DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL........................................................................................
i
HALAMAN SYARAT ....................................................................................
ii
MOTTO ...........................................................................................................
iii
HALAMAN PERSEMBAHAN ......................................................................
iv
HALAMAN PENGESAHAN ..........................................................................
v
HALAMAN PERNYATAAN .........................................................................
vi
ABSTRAK ......................................................................................................
vii
KATA PENGANTAR ....................................................................................
viii
DAFTAR ISI ...................................................................................................
x
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................
xiv
DAFTAR TABEL ........................................................................................... xvii BAB I PENDAHULUAN ...............................................................................
1
1.1 Latar Belakang Masalah .....................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah ..............................................................................
2
1.3 Batasan Masalah ................................................................................
3
1.4 Tujuan ................................................................................................
3
1.5 Sistematika Penulisan ........................................................................
4
BAB II LANDASAN TEORI .........................................................................
6
2.1 Sinyal Suara Jantung (PCG) ................................................................
6
2.2 Wavelet ...............................................................................................
7
2.3 Raspberry Pi .......................................................................................
8
x
2.3.1 Node.js .....................................................................................
9
2.3.2 Webserver .................................................................................
10
2.4 Arduino................................................................................................
10
2.4.1 Arduino UNO............................................................................
11
2.4.2 Software Arduino IDE .............................................................
15
2.4.3 Bahasa Pemprograman Arduino ...............................................
16
2.5 Parameter QoS .....................................................................................
17
BAB III METODE PENELITIAN DAN PERANCANGAN SISTEM .........
19
3.1. Metode Penelitian .............................................................................
19
3.2. Prosedur Penelitian ...........................................................................
21
3.3. Perancangan Perangkat Keras ...........................................................
23
3.3.1 Perancangan Sensor Jantung ....................................................
23
3.3.2 Perancangan Rangkaian Arduino ke Raspberry Pi 2 ...............
24
3.3.3 Perancangan Rangkaian Arduino ke PC Pembanding .............
25
3.3.4 Arduino UNO ...........................................................................
26
3.3.5 Heart Sound Sensor ..................................................................
26
3.4. Perancangan Perangkat Lunak ..........................................................
28
3.4.1 Algoritma Pembacaan Sinyal Jantung dan Pengiriman Data ..
28
3.4.2 Algoritma Penerimaan Data pada Raspberry Pi 2 ...................
33
3.4.3 Algoritma Pengolahan Data secara Realtime pada Raspberry Pi 35 3.4.4 Algoritma Pengolahan Data secara Offline pada Raspberry Pi
37
3.5. Metode Analisa .................................................................................
37
3.5.1 Peletakan Sensor Suara Detak Jantung pada Tubuh ................
38
xi
3.5.2 Pengambilan data Sinyal Suara Detak Jantung ........................
39
3.5.3 Analisa Transmisi Sinyal Suara Detak Jantung .......................
39
BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN PENGAMATAN .................................
42
4.1. Pengujian Raspberry Pi 2 ..................................................................
42
4.1.1 Tujuan ......................................................................................
43
4.1.2 Alat yang digunakan ................................................................
43
4.1.3 Prosedur Pengujian ..................................................................
43
4.1.4 Hasil Pengujian ........................................................................
45
4.2. Pengujian Komunikasi Arduino Raspberry Pi 2 dan PC Pembanding
45
4.2.1 Tujuan ......................................................................................
46
4.2.2 Alat yang digunakan ................................................................
46
4.2.3 Prosedur Pengujian ..................................................................
46
4.2.4 Hasil Pengujian ........................................................................
48
4.3. Pengujian Arduino ............................................................................
48
4.3.1 Tujuan ......................................................................................
49
4.3.2 Alat yang digunakan ................................................................
49
4.3.3 Prosedur Pengujian ..................................................................
49
4.3.4 Hasil Pengujian ........................................................................
50
4.4. Pengujian tampilan penerimaan data pada raspberry pi 2 secara live
51
4.4.1 Tujuan ......................................................................................
52
4.4.2 Alat yang digunakan ................................................................
52
4.4.3 Prosedur Pengujian ..................................................................
52
4.4.4 Hasil Pengujian ........................................................................
53
xii
4.5. Pengujian tampilan rekap data pada raspberry pi 2 secara offline ...
55
4.5.1 Tujuan ......................................................................................
56
4.5.2 Alat yang digunakan ................................................................
56
4.5.3 Prosedur Pengujian ..................................................................
56
4.5.4 Hasil Pengujian ........................................................................
57
4.6. Pengujian Sistem ...............................................................................
58
4.6.1 Tujuan ......................................................................................
59
4.6.2 Alat yang digunakan ................................................................
59
4.6.3 Prosedur Pengujian ..................................................................
60
4.6.4 Hasil Pengujian ........................................................................
61
4.7. Hasil Analisa Keseluruhan Sistem ....................................................
68
BAB V PENUTUP ..........................................................................................
73
5.1. Kesimpulan .......................................................................................
73
5.2. Saran .................................................................................................
74
DAFTAR PUSTAKA .....................................................................................
75
LAMPIRAN ....................................................................................................
77
BIODATA PENULIS .....................................................................................
100
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Bunyi Jantung Normal ............................................................
7
Gambar 2.2
Anatomi Jantung ......................................................................
7
Gambar 2.3
Bentuk Sebuah Wave dan Wavelet ..........................................
8
Gambar 2.4
Raspberry Pi 2 ........................................................................
8
Gambar 2.5
Board Arduino Uno .................................................................
11
Gambar 2.6
Tampilan Software Arduino IDE ............................................
16
Gambar 3.1
Diagram Blok Rancangan Penelitian ......................................
19
Gambar 3.2
Flowchart Proses Proses Penelitian Monitoring Sinyal Suara Jantung ....................................................................................
22
Gambar 3.3
Gambar Perancangan ..............................................................
22
Gambar 3.4
Hubungan rangkaian heart sound sensor dan Arduino ...........
24
Gambar 3.5
Hubungan Rangkaian Arduino dengan Raspberry Pi 2 ..........
24
Gambar 3.6
Desain Program Penerimaan Data dari Arduino pada Raspberry Pi 2 menggunakan NODE-RED .............................
25
Hubungan Rangkaian Arduino dengan PC Pembanding Menggunakan USB TTL ...........................................................
26
Gambar 3.8
Heart sound sensor dari Seeed Studio ..........................................
27
Gambar 3.9
Flowchart pembacaan pada heart sound sensor .....................
28
Gambar 3.10 Flowchart Pembacaan Data dan Pengiriman Data Auskultasi Jantung ....................................................................................
29
Gambar 3.11 Tampilan program Arduino pada software Arduino IDE ........
30
Gambar 3.12 Flowchart penerimaan data pada Raspberry Pi 2 ....................
33
Gambar 3.13 Icon pada Program NODE-RED untuk Penerimaan Data Serial ........................................................................................
34
Gambar 3.7
xiv
Gambar 3.14 Pengaturan Program NODE-RED untuk Penerimaan Data Serial ........................................................................................
34
Gambar 3.15 Pengaturan Lanjutan dari Konfigurasi Serial Port ...................
34
Gambar 3.16 Icon pada Program NODE-RED untuk Penulisan dalam File
35
Gambar 3.17 Pengaturan Program NODE-RED untuk Penulisan File serial.txt ....................................................................................
35
Gambar 3.18 Flowchart pengolahan data live pada Raspberry Pi 2 ..............
36
Gambar 3.19 Flowchart pengolahan data offline pada Raspberry Pi 2 .........
37
Gambar 3.20 Letak posisi penempatan sensor suara detak jantung ...............
38
Gambar 3.21 Hasil sinyal suara detak jantung ...............................................
39
Gambar 3.22 Perbandingan data untuk mengecek kesesuaian data yang diterima ....................................................................................
40
Gambar 3.23 Data yang tidak sesuai ..............................................................
40
Gambar 4.1
Tampilan peralatan yang digunakan untuk pengujian .............
42
Gambar 4.2
Tampilan software Win32DiskImager .....................................
44
Gambar 4.3
Tampilan proses write software Win32DiskImager ................
44
Gambar 4.4
Win32DiskImager selesai menulis pada micro SD..................
45
Gambar 4.5
Tampilan Arduino terkoneksi pada terminal di Raspberry Pi 2 .............................................................................................
47
Gambar 4.6
Tampilan Arduino terkoneksi pada PC pembanding ...............
47
Gambar 4.7
Komunikasi serial pada Arduino dan Raspberry Pi 2 ..............
48
Gambar 4.8
Upload program berhasil ..........................................................
50
Gambar 4.9
Program berhasil berjalan ........................................................
51
Gambar 4.10 Tampilan menu website............................................................
53
Gambar 4.11 Tampilan pengambilan data live ..............................................
54
xv
Gambar 4.12 Tampilan simpan data live .......................................................
54
Gambar 4.13 Tampilan program website untuk membuka rekap data membutuhkan id atau nama file yang disimpan sebelumnya...
58
Gambar 4.14 Hasil tampilan program rekap data ..........................................
58
Gambar 4.15 Percobaan 1 pada Raspberry Pi 2 dengan baudrate 19200 .....
61
Gambar 4.16 Percobaan 1 pada PC pembanding dengan baudrate 19200 ....
62
Gambar 4.17 Percobaan 2 pada Raspberry Pi 2 dengan baudrate 38400 .....
62
Gambar 4.18 Percobaan 2 pada PC pembanding dengan baudrate 38400 ....
62
Gambar 4.19 Percobaan 3 pada Raspberry Pi 2 dengan baudrate 57600 .....
63
Gambar 4.20 Percobaan 3 pada PC pembanding dengan baudrate 57600 ....
63
Gambar 4.21 Percobaan 4 pada Raspberry Pi 2 dengan baudrate 115200 ...
64
Gambar 4.22 Percobaan 4 pada PC pembanding dengan baudrate 115200 ..
64
Gambar 4.23 Percobaan pada Raspberry Pi 2 dengan baudrate 115200 dan delay 1 milidetik.......................................................................
65
Gambar 4.24 Percobaan pada PC pembanding dengan baudrate 115200 dan delay 1 milidetik ...............................................................
65
Gambar 4.25 Percobaan pada Raspberry Pi 2 dengan baudrate 115200 dan delay 2 milidetik.......................................................................
66
Gambar 4.26 Percobaan pada PC pembanding dengan baudrate 115200 dan delay 2 milidetik ................................................................
66
Gambar 4.27 Percobaan pada Raspberry Pi 2 dengan baudrate 115200 dan delay 3 milidetik.......................................................................
67
Gambar 4.28 Percobaan pada PC pembanding dengan baudrate 115200 dan delay 3 milidetik ................................................................
67
xvi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Spesifikasi Arduino Uno ..................................................................... 12 Tabel 2.2 Packet Loss ......................................................................................... 18 Tabel 3.1 Spesifikasi Heart Sound Sensor .......................................................... 27 Tabel 4.1 Tabel Hasil Percobaan 1 dengan baudrate 19200 .............................. 62 Tabel 4.2 Tabel Hasil Percobaan 2 dengan baudrate 38400 .............................. 63 Tabel 4.3 Tabel Hasil Percobaan 3 dengan baudrate 57600 .............................. 63 Tabel 4.4 Tabel Hasil Percobaan 4 dengan baudrate 115200 ............................ 64 Tabel 4.5 Tabel Hasil Percobaan 5 dengan baudrate 115200 dan delay 1 ms. .. 66 Tabel 4.6 Tabel Hasil Percobaan 6 dengan baudrate 115200 dan delay 2 ms ... 67 Tabel 4.7 Tabel Hasil Percobaan 7 dengan baudrate 115200 dan delay 3 ms ... 67 Tabel 4.8 Tabel detail perhitungan throughtput dan utilisasi bandwidth dengan baudrate 115200 pada Raspberry-Pi 2 ............................................... 68 Tabel 4.9 Tabel hasil perhitungan rata - rata throughput dan utilisasi bandwidth pada pengujian variasi baudrate ........................................................ 69 Tabel 4.10 Tabel hasil perhitungan rata - rata throughput dan utilisasi bandwidth pada pengujian variasi delay .............................................................. 70
xvii