• Tidak ada hasil yang ditemukan

Perancangan Mikrokontroller untuk Alat Infus.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Perancangan Mikrokontroller untuk Alat Infus."

Copied!
84
0
0

Teks penuh

(1)

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

(2)

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

(3)

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

(4)

# $

% "

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

(5)

#% % "

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

(6)

………... (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

(7)

* + 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

(8)

- '.

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 .

(9)

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

(10)

' %

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 ( ).

(11)

' 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 ( ).

(12)

' = 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 ,

(13)

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.

(14)

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)

(15)

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)

(16)

……….……….…….……… (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

(17)

• 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.

(18)

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

(19)

* + 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

(20)

* + Blok diagram dari mikrokontroler 89S51 (# + : http://www.atmel.com/Images/doc2487.pdf)

&' "% % (.

(21)

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

(22)

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

(23)

# 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

(24)

'.

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

(25)

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

(26)

+ 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.

(27)

+ % +% % 3 ( 3

Register TMOD berfungsi untuk mengatur penggunaan mode suatu , pemakaian

atau , dan pengaturan - .

(28)

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

(29)

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 /

(30)

#' '%( 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

(31)

* + 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

(32)

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

(33)

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

(34)

! % %) & /

! 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

(35)

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

(36)

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

(37)

< + # ' & + 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 :

(38)

Ket : W = berat badan pasien

(39)

$

'( % %

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 :

(40)

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 %

(41)

, #%

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

(42)

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

(43)

! % % % %

TIDAK

YA START

Persiapkan alat dan bahan

Pembuatan alat kontrol

Apakah alat control bekerja ?

volume cairan infus keluar (ml/menit)

Analisa data

Kesimpulan

STOP

(44)

; % % 7 &

TIDAK START

Pengaturan lewat PC / laptop menggunakn Serial RS 232

Mikrokontroller

STOP Solenoid Valve

Membuka / menutup katup

(45)

< '( +%

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

(46)

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

(47)

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

' ( % ' ' '

(48)
(49)
(50)

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

(51)

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)

=

(52)

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

(53)
(54)
(55)
(56)
(57)
(58)
(59)
(60)
(61)
(62)
(63)

! * "% %

! * "% ( 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.

(64)

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)

(65)

! * "% ( !!

* + ! Grafik Waktu Bukaan Katup Untuk Berat Badan 55 kg

Untuk pasien dengan berat badan 55 kg dari skor 1 sampai 21 diperlukan waktu bukaan

(66)

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)

(67)

! < * "% ( <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 * "% ( <!

(68)

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)

(69)

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

(70)

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

(71)

! * "% ( 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

(72)

! * "% & ( % 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)

(73)

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 ?

(74)

; + % & %+ % # > ( # ' !

No Waktu Pencatatan Volume Yang Dihasilkan (ml) Volume Teroritis (ml)

1 15 Menit 13.5 ?

No Waktu Pencatatan Volume Yang Dihasilkan (ml)

(75)

; + % 8 %( % # > ( # ' !

No Waktu Pencatatan Volume Yang Dihasilkan (ml)

1 15 Menit 40.5

No Waktu Pencatatan Volume Yang Dihasilkan (ml)

(76)

< * "% ) + (% 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%)

(77)

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.

(78)

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)

(79)

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

(80)

< * "% ( # ' !

* + < 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%)

(81)

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 :

(82)

100 – ((418 ml / 444,4444 ml) x 100 %)

100 – (0,9405001 x 100%)

100 – 94,05001

(83)

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

(84)

- # &

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.

Gambar

Gambar Solenoid Valve Pada Infus

Referensi

Dokumen terkait

Karena kunci publik yang digunakan untuk proses enkripsi sebenarnya adalah kunci publik Mallory, maka Mallory dapat mendekripsi pesan Alice dengan kunci privatnya dan

Bagaimana Hubungan Sosialisasi Terhadap Pemahaman Tentang Hak Peserta BPJS yang dilakukan oleh Badan Penyelenggara Jaminan Sosial (BPJS) di Poli Dalam

Penilaian komponen integritas merupakan hasil pengurangan penilaian perilaku dengan penilaian terhadap keputusan penjatuhan sanksi disiplin di luar kehadiran dan

Namun berdasarkan hasil penelitian menggunakan hukum pareto 80/20 dimana setiap pertanyaan dalam kuesioner di frekuensikan satu per satu maka diketahui bahwa pengetahuan pegawai

Dari hasil pengukuran diketahui bahwa waktu tercepat penyelesaian target pekerjaan perakitan didapat pada kondisi 2, yaitu pada suhu panas dan intensitas cahaya

Apabila dua buah induktor / kumparan / koil (N1 dan N2) yang berdekatan satu sama lainnya, dan bilamana salah satu kumparan dialiri oleh arus (misalnya N1) tersebut akan timbul

Kencana, Jakarta, hlm.. memaksakan sebuah penyelesaian tertentu. Dari sini terlihat jelas perbedaan antara upaya damai melalui mediasi dengan upaya damai yang diatur

GMAW (Gas Metal Arch Welding) terdiri dari ; MIG (Metal Active Gas) dan MAG (Metal Inert Gas) adalah pengelasan dengan gas nyala yang dihasilkan berasal dari busur nyala listrik,