rancang bangun alat pengukur tekanan...

RANCANG BANGUN ALAT PENGUKUR TEKANAN DARAH DAN DENYUT

JANTUNGBERBASIS ARDUINO NANO DENGAN BENTUK KELUARAN TEKS, SUARA &

CAHAYA

1

RANCANG BANGUN ALAT PENGUKUR TEKANAN DARAH DAN DENYUT

JANTUNG BERBASIS ARDUINO NANO DENGAN BENTUK KELUARAN

TEKS, SUARA & CAHAYA

Alona Situmeang, ST., MT1

Yuliza Karina Anggietta2

Teknik Elektro Universitas Gunadarma

Jl. Margonda Raya No. 100 Depok 16424

ABSTRAK

Sehat adalah suatu hal yang sangat penting dimasa pandemi ini. Untuk hidup

sehat harus didukung dengan pola hidup yang sehat. Kehidupan yang sehat merupakan

keinginan setiap manusia, apabila seseorang menjalani pola hidup yang tidak sehat,

akan berpotensi menimbulkan berbagai penyakit, salah satunya pada organ jantung. Hal

ini dapat disebabkan oleh penyakit yang mendasari, misalnya hipertensi, diabetes, tiroid

dan obat-obatan. Untuk mendeteksi beragam jenis penyakit dapat dideteksi awal dengan

pengecekan tekanan darah dan denyut jantung. Oleh karena itu dibuat suatu

perancangan alat yang dapat digunakan untuk membantu pengecekan tekanan darah dan

denyut jantung secara berkala, terlebih lagi alat ini dapat dipakai khusus untuk yang

memiliki keterbatasan fisik khususnya tuna netra dalam melakukan pengecekan tekanan

darah dan denyut jantung secara berkala dikarenakan alat ini dapat mengeluarkan suara

dari hasil pengecekan tekanan darah dan denyut jantung tersebut. Rancang bangun alat

ini menggunakan sumber tegangan dari regulator 5 Volt dengan menggunakan

mikrokontroler Arduino Nano, terdapat input berupa Pulse Sensor yang digunakan

untuk mengukur denyut jantung dan Sensor MPX5050DP yang digunakan sebagai

pendeteksi tekanan darah, kemudian pada bagian output terdapat LCD, LED dan

Speaker. LCD yang akan menampilkan tulisan dan angka berupa Heart Rate, Blood

Pressure, Diastolic dan Sistolic, LED sebagai indikator pendeteksi tekanan darah dan

denyut jantung dalam kondisi normal atau tidak. Terdapat LED warna merah yang

menunjukkan kondisi tekanan darah tinggi, LED berwarna kuning menunjukkan

tekanan darah rendah dan LED warna putih menunjukkan kondisi tekanan darah

normal, dan pada bagian output terdapat Speaker yang berfungsi untuk mengeluarkan

suara berupa angka dari tampilan pada LCD.

Kata Kunci: Tekanan Darah, Denyut Jantung, Sensor, LED, LCD

RANCANG BANGUN ALAT PENGUKUR TEKANAN DARAH DAN DENYUT JANTUNG

BERBASIS ARDUINO NANO DENGAN BENTUK KELUARAN TEKS, SUARA & CAHAYA

2

I. PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang Masalah

Indonesia merupakan salah satu

negara yang memiliki penduduk paling

padat di dunia. Data pusat statistik

Indonesia menunjukkan hasil proyeksi

selama dua puluh lima tahun mendatang

terjadi peningkatan jumlah penduduk

Indonesia dari 238,5 juta menjadi 305,6

juta penduduk[1]. Peningkatan jumlah

populasi tersebut sangat berpotensi

menderita berbagai penyakit salah

satunya hipertensi. Pola hidup yang

tidak sehat, antara lain karena

kurangnya olahraga, konsumsi makanan

yang tidak sehat serta faktor lingkungan

yang mengandung banyak polusi turut

mempengaruhi terjadinya hipertensi.

Penyakit hipertensi melibatkan banyak

organ yang mempengaruhinya, salah

satunya jantung. Organ tersebut

memompa darah keseluruh tubuh

sehingga tubuh mendapatkan nutrisi dan

dapat melakukan aktivitas. Darah yang

mengalir ditubuh bergantung dengan

irama denyut jantung. Dunia kedokteran

menyebutkan bahwa denyut jantung dan

tekanan darah pada setiap individu

bervariasi tergantung jenis kelamin,

usia, kesehatan dan aktivitas yang

dilakukan. Denyut jantung normal pada

individu dewasa rerata 60-80 kali per

menit dengan tekanan darah sistolik

110-120 dan diastolik 70-80 milimeter

air raksa (mmHg). Tekanan darah yang

melebihi angka normal disebut

hipertensi, dan tekanan darah sistolik <

110 dan diastolik < 70 disebut

hipotensi[2]. Tekanan darah yang tidak

normal dapat terjadi dimana saja,

sehingga dibutuhkan suatu sistem

pendeteksi tekanan darah yang lebih

praktis dan efisien. Parameter kesehatan

jantung selain menggunakan (ECG)

electrocardiograph, dapat juga

menggunakan pemeriksaan mengukur

tekanan darah (sphygmomanometer atau

tensimeter). Alat tersebut terdiri dari

sebuah pompa, sumbat udara yang

dapat diputar, kantong karet dan

pembaca tekanan yang bias berupa

jarum atau air raksa sehingga dapat

menghitung tekanan darah manusia,

bekerja secara manual saat memompa

maupun mengurangi tekanan pada

manset. Pemanfaatan teknologi dan

informasi dalam melakukan pengecekan

tekanan darah menggunakan tensimeter

belum dapat digunakan secara maksimal

dan menyeluruh oleh masyarakat luas

terlebih lagi oleh orang dengan

keterbatasan fisik khususnya

penyandang tuna netra, yang

membutuhkan bantuan orang lain untuk

mengetahui hasil dari ukur tekanan

darah. Belum ada data secara khusus

alat tersebut pernah ada hingga saat ini,

sehingga peneliti membua alat

“RANCANG BANGUN ALAT

PENGUKUR TEKANAN DARAH

DAN DENYUT JANTUNG

BERBASIS ARDUINO NANO

DENGAN KELUARAN TEKS,

SUARA & CAHAYA”.

I.2. Rumusan Masalah

Dari pembahasan latar belakang,

maka dapat dirumuskan beberapa

permasalahan yang diambil, yaitu :

1. Bagaimanakah cara merancang

alat pengukur tekanan darah dan

denyut jantung dengan

menggunakan Arduino Nano

dengan bentuk keluaran teks,

suara dan cahaya?

2. Bagaimana cara kerja dari alat

pengukur tekanan darah dan

denyut jantung dengan

menggunakan Arduino Nano

dengan bentuk keluaran teks,

suara dan cahaya?

I.3. Batasan Masalah

Batasan masalah dalam

penelitian ini dibatasi pada cara



3

merancang dan cara kerja dari alat

pengukur tekanan darah dan denyut

jantung dengan menggunakan Arduino

Nano dengan bentuk keluaran berupa

teks, suara dan cahaya.

I.4. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah

untuk merancang alat pengukur tekanan

darah dan denyut jantung dengan

menggunakan Arduino Nano dengan

bentuk keluaran berupa teks, suara dan

cahaya.

I.5. Metode Penelitian Penelitian dalam pembuatan alat

ini menggunakan beberapa tahapan,

yaitu:

1. Tahap Perencanaan

Persiapan melalui studi pustaka

untuk mencari teori penunjang

dan mengambil sumber-sumber

informasi atau referensi pada

buku, jurnal dan internet.

2. Tahap Analisis

Penulis melihat analisis

kebutuhan data maupun informasi

yang diperlukan dalam membuat

alat.

3. Tahap Perancangan

Penulis membuat perancangan

alat berbasis prototipe rancang

bangun yang disesuaikan.

4. Tahap Implementasi

Tahap ini dilakukan pembuatan

alat dan program yang

dimasukkan kedalam Arduino

Uno Atmega serta

menghubungkan setiap komponen

dengan programnya sehingga alat

dapat dioperasikan dan diuji.

5. Tahap Uji Coba

Tahap ini dilakukan untuk

mengetahui apakah alat berjalan

dengan baik sesuai dengan

kebutuhan yang telah dinyatakan

pada tahap analisis.

II. TINJAUAN PUSTAKA

II.1. Regulator Tegangan[3]

Voltage regulator atau pengatur

tegangan adalah salah satu rangkaian

yang sering dipakai dalam peralatan

elektronika. Regulator ini dapat

berfungsi menurunkan dan

mempertahankan sebuah tegangan di

level tertentu pada sebuah rangkaian.

Maksudnya adalah sebuah tegangan

output (keluaran) pada voltage

regulator tidak dipengaruhi oleh

perubahan tegangan input (masukan).

Rangkaian ini biasanya ditemukan pada

adaptor yang bertugas memberikan

tegangan. Dirrect Current (DC) untuk

berbagai macam kebutuhan suatu benda

yang bersifat menggunakan energi

listrik seperti komputer dan konsol

game. Pada peralatan elektronika

seperti power supply sebagai pensuplai

tegangan yang bervariasi dari 5 Volt –

40 Volt.

Voltage regulator atau pengatur

tegangan merupakan rangkaian yang

sering dipakai dalam perangkat

elektronik. Rangkaian ini memiliki

fungsi untuk mengatur dan

mempertahankan tegangan pada nilai

tertentu. Setiap rangkaian elektronik

tentu saja memerlukan tegangan yang

tetap sebagai suplai dayanya untuk

dapat beroperasi. Dengan menggunakan

voltage regulator tegangan suplai ke

perangkat elektronik akan lebih stabil

dengan nilai yang tetap meskipun

tegangan input pada voltage regulator

mengalami gangguan seperti noise

ataupun fluktuasi. Voltage regulator

memiliki dua karakteristik, yaitu Step-

down dan Step-up. Pada Step-down

voltage regulator tegangan yang keluar

memiliki nilai yang lebih kecil dari

tegangan masukan, sedangkan Step-up

voltage regulator memiliki tegangan

keluaran yang lebih besar dari tegangan

masukannya. Terdapat berbagai jenis



4

voltage regulator dalam rangkaian

elektonika, salah satu contohnya adalah

menggunakan IC (Integrated Circuit)

voltage regulator. IC ini memiliki

kemampuan untuk menghasilkan output

tegangan yang stabil dengan nilai

tegangan sesuai kebutuhan. IC voltage

regulator juga ada beberapa macam,

diantaranya Linear Voltage Regulator

dan Switching Voltage Regulator.

II.1.1. Modul Step-Down Regulator LM2596[3] Step-down regulator adalah

regulator yang menghasilkan tegangan

output yang lebih kecil dari tegangan

inputnya. Tegangan output yang

dihasilkan mempunyai polaritas yang

sama dengan tegangan input. Step-down

converter biasa disebut juga sebagai

buck converter.

Gambar 2.1. IC LM2596

LM2596 adalah IC Regulator

monolitik yang dapat berfungsi aktif

untuk sebuah step down switching

regulator mampu menggerakkan beban

hingga 3A dengan batasan yang sangat

baik. Tipe tegangan output dari

regulator ada 2 jenis, yaitu fixed dan

adjustable. Tipe fixed tersedia dalam

tegangan output tetap sebesar 3.3V,

5.0V, 12V, 15V dan versi keluaran yang

dapat disesuaikan.

II.2. Arduino Uno[4] Arduino dikenal sebagai

platform physical computing yang

bersifat open source. Arduino adalah

platform elektronik sumber terbuka

perangkat keras dan lunak yang mudah

digunakan. Arduino mampu membaca

input berupa cahaya pada sensor,

tombol pada jari dan mengubahnya

menjadi output yang mengaktifkan

motor, menyalakan LED. Arduino

sebagai alat pengembangan, juga

merupakan kombinasi dari hardware,

bahasa pemrograman dan Integrated

Development Environment (IDE) yang

canggih. IDE adalah sebuah software

yang sangat berperan untuk menulis

program, menyusun menjadi kode biner

dan mengunggah ke dalam memori

mikrokontroler. Secara umum Arduino

terdiri dari dua bagian, yaitu: 1. Hardware. 2. Software berupa program dan library

untuk pengembangan program.

Gambar 2.2. Arduino Uno IDE

Kelebihan Arduino Uno: 1. Biaya murah, dibandingkan dengan

platform yang lain.

2. Lintas platform, software Arduino dapat dijalankan pada system operasi

windows, Macintosh OSX dan Linux.

Sementara itu, platform yang lain

umumnya terbatas hanya pada windows. 3. Mudah dipahami dan digunakan

4. Sistem yang terbuka, baik dari hardware

maupun software.

II.2.1. Arduino Nano V3.0

Arduino Nano adalah papan

mikrokontroler berdasarkan

ATMega328P. Arduino jenis ini

memiliki 14 pin I/O digital (6 pin dapat

digunakan sebagai ouput PWM), 8

input analog, 16 MHz resonator



5

keramik, port koneksi USB tipe B, jack

listrik, header ICSP, dan tombol reset.

Untuk tegangan input Arduino Nano

didapat dari berbagai sumber

diantaranya komputer melalui kabel

USB, adaptor AC-DC atau dengan

baterai untuk menjalankan board ini.

Gambar 2.3. Arduino Nano V3.0

Arduino Nano ini tidak

menggunakan chip driver FTDI USB-

to-Serial seperti yang digunakan pada

jenis lainnya. Arduino Nano telah

menggunakan fitur ATmega16U2 dan

memiliki resistor pada ATmega16U2

yang terhubung ke Ground, sehingga

lebih mudah untuk dimasukkan ke

dalam mode DFU. Berikut ini tabel

spesifikasi pada Arduino Uno R3:

Tabel 2.1. Spesifikasi Arduino Nano

II.3. Pulse Sensor[4]

Pulse sensor merupakan sensor

yang berfungsi untuk mengukur denyut

jantung manusia. Cara kerjanya

sederhana, sensor ini memiliki dua sisi,

di satu sisi LED ditempatkan bersamaan

dengan sensor cahaya dan di sisi

lainnya terdapat beberapa sirkuit.

Sirkuit ini bekerja untuk mengurangi

amplifikasi dan kebisingan. LED di sisi

depan sensor diletakkan di atas nadi

pada pergelangan tangan atau ujung

jari. LED akan memancarkan cahaya

tepat diatas nadi, diletakkan di atas nadi

manusia sebagai input, pertama akan

merasakan sirkulasi darah dan

mengubahnya menjadi sinyal listrik.

Gambar 2.4. Pulse Sensor

II.3.1. Konfigurasi Pin

Pulse sensor memiliki 3 pin

kaki, masing-masing mempunyai fungsi

yang berbeda. Fungsi ketiga pin

dibedakan berdasarkan warna. Fungsi

ketiga pin tersebut dijelaskan pada

Tabel 2.2

Tabel 2.2. Pin Pulse Sensor

II.4. Sensor MPX5050DP [6]

Sensor MPX5050 seri ini adalah

transduser piezoresistif, menggunakan

prinsip piezoresistif. Adanya tekanan

yang diberikan ke diagfragma sensor

akan menghasilkan perubahan nilai

hambatan sensor, keluaran dari sensor

ini berupa tegangan diferensial yang

sebanding dengan nilai tekanan yang

diterapkan. Sensor ini juga merupakan

sensor tekanan silikon monolitik

canggih yang dirancang untuk berbagai

aplikasi, tetapi khusus yang

menggunakan mikrokontroler atau

mikroprosesor dengan input AD.

transduser ini menggabungkan teknik

pemesinan mikro canggih, metalisasi



6

film ini dan pemrosesan bipolar untuk

memberikan sinyal output analog

tingkat tinggi yang akurat yang sesuai

dengan tekanan yang diberikan.

Gambar 2.5. Sensor MPX5050DP

Nama sensor MPX5050DP,

MPX50 merujuk pada seri sensor dan

angka 50 menunjukkan nilai maksimum

pengukuran pada tekanan gauge dalam

satuan Kpa (Kilo Pascal), untuk

mengkonversi nilai tekanan darah dari

Kpa menjadi mmHg dapat

menggunakan persamaan 2.1 sebagai

berikut:

1 Pascal = 0.0075 mmHg

Nilai acuan = Nilai Maksimum Sensor

x

0.0075..............................................(2.1)

50 x 0.0075 = 0.375 mmHg

0.375 x 103 = 375 mmHg

Nilai acuan yang dihasilkan dari

perhitungan diatas menunjukkan

seberapa besar kapasitas sensor dapat

mengetahui atau mendeteksi tekanan

dalam satuan mmHg.

II.5. DF Player[3]

DF Player merupakan modul

pemutar file audio atau sound player

music dengan support format audio

seperti file mp3. Bentuk fisik dari

komponen ini adalah persegi panjang

dengan ukuran 20x20 mm dan memiliki

16 kaki pin. Output nya dapat langsung

dihubungkan dengan speaker atau

amplifier sebagai pengeras suara. DF

Player dapat dioperasikan secara stand

alone (berdiri sendiri) atau dioperasikan

menggunakan mikrokontroler seperti

Arduino melalui komunikasi serial.

Gambar 2.6. DF Player

II.5.1. Konfigurasi Pin

DF Player memiliki 16 pin kaki,

masing-masing mempunyai fungsi yang

berbeda. Fungsi pin tersebut dijelaskan

pada tabel 2.3.

Tabel 2.3. Pin DF Player

II.6. Liquid Crystal Display (LCD)[3]

LCD adalah jenis gambar yang

dihasilkan secara elektrik yang

ditampilkan pada panel datar yang tipis.

Komponen ini juga berfungsi sebagai

tampilan suatu data, baik karakter,

huruf, maupun grafis. LCD merupakan

salah satu jenis display elektronik yang

dibuat dengan teknologi CMOS logic

yang bekerja dengan tidak

menghasilkan cahaya tetapi



7

memantulkan cahaya yang ada

disekelilingnya terhadap front-lit atau

mentransmisikan cahaya dari back-lit.

Teknologi ini didasarkan pada bahan-

bahan sensitif listrik yang luar biasa

yang disebut dengan liquid crystal,

yang mengalir seperti cairan tetapi

memiliki struktur kristal. Panel layar

LCD rata-rata terdiri dari ribuan elemen

gambar “piksel”, yang masing-masing

ditangani oleh tegangan. Kelebihan dari

LCD karena memiliki struktur lebih

tipis, ringan dan memiliki tegangan

operasi yang lebih rendah dari pada

teknologi tampilan lainnya.

Gambar 2.7. LCD 20x4

II.6.1. Spesifikasi LCD 20x 4[7]

LCD berfungsi sebagai

penampil yang memiliki karakter

dengan panjang karakter 20 kolom dan

4 baris. Karakteristik penampil LCD 20

x 4 sebagai berikut:

1. Tegangan catu daya LCD

maksimum = 0-5V

2. Tegangan logic LCD maksimum =

0-5V

3. Jumlah karakter = 20 karakter 4

baris

4. Dimensi modul LCD = 98 x 68 x

1,6 mm

5. Dimensi layar LCD = 84 x 31 mm

6. Dimensi layar yang digunakan

karakter = 27, 81 x 11,5 mm

7. Dimensi titik pada LCD = 0,55 x

0,55 mm

8. Dimensi karakter tampilan = 2,96 x

5,56 mm

9. Backlight = LED putih

10. Tipe LCD = STN, negatif, latar biru

11. Tipe driver = HD44780

II.6.2. Konfigurasi PIN

Pin-pin yang terdapat pada LCD

20X4 dapat dilihat pada tabel 2.4 di

bawah ini:

Tabel 2.4. Konfigurasi Pin LCD

II.7. Kesalahan Pengukuran

Kesalahan pengukuran adalah

selisih antara ukuran yang sebenarnya

dengan ukuran yang diperoleh dari hasil

pengukuran. Jadi, pengukuran itu

bersifat fleksibel dan tidak selalu tepat.

Maka dari itu, perlu dipelajari materi

mengenai kesalahan pengukuran. Salah

satu cara mengetahui kesalahan dalam

pengukuranya itu menghitung dalam

bentuk presentase kesalahan dengan

menggunakan persamaan berikut ini:

(2.2)

II.8. Denyut Jantung[2]

Bradikardia sinus adalah irama

sinus yang kurang dari 60 kali per menit

(Bpm), hal ini sering ditemukan pada

olahragawan atau atlet yang terlatih.

Takikardia sinus adalah irama sinus

yang lebih cepat dari 100 kali per

menit, keadaan ini biasa ditemukan

pada bayi dan anak kecil. Sedangkan



8

untuk orang normal adalah kurang dari

100 kali per menit.

II.9. Speaker[3] Speaker adalah sebuah

perangkat keras yang berfungsi untuk

mengeluarkan suara. Suara yang

dihasilkan berasal dari hasil pemrosesan

sinyal elektrik frekuensi audio (suara).

Speaker terdapat dua jenis, yaitu

speaker aktif dan pasif. Speaker aktif

yang memiliki PA (Power Amplifier) di

dalam satu box atau enclosure dengan

speakernya, sehingga tidak

membutuhkan PA tambahan.

Sedangkan speaker pasif yang belum

memiliki PA sehingga butuh PA untuk

membuatnya berfungsi.

Gambar 2.8. Speaker

Sebuah loudspeaker (pasif)

terdiri dari magnet, membran voice coil,

basket, surround dan cone. Speaker

sendiri sebenarnya memiliki banyak

jenis berbeda tergantung dengan

bentuk, ukuran dan rentang frekuensi

yang dapat dihasilkan.

II.10. Tekanan Darah[2]

Tekanan darah adalah istilah

yang mengacu pada tekanan yang

diberikan oleh cairan darah ke dinding

pembuluh darah ketika sedang mengalir

di dalamnya sampai ke ujung (kaki,

tangan, hingga ginjal) tanpa

menimbulkan kerusakan pada organ.

Besarnya tekanan darah bervariasi

seiring dengan mengecilnya ukuran

pembulu darah. Tekanan paling besar di

alami oleh pembuluh darah halus (vein).

Nilai tekanan darah yang diukur dalam

dunia kedokteran adalah tekanan yang

dialami oleh pembuluh arteri. Alat yang

digunakan untuk mengukur tekanan

darah disebut Sphygmomanometer dan

satuannya adalah mmHg (milimeter of

Hydrargyrum).

Tekanan darah terbagi menjadi

dua jenis, yaitu sistolik dan diastolik.

Tekanan sistolik adalah tekanan yang

dihasilkan pada saat jantung mulai

berdenyut dan berkontraksi memompa

darah keluar dari jantung. Sedangkan

tekanan diastolik adalah tekanan yang

dihasilkan pada saat jantung berelaksasi

setelah berdenyut. Perubahan tersebut

juga dapat di sebabkan oleh beberapa

faktor, seperti stres, makanan, penyakit,

konsumsi obat dan olahraga. Tekanan

darah sistolik normal 110-120 mmHg

dan diastolik 70-80 mmHg. Tekanan

yang melebihi angka normal disebut

Hipertensi, dan tekanan darah sistolik

<110 dan diastolik <70 disebut

hipotensi.

Hipertensi adalah tekanan di

arteri yang lebih tinggi, dimana

kekuatan aliran darah dari jantung yang

mendorong melawan dinding pembuluh

darah dan dapat merusak jaringan.

Kekuatan tekanan darah ini dapat

berubah dari waktu ke waktu,

dipengaruhi oleh aktivitas apa yang

sedang dilakukan dan daya tahan

pembuluh darah, sedangkan hipotensi

adalah tekanan di arteri yang lebih

rendah, sehingga aliran darahnya tidak

sampai ke organ tubuh, dimana kondisi

tekanan darah yang dihasilkan saat

jantung memompa darah ke seluruh

arteri dalam tubuh dan darah berada

dibawah batas tekanan normal. Saat

darah mengalir melalui arteri, darah

memberikan tekanan pada dinding

arteri. Gambar 2.9 dibawah ini

merupakan gambar tabel dari kategori

tekanan darah.



9

Gambar 2.9. Kategori Tekanan Darah

Gambar diatas adalah lima

rentang tekanan darah yang diakui oleh

American Heart Assciation, berikut

adalah penjelasannya[7]:

1. Normal

Angka tekanan darah kurang dari

120/80 mmHg dianggap dalam kisaran

normal. Jika hasilnya termasuk dalam

kategori ini, patuhi kebiasaan

menyehatkan jantung seperti mengikuti

diet seimbang dan berolahraga teratur.

2. Elevated

Tekanan darah yang dihindari

adalah ketika pembacaan secara

konsisten berkisar antara 120-129

sistolik dan diastolik kurang dari 80 mm

Hg. Orang dengan tekanan darah tinggi

cenderung mengalami tekanan darah

tinggi kecuali jika ada langkah yang

diambil untuk mengendalikan kondisi

tersebut.

3. Hypertension Stage 1

Hipertensi Stadium 1 adalah ketika

tekanan darah secara konsisten berkisar

antara 130-139 sistolik atau 80-89

mmHg diastolik. Pada tahap tekanan

darah tinggi ini, dokter cenderung

meresepkan perubahan gaya hidup dan

dapat mempertimbangkan untuk

menambahkan obat tekanan darah

berdasarkan risiko penyakit

kardiovaskular aterosklerotik

(ASCVD), seperti serangan jantung atau

stroke.

4. Hypertension Stage 2

Hipertensi Tahap 2 adalah ketika

tekanan darah secara konsisten berkisar

140/90 mm Hg atau lebih tinggi. Pada

tahap tekanan darah tinggi ini, dokter

cenderung meresepkan kombinasi obat

tekanan darah dan perubahan gaya

hidup.

5. Hypertensive Crisis

Tahap tekanan darah tinggi ini

membutuhkan perhatian medis. Jika

pembacaan tekanan darah tiba-tiba

melebihi 180/120 mm Hg, tunggu lima

menit dan kemudian tes lagi tekanan

darah. Jika hasilnya masih sangat tinggi,

segera hubungi dokter, karena dapat

mengalami krisis hipertensi.

SCL atau Serial Clock Line

adalah jalur untuk sinyal clok.

Komunikasi I2C terbagi menjadi dua

buah bagian, yaitu Master dan Slave.

Master adalah bagian yang berfungsi

untuk mengatur bagian dari Slave.

Sedangkan, slave adalah bagian yang

dikendalikan oleh Master. Untuk

berkomunikasi dengan perangkat

pendukung. Master menggunakan

Arduino Uno sebagai alat perintah ke

LCD, sedangkan Slave adalah LCD itu

sendiri sebagai penampil.

II.11. Light Emitting Diode (LED)

Light Emitting Dioda (LED)

adalah dioda yang dapat memancarkan

cahaya pada saat mendapat arus bias

maju (forward bias). LED terbuat dari

bahan semikonduktor yang

menggunakan unsur galium, arsenik dan

fosforus. Warna cahaya yang

dipancarkan oleh LED tergantung pada

jenis bahan semikonduktor yang

digunakan. LED juga dapat

memancarkan sinar inframerah yang

tidak tampak oleh mata, contohnya pada

remote control[8]. Simbol dan bentuk



10

fisik dari Light Emitting Diode (LED)

dapat dilihat pada Gambar 2.10.

Gambar 2.10. Simbol dan bentuk fisik

dari Light Emitting Diode (LED)

LED memiliki dua kaki, yaitu

kaki anoda dan kaki katoda. Kaki anoda

memiliki ciri fisik lebih panjang dari

kaki katoda, kemudian kaki katoda pada

LED ditandai dengan bagian body LED

yang di papas rata. Agar LED dapat

menyala, maka harus diberikan

tegangan bias maju yaitu dengan

memberikan tegangan positif ke kaki

anoda dan tegangan negatif ke kaki

katoda[9]. Cara melihat polaritas pada

Light Emitting Diode (LED) terdapat

pada Gambar 2.11.

Gambar 2.11. Cara melihat polaritas

Light Emitting Diode (LED)

Arus pada dioda dibatasi

menggunakan resistor secara seri pada

salah satu kaki LED. Kemampuan

mengalirkan arus pada LED relatif

rendah yaitu maksimal 20 mA. Apabila

LED dialiri arus lebih besar dari 20 mA

maka komponen ini akan rusak,

sehingga pada rangkaian LED harus

dipasang sebuah resistor sebgai

pembatas arus[9]. Rangkaian dasar untuk

menyalakan Light Emitting Diode

(LED) dapat dilihat pada Gambar 2.12.

Gambar 2.12. Rangkaian dasar Light

Emitting Diode (LED)

III. PERANCANGAN DAN

CARA KERJA ALAT

III.1. Blok Diagram

Alat pengukur denyut jantung

dan tekanan darah terdiri dari 5 blok

komponen utama, yaitu pulse sensor

dan sensor MPX5050DP yang

merupakan bagian masukkan dari

Arduino, komponen utama berikutnya

adalah Arduino Nano yang merupakan

komponen pemroses sensor. Hasil dari

proses ditampilkan dalam LCD dan

speaker.

Gambar 3.1. Blok Diagram Prototipe

Sensor Denyut Jantung dan Tekanan

Darah

Cara kerja pada blok diagram

diatas adalah pulse sensor akan

mengukur denyut jantung melalui

sirkulasi darah, sedangkan sensor

MPX5050DP akan mengukur tekanan

darah melalui denyut nadi, informasi

yang diterima oleh sensor tersebut

dikirim ke Arduino untuk diproses

menjadi nilai digital atau Analog to

Digital Converter (ADC) yang digunakan sebagai perantara antara sensor

yang analog dengan sistem komputer

seperti sensor tekanan, kemudian diukur

dengan menggunakan sistem digital

http://elektronika-dasar.web.id/wp-content/uploads/2012/06/Bentuk-Dan-Simbol-LED.jpg



11

(komputer). Data yang sudah dikirim

akan ditampilkan melalui LCD dengan

muncul tulisan dan angka dari heart

rate, blood pressure, sistolic, diastolic,

LED sebagai indikator untuk

menentukan kondisi normal atau

tidaknya seseorang, warna merah

menunjukkan darah tinggi, kuning

menunjukkan darah rendah dan putih

menunjukkan normal, sedangkan

speaker mengeluarkan suara berupa

angka dari heart rate, blood pressure,

sistolic, diastolic tersebut. Untuk lebih

jelasnya pada berikut ini:

III.1.1. Blok Input

Pada blok input terdapat dua

sensor yang digunakan untuk mengukur

denyut jantung dan tekanan darah pada

manusia, sensor tersebut dijelaskan

pada berikut ini:

1. Pada Pulse Sensor atau sensor

denyut jantung adalah sensor yang

berfungsi untuk mengukur denyut

jantung manusia. Sensor diletakkan

di atas nadi atau ujung jari manusia

sebagai input, pertama sensor akan

merasakan sirkulasi darah dan

mengubahnya menjadi sinyal listrik,

kemudian akan diikuti oleh sirkuit

untuk amplifikasi dan pengurangan

kebisingan.

2. Pada Sensor MPX5050DP

merupakan sensor yang berfungsi

untuk mengukur tekanan darah

manusia. Sensor dihubungkan

dengan manset yang kemudian

dililitkan pada lengan dan akan

merasakan pergerakan denyut nadi

sebagai input, sensor ini akan

mendeteksi tekanan udara melalui

manset dan mengubahnya menjadi

tegangan. Sedangkan output dari

sensor ini akan menjadi linier

berbanding lurus dengan tekanan

yang diberikan. Sensor ini

menggunakan prinsip piezoresistif,

adanya tekanan yang diberikan ke

diafragma sensor akan menghasilkan

perubahan nilai hambatan sensor,

keluaran sensor ini berupa tegangan

diferensial yang sebanding dengan

nilai tekanan yang diterapkan. Sensor

MPX5050DP, MPX50 merujuk pada

seri sensor dan angka 50

menunjukkan nilai maksimum

pengukuran pada tekanan darah

dalam satuan Kpa (Kilo Pascal).

III.1.2. Blok Proses

Pada blok proses menggunakan

Arduino Nano sebagai pengontrol yang

berfungsi untuk memproses nilai analog

menjadi nilai digital atau Analog to

Digital Converter (ADC) yang digunakan sebagai perantara antara sensor

yang analog dengan sistem komputer

seperti sensor tekanan, kemudian diukur

dengan menggunakan sistem digital

(komputer), sebagai hasil dari data, hasil

pengukuran dari sensor yang terdapat

pada blok input dimana data yang

diterima berupa hasil digital yang

selanjutnya akan diterjemahkan terlebih

dahulu agar nilai pengukuran dapat

ditampilkan. Data yang sudah dikirim

dan diproses akan ditampilkan pada

LCD dan didengarkan melalui speaker

pada blok output. Untuk mengaktifkan

Arduino tersebut dibutuhkan tegangan

sebesar 5 Volt dari adaptor.

III.1.3. Blok Output

Pada blok output terdiri dari 3

bagian, yaitu LCD, LED dan Speaker.

Pada LCD akan menampilkan angka

dari hasil pengukuran. LED sebagai

indikator dengan 3 buah LED dengan

warna merah, kuning dan putih untuk

menunjukkan 3 kondisi. Speaker

merupakan bagian yang akan

mengeluarkan data pengukuran dalam

bentuk suara.



12

III.2.Skematik Prototipe Pengukur

Denyut Jantung dan Tekanan Darah

Berdasarkan blok diagram pada

gambar 3.1, skematik perancangan alat

pengukur tekanan darah dan denyut

jantung menggunakan pulse sensor,

MPX5050DP berbasis Arduino Nano

dibagi menjadi tiga, yaitu dari sisi

rangkaian sumber daya, rangkaian

proses, serta rangkaian penampil.

Keseluruhan rancangan tersebut dapat

dilihat pada gambar 3.2.

Gambar 3.2. Skematik Rangkaian Alat

Rangkaian pada gambar 3.2

terdiri dari sebuah board Arduino

sebagai pemroses informasi dari pulse

sensor dan MPX5050DP. Adaptor 9

Volt sebagai sumber daya yang di

turunkan di rangkaian menjadi 5 Volt,

kedua sensor tersebut untuk melakukan

pengukuran denyut jantung dan tekanan

darah.

III.3. Skematik Rangkaian Sumber

Daya

Rangkaian ini digunakan untuk

menghubungkan sebuah adaptor 12

Volt ke sebuah mikrokontroler agar

dapat bekerja sebagaimana mestinya,

yang sebelumnya dihubungkan terlebih

dahulu ke rangkaian regulator guna

untuk menurunkan tegangan yang

masuk ke mikrokontroler.

Gambar 3.3. Skematik Rangkaian

Sumber Daya

Pada rangkaian ini ditambah

dengan rangkaian regulator yang

berfungsi untuk menurunkan tegangan

12 Volt dari adaptor. Kerja IC LM2596

yaitu menurunkan tegangan dari 12 Volt

menjadi 5 Volt, yang sifatnya adalah

adjustable atau tegangannya dapat

diatur dan disesuaikan.

III.4.Skematik Arduino & Sensor

Rangkaian sensor alat pengukur


manusia terdiri dari dua buah sensor

yaitu pulse sensor dan MPX5050DP.

Sensor tersebut terhubung pada

tegangan 5 Volt dari pin mikrokontroler

dan juga terhubung pada pin signal pada

mikrokontroler serta menggunakan

aplikasi Eagle PCB Design seperti yang

terlihat pada gambar 3.4 dan 3.5.

Gambar 3.4. Skematik Sensor

MPX5050DP

Pada gambar 3.4 merupakan

sensor yang berfungsi untuk mengukur

tekanan darah manusia. Sensor

dihubungkan dengan manset yang

kemudian dililitkan pada lengan dan



13

akan merasakan pergerakan denyut nadi

sebagai input, sensor ini akan

mendeteksi tekanan udara melalui

manset dan mengubahnya menjadi

tegangan dengan cara mengubah

tekanan udara menjadi nilai analog.

Sedangkan output dari sensor ini akan

menjadi linier berbanding lurus dengan

tekanan yang diberikan. Sensor ini

terhubung ke pin A1 pada Arduino dan

informasi yang diterima akan diproses.

Gambar 3.5. Skematik Pulse Sensor

Pada Pulse Sensor merupakan

sensor yang berfungsi untuk mengukur

denyut jantung manusia. Sensor

diletakkan di atas nadi manusia sebagai

input, pertama sensor akan merasakan

sirkulasi darah dan mengubahnya

menjadi sinyal listrik, sedangkan output

dari sensornya akan diproses pada

Arduino sebagai tegangan dan sensor

ini terhubung pada pin A0 di Arduino.

Gambar 3.6. Skematik Arduino

Pada gambar skematik Arduino

Nano 3.6 menerima input dari sensor

MPX5050DP dan pulse sensor yang

berupa tegangan yang diproses melalui

Arduino dengan cara mengubah nilai

analog menjadi nilai digital. Adapun

Arduino ini berfungsi sebagai pusat

kontrol dari pada seluruh sistem

rangkaian alat. Pada bagian Arduino

Nano pin A0 terhubung ke pulse sensor,

pin A1 terhubung ke sensor

MPX5050DP, pin A5 dan A4 sebagai

SCL serta SDA terhubung ke LCD

yang sudah dilengkapi dengan I2C, DF

Player terhubung pada pin D3 (TX) dan

D2 (RX), speaker memiliki 2 buah kaki

pin yaitu SPK+ dan SPK- yang mana

terhubung pada DF Player, pin VCC

terhubung pada tegangan 5 Volt, GND

terhubung ke masing-masing rangkaian

yang ada VCC, GND. Pada Arduino

sendiri sudah terdapat ADC (Analog to

Digital Converter) untuk mengubah

nilai analog menjadi digital.

III.5. Konfigurasi Pin Arduino Nano

Sensor dan komponen

pendukung kinerja alat ini dihubungkan

ke sebuah mikrokontroler Arduino

Nano melalui jalur atau kabel yang

terhubung ke pin-pin pada Arduino

tersebut. Berikut ini merupakan letak

pin komponen-komponen yang

terhubung pada Arduino Nano

ditampilkan pada tabel 3.1.

Tabel 3.1. Konfigurasi Pin Arduino

Nano

III.6. Flowchart

Flowchart untuk alur kerja

rancang bangun alat pengukur denyut

jantung dan tekanan darah pada

manusia dengan pulse sensor serta



14

sensor MPX5050DP berbasis Arduino

Nano dapat dilihat pada Gambar 3.7.

Gambar 3.7. Flowcart Prototipe

Pengukur Denyut Jantung dan Tekanan

Darah

Berdasarkan Gambar 3.7, dapat

dijelaskan langkah-langkah dari

flowchart tersebut, yaitu pertama

diawali dengan proses inisialisasi

sensor, dimana alat ini menggunakan 2

buah sensor yaitu sensor MPX5050DP

dan pulse sensor dengan menerima

informasi dari sirkulasi darah dan

tekanan berupa angin yang diubah

menjadi sinyal listrik. Jika sensor sudah

melakukan inisialisasi, data yang sudah

diterima oleh sensor akan diproses

melalui Arduino Nano dan informasi

tersebut akan berubah dari data analog

menjadi digital, kemudian ketika

manset dipasang pada lengan dan di

pompa serta sensor denyut diletakkan

diujung jari akan menghasilkan sebuah

nilai analog. Apabila berhasil akan

muncul sistolik dan diastolik dimana

kedua istilah tersebut menunjukan

tekanan darah dan denyut jantung yang

mempunyai masing-masing batas

normal. Apabila heart rate, blood

pressure, sistolic, diastolic tersebut

tidak muncul, maka proses cek tensi dan

pulse diulang kembali, tetapi jika

berhasil selanjutnya speaker berbunyi

mengeluarkan suara berupa angka dan

LCD menampilkan data yang diterima,

seperti heart rate, blood pressure,

sistolic, diastolic, apabila kondisi

seseorang ada pada batas normal lampu

LED putih akan menyala, tetapi apabila

kondisi lebih tinggi LED merah dan

kondisi lebih rendah makan LED

kuning akan menyala kemudian proses

selesai.

IV. PENGUJIAN ALAT DAN

PEMBAHASAN

Pada pengujian alat dan analisis

sistem alat pengukur tekanan darah dan

denyut jantung manusia sesuai dengan

keterangan sebelumnya, alat ini

menggunakan pulse sensor sebagai

pengukur denyut jantung dan sensor

MPX5050DP sebagai pengukur tekanan

darah, serta akan membandingkan

informasi lainnya dengan menggunakan

alat yang berbeda dengan faktor kualitas

uji barang yang telah teruji.

IV.1. Pengujian dan Analisa

Prototipe

Pada tahap ini alat pengukur

mengambil data berupa tegangan serta

arus minimal dan maksimum pada alat

pengukur denyut jantung dan tekanan

darah dengan begitu mengetahui kerja

pada alat.

Tabel 4.1. Performa Kerja Prototipe

Perangkat

Keras

Tegangan

(V)

Arus

(A)

Regulator In; 12.1 &

Out; 4.95

3.0

Pulse Sensor 4.83 0.51 m

MPX5050DP 4.53 10 m

DF Player 4.53 20 m

Speaker 2.2 10 m



15

Pada perangkat kerja pertama

adalah regulator tipe 2596 yaitu

rangkaian pengatur tegangan yang

terintegrasi. Pada Tabel 4.1 tertera

bahwa tegangan input tegangan sebesar

12.1 Volt, dengan arus sebesar 3.0

Ampere dari adaptor. Setelah melalui

IC2596, tegangan akan diturunkan

maka output yang didapat sebesar 4.95

Volt yang akan diteruskan ke pin Vin

(tegangan input) Arduino Nano.

Kemudian performa pulse sensor yang

diberi tegangan sebesar 4.83 Volt

memiliki arus 0.51 mA. Sedangkan

sensor MPX5050DP juga diberi

tegangan sebesar 4.53 Volt dengan arus

10 mA, performa DF Player dengan

tegangan sebesar 4.53 Volt dan arus 20

mA, lalu pada speaker tegangannya

sebesar 4.53 Volt dengan arus sebasar

10 mA.

IV.2. Pulse sensor & MPX5050DP

Pengujian ini dilakukan untuk

mengetahui seberapa baik kinerja sistem

dalam pengukuran denyut jantung dan

tekanan darah. Pengukuran pada pin

output pulse sensor dan sensor

MPX5050DP serta membandingkan

data hasil pengukuran dengan informasi

sensor lain. Pada kedua sensor tersebut

akan diberi tegangan sebesar 5 Volt

yang ada pada mikrokontroler Arduino

Nano, untuk menunjukkan pengiriman

informasi menuju Arduino Nano.

Pengujian dilakukan dengan

membandingkan hasil pengukuran pulse

sensor dengan alat pulse oximetry pada

nadi atau ujung jari manusia secara

berbeda-beda dan membandingkan hasil

pengukuran dari sensor MPX5050DP

dengan Sphygmomanometer yang

dililitkan pada lengan. Alat ini dipilih

karena sudah dikalibrasi dan dibuat oleh

pihak pabrik berfungsi sebagai penguji

denyut jantung dan tekanan darah.

IV.2.1. Pengujian Pada Pulse Sensor

Pengujian pulse sensor

dilakukan untuk mengetahui denyut

jantung dengan membandingkan data

hasil pengukuran pulse sensor dengan

pulse oxymetry yang diuji pada ibu

hamil, olahragawan, orang normal

(ditutup matanya) dan anak kecil.

Tabel 4.2. Pengambilan Denyut Jantung

Pada Ibu Hamil

Kesalahan presentase pada Tabel

4.2 dihitung dengan menggunakan

persamaan 2.1 setelah dilakukan

pengujian, seperti pada Tabel 4.2

pengujian ukur denyut jantung pada ibu

hamil dengan umur dan usia kandungan

yang berbeda-beda sudah dirata-rata

nilainya dari pengambilan data.

Diketahui pada tabel selisih pembacaan

sensor dengan ala tukur rata-rata 2 pada

ibu hamil berumur 22 tahun dengan usia

kehamilan 1 bulan 1 minggu, 33 tahun

dengan usia kehamilan 5 bulan dan 33

tahun dengan usia kehamilan 4 bulan,

sedangkan rata-rata presentase

kesalahan 0,02%. Selisih paling kecil

pada umur 26 tahun dengan usia

kehamilan 6 bulan 3 minggu yaitu 0.

Denyut jantung normal pada ibu hamil

60 Bpm sampai 100 Bpm, jadi data

tersebut menunjukkan alat yang sudah

dikalibrasi dari pabrik dan alat yang

dirancang sendiri memiliki perbedaan,



16

tetapi tetap pada batas normal, itu

artinya alat ini bekerja dengan baik.


Pada Olahragawan





pengujian ukur denyut jantung pada

olahragawan dengan umur dan waktu

olahraga yang berbeda-beda sudah

dirata-rata nilainya dari pengambilan

data. Diketahui pada tabel selisih

pembacaan sensor dengan alat ukur

rata-rata 2 pada olahragawan berumur

22 tahun dengan waktu olahraga 1 jam

30 menit, 27 tahun dengan waktu

olahraga 2 jam dan 32 tahun dengan

waktu olahraga 2 jam. Sedangkan rata-

rata presentase kesalahan 0,02%. Selisih

paling kecil pada umur 21 tahun dengan

waktu olaharaga 2 jam yaitu 0. Denyut

jantung normal pada olahragawan 50

Bpm sampai 60 Bpm, jadi data tersebut

menunjukkan alat yang sudah di

kalibrasi dari pabrik dan alat yang





Pada Orang Normal (Ditutup Matanya)






orang normal yang ditutup matanya

dengan umur dan berat badan yang

berbeda-beda sudah dirata-rata nilainya

dari pengambilan data. Diketahui pada

tabel selisih pembacaan sensor dengan

alat ukur rata-rata 0 pada orang normal

berumur 30 tahun dengan berat badan

55,6 Kg dan 47 tahun dengan berat

badan 60 Kg. Sedangkan rata-rata

presentase kesalahan 0,018%. Selisih

paling besar pada umur 18 tahun

dengan berat badan 43 Kg yaitu, 4.

Denyut jantung normal pada orang

normal 60 Bpm sampai 100 Bpm, jadi

data tersebut menunjukkan alat yang

sudah di kalibrasi dari pabrik dan alat

yang dirancang sendiri memiliki

perbedaan, tetapi tetap pada batas

normal, itu artinya alat ini bekerja

dengan baik.


Pada Anak Kecil



17






anak kecil dengan umur dan berat badan

yang berbeda-beda sudah dirata-rata

nilainya dari pengambilan data.

Diketahui pada tabel selisih pembacaan

sensor dengan alat ukur rata-rata 1 pada

anak kecil berumur 2 tahun 5 bulan

dengan berat badan 14 Kg dan 5 tahun 4

bulan dengan berat badan 16 Kg.

Sedangkan rata-rata presentase

kesalahan 0,022 %. Selisih paling besar

pada umur 5 tahun 6 bulan dengan berat

badan 15 Kg yaitu, 7. Denyut jantung

normal pada anak kecil 100 Bpm

sampai 120 Bpm, jadi data tersebut

menunjukkan alat yang sudah

dikalibrasi dari pabrik dan alat yang




IV.2.2. Pengujian Pada Sensor

MPX5050DP

Pengujian sensor MPX5050DP

dilakukan untuk mengetahui tekanan

darah dengan membandingkan data

hasil pengukuran pada sensor

MPX5050DP dengan

sphgmomanommeter yang diuji pada

ibu hamil, olahragawan, orang normal

(ditutup matanya) dan anak kecil.

Tabel 4.6. Pengambilan Tekanan Darah

Pada Ibu Hamil

Data yang diambil pada tabel 4.6

diatas dilakukan untuk mengukur

tekanan darah pada ibu hamil dengan

umur dan usia kehamilan yang berbeda-

beda. Percoban ini dilakukan dengan

membandingkan sensor MPX5050DP

dan Sphygmomanometer. Diketahui

pada tabel ada beberapa perbedaan, data

yang di ambil menunjukkan perbedaan

oleh ibu hamil berumur 22 tahun

dengan usia kehamilan 1 bulan 1

minggu dengan Sphygmomanometer

110/80 mmHg dan sensor MPX5050DP

130/80 mmHg, nilai acuan 240 mmHg.

Ibu hamil berumur 26 tahun dengan

usia kehamilan 6 bulan 3 minggu

dengan Sphygmomanometer 110/70

mmHg dan sensor MPX5050DP 140/90

mmHg, nilai acuan 285. Ibu hamil

berumur 29 tahun dengan usia

kehamilan 3 bulan 1 minggu dengan

Sphygmomanometer 120/70 mmHg dan

sensor MPX5050DP 110/70 mmHg,

nilai acuan 273 mmHg, pada bu hamil

berumur 33 tahun dengan usia

kehamilan 4 bulan dengan



nilai acuan 200 mmHg, sedangkan ibu

hamil berumur 33 tahun dengan usia

kehamilan 5 bulan dengan



nilai acuan 265 mmHg ini memiliki

persamaan yang tepat.



18


Pada Olahragawan



tekanan darah pada olahragawan dengan

umur dan waktu olahraga yang berbeda-



dan Sphygmomanometer. Diketahui

pada tabel tidak ada perbedaan yang

terlalu jauh, olahragawan berumur 21

tahun dengan waktu olahraga 2 jam


mmHg dan sensor MPX5050DP

150/100 mmHg, nilai acuan 245 mmHg,

umur 22 tahun dengan waktu olahraga 1

jam 30 menit dengan

Sphygmomanometer 150/100 mmHg

dan sensor MPX5050DP 190/110

mmHg, nilai acuan 268 mmHg. Umur

27 tahun dengan waktu olahraga 2 jam


mmHg dan sensor MPX5050DP

170/100 mmHg, nilai acuan 285 mmHg.

Pada olahragawan 29 tahun dengan

waktu olahraga 2 jam dengan

Sphygmomanometer 160/100 mmHg

dan sensor MPX5050DP 170/120

mmHg, nilai acuan 220 mmHg,

sedangkan olahragawan berumur 32

tahun dengan waktu olahraga 1 jam 30

menit dengan Sphygmomanometer

180/110 mmHg dan sensor

MPX5050DP 150/120 mmHg, nilai

acuan 185 mmHg.


Orang Normal (Ditutup Matanya)



tekanan darah pada orang normal yang

ditutup matanya dengan umur dan berat

badan yang berbeda-beda. Percoban ini

dilakukan dengan membandingkan

sensor MPX5050DP dan

Sphygnomanometer. Orang normal

berumur 18 dengan berat badan 43 Kg


mmHg dan sensor MPX5050DP 130/90

mmHg, nilai acuan 185 mmHg, orang

yang berumur 21 dengan berat badan

42,5 Kg dengan Sphygmomanometer


175/80 mmHg, nilai acuan 240, untuk

orang berumur 23 dengan berat badan

39 Kg dengan Sphygmomanometer


110/80 mmHg, nilai acuan 283 mmHg,

orang yang berumur 47 berat badan 60

Kg dengan alat ukur 140/90 mmHg dan


nilai acuan 195 mmHg.



19


Pada Anak Kecil



tekanan darah pada anak kecil dengan

umur dan berat badan yang berbeda-



dan Sphygmomanometer. Pada anak

kecil berumur 2 tahun 5 bulan dengan

berat badan 14 Kg dengan


sensor MPX5050DP 110/75

mmHg,nilai acuannya 185 mmHg,

untuk anak kecil berumur 3 tahun 8

bulan dengan berat badan 20 Kg dengan



nilai acuannya 220 mmHg, anak kecil

berumur 5 tahun 4 bulan dengan berat

badan 16 Kg dengan



nilai acuannya 265 mmHg, anak kecil

berumur 5 tahun 6 bulan dengan berat

badan 15 Kg dengan



nilai acuannya 194 mmHg, sedangkan

pada anak kecil berumur 7 tahun 3

bulan dengan berat badan 23 Kg dengan



dengan nilai acuan 176 mmHg.

Tekanan darah normal pada anak kecil

berumur2-5 tahun 104-116 mmHg per

63-74 mmHg, sedangkan anak berumur

6-9 tahun 108-121 mmHg per 71-81

mmHg.

V. PENUTUP

V.1. Kesimpulan

Dari hasil perancangan dan

analisa alat pengukur tekanan darah dan

denyut jantung berbasis Arduino Nano

dengan keluaran dalam bentuk teks,

suara dan cahaya dapat disimpulkan

bahwa pengujian alat telah dilakukan

pada ibu hamil, olahragawan, orang

normal (ditutup matanya) dan anak

kecil. Hasil dari alat ini memiliki

perbedaan nilai dengan alat yang telah

di kalibrasi yaitu, Spyghmomanometer.

Alat ini berfungsi untuk mengukur


manusia. Pengujian yang dilakukan

dengan Pulse Sensor yang

dibandingkan dengan Pulse Oxymetry

pada ibu hamil, olahragawan, orang

normal (ditutup matanya) dan anak

kecil, hasil pengujian tersebut memiliki

nilai dengan rata-rata kesalahan

presentase terbesar 0.02%. Pengujian

yang dilakukan dengan

Spyghmomanometer yang dibandingkan

dengan sensor MPX5050DP memiliki

perbedaan yang cukup jauh.

V.2. Saran

Saran untuk pengembangan

penelitian alat selanjutnya, yaitu :

1. Pengembangan pada alat ini dapat

ditambah sensor suhu dan alarm atau

suara untuk aman atau tidaknya dari

hasil denyut jantung, sistolik dan

diastolik tersebut.

2. Output berupa speaker hanya

mengeluarkan angka dari heart rate,

blood pressure, sistolic, diastolic

seperti pada LCD, perlu diperbaiki

lagi dan ditambahkan heart rate,



20

blood pressure, sistolic, diastolic

yang diikuti oleh hasil angka masing-

masing, dan nilai yang keluar lebih

tepat dan sesuai.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Badan Pusat Statistik,“Proyeksi

Penduduk Indonesia 2010-

2035”,https://www.bappenas.go.i

d/files/5413/9148/4109/Proyeksi_

Penduduk_Indonesia_2010-

2035.pdf, 2013, Tanggal Akses: 7

Mei 2018.

[2] Aru W.Sudoyo, et al., “Ilmu

Penyakit Dalam JILID III”,

EDISI IV, Jakarta, 2006.

[3] Arifiyanto Deni, “Kamus

Komponen Elektronika”, PT

Kawan Pustaka, Surabaya, 2011.

[4] Anonim, “GETTING

STARTED | FOUNDATION >

Introduction”,

https://www.arduino.cc/en/Guide/

Introduction, Tanggal Akses: 13

Desember 2018.

[5] Anonim, “Pulse Sensor Getting

Started Guide”,

https://www.generationrobots.co

m/media/DetecteurDePoulsAmpli

fie/PulseSensorAmpedGettingStar

tedGuide.pdf., Tanggal Akses: 13

Desember 2018.

[6] NPX, “MPX5050 Series”,

https://www.nxp.com/docs/en/dat

a-sheet/MPX5050.pdf, Tanggal

Akses: 02 Februari 2020.

[7] Harvard Health Publishing,

“Reading The New Blood

Pressure Guidelines”,

https://www.health.harvard.edu/h

eart-health/reading-the-new-

blood-pressure-guidelines,

Tanggal Akses: 11 Februari 2020.

[8] Agus Purnama, “LED (Light

Emitting Dioda)”,

http://elektronika-

dasar.web.id/led-light-emitting-

dioda/, 2013, Tanggal Akses : 30

September 2017.

[9] Dhickson Kho, “Pengertian LED

(Light Emitting Diode) dan Cara

Kerjanya”,

http://teknikelektronika.com/peng

ertian-led-light-emitting-diode-

cara-kerja/, 2017, Tanggal Akses :

30 September 2017.

https://www.bappenas.go.id/files/5413/9148/4109/Proyeksi_Penduduk_Indonesia_2010-2035.pdf




https://www.arduino.cc/en/Guide/HomePage

https://www.arduino.cc/en/Guide/HomePage

https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Foundations

https://www.arduino.cc/en/Guide/Introduction

https://www.arduino.cc/en/Guide/Introduction

https://www.generationrobots.com/media/DetecteurDePoulsAmplifie/PulseSensorAmpedGettingStartedGuide.pdf




https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/MPX5050.pdf

https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/MPX5050.pdf

https://www.health.harvard.edu/heart-health/reading-the-new-blood-pressure-guidelines



rancang bangun alat pengukur tekanan...

Documents