Seminar Tugas Akhir Juni 2016

(1)

1 Alat Pengujian Kadar Gula Darah dengan Tampilan Perconal Computer

Diah Ayu Fitriyah1, Syaifudin2, Dyah Titisari3

Jurusan Teknik Elektromedik Politeknik Kesehatan Kemenkes Surabaya Jln. Pucang Jajar Timur No. 10 Surabaya

ABSTRAK

Alat uji gula darah digunakan untuk mengetahui kadar gula dalam darah pasien nondiabetes ataupun diabetes. Pada tugas akhir ini, penulis membuat alat ukur kadar gula darah manusia yang dapat dibawa yaitu alat uji gula darah portable, dengan menggunakan blood strip. Penulis merancang dengan menggunakan Mikrokontroler ATMega 16.

Proses pemeriksaan kadar gula dalam darah dilakukan secara invasif. Seorang penderita diabetes atau nondiabetes dapat melakukan pemeriksaan kadar gula darah sendiri dengan cara mengambil sampel darah pada ujung jari, kemudian sampel tersebut diletakkan pada strip. Kadar gula seseorang dapat diketahui dari perubahan warna pada strip dengan menggunakan sensor warna TCS3200. Sensor tersebut akan mendeteksi perubahan warna dan mengeluarkan frekuensi, kemudian dikonversikan dalam satuan mg/dl. Kadar gula yang didapatkan tersebut akan ditampilkan pada PC dengan pengolahan data menggunakan database. Setelah hasil muncul dapat dilkuikan penyimpanan data hasil gula darah tersebut.

Hasil pengujian dan pengukuran pada responden serta dibandingkan dengan alat pembanding merk Easy Touch dengan biosensor, didapatkan hasil yang hampir mendekati sama. Setelah melakukan proses studi literature, perencanaan, percobaan, pembuatan modul, pengujian modul, dan pendataan, secara umum dapat disimpulkan bahwa “Alat Pengujian Kadar Gula Darah dengan Tampilan Perconal Computer” dapat digunakan dan sesuai dengan perencanaan.

Kata Kunci: Gula Darah, Mikrokontroler, sensor warna TCS3200, Delphy, PC

1.1. Latar Belakang masalah

Alat Pengujian Kadar Gula Darah adalah salah satu alat yang digunakan untuk mengetahui kadar gula dalam darah. Gula darah atau kadar glukosa darah merupakan salah satu tes laboratorium yang paling banyak dikerjakan ataupun diinstruksikan dalam dunia kedokteran, selain pemeriksaan darah rutin. Alat ini dibutuhkan untuk memantau kadar Gula Darah untuk pasien penderita Diabetes (Cahya Legawa, 2012). Prinsip kerja Alat Pengujian Kadar gula darah ini adalah dengan cara memasukan strip kedalam alat, dimana strip tersebut telah dilapisi dengan beberapa bahan kimia khusus (jenis 34). Bahan kimia jenis 34 tersebut antara lain adalah dehydrogenase, hexokinase dan glucose oxidose. Bahan kimia ini kemudian bercampur dengan tetesan darah yang dipakai sebagai sample. Selanjutnya, dites

menggunakan alat tes gula darah sehingga, terjadi proses pengurangan intensitas cahaya, karena sebagian besar cahaya diserap oleh blood strip yang berisi sampel darah, dan yang lainnya dilewatkan, hasil dari tes kadar gula darah ditampilkan pada Perconal

Computer dengan satuan mg/dl.

Menurut WHO, definisi diabetes melitus didasarkan pada pengukuran kadar glukosa dalam darah. Angka kejadian penderita diabetes mellitus (DM) di Indonesia menurut perkiraan diabetes international (WHO perspective) pada tahun 2000 sekitar 8,4 juta (1,9%) penderita DM, angka ini akan meningkat terus dimana tahun 2030 diperkirakan mencapai 21,3 juta (2,8%) menderita diabetes mellitus (AYOSZ.WORDPRESS, 2007). Untuk mendeteksi penyakit ini biasa dilakukan pemeriksaan secara rutin pada laboratorium dengan prinsip kimiawi yaitu dengan penambahan reagen pada volume tertentu. Setelah

(2)

2 melalui proses fisis, maka sampel darah

dimasukkan dalam spektrofotometer. Pada spektrofotometer ini, untuk mengetahui kadar glukosa dalam darah dengan cara membandingkan absorbansi antara absorbansi standar dengan absorbansi sampel yang diukur. Hasil pengukuran di laboratorium ini sudah cukup akurat dan presisi, tetapi masih membutuhkan proses waktu yang cukup lama (Riza 2010). Oleh karena itu agar proses pemeriksaan sampel darah ini lebih mudah dan arsip hasil pengukuran bisa di liat kembali maka, perlu di buat alat uji gula darah yang praktis dan bisa di simpan hasil sebelumnya untuk arsip dan rekam medik pasien, pihak rumah sakit dan instansi rumah sakit yang lain. Serta memudahkan pasien untuk melakukan pemantauan hasil dari kadar gula darah pasien.

Alat Uji Kadar Gula Darah ini terdahulu sudah dibuat oleh Taufan Hadi, 2003 dengan menggunakan metode fotometri atau spektroskopi, dimana untuk melakukan pengukuran kadar gula darah diperlukan reagen untuk pencampuran pada sampel, namun, masih memiliki kelemahan diantaranya masih memerlukan reagen sehingga, tidak praktis. Alat tersebut kemudian disempurnakan oleh Robertus A. Mataufe, 2008 dengan menggunakan metode strip, dimana pengukuran kadar gula darah dilakukan dengan menggunakan strip sample (biosensor) sebagai reagen. Alat tersebut di kembangkan oleh Ratna Dinar Purwaningrum, 2015 dengan versi portable, namun pada alat tersebut masih mengalami kelemahan yaitu nilai toleransi pada alat tersebut masih tinggi dibandingkan dengan alat pembandingnya serta, tidak dilengkapinya data pasien dan penyimpanan data. Sehingga, hasil ukur

dari kadar gula darah tersebut hanya tampil pada LCD saja.

Untuk mengatasi masalah tersebut, Penulis ingin mengembangkan alat gula uji gula darah ini dengan sistem sama namun, dilengkapi input data pasien serta penyimpanan data. 1.2 Batasan Masalah

1.2.1 Alat uji gula darah menggunakan

mikrokontroler AVR Atmega

1.2.2 Menggunakan Receiver berupa PL2303

1.2.3 Menggunakan blood strip sebagai media peletakan sampel darah.

1.2.4 Hasil Uji kadar Gula Darah akan ditampilkan pada Komputer (PC)

1.2.5 Pengelolaan data pasien dan penyimpanan

1.2.6 Hanya mendeteksi perubahan warna hijau pada strip

1.2.7 Satuan Hasil Uji Kadar Gula Darah menggunakan mg/dl 1.3 Rumusan Masalah

Dapatkah dibuat alat pengujian kadar gula darah berbasis mikrokontroller ATMEGA 16 yang hasilnya dapat ditampilkan ke PC ?

1.4 Tujuan Penelitian

1.4.1 Tujuan Umum

Dibuatnya “Alat pengujian kadar gula darah dengan tampilan PC ”

(3)

3 1.4.1.1 Membuat Rangkaian Minimum Sistem Atmega 1.4.1.2 Membuat Rangkaian Sensor Warna TCS3200 1.4.1.3 Membuat Program mikrokontroler 1.4.1.4 Membuat program deteksi warna 1.4.1.5 Membuat program konversi warna ke gula darah 1.4.1.6 Membuat Program untuk Penyimpanan data 1.4.1.7 Membuat Program untuk Database Pasien 1.4.1.8 Melakukan pengujian sampel gula darah 1.5 Manfaat Penelitian 1.5.1 Manfaat Teoritis 1.5.1.1 Untuk meningkatkan pengetahuan mahasiswa elektromedik tentang “ Alat pengujian kadar gula darah menggunakan mikrokontroller ATMEGA dengan tampilan PC ”. 1.5.1.2 Sebagai bahan referensi untuk pembuatan Tugas Akhir 1.5.2 Manfaat Praktis

Diharapkan alat ini dapat memudahkan user

untuk melakukan

pemeriksaan serta

pemaantuan kadar gula darah pada pasien

2. Telaah Pustaka

2.1 Glukosa Darah

Glukosa merupakan sumber tenaga yang terdapat di mana-mana dalam biologi. Kita dapat menduga alasan mengapa glukosa, dan bukan monosakarida lain seperti fruktosa, begitu banyak digunakan. Glukosa diserap ke dalam peredaran darah melalui saluran pencernaan

2.2 Nilai Kadar Glukosa Darah

Kadar glukosa terendah biasanya pada pagi hari, sebelum makan pertama dan akan meningkat beberapa mmol setelah makan dalam waktu satu atau dua jam. Kadar gula darah di luar rentang normal dapat dijadikan indicator kondisi medis. Keadaan dimana kadar gula darah yang tinggi atau melebihi batas kadar gula darah normal disebut hiperglikemia, sebaliknya apabila kadar gula darah rendah disebut hipoglikemia

2.3 Metode Pengukuran Glukosa Darah a. Metode kimia.

Prinsip pemeriksaan ini, yaitu proses kondensasi glukosa dengan akromatik amin dan asam glasial pada suasana panas

b. Metode Pemeriksaan dengan Strip Metode pengukuran yang kedua yaitu dengan menggunakan strip tes yang dimasukkan dalam meterglukosa dengan menggunakan sampel darah. Pada strip tes gula darah ini terjadi reaksi kimia

(4)

4 2.4 Sensor Warna TCS3200

Sensor warna TCS3200 merupakan sensor warna yang sering digunakan pada aplikasi mikrokontroler untuk pendeteksian suatu object benda atau warna dari objek yang di monitor.

Gambar 2.4. Konstruksi Sensor Warna TCS3200 Sumber : MyAVR 2009

3 METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Diagram Blok

Gambar3.1 Diagram Blok

3.1.1 Cara kerja Blok Diagram

Strip sampel berfungsi sebagai letak sampel darah, kemudian terjadi perubahan warna pada strip, perubahan warna pada strip ini di deteksi oleh sensor warna TCS3200. Sensor warna TCS3200 akan mengirim data analog ke mikrokontroler. Pada IC mikrokontroler tersebut output sensor warna tersebut dikonversikan oleh program IC mikrokontroler ke dalam mg/dL (satuan kadar gula darah). Kemudian hasil konversi tersebut didisplaykan ke dalam Personal Computer

3.2 Diagram Alir

Diagram Alir Mikrokontroler

3.2.1 Cara kerja Diagram Alir Proses kerja alat: Ketika strip sample yang telah terdapat sample darah dipasang pada alat dengan benar, kemudian tekan tombol START maka sensor akan menghitung jumlah RGB pada strip sample, kemudian setelah jumlah RGB didapatkan, maka dikonversikan ke dalam mg/dL.

STRIP SAMPE PROGRAM SENSOR WARNA PC PL 2303 PROGRAM M I K R O K O T R O L E R RESET BEGIN STICK SAMPEL Pemilihan Skala Frekuensi S0 & S1

Baca Warna Clear Baca Warna Red

Baca Warna Green

Baca Warna Blue

Display Ke PC

END

Konversi ke satuan mg/dl

(5)

5 Setelah terkonversi, maka hasil mg/dL

tampilkan dalam PC

3.2.2 Diagram Alir Program Delphi (Receiver ke PC)

Tidak ya

3.2.3 Cara Kerja Diagram Alir (Receiver ke PC)

Pada pemrograman Delphi ini menerima data dari mikronkontroller yang akan di tampilkan ke monitor delphi. Delphi melakukan inisialisai data yang dikirimkan oleh pin RX mikrokontoller melalui comport. Data konfersi kadar gula darah di tampilkan ke monitor, sebelum itu harus mengisi form data pasien terlebih dahulu setelah itu data akan di simpan pada database microshoft access. 3.3 Diagram Mekanik

Gambar 3.4 Box tampak depan

3.4 Desain Tampilan Delphy

Gambar 3.5 (Contoh rancangan desain tampilan PC)

3.5 Alat dan Bahan 3.5.1 Alat

1) PCBSolder 2) Timah 3) Sedot timah 4) Bor

5) Tang (cucut, kombinasi, kupas, potong) 6) Kikir 7) Obeng 8) Multimeter 9) Kalkulator 10) Alat tulis 11) Laptop 12) Lem Tembak 13) Downloader 14) Lem Besi 15) Jepit buaya 16) Sekrup 17) Baut dan mur 18) Osiloskop 19) Function Generator 3.5.2 Bahan 1) Sensor Warna TCS 3200 2) At Mega 16 3) Komponen rangkaian Minimum System 4) LCD 5) Kabel 6) Box 7) Jumper BEGIN INISIALIS

Terima data dari

Input data

SIMPA N

DISPLAY

(6)

6 8) Powerbank

9) Program BASCOM AVR 10) Program Delphy

3.6 Jenis Penelitian

Jenis penelitian dan pembuatan alat ini dengan menggunakan metode pre eksperimental dengan jenis penelitian adalah “one group

post test group” pada Alat Uji

Kadar Gula Darah dengan Tampilan PC untuk mengukur kadar gula dalam darah. Sehingga penulis hanya melihat hasil tanpa mengukur keadaan sebelumnya. Bentuk paradigma dapat digambarkan sebagai berikut:

Perlakuan Diukur

X --- 0 X = sensor warna TCS3200 (variabel

Independen)

0 = kadar gula dalam darah (variabel Dependen)

3.7 Variabel Penelitian 3.7.1 Variabel Bebas

Sebagai variable bebas adalah kadar gula dalam darah.

3.7.2 Variabel Tergantung

Sebagai variable tergantung yaitu sensor warna TCS3200. 3.7.3 Variabel Terkendali

Sebagai variabel terkendali yaitu Mikrokontroler ATMega 16.

3.8 Definisi Operasional

Dalam kegiatan

operasionalnya, variabel-variabel yang digunakan dalam pembuatan alat, baik variabel terkendali, tergantung, dan bebas memiliki fungsi-fungsi antara lain:

Tabel 3.1 Definisi operasional dan variable

3.9 Teknik Analisis Data 3.9.1 Rata–rata

Rata–rata adalah bilangan yang di dapat dari hasil pembagian jumlah nilai data oleh banyaknya data dalam kumpulan tersebut. VARIAB EL DEFINISI OPERASIONA L ALA T UKU R HA SIL UK UR SKALA UKUR B e b as Kada r Gula Dala m Dara h Kadar gula dalam darah seseorang yang digunakan sebagai sample

pada alat uji gula darah Gluc o test Mg/ Dl Interval T er -g a n-tu n g Senso r warn a TCS3 200 Komponen yang digunakan untuk membaca (mendeteksi) terjadinya perubahan warna pada strip sample Avo meter Ses uai/ Tid ak Ses uai Nominal T er -k e n-d al i ATM EGA 16 Komponen pengendali sistem yang harus diprogram Avo meter Jala n/ Tid ak Jala n Nominal

(7)

7 Rumus rata–rata adalah:

Dimana: X’ : rata-rata X1,..,Xn : nilai data n : banyak data 3.9.10 Nilai Error

Error (Rata–rata simpangan) adalah selisih antara mean terhadap masing–masing data.

Rumus Error adalah:

Dimana:

X : data yang diukur X’ : rata-rata

3.9.11 Urutan Kegiatan

Dalam penelitian dan pembuatan modul ini penulis terlebih dahulu mengadakan persiapan untuk proses pembuatan dan pengamatan yang meliputi di bawah ini:

1) Mempelajari teori tentang literature serta karakteristik alat beserta teori-teorinya.

2) Berkonsultasi kepada dosen-dosen yang bersangkutan mengenai permasalahan yang akan diangkat dalam Tugas Akhir. 3) Mengumpulkan referensi mengenai

segala faktor yang berkaitan dengan permasalahan tersebut.

4) Membuat dan menyusun proposal. 5) Mempelajari masalah-masalah tentang

modul dan merancang teknis pembuatan modul tersebut.

6) Membuat, mengumpulkan dan mempelajari rangkaian-rangkaian yang dibutuhkan untuk pembuatan modul. 7) Membuat layoutan rangkaian.

8) Mempelajari dan menyiapkan komponen-komponen yang akan digunakan dalam pembuatan modul.

9) Membuat layoutan dalam PCB serta memasang komponen dalam PCB dan troubleshoot.

10) Mempelajari dan membuat program. 11) Penggabungan rangkaian menjadi satu

dan menguji program.

12) Penyusunan menjadi satu dalam box modul.

13) Pengambilan data–data yang dibutuhkan dari modul serta menyusunnya menjadi sebuah KTI dengan referensi yang diambil dari buku, internet serta KTI perpustakaan.

14) Ujian kelayakan dan ujian seminar 15) Ujian KTI

3.10 Tempat dan Jadwal Penelitian

3.11 Waktu pembuatan modul

Waktu yang digunakan untuk penelitian adalah sejak penelitian dimulai sampai selesainya laporan akhir (pengumpulan KTI), yaitu Bulan September 2015 sampai dengan bulan Mei 2016

3.12 Tempat pembuatan modul

Lokasi yang dilakukan pelaksanaan penelitian atau tempat mengambil data penelitian yaitu di laboratorium Kampus Teknik Elektromedik Surabaya.

3.13 Jadwal Kegiatan

Jadwal kegiatan penulis susun menurut jadwal kalender Akademik yang ada di Politeknik Kesehatan Kementerian Kesehatan Jurusan Teknik Elektromedik Surabaya.

(8)

8 4 HASIL PENGUKURAN DAN

ANALISIS

4.1. Pengukuran Test Point 4.1.1 Pengukuran Frekuensi Pada Mikrokontroler

Tabel 4.1 Pengambilan Data Frekuensi Counter

4.1.2 Hasil Pengukuran Test Point Sensor

4.1.2.2 Test Point Tegangan Input Sensor Tanpa Strip dan Sampel

Gambar 4.5 Tegangan Input Sensor

Gambar 4.5 menunjukkan bahwa tegangan yang digunakan sebagai tegangan input untuk sensor sebesar ±5 V. Adapun perhitungan yang digunakan secara manual

untuk mendapatkan nilai tegangan di atas tersebut, yaitu:

V = Tinggi Garis x Tegangan = 2,5 X 2,00 V

= 5 V

4.2 Hasil Pengukuran terhadap pembanding

4.2.1 Hubungan antara Frekuensi RGB dan kadar gula

Tabel 4.2 Hubungan frekuensi RGB dengan kadar gula darah Responden I

Tabel 4.3 Hubungan frekuensi RGB dengan kadar gula darah Responden II

RESPONDEN I Modul (mg/dl) Pembanding (mg/dl) FREKUENSI R G B C 86 87 71 23 30 107 84 76 65 34 20 102 84 80 70 21 29 100 RESPONDEN II Modul (mg/dl) Pembanding (mg/dl) FREKUENSI R G B C 93 71 70 29 30 107 73,8 72 28 13 21 89 83,9 83 54 20 27 92

(9)

9

Tabel 4.4 Hubungan frekuensi RGB dengan kada gula darah Responden III

Tabel 4.5 Hubungan frekuensi RGB dengan kadar gula darah Responden IV

RESPONDEN IV Modul (mg/dl) Pembanding (mg/dl) FREKUENSI R G B C 70 75 57 162 76 76 69 75 58 152 70 71 71 75 70 29 80 100

Tabel 4.6 Hubungan frekuensi RGB dengan kadar gula darah Responden V

RESPONDEN V Modul (mg/dl) Pembanding (mg/dl) FREKUENSI R G B C 73 75 60 13 20 100 80 75 65 25 24 109 85 75 71 21 43 104

Gambar tabel diatas ,menjelaskan bahwa menunjukan perbandingan nilai

frekuensi yang dihasilkan dalam setiap satuan gula darah tersebut, nilaifrekuensi RGB tersebut didapatkan dari perubahan warna strip sampel setelah terkena darah. Data diatas diambil beberapa responden. Dan satu data menggambarkan satu responden. Data diambil dengan melakukan pengukuran kadar gula darah pada alat pembanding dan modul, kemudian melakukan perbandingan antara keduanya. Pada saat pengukuran menggunakan modul, penulis juga melakukan pengukuran frekuensi yang ditampilkan pada layar Perconal Computer.

4.3 Hasil Pengambilan Data/Analisis Data

Tabel 4.7 Perhitungan Modul Responden I HASIL PERHITUNGAN RESPONDEN Modul (mg/dl) Pembanding (mg/dl) I 86 87 84 76 84 80 Rata-Rata 84,66667 81 Simpangan 3,4 ERROR 0,1 RESPONDEN III Mod ul (mg/ dl) Pembandin g (mg/dl) FREKUENSI R G B C 90 105 75 20 40 105 90 95 75 20 40 105 89 93 70 19 32 104

(10)

10 Tabel 4.8 Perhitungan Modul Responden II

HASIL PERHITUNGAN RESPONDEN Modul (mg/dl) Pembanding (mg/dl) I 93 71 73,8 72 83,9 83 Rata-Rata 83,333 Simpangan 8 ERROR 0,24

Tabel 4.9 Perhitungan Modul Responden III HASIL PERHITUNGAN RESPONDEN Modul (mg/dl) Pembanding (mg/dl) I 90 105 90 95 89 93 Rata-Rata 89,66667 97,66667 Simpangan -4 ERROR -0,5

Tabel 4.10 Perhitungan Modul Responden IV HASIL PERHITUNGAN RESPONDEN Modul (mg/dl) Pembanding (mg/dl) I 70 75 69 75 71 75 Rata-Rata 70 75 Simpangan 4 ERROR -0,3

Tabel 4.11 Perhitungan Modul Responden V HASIL PERHITUNGAN RESPONDEN Modul (mg/dl) Pembanding (mg/dl) I 73 75 80 75 85 75 Rata-Rata 79,3 75 Simpangan -5 ERROR 0,09

(11)

11 5.1. Pembahasan Rangkaian

5.1.1. Rangkaian Minimum Sistem Spesifikasi modul rangkaian minimum system yang diperlukan adalah: 1) Tegangan kerja yang dibutuhkan

maksimum 5 VDC dan ground.

2) IC Mikrokontroller yang digunakan adalah ATMega16.

3) Membutuhkan sambungan MISO, MOSI, SCK, dan RESET untuk dapat memprogram ATMega8535.

4) Menggunakan PIND sebagai input frekuensi dari sensor warna.

5) PORTA.1 dan PORTA.2 digunakan sebagai output untuk mengatur skala output frekuensi yang digunakan pada sensor.

6) Menggunakan PORTA.3 dan PORTA.4 sebagai output pengatur logika pada sensor untuk melakukan scanning 4 filter.

7) PORTA.7 sebagai output dengan logika high untuk menyalakan led pada sensor.

PC3 PB0 PD6 PC2 PB0 PB5 PD0 PD3 PB6 J8 PORT.B 1 2 3 4 5 6 7 8 J10 PORT.D 1 2 3 4 5 6 7 8 +5V PA7 PB4 PC7 PB7 PB3 ATMEGA16 16 4 28 36 19 9 27 38 29 6 22 33 1 20 40 34 8 17 3 14 32 5 13 26 18 37 24 2 39 23 35 25 21 7 15 12 30 31 10 11 PD2/INT0 PB3/AI N1/OC0 PC6/TOSC1 PA4/ADC4 PD5/OC1A RESET PC5/TDI PA2/ADC2 PC7/TOSC2 PB5/MOSI PC0/SCL PA7/ADC7 PB0/T0/SCK PD6/ICP1 PA0/ADC0 PA6/ADC6 PB7/SCK PD3/INT1 PB2/AI N0/INT2 PD0/RXD AREF PB4/SS XTAL1 PC4/TDO PD4/OC1B PA3/ADC3 PC2/TCK PB1/T1 PA1/ADC1 PC1/SDA PA5/ADC5 PC3/TMS PD7/OC2 PB6/MISO PD1/TXD XTAL2 AVCC AGND VC C GN D J3 PL 1 2 3 4 PB2 PA6 +5V J5 PROGRAMMER 1 2 3 4 5 PA1 PD5 PB2 PC3 PC5 PD4 PD5 PD4 PA4 +5v PA2 PD2 C1 100nF +5V PD2 PD7 PD3 PA4 PC4 PA1 PA3 PA5 PA4 PA1 J1 TO SEN SOR 1 2 +5V PD0 PC6 PD1 PC6 PC4 J9 PORT.C 1 2 3 4 5 6 7 8 PD1 PC0 PA0 PC1 Y 4 XTAL +5v R1 1K PA0 PA3 C3 22pF PD6 +5V PB1 PC5 SW1 Reset PB6 PA7 PB3 R4 220 C2 22pF J7 PORT.A 1 2 3 4 5 6 7 8 D1 LED PC7 PD2 PA7 PA2 PA3 PC2 PA5 PA2 J2 SUPPLY 1 2 0 +5V PD7 J6 SW RESET 1 2 PA6 SO S1 LED OUT S2 S3 J4 SENSOR WARNA 1 2 3 4 5 6 7 8 PC1 PB7 PB5 PC0 PB4 PB1 +5v RST

Gambar 5.1 Rangkaian Minimum Sistem

Langkah-langkah pengukuran/pengujian yaitu:

1) Untuk mengukur tegangan yang masuk ke ic mikrokontroler yaitu pada pin 10(vcc) dan pin 11(ground).

2) Memasukkan program yang digunakan dan mengecek pin-pin pada mikrokontroler yang digunakan.

3) Mengukur tegangan pada PORTA.1 dan PORTA.2 apakah telah mengeluarkan logika sesuai yang diatur pada program sesuai dengan skala output frekuensi yang digunakan.

4) Mengukur tegangan pada PORTA.3 dan PORTA.4 apakah telah mengeluarkan logika yang sesuai dengan datasheet untuk melakukan scanning masing-masing filter. Logika low (0) outputnya 0V dan jika logika high maka outputnya ±5V.

5) Mengukur tegangan yang masuk pada rangkaian lcd.

5.1.2 Rangkaian Sensor Warna

Spesifikasi rangkaian sensor warna yang diperlukan adalah:

1) Tegangan input sensor maksimal yaitu +5VDC dan ground.

2) Output sensor berupa frekuensi.

3) Mendeteksi warna dengan mengubah cahaya menjadi frekuensi sehingga outputnya berupa frekuensi.

4) S0 dan S1 digunakan untuk mengatur skala output frekuensi yang digunakan. 5) Nilai frekuensi didapatkan dengan cara

mengatur filter yang digunakan, antara lain filter Red, Green, Blue, Clear dengan mengatur logika pada pin S2 dan S3.

6) Led berfungsi sebagai pemantul cahaya pada obyek yang disinari sehingga dapat dihasilkan frekuensi.

7) Output sensor yang berupa frekuensi diinputkan pada PIND.2 atau INT0 untuk dapat menampung frekuensi yang dihasilkan oleh sensor sebelum didisplaykan ke LCD.

8) Frekuensi yang dioutputkan oleh sensor ini kerap berubah-ubah dan tidak stabil. Saat dilakukan pengecekan terhadap output frekuensi sensor pada siang hari dan malam hari, output sensor ini berubah-ubah dan tidak stabil, hal ini

(12)

12 disebabkan karena adanya beberapa

factor yang mempengaruhi ketidakstabilan output sensor. Faktor tersebut antara lain, waktu, cahaya, dan letak sensor. PA6 J4 SENSOR WARNA S0 S1 LED 4 5 OUT S2 S3 PA3 PD2 PA7 VCC PA5 0 PA4

Gambar 5.2 Rangkaian sensor warna

5.2. Pembahasan Program interface Perconal Computer

Gambar 5.3 Tampilan pada aplikasi delphy

Untuk interface ke PC penulis menggunakan aplikasi delphy7. Dalam delphy ini penulis melakukan beberapa pemrograman untuk pengolahan data hasil kadar gula darah. Untuk transmitter receiver dari mikrokontroller ke PC menggunakan usb ttl Pl2303. Dengan cara melakukan pemrograman konfersi di dalam delphy. Dan hasilnya akan terlebih dahulu ke hyperterminal agar data dapat di baca oeleh delphy melalui fasilitas comport. Mekanisme jalannya program interface delphy tersebut adalah pertama kita harus melakukan pengisian data pasien terlebih dahulu,

setelah itu kita menekan tombol start dan hasil kadar gula darah tersebut akan tampil, kemudian kita tekan save dan data tersebut akan tersimpan dalam database.

6. KESIMPULAN

Setelah dilakukan pengukuran dan analisa data penulis dapat menyimpulkan sebagai berikut:

1) Telah dapat dibuat alat uji gula darah portable berbasis mikrokontroler atmega16

2) Minimum system dapat menampilkan hasil konversi pada display PC.

3) Pada AT Mega 16 saat menggunakan skala output frekuensi 20% maka frekuensi maksimalnya adalah 100KHz, tetapi tidak dapat ditampilkan pada lcd saat pengambilan data untuk menentukan range frekuensi. Sehingga digunakan skala output frekuensi sebesar 20%.

4) Total nilai error pembacaan dibandingkan dengan alat pembanding yaitu sebesar

5) Melakukan pengolahan data dengan database

6.2. SARAN

Dari hasil penelitian, dapat dianalisa kekurangan dari alat yang penulis buat. Berikut ini adalah beberapa saran yang dapat dipertimbangkan untuk penyempurnaan penelitian lebih lanjut:

1) Ditambahkan indikator batterai pada alat.

2) Peletakkan sensor harus tepat dan tidak berubah-ubah, karena dapat mempengaruhi nilai frekuensi yang didapatkan.

3) Modul harus dibuat kedap cahaya, karena sensor warna sangat peka oleh cahaya, hal ini dapat mempengaruhi pembacaan sensor warna.

(13)

13 4) Semakin banyak sampel yang

digunakan maka akan semakin presisi pengukuran kadar gula darah pada modul yang dibuat.

5) Ditambahkan mode penyimpanan pada modul, sehingga dapat digunakan sebagai acuan dalam melakukan self monitoring kadar gula darah.

6) Dibuat lebih praktis lagi dan dapat dikembangkan dengan metode non invasif.

DAFTAR PUSTAKA

1) Trise, Chaterina. 2010,

Karakteristik Sensor warna

TCS300, Institut Teknologi

Sepuluh November

2) Aldokter, 2015, Arti tinggi

rendahnya kadar gula dalam tubuh http://www.alodokter.com/arti -tinggi-dan-rendahnya-kadar-gula-darah-dalam-tubuh 22/09/2015 diakses tanggal 28 September 2015 pukul 23.25 3) Hendri, Suhendri. 2013. Karakteristik ATmega8535,

Belajar dasar pemrograman

http://belajar-dasar-pemrograman.blogspot.co.id/20

13/04/pengenalan-atmega8535.html#ixzz3mUVVJ Thl diakses pada tanggal 28 September 2015 pukul 23.30. 4) Datasheet TCS3200. TCS3200,

TCS3210 Programmable Color Light to Frequency Converter. TAOS099, July. 2009

5) Manual book. Accu Check Active Users Manual.

6) Trio FW, 2003. Perancangan

Urine Test Dengan

Menggunakan Sensor Warna TCS230 Dan Reagen Acon Strip

Berbasis Mikrokontroler

AT89S52. Surabaya; Politeknik

Kesehatan Depkes Surabaya.