Upload
others
View
6
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
ALAT TERAPI BLUE LIGHT MENGGUNAKAN SENSOR PIR
Asriyani Teknik Elektro, D-III Teknik Elektromedik, stikes manadala waluya kendari,
indonesia 93231
Abstrak
[Alat Terapi Blue Light Menggunakan Sensor Pir]Lampu Terapi Blue Light merupakan alatkesehatan yang
berfungsi untuk menurunkan kadar bilirubin pada bayi yang menderita penyakit kuning. Bilirubin yang di maksud
disini yaitu adanya fungsi organ dalam tubuh yang belum berfungsi secara normal karena adanya ilfilter yang
menyaring panjang gelombang sinar infra merah pasif. Pada sinar lampu Blue Light pada umumnya masih
menggunakan tombol manual. Oleh karena itu telah dirancang simulasi lampu terapi secara otomatis. Tujuan dari
pembuatan alat ini ini agar mempermudah perawat dalam melakukan terapi tanpa perlu melakukan setingan secara
manualAlat ini didesain dengan menggunakan sensor yang akan mendeteksi keberadaan objek yang akan mengirim
sinyal ke mikrokontroller dan memerintahkan relay untuk menyalakan lampu terapi secara otomatis dan melakukan
terapi pada objek dengan waktu yang telah ditentukan. apabila telah selesai melakukan terapi pada objek, maka
lampu blue light akan mati dengan sendrinya secara otomatis.Berdasarkan hasil dari pengujian alat terhadap 10 kali
pengujian, diperoleh hasil yang yang sesuai dengan prinsip alat, dimana jarak antara objek dan sensor dekat maka
nyala lampu akan cepat merespon, dan apabila jarak antara objek dan sensor semakin jauh maka nyala lampu juga
akan lambat merespon ( lambat menyala). Setelah melakukan proses perencanaan, percobaan, pengujian alat, dan
pendataan secara umum, dapat disimpulkan bahwa alat ini dapat digunakan sesuai perencanaan. Untuk
pengembangan alat diharapkan dapat dikembangkan dengan menambahkan timer untuk pelaksanaan terapy dan
menambahkan LCD sebagai display untuk mempermudah penggunaan timer.
Kata Kunci :Objek, Driver Relay, Mikrokontroler, Sensor Pir
Abstract [Blue Light Therapy Tools Usingg Pir Sensor] Lights Blue Light therapy is a health device that functions to reduce bilirubin levels in babies suffering from
jaundice. Bilirubin which means here is the function of organs in the body that have not functioned normally
because of the ilfilter which filters the wavelength of passive infrared light. In the light of the Blue Light lamp
generally still use the manual button. Therefore, automatic therapy lamp simulation has been designed. The purpose
of making this tool is to make it easier for nurses to do therapy without the need to do manual settings
This tool is designed using sensors that will detect the presence of objects that will send signals to the
microcontroller and instruct the relay to turn on the therapy lights automatically and conduct therapy on objects with
a predetermined time. if the therapy has been done on the object, the blue light lamp will automatically die.
Based on the results of testing the tool against 10 times of testing, the results obtained are in accordance with the
principle of the tool, where the distance between the object and sensor is close so the light will quickly respond, and
if the distance between the object and the sensor farther away then the light will respond slowly ( slow on). After
carrying out the process of planning, testing, testing tools, and general data collection, it can be concluded that this
tool can be used according to planning. The development of tools is expected to be developed by adding a timer for
the implementation of the therapy and adding an LCD as a display to facilitate the use of a timer.
Keywords : Objects, Driver Relays, Microcontrollers, Pir Sensors
Bibliography: 20 (2009–2018)
Pendahuluan :Pada zaman ini kemajuan
teknologi berkembang sangat pesat,tak
terkecuali dibidang alat-alat kesehatan
dirumah sakit dengan kebutuhan yang ada
dirumah sakit harus ada pelayanan
kesehatan yang layak dengan tingkat
keakurasian dan keamanan yang terjamin.
Untuk memenuhi semua itu maka dibutuhan
suatu tindakan penanganan dalam proses
penyembuhan atau terapi pasien yang
menderita hiperbilirubin dapat ditangani
dengan baik oleh dokter.Kelahiran
premature disebabkan karena adanya
masalah kesehatan ibu dan bayi, maka dari
itu bayi yang lahir premature biasanya dapat
menyebabkan hiperbilirubin.Hiperbilirubin
adalah keadaan dimana terjadi peningkatan
kadarbilirubin>5 mg/dl pada darah,yang
sering ditandai oleh adanya icterus pada
bayi baru lahir, hiperbilirubin sering terjadi
oleh kemampuan hati bayi yang masih
kurang untuk melaksanakan bilirubinyang
terus diproduksi.Maka diperlukan alat yang
dapat membantu pasien dalam proses
penyembuhan penyakit hiperbilirubindengan
memberikan parameter kelayakan alat
tersebut dilakukan setiap alat akan
digunakan untuk pasien yang menderita
penyakithiperbilirubin.(Sari, Ekasari 2017).
Blue light terapi adalah alat terapi
yang digunakan untuk bayi yang menderita
penyakit hiperbilirubinatau biasa disebut
bayi kuning.Dalam hal ini ada bagian organ
hati bayi penderita yang tidak dapat
berfungsi seperti bayi normal. Apabila tidak
cepat ditangani dan kadarbilirubin terlalu
tinggi maka dampaknya akan menyebabkan
penumpukan pada bagian otak dan
menimbulkan gejala gangguan saraf hingga
kematian. Selama menjalani terapi, bayi
harus sering disusui karena ASI efektif
dalam melancarkan proses buang air kecil
dan buang air besar, dan bayi terhindar dari
dehidrasi akibat efek panas sinar biru.
Penggunaan alat ini bayi akan disinari oleh
alat blue light terapi dengan panjang
gelombang tertentu selama beberapa jam
tergantung pada bilirubin pada bayi.
Sejalan dengan perkembangan
teknologi maka penulis merancang alat
terapi bluelightyang dulunya di operasikan
secara manual menjadi suatu alat yang
otomatis. Kekurangan alat tersebut jika
secara manual alat tersebut dioperasikan
masih memakai tombol untuk menyalakan
dan mematikan lampu, dan kelebihan alat
secara otomatislebih mempermudah
operator dalam mengoperasikan alat
tersebut karena tanpa menekan tombol
lampu blue light tersebut akan menyala dan
mati secara otomatis dengan bantuan
sensor.Berdasarkan permasalahan tersebut
memotivasi penulis untuk membuat atau
merancangalat terapiblue lightmenggunakan
sensor PIR.
Bahan dan Metode :Alat dan Bahan yang digunakan dalam pembuatan dan perancangan :
No Nama alat Spesifikasi Fungsi alat
1 Thermometer - Alat untuk mengukur suhu
2 Avometer Alat untuk mengukur arus tegangan dan
resistansi
3 Bor PCB - Alat untuk melubangi papan pcb
4 Solder 220-240
Volt, 40W
Alat untuk melelehkan timah
5 Obeng - Alat untuk melepas baut atau skrup
6 Power supply dc
(adaptor) -
Supply tegangan ke rangkaian
7 Atraktor -
Alat yang digunakan untuk menyedot
timah
No Nama Bahan Spesifikasi Fungsi
1. MikrokontrolerAtme
ga 328
Tegangan
:1,8-5,5V
Arus:
0,2mA
Digunakan sebagai otak
dari rangkaian yang mengatur fungsi
kerja dari modul
2. Sensor PIR Pendeteksi adanya gerakan manusia
3. Lampu Blue light Tegangan:
220V
Arus : 2A
Untuk menurunkan kadar bilirubin
didalam darah bayi yang baru lahir
4. Relay -
Untuk mengendalikan On/Off pada daya
listrik
5. Traffo Ballast - Untuk menaikkan tegangan
6. Kabel Jumper
-
Digunakan untuk menghubungkan pin p
ada mikrokontroler ke beberapa rangkai
an pada modul.
7. Timah -
Menghubungkan komponen,PCB dan ka
bel saat perakitan elektronika
8. Resistor -
Menghambat muatan listrik
1. Perancangan perangkat keras
Dalam perancangan hardware
atau perangkat keras pertama yang
dilakukan dalam penelitian ini adalah
membuat diagram blok. Fungsi dari
diagram blok sebagai acuan dalam
pembuatan alur sistem kerja hardware.
Gambar 10. Blok diagram
Perancangan alat terapiblue light
menggunakan sensor PIR terdiri dari :
a. Sensor PIR
Sensor PIR sebagai pendeteksi
gerakan mahluk hidup.
b. Mikrokontroler Atmega328
MikrokontrolerAtmega328
digunakan sebagai otak dari
rangkaian yang mengatur fungsi
kerja dari alat.
c. Driver relay
Driver relay digunakan untuk
mengendalikan mati dan menyala
lampu blue light.
d. Lampu blue light
Blue lightuntuk menurunkan kadar
bilirubin di dalam darah bayi yang
baru lahir
Cara kerja blok diagram:
Sensor PIR akan mendeteksi dimana ada
objek atau tidak, selanjutnya jika ada objek
maka sensor akan mengirim sinyal masuk ke
mikrokontroler, dimana mikrokontroler
sebagai control unit yang akan memberi
perintah pada driver relay untuk
menghidupkan dan mematikan lampu blue
light secara otomatis.
2. Diagram alir
Gambar 11. Diagram alir
Cara kerja diagram alir :
Di mulai dari sensor PIR yang
mendeteksi jika ada makhluk hidup
atau pasien, maka sensor akan
mengirimsinyal ke mikrokontroler dan
mikrokontroler akan
memerintahkanrelay untuk
menghidupkan lampu blue light.
Kemudian jika sensor PIR mendeteksi
tidak ada makhluk hidup atau pasien,
maka akan memutus sinyalyang
dikirimkan dari sensor sebelumnya
yang akan menyebabkan
mikrokontroler memerintahkanrelay
untuk mematikan lampu blue light.
3. Sistem minimum Atmega328
Gambar 12. Rangkaian mikrokontroler Atmega328 dan Sensor PIR
Gambar 13. Driver Relay
Gambar 14. Rangkaian Regulator
Uji Coba Alat
1. Siapkan alat terapi blue light yang sudah
dibuat.
2. Simulasikan apakah alat bekerja dengan
baik, dengan cara memasukan tangan
kedalam box pasien.
3. Amati apakah lampu blue light menyala
otomatis saat memasukkan tangan, dan mati
pada saat tangan diangkat
4. Jika alat tersebut sudah bekerja dengan
benar, maka alat tersebut dapat digunakan,
dan jika alat tersebut belum bekerja dengan
benar, maka alat tersebut perlu dprogram
ulang.
Hasil dan Pembahasan :
A. Pengujian Modul dan Pengambilan
Data
1. Pengujian Modul
Setelah pembuatan modul selesai,
selanjutnya melakukan pengujian alat
dengan melakukan uji coba pada lampu. Hal
ini dilakukan untuk membuktikan kebenaran
alat dalam melakukan proses perhitungan
dan memastikan tidak ada kesalahan pada
alat, baik dalam rangkaian, maupun
komponen-komponen yang digunakan.
Sebelum melakukan pengujian pada alat,
ada beberapa hal yang perlu dipersiapkan.
Hal-hal tersebut adalah sebagai berikut :
a. Menyiapkan berbagai alat dan bahan
yang digunakan
b. Menyiapkan daftar tabel yang akan
digunakan untuk mencatat data
c. Menyiapkan objek benda mati dan
makhluk hidup yang akan digunakan
d. Melakukan pengecekan pada
komponen-komonen yang akan
digunakan, memastikan semua
terhubung dengan baik
e. Melakukan pengecekan pada trafo,
memastikan tegangan dalam keadaan
stabil
f. Melakukan uji coba
g. Mencatat hasil uji coba pada tabel
2. Pengambilan Data
Adapun data pengamatan dan
pengujian alat terapi Blue Light otomatis
dapat ditampilkan pada tabel berikut :
a. Benda Mati (Boneka)
Tabel 3. Data Pengamatan Pengujian Alat dengan menggunakan benda mati
NO.
JARAK (CM) KONDISI LAMPU
1. 10 cm Mati
2. 20 cm Mati
3. 30 cm Mati
4. 40 cm Mati
5. 50 cm Mati
Pada jarak 10 cm sampai 50 cm kondisi lampu dalam keadan padam, karena tidak ada
objek yang dideteksi oleh sensor
b. Makhluk Hidup ( manusia)
Tabel 4. Data Pengamatan Pengujian Alat dengan menggunakan makhluk hidup
NO JARAK (CM) KONDISI
LAMPU
WAKTU RESET
ON OFF
1. 10 cm Menyala 0,7 detik 2,8 detik
2. 20 cm Menyala 0,7 detik 2,7 detik
3. 30 cm Menyala 2,7 detik 2,6 detik
4. 40 cm Menyala 7,5 detik 3,8 detik
5. 50 cm Menyala 11 detik 3,87 detik
(Sumber: Data Primer. 2018)
pengujian alat menggunakan mahluk
hidup (manusia), dimana dilakukan dengan
jarak yang berbeda-beda, yakni 10cm, 20cm,
30cm, 40cm, dan 50cm, memperoleh
kondisi lampu menyala. Dengan waktu reset
on off berbeda. Pada jarak 10cm dan 20cm,
diperoleh waktu resen on 0,7 detik. Dengan
waktu reset 2,8 detik dan 2,7 detik. Pada
jarak 30cm, diperoleh waktu reset on 2,7
detik dan off 2,6 detik. Untuk jarak 40cm,
diperoleh nilai reset on off 7,5 detik dan 3,8
detik. Dan pada jarak 50cm, diperoleh nilai
reset on dan off 11 detik dan 3,87 detik.
B. Pembahasan
Pada saat On maka supply pada power
supplay akan memberikan tegangan pada
setiap blok rangkaian yang ada pada alat.
Jika semua blok rangkaian sudah
mendapatkan supply tegangan, maka
minimum sistem dan sensor serta driver
relay lampu secara otomatis akan aktif.
Alat terapi Blue Light (lampu biru)
otomatis dilengkapi dengan sensor Pir
adalah suatu alat yang dirancang untuk
mendeteksi adanya makhluk hidup, dan
menggunakan sensor untuk mempermudah
dalam menyalakan dan mematikan lampu
secara otomatis. Alat ini bekerja untuk
mendeteksi adanya objek atau makhluk
hidup (mempumyai panas suhu
tubuh).selama ada manusia atau makhluk
hidup maka lampu blue light akan terus
menyala dan menyinari objek, dan apabila
objek dilepas maka lampu akan mati secara
otomatis.Ketika pengujian pada alat
dilakukan,sensor mendeteksi atau merespon
adanya makhluk hidup dengan jarak yang
telah ditentukan dengan pengujian data
benda mati sebanyak 5kali dan makhluk
hidup sebanyak 5kali.
Alat terapi Lampu biru otomatis yang
telah dirancang memiliki beberapa
kelebihan, dimana alat ini dapat
mempermudah juga seorang perawat untuk
menggunakan dengan hanya menekan
tombol saklar on, kemudian meletakkan
objek atau makhluk hidup didekat sensor
tepatnya 50cm dibawah lampu dan lampu
akan menyala secara otomatis,dan ketika
objek diangkat maka lampunya akan mati
juga secara otomatis.dimana alat ini hanya
bisa mendeteksi makhluk hidup saja seperti
manusia dan hewan yang mempunyai panas
suhu tubuh, dan masih memiliki banyak
kekurangan contohnya tidak memakai timer
dan lcd untuk sebagai display
Lampu Terapi Blue Light merupakan
alat kesehatan yang berfungsi
untukmenurunkan kadar bilirubin pada bayi
yang menderita penyakit kuning.Bilirubin
yang di maksud disini yaitu adanya fungsi
organ dalam tubuh yang belum berfungsi
secara normal karena adanya ilfilter yang
menyaring panjang gelombang sinar infra
merah pasif. Pada sinar lampu Blue Light
pada umumnya masih menggunakan tombol
manual. Oleh karena itu telah dirancang
simulasi lampu terapi secara otomatis.
Dalam bidang kesehatan dan secara
medis alat terapi blue lightini sangat
diperlukan oleh banyak khalangan karena
alat ini salah satu faktor utama untuk
mempercepat penyembuhan pada bayi yang
menderita penyakit hiperbilirubin. Dan
proses penyembuhan terapi cukup
memerlukan waktu yang lama tergantung
dari kadar bilirubin.
Bilirubin terbagi menjadi 2 bagian yaitu
normal dan abnormal. Bayi dikatakan
abnormal jika bayi yang baru saja lahir
berumur kurang dari 24 jam kadar 12mg/dl,
sedangkan bayi normal jika bayi berusia 3
hari.
Kesimpulan :
Berdasarkan hasil perencanaan,
pembuatan modul, penulisan dan analisa
data dapat disimpulkan sebagai berikut ini:
1. Desain alat terapi blue light otomatis
telah berhasil
2. Sensor pir dan driver relay dapat
berfungsi dengan baik sebagai saklar
otomatis dalam mematikan dan
menyalakan lampu blue light
3. Dari hasil pengujian didapatkan hasil
yang sesuai dengan perencanaan alat
4. Adanya keterbatasan dalam
pelaksanaan terapi blue light yaitu
terkadang sensor tidak membaca atau
mendeteksi adanya makhluk hidup
5. Faktor-
faktor yang mempengaruhi pengoper
asian, perencanaan, dan pembuatan.
Saran :
1. Pembuatan body dapat diperbaiki
lagi dengan pola yang lebih indah
dan elegan
2. Menambahkan timer untuk
pelaksanaan terapy dan
menambahkan LCD sebagai display
untuk mempermudah penggunaan
timer
Ucapan Terima Kasih :
Pada kesempatan ini menghaturkan
rasa terima kasih yang sebesar-besarnya
kepadaLd.Muh.Arsyi,ST.,selaku
Pembimbing I dan kepadaRidia Utami
Kasih,SKM,M.Kesselaku Pembimbing II
atas semua waktu, tenaga dan pikiran yang
telah diberikannya dalam membimbing,
mengarahkan, memberi saran maupun kritik
sehingga Karya Tulis Ilmiah ini menjadi
lebih baik.
Tak lupa pula Penulis haturkan rasa terima
kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1 Ketua Yayasan Mandala Waluya
Kendari .
2 Ketua STIKES Mandala Waluya
Kendari.
3 Para Wakil Ketua ( Akademik, Non
Akademik, Kemahasiswaan ) STIKES
Mandala Waluya Kendari.
4 Para Ketua Lembaga (LPPM, LPM)
STIKES Mandala Waluya Kendari.
5 Ketua Prodi Teknik Elektromedik
STIKES Mandala Waluya Kendari.
6 Lembaga Penelitian Daerah Sulawesi
Tenggara
7 Para Tim Penguji masing-masing :
- Ahmad Saleh,S.Farm,Mph.,Apt,
- Muh.Sainal AbidinS.Si.,M.Si,
- Ratna Umi Nurlila, S.Si.,M.Sc
8 Seluruh dosen dan staf/karyawan
STIKES Mandala Waluya Kendari
yang telah banyak membantu Penulis
semasa pendidikan.
9 Kepala Laboearorium Teknik
Elektromedik
Kedua orangtua tercinta yang telah
memberikan dukungan, kasih sayang serta
motivasi. Seluruh teman – teman khususnya
Program Studi Teknik Elektromedik yang
telah memberikan bantuan dan motivasi
kepada Penulis hingga selesainya Karya
Tulis Ilmiah ini.
Daftar Pustaka
Anggraeni, Y. (2016). Hubungan antara
persalinan premature dengan
hiperbilirubin pada neonatus.Jurnal
Kesehatan.Volume 2.
Gagat, Atsaurry, Nabilah, Islam. (2016).
Jurnal Teknologi Informasi dan Pendidikan.
Gata, Lestari. (2011). Webcam monitoring
ruangan menggunakan sensor gerak
pir.Jurnal of electrical and
electronis.Volume 2
Indriati, Herawati (2017). Pengaruh
pemberian ASI awal terhadap kejadian
icterus pada bayi baru lahir 0-7
hari.Jurnal kesehatan ibu dan
anak.Volume 2.
Kadir, Abdul. 2016. Simulasi arduino,
Jakarta:gramedia
Kumorowati, B. 2016.Analisis reduksi
intensitas cahaya pada
smartphones.Elektronika Dasar
Nurvianthi Riskayuli, 2018. Mengenal
radiasi sinar biru yang dipancarkan
gawai.Elektronika Dasar.
Prima, A (2013). Perancangan system
keamanan rumah menggunakan sensor
PIR (passive infra red) berbasis
mikrokontroller.Jurnal pendidikan
teknik, Elektro.
Sari, Ekasari.(2017). Hubungan prematuritas
dengan kejadian hiperbilirubin pada
bayi baru lahir.Jurnal kesehatan ibu
dan anak.Volume 2.
Setyawan, B. 2016.proposalBlue
light.Elektronika DasarSlamet.(2009).
Sistem pemantau ruang jarak jauh
dengan sensor passive infrared
berbasis mikrokontroler
AT89S52.Jurnal tekomnika.Volume 7.
Sonni,Laksono. (2009). Perancangan dan
implementasi relay arus lebih sesaat
berbasis microcontroller.Jurnal Teknik
Komputer.Volume 9
Supatmi, Sri.2011. Pengaruh sensor ldr
terhadap pengontrolan lampu.Majalah
Ilmiah Unikom
Susatia, Sumarno, Puspitosari. (2013).
Pengaruh paparan sinar matahari pagi
terhadap penurunan tanda ikterus pada
ikterus neonatorum fisiologis.Jurnal
Kedokteran Brawijaya.Volume 3.
Turang Dao, 2015.Pengembangan sistem
relay pengendalian dan penghematan
pemakaian lampu berbasis
mobile.Elektronika Dasar
Wahyuni Ibrahim, 2012, Mikrokontroller
AVR ATMega 328,
PenerbitInformatika.
Wildian (2013). Sistem otomatis perekaman
video dengan camera cmos 12 led
berbasis mikrokontroler AT89S51
menggunakan sensor PIR ( passive
infrared receiver). Jurnalfisika unand
Volume 2
Yulianah, (2012).Mobilisasi dan imobilisasi
pelaksanaan terapi sinarmenurunkan
bilirubin pada Neonatus
Aterm.Journals, of ners community,
Volume 3.
Zain, A. (2013). Sistem keamanan ruangan
menggunakan sensor PIR dilengkapi
kontrol penerangan pada ruangan
berbasis mikrokontroller ATMega
8535 dan real time clock DS1307.
Jurnal teknologi informasi dan
pendidikan.Volume 6.