Desain dan Realisasi Sistem Photoplethysmograph (PPG) untuk Menghitung Denyut Jantung Berbasis Embedded Ethernet dan Mikrokontroler AVR ATMEGA 8535

ABSTRAKSI: Photoplethysmograph (PPG) adalah suatu perangkat yang digunakan untuk mengukur kondisi peredaran darah yang dipompa oleh jantung pada organ tertentu dalam tubuh. Hasil pengukuran tersebut dapat dimanfaatan untuk mengetahui kondisi jantung dalam periode tertentu. Selain untuk mengamati kinerja jantung, PPG juga dapat dimanfaatkan untuk memonitor pernafasan dan mengatur saturasi oksigen dalam darah. Pada penelitian oleh Imron Hadi Siswanto tahun 2007 dengan judul Realisasi Photoplethysmograph Berbasis Mobile Phone Untuk Menghitung Denyut Jantung telah dikembangkan sebuah perangkat PPG berbasis mobile phone dengan memanfaatkan teknologi bluetooth. Penggunaan bluetooth sebagai media transmisi kurang efektif karena proses transfer data hanya terbatas pada jarak tertentu. Penggunaan teknologi embedded ethernet dirasakan sangat tepat untuk megefektikan dan mengefiseankan kinerja ahli medis. Dengan sistem embedded ethernet ahli medis dapat melakukan monitoring jarak jauh jumlah denyut jantung pasien dimana saja dan kapan saja hanya dengan mengakses suatu embedded Ethernet server. Hal ini didukung dengan perkembangan teknologi embedded system yang berbasis TCP/IP. Kepopuleran protokol TCP/IP yang mampu membuat proses komunikasi dan pertukaran informasi menjadi hal yang sangat mudah untuk dilakukan. Integrasi antara embeded sistem dengan jaringan berbasis TCP/IP akan membawa beberapa keuntungan, seperti kepraktisan dan konektivitas yang tinggi. Integrasi ini dikenal dengan nama Embedded Ethernet. Pada tugas akhir ini, sinyal PPG diakuisisi dengan menggunakan tiga Op-Amp sebagai penguat dengan total penguatan sebesar 23.5809 kali dan filtering menggunakan dua buah LPF dengan frekuensi cut-off 20,54 Hz. Kemudian mikrokontroler AVR8535 digunakan sebagai ADC dan pengubah data parallel menjadi serial sebelum dikirim ke jaringan melalui modul WIZ110SR yang berfungsi sebagai pengubah protocol serial menjadi protocol TCP/IP. User dapat mengakses server sistem PPG dan melakukan monitoring menggunakan PC yang terhubung kejaringan. Di PC dibuat perangkat lunak yang dapat menampilkan grafik dari sinyal PPG dan hasil perhitungan detak jantung permenit.Kata Kunci : Embedded Ethernet, Photopletysmograph, AVR 8535, TCP/IP, FilterABSTRACT: Photoplethysmograph (PPG) is a device used to measure the condition of blood circulation is pumped by the heart in particular organs in the body. The results of these measurements can be used to determine the heart condition during a certain period. In addition to observing the performance of the heart, PPG can also be used to monitor and regulate breathing oxygen saturation in the blood. In previous research by Imron Hadi Siswanto in 2007 with the title realization of Photoplethysmograph Based Mobile Phone for heart rate counting has developed a device based PPG mobile phone using bluetooth technology. The use of Bluetooth as the transmission medium deemed less effective because the data transfer process is limited to a certain distance. The use of embedded Ethernet technology to be especially appropriate for effectiveness and efficiency of performance of medical experts. With an embedded Ethernet system medical experts can perform remote monitoring of the patient\u27s heart rate anywhere, anytime just by accessing an embedded Ethernet servers. This is supported by the development of embedded systems technology based TCP / IP. The popularity of TCP / IP is able to make the process of communication and exchange of information becomes a very easy thing to do. Embeded systems integration between the network TCP / IP will bring several benefits, such as practicality and high connectivity. This integration Embedded known as Ethernet. In this final assignment, PPG signals were acquired by using three Op-Amp as an amplifier with a total amplifier is 23.5809 times and filtering using a two LPF with the cut-off frequency of 20.54 Hz. Then the microcontroller AVR 8535 used as ADC and modifiers parallel to serial data before being sent to the network by WIZ110SR module that serves as converter of serial protocol into TCP / IP protocol. Users can access the server PPG system and monitoring using a PC connected to network. On the PC created software that can display a graph of the PPG signal and the calculated bpm. Keyword: Embedded Ethernet, Photopletysmograph, AVR 8535, TCP/IP, Filte