BAB IV PENGOLAHAN DATA DAN ANALISA

Transkripsi

1 BAB IV PENGOLAHAN DATA DAN ANALISA Pada bab ini penulis akan menguraikan mengenai pengolahan data dan analisa tugas akhir Simulasi Pembangkit Sinyal Jantung. Sebelum melakukan pengolahan data dan analisa, akan diuraikan beberapa peralatan dan komponen yang digunakan untuk pembuatan tugas akhir ini serta alat-alat penunjang yang diperlukan selama proses pengolahan data dan analisa. 4. Persiapan Alat Dan Bahan Dibutuhkan persiapan sebelum melakukan pengolahan data dan analisa tugas akhir yang telah dibuat. Persiapan awal adalah mempelajari rangkaian yang telah dijelaskan sebelumnya di bab teori dasar agar penulis dapat menentukan titik-titik pengukuran (TP) untuk mempermudah pendataan. Adapun alat dan bahan tersebut adalah sebagai berikut : 4.. Persiapan Alat. Avo meter digital dengan data teknis sebagai berikut : Merk Type Buatan : SANWA : CD800a : Jepang 2. Power supply dengan tegangan keluaran Sebesar +5V, +2V, -2 V dan ground 3. Osciloscope dengan data teknis sebagai berikut : Merk : INSTEK 44

2 Type Buatan : GOS-6200 : Taiwan 4..2 Persiapan Bahan Tabel 4. Rangkaian Setting BPM No. Komponen Type Jumlah Resistor 330Ω 3 2 Switch Normaly Open (NO) 3 Tabel 4.2 Rangkaian mikrokontroller No. Komponen Type Jumlah IC AT89S52 2 Resistor 8.2kΩ 00Ω 3 Capasitor µf 33 µf 4 Switch Reset Normaly Open(NO) 5 Cristal.0592MHz 6 LED 7 R pack kω 8 VR 5KΩ 2 Tabel 4.3 Rangkaian DAC No. Komponen Type Jumlah IC DAC Resistor 5kΩ 2 3 Capasitor 0.µF 4 IC OP27 5 VR 5KΩ Tabel 4.4 Rangkaian Filter Low Pass No. Komponen Type Jumlah IC OP27 2 Resistor 6kΩ 2 45

3 0kΩ 3 Capasitor 0.µF 30µF 2 4 VR (multitune) 5,86kΩ Tabel 4.5 Rangkaian Attenuator No. Komponen Type Jumlah Resistor 8,2kΩ 0 kω,5 kω 560 Ω 2 Multitune 00kΩ 200kΩ Metode Pengukuran Untuk mempermudah penulis dalam melakukan pendataan dan pemeriksaan rangkaian, penulis hanya melakukan pengukuran dibeberapa titik saja yang dianggap sudah mewakili cara kerja rangkaian secara keseluruhan. Adapun titik pengukuran pada rangkaian ini adalah sebagai berikut: TP : Untuk mengetahui tegangan keluaran dan bentuk pulsa keluaran rangkaian DAC. TP 2 : Untuk mengetahui besar tegangan output dan bentuk pulsa keluaran rangkaian fiter low pass. TP 3 : Untuk mengetahui besar tegangan output dan bentuk pulsa keluaran rangkaian Attenuator, dengan cara melakukan pengujian ke alat ECG. 46

4 4.3 Pengujian Setelah perangkat keras (hardware) terbentuk dan titik pengukuran telah ditentukan maka alat siap untuk di uji untuk memastkan bahawa alat dapat beroperasi sesuai dengan perencanaan yang telah dibuat Pengujian Rangkaian DAC Pengujian dilakukan dengan memasukan logika 0 dan pada pin masukan DAC ( kaki 5 2 DAC 0808). Data biner sebagai inputan DAC didapat dari keluaran mikrokontroller di port 2. Setelah program untuk pengujian DAC dimasukan ke IC mikrokontroller AT89S52 maka akan didapat data sebagai berikut pada test point pertama (TP) : Tabel 4.6 Output Rangkaian DAC. D7 D6 D5 D4 D3 D2 D D0 Vout(mV) , , , , ,

5 Dari tabel 4.6 dapat dibuktikan bahwa tegangan output DAC ( Vo ) linear. Berdasarkan resolusi DAC yang telah diatur dan tabel 4.5 akan didapatkan data sebagai berikut : besarnya resolusi tiap bit berdasarkan data perhitungan ; jangkauan resolusi n 2 Karena nilai Vo maximal adalah 5 volt,maka jangkauannya adalah 5 volt, resolusi 5V 2 8 sehingga; resolusi resolusi mv maka; resolusi 9, 6 mv Dengan demikian maka dapat dilihat hasil teori dan hasil pengujian praktek mendekati sama. Untuk mendukung kelinearitas output DAC hasil uji praktek, maka penulis menyajikan hasil output DAC dalam bentuk Grafik. 48

6 mv Grafik output DAC Data biner Series Gambar 4. Bentuk Grafik Tegangan Output Rangkaian DAC Berikut Ini merupakan listing program pengujian DAC : org 0000H JMP MULAI ;=============PROGRAM TEST DAC===================== MULAI: MOV P2,#00 ; Isi DAC Dengan Data 00 MOV P2,#0 ; Isi DAC Dengan Data 0 MOV P2,#02 ; Isi DAC Dengan Data 02 MOV P2,#04 ; Isi DAC Dengan Data 04 MOV P2,#06 ; Isi DAC Dengan Data 06 MOV P2,#08 ; Isi DAC Dengan Data 08 MOV P2,#0 ; Isi DAC Dengan Data 0 MOV P2,#2 ; Isi DAC Dengan Data 2 MOV P2,#4 ; Isi DAC Dengan Data 4 MOV P2,#6 ; Isi DAC Dengan Data 6 MOV P2,#8 ; Isi DAC Dengan Data 8 MOV P2,#20 ; Isi DAC Dengan Data 20 49

7 SJMP MULAI ;=======PROSEDUR DELAY============================================ DELAY :MOV R0,#5 ;ISI REGISTER R0 DENGAN 5(5X ULANG) DELAY:MOV R,#0FFH ;ISI REGISTER R DENGAN 255 (255X ULANG) DELAY2:MOV R2,#0 ;ISI REGISTER R2 DENGAN 0 (256X ULANG) DJNZ R2,$ ;R2=R2-,JIKA R2 BELUM 0 ULANGI LAGI DJNZ R,DELAY2 ;R=R-,JIKA R BELUM 0 ULANGI LAGI DJNZ R0,DELAY ;R0=R0-,JIKA R0 BELUM 0 ULANGI LAGI RET ;KEMBALI KE PEMANGGILAN SUBRUTIN DELAY wait_5 : ret END Pengujian Rangkaian filter low pass Pengujian Rangaian low pass filter dilakukan dengan cara membandingkan bentuk keluaran sinyal output dari rangkaian DAC dengan output rangkaian low pass filter. 50

8 Gambar 4.2 Output Rangkaian DAC Gambar 4.3 Output Rangkaian Filter 5

9 Dari gambar 4.2 dan gambar 4.3 dapat dibedakan bentuk sinyal keluaran dari rangkaian DAC dan rangkaian Filter, bahwa sinyal keluaran dari rangkaian filter menunjukan bentuk pulsa yang lebih halus dibandingkan dengan sinyal keluaran rangkain DAC Pengujian ke alat ECG Pengujian dilakukan dengan membandingkan hasil print out alat ECG, dengan input menggunakan Alat Simulasi Pembangkit Sinyal Jantung dan Simulator ECG Industri. Berikut ini merupakan spesifikasi alat yang penulis gunakan saat pengujian modul ke alat ECG.. ECG Merk Type Buatan : Fukuda ME : Cardisuny 50B-III : Jepang 2. Simulator ECG Merk : BC Biomedical Type : PS 2220 Buatan : USA 52

10 Gambar 4.4 Output Simulator ECG industry (lead I, li dan III) Gambar 4.5 Output Alat Simulasi Pembangkit Sinyal Jantung ( lead I, li dan III ) Dari gambar 4.4 dan gambar 4.5 hampir tidak dapat dibedakan bentuk sinyal keluaran dari Alat Simulasi Pembangkit Sinyal Jantung dengan Simulator ECG industri, hanya setting kecepatan kertas yang berbeda. Untuk Alat Simulasi Pembangkit Sinyal Jantung menggunakan kecepatan 25mm/s sedangkn Simulator Industri menggunakan kecepatan 50mm/s. 53

11 Gambar 4.6 Output Simulator ECG industry (lead avr, avf dan avl) Gambar 4.7 Output Alat Simulasi Pembangkit Sinyal Jantung (lead avr, avf dan avl) Dari gambar 4.6 dan gambar 4.7 hampir tidak dapat dibedakan bentuk sinyal keluaran dari Alat Simulasi Pembangkit Sinyal Jantung dengan Simulator ECG industri, hanya setting kecepatan kertas yang berbeda. Untuk Alat Simulasi Pembangkit Sinyal Jantung menggunakan kecepatan 25mm/s sedangkn Simulator Industri menggunakan kecepatan 50mm/s. 54

12 4.4 Perbandingan Data Alat Simulasi Pembangkit Sinyal jantung Antara Hasil Teori dan Hasil Praktek Pengukuran Frekuensi. Nilai pengukuran frekuensi didapat dari output rangkaian Low Pass Filter menggunakan Osciloscope, masing-masing pemilihan BPM mempunyai nilai frekuensi yang berbeda, hasil pengukuran frekuensi dapat dilihat pada table 4.7. Tabel 4.7 Hasil pengukuran Frekuensi BPM Hasil Teori Hasil Kesalahan Keakurasian Praktek 30 0,5Hz 0,5Hz 0% 00% 60 Hz Hz 0% 00% 20 2Hz 2Hz 0% 00% 80 3Hz 3Hz 0% 00% Pengukuran Amplitudo Nilai pengukuran tinggi Amplitudo didapat melalui pengujian Alat Simulasi Pembangkit Sinyal Jantung ke alat ECG, output dari rangkaian ECG dapat dilihat pada gambar 4.6,dari gambar tersebut dapat ditentukan besarnya tinggi amplitude untuk setiap sadapan. Tabel 4.8 Hasil Pengukuran Amplitudo Sadapan Hasil teori (mv) Hasil Praktek (mv) Kesalahan Keakurasian Lead I 0,7 30% 70% Lead II,5,2 20% 80% Lead III 0,5 0,5 0% 00% 55

13 56