Post on 15-Jun-2019
Seminar Tugas Akhir November 2018
1
“Bio Acne Light Teraphy ”
Berliana Dyah K.S ,Hj. Andjar Pudji,ST,MT , Hj. Endang Dian Setioningsih,ST, MT
ABSTRAK
Terapi jerawat dengan blue light dilengkapi hourmeter dan sensor berbasis mikrokontrollet
ATMEGA8 merupakan alat kesehatan untuk kecantikan yang berfungsi untuk terapi pada pasien
yang mengalami masalah pada kulit seperti jerawat yang berlebih. Dimana terapi ini dilakukan
dengan paparan sinar blue light pada jerawat dengan setting waktu 15 menit dan 20 menit pada
jarak 25cm menggunakan sensor HC-SRF05 untuk menentukan jarak.
penulis juga bermaksud untuk menyempurnakan tugas akhir sebelumnya yang berjudul “
Terapi Jerawat dengan Blue Light dilengkapi Hourmeter dan penyimpanan data pasien berbasis
mikrokontroller AT89S51”( Erwinda, 2009). Dimana alat terdahulu belum terdapat sensor jarak
untuk mengetahui jarak yang digunakan saat terapi berlangsung yaitu sesuai yang diinginkan
yaitu 25cm
Dari pembuatan alat terapi jerawat menggunakan blue light ini didapatkan hasil untuk
penyinaran 15 menit didapat hasil error sebesar 0.1%, selama 20 menit didapat hasil error sebesar
0.09%.
Kata Kunci : Blue light, ATMEGA8, HC-SRf05
PENDAHULUAN
Latar Belakang Masalah
selama ini pengobatan bagi penderita
jerawat hanya sebetas obat – obatan antibiotic,
seperti halnya pengunaan cream dokter, obat
tradisional , tablet dan cream anti peradangan,
facial anti jerawat, ataupun memilih untuk
memijat jerawat yang nantinya akan
menimbulkan bekas parutan pada kulit wajah
serta yang dipijat tersebut dapat menimbulkan
infeksi apabila penanganan yang salah. Dalam
hal ini tidak semua jerawat bisa tangani
secara konvensional karena perbadaan jenis
kulit pada penderita jerawat, dengan ini dapat
dilakukan dengan cara terapi jerawat dengan
sinar blue light dengan panjang gelombang
405-420 nm yang dapat membunuh bakteri.
Menurut (Abstract et al., no date)
Jerawat adalah suatu kondisi kulit yang tidak
normal di mana terjadi infeksi dan radang
pada kelenjar di minyak pada kulit manusia.
Keadaan ini terjadi di mana pori-pori kulit
tersumbat sehingga menimbulkan kantung
nanah yang meradang. Jerawat adalah
penyakit kulit yang cukup besar jumlah
penderitanya. Penyebab timbul penyakit
jerawat pada kulit jerawat biasanya dapat
timbul dan terjadi karena hal-hal seperti
adanya sumbatan lapisan kulit mati pada pori-
pori yang terinfeksi.
Selain hal tersebut , penulis juga
bermaksud untuk menyempurnakan tugas
akhir sebelumnya yang berjudul “ Terapi
Jerawat dengan Blue Light dilengkapi
Hourmeter dan penyimpanan data pasien
berbasis mikrokontroller AT89S51”( Erwinda,
2009). Dimana alat terdahulu belum terdapat
sensor jarak untuk mengetahui jarak yang
Seminar Tugas Akhir November 2018
digunakan saat terapi berlangsung yaitu sesuai
yang diinginkan yaitu 25cm , Oleh karena itu
penulis merancang suatu alat terapi bagi
penderita jerawat berlebih dengan judul “ Bio
Acne Light Teraphy “.
Pembatasan Masalah
1.2.1 Hourmeter yang digunakan adalah
hourmeter digital
1.2.2 Menggunkan lampu blue light
fluorosentlamp
1.2.3 Timer dapat dipilih 15 menit dan 20
menit.
1.2.4 Digunakan untuk penderita jerawat
meradang
1.2.5 Menggunakan LCD 2x16
1.2.6 Menggunakan sensor LDR untuk
mengukur itensitas cahaya
1.2.7 Menggunakan sensor SRF05 untuk
mengukur jarak
Rumusan Masalah
Dapatkah dibuat alat “Bio Acne Light
Teraphy” ?
Tujuan
1.4.1. Tujuan umum
Dimodifikasinya alat Bio Acne Light
Teraphy dilengkapi dengan sensor jarak
1.4.2. Tujuan Khusus
1.4.2.1. membuat rangkaian system pewaktu
lama terapi.
1.4.2.2. membuat display tampilan pewaktu
1.4.2.3. memparalel hourmeter dengan
lampu Blue Light
1.4.2.4. membuat program pengukuran
jarak
1.4.2.5. membuat program pengukuran
itensitas cahaya
Manfaat
1.5.1. Manfaat Teoritis
Dapat menambah wawasan bagi
mahasiswa khususnya mahasiswa teknik
elektromedik tentang elektronika yang
dipadankan sebagai alat terapi jerawat
dengan blue light dilekapi sensor jarak
1.5.2. Manfaat Praktis
Dapat mengetahui life time lampu
yang dapat mempengaruhi intensitas kekuatan
dari pada lampu dan jarak yang dihasilkan.
TINJAUAN PUSTAKA
1) Kulit
Menurut (Neighbor, Tritoasmoro and
Susatio, 2012) Kulit wajah merupakan bagian
tubuh yang sangat penting dijaga
kesehatannya. Survei dilakukan di Indonesia
bekerjasama dengan salah satu website media
terhadap 778 responden pada tanggal 29 Juli-9
Agustus 2011. Hasil survey membuktikan
alasan menggunakan produk perawatan wajah
adalah memiliki kulit cerah 66,35%. Usia
mulai menggunakan produk perawatan pada
15-20 tahun 46,43% dan tanda penuaan dini
yang terlihat : kulit tampak kusam 53,30%.
Lalu menyadari tanda penuaan dini pada usia
25-30% adalah 57,07%. Penuaan yang terjadi
pada wanita bukan hanya garis halus dan
kerutan, tapi ada tujuh tanda dari penuaan
kulit wajah kulit kering, kulit bernoda, pori-
pori besar, kusam, kasar, juga warna kulit
yang tidak merata.
2) Jerawat
Menurut (Narayenah and Suryawati,
2017) Jerawat adalah kondisi kulit yang
terjadi ketika folikel rambut tersumbat oleh
sel minyak dan kulit mati. Jerawat paling
sering muncul di wajah, leher, dada,
punggung dan bahu, dan mengenai sekitar
Seminar Tugas Akhir November 2018
85% dari remaja. Beberapa faktor yang
diyakinin berperan dalam terjadinya acne
vulgaris antar lain faktor yang tidak dapat
dimodifikasi (usia, genetik) dan faktor yang
dapat dimodifikasi (kondisi stres, merokok,
asupan makanan, kosmetik wajah).
3) Efek Blue Light
Selesai terapi dengan Blue Light, kulit
wajah akan menjadi kemerahan selama 1-2
jam, dapat ditangani dengan cara
menggunakan masker untuk mengembalikan
kelembapan pada kulit wajah. Efek yang lain
juga dapat merusak mata, sehingga perlu
penutup mata untuk perlindungan selama
terapi.
METODOLOGI
Blok Diagram Sistem
Gambar 3.1. Blok Diagram
Cara Kerja Blok Diagram
Saat peswat ON arus dan tegangan
jala-jala PLN masuk ke power supply untuk
memberikan tegangan pada rangkaian
kemudian melakukan setting timer melalui
push button yang di tampilkan pada Display
untuk mengatur berapa lamanya proses
penyinaran yang dilakukan semuanya akan
diproses melalui IC Mikrokontroller untuk
menjalankan driver relay, dimana driver relay
akan menyalakan lampu blue light untuk
melakukan penyinaran sesuai lamanya
setinggan waktu dan sensor jarak akan bekerja
untuk mengukur jarak sesuai yang dibutuhkan
dan akan di tampilkan pada LCD. Sensor
LDR akan bekerja untuk mengukur intensitas
pada lampu blue light yang akan di tampilkan
pada LCD. Saat itu pula hourmeter akan
bekerja menghitung life time dari lampu.
Apabila waktu setting habis maka buzzer akan
berbunyi dan itu menandakan bahwa proses
penyinaran telah selesai.
Diagram Alir Program
Gambar 3.2. Diagram Alir Program
Cara Kerja Diagram Alir
Pada saat awal dilakukan inisialisai
LCD yang berfungsi untuk menampilkan data
pada LCD karekter kemudian melakukan
settingan waktu pada push button yang telah
ditentukan 15 menit, 20 menit. Objek
diletakkan didepan lampu blue light dengan
jarak 25cm kemudian tekan start untuk
Seminar Tugas Akhir November 2018
memulai proses terapi, jika objek tidak sesuai
dengan jarak 25 cm, maka sensor akan
membaca dan memerintahkan microcontroller
tidak menyalakan driver lampu. Selanjutkan
sensor LDR membaca besarnya itensitas
cahaya pada lampu blue light. Pada LCD akan
menampilkan nilai waktu, jarak, dan itensitas
cahaya. Ketika setting timer telah selesai
maka akan mematikan lampu blue light dan
buzzer akan berbunyi.
Diagram Mekanis Sistem
Desain diagram mekanis sistem
dibuat untuk mengetahui rancangan box alat.
Rancangan box alat Peak Flow Meter Portable
Dilengkapi dengan Penyimpana pada SDcard
terlihat seperti gambar dibawah ini:
Gambar 3.3. Diagram Mekanis Alat
HASIL PENGUKURAN DAN
ANALISA
Teknik Pengambilan Data
pengambilan data dengan pasien
Saat pengambilan data dengan
pasien lampu blue diarahkan pada pasien
dengan jarak yang telah ditentukan yaitu
25cm kemudian menekan tombol
pemilihan waktu yaitu 15 menit dan 20
menit, kemudian menekan tombol start.
Saat timer telah selesai buzzer akan
berbunyi.
pengambilan data non pasien
Saat pengambilan data non pasien
lampu blue light akan diarahkan pada
papan datar yang telah tertempel sensor
ldr untuk mengukur itensitas cahaya
dengan jarak yang diinginkan. Kemudian
menekan tombol pemilihan waktu yaitu
15 menit dan 20 menit, lalu menekan
tombol start dan saat timer selesai buzzer
akan berbunyi.
Hasil Pengukuran Intesitas
Tabel 4.1 hasil pengukuran data lampu BPFK
Hasil dari analisa pengukuran kuat
penerangan lampu blue light sebanyak 6
kali diperoleh rata-rata sebesar 540.7.
No X1 X2 X3 X4 X5 X6 Rata-
rata
Presisi
(%)i
1 539 540 539 541 542 542 540.7 0.30
Seminar Tugas Akhir November 2018
Pengukuran resistansi dan tegangan
LDR
Table 4.2 pengukuran sensor LDR
Jarak Resistansi
(Ω)
Tegangan
(V)
V Out
Sensor
(V)
ADC
25
cm
1.59 4.94V 1.58 V 323
Resolusi ADC
Tegangan terbaca =
1.58 V =
1.58
V=
Pengujian Timer dan analisis
Tabel 4.3 pengujian timer
Setting waktu 15 menit
(900 detik)
20 menit
(1200 detik)
X1 900 1201
X2 900 1202
X3 900 1202
X4 897 1202
X5 897 1200
X6 897 1200
Rata-rata 898.5 1201.166
Simpangan 1.5 1.166
Error % 0.1% 0.09%
Hasil percobaan 900 detik
Rata–rata ( X ) = (
)
= 898.5
Simpangan = Xn - X
= 900 – 898,5
= 1.5
Error% =
(
)
Error% = (
)
= ( )
= 0,1 %
√ ( )
( )
√
= 0
√
√
Percobaan 1200 detik
Rata–rata ( X ) = (
)
= 1201.166
Simpangan = Xn - X
= 1200 – 1201.166
Seminar Tugas Akhir November 2018
= 1.166
Error% =
(
)
Error% = (
)
= ( )
= 0,09 %
√ ( )
( )
√
= -0,234
√
√
Berdasarkan pengujian timer
dengan alat pembanding stopwatch
didapat hasil pengukuran timer 15
menit selama 6 kali percobaan, rata –
rata yang didapat yaitu 898,5 detik.
Sehingga terdapat penyimpangan 1.5
detik, dan eror sebesar 0,1% dan
pengukuran timer 20 menit selama 6
kali percobaan, rata – rata yang didapat
yaitu 1201,166 detik. Sehingga terdapat
penyimpangan 1,66 detik dan eror
sebesar 0,09% . Dari data tersebut nilai
eror kedua timer yang diuji masih
dalam ambang batas toleransi.
Pengujian Jarak
Table 4.4 pengujian jarak
Jarak 25 cm
X1 25
X2 25
X3 25.1
X4 25.1
X5 25
X6 25
Rata-rata 25.03
Simpangan 0.03
Error % 0.12%
Percobaan pada jarak 25cm
Rata–rata ( X ) = (
)
= 25,03
Simpangan = Xn - X
= 25 – 25.03
= 0.03
Error% =
(
)
Error% = (
)
= ( )
= 0,1 2%
√ ( )
( )
√
= 0
Seminar Tugas Akhir November 2018
√
√
Berdasarkan pengujian sensor
jarak dengan alat pembanding penggaris
didapatkan hasil pengukuran jarak 25 cm
selama 6 kali percobaan, rata – rata yang
didapat yaitu 25,03 cm. Sehingga terdapat
penyimpangan sebesar 0,03 cm dan eror
sebesar 0,12 %.
Pengukuran Tegangan PWM
Table 4.5 Tegangan PWM
No Kondisi
lampu
Tegangan
1 Nyala 4.9 V
2 Mati 0 V
Pengukuran Tegangan Transistor
BD139
Table 4.6 Tegangan pada kaki
basis
No Kondisi lampu Tegangan
1 Nyala 4.9 V
2 Mati 0 V
PEMBAHASAN
Rangkaian
Gambar 5.4 Rangkaian keseluruhan
Kinerja Sistem Keseluruhan
Cara kerja dari alat ini yaitu
posisikan object pada lampu blue light
dengan jarak 25 cm maka lampu otomatis
akan menyala. Pilih waktu terapi sesuai
keadaan jerawat pasien dengan menekan
tombol pemilihan waktu yang akan di
tampilkan pada LCD. Setelah itu tekan
tombol start, maka timer akan counter
down sesuai waktu yang telah di setting
sebelumnya dan akan di tampilkan pada
LCD. Jika setting waktu telah selesai
maka buzzer akan berbunyi menandakan
waktu terapi telah selesai
PENUTUP
Kesimpulan
Dari hasil kerja minimum sistem
ATMega8, driver lampu blue light dan
hourmeter bekerja sesuai dengan yang
peneliti inginkan. Dari hasil pengujian
dan pembahasan alat terapi jerawat pada
SW3
C1100nF
XTAL1
+5v
J8
CON1
1
J8
CON1
1
C3
CAP NP
SW2
XTAL2
R11K
J1
Programmer
12345
C2
CAP NPY1
CRYSTAL
R820K
+5v
CON2
12
SW1
Reset
+5v
J8
CON1
1
U9
ATMEGA8
1
23456
78
910
111213
141516171819
202122
232425262728
PC6 (RESET)
(RxD) PD0(TxD) PD1
(INT0) PD2(INT1) PD3
(XCK/T0) PD4
VCCGND
PB6 (XT1/TOSC1)PB7 (XT2/TOSC2)
(T1) PD5(AIN0) PD6(AIN1) PD7
PB0 (ICP)PB1 (OC1A)PB2 (SS/OC1B)PB3 (OC2/MOSI)PB4 (MISO)PB5 (SCK)
AVCCAREFAGND
PC0 (ADC0)PC1 (ADC1)PC2 (ADC2)PC3 (ADC3)PC4 (SDA/ADC4)PC5 (SCL/ADC5)
J4
CON2
12
J3
CON2
12
Q1NPN BCE
LS1
RELAY DPDT
34
5
68
712
J25V
1 2
J1AC
1 2
D1
DIODE
R1
RESISTOR
J5
MIKRO
12
0
Seminar Tugas Akhir November 2018
BAB IV dapat disimpulkan sebagai
berikut.
1. Untuk data pengujian alat untuk
terapi selama 15 menit didapat error
0.1%. Terapi selama. Terapi selama 20
menit didapat error sebesar 0.09%.
2. Hasil pengukuran jarak 25 cm
sebanyak 6 kali terdapat eror sebesar 0,12
%.
Saran
Pengembangan penelitian ini dapat
dilakukan pada :
1. Mengurangi nilai error atau selisih
pada display.
2. Penambahan lampu red light untuk
terapi selanjutnya agar wajah terlihat
lebih cerah atau dengan
dikombinasikan antara lampu blue
light dengan lampu red light untuk
menghilangkan berkas jerawat.
DAFTAR PUSTAKA
Abstract, S. H. et al. (no date) „Jerawat /
Acne Jerawat / Acne‟, pp. 1–3.
Diakses pada 10 Oktober 2017,
14.14 WIB.
Atmel (2013) „ATmega8 Datasheet‟, p.
331.
Diakses pada 17 Oktober 2017,
09.07 WIB.
Hmm, D. I. N. W. et al. (no date) „LE8N
Series LCD Timer‟, pp. 8–11.
Diakses pada 9 November 2017,
09.32 WIB.
"lcd karakter 2x16"
https://fahmizaleeits.wordpress.com/tag/te
ori-mengenai-lcd/ (akses : 30-Sep-17 ,
15.30)
Morton, C. A. et al. (2005)
„An open study to determine the
efficacy of blue light in the
treatment of mild to moderate acne‟,
Journal of Dermatological
Treatment, 16(4), pp. 219–223. doi:
10.1080/09546630500283664.
Diakses pada 12 Oktober 2017,
12.14 WIB.
Narayenah, M. and Suryawati, N. (2017)
„Karakteristik profil jerawat berdasarkan
indeks glikemik makanan pada mahasiswa
semester III fakultas kedokteran
Universitas Udayana tahun 2014‟, 8(2),
pp. 139–143. doi: 10.1556/ism.v8i2.129.
Diakses pada 9 November 2017, 09.32
WIB.
Neighbor, D. M. K., Tritoasmoro, I. I. and
Susatio, E. (2012)
„Pada penelitian ini telah dibuat
aplikasi yaitu “ Klasifikasi Jenis
Kulit Wajah Berdasarkan Analisis
Tekstur dengan Metode K - Nearest
Neighbor ”. Penggunaan metode
klasifikasi KNN ini dikarenakan
ketangguhannya terhadap
Seminar Tugas Akhir November 2018
banyaknya data‟, pp. 0–6. Diakses
pada 12 September 2017, 21.34
WIB.
Papageorgiou, P., Katsambas, a. and Chu,
a. (2000)
„Phototherapy with blue (415 nm)
and red\n(660 nm) light in the
treatment of acne vulgaris.‟, Br J
Dermatol., (142(5)), pp. 973–8.
Available at:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubme
d.
Diakses pada 18 September 2017,
12.07 WIB.
Srf, D. et al. (no date) ‘MUSRF05 Interface I . C .’ Diakses pada 11 Oktober 2017, 18.10 WIB.