rancang bangun alat monitoring kesehatan …

RANCANG BANGUN ALAT MONITORING KESEHATAN TERINTEGRASI

MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER NODEMCU ESP8622 BERBASIS

ANDROID

LAPORAN SKRIPSI

Reza Wahyudi

4617030012

PROGRAM STUDI D4 TEKNIK MULTIMEDIA DAN JARINGAN

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA DAN KOMPUTER

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA

2021

ii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS

Skripsi ini adalah hasil karya sendiri, dan semua sumber baik yang dikutip

maupun dirujuk telah saya nyatakan dengan benar

Nama : Reza Wahyudi

NPM : 4617030012

Tanggal : 10 Juni 2021

Tanda Tangan :

iii

LEMBAR PENGESAHAN

Skripsi ini diajukan oleh:

Nama : Reza Wahyudi

NIM : 4617030012

Program Studi : Teknik Multimedia dan Jaringan

Judul Skripsi : Rancang Bangun Alat Monitoring Kesehatan Terintegrasi

Menggunakan Mikrokontroler NodeMCU ESP8622 Berbasis

Android

Telah diuji oleh tim penguji dalam Sidang Skripsi pada hari Rabu, Tanggal 16,

Bulan Juni, Tahun 2021 dan dinyatakan LULUS.

Disahkan oleh

Pembimbing I : Nur Fauzi Soelaiman, S.T., M.Kom

Penguji I : Defiana Arnaldy, S.Tp., M.Si.

Penguji II : Asep Kurniawan, S.Pd., M.Kom.

Penguji III : Ade Rahma Yuly, S.Kom., M.Ds

Mengetahui:

Jurusan Teknik Informatika dan Komputer

Ketua

Mauldy Laya, S.Kom.,M.Kom.

NIP .197802112009121003

iv

KATA PENGANTAR

Puja dan Puji syukur penulis panjatkan ke hadapan Tuhan Yang Maha Esa atas

karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini, dengan judul

“Rancang Bangun Alat Monitoring Kesehatan Terintegrasi Menggunakan

Mikrokontroler NodeMCU ESP8622 Berbasis Android”.

Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan untuk mencapai derajat

Sarjana Terapan D4 pada Program Studi Teknik Multimedia dan Jaringan, Jurusan

Teknik Informatika dan Komputer, Politeknik Negeri Jakarta.

Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan skripsi ini tidak terlepas dari

bantuan berbagai pihak yang telah memberikan dukungan baik moril maupun

materil, Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada:

1. Bapak Nur Fauzi Soelaiman, S.T., M.Kom selaku Dosen Pembimbing Tugas

Akhir atas bimbingannya selama penulis menyelesaikan studi.

2. Orang Tua tersayang, anggota keluarga dan orang yang dikasihi yang telah

memberikan dukungan moril dan material selama penyusunan skripsi.

3. Teman-teman Teknik Multimedia dan Jaringan, yang turut membantu dalam

penulisan skripsi.

4. Serta semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu atas bantuan

dan saran yang diberikan sehingga penulisan skripsi ini bisa selesai tepat pada

waktunya.

Penulis menyadari masih terdapat kekurangan dalam skripsi ini, saran-saran

yang membangun sangat diharapkan untuk menyempurnakan skripsi. Akhir kata

penulis mengharapkan semoga skripsi ini dapat memberikan kontribusi dalam

pengembangan ilmu pengetahuan yang bermanfaat bagi kita semua.

Depok, 10 Juni 2021

Penulis.

v

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademik Politeknik Negeri Jakarta, saya yang bertanda tangan di

bawah ini:

Nama : Reza Wahyudi

NIM : 4617030012

Program Studi : Teknik Multimedia dan Jaringan

Jurusan : Teknik Informatika dan Komputer

Jenis Karya : Skripsi

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada

Politeknik Negeri Jakarta Hak Bebas Royalti Noneksklusif (Non-exclusive

Royalty Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul:

“Rancang Bangun Alat Monitoring Kesehatan Terintegrasi Menggunakan

Mikrokontroler NodeMCU ESP8622 Berbasis Android”

Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti

Noneksklusif ini Politeknik Negeri Jakarta berhak menyimpan,

mengalihmedia/format-kan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database),

merawat, dan memublikasikan skripsi saya selama tetap mencantumkan nama saya

sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Depok, 10 Juni 2021

Yang menyatakan

Reza Wayudi

*Karya Ilmiah: karya ilmiah, makalah non seminar, laporan kerja praktek, laporan

magang, karya profesi dan karya spesialis.

vi Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

ABSTRAK

Pemeriksaan kesehatan pada pasien secara cepat dan akurat dapat berguna untuk memantau

suatu kondisi pasien dan mengidentifikasikan suatu masalah pada pasien. Pemeriksaan

kesehatan pada pasien meliputi pemeriksaan detak jantung, laju pernapasan, dan juga suhu

tubuh. Namun selama ini alat untuk melakukan pemeriksaan tersebut masih terpisah. Untuk

itu dibutuhkan suatu alat yang praktis dan sudah terintegrasi satu sama lain serta bisa

memantau kondisi pasien secara real-time. Sesuai latar belakang diatas, penulis ingin

membuat suatu alat yaitu “Rancang Bangun Alat Monitoring Kesehatan Terintegrasi

Menggunakan Mikrokontroler NodeMCU ESP8622 Berbasis Android”. Dengan

menggunakan MAX30102 sebagai pengukur detak jantung, Sensor piezoelektrik untuk

menghitung laju pernapasan, dan juga sensor MLX90614 untuk mengukur suhu tubuh.

Lalu data akan di proses menggunakan mikrokontroler NodeMCU ESP8622 dan hasil nya

akan di tampilkan di Smartphone android menggunakan aplikasi Blynk. Untuk

merealisasikan itu semua, dilakukan penelitian dan metode studi pustaka.

Kata Kunci: Alat, Monitoring, Cek, Kesehatan, Terintegrasi, Mikrokontroler, NodeMCU

ESP8266, Android

vii

Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iii

KATA PENGANTAR ........................................................................................... iv

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ............................................................. v

ABSTRAK ............................................................................................................ vi

BAB I .................................................................................................................... xii

PENDAHULUAN ................................................................................................. 1

1.1 Latar Belakang .................................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................................. 2

1.3 Batasan Masalah ............................................................................................... 3

1.4 Tujuan dan Manfaat .......................................................................................... 3

1.4.1 Tujuan ............................................................................................................ 3

1.4.2 Manfaat .......................................................................................................... 3

1.5.1 Metode Pelaksanaan Skripsi ......................... Error! Bookmark not defined.

BAB II .................................................................................................................... 4

TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................................ 6

2.1 Tinjauan Pustaka ............................................................................................... 6

2.1.1 Cek Kesehatan ............................................................................................... 6

2.1.2 Pengertian Jantung ......................................................................................... 6

2.1.3 Laju Pernapasan ............................................................................................. 7

2.1.4 Suhu Tubuh .................................................................................................... 8

2.1.5 Mikrokontroler ............................................................................................... 8

2.1.6 Sensor MAX30102 ........................................................................................ 9

2.1.7 Sensor Suhu MLX90614 .............................................................................. 10

2.1.8 Sensor Piezoelektrik ..................................................................................... 10

2.1.9 Kabel Jumper ................................................................................................ 11

2.1.10 Breadboard .................................................................................................. 11

2.1.11 Android ........................................................................................................ 11

2.1.12 Aplikasi Blynk ........................................................................................... 12

2.2 Penelitian Sejenis ............................................................................................ 13

viii Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

BAB III ................................................................................................................. 27

PERENCANAAN DAN RANCANG BANGUN .............................................. 27

3.1 Perancangan Alat ............................................................................................ 27

3.1.1 Perancangan Alat Keseluruhan .................................................................... 27

3.1.2 Perancangan Alat Penghitung Laju Pernapasan ........................................... 30

3.1.3 Perancangan Alat Pendeteksi Suhu Tubuh ................................................... 31

3.1.4 Perancangan Alat Pendeteksi Denyut Jantung ............................................. 32

3.2 Realisasi Alat .................................................................................................. 34

BAB IV ................................................................................................................. 35

PEMBAHASAN .................................................................................................. 35

4.1 Pengujian NodeMCU ESP8622 ...................................................................... 35

4.1.1 Deskripsi pengujian ..................................................................................... 35

4.1.2 Prosedur Pengujian ...................................................................................... 35

4.1.3 Data Hasil Pengujian .................................................................................... 35

4.1.4 Analisa Data/Evaluasi .................................................................................. 36

4.2 Pengujian Sensor Piezoelektrik ....................................................................... 37





4.3 Pengujian Sensor Suhu MLX90614 ................................................................ 39





4.4 Pengujian Sensor MAX30102 ........................................................................ 41





4.5 Pengujian Aplikasi Blynk ............................................................................... 44


ix





BAB V ................................................................................................................... 35

PENUTUP ............................................................................................................ 48

5.1 Kesimpulan ..................................................................................................... 48

5.2 Saran ............................................................................................................... 49

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 51

x Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1. Blok Diagram Keseluruhan Rangkaian ............................................ 29

Gambar 3.2. Blok Diagram Rangkaian Laju Pernapasan ..................................... 31

Gambar 3.3. Blok Diagram Rangkaian Pengukur Suhu Tubuh ............................ 32

Gambar 3.4. Blok Diagram Rangkaian Pengukur Denyut Jantung ...................... 34

Gambar 3.5. Skema Realisasi Rangkaian Keseluruhan Menggunakan Fritzing... 34

Gambar 4.1. Pengujian Upload Program Kedalam Mikrokontroler ..................... 36

Gambar 4.2. Tampilan Hasil Pengukuran Laju Pernapasan Menggunakan Sensor

Piezoelektrik ......................................................................................................... 38

Gambar 4.3. Pengukuran Suhu Tubuh Menggunakan Termometer ...................... 40

Gambar 4.4. Tampilan Pengukuran Suhu Tubuh Menggunakan Sensor MLX90614

............................................................................................................................... 40

Gambar 4.5. Hasil Pengukuran denyut jantung pada aplikasi “Heart Rate Monitor”

............................................................................................................................... 42

Gambar 4.6. Tampilan Hasil Pengukuran Mengunakan Sensor MAX30102 ....... 43

Gambar 4.7. Hasil Pengukuran Denyut Jantung Menggunakan Smartwatch ....... 43

Gambar 4.8. Tampilan Aplikasi Blynk .................................................................. 45

Gambar 4.9. Tampilan Fitur Informasi ................................................................. 46

xi


DAFTAR TABEL

Table 1. Studi Literatur Review ............................................................................ 13

Table 2. Tabel Pengujian Rangkaian Laju Pernapasan ......................................... 38

Table 3. Tabel Pengujian Sensor Suhu Terhadap Jarak ......................................... 40

Table 4. Tabel Pengujian Sensor Denyut Jantung ................................................. 42

xii Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

DAFTAR LAMPIRAN

1.1-Wawancara ...................................................................................................... 55

1.1-Wawancar (Lanjutan) ...................................................................................... 56

1 Jurusan Teknik Informatika dan Komputer – Politeknik Negeri Jakarta

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dunia teknologi semakin lama semakin berkembang pesat. Salah satu nya dalam

bidang Internet of Things (IoT). Di masa yang akan datang, penggunaan komputer

akan mampu mendominasi pekerjaan manusia. Dengan menggunakan media

internet, IoT dapat memungkinkan pengguna peralatan elektronik dapat

mengelolanya menggunakan internet (Cahyono, 2013). Dalam dunia IoT,

penggunaan mikrokontroler dapat menciptakan berbagai terobosan baru di berbagai

bidang yang dapat memudahkan pekerjaan manusia. Badan Siber dan Sandi Negara

(BSSN) telah memprediksi bahwa ditahun 2021 ini pengguna IoT akan semakin

banyak dibandingkan tahun-tahun sebelumnya (Ayu, 2020). Berbagai sektor telah

sangat maju dalam teknologi nya dan sebagian besar menggunakan teknologi IoT,

salah satu nya yaitu di bidang kesehatan.

Hal terpenting dalam keberlangsungan hidup yang memadai adalah kesehatan.

Kesehatan juga merupakan suatu hal yang mempengaruhi produktifitas hidup

seseorang secara sosial maupun ekonom. Kesehatan juga merupakan sumber daya

yang diperlukan oleh manusia dalam kegiatan sehari-hari. Namun, banyak hal yang

mempengaruhi kesehatan manusia yaitu kurang nya kepedulian dalam menjaga

kesehatan. Masih banyak masyarakat yang kurang sadar akan pentingnya menjaga

kesehatan tubuh (Rohmah and Krisdiyanto, 2016). Karena kesehatan tubuh

merupakan suatu hal terpenting dalam kehidupan manusia, diharapkan masyarakat

dapat melakukan tes kesehatan secara rutin ke tenaga kesehatan di rumah sakit

sehingga dapat mengetahui kesehatan tubuhnya (Chasanah dkk., 2018).

Sampai saat ini sudah ada alat yang digunakan untuk mengecek kesehatan

seseorang, seperti misalnya saja stetoskop yang digunakan untuk mengecek detak

jantung apakah jantung nya berdetak dengan normal atau tidak. Alat tes detak

2


jantung menggunakan stetoskop dianggap sangat subjektif, hal itu dikarenakan

bergantung pada kepekaan telinga, dan juga hasil dari pendataan menggunakan

stetoskop tidak dapat di pastikan langsung oleh tenaga kesehatan yang lain karena

data tersebut tidak dapat disimpan. Selain itu ada juga termometer yang sudah biasa

digunakan untuk mengecek suhu. Namun alat-alat itu tadi masih terbatas pada satu

penilaian saja dimana satu alat hanya bisa untuk mengecek salah satu jenis

pengecekan (Rizal and Soegijoko, 2006).

Salah satu tenaga medis yang memiliki peran penting untuk menangani pasien

secara langsung yaitu perawat. Hampir setiap perawat menangani seluruh tindakan

medis yang diberikan kepada pasien. Menurut Baumann (2007), hampir 80%

pelayanan kesehatan dilakukan oleh perawat, hal ini lah yang membuktikan bahwa

faktor terpenting dalam pelayanan rumah sakit yaitu berasal dari sumber daya

perawat di rumah sakit tersebut (Safitri and Astutik, 2019). Namun, banyaknya

pekerjaan yang harus perawat selesaikan di rumah sakit tidak seimbang dengan

jumlah tenaga perawat yang ada. Selain itu pelayanan yang efektif dan efisien juga

sangat diharapkan oleh pasien di rumah sakit. Hal ini dapat menimbulkan stress

kerja perawat (Haryanti dkk., 2013). Dengan demikian, diharapkan dengan

teknologi yang semakin maju ini dapat membantu pekerjaan seorang tenaga

kesehatan khususnya perawat dalam mengurangi beban kerja yang dialami oleh

perawat (Septiani and Adi, 2015).

Maka dari itu, berdasarkan permasalahan diatas, penulis mendapatkan gagasan

untuk membuat alat monitoring kesehatan yang mudah digunakan kapanpun yaitu

alat monitoring kesehatan terintegrasi menggunakan mikrokontroler NodeMCU

ESP8622 dengan interface android. Yang mana nanti nya alat ini merupakan alat

yang dapat mengecek suhu tubuh, detak jantung, dan juga laju pernapasan pada

manusia yang mudah untuk digunakan. Pemanfaatan smartphone untuk

menampilkan hasil dari output alat juga dapat memudahkan dalam pengecekan.

1.2 Rumusan Masalah

3


Berdasarkan uraian latar belakang diatas, maka penulis dapat membuat rumusan

masalah yaitu, bagaimana cara merancang bangun alat monitoring kesehatan

terintegrasi menggunakan mikrokontroler NodeMCU ESP8622 dengan interface

android?

1.3 Batasan Masalah

Pembatasan masalah ini dilakukan agar dalam pengerjaan nya dapat lebih terarah

dan tidak menyimpang dari tujuan nya. Adapun batasan masalah dalam penelitian

ini yaitu:

1. Menggunakan NodeMCU ESP8622 sebagai pengelola data input

2. Menggunakan Android sebagai pengelola tampilan data pada Smartphone

3. Menggunakan MAX30102 untuk mengecek detak jantung

4. Menggunakan sensor suhu MLX90614 untuk mengecek suhu pasien

5. Menggunakan Sensor piezoelektrik untuk mengecek laju pernapasan pasien

6. menggunakan aplikasi ArduinoIDE untuk membuat program

7. Menggunakan interface aplikasi blynk

1.4 Tujuan dan Manfaat

1.4.1 Tujuan

Adapun tujuan dari penelitian ini yaitu untuk merancang bangung alat

monitoring kesehatan terintegrasi menggunakan mikrokontroler

NodeMCU ESP8622 dengan interface android.

1.4.2 Manfaat

Adapun manfaat dari penelitian ini yaitu:

1.4.2.1 Manfaat Teoritis

1. Menambah wawasan dan pengetahuan tentang alat diagnostik khusus

nya alat monitoring detak jantung, suhu tubuh, dan laju pernapasan

2. Untuk referensi bagi peneliti selanjutnya

1.4.2.2 Manfaat Praktis

1. Diharapkan dapat membantu meringankan beban kerja tenaga

kesehatan khususnya perawat


2. Diharapkan dapat mengefisiensikan proses cek kesehatan pada pasien

oleh tenaga kesehatan

3. Bagi masyarakat, dapat memudahkan dalam memantau kesehatan

tanda vital

1.5 Metode Pelaksanaan Skripsi

Tahapan yang dilakukan pada pelaksanaan skripsi ini yaitu:

1. Studi Literatur

Tahap studi literatur dilakukan dengan cara yaitu mengumpulkan data-data

dan informasi yang berkaitan dengan pembahasan pada skripsi ini dengan

cara mencari sumber referensidari jurnal dan juga artikel sejenis.

2. Analisa Kebutuhan

Tahap analisis kebutuhan yaitu dengan melakukan pencarian dan

pengumpulan bahan dan juga alat-alat yang dibutuhkan dalam pelaksanaan

rancang bangun penelitian. Alat-alat yang akan penulis gunakan pada

penelitian ini yaitu mikrokontroler NodeMCU ESP8266, sensor

MAX30102, MLX90614, Sensor Piezoelektrik, kabel jumper, breadboard

dan juga aplikasi ArduinoIDE untuk membuat program yang akan

dimasukan kedalam mikrokontroler. Selain itu penulis juga menggunakan

bahan akrilik untuk membuat casing alatnya.

3. Perancangan Alat

Pada tahap ini akan dilakukan perancangan alat-alat yang sudah

dikumpulkan dan pembuatan program alat agar alat dapat berfungsi secara

keseluruhan.

4. Pengujian Alat

Tahap pengujian alat dilakukan untuk menguji terhadap alat yang sudah

dirancanng untuk melihat tingkat keakuratan dan juga keberhasilan alat

yang sudah dirancang.

5. Analisisa Pengujian

5


Tahap Analisa pengujian merupakan tahapan yang bertujuan untuk

menganalisa hasil dari pengujian yang telah dilakukan pada tahap

sebelumnya.

6. Penyusunan laporan

Tahap ini merupakan tahapan untuk Menyusun laporan penelitian untuk

mengetahui dan mempublikasikan rancangan bangun yang dibuat pada

laporan skripsi ini secara teori.

6


BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Pustaka

2.1.1 Cek Kesehatan

Tujuan dilakukan nya cek kesehatan yaitu untuk memastikan kesehatan

pasien agar tenaga kesehatan dapat mengambil keputusan yang tepat untuk

penanganan yang akan diberikan ke pasien jika pasien mengalami kondisi

penyakit tertentu (Pradana dkk., 2020).

2.1.2 Pengertian Jantung

Jantung merupakan sebuah organ penting dalam tubuh yang berupa otot dan

berbentuk kerucut serta memiliki rongga. Letak jantung yaitu didalam rongga

dada tepatnya diantara kedua paru-paru, dibelakang tulang dada. Fungsi

jantung yaitu untuk memompa darah keseluruh tubuh melalui pembulu darah.

Didalam jantung terdapat empat ruang, yaitu dua ruang atas yang bernama

atrium, dan dua ruang bawah yang bernama vertikel (Karina and Thohari,

2018).

Pada orang yang tidak memiliki gangguan sirkulasi perifer, darah akan

dipompa keluar oleh jantung melalui pembulu nadi. Ketika darah di pompa

keluar, pembulu nadi akan berdenyut dan denyutan ini akan dapat diraba dan

aliran darahnya akan berubah pada tempat melintasnya pembuluh arteri yaitu

di area pergelangan tangan dan ujung jari (Saputro dkk., 2017). Denyut nadi

yang normal yaitu berkisar antara 60>100/menit, dan untuk maksimal denyut

nadi yaitu 220/menit (Karina and Thohari, 2018).

Denyut jantung normal berbeda-beda tergantung daru usia orang tersebut.

Untuk kategori bayi baru lahir (0-1 bulan), denyut jantung normal yaitu 120-

160/menit, bayi (1 bulan – 1 tahun) denyut jantung normal yaitu 100-

160/menit, toddler (1-3 tahun) denyut jantung normal 90-150/menit,

7


prasekolah (4-5 tahun) denyut jantung normal yaitu 80-140/menit, anak-anak

(5-12 tahun) denyut jantung normal yaitu 70-120/menit, remaja (12-18 tahun)

denyut jantung normal yaitu 60-100/menit, dewasa (>18 tahun) denyut

jantung normal yaitu 60-100/menit (Gustinerz.com, 2018).

Untuk mengetahui BPM (Beat Per Menit) dapat dilakukan dengan

menggunakan rumus:

BPM = 60 x jumlah detak

waktu perhitungan

2.1.3 Laju Pernapasan

Parameter penting untuk memberikan informasi tentang kesehatan seseorang

dapat dilihat laju pernapasan nya terutama masalah kesehatan yang berkaitan

dengan pernapasan. Jika terjadi kelainan atau ketidak wajaran pada

pernapasan, hal itu dapat mengindikasikan ada nya penyakit pernapasan

ataupun kelainan sistemik. Untuk mendeteksi penyakin dini dan penurunan

kondisi kesehatan biasanya laju pernapasan dijadikan sebagai parameter

pemantauan pasien. Pada laju pernapasan normal, biasanya berkisar antara

12-20 per menit. Jika laju pernapasan nya lamban dibawah 12 per menit

disebut sebagai bradypnea, dan jika laju pernapasan nya cepat atau diatas 20

per menit maka disebut tachypnea (Mahardika dkk., 2020).

Latihan fisik merupakan salah satu faktor yang dapat mempengaruhi laju

pernapasan dan juga kedalaman pernapasan, hal itu dikarenakan oksigen yang

diperlukan semakin banyak. Semakin tingginya saturasi oksigen, berarti

semakin tinggi juga laju pernapasan nya. Selain Latihan fisik, usia juga dapat

mempengaruhi jumlah pernapasan seseorang. untuk kategori bayi baru lahir

8


(0-1 bulan) jumlah pernapasan normal yaitu 40-60 kali/menit, bayi (1 bulan –

1 tahun) jumlah pernapasan normal yaitu 30-60 kali/menit, toddler (1-3 tahun)

jumlah pernapasan normal yaitu 24-40 kali/menit, prasekolah (4-5 tahun)

jumlah pernapasan normal yaitu 22-34 kali/menit, anak-anak (5-12 tahun)

jumlah pernapasan normal yaitu 18-30 kali/menit, remaja (12-18 tahun)

jumlah pernapasan normal yaitu 12-16 kali/menit, dewasa (>18 tahun) jumlah

pernapasan normal yaitu 12-20 kali/menit (Gustinerz.com, 2018).

2.1.4 Suhu Tubuh

Keseimbangan antara produksi dan pengeluaran panas dari dalam tubuh

disebut sebagai suhu tubuh yang diukur dalam satuan derajat. Suhu tubuh

merupakan cerminan dari panas tubuh karena suhu tubuh merupakan panas

yang diproduksi oleh tubuh dan pengeluaran panas tubuh. Jika tubuh sedang

dalam melakukan kegiatan yang berat, suhu manusia akan tetap menjaga agar

suhu inti atau suhu jaringan dalam kondisi konstan. Meskipun suhu di luar

sedang naik/turun namun hal itu tidak mempengaruhi suhu tubuh, karena suhu

tubuh bergantung pada aliran darah ke kulit dan jumlah panas yang hilang ke

lingkuan luar. Suhu tubuh normal berikisar antara 36 C sampai 38 C hal itu

bergantung pada lokasi pengecekan suhu tubuh, namun tetap pada kisaran

suhu tubuh normal, dan juga untuk suhu tubuh tidak di pengaruhi oleh usia

(Gustinerz.com, 2018). Hipotermi merupakan suatu kondisi dimana suhu

tubuh kurang dari 36 C, sedangkan hipertemi merupakan kondisi dimana suhu

tubuh diatas 40 C (Saputro dkk., 2017).

2.1.5 Mikrokontroler

2.1.5.1 NodeMCU ESP 8266

NodeMCU adalah sebuah platform open source dan juga

pengembangan kit yang dapat membantu dalam membuat produk

prototype IoT (Internet of Things). Bahasa program yang digunakan

NodeMCU yaitu Lua (Hakim dkk., 2018). Modul NodeMCU sebuah

9


gabungan dari mikrokontroler ESP8622 dan NodeMCU. Didalam

NOdeMCU ESP8622 ini sudah terdapat ESP8622 dan juga

NodeMCU sehingga tidak perlu dirangkai lagi dan tidak perlu

membeli nya secara terpisah. ESP8622 sudah tidak memerlukan

modul Wi-Fi lagi, hal itu dikarenakan di dalam ESP8622 ini sudah

terintegrasi dengan Wi-Fi (Gunawan dkk., 2020).

2.1.5.2 Aplikasi ArduinoIDE

Integrated Development Enviroenment atau yang biasa disebut

sebagai IDE digunakan untuk melakukan pengembangan. Hal itu

dikarenakan dengan adanya software ArduinoIDE ini mikrokontroler

dapat diprogram sesuai keinginan user. Bahasa program yang

digunakan pada aplikasi ini mirip dengan bahasa C. program

bootloader sudah ditanamkan didalam IC mikrokontroler yang

berfungsi untuk penengah antara compiler dengan mikrokontroler

(Ikhsan dkk., 2018). ArduinoIDE adalah sebuah software editor yang

dapat digunakan untuk membuat program, selain itu juga dengan

software ArduinoIDE ini bisa digunakan untuk meng-compile yang

kemudia dapat di upload ke mikrokontroler. ArduinoIDE ini terdiri

dari beberapa fitur yaitu editor teks untuk menulis kode program,

area pesan, toolbar, console teks, dan menu-menu lainnya (Abdullah

and Wibowo, 2014).

2.1.6 Sensor MAX30102

Sensor MAX30102 merupakan sensor yang bisa memantau sinyal dari detak

jantung manusia dan juga dapat memantau tingkat oksigen dalam darah

karena sensor ini sudah terintegrasi dengan Pulse Oxymetry. Dalam satu buah

sensor ini terdiri dari 2 buah led dan sebuah potodetektor. Adapun prinsip

kerja sensor ini yaitu, sensor ini akan menyerap cahaya dan denyutan aliran

darah di dalam arteri, sehingga denyutan jantung dan juga kadar oksigen

10


dalam tubuh manusia dapat diukur oleh sensor ini (Pratama dkk., 2020).

2.1.7 Sensor Suhu MLX90614

Sensor ini merupakan sensor suhu yang dapat mengukur suhu dari jarak

tertentu tanpa harus melakukan kontak langsung (non-contact). untuk

mengukur suhu, sensor ini menggunakan inframerah atau menggunakan

radiasi thermal pada benda. Radiasi inframerah akan meningkat seiring

dengan meningkatnya suhu pada objek (Veronika Simbar and Syahrin, 2017).

Pada temperatur objek 70 C - 380 C, sensor ini mampu mendeteksi radiasi

benda tersebut. Sensor ini memiliki keluaran dalam bentuk digital, hal itu

dikarenakan sudah terdapat ADC di dalamnya (Sokku and Harun, 2019).

Sensor MLX90614 merupakan sensor yang memanfaatkan gelombang sinar

inframerah untuk mengukur suhu. Sensor ini sudah dirancang untuk

mendeteksi radiasi sinar inframerah dan secara otomatis dapat

mengkalibrasikan energi radiasi dari inframerah menjadi skala suhu. Pada

sensor ini terdapat suatu signal yang digunakan untuk memproses keluaran

dari sensor inframerah yaitu signal conditioning ASSP MLX90302 dan juga

terdapat detector thermopile inframerah MLX81101 yang kedua nya terdapat

pada sensor MLX90614 ini. Layer-layer atau membran silikon terdapat pada

thermopile, dan juga selain itu pada thermopile mengandung termokopel yang

cukup banyak, hal itu menyebabkan radiasi dari inframerah yang berasal dari

suatu objek tertentu akan ditangkap oleh membran (Sokku and Harun, 2019).

Sensor ini memiliki prinsip kerja yaitu sensor ini akan menangkap energi

panas dari suatu objek dan kemudian energi panas tersebut akan diubah

menjadi besaran suhu (Sokku and Harun, 2019).

2.1.8 Sensor Piezoelektrik

Piezoelektrik adalah efek yang terkait dengan tekanan mekanik dan juga

tekanan listrik. Ada dua efek piezoelektrik: efek piezoelektrik langsung dan

11


efek piezoelektrik tidak langsung. Efek piezoelektrik langsung adalah

peristiwa di mana arus dihasilkan oleh deformasi bahan piezoelektrik karena

tekanan mekanik, yaitu perubahan energi dari energi mekanik menjadi energi

listrik. Sebaliknya, ia memiliki efek piezoelektrik tidak langsung. Ini adalah

peristiwa di mana medan listrik merusak atau mengubah bentuk material

(Rinaldi and Kuncoro, 2019).

2.1.9 Kabel Jumper

Komponen yang ada di breadoard dan mikrokontroler dapat dihubungkan

dengan menggunakan kabel jumper tanpa harus menggunakan solder

(Tantowi and Kurnia, 2020). istilah jumper digunakan karena kabel ini

berguna untuk menghubungkan jalur komponen satu ke komponen lainnya

yang terputus (Andyka and Anwar, 2017). kabel jumper digunakan untuk

memudahkan dalam proses pemuatan prototype. Kabel jumper memiliki

beberapa jenis yaitu female to female, male to female, dan male to male

(Wahyuningtyas, Munadi and Sussi, 2019). kabel jumper juga sudah

dilengkapi dengan pin-pin di setiap ujung nya (Tantowi and Kurnia, 2020).

2.1.10 Breadboard

Untuk mencoba fungsi rangkaian percobaan dapat menggunakan papan

breadboard. Breadboard ini dapat digunakan untuk percobaan rangkaian

tanpa harus menggunakan solder (Reis Tavares and Puspita, 2015). Papan

breadboard ini biasanya digunakan oleh pemula dalam merangkai sebuah

alat. Lubang-lubang pada breadboard ini dapat ditancapkan langsung tanpa

perlu dihubungkan secara permanen. Perangkat yang telah dihubungan

menggunakan breadboard ini bisa dilepas lagi tanpa mengakibatkan

kerusakan pada perangkat (Nusyirwan and Fikri, 2020).

2.1.11 Android

Sistem operasi android merupakan sistem operasi yang berbasis linux untuk

12


smartphone. Sistem opersai android menyediakan layanan terbuka bagi para

pengembang software agar dapat mengembangkan atau membuat aplikasi

merek (Sede dkk., 2015). Android mecakup sistem operasi, middleware, dan

aplikasi. Android dirilis pada tahun 2008. alasan android sangat berkembang

pesat yaitu dikarenakan sifatnya yang open source dan juga model

arsitekturnya. Karena sifat open source nya itulah android dapat dipahami

dan dianalisis mulai dari fitur sampai mengatasi bug pada program (Ardianto

dkk., 2012). Android juga dianggap sebagai sistem operasi yang aman dan

banyak menyediakan tools dalam membangun atau mengembangkan

software. Selain itu juga pengembang tidak perlu mengeluarkan biaya lisensi

(Sede dkk., 2015).

2.1.12 Aplikasi Blynk

Mikrokontroler dapat di kontrol menggunakan aplikasi Blynk dengan

bantuan jaringan internet. Aplikasi Blynk dapat diatur sesuai dengan

kebutuhan penggunanya dan juga aplikasi ini tersedia gratis. Aplikasi Blynk

banyak digunakan karena penggunaannya yang mudah, dan tampilan nya

yang dapat diubah (Prayitno dkk., 2017). Blynk merupakan platform baru

yang tersedia di IOS ataupun android. Aplikasi Blynk dapat membantu

dalam interface projek monitoring atau alat control lain nya. Blynk adalah

aplikasi yang dirancang khusus untuk remote control dan pembaca sensor

dari perangkat mikrokontroler (Arafat, 2016).

13


2.2 Penelitian Sejenis

Table 1. Studi Literatur Review

No Judul Penulis Tahun Hasil Perbandingan Daftar Pustaka

1 Sistem Pendeteksi

Denyut Jantung

Menggunakan

Mikrokontroler Arduino

Berbasis Android

Yose Ervan

Barus, Sajadin

Sembiring

2019 Telah berhasil dibangun alat

PendeteksiDenyut Jantung

Menggunakan Mikrokontroller

Arduino Berbasis Android. Alat

ini bekerja sesuai dengan

instruksi yang dilakukan oleh

program dan menampilkan

hasilnya di LED dan juga layar

perangkat Android. Rata-rata

nilai kesalahan untuk mengukut

denyut jantung adalah 2,9 BPM

terhadap penghitungan manual.

Nilai akurasi alat terhadap

perhitungan EKG adalah

sebesar 95,5994%. Nilai

Denyut Jantung dapat berbeda-

beda sesuai dengan kondisi

tubuh dan aktifitas sampel.

1. Kesamaan

• Memiliki fungsi untuk

mendeteksi detak jantung

• Menggunakan Interface

Berbasis Android

2. Perbedaan

• Tidak bisa mendeteksi

suhu dan laju

pernapasan

• Menggunakan

mikrokontroller Arduino

Uno

• Koneksi ke android

masih menggunakan

Bluetooth

• menggunakan Pulse

Heart Sensor, sedangkan

penulis menggunakan

sensor MAX30102

Barus YE, Sembiring

S.2019.Sistem Pendeteksi

Denyut Jantung

Menggunakan Mikrokontroler

Arduino Berbasis

Android.Seminar Nasional

Matematika dan Terapan 2019

ISSN: 2721-3684

Volume 1, Desember, pp: 708-

716

2 Rancang Bangun Alat Fachrul 2016 hasil pengujian alat Monitoring • Kesamaan Rozie F, Hadary F, Pontia

14



Monitoring Jumlah

Denyut Nadi / Jantung

Berbasis Android

Rozie, Ferry

Hadary, F.

Trias Pontia

W

Denyut Nadi

berbasis Android ini:

1. Alat Monitoring Denyut

Nadi berbasis Android ini

memiliki respon input sensor

yang berubah-ubah sesuai

dengan kondisi denyut nadi

yang terbaca oleh sensor pulse

dari aliran darah. Data deyut

nadi yang terbaca diubah

menjadi tegangan pulsa yang

memiliki nilai 1 sampai dengan

< 3 Volt.

2. Jarak jangkauan alat

Monitoring Denyut Nadi

Berbasis Android ini maksimal

30 meter dengan kondisi tanpa

halangan.

3. Aplikasi Monitoring Denyut

Nadi pada Android mampu

mengaktifkan dan membaca

Bluetooth secara otomatis

dalam waktu 2 sampai 4 detik

pada jarak ideal saat aplikasi


mendeteksi detak

jantung

• Menggunakan interface

berbasis android

• Perbedaan

• Tidak bisa mendeteksi

suhu dan laju

pernapasan

• Menggunakan


Uno

• Koneksi ke android

masih menggunakan

Bluetooth

• menggunakan Pulse

Heart Sensor, sedangkan

penulis menggunakan

sensor MAX30102

TF.2016.Rancang Bangun

Alat Monitoring Jumlah

Denyut Nadi / Jantung

Berbasis Android.Jurusan

Teknik Elektro Fakultas

Teknik Universitas

Tanjungpura

15



pertama kali di buka.

4. Sensor pada alat Monitoring

Denyut Nadi Berbasis Android

ini akan lebih efektif membaca

data jika sensor ditempatkan

pada posisi ujung telapak jari.

5. Sensor dan aplikasi pada alat


Berbasis Android ini akan stabil

membaca data setelah

penempatan sensor, setelah 18-

30 detik.

6. Hasil perbandingan alat


Berbasis Android dengan alat

Spot Vital Signs mempunyai

selisih paling tinggi 2,47 BPM

dan paling rendah 0,07 BPM

dari

10 sampel uji yang telah

dihitung datanya, dengan batas

toleransi selisih 5 BPM.

7. Alat Monitoring Denyut

Nadi berbasis Android ini bisa

16



menyimpan data hasil

pembacaan denyut nadi,

sehingga data hasil dari

pembacaan bisa diolah untuk

keperluan pengguna lebih

lanjut.

3 Rancang Bangun Alat

Ukur Kondisi Kesehatan

Pada Pendaki Gunung

Berbasis Fuzzy Logic

Dewi Nurhaji

Meivita,

Satryo Budi

Utomo, dan

Bambang

Supeno

2016 dari hasil tersebut dapat diambil

beberapa kesimpulan sebagai

berikut:

1. Dari keseluruhan data GSR

dengan 11 responden

didapatkan nilai rata-rata error

persen sebesar 0,305%.

2. Dari data keseluruhan data

pulse sensor , dengan 12

responden didaptkan nilai rata-

rata error persen sebesar

0,0247.

3. Dari keseluruhan data

pengujian MLX90615, dengan

4 responden didapatkan nilai

error persen terkecil terdapat

pada pengujian 1 sebesar

1. Kesamaan


mendeteksi detak

jantung dan suhu tubuh

• Sensor suhu yang

digunakan yaitu sensor

suhu non-contact

2. Perbedaan

• Penulis tidak

menggunakan sensor

GSR untuk mendeteksi

kadar keringat

• Tidak dapat mendeteksi

laju pernapasan

• Menggunaan


Uno

Meivita DN, Utomo SB,

Supeno B.2016.Rancang

Bangun Alat Ukur Kondisi

Kesehatan Pada Pendaki

Gunung Berbasis Fuzzy

Logic.Seminar Nasional

Aplikasi Teknologi Informasi

(SNATi) 2016 ISSN: 1907 –

5022

17



0,0106%.

4. Dari keseluruhan data BMP

180 pada pengujian suhu

lingkungan didapatkan nilai

error persen sebesar 0,056%

sedangkan pada pengujian

ketinggian sebesar 0,063%.

5. Dari keseluruhan pengujian

sistem dengan menggunakan

metode fartlek didapatkannilai

kesesuaian sebesar 90,909%.

6. Dari keseluruhan pengujian

sistem dengan menggunakan

metode cross country

didapatkan nilai kesesuaian

sebesar 84,1%.

7. Dari keseluruahan pengujian

sistem baik menggunakan

metode fartlek dan cross

country didapatkan nilai

kesesuaian rata-rata sebesar

87,545%.

• Interface yang

digunakan

menggunakan LCD

20x4

• Sensor denyut jantung

yang digunakan yaitu

Pulse Heart Rate

Sensor, sedangkan

penulis menggunakan

sensor MAX30102

4 RANCANG BANGUN Ellia 2017 Setelah melewati tahap 1. Kesamaan Nurazizah E, Ramdhani M,

18



TERMOMETER

DIGITAL BERBASIS

SENSOR DS18B20

UNTUK

PENYANDANG

TUNANETRA

Nurazizah,Mo

hamad

Ramdhani,S.T

.,M.T,

Achmad

Rizal,S.T.,M.

T

perancangan dan pengujian

sistem maka dari rancang

bangun termometer digital

berbasis sensor DS18B20

untuk penyandang tunanetra

dapat diambil kesimpulan

sebagai berikut,

secara keseluruhan alat

pengukur suhu ini sudah dapat

berjalan dengan baik. Mulai

dari pengukuran suhu hingga

ditampilkan pada LCD dan

dikeluarkan suara melalui

speaker. Tetapi masih ada

kekurangan dalam masalah

ukuran packaging yang belum

begitu praktis

• Dapat mendeteksi suhu

tubuh

2. Perbedaan


digunakan yaitu

DS18B20


detak jantung dan laju

pernapasan

• Interface yang

digunakan yaitu

menggunakan LCD

• Menggunakan

mikrokontroller

ATmega328

• Penulis tidak

menggunakan output

berupa suara

Rizal A.2017.RANCANG

BANGUN TERMOMETER

DIGITAL BERBASIS

SENSOR DS18B20

UNTUK PENYANDANG

TUNANETRA.e-Proceeding

of Engineering : Vol.4, No.3

Desember 2017 ISSN : 2355-

9365

5 ALAT UKUR DETAK

JANTUNG DAN SUHU

TUBUH DILENGKAPI

PENYIMPANAN DATA

Nur Hudha

Wijaya, Desy

Rahmasary,

Andi Gofer

Alvian

2018 Menggunakan sensor

photodiode sebagai reciver dan

LED inframerah sebagai

transmiter untuk pengukuran

detak jantung sangat bagus,

1. Kesamaan


tubuh dan detak jantung

2. Perbedaan

• Seonsor suhu yang

Wijaya NH, Rahmasary D,

Alvian GA.2018.ALAT

UKUR DETAK JANTUNG

DAN SUHU TUBUH

DILENGKAPI

19



karena sensitifitas sensor ini

sangat membantu pada saat

melakukan uji coba dan

pengambilan data, serta LM35

sebagai pengukuran suhu

tubuh.

Tingkat error yang dihasilkan

setelah melakukan pengukuran

dan perhitungan BPM terendah

yaitu 0.17%, dan error BPM

yang paling besar yaitu 1,01%.

Sedangkan error suhu tubuh

yang paling kecil sebesar

0,05%, dan error suhu tubuh

yang paling besar yaitu sebesar

0.98%. Berdasarkan hasil

pengukuran dan pengujian

diperoleh hasil rata–rata error

HR adalah 0.46% dan hasil

rata-rata error temperature

adalah 0.43%.

digunakan LM35


laju pernapasan

• Mikrokontroller yang

digunakan yaitu

ATmega8

• Interface yang

digunakan yaitu LCD

PENYIMPANAN

DATA.Prosiding SNATIF Ke

-5 Tahun 2018 ISBN: 978-

602-1180-86-0

6 Sistem Monitoring Tan Suryani 2018 Berdasarkan hasil pengujian 1. Kesamaan Sollu TS, Alamsyah, Bachtiar

20



Detak Jantung dan Suhu

Tubuh

Menggunakan Arduino

Sollu,

Alamsyah,

Muhammad

Bachtiar, Ardi

Amir,

Benyamin

Bontong

yang telah dilakukan, maka

ditarik kesimpulan sebagai

berikut:

1. Penggunaan sensor board

AD8232 dan DS18b20 bekerja

dengan baik berdasarkan hasil

pengukuran sumber tegangan

yang dihasilkan.

2. Hasil pengambilan data

detak jantung pada 5 orang laki-

laki berada antara 64 – 88 bpm

dan suhu tubuh berada antara

36,13– 36,93 0C. Hal ini

menunjukkan bahwa kondisi

detak jantung dan suhu normal

5 orang laki-laki adalah normal.

3. Modul arduino yang

digunakan sebagai pengolah

data sensor dari analog menjadi

digital berfungsi dengan baik.

Hal ini dapat ditunjukkan dari

hasil yang ditampilkan pada

LCD dan komputer server.

4. Pengukuran data detak

• Dapat mendeteksi detak

jantung dan suhu tubuh

2. Perbedaan


digunakan yaitu

DS18B20


laju pernapasan

• Sensor detak jantung


modul sensorboard

AD8232

• Data yang ditampilkan

dikirimkan ke LCD dan

Komputer server

• Mikrokontroler yang

digunakan yaitu Arduino

Uno

M, Amir A, Bontong

B.2018.Sistem Monitoring

Detak Jantung dan Suhu

Tubuh

Menggunakan

Arduino.Techno.COM, Vol.

17, No. 3, Agustus 2018 :

323-332

21



jantung dan suhu tubuh yang

tidak akurat disebabkan oleh

pengaruh peletakan sensor

yang tidak tepat.

7 MENDETEKSI SUHU

TUBUH

MENGGUNAKAN

INFRARED

DAN ARDUINO

Heady Dianty 2020 Hasil penelitian ini

menunjukkan NCTD dan

FLIR® beroperasi dengan cara

yang sama tidak hanya pada

mata, tetapi juga beberapa situs

lain di atas kuda. Pengetahuan

baru ini memungkinkan untuk

kemungkinan tambahan dari

kami, dan mengkonfirmasi

keadaan perangkat novel

sebagai layak untuk digunakan

dalam suhu termal inframerah

deteksi. Namun, perangkat

NCTD baru perlu dibungkus

dan mungkin lebih jauh

perangkat tambahan untuk

memperkuat akurasinya seperti

model yang sudah ada seperti

FLIR®

1. Kesamaan


tubuh


digunakan yaitu

MLX90614

2. Perbedaan


suhu tubuh dan laju

pernapasan



Nano

• Interface yang

digunakna yaitu LCD

128x64

Dianty,

Heady.2020.MENDETEKSI

SUHU TUBUH

MENGGUNAKAN

INFRARED

DAN ARDUINO.Jurnal Ilmu

Komputer (JIK) ISSN : 2089-

5305

22



8 Rancang Bangun

Pengukur Suhu Tubuh

Berbasis Arduino

Sebagai Alat Deteksi

Awal Covid-19

Rindi

Wulandari

2020 Berdasarkan hasil pengujian

yang telah dilakukan,

rancangan alat dan aplikasi

android dapat

berjalan dengan baik. Aplikasi

android dan alat ukur penulis

terdapat kelebihan antara lain:

a. Dapat menampilkan suhu

tubuh secara real time pada alat

dan laptop/PC

b. Tampilan aplikasi sederhana

dan mudah digunakan.

c. Penggunaan alat sangat

mudah.

1. Kesamaan


tubuh

• Data dari pendeteksian

dikirim ke Smartphone

2. Perbedaan


detak jantung dan laju

pernapasan


digunakan yaitu

DS18B20



Nano

• Menggunakan Bluetooth

untuk mengirim data ke

Smartphone

Wulandari,

Rindi.2020.Rancang Bangun

Pengukur Suhu Tubuh

Berbasis Arduino Sebagai

Alat Deteksi Awal Covid-

19.Prosiding SNFA (Seminar

Nasional Fisika dan

Aplikasinya) 2020 E-ISSN:

2548-8325 / P-ISSN 2548-

8317

9 Rancang Bangun Alat

Ukur Frekuensi

Pernapasan Manusia

Berbasis

Sensor Serat Optik

Lukita Sari

Ikhsan

, Harmadi

2019 Berdasarkan penelitian,

pengujian dan analisis rancang

bangun alat yang telah

dilakukan dapat disimpulkan

bahwa alat ukur frekuensi

1. Kesamaan

• Dapat mendeteksi laju

pernapasan

2. Perbedaan


Ikhsan LS,

Harmadi.2019.Rancang

Bangun Alat Ukur

FrekuensiPernapasan Manusia

Berbasis Sensor Serat

23



pernapasan manusia berbasis

sensor

serat optik yang dirancang telah

dapat mengukur pernapasan

manusia dengan variasi umur

dan

variasi aktivitas. Hasil

pengujian jarak sensor serat

optik terhadap membran

didapatkan nilai

yang optimal pada jarak 1 mm

dan tegangan keluaran rata-rata

sebesar 4,2 volt. Alat ukur

frekuensi pernapasan manusia

berbasis sensor serat optik yang

dirancang memiliki nilai

akurasi sebesar 91%

berdasarkan variasi umur dan

80% berdasarkan variasi

aktivitas. Hasil pengukuran

frekuensi pernapasan berbasis

sensor serat optik telah dapat

ditampilkan secara realtime

melalui LCD.

detak jantung dan suhu

tubuh

• Sensor yang digunakan

yaitu sensor serat optic



Uno R3

• Interface yang

digunakan yaitu LCD

Optik.Jurnal Fisika Unand

Vol. 8, No. 4, Oktober 2019

ISSN 2302-8491

24



10 PERANCANGAN

ALAT PEMANTAU

KONDISI

KESEHATAN

MANUSIA

Anita Dwi

Septiani,

Slamet Seno

Adi

2015 hasil penelitian adalah

sebagai berikut:

1) Alat pemantau kondisi

kesehatan manusia dapat

dirancang dengan

menggunakan sensor

DS18B20, pulse sensor, sound

sensor, arduino nano sebagai

mikrokontroler serta sebuah

LCD untuk

menampilkan data hasil

pengukuran sensor.

2) Alat pemantau kondisi

kesehatan manusia yang

dirancang dapat digunakan

untuk mengukur detak jantung,

temperatur tubuh dan frekuensi

nafas pada manusia.

3) Dari 30 responden yang

kondisi kesehatannya terukur

disimpulkan bahwa 29

• Kesamaan

• Dapat mendeteksi detak

jantung, suhu tubuh, dan

laju pernapasan

• Perbedaan


digunakan yaitu

DS18B20



Nano

• Interface yang

digunakan yaitu LCD

• Sensor detak jantung


Pulse Heart Sensor,

sedangkan penulis

mengunakan sensor

MAX30102

Septiani AD, Adi

SS.2015.PERANCANGAN

ALAT PEMANTAU

KONDISI KESEHATAN

MANUSIA.Jurusan Teknik

Elektro, Fakultas Teknik,

Universitas Negeri Semarang,

Indonesia ISSN 2252-6811

25



responden kondisi

kesehatannya baik dan 1

responden yaitu responden no 9

yang sedang mengalami

kondisi kesehatan kurang baik

karena temperatur tubuhnya

38oC.

4) Cara kerja dan ketelitian alat

pemantau kondisi kesehatan

manusia yang dikendalikan

oleh mikrokontroler arduino

dipengaruhi oleh karakteristik

transduser.

26


Persamaan dari penelitian sebelumnya yaitu fungsi dari alat yang bertujuan untuk

mengecek kesehatan seseorang. Namun penelitian sebelumnya hanya mengecek

satu atau dua tes kesehatan saja dengan menggunakan satu atau dua sensor, dan

pada literatur review nomer 10, walaupun sudah menggunakan tiga pengecekan

kesehatan dan ketiga sensor nya sudah terintegrasi, namun interface yang

digunakan masih dalam bentuk LCD dan juga sensor suhu yang digunakan masih

sensor suhu yang memerlukan kontak langsung. Oleh karena itu, penulis ingin

membuat suatu alat yang dapat mengecek tiga tanda vital seseorang menggunakan

tiga sensor yaitu sensor MAX30102 sebagai pengukur detak jantung, sensor

piezoelektrik untuk mengukur laju pernapasan, dan juga sensor MLX90614 untuk

mengukur suhu tubuh (non-contact) untuk dengan interface android.

BAB III

PERENCANAAN DAN RANCANG BANGUN

Bab ini akan menjelaskan perancangan tugas akhir yang dibuat yang terdiri dari

perancacngan perangkat keras. Hubungan antar tiap-tiap modul dan sensor yang

digunakan beserta rangkaian nya akan dibahas pada bab ini.

3.1 Perancangan Alat

Perancangan alat terdiri dari perancangan alat secara keseluruhan,

perancangan alat penghitung laju pernapasan, perancangan alat

pendeteksi suhu tubuh, dan juga perancangan alat pendeteksi denyut

jantung

3.1.1 Perancangan Alat Keseluruhan

1) Deskripsi Perancangan Alat Keseluruhan

Alat monitoring kesehatan terintegrasi menggunakan

mikrokontroler NodeMCU ESP8622 berbasis android merupakan

sebuah alat tes kesehatan yang dapat memonitor atau memantau

beberapa cek kesehatan seperti cek detak jantung, cek suhu tubuh,

dan cek laju pernapasan yang sudah terintegrasi satu sama lain

menggunakan mikrokontroler. Selain itu, output yang dihasilkan

dari pengecekan kesehatan tersebut nantinya akan di tampilkan di

smartphone android menggunakan aplikasi Blynk. Sensor yang

digunakan yaitu sensor MAX30102 untuk mengecek detak

jantung, sensor Sensor Suhu MLX90614 untuk pengecekan suhu

tubuh, dan yang terakhir yaitu Sensor Piezoelektrik yang akan

digunakan untuk menghitung laju pernapasan. Mikrokontroler

yang digunakan dalam penelitian ini yaitu mikrokontroler

NodeMCU ESP8622. Mikrokontroler ini digunakan karena

dengan menggunakan mikrokontroler ini sudah tidak memerlukan

modul Wi-Fi lagi untuk terhubung ke internet

2) Cara Kerja Alat Keseluruhan

28


Pada pengecekan detak jantung, sensor MAX30102 akan

diletakan di ujung jari. Pada ujung jari tersebut nantinya sensor

akan mendeteksi aliran darah yang di pompa oleh jantung, dan

nantinya data yang didapat oleh sensor akan diolah hingga dapat

menunjukan jumlah denyutan jantung. Selanjutnya yaitu untuk

pengecekan suhu, sensor yang digunakan yaitu MLX90614

walaupun sensor suhu ini tergolong sensor suhu non-contact,

namun sensor ini ke akuratan nya akan berkurang jika diberi jarak

yang cukup jauh pada saat pengecekan suhu tubuh, maka dari itu

penulis akan menggunakan sensor suhu ini dengan cara

mendekatkan sensor MLX90614 dengan telapak tangan pengguna

dalam jarak 1cm. Dan yang terakhir yaitu pengecekan laju

pernapasan menggunakan Sensor Piezoelektrik, nantinya sensor

ini akan digabungkan dengan ikat pinggang dan pengguna cukup

menggunakan ikat pinggang tersebut di daerah dada dan bernapas

seperti biasa selama satu menit.

Kemudia, hasil dari pendeteksian tiap-tiap sensor ini akan

dikirimkan ke mikrokontroler untuk di olah. Setelah itu

mikrokontroler akan mengirimkan data tersebut ke android

melalui jaringan internet dan akan dimunculkan didalam aplikasi

Blynk

3) Spesifikasi Alat Keseluruhan

a. Koneksi yang digunakan untuk menghubungkan alat dengan

smatphone menggunakan koneksi internet dengan jaringan Wi-Fi,

sehingga alat dan smartphone akan tetap terhubung selama masih

mengunakan koneksi koneksi internet dengan jaringan Wi-Fi yang

sama.

29


b. Untuk pembacaan denyut jantung, pengguna harus menempelkan

ujung jarinya pada Sensor MAX30102.

c. Untuk mendeteksi suhu tubuh, cukup dengan mendekatkan

telapak tangan ke sensor suhu MLX90614 dalam jarak kurang

lebih 1cm.

d. Untuk menghitung laju pernapasan, pengguna cukup

menggunakan ikat pinggang yang sudah disematkan dengan

Sensor Piezoelektrik, lalu kemudian ketika pengguna bernapas,

pergerakan dada tersebut akan di hitung selama satu menit.

e. Output yang dihasilkan dari alat ini yaitu hasil pembacaan dari

setiap sensor yang dapat dilihat pada aplikasi Blynk

f. Fitur yang disediakan pada aplikasi Blynk yaitu berupa data hasil

pembacaan setiap sensor, dan juga tombol untuk memulai

pengecekan

4) Blok Diagram Keseluruhan

Berikut ini merupakan gambaran dari blok diagram keseluruhan

alat yang akan di realisasikan.

Gambar 3.1. Blok Diagram Keseluruhan Rangkaian

30


3.1.2 Perancangan Alat Penghitung Laju Pernapasan

1) Deskripsi Perancangan Alat Penghitung Laju

Pernapasan

Alat penghitung laju pernapasan merupakan rangkaian alat

yang dapat menghitung pernapasan manusia dalam waktu

satu menit. Sensor yang digunakan dalam rancangan alat

penghitung laju pernapasan ini yaitu Sensor Piezoelektrik.

Sensor ini nantinya akan di sematkan kedalam ikat pinggang

dan akan digunakan dibagian dada. Selain itu, output dari

penghitung laju pernapasan ini akan ditampilkan pada

aplikasi Blynk

2) Cara Kerja Alat Penghitung Laju Pernapasan

Cara kerja alat penghitung laju pernapasan ini yaitu pada

dasarnya ketika manusia bernapas, rongga dada akan

mengembang dan lalu akan mengempis. Ketika rongga dada

manusia mengembang, sensor piezoelektrik ini akan

mendeteksi ada nya suatu pernapasan dan lalu akan di hitung

setiap pergerakan dada yang ditangkap dalam waktu satu

menit. Kemudian data hasil perhitungan tersebut akan

dikirim dan ditampilakn pada aplikasi Blynk

3) Spesifikasi Alat penghitung Laju Pernapasan

a. Ikat pinggang sudah disematkan sensor piezoelektrik dan

digunakan di daerah dada

b. Jarak panjang kabel dari mikrokontroler ke ikat pinggang

mencapai 1 meter

c. Dibutuhkan koneksi internet yang stabil agar tidak terjadi

delay saat perhitungan pernapasan

4) Blok Diagram Alat Penghitung Laju Pernapasan

31


Berikut ini merupakan gambaran blok diagram dari

rancangan alat penghitung laju pernapasan yang akan di

realisasikan

3.1.3 Perancangan Alat Pendeteksi Suhu Tubuh

1) Deskripsi Perancangan Alat Pendeteksi Suhu Tubuh

Alat pendeteksi suhu tubuh merupakan rangkaian alat yang

bertujuan untuk mendeteksi panas dari suhu tubuh manusia.

Sensor yang digunakan dalam perancangan alat pendeteksi

suhu tubuh ini yaitu sensor MLX90614 yang merupakan

sensor suhu tanpa kontak langsung, namun dalam

implementasinya penulis akan mendekatkan sensor dengan

telapak tangan pengguna dengan jarak kurang lebih 1cm, hal

itu ditujukan untuk meningkatkan ke akurasian dari sensor

MLX90614 ini. Jalur yang digunakan oleh sensor

MLX90614 ini mengunakan komunikasi I2C dengan

mengunakan pin SDA dan SCL pada mikrokontroler

2) Cara Kerja Alat Pendeteksi Suhu Tubuh

Cara kerja sensor suhu MLX90614 yaitu nantinya sensor ini

ini akan didekatkan dengan jarak 1cm tepat dibawah telapak

Gambar 3.2. Blok Diagram Rangkaian Laju Pernapasan

32


tangan lalu kemudian energi panas yang dihasilkan dari

telapak tangan tersebut akan diubah menjadi besaran suhu.

Lalu hasil pembacaan tersebut akan dikirim melalui jaringan

internet menggunakan koneksi Wi-Fi ke aplikasi Blynk dan

output nya akan muncul pada aplikasi Blynk dan ketika sudah

muncul suhu yang di deteksi, hasilnya dapat di capture

dengan menekan tombol yang sudah di sediakan pada

aplikasi Blynk.

3) Spesifikasi Alat Pendeteksi Suhu Tubuh

a. Telapak tangan harus berdekatan dengan sensor suhu

MLX90614 dalam jarak kurang lebih 1cm.

b. Telapak tangan dalam keadaan kering.

c. Pin yang digunakan adalah pin SDA dan SCL.

5) Blok Diagram Alat Pendeteksi Suhu Tubuh


rancangan alat pendeteksi suhu tubuh yang akan di

realisasikan

3.1.4 Perancangan Alat Pendeteksi Denyut Jantung

Gambar 3.3. Blok Diagram Rangkaian Pengukur Suhu Tubuh

33


1) Deskripsi Perancangan Alat Pendeteksi Denyut Jantung

Rancangan alat pendeteksi denyut jantung ini bertujuan

untuk mengukur BPM dari denyut jantung pengguna. Sensor

yang digunakan dalam rangkaian ini yaitu sensor MAX30102.

Sensor MAX30102 ini mengunakan jalur komunikasi I2C

dengan mengunakan pin SDA dan SCL pada mikrokontroler.

Untuk melakukan pembacaan sensor MAX30102 pengguna

hanya perlu menempelkan jari telunjuk pada LED sensor ini

2) Cara Kerja Alat Pendeteksi Denyut Jantung

Ketika ujung jari pengguna di tempelkan pada sensor

MAX30102, sensor ini akan memancarkan sinar dari LED

yang dapat melihat perubahan aliran darah yang terjadi akibat

jantung yang memompa darah keseluruh tubuh dan

perubahan aliran itu yang akan dibaca oleh sensor. Lalu hasil

pembacaan itu akan mulai di konversi menjadi satuan BPM.

Kemudian hasil dari konversi tersebut akan dikirim ke

aplikasi Blynk melalui jaringan internet dengan

menggunakan koneksi Wi-Fi dan akan ditampilkan pada

aplikasi Blynk

3) Spesifikasi Alat Pendeteksi Denyut Jantung

a. Untuk melakukan pembacaan sensor, pengguna harus

menempelkan jari telunjuk nya pada LED sensor

b. Pin yang digunakan adalah pin SDA dan SCL

4) Blok Diagram Alat Pendeteksi Denyut Jantung


rancangan pendeteksi denyut jantung yang akan di

realisasikan.

34


3.2 Realisasi Alat

Berikut ini merupakan realisasi dari “Rancang Bangun Alat

Monitoring Kesehatan Terintegrasi Menggunakan Mikrokontroler

NodeMCU ESP8622 Dengan Interface Android” yang telah berhasil

dibuat:

Gambar 3.4. Blok Diagram Rangkaian Pengukur Denyut Jantung

Gambar 3.5. Skema Realisasi Rangkaian Keseluruhan

Menggunakan Fritzing

BAB IV

PEMBAHASAN

Pada bab ini penulis akan menguraikan dan menjelaskan hasil pengujian dari alat

yang telah penulis buat untuk tugas akhir. Pengujian alat dilakukan dalam beberapa

bagian. Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian dari masing-masing alat yang

digunakan baik mikrokontroler ataupun sensor-sensor yang digunakan, dan

pengujian untuk fitur yang lainnya yang terdapat pada aplikasi Blynk dan

diharapkan alat yang sudah penulis buat dapat berjalan dengan baik dan optimal.

4.1 Pengujian NodeMCU ESP8622

4.1.1 Deskripsi pengujian

Pada bagian pengujian mikrokontroler NodeMCU ESP8622 ini

bertujuan untuk mengetahui kinerja dari mikrokontroler NodeMCU

ESP8622 dalam melakukan proses upload program.

4.1.2 Prosedur Pengujian

1. Hubungkan NodeMCU ESP8622 dengan komputer

2. Buka aplikasi ArduinoIDE

3. Buka file program yang akan di upload

4. Tekan menu upload pada aplikasi ArduinoIDE dan tunggu sampai

proses upload selesai

4.1.3 Data Hasil Pengujian


Pada pengujian ini, sketch program yang telah dibuat pada aplikasi

ArduinoIDE berhasil di upload ke mikrokontroler NodeMCU ESP8622.

Hasil pengujian dari percobaan diatas dapat dilihat pada gambar berikut

4.1.4 Analisa Data/Evaluasi

Pada proses uji coba upload sketch program ke dalam NodeMCU

ESP8622 tidak terdapat kendala. Program yang telah dibuat dapat

langsung di upload kedalam mikrokontroler.

Pada saat proses upload program ke mikrokontroler khususnya

mikrokontroler NodeMCU ESP8622, pastikan board yang di pilih sudah

tepat dan juga pastikan port yang dipilih juga sudah tepat agar proses

upload bisa berjalan. Selain itu, jika terjadi kendala pada saat upload

program yaitu “Time out waiting for packet header” pada saat proses

Gambar 4.1. Pengujian Upload Program Kedalam

Mikrokontroler


uploading tekan tombol flash pada nodemcu agar program dapat di

upload ke dalam mikrokontroler.

4.2 Pengujian Sensor Piezoelektrik


Sensor Piezoelektrik ini digunakan sebagai alat untuk menghitung

pergerakan dada pada saat manusia bernapas, dan setiap pergerakan dada

yang dideteksi oleh sensor ini akan di hitung selama satu menit. Tujuan

dari pegujian ini yaitu untuk mengetahui kinerja dari Sensor

Piezoelektrik dalam menghitung jumlah pernapasan dan juga untuk

menguji apakah output dari sensor ini sudah dapat di tampilkan pada

aplikasi Blynk atau tidak.


1. Sambungkan mikrokontroler dengan ikat pinggang menggunakan kabel

yang terhubung dengan sensor piezoelektrik

2. Sambungkan mikrokontroler dengan kabel power

3. Buka aplikasi Blynk dan jalankan aplikasinya

4. Selama 1 menit napas pengguna akan dihitung oleh sensor tersebut

5. Pada LCD di aplikasi Blynk akan ditampilkan output dari Sensor

Piezoelektrik


Pengujian ini dilakukan dengan membandingkan antara pengujian

menggunakan Sensor Piezoelektrik dengan pengujian manual dengan

waktu pengujian yang sama yaitu 1 menit. Hasil dari pengujian kedua

cara tersebut dapat dilihat melalui tabel dibawah ini


Table 2. Tabel Pengujian Rangkaian Laju Pernapasan

Percobaan Pengukuran Sensor

Piezoelektrik

Pengukuran

Manual

Waktu

1 14 Kali 14 Kali 1 Menit




Berdasarkan hasil pengujian diatas, output dari perhitungan laju

pernapasan ini sudah dapat ditampilkan pada aplikasi Blynk. Hasil

pengujian dari sensor piezoelektrik ini cukup akurat untuk perhitungan

nya.

Ketika terjadi perubahan volume rongga dada ketika sedang menarik

napas, GND dan VCC pada sensor ini sudah dapat saling bersentuhan

akibat dari tekanan yang diberikan oleh dada dan nilai masukannya akan

berubah. Perbuahan inilah yang menentukan pertihungan jumlah

pernapasan.

Namun, untuk rancangan alat perhitungan laju pernapasan ini pengguna

Gambar 4.2. Tampilan Hasil Pengukuran Laju

Pernapasan Menggunakan Sensor Piezoelektrik


tidak disarankan untuk menarik napas terlalu lama, karena hasil

perhitungan nya akan bertambah lebih dari satu. Maka dari itu pengguna

hanya disarankan untuk bernapas seperti biasa.

4.3 Pengujian Sensor Suhu MLX90614


Tujuan dari pengujian sensor ini yaitu untuk melihat kinerja dari sensor

MLX90614 ini untuk mengukur suhu tubuh manusia dan juga untuk

menguji apakah output dari sensor suhu tubuh ini sudah dapat di

tampilkan pada aplikasi Blynk atau tidak. Dan juga untuk

membandingkan tingkat akurasi sensor suhu MLX90614 dengan cara

dengan jarak dekat yaitu kurang lebih 1cm atau dengan jarak yang cukup

jauh yaitu 5cm.


1. Sambungkan mikrokontroler dengan sensor suhu MLX90614


3. Pengujian pertama, letakan sensor suhu MLX90614 pada jarak dekat

yaitu 1cm dibawah telapak tangan

4. Pengujian kedua, menjauhkan sensor MLX90614 dengan telapak

tangan pada jarak kurang lebih 5cm.


6. Pada LCD di aplikasi Blynk akan ditampilkan output dari sensor

MLX90614


Untuk pengujian pertama, penulis akan menguji sensor MLX90614 ini

dengan jarak 5 cm tanpa kontak langsung antara telapak tangan dan

sensor, lalu untuk pengujian kedua, penulis akan melakukan pengujian

dengan cara sensor MLX90614 akan di tempelkan langsung ke telapak

tangan. Untuk tabel pengujian dari sensor suhu MLX90614 dapat dilihat


pada tabel berikut

Table 3. Tabel Pengujian Sensor Suhu Terhadap Jarak

Percobaan Jarak

Jauh

(5cm)

Jarak

Dekat

(1cm)

Suhu

Ruangan

Menggunakan

Termometer

Digital

1 33.16 35.62 25.0 35.5

2 33.91 36.28 31.0 36.2

3 34.12 36.44 33.0 36.4

Gambar 4.3. Pengukuran Suhu Tubuh Menggunakan

Termometer

Gambar 4.4. Tampilan Pengukuran Suhu Tubuh Menggunakan Sensor

MLX90614



Berdasarkan data diatas, output dari sensor suhu MLX90614 ini sudah

dapat ditampilkan pada aplikasi Blynk dan juga dapat dibuktikan bahwa

sensor MLX90614 akan bekerja secara optimal jika jarak pengukuran

nya tidak terlalu jauh. Hal itu dikarenakan, jika jarak pengukuran nya

terlalu jauh, sensor MLX90614 ini hasil pembacaan nya akan terganggu

oleh suhu di ruangan, namun jika dengan jarak yang cukup dekat , suhu

diruangan tidak akan mempengaruhi hasil pembacaan sensor MLX90614

ini.

4.4 Pengujian Sensor MAX30102


Pengujian ini bertujuan untuk melihat kinerja dari sensor MAX30102

dalam menghitung denyut jantung manusia. Selain itu, output yang

dihasilkan dari sensor ini akan di uji apakah sudah dapat ditampilkan di

aplikasi Blynk atau tidak.


1. Sambungkan sensor MAX30102 dengan mikrokontroler


3. Tempelkan jari telunjuk ke sensor MAX30102


5. Pada LCD di aplikasi Blynk akan ditampilkan output dari sensor

MAX30102


Pada proses pengujian sensor MAX30102 ini dilakukan dengan melihat

melihat perbandingan antara pembacaan sensor MAX30102 dengan

aplikasi pembacaan BPM yang terdapat di android yaitu “Heart Rate

Monitor” dan juga fitur pengukur detak jantung yang terdapat pada

smartwatch dengan kurun waktu yang sama yaitu satu menit


menggunakan stopwatch. Untuk tabel pengujian dari sensor MAX30102

dapat dilihat pada tabel berikut

Table 4. Tabel Pengujian Sensor Denyut Jantung

Percobaan Sensor

MAX30102

Smartwatch Aplikasi

“Heart Rate

Monitor”

Waktu Status

1 95 BPM 98 BPM 93 BPM 1 menit Normal



Gambar 4.5. Hasil Pengukuran denyut jantung pada

aplikasi “Heart Rate Monitor”



Berdasarkan data pengujian diatas, output dari sensor MAX30102 ini

sudah dapat ditampilkan pada aplikasi Blynk. Selain itu, sensor

MAX30102 sudah dapat menghitung BPM dari denyut jantung. Hasil

yang di dapatkan dari sensor MAX30102 tidak jauh berbeda dengan

perhitungan aplikasi BPM yang terdapat pada android yaitu “Heart Rate

Gambar 4.6. Tampilan Hasil Pengukuran Mengunakan Sensor

MAX30102

Gambar 4.7. Hasil Pengukuran Denyut

Jantung Menggunakan Smartwatch


Monitor”, ataupun juga dengan fitur pengukur denyut jantung pada

smartwatch.

Dari data pengujian diatas juga dapat disimpulkan bahwa denyut nadi

yang dapat di deteksi oleh sensor MAX30102, smartwatch, ataupun

aplikasi “Heart Rate Monitor”, itu adalah denyut nadi perifer sehingga

nilai yang didapatkan dapat berbeda pada setiap alat yang digunakan,

namun perbedaan nya tidak akan terlalu jauh dan denyut nadi perifer itu

sama dengan denyut jantung jika pasien nya tidak memiliki gangguan

pada sirkulasi perifer

Untuk prinsip kerja dari masing pengujian pun terbilang mirip baik dari

smartwatch, aplikasi android “Heart Rate Monitor”, maupun sensor

max30102. Masing-masing alat sama-sama menggunakan sinar LED

yang dipancarkan untuk dapat melihat perubahan aliran darah.

4.5 Pengujian Aplikasi Blynk


Pengujian ini bertujuan untuk menguji aplikasi Blynk sudah dapat

dihubungkan dengan mikrokontroler NodeMCU ESP8622 menggunakan

internet dengan jaringan Wi-Fi. Selain itu terdapat fitur-fitur tambahan

yang akan penulis uji pada percobaan kali ini


1. Untuk mengkoneksikan NodeMCU ESP8622 dengan aplikasi Blynk,

download aplikasi Blynk pada smartphone android

2. Buat akun Blynk menggunakan email pengguna, kemudian nanti akan

muncul auth token yang akan di kirim via email

3. Buka aplikasi Arduino IDE

4. Masukan example Blynk


5. Masukan auth token yang telah di dapat

6. Ubah SSID dan password Wi-Fi pada example Blynk dan sesuaikan

dengan Wi-Fi yang digunakan pada smartphone


Pada pengujian ini, aplikasi Blynk telah berhasil terhubung dengan

mikrokontroler NodeMCU ESP8622 menggunakan internet dengan

jaringan Wi-Fi. Hasil pengujian dapat dilihat pada gambar di bawah ini

Selain itu, fitu-fitur yang penulis tambahkan pada aplikasi Blynk seperti

LCD untuk menginformasikan status dari setiap pengecekan nya media

informasi terkait faktor-faktor yang dapat mempengaruhi tanda vital

sesorang, kemudian pilihan umur sudah dapat digunakan dengan baik.

Untuk fitur informasi dapat dilihat pada gambar berikut:

Gambar 4.8. Tampilan Aplikasi Blynk



Berdasarkan data diatas, aplikasi Blynk sudah dapat terhubung dengan

mikrokontroler NodeMCU ESP8622 dengan menggunakan jaringan

internet menggunakan koneksi Wi-Fi. Selain itu, fitur-fitur yang telah

penulis tambahkan sudah dapat bekerja dengan baik. Namun, untuk fitur

pemilihan umur hanya bisa ditambahkan 2 pilihan saja yaitu untuk usia

kategori dewasa dan usia kategori remaja. Alasan mengapa penulis

memilih kategori usia remaja dan dewasa karena untuk penggunaannya

lebih tepat untuk pasien-pasien yang koperatif atau mudah diatur untuk

melakukan pengecekannya karena alat ini untuk menggunakannya pasien

harus tetap stay disatu tempat yang sama.

Fitur pemilihan kategori usia ini bertujuan untuk menentukan status hasil

pengecekannya apakah normal atau tidak, hal itu dikarenakan usia dapat

Gambar 4.9. Tampilan Fitur Informasi


mempengaruhi status tanda vital. Fitur informasi yang ditambahkan juga

sudah dapat dimunculkan beserta sumber dari informasi tersebut.

Selain itu, untuk dapat membuka aplikasi Blynk diharuskan

menggunakan koneksi yang terhubung dengan internet. Jika tidak

terhubung dengan internet, aplikasi Blynk tidak akan bisa dibuka.

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Pembuatan “Alat Monitoring Kesehatan Terintegrasi Menggunakan

Mikrokontroler NodeMCU ESP8622 Berbasis Android” ini bertujuan untuk

membantu tenaga Kesehatan khususnya perawat dalam mengurangi beban kerja

mereka. Hal itu dikarenakan banyak nya pekerjaan yang harus dikerjakan

perawat dan tidak sebanding nya antara perawat dengan pasien yang harus

ditangani.

Rancang bangun “Alat Monitoring Kesehatan Terintegrasi Menggunakan

Mikrokontroler NodeMCU ESP8622 Berbasis Android” ini mampu untuk

meringankan beban perawat dalam hal pengecekan tanda-tanda vital pada

pasien dan juga dapat mempercepat proses pengecekan. Berdasarkan hasil akhir

dari perancangan alat alat yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa:

1. Alat Monitoring Kesehatan Terintegrasi Menggunakan Mikrokontroler

NodeMCU ESP8622 Berbasis Android hanya membutuhkan waktu total

setiap pengecekan sekitar 2 menit

2. Hasil pengujian setiap sensor yang digunakan dalam perancangan Alat

Monitoring Kesehatan Terintegrasi Menggunakan Mikrokontroler

NodeMCU ESP8622 Berbasis Android:

a. Sensor Piezoelektrik

Berdasarkan hasil pengujian, sensor piezoelektrik, kinerja sensor ini

sudah dapat bekerja semestinya, pergerakan dada yang diakibatkan

oleh pernapasan manusia sudah dapat di deteksi dengan baik dan

keakuratan nya sudah terbilang cukup.

b. Sensor suhu MLX90614

49


Berdasarkan hasil pengujian, kinerja sensor suhu ini sudah sesuai

dengan di harapkan dan tidak memerlukan waktu yang lama untuk

melakukan pengecekan suhu tubuh manusia. Selain itu, jarak untuk

pengecekan suhu tubuh akan mempengaruhi hasil pembacaan sensor.

c. Sensor MAX30102

Berdasarkan hasil pengujian, sensor MAX30102 ini sudah dapat

bekerja dengan baik, dan jika dibandingkan dengan aplikasi

pengukur BPM pada aplikasi android “Heart Rate Monitor” dengan

pengukuran waktu yang sama selama 1 menit, hasilnya terbilang

cukup akurat untuk mengukur denyut nadi perifer dan denyut nadi

perifer ini dapat menggambarkan denyut jantung jika pada pasien

tidak memiliki gangguan pada sirkulasi perifer

d. Aplikasi Blynk

Berdasarkan hasil pengujian, aplikasi Blynk sudah dapat

dioperasikan dengan baik. Dan fitur-fitur yang ditambahkan pada

aplikasi Blynk seperti misalnya terminal untuk fungsi informasi

seputar hasil pengecekan juga sudah dapat digunakan dengan baik

dan LCD yang ditambahkan pada setiap pengecekan sudah dapat

menampilkan status hasil pengecekan setiap sensor. Selain itu fitur

pilihan umur pengguna juga berfungsi dengan baik walaupun untuk

pilihan umur masih terbatas pada 2 pilihan saja yaitu usia remaja dan

usia dewasa.

5.2 Saran

Dalam hasil tugas akhir ini masih memiliki banyak kekurangan hal itu

dikarenakan terdapat beberapa keterbatasan yang penulis alami seperti

keterbatasan materi, kemampuan, ilmu dan waktu. Sehingga diharapkan untuk

kedepannya dilakukan penelitian lanjutan. Saran yang dapat penulis berikan

untuk penelitian kedepannya yaitu:

1. Penulis menyarankan untuk peneliti selanjutnya agar menambahkan baterai

yang dapat di cas sebagai catu daya nya agar dapat digunakan secara

fleksibel,karena alat ini memerlukan daya untuk penggunaannya.

2. Penulis menyarankan pada penelitian selanjutnya untuk membuat desain

casing yang lebih simple dan lebih efisien dalam penggunaannya. Karena

alat ini masih menggunakan casing yang terlalu besar dan terkesan

seadanya.

3. Penulis juga menyarankan agar dapat ditambahkan sensor ultrasonic dan

buzzer, untuk notifikasi pada saat pengecekan suhu jika jarak bagian tubuh

yang ingin diukur suhunya terlalu dekat atau terlalu jauh, buzzer akan

berbunyi.

DAFTAR PUSTAKA

Abdullah, R. R. and Wibowo, A. (2014) ‘Monitoring Suhu Ruangan Server dengan

Fuzzy Logic Metode Sugeno Menggunakan Arduino dan SMS’, Jurnal

SWABUMI, 1(1), pp. 1–9.

Andyka, D. and Anwar, M. C. (2017) ‘Rancang Bangun Aplikasi Android

Pengendalian Smarthome Menggunakan Perintah Suara’, in Seminar

Nasional Humaniora & Aplikasi Teknologi Informasi (SEHATI).

Pamekasan, pp. 48–51.

Arafat (2016) ‘Sistem Pengamanan Pintu Rumah Berbasis Internet of Things (IoT)

dengan ESP8266’, Technologia, 7(4), pp. 262–268. doi:

10.1126/science.195.4279.639.

Ardianto, W., Anggraeni, W. and Mukhlason, A. (2012) ‘Pembuatan Sistem Pakar

untuk Pendeteksian dan Penanganan Dini Pada Penyakit Sapi Berbasis

Mobile Android dengan Kajian Kinerja Teknik Knowledge Representation’,

Jurnal Teknik ITS, 1(1), pp. A310–A315.

Ayu, M. G. (2020) Perkembangan dan Penggunaan IoT di Indonesia Tahun 2021

Diprediksi Meningkat.

Cahyono, G. H. (2013) ‘Internet of Things (Sejarah, Teknologi dan Penerapannya)’,

Forum Teknologi, 6(3), pp. 35–41.

Chasanah, D. N., Handayani, A. N. and Zaeni, I. A. E. (2018) ‘Pemantauan

Kesehatan pada Lanjut Usia Berbasis Mikrokontroler’, Prosiding Seminar

Nasional Teknologi Elektro Terapan, 02(01), pp. 123–128.

Gunawan, I., Akbar, T. and Ilham, M. G. (2020) ‘Prototipe Penerapan Internet Of

Things (Iot) pada Monitoring Level Air Tandon Menggunakan Nodemcu

Esp8266 dan Blynk’, Infotek : Jurnal Informatika dan Teknologi, 3(1), pp.

1–7. doi: 10.29408/jit.v3i1.1789.

Gustinerz.com (2018) Tanda-tanda Vital Berdasarkan Usia. Available at:

https://gustinerz.com/tanda-tanda-vital-berdasarkan-usia/ (Accessed: 23

July 2021).

Hakim, D. P. A. R., Budijanto, A. and Widjanarko, B. (2018) ‘Sistem Monitoring


Penggunaan Air PDAM pada Rumah Tangga Menggunakan Mikrokontroler

NODEMCU Berbasis Smartphone ANDROID’, Jurnal IPTEK, 22(2), pp.

9–18. doi: 10.31284/j.iptek.2018.v22i2.259.

Haryanti, H., Aini, F. and Purwaningsih, P. (2013) ‘Hubungan Antara Beban Kerja

Dengan Stres Kerja Perawat Di Instalasi Gawat Darurat Rsud Kabupaten

Semarang’, Jurnal Manajemen Keperawatan, 1(1), p. 111590.

Ikhsan, M. A., Yahya, M. and Fiolana, F. A. (2018) ‘Pendeteksi Kekeruhan Air di

Tandon Rumah Berbasis Arduino Uno’, Jurnal Qua Teknika, 8(2), pp. 17–

29.

Karina, P. and Thohari, A. H. (2018) ‘Perancangan Alat Pengukur Detak Jantung

Menggunakan Pulse Sensor Berbasis Raspberry’, Journal of Applied

Informatics and Computing (JAIC), 2(2), pp. 57–61. doi:

10.30871/jaic.v2i2.920.

Mahardika, I. K. E. G., Setioningsih, E. D. and Hamzah, T. (2020) ‘Perbandingan

Penggunaan Filter dan Tanpa Penggunaan Filter pada Rancang Bangun Alat

Laju Pernapasan’, in Prosiding Seminar Nasional Kesehatan Politeknik

Kesehatan Kemeterian Kesehatan Surabaya. Surabaya, pp. 1–6.

Nusyirwan, D. and Fikri, A. (2020) ‘Penyaring Udara Berbasiskan Arduino Uno

sebagai Solusi untuk Memperbaiki Kualitas Udara di Dalam Ruangan Kelas

SDN 003 Binaan Tanjungpinang’, Jurnal Teknik: Universitas

Muhammadiyah Tangerang, 9(1), pp. 53–62. doi: 10.31000/jt.v9i1.1658.

Pradana, A., Atamtajani, A. S. M. and Adiluhung, H. (2020) ‘Perancangan Ruang

Tunggu Mobil Cek Kesehatan Keliling’, in e-Proceeding of Art & Design,

pp. 5483–5488.

Pratama, R. A., Bangsa, I. A. and Rahmadewi, R. (2020) ‘Implementasi Sensor

Detak Jantung MAX30100 dan Sensor Konduktansi Kulit GSR

menggunakan Mikrokontroller Arduino Pada Alat Pendeteksi Tingkat

Stress’, Jurnal Ilmiah Wahana Pendidikan, 6(3), pp. 295–307. doi:

10.5281/zenodo.3737983.

Prayitno, W. A., Muttaqin, A. and Syauqy, D. (2017) ‘Sistem Monitoring Suhu,

Kelembaban, dan Pengendalli Penyiraman Tanaman Hidroponik

53


Menggunakan Blynk Android’, Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan

Ilmu Komputer, 1(4), pp. 292–297. doi:

10.1161/CIRCRESAHA.112.270033.

Reis Tavares, J. Dos and Puspita, H. (2015) ‘Pembuatan Pemancar Fm Sederhana

untuk Alat Peraga’, INDEPT, 5(3), pp. 35–39.

Rinaldi, R. G. and Kuncoro, M. A. (2019) ‘Perbandingan Pengisian Kapasitor Oleh

Piezoelektrik Dengan Bateri’, Prosiding SNFA (Seminar Nasional Fisika

dan Aplikasinya), 3, p. 110. doi: 10.20961/prosidingsnfa.v3i0.28522.

Rizal, A. and Soegijoko, S. (2006) ‘Stetoskop Elektronik Sederhana Berbasis PC

dengan Fasillitas Pengolahan Sinyal Digital untuk Auskultasi Jantung dan

Paru’, in Seminar Instrumentasi Berbasis Fisika. Bandung, pp. 236–239.

Rohmah, L. and Krisdiyanto, D. (2016) ‘Pengadaan Cek Kesehatan Gratis (Lansia)

untuk Menciptakan Masyarakat yang Sadar & Peduli Terhadap Kesehatan

di Jali, Gayamharjo, Prambanan, Sleman’, Aplikasia: Jurnal Aplikasi Ilmu-

ilmu Agama, 16(1), pp. 57–62. doi: 10.14421/aplikasia.v16i1.1176.

Safitri, L. N. and Astutik, M. (2019) ‘Pengaruh Beban Kerja Terhadap Kepuasan

Kerja Perawat Dengan Mediasi Stress Kerja’, JMD: Jurnal Riset

Manajemen & Bisnis Dewantara, 2(1), pp. 13–26. doi:

10.26533/jmd.v2i1.344.

Saputro, M. A., Widasari, E. R. and Fitriyah, H. (2017) ‘Implementasi Sistem

Monitoring Detak Jantung dan Suhu Tubuh Manusia Secara Wireless’,

Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer, 1(2), pp.

148–156.

Sede, D. W. E., Sinsuw, A. A. E. and Najoan, X. B. N. (2015) ‘Rancang Bangun

Aplikasi Pemesanan Tiket Online Kapal Laut Berbasis Android’, E-Journal

Teknik Informatika, 6(1), pp. 1–6. doi: 10.35793/jti.6.1.2015.9952.

Septiani, A. D. and Adi, S. S. (2015) ‘Perancangan Alat Pemantau Kondisi

Kesehatan Manusia’, Edu Elektrika Journal, 4(2), pp. 44–47.

Sokku, S. R. and Harun, S. F. (2019) ‘Deteksi Sapi Sehat Berdasarkan Suhu Tubuh

Berbasis Sensor MLX90614 dan Mikrokontroller’, in Prosiding Seminar

54


Nasional LP2M UNM. Makassar, pp. 613–617.

Tantowi, D. and Kurnia, Y. (2020) ‘Simulasi Sistem Keamanan Kendaraan Roda

Dua dengan Smartphone dan GPS Menggunakan Arduino’, Algor, 1(2), pp.

9–15.

Veronika Simbar, R. S. and Syahrin, A. (2017) ‘Prototype Sistem Monitoring

Temperatur Menggunakan Arduino Uno R3 Dengan Komunikasi Wireless’,

Jurnal Teknik Elektro, 8(1), pp. 80–86. doi: 10.22441/jtm.v5i4.1225.

Wahyuningtyas, E. S., Munadi, R. and Sussi (2019) ‘Aplikasi Smart Parking

Berbasis Android Menggunakan Sensor Radio Frequency Identification

(RFID) Di Universitas Telkom’, in e-Proceeding of Engineering, pp. 3620–

3627.

55

1.1-Wawancara

Daftar Pertanyaan Wawancara

Daftar pertanyaan wawancara ini berfungsi untuk mengetahui apakah alat yang

dibuat yaitu “Rancang Bangun Alat Monitoring Kesehatan Terintegrasi

Menggunakan Mikrokontroler NodeMCU ESP8622 Berbasis Android” ini sudah

sesuai dengan standar cek kesehatan tanda vital dirumah sakit atau tidak. Berikut

ini merupakan daftar pertanyaan wawancara untuk membahas permasalahan

tersebut.

Daftar pertanyaan:

1. Bagaimanakah cara mengukur laju pernapasan dirumah sakit?

2. Apakah rancangan alat ini sudah tepat dalam menghitung laju pernapasan

manusia?

3. Bagaimanakah cara mengukur suhu tubuh dirumah sakit?

4. Apakah rancangan alat ini sudah tepat dalam mengukur suhu tubuh

manusia?

5. Bagaimanakah cara mengukur denyut jantung dirumah sakit?

6. Apakah rancangan alat ini sudah tepat dalam mengukur denyut jantung

manusia?

7. Pada smartwatch dan juga aplikasi android yang bernama “Heart Rate

Monitor” terdapat fitur untuk mengukur denyut jantung manusia.

Bagaimanakah jika terjadi selisih perbedaan yang tidak terlalu signifikan

antara rancangan alat ini dengan smartwatch dan juga aplikasi android

yang bernama “Heart Rate Monitor”? apakah hal itu wajar/dapat di

toleransi atau tidak?

8. Bagaimanakah pendapat tenaga kesehatan terkait rancangan alat ini?

9. Secara keseluruhan, apakah rancangan alat ini dapat membantu

mengurangi pekerjaan dari perawat?

56

1.1-Wawancara (Lanjutan)

Hasil Interview

Tanggal : 30 Juni 2021

Waktu : 19.34 WIB

Narasumber : Annisa Khaerera

Jabatan : Mahasiswi Profesi Ners

Jawaban:

1. Pengukuran laju pernafasan atau respiratory rate di rumah sakit dilakukan

dengan melihat pergerakan pengembangan dada. Pengukuran ini dilakukan

tanpa diinformasikan ke pasien, karena jika diinformasikan terlebih dahulu

dapat mengakibatkan biasnya hasil perhitungan sebagai akibat dari pasien

dapat mengatur pola napasnya. Berikutnya, perhitungan laju pernapasan ini

dilakukan selama 1 menit penuh. Hasil pemguikuran napas normal berkisar

16-20x/menit.

2. Prinsip yang digunakan alat ini sama dengan prinsip yang digunakan dalam

pengukuran laju pernapasan pada teori dan pelaksanaan di rumah sakit,

yaitu mengukur laju pernapasan melalui pergerakan dada.

3. Pengukuran suhu tubuh dapat dilakukan dengan berbagai macam

thermometer, mulai dari termomoter raksa, thermometer digital, dan

thermometer infrared. Cara pengukuran suhu dapat dilakukan dengan empat

cara, melalui ketiak, dahi, anus, dan telinga. Suhu normal berkisar 36,5oC-

75,5oC.

4. Pengukuran suhu idealnya dilakukan pada empat area, seperti ketiak, dahi,

telinga, dan anus. Perbedaan cara antara pengukuran suhu yang dilakukan

alat ini dan pelaksanaan di lapangan, memungkinkan terjadinya perbedaan

hasil.

5. Pengukuran denyut nadi atau heart rate di setting rumah sakit dilakukan

dengan meraba arteri radialis (arteri yang sejajar dengan ibu jari). Perabaan

dilakukan dengan tiga jari (jari telunjuk, jari tengah, dan jari manis).

Pengukuran tidak diperbolehkan menggunakan ibu jari. Berikutnya,

pengukuran dilakukan selama 1 menit penuh, tidak disarankan 15 detik

kemudian dikalikan dengan 4 dan cara lainnya, dikarenakan khawatir pasien

mengalami penyakit-penyakit yang dapat mengalami perubahan irama

irregular pada nadi. Hasil pengukuran denyut nadi normal adalah 80-

100x/menit. Denyut nadi jantung akan menghasilkan nilai yang sama

dengan denyut nadi perifer, dengan syarat pasien dalam kondisi yang sehat,

tanpa ada gangguan jantung.

57

6. Alat yang dibuat dapat mendeteksi nilai nadi perifer pada pasien, namun

kurang tepat untuk mengukur atau mengetahui kondisi sirkulasi sistemik

seluruh tubuh pasien.

7. Perbedaan hasil antara 1 alat dan alat lain memungkinkan terjadi, tergantung

pada cara dan teknik pengukurannya. Seperti, pada kasus alat ini yang

mengukur nadi perifer memungkinkan akan terjadinya perbedaan pada

pengukuran nadi melalui arteri radialis.

8. Tentunya ini menjadi inovasi yang sangat bagus bagi perkembangan

teknologi di dunia kesehatan. Dikarenakan, jika alat ini sudah mendapatkan

hasil validitas melalui rangkaian penelitian experimental, alat ini dapat

digunakan untuk membantu jalannya proses keperawatan salah satunya

pengkajian. sejauh pemahaman yang saya ketahui masih minim sekali

penelitian atau pengembangan teknologi di dunia kesehatan. Harapannya,

semoga semakin banyak anak-anak IT yang menciptakan alat yang dapat

memudahkan jalannya proses atau rangkaian pengecekan kesehatan.

9. Sehubungan dengan pemanfaatan alat ini, perlu dilakukannya rangkaian

penelitian hingga uji validitas. Apabila alat ini sudah melalui rangkaian

tersebut dan dinyatakan valid melalui uji experimental, tentunya akan

sangat membantu kegiatan proses keperawatan.

Peneliti Narasumber

Reza Wahyudi Annisa Khaerera

58

DAFTAR RIWAYAT HIDUP PENULIS

Penulis Bernama Reza Wahyudi. Lahir di Jakarta pada tanggal

22 Maret 1999. Merupakan anak kedua dari dua bersaudara.

Penulis bertempat tinggal di Jalan Papanggo 3B No.34A

Tanjung Priok, Jakarta Utara. Penulis menyelesaikan

Pendidikan dasar di SDS Padindi, Jakarta Utara pada tahun

2011, Pendidikan menengah pertama di SMPN 65 Sunter,

Jakarta Utara pada tahun 2014, dan sekolah menengah atas di SMAN 18 Warakas,

Jakarta Utara pada tahun 2017. Dan sampai dengan penulisan Skripsi ini, penulis

masih terdaftar sebagai mahasiswa Diploma Empat Politeknik Negeri Jakarta (PNJ).

rancang bangun alat monitoring kesehatan …

Documents