Spirometer Non-Invasive dengan Sensor Piezoelektrik untuk Deteksi Kesehatan Paru-Paru

KEMALASARI KEMALASARI, PAULUS SUSETYO WARDANA, RATNA ADIL

Sari


ABSTRAK

Polusi udara dapat mempengaruhi kesehatan paru-paru. Umumnya pengukuran fungsi paru menggunakan spirometer, dilakukan di rumah sakit dan membutuhkan waktu yang lama untuk mengetahui hasilnya. Untuk mengatasi masalah ini, dirancang Spirometer non-invasive yang portable dengan menggunakan sensor piezoelektrik yang diletakkan di dada. Perubahan tekanan yang diukur oleh sensor piezoelektrik adalah 10 – 80 mV, sehingga diperlukan rangkaian amplifier, filter, clamper, mikrokontroler AVR ATMega 32 sebagai pengolah data I/O dan LCD grafik untuk menampilkan hasil ukur serta SD card untuk menyimpan data. Alat ini mengukur  kapasitas vital paru-paru, respirasi rate, dan jika hasil ukur kapasitas vital paru-paru kurang  dari 80 % dari nilai prediksi kapasitas paru-paru maka kondisi paru-paru dideteksi tidak sehat.  Hasil dari pengujian menunjukkan bahwa persentase nilai keberhasilan alat adalah 95,70 %, hasil pengukuran dan deteksi kondisi paru-paru dapat langsung diketahui dari tampilan di LCD grafik, data hasil pengukuran bisa disimpan dan alat berukuran kecil sehingga portable, mudah digunakan oleh siapapun dan dimanapun dengan nyaman.

Kata kunci: Spirometer, Piezoelektrik, Mikrokontroler, Kapasitas Paru-Paru, LCD Grafik.

ABSTRACT

Air pollution can be affected the health of the lungs. Generally the measurement of lungs function use a spirometry, performed  in the hospital and takes a long time to know the results. To overcome this problem, a portable non-invasive Spirometry is designed using a piezoelectric sensors placed on the chest. The changes of pressure is measured by the piezoelectric sensor are 10 - 80 mV, so it needs a amplifier circuit, filter, clamper, ATMega 32 AVR microcontroller as I/O data processor and LCD graph to display result of measurement and SD card for save the data. This instrument measure lungs vital capacity, respiration rate, and if the measured of lungs vital capacity is less than 80 % of the predicted of lung capacity, then the lung is detected unhealthy. The result of testing indicated that the percentage of success value of instrument is 95,70 %, the results of measurements and detection of lung conditions can be directly know from the view in LCD graphs, measurement data can be saved and size of instrument is small so portable, easy to use by anyone and anywhere with comfortably.

Keywords: Spirometry, Piezoelectric, Microcontroller, Lungs Capacity, LCD Graphic.


Referensi


Sini, J., Vikneswarim, A., Divya, J. (2015). Lung Volume Measurements: A Review Article. Asian journal of research in Biological and Pharmaceutical sciences 3(1): 47-51.

Fat’ak, M. (2010). Pengolahan Sinyal Respirasi dengan FIR Untuk Analisa Volume dan Kapasitas Pulmonary. Tugas Akhir. Surabaya. Politeknik Elektronika Negeri Surabaya.

Setiyo, A. (2010). Realisasi Sensor Piezoelektrik Untuk Pengukuran Respirasi Rate Berbasis PC. Tugas Akhir. Bandung. Institut Teknologi Telkom Bandung.

Aulia, R., Kemalasari., & Ali, H. (2013). Analisa Kesehatan Paru-Paru Berdasarkan Pengukuran Volume dan Kapasitas Paru-Paru. Seminar Nasional SNPTE 2013. Prosiding (pp. 88–91).

Kemalasari., Ali, H. (2014). Analyze of Lung Condition Base on the Measurement of Respiration Rate and Vital Capacity of Lung Using Piezoelectric Sensor. International Conference on Biomedical Engineering Technology and Application. Proceeding ICBETA 2014 (pp. 138-142).

Kemalasari., Ratna, A., & Paulus, W. (2016). Perencanaan dan Realisasi Alat Deteksi Infeksi Saluran Pernapasan Berdasarkan Pengukuran Kapasitas dan Volume Paru-Paru secara Non-Invasive Pasca Musibah. Seminar Nasional Teknologi Terapan (SNTT) 2016. Prosiding (pp .96-100).

Fachrial, H., Endah, A. (2012). Uji Fungsi Paru. Journal CDK-192. 39(4): 305-307.

Planzer, R., Uyehara, J., McMullen, W.Pulmonary Function I & II Lessons for use with the Biopac Student Lab, 42 Aero Camino, Santa Barbara-USA, Lesson 12 & 13, 2000.

Faridah, M., Rizwan, A., & Aniqa, M. (2011). Predicted and Recorded Vital Capacity in Students of Shalamar Medical and Dental College – Lahore. Pakistan Journal of Physiology. 7(2): 50-52.


Teks Lengkap: PDF

Refbacks

  • Saat ini tidak ada refbacks.


_______________________________________________________________________________________________________________________

ISSN (cetak) : 2338-8323   |  ISSN (elektronik) : 2459-9638

diterbitkan oleh :

Teknik Elektro Institut Teknologi Nasional Bandung

Alamat : Gedung 20 Jl. PHH. Mustofa 23 Bandung 40124

Kontak : Tel. 7272215 (ext. 206)  Fax. 7202892

Surat Elektronik : jte.itenas@itenas.ac.id

_________________________________________________________________________________________________________________________

Statistik Pengunjung

Free counters!

web
counter

Lihat Statistik Jurnal

Jurnal ini terlisensi oleh Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Creative Commons License