PENDAHULUAN
Latar Belakang
Rumusan masalah
Tujuan
Manfaat
TINJAUAN PUSTAKA
- State of The Art Analisis Gaya Berjalan Menggunakan Inertial
- Wireless Sensor Network
- Rehabilitasi dan Sistem Pakar
- Analisis Gaya Berjalan
- Fungsi Analisis Gaya Berjalan
- Tindak Lanjut Analisis Gaya Berjalan
- Sistem Pembaca Gerakan Tungkai
Gambar 2.7 memperlihatkan jaringan untuk membaca gerakan lutut, hasil pengukuran MPU6050 disimpan pada mikrokontroler NodeMCU ESP8266, dimana dengan jaringan wifi diset program dengan memasukan ssid dan password pada wifi tersebut, NodeMCU ESP8266 dapat terhubung ke platform Blynk dengan memasukkan nomor token atau nomor autentikasi pada email pengguna terdaftar, dimana platform Blynk langsung memvisualisasikan hasil gerakan kaki pembaca dalam bentuk grafis. Sebelum pembacaan hasil data gerak dapat dimonitor dan divisualisasikan pada platform Blynk, MPU6050 mengolah data hasil gerak kaki pada empat titik pada NodeMCU ESP8266, dimana NodeMCU ESP8266 merupakan titik pusat pengumpulan keempat informasi hasil gerak kaki tersebut. gerakan. Informasi yang diperoleh dari NodeMCU ESP8266 dikirim ke platform Blynk dengan menghubungkan sistem ke jaringan internet.
Hasil pembacaan yang dilakukan oleh MPU6050 akan dikumpulkan pada mikrokontroler NodeMCU ESP8266 kemudian diteruskan ke platform Blynk untuk divisualisasikan dalam bentuk grafik. Proses pembacaan gerakan kaki dilakukan menggunakan jaringan internet yang menghubungkan mikrokontroler NodeMCU ESP8266 yang terhubung dengan MPU6050 pada perangkat ke platform Blynk pada perangkat komputasi. Langkah awal adalah menginisialisasi input sebelum memulai sistem, kemudian NodeMCU ESP8266 yang merupakan mikrokontroler akan menghubungkan sistem ke Blynk melalui wifi, jika jaringan wifi tersedia dan NodeMCU ESP8266 terhubung ke wifi, sistem akan lanjut ke tahap selanjutnya yaitu proses pembacaan data berupa sudut, percepatan dan kecepatan sudut MPU6050, jika data sudah tersedia maka hasil pembacaan data NodeMCU ESP8266 akan ditransfer ke platform Blynk ke divisualisasikan dalam bentuk grafik.
Penggunaan NodeMCU ESP8266 digunakan untuk mengolah data sudut gerak dari MPU6050 yang telah dikumpulkan dan mengirimkannya secara nirkabel ke web server yang terletak di perangkat komputasi. NodeMCU ESP8266 digunakan untuk proses pengumpulan data dan transfer data ke perangkat keras komputer. Terdapat dua software yang digunakan untuk sistem leg motion reader yaitu software Arduino IDE dan software pada platform Blynk.
Perangkat lunak Arduino IDE digunakan untuk memprogram mikrokontroler NodeMCU ESP8266 dalam pembacaan gerak MPU6050. Password ssid dan wifi serta token otentikasi dari ruang proyek platform blynk dimasukkan ke dalam pemrograman yang dilakukan pada perangkat lunak Arduino ide, kemudian program akan diunggah ke mikrokontroler NodeMCU ESP8266 sehingga blynk dapat mengakses data yang diperoleh pada mikrokontroler dan secara otomatis terhubung secara nirkabel. Tentunya diperlukan mikrokontroler untuk mengolah data, mikrokontroler yang digunakan untuk merancang sistem pembaca gerak ini adalah NodeMCU ESP8266.
Data yang dibaca oleh NodeMCU ESP8266 akan divisualisasikan langsung pada platform Blynk selama NodeMCU ESP8266 dan perangkat yang digunakan untuk mengakses platform Blynk terhubung ke jaringan Wi-Fi 3.3.5. Hasil pemrograman yang dilakukan pada software Arduino (IDE) diunggah ke mikrokontroler NodeMCU ESP8266. Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa sistem pembacaan gerakan tungkai menggunakan sensor wireless dengan platform Blynk berhasil membaca pola gerakan.
METODE
Pendekatan Fungsional
Komponen input yang digunakan adalah MPU6050 yang disimpan dalam kotak komponen dan diletakkan pada empat bagian kaki manusia yaitu pinggul, paha, betis dan pergelangan kaki. Penggunaan MPU6050 bertujuan untuk membaca sudut dan kecepatan gerakan keempat bagian anggota tubuh manusia yang selanjutnya akan menginformasikan data pembacaan tersebut ke mikrokontroler. Seluruh bagian flowchart dapat dilihat pada Gambar 3.1 yang menggambarkan proses kerja dari sistem pembaca gerak kaki.
Gambar 3.1 memperlihatkan diagram blok dari perancangan sistem pembacaan gerakan kaki, pada perancangan sistem ini terdapat beberapa parameter yaitu ukuran sudut, kecepatan sudut dan juga percepatan gerakan berjalan pasien, ketiga nilai tersebut akan menjadi dibaca oleh MPU6050.
Pendekatan Struktural
- Flowchart Alur Kerja Sistem
- Desain Alat
Jaringan sensor bersama dengan NodeMCU melekat pada tungkai dan tubuh seseorang sementara platform Blynk berjalan di komputer. Alat untuk sistem pembacaan gerak anggota tubuh manusia ini memiliki desain seperti pada Gambar 3.3 Terdapat lima kotak komponen yang diletakkan di atasnya. Kotak Komponen 1 terletak di tengah dan bertindak sebagai pusat karena berisi mikrokontroler NodeMCU ESP8266 dan multiplekser TCA9548A sebagai pengali untuk pin SCL SDA yang terdapat pada NodeMCU ESP8266.
Hasil pembacaan sudut serta percepatan dan kecepatan yang didapat dari sistem pembacaan gerak kaki akan dikirim melalui jaringan wireless ke perangkat komputasi untuk divisualisasikan secara grafis dan nantinya hasil pembacaan gerak tersebut di analisis. anggota badan. Berdasarkan fungsi yang diinginkan, diperlukan beberapa komponen untuk mendukung kinerja desain sistem pembaca gerak kaki. Menggunakan multiplexer I2C yaitu TCA9548A digunakan untuk menambahkan pin SCL dan SDA yang berfungsi untuk menghubungkan NodeMCU ESP8266 ke MPU6050.
Perakitan alat dilakukan dengan mengacu pada diagram rangkaian dan rancangan rancangan sistem pembaca gerakan kaki. Pada perancangan ini dibutuhkan empat buah sensor MPU6050 yang ditempatkan pada empat titik berbeda pada kaki manusia yaitu pinggul, paha, betis dan pergelangan kaki, keempat sensor tersebut dihubungkan dengan bantuan kabel, dengan tujuan akhir NodeMCU. Mikrokontroler ESP8266 yang ada di pinggang. Untuk menghubungkan sistem ke platform blynk, diperlukan jaringan wifi dan token autentikasi dari ruang proyek yang terbentuk di platform blynk.
Token Auth menghubungkan sistem ke ruang proyek yang tersedia di platform blynk pengguna. Langkah pertama adalah menginisialisasi mikrokontroler NodeMCU ESP8266 sebelum menjalankan sistem, kemudian NodeMCU ESP8266 akan menghubungkan sistem ke Blynk menggunakan jaringan wifi dengan memasukkan SSID wifi dan Auth Token Blynk di pemrograman, NodeMCU ESP8266 terhubung ke wifi maka sistem akan berjalan ke langkah-langkah. Selanjutnya adalah proses inisialisasi keempat MPU6050 yang terhubung menggunakan TCA9548A, jika sistem membaca keempat MPU6050 yang terhubung, maka pembacaan data berupa percepatan, kecepatan sudut dan pergeseran sudut dapat dilakukan dari keempat MPU6050 yang terhubung tersebut. Untuk mengolah dan memvisualisasikan data dalam bentuk grafik pada platform Blynk diperlukan beberapa langkah yaitu: 1.
Mendefinisikan Project Room dan Auth Token Blynk dalam program pada perangkat lunak Arduino IDE. Hasil baca yang dibaca oleh platform blynk kemudian diekspor dalam bentuk file CSV untuk selanjutnya diekstrak datanya di software rapidminer agar hasil baca dari MPU6050 dapat dianalisis lebih lanjut dalam bentuk data dan grafik BAB IV. Pemasangan pada dua objek berbeda memastikan bahwa hasil grafis yang ditampilkan dalam simulasi memiliki kecenderungan pola yang sama untuk setiap titik uji pada ekstremitas bawah objek.
Perancangan Elektronika
- Penentuan Komponen
- Skematika Rangkaian
- Manufakturing Sistem
- Perancangan Perangkat Lunak Sistem Pembaca Gerakan Tungkai.15