Disusun Oleh:

Kevin Yogaswara (2207 030 006)

Meitantia Weni S B (2207 030 055)

Pembimbing:

Ir. Rusdhianto Effendi AK., MT.

PROGRAM STUDI DIII TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA

2010

• Latar Belakang

• Permasalahan

• Batasan Masalah

• Maksud dan Tujuan

• Dasar Teori

• Perancangan Peralatan

• Pengujian Alat

• Kesimpulan dan Saran

LATAR BELAKANGJantung merupakan organ vital yang dimiliki manusia, akan

tetapi banyak masyarakat yang menderita penyakit jantung.

Berdasarkan data statistik Departemen Kesehatan Republik Indonesia

pada akhir tahun 2004 mencatat 20 juta masyarakat Indonesia

menderita penyakit jantung. Penyakit kardiovaskuler kini menduduki

jenjang tertinggi penyebab kematian. Ini terjadi hampir di semua

negara di dunia. Dikarenakan tidak rutinnya pengecekan kesehatan

jantung secara berkala.

PERMASALAHANKelainan fungsi jantung manusia tidak hanya ditemukan

dikota-kota besar yang penuh dengan teknologi maju, tetapi jugaterdapat pada masyarakat daerah yang jauh dari kecukupan dansentuhan teknologi. Karena harganya, ECG tidak tersedia di pusat-pusat pelayanan medis didaerah atau Puskesmas. Karenanya,seorang pasien harus mengeluarkan biaya yang lebih besar lagiuntuk mengetahui kesehatan jantungnya.

Pada pembuatan tugas akhir ini dibatasi pada monitoringHeartbeat Detector dan ECG yang diambil dari sensor dandikuatkan oleh Op-Amp yang nantinya akan di-interfacing-kanmelalui soundcard dengan menggunakan bahasa pemrogramanberbasis Visual Basic.

Tujuan dari perencanaan tugas akhir ini adalah mahalnyabiaya berobat membuat masyarakat di Indonesia kesulitan untukmengecek keadaan jantung mereka sejak dini. Hal inimengakibatkan banyaknya masyarakat yang terserang penyakitjantung tanpa mereka sadari. Dengan alat Heartbeat Detectordan ECG Monitoring Menggunakan Interfacing Soundcard ,masyarakat dapat mengetahui keadaan jantung mereka secaramandiri.

Jantung

Jantung (bahasa Latin, cor) adalah sebuah rongga, organberotot yang memompa darah lewat pembuluh darah olehkontraksi berirama yang berulang. Ukuran jantung manusiakurang lebih sebesar kepalan tangan seorang laki-laki dewasa.Jantung merupakan salah satu organ terpenting tubuh, jikasesuatu terjadi pada jantung maka akan fatal, berakibat padakematian..

DASAR TEORI

Heartbeat

Denyut nadi diketahui bervariasi pada setiap orangnya.Umumnya denyut nadi lebih rendah ketika orang tersebutdalam keadaan rileks. Ada banyak kondisi yang biasanya bisaberpengaruh besar untuk mengubah denyut nadi tiap orang.

Tabel kisaran denyut nadi normal manusia pada umumnya.

Electro Cardio Graph (ECG)

ECG merupakan instrument medis yang dibutuhkan olehpara medis untuk memperoleh informasi tentang kerja fungsijantung seseorang. Standarisasi dalam rekaman ECG yaitu 25mm/detik untuk kecepatan rekaman dan 10 mm/mV untukamplitudo. Di bawah ini merupakan gambar sinyal gelombanglistrik jantung.

Kelompok Umur Denyut Jantung Normal pada KeadaanStabil

Bayi usia 1 tahun 10-160 denyut per menit

Anak-anak usia 1-10 tahun 60-140 denyut per menit

Reamaja usia 11-17 tahun 60-100 denyut per menit

Dewasa usia 18 tahun ke atas 60-100 denyut per menit

Rangkaian Penguat Op-Amp

Inverting Amplifier

Non-Inverting Amplifier

Buffer

Adder/Penjumlah

Subtractor/Pengurang

Comparator/Pembanding

Differensiator

Integrator

Perancangan perangkat elektronik terdiri dariperancangan rangkaian Power Supply, Heartbeat danECG. Di bawah ini merupakan skematik perancanganalat.

PERANCANGAN PERALATAN

Perancangan Rangkaian Power Supply

Rangkaian power supply berfungsi menyediakan teganganDC untuk keseluruhan rangkaian yang digunakan dalampembuatan alat. Di bawah ini merupakan gambar darirangkaian power supply yang digunakan.

Perancangan Rangkaian Heartrbeat Detector

Rangkaian ini memiliki fungsi memberikan penguatan(gain) tegangan dan arus, dari input sensor menggunakanrangkaian inverting amplifier dengan menggunakanintegrator yang menggunakan dua Op-Amp. Pada rangkaianini menggunakan sensor berupa IR LED dan PhotoTransistor. Di bawah ini merupakan gambar rangkaian dariHeartbeat Detector.

Perancangan Rangkaian ECG

Perancangan rangkaian ECG yang memiliki fungsi sebagaipendeteksi aliran listrik yang terjadi akibat kontraksi ototjantung. Rangkaian ECG yang dirancang ini menggunakantiga buah lead sebagai konektor antara tubuh denganperangkat hardware. Di bawah ini merupakan gambar darirangkaian ECG.

Pada perancangan perangkat lunak akan dibuatprogram dengan bahasa pemrograman Visual Basic.Pada program ini, akan diatur tampilan dari monitoringdari rangkaian heartbeat detector dan rangkaian ECGberupa gambar grafik dari sebuah keadaan jantung. Dibawah ini merupakan gambar dari arsitektur InterfacingSoundcard.

Berikut ini adalah flowchart pada perangkat lunaknya:

Akses Soundcard pada PC yang digunakan

Soundcard ini digunakan karena dibutuhkanya ADC pada

perangkat hardware. Untuk mengakses soundcard dibutuhkan

acces module soundcard pada pemrograman visual basic. Dengan

adanya ADC yang di ambil melalui soundcard dapat mengurangi

biaya yang digunakan karena adanya acces soundcard dari luar.

ECG dan Heartbeat Detector

Pada pemrograman ECG dan Heartbeat detector merupakan

pemrograman yang digunakan untuk membentuk grafik

fungsional yang nantinya akan digunakan sebagai

monitoring alat pendeteksi detak jantung. Dalam program

ini terdiri dari 2 form.

Pengujian Rangkaian Heartbeat

Di bawah ini merupakan blok diagram pengujian rangkaian heartbeat.

Pada rangkaian Heartbeat Detector ini menggunakansensor Infrared Led dan Photo Transistor. Yang diberitegangan 9 volt. Maka akan diukur tegangan output padasensor Photo Transistor saja. Karena sebagai nilai inputyang akan dikuatkan oleh Op-Amp. Berikut adalah gambargrafik dari pengukuran Op-Amp 1 dan 2.

Kedua pengukuran menggunakan function generator dengan nilai:

Frekuensi = 100Hz

Amplitudo = 5 V

Gelombang = square

Kedua pengukuran menggunakan oscilloscope dengan nilai:

Time base = 10 ms/DIV

Chanel = 5 V/DIV

Pengujian Rangkaian ECG

Pengujian rangkaian ECG dengan function generatorbertujuan untuk mengukur keluaran dari tiap Op-Ampyang digunakan pada rangkaian ini.

Pengujian Program dari Heartbeat dan ECG

Rangkaian Heartbeat dan ECG dikoneksikan melalui soundcard

pada PC yang telah dijalankan program untuk monitoring. Di

bawah ini merupakan gambar dari tampilan monitoring

heartbeat.

Di bawah ini merupakan gambar dari tampilan monitoringheartbeat.

Electrocardiogram merupakan sinyal fisiologis manusia

yang dihasilkan oleh aktifitas kelistrikan jantung. Sinyal

ini direkam menggunakan perangkat electrocardiograph.

Perangkat ECG terdiri dari elektroda, penguat Op-Amp,

perangkat pengolahan sinyal dan perangkat peraga.

Untuk lebih memperbaiki dan menyempurnakan

kinerja dari alat ini, maka perlu disarankan untuk

menambah filter digital pada perangkat lunak untuk

reduksi noise, agar bisa mengurangi lebih banyak lagi

noise yang di timbulkan.

SEKIAN TERIMAKASIH