RANCANG BANGUN PERANGKAT KERAS ALAT PENDETEKSI TEKANAN JANTUNG BERBASIS ANDROID

Transkripsi

1 RANCANG BANGUN PERANGKAT KERAS ALAT PENDETEKSI TEKANAN JANTUNG BERBASIS ANDROID LAPORAN AKHIR Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya Oleh : BELINA ANDRIYANI POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG 2015 i

2 RANCANG BANGUN PERANGKAT KERAS ALAT PENDETEKSI TEKANAN JANTUNG BERBASIS ANDROID Disusun oleh : BELINA ANDRIYANI Palembang, 4 Juni 2015 Pembimbing I Pembimbing II Ir. Ali Nurdin, M.T Hj. Emilia Hesti,S.T., M.Kom NIP NIP Mengetahui, Ketua Jurusan Ketua Program Studi Ir. Ali Nurdin, MT Ciksadan, S.T., M.Kom NIP NIP ii

3 MOTTO : Barang siapa bertakwa kepada ALLAH SWT niscaya ALLAH menjadikan baginya kemudahan dalam segala urusannya (QS. Ath-Thalaq : 4) Awali segala sesuatu dengan niat,lakukan dengan ikhlas dengan usaha maksimal dan selalu diiriingi doa (Penulis) Kupersembahkan untuk : Mami dan Alm Papi ku tercinta yang selalu mendukung segala usaha keras ku. Kakak kandung tercinta (Oktarina Miliyan Carollin.S.Pd) Kedua pembimbing terbaik ku, Bapak Ir Ali Nurdin,M.T dan Ibu Hj Emilia Hesti,S.T.,M.Kom Partner TA ku (Yolan Oktarika) Teman seperjuangan ku yang terkasih 6TB Teman baik,sahabat, sekaligus kakak ku (Jayadi Rahman dan Ruli Bronto Laras.S.Pd) Almamaterku iii

4 ABSTRAK RANCANG BANGUN PERANGKAT KERAS ALAT PENDETEKSI DETAK JANTUNG BERBASIS ANDROID (2015 : xii + 55 Halaman + 20 Gambar + 5 Tabel + 6 Lampiran + Daftar Pustaka ) BELINA ANDRIYANI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA Setiap manusia selalu mendambakan kesehatan, baik jasmani maupun rohani. Akan tetapi akibat dari kesibukan seorang manusia setiap hari maka manusia tersebut lupa akan kesehatannya Dengan perkembangan zaman dan kemajuan teknologi, kami menciptakan dan mengembangkan alat pendeteksi sekaligus penghitung detak jantung yang lebih sederhana untuk dibawa dan dipakai manusia dan data yang didapatkan dari alat tersebut dapat dikirim, dan disimpan di dalam smartphone anda.maka dirancang lah alat yang mempermudah untuk mendeteksi detak jantung manusia dan mengetahui apakah detak jantung manusia tersebut dalam keadaan normal atau tidak.pada alat ini digunakan ATMega16 mikrokontroler sebagai pengontrol utama, dan di program dengan bahasa Bascom AVR. Alat ini dapat dengan cepat mendeteksi detak jantung manusia,dan juga data detak jantung manusia tersebut dapat dikirim melalui Bluetooth HC-06 yang terlah terkoneksi dengan ATMega16 ke Android pengguna,dan dapat dilihat grafik detak jantung orang tersebut pada Android pengguna.alat ini menggunakan pulse sensor yang akan ditempelkan pada jari tangan manusia untuk mendeteksi detak jantung manusia tersebut. Kata kunci : Detak Jantung, Pulse Sensor, ATMega16, Bascom AVR, Bluetooth HC-06 iv

5 ABSTRACT THE DESIGN OF HARDWARE HEART PRESSURE DETECTION DEVICE BASED ON ANDROID (2015 : xii + 55 Pages + 20 Image + 5 Table + 6 Enclosures + Bibliography) BELINA ANDRIYANI MAJORING ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM TELECOMMUNICATION ENGINEERING STATE POLYTECHNIC OF SRIWIJAYA Every human being is always crave for health, both physical and spiritual. However, as a result of a human bustle every day then the man will forget his health with the times and technological advancement, we create and develop detectors simultaneously calculating heart rate more simple to carry and use human and data obtained from the device can be sent, and stored in the smartphone s user. So was a tool designed to make it easier to detect human heartbeat and determine whether the human heart rate in normal circumstances or tidak. On tool is used ATmega16 microcontroller as the main controller, and in a language program with Bascom AVR. This tool can quickly detect human heartbeat, and also the data of the human heartbeat can be sent via Bluetooth HC- 06 is superbly connected with ATmega16 to Android users, and can be seen in the chart heartbeat of the person on the Android s user.the tool uses pulse sensor which will be placed on a human finger to detect the human heartbeat. Keywords: Heartbeats, Pulse Sensor, ATmega16, Bascom AVR, Bluetooth HC-06 v

6 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT. Atas rahmat kesehatan, kesempatan dan segala sesuatunya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir ini dengan judul Rancang Bangun Perangkat Keras Alat Pendeteksi Tekanan Jantung Berbasis Android dengan tepat waktu. Laporan akhir ini ditulis untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Diploma III pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi di Politeknik Negeri Sriwijaya. Dalam penyusunan Laporan ini penulis menyadari banyak masalah yang tidak dapat diselesaikan sendiri oleh penulis, berkat bantuan dari beberapa pihak maka semua permasalahan tersebut dapat diselesaikan dengan baik. Dengan selesainya Laporan Akhir ini penulis mengucapkan rasa terima kasih atas bimbingan serta pengarahan yang telah diberikan oleh dosen pembimbing : 1. Bapak Ir. Ali Nurdin, M.T. selaku pembimbing I 2. Ibu Hj. Emilia Hesti,S.T.,M.Kom, selaku pembimbing II Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan terima kasih atas bantuan dan kesempatan yang telah diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan studi di Politeknik Negeri Sriwijaya, kepada : 1. Allah SWT Yang Maha Pemberi Ilmu. 2. Bapak RD Kusumanto, S.T, M.M, selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya. vi

7 3. Bapak Ir. Ali Nurdin, M.T, selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya. 4. Bapak Ir. Siswandi, selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya. 5. Bapak Ciksadan, S.T.,M.Kom selaku Ketua Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya. 6. Seluruh Dosen, staf dan Instruktur dan Teknisi Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya. 7. Orang tuaku tercinta dan saudara-saudaraku yang telah memberikan motifasi, kasih sayang dan do a nya dalam setiap usahaku. 8. Rekan-rekan sejawat khususnya mahasiswa 6 TB angkatan 2012 Yang telah banyak membantu. Dalam penyusunan Laporan Akhir ini, Penulis menyadari masih banyak terdapat kesalahan dan kekurangan. Hal ini disebabkan masih terbatasnya kemampuan dan pengetahuan yang Penulis miliki. Oleh sebab itu Penulis sangat mengharapkan banyak kritik dan saran yang bersifat membangun yang berguna kebaikan bersama dimasa yang akan datang. Palembang, Juni 2015 Penulis vii

8 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii MOTTO...iii ABSTRAK... iv KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI...viii DAFTAR GAMBAR... x DAFTAR TABEL... xi DAFTAR LAMPIRAN... xii BAB I PENDAHULUAN LatarBelakang RumusanMasalah BatasanMasalah Tujuan Manfaat Metedologi penulisan Metode Studi Pustaka Metode Eksperimen Metode Observasi Metode Wawancara Sistematika Penulisan... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Sistem Mikrokontroler Pengetahuan Dasar Mikrokontroler AVR Microcontroller ATMEGA Arsitektur ATMEGA Deskripsi Microcontroller ATMEGA Analog To Digital Converter LCD 16 x Deskripsi LCD Pulse Sensor Bluetooth HC Speesifikasi Bluetooth Baterai Converter DC DC BAB III RANCANG BANGUN ALAT TujuanPerancangan Diagram Blok Rangkaian Langkah-Langkah Perancangan Perancangan Perangkat Keras Perakitan dan Pengetesan viii

9 3.4 Daftar Komponen dan Peralatan Daftar Komponen Daftar Alat Gambar Rangkaian Spesifikasi Alat Layout Rangkaian Tata Letak Rangkaian Perancangan Elektronika Perancangan Rangkaian Pembuatan Gambar Layout Komponen dan Perancangan Titik Pengukuran Pembuatan Layout pada PCB Perendaman PCB Pengeboran PCB Pemasangan Komponen Penyolderan Pengetesan Rangkaian Prinsip Kerja Rangkaian Bentuk Fisik Pendeteksi Detak Jantung Gambar Alat BAB IV PEMBAHASAN Tujuan Pengukuran Peralatan Pengukuran Langkah Pengukuran Pengukuran Rangkaian Metode Pemeliharaan Peralatan Hasil Pengukuran dan Pembahasan Pengukuran Menggunakan Osiloscope Pengukuran Menggunakan Multimeter Hasil Pengukuran Detak Jantung Manusia Analisa Pengukuran Detak Jantung Manusia Spesifikasi Alat BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN ix

10 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Diagram Blok Sistem Mikroprosesor Tujuan Umum... 6 Gambar 2.2 Flash ADC Gambar 2.3 LCD 16 x Gambar 2.4 Datasheet LCD 16 x Gambar 2.5 Pulse Sensor Gambar 2.6 Kabel Sensor Connector Gambar 2.7 Bluetooth HC Gambar 2.8 Baterai Jenis Primer Gambar 2.9 Baterai Jenis Sekunder Gambar 2.10 Modul Converter DC DC Penurun Tegangan Gambar 3.1 Blok Diagram Rangkaian Alat Pendeteksi Tekanan Jantung...27 Gambar 3.2 Rangkaian Spesifikasi Alat Gambar 3.3 Layout Rangkaian Gambar 3.4 Tata Letak Rangkaian 33 Gambar 3.5 Bentuk Fisik Pendeteksi Detak Jantung Gambar 3.6 Bentuk Fisik Alat Gambar 4.1 Tampilan Output Pengukuran VCC pada Pulse Sensor Gambar 4.2 Tampilan Output Pengukuran Sinyal pada Pulse Sensor Gambar 4.3 Tampilan Output Pengukuran TXD pada Bluetooth Gambar 4.4 Tampilan Output Pengukuran RXD pada Bluetooth x

11 DAFTAR TABEL Tabel 3.1 DaftarKomponen yang Digunakan Tabel 3.2 DaftarPeralatan yang Digunakan Tabel 4.1 Hasil Pengukuran pada Pin-Pin LCD Tabel 4.2 Data Detak Jantung Normal Berdasarkan Faktor Usia Tabel 4.3 Data Pasien dan Grafik Hasil Tabel 4.4 Hasil Pengujian Alat xi

12 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 : Surat Persetujuan Kesepakatan Bimbingan LaporanAkhir Lampiran 2 : Lembar Konsultasi Laporan Akhir Lampiran 3 : Lembar Rekomendasi Sidang Laporan Akhir Lampiran 4 : Surat Persetujuan Peminjaman Alat di Laboratorium Lampiran 5 : Lembar Revisi Laporan Akhir Lampiran 6 : Data Sheet Mikrokontroler ATMEGA 16 Lampiran 7 : Data Sheet LCD 16 x 2 xii