ALAT PENGHITUNG DENYUT NADI YANG DITAMPILKAN PADA DISPLAY DENGAN MENGGUNAKAN STETOSKOP
PULSE COUNTER ON THE DISPLAY BY USING A STETHOSCOPE
PROYEK AKHIR
Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan Pendidikan Diploma III Program Studi Teknik Elektronika Jurusan Teknik Elektro
Oleh : Faisal Risnandi NIM: 091311011
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012
i
ii
ABSTRAK
Dunia kesehatan sangat erat sekali dengan kehidupan manusia, kesehatan
tidak lepas dari faktor olahraga sebagai pendukung utama, maka tempat olahraga harusnya memiliki fasilitas yang lengkap untuk berolahraga, dan juga memiliki
peralatan sederhana kesehatan untuk mengetahui apakah orang yang akan
berolahraga kesehatan nya cukup optimal untuk melakukan kegiatan olahraga, agar kecelakaan saat melakukan olahraga tidak terjadi, oleh karena itu penulis mencoba membuat sebuah Alat Penghitung Denyut Nadi yang di Tampilkan Pada
Display yang dirancang menggunakan sensor stetoskop lalu di tampilkan data hasil penghitungan denyut nadi pada display dan bisa di atur sensitifitas sensor
stetoskop nya. Kata kunci: Penghitung Denyut Nadi, Display, Stetoskop.
iii
ABSTRACT
World health very closely with human life, health can not be separated from the main supporter of the sport as a factor, then the gym should have complete facilities for
exercise, and also has simple tools to determine whether the health of people who will exercise his or her health is quite optimal for conducting exercise, so that accidents do
not occur during exercise, therefore, the author tries to make a tool that pulse Counters in Show on Display is designed to use a stethoscope sensor and tally the data displayed on the display and pulse rate can be set his stethoscope sensor
sensitivity. Keywords: Pulse Counters, Display, Stethoscope.
iv
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirabbil’alamin, segala puji bagi Alloh SWT yang Maha Kuasa memberikan rohmat dan rizki-Nya penulis dapat menyelesaikan proyek akhir ini dan
menyusun laporan proyek akhir dengan judul “ Alat Penghitung Denyut Nadi Yang Di Tampilkan Pada Display Menggunakan Stetoskop ” sebagai salah satu syarat untuk
menyelesaikan pendidikan Diploma III Program Studi Teknik Elektronika Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Bandung.
Selama penyusunan proyek akhir ini penulis banyak sekali mendapat bantuan dari
berbagai pihak, oleh karena itu penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-sebesarnya
kepada: 1. Bapak Ir. Hari Purnama, M. Eng sebagai ketua jurusan Teknik Elektro Politeknik
Negeri Bandung. 2. Ibu Ervin Masita Dewi, ST., MT. sebagai ketua Program Studi Teknik Elektronika Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Bandung. 3. Bapak Tjan Swi Hong, BSC., M.Sc. sebagai koordinator PA yang telah membantu dengan kebijaksanaannya. 4. Bapak Drs. Trisno Yuwono Putro, ST., M.Eng. sebagai pembimbing I yang telah memberikan ilmu, pengetahuan dan bimbingan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. 5. Bapak Yana Sudarsa, BSEE., MT. sebagai pembimbing II yang telah memberikan ilmu, pengetahuan dan bimbingan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. 6. Para penguji yang telah menguji dan memberikan materi pembelajaran kepada penulis. 7. Seluruh staf dosen Program Studi Teknik Elektronika yang selama ini telah memberikan ilmu pengetahuan kepada penulis. 8. Seluruh staf teknisi laboratorium yang sabar melayani dan membantu penulis. 9. Seluruh staf teknisi laboratorium yang sabar melayani dan membantu penulis. 10. Teman – teman seperjuangan elektronika 2009 yang telah memberikan inspirasi dan bantuannya. 11. Kepada semua pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu yang telah banyak membantu dalam pelaksanaan tugas akhir dan penyusunan laporan.
v
Penulis menyadari bahwa dalam penyelesaian laporan ini banyak sekali kekurangan dan kelemahannya, oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran dari pembaca sebagai bahan perbaikan untuk masa yang akan datang. Semoga laporan ini dapat
memberikan manfaat bagi pembaca sekalian.
Bandung, 02 Juli 2012
Penulis
vi
DAFTAR ISI
Halaman judul ................................................................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... ii
ABSTRAK .................................................................................................... iii ABSTRACT.................................................................................................... iv
KATA PENGANTAR ................................................................................... v DAFTAR ISI ................................................................................................ vii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................... ix
DAFTAR TABEL......................................................................................... xi DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xii
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1 1.1 Latar Belakang Masalah ................................................................ 1 1.2 Tujuan ........................................................................................... 1 1.3 Perumusan Masalah ...................................................................... 1 1.4 Pembatasan Masalah ..................................................................... 2 1.5 Metodologi .................................................................................... 2 1.6 Sistematika penulisan .................................................................... 3 BAB II LANDASAN TEORI ........................................................................ 4 2.1 Denyut .......................................................................................... 4 2.2 STETOSKOP ............................................................................... 5 2.3 MIC-CONDENSOR .................................................................... 6 2.4 PENGUAT OPERASIONAL ...................................................... 7 2.4.1 Penguat Differensial ........................................................... 7 2.4.2 Prinsip Dasar Rangkaian .................................................... 8 2.4.3 Prinsip Kerja Penguat Differensial .................................... 9 2.5 Mikrokontroler .......................................................................... 12 2.5.1 Atmega8............................................................................ 13 2.5.2 Konfigurasi Pin Atmega8 ................................................. 14 2.6 Software .................................................................................... 15 2.6.1 Basic Cimpailer (BASCOM) ............................................ 15 2.7 LCD/ Display ............................................................................ 16 2.8 Power Supply ............................................................................ 19 2.8.1 Konsep dasar Penyearah gelombang ............................... 20 vii
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI .......................................... 25
3.1 Perancangan ............................................................................. 25
3.1.1
Langkah Perancangan ................................................ 25
3.1.2
Cara kerja dan spesifikasi alat .................................... 25
3.1.3
Flow chart.................................................................... 26
3.1.4
Spesifikasi alat .......................................................... 27
3.2 Perancangan Alat ..................................................................... 27 3.2.1 Perancangan Perangkat Elektronik ............................ 27
3.2.2 LCD/ Display .............................................................. 28
3.2.3
Rangkaian Sistim Minimum Atmega8 ......................... 29
3.2.4
Rangkaian Penguat..................................................... 31
3.2.5
Rangkaian Pegkondisi Logic ...................................... 33
3.2.6
Rangkaian Power Supply............................................ 35
3.3 Perancangan Mekanik .............................................................. 35 3.3.1
Perancangan Box ....................................................... 35
3.4 Realisasi................................................................................... 36 3.4.1
Realisasi Perangkat Elektronik .................................. 36
3.4.2
Realisasi Mekanik....................................................... 37
BAB IV PENGUKURAN DAN ANALISIS ............................................... 39 4.1 Tujuan Pengukuran ................................................................. 39 4.2 Metoda Pengujian ................................................................... 39 4.3 Pengujian Rangkaian Tiap Blok ............................................. 39 4.3.1
Denyut ......................................................................... 39
4.3.2
Display & Mikrokontroler .......................................... 42
4.3.3
Penguat ....................................................................... 46
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................... 60 5.1 Kesimpulan ............................................................................... 60 5.2 Saran.......................................................................................... 60 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... x
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Stetoskop Akustik ................................................................................ 5
Gambar 2.2 Mic - Condensor................................................................................... 6
Gambar 2.3 Prinsip Kestabilan dengan teknik umpan balik negatif ........................ 7 Gambar 2.4 Diagram blok dari rangkaian Gambar 2.3 ............................................ 8 Gambar 2.5 Rangkaian penguat pasangan differensial ............................................ 9 Gambar 2.6 Karakteristik penguat differensial ...................................................... 12
Gambar 2.7 Atmega8 ............................................................................................. 14
Gambar 2.8 Arsitektur Atmega8 ............................................................................ 15 Gambar 2.9 Display LCD 20x4 ............................................................................. 18 Gambar 2.10 Blok diagram penyearah .................................................................. 20 Gambar 2.11 Penyearah Setengah Gelombang ...................................................... 21 Gambar 2.12 Sinyal output penyearah setengah gelombang ................................. 21 Gambar 2.13 Penyearah 4 dioda ............................................................................ 22 Gambar 2.14 Sinyal output penyearah gelombang penuh 4 dioda ........................ 23 Gambar 2.15 Rangkaian penyearah gelombang penuh dengan 2 dioda ................ 23 Gambar 2.16 Output rangkaian penyearah dengan filter ....................................... 24 Gambar 3.1 Blok Diagram Alat Penghitung Denyut Nadi .................................... 25 Gambar 3.2 Flow chart alat.................................................................................... 26 Gambar 3.3 Rangkaian LCD.................................................................................. 28 Gambar 3.4 Rangkaian Sistem Minimum ATmega 8 ............................................ 29 Gambar 3.5 Rangkaian Penguat ............................................................................. 32 Gambar 3.6 IC TBA820M ..................................................................................... 33 Gambar 3.7 Rangkaian Pengkondisi Logic ........................................................... 33 Gambar 3.8 LM 324 ............................................................................................... 34 Gambar 3.9 Rangkaian power supply .................................................................... 35 Gambar 3.10 Rancangan box ................................................................................. 35 Gambar 3.11 Realisasi perangkat elektronik ......................................................... 37 Gambar 3.12 Realisasi mekanik ............................................................................ 38 Gambar 4.1 pengukuran pada mic_condensor ....................................................... 40 Gambar 4.2 pengukuran pada Mic_Condensor + Penguat .................................... 40 Gambar 4.3 tespoint Mic_Condensor + Penguat + Pengkondisi Logic ................. 41 Gambar 4.4 tespoint Mic_Condensor + Penguat + Pengkondisi Logic + Bising .. 41 ix
Gambar 4.5 Rangkaian LCD.................................................................................. 42 Gambar 4.7 penguat 1 (pengatur sensitifitas sensor) ............................................. 46 Gambar 4.8 penguat 2 (pengkondisi logic) ........................................................... 46
Gambar 4.9 TBA 820 M kaki 1 ............................................................................. 47
Gambar 4.10 TBA 820 M kaki 2 ........................................................................... 47 Gambar 4.11 TBA 820 M kaki 3 ........................................................................... 48 Gambar 4.12 TBA 820 M kaki 4 ........................................................................... 48 Gambar 4.13 TBA 820 M kaki 5 ........................................................................... 49
Gambar 4.14 TBA 820 M kaki 6 ........................................................................... 49
Gambar 4.15 TBA 820 M kaki 7 ........................................................................... 50 Gambar 4.16 TBA 820 M kaki 8 ........................................................................... 50 Gambar 4.17 LM 324 kaki 1 .................................................................................. 51 Gambar 4.18 LM 324 kaki 2 .................................................................................. 51 Gambar 4.19 LM 324 kaki 3 .................................................................................. 52 Gambar 4.20 LM 324 kaki 4 .................................................................................. 52 Gambar 4.21 LM 324 kaki 5 .................................................................................. 53 Gambar 4.22 LM 324 kaki 6 .................................................................................. 53 Gambar 4.23 LM 324 kaki 7 .................................................................................. 54 Gambar 4.24 LM 324 kaki 8 .................................................................................. 54 Gambar 4.25 LM 324 kaki 9 .................................................................................. 55 Gambar 4.26 LM 324 kaki 10 ................................................................................ 55 Gambar 4.27 LM 324 kaki 11 ................................................................................ 56 Gambar 4.28 LM 324 kaki 12 ................................................................................ 56 Gambar 4.29 LM 324 kaki 13 ................................................................................ 57 Gambar 4.30 LM 324 kaki 14 ................................................................................ 57 Gambar 4.31 LM 324 kaki 15 ................................................................................ 58 Gambar 4.32 LM 324 kaki 16 ................................................................................ 58 Gambar 4.33 LM 324 kaki 17 ................................................................................ 59 Gambar 4.34 LM 324 kaki 18 ................................................................................ 59
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbandingan Denyut dengan usia pada kondisi normal ......................... 4
Tabel 2.2 Konfigurasi LCD ................................................................................... 18
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A Gambar Skematik dan Layout PCB Lampiran B Listing Program
Lampiran C Data Sheet
xii
DAFTAR PUSTAKA
[1] www.google.co.id [2] www.yahoo.com/answer
[3] www.alldatasheet.com
[4] www.wikipedia.com
xiii
DAFTAR RIWAYAT HIDUP FAISAL RISNANDI
DATA PRIBADI
NAMA NIM JENIS KELAMIN TEMPAT, TANGGAL LAHIR AGAMA KEWARGANEGARAAN ALAMAT RUMAH
Faisal Risnandi 091311011 Laki – laki Tasikmalaya, 8 Mei 1991 Islam Indonesia Jl. Manonjaya No. 107, kec. Cibeureum, Kota Tasikmalaya E-MAIL
[email protected]
RIWAYAT PENDIDIKAN 2009 – 2012 SMA (2006 -2009) SMP (2003-2006) SD (1997-2003) TK (1995-1997)
Teknik Elektronika Politeknik Negeri Bandung (POLBAN) SMAN 2 Tasikmalaya SMP Al – Muttaqin SDN 1 Citapen TK PGRI (Persatuan Guru Republik Indonesia )
PENGALAMAN ORGANISASI 2009 – SEKARANG 2009 – SEKARANG 2009 - SEKARANG 2009 – SEKARANG
HME (Himpunan Mahasiswa Elektronika ) Perhimpunan Mahasiswa Tasikmalaya Forum KAANG (Ketua Angkatan 2009 T.Elektonika) FKHMEB (Forum Komunikasi Himpunan 2007 – 2008 Mahasiswa Elektro Bandung ) 2007 - 2008 OSIS SMAN2 Tasikmlaya PASKIBRA SMAN2 Tasimalaya
xiv
