Teknik kontrol secara umum merupakan suatu teknik atau cara yang digunakan
untuk mengontrol / mengatur suatu sistem mekanis dari manual menjadi otomatis
dengan tujuan untuk memudahkan mengontrol sistem dalam pekerjaan maupun kegiatan
manusia pada umumnya. Bersamaan dengan perkembangan zaman dan majunya
teknologi, teknik kontrol menjadi salah satu solusi bagi kelancaran pekerjaan maupun
kegiatan manusia yang menginginkan sesuatu yang efektif dan efisien.
Dalam dunia medis, infus merupakan alat yang paling sering digunakan. Fungsi
infus sendiri yaitu untuk memberikan cairan kepada pasien secara berkala. Infus
digunakan sebagai alat pengganti cairan tubuh yang dialirkan melalui pipa plastik
menuju aliran darah pada penderita / pasien. Seperti yang kita ketahui cara kerja infus
sangatlah sederhana, yaitu dengan menggunakan ketinggian dan perbedaan tekanan
antara kantong infus dengan tekanan darah dalam tubuh manusia serta pengontrol
manual untuk mengatur laju aliran, sehingga cairan infus dapat masuk ke dalam aliran
darah. Oleh sebab itu, tekanan dalam kantong infus haruslah lebih tinggi dari tekanan
dalam tubuh manusia. Infus dengan sistem sederhana tersebut membutuhkan suatu
pengecekan secara teratur untuk menghindari kelebihan ataupun kekurangan cairan agar
tidak terjadi kesalahan dalam pemberian cairan infus yang dapat berakibat buruk kepada
pasien, juga apabila terjadi masalah seperti penyumbatan atau kehabisan cairan jika
penggunaannya masih secara manual, maka kesalahan – kesalahan seperti tersebut masih
sering terjadi.
Untuk menghindari terjadinya kesalahan tersebut maka perlu dirancang dan
dibuat sebuah perangkat yang digunakan untuk mengatur dan memonitor tingkat aliran
infus pada pasien. Perangkat ini dapat menjadi pilihan yang menarik dalam
memonitoring laju aliran infus dengan sumber daya kesehatan (paramedis) yang
minimal, dan juga dapat mengurangi beban kerja dari paramedis. Perangkat tersebut
menggunakan mikrokontroller untuk mengontrol ketepatan parameter laju aliran dari
infus untuk memberikan sinyal'sinyal listrik dalam perubahan laju aliran infus.
Dalam penelitian ini, semakin banyak kebutuhan'kebutuhan manusia yang
sifatnya kompleks, maka banyak muncul berbagai inovasi'inovasi untuk sebuah desain /
perancangan dengan tujuan untuk mempermudah pekerjaan manusia. Berdasarkan
kenyataan tersebut, munculah ide untuk mendesain / merancang suatu pengontrol
otomatis untuk mengatur gerakan pada katup infus sehingga bisa mengatur jumlah laju
alir cairan yang disesuaikan dengan kondisi pasien. Dalam perancangan alat tersebut
digunakan dasar teori dari mekanika fluida untuk sistem mekanisme dan teknik kontrol
otomatis.
Masalah yang dibahas dalam penelitian ini adalah mengatur laju aliran cairan
infus disesuaikan dengan kondisi pasien dengan sistem kontrol untuk mengalirkan cairan
Dalam penyusunan penelitian ini yang menjadi batasan masalah adalah
1. Perancangan mikrokontroller hanyalah untuk mengalirkan cairan infus sesuai dengan
kondisi pasien.
2. Tidak membahas proses pembuatan pada mikrokontrollernya.
3. Headloss pada aliran diabaikan.
Adapun tujuan yang ingin diperoleh dalam penelitian ini adalah mengatur laju
aliran cairan infus disesuaikan dengan kondisi pasien dengan sistem kontrol untuk
mengalirkan cairan infus yang akurat sesuai kebutuhan pasien.
! "
Manfaat yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah pemecahan masalah yang
didapatkan dari lapangan dengan menggunakan aplikasi dari pengendalian otomatik,
mekanika fluida dan sistem kontrol yang bermanfaat untuk mengetahui sejauh mana
peranan teknik kontrol dengan kemajuan maupun perkembangan teknologi. Selain itu
memungkinkan sebagai suatu bahan pertimbangan yang dapat digunakan dalam dunia
# $
% "
Infus merupakan alat bantu bagi para pasien untuk mengalirkan cairan bagi tubuh
melalui aliran darah. Infus digunakan apabila penderita / pasien mengalami kekurangan
cairan dalam tubuhnya, sehingga diperlukan adanya cairan pengganti untuk
menggantikan cairan yang hilang dalam tubuh. Berdasarkan hal tersebut maka
diperlukan alat untuk mengalirkan cairan ke dalam aliran darah. Sebagaimana kita
ketahui, infus terdiri dari beberapa bagian yaitu:
Kantung infus
Dimana digunakan sebagai tempat cairan infus. Biasanya Kantong infus berkapasitas
cairan 500 CC.
Katup keluaran
Sebagai pengukur banyaknya laju aliran (debit) yang keluar.
Pengontrol mekanik
Digunakan sebagai pengatur banyaknya laju aliran (debit) yang keluar dari katup
keluaran.
Selang plastik
Sebagai media perantara untuk mengalirkan cairan dari kantung infus menuju jarum.
Jarum
#% % "
Prinsi kerja dari infus adalah menggunakan perbedaan tekanan yang terdapat
antara kantung infus dengan tekanan darah dalam tubuh kita. Dimana tekanan dalam
kantung infus memiliki tekanan yang lebih besar dari pada tekanan darah dalam tubuh
kita (dalam keadaan normal), Sehingga cairan dalam kantung infus dapat mengalir
masuk ke dalam pembuluh darah. Selain itu prinsip kerjanya menggunakan beda
ketinggian antara kantung infus dengan permukaan tanah untuk memungkinkan
mengalirnya cairan tersebut.
&' % %
Persamaan kontinuitas mengungkapkan persyaratan bahwa suatu fluida harus
kontinyu serta bahwa massa fluida bersifat kekal, yakni tidak dapat diciptakan ataupun
dimusnahkan. Persamaan ini boleh dituliskan dalam beberapa bentuk. Kekekalan massa
fluida mempersyaratkan bahwa dalam suatu volume zat masa selalu konstan, dan karena
itu laju perubahan massa nya sama dengan nol. Berbagai bentuk persamaan kontinuitas
untuk suatu volume kontrol diturunkan dengan menyatakan secara matematik bahwa
laju netto influks massa ke dalam suatu daerah tertentu sama dengan laju perubahan
massa di daerah tersebut.
Persamaan'persamaan kontinuitas dikembangkan dari asas'asas umum kekekalan
energi, persamaan yang menyatakan bahwa massa di dalam suatu sistem adalah tetap
………... (2.1)
Apabila e merupakan jumlah energi potensial, energi kinetik, dan energi intrinsik
persatuan massa, u adalah energy dalam disebabkan oleh jarak serta gaya molekular
(yang bergantung pada p, ρ atau T) serta z adalah ketinggian, maka persamaan energi
untuk mengalirkan infus menjadi:
………... (2.2)
&' % % (% %)
Pipa adalah lintasan aliran yang dibatasi oleh garis'garis arus atau , dan
karena itu tidak ada fluida yang dapat mengalir melalui dindingnya. Untuk aliran satu
dimensi dalam sebuah pipa, persamaan kontinuitas dapat diturunkan dengan
mempersamakan laju netto aliran massa yang masuk ke dalam sebuah elemen pipa arus
yang panjangnya (ds) serta luasnya (A) dengan laju perubahan massa dalam elemen
volume kontrol ini. Jadi jika kita mengambil harga rata'rata untuk sifat'sifat aliran dan
fluida
* + Aliran steady melalui tabung aliran
Sehingga sesudah pembagian dengan ds (yang panjangnya tetap)
... (2.4)
Untuk aliran yang steady, suku pertama sama dengan nol, akibatnya suku kedua juga
sama dengan nol, sehingga laju aliran massa yang konstan dinyatakan sebagai:
…………..………. (2.5)
% % ,' ) %+
ν . = laju aliran volumetrik konstan ………...(2.6)
Untuk aliran kerapatan konstan, baik yang stedy maupun unsteady, persamaannya
menjadi
- '.
Fluida adalah suatu zat yang dalam keadaan setimbang tidak dapat menahan gaya
atau tegangan geser ( ). Suatu sifat dasar fluida, yaitu tahanan terhadap aliran
yang diukur sebagai tegangan geser yang terjadi pada bidang geser yang dikenai
tegangan tersebut adalah viskositas atau kekentalan zat fluida tersebut. Aliran fluida
yang mengalir pada suatu ruangan yang dikelilingi atau tertutupi oleh permukaan padat
disebut sebagai aliran . Maka itu aliran yang mengalir pada suatu sistem
perpipaan adalah masuk kedalam jenis aliran . Pada Gambar 2.2, diperlihatkan
aliran laminer yang melalui suatu pipa. Pada saat masuk pipa aliran (sama)
dengan kecepatan Uo. Karena aliran fluida mempunyai sifat maka pada dinding
pipa terjadi lapisan batas ( ). Akibat dari pengaruh viskositas di dalam
lapisan batas maka profil kecepatan berubah menjadi tidak lagi. Selanjutnya
lapisan batas terus berkembang sampai bertemu disuatu titik. Setelah itu profil kecepatan
aliran tidak pernah berubah lagi dan aliran demikian disebut aliran yang sudah
berkembang penuh ( ). Jarak dari saat mula'mula aliran masuk pipa
sampai menjadi disebut dengan .
Panjang L untuk aliran laminar adalah fungsi dari angka Reynolds yaitu
:
atau ………. (2.8)
Untuk aliran dalam pipa adalah aliran laminer maka Re < 2300 :
Keterangan :
' L = ( ).
' D = Diameter pipa ( ).
' Re = Angka Reynold.
' ρ = Massa jenis ( 3 ).
' B = Viskositas ( ).
' = Kecepatan rata'rata fluida ( ).
Fluida dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu :
' Fluida gas.
' Fluida cair.
Untuk fluida gas, sifat aliran yang dimiliki adalah dianggap laminer, sedangkan yang
' %
Untuk aliran dapat dipergunakan persamaan Bernoulli yaitu :
……….….…………...………..……. (2.9)
Bila dibagi dengan ‘g’ (gaya gravitasi) menjadi :
+ ……….….………...………...…. (2.10)
Dimana :
……….……….………...………..……. (2.11)
Maka :
………...………...………..……. (2.12)
………..……….………..……….……. (2.13)
Menjadi :
………... ( 2.14)
Keterangan :
' p1 = Tekanan fluida pada kondisi 1 ( 2 ).
' p2 = Tekanan fluida pada kondisi 2 ( 2 ).
' 1= Kecepatan rata'rata fluida pada kondisi 1 ( ).
' ρ = Massa jenis fluida yang mengalir ( 3 ).
adalah kehilangan energi sebagai akibat terjadinya gesekan antara
fluida yang mengalir dengan dinding pipa. total adalah kerugian mayor
ditambah dengan kerugian minor.
& % /'
Kerugian mayor adalah kerugian yang diakibatkan oleh gesekan pada dinding pipa lurus
yang dapat dirumuskan sebagai berikut :
………...………...………..…… (2.15)
Untuk aliran laminer (Re < 2300):
………...………. (2.16)
Keterangan :
' HLma = Kerugian gesek mayor pada pipa ( ).
' L = Panjang pipa lurus ( ).
' = Kecepatan rata'rata aliran fluida ( ).
' g = Percepatan gravitasi ( 2 ).
' f = Faktor kerugian gesekan.
' k = Koefisien kerugian gesekan.
' Re = Reynold .
Untuk aliran turbulen (Re > 2300), faktor gesekan (f) dipengaruhi oleh kekasaran
permukaan ekuivalen dan angka Reynold seperti yang ditunjukan pada Gambar 2.2.4.1
* + Faktor gesek untuk aliran dalam pipa
& % % '
Kerugian minor atau adalah kerugian energi yang disebabkan oleh ,
Kerugian minor sangat berhubungan dengan nilai dari k (koefisien kerugian gesek)
untuk perencanaan suatu sistem perpipaan. dapat dirumuskan sebagai
berikut
………...………...………..…………. (2.17)
Untuk mendapatkan nilai k adalah :
……….. (2.18)
Keterangan :
' HLmi = Kerugian gesek minor pada pipa ( ).
' k = Koefisien kerugian gesek.
' V = Kecepatan rata'rata ( ).
' g = Percepatan gravitasi ( 2 ).
(Sumber : Buku Pompa dan Kompressor, Penulis : Sularso)
! #% %( ' %
Proses pengisian tangki melalui pipa'pipa / saluran air adalah salah satu contoh
dari sistem ini, dimana pengaturan'pengaturan aliran ke dalam tangki dapat dilakukan
melalui keran, lubang'lubang yang dapat diatur dan sebagainya. Dalam menganalisis
sistem cairan ini kita memberikan anggapan'anggapan sebagai berikut:
• Tangki/reservoir dianggap mengandung cairan yang permukaannya bebas.
Tinggi cairan (head) menghasilkan suatu tekanan yang menimbulkan suatu
tekanan yang menimbulkan aliran cairan dari tangki dan keadaan ini merupakan
kebalikan dari pada sifat pipa hambatan'hambatan lain terhadap aliran. Untuk suatu
tangki yang mengeluarkan cairan karena tekanan head'nya, tahanan hidrolik
didefinisikan sebagai perubahan head yang diperlukan agar menyebabkan perubahan
aliran. Secara matematis dituliskan sebagai berikut :
……….….. (2.19)
persamaan 2.24 dapat dituliskan menjadi :
……..……… (2.20)
Dalam aliran laminer ini kecepatan cairan adalah relatif kecil. Pada aliran turbulen,
kurva antara h dan q tersebut tidak linear, sehingga aliran yang keluar dari tangki karena
tekanan head'nya sendiri adalah (diperoleh dengan menggunakan Hukum Bernoulli).
(Bentuk Parabola) ………..………... (2.21)
dimana,
k = koefisien buang (discharge coefficient) (m2)
Tahanan hidrolik untuk aliran turbulen ini adalah :
………...………...…….. (2.22)
Selanjutnya setelah mengetahui harga qo ini, maka untuk cairan di dalam tangki berlaku
Hukum Kekekalan Massa, yaitu :
Aliran masuk – aliran keluar = laju akumulasi
Atau secara matematis :
Untuk aliran laminer,
atau
sehingga persamaan tersebut menjadi
atau ……….…..………. (2.23)
Persamaan ini adalah persamaan diferensial linear orde satu tidak homogen, dimana t
sebagai variabel bebas, h tidak bebas.
... (2.24)
Sebagai masukan. Fungsi komplementer untuk persamaan diferensial tersebut adalah:
……….……….……….… (2.25)
……….……….…….……… (2.26)
Sehingga solusi umumnya menjadi,
……….……….… (2.27)
Harga k ditentukan melalui syarat'syarat batas, sedangkan komponen lain dalam sistem
hidrolik adalah kapasitas hidrolik (C) yaitu,
………..……... (2.28)
(# + : http://ardianzsite.files.wordpress.com/2010/02/bahan'ajar'tmd218'pneumatik' hidrolik.pdf)
% ' ' '
Mikrokontroler saat ini tidak asing lagi dalam dunia elektronika, hampir semua
peralatan elektronik dewasa ini menggunakan perangkat ini, Penggunaan mikrokontroler
sangat luas, tidak hanya untuk akuisisi data melainkan juga untuk pengendalian di
pabrik'pabrik, kebutuhan peralatan kantor, peralatan rumah tangga, automobil, dan
sebagainya. Dalam perkembangannya, mikroprosesor dibuat menurut kebutuhan
aplikasinya yang lebih spesifik, dalam hal ini menjadi beberapa jenis, yaitu:
• Mikoprosesor RISC (! " # ) dan CISC (# $
% " # ). Jenis ini yang digunakan untuk pengolahan informasi
• Pengolah Sinyal Digital — DSP (& " ' ). Memiliki software dan
hardware yang ditujukan untuk mempermudah memproses sinyal ' sinyal digital.
Digunakan pada perangkat audio — video modem seperti VCD, DVD, home teatre
dan juga pada card'card multimedia di komputer.
• Mikrokontroler, adalah mikroprosesor yang dikhususkan untuk instrumentasi dan
kendali. Contoh aplikasi pada kendali motor, berperan seperti PLC ('
( # ), pengaturan pengapian dan injeksi bahan bakar pada kendaraan
bermotor atau alat mengukur suatu besaran, seperti suhu, tekanan, kelembaban dan
lain'lain. Hal ini disebabkan mikrokontroler merupakan sistem mikroprosesor (yang
didalamnya terdapat CPU, ROM, RAM dan I / O) yang telah terpadu pada satu keping
mikrokontroller merupakan pengendali utama dalam peralatan elektronik saat ini,
maka mikrokontroller merupakan suatu hal yang penting dalam dunia elektronika.
Hampir semua fungsi rangkaian digital dapat diambil alih oleh suatu sistem
mikroprosesor atau mikrokontroller, tetapi tidak perlu semua rangkaian digital harus
dengan Sistem mikroprosesor. Secara umum suatu sistem mikroprosesor akan
memiliki kelebihan dibanding sistem diskrit atau dengan digital IC sebagai berikut.
• Reprogrammable, artinya dapat diprogram ulang untuk mendapatkan fungsi yang
berbeda.
• Rangkaian lebih terintegrasi, lebih kompak, sederhana dan tidak rumit, memudahkan
membuat PCB.
Selain itu perlu diperhatikan kekurangannya sebagai berikut.
• Banyak jenis mikroprosesor dengan bahasa yang berbeda, yang mana kadang tidak
kompatibel, sehingga menyulitkan pemakai dalam pengembangannya.
• Kerusakan berakibat sistem macet dan tidak dapat diperbaiki jika tidak
diketahui kode'kodenya.
• Ketergantungan pada pembuat
• Sistem mikroprosesor lebih sensitif terhadap gangguan derau dari luar.
• Kecepatan relatif rendah.
• Cepat usang ( ).
Mikrokontroler yang digunakan untuk pengaturan katup pada infus yaitu
Mikrokontroller AT89s51
AT89s51 merupakan salah satu mikrokontroler buatan Atmel yang memiliki banyak
kegunaan. Harga mikrokontroller ini tergolong murah saat ini. Jenis Mikrokontroler ini
pada prinsipnya dapat digunakan untuk mengolah data per bit ataupun data 8 bit secara
* + Chip AT89s51
AT89s51 merupakan salah satu produk dari ATMEL. Mikrokontroller ini
memiliki fitur'fitur sebagai berikut:
1. Sebuah CPU (Central Processing Unit) 8 bit yang termasuk keluarga MCS51.
2. Osilator internal dan rangkaian pewaktu, RAM internal 128 byte (on chip).
3. Empat buah Programmable port I/O,masing'masing terdiri atas 8 jalur I/O
4. Dua buah Timer Counter 16 bit.
5. Lima buah jalur interupsi (2 interupsi external dan 3 interupsi internal )
6. Sebuah port serial dengan kontrol serial full duplex UART.
7. Kemampuan melaksanakan operasi perkalian, pembagian dan operasi Boolean (bit)
8. Kecepatan pelaksanaan instruksi per siklus 1 microdetik pada frekuensi clock 12
MHz
9. 4 Kbytes Flash ROM yang dapat diisi dan dihapus sampai 1000 kali
* + Blok diagram dari mikrokontroler 89S51 (# + : http://www.atmel.com/Images/doc2487.pdf)
&' "% % (.
Mikrokontroler AT89S51 memiliki pin berjumlah 40 dan umumnya dikemas dalam DIP
(Dual Inline Package). Masing'masing pin pada mikrokontroler AT89S51 mempunyai
kegunaan sebagai berikut:
' 0
Port 0 merupakan port dua fungsi yang berada pada pin 32'39 dari AT89S51. Dalam
rancangan sistem sederhana port ini sebagai port I/O serbaguna. Untuk rancangan yang
lebih komplek dengan melibatkan memori eksternal jalur ini dimultiplek untuk bus data
dan bus alamat.
'
Port 1 disediakan sebagai port I/O dan berada pada pin 1'8. Beberapa pin pada port ini
memiliki fungsi khusus yaitu P1.5 (MOSI), P1.6 (MISO), P1.7 (SCK) yang digunakan
untuk jalur download program.
'
Port 2 ( pin 21'28 ) merupakan port dua fungsi yaitu sebagai I/O serbaguna, atau sebagai
bus alamat byte tinggi untuk rancangan yang melibatkan memori eksternal.
'
Port 3 adalah port dua fungsi yang berada pada pin 10'17, port ini memiliki multi fungsi,
seperti yang terdapat pada tabel 1.1 berikut ini :
BIT NAME BIT ADDRESS ALTERNATE FUNCTION
P3.0 RXD B0h Receive data for serial port
P3.1 TXD B1h Transmit data for serial port
P3.2 INT0 B2h External interrupt 0
P3.4 T0 B4h Timer/counter 0 external input
P3.5 T1 B5h Timer/counter 1 external input
P3.6 WR B6h External data memory write strobe
P3.7 RD B7h External data memory read strobe
# 1 ' # ' + 2
adalah sebuah sinyal keluaran yang terdapat pada pin 29. Fungsinya adalah sebagai
sinyal kontrol untuk memungkinkan mikrokontroler membaca program (code) dari
memori eksternal. Biasanya pin ini dihubungkan ke pin EPROM. Jika eksekusi program
dari ROM internal atau dari flash memori (ATMEL AT89SXX), maka berada pada
kondisi tidak aktif (high).
1 (( , + 2
Sinyal output ALE yang berada pada pin 30 fungsinya sama dengan ALE pada
microprocessor INTEL 8085, 8088 atau 8086. Sinyal ALE dipergunakan untuk
demultiplek bus alamat dan bus data. Sinyal ALE membangkitkan pulsa sebesar 1/6
frekuensi oscillator dan dapat dipakai sebagai clock yang dapat dipergunakan secara
umum.
1 3 ,, 2
Masukan sinyal terdapat pada pin 31 yang dapat diberikan logika rendah (ground) atau
logika tinggi (+5V). Jika diberikan logika tinggi maka mikrokontroler akan mengakses
program dari ROM internal (EPROM/flash memori). Jika diberi logika rendah maka
# 1 2
Input reset pada pin 9 adalah reset master untuk AT89S51. Pulsa transisi dari tinggi
selama 2 siklus ke rendah akan mereset mikrokontroler.
$ ,% '
Oscillator yang disediakan pada chip dikemudikan dengan XTAL yang dihubungkan
pada pin 18 dan pin 19. Diperlukan kapasitor penstabil sebesar 30 pF. Besar nilai XTAL
sekitar 3 MHz sampai 33 MHz. XTAL1 adalah input ke pembalikan penguat osilator
(inverting oscillator amplifier) dan input ke clock internal pengoperasian rangkaian.
Sedangkan XTAL2 adalah output dari pembalikan penguat osilator.
* + Konfigurasi Xtal Osilator
Dalam mikrokontroler dikenal istilah Machine Cycle (MC) / SiklusMesin, dimana: 1
MC = 6 state = 12 periode clock Jika frekuensi crystal yang digunakan adalah 12 MHz
maka1 MC = 12/frekuensi crystal = 12/12 MHz =1uS
'.
AT89S51 dioperasikan pada tegangan supply +5v, pin Vcc berada pada nomor 40 dan
Vss (ground) pada pin 20.
(# + : http://www.docstoc.com/docs/26093477/TUTORIAL'LENGKAP'AT89S51)
' # + % ) 4$ ) % %
AT89s51 mempunyai empat buah yang bernama ' A, ' B, ' C, dan '
D. Keempat tersebut merupakan jenis ) dengan pilihan )
. Tiap mempunyai tiga buah , yaitu DDxn, PORTxn dan PINxn. Huruf
”x” mewakili nama huruf dari sedangkan huruf “n” mewakili nomor bit. Bit DDxn
terdapat pada I/O DDRx, bit PORTxn terdapat pada % * PORTx dan bit
PINxn terdapat pada I/O PINx. Bit DDxn dalam DDRx
(& & ! ) menentukan arah . Bila DDxn diset 1 maka Px berfungsi
sebagai . Bila DDxn diset 0 maka Px berfungsi sebagai . Bila
PORTxn diset 1 pada saat pin terkonfigurasi sebagai masukan, dengan demikian
maka resistor ) akan diaktifkan. Untuk mematikan resistor ) , PORTxn harus
diset 0 atau dikonfigurasi sebagai luaran. ' adalah ' setelah kondisi
. Bila PORTxn diset 1 pada saat pin terkonfigurasi sebagai maka
akan berlogika 1. Dan bila PORTxn diset 0 pada saat terkonfigurasi sebagai
maka akan berlogika 0. Saat mengubah kondisi dari kondisi tri'state
(DDxn=0, PORTxn=0) ke kondisi (DDxn=1,PORTxn=1) maka harus ada
kondisi peralihan apakah itu kondisi ) (DDxn=0, PORTxn=1)atau kondisi
diterima sepenuhnya. Jika hal ini bukan suatu masalah, maka bit PUD pada
SFIOR dapat diset “1” untuk mematikan semua ) dalam semua . Peralihan
dari kondisi dengan ) ke kondisi juga menimbulkan masalah
yang sama. Kita harus menggunakan kondisi ' (DDxn=0, PORTxn=0) atau
kondisi (DDxn=1, PORTxn=0) sebagai kondisi transisi.
(# + : http://www.docstoc.com/docs/26093477/TUTORIAL'LENGKAP'AT89S51)
-% 56 !
Kapabilitas detail dari AT89s51 adalah sebagai berikut :
1. Sistem mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16MHz
2. Kapabiltas memori flash 8 Kb, SRAM sebesar 512 byte, dan EEPROM
(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) sebesar 512 byte.
3. ADC internal dengan fidelitas 10 bit sebanyak 8 channel.
4. Portal komunikasi serial (USART) dengan kecepatan maksimal 2,5 Mbps.
5. Enam pilihan mode sleep menghemat penggunaan daya listrik.
(# + :http://www.muhamadrizal.com/web/mikrokontroller/78'mikrokontroller' at89s51)
% 7'
Mikrokontroler AT89S51 memiliki dua buah / yang disebut
+ 0 dan + 1 dengan kapasitas 16 bit. Istilah dan keduanya memiliki
kesamaan yaitu, adanya sumber detak yang akan mengaktifkannya. Keduanya juga
merupakan pencacah atau penghitung. Berikut hal yang membedakan antara keduanya
+ memiliki sumber detak yang tetap, yaitu .
bernilai 1 jika dimaksudkan 1.
2. TMOD (register mode)
Register ini digunakan untuk mengatur mode . Register ini juga digunakan
untuk mengatur penggunaan saja atau saja.
3. TCON (register )
Register ini digunakan untuk menyimpan hasil limpahan suatu cacahan /
penghitungan. Dalam register ini, terdapat juga register bit untuk mengaktifkan
atau menonaktifkan suatu .
Register THx dan TLx digunakan untuk menampung hasil hitungan /
kapasitas maksimum TH dan TL seluruhnya adalah 16 bit. Namun, ada
dua mode yang tidak menggunakannya secara maksimum melainkan hanya
13 bit dan 8 bit saja.
+ % +% % 3 ( 3
Register TMOD berfungsi untuk mengatur penggunaan mode suatu , pemakaian
atau , dan pengaturan - .
Bit register TMOD
Mode menentukan kapasitas maksimal penggunaan register TH dan TL. Berikut
pembahasan mode 0, mode 1, mode 2, dan mode 3.
1 Mode 0
Register yang digunakan untuk mencacah adalah TLx sedangkan THx digunakan
sebagai tempat menyimpan data yang akan dituliskan ke TLx saat terjadi limpahan pada
TLx. Isi THx diisikan pertama kali oleh pemrogram sedangkan isi TLx akan terus
bertambah sesuai adanya detak. Setiap kali nilai TLx berubah dari FF heksa menjadi 00
heksa akan terjadi sehingga TFx (pada register TCON) akan bernilai 1. Nilai
TFx perlu di'nol'kan secara manual untuk kembali menggunakan .
3 Mode 3
+ mode 3 sering disebut sebagai 8 bit / karena memang
digunakan adalah TL0 dan TH0 dengan masing'masing pengaturan adalah sebagai
berikut:
TL0 dapat berfungsi sebagai maupun 8 bit dengan sumber detak
yang dapat dipilih yaitu sumber detak yang berasal dari P3.4 (T0) atau dari
osilator/12.
TH0 hanya dapat difungsikan sebagai 8 bit karena sumber detak hanya
berasal dari osilator/12.
Register TCON digunakan untuk menampung bit dan digunakan untuk
mengaktifkan / . Hanya bit ke'7 sampai dengan bit ke'4 yang digunakan
untuk operasi / sedangkan bit ke'3 sampai dengan bit ke'0 digunakan
untuk .
Register TCON
Bit TFx bernilai 1 jika ada limpahan dan perlu di'nol'kan kembali secara
manual.
Bit TRx digunakan untuk mengaktifkan /
#' '%( 8 9
Solenoid valve adalah katup yang digerakan oleh energi listrik, mempunyai
kumparan sebagai penggeraknya yang berfungsi untuk menggerakan piston yang dapat
digerakan oleh arus AC maupun DC, solenoid valve atau katup ( ) solenoid
mempunyai lubang keluaran, lubang masukan dan lubang exhaust, lubang masukan,
berfungsi sebagai terminal / tempat cairan masuk atau , lalu lubang keluaran,
berfungsi sebagai terminal atau tempat cairan keluar yang dihubungkan ke beban,
sedangkan lubang $ , berfungsi sebagai saluran untuk mengeluarkan cairan yang
terjebak saat piston bergerak atau pindah posisi ketika solenoid valve bekerja.
Prinsip kerja dari solenoid valve/katup ( ) solenoida yaitu katup listrik yang
mempunyai koil sebagai penggeraknya dimana ketika koil mendapat tegangan
maka koil tersebut akan berubah menjadi medan magnet sehingga menggerakan piston
pada bagian dalamnya ketika piston berpindah posisi maka pada lubang keluaran dari
solenoid valve akan keluar cairan yang berasal dari , pada umumnya solenoid
valve mempunyai tegangan kerja 100/200 VAC namun ada juga yang mempunyai
* + Solenoid Valve Gambar Solenoid Valve Pada Infus
* + Struktur fungsi solenoid valve
Keterangan Gambar :
1. .
2. Terminal masukan (% ' )
3. Terminal keluaran (Outlet Port)
4. Koil / koil solenoid
5. Kumparan gulungan
7. '
8. "
9. Lubang / $
! /
Relay adalah komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan oleh arus
listrik. Secara prinsip, relay merupakan tuas saklar dengan lilitan kawat pada batang besi
(solenoid) di dekatnya. Ketika solenoid dialiri arus listrik, tuas akan tertarik karena
adanya gaya magnet yang terjadi pada solenoid sehingga kontak saklar akan menutup.
Pada saat arus dihentikan, gaya magnet akan hilang, tuas akan kembali ke posisi semula
dan kontak saklar kembali terbuka. Relay biasanya digunakan untuk menggerakkan
arus/tegangan yang besar (misalnya peralatan listrik 4 ampere AC 220 V) dengan
memakai arus/tegangan yang kecil (misalnya 0.1 ampere 12 Volt DC). Relay yang
paling sederhana ialah relay elektromekanis yang memberikan pergerakan mekanis saat
mendapatkan energi listrik.
Secara sederhana relay elektromekanis ini didefinisikan sebagai berikut :
• Alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup (atau membuka) kontak
saklar.
• Saklar yang digerakkan (secara mekanis) oleh daya/energi listrik.
Dalam pemakaiannya biasanya relay yang digerakkan dengan arus DC
dilengkapi dengan sebuah dioda yang di'paralel dengan lilitannya dan dipasang terbaik
yaitu anoda pada tegangan (') dan katoda pada tegangan (+). Ini bertujuan untuk
mengantisipasi sentakan listrik yang terjadi pada saat relay berganti posisi dari on ke off
Konfigurasi dari kontak'kontak relay ada tiga jenis, yaitu:
• Normally Open (NO), apabila kontak'kontak tertutup saat relay dicatu
• Normally Closed (NC), apabila kontak'kontak terbuka saat relay dicatu
Change Over (CO), relay mempunyai kontak tengah yang normal tertutup, tetapi ketika
relay dicatu kontak tengah tersebut akan membuat hubungan dengan kontak'kontak
yang lain.
Penggunaan relay perlu memperhatikan tegangan pengontrolnya serta kekuatan
relay men'switch arus/tegangan. Biasanya ukurannya tertera pada body relay. Misalnya
relay 12VDC/4 A 220V, artinya tegangan yang diperlukan sebagai pengontrolnya adalah
12Volt DC dan mampu men'switch arus listrik (maksimal) sebesar 4 ampere pada
tegangan 220 Volt. Sebaiknya relay difungsikan 80% saja dari kemampuan
maksimalnya agar aman, lebih rendah lagi lebih aman. Relay jenis lain ada yang
namanya reedswitch atau relay lidi. Relay jenis ini berupa batang kontak terbuat dari
besi pada tabung kaca kecil yang dililitin kawat. Pada saat lilitan kawat dialiri arus,
kontak besi tersebut akan menjadi magnet dan saling menempel sehingga menjadi saklar
yang on. Ketika arus pada lilitan dihentikan medan magnet hilang dan kontak kembali
terbuka (off).
* + ! Relay
! % %) & /
! terdiri dari dan , ,'% adalah gulungan kawat yang mendapat
arus listrik, sedang contact adalah sejenis saklar yang pergerakannya tergantung dari
ada tidaknya arus listrik di . # ada 2 jenis : * (kondisi awal
sebelum diaktifkan open), dan # (kondisi awal sebelum diaktifkan
close). Secara sederhana berikut ini prinsip kerja dari : ketika mendapat
energi listrik (energized), akan timbul gaya elektromagnet yang akan menarik
yang berpegas, dan akan menutup.
* + ! Prinsip Kerja Relay
1# + :http://meriwardana.blogspot.com/2011/11/prinsip'kerja'relay.html)
; # % #
RS'232 adalah standar komunikasi serial yang didefinisikan sebagai antarmuka
antara perangkat terminal data ( / atau DTE) dan perangkat
komunikasi data( / &# 0 menggunakan pertukaran
data biner secara serial. Di dalam definisi tersebut, DTE adalah perangkat computer dan
DCE sebagai modem walaupun pada kenyataannya tidak semua produk antarmuka
adalah &# yang sesungguhnya. Komunikasi RS'232 diperkenalkan pada 1962 dan
pada tahun 1997, % mempublikasikan tiga modifikasi
karena muncul dari ide'ide pada sebuah komite ( % )
% 0yang mengembangkan sebuah interface untuk pertukaran data digital antara
komputer mainframe yang sebagai pusatnya dengan komputer lain, tetapi perangkat ini
dihubungkan dengan jaringan telepon sehingga dibutuhkan modem untuk
menerjemahkan sinyal tersebut. Saat ini sudah ada RS'232 yang dianggap dapat
diandalkan dalam melakukan komunikasi data (pertukaran data).
Standar RS'232 mendefinisikan kecepatan 256 kbps atau lebih rendah dengan
jarak kurang dari 15 meter, namun belakangan ini sering ditemukan jalur kecepatan
tinggi pada komputer pribadi dan dengan kabel berkualitas tinggi, jarak maksimum juga
ditingkatkan secara signifikan. Dengan susunan pin khusus yang disebut
, standar RS'232 dapat juga digunakan untuk komunikasi data antara dua komputer
secara langsung.
* + ; Serial RS 232
Sebuah port RS'232 pernah menjadi fitur standar dari komputer pribadi untuk
koneksi ke , , , penyimpanan data, ) daya listrik, dan
yang relatif besar, dan konektor standar yang besar, sehingga termotivasi untuk
pengembangan universal serial bus (USB) untuk menggantikan RS'232. Banyak
komputer pribadi modern tidak memiliki port RS'232 dan harus menggunakan konverter
eksternal untuk terhubung ke peripheral yang lebih tua. Beberapa perangkat RS'232
masih ditemukan terutama di mesin'mesin industri atau instrumen ilmiah.
* + ; bentuk kepala (colokan) serial RS 232
(# + :http://materi1.lecture.ub.ac.id/)
< & + 7 % +
Setiap pasien berbeda ' beda memerlukan kebutuhan cairannya, ada yang
memerlukan banyak, ada yang memerlukan sedikit tergantung dengan kondisi tubuhnya.
Oleh sebab itu dibuatkan skor – skor untuk memenuhi kebutuhan cairan tubuh. Skor ini
adalah nilai besaran volume cairan yang harus dikeluarkan sesuai kebutuhan pasien,
setiap Skor – skor ini ditentukan oleh banyak hal, sehingga dibuatkan Tabel 2.7.1
< + # ' & + 7 % "
# ' (% ( % # '
Rasa Haus / Muntah 1
Tekanan Darah Sistolik 60 ' 90 mmHg 1
Tekanan Darah sistolik < 60 mmHg 2
Frekuensi Nadi > 120 kali / menit 1
Kesadaran apati 1
Kesadaran Sommolen, sopor/ koma 2
Frekuensi napas > 30 kali / menit 1
facies cholerica 2
Vox cholerica 2
Turger kulit menurun 1
Washer woman's hand 1
Dari tabel tersebut dimasukan kedalam rumus :
Ket : W = berat badan pasien
$
'( % %
Metode penelitian yang digunakan adalah penelitian eksperimental 1
$ 0, yaitu melakukan pembuatan alat dan pengamatan langsung
untuk mengetahui pengaruh bukaan katup sekian waktu dengan jumlah volume yang
keluar dari kantong infus.
8 % + % %
Dalam penelitian ini digunakan 2 variabel yaitu : Variabel bebas, dan Variabel
terikat.
1. Variabel Bebas: variabel yang besarnya ditentukan berdasarkan kondisi
pasien berupa (Tekanan darah, berat badan, umur, frekuensi nafas, frekuensi
nadi, dll.
2. Variabel Terikat: variabel yang besarnya ditentukan yakni jumlah volume
cairan infus yang keluar (ml / menit) .
( % %
% %
Adapun alat yang digunakan pada penelitian ini antara lain :
Untuk mengetahui tekanan (P) dalam kantong infus, luas penampang (A)
kantung infus maupun pipa plastik, jumlah debit (Q) yang dihasilkan dari
alalt infus tersebut.
2. Travo
Komponen electromagnet untuk menyalurkan tenaga atau daya listrik dari
tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya, dengan frekuensi sama.
3. Solenoid Valve
Berfungsi untuk mengatur cairan infus yang keluar.
4. Relay
Alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup atau membuka
kontak skalar.
5. Mikrokontroller
Berfungsi sebagai otak yang mengatur Solenoid Valve.
6. Serial RS 232
Penghubung dari mikrokontroller ke PC / laptop.
% %
Adapun bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah : Cairan Glukosa 5 %
, #%
Keterangan :
1. Travo
2. Travo
3. Mikrokontroller AT89s51
4. Relay
5. Serial RS 232
* + % , % " +
Perancangan sistemnya adalah menggunakan mikrokontroller AT89s51, Solenoid Valve,
Travo, Serial RS 232, dan Relay. Data dimasukkan ke dalam mikrokontroller sebagai
input dengan menyambungkan serial RS 232 ke laptop. Dari Input tersebut memberi
perintah kepada solenoid valve untuk membuka katup. Katup akan membuka / menutup
sekian detik sesuai yang diperintahkan mikrokontroller kepada solenoid valve. Pada saat ML
4
3
1 2
katup terbuka maka relay akan bekerja untuk membuka skalar yang mengalir ke
solenoid valve sehingga volume cairan keluar dan jumlah volume cairan tersebut sesuai
yang diinginkan. Motor yang digunakan adalah motor DC yang berada didalam solenoid
! % % % %
TIDAK
YA START
Persiapkan alat dan bahan
Pembuatan alat kontrol
Apakah alat control bekerja ?
volume cairan infus keluar (ml/menit)
Analisa data
Kesimpulan
STOP
; % % 7 &
TIDAK START
Pengaturan lewat PC / laptop menggunakn Serial RS 232
Mikrokontroller
STOP Solenoid Valve
Membuka / menutup katup
< '( +%
Adapun pelaksanaan penelitian dilakukan dalam beberapa tahap yaitu:
1. Tahap persiapan alat dan bahan
Siapkan alat dan bahan yang di jelaskan pada 3.3.1 dan 3.3.2
2. Tahap pembuatan Alat
Semua alat disatukan atau dirakit mulai dari infus, solenoid valve, relay, serial
RS 232, travo, dan Mikrokontroller. Dalam perakitan alat, semua di rakit saling
berhubungan.
3. Tahap pencatatan data
Pencatatan data dilakukan pada jumlah volume cairan infus yang keluar dengan
perbandingan waktu bukaan katup.
4. Tahap analisa data
Setelah data diperoleh, selanjutnya data tersebut di buat grafik jumlah volume
8
# *$
%
Data awal yang diperoleh disini yaitu variasi tekanan darah dalam tubuh manusia
(P darah), diameter selang infus (d selang), panjang selang infus (L infus),
infus = 1040 kg/m3
D selang = 2,5 mm
L infus = 160 cm
D kantong infus = 7 cm
Tinggi kantong infus = 15 cm (cairan penuh 500 ml)
Volume tabung infus = V= x r2 x t (m3 )
= V = 3,14 x (0,035)2 x 1,6 = 0,0061544 M3
A selang = A = x d2 / 4
= A = 3,14 x (0,0025)2 / 4 = 0,490625 '5 m2
Jarak antara tabung infus dengan solenoid valve
Untuk mengetahui karakteristik debit infus tanpa variasi bukaan katup infus, diperoleh
dengan menampung cairan infus digelas ukur selama 1 menit kemudian diukur
volumenya. Adapun hasilnya sebagai berikut :
Debit infus = Jumlah volume / menit
= 210 ml/60 detik
= 3,5 ml/s
Untuk mengetahui besaran tetesan, diperoleh dengan menampung cairan infus digelas
ukur selama 1 menit kemudian diukur volumenya dibagi dengan jumlah tetesan. Adapun
hasilnya sebagai berikut:
Volume setiap 1 tetesan = Jumlah volume dalam 1 menit / jumlah tetesan dalam 1 menit
= 3 ml / 66 tetesan
= 0,045 ml / tetes
' ( % ' ' '
Skor 10 2666.6667 111.1111 1.8519 0.0309 41
Rumus kebutuhan volume cairan perhari (ml/hari)
=
W = Berat badan pasien
Untuk kebutuhan cairan infus pada pasien dengan berat badan 45 kg sampai dengan
berat badan 100 kg terdapat di Lampiran 2.
% '
% & ) % + ( 0
Untuk pasien dengan berat badan 40 kg kebutuhan cairan infus berdasarkan tiap
Dimana :
Q1 = Debit infus tanpa variasi katup (ml/detik)
Q2 = Debit infus sesuai skor (ml/detik)
V1 = Volume tanpa variasi katup (ml)
V2 = Volume infus sesuai skor (ml)
t1 = Waktu yang diperlukan untuk menampung volume cairan infus tanpa variasi katup
(1 detik)
t2 = Waktu yang diperlukan untuk menampung volume cairan infus sesuai skor (detik)
=
Pada skor 1 dengan berat badan 40 kg, katup akan membuka 0,0008857 per detik.
Dalam perancangan, alat diatur untuk bekerja setiap 5 detik dalam membuka valve,
maka bukaan valve 0,0008857 /detik dikalikan 5 sehingga bukaan katupnya menjadi
! * "% %
! * "% ( 0
* + ! Grafik Waktu Bukaan Katup Untuk Berat Badan 40 kg
Untuk Pasien dengan berat badan 40 kg dari skor 1 sampai skor 21 diperlukan Waktu
bukaan katup dari 0,05291 detik sampai 1,050 detik. Perbandingan waktu dari skor 1 ke
skor 2 dan seterusnya sekitar 0,052 detik.
Untuk pasien dengan berat badan 45 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu bukaan
katup dari 0,06 sampai 1,25 detik. Perbandingan waktu dari skor 1 ke skor 2 dan
seterusnya sekitar 0,060 detik.
! * "% ( !0
* + ! Grafik Waktu Bukaan Katup Untuk Berat Badan 50 kg
Untuk pasien dengan berat badan 50 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu bukaan
katup dari 0,066 sampai 1,32 detik. Perbandingan waktu dari skor 1 ke skor 2 dan
seterusnya sekitar 0,066 detik. Waktu
bukaan katup dalam 1 menit (dt)
! * "% ( !!
* + ! Grafik Waktu Bukaan Katup Untuk Berat Badan 55 kg
Untuk pasien dengan berat badan 55 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu bukaan
Untuk pasien dengan berat badan 60 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu bukaan
katup dari 0,08 sampai 1,67 detik. Perbandingan waktu dari skor 1 ke skor 2 dan
seterusnya sekitar 0,08 detik.
! ; * "% ( ;!
* + ! ; Grafik Waktu Bukaan Katup Untuk Berat Badan 65 kg
Untuk pasien dengan berat badan 65 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu bukaan
katup dari 0,086 sampai 1,806 detik. Perbandingan waktu dari skor 1 ke skor 2 dan
seterusnya sekitar 0,086 detik. Waktu
bukaan katup dalam 1 menit (dt)
! < * "% ( <0
* + ! < Grafik Waktu Bukaan Katup Untuk Berat Badan 70 kg
Untuk pasien dengan berat badan 70 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu bukaan
katup dari 0,093 sampai 1,944 detik. Perbandingan waktu dari skor 1 ke skor 2 dan
seterusnya sekitar 0,093 detik.
! 5 * "% ( <!
Untuk pasien dengan berat badan 75 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu bukaan
katup dari 0,099 sampai 2,083 detik. Perbandingan waktu dari skor 1 ke skor 2 dan
seterusnya sekitar 0,099 detik.
! 6 * "% ( 50
* + ! 6 Grafik Waktu Bukaan Katup Untuk Berat Badan 80 kg
Untuk pasien dengan berat badan 80 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu bukaan
katup dari 0,106 sampai 2,22 detik. Perbandingan waktu dari skor 1 ke skor 2 dan
seterusnya sekitar 0,106 detik. Waktu
bukaan katup dalam 1 menit (dt)
0 * "% ( 5!
* + ! 0 Grafik Waktu Bukaan Katup Untuk Berat Badan 85 kg
Untuk pasien dengan berat badan 85 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu bukaan
Untuk pasien dengan berat badan 90 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu bukaan
katup dari 0,119 sampai 2,5 detik. Perbandingan waktu dari skor 1 ke skor 2 dan
seterusnya sekitar 0,119 detik.
! * "% ( 6!
* + ! Grafik Waktu Bukaan Katup Untuk Berat Badan 95 kg
Untuk pasien dengan berat badan 95 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu bukaan
katup dari 0,125 sampai 2,639 detik. Perbandingan waktu dari skor 1 ke skor 2 dan
seterusnya sekitar 0,125 detik.
Skor Waktu
! * "% ( 00
* + ! Grafik Waktu Bukaan Katup Untuk Berat Badan 100 kg
Untuk pasien dengan berat badan 100 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu
bukaan katup dari 0,132 sampai 2,777 detik. Perbandingan waktu dari skor 1 ke skor 2
dan seterusnya sekitar 0,132 detik.
Skor Waktu
! * "% & ( % 0 ) % ( 00
* + ! Grafik Waktu Bukaan Katup Keseluruhan Dari Badan 40 kg Sampai
Berat Badan 100 kg
Berat pasien mempengaruhi waktu bukaan katup yang diperlukan, berat pasien
berbanding lurus dengan waktu bukaan katup artinya pasien yang berat badannya
semakin berat maka semakin lama rentang waktu bukaan katupnya. Dari data
keseluruhan berat badan dari 40 kg sampai berat badan 100 kg dari skor 1 sampai 21
diperlukan waktu bukaan katup terrendah yaitu 0,05291 detik dan bukaan waktu Waktu
bukaan katup (detik)
tertinggi yaitu 2,777 detik. Dari grafik diatas perbandingan waktu dari berat badan 40 kg
sampai berat badan 100 kg terlihat mengalami kenaikan yang konstan.
; % & %+ % # >
Dari data volume dan bukaan waktu katup yang sudah didapat, alat diuji kembali
selama 2 jam untuk melihat keakuratan alat yang sudah dibuat. Data yang diuji yaitu
pada berat badan 40 kg dan pada skor 1, 5, 10, 15, 20
; + % & %+ % # > ( # '
No Waktu Pencatatan Volume Yang Dihasilkan (ml) Volume Teroritis (ml)
1 15 Menit 2.7 ?
2 30 Menit 5.4 ?
3 45 Menit 8.1 ?
4 60 Menit 10.8 ?
5 75 Menit 13.5 ?
6 90 Menit 16.1 ?
7 105 Menit 18.7 ?
; + % & %+ % # > ( # ' !
No Waktu Pencatatan Volume Yang Dihasilkan (ml) Volume Teroritis (ml)
1 15 Menit 13.5 ?
No Waktu Pencatatan Volume Yang Dihasilkan (ml)
; + % 8 %( % # > ( # ' !
No Waktu Pencatatan Volume Yang Dihasilkan (ml)
1 15 Menit 40.5
No Waktu Pencatatan Volume Yang Dihasilkan (ml)
< * "% ) + (% 8' ( ' % (
% # >
< * "% ( # '
* + < Grafik perbandingan Volume Berdasarkan Teori Dan Berdasarkan Pengujian Alat
Selama 2 Jam pada skor 1, berat badan 40 kg
Terjadi perbedaan keakuratan volume sekitar 0,9 ml pada saat alat diuji 2 jam
yaitu kemungkinan terjadi kesalahan mengukur dikarenakan gelas ukur yang tidak ada
satuan sampai desimal. Selain itu yang berpengaruh terhadap keakuratan volume yang
keluar yaitu tekanan pada kantong infus sehingga kantong infus semakin mengempis,
hal tersebut berpengaruh terhadap keakuratan volume yang keluar.
Presentase ketidakakuratan volume sekitar 4,149 % , didapatkan perhitungan dari :
100 – ((Volume yang didapatkan (ml) / Volume berdasarkan teori (ml)) x 100%)
100 – (0,9585096 x 100%)
100 – 95,85096
= 4,149 %
< * "% ( # ' !
* + < Grafik perbandingan Volume Berdasarkan Teori Dan Berdasarkan Pengujian Alat Selama
2 Jam pada skor 5, berat badan 40 kg
Terjadi perbedaan keakuratan volume sekitar 4,6 ml pada saat alat diuji 2 jam
yaitu kemungkinan terjadi kesalahan mengukur dikarenakan gelas ukur yang tidak ada
satuan sampai desimal. Selain itu yang berpengaruh terhadap keakuratan volume yang
keluar yaitu tekanan pada kantong infus sehingga kantong infus semakin mengempis,
hal tersebut berpengaruh terhadap keakuratan volume yang keluar.
100 – ((Volume yang didapatkan (ml) / Volume berdasarkan teori (ml)) x 100%)
100 – ((106,5 ml / 111,1111 ml) x 100 %)
100 – (0,9585001 x 100%)
100 – 95,85001
= 4,15 %
< * "% ( # ' 0
* + < Grafik perbandingan Volume Berdasarkan Teori Dan Berdasarkan Pengujian Alat Selama
2 Jam pada skor 10, berat badan 40 kg
Terjadi perbedaan keakuratan volume sekitar 9,2 ml pada saat alat diuji 2 jam
yaitu kemungkinan terjadi kesalahan mengukur dikarenakan gelas ukur yang tidak ada
satuan sampai desimal. Selain itu yang berpengaruh terhadap keakuratan volume yang Volume
cairan yang keluar (ml)
keluar yaitu tekanan pada kantong infus sehingga kantong infus semakin mengempis,
hal tersebut berpengaruh terhadap keakuratan volume yang keluar.
Presentase ketidakakuratan volume sekitar 4,15 % , didapatkan perhitungan dari :
100 – ((Volume yang didapatkan (ml) / Volume berdasarkan teori (ml)) x 100%)
100 – ((213 ml / 222,2222 ml) x 100 %)
100 – (0,958501 x 100%)
100 – 95,8501
< * "% ( # ' !
* + < Grafik perbandingan Volume Berdasarkan Teori Dan Berdasarkan Pengujian Alat Selama
2 Jam pada skor 15, berat badan 40 kg
Terjadi perbedaan keakuratan volume sekitar 14,3 ml pada saat alat diuji 2 jam
yaitu kemungkinan terjadi kesalahan mengukur dikarenakan gelas ukur yang tidak ada
satuan sampai desimal. Selain itu yang berpengaruh terhadap keakuratan volume yang
keluar yaitu tekanan pada kantong infus sehingga kantong infus semakin mengempis,
hal tersebut berpengaruh terhadap keakuratan volume yang keluar.
Presentase ketidakakuratan volume sekitar 4,3 % , didapatkan perhitungan dari :
100 – ((Volume yang didapatkan (ml) / Volume berdasarkan teori (ml)) x 100%)
100 – 95,70001
= 4,3 %
< ! * "% ( # ' 0
* + < ! Grafik perbandingan Volume Berdasarkan Teori Dan Berdasarkan Pengujian Alat Selama
2 Jam pada skor 20, berat badan 40 kg
Terjadi perbedaan keakuratan volume sekitar 26,4 ml pada saat alat diuji 2 jam
yaitu kemungkinan terjadi kesalahan mengukur dikarenakan gelas ukur yang tidak ada
satuan sampai desimal. Selain itu yang berpengaruh terhadap keakuratan volume yang
keluar yaitu tekanan pada kantong infus sehingga kantong infus semakin mengempis,
hal tersebut berpengaruh terhadap keakuratan volume yang keluar.
Presentase ketidakakuratan volume sekitar 5,94 % , didapatkan perhitungan dari :
100 – ((418 ml / 444,4444 ml) x 100 %)
100 – (0,9405001 x 100%)
100 – 94,05001
8
! & % )
Mengacu pada latar belakang dan permasalahan yang ada maka dapat
disimpulkan bahwa pengaturan laju aliran cairan infus yang disesuaikan dengan kondisi
pasien (tekanan darah, berat badan, umur, frekuensi nafas, frekuensi nadi, dan lain ' lain)
dengan sistem control untuk mengeluarkan cairan infus yang akurat sesuai kebutuhan
pasien telah berhasil dibuat. Dari alat yang dibuat dan diuji selama 2 jam didapatkan
hasil keakuratan sekitar 94% ' 96% atau tingkat eror sekitar 4% – 6% dikarenakan
kemungkinan kesalahan dalam mengukur tekanan pasien, pengabaian perhitungan head
losses dan tekanan dalam kantong infus yang semakin kecil dikarenakan volume di
dalam kantong infus yang berkurang.
! #
Dari pengolahan dan penelitian alat ini dapat dianjurkan sebagai berikut:
1. Menggunakan alat ukur yang lebih canggih, karena alat ukur yang digunakan masih
sederhana.
2. Diperlukan penelitian lebih lanjut tentang hubungan antara tekanan darah pasien dan
volume infus yang diperlukan dan gelembung udara di dalam selang, agar hasil
- # &
Bobak,M.Irene. (2004). ' - 2 .Bandung: VIA PKP.
Carpenito, L.J. (2001). & 3. Jakarta: EGC.
Doenges, Marylinn E. (2001). ! ' . 4 ' 2
2 2 . Jakarta: EGC.
Hamilton, Persis. (1995). & )& 5. EGC: Jakarta.
Hidayati, Ratna. (2009). ' 6
' Jakarta : Salemba Medika.
Manuaba, Ida Bagus Gde. (2010). % 7 ' 2
2 ' 2 . . Jakarta: EGC.
Manuaba, Ida Bagus Gde.(1998). Memahami ! 2 8 . Arcan:
Jakarta.
Marjati,dkk. (2010). 6 .Jakarta: Salemba
Medika.
Masjoer, Arif. (1999). " 2 2 9 : ; Jakarta: EGC.
Mochtar, Rustam. (1998). " * 4 * 6 7 * . EGC:
Jakarta.