Posted by : Dendi Abdul Rohim

Pendahuluan

Latar Belakang

suhu tubuh manusia

Kesehatan merupakan elemen vital dalam segala aktivitas yang dilakukan oleh manusia. Untuk itulah perlu dilakukannya pengamatan kesehatan secara rutin, agar dapat segera diambil tindakan pada saat terdapat tanda-tanda kesehatan menurun. Tanda-tanda vital kesehatan manusia dapat diketahui dari suhu tubuh, nadi, pernasapan, dan tekanan darah. Dari tanda-tanda vital tersebut, suhu tubuh merupakan salah satu tanda yang perlu diperhatikan.
Perkembangan teknologi yang demikian pesatnya, terutama dibidang elektronika menyebabkan rangkaian-rangkaian aplikasi elektronika menggantikan peran manusia sebagai pemantau dalam suatu pekerjaan. Modul elektronika yang semakin kecil menjadikan komponen tersebut dapat diletakan di pakaian manusia. Lingkungan sistem operasi Android yang saat ini memiliki market share 82% (IDC 2015) pengguna ponsel menjadi platform yang dapat digunakan sebagai penerima dan pengolah informasi dari sensor suhu, sehingga dapat menampilkan informasi pengguna secara mudah dan menarik.

Rumusan Masalah
  1. Bagaimana merancang pakaian yang dapat mengetahui suhu tubuh manusia? 
  2. Bagaimana informasi suhu tubuh yang didapat menjadi mudah, cepat dan menarik?
  3. Berapa lama suhu tubuh dapat dipantau ?
  4. Apakah informasi yang di dapat sama dengan thermometer konvensional ? 

Tujuan
  1. Mengetahui keadaan suhu tubuh manusia.
  2. Membantu pengamatan suhu tubuh bagi orang yang sedang mengalami anomali suhu tubuh seperti gejala maupun penderita penyakit demam berdarah dan tifus.
  3. Mengembangkan wearable device  yang mudah, cepat dan menarik

Batasan Masalah
  1. Durasi satu kali pengamatan suhu tubuh tidak dalam hitungan hari tetapi hanya hitungan menit.
  2. Terdapat 3 Titik pengukuran suhu tubuh yaitu ketiak kiri, ketiak kanan dan mulut.
  3. Koneksi yang digunakan untuk mentransmisikan informasi ke ponsel Android adalah Bluetooth.
  4. Aplikasi Android yang dibuat hanya support untuk system operasi Android versi 2.2 ( Froyo ) atau lebih baru.

Teori Dasar

Suhu Tubuh Manusia

Suhu tubuh sangat mudah sekali berubah dan dipengaruhi oleh banyak faktor, baik faktor eksternal maupun faktor internal. Perubahan suhu tubuh sangat erat kaitannya dengan produksi panas yang berlebihan, produksi panas maksimal maupun pengeluaran panas yang berlebihan. Sifat perubahan panas tersebut sangat memengaruhi masalah klinis yang dialami setiap orang. Untuk mempertahankan suhu tubuh manusia dalam keadaan konstan, diperlukan regulasi suhu tubuh. Suhu tubuh manusia diatur dengan mekanisme umpan balik (feed back) yang diperankan oleh pusat pengaturan suhu di hipotalamus. Apabila pusat temperatur hipotalamus mendeteksi suhu tubuh yang terlalu panas, maka tubuh akan melakukan mekanisme umpan balik. Mekanisme umpan balik ini terjadi bila suhu inti tubuh telah melewati batas dari toleransi tubuh untuk mempertahankan suhu yang disebut titik tetap (set point).

Sensor Suhu IC-LM35

Sensor suhu IC-LM35 merupakan komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu IC-LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor. Sensor ini memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, selain itu IC-LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian. Sensor suhu IC-LM35 tidak memerlukan pengkalibrasian atau penyetelan lanjutan dari luar karena ketelitiannya sampai lebih kurang 0.25°C pada temperature ruang. Jangka sensor mulai dari –55°C sampai dengan 150°C. IC-LM35 dapat dialiri arus sebesar 60 mA dari supplai sehingga memiliki self heating yang cukup rendah.

Mikrokontroler ATmega8a

Pin ATMega8a-PU
Mikrokontroller ATmega8 menyediakan fitur 8Kilobytes pada System Programmable flash dengan dengan kemampuan baca dan tulis secara temporary 512bytes pada EEPROM dan 1 Kilobyte pada SRAM. Mikrokontroller ini sangat cepat melakukan start-up dikombinasikan dengan konsumsi daya yang rendah. Pada penelitian ini, pin ADC yang digunakan sebanyak 3 pin, yakni ADC 2, ADC 3, dan ADC 4.

Bluetooth

Bluetooth adalah sebuah teknologi komunikasi wireless (tanpa kabel) yang beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 GHz unlicensed ISM (Industrial, Scientific and Medical) dengan menggunakan sebuah frequency hopping tranceiver yang mampu menyediakan layanan komunikasi data dan suara secara real-time antara host to host bluetooth dengan jarak jangkauan layanan yang terbatas. Dalam proyek ini, bluetoth module yang digunakan adalah HC-05.

Tata Kerja / Metode

Road Map Pembuatan Proyek

road map jaket pengamat suhu berbasis arduino dan android
Roadmap Proyek
Road map pembuatan proyek merupakan gambaran dari sistem secara keseluruan. Dalam proyek ini hanya terbatas pada pengamatan suhu tubuh manusia dengan koneksi yang digunakan adalah bluetooth, sensor yang digunakan adalah sensor IC-LM35dan perangkat displai hasil pengukuran yang digunakan adalah smartphone dengan O.S Android.

Perancangan Sistem

Landasan utama pembuatan proyek ini adalah road map pembuatan proyek. Selanjutnya adalah mencari berbagai sumber literatur dan tinjauan pustaka untuk melengkapi landasan teori untuk mempermudah dan mempercepat langkah-langkah berikutnya.Setelah cukup didapatkan studi literatur, langkah selanjutnya adalah mencari rumusan permasalahan dari penelitian yang sekiranya akan muncul selama penelitian berlangsung. Agar penelitian ini memiliki tolok ukur dalam nilai keberhasilan dari suatu penelitian, maka diperlukan tujuan dari pembuatan proyek. Apabila dalam proses pembuatan proyek terdapat hal belum sesuai dengan tujuan awal, maka perlu dilakukan pengkajian ulang dari bagian yang dianggap kurang sesuai. Langkah selanjutnya adalah mulai merancang perangkat elektronik (hardware) terlebih dahulu agar terciptanya perangkat elektronik yang sesuai spesifikasi, yakni mampu mengukur suhu tubuh manusia, dan sensor yang digunakan adalah IC-LM35, mikrokontoler yang digunakan adalah ATMEGA8a-pu, dan untuk perangkat display menggunakan O.S Android versi 2.2 ( Froyo ) atau yang lebih tinggi.

Diagram Blok Sistem Pengukuran

blok diagram jaket pengamat suhu berbasis arduino dan android
Blok diagram jaket pengamat suhu tubuh
Sistem kerja dari alat pengamatan suhu tubuh manusia dilakukan secara nirkabel pada tiga titik pengukuran dengan jarak dan kondisi yang telah ditetapkan. Alat ini diharapkan dapat membantu pemakai dalam melakukan pengamatan terhadap kondisi suhu tubuhnya. Ketiga titik pengukuran tersebut dideteksi dengan sensor suhu LM35. Perubahan suhu dari ketiga sensor akan dirubah menjadi tegangan dan kemudian dimasukkan masing-masing ke dalam ADC4, ADC3, dan ADC2 hingga dihasilkan data, kemudian data tersebut diolah ke dalam mikrokontroler, dan selanjutnya data suhu yang didapatkan, dikirimkan ke perangkat displai yang dalam hal ini adalah aplikasi android menggunakan koneksi nirkabel Bluetooth .

Desain Arsitektur Pengukuran

Model rancangan pengukuran suhu yang dibuat pada penelitian ini dimodelkan dalam bentuk jaket. Jaket tersebut dikenakan lalu saklar (titik D) dihidupkan. Kemudian proses pencarian jaringan bluetooth oleh android dimulai. Setelah terdeteksi dan tekoneksi, pengguna perlu memasukkan nama, kemudian proses pengukuran akan mulai berjalan.
Arsitektur jaket pengamat suhu tubuh berbasis atmega dan android sebagai display

Kesimpulan

Suhu tubuh dapat dijadikan sebagai acuan utama kesehatan manusia. Karena itu, keberadaan instrumen pengukur dan pengamat suhu tubuh sangat diperlukan. Dalam proyek akhir ini, dirancang sebuah prototipe pengamat suhu tubuh manusia berbasis android menggunakan koneksi bluetooth dengan performansi dalam bentuk jaket yang terdiri dari tiga buah titik pengukuran, yakni mulut, ketiak kanan, dan ketiak kiri. Sensor yang digunakan adalah IC-LM35 yang tersebar di tiga titik pengukuran. Sensor ini sebagai pendeteksi perubahan suhu tubuh, kemudian hasil perubahan suhu akan dibaca dan diproses pada mikrokontroler ATMega8a-pu. Setelah data terproses, selanjutnya data akan dikirimkan ke perangkat android melalui koneksi bluetooth. Setelah dilakukan pengukuran dan analisis data.

Referensi : http://digilib.its.ac.id/ITS-Undergraduate-24011300003874/28425

{ 8 komentar... read them below or Comment }

  1. Saya tertarik dengan tulisan anda mengenai rancangan jaket pengamat suhu tubuh, menurut saya artikel ini bisa menambah pengetahuan para pembaca.
    Saya juga mempunyai tulisan yang sejenis mengenai elektronika yang bisa anda kunjungi di http://ps-elektronika.gunadarma.ac.id

    ReplyDelete
  2. keren gan artikel jaket nya, nambah wawasan nih,,thanks :)

    ReplyDelete
  3. Saya juga punya artikel Tutorial Arduino dan Project arduino gan, silahkan kunjungi http://boarduino.blogspot.com/

    ReplyDelete
  4. berarti bisa ga jaketnya disetell suhunya biar adem atau hangat? haha

    ReplyDelete
  5. keren banget mikrokontroler di padukan dengan android gan, ajarin dong

    sekalian nitip lapak ane gan jaket nike cowok

    ReplyDelete
  6. terimakasih atas info yang sangat menarik ini dan untuk referensi silahkan kunjungi http://ps-elektronika.gunadarma.ac.id/

    ReplyDelete

  7. I'm truly enjoying the design and layout of your blog. It's a very easy on the eyes which makes it much more pleasant for me to come here and visit more often. Did you hire out a designer to create your theme? Great work! www.gmail.com login

    ReplyDelete

- Copyright © 2014 Dendicious Blog - Yui-Lovers V2 - Powered by Blogger - Designed by Johanes Djogan -