JURNAL PENDIDIKAN VOKASIONAL TEKNIK ELEKTRONIKA
Volume 7.
No.
1, 17- 27.
e_ISSN: 2622-7029 https://journal.
id/unj/index.
php/jvote/index RANCANG BANGUN VENTILATOR MEDIS SEDERHANA DENGAN ASUPAN
O2 BERBASIS MICROCONTROLLER
Daffa Ammarandika* Rafiudin Syam Pitoyo Yuliatmojo Pendidikan Teknik Elektronika.
Universitas Negeri Jakarta.
Indonesia Pendidikan Teknik Elektronika.
Universitas Negeri Jakarta.
Indonesia Pendidikan Teknik Elektronika.
Universitas Negeri Jakarta.
Indonesia Info Artikel Catatan Artikel:
Diterima: 27 Mei 2024 Revisi: 08 Juni 2024 Disetujui: 13 Juni 2024 DOI : 10.
21009/jvote.
Kata Kunci:
Arduino MEGA2560 Elemen pemanas Sensor MAX0100 Sensor Termokopel Ventilator medis Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk membantu penanganan pasien yang mengalami gangguan pernapasan, salah satunya untuk pasien Covid-19.
Perancangan alat ini mengatur keluar masuknya oksigen berdasarkan pengontrolan solenoid valve dengan microcontroller Arduino Mega 2560.
Alat ini juga dilengkapi dengan beberapa komponen yaitu.
Sensor MAX30100 untuk mendeteksi denyut jantung dan saturasi oksigen pasien.
Sensor Thermocouple dengan Modul MAX6675 untuk mendeteksi suhu oksigen yang akan ditampilkan pada LCD (Liquid Crystal Displa.
20x4 dan Heater sebagai pemanas oksigen pada alat ini.
Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode sistem rekayasa Hasil penelitian menunjukan bahwa sistem yang dibuat mampu menghembuskan oksigen 14 kali per menit dengan volume oksigen sebesar 500 ml dalam satu kali.
Selain itu alat ini menamplikan data suhu oksigen, denyut jantung dan saturasi oksigen pasien pada LCD.
Kinerja Sensor MAX30100 dapat mendeteksi denyut jantung dan saturasi oksigen pasien dengan persentase error sebesar 0,009% dan 0,547%.
Sensor Thermocouple A dan B memiliki keberhasilan mengukur suhu oksigen dengan cukup akurat dengan rata-rata persentase error sebesar 0,010% dan 0,030%.
Artikel : Daffa Ammarandika.
Rancang Bangun Ventilator Medic Sederhana Dengan Asupan O2 Berbasis Microcontroller.
Jurnal Pendidikan Vokasional Teknik Elektro, 7.
, 17 - 27
PENDAHULUAN
Munculnya COVID-19 telah menarik perhatian global, dan Pada 30 Januari WHO telah menyatakan COVID-19 sebagai darurat kesehatan masyarakat yang menjadi perhatian internasional (Dong et al.
, 2.
Penambahan jumlah kasus COVID-19 berlangsung cukup cepat dan sudah terjadi penyebaran antar negara.
Sampai dengan tanggal 25 Maret 2020, dilaporkan total kasus konfirmasi 414.
179 dengan 18.
440 kematian (CFR 4,4%) dimana kasus dilaporkan di 192 negara/wilayah.
Diantara kasus tersebut, sudah ada beberapa petugas kesehatan yang dilaporkan terinfeksi (Kementerian Kesehatan Republik Indonesia, 2.
Coronavirus Disease 2019 (COVID-.
adalah penyakit jenis baru yang belum pernah diidentifikasi sebelumnya pada manusia.
Virus penyebab COVID-19 ini dinamakan Sars-CoV-2.
Virus corona adalah zoonosis .
itularkan antara hewan dan manusi.
Adapun, hewan yang menjadi sumber penularan COVID-19 ini masih belum diketahui.
Berdasarkan bukti ilmiah.
COVID19 dapat menular dari manusia ke manusia melalui percikan batuk/bersin .
Orang yang paling berisiko tertular penyakit ini adalah orang yang kontak erat dengan pasien COVID-19 termasuk yang merawat pasien COVID-19 (Kementerian Kesehatan Republik Indonesia, 2.
Tanda dan gejala umum infeksi covid-19 termasuk gejala gangguan pernapasan akut seperti demam, batuk, dan sesak napas (Tosepu et al.
, 2.
Maka dari itu dibutuhkan, alat bantu napas berupa Ventilator Medis untuk membantu pasokan oksigen.
Coressponding author:
Lutfatunnisa.
Universitas Negeri Jakarta.
Indonesia .
utfatunnisa012@gmail.
Jurnal Pendidikan Vokasional Teknik Elektronika Ventilator adalah alat bantu mekanik yang memberikan tekanan udara positif .
ositive pressur.
ke paru-paru melalui jalan nafas buatan .
eperti selang endotrakeal atau trakeostom.
, yang berfungsi menggantikan atau membantu pernapasan pasien yang mengalami kegagalan pernapasan atau gangguan jalan napas.
Ventilasi mekanik merupakan intervensi standar di unit perawatan intensif (ICU) untuk pasien dengan gangguan pernapasan akut atau hipoksemik (Hickey et al.
, 2.
Penggunaan ventilasi mekanik tidak hanya ditujukan untuk mempertahankan fungsi respirasi, tetapi juga sebagai upaya stabilisasi hemodinamik dan pemberian waktu bagi terapi kausal dalam menangani penyakit dasar pasien.
Menurut Hickey.
Sankari, dan Giwa (Hickey et al.
, ventilasi mekanik berperan penting dalam tata laksana pasien dengan sindrom gangguan pernapasan akut (ARDS) serta kondisi gagal napas lainnya.
Maclntyre (Maclntyre, 2.
menekankan bahwa indikasi penggunaan ventilator harus dipertimbangkan secara hati-hati karena prosedur ini memiliki risiko komplikasi, termasuk barotrauma dan ventilator-associated Hal ini sejalan dengan temuan Badawy.
Ali.
Esmail, dan Abdelhady (Abbas Badawy et , 2.
yang menyatakan bahwa penggunaan ventilasi mekanik di ICU memerlukan pemantauan ketat untuk meminimalisasi risiko komplikasi sekaligus mengoptimalkan hasil perawatan pasien.
Udara yang keluar masuk paruAaparu pada pernapasan biasa disebut sebagai udara tidal .
idal volum.
, yang pada orang dewasa kirakira 500 mL.
Saat menarik napas dalamAadalam, volume udara tambahan yang bisa ditarik .
nspiratory reserv.
bisa jauh lebih besar, tergantung kapasitas paruAaparu individu (Frontiers in Medicine, 2.
Daripada kebutuhan oksigen normal sekitar 250300 liter per hari dalam keadaan istirahat .
esting metabolic deman.
, dalam kondisi tubuh bekerja berat kebutuhan bisa menjadi beberapa kali lipat, tergantung aktivitas dan stres metabolik.
Ketika oksigen mencapai alveoli, oksigen berdifusi melintasi membran alveolar ke kapiler darah, dan hemoglobin di sel darah merah akan mengikat oksigen ini.
Jumlah oksigen yang diikat sangat dipengaruhi oleh tekanan parsial oksigen .
artial pressure of OCC) di alveoli dan kondisi darah, termasuk pH, suhu, dan konsentrasi COCC (Osmosis, n.
Berdasarkan penjelasan yang sudah diuraikan sebelumnya maka dilakukan penenlitian mengenai Alat Ventilator Medis Sederhana dengan Asupan O2 berbasis Microcontroller dilakukan untuk merancang ventilator sederhana dengan harga yang murah untuk membantu penanganan pasien yang mengalami gangguan pernapasan, salah satunya untuk pasien Covid-19 khususnya pasien yang mengalami sesak napas.
Metode penelitian yang digunakan pada penelitian ini menggunakan sistem metode penelitian Rekayasa Teknik.
Ventilator sederhana ini diharapkan dapat mempermudah pertolongan pertama pada pasien sesak napas sehingga dapat digunakan oleh puskesmas atau rumah sakit yang ada di Indonesia, karena harga yang terjangkau.
Ventilator mekanik merupakan alat bantu pernapasan bertekanan positif atau negatif yang menghasilkan aliran udara terkontrol pada jalan nafas pasien sehingga mampu mempertahankan ventilasi dan pemberian oksigen dalam jangka waktu lama (Purnawan & Saryono, 2.
mekanik adalah bentuk pernapasan buatan yang mengambil alih atau membantu kerja otot-otot pernapasan untuk mempertahankan pertukaran gas yang adekuat pada pasien kritis.
Alat ini bekerja dengan menghasilkan aliran udara terkontrol .
elalui tekanan positif atau sistem lai.
ke jalan napas pasien sehingga memungkinkan oksigenasi yang memadai dan eliminasi karbon dioksida selama jangka waktu lama.
Fungsi utama ventilator meliputi: memperbaiki oksigenasi, membantu eliminasi COCC, dan mengurangi/menolong kerja otot pernapasan sehingga pasien mendapat kesempatan pemulihan atau penanganan terhadap penyakit dasar (Elysyah, 2024.
Saragih, 2.
Pada penelitian ini ventilator medis yang dibuat berbeda dengan ventilator canggih di rumah sakit.
Ventilator yang dibuat lebih sederhana sehingga para pasien yang sedang mengalami gangguan pada sistem pernapasan khususnya di bagian paru-paru agar mendapatkan asupan oksigen.
Perancangan perangkat keras dilakukan untuk menentukan perangkat keras yang akan digunakan dalam melakukan penelitian, agar sistem yang dibuat menjadi lebih terarah dan dapat dipastikan berjalan dengan baik.
Terdapat beberapa perangkat keras yang digunakan, pertama.
Arduino Mega2560 adalah papan mikrokontroler berbasiskan ATmega2560.
Arduino Mega2560 memiliki 54 pin digital input/output, dimana 15 pin dapat digunakan sebagai output PWM, 16 pin Jurnal Pendidikan Vokasional Teknik Elektronika sebagai input analog, dan 4 pin sebagai UART .
ort serial hardwar.
, 16 MHz kristal osilator, koneksi USB, jack power, header ICSP, dan tombol reset.
Ini semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler.
Cukup dengan menghubungkannya ke komputer melalui kabel USB atau power dihubungkan dengan adaptor AC-DC atau baterai untuk mulai mengaktifkannya.
Arduino Mega2560 kompatibel dengan sebagian besar shield yang dirancang untuk Arduino Duemilanove atau Arduino Diecimila.
Arduino Mega2560 adalah versi terbaru yang menggantikan versi Arduino Mega (Yohana Windra.
Bentuk Arduino MEGA 2560 seperti pada gambar 1 di bawah ini.
Gambar 1.
Arduino MEGA 2560 Kedua, thermocouple adalah transduser aktif suhu yang tersusun dari dua buah logam berbeda dengan titik peVmbacaan pada pertemuan kedua logam dan titik yang lain sebagai keluarannya.
Thermocouple merupakan salah satu sensor yang paling umum digunakan untuk mengukur suhu karena relatif murah tetapi akurat yang dapat beroperasi pada suhu panas maupun dingin.
Sensor ini akan mengukur suhu dari objek dengan cara bersentuhan secara langsung.
Hasil pengukuran kemudian akan ditampilkan pada LCD.
Pengatur kerja komponen menggunakan mikrokontroler Arduino MEGA.
Sensor thermocouple seperti gambar 2 berikut ini.
Gambar 2.
Sensor Thermocouple type K Ketiga.
Sensor MAX30100 merupakan intregasi dari Pulse oximetry, sensor ini dapat melakukan pemantauan sinyal detak jantung dan tingkat oksigen dalam darah.
sensor ini terdiri dari 2 buah led dan sebuah potodetektor.
Alat ini bekerja menggunakan sifat hemoglobin yang mampu menyerap cahaya dan denyut alami aliran darah di dalam arteri untuk mengukur kadar oksigen pada tubuh.
Sebuah alat yang dinamakan probe memiliki sumber cahaya, pendeteksi cahaya, dan mikroprosesor yang dapat membandingkan dan menghitung perbedaan hemoglobin yang kaya akan oksigen dengan yang kekurangan oksigen (Baiq Nurul Laili, 2.
Di bawah ini merupakan gambar Sensor MAX30100 Gambar 3.
Sensor MAX30100 Keempat, solenoid valve merupakan kran otomatis dengan gerakan membuka atau menutup kran .
yang diatur oleh sistem control.
Secara garis besar Solenoid Valve adalah suatu alat kontrol yang berfungsi untuk membuka dan menutup valve/katup/kran secara otomatis.
Kapan solenoid valve membuka dan menutup kran ini tergantung dari sensor yang menghubungkan sumber penggeraknya (Ramadhani et al.
, 2.
Gambar 4 berikut menunjukkan solenoid valve.
| 19
Jurnal Pendidikan Vokasional Teknik Elektronika Gambar 4.
Solenoid Valve Kelima, elemen pemanas .
merupakan sebuah transduser yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi panas melalui proses Joule Heating.
Elemen pemanas terbuat dari bahan material konduktor yang dapat menghantarkan panas secara konveksi, konduksi maupun radiasi.
Secara karakteristik fisik dan kimia dari bahan elemen pemanas menentukan kualitas panas yang dihasilkan oleh elemen pemanas, karena material penghasil panas menjadi faktor utama yang menentukan proses perpindahan panas dari material elemen pemanas ke material yang dipanaskan (Permana & Setiono.
Contoh heater dapat dilihat pada gambar 5.
Gambar 5.
Elemen Pemanas (Heate.
Keenam, relay adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai saklar, komponen ini bekerja sebagai saklar mekanik yVang digerakkan oleh energi listrik.
Relay menggunakan gaya elektromagnetik untuk membuka atau menutup kontak.
Relay digunakan untuk menggerakkan arus atau tegangan yang besar dengan memakai arus atau tegangan yang kecil.
Relay dapat berfungsi sebagai pengatur logika kendali untuk suatu sistem (Kurniawan et al.
, 2.
Di bawah ini merupakan contoh modul relay.
Gambar 6.
Modul Relay 1 Chanel Ketujuh.
Liquid Crystal Display merupakan media yang digunakan untuk menampilkan hasil dari keluaran pada sebuah rangkaian elektronika (Saputra, 2.
LCD tersedia dalam bentuk modul yang mempunyai pin data, control catu daya, dan pengatur kontras tampilan sebagaimana pada gambar 7 berikut ini.
Jurnal Pendidikan Vokasional Teknik Elektronika Gambar 7.
LCD (Liquid Crystal Displa.
METODE
Dalam pembuatan Ventilator Medis Sederhana berbasis Microcntroller dengan asupan O2, akan digunakan sistematika penelitian Rekayasa Teknik.
Setelah melakukan perancangan perangkat keras menggunakan komponen-komponen yang telah ditetapkan, diperlukan perangkat lunak untuk memprogram sistem pengendali agar dapat berfungsi sesuai dengan rancangan yang dinginkan.
Pemrograman dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak .
Arduino IDE.
Arduino menggunakan pemrograman dengan bahasa C.
IDE (Integrated Development Environmen.
Arduino merupakan aplikasi yang mencakup editor, compiler, dan uploader dapat menggunakan semua seri modul keluarga arduino, seperti Arduino Duemilanove.
Uno.
Bluetooth.
Mega.
Nano.
Kecuali beberapa tipe board produksi arduino yang memakai mikrokontroler diluar seri AVR, seperti Universitas Sumatera Utara 12 mikroprosesor ARM.
Editor sketch pada IDE arduino juga mendukung fungsi penomoran baris, syntax highlighthing, yaitu pengecekan sintaksis kode sketch.
Setelah melakukan perancangan perangkat keras dan perangkat lunak, penelitian ini dilanjutkan dengan melakukan perancangan design alat dapat dilihat pada Gambar 8 dibawah ini.
Gambar 8.
Design Alat Ventilator Sederhana Dari blok diagram diatas dapat dijelaskan fungsi masing-masing blok diagram sistem yang menunjukan tahapan awal dalam merancang Alat Ventilator Medis Sederhana berbasis Microcontroler.
| 21
Jurnal Pendidikan Vokasional Teknik Elektronika Gambar 9.
Blok Diagram Ventilator Sederhana Rancang Bangun Ventilator Medis Sederhana dengan Asupan O2 berbasis Microcontroller Arduino MEGA 2560 bekerja dengan cara memasangkan masker oksigen kepada pasien yang diletakan pada bagian mulut dan hidung sebagai sistem pernafasan.
Kemudian selang yang terdapat pada bagian depan kotak ventilator ini disambungkan dengan tabung oksigen untuk menyuplai aliran oksigen.
Setelah alat terpasang saklar akan dinyalakan ke posisi ON.
Tegangan 220 V AC akan mengaktifkan Heater.
Selanjutnya Converter Hi-Link akan merubah tegangan 220 V AC menjadi 12 V DC untuk mengaktifkan solenoid valve.
Kemudian tegangan 12 V DC diperkecil menggunakan modul step down menjadi 5 V DC untuk mengaktifkan Arduino MEGA2560, relay, sensor MAX30100, sensor thermocouple, dan LCD.
Solenoid valve yang telah diatur dengan menggunakan Arduino Mega akan aktif bergerak untuk membuka dan menutup katup yang akan dialirkan oksigen sebanyak 500 ml.
Solenoid membuka katup selama 1,2 detik dan delay 2,8 detik untuk menjeda aliran oksigen 14 kali per menit dari tabung oksigen.
Solenoid Valve akan terus bergerak membuka dan menutup katup memberikan asupan oksigen kepada pasien.
Sensor Suhu Thermocouple mendeteksi suhu oksigen pada ventilator dan Sensor MAX30100 mendeteksi oksigen serta denyut nadi yang ada pada tubuh pasien dan menampilkan hasil data pada LCD.
Selama alat ini menyala, kita dapat melihat apakah kadar oksigen pada pasien mencukupi.
Jika kadar oksigen pada pasien diatas 90 persen, maka kadar oksigen pada pasien telah tercukupi.
Untuk mematikan alat ini, saklar ditekan ke posisi OFF.
Gambar 10.
Flowchart Kerja Alat
Jurnal Pendidikan Vokasional Teknik Elektronika
HASIL DAN DISKUSI
Berdasarkan blok diagram serta flowchart yang telah dibuat dan dibahas pada bagian sebelumnya, maka peneliti akan mengkaji hasil rancangan Ventilator Medis Sederhana dengan Asupan O2 berbasis Microcontroller.
Peneliti akan melakukan pengujian berdasarkan metode yang telah dibahas pada bab sebelumnya.
Setelah itu peneliti akan mendeskripsikan hasil dari pengujian dan rancangan dari alat tersebut.
Hasil pembuatan alat dapat dilihat pada Gambar 11 berikut.
Gambar 11.
Hasil Alat Ventilator Medis Sederhana Bagian-bagian yang terdapat pada Ventilator Medis Sederhana ini adalah, .
Input VCC 220 V AC.
Converter HI-LINK 12 V DC.
Terminal Block 220 V AC .
Relay Octocopler.
) Arduino MEGA2560.
Transistor FQP30N06L.
Step Down DC 12 V to 5 V.
LCD (Light Crystal Displa.
) Sensor Suhu Termokopel type K (A).
LED (Light Emitting Diod.
220 V AC dan 12 V DC.
Solenoid Valve 12 V DC.
Modul Termokopel MAX6675.
Sensor Suhu Termokopel type K (B).
Pemanas 50 Watt (Heate.
Tampilan LCD (Liquid Crystal Displa.
) Kabel Sensor Gambar 12.
Bagian dalam dan luar ventilator sederhana MAX30100.
Selang Masukan Oksigen.
Selang Keluaran Oksigen.
LED (Light Emitting Diod.
Indicator Solenoid Valve dan Heater.
Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan, sistem Ventilator Medis Sederhana dengan Asupan O2 berbasis Microcontroller berfungsi sesuai dengan perencanaan dan perancangan menggunakan metode penelitian Research and Development (R&D).
Alat ini akan berhasil menyala ketika mendapatkan sumber tegangan 220 V AC untuk menyalakan pemanas oksigen .
, selain itu solenoid valve bekerja ketika tegangan AC 220 V sudah diubah oleh HI-LINK menjadi 12 V DC dan step down akan merubah tegangan menjadi 5 V DC untuk menyalakan Arduino MEGA2560 sebagai microcontroller, dan untuk memonitoring suhu oksigen, saturasi oksigen , dan denyut jantung menggunakan Sensor Thermocouple dan Sensor MAX30100.
Selain itu, alat dinyatakan telah berfungsi dengan baik adalah dengan melihat hasil pengujian perangkat keras yang didapatkan sesuai dengan kriteria yang telah ditentukan.
| 23
Jurnal Pendidikan Vokasional Teknik Elektronika Grafik hasil pengujian SpO2 antara Sensor MAX30100 dengan Oxymeter dapat dilihat pada Gambar 13 sebagai berikut.
Gambar 13.
Grafik Hasil Pengujian SpO2 Sedangkan grafik hasil pengujian denyut jantung .
eart rat.
antara Sensor MAX30100 dengan Oxymeter dapat dilihat pada Gambar 14 sebagai berikut.
Gambar 14 Grafik Hasil Pengujian Denyut Jantung Hasil pengujian menunjukkan sensor ini bekerja dengan cukup baik menggunakan pembanding berupa Pulse Oxymeter didapatkan presentase error 0,009% untuk pembacaan saturasi oksigen dan presentase error sebesar 0,547% untuk pembacaan denyut jantung pasien.
Parameter pengukuran dilakukan dalam selang waktu 3 jam yaitu pagi, siang dan sore.
Hasil Pengujian Sensor Thermocouple dilakukan untuk mengetahui apakah sensor dapat mendeteksi suhu oksigen secara tepat atau tidak.
Pengujian ini dilakukan dengan membandingkan hasil pembacaan Sensor Thermocouple dengan Thermometer sebagai tolak ukurnya.
Hasil Pengujian Thermocouple menghasilkan perbedaan kenaikan antara suhu oksigen sebelum dipanaskan yang dideteksi oleh Sensor Thermocouple A dan suhu setelah dipanaskan yang dideteksi oleh Sensor Thermocouple B dapat dilihat pada Gambar 15 berikut Gambar 15.
Hasil Pengujian Perbandingan Suhu Oksigen Jurnal Pendidikan Vokasional Teknik Elektronika Hasil pengujian menunjukkan sensor ini bekerja dengan cukup baik menggunakan pembanding berupa Digital Multimeter didapatkan presentase rata-rata error 0,010% untuk pembacaan Suhu A dan presentase rata-rata error sebesar 0,030% untuk pembacaan suhu B.
Parameter pengukuran dilakukan dalam selang waktu 1 menit.
Hasil pengujian ini dilakukan untuk mengetahui keluaran .
ase eskpiras.
oksigen dari ventilator ini apakah sudah sesuai.
Setelah diatur keluarannya oleh solenoid valve dengan microcontroller Arduino MEGA2560.
Hasil pengujian ini dilakukan dengan menggunakan gelas ukur yang diisi dengan air dan selang oksigen sebagai perantara masukan oksigen yang masuk kedalam gelas.
Hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 1 sebagai berikut.
Table 1.
Tabel Pengujian Keluaran Oksigen Waktu Solenoid Volume Keluaran (ON/OFF) Oksigen .
2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik
1050 ml 2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik
1000 ml 2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik
1000 ml 2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik
1100 ml 2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik
1050 ml 2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik
1000 ml 2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik
1000 ml 2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik
1000 ml 2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik
1150 ml 2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik
1000 ml 2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik
1000 ml 2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik
1000 ml 2,8 detik
OFF
500 ml 1,2 detik 1000 ml Rata-rata Keluaran Oksigen Penambahan Volume Air 550 ml 500 ml 500 ml 600 ml 550 ml 500 ml 500 ml 500 ml 650 ml 500 ml 500 ml 500 ml 550 ml 529,16 ml Pada Tabel diatas hasil pengujian volume keluaran oksigen menunjukkan bahwa volume oksigen yang dihasilkan pada ventilator ini stabil.
Volume oksigen yang dikeluarkan dari system alat ini sebesar 529,16 ml.
Waktu yang diperlukan selama satu kali katup solenoid valve mengeluarkan oksigen selama 1,2 detik dan ketika katup solenoid valve tertutup, oksigen tidak dihembuskan selama 2,8 detik.
Volume keluaran oksigen dapat dilihat pada Gambar berikut.
| 25
Jurnal Pendidikan Vokasional Teknik Elektronika Gambar 16.
Grafik Hasil Keluaran Oksigen
KESIMPULAN
Setelah melakukan penelitian Rancang Bangun Ventilator Medis Sederhana dengan Asupan O2 berbasis Microcontroller dapat disimpulkan bahwa sistem telah berhasil dirancang dan sudah sesuai dengan tujuan penelitian yang dilakukan peneliti.
Alat Ventilator Medis Sederhana dengan Asupan O2 berbasis Microcontroller dirancangan menggunakan Arduino Mega 2560 sebagai mikrokontroler, solenoid valve sebagai pengatur keluar masuk oksigen, heater sebagai elemen pemanas oksigen.
Sensor MAX30100 sebagai pembaca denyut jantung dan saturasi oksigen pada pasien.
Sensor Thermocouple dan LCD 20x4 sebagai penampil data.
Implementasi LCD sebagai penampil data bekerja dengan baik karena berhasil menampilkan data suhu oksigen sebelum dan seudah dipanaskan oleh hetaer sebagai elemen pemanas, detak jantung pasien, saturasi oksigen pasien dan solenoid valve bergerak atau berhenti sesuai dengan fungsinya.
Sensor MAX30100 memiliki tingkat keberhasilan mengukur saturasi oksigen dan denyut jantung pasien cukup akurat dengan persentase error sebesar 0,009% dan 0,547%.
Sensor Thermocouple A dan B memiliki keberhasilan mengukur suhu oksigen dengan cukup akurat dengan rata-rata persentase error sebesar 0,010% dan 0,030%.
Untuk volume keluaran oksigen yang dikeluarkan oleh ventilator ini cukup sesuai dengan yang diharapkan yaitu dengan rata-rata sebesar 529,16 ml untuk 1 kali pembukaan katup solenoid valve dengan waktu selama 1,2 detik.
Setelah melakukan pembuatan dan pengujian Rancang Bangun Ventilator Medis Sederhana dengan Asupan O2 berbasis Microcontroller peneliti memiliki saran untuk penelitian selanjutnya sebagai berikut Disarankan agar ventilator bisa menggunakan batre agar lebih kecil dan lebih mudah dibawa dan dapat dilakukan pengembangan dengan monitoring melalui smartphone.
REFERENSI