konduktif, atau film logam.
Gambar 2.2 Potensiometer
BB Actual x 110
BB Ideal x Energi (Tabel RDA)
BB Actual x 1,5 : 4 = X gram
4
3. Metode Penelitian
3.1 Diagram Blok Sistem
Diagram blok pada modul ini terdapat beberapa bagian blok, diantaranya blok sensor berat yang menggunakan sensor loadcell, PSA, sensor jarak menggunakan mikrokontroller dengan ATMega 8535
Gambar 3.1 Diagram Blok Modul
Keterangan
Blok panjang :
Penjelasan Blok Diagram:
Sensor berat dan sensor jarak akan mendeteksi berat dan panjang yang akan dikonversi menjadi tegangan Sensor berat akan mendeteksi berat dan akan mengkonversinya menjadi tegangan. Pada output sensor berat diberi PSA karena tegangan yang dikeluarkan oleh load cell masih kecil sehingga akan dirubah oleh PSA untuk mendapatkan tegangan yang tepat. Sensor jarak yang digunakan adalah potensiometer yang akan mendeteksi tinggi atau panjang bayi. Kemudian dari pembacaan potensiometer dan load cell akan diolah oleh mikrokontroller dan hasilnya dikirim oleh HC-05 untuk ditampilkan pada PC, dimana pada PC hasil pengukuran akan disimpan dengan database sehingga perkembangan bayi dapat dimonitoring. Hasil pengukuran berupa Berat Badan, Panjang Badan, Angka Kebutuhan Energi, Protein, Karbohidrat dan Lemak. Serta menampilkan Makanan yang dianjurkan. Kemudian data tersebut bisa disimpan dalam bentuk pdf yang sewaktu-waktu dapat dicetak.
3.2 Diagram Alir
Diagram alir digunakan untuk menunjukkan proses bekerjanya modul
yang akan dibuat. Dalam diagram alir ini terdapat beberapa tahapan atau proses.
Gambar 3.2 Diagram Alir Transmiter
Saat alat dinyalakan, sensor berat dan sensor jarak akan mulai bekerja, kemudian hasil outputan dari sensor akan dioleh oleh mikrokontroller Atmega 8535. Hasil dari pengolahan data tersebut akan dikirim ke PC melalui Bluetooth HC-05.
5
Gambar 3.3 Diagram Alir receiver
3.3 Diagram Mekanik Sistem
Gambar 3.4 Mekanik Alat
4. Pengambilan Data dan Analisis
Tabel 4.1 Data panjang badan
5. PEMBAHASAN
5.1 Rangkaian
a. Rangkaian Minsis
5.2 Kinerja Sistem Keseluruhan
Cara kerja dari modul ini yaitu, saat alat dihidupkan semua blok rangkaian akan mendapatkan supply. Pengujian dilakukan menggunakan meteran agar didapatkan pengukuran yang sesuai. Kemudian mikrokontroller melakukan insilaisasi dan mendeteksi nilai dari ADC1 yang akan mengkonversi ke dalam satuan panjang (cm), dimana panjang yang terdeteksi adalah meteran panjang. RESET XTAL2 XTAL1 J7 Port C 1 2 3 4 5 6 7 8 J12 POWER SUPPLY 1 2 R2 1k 1 2 MISO R3 1k 1 2 VCC R5 POT RX R6 1k 1 2 VCC C1 22PF SW2 Self Test 1 2 VCC J2 Port B 1 2 3 4 5 6 7 8 SCK AREF J8 CON5 1 2 3 4 5 EN RS TX XTAL1 DO6 C2 22PF RESET PD2 DO7 R4 R SCK VCC AREF J5 panjang 1 2 3 IC1 ATMEGA8535-DIL40 3 12 13 2 16 17 18 19 11 10 8 7 6 36 35 34 33 32 37 1 4 5 9 14 15 20 21 40 39 38 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 PB2(INT2/AIN0) XTAL2 XTAL1 PB1(T1) PD2(INT0) PD3(INT1) PD4(OC1B) PD5(OC1A) GND VCC PB7[SCK) PB6[MISO) PB5(MOSI) PA4(ADC4) PA5(ADC5) PA6(ADC6) PA7(ADC7) AREF PA3(ADC3) PB0(XCK/T0) PB3(OC0/AIN1) PB4(SS) RESET PD0(RXD) PD1(TXD) PD6(ICP) PD7(OC2) PA0(ADC0) PA1(ADC1) PA2(ADC2) AGND AVCC PC7(TOSC2) PC6(TOSC1) PC5 PC4 PC3 PC2 PC1(SDA) PC0(SCL) J11 power out 1 2 VCC D1 LED PD2 MOSI J6 berat 1 2 MISO VCC XTAL2 J16 CON1 1 MOSI J13 CON1 1 C3 CAP 1 2 VCC RX TX SW1 RESET 1 2 J4 HC 05 1 2 3 4 J14 CON1 1 Y 1 11.9Mhz J9 Port D 1 2 3 4 5 6 7 8 DO5 J15 CON1 1 RESET J3 Port A 1 2 3 4 5 6 7 8 DO4 RW
6 Modul ini menggunakan PC untuk
displaynya dengan setting baud rate adalah 9600. Sehingga ketika meteran panjang tidak ditarik maka pada PC tidak akan muncul nominal berat. Ketika meteran panjang badan ditarik, mikrokontroller akan kembali melakukan pembacaan pada ADC1 yang akan dikonversikan ke satuan panjang (cm). Hasil pengukuran akan dikirim oleh HC-05 ke PC. Pada PC akan ditampilkan hasil pengukuran berat badan dan panjang badan, yang kemudian akan diolah untuk mengetahui apakah terkena gizi buruk atau tidak. Selain data panjang dan berat badan, PC akan menampilkan angka kebutuhan Energi, protein, Karbohidrat dan lemak.
6. PENUTUP
6.1 Kesimpulan
Setelah dilakukan pengukuran dan analisa data dapat disimpulkan bahwa: pengukuran, didapatkan nilai error rata-rata pengukuran, yaitu sebesar 0,19% untuk panjang badan bayi. Nilai error pada panjang badan tidak cukup banyak hal ini dikarenakan sensor potensiometer sedikit lebih linier, sehingga didapatkan nilai rata-rata error pada pengukuran yang lebih sedikit.
Secara umum dapat disimpulkan bahwa sensor potensiometer pada alat ‘MONITORING GIZI BURUK’ dapat digunakan.
Saran
Karena berbagai faktor alat yang penulis buat ini masih jauh dari sempurna, baik dari segi perencanaan bentuk fisik ataupun kinerjanya. Adapun analisa kekurangan dari alat yang penulis buat ini adalah:
1. Mengurangi nilai error pada sensor panjang bayi menggunakan sensor yang lebih bagus. 2. Menggunakan IC Mikrokontroler yang lebih bagus spesifikasinya sehingga dapat
meminimalisir nilai error pada saat pembacaan pada PC.
Daftar Pustaka
Ardi Winoto, (2008).
Mikrokontroller AVR
Atmega8/16/32/8535
dan
Pemrogramannya dengan Bahasa C
pada WinAVR.
Informatika. Bandung
Ardhanang Gumilang Megantara, 2014.
Monitoring Timbangan Bayi Berbasis
PC Dengan Komunikasi Via Serial.
RS 232 (Dilengkapi Dengan Data
Pasien). Tugas Akhir Jurusan Teknik
Elektromedik Poltekkes Surabaya.
Brian Prayoga, 2010, Rancang Bangun
Sistem Deteksi Gizi Buruk Pada
Balita Dini Di Posyandu Berdasar
Berat Badan dan Tinggi Badan Yang
Terhubung Dengan PC Berbasis
Internet Gateway. Tugas Akhir
Jurusan
Teknik
Elektronika,
Politeknik
Elektronika
Negeri
Surabaya.
Departemen Ilmu Kesehatan Anak
FK-USU. Diagnostik dan Tata Laksana
Gizi Buruk GDS K-50. RS.H. Adam
Malik. Medan
Dewi Laelatul Badriah, 2011. Gizi Dalam
Kesehatan Reproduksi. Bandung: PT
Refika Aditama
Dewi Nofitasari A, 2012. Faktor – Faktor
Risiko Kejadian Gizi Buruk Pada
Balita Yang Dirawat Di RSUP Dr.
Kariadi Semarang. Tugas Akhir Hasil
Akhir
Penelitian,
Fakultas
Kedokteran, Universitas Diponegoro.
Dian Handayani, Olivia Anggraeny,dkk ,
2015. Nutrition Care Process (NCP).
Yogyakarta: Graha Ilmu.
F.G. Winarno, 1995. Gizi Dan Makanan
Bagi Bayi dan Anak Sapihan
7
