i
SISTEM MONITORING KESEHATAN PASIEN DALAM PEMANTAUAN COVID-19 BERBASIS IOT
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S1) Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun oleh :
DWI SUKMA HERI NURYANTO NIM. 201710130311108
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2022
ii
iii
iv
v
ABSTRAK
Seiring dengan Meningkatnya kasus virus corona di Indonesia menyebabkan tenaga medis dan dokter kesulitan dalam mengontrol kesehatan pasien. Ditambah dengan banyaknya tenaga medis yang ikut terpapar virus ini karena sering adanya kontak langsung terhadap pasien maupun berkontak dengan alat-alat medis yang sering digunakan untuk menangani pasien. Banyak penelitian terdahulu yang telah dilakukan untuk mengurangi adanya penyebaran covid -19 ini. Pada penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk memberikan kemudahan dalam mengontrol kesehatan pasien tanpa sering adanya kontak langsung, yaitu dengan memanfaatkan prinsip kerja IoT. Dalam perancangan sistem ini menggunakan sensor suhu Mlx90614, sensor saturasi oksigen dan detak jantung Max30100, Arduino nano, Push Button dan sebuah baterai dengan daya 9V. Selain itu menggunakan modul NodeMCU sebagai modul wifi serta telegram dan Adafruit IO sebagai media monitoring dan informasi. Dalam penelitian ini proses pengujian sensor dilakukan dengan cara membandingkan hasil pengukuran sensor dengan alat komersial untuk mencari keakurasian dari sensor dan hasil pembacaan serta indikator akan di tampilkan dalam web server Adafruit IO secara real time. Dalam sistem informasi notifikasi panggilan pasien akan ditampilkan lewat aplikasi telegram.
Kata Kunci : Covid-19, IoT, Monitoring, Sensor Max30100, Sensor Mlx90614
vi
ABSTRACT
Along with the increasing number of cases of the corona virus in Indonesia, it is difficult for medical personnel and doctors to control the health of patients.
Coupled with the large number of medical personnel who are also exposed to this virus because of frequent direct contact with patients or contact with medical devices that are often used to treat patients. Many previous studies have been carried out to reduce the spread of covid-19. This research was conducted with the aim of providing convenience in controlling patient health without frequent direct contact, namely by utilizing the working principle of IoT. In designing this system using a temperature sensor Mlx90614, oxygen saturation sensor and Max30100 heart rate, Arduino nano, Push Button and a battery with 9V power. In addition, it uses the NodeMCU module as a wifi module as well as telegram and Adafruit IO as monitoring and information media. In this research, the sensor testing process is carried out by comparing the sensor measurement results with commercial tools to find the accuracy of the sensor and the readings and indicators will be displayed on the Adafruit IO web server in real time. In the information system, the patient's call notification will be displayed via the telegram application.
Keywords: Covid-19, IoT, Monitoring, Max30100 Sensor, Mlx90614 Sensor
vii
LEMBAR PERSEMBAHAN
Puji syukur kepada Allah Subhanahu Wa Ta’ala atas rahmat dan karunia-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan Skripsi ini. Saya menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Ayah, ibu, dan seluruh saudara saya yang telah memberikan doa serta dukungannya baik secara materi maupun semangat.
2. Dekan Fakultas Teknik Bapak Dr. Ahmad Mubin, MT dan Keluarga (FT).
Serta para Pembantu Dekan Fakultas Teknik dan keluarga besar Universitas Muhammadiyah Malang.
3. Ketua Program Studi Teknik Elektro Bapak Khusnul Hidayat dan Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Ibu Merinda Lestandy, beserta seluruh stafnya karena telah membantu serta meringkan proses pengerjaan Skripsi Saya.
4. Ibu Dr. Ir. Lailis Syafa’ah, M.T. dan Ibu Merinda Lestandy, S.Kom., M.T. yang telah meluangkan waktu untuk membimbing saya dalam menyelesaikan skripsi ini.
5. Seluruh Civitas Akademika (dosen, asisten, dan Karyawan) Universitas Muhammadiyah Malang yang telah membekali ilmu dan membantu saya selama menempuh proses studi.
6. Mas Agus yang telah membantu dalam pengerjaan proses skripsi saya hingga selesai.
7. Sahabat seperjuangan Igo, Sabri, Fahmi, dan Heppy yang sama-sama berjuang mengerjakan skripsi dengan prosesnya masing-masing..
8. Teman dari ELEKTRO 2017 dan teman dari Konsentrasi Elektronika yang berjuang, saling bertukar ilmu dan pendapat dari semester 1.
Semoga Allah Subhanahu Wa Ta’ala memberikan rahmat dan hidayah-Nya atas segala kebaikan dan semoga kita semua selalu dalam lindungan serta tuntunan- Nya.
viii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala. Atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul :
”SISTEM MONITORING KESEHATAN PASIEN DALAM PEMANTAUAN COVID-19 BERBASIS IOT”
Menulis Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Universitas Muhammadiyah Malang, selain itu penulis berharap Skripsi ini dapat memperluas pustaka dan pengetahuan utamanya dalam bidang elektronika dan sistem informasi.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan Skripsi ini masih perlu banyak pengembangan dan penyempurnaan. Oleh karena itu penulis mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan ke depan.
Akhir kata semoga buku ini dapat bermanfaat di masa sekarang dan masa mendatang. Sebagai manusia yang tidak luput dari kesalahan, maka penulis mohon maaf apabila ada kekeliruan baik yang sengaja maupun yang tidak sengaja.
Malang, Januari 2022
Penulis
ix
DAFTAR ISI
COVER ...i
LEMBAR PERSETUJUAN ...ii
LEMBAR PENGESAHAN...iii
LEMBAR PERNYATAAN ...iv
ABSTRAK...v
ABSTRACT ...vi
LEMBAR PERSEMBAHAN ...vii
KATA PENGANTAR ...viii
DAFTAR ISI ...ix
DAFTAR GAMBAR ...xi
DAFTAR TABEL...xiii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ...1
1.2 Rumusan Masalah ...2
1.3 Batasan Masalah...2
1.4 Tujuan Penelitian...3
1.5 Manfaat Penelitian...3
1.6 Sistematika Penulisan...3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Coronavirus Disease (Covid-19) ...5
2.2 IoT (Internet Of Things) ...5
2.2.1 Cara Kerja dan Implementasi Internet of Things (IoT)...6
2.3 Arduino Nano ...7
2.4 Sensor ...8
2.4.1 Sensor Max30100...8
2.4.2 Sensor Mlx90614 ...9
2.5 Push Button ...10
2.6 Modul NodeMCU ...11
2.7 Baterai ...12
2.8 Arduino IDE ...12
x
2.9 Aplikasi Telegram ...14
BAB III PERANCANGAN SISTEM 3.1 Perancangan Perangkat Keras (Hardware) ...16
3.1.1 Perancangan Sensor Suhu Mlx90614...16
3.1.2 Perancangan Sensor Saturasi Oksigen Dan Detak Jantung Max30100 ..17
3.1.3 Perancangan Mikrokontroler Arduino Nano...19
3.2 Perancangan Perangkat Lunak (Software) ...20
3.2.1 Perancangan Software Arduino IDE ...20
3.2.2 Perancangan Aplikasi Telegram...23
3.2.3 Perancangan Webserver Adafruit IO ...24
BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Pengujian Sensor Suhu Tubuh, Saturasi Oksigen Dan Detak Jantung ...26
4.1.1 Pengujian Sensor Mlx90614 Terhadap Orang Sebelum Olah Raga ...27
4.1.2 Pengujian Sensor Max30100 Terhadap Orang Sebelum Olah Raga...27
4.1.3 Pengujian Sensor Mlx90614 Terhadap Orang Setelah Olah Raga ...29
4.1.4 Pengujian Sensor Max30100 Terhadap Orang Setelah Olah Raga ...30
4.2 Pengujian Arduino Nano ...32
4.3 Pengujian Pesan Notifikasi Telegram ...33
4.4 Pengujian Webserver Adafruit IO ...33
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan...36
5.2 Saran ...36
DAFTAR PUSTAKA ...38
LAMPIRAN ...40
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Diagram Internet Of Thing (IoT)...6
Gambar 2.2 Implementasi Internet Of Thing (IoT)...7
Gambar 2.3 Tampilan Arduino Nano Beserta Schematics...7
Gambar 2.4 Tampilan Sensor Max30100 Beserta Schematics ...8
Gambar 2.5 Tampilan Sensor Mlx90614 Beserta Schematics ...10
Gambar 2.6 Tampilan Push Button Beserta Schematics ...11
Gambar 2.7 Tampilan Modul NodeMCU Beserta Schematics ...11
Gambar 2.8 Baterai Sekunder dan Premier ...12
Gambar 2.9 Tampilan Software Arduino IDE ...13
Gambar 2.10 Aplikasi Telegram ...14
Gambar 3.1 Diagram Blok Perancangan Sistem ...15
Gambar 3.2 Rangkaian Sensor Mlx90614 ...16
Gambar 3.3 Proses ADC ...17
Gambar 3.4 Rangkaian Sensor Max30100...18
Gambar 3.5 Proses ADC Pada Sensor Max30100 ...18
Gambar 3.6 schematics Pada Arduino Nano...20
Gambar 3.7 Tampilan Menu Library Manager ...21
Gambar 3.8 Pembuatan Bot Telegram ...23
Gambar 3.9 Proses Mendapatkan Adafruit IO ...24
Gambar 3.10 Sign Up Adafruit IO ...25
Gambar 3.11 Tampilan Pembuatan Feed Adafruit IO ...25
Gambar 3.12 Key Adafruit IO...25
Gambar 4.1 Prototype Gelang Pengukur Suhu Tubuh, Saturasi Oksigen dan Detak Jantung ...26
Gambar 4.2 Diagram Blok Pengujian Mikrokontroler Arduino Nano...32
Gambar 4.3 Hasil Pengujian Mikrokontroler Arduino Nano ...32
Gambar 4.4 Pengujian Notifikasi Pesan Pada Telegram...33
Gambar 4.5 Pengujian Webserver Adafruit IO ...34
Gambar 4.6 Hasil Uji Tampilan Data Sensor Suhu Tubuh Dan Indikator Di Adafruit IO ...34
xii
Gambar 4.7 Hasil Uji Tampilan Data Sensor Saturasi Oksigen Dan Indikator Di Adafruit IO...34 Gambar 4.8 Hasil Uji Tampilan Data Sensor Detak Jantung Dan Indikator Di Adafruit IO ...35
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Diskripsi Nama Dan Fungsi Pin Sensor Max30100 ...9
Tabel 2.2 Diskripsi Nama Dan Fungsi Pin Sensor Mlx90614 ...10
Tabel 2.3 Tabel Penjelasan Menu-Menu Pada Software Arduino IDE ...13
Tabel 3.1 Koneksi Pin Sensor Mlx90614 Dengan Arduino Nano ...17
Tabel 3.2 koneksi Pin Sensor Max30100 Dengan Arduino Nano ...18
Tabel 3.3 Konfigurasi Pin Atau Port Yang Digunakan Pada Arduino Nano ...19
Tabel 4.1 Pengujian Sensor Mlx90614 Terhadap Orang Sebelum Olah Raga ...27
Tabel 4.2 Pengujian Detak Jantung (Bpm) Menggunakan Sensor Max30100 Terhadap Orang Sebelum Olah raga...28
Tabel 4.3 Pengujian Saturasi Oksigen (Spo2) Menggunakan Sensor Max30100 Terhadap Orang Sebelum Olah Raga ...28
Tabel 4.4 Pengujian Sensor Mlx90614 Terhadap Orang Setelah Olah Raga ...29
Tabel 4.5 Pengujian Detaj Jantung Menggunakan Sensor Max30100 Terhadap Orang Setelah Olah Raga...30
Tabel 4.6 Pengujian Saturasi Oksigen (Spo2) Menggunakan Sensor Max30100 Terhadap Orang Setelah Olah Raga ...31
Tabel 4.7 Hasil Uji Mikrokontroler Arduino Nano...32
38
DAFTAR PUSTAKA
[1] Puskesmaspetangsatu, “Apa itu Coronavirus ? Bagaimana Gejala dan Cara Pencegahannya ?,”puskesmaspetangsatu,2020.https://dikes.badungkab.go.i d/puskesmaspetangsatu/artikel/read/196/Apa-itu-Coronavirus-? Bagaimana- Gejala-dan-Cara-Pencegahannya-?.html (accessed Sep. 08, 2021).
[2] Kemenkes, “Pertanyaan dan jawaban tentang corona virus.,” Kemenkes, 2020. https://www.kemkes.go.id/folder/view/full-content/structure-faq.html (accessed Sep. 08, 2021).
[3] R. Wulandari, “Rancang Bangun Pengukur Suhu Tubuh Berbasis Arduino Sebagai Alat Deteksi Awal Covid -19,” Pros. SNFA (Seminar Nas. Fis. dan Apl., vol. 5, pp. 183–189, 2020, doi: 10.20961/prosidingsnfa.v5i0.46610.
[4] P. Studi, T. Komputer, S. Tinggi, M. Informatika, D. A. N. Komputer, and A. Yogyakarta, “Sistem Monitoring Suhu Badan Pada Odp ( Orang Dalam Pemantauan ) Covid-19 Sistem Monitoring Suhu Badan Pada Odp ( Orang Dalam Pemantauan ) Covid-19,” 2020.
[5] N. Rezky et al., “Pengembangan Pendeteksi Suhu Tubuh Dan Kadar Oksigen Darah Untuk Pencegahan Dini Penularan Covid -19,” Semin. Nas. Teknol.
dan Rekayasa, pp. 105–114, 2020.
[6] P. D. O. Davies, “Multi-drug resistant tuberculosis,” CPD Infect., vol. 3, no.
1, pp. 9–12, 2002.
[7] Z. D. Dewi Lusita Hidayati Nurul, Rohmah F mimin, “Prototype Smart Home Dengan Modul Nodemcu Esp8266 Berbasis Internet of Things (Iot),”
J. Tek. Inform., p. 3, 2019.
[8] L. F. Mustanti, “Universitas Sumatera Utara Skripsi,” Anal. Kesadahan Total dan Alkalinitas pada Air Bersih Sumur Bor dengan Metod. Titrim. di PT Sucofindo Drh. Provinsi Sumatera Utara, pp. 44–48, 2018.
[9] Y. Efendi, “Internet Of Things (Iot) Sistem Pengendalian Lampu Menggunakan Raspberry Pi Berbasis Mobile,” J. Ilm. Ilmu Komput., vol. 4,
39
no. 1, pp. 19–26, 2018, doi: 10.35329/jiik.v4i1.48.
[10] D. E. Savitri, “Gelang Pengukur Detak Jantung dan Suhu Tubuh Manusia Berbasis Internet of Things (IoT),” pp. 1–87, 2020.
[11] S. R. Sokku and S. F. Harun, “Deteksi Sapi Sehat Berdasarkan Suhu Tubuh Berbasis Sensor MLX90614 dan Mikrokontroller,” Semin. Nas. LP2M
UNM, pp. 613–617, 2019, [Online]. Available:
https://ojs.unm.ac.id/semnaslemlit/article/view/11690/0.
[12] S. wahyu Ningrum, “Alat Pembuat Minuman Teh Otomatis Dengan Sistem Kontrol Push Button Dengan Variasi 3 Rasa Berbasis Arduino Nano,”
Universitas Sumatera Utara, 2020.
[13] D. Sianturi, “UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Poliklinik UNIVERSITAS SUMATERA UTARA,” J. Pembang. Wil. Kota, vol. 1, no.
3, pp. 82–91, 2021.
[14] P. Febriyanti and S. Rusmin, “Febriyanti Panjaitan PEMANFAATAN NOTIFIKASI TELEGRAM UNTUK MONITORING JARINGAN,” J.
SIMETRIS, vol. 10, no. 2, pp. 725–732, 2019.
[15] A. Budiyanto and A. J. P. Mardana, “Prototipe Sistem Deteksi Jantung Manusia dan Lokasi Berbasis Internet of Things (IoT),” Avitec, vol. 3, no. 1, 2021, doi: 10.28989/avitec.v3i1.914.
[16] Budiyanto, A., & Mardana, A. J. P. (2021). Prototipe Sistem Deteksi Jantung Manusia dan Lokasi Berbasis Internet of Things (IoT). Avitec, 3(1).
https://doi.org/10.28989/avitec.v3i1.914
