Tinjauan Pustaka T1 672009043 Full text

2

2. Tinjauan Pustaka

Fathur Fathur,2010 pada penelitian yang pertama berjudul Pengembangan Prototipe Sistem Kontrol dan Monitoring Infus Untuk Pasien Berbasis Jaringan Nirkabel ZigBee, Penelitian ini mengaplikasikan sistem kontrol dan monitoring infus dalam bentuk prototype . Kontrol tetesan infus ditampilkan dalam bentuk lampu indikator LED yang terintegrasi dengan mikrokontroler dan pengindraan tetes infus menggunakan dioda laser dan photodioda , yang memberikan sinyal-sinyal listrik ke komparator, selanjutnya diproses oleh mikrokontroler yang hasilnya dikirim ke server , sehingga dapat memberikan informasi dan memudahkan bagi para paramedis dalam mengetahui kondisi infus melalui GUI Graphical User Interface . Paramedis cukup mengendalikan dan memonitoring keadaan infus pasien pada GUI yang terdiri dari Visual Bas ic dan SQL Server [3]. Akhmad Akhmad,2012 pada penelitian yang kedua berjudul Monitoring dan Identifikasi Gangguan Infus Menggunakan Mikrokontroler AVR. Dalam penelitian ini Akhmad membuat sistem pendeteksian kondisi cairan infus yang secara realtime dimonitoring oleh perawat. Komponen yang digunakan untuk pembuatan alat ini menggunakan sensor strain gauge , RPS, mikrokontroler ATMEGA8535 dan modul Rx-Tx sebagai transmitter dan receiver . Cara kerja pada alat ini strain gauge diletakkan diatas cairan infus. Setiap perubahan pada kondisi infus ditransformasi oleh sensor tersebut menjadi sinyal elektrik yang sebanding. Rangkaian pengondisi sinyal RPS merupakan rangkaian yang terdiri dari beberapa komponen meliputi rangkaian multivibrator dan resistor. RPS berfungsi merubah nilai resistansi dari strain gauge menjadi tegangan analog yang memiliki range antara 0 sd 2,56V. Nilai ini disesuaikan dengan range masukan dari ADC . Selanjutnya sinyal analog dikonversi oleh ADC internal yang berada dalam chip mikrokontroler, keluarannya berupa nilai digital dengan range bilangan 0 sd 512 desimal. Data ini selanjutnya disimpan dalam register dan diolah secara program matematis untuk menentukan kondisi dan identifikasi masalah infus. Kondisi yang dideteksi diantaranya adalah level cairan infus, laju cairan yang dihitung dalam satuan ml permenit, dan penyumbatan pada infus. Keluaran dari mikrokontroler berupa kode heksa desimal yang selanjutnya dikirim ke bagian penerima via modul transmitter wireless [4] Berbeda dengan penelitian-penelitian sebelumnya, dalam penelitian ini akan dirancang suatu sistem pendeteksian level cairan infus yang secara realtime dimonitoring oleh perawat. Penelitian ini membahas tentang : 1 sensor load cell sebagai sensor berat untuk menghitung berat pada infus; 2 board Arduino Uno R3 sebagai pengendali utama sistem untuk perantara antara hasil pembacaan sensor dari load cell agar data yang dihasilkan dapat dibaca di komputer; 3 Komunikasi antara mikrokontroler dengan komputer menggunakan modul Xbee , dimana data berat infus akan dikirimkan secara wireless. Level adalah alat untuk mengukur ketinggian dengan batasan ketinggian tertentu. Misalnya, level meter pada tangki air, berguna untuk mengukur ketinggian air dalam tangki dengan satuan panjang meter maupun prosentase [5]. 3 Opamp Operasional Amplifiers pada hakekatnya merupakan sejenis IC . Didalamnya terdapat suatu rangkaian elektronik yang terdiri atas beberapa transistor, resistor dan dioda. Jika pada IC jenis ini ditambahkan suatu jenis rangkaian, masukan dan suatu jenis rangkaian umpan balik, maka IC ini dapat dipakai untuk mengerjakan berbagai operasi matematika, seperti menjumlah, mengurangi, membagi, mengali, dan mengintegrasi. Oleh karena itu IC jenis ini dinamakan penguat operasi atau operasional amplifier , disingkat Opamp [6]. Simbol Opamp ditunjukkan pada Gambar 1. Gambar 1 Simbol Op amp . Arduino Uno R3 Revision 3 adalah board mikrokontroler yang menggunakan ATmega328. Board Arduino Uno R3 ditunjukkan pada Gambar 2. Board ini memiliki 14 digital inputoutput pin, 6 input analog, koneksi USB, tombol reset. Arduino Uno R3 dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau catu daya eksternal. Eksternal non-USB daya dapat menggunakan AC-DC adaptor atau baterai. Rentang daya yang dianjurkan adalah 7 – 12V [7]. Gambar 2 Board Arduino Uno R3 4 Load cell adalah sebuah alat uji perangkat listrik yang dapat mengubah suatu energi menjadi energi lainnya yang biasa digunakan untuk mengubah suatu gaya menjadi sinyal listrik. Secara umum, load cell dan sensor gaya berisi pegas spring logam mekanik dengan mengaplikasikan beberapa foil metal strain gauges. Strain dari pegas mekanik muncul sebagai pengaruh dari pembebanan yang kemudian ditransmisikan pada strain gauges . Pengukuran sinyal yang dihasilkan dari load cell adalah dari perubahan resistansi strain gauge yang linier dengan gaya yang diaplikasikan [8]. Sensor load cell ditunjukkan pada gambar 3. Gambar 3 Sensor Load cell ZigBee adalah standar dari IEEE 802.15.4 untuk komunikasi data pada alat konsumen pribadi maupun untuk skala bisnis. ZigBee didesain dengan konsumsi daya yang rendah dan bekerja untuk jaringan personal tingkat rendah. Perangkat ZigBee biasa digunakan untuk mengendalikan sebuah alat lain maupun sebagai sebuah sensor wireless . ZigBee memiliki fitur dimana mampu mengatur jaringan sendiri, maupun mengatur pertukaran data pada jaringan. Kelebihan dari ZigBee lainnya adalah membutuhkan daya rendah, sehingga bisa digunakan sebagai alat pengatur secara wireless yang penginstalan hanya perlu dilakukan sekali, karena hanya dengan satu baterai dapat membuat ZigBee bertahan hingga setahun. Selain itu ZigBee juga memiliki topologi jaringan “mesh” sehingga mampu membentuk jaringan yang lebih luas dan data yang lebih diandalkan [9]. 5

3. Metode Penelitian