Proyek Instrumentasi Medis ISBN 978-623-7550-17-4 Berbasis .
Anton Yudhana, Hendril Satrian Purnama,dkkBuku ini disusun sebagai bahan ajar untuk mahasiswa strata 1 maupun diploma untukjurusan teknik elektro, teknik informatika, teknik biomedis, dll. di sisi lain buku ini jugadapat digunakan sebagai referensi untuk para praktisi yang berkerja di bidang yangberkaitan dengan instrumentasi medis, perancangan aplikasi dan internet of things.buku ini disusun menjadi 9 bab, yang mana bab 1 terdiri dari pendahuluan yangmenjelasakan latar belakang penulisan buku, kemudian bab 2-5 menyajikan dasar-dasaryang memberikan pengetahuan secara singkat tentang software dan hardware yangdibutuhkan untuk perancangan proyek insturmentasi medis, bab 6-9 menyajikan uraiantentang beberapa proyek instrumentasi medis yang telah dikerjakan oleh penulis. Proyekinstumentasi medis yang dikerjakan pada buku ini antara lain:ŸImplementasi Sensor Heart Rate untuk mendeteksi detak jantung secara real-timemelalui interface komputerŸAplikasi Mobile Phone Untuk Monitoring Tingkat Kebugaran Seseorang DenganAlgoritma Fast Fourier TransformŸRancang Bangun Sistem Pemantauan Infus Berbasis AndroidŸAplikasi Pemantau Terapi Jari Pasca Stroke Menggunakan Sarung TanganPintar Secara Real Timecv.mine7mine minePenerbit : cv. MineISBN rbasisInternet of ThingsAnton Yudhana, dkk083867708263Proyek Instrumentasi Medis Berbasis Internet of ThingsProyek Instrumentasi MedisBerbasis Internet of ThingsPerum Sidorejo Bumi Indah F 153Rt 11 Ngestiharjo Kasihan Bantulcv.Mine Mobile : 083867708263email : cv.mine.7@gmail.comAnton Yudhana,Hendril Satrian Purnama, dkk
Proyek Instrumentasi Medis BerbasisInternet of ThingsAnton Yudhana, Hendril Satrian Purnama, dkki
Proyek Instrumentasi MedisBerbasis Internet of ThingsPenulisAnton YudhanaHendril Satrian PurnamaIsmail ApriantoKaspul AnwarMarta Dwi Darma PutraDawam AlfaqihDesain Sampul & LayoutHendril Satrian PurnamaHak Cipta 2019, pada penulisHak publikasi pada Penerbit CV MineDilarang memperbanyak, memperbanyak sebagian atauseluruh isi dari buku ini dalam bentuk apapun, tanpa izintertulis dari penerbit. HAK CIPTA DILINDUNGI OLEH UNDANG-UNDANGCetakan ke-1 November Tahun 2019CV MinePerum SBI F153 Rt 11 Ngestiharjo, Kasihan, Bantul,Yogyakarta-55182 Telp: 083867708263Email: cv.mine.7@gmail.comISBN : 978-623-7550-17-4ii
Kata PengantarPuji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT atas selesainyabuku “Proyek instrumentasi Medis berbasis Internet of Things”.Buku ini dirancang sebagai buku teks dan referensi untuk mahasiswaStrata 1 ataupun Diploma dalam bidang Teknik Elektro, TeknikInformatika Fisika, Teknik Fisika, maupun Teknik Biomedis.Buku ini disusun berdasarkan hasil penelitian dan referensi daribeberapa buku yang berkaitan dengan proyek instrumentasi medisdan penerapan internet of things. Penelitian dikti yang didanai dariRistekdikti pada tahun 2019 dengan judul : “Heart Beat Signal danParent-Cognitive Behavioral Therapy: Deteksi dan Intervensi RegulasiEmosi Orang Tua Pelaku Tindak Kekerasan pada Anak” dan “SinyalEEG dan Cognitive-load: Analisis Persepsi Psikologis dalam UserExperience Intelligence User Interface” menjadi rujukan untukterbitnya buku ini. Buku ini terbagi menjadi 9 Bab yang yang masingmasing menjelaskan bagian-bagian dasar dan contoh-contoh proyekdi bidang elektromedis.Kami menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangandalam penyusunan buku ini. Kami sangat mengharapkan kritik dansaran dari para pembaca untuk penyempurnaan buku ini. Padaakhirnya penulis berharap semoga buku ini dapat memberi maanfaatyang luas bagi para pembaca baik dari kalangan mahasiswa maupunpara praktisi yang bekerja pada bidang yang sesuai.Yogyakarta, November 2019Tim Penulisiii
Sistematika Penulisan BukuBab 1: Pendahuluan-Berisi latar belakang dana pengantar terkait pembuatan proyekyang akan dibahas dalam buku ini secara umumBab 2: Sensor-sensor untuk aplikasi instrumentasi medis-Berisi ulasan tentang jenis-jenis sensor yang digunakan dalamproyek aplikasi instrumentasi biomedisBab 3: Pengenalan Arduino-Berisi pengenalan dasar Arduino, baik terkait Hardware maupunsoftware-nyaBab 4: Pengenelan Software Processing-Berisi pengenalan dasar dan cara penggunaan softwareProcessing untuk berbagai macam aplikasiBab 5: Mengkoneksikan Arduino dengan Processing-Berisi tutorial terkait cara mengkoneksikan Arduino IDE denganProcessing IDE untuk menampilkan data grafis dari hasilpembacaan sensor oleh ArduinoBAB 6: Proyek visualisasi detak jantung dengan menggunakaninterface komputer berbasis Arduino dan Processing-Berisi uraian lengkap terkait proses pembuatan proyek dan hasildari penelitian yang telah dilakukaniv
BAB 7: Aplikasi Mobile Phone untuk Monitoring Tingkat KebugaranSeseorang dengan Algoritma Fast Fourier Transform-Berisi uraian tentang proses perancangan dan hasil percobaanterkait proyek Aplikasi Mobile Phone untuk Monitoring TingkatKebugaranBAB 8: Rancang Bangun Sistem Pemantauan Infus berbasis Android-Berisi uraian tentang proses perancangan dan hasil percobaanterkait proyek sistem pemantauan infus berbasis androidBAB 9: Aplikasi Pemantau Terapi Jari Pasca Stroke MenggunakanSarung Tangan Pintar Secara Real Time-Berisi uraian tentang proses perancangan dan hasil percobaandari proyek Pemantau Terapi Jari Pasca Stroke MenggunakanSarung Tangan Pintar Secara Real Timev
Daftar IsiHalaman Judul. iKata Pengantar. iiiSistematika Penulisan Buku . ivDaftar Isi . viBab 1: Pendahuluan . 11.1 Pengantar proyek deteksi dan visualisasi detak jantung . 31.1.1 Ulasan Singkat Tentang Jantung . 51.1.2 Cara Kerja Jantung . 71.1.3 Sinyal Detak Jantung. 71.1.4 Detak Jantung Normal Saat Berolahraga . 91.2 Pengantar proyek sistem pemantau infus berbasis Android . 101.2.1 Latar Belakang . 101.2.2 Pengertian Infus . 121.2.3 Prinsip Kerja Infus . 141.2.4 Cara Menghitung Tetesan Infus . 141.3 Pengantar proyek pemantau terapi jari pasca stroke secarareal-time . 151.3.1 Latar Belakang . 151.3.2Penyebab Stroke . 171.3.3Upaya Rehabilitasi Pasien Stroke . 211.3.4Enam Terapi Dasar Pemulihan Pasca Stroke . 231.3.5 Terapi Jari untuk Pemulihan Pasca Stroke . 28vi
BAB 2: Sensor untuk Proyek Instrumentasi Medis . 312.1 Sensor Detak Jantung . 322.1.1 Cara Kerja Sensor Heart Rate . 332.1.2 Gelombang Elektrokardiogram . 342.2 Sensor Photodioda. 362.3 Sensor Flex . 38Bab 3: Pengenalan Arduino . 433.1 Apa itu Arduino? . 443.2 Jenis-jenis board Arduino . 443.3 Arduino IDE . 463.4 Menginstall Sofware Arduino pada PC . 47Bab 4: Pengenalan Processing . 534.1 Sejarah. 554.2 Fitur . 554.3 Contoh Pemerograman . 56Bab 5: Mengkoneksikan Arduino dengan Processing. 605.1 Cara mengirim data dari Arduino ke Processing melalui portserial . 615.2 Cara menerima data dari Arduino di Processing . 655.3 Cara mengirim data dari Processing ke Arduino . 715.4 Cara menerima data dari Processing di Arduino . 73Bab 6: Proyek Visualisasi detak jantung dengan menggunakaninterface komputer berbasis Arduino dan Processing . 78vii
6.1 Bahan. 796.2 Alat . 806.3 Perancangan Sistem. 816.3.1 Perancangan Perangkat Keras . 826.3.2 Perancangan Perangkat Lunak . 846.4 Implementasi Sistem . 906.5 Hasil dan Pengujian Data . 92BAB 7: Aplikasi Mobile Phone Untuk Monitoring Tingkat KebugaranSeseorang Dengan Algoritma Fast Fourier Transform . 1067.1 Bahan Penelitian . 1077.2 Alat Penelitian. 1087.3 Perancangan Sistem. 1087.3.1 Perancangan Perangkat Keras . 1097.3.2 Tata Cara Pemeriksaan Detak Jantung . 1147.3.3 Perancangan Perangkat Lunak . 1157.4 Pengujian Sistem. 1247.4.1 Pengujian Perangkat Keras . 1247.4.2 Pengujian Perangkat Lunak . 134BAB 8: Rancang Bangun Sistem Pemantauan Infus Berbasis Android. 1658.1 Bahan Penelitian . 1668.2 Alat Penelitian. 1668.2.1 Perangkat keras . 166viii
8.2.2 Perangkat lunak . 1678.3 Perancangan Sistem. 1688.3.1 Perancangan Perangkat Keras . 1688.3.2 Perancangan Perangkat Lunak . 1728.4 Pengujian Sistem. 1908.4.1 Pengujian Perangkat Keras . 1908.4.2 Pengujian perangkat lunak . 1908.4.3 Pengujian Keseluruhan alat . 1908.5 Implementasi Sistem . 1918.5.1 Pengujian Perangkat Keras . 1928.6 Hasil dan Pengujian Data . 2038.6.1 Pengujian sensor pendeteksi tetesan . 2048.6.2 Pengujian Pengamatan Sisa Cairan Infus . 205BAB 9: Aplikasi Pemantau Terapi Jari Pasca Stroke MenggunakanSarung Tangan Pintar Secara Real Time . 2089.1. Subyek Penelitian . 2099.2. Bahan Penelitian . 2099.3. Alat Penelitian. 2109.4. Perancangan Sistem . 2119.4.1. Perancangan Perangkat Keras . 2119.4.2 Perancangan Perangkat Lunak . 2139.5. Pengujian Sistem. 2209.5.1 Pengujian Sensor Flex . 220ix
9.5.2 Pengujian Sistem Secara Keseluruhan . 2229.5.3 Pengujian Software Secara Keseluruhan . 248Referensi . 250Profil Penulis . 251x
Bab 1: Pendahuluan1
Bab 1: PendahuluanPerkembangan teknologi komputer yang sangat cepat memicuperkembangan teknologi lainnya. Dalam artian bahwa sangat banyakteknologi pada sektor lain yang memanfaatkan perkembanganteknologi komputer untuk proses pengembangan teknologi itusendiri. Oleh karena itu, saat ini jarang sekali ditemukan perangkat perangkat teknologi terbaru yang tidak mengandung unsur komputerdi dalamnya. Begitu juga halnya dengan bidang kesehatan,penggunaan komputer sangat diperlukan untuk mempercepat danmempermudah proses monitoring konsdisi pasien secara terusmenerus. Pada buku ini akan diuraikan tentang beberapa proyekinstrumentasi medis berbasis internet of things, yang mana padaproyek ini akan menggabungkan teknologi sensor yang digunakanuntuk bidang biomedis dengan teknologi internet of things yang akanmenghubungkan sensor-sensor tersebut dengan aplikasi padasmartphone maupun komputer pribadi.Proyek ini dibagi menjadi 3 bagian utama yaitu:1. Proyek deteksi dan visualisasi detak jantung seseorang untukmengukur tingkat kebugaran akan diulas pada bab 6 & 7.2
2. Proyek internet of things untuk memantau kondisi infusdengan menggunakan interface smartphone android akandiulas pada bab 8.3. Proyek Aplikasi pemantau terapi jari pasca stroke denganinterface komputer secara real time akan diulas pada bab 9.1.1 Pengantar proyek deteksi dan visualisasi detak jantungDengan mengetahui denyut jantung seseorang, maka kitadapat melihat kondisi kesehatan jantung seseorang dengan sangatmudah. Jantung sebagai organ vital manusia berfungsi untukmemompa darah ke seluruh tubuh. Dalam proses ini, timbul bunyiakibat pergerakan katup-katup dari jantung. Untuk mendeteksidenyut jantung maka biasanya digunakan sensor pendeteksi yangkemudian digabungkan dengan peranan mikrokontroler.Diagnosa denyut jantung berdasarkan suara yang direkam olehPulse Heart Sensor ditempelkan pada jari pasien yang dapatmengakibatkan subyektifitas dokter dalam memvisualisasikan sinyaltersebut. Dengan menggunakan komponen elektronika sepertimikrokontroler serta pulse heart sensor akan memungkinkan untukmerancang suatu alat yang dapat menghitung detak jantung padamanusia sehingga lebih efisien untuk penggunaanya serta harga yangrelatif murah. Di sisi lain, penggunaan electrocardiograh (ECG) masih3
tergolong relatif mahal jika digunakan sebagai alat diagnosa jantung.Proyek ini berfokus pada perancangan visualisasi isyarat detakjantung yang ditangkap oleh sensor untuk mempermudah prosesdiagnosa oleh dokter.Dari masalah yang dihadapi perlu dilakukan perancangan suatualat dengan merancang sebuah sistem menggunakan komputer yangdapat memantau sinyal detak jantung dengan menggunakanmikrokontroler berbasis Arduino dan Pulse Heart Sensor. Sensor akanditempelkan pada ujung jari pasien untuk mendeteksi sinyal detakjantung, data akan dikirim ke mikrokontroler untuk diproses dankemudian akan ditampilkan pada komputer. Pada saat sinyal detakjantung berada pada kondisi yang telah ditetapkan maka akanmuncul hasil barupa jumlah detak jantung per menit dan pulsa yangditampilkan pada layar monitor kemudian dapat disimpan dalammemori, sehingga data hasil pembacaan tersebut dapat dibandingkandengan data referensi dari alat ukur detak jantung standar.Pada penelitian yang dilakukan, perekaman detak jantungdengan menggunakan Pulse Heart Sensor dan selanjutnya data daripembacaan sensor diproses oleh arduino dengan pin analog (A0),menggunakan fitur Analog to Digital Converter (ADC), kemudianselanjutnya diolah menjadi satuan bpm (Beats Per Minute) untukdapat divisualisasikan menjadi isyarat detak jantung. Dengan alat4
sederhana yang dirancang pada proyek ini, beragam gelombangsuara dari detak jantung pasien dapat ditampilkan di monitorkomputer sehingga tidak perlu lagi untuk mengukur detak jantungsecara manual.1.1.1 Ulasan Singkat Tentang JantungJantung (Latin, cor) adalah rongga organ berotot yangberfungsi untuk memompa darah melalui pembuluh darah olehkontraksi berirama yang berulang. Jantung adalah salah satu organtubuh manusia yang berperan dalam sistem peredaran darah.Jantung merupakan otot tunggal yang terdiri dari lapisan liktulangdada/sternum. Letak jantung berbelok ke bawah dan sedikit ke arahkiri.Hampir seluruh permukaan jantung diselubungi oleh paruparu, tapi tertutup oleh selaput ganda yang disebut perikardium, dantertempel pada diafragma. Lapisan pertama menempel sangat eratdengan jantung, sedangkan lapisan luarnya lebih longgar dan berair,fungsinya adalah untuk menghindari gesekan antar organ tubuh yangterjadi karena pergerakan memompa yang dilakukan oleh jantung.Jantung dijaga di tempatnya oleh pembuluh darah yangmenyelubungi seluruh permukaan jantung, seperti di bagian bawahdan di bagian samping. Dua garis pembelah (terbentuk dari otot)5
pada lapisan luar jantung menunjukkan di mana dinding pemisah diantara sebelah kiri dan kanan serambi (atrium) & bilik (ventrikel).Gambar 1.1 menunjukkan struktur jantung.Gambar 1.1 Struktur internal jantungDengan meraba denyut pada bagian arteri, kita dapatmenghitung kecepatan detak jantung yang berbeda-beda yangdisebabkan oleh aktifitas, makanan, umur, dan emosi seseorang.Standar jumlah denyut jantung manusia ditunjukkan dalam tabel 2.2.No1234Tabel 2.2 Perbedaan denyut jantung manusiaUmurJumlah denyut / menit (BPM)Bayi baru lahir140Selama tahun pertama120Selama tahun kedua110Pada umur 5 tahun96-1006
5Pada umur 10 tahun6DewasaSumber: Pearce, 2000: 127-12880-9060-801.1.2 Cara Kerja JantungFungsi utama jantung adalah untuk menyediakan suplaioksigen ke seluruh bagian tubuh dan membersihkan tubuh dari hasilmeta-bolisme (CO2). Jantung menjalankan fungsi tersebut denganmengumpulkan darah yang kurang oksigen dari seluruh tubuh danmemompanya ke dalam paru-paru, dimana darah akan mengambiloksigen dan membuang CO2. Pada saat jantung berdenyut, setiapruang pada jantung mengendur dan terisi oleh darah (disebut sebagaiperiode diastolik). Selanjutnya jantung berkontraksi dan memompadarah keluar dari jantung (disebut sebagai periode sistolik). Dalamrangkaian sistemik, darah yang kaya oksigen akan meninggalkantubuh melalui ventrikel kiri ke aorta, dan dari sana darah akan masukarteri dan kapiler dimana jaringan tubuh disuplai dengan oksigen.1.1.3 Sinyal Detak JantungElectrocardiograph (ECG) adalah serangkaian gambaran yangmencerminkan aktivitas listrik jantung. Sebuah lead yang dilengkapidengan bahan konduktif ditempatkan pada bagian tubuh yangberbeda, sehingga mungkin untuk melacak sinyal listri
BAB 8: Rancang Bangun Sistem Pemantauan Infus berbasis Android - Berisi uraian tentang proses perancangan dan hasil percobaan terkait proyek sistem pemantauan infus berbasis android BAB 9: Aplikasi Pemantau Terapi Jari Pasca Stroke Menggunakan Sarung Tangan Pintar Secara Real Time - Ber
BAB I MANAJEMEN PROYEK 1 Tujuan Instruksional Umum 1 1.1 Manajemen Proyek 1 1.1.1 Definisi Manajemen Proyek 1 1.1.2 Tujuan Manajemen Proyek 2 1.1.3 Fungsi Manajemen Proyek 3 1.1.4 Aspek-aspek dalam Manajemen Proyek 5 1.1.5 Elemen Penting dalam Manajemen Proyek 6 1.1.6 Manajer Proyek 7 1.1.7 Tim Proyek 10 1.1.8 Hubungan Kerja 12
pengelolaan limbah medis dan respons pemerintah dalam upaya mengatasi permasalahan tersebut. Sumber Penghasil Limbah Medis Covid-19 Limbah medis terdiri dari fase cair dan padat. Namun limbah medis cair dihasilkan terbatas pada fasilitas pelayanan kesehatan (fasyankes) sehingga penanganannya dapat
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Proyek Proyek merupakan sekumpulan aktivitas yang saling berhubungan dimana ada titik awal dan titik akhir serta hasil tertentu, proyek biasanya membutuhkan bermacam keahlian (skills) dari berbagai profesi dan organisasi. Berikut ini adalah pengertian proyek menurut beberapa ahli, antara lain: 1.
Dalam kondisi seperti ini biasanya tidak ada proses tender sehingga tidak ada suasana kompetitif dalam perebutan proyek. Banyak sekali proyek seperti ini, khususnya untuk proyek yang nilainya relatif kecil. Ide proyek muncul karena ada tawaran dana dari instansi atau lembaga tertentu. Dengan adanya tawaran itu kita bisa menyusun proposal
Kimia Analitik Lanjut dan Instrumentasi (M. Situmorang) Halaman ii KIMIA ANALITIK LANJUT DAN INSTRUMENTASI. Manihar Situmorang . Penerbit: FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MEDAN Jln. Willem Iskandar, Psr V Medan
Manual Rekam Medis 3 BAB II PENGERTIAN A. Rekam Medis Dalam penjelasan Pasal 46 ayat (1) UU Praktik Kedokteran, yang dimaksud dengan rekam medis adalah berkas yang berisi catatan dan dokumen te
A. Rekam Medis 1. Pengertian Rekam Medis Rekam medis adalah keterangan baik yang tertulis maupun terekam tentang identitas, anamnesa, penentuan fisik , laboratorium, diagnosa segala pelayanan dan tindakan medik yang diberikan kepada pasien dan pengobatan baik yang dirawat inap, raw
alimentaire Version 2: 11/2018 3 2.16. Un additif repris sur la liste des ingrédients d'un fromage n'est pas un additif autorisé dans le fromage. L'additif est toutefois autorisé dans un ingrédient. L'additif peut-il être présent avec
