66
BAB IV ANALISA DAN IMPLEMENTASI SISTEM
Pada Bab ini akan membahas tentang lingkungan implementasi, implementasi interface, implementasi proses sistem, dan implementasi alat
hardware yang digunakan
4.1 Lingkungan Implementasi
Pada bagian ini akan dijelaskan mengenai perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan pada implementasi sistem kali ini.
Perangkat Keras : -
1 Buah Laptop prosessor Intel Core Duo L300 1.7 Ghz 2CPUs -
SDRAM DDR2 1 GB -
Harddisk 160 GB Perangkat Lunak :
- Sistem operasi Microsoft Windows XP Professoinal service pack 3 -
Bahasa C sebagai bahasa pemograman untuk mikrokontroler menggunakan
CodeVision AVR
- Borland Delphi 7.0 Sebagai pemograman desktop untuk aplikasi - Componen comport264 untuk setting port
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
4.2 Implementasi Interface
Rancangan antarmuka memudahkan pengguna dalam melakukan pekerjaan Implementasi antarmuka, dimaksudkan untuk memberikan gambaran
secara langsung tentang isi dari aplikasi alat pendeteksi sinyal jantung, baik gambaran dalam bentuk gambar maupun penjelasan dalam penggunaannya.
4.2.1 Form Menu Utama
Form menu utama merupakan menu yang menampilkan semua fungsi yang digunakan untuk aplikasi ini. Pada sistem hanya terdapat menu utama saja
dan tidak mempunyai anak menu yang lain . Program ini sangat sederhana sekali sehingga sangat memungkinkan untuk pemakaian user yang sangat mudah . Pada
gambar 4.1 akan ditampilkan gambar untuk menu utama.
Gambar 4.1 User Interface
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pada gambar 4.1 ada beberapa fungsi utama yang sangat penting yaitu fungsi start. Fungsi start digunakan untuk memulai menampilkan sinyal ECG dari
tubuh manusia. Fungsi Pause untuk menghentikan tampilan sinyal ECG dan fungsi Setting Comport.
4.3 Implementasi Proses Sistem
Pada bagaian Implementasi proses dari sistem akan di bahas tentang jalannya sistem yang dibuat. Sebelum perangakat lunak dijalankan ada beberapa
tahap yang harus dilakukan.Tahap tersebut harus dilakukan secara berurutan sesuai dengan urutan kegunaannya dengan tujuan untuk memperoleh hasil yang
maksimal.
4.3.1 Proses Pengambilan Sinyal ECG
Sinyal yang masuk pada rangakaian akuisisi ECG diperoleh dari sinyal ECG manusia yang diambil dari beberapa Lead . Lead yang digunakan pada tugas
akhir ini adalah lead dasar lead bipolar. Lead dasar mengukur perbedaan potensial pada bidang frontal tubuh. Elektroda ditempatkan pada tangan kanan
RA, tangan kiri LA, kaki kanan RL dan kaki kiri LL. Dengan kaki kanan RL sebagai driven right leg, kombinasi dari elektroda tersebut dapat diperoleh 3
lead sebagai berikut: Lead I
: Mengukur potensial antara RA dan LA Lead II
: Mengukur potensial antara RA dan LL Lead III
: Mengukur potensial antara LA dan LL
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
4.4 Gambar Letak Penempatan Clamp
Untuk implementasi proses pengambilan data yang berupa sinyal yang berasal dari perangkat keras rangkaian akuisisi ECG berikut ini adalah sub rutin
potongan programnya.
procedure TForm1.comport1rxcharSender: TObject; Count: Integer;
var data : integer; sdata: string;
vdata : variant; p :pansichar;
begin comport1.Readdata,1;
form1.Caption := IntToStrdata; p := pansicharsdata;
edit1.Text:=IntToStrdata; yn := highpasslowpassdata2;
dn := derivativeyn; SqF := SquaringFunctiondn;
Mov := movingSqF;
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
{Trhesholding} if 10Movtrh then
begin trh:= round510Mov6; nilai treshold 56
kali nilai max trcount:=0;
end; trcount:= trcount+1;
if trcount 150 then begin
trh:= round2trh3; Adaptif turun 23 kali trcount:=0; ketika tidak
menemukan nilai max lagi end;
if 10Mov trh then rr:=50 komparator
else rr:=0;
{End Trhesholding}
4.3.2 Proses Pembuatan Filter Analog
Sistem akuisisi ECG ini menggunakan dua filter, yang pertama adalah bandpass filter yang terdiri dari Filter lowpass berfungsi untuk meredam noise
frekuensi tinggi akibat dari arus jala – jala dan filter highpass berfungsi untuk meredam noise frekuensi rendah dari arus DC. Berikut ini adala sub rutin program
filter analog.
{----function digital filter----} function lowpasslpf:integer:integer;
var fl: byte; begin
xlpf[0]:=lpf; ylpf[0]:=2ylpf[1]-ylpf[2]+xlpf[0]-2xlpf[6]+xlpf[12];
for fl:=12 downto 1 do xlpf[fl]:=xlpf[fl-1];
ylpf[2]:=ylpf[1]; ylpf[1]:=ylpf[0];
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
lowpass:= roundylpf[0]30; end;
function highpasshpf:integer:integer; var fl: byte;
begin xhpf[0]:=hpf;
yhpf[0]:=yhpf[1]+xhpf[0]-xhpf[32]; for fl:=32 downto 1 do
xhpf[fl]:=xhpf[fl-1]; yhpf[1]:=yhpf[0];
highpass:= roundxhpf[16] - yhpf[0]32; end;
function derivativeder:integer:integer; var fl: byte;
begin xd[0]:=der;
derivative:=round2xd[0]+xd[1]-xd[3]-2xd[4]10; for fl:=4 downto 1 do
xd[fl]:= xd[fl-1]; end;
function SquaringFunctionSF:integer:integer; begin
SquaringFunction := sqrSF; end;
function MovingMv:integer:integer; var fl:byte;
begin mav[0]:=Mv;
Moving := roundmav[21]+mav[20]+mav[19]+mav[18]+mav[17]+mav[16]+mav[15]+mav
[14]+mav[13]+mav[12]+mav[11]+mav[10]+mav[9]+mav[8]+mav[7]+mav[6]+m av[5]+mav[4]+mav[3]+mav[2]+mav[1]+mav[0]22;
for fl:= 22 downto 1 do mav[fl] := mav[fl-1];
end;
4.3.3 Proses Pemilih Lead
Lead dasar mengukur perbedaan potensial pada bidang frontal tubuh. Elektroda ditempatkan pada tangan kanan RA, tangan kiri LA, kaki kanan
RL dan kaki kiri LL dengan kaki kanan RL sebagai driven right leg
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
procedure TForm1.StartClickSender: TObject; begin
comport1.Open; if combobox1.Text = Lead I then
begin comport1.WriteStra;
select := true; end;
if combobox1.Text = Lead II then begin
comport1.WriteStrb; select := true;
end; if combobox1.Text = Lead III then
begin comport1.WriteStrc;
select := true; end;
if combobox1.Text = AVR then begin
comport1.WriteStrd; select := true;
end; if combobox1.Text = AVL then
begin comport1.WriteStre;
select := true; end;
if combobox1.Text = AVF then begin
comport1.WriteStrf; select := true;
end; clrscr.Click;
i :=1; sample := 0;
end; procedure TForm1.FormCreateSender: TObject;
begin clrscr.Click;
data1 := 0; mode := 0;
sample := 0; n := 0;
nn := 0; i := 0;
j := 0; t := 0;
ia := 0; lamdp := 0.005;
lamdn := 0.005; toe := 0.85;
label3.Caption:=PORT: +comport1.Port;
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
4.3.4 Proses Klasifikasi Aritmia
Pada tugas akhir ini klasifikasi aritmia hanya terdiri dari tiga aritmia yaitu sinus bradikardia, normal dan sinus takikardia. Berikut ini sub rutin program
untuk klasifikasi aritmia .
if sample = 0 then begin
if mode = 1 then begin
if rr = 0 then begin
n := n+1; end;
if rr 0 then begin
if n a then begin
mode := 0; t := n;
n := 0; end;
end; end;
if rr 0 then begin
if t = 0 then begin
n := n+1; a := n;
mode := 1; end;
end; if t 0 then
begin if mode = 0 then
begin bpm := 0;
for j := 2 downto 1 do begin
wan[j] := wan[j-1]; end;
wan[0] := round60t200; for j := 0 to 1 do
begin bpm := bpm + wan[j];
end; bpm := roundbpm2.14;
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
edit4.Text := inttostrbpm; t := 0;
end; end;
if bpm 50 and bpm 100 then begin
label1.Caption := ECG Normal; end;
if bpm 50 then begin
label1.Caption := ECG Bradycardia; end;
if bpm 100 then begin
label1.Caption := ECG Tachycardia; end;
end;
4.3.5 Proses Setting Port
Pengiriman data dari Mikrokontroler ke komputer pada sistem ini menggunakan modul USB to Serial. Mode komunikasi serial yang digunakan
adalah komunikasi serial asinkron dengan setting sebagai berikut: Baud Rate
: 9600 Bit per detik Data Bit
: 8 Bit Parity
: Tidak ada Stop Bit
: 1 Bit Flow Control : Tidak ada
Fungsi yang digunakan untuk mengirim data dari komputer ke mikrokontroler dengan menggunakan komponen Tcomport.
4.3.6 Implementasi Pause Tampilan Sinyal Proses
pause sinyal pada aplikasi ini menggunaka fungsi pause lihat gambar 4.1.Fungsi ini gunakan apabila kita ingin menganalisa patern sinyal yang
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
diperoleh dari tampilan sinyal. Dibawah ini merupakan rutin program untuk fungsi pause
.
4.3.7 Implementasi Save Image Sinyal Proses
save image sinyal pada aplikasi ini menggunaka fungsi save image lihat gambar 4.1. Fungsi ini gunakan apabila kita ingin menganalisa patern
sinyal yang diperoleh dari tampilan sinyal dan menyimpannya Dibawah ini merupakan rutin program untuk fungsi save image
. 4.4 Implementasi Hardware
Dalam pembuatan perangkat lunak sistem alat pendeteksi sinyal ECG ini. dibutuhkan suatu alat yang berguna sebagai peraga sistem yang telah dibuat agar
dapat mengetahui cara kerja sistem secara keseluruhan dan untuk memastikan apakah sistem telah berjalan sesuai perancangan, agar hardware dapat bekerja
harus terhubung dengan rangkaian mikrokontroler dan komputer. Pada Tugas akhir ini digunakan dua buah rangakaian yang pertama adalah rangkaian
mikrokontroler Atmega 16 dan yang ke dua adalah rangkaian akuisisi ECG
procedure TForm1.Button18ClickSender: TObject; begin
comport1.Open; comport1.WriteStrp;
end;
procedure TForm1.Button19ClickSender: TObject; begin
Image2.Picture.SaveToFilelabel1.caption + .jpg; end;
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
4.4.1 Rangkaian Mikrokontroler Rangkaian mikrokontroler yang terdapat pada miniatur alat pendeteksi sinyal
jantung. Rangkaian ini digunakan untuk mengirim data dari rangkaian akuisisi ECG ke PC .Gambar dari rangkaian perangkat keras mikrokontroler Atmega 16
ditunjukan pada gambar 4.4
Gambar 4.4 Rangkaia Mikrokontroler Atmega 16 4.4.2 Rangkaian Akuisis ECG
Rangkaian akuisis ECG yang terdapat pada miniatur alat pendeteksi sinyal jantung. Rangkaian ini digunakan untuk membaca data berupa sinyal dari clamp
electrode. Gambar dari rangkaian perangkat keras akuisisi ECG ditunjukan pada gambar 4.5
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Gambar 4.5 Rangkaian Akuisisi ECG 4.4.3 Clamp Electrode
. Clamp Electrode merupakan perangkat keras yang digunakan untuk membaca sinyal jantung dari tubuh manusia. Untuk gambar dari Clamp Electrode
ditunjukan pada gambar 4.6
Gambar 4.6 Clamp Electrode
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
78
BAB V EVALUASI DAN UJI COBA