Implementasi Mikrokontroler pada Pengujian Golongan Darah

POLI REKAYASA Volume 8, Nomor 2, April 2013
ISSN : 1858-3709
Implementasi Mikrokontroler pada Pengujian Golongan Darah
Implementation of Microcontrollers for Blood Testing
Yul Antonisfa, Junaldi
Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Padang
Telp. 0751-72590 Fax. 0751-72576
ABSTRACT
Microcontrollers can be used to distinguish the type of human blood group automatically. Which the ABO blood
grouping system using blood group A, B, AB and O.The working principle of this test equipment to distinguish
the type of blood group agglutination or coagulating base and light received by the sensor.
From these groupings can be applied with ATMega 8535 microcontroller and sensor LDR (Light Dependent
Resistor) to distinguish each blood type. of the output voltage between the coagulating lath lowest to highest and
dissolved coagulating lowest to highest dissolves in getting LDR sensor. so that readings can blood through the
LCD display on the automatic test equipment.
Keywords: ABO blood group system, mikrokontroler ATMega 8535, LDR.
PENDAHULUAN
Darah merupakan salah satu unsur
penting dalam tubuh manusia sehingga di
pelajari khusus oleh suatu cabang ilmu
pengetahuan yang disebut hematologi.
Salah satu fungsi darah adalah sebagai
sistim transportasi dalam tubuh. Tidak
semua manusia mempunyai jenis darah
yang sama. Oleh karena itu, untuk
mempermudah mengindentifikasi jenis
darah
manusia
dibuatlah
metode
penggolongan darah. salah satu metode
yang paling umum digunakan yaitu sistem
ABO, yang membagi golongan darah
menjadi empat jenis yaitu: A, B, AB dan O.
Darah mempunyai sifat mengumpal
terhadap serum anti A dan anti B, sehingga
penggolongan dilakukan dengan cara
mencampurkan serum pengumpal anti A
dan anti B dengan sampel darah yang akan
di uji. Penggolongan darah yang biasa
dilakukan di klinik atau laboratorium yaitu
secara manual. Dengan melihat hasil
pengujian serum terhadap sampel darah
dengan
indra
penglihatan
petugas
mengunakan
mata
terbuka
yang
memungkinkan
adanya
kekeliruan
pembacaan
manusia.
karena
faktor
kesalahan
Penelitian ini bertujuan membuat suatu
alat bantu elektronik yang dikendalikan
oleh sebuah IC mikrokontroler untuk
membaca hasil pengujian golongan darah
manusia dari sampel yang telah diberi
serum. Alat ini mempunyai prinsip kerja
membandingkan reaksi antigen- antibodi
yang
menyebabkan
aglutinasi
( penggumpalan )
METODOLOGI
Bahan yang digunakan pada penelitian
adalah sampel darah, serum anti A dan anti
B. Pada Slide test diteteskan dua sampel
darah beserta serumnya ditempat yang telah
ditentukan agar tepat mengenai daerah kerja
sensor. Dalam rangkaian sensor akan
dibedakan antara terjadi dan tidak
terjadinya penggumpalan oleh LDR
berdasar intensitas cahaya yang lewat pada
sampel darah yang kemudian diterima oleh
LDR.
Terjadi dan tidak terjadinya
penggumpalan akan berpengaruh terhadap
64
POLI REKAYASA Volume 8, Nomor 2, April 2013
nilai resistansi LDR. Apabila tidak terjadi
penggumpalan
atau
melarut,
maka
intensitas cahaya yang diterima LDR akan
lebih rendah dibandingkan dengan sampel
darah yang mengalami penggumpalan.
Darah yang tidak menggumpal atau melarut
membentuk cairan pekat merata tanpa celah
sehingga cenderung menghalangi cahaya
langsung ke LDR. Sedangkan darah yang
mengalami
penggumpalan
akan
membiarkan cahaya lewat melalui celah
antara gumpalan-gumpalan darah yang
terbentuk.
Sesuai dengan karakteristik LDR,
yaitu semakin rendah intensitas cahaya
yang mengenainya maka semakin tinggi
nilai resistansinya, maka apabila tidak
terjadi penggumpalan atau mencair maka
keluaran tegangan pada rangkaian sensor
lebih besar dibandingkan dengan sampel
yang mengalami penggumpalan. Hasil
pembacaan sensor tersebut kemudian di
teruskan ke mikrokontroler Atmega 8535.
sebaliknya pada saat terjadi penggumpalan
nilai tegangan keluaran sensor lebih kecil
ISSN : 1858-3709
Alat ini terdiri dari blok rangkaian
sensor, blok rangkaian power supply, blok
rangkaian driver motor, blok rangkaian
mikrokontroler
ATMega
8535
dan
rangkaian LCD. Blok Diagram alat dapat
dilihat pada gambar 1 berikut:
Gambar 1. Blok Diagram Alat
65
POLI REKAYASA Volume 8, Nomor 2, April 2013
ISSN : 1858-3709
Diagram Alir Program dapat dilihat pada gambar berikut:
Gambar 2. Flowchart Program
HASIL
Pengujian lapangan di puskesmas
ambacang kuranji kota padang.
Alat uji ini telah melakukan pengujian
laboratorium di puskesmas, bertujuan untuk
membandingkan hasil yang dilakukan
secara Medis dengan hasil pengujian dari
alat uji golongan darah.
Langkah
–
langkah
melakukan
pengujian laboratorium yang ada di
puskesmas :
1. Siapkan bahan yang akan diperlukan seperti
serum anti A dan B, kapas, alkohol, batang
pengaduk, kertas tes, blod lancet pen.
2. Siapkan ujung jari pasien, usapkan kapas
yang telah di berikan alkohol tadi pada
ujung jari yang akan diambil sampel darah,
supaya jari bebas dari kuman atau bakteri.
Kemudian taruh blood lancet pen lalu tekan,
maka akan keluar darah pasien
3. Letakan darah pasien di atas kertas tes yang
di sediakan oleh pihak puskesmas, pada
kolom tertentu. Lebih kurang satu tetes
dan serum anti A dan B satu tetes di masing
masing kolom, kemudian aduk kedua
sampel tadi yang telah diberikan serum
66
POLI REKAYASA Volume 8, Nomor 2, April 2013
ISSN : 1858-3709
dengan batang pengaduk, sehingga
membentuk aglutinasi atau pengumpalan.
4. Maka dari hasil kedua reaksi tadi dapat
menentukan golongan darah seseorang,
dengan indra penglihatan mata petugas.
Langkah
–
langkah
melakukan
pengujian dengan alat uji golongan
darah :
Gambar 3. Hasil Pengolongan Darah Secara
Medis
1. Siapkan bahan yang akan diperlukan
dilakukan dengan alat uji seperti serum anti
A dan B, kapas, alkohol, batang pengaduk,
blood lancet pen, kaca.
2. Hidupkan alat uji dengan menekan tombol
ON lalu ikuti perintah yang di tampilkan
LCD, masukan sampel darah dengan
menekan tombol OPEN sehingga objek glass
atau penampan tempat sampel darah
keluar.
3. Siapkan ujung jari , usapkan kapas yang
telah di berikan alkohol tadi pada ujung jari
supaya jari bebas dari kuman atau bakteri.
Kemudian taruh blood lancet pen lalu tekan,
maka akan keluar darah pasien.
4. Selanjutnya letakan darah tersebut di
tengah - tengah pada tempat yang telah di
tentukan lebih kurang satu tetes, kemudian
berikan serum anti A dan B sesuai label
pada objec kaca tersebut. Setelah itu aduk
dengan
batang
pengaduk
sehingga
tercampur merata.
5. Setelah itu tekan tombol CLOSE selanjutnya
tekan TOMBOL TEST maka akan terlihat
pada alat jenis dari golongan darah
tersebut.
Hasil pengujian dengan alat uji
golongan darah
Gambar 4. Hasil Pengolongan Darah
dengan Alat Pada TP7
Gambar 5. Hasil Pengolongan Darah
dengan Alat Pada TP8
Maka di dapat data sebagai berikut :
Hasil pengujian laboratorium yang dilakukan
di puskesmas:
Gambar 6. Hasil Pengolongan Darah
dengan Alat Uji
Tabel 1. Hasil Perhitungan Golongan Darah B
Perhitungan
GOLONGAN
DARAH
B
Pengukuran
Data ADC
TP7
TP8
TP7
TP8
ADC0
ADC1
1,15
0,45
1,15
0,45
58
23
Untuk memperkuat hasil pengujian
dengan alat uji elektronik, maka
dilakukan pengujian kepada 2 orang
petugas laboratorium yang sebelumnya
golongan darah
sudah diketahui
67
POLI REKAYASA Volume 8, Nomor 2, April 2013
ISSN : 1858-3709
jenisnya yaitu AB dan O maka di dapat
data sebagai berikut :
Pengujian Alat 1
Gambar 8. Hasil Pengolongan Darah
dengan
Alat Uji Pada TP8
Gambar 7. Hasil Pengolongan Darah
Dengan Alat Uji Pada TP7
Gambar 9. Hasil Pengolongan Darah
dengan Alat Uji
Tabel 2. Hasil Perhitungan Golongan Darah AB
Perhitungan Pengukuran
GOLONGAN TP7
TP8 TP7
TP8
DARAH
AB
0,4
0,5 0,4
0,5
Data ADC
ADC0 ADC1
20
25
Pengujian Alat 2
Gambar 11. Hasil Pengolongan Darah
dengan Alat Pada TP8
Gambar 10. Hasil Pengolongan Darah
dengan Alat Pada TP7
Gambar 12. Hasil Pengolongan Darah
dengan Alat Uji
68
POLI REKAYASA Volume 8, Nomor 2, April 2013
ISSN : 1858-3709
Tabel 3. Hasil Perhitungan Golongan Darah O
Perhitungan
GOLONGAN TP7
TP8
DARAH
O
1,35
1,5
Pengukuran
TP7
TP8
Data ADC
ADC0
ADC1
1,35
68
1,5
Untuk
membuktikan
tingkat
kecocokan alat uji, maka dilakukan
pengujian dengan orang yang mau
mengetahui
golongan
darah
untuk
memperbanyak sampel sesuai standar
medis. di dalam tabel dibawah ini sampel
76
darah yang diujikan yaitu secara acak
sebagian ada yang sudah diketahui
golongan darahnya.
Tabel 4. Nilai Tegangan Hasil Pengukuran Sampel Darah.
NO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
NAMA
NASRUL
TEDI
WAHYU INDRA
ANDI
PRASKA FERDINAL
FIRAS ALGIFARI
YURA. M. KHALID
DIO RAMADHAN
YOGI MARDIANTO
KEVIN BUDHI .A.
AMELDI IHSAN
NANI KARTINI
REFNI
NINI
ANDRIAN
Hasil Pengujian
TP7
TP8
Jenis
Golongan
Darah
1,4
1,6
0,4
1,45
1,1
1,2
0,4
0,45
1
1
1,5
0,45
1,35
1,2
1,5
0,45
0,52
0,8
1,6
1,2
0,4
1,2
0,46
1,2
1,1
1,4
1,2
1,5
0,4
0,45
B
B
A
O
O
B
A
AB
O
O
O
A
O
B
B
KET
Cocok
Cocok
Cocok
Cocok
Cocok
Cocok
Cocok
Cocok
Cocok
Cocok
Cocok
Cocok
Cocok
Cocok
Cocok
Untuk menguji dari hasil pengukuran
golongan darah A maka di ambil salah satu
sampel diatas sehingga di dapat data
sebagai berikut :
Gambar 14. Hasil Pengolongan Darah
dengan Alat Uji Pada TP8
Gambar 13. Hasil Pengolongan Darah
dengan Alat Uji Pada TP7
Gambar 15. Hasil Pengolongan Darah
dengan Alat Uji
69
POLI REKAYASA Volume 8, Nomor 2, April 2013
ISSN : 1858-3709
Tabel 5. Hasil Perhitungan Golongan Darah A
Perhitungan Pengukuran
GOLONGANTP7 TP8 TP7
TP8
DARAH
A
0,4
1,2
0,4
1,2
Data ADC
ADC0
ADC1
20
61
PEMBAHASAN
=
Dari hasil pengujian yang dilakukan
dengan alat uji elektronik terhadap petugas
medis/laboratorium tersebut dapat di
analisa mengunakan rumus sebagai
berikut :
=
=
Perhitungan golongan darah B
Perhitungan ( TP7 )
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
Perhitungan Golongan darah AB
Titik Pengukuran ( TP7 )
=
=
=
=
V
V
Titik Perhitungan ( TP8 )
=
=
70
POLI REKAYASA Volume 8, Nomor 2, April 2013
ISSN : 1858-3709
=
=
=
=
=
=
V
Perhitungan Golongan Darah O
Titik Pengukuran ( TP7 )
=
=
=
=
=
=
=
=
=
V
=
Titik Pengukuran ( TP8 )
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
V
Titik Pengukuran ( TP8)
=
=
=
71
POLI REKAYASA Volume 8, Nomor 2, April 2013
=
ISSN : 1858-3709
=
=
=
=
V
=
Titik Perhitungan ( TP8 )
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
V
=
Perhitungan Golongan Darah A
Titik Perhitungan ( TP7 )
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
Darah manusia mempunyai tingkat
kekentalan yang berbeda-beda, antara darah
yang kadar
tinggi, maka warna darah
merah terang dan sebaliknya, jika Kadar
rendah, maka warna darah merah tua
sehingga output tegangan yang di hasilkan
berbeda beda pada setiap titik pengukuran
golongan darah. Dari output tegangan itu
dapat dikelompokan pada tabel – tabel
berikut :
=
72
POLI REKAYASA Volume 8, Nomor 2, April 2013
ISSN : 1858-3709
Tabel 6. Nilai Tegangan Berdasarkan Jenis Golongan Darah
Pada Tiap-Tiap Titik Pengukuran ( TP )
Sampel
Darah
1
2
3
Golongan
Darah
AB
AB
AB
Kondisi Sampel
Mengumpal
TP7 ( Sensor 1 )
Kondisi Sampel
Mengumpal
TP8 ( Sensor 2 )
0,4 V
0,45 V
0,5 V
0,5 V
0,52 V
0,55 V
Maka tegangan yang di dapat pada tabel
diatas dapat di kelompokan kondisi sampel
pada ( sensor 1 ) dari mengumpal terendah
0,4 V sampai 0,5 V untuk mengumpal
tertinggi. dan untuk kondisi sampel pada (
sensor 2 ) dari mengumpal terendah dari
0,5 V sampai 0,55 V untuk mengumpal
tertinggi.
Tabel 7. Nilai Tegangan Berdasarkan Jenis Golongan Darah
Pada Tiap-Tiap Titik Pengukuran ( TP )
Sampel
Darah
1
2
3
Golongan
Darah
A
A
A
Kondisi Sampel
Mengumpal
TP7 ( Sensor 1 )
0,4 V
0,55 V
0,45 V
Maka tegangan yang di dapat pada tabel
diatas dapat di kelompokan kondisi sampel
pada ( sensor 1 ) dari mengumpal terendah
0,4 V sampai 0,55 V untuk mengumpal
Kondisi Sampel
Melarut
TP8 ( Sensor 2 )
0,8 V
1,5 V
1,35 V
tertinggi. dan untuk kondisi sampel pada
(sensor 2) dari melarut terendah dari 0,8 V
sampai 1,5 V untuk melarut tertinggi.
Tabel 8. Nilai Tegangan Berdasarkan Jenis Golongan Darah
Pada Tiap-Tiap Titik Pengukuran ( TP )
Sampel
Darah
1
2
3
Golongan
Darah
B
B
B
Kondisi Sampel Melarut Kondisi Sampel
Mengumpal
TP7 ( Sensor 1 )
TP8 ( Sensor 2 )
1,15 V
0,8 V
1,55 V
Maka tegangan yang di dapat pada tabel
diatas dapat di kelompokan kondisi sampel
pada (sensor 1) dari melarut terendah 0,8 V
sampai 1,55 V untuk melarut tertinggi. dan
0,45 V
0,4 V
0,58 V
untuk kondisi sampel pada ( sensor 2 ) dari
mengumpal terendah dari 0,4 V sampai
0,58 V untuk mengumpal tertinggi.
73
POLI REKAYASA Volume 8, Nomor 2, April 2013
ISSN : 1858-3709
Tabel 9. Nilai Tegangan Berdasarkan Jenis Golongan Darah
Pada Tiap-Tiap Titik Pengukuran ( TP )
Sampel Golongan
Darah Darah
1
2
3
O
O
O
Kondisi Sampel
Melarut
TP7 ( Sensor 1 )
1
V
1,35 V
1,4 V
Maka tegangan yang di dapat pada tabel
diatas dapat di kelompokan kondisi sampel
pada (sensor 1) dari melarut terendah 1 V
sampai 1,4 V untuk melarut tertinggi. dan
untuk kondisi sampel pada (sensor 2 ) dari
melarut terendah dari 0,95 V sampai 1,55
V untuk melarut tertinggi.
Kondisi Sampel
Melarut
TP8 ( Sensor 2 )
0,95 V
1,5 V
1,55 V
diperoleh makin baik dan alat lebih
mudah digunakan
2. Dalam melakukan pengujian usahakan
posisi kaca object datar atau rata, agar
sampel tidak berserakan keluar dari batas
sensor, sehingga proses pembacaan
tegangan sensor berkurang.
SIMPULAN
Dari hasil pembuatan dan pengujian alat
diperoleh beberapa kesimpulan yaitu:
1. Mikrokontroler ATMega 8535 dapat
diimplementasikan pada alat untuk
menguji golongan darah.
2. LDR
dapat
digunakan
untuk
membedakan jenis golongan darah dari
tegangan pada kondisi mengumpal dan
tegangan pada kondisi melarut pada
darah.
3. Perhitungan dan pengukuran serta
analisa yang dilakukan mendapatkan
hasil yang tepat. dari tegangan output
kondisi mengumpal terendah 0,4 V
sampai 0,58 untuk mengumpal tertinggi
dan ouput tegangan kondisi melarut
terendah 0,8 sampai 1,5 untuk melarut
tertinggi.
4. Dari hasil pengujian lapangan yang
dilakukan pada puskesmas ambacang
kuranji kota padang terhadap alat uji ini
cocok dengan yang dilakukan secara
medis.
SARAN
1. Perlu dilakukan beberapa pengembangan
dan penyempurnaan alat agar hasil yang
UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih kepada Saudara Muhammad
Syah Reza dan semua petugas Puskesmas
Ambacang
yang
telah
membantu
terlaksananya penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
Andrianto,Heri.
2008.
Pemograman
Mikrokontroler
AVR Atmega16.
Bandung : Informatika.
Barmawi,Malvino. 1999. Prinsip-Prinsip
Elektronika
edisi
3.
Jakarta:
Erlangga.
Bishop,Owen.
2004.
Dasar-dasar
Elektronika. Jakarta: Erlangga.
Priadi,Arif. 2009. Biology Senior High
School Year XI. Jakarta: Yudhistira.
Winoto,Ardi. 2008. Mikrokontroler AVR
Atmega8/16/8535
dan
Pemogramannya dengan Bahasa C
pada WinAVR. Bandung : Informatika
74
POLI REKAYASA Volume 8, Nomor 2, April 2013
ISSN : 1858-3709
http://elektronika-dasar.com/
teorimelektronika / prinsip -kerjamotor-dc/
http://www.atmel.com.
http://id.wikipedia.org/wiki/Golongan Darah.
http://www.sentraedukasi.com/2011/07/pen
ggolongan-darah.html
http://www.datasheetcatalog.com
75