Embed Size (px)
DESCRIPTION
-
Citation preview
USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
JUDUL PROGRAM
VOS (Vena in One Second) teknologi terbaru deteksi vena untuk pemasangan
akses intravena yang efektif.
BIDANG KEGIATAN :
PKM - T
Diusulkan Oleh :
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2012
Kartika Rahmawati (angkatan 2012) NIM 125070200111019
Siti Khoiriya (angkatan 2012) NIM 125070201111009
Dian Najmi (angkatan 2012) NIM 125070206111001
Nila Erbiantari (angkatan 2012) NIM 125070200111001
ii
iii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah kami panjatkan syukur kehadirat Allah SWT. Karena atas
berkah, rahmat, dan ijinNya kami bisa menyelesaikan proposal ini dengan judul
“ VOS (Vena in One Second) teknologi terbaru deteksi vena untuk pemasangan
akses intravena efektif.” .
Tidak lupa kami ucapkan terima kasih kepada pihak – pihak yang telah membantu
terselesaikannya karya kami :
1. Adharul Muttaqin, ST, MT selaku dosen pembimbing kami.
2. Serta semua pihak yang turut membantu terselesaikannya karya ilmiah ini
yang tidak dapat kami sebutkan satu – persatu.
Proposal ini disusun untuk mengikuti Program Kreativitas Mahasiswa
Bidang Teknologi yang diadakan oleh Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi
(Dirjen DIKTI) Jakarta tahun 2012.
Kami selaku peneliti sadar bahwa tiada sesuatu yang sempurna di dunia
ini, begitu pun proposal yang telah kami buat ini, baik dalam hal isi maupun
penulisannya. Kritik dan saran yang membangun dari pembaca sangat kami
harapkan demi kesempurnaan penelitian dan proposal kami selanjutnya. Terakhir,
kami berharap agar hasil penelitian ini dapat bermanfaat bagi peneliti khususnya
dan masyarakat pada umumnya.
Malang, 23 Oktober 2012
Peneliti
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL i
LEMBAR PENGESAHAN ii
KATA PENGANTAR iii
DAFTAR ISI iv
DAFTAR GAMBAR v
A. Latar Belakang Masalah 1
B. Perumusan Masalah 1
C. Tujuan Penelitian 2
D. Luaran yang Diharapkan 2
E. Kegunaan Penelitian 2
F. Tinjauan Pustaka 2
G. Metode Pelaksanaan 5
H. Rancangan VOS 6
I. Pelaksanaan Kegiatan dan Program 8
J. Daftar Pustaka
K. Lampiran
1
Latar belakang
Terapi intravena merupakan tindakan keperawatan yang dilakukan dengan
cara memasukkan cairan melalui vena. Dengan bantuan infus set yang
bertujuan untuk memenuhi kebutuhan cairan dan elektrolit tubuh (Tamsuri,
2008).
Terapi Intravena merupakan suatu terapi yang paling sering dilakukan oleh
perawat maupun dokter pada pasien rawat inap disemua rumah sakit. Teknik
ini mudah dilakukan pada pasien dengan kondisi yang baik. Sebaliknya pada
kondisi kolaps lokasi vena ini sulit atau bahkan tidak terdeteksi. Oleh karena
itu proses terapi intravena ini memerlukan insersi berkali-kali guna
menemukan vena yang tepat. Hal ini dapat menimbulkan ketidaknyamanan,
trauma dan kerusakan jaringan.
Berdasarkan fenomena yang banyak terjadi maka diperlukan suatu alat
bantu untuk mendeteksi letak vena kolaps. Jika dilihat lagi ciri utama
pembuluh vena adalah kandungan CO2 yang tinggi dan letaknya yang dekat
dengan permukaan kulit. Maka berbekal informasi tersebut dimungkinkan
suatu proses pendeteksian letak vena dengan suatu alat tertentu.
VOS (Vena in One Second) teknologi terbaru deteksi vena untuk
pemasangan akses intravena yang efektif dirancang untuk mendeteksi vena
kolaps melalui CO2 yang terkandung dalam pembuluh vena dan juga lebar
pembuluh vena. Penciptaan alat ini nantinya diharapkan dapat memberikan
kontribusi positif pada tenaga maupun dunia medis juga masyarakat.
Perumusan masalah
Dari latar belakang di atas maka dapat diambil suatu rumusan masalah
yaitu :
1. Bagaimana membangun teknologi untuk terapi intravena dan pencarian
vena kolaps yang efektif ?
2. Bagaimana mengembangkan teknologi untuk mendeteksi CO2 dalam
pembuluh vena dengan menggunakan sensor ultrasonik?
3. Bagaimana alur kerja dari VOS (Vena in one Second) ?
2
Tujuan program
1. Membangun teknologi untuk terapi intravena dan pencarian vena kolaps
yang efektif.
2. Mengembangkan teknologi untuk mendeteksi CO2 dalam pembuluh vena
dengan menggunakan sensor ultrasonik.
3. Mengetahui alur kerja dari VOS (Vena in one Second).
Luaran yang diharapkan
1. Terciptanya teknologi terbaru pendeteksi vena kolaps.
2. Pengembangan dan pemakaian teknologi yang dapat mendeteksi vena di
bidang kesehatan maupun masyarakat.
Kegunaan
Luaran alat ini dikembangkan dengan harapan mampu bermanfaat bagi
dunia kesehatan. Sesuai dengan kerja sensor teknologi tepat guna ini dirancang
untuk mendeteksi vena kolaps melalui CO2 yang terkandung dalam pembuluh
vena dan juga lebar pembuluh vena. Oleh karena itu pendeteksian vena kolaps
nantinya akan lebih mudah dan efektif.
Alat ini memiliki kerangka yang sederhana dan murah bahan penciptaannya.
Oleh karena itu diharapkan prototipe dapat dikembangkan dan digunakan secara
luas untuk semua kelas di rumah sakit.
Disamping itu, dimungkinkan adanya proses modifikasi data (dalam hal ini
CO2). Dengan begitu kegunaan alat ini akan lebih luas lagi di masyarakat bukan
hanya dunia kesehatan.
Tinjauan Pustaka
Vena
Vena adalah pembuluh pembawa darah menuju jantung. Darahnya banyak
mengandung CO2 kecuali vena pulmonaria. Umumnya terletak dekat permukaan
tubuh dan tampak kebiru-biruan. Warna kebiru-biruan ini disebabkan oleh
3
kandungan CO2 yang tinggi dalam darah yang dibawanya. Selain CO2 masih
terdapat beberapa gas lain juga dibawa oleh vena. Jenis gas dan kadarnya seperti
yang tercantum dalam tabel 1.
Tabel 1. Jenis Gas dalam Vena dan kadarnya
Darah vena bertipikal hangat daripada darah
arteri. Memiliki kadar oksigen juga pH yang
rendah, konsentrasi glukosan dan nutrisi yang lain.
Namun konsentrasi urea dan semua sisa
metabolisme tinggi.
Dinding pembuluhnya tipis dan tidak elastis.
Jika diraba, denyut jantungnya tidak terasa.
Pembuluh vena mempunyai katup sepanjang
pembuluhnya. Katup ini berfungsi agar darah tetap
mengalir satu arah. Dengan adanya katup tersebut, aliran darah tetap mengalir
menuju jantung. Jika vena terluka, darah tidak memancar hanya akan terjadi
ekstravasasi.
Vena dipilih sebagai lokasi terapi karena letaknya yang lebih dekat dengan
permukaan kulit. Dengan begitu lokasinya mudah terlacak. Dindingnya yang tipis
4
juga memudahkan proses insersi. Selain itu selama proses insersi berlangsung
tidak banyak darah yang akan keluar karena sifat ekstravasinya. Selain itu cairan
infus akan terbawa bersamaan dengan aliran darah yang bersih karena aliran darah
di vena menuju jantung dan paru-paru untuk proses deoksigenasi.
Sensor ultrasonic
Sensor ultrasonic ini terdiri dari rangkaian pemancar ultrasonic yang
disebut transmitter dan rangkaian penerima ultrasonic disebut receiver. Sensor
ini dapat men gukur jarak antara 2 cm sampai 300 cm. Keluaran dari sensor ini
berupa pulsa yang lebarnya merepresentasikan jarak. Lebar pulsanya bervariasi
dari 115 uS sampai 18,5 mS.
Sensor ultrasonic ping parallax terdiri dari
sebuah chip pembangkit sinyal 40KHz, sebuah
speaker ultrasonik dan sebuah mikropon
ultrasonik. Speaker ultrasonik mengubah sinyal
40 KHz menjadi suara sementara mikropon ultrasonik berfungsi untuk mendeteksi
pantulan suaranya.
Transducer ultrasonic
Transducer ultrasonic adalah komponen
elektronika yang dapat mengubah energi listrik
menjadi energi mekanik dalam bentuk gelombang
suara ultrasonic dan sebaliknya. Transducer
ultrasonic dalam aplikasinya selalu berpasangan,
yaitu terdapat transducer ultrasonic yang berfungsi sebagai pemancar (transmitter)
dan transducer ultrasonic sebagai penerima (receiver).
Sensor inilah yang nantinya akan digunakan sebagai pendeteksi letak vena kolaps.
Mikrokontroler
Pengendali mikro (bahasa Inggris: microcontroller) adalah sistem
mikroprosesor lengkap yang terkandung di dalam sebuah chip. Mikrokontroler
berbeda dari mikroprosesor serba guna yang digunakan dalam sebuah PC, karena
sebuah mikrokontroler umumnya telah berisi komponen pendukung sistem
5
minimal mikroprosesor, yakni memori dan antarmuka I/O.
Gambar 4. Mikrokontroler
Rangkaian Pengondisi Sinyal
Pengondisi sinyal digunakan untuk mengkonversinya ke bentuk yang
susuai dengan interface dengan elemen-elemen yang lain dalam loop kontrol
proses. Dalam bab ini difokuskan pada konversi analog, dimana output
dikondisikan pada sinyal analog.
Gambar 5. Rangkaian Pengkondisi Sinyal
LED
Light-Emitting Diode; LED) adalah suatu semikonduktor yang
memancarkan cahaya monokromatik yang tidak koheren ketika diberi tegangan
maju. Gejala ini termasuk bentuk elektroluminesensi. Warna yang dihasilkan
bergantung pada bahan semikonduktor yang dipakai, dan bisa juga ultraviolet
dekat atau inframerah dekat.
Gambar 6. Light Emitting Dioda
Metode Pelaksanaan
Penyusunan program ini didasarkan pada masalah yang bersifat aplikatif,
yaitu perencanaan dan perealisasian sistem agar dapat menampilkan unjuk kerja
sesuai rencanadengan mengacu pada rumusan masalah. Langkah-langkah yang
6
perlu dilakukan untuk merealisasikan sistem yang akan dibuat adalah sebagai
berikut:
1. Studi Literatur
Studi literatur yang dilakukan bertujuan untuk mengkaji hal-hal yang
berhubungan dengan teori-teori yang mendukung dalam perencanaan dan
perealisasian alat. Bidang ilmu yang terkait pada proses penciptaan alat ini
adalah biologi meliputi anatomi tubuh, kimia meliputi gas di alam dan fisika
meliputi teknik elektro.
2. Analisis Permasalahan
Berdasarkan studi kasus dan literatur mengenai proses pencarian vena pada
pasien maka penulis menemukan beberapa permasalahan seperti lamanya
proses pencarian vena kolaps, diperlukan proses insersi berkali-kali untuk
menemukan vena yang tepat dan belum ada perangkat yang berfungsi sebagai
pembantu pencarian vena kolaps.
Rancangan VOS
Gambar 7. Animasi penggunaan alat
Secara umum alat yang akan dibuat terdiri dari beberapa blok, yaitu:
sensor, rangkaian pengondisi sinyal (RPS), microcontroller, transducer dan
LED.
7
Gambar 7. Diagram Blok Sistem VOS.
Cara kerja :
Bagian sensor akan mengirimkan data kepada rangkaian pengondisi
sinyal. RPS berfungsi menguatkan nilai resistansi yang diterima oleh sensor
sinyal. Selanjutnya sinyal yang diterima oleh RPS diteruskan menuju
rangkaian microcontroller terprogram. Microcontroller akan mengolah data
yang diperoleh. Hasil olahan data akan terjemahkan oleh transducer. Jika
data sesuai maka lampu LED akan menyala.
Gambar 8. Gambar luaran Sistem VOS
a. Optimasi Rancangan
Untuk mengoptimalkan penerapan teknologi ini, perlu adanya kunjungan
langsung ke lapangan. Yang masih perlu diteliti dari VOS :
a. Letak pembuluh Vena sert a kadar CO2 di dalam pembuluh.
b. Keefektifitas alat ini ketika digunakan.
c. Adanya penyuluhan yang berkelanjutan tentang VOS, terutama bagi
tenaga medis.
SENSOR
Microcontroller
Pengatur pena
RPS
LED
Sensor RPS
Transducer MicroController LED
Transducer
Pena
8
b. Proses Pengerjaan
Proses perakitan sensor dengan RPS.
Proses pembuatan rangkaian multicontroler
a. Menggambar jalur pada PCB.
b. Melarutkan PCB dengan feri khlorida.
c. Membuat lubang komponen dengan cara mengebor.
d. memasang semua komponen pada PCB
e. Menyolder komponen pada PCB
Proses Instalasi Kabel
a. Memasang kabel pada mikrokontroler
b. Menyambungkan kabel pada LED
2. Pelaksanaan Kegiatan Program
a. Waktu dan Tempat Pelaksanaan
Waktu pelaksanaan pembuatannya adalah disela-sela kegiatan proses
perkuliahan bertempat di Gedung Pusat Perkuliahan Fakultas Kedokteran
Universitas Brawijaya.
b. Jadwal Faktual Pelaksanaan
Kegiatan Bulan I
1 2 3 4
1. Survei material
2. Pembuatan proposal dan desain alat
3. Proses administrasi
4. Proses produksi/ pembuatan prototype
5. Monitoring dan uji coba
6. Pembuatan laporan akhir
3. Rencana Anggaran Biaya
1. Bahan habis pakai
No Nama Barang Jumlah Satuan Harga Satuan Harga
1 Kertas HVS 80 gsm 2 Rim Rp 70.000 Rp 140.000
9
2 Tinta Printer Hitam 2 pack Rp 40.000 Rp 80.000
3 Tinta Printer Warna 2 Pack Rp 50.000 Rp 100.000
Total Rp. 320.000
2. Peralatan dan Bahan Penunjang PKM
a. Biaya alat dan bahan untuk pembuatan mekanik VOS
No Peralatan dan Bahan Jumlah
Satuan
Harga
Satuan
Harga
1 Solder 2 Rp 103.500 Rp 207.000
2 Obeng set 3 Rp 53.000 Rp 159.000
3 Box 2 Rp 10.000 Rp 20.000
4 Tang cucut 3 Rp 30.000 Rp 90.000
Total Rp 476.000
b. Biaya alat dan bahan untuk pembuatan sistem elektronika
No Peralatan Dan Bahan Jumlah
Satuan
Harga
Satuan
Harga
1 Mikrokontroler PIC 1 Rp 60.000 Rp 60.000
2 Timah 4 Rp 20.000 Rp 80.000
3 Baut dan Mur 3 Rp 15.000 Rp 45.000
4 Lem Alteco 4 Rp 5.000 Rp 20.000
5 LED 1 Rp 5.000 Rp 5.000
6 Transducer Ultrassonic 2 Rp 1.500.000 Rp 3.000.000
7 RPS 1 Rp 350.000 Rp 350.000
Total Rp 3.560.000
3. Perjalanan
No Keterangan Jumlah
Satuan
Harga
Satuan
Harga
1 Pembelian Bahan Mekanik - - Rp 150.000
2 Pembelian Bahan - - Rp 150.000
10
Elektronik
Total Rp 300.000
4. lain-lain
No Nama Alat dan Bahan Jumlah
Satuan
Harga
Satuan
Harga
1 Penggandaan Laporan - Rp 250.000 Rp 250.000
2 Dokumentasi - Rp 150.000 Rp 150.000
3 Perlengkapan Tata Tulis - Rp 100 .000 Rp 100.000
4 Biaya tak terduga - Rp 1.000.000 Rp 1.000.000
Total Rp 1.500.000
Rekapitulasi rencana anggaran biaya
No. Nama Alat dan Bahan Harga
1 Biaya habis pakai Rp 320.000
2 Biaya alat dan bahan untuk pembuatan mekanik VOS Rp 476.000
3 Biaya alat dan bahan untuk pembuatan sistem elektronika Rp 3.560.000
4 Transportasi Rp 300.000
5 Lain-lain Rp 1.500.000
Total Rp 6.156.000
DAFTAR PUSTAKA
Anatomy - History of anatomy
Appl Opt. 1996 Mar 1;35(7):1151. doi:10.1364/AO.35.001151. Why do veins
appear blue? A new look at an old question. Kienle A, Lilge L, Vitkin IA,
Patterson MS, Wilson BC, Hibst R, Steiner R..
"Arteriovenous oxygen difference". Sports Medicine, Sports Science and
Kinesiology. Net Industries and its Licensors. 2011. Retrieved 30 April 2011.
Bailey, Regina. "Circulatory System".
Barnhart's Concise Dictionary of Etymology
C Waitt, P Waitt, M Pirmohamed. 2004. Intravenous therapy. Postgrad Med J
2004;80:1–6. doi: 10.1136/pgmj.2003.010421.
"cardiovascular system" at Dorland's Medical Dictionary
Cardiovascular+System at the US National Library of Medicine Medical Subject
Headings (MeSH)
"circulatory system" at Dorland's Medical Dictionary
Davy, Humphry (1823). "On the Application of Liquids Formed by the
Condensation of Gases as Mechanical Agents". Philosophical Transactions 113:
199-205. ISSN 0261-0523.
Hartono , andry. 2001.Kamus Saku Keperawatan edisi bahasa indonesia.EGC :
Jakarta
Human Physiology: From Cells to Systems, by Lauralee Sherwood
Kahn SR (August 2006). "The post-thrombotic syndrome: progress and
pitfalls". Br. J. Haematol. 134 (4): 357–65. doi:10.1111/j.1365-
2141.2006.06200.x. PMID 16822286.
Center (Philadelphia, PA) IFEM Report No. 2-71. Diakses pada 2 Mei 2008.
Maton, Anthea; Jean Hopkins, Charles William McLaughlin, Alexandra
Senckowski, Susan Johnson, Maryanna Quon Warner, David LaHart, Jill D.
Wright (1993). Human Biology and Health. Englewood Cliffs, New Jersey:
Prentice Hall. ISBN 0-13-981176-1.
Netter FH. Atlas of Human Anatomy. 4th ed. US: Saunders; 2006.
Wiley. DOI:10.1002/0471238961.0301180216090518.a01.pub2.
Pratt, Rebecca. "Cardiovascular System: Blood". AnatomyOne. Amirsys, Inc..
Retrieved 10/12/12.
Dr. Pieter Tans (3 May 2008) "Annual CO2 mole fraction increase (ppm)" for
1959-2007National Oceanic and Atmospheric Administration Earth System
Research Laboratory, Global Monitoring Division (additional details.)
from:http://www.osha.gov/dts/chemicalsampling/data/CH_225400.html
Sumardi. 2010. Pengkondisi Sinyal Analog. (Online,
http://www.elektro.undip.ac.id/sumardi/www/komponen/bab2non.pdf, diakses
tanggal 19 January 2011)
Synthesis and Analysis of a Biological System, by Hiroyuki Kurata, 1999.
Van de Graaf KM. Human anatomy. 6th ed. US: The McGraw-Hill Companies;
2001.
vanGardingen PR, Grace J, Jeffree CE, Byari, S.H., Miglietta, F., Raschi, A.,
Bettarini, I. (1997) Long-term effects of enhanced CO2 concentrations on leaf gas
exchange: research opportunities using Templat:Co2 springs. In Plant responses to
elevated Templat:Co2. Evidence from natural springs. Ed. A. Raschi, F. Miglietta,
R. Tognetti and P.R. van Gardingen. Cambridge University Press. pp. 69-86.
Weinstein, sharon M. Terapi intravena edisi 2. penerbit buku kedokteran
Widmaier EP, Raff H, and Strang KT (2003) Vander's Human Physiology. 11th
Ed. McGraw-Hill. ISBN 9870073049625.
West, John B. (October 9, 2008), "Ibn al-Nafis, the pulmonary circulation, and the
Islamic Golden Age", Journal of Applied Physiology 105 (6): 1877–
80, doi:10.1152/japplphysiol.91171.2008,PMC 2612469, PMID 18845773
Lampiran 2
A. Biodata ketua serta anggota kelompok
1. Ketua Pelaksana
Nama : Kartika Rahmawati
NIM : 125070200111019
Tempat Tanggal lahir : Tangerang, 21 Oktober 1994
Fakultas/ Prodi : Kedokteran/ Ilmu Keperawatan
Alamat di Malang : Jalan Bendungan Wlingi 17
No. Hp : 087755398092
Alamat email : [email protected]
Ketua
Kartika Rahmawati
NIM. 125070200111019
2. Anggota
Nama : Siti Khoiriya
NIM : 125070201111009
Tempat Tanggal lahir : Gresik, 27 November 1993
Fakultas/ Prodi : Kedokteran/ Ilmu Keperawatan
Alamat di Malang : Jalan Terusan Cikampek Kavling 02
No. Hp : 087855353027
Alamat email : [email protected]
Anggota 1
Siti Khoiriya
NIM. 125070201111009
3. Anggota
Nama : Dian Najmi
NIM : 125070206111001
TTL : Gelogor, 25 Juli 1994
Fakultas/Prodi : Kedokteran/ Ilmu Keperawatan
Alamat di Malang : Jalan Veteran Griya Brawijaya Blok A
No.HP : 083129618002
Alamat email : [email protected]
Anggota 2
Dian Najmi
NIM. 125070206111001
4. Anggota
Nama : Nila Erbiantari
NIM : 125070200111001
TTL : Sumbawa, 4 Juni 1994
Fakultas/Prodi : Kedokteran/Ilmu Keperawatan
Alamat di Malang : Jl. Tlogomas no.118
No.HP : 081917991209
Alamat email : [email protected]
Karya Tulis dan Prestasi :
Juara 1 Lomba busana (2007)
Juara 3 Lomba Pidato Bahasa Inggris (2010)
Juara 1 Lomba Tari daerah Sumbawa (2007)
Anggota 3
Nila Erbiantari
NIM. 125070207111031
5. Pembimbing
Nama : ADHARUL MUTTAQIN, ST, MT
NIDN : 0021017601
Agama/Jenis Kelamin : Islam/Laki-laki
Jurusan : Teknik Elektro
Fakultas : Fakultas Teknik
Universitas : UB
Alamat : Perum. Joyogrand A5/15 Malang
Pangkat/Golongan : III/B
Alamat Kantor : Jl. Veteran Malang
Pembimbing
Adharul Muttaqin,ST,MT
NIDN. 0021017601
