RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI TINGKAT

DEHIDRASI TUBUH BERDASARKAN WARNA DAN KADAR

AMONIA URIN TERINTEGRASI APLIKASI SMARTPHONE

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi

Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang

Oleh :

ABDUL WAHID ZAINURI

201410130311052

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2019

KATA PENGANTAR

Puji Syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas berkat dan hikmat

yang diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir dengan

judul :

“RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI TINGKAT

DEHIDRASI TUBUH BERDASARKAN WARNA DAN KADAR AMONIA

URIN TERINTEGRASI APLIKASI SMARTPHONE”

Dalam mewujudkan semua yang lebih baik, kami selalu berhadapan dengan

segala macam hambatan. Tidak lain halnya dalam pembuatan Laporan Tugas Akhir

ini, banyak hambatan yang harus penulis dapat lewati, tetapi berkat bantuan dari

beberapa pihak akhirnya penulis dapat melampauinya dengan baik dan benar.

Penulis menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari kata

sempurna, dikarenakan terbatasnya pengetahuan dan ketrampilan yang penulis

miliki. Oleh karena itu kritik dan saran yang membangung dari seluruh pihak sangat

diharapkan untuk perbaikan Tugas Akhir ini. Semoga laporan Tugas Akhir ini dapat

bermanfaat bagi semua pihak. Amin.

Malang, 12 Januari 2019

Abdul Wahid Zainuri

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

LEMBAR PENGESAHAN

LEMBAR PERSETUJUAN

LEMBAR PERNYATAAN

ABSTRAK ............................................................................................................. i

ABSTRACT ............................................................................................................. ii

LEMBAR PERSEMBAHAN ................................................................................ iii

KATA PENGANTAR ........................................................................................... v

DAFTAR ISI .......................................................................................................... vi

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. ix

DAFTAR TABEL .................................................................................................. x

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................ 1

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

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

1.3 Batasan Masalah ......................................................................... 2

1.4 Tujuan ......................................................................................... 3

1.5 Sistematika Penulisan ................................................................. 3

BAB II : STUDI PUSTAKA ….......................................................... ...... 5

2.1 Sistem Urinaria ........................................................................... 5

2.1.1 Proses Pembentukan Urin ....................................................... 5

2.1.2 Zat Yang Mempengaruhi Warna Urin ....................................... 5

2.1.3 Warna Urin….................................................................... ........ 6

2.2 Sensor Warna TCS 3200 ............................................................ 8

2.2.1 Karakteristik Sensor Warna TCS 3200 ..................................... 9

2.2.2 Prinsip Kerja Sensor Warna TCS 3200 ..................................... 10

2.3 Sensor Gas MQ 135….............. .................................................. 11

2.4 Cloud Computing........................................................................ 12

2.5 Server………………………………………………………... ... 12

2.6 Android……………………………………………………….. . 13

2.7 Ionic Framework ......................................................................... 13

2.8 Javascript……… ........................................................................ 14

2.9 Arduino Uno ............................................................................... 14

2.10 Modul Wifi NodeMCU……………………………………... .... 15

BAB III : METODOLOGI PENELITIAN.................................................. 16

3.1 Analisa Data Dan Studi Lapangan …………….................... ..... 16

3.2 Perancangan Sistem……………………………................... ..... 17

3.2.1 Desain Sistem Mikrokontroller…………………................... .. 18

3.2.2 Perancangan User Interface Aplikasi Android……………... .. 19

3.2.3 Perancangan User Experience Aplikasi Android…………... .. 20

3.2.4 Arsitektur Komunikasi Data………………………………. .... 21

3.2.5 Mekanisme Kerja Alat…………………………………….. ..... 21

3.3 Berdasarkan Warna dan Gass Amonia Urin Terintegrasi Aplikasi

Smartphone ................................................................................. 23

3.3.1 Penulisan Program Kontroller Arduino Uno Melalui Arduino IDE

….................................. .............................................................. 23

3.3.2 Pembuatan Software Aplikasi Mobile dengan Ionic 3…........ 24

3.3.3 Penyusunan Database dan Pembuatan Server…………… ...... 25

3.3.4 Perancangan Hardware Pendeteksi Tingkat Dehidrasi Tubuh

Berdasarkan Warna dan Kadar Amonia Urin Terintegrasi Aplikasi

Smartphone………………………………………… ............ 26

3.3.5 Perancangan Sensor Warna TCS 3200……………………. ... 26

3.3.6 Perancangan Sensor Gass MQ 135……………………….. .... 27

3.3.7 Perancangan Rangkaian Modul Wi-Fi ESP8266…………. .... 27

3.3.8 Perancangan Server Dedicated…………………………… .... 28

3.4 Metode Pengujian ....................................................................... 28

3.4.1 Pengujian Mikrokontroler……………………………….. ..... 29

3.4.1.1 Tujuan……………………………………………… .... 29

3.4.1.2 Peralatan……………………………………………. .. 29

3.4.1.3 Blok Diagram…………………………………… ....... 29

3.4.1.4 Persiapan………………………………………. ......... 29

3.4.2 Pengujian ESP 8266 ............................................................... 29

3.4.2.1 Tujuan ........................................................................... 29

3.4.2.2 Peralatan……………………………………………. . 30

3.4.2.3 Blok Diagram…………………………………… ....... 30

3.4.2.4 Persiapan………………………………………. ......... 30

3.4.3 Pengujian Sistem Aplikasi Android ........................................ 31

3.4.3.1 Tujuan……………………………………………. ..... 31

3.4.3.2 Persiapan………………………………………. .......... 31

BAB IV : HASIL DAN ANALISA PENGUJIAN ....................................... 33

4.1 Hasil dan Analisa Pengujian Mikrokontroler ............................. 33

4.2 Hasil dan Analisa Pengujian ESP 8266 ...................................... 34

4.3 Hasil dan Analisa Pengujian Sistem Aplikasi

Android.................................... ................................................... 35

4.4 Hasil dan Analisa Pengujian Sensor Warna TCS 3200 .............. 38

4.5 Hasil dan Analisa Pengujian Sistem Aplikasi…………………. 38

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN .................................................. 40

5.1 Kesimpulan ................................................................................. 40

5.2 Saran ........................................................................................... 41

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………… .. 42

LAMPIRAN……………………………………………………………….. ... 44

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Pembagian warna urin ....................................................... 6

Gambar 2.2 (a) bentuk fisik sensor TCS 3200 (b) skema pin sensor TCS 3200

.......................................................................................... 8

Gambar 2.3 Skema rangkain sensor TCS 3200 ......................................... 8

Gambar 2.4 (a) Blok diagram fungsional (b) Setting skala sensor TCS

3200 frekuensi output sensor TCS 3200 ................................................... 10

Gambar 2.5 Struktur Sensor MQ 135 ....................................................... 11

Gambar 3.1 Flowchart Diagram Alir Penelitian ........................................ 16

Gambar 3.2 Blok Diagram Sistem ........................................................... 18

Gambar 3.3 Tampilan Halaman Aktifitas ................................................. 19

Gambar 3.4 Flowchart User Experience Aplikasi Android ........................ 20

Gambar 3.5 Perancangan Arsitektur Komunikasi Data.............................. 21

Gambar 3.6 Flowchart sistem kerja alat ................................................... 22

Gambar 3.7 Penulisan Program Kontroler Melalui Arduino Uno ........ 23

Gambar 3.8 Pembuatan Software Aplikasi Android ............................. 24

Gambar 3.9 Konfigurasi Database dan Server .............................................. 25

Gambar 3.10 Rangkaian Sensor Warna TCS 3200 pada Arduino Uno ...... 26

Gambar 3.11 Perancangan Rangkaian Sensor Gass MQ 135 ....................... 27

Gambar 3.12 Rangkaian Modul ESP8266 pada Arduino Uno ................... 28

Gambar 3.13 Diagram Blok Pengujian Mikrikontroler ................................ 29

Gambar 3.14 Diagram Blok Pengujian ESP 2866 ........................................ 30

Gambar 4.1 Alat Pendeteksi Tingkat Dehidrasi Tubuh ................................ 33

Gambar 4.2 Hasil Pengujian Mikrokontroler Arduino pada Serial Monitor 34

Gambar 4.3 Hasil Pengujian Pengiriman Data Sensor Oleh ESP 8266 ….. 35

Gambar 4.4 Halaman Login Aplikasi Pendeteksi Tingkat Dehidrasi……… 35

Gambar 4.5 Halaman Beranda Aplikasi Pendeteksi Tingkat Dehidras…… 36

Gambar 4.6 Halaman Side Menu pada Aplikasi Pendeteksi Tingkat Dehidrasi 37

Gambar 4.7 Halaman Histori pada Aplikasi Pendeteksi Tingkat Dehidrasi 37

Gambar 4.8 Hasil Pengujian Sensor Warna TCS 3200……………………. 38

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Fungsi Pin Warna Sensor TCS 3200……………………… 9

Tabel 2.2 Keterangan Struktur Sensor MQ 135……………………... 12

Tabel 4.1 Data Hasil Pengujian Mikrokontroler Arduino Uno pada

Pembacaan Sensor TCS 3200…..……………………………… 33

Tabel 4.2 Data Hasil Pengujian Sistem Aplikasi………………………….. 38

Daftar Pustaka

[1] William. George, 2011, Dahsyatnya Terapi Urine. Berlian Media.

[2] Rokim, Ahmad. 2015, Rancang Bangun Alat Deteksi Dehidrasi Menggunakan

LED dan Fotodioda Melalui Warna Urine. (Skripsi), Program Studi Fisika,

Universitas UIN Sunan Kalijaga, Yogyakarta.

[3] Halis, Isman. 2017. Rancang Bangun Sistem Informasi Kondisi Dehidrasi

Tubuh Melalui Warna Urin (Smart Toilet). Skripsi. Malang: Program Studi

Fisika, Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang.

[4] Zata Amani, Rint. 2017.“Sistem Pendeteksi Dehidrasi Berdasarkan Warna

Dan Kadar Amonia Pada Urin Berbasis Sensor TCS3200 Dan MQ135

Dengan Metode Naive Baye. Jurnal. Malang: Program Studi Teknologi dan

Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya.

[5] Soewolo. 2005. Fisiologi Manusia Cetakan I. Malang: Universitas Negeri

Malang.

[6] Kimbal John W. 2005. Biologi Edisi Kelima Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

[7] Prabowo dan Pranata. 2014. Buku Ajar ASUHAN KEPERAWATAN SISTEM

PERKEMIHAN (edisi ke 1). Yogyakarta: Nuha Medika.

[8] Yanuar, M. 2014. Membuat Alat Pendeteksi Warna dengan TCS3200. Dari

http://kursuselektronikaku.blogspot.co.id/2014/09/membuat-alat-pendeteksi

warna-dengan.html. Diakses pada tanggal 25 Juli 2018.

[9] MQ135_Datasheet. (2016). MQ-135 Gas Sensor. Technical Data.

[10] Arduino. (2016). Arduino Uno Atmega328P. Dipetik Agustus 28, 2016, dari

https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno

[11] H. S. Nida, "Prototype Sistem Multi-Telemetri Wireless Untuk Mengukur

Suhu Udara Berbasis Mikrokontroler ESP8266 Pada Greenhouse," Kinetik,

vol. 2, p. 218, 2017.

[12] Chasrun Hasani, M. 2017. Elektroanaliser Pada Pengukuran Cairan tubuh.

Jurnal. Malang: Program Studi Teknik Elektro, Universitas Muhammadiyah

Malang.