rancang bangun sistem pemantauan infus …

RANCANG BANGUN SISTEM PEMANTAUAN INFUS

MENGGUNAKAN HANDPHONE BERBASIS ARDUINO UNO

SKRIPSI

NURUL WULAN AGUSTIN

170821013

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2019

Universitas Sumatera Utara



SKRIPSI

Diajukan Untuk Melengkapi Tugas dan Memenuhi Syarat Mencapai Gelar

Sarjana Sains

NURUL WULAN AGUSTIN

170821013

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2019


ii

PERNYATAAN



SKRIPSI

Saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa

kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2019

NURUL WULAN AGUSTIN

170821013


iii

PENGHARGAAN

Alhamdulillah, puji syukur kepada Allah SWT yang telah mengkaruniakan

berkah dan kasih sayang-Nya sehingga atas izin-Nya penulis dapat menyelesaikan

skripsi ini yang berjudul “Rancang Bangun Sistem Pemantauan Infus

Menggunakan Handphone Berbasis Arduino Uno”.

Dalam penyusunan skripsi ini, penulis menyampaikan terima kasih yang

tak terhingga kepada semua pihak yang membantu kelancaran penulisan skripsi

ini, baik berupa dorongan moril maupun materil. Pada kesempatan ini penulis

menyampaikan rasa ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Dr. Kerista Sebayang, MS selaku Dekan FMIPA USU.

2. Bapak Dr. Perdinan Sinuhaji, MS, sebagai Ketua Departemen Fisika FMIPA

USU.

3. Bapak Dr. Syahrul Humaidi, M.Sc selaku Dosen Pembimbing. Penulis

menyampaikan terima kasih banyak untuk segala petunjuk, dorongan, saran

dan arahan yang diberikan kepada penulis sehingga dapat menyelesaian

skripsi ini.

4. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi S1 Fisika Departemen Fisika

FMIPA-USU.

5. Ungkapan terima kasih yang sangat special penulis haturkan dengan rasa

hormat kepada kedua orang tua penulis tercinta Ayah dan Mama atas segala

pengorbanan yang tak akan pernah penulis lupakan atas jasa-jasa mereka.

Doa restu, nasehat dan petunjuk dari mereka merupakan dorongan moril yang

paling berpengaruh bagi kelanjutan studi penulis hingga saat ini. Serta kepada

Kakak dan Adik penulis yang senantiasa memberikan doa dan dukungan

kepada penulis.

6. Kepada teman-teman seperjuangan di S1 Fisika Ekstensi 2017 atas dorongan

dan kesabaran yang selalu membantu dalam penyusunan skripsi dan juga

ucapan terima kasih atas perhatiannya selama ini terhadap penulis.


iv

Akhir kata penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih

jauh dari kesempurnaan. Karena itu, penulis memohon saran dan kritik yang

sifatnya membangun demi kesempurnaannya dan semoga bermanfaat bagi kita

semua. Aamiiin .

Medan, Juli 2019

Penulis,

Nurul Wulan Agustin


v



ABSTRAK

Penelitian ini merancang sebuah alat yang dapat digunakan untuk memantau

sisa cairan infus pada pasien. Alat ini berfungsi untuk mencegah pasien kehabisan

cairan infus. Alat ini menggunakan photodioda untuk mendeteksi adanya tetesan dan

tidak adanya tetesan. Sensor photodioda terhubung ke Arduino Uno sebagai

pengolah datanya level ketinggian cairan infus. Selanjutnya Arduino Uno

dikoneksikan dengan motor servo dan modul GSM. Motor servo berfungsi sebagai

penghenti laju cairan infus, sedangkan modul GSM sebagai sistem yang akan

memberitahukan melalui miscall ke perawat.

Kata Kunci: Photodioda, Modul GSM, Motor Servo dan Arduino Uno


vi

DESIGN OF INFUS MONITORING SYSTEM USING

HANDPHONE BASED ON ARDUINO UNO

ABSTRACT

This study designed a tool that can be used to monitor the rest of fluid infusion in

patients. This tool served to prevent patients running out of fluid infusion. This tool

used a photodiode to detect the presence of droplets and the absence of droplets. The

photodiode sensor was connected to Arduino Uno as a data processor for infusion

fluid level. Furthermore, Arduino Uno was connected to a servo motor and GSM

module. The servo motor served as the stopper of the infusion fluid, while the GSM

module as the system would notify miscall to the nurse.

Keywords: Photodiode, GSM Module, Servo Motor and Arduino Uno


vii

DAFTAR ISI

Halaman

PERSETUJUAN i

PERNYATAAN ii

PENGHARGAAN iii

ABSTRAK v

ABSTRACT vi

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL x

DAFTAR GAMBAR xi

DAFTAR LAMPIRAN xii

BAB 1 PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang Masalah 1

1.2 Rumusan Masalah 2

1.3 Batasan Masalah 2

1.4 Tujuan Penulisan 3

1.5 Manfaat Penulisan 3

1.6 Sistematika Penulisan 3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 5

2.1. Photodioda dan Infrared 5

2.2 LED 6

2.3 Arduino Uno 7

2.3.1 Sumber Daya Arduino Uno 8

2.3.2 Software Arduino 10

2.4 Infus 11

2.5 Transformator 12

2.6 Motor Servo 14


viii

2.7 Modul GSM SIM800 15

BAB 3 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM 17

3.1. Jenis dan Lokasi Penelitian

3.1.1 Jenis Penelitian 17

3.1.2 Lokasi Penelitian 17

3.2 Diagram Blok Rangkaian 17

3.3 Cara Kerja Sistem 18

3.4 Prosedur Penelitian 18

3.5 Perancangan Rangkaian Power Supply 20

3.6 Rangkaian Regulator 5V ke 3,7V 20

3.7 Rangkaian Sensor Pendeteksi Level Air 21

3.8 Rangkaian Arduino Uno ke Modul GSM 22

dan Motor Servo

3.9 Rangkaian Lengkap 23

3.10 Diagram Alir (Flowchart) 24

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 25

4.1 Hasil Pengujian Photodioda 25

4.2 Hasil Pengujian Modul GSM 25

4.3 Pengujian Arduino Uno 25

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 28

5.1. Kesimpulan 28

5.2. Saran 28

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN


ix

DAFTAR TABEL

No. Tabel Judul Halaman

1. Spesifikasi Arduino Uno 7

2. Data Pengujian Photodioda 25


x

DAFTAR GAMBAR

No. Gambar Judul Halaman

1. Photodioda dan Infrared 6

2. LED 6

3. Arduino Uno 8

4. Kabel USB Board Arduino Uno 8

5. Tampilan IDE Arduino 11

6. Infus 12

7. Transformator 13

8. Fluks pada Transformator 14

9. Motor Servo 15

10. Modul SIM800 16

11. Blok Diagram 17

12. Diagram Prosedur Penelitian 19

13. Rangkaian Power Supply 20

14. Rangkaian Regulator 20

15. Rangkaian Sensor Pendeteksi Level Air 21

16. Rangkaian Arduino Uno ke Modul GSM 22

dan Motor Servo

17. Rangkaian Keseluruhan 23

18. Diagram Alir (Flowchart) 24


xi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Datasheet Arduino Uno

Lampiran 2. Datasheet Infrared LED

Lampiran 3. Datasheet Photodiode

Lampiran 4. Datasheet Servo Motor

Lampiran 5. Datasheet SIM800

Lampiran 6. Gambar Keseluruhan Alat


1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Setiap pasien rawat inap yang ada di rumah sakit, poliklinik ataupun di puskesmas

tidak sedikit yang memerlukan cairan infus. Cairan infus ini berada di dalam kantung

plastik atau botol kaca yang khusus. Apabila cairan infus habis maka perawat harus

menggantinya dengan yang baru, tetapi seringkali pasien tidak mengetahui saat cairan

infus tersebut habis dan kerepotan untuk menekan tombol ke ruang penjaga untuk

memberitahukan bahwa cairan infusnya habis ataupun tidak menetes. Apabila terjadi

masalah seperti penyumbatan atau kehabisan cairan jika tidak segera ditangani akan

berbahaya bagi pasien, akibatnya dapat menyebabkan timbulnya komplikasi lain antara

lain darah dari pasien dapat tersedot naik ke selang infus dan dapat membeku pada

selang infus sehingga mengganggu kelancaran aliran cairan infus. Selain itu, jika tekanan

pada infus tidak stabil, darah yang membeku pada selang infus dapat tersedot kembali

masuk ke dalam pembuluh darah. Darah yang membeku (blood clot) tersebut dapat

beredar ke seluruh tubuh dan dapat menyumbat kapiler darah di paru sehingga

menyebabkan emboli di paru. Infus yang ada saat ini masih banyak penggunaannya

secara manual, dimana kesalahan-kesalahan masih sering terjadi.

Seringkali dalam suatu rumah sakit jumlah pasien tidak seimbang dengan jumlah

petugas mediknya, khususnya pada bagian pelayanan keperawatan yang bertugas 24 jam

memantau kondisi pasien rawat inap satu per satu. Akibat keterbatasan itu kemungkinan

kelalaian petugas jaga sangat bisa terjadi, terutama pada pemantauan kondisi cairan infus

pasien. Dalam tugasnya memantau kondisi infus pasien biasanya perawat harus

memeriksa kondisi infus pasien tiap waktu yang telah diperkirakan sebelumnya,

sehingga perawat harus mondar-mandir memeriksa keadaan dari infus pasien, oleh

karena itu perlu solusi untuk mengatasi masalah yang terjadi. Menyikapi permasalahan

tersebut, penulis mencoba membuat suatu alat yang diberi nama “Rancang Bangun

Sistem Pemantauan Infus Menggunakan Handphone berbasis Arduino Uno”. Sensor


2

photodioda terhubung ke Arduino Uno sebagai pengolah datanya level ketinggian cairan

infus. Selanjutnya Arduino Uno dikoneksikan dengan motor servo dan modul GSM.

Motor servo berfungsi sebagai penghenti laju cairan infus, sedangkan modul GSM

sebagai sistem yang akan memberitahukan melalui miscall ke perawat. Dalam hal ini

diharapkan tugas perawat dapat dimudahkan karena sudah tidak perlu hilir mudik ke

dalam ruang inap dan sekaligus meningkatkan kualitas pelayanan di suatu rumah sakit.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang maka dapat ditentukan rumusan masalah sebagai berikut:

1. Bagaimana membuat Rancang Bangun Sistem Pemantauan Infus dengan sensor

Photodioda?

2. Bagaimana cara membuat program Rancang Bangun Sistem Pemantauan Infus

menggunakan HP dengan media komunikasi modul GSM dalam pemrograman

Arduino Uno?

3. Bagaimana unjuk kerja Rancang Bangun Sistem Pemantauan Infus


Arduino Uno?

1.3 Batasan Masalah

Untuk memfokuskan penelitian ini, maka disusun batasan masalah yang akan

diteliti yakni sebagai berikut :

1. Alat ini menggunakan papan arduino uno

2. Sensor yang digunakan adalah sensor photodioda

3. Alat yang digunakan hanya untuk mendeteksi level ketinggian cairan infus

4. Alat yang dibuat dengan monitoring satu pasien dengan perawat, tidak dengan

banyak pasien yang terintegrasi


3

1.4 Tujuan Penulisan

Penelitian ini bertujuan untuk :

1. Merealisasikan rancangan Rancang Bangun Sistem Pemantauan Infus dengan

sensor Photodioda

2. Merealisasikan program Rancang Bangun Sistem Pemantauan Infus


Arduino Uno

3. Mengetahui unjuk kerja Rancang Bangun Sistem Pemantauan Infus


Arduino Uno

1.5 Manfaat Penulisan

1. Dengan pemanfaatan alat pemantauan infus ini perawat pada rumah sakit tidak

perlu bolak balik melakukan pengecekan infus pada kamar pasien.

2. Berguna untuk meminimalisir pasien kehabisan atau tersendatnya cairan infus

terutama pasien sedang tertidur.

3. Berguna bagi rumah sakit yang ingin memakai alat pemantauan infus ini

sehingga dapat menambah efisien kerja para perawat.

1.6 Skematik Penulisan

Untuk mempermudah penulisan skripsi, penulis membuat sistematika penuliasan

yang terdiri dari :

BAB 1 PENDAHULUAN

Dalam bab ini berisikan mengenai latar belakang, rumusan masalah,

batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan sistematika

penulisan.

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Dalam bab tentang teori pendukung yang digunakan untuk ini dijelaskan

pembahasan dan cara kerja dari rangkaian teori pendukung itu antara lain

tentang Infus , Arduino Uno dan lain-lain


4

BAB 3 PERANCANGAN ALAT

Pada bab ini akan dibahas perancangan dari alat , yaitu diagram blok dari

rangkaian, skematik dari masing-masing rangkaian dan diagram alir

BAB 4 HASIL DAN ANALISIS

Pada bab ini berisikan tentang pengujian alat dan juga analisa data yang

diperoleh dari pengujian alat yang dibuat.

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini merupakan penutup yang meliputi tentang kesimpulan dari

pembahasan yang dilakukan dari penelitian ini serta saran yang berkaitan

dengan seluruh proses perancangan dan pembuatan tugas akhir ini.

DAFTAR PUSTAKA


5

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Photodioda dan Infrared

Photodioda adalah suatu jenis dioda yang resistansinya berubah-ubah jika cahaya

yang jatuh pada dioda tersebut berubah-ubah intensitasnya. Photodioda biasanya terbuat

dari semikonduktor dengan bahan yang sering digunakan yaitu silicon (Si), dan galium

arsenida (GaAs), selain bahan tersebut yaitu InSb, InAs, dan PbSe. Material silicon

dapat menyerap cahaya dengan karakteristik panjang gelombang 2500 Å – 11000 Å,

sedangkan material galium arsenida dapat menyerap cahaya dengan karakteristik

panjang gelombang 8000 Å – 20000 Å [1]. Ketika sebuah photon (satu satuan energi

dalam cahaya) dari sumber cahaya diserap, hal tersebut membangkitkan suatu elektron

dan menghasilkan sepasang pembawa muatan tunggal, sebuah elektron dan sebuah hole,

di mana suatu hole adalah bagian dari kisi-kisi semikonduktor yang kehilangan elektron.

Arah arus yang melalui sebuah semikonduktor adalah kebalikan dengan gerak muatan

pembawa, cara tersebut didalam sebuah photodioda digunakan untuk mengumpulkan

photon yang menyebabkan pembawa muatan (seperti arus atau tegangan)

mengalir/terbentuk di bagian-bagian elektroda. Photodioda adalah salah satu jenis sensor

cahaya (photodetector). Sifat dari photodioda ini yaitu jika terkena cahaya maka

resistansinya menjadi kecil, sehingga arus yang mengalir besar dan jika tidak terkena

cahaya maka resistansinya besar, sehingga arus yang mengalir kecil. Cara pemasangan

photodioda ini kebalikan dengan cara pemasangan LED.

Cahaya infra merah merupakan cahaya yang tidak tampak. Jika dilihat dengan

dengan spektroskop cahaya maka radiasi cahaya infra merah akan nampak pada

spektrum elektromagnet dengan panjang gelombang di atas panjang gelombang cahaya

merah. Dengan panjang gelombang ini maka cahaya infra merah ini akan tidak tampak

oleh mata namun radiasi panas yang ditimbulkannya masih terasa/dideteksi.


https://zonaelektro.net/tag/cahaya-infra-merah/

https://zonaelektro.net/tag/cahaya-infra-merah/

6

Gambar 2.1 Photodioda dan Infrared

2.2 LED

LED (Light Emitting Dioda) atau dioda pemancar cahaya merupakan salah satu dari

komponen optoelektronik. Optoelektronik sendiri adalah teknologi yang

mengkombinasikan optik dan elektronik, contohnya yaitu LED, photodioda,

optocoupler. LED biasanya digunakan pada rangkaian digital untuk mengetahui kondisi

logika pada rangkaian, apakah kondisi High atau Low. Beda antara LED dan dioda biasa

adalah pada dioda biasa, energi dikeluarkan dalam bentuk panas, tetapi pada LED energi

dikeluarkan dalam bentuk sinar. Dengan menggunakan elemen seperti galium, arsenik,

dan fosfor. Pabrik dapat memproduksi LED yang berwarna merah, hijau, kuning, biru,

orange, dan inframerah (tak terlihat).[2]

Gambar 2.2 LED


7

2.3 Arduino Uno

Arduino Uno adalah board berbasis mikrokontroler pada ATmega328. Board

ini memiliki 14 digital input / output pin (dimana 6 pin dapat digunakan sebagai output

PWM), 6 input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack listrik tombol reset.

Pin-pin ini berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler, hanya

terhubung ke komputer dengan kabel USB atau sumber tegangan bisa didapat dari

adaptor AC-DC atau baterai untuk menggunakannya.[3]

Spesifikasi Nilai

Mikrokontroller Atmega328

Operasi Voltage 5V

Input Voltage 7-12 V (Rekomendasi)

Input Voltage 6-20 V (limits)

I/O 14 pin (6 pin untuk PWM)

Arus 50 mA

Flash Memory 32KB

Bootloader SRAM 2 KB

EEPROM 1 KB

Kecepatan 16 Mhz

Tabel 2.1 Spesifikasi Arduino Uno

Board Arduino Uno memiliki fitur-fitur baru sebagai berikut :

1,0 pinout: tambah SDA dan SCL pin yang dekat ke pin aref dan dua pin baru

lainnya ditempatkan dekat ke pin RESET, dengan IO REF yang memungkinkan

sebagai buffer untuk beradaptasi dengan tegangan yang disediakan dari board

sistem. Pengembangannya, sistem akan lebih kompatibel dengan Prosesor yang


8

menggunakan AVR, yang beroperasi dengan 5V dan dengan Arduino Karena yang

beroperasi dengan 3.3V. Yang kedua adalah pin tidak terhubung, yang disediakan

untuk tujuan pengembangannya.

Circuit Reset

Gambar 2.3 Arduino Uno

Gambar 2.4 Kabel USB Board Arduino Uno

2.3.1 Sumber Daya Arduino Uno

Arduino Uno dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan catu daya

eksternal. Sumber listrik dipilih secara otomatis. Eksternal (non-USB) daya dapat datang

baik dari AC-DC adaptor atau baterai. Adaptor ini dapat dihubungkan dengan cara


9

menghubungkannya plug pusat-positif 2.1mm ke dalam board colokan listrik. Lead dari

baterai dapat dimasukkan ke dalam header pin Gnd dan Vin dari konektor Power.[4]

Board dapat beroperasi pada pasokan daya dari 6 - 20 volt. Jika diberikan dengan

kurang dari 7V, bagaimanapun, pin 5V dapat menyuplai kurang dari 5 volt dan board

mungkin tidak stabil. Jika menggunakan lebih dari 12V, regulator tegangan bisa panas

dan merusak board. Rentang yang dianjurkan adalah 7 - 12 volt. Pin catu daya adalah

sebagai berikut:

VIN. Tegangan input ke board Arduino ketika menggunakan sumber daya

eksternal (sebagai lawan dari 5 volt dari koneksi USB atau sumber daya lainnya

diatur). Anda dapat menyediakan tegangan melalui pin ini, atau, jika memasok

tegangan melalui colokan listrik, mengaksesnya melalui pin ini.

5V. Catu daya diatur digunakan untuk daya mikrokontroler dan komponen

lainnya di board. Hal ini dapat terjadi baik dari VIN melalui regulator on-board,

atau diberikan oleh USB .

3,3 volt pasokan yang dihasilkan oleh regulator on-board. Menarik arus

maksimum adalah 50 mA.

GND

Memory

ATmega328 ini memiliki 32 KB dengan 0,5 KB digunakan untuk loading file. Ia

juga memiliki 2 KB dari SRAM dan 1 KB dari EEPROM

Input & Output

Masing-masing dari 14 pin digital pada Uno dapat digunakan sebagai input atau

output, menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead(). Mereka

beroperasi di 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima maksimum 40 mA dan

memiliki resistor pull-up internal dari 20-50 K . Selain itu, beberapa pin memiliki fungsi

khusus:

Serial: 0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan mengirimkan

(TX) data TTL serial. Pin ini terhubung ke pin yang sesuai dari chip


10

ATmega8U2 USB-to-Serial TTL.

Eksternal Interupsi: 2 dan 3. Pin ini dapat dikonfigurasi untuk memicu interupsi

pada nilai yang rendah, tepi naik atau jatuh, atau perubahan nilai. Lihat

attachInterrupt () fungsi untuk rincian.

PWM: 3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Menyediakan 8-bit output PWM dengan

analogWrite () fungsi.

SPI: 10 (SS), 11 (mosi), 12 (MISO), 13 (SCK). Pin ini mendukung komunikasi

SPI menggunakan perpustakaan SPI.

LED: 13. Ada built-in LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin adalah nilai

TINGGI, LED menyala, ketika pin adalah RENDAH, itu off. Uno memiliki 6

input analog, diberi label A0 melalui A5, masing-masing menyediakan 10 bit

resolusi yaitu 1024 nilai yang berbeda. Secara default sistem mengukur dari

tanah sampai 5 volt.

TWI: A4 atau SDA pin dan A5 atau SCL pin. Mendukung komunikasi TWI

Aref. Referensi tegangan untuk input analog. Digunakan dengan

analogReference ().

Reset.

2.3.2 Software Arduino

Sehubungan dengan pembahasan untuk saat ini software Arduino yang akan

digunakan adalah driver dan IDE, walaupun masih ada beberapa software lain yang

sangat berguna selama pengembangan Arduino.[5]

IDE Arduino adalah software yang sangat canggih ditulis dengan menggunakan

Java. IDE Arduino terdiri dari:

Editor program, sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan

mengedit program dalam bahasa Microcontroller.

Compiler, sebuah modul yang mengubah kode program (bahasa

Microcontroller) menjadi kode biner. Bagaimanapun sebuah microcontroller

tidak akan bisa memahami bahasa Microcontroller. Yang bisa dipahami oleh


11

microcontroller adalah kode biner. Itulah sebabnya compiler diperlukan dalam

hal ini.

Uploader, sebuah modul yang memuat kode biner dari Jomputer ke dalam

memory di dalam papan Arduino.

Berikut ini adalah contoh tampilan IDE Arduino dengan sebuah sketch yang sedang

diedit.

Gambar 2.5 Tampilan IDE Arduino

2.4 Infus

Infus merupakan alat bantu yang digunakan untuk memasukkan zat cair ke dalam

tubuh melalui pembuluh darah. Dengan menggunakan infus maka cairan nutrisi atau

cairan obat dapat bereaksi lebih cepat jika dibandingkan ketika cairan dimasukkan

melalui mulut. Metode pengobatan ini disebut dengan metode intravena yaitu pemberian

infus atau cairan dalam jumlah tertentu secara langsung melalui sebuah jarum ke dalam

pembuluh vena (pembuluh balik) secara terus menerus dalam waktu yang agak lama.

Fungsi dari infus ini adalah untuk menggantikan kehilangan cairan atau zat-zat makanan

dari tubuh. Alat-alat infus terdiri dari beberapa komponen utama, yaitu :

1. Botol infus, merupakan wadah dari cairan infus.

2. Infus set, merupakan selang untuk jalannya cairan infus ketubuh pasien.


12

3. Jarum infus, merupakan alat yang digunakan untuk memasukkan cairan infus dari

selang infus ke pembuluh vena.[6]

Gambar 2.6 Infus

2.5 Transformator

Transformator atau sering disingkat dengan istilah Trafo adalah suatu alat listrik

yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain. Maksud dari

pengubahan taraf tersebut diantaranya seperti menurunkan Tegangan AC dari 220VAC

ke 12 VAC ataupun menaikkan Tegangan dari 110VAC ke 220 VAC. Transformator

atau Trafo ini bekerja berdasarkan prinsip Induksi Elektromagnet dan hanya dapat

bekerja pada tegangan yang berarus bolak balik (AC).Transformator (Trafo) memegang

peranan yang sangat penting dalam pendistribusian tenaga listrik. Transformator

menaikan listrik yang berasal dari pembangkit listrik PLN hingga ratusan kilo Volt

untuk di distribusikan, dan kemudian Transformator lainnya menurunkan tegangan

listrik tersebut ke tegangan yang diperlukan oleh setiap rumah tangga maupun

perkantoran yang pada umumnya menggunakan Tegangan AC 220Volt. Berikut ini

adalah gambar bentuk dan simbol Transformator :


13

Gambar 2.7 Tansformator

Prinsip Kerja Transformator (Trafo)

Sebuah Transformator yang sederhana pada dasarnya terdiri dari 2 lilitan atau

kumparan kawat yang terisolasi yaitu kumparan primer dan kumparan sekunder. Pada

kebanyakan Transformator, kumparan kawat terisolasi ini dililitkan pada sebuah besi

yang dinamakan dengan Inti Besi (Core). Ketika kumparan primer dialiri arus AC

(bolak-balik) maka akan menimbulkan medan magnet atau fluks magnetik disekitarnya.

Kekuatan Medan magnet (densitas Fluks Magnet) tersebut dipengaruhi oleh besarnya

arus listrik yang dialirinya. Semakin besar arus listriknya semakin besar pula medan

magnetnya. Fluktuasi medan magnet yang terjadi di sekitar kumparan pertama (primer)

akan menginduksi GGL (Gaya Gerak Listrik) dalam kumparan kedua (sekunder) dan

akan terjadi pelimpahan daya dari kumparan primer ke kumparan sekunder. Dengan

demikian, terjadilah pengubahan taraf tegangan listrik baik dari tegangan rendah

menjadi tegangan yang lebih tinggi maupun dari tegangan tinggi menjadi tegangan yang

rendah. Sedangkan Inti besi pada Transformator atau Trafo pada umumnya adalah

kumpulan lempengan-lempengan besi tipis yang terisolasi dan ditempel berlapis-lapis

dengan kegunaanya untuk mempermudah jalannya Fluks Magnet yang ditimbulkan oleh

arus listrik kumparan serta untuk mengurangi suhu panas yang ditimbulkan. Beberapa

bentuk lempengan besi yang membentuk Inti Transformator tersebut diantaranya seperti:

E – I Lamination

E – E Lamination

L – L Lamination

U – I Lamination


https://teknikelektronika.com/wp-content/uploads/2014/11/Bentuk-dan-simbol-Transformator-trafo.jpg?x88453

14

Dibawah ini adalah Fluks pada Transformator :

Gambar 2.8 Fluks pada Transformator

Rasio lilitan pada kumparan sekunder terhadap kumparan primer menentukan rasio

tegangan pada kedua kumparan tersebut. Sebagai contoh, 1 lilitan pada kumparan primer

dan 10 lilitan pada kumparan sekunder akan menghasilkan tegangan 10 kali lipat dari

tegangan input pada kumparan primer. Jenis Transformator ini biasanya disebut dengan

Transformator Step Up. Sebaliknya, jika terdapat 10 lilitan pada kumparan primer dan 1

lilitan pada kumparan sekunder, maka tegangan yang dihasilkan oleh Kumparan

Sekunder adalah 1/10 dari tegangan input pada Kumparan Primer. Transformator jenis

ini disebut dengan Transformator Step Down.[11]

2.6 Motor Servo

Motor servo adalah sebuah motor DC yang dilengkapi rangkaian kendali dengan

sistem closed feedback yang terintegrasi dalam motor tersebut. Pada motor servo posisi

putaran sumbu (axis) dari motor akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang

ada di dalam motor servo. Motor servo disusun dari sebuah motor DC, gearbox, variabel

resistor (VR) atau potensiometer dan rangkaian kontrol. Potensiometer berfungsi untuk

menentukan batas maksimum putaran sumbu (axis) motor servo. Sedangkan sudut dari

sumbu motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang pada pin kontrol motor servo.


15

Konstruksi Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan CCW) dimana arah

dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan dengan memberikan variasi lebar

pulsa (duty cycle) sinyal PWM pada bagian pin kontrolnya.

Jenis Motor Servo

-Motor Servo Standar 180°

Motor servo jenis ini hanya mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi

masing-masing sudut mencapai 90° sehingga total defleksi sudut dari kanan – tengah –

kiri adalah 180°.

-Motor Servo Continuous

Motor servo jenis ini mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) tanpa batasan defleksi

sudut putar (dapat berputar secara kontinyu).

Gambar 2.9 Motor Servo

2.7 Modul GSM SIM800

Modul GSM SIM800 adalah perangkat yang bisa digunakan untuk menggantikan

fungsi handphone. Untuk komunikasi data antara sistem jaringan seluler, maka

digunakan Modul GSM SIM800 yang digunakan sebagai media panggilan telephone

celluler. Protokol komunikasi yang digunakan adalah komunikasi standart modem yaitu

AT Command. Adapun beberapa fitur Modul GSM SIM800 antara lain:

- Antarmuka: UART

- Support AT command

- Suara :Tricodec, AMR, Hand- free operation


16

- SMS: SMS Broadcast, mode teks dan mode Protocol Data Unit (PDU)

- Catu Daya: 3.2~4.8 V

- Fitur tambahan: Analog Audio, Antena pad

- Konsumsi daya: 1.0 mA (pada sleepmode)

Gambar 2.10 Modul SIM800

Modul SIM800 di Indonesia banyak digunakan pada industri bisnis rumahan dan

bahkan skala besar, mulai dari fungsi untuk controller berbasis SMS, WEB, Call sistem

hingga sebagai penggerak perangkat elektronik jarak jauh. Beberapa kegunaan modem

ini di masyarakat adalah antara lain:

1. Telemetri

2. M2M integration

3. SMS polling

4. SMS quiz application

5. SMS auto-reply

6. Aplikasi server pulsa

7. Payment point data

8. SMS broadcast application

9. PPOB, dan sebagainya


17

BAB 3

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM

3.1 Jenis dan Lokasi Penelitian

3.1.1 Jenis Penelitian

Dalam melakukan penelitian ini menggunakan penelitian deskriptif

kuantitatif yang bertujuan mempreoleh data yang berbentuk angka yang

dijadikan sebagai bahan analisis dan menjadi kesimpulan akhir penelitian.

3.1.2 Lokasi Penelitian

Adapun lokasi penelitian dilakukan di Jalan Karya Ujung gang Pembina no

5, Medan

3.2 Diagram Blok Rangkaian

Sebelum melakukan perancangan perangkat keras dan perangkat lunak, diperlukan

sebuah perancangan blok fungsional sistem berupa blok diagram yang menjelaskan

sistem kerja secara keseluruhan alat ini. Secara keseluruhan blok fungsional sistem dapat

dilihat digambar 3.1.

Gambar 3.1 Blok Diagram


18

Fungsi setiap blok adalah sebagai berikut:

Blok Catu Daya : Sebagai sumber tegangan

Blok Sensor Photodioda : Sebagai device input untuk mengetahui kondisi infus

Blok Arduino : Sebagai pengolah data dari sensor, yaitu mengubah

data analog sensor menjadi digital

Blok Motor Servo : Menghentikan laju cairan infus

Blok Modul GSM : Sebagai penghubung komunikasi antara HP dan arduino

Blok HP : Sebagai tampilan data dari yang telah dikonversi

3.3 Cara Kerja Sistem

Sensor Photodioda mendeteksi cairan infus, jika cairan infus habis, maka Arduino

Uno akan memerintahkan Modul GSM untuk melakukan panggilan telepon ke perawat

dan di saat yang bersamaan Arduino Uno juga memerintahkan Motor Servo untuk

menutup selang cairan infus

3.4 Prosedur Penelitian

Untuk dapat membuat alat sebagai media membangun data, maka data penelitian

eksperimental ini dibuat blok diagram secara umum sebagai proses tahapan dalam

pembuatan alat yang nantinya mendapatkan data. Metodologi pembuatan alat ini dapat

dilihat pada gambar 3.2.


19

Gambar 3.2 Diagram Prosedur Penelitian

Kegiatan penelitian diawali dengan studi pustaka. Studi pustaka merupakan

penelitian untuk mendapatkan gambaran secara menyeluruh tentang apa yang sudah

dikerjakan dan bagaimana mengerjakannya. Studi pustaka pada penelitian ini

diantaranya kegiatan bimbingan dalam artian melakukan bimbingan dengan

pembimbing mengenai segala macam tugas ini yang akan dibuat. Kemudian

mempelajari jurnal sistem pemantauan infus orang lain sehingga dapat menambah ilmu

lagi. Dan yang terakhir mencari referensi dari internet dan buku. Kemudian dilanjutkan

dengan proses perancangan alat yang terdiri dari dua bagian yaitu mekanik dan

elektrikal atau sistem kontrol. Pembuatan rangkaian / alat, pengujian dan analisa

rangkaian / alat, dan seterusnya, sampai dengan kegiatan penelitian ini benar-benar

selesai (penulisan laporan penelitian).


20

3.5 Perancangan rangkaian power supply

Rangkaian power supply dapat ditunjukkan pada gambar berikut:

Gambar 3.3 rangkaian power supply

Rangkaian power supply dapat ditunjukkan pada gambar 3.2. Rangkaian ini

berfungsi untuk mensupply tegangan ke rangkaian photodioda, motor servo dan arduino.

Rangkaian PSA yang dibuat menghasilkan keluaran 5 volt.

3.6 Rangkaian Regulator 5V ke 3,7V

Rangkaian ini berfungsi untuk memotong/mengurangi tegangan 5V dari Power Supply

agar menjadi 3,7V. Tegangan 3,7V ini digunakan untuk mensupply modul GSM

Gambar 3.4 Rangkaian Regulator


21

3.7 Rangkaian Sensor Pendeteksi Level Air

Sensor ini berfungsi untuk mendeteksi ketinggian air infus melalui infrared dan

photodioda.

Gambar 3.5 Rangkaian Sensor Pendeteksi Level Air

Cara kerja rangkaian ini adalah:

Air yang ada pada botol infus akan dideteksi oleh sensor photodioda dan infrared

yang terpasang di sisi kanan dan kiri botol

Air tersebut merupakan zat yang akan menghalangi tembakan cahaya infrared

menuju photodioda

Intensitas cahaya yang dihalangi oleh air dan diterima oleh photodioda inilah yang

akan diterjemahkan oleh Arduino Uno sebagai kondisi 1 yaitu ada air

Berikutnya apabila air pada botol infus telah habis/mencapai level sensor

pendeteksi, maka intensitas cahaya yang diterima photodioda akan berubah

dikarenakan cahaya dan infrared tidak lagi terhalangi oleh air infus, sehingga

perubahan kondisi ini akan diteruskan oleh sensor ke Arduino Uno dan selanjutnya

Arduino Uno akan menerjemahkan kondisi ini sebagai kondisi 2 yaitu tidak ada air


22

3.8 Rangkaian Arduino Uno ke Modul GSM dan Motor Servo

Rangkaian ini berfungsi untuk menterjemahkan output dari sensor, kemudian

memprosesnya dan memerintahkan sensor untuk menghentikan laju infus, serta

memerintahkan modul GSM untuk melakukan panggilan

Gambar 3.6 Rangkaian Arduino Uno ke Modul GSM dan Motor Servo

Cara kerja rangkaian ini adalah

Pada kondisi 1 yaitu ada air, Arduino Uno akan memerintahkan motor servo untuk

membuka selang aliran infus dan memerintahkan modul GSM untuk tetap

standby/tidak melakukan panggilan

Pada kondisi 2 yaitu tidak ada air, Arduino Uno akan memerintahkan motor servo

untuk menutup selang aliran infus dan memerintahkan modul GSM untuk

melakukan panggilan telepon ke perawat


23

3.9 Rangkaian Lengkap

Berdasarkan uraian-uraian yang telah dijelaskan pada bagian sebelumnya, maka

dibuat rangkaian lengkap dari peralatan. Adapun rangkaian lengkap dari perancangan

sistem ini dapat dilihat pada gambar 3.7 berikut ini:

Gambar 3.7 Rangkaian Keseluruhan


24

3.10 Diagram Alir (Flowchart)

Dalam perancangan sistem perlu dibuat flowchart dari sistem tersebut

Gambar 3.8 Diagram Alir (Flowchart)

Dari diagram diatas adapun langkah-langkah dari diagram alir ini yaitu :

1. Dimulai dengan ada tidaknya cairan infus.

2. Jika terdapat cairan infus maka motor servo tetap membuka aliran infus, dan jika

tidak terdapat cairan infus maka motor servo akan menutup aliran infus.

3. Pada saat tidak ada cairan infus Modul GSM melakukan panggilan


25

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini membahas tentang hasil pengujian yang telah dilakukan serta

analisis data hasil pengujian tersebut.

4.1 Hasil Pengujian Photodioda

Tabel 4.1 Data Pengujian Photodioda

Sensor Tegangan

Keterangan Input Output

Photodioda 5 V 1,42 V Terkena Cahaya

4,88 V Tidak Terkena Cahaya

Dari pengujian tersebut dapat diketahui output sensor photodioda akan bernilai low jika

terkena cahaya, sedangkan sensor akan bernilai high jika tidak terkena cahaya.

4.2 Hasil Pengujian Modul GSM

Pengujian Modul GSM menghasilkan bahwa terdapat berdering 7 kali

4.3 Pengujian Arduino Uno

Pemrograman menggunakan Arduino Uno secara keseluruhan:

*/

#include <gprs.h>

#include <SoftwareSerial.h>

#include <Servo.h>


26

GPRS gprs;

Servo servoku;

const int sensorPin = 2; // pin 2 arduino terhubung dengan sensor

const int ledPin = 13; // pin 13 arduino terhubung dengan LED indikator

// variable yang akan berubah

int sensorState = 0; // variable untuk membaca status data dari sensor

void setup() {

// initialize the LED pin as an output:

pinMode(ledPin, OUTPUT);

// initialize the pushbutton pin as an input:

pinMode(sensorPin, INPUT);

servoku.attach(9);

Serial.begin(9600);

while(!Serial);

Serial.println("SIM800L Demo Calling via Seeeduino");

gprs.preInit();

delay(1000);

while(0 != gprs.init()) {

delay(1000);

Serial.print("init error\r\n"); //pesan di Serial Monitor jika proses init module GPRS

Gagal

}

Serial.println("Init succes..."); //pesan di Serial Monitor jika proses init module GPRS

Sukses

delay(1000);

}

void loop() {


27

// read the state of the pushbutton value:

sensorState = digitalRead(sensorPin);

if (sensorState == HIGH) {

// turn LED on:

digitalWrite(ledPin, HIGH);

servoku.write(180);

//Format Coding Calling Number

gprs.callUp("083194926676"); //isikan no hp suster

} else {

// turn LED off:

digitalWrite(ledPin, LOW);

servoku.write(0);

}

}


28

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil perancangan alat hingga pengujian dan pembahasan sistem

maka penulis dapat menatik kesimpulan, antara lain:

1. Alat deteksi cairan infus ini memberikan informasi yang real time dan

cepat melalui panggilan ke perawat dengan memasukkan nomor telepon

2. Alat ini akan mulai bekerja pada saat cairan infus dalam botol telah habis,

namun pada saat cairan infus dalam botol masih ada maka alat ini akan

standby

3. Keterbatasan alat ini karena setiap nomor yang akan dituju dinput dulu

dalam program.

5.2 Saran

Setelah melakukan penelitian, diperoleh beberapa hal yang dapat dijadikan saran

untuk dilakukan penelitian lebih lanjut yaitu:

1. Untuk melakukan reset masih dilakukan secara manual oleh perawat pada saat

pergantian infus, jika ditemukan cara melakukan reset secara digital, saya minta

saran dari pembaca.

2. Untuk kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, alat ini dapat digunakan

menjadi salah satu alternatif untuk membantu meringankan pekerjaan perawat.

3. Penambahan pengukuran dari satu infus menjadi dua/lebih infus supaya port

pada arduino dapat digunakan semaksimalnya.


29

DAFTAR PUSTAKA

[1] Prehan, B. 2012. Materi Elektronika Photodioda.

http://www.wordpress.com/2012/06/29/photodioda/. diakses pada 01 April 2019.

[2] Yudhana, Anton dan Marta Dwi Darma Putra, "Rancang Bangun Sistem

Pemantauan Infus Berbasis Android", Univ. Ahmad Dahlan Yogyakarta, 2018.

[3] Alyah, Risnawaty. "Deteksi Cairan Infus Melalui SMS Berbasis Mikrokontroller

Arduino Uno", Univ. Sawerigading Makassar. 2017.

[4] Kadir, Abdul. 2015. Buku Pintar Pemrograman Arduino. Yogyakarta: MediaKom

[5] Arduino Uno, https:// arduino.cc/ diakses tanggal 27 April 201

[6] Potter, P. A dan A. G. Perry. 2006. "Buku ajar fundamental keperawatan: konsep,

proses, dan praktik". Jakarta: EGC.

[7] https://teknikelektronika.com/pengertian-transformator-prinsip-kerja-trafo/

[8] Jumhara, Zamrony P. 2016. "Panduan Lengkap Pemrograman Android".

Yogyakarta: ANDI.

[9] Suprianto, Dudit. 2012. "Pemrograman Aplikasi Andoid". Jakarta: MediaKom.

[10] Dedy, Prasatya. 2012. "Perkembangan Android". Surabaya : Setya Source.

[11] Power Supply Unit, https://www.circuitspecialists.com diakses tanggal 18 April

2019.

[12] Kadir,A. 2017. "Pemrograman Arduino & Android menggunakan App Inventor".

Jakarta: PT Elex Media Komputindo.

[13] Hardesty, Larry. 2010. "The MIT roots of Google's new software". MIT News

Office.

[14] Kadir, Abdul. 2018. "Wireless Programming Untuk Android". Yogyakarta: ANDI.

[15] Anonim. "Rancang Bangun Sistem Pemantauan Sisa Cairan Infus dan

Pengendalian Aliran Infus Menggunakan Jaringan Nirkabel".


http://www.wordpress.com/2012/06/29/photodioda/

30

[16] Istiyanto, Jazi Eko. 2014. "Pengantar Elektronika dan Instrumentasi Pendekatan

Project Arduino dan Android". Yogyakarta. ANDI.

[17] Daryanto. 2000. "Pengetahuan Teknik Elektronika" Bumi aksara.

[18] Hadisahputra, Sumadio. 1997. "Mengenal Alat Kesehatan - Alat Kedokteran".

Florida Atlantic University Press.

[19] Uliyah, Musrifatul. 2015. "Keterampilan Dasar Praktik Klinik Untuk Kebidanan".

Ed 3. Salemba Empat dan Wahana Komputer.

[20] Kadir, Abdul. 2017. "Buku Pintar App Inventor Tingkat Lanjut". Yogyakarta.

ANDI.

[21] MADCOMS. 2018. "Memanfaatkan Aplikasi Pendukung Android pada Sistem

Operasi Windows". Yogyakarta. ANDI.

[22] S. Sudarmaji, “Work System Analysis of Power Supply in Optimizing Electricity

on Personal Computer (Pc),” Turbo J. Progr. Stud. Tek. Mesin, vol. 6, no. 2, pp.

168–177, 2018.

[23] Malvino, Albert Paul.1985.."Prinsip-Prinsip Elektronika" . Jakarta: Erlangga

[24] Santoso,Alb Joko.2004."Prinsip-Prinsip Elektronika" . Jakarta: Salemba

Teknika

[25] Susanto,Indra.2018."Microcontroller Menguasai Arduino" .Yogyakarta:

Teknosain


Arduino Uno

Arduino Uno R3 Front Arduino Uno R3 Back

Arduino Uno R2 Front Arduino Uno SMD Arduino Uno Front Arduino Uno Back

Overview

The Arduino Uno is a microcontroller board based on the ATmega328 (datasheet). It has 14 digital

input/output pins (of which 6 can be used as PWM outputs), 6 analog inputs, a 16 MHz ceramic

resonator, a USB connection, a power jack, an ICSP header, and a reset button. It contains everything

needed to support the microcontroller; simply connect it to a computer with a USB cable or power it

with a AC-to-DC adapter or battery to get started.

The Uno differs from all preceding boards in that it does not use the FTDI USB-to-serial driver chip.

Instead, it features the Atmega16U2 (Atmega8U2 up to version R2) programmed as a USB-to-serial

converter.

Revision 2 of the Uno board has a resistor pulling the 8U2 HWB line to ground, making it easier to put

into DFU mode.

Revision 3 of the board has the following new features:

1.0 pinout: added SDA and SCL pins that are near to the AREF pin and two other new pins

placed near to the RESET pin, the IOREF that allow the shields to adapt to the voltage provided

from the board. In future, shields will be compatible both with the board that use the AVR,

which operate with 5V and with the Arduino Due that operate with 3.3V. The second one is a

not connected pin, that is reserved for future purposes.

Stronger RESET circuit.

Atmega 16U2 replace the 8U2.

"Uno" means one in Italian and is named to mark the upcoming release of Arduino 1.0. The Uno and

version 1.0 will be the reference versions of Arduino, moving forward. The Uno is the latest in a series

of USB Arduino boards, and the reference model for the Arduino platform; for a comparison with

previous versions, see the index of Arduino boards.

Summary

Microcontroller ATmega328

Operating Voltage 5V

Input Voltage (recommended) 7-12V


http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc8161.pdf

http://arduino.cc/en/Hacking/DFUProgramming8U2

http://arduino.cc/en/Main/Boards

http://arduino.cc/en/uploads/Main/ArduinoUno_R3_Front.jpg

http://arduino.cc/en/uploads/Main/ArduinoUno_R3_Back.jpg

http://arduino.cc/en/uploads/Main/ArduinoUno_r2_front.jpg

http://arduino.cc/en/uploads/Main/ArduinoUnoSmd.jpg

http://arduino.cc/en/uploads/Main/ArduinoUnoFront.jpg

http://arduino.cc/en/uploads/Main/ArduinoUnoBack.jpg

Input Voltage (limits) 6-20V

Digital I/O Pins 14 (of which 6 provide PWM output)

Analog Input Pins 6

DC Current per I/O Pin 40 mA

DC Current for 3.3V Pin 50 mA

Flash Memory 32 KB (ATmega328) of which 0.5 KB used by bootloader

SRAM 2 KB (ATmega328)

EEPROM 1 KB (ATmega328)

Clock Speed 16 MHz

Schematic & Reference Design

EAGLE files: arduino-uno-Rev3-reference-design.zip (NOTE: works with Eagle 6.0 and newer)

Schematic: arduino-uno-Rev3-schematic.pdf

Note: The Arduino reference design can use an Atmega8, 168, or 328, Current models use an

ATmega328, but an Atmega8 is shown in the schematic for reference. The pin configuration is identical

on all three processors.

Power

The Arduino Uno can be powered via the USB connection or with an external power supply. The power

source is selected automatically.

External (non-USB) power can come either from an AC-to-DC adapter (wall-wart) or battery. The

adapter can be connected by plugging a 2.1mm center-positive plug into the board's power jack. Leads

from a battery can be inserted in the Gnd and Vin pin headers of the POWER connector.

The board can operate on an external supply of 6 to 20 volts. If supplied with less than 7V, however,

the 5V pin may supply less than five volts and the board may be unstable. If using more than 12V, the

voltage regulator may overheat and damage the board. The recommended range is 7 to 12 volts.

The power pins are as follows:

VIN. The input voltage to the Arduino board when it's using an external power source (as

opposed to 5 volts from the USB connection or other regulated power source). You can supply

voltage through this pin, or, if supplying voltage via the power jack, access it through this pin.

5V.This pin outputs a regulated 5V from the regulator on the board. The board can be supplied

with power either from the DC power jack (7 - 12V), the USB connector (5V), or the VIN pin of

the board (7-12V). Supplying voltage via the 5V or 3.3V pins bypasses the regulator, and can

damage your board. We don't advise it.

3V3. A 3.3 volt supply generated by the on-board regulator. Maximum current draw is 50 mA. GND. Ground pins.

Memory

The ATmega328 has 32 KB (with 0.5 KB used for the bootloader). It also has 2 KB of SRAM and 1 KB

of EEPROM (which can be read and written with the EEPROM library).

Input and Output

Each of the 14 digital pins on the Uno can be used as an input or output, using pinMode(),

digitalWrite(), and digitalRead() functions. They operate at 5 volts. Each pin can provide or receive a

maximum of 40 mA and has an internal pull-up resistor (disconnected by default) of 20-50 kOhms. In

addition, some pins have specialized functions:

Serial: 0 (RX) and 1 (TX). Used to receive (RX) and transmit (TX) TTL serial data. These pins

are connected to the corresponding pins of the ATmega8U2 USB-to-TTL Serial chip.

External Interrupts: 2 and 3. These pins can be configured to trigger an interrupt on a low

value, a rising or falling edge, or a change in value. See the attachInterrupt() function for

details.

PWM: 3, 5, 6, 9, 10, and 11. Provide 8-bit PWM output with the analogWrite() function.


http://arduino.cc/en/uploads/Main/arduino_Uno_Rev3-02-TH.zip

http://arduino.cc/en/uploads/Main/Arduino_Uno_Rev3-schematic.pdf

http://www.arduino.cc/en/Reference/EEPROM

http://arduino.cc/en/Reference/PinMode

http://arduino.cc/en/Reference/DigitalWrite

http://arduino.cc/en/Reference/DigitalRead

http://arduino.cc/en/Reference/AttachInterrupt

http://arduino.cc/en/Reference/AnalogWrite

SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). These pins support SPI communication

using the SPI library.

LED: 13. There is a built-in LED connected to digital pin 13. When the pin is HIGH value, the LED is on, when the pin is LOW, it's off.

The Uno has 6 analog inputs, labeled A0 through A5, each of which provide 10 bits of resolution (i.e.

1024 different values). By default they measure from ground to 5 volts, though is it possible to change

the upper end of their range using the AREF pin and the analogReference() function. Additionally, some

pins have specialized functionality:

TWI: A4 or SDA pin and A5 or SCL pin. Support TWI communication using the Wire library.

There are a couple of other pins on the board:

AREF. Reference voltage for the analog inputs. Used with analogReference().

Reset. Bring this line LOW to reset the microcontroller. Typically used to add a reset button to shields which block the one on the board.

See also the mapping between Arduino pins and ATmega328 ports. The mapping for the Atmega8,

168, and 328 is identical.

Communication

The Arduino Uno has a number of facilities for communicating with a computer, another Arduino, or

other microcontrollers. The ATmega328 provides UART TTL (5V) serial communication, which is

available on digital pins 0 (RX) and 1 (TX). An ATmega16U2 on the board channels this serial

communication over USB and appears as a virtual com port to software on the computer. The '16U2

firmware uses the standard USB COM drivers, and no external driver is needed. However, on Windows,

a .inf file is required. The Arduino software includes a serial monitor which allows simple textual data to

be sent to and from the Arduino board. The RX and TX LEDs on the board will flash when data is being

transmitted via the USB-to-serial chip and USB connection to the computer (but not for serial

communication on pins 0 and 1).

A SoftwareSerial library allows for serial communication on any of the Uno's digital pins.

The ATmega328 also supports I2C (TWI) and SPI communication. The Arduino software includes a

Wire library to simplify use of the I2C bus; see the documentation for details. For SPI communication,

use the SPI library.

Programming

The Arduino Uno can be programmed with the Arduino software (download). Select "Arduino Uno from

the Tools > Board menu (according to the microcontroller on your board). For details, see the

reference and tutorials.

The ATmega328 on the Arduino Uno comes preburned with a bootloader that allows you to upload new

code to it without the use of an external hardware programmer. It communicates using the original

STK500 protocol (reference, C header files).

You can also bypass the bootloader and program the microcontroller through the ICSP (In-Circuit

Serial Programming) header; see these instructions for details.

The ATmega16U2 (or 8U2 in the rev1 and rev2 boards) firmware source code is available . The

ATmega16U2/8U2 is loaded with a DFU bootloader, which can be activated by:

On Rev1 boards: connecting the solder jumper on the back of the board (near the map of Italy)

and then resetting the 8U2.

On Rev2 or later boards: there is a resistor that pulling the 8U2/16U2 HWB line to ground, making it easier to put into DFU mode.

You can then use Atmel's FLIP software (Windows) or the DFU programmer (Mac OS X and Linux) to

load a new firmware. Or you can use the ISP header with an external programmer (overwriting the

DFU bootloader). See this user-contributed tutorial for more information.

Automatic (Software) Reset


http://arduino.cc/en/Reference/SPI

http://arduino.cc/en/Reference/AnalogReference

http://arduino.cc/en/Reference/Wire

http://arduino.cc/en/Reference/AnalogReference

http://arduino.cc/en/Hacking/PinMapping168

http://arduino.cc/en/Guide/Windows#toc4

http://arduino.cc/en/Guide/Windows#toc4

http://www.arduino.cc/en/Reference/SoftwareSerial

http://arduino.cc/en/Reference/Wire

http://arduino.cc/en/Reference/SPI

http://arduino.cc/en/Main/Software

http://arduino.cc/en/Reference/HomePage

http://arduino.cc/en/Tutorial/HomePage

http://arduino.cc/en/Tutorial/Bootloader

http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc2525.pdf

http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/avr061.zip

http://arduino.cc/en/Hacking/Programmer

http://www.atmel.com/dyn/products/tools_card.asp?tool_id=3886

http://dfu-programmer.sourceforge.net/

http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1285962838

1 Copyright © 2010, Everlight All Rights Reserved. Release Date : 11.29.2010. Issue No: DIR-0000934_Rev.4 www.everlight.com

5mm Infrared LED

IR323

Features

․High reliability

․High radiant intensity

․Peak wavelength λp=940nm

․2.54mm Lead spacing

․Low forward voltage ․Pb Free

․This product itself will remain within RoHS compliant version.

․Compliance with EU REACH

․Compliance Halogen Free(Br < 900ppm, Cl < 900ppm, Br+Cl < 1500ppm)

Description

․EVERLIGHT’s Infrared Emitting Diode (IR323(LM)) is a high intensity diode , molded in a blue plastic package. ․The device is spectrally matched with phototransistor , photodiode and infrared receiver module.

Applications

․Free air transmission system ․Optoelectronic switch ․Floppy disk drive ․Smoke detector ․Infrared applied system


DATASHEET 5.0mm Infrared LED IR323

2 Copyright © 2010, Everlight All Rights Reserved. Release Date : Dec.13.2016. Issue No: DIR-0000934 _Rev.4 www.everlight.com

Device Selection Guide

Chip

Materials Lens Color

GaAlAs Blue

Absolute Maximum Ratings (Ta=25℃)

Parameter Symbol Rating Unit

Continuous Forward Current IF 100 mA

Peak Forward Current(*1) IFP 1.0 A

Reverse Voltage VR 5 V

Operating Temperature Topr -40 ~ +85 ℃

Storage Temperature Tstg -40 ~ +100 ℃

Soldering Temperature(*2) Tsol 260 ℃

Power Dissipation at (or below)

25℃Free Air Temperature Pd 150 mW

Notes: *1:IFP Conditions--Pulse Width≦100μs and Duty≦1%.

*2:Soldering time≦5 seconds.


DATASHEET 5.0mm Infrared LED IR323

3 Copyright © 2010, Everlight All Rights Reserved. Release Date : Dec.13.2016. Issue No: DIR-0000934 _Rev.4 www.everlight.com

Electro-Optical Characteristics (Ta=25℃)

Parameter Symbol Min. Typ. Max. Unit Condition

Radiant Intensity Ie

5.6 7.8 17.6 mW/sr

IF=20mA

----- 30 ----- IF=100mA Pulse Width≦100μs ,Duty≦1%

----- 350 ----- IF=1A Pulse Width≦100μs ,Duty≦1%

Peak Wavelength λp ----- 940 ----- nm IF=20mA

Spectral Bandwidth Δλ ----- 45 ----- nm IF=20mA

Forward Voltage VF

----- 1.2 1.5

V

IF=20mA

----- 1.4 1.8 IF=100mA Pulse Width≦100μs ,Duty≦1%

----- 2.6 4.0 IF=1A Pulse Width≦100μs ,Duty≦1%

Reverse Current IR ----- ----- 10 uA VR=5V

View Angle 2θ1/2 ----- 30 ---- deg IF=20mA

Rank

Condition：IF=20mA

Unit：mW/sr

Bin Number L M N

Min 5.6 7.8 11.0

Max 8.9 12.5 17.6

Note:

*Measurement Uncertainty of Forward Voltage: ±0.1V *Measurement Uncertainty of Luminous Intensity: ±10% *Measurement Uncertainty of Dominant Wavelength ±1.0nm


1 Copyright © 2010, Everlight All Rights Reserved. Release Date : Dec.3.2016. Issue No: DPD-0000154 Rev.4 www.everlight.com

5mm photodiode

PD333-3C/H0/L2

Features

․Fast response time

․High photo sensitivity

․Small junction capacitance

․Pb free

․The product itself will remain within RoHS compliant version

․Compliance with EU REACH

Description

․PD333-3C/H0/L2 is a high speed and high sensitive PIN photodiode

in a standard 5Φ plastic package. Due to its water clear epoxy the device is sensitive to infrared radiation

Applications

․High speed photo detector

․Security system

․Camera


DATASHEET 5mm photodiode PD333-3C/H0/L2


Device Selection Guide

Chip

Materials Lens Color

Silicon Water clear

Absolute Maximum Ratings (Ta=25℃)

Parameter Symbol Rating Unit

Reverse Voltage VR 32 V

Operating Temperature Topr -25 ~ +85 ℃

Storage Temperature Tstg -40 ~ +100 ℃

Soldering Temperature Tsol 260 ℃

Power Dissipation at (or below)

25℃Free Air Temperature Pc 150 mW


DATASHEET 5mm photodiode PD333-3C/H0/L2


Electro-Optical Characteristics (Ta=25℃)

Parameter Symbol Min. Typ. Max. Unit Condition

Range Of Spectral Bandwidth λ0.5 400 ----- 1100 nm -----

Wavelength Of Peak Sensitivity λP ----- 940 ----- nm -----

Open-Circuit Voltage VOC ----- 0.39 ----- V Ee=1mW/cm

2

λp=940nm

Short- Circuit Current ISC ----- 40 ----- μA Ee=1mW/cm

2

λp=940nm

Reverse Light Current IL 36 40 ----- μA Ee=1mW/cm

2

λp=940nm VR=5V

Reverse Dark Current ID ---- 5 30 nA Ee=0mW/cm

2

VR=10V

Reverse Breakdown Voltage VBR 32 170 ----- V Ee=0mW/cm

2

IR=100μA

Total Capacitance Ct ----- 18 ----- pF Ee=0mW/cm

2

VR=5V f=1MHz

Rise Time/ Fall Time tr/ / tf ----- 45/45 ----- ns VR=10V RL=100Ω

View Angle 2θ1/2 ----- 80 ----- deg IF=20mA

Note:

Tolerance of Luminous Intensity: ±10% Tolerance of Dominant Wavelength: ±1nm

Tolerance of Forward Voltage: ±0.1V


SERVO MOTOR SG90 DATA SHEET

Tiny and lightweight with high output power. Servo can rotate approximately 180 degrees (90 in each direction), and works just like the standard kinds but smaller. You can use any servo code, hardware or library to control these servos. Good for beginners who want to make stuff move without building a motor controller with feedback & gear box, especially since it will fit in small places. It comes with a 3 horns (arms) and hardware.

Position "0" (1.5 ms pulse) is middle, "90" (~2ms pulse) is middle, is all the way to the right, "-90" (~1ms pulse) is all the way to the left.


Version：1005

All specifications are subject to change without prior notice.

SIM800 is a complete Quad-band GSM/GPRS solution in a SMT type which can be embedded in the customer applications.

SIM800 support Quad-band 850/900/1800/1900MHz, it can transmit Voice, SMS and data information with low power consumption. With tiny size of 24*24*3 mm, it can fit into slim and compact demands of customer design. Featuring Bluetooth and Embedded AT, it allows total cost savings and fast time-to-market for customer applications.

General features•Quad-band 850/900/1800/1900MHz•GPRS multi-slot class 12/10•GPRS mobile station class B•Compliant to GSM phase 2/2+

– Class 4 (2 W @ 850/900MHz)– Class 1 (1 W @ 1800/1900MHz)

•Bluetooth: compliant with 3.0+EDR•Dimensions: 24*24*3mm•Weight: 3.14g•Control via AT commands (3GPP TS 27.007, 27.005 and SIMCOM enhanced AT Commands)•Supply voltage range 3.4 ~ 4.4V•Low power consumption•Operation temperature:-40℃ ~85℃

Specifications for GPRS Data •GPRS class 12: max. 85.6 kbps (downlink/uplink)•PBCCH support•Coding schemes CS 1, 2, 3, 4•PPP-stack•CSD up to 14.4 kbps•USSD•Non transparent mode

Specifications for SMS via GSM/GPRS•Point to point MO and MT•SMS cell broadcast•Text and PDU mode

Software features•0710 MUX protocol•Embedded TCP/UDP protocol •FTP/HTTP•MMS•E-MAIL•DTMF•Jamming Detection•Audio Record•TTS (optional)•Embedded AT (optional)•Java (optional)

Specifications for voice•Tricodec

– Half rate (HR)– Full rate (FR)– Enhanced Full rate (EFR)

•AMR– Half rate (HR)– Full rate (FR)

•Hands-free operation（Echo suppression）

Interfaces•68 SMT pads including•Analog audio interface•PCM interface(optional)•SPI interface (optional)•RTC backup•Serial interface•USB interface•Interface to external SIM 3V/1.8V•Keypad interface•GPIO•ADC•GSM Antenna pad•Bluetooth Antenna pad

Compatibility•AT cellular command interface

Certifications•CE•GCF•FCC•TA•CTA•CCC•ROHS•REACH

SIM800

More about SIMCom SIM800Please contact:Tel: 86-21-32523300 Fax: 86-21-32523301Email: [email protected]: www.sim.com/wm

GSM/GPRS Module


Gambar Alat Keseluruhan


rancang bangun sistem pemantauan infus …

Documents