“Cardiac Monitor Berbasis Personal Computer (PC) (Parameter

advertisement
“Cardiac Monitor Berbasis Personal Computer (PC) (Parameter Phonokardiograph)”
Nurul Azizah, Dr. I Dewa Gede Hari W. ST. MT., M. Ridha Mak’ruf ST. M.Si
Jurusan Teknik Elektromedik
POLITEKNIK KESEHATAN KEMENTRIAN KESEHATAN SURABAYA
ABSTRAK
Cardiac Monitor merupakan alat untuk memonitor pasien yang terindentifikasi memiliki kelainan
jantung dengan memanfaatkan sinyal ECG dan PCG, untuk mendapatkan informasi tentang suara jantung
pertama (S1) terhadap sinyal jantung. Alat monitoring yang ada saat ini hanya menampilkan salah satu sinyal,
sedangkan seorang ahli untuk mendapatkan diagnose suara jantung normal dan abnormal membutuhkan
informasi dari kedua sinyal. Harapan penulis seorang ahli mampu mengklasifikasikan dan menjelaskan
aktivitas mekanik jantung dengan menampilkan kedua sinyal secara simultan.
Sinyal PCG didapatkan dari aktivitas mekanik jantung yang disensor oleh stetoskop pre-amp mic
condensor. Sinyal hasil penyensoran akan diproses pada rangkaian filter dan mikrokontroller. Dalam
pengolah data untuk dapat ditampilkan pada PC penulis menggunakan IC Atmega8 sebagai pemroses
mikrokontroller. Proses pemantauan alat ini dilakukan dengan menampilkan sinyal pada delphi7.
Berdasarkan dari hasil pengujian dan pengukuran pada 5 orang pasien dengan pengukuran sebanyak
5 kali menggunakan pembanding alat BPM pada Patien Monitor, didapatkan nilai rata – rata yang tidak jauh
berbeda dengan nilai pembading, yaitu sebesar 3 bpm dengan presentasi error maksimal -2.1%. setelah
melakukan proses perencanaan, percobaan, pembuatan modul, dan pengujian serta pendataan dapat
disimpulkan bahwa alat “Cardiac Monitor Berbasis PC Parameter Phonocradiograph” dapat digunakan dan
sesuai perencanaan.
Kata Kunci : PCG, Delphi7, Monitoring
1.
PENDAHULUAN
Cardiac Monitor merupakan alat untuk
memonitor pasien yang terindentifikasi memiliki
kelainan jantung. Salah satu metode untuk mendeteksi
awal dari penyakit jantung yang berkaitan dengan
ketidaknormalan katup jantung yang dapat dilakukan
dengan teknik auskultasi. Auskultasi merupakan
teknik mendengarkan suara jantung menggunakan
Stetoscope Electric. Posisi perekaman pada pasien
yaitu dengan cara stethoscope mic condenser
diletakkan di Pulmonary Artery untuk sensor
Phonocardiograph.
Sedangkan
untuk
Electrocardiograph
posisi
perekaman
sinyal
menggunakan lead II yaitu elektroda diletakkan pada
tubuh pasien bagian tangan kiri, kaki kanan dan kaki
kiri. Cara kerja dari alat Cardiac Monitor yaitu dengan
menggunakan sensor Mic Condensor pada parameter
PCG (phonocardiograph), dan pada parameter ECG
(Electrocardiograph) menggunakan electrode lead II.
Kemudian hasil rekaman sinyal ECG dan hasil
rekaman suara PCG ditampilkan ke PC (Personal
Computer).
Kerusakan pada jantung menyebabkan terjadinya
murmur (membuka dan menutupnya katup jantung)
tidak bisa diklasifikasikan secara spesifik dari sinyal
jantung saja. Murmur tersebut menimbulkan getaran
yang menyebabkan terjadinya suara jantung, sehingga
dibutuhkan klasifikasi suara jantung dan sinyal
jantung untuk mengidentifikasi kelainan jantung.
Pentingnya klasfikasi suara jantung dan
sinyal jantung didukung oleh penelitian yang sudah
dilakukan. Salah satunya penelitian kelainan suara
jantung dengan auskultasi menggunakan stetoskop,
tetapi dalam mendapatkan suara jantung normal dan
tidak normal yang akurat membutuhkan kepekaan
telinga dan tingkat pengalaman seorang ahli untuk
membedakan satu kelainan dengan kelainan yang lain.
(Eko Agus S.,2012). Sinyal ECG juga dapat
memberikan informasi terkait aktivitas mekanik
jantung, tetapi tidak sepenuhnya bisa menggambarkan
kelainan jantung yang sebelumnya dialami, sehingga
kelainan jantung tersebut tidak bisa dideteksi dari
sinyal
jantung.
(Eko
Agus
S.,2012).
Electrocardiography (ECG) berbasis Personal
Computer pernah dibuat oleh (Agnia Nerlika, 2008),
tetapi hanya menampilkan grafik sinyal ECG Dan
Phonocardiography (PCG) berbasis Personal
Computer oleh (Dian Hera Natalina, 2011) hanya
menampilkan grafik sinyal PCG.
Dari latar belakang masalah diatas, Penulis
menggabungkan kedua alat tersebut untuk
menampilkan kedua sinyal secara simultan, serta
untuk mendapatkan informasi tentang suara jantung
pertama (S1) terhadap sinyal jantung melalui alat
Cardiac Monitor.
1.1 BATASAN MASALAH
1) Posisi perekamana suara jantung pada tubuh
dilakukan di posisi Pulmonary Artery (PA) /
Katup Pulmonary
1
2) Perekaman
suara
jantung
menggunakan
Stetoskop
3) Tampilan suara jantung berupa grafik PCG
4) Menggunakan IC mikrokontroller Atmega8
5) Menggunakan Delphi7 sebagai software
monitoring PCG
6) Setelah di save tampilan terdapat garis batas
sejajar pada pulsa R sinyal ECG
1.2 RUMUSAN MASALAH
Dapatkah dibuat alat Cardiac Monitor dengan
parameter sinyal ECG, dan sinyal PCG berbasis
Personal Computer (PC)?
1.3 TUJUAN PENELITIAN
1) Tujuan Umum
Dibuat alat Cardiac Monitor dengan parameter
sinyal ECG dan sinyal PCG berbasis personal
computer (PC).
2) Tujuan Khusus
a) Merancang rangkaian penyadap sinyal suara
jantung.
b) Merancang rangkaian pengolah sinyal suara
jantung.
c) Merancang software untuk menampilkan
bentuk sinyal pada monitor.
d) Merancang rangkaian minimum system
microcontroller Atmega8.
e) Merancang software pada pemrograman Delphi
untuk tampilan hasil grafik sinyal
1.4 MANFAAT PENELITIAN
1) Manfaat Teoritis
Untuk menambah ilmu pengetahuan di bidang
teknik elektromedik khususnya tentang dua
variabel dalam dinamika jantung yaitu suara
jantung menggunakan Phonocardiography dan
sinyal jantung menggunakan Electrocardiography.
2) Manfaat Praktis
Diharapkan dengan menggunakan alat ini
dapat
membantu
mengklasifikasikan
dan
menjelaskan kelainan jantung yang sebelumnya
terjadi kerusakan pada jantung yang menyebabkan
terjadinya murmur (membuka dan menutupnya
katup jantung) melalui sinyal suara jantung dan
sinyal jantung.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Jantung
Jantung (dalam bahasa Yunani disebut
cardia) adalah sebuah rongga, organ berotot yang
memompa darah lewat pembuluh darah oleh
kontraksi berirama yang berulang. Jantung adalah
salah satu organ yang berperan dalam sistem
peredaran darah.
Secara internal, jantung dipisahkan oleh sebuah
lapisan otot menjadi dua belah bagian, dari atas ke
bawah, menjadi dua pompa. Kedua pompa ini
sejak lahir tidak pernah tersambung. Belahan ini
terdiri dari dua rongga yang dipisahkan oleh
dinding jantung. Maka dapat disimpulkan bahwa
jantung terdiri dari empat rongga, yaitu serambi
kanan dan serambi kiri, serta bilik kanan dan bilik
kiri.
Gambar 2.1 Diagram Jantung
Sumber: http://3i-indonesia.com/kesehatanjantung.html
2.2 Phonocardiograph
Jantung mempunyai empat buah katup
sebagai Posisi perekaman suara jantung yang
bekerja secara bergantian, diantaranya Katup
Tricuspid, Katup Mitral, katup Pulmonary dan
katup Aortic. Membuka dan menutupnya katup
jantung terjadi akibat perbedaan tekanan diruangruang jantung sewaktu kontraksi dan relaksasi
atrium dan ventrikel. Empat Peristiwa mekanik
yang terjadi pada jantung antara lain Cardiac cycle
yang terjadi selama 0,8 detik mengacu pada
semua kejadian yang berhubungan dengan aliran
darah melalui jantung; Systole (Kontraksi otot
jantung), Diastole (relaksasi otot jantung), dan
Heart beats yang terjadi 75 kali per menit. Suara
jantung adalah sinyal audio frekuensi rendah yang
terjadi karena membuka dan menutupnya katup
yang ada pada jantung, sehingga menimbulkan
vibrasi yang bersamaan dengan vibrasi darah
yang ada di sekitarnya.
Phonocardiograph atau Suara jantung terbagi
menjadi empat bagian yaitu suara suara jantung
pertama (S1) merupakan bunyi yang menyertai
penutupan katup atrioventrikular yaitu katup
mitral dan katup trikuspidal. Suara jantung kedua
(S2) terjadi karena penutupan katup semilunar
(yaitu katup aorta dan katub pulmonal) secara
tiba-tiba. Suara jantung ketiga (S3) merupakan
bunyi ventrikel kiri dan terbaik didengar di apeks
jantung dan suara jantung ke empat (S4)
merupakan suatu bunyi dengan nada rendah,
dengan frekuensi berkisar antara 50–70 Hz. (Eko
Agus S./2012)
Gambar 2.2 Posisi perekaman suara jantung
Sumber: Eko Agus S., 2012
2
2.3 Cardiac Monitor
Cardiac Monitor merupakan alat monitoring
yang menggabungan Phonokardiograf dengan
Elektrokardiograf, bertujuan untuk mengetahui
periode sistol dan diastol dari siklus jantung sehingga
jika ada mumur jantung dapat diketahui katup mana
yang mengalami kelainan. Data yang dihasilkan dari
kedua alat tersebut lebih akurat dibandingkan
stetoskop akustik. Dengan phonocardiograph selain
suara, dapat dilihat seeara visual pola dari aktifitas
jantung pada layar monitor.
Penggabungan
dengan
elektrokardiogram
(ECG) dapat mendeteksi kelainan kebocoran katup
jantung bagian mana, sehingga diagnosa dapat lebih
akurat. Suara-suara yang kecil sekalipun dapat
direkam dan dapat divisualisasikan pada layar. Dari
hasil visualisasi dapat diidentifikasi adanya kelainan
jantung.
merekam suara jantung. Sinyal tegangan yang
dihasilkan sebagai input rangkaian pengolah
sinyal yang terdiri dari Low pass filter dan High
pass filter untuk sinyal suara jantung antara 20Hz
sampai 500Hz. Tegangan yang dihasilkan
sebagai input rangkaian Notch Filter di gunakan
untuk menghilangkan noise jala-jala frekuensi
50Hz. Sinyal output dari Notch filter akan diubah
menjadi data digital oleh ADC dari Atmega8.
Selain itu mikrokontroller Atmega8 juga
berfungsi untuk mengatur komunikasi serial
dengan personal computer (PC). Data digital dari
ADC Atmega diterima oleh personal computer
(PC) melalui PL2303. Selanjutnya data tersebut
diolah dengan program Delphi dan ditampilkan
di monitor.
3.3 Diagram Alir Alat
a. Transmitter
begin
Gambar 2.3 Perekaman pada anak umur 14 tahun
dengan Pulmonary Stenosis
3. METODE PENELITIAN
3.1 Diagram Mekanis
inisialisasi
Deteksi Sinyal
Suara
Tidak
Gambar 3.1 Diagram mekanis
ADC ATmega8
Komunikasi Serial
3.2 Blok Diagram Alat
Ya
Pengiriman
Data Ke PC
End
Gambar 3.2 Blok Diagram Cardiac Monitor
Gambar 3.3 Diagram Alir Transmitter
Cara kerja blok diagram Phonocardiograph:
Mic
Condensor
digunakan
untuk
mengonversi suara yang ditimbulkan jantung
menjadi sinyal tegangan. Pre – Amp untuk
menguatkan sinyal yang dihasilkan oleh Mic
Condensor. Rangkaian ini yang akan
dihubungkan dengan stetoskop dalama proses
3
R3
+5v
100K
R7
47K
Receiver
R1
U2A
C1
R2
CA3240
2
3
+
MK1
-
4K7
470 nF
+5v
U2B
R6
1
6
4K7
5
7
8
1
Begin
4
4K7
1
2
+
MICROPHONE
-
b.
-5v
CA3240A
R4
+5v
10K
J4
CON1
0
R5
C2
100uF
6K8
Inisialisasi
0
Terima data dari
mikrokontroller
Tidak
Display
Gambar 4.1 Rangkaian pre Amp Mic Condensor
Mic Condensor ini digunakan untuk mengonversi
suara yang ditimbulkan jantung menjadi informasi
sinyal tegangan, rangkaian Pre Amp Mic Condensor
digunakana untuk menguatakan sinyal yang di
timbulkan oleh Mic Condensor. Rangkaian ini yang
akan dihubungkan dengan stetoskop dalam proses
merekam suara jatung.
c. Acl 1
𝑅𝑓
Acl = −
𝑅𝑖
47𝐾
d.
=−
= 10 Kali
4𝐾7
Acl 2
𝑅𝑓
Acl = −
𝑅𝑖
100𝐾
Plotting HR
60s
=−
= 21,27 Kali
4𝐾7
Hasil output Pre Amp dengan input sinyal
suara jantung “Pasien Nurul” pada osiloskop :
Ya
Simpan
End
Proses
Bitmap
Gambar 3.4 Diagram Alir Receiver
4.
PEMBAHASAN
4.1 Modul Rangkaian Pre Amp Mic Condensor
Spesifikasi modul rangkaian pengolah sinyal
Phonocardiograph yang diperlukan:
1) Tegangan supply 5 VDC
2) Menggunakan
sensor
suara
Mic
Condensor
3) Menggunakan rangkaian Pre Amplifier
4) Menggunakan rangkaian Filter pasif dan
penguatan (Acl)
Jadi didapatkan rangkaian seperti gambar di
bawah ini:
Gambar 4.2 Hasil Rangkaian pre Amp Mic
Condensor
4.2 Modul Rangkaian Filter
Spesifikasi modul rangkaian pengolah sinyal
Phonocardiograph yang diperlukan:
1) Tegangan supply 5 VDC
2) Menggunakan rangkaian LPF dan HPF
5) Menggunakan filter aktif low pass filter
orde 4 Fc 500Hz
6) Menggunakan filter aktif high pass filter
orde 4 Fc 20Hz
Jadi didapatkan rangkaian LPF seperti gambar
di bawah ini :
4
C2
√0.5
C4
=
3303.28
=0.000214
+5v
563J
R2
2
1
3
2
6800
6800
U1A
R3
+
5
-
6
IN PRE AMP
4
2700
Fin= 500Hz
𝐹𝑖𝑛
πœ”
= πœ”π‘ ×
U1B
R4
1
2200
+
7
-
𝐹𝑐
1
2
R1
8
J1
334J
CA3240
C1
47 nF
C3
47nf
CA3240
J2
-5v
OUT LPF
0
0
Gambar 4.3 Rangkaian LPF
Rangkain Low Pass Filter orde 4 dibentuk dari
2 buah rangkaian Low Pass Filter orde 2 Sallen-Key
Topology. Berikut perhitungan dari masing masing
orde pada rangkain LPF:
Acl
a.
Fc =
Acl
Fc =
2πœ‹√6800.6800.47𝑛.56𝑛
1
2πœ‹.0.000348
1
Fc =
0.00218
Fc = 458 𝐻𝑧
b.
Orde 2 (Kedua)
1
Fc =
Fc =
Fc =
Fc =
2πœ‹√𝑅1.𝑅2.𝐢1.𝐢2
1
2πœ‹√22000.2700.47𝑛.330𝑛
1
2πœ‹√92.1294𝑛
1
2πœ‹.0.0003035
1
Fc =
0.001906
Fc = 524.65 𝐻𝑧
Hasil output EN2 output LPF dengan input
Function Generator setting Amplitudo 2Vpp dan
Frekuensi input 500Hz pada osiloskop :
√1,8155
1
=
1.347
=0.742 kal
π‘‰π‘œπ‘’π‘‘
=
𝑉𝑖𝑛
π‘‰π‘œπ‘’π‘‘
0.742
=
2
Vout
= 1.484 Volt
Perbandingan antara perhitungan dan
pengukuran menggunakan input function
generator :
2πœ‹√𝑅1.𝑅2.𝐢1.𝐢2
1
2πœ‹√12,17×10−8
1
√1+4(3140×0.000124)4
1
=
Orde 2 (Pertama)
1
Fc =
Fc =
√1+4πœ” 𝑅 𝐢
1
=
Gambar 4.4 Susunan Rangkaian LPF
500
=3303.28 ×
526
=3140 rad/s
1
=
4 4 4
Tabel 4.1: Hasil pengukurang dan perhitungan LPF
PCG FILTER LPF
TP2 LPF ORDE 4 FC=500HZ / 2Vpp
NO Fin (Hz) VOut ukur (V) VOut hitung (V)
1
10
2
2
2
100
2
1.998
3
200
2.2
1.978
4
300
2.2
1.902
5
400
2.04
1.732
6
500
1.52
1.484
7
600
1.12
1.218
8
700
0.96
0.984
9
800
0.96
0.794
10
900
0.6
0.646
11
1000
0.48
0.532
LPF
2.5
2
1.5
1
0.5
0
Gambar 4.6 Hasil Osiloskop Rangkaian LPF
a)
Output menurut teori :
πœ”π‘
= 𝐹𝑐 × 2πœ‹
= 526 × 2 × 3.14
= 3303.28 rad/s
RC=
√0.5
10 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
V out ukur (Volt)
V Out hitung (Volt)
Gambar 4.7 : Grafik LPF
Dan didapatkan rangkaian HPF seperti gambar
di bawah ini :
πœ”π‘
5
= 128.162 rad/s
R7
R8
6800
560
R10
3300
=
105
1
2
3
2
U2A
+
1
C7
Fin
πœ”
=
128.162
=0.011
= 20.408Hz
𝐹𝑖𝑛
= πœ”π‘ ×
5
6
105
105
+
OUT LPF
-5v
Acl
=128.162×
20.408
=125.599 rad/s
1
=
4
7
CA3240
4
CA3240
R5
1800
J2
U2B
C8
-
R9
1K
R6
6800
0
1
2
C6
105
8
C5
J3
TP HPF
πœ”π‘
√2
𝐹𝑐
0
Gambar 4.8 Rangkaian HPF
Rangkain High Pass Filter orde 4 dibentuk dari
2 buah rangkaian High Pass Filter orde 2 Sallen-Key
Topology. Berikut perhitungan dari masing masing
orde pada rangkain LPF:
√2
RC
+5v
=
20
√1+ 4 4 4
πœ” 𝑅 𝐢
1
4
(125.599×0.011)4
√1+
=
1
4
3.643
√1+
=
Gambar 4.9 Susunan Rangkaian HPF
a.
Orde 2 (Pertama)
1
Fc =
Fc =
Fc =
Fc =
Acl
2πœ‹√8600.7360.(10−6 )2
1
0.469 =
2
Vout
= 1.48 Volt
Perbandingan antara perhitungan dan
pengukuran menggunakan input function
generator :
2πœ‹√63,296×10−6
1
2πœ‹.0.00795
1
Orde 2 (Kedua)
1
Fc =
Fc =
Fc =
Fc =
=
1.448
= 0.69 kali
π‘‰π‘œπ‘’π‘‘
=
2πœ‹√𝑅1.𝑅2.𝐢1.𝐢2
1
Fc =
0.0499
Fc = 20,04 𝐻𝑧
b.
1
√2.097
1
2πœ‹√𝑅1.𝑅2.𝐢1.𝐢2
1
2πœ‹√3300.1𝐾.1𝑒.1𝑒
1
2πœ‹√3.3.1𝑒
1
2πœ‹.0.001
1
Fc =
0.011
Fc = 100 𝐻𝑧
Hasil output EN3 output HPF dengan input
Function Generator setting Amplitudo 1Vpp dan
Frekuensi input 20Hz pada osiloskop :
𝑉𝑖𝑛
π‘‰π‘œπ‘’π‘‘
Tabel 4.2: Hasil pengukurang dan perhitungan HPF
PCG FILTER HPF
TP3 HPF ORDE 4 FC=20HZ / 2Vpp
F input (Hz) V out ukur V Out hitung
NO
/ 1Vpp
(Volt)
(Volt)
1
8
0.2
0.301
2
10
0.32
0.462
3
15
0.84
0.946
4
20
1.48
1.38
5
25
1.72
1.662
6
30
1.8
1.814
7
40
1.88
1.936
8
50
1.88
1.972
HPF
2.5
2
1.5
1
0.5
0
Gambar 4.10 Hasil Osiloskop Rangkaian HPF
a)
Output menurut teori :
πœ”π‘
= 𝐹𝑐 × 2πœ‹
= 20.408 × 2 × 3.14
0
10
20
V out ukur (Volt)
30
40
50
60
V Out hitung (Volt)
Gambar 4.11: Grafik HPF
6
4.3 Modul Rangkaian Summing Amplifier
Spesifikasi modul rangkaian pengolah sinyal
Phonocardiograph yang diperlukan:
1) Tegangan supply 5 VDC
2) Menggunakan rangkaian Summing Amplifier
3) Menggunakan Penguatan 1 kali
4) Menaikkan tegangan referansi 2 Volt
Jadi didapatkan rangkaian seperti gambar di
bawah ini:
+5v
R1
1K
U2
1
J8
1
2
3
4
5
J7
+5v
RESISTOR
out summing
R18
RESISTOR
RESISTOR
-
1
2
7
7
+5v
3
6
+
2
RESISTOR
3
+
PB0
PB1
PB2
PB3
PB4
PB5
PB6
PB7
(ICP)
(RxD)
(OC1A)
(TxD)
(SS/OC1B)
(INT0)
(OC2/MOSI) (INT1)
(MISO)
(XCK/T0)
(SCK)
(T1)
(XT1/TOSC1) (AIN0)
(XT2/TOSC2) (AIN1)
PC0
PC1
PC2
PC3
PC4
PC5
(ADC0)
(ADC1)
(ADC2)
(ADC3)
(SDA/ADC4)
(SCL/ADC5)
PD0
PD1
PD2
PD3
PD4
PD5
PD6
PD7
2
3
4
5
6
11
12
13
+5v
J2
2
1
23
24
25
26
27
28
VCC
GND
+5v
R6
1K
AVCC
AREF
AGND
7
8
20
21
22
R5
10K
D3
2.4v
ATMEGA8
U4
J5
6
1
2
Gambar 4.14 Rangkaian Minimum System
Langkah-langkah pengujian yaitu:
4
4
LM741
-
PL
PC6 (RESET)
PCG
U3
R23
xtal1
xtal2
14
15
16
17
18
19
9
10
Programmer
R24
RESISTOR
2
J12
SW1RESET
C1
10uF
2
1
R20
+5v
1
2
3
4
C3 22pF
R15
RESISTOR
R17
1K
xtal1
Y1
11059200Hz
xtal2
Supply
ECG
J3
R22
C2 22pF
1
2
+5v
R16
1K
+5v
J9
R21
OUT
-5v
R19
1K
0
-5v
RESISTOR
1.
0
0
2.
J4
1
CON1
Gambar 4.12 Rangkaian Summing Amplifier
Posisikan Stetoskop Pre Amp Mic Condensor
pada pasien
Berikut hasil pengukuran pada EN5 sebagai
output modul PCG pada osiloskop:
Summing Amplifier digunakan untuk menaikkan
Tegangan Referensi (Vref) pada hasil output
rangkaian terakhir
𝑅𝑔
Vref =
× π‘‰π‘π‘
π‘…π‘‘π‘œπ‘‘π‘Žπ‘™
2𝐾
= ×5
5𝐾
= 2 Volt
Hasil output Akhir dengan input sinyal suara
jantung “Pasien Nurul” pada osiloskop :
Gambar 4.13 Hasil Output Terakhir
5.3 Modul Rangkaian Minimum System
Spesifikasi modul rangkaian minimum system
yang diperlukan :
1) Tegangan supply 5 VDC
2) Membutuhkan port adc untuk membaca
sinyal analog
3) Membutuhkan sambungan Miso, Mosi,
SCK, Reset dan Ground untuk bisa
memprogram Atmega8
4) Membuat sambungan PL
Jadi didapatkan rangkaian seperti gambar di
bawah ini :
Gambar 4.15: Hasil osiloskop Output Modul PCG
a. Software Pembacaan dan Pengiriman Sinyal
Analog (CodeVision AVR)
while (1)
{
pcg=read_adc(0);
ecg=read_adc(1);
printf("i%dj",pcg);
delay_ms(100);
printf("e%df",ecg);
delay_ms(100);
}
Register pcg digunakan untuk proses
pengiriman data serial, untuk mengirim data ADC
maka instruksinya pcg=read_adc(0); dan diberi
data sebagai tanda selanjutnya diberi delay dengan
instruksi delay_ms(100); agar pembacaan ADC
tidak terlalu cepat.
5.3 Program Delphi 7
// setting comport dan button aktifasi
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
comport1.ShowSetupDialog;
end;
procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
begin
comport1.Open;
end;
procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject);
7
begin
comport1.Close;
end;
procedure TForm1.Button7Click(Sender: TObject);
begin
close;
end;
// data ADC
procedure TForm1.terimapcg(Sender: TObject; const
Str: String);
begin
val(str,dataADC,e);
if e=0 then begin
tegangan:= dataADC*0.0048;
tegangan:= tegangan-0.5;
chart1.Series[0].AddXY(chart1.Series[0].count,tegan
gan);
inc(tpcg);
if tpcg=250 then begin
chart1.Series[0].Clear;
tpcg:=0;
end; end;end;
// penyimpanan
procedure TForm1.Button8Click(Sender: TObject);
var pilih : integer;
begin
SaveDialog1.FileName:='Pengukuran';
//nama
gambar
SaveDialog1.Execute; //memilih folder penyimpanan
pilih := MessageDlg('Simpan
File',mtConfirmation,[mbOK,mbCancel],0);
if pilih = mrOK then begin
if cbb1.Text='' then begin
CreateDir(edit2.Text+' ('+cbb2.text+')');//membuat
folder
SetCurrentDir(edit2.Text+' ('+cbb2.text+')'); //atur
directory
end else
begin
CreateDir(edit2.Text+' ('+cbb2.text+' '+cbb1.text+'
Tahun)'); /buat folder
SetCurrentDir(edit2.Text+' ('+cbb2.text+'
'+cbb1.text+' Tahun)'); //set folder
end;
edit3.Text:=GetCurrentDir; //dlgPntSet1.Execute;
//set printer
end else begin
//ShowMessage('');
end;
begin if SavePictureDialog1.execute then begin
chart1.SaveToBitmapFile(SavePictureDialog1.FileN
ame+'.bmp');
end; end; end;
// Olah Bitmap proses sinyal
procedure TForm1.LANJUTClick(Sender: TObject);
begin
if openpicturedialog1.Execute then begin
Image5.Picture.LoadFromFile(openpicturedialog1.Fil
eName);
end; end;
procedure TForm1.Button6Click(Sender:
TObject);//olah bitmap
var i,x:integer;
begin x:=strtoint(edit1.Text);
for i:=30 to 250 do
image5.canvas.pixels[x,i]:=clred; end;
procedure TForm1.Image5Click(Sender:
TObject);//aktif mouse
var i,x:integer;
begin x:=strtoint(edit4.Text);
for i:=30 to 250 do image5.canvas.pixels[x,i]:=clred;
end;
procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject);
var gambar:TBitmap;
begin if SavePictureDialog2.execute then;
image5.Picture.SaveToFile(SavePictureDialog2.File
Name+'.bmp');
end;
procedure TForm1.Button5Click(Sender: TObject);
begin image5.Picture:=nil;
end;
5.4 Hasil Pengujian
Table 5.1 Data Hasil Pengujian pada Responden
Hasil Pengujian Responden
Gambar 5.1 Sinyal ECG dan PCG
Gambar 5.2 Sinyal pada Responden
8
Gambar 5.3 hasil Ploting HR Responden
6. PENUTUP
6.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil pembahasan dan tujuan
pembuatan modul dapat disimpulkan bahwa :
1. Phonocardiograph hasil perancangan ini
dapat memonitor keadaan jantung.
2. Untk menentukan suara satu (S1) dan suara
dua (S2) dari grafik. Phonocardiograph
diperlukan grafik dari electrocardiograph
untuk menentukan periode Sistol dan Diastol.
3. Program aplikasi perancangan dapat
merekam
hasil
dari
pengambilan
datasehingga
dalam
penganalisaan
identifikasi
dan
pengarsipan
atau
penyimpanan.
4. Phonocardiograph ini dapat mendeteksi
adanya murmur jantung.
Sinyal Electrocardiography untuk Analisa
Dinamika Jantung,” Seminar Nasional Fisika
terapan
III (ISBN),
FST
Universitas
Airlangga, Surabaya, pp.D12, September 2012.
Hera, Dian. 2011.Fonokardiograph Berbasis
Personal Computer. Jurusan Teknik
Elektromedik – Poltekkes Kemenkes,
Surabaya.
Yoyok Cahyono, Endang Susilo R, dan Yossy
Novitaningtyas. 2014. Rekayasa Biomedik
Terpadu untuk Mendeteksi Kelainan Jantung.
Jurusan Fisika-FMIPA. Institut Teknologi
Sepuluh Nopember. Kampus ITS Sukolilo.
Surabaya 61111 (diakses tanggal 12 Juni 2015)
2010, Kumpulan Rangkaian Minimum Sistem
Mikrokontroler,
http://depokinstruments.com/tag/rangkaiansistem-minimum-mikrokontroler-atmega8535/
(diaksestanggal 1 November 2014).
BIODATA PENULIS
Nama
NIM
TTL
Alamat
: Nurul Azizah
: P27838013093
: Banyuwangi, 10 Desember 1995
: Ds. Wringinrejo, Kec. Gambiran, Kab. Banyuwangi
6.2 Saran
Pengembangan penelitian ini dapat dilakukan
pada :
1. Melakukan penambahan garis sistol secara
otomatis untuk memudahkan pembacaan.
2. Melakukan penambahan parameter sinyal
Carotid Pulse.
3. Melakukan penambahan penyimpanan
keseluruhan data.
4. Menambahkan karakteristik sinyal S3 dan
S4 Phonocardiograph.
5. Melakukan perbaikan karakteristikfrekuensi
sinyal Phonocardiograf.
DAFTAR PUSTAKA
amadeanastiti-fst09.web.unair.ac.id/artikel_detail44260-Instrumentasi-Phonocardiography
Delphi Tutor, Tutorial Delphi untuk Pemula
“Menggambar Titik dan Garis Dengan Delphi”
(diakses tanggal 27 April 2016)
E.A. Suprayitno, R.Hendra, A. Arifin, “Analisa
Sinyal
Electrocardiography
dan
Phonocardiography
Secara
Simultan
Menggunakan Continuous Wavelet Transform,”
Proceedings of the The 6th – EECCIS Seminar
2012 at Brawijaya University, Malang, pp. B18
1 - B18-6, Mei 2012.
E.A. Suprayitno, A. Arifin, “Sistem Instrumentasi
9
Download