KONTROL SUDUT PADA BED PASIEN BERBASIS

MIKROKONTROLER AT89s51

Disusun oleh :AHMADI YULIANTO SNIM : P27838005002

Pembimbing I :Syaifudin. STPembimbing II : Torib Hamzah, Spd

Jurusan Teknik Elektromedik Politeknik Kesehatan Depkes SurabayaJl. Pucang Jajar Timur Np. 10 Surabaya

ABSTRAKKontrol sudut pada bed pasien dalah alat untuk membantu pasien yang mengalami kelelahan

pada posisi tidur mereka, dan juga untuk kenyamanan dalam masa perawatan ataupun penyembuhan, alat

ini juga bisa diatur pada posisi fowler dan semi fowler, dimana posisi ini dilakukan untuk kenyamanan

pasien, meningkatkan kekuatan, ketahanan otot, dan fleksibelitas sendi, serta untuk memfasilitasi fungsi

system pernapasan pasien, Prinsip kerja control sudut pada bed pasien ini adalah pergerakan motor ke

kanan/kiri dengan sudut yang telah di setting untuk perubahan sudut dengan kontol Up-Down untuk

memenuhi kebutuhan pasien, sehingga pasien dapat melakukan perubahan posisi mereka sendiri atau

dengan bantuan operator. alat ini juga dilengkapi sensor sudut sehingga apabila telah mengalami

perubahan 10 derajad maka bed akan berhenti bergerak dan menunjukkan sudut yang telah dicapai

1. PENDAHULUAN1.1. Latar Belakang

Dengan semakin berkembangnya teknologi di bidang kedokteran, efisiensi dalam hal tenaga kerja semakin tinggi, dan dengan adanya teknologi elektronika banyak piranti yang tercipta, guna mempermudah kegiatan manusia dalam kehidupan sehari-hari, perkembangan elektronika saat ini menjurus pada piranti minimal namun memiliki kemampuan maksimal, dalam bidang kedokteran penggunaan alat elektronika sebagai perangkat keras di yang di dukung oleh bahasa pemrograman, sebagai perangkat lunak sangatlah berguna, misalnya dalam bidang kedokteran alat ini di buat untuk mempermudah pasien, perawat ,dan dokter dalam mengatur posisi bed pasien.

Selama ini bed pasien yang ada di rumah sakit menggunakan pengaturan

dengan cara manual, pengaturan secara manual ini tentunya menguras tenaga, selain itu pasien tidak bisa mengatur posisinya sendiri, dengan menggabungkan bed pasien dengan alat elektronik maka pasien dapat mengatur posisi tidurnya, selain itu perawat juga dapat mengatur posisi tubauh pasien, karena dapat di sesuaikan dengan kebutuhan perawatan pasien, seperti posisi fowler (90 derajad) dan posisi semi fowler (30-45 derajad), akan tetapi karena pasien dalam perawatan ataupun dalam masa penyembuhan dianjurkan dalam posisi bebaring setengah duduk maka bed pasien ini memiliki pengaturan sudut maksimal dengan sudut 60 derajad, oleh karena itu pada tugas akhir ini di buat alat,

1

“ KONTROL SUDUT PADA BED PASIEN BERBASIS MIKROKONTROLER AT89s51”

Diharapkan dengan adanya alat ini dapat mempermudah kinerja dokter dan tenaga medis, semoga alat ini dapat dimanfaatkan dengan baik.

1.2. Pembatasan MasalahPerencanaan dan pembuatan kontrol

pada bed pasien ini memiliki pembatasan pada :- Pengaturan sudut kemiringan

maksimal pada sudut 60°.- Perubahan sudut 10° untuk setiap

penekanan tombol, baik untuk Up ataupun Down.

1.3. Rumusan MasalahDapatkah bed pasien dengan

pengaturan sudut membantu proses perawatan dan penyembuhan secara optimal dan berkerja secara maksimal?

1.4. Tujuan1.4.1. Tujuan Umum

Merencanakan dan membuat bed pasien dengan pengaturan sudut berbasis mikrokontroller AT89S51.

1.4.2. Tujuan Khusus- Membuat mekanik bed pasien

berbasis mikrokontroller AT89S51.- Membuat sensor posisi sudut dengan

menggunakan potensiometer.- Membuat rangkaian driver motor DC.

1.5. Manfaat1.5.1. Manfaat Teoritis

Dapat memperoleh wawasan, pengetahuan dan mengaplikasikan ilmu elektromedik untuk peralatan medis agar mudah di gunakan serta lebih bermanfaat.

1.5.2. Manfaat PraktisUntuk membantu pasien melakukan

perubahan posisi istirahatnya, dan untuk kenyamanan pasien.

1.6. Manfaat1.6.1. Manfaat Teoritis

Dapat memperoleh wawasan, pengetahuan dan mengaplikasikan ilmu elektromedik untuk peralatan medis agar mudah di gunakan serta lebih bermanfaat.

1.6.2. Manfaat PraktisUntuk membantu pasien melakukan

perubahan posisi istirahatnya, dan untuk kenyamanan pasien.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1 TEORI DASAR2.1.1 Asuhan keperawatan pada masalah kebutuhan Mobilitas dan Imobilitas

Pengkajian pada masalah pemenuhan kebutuhan mobilitas dan imobilitas adalah sebagai berikut:2.1.1.1 Riwayat keperawatan

Pengkajian riwayat pasien saat ini meliputi alasan pasien yang menyebabkan terjadinya keluhan/gangguan dalam mobilitas dan imobilitas, seperti adanya nyeri, kelemahan otot, kelelahan, dan lama terjadinya gangguan.2.1.1.2 Riwayat keperawatan penyakit yang pernah di derita

Pengkajian riwayat penyakit yang berhubungan dengan pemenuhan kebutuhan mobilitas, misalnya adanya penyakit system neurologis ( kecelakaan cerebrofaskular, trauma kepala, peningkatan tekanan intracranial, miastenia grafis, guillain barre, cedera menula spinalis, dan lain-lain ), riwayat penyakit system kardiovaskular ( infark miokard, gagal jantung kongestif ), riwayat penyakit system muskuloskeletal ( osteoporosis, fraktur, astistis ), riwayat penyakit system pernafasan ( penyakit paru, obstruksi menahun, pneumonia, dan lain-lain ), riwayat penyakit obat seperti sedative, hipnotik, depresan system saraf pusat, laksansia, dan lain-lain.2.1.2 Pelaksanaan ( Tindakan ) Keperawatan

Tindakan perawat yang dapat di lakukan adalah pengaturan posisi tubuh sesuai dengan kebutuhan pasien, pengaturan posisi dalam mengatasi masalah kebutuhan mobilitas dapat di sesuaikan dengan kebutuhan dan tingkat gangguan, seperti posisi fowler, sim, trendelenburg, dorsal recumbent, lithotomic, dan genu pectoral.

a. Posisi FowlerPosisi fowler adalah posisi setengah duduk, dimana bagian kepala tempat tidur lebih tinggi atau di naikkan, untu posisi semi fowler ( 30-45 derajad ), dan untuk fowler ( 90 derajad ), posisi ini dilakukan untuk mempertahankan kenyamanan pasien, meningkatkan kekuatan, ketahanan otot, dan fleksibelitas sendi, serta untuk memfasilitasi fungsi system pernapasan pasien.

b. Posisi SimPosisi sim adalah posisi miring ke kanan atau miring ke kiri, posisi ini dilakukan untuk sumber kenyamanan dan memberikan obat per anus (susposituria).

c. Posisi TrendelenburgPada posisi ini pasien tidur dengan posisi kepala lebih rendah dari posisi kaki , posisi ini dilakukan untuk memperlancar peredaran darah ke otak.

d. Posisi Dorasal RecumbentPada posisi ini pasien terlentamg dengan mengangkat kedua lutut fleksi (ditarik atau di renggangkan) di atas tempat tidur, posisi ini dilakukan untuk merawat dan memeriksa genitalia, dan juga dilakukan pada proses persalinan.

e. Posisi LithotomicPada posisi ini pasien berbaring terlentang dengan mengangkat kedua kaki dan menariknya ke bagian perut, posisi ini dilakukan untuk memeriksa genitalia pada proses persalinan, dan untuk memasang alat kontrasepsi.

f. Posisi Genu PectoralPada posisi ini pasien menungging dengan kedua kaki di tekuk dan dada menempel pada bagian alas tempat tidur, posisi ini dilakukan untuk memeriksa rectum dan sigmoid.

2.2 KOMPONEN DASAR2.2.1 Motor DC

Motor DC adalah suatu motor yang mempunyai dua arah putaran, dan itu tergantung dari fase yang diberikan, dan sumber tegangan yang digunakan adalah tegangan DC, hubungan antara putaran dengan tegangan adalah linier, sehingga putaran motor dapat dikendalikan dengan pengaturan besar kecilnya tegangan melalui resistansi.

Gambar 2.1. Motor DC

IC MikrokontrolerR AT89S51IC Mikrokontroler AT89S51 adalah

komponen produksi Atmel yang berorientasi pada kontrol dengan level logika CMOS. Komponen ini termasuk keluarga MCS ’51. rangkaian integrasi tersebut memiliki perlengkapan single chip mikrokomputer. Perlengkapan yang dimaksud adalah CPU

(Central Processing Unit) yang terdiri dari komponen yang saling berhubungan dengan komponen yang lain.

Diantaranya Register, ALU (Arithmatic Logic Unit), Unit Pengendali. Masing – masing mempunyai fungsi yang berbeda – beda, antara lain :1. Register

Sebagai memori sementara di dalam CPU. Beberapa register mempunyai fungsi tertentu, seperti program counter dan code register, yang lain bersifat lebih umum akumulator, B register. Tiap – tiap komputer memiliki panjang kata yang merupakan karakteristik dari CPU. Seperti pada keluarga MCS ’51 ini besarnya ditentukan oleh bus dan memori internal, oleh karenanya mikrokontroller keluarga MCS ‘51 ini memiliki kemampuan menyimpan data 8 bit.

2. ALU (Arithmatic Logic Unit)Dari namanya dapat diketahui

bahwa ALU mampu menjalankan operasi aritmatika dan logika dengan bilangan – bilangan biner. Dalam keluarga MCS ’51 operasi ALU datanya terbatas pada jumlah bilangan biner 8 bit, tidak sampai pada operasi floating point (angka mengambang).

3. Unit PengendaliUnit pengendali digunakan untuk

menyerempakkan kerja yang sangat diperlukan oleh setiap prosessor. Sebuah instruksi di ambil dan di dekode, setelah prosessor mengetahui apa yang dimaksud dengan instruksi, maka unit pengendali akan memberikan signal pada aksi yang dimaksud.

Mikrokontroller AT89S51 memiliki beberapa fasilitas yang dapat dipakai oleh pengguna. Fasilitas yang dimaksud antara lain :1. Flash program memori ROM internal

sebesar 4 Kbyte. Dengan flash PEROM ini mikrokontroller mampu diprogram dan dihapus hingga 1000 kali.

2. Memori data RAM internal sebesar 128 Byte.

3. Kemampuan kerja clock internal dari 0 hingga 24 M Hz.

4. Terdapat 2 buah timer/counter yang dapat dipakai hingga 16 Bit.

5. Kemampuan mengalamati memori program dan data maksimum 64 Kbyte eksternal.

6. Dua buah tingkat prioritas interupsi.7. Lima buah interupsi, yaitu 2 buah interupsi

eksternal dan 3 buah interupsi internal.8. Empat buah I/O masing – masing 8 Bit.9. Port serial full duplex UART (Universal

Asincronous Receive Transmit), dengan kemampuan pendeteksian kesalahan.

10. Mode pengontrolan daya, yaitu : Mode Idle (daya akan berkurang jika

CPU dikehendaki stand by).

Mode Power Down (oscillator berhenti yang berarti daya akan berkurang karena intruksi yang dieksekusi menghendaki power down).

11. Pengembalian ke mode normal setelah power down karena adanya interupsi.

12. Dapat diprogram per bit sehingga pemrograman akan lebih leluasa dan efektif.

Gambar 2.2. IC Microkontroller AT89S51

Dalam IC program AT89S51 terdapat beberapa port dan program – program lain. Diantaranya adalah sebagai berikut :

1. Port 0.Port 0 adalah 8 bit open drain bi-

directional port 1/0. Pada saat sebagai port out, tiap pin dapat dilewatkan ke 8 input TTL. Ketika logika 1 dituliskan pada port 0, maka pin – pin ini dapat digunakan sebagai input yang berimpedansi tinggi. Port 0 dapat dikonfigurasikan untuk dimultiplex sebagai jalur data atau address bus selama membaca program external dan memori data. Pada mode ini P0 mempunyai

internal pull up. Port 0 juga menerima kode bit selama pemrograman flash. Dan megeluarkan kode bit selama verifikasi program.

2. Port 1.Port 1 adalah 8-bit bi-directional

Port 1/0 denga internal pull up. Port 1 mempunyai buffer output yang dapat dihubungkan dengan 4 TTL input. Ketika logika 1 dituliskan ke port 1, pin ini dipull high dengan menggunakan internal pull up dan dapat digunakan sebagai input. Ketika sebagai input, pin port 1 yang secara eksternal dipull low akan mengalirkan arus 1 L karena internal pull up. Port 1 juga menerima address bawa selama pemrograman flash dan verifikasi.

3. Port 2.Port 2 adalah 8 bit bi-directional

port 1/0 dengan internal pull up. Port 2 output buffer dapat melewatkan 4 TTL input. Ketika logika 1 dituliskan ke port 2, maka mereka dipull high dengan internal pull up dan dapat digunakan sebagai input.

4. Port 3.Port 3 adalah 8 bit bi-directional

port 1/0 dengan internal pull up. Output buffer dari port 3 dapat dilewati 4 input TTL. Ketika logika 1 dituliskan ke port 3 maka mereka akan dipull high dengan internal pull up dan dapat digunakan sebagai input. Port 3 juga mempunyai berbagai macam fungsi atau fasilitas. Port 3 juga menerima beberapa sinyal kontrol untuk pemrograman flash dan verifikasi.

5. RST.Input reset. Logika high pada pin ini akan mereset siklus mesin.

6. ALE/PROG.Pulsa Output Address Latch

Enable digunakan untuk lacthing bit bawah dari address selama mengakses ke eksternal memori. Pin ini juga merupakan input pulsa program selama pemrograman flash. Operasi normal dari ALE dikeluarkan pada laju konstan 1/6 dari frekuensi oscilator, dan dapat digunakan untuk pewaktu eksternal atau pemberian pulsa. Jika dikehendaki, operasi ALE dapat di disable dengan memberikan setting bit 0 dari SFR pada lokasi 8 EH.

A D C 0 8 0 4

+I N6-I N7

V R E F / 29

D B 71 1

D B 61 2

D B 51 3

D B 41 4

D B 31 5

D B 21 6

D B 11 7

D B 01 8

C L K R1 9

V C C / V R E F2 0

C L K I N4

I N TR5 C S

1

R D2W R3

R 4

R E S I S TO R

C 8C A P N P

D 3D I O D E Z E N E R

R 5

RE

SIS

TO

R

R6

RE

SIS

TO

R V

AR

V C C _ B A R+5 V

D 2

L E D

P 1 . 3J 1 0

C O N 8

12345678

M u lt ip le x e r

Dengan bit set, ALE dapat diaktifkan selama instruksi M0VX atau MOVC. Dengan mensetting ALE disabled, tidak akan mempengaruhi jika mikrokontroler pada mode eksekusi eksternal.

7. Port Pin Alternate Functions.P3.0 RXD (serial input port).P3.1 TXD (serial output port).P3.2 INT0 (eksternal interupt 0).P3.3 INT1 (eksternal interup 1).P3.4 T0 (timer 0 eksternal input).P3.5 T1 (timer 1 eksternal input).P3.6 WR (eksternal data memori write strobe).P3.7 RD (eksternal data memori read strobe).

8. PSEN.Program store enable merupakan

sinyal yang digunakan untuk membaca program pada memori eksternal. Ketika 8951 mengeksekusi kode dari program memori eksternal, PSEN diaktifkan 2 kali setiap siklus mesin, kecuali bahwa 2 aktifasi PSEN terlewati selama pembacaan ke memori data eksternal.

9. EA/VPP.Eksternal Access enable. EA harus

diposisikan ke GND untuk mengaktifkan divais untuk mengumpankan kode dari program memori yang dimulai pada lokasi 0000H sampai dengan FFFFH. EA harus diposisikan ke VCC untuk eksekusi program internal.Pin ini juga menerima tegangan pemrograman 12 Volt (VPP) selama pemrograman flash.

10. XTAL 1.Input oscilator inverting amplifier

dan input untuk internal clock untuk pengoperasian 2.

11. XTAL 2.Output dari inverting oscilator amplifier.

2.2.3ADC 0804 ( Analog Digital Converter )

Gambar 2.3. Rangkaian ADC O804

Adalah suatu rangkaian yang dapat mengubah tegangan analog menjadi digital. Jenis ADC 0804 yang mempunyai resolusi 8 bit dan waktu konversi 100 mikro second. Kecepatan konversi ADC 0804 ini dapat ditentukan oleh frekwensi clock yaitu dengan menggunakan resistor dan kapasitas eksternal.

2.2.4 PC 817

U 1 1

P C 8 1 7

1

2 4

3

U 1 2

P C 8 1 7

1

2 4

3

+5 V

P 3 . 0

P 3 . 1D R I V E RI N P U T

Gambar 2.4 Rangkaian PC 817PC 817 pada rangkaian ini difungsikan

sebagai saklar, dimana didalam PC tersebut terdapat led dan phototransistor. Jika pada kaki 2 diberi logika 0, led akan menyala dan photransistor saturasi. Output kaki transistor pada kaki 4 diumpankan ke driver motor.

2.2.5 LCD (Liquid Cristal Display) karakter

LCD adalah sebuah display dot matrix yang difungsikan untuk menampilkan tulisan berupa angka atau huruf sesuai dengan yang diinginkan (sesuai dengan program yang digunakan untuk mengontrolnya). LCD ini merupakan LCD dot matrix dengan kharakter 2 x 16, sehingga kaki-kakinya berjumlah 16 pin.

Gambar 2.5. Koneksi pin LCD ke Mikrokontroller

P1.0

P1.1

2.2.6 Driver Putaran Motor

Gambar 2.6 Rangkaian Driver Motor

Penggunaan IC PC 817 difungsikan sebagai saklar, IC ini ,memanfaatkan outputan dari Mikro yang benar - benar berlogika 0 dan 1. Jadi pada saat DR 1 berlogika 1 maka DR 2 berlogika 0,maka output dari mikro pada DR 1 maka tegangan akan masuk ke transistor dengan sambungan darlington pada Q1 dan Q2 sehingga koil dari relay K1 mendapat tegangan dan ground, sehingga kontak akan tersambung dengan NO sehingga motor berputar, dan sama halnya saat DR 2 mendapat logika 1 maka DR 1 mendapatkan logika 0 maka output dari mikro akan masuk ke transistor Q3 dan Q4 sehingga menyebabkan koil pada relay K2 mendapat tegangan dan ground sehingga kontak pada relay K2 akan terhubung dengan NO dan motor akan berputar dengan arah yang sebaliknya.

BAB III

KERANGKA KONSEPTUAL

3.1. Diagram Blok

Gambar 3.2 Diagram Blok

3.2 Cara Kerja Diagram BlokPada posisi awal saat tombol pengaturan Up di

tekan maka akan diperintahkan dari mikrokontroler ke driver motor untuk menggerakkan motor dan mengatur sudut pada bed pasien, bed akan berhenti setelah mengalami perubahan dengan sudut 10 derajad untuk setiapkali penekanan tombol, baik untuk Up/Down dengan sudut kemiringan maksimal 60 derajad, dan apabila kita menekan tombol Down posisi kemiringan pada bed pasien akan turun 10 derajad setiapkali kita menekan tombol Down hingga akan kembali pada posisi awal (posisi tidur), dimana tiap perubahan sudut akan di terima oleh sensor sudut yang kemudian akan di tampilkan.

3.3. Flow Chart

Gambar 3.3. Diagram Alir

3.4. Penjelasan Diagram Alir Langkah pertama kita on-kan alat dengan

menekan tombol power. Sehingga IC Mikrokontroler akan

mendapatkan supply tegangan. IC Mikrokontroler akan mengambil data

dari push button yang kemudian akan di konversi ke driver motor.

Motor akan berhenti setiap megalami perubahan sudut 10 derajad.

Up-DownMkrokontroler

AT89s51

Driver Motor Motor

DisplaySensor Sudut

Begin

Up/Down

Data ke driver motor

Sensor sudut

Display

End

Sudut yang telah tercapai akan di tampilkan pada display dan proses selesai,END.

BAB IVMETODOLOGI PENELITIAN

4.1. Desain PenelitianDalam penyusunan proposal modul ini penulis mengadakan persiapan untuk kelancaran jalannya proses pembuatan dan pengamatan yang meliputi dibawah ini :- Mempelajari teori dasar yang

berhubungan dengan permasalahan yang dibahas melalui studi kepustakaan.

- Mempelajari teknis pembuatan modul tersebut.

- Membuat blok diagram dengan perancangannya.

- Membuat flow chart sebagai cara kerja alat.

- Membuat jadwal kegiatan untuk mengatur waktu selama pembuatan modul.

4.2. Jenis PenelitianPenelitian dan pembuatan modul ini

dengan menggunakan metode eksperimental murni yaitu membuat alat “ BED PASIEN DENGAN KONTROL SUDUT BERBASIS MIKROKONTROLLER AT89s51 ”.

BAB VHasil Penelitian Dan Analisa Data

5.1. Pengujian dan pengukuran ModulSetelah membuat modul perlu dilakukan

pengujian dan pengukuran untuk itu penulis mengadakan proses pengujian dan pengukuran adalah untuk mengetahui ketepatan dari pembuatan modul yang penulis lakukan atau untuk memastikan apakah masing-masing bagian (komponen) dari rangkaian modul yang dimaksud telah bekerja sesuai dengan fungsinya seperti yang telah kita rencanaka,dengan langkah-langkah berikut:1. Menyiapkan peralatan yang

dibutuhkan terutama alat ukur2. Menyiapkan tabel untuk mencatat

hasil pengukuran3. Melakukan pengecekan terhadap

masing-masing jalur rangkaian pada PCB tentang ketepatan komponen

4. Menguji alat dengan mengadakan pengukuran terhadap output masing-masing bagian (Test Point) sesuai pengukuran yang telah kita tentukan.

5. Mencatat hasil pengukuran dalam tabel yang telah kita sediakan.

5.2 Hasil Pengujian Dan Pengukuran Untuk menguji keakuratan sudut pada

modul ini, dilakukan perbandingan antara sensor pada modul dengan busur derajad, setelah alat itu selesai dibuat, maka dilakukan pengukuran pada beberapa Test point yang telah ditentukan, ada beberapa titik pengukuran dan beberapa keadaan pada saat dilakukan pengukuran yaitu sebagai berikut:1. Pengukuran Sudut pada Bed Pasien.

Vref = xVin

= x 5

=2,5 Volt

Vres =

=

= 0,019 Volt/bit berarti 0,019 mewakili 1 data bit ADC

1.1 Sudut 10º

Data Setting Sudut Data Sudut Ukur

10º 9º

10º 10º

10º 9º

10º 11º

10º 10º

10º 11º

1.2 Sudut 20º

Data Setting Sudut Data Sudut Ukur

20 º 19º

20 º 21 º

20 º 20 º

20 º 21º

20 º 20 º

20 º 20 º

1.3 Sudut 30º

Data Setting Sudut Data Sudut Ukur

30 º 30 º

30 º 31 º

30 º 29 º

30 º 31 º

30 º 30 º

30 º 31 º

1.4 Sudut 40º

Data Setting Sudut Data Sudut Ukur

40º 38º

40º 40º

40º 39º

40º 41º

40º 40º

40º 40º

1.5 Sudut 50º

Data Setting Sudut Data Sudut Ukur

50º 49º

50º 51º

50º 49º

50º 50º

50º 50º

50º 51º

1.6 Sudut 60º

Data Setting Sudut Data Sudut Ukur

60º 59º

60º 60º

60º 59º

60º 61º

60º 59º

60º 60º

1 0 k

+5 V

P R O G R A M M E R

123456

V C C _ B A R

0AB

P 1 . 3

J 5

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

D 4

1 0 k

U 3

A T8 9 S 5 1

R S T9

XTA L 21 8 XTA L 11 9

P S E N2 9A L E / P R O G3 0

E A / V P P3 1

V C C4 0

P 1 . 0 / T21

P 1 . 1 / T2 -E X2

P 1 . 23

P 1 . 34

P 1 . 4 / S S5

P 1 . 5 / M O S I6

P 1 . 6 / M I S O7

P 1 . 7 / S C K8

P 2 . 0 / A 82 1

P 2 . 1 / A 92 2

P 2 . 2 / A 1 02 3

P 2 . 3 / A 1 12 4

P 2 . 4 / A 1 22 5

P 2 . 5 / A 1 32 6

P 2 . 6 / A 1 42 7

P 2 . 7 / A 1 52 8

P 3 . 0 / R XD1 0

P 3 . 1 / TXD1 1

P 3 . 2 / I N T01 2

P 3 . 3 / I N T11 3

P 3 . 4 / T01 4

P 3 . 5 / T11 5

P 3 . 6 / W R1 6

P 3 . 7 / R D1 7

P 0 . 0 / A D 03 9

P 0 . 1 / A D 13 8

P 0 . 2 / A D 23 7

P 0 . 3 / A D 33 6

P 0 . 4 / A D 43 5

P 0 . 5 / A D 53 4

P 0 . 6 / A D 63 3

P 0 . 7 / A D 73 2

5 V5 V

LCD 2x16

D o w n

D R 2D R 1

P 1 . 2

2 2 0 2 2 0

D 2L E D

D 5L E D

5 V5 V

A D C 0 8 0 4

+ I N6-I N7

V R E F / 29

D B 71 1

D B 61 2

D B 51 3

D B 41 4

D B 31 5

D B 21 6

D B 11 7

D B 01 8

C L K R1 9

V C C / V R E F2 0

C L K I N4

I N TR5 C S

1

R D2W R3

R 4

1 0 k

C 81 5 0 p

3 v

2 2 0

1 0 k

5 V5 V

-

+

U 6 AL M 3 2 4

3

21

411

5 V

D 1D I O D E

U P3 0 p

R 8R

R 3R

3 0 p

Y 1

XTA L 1 2 M H z

5 V

R E S E T

1 K

5 V

1 0 u FC A P

1 K

V C C _ B A R

V C C _ B A R

V C C _ B A R

BAB VI

PEMBAHASAN

6.1 Rangkaian Keseluruhan

Cara Kerja Rangkaian Keseluruhan

Tegangan PLN masuk menyuplai 2

trafo,pada travo 1 dengan outputan +12V dan

+5V ,sedangkan travo 2 dengan tegangan 30V

untuk menyuplai motor, Tegangan +5V

menyuplai rangkaian ADC, Mikro, LCD dan PC

817. sedangkan tegangan +12V menyuplai

rangkaian driver Motor . Untuk menjalankan

motor kita cukup menekan tombol Up/Down .

Pada saat motor berputar maka ADC

mengeluarkan data 0-255 sesuai inputan sensor

sudut (Vr) pada Pin 11-18. Selanjutnya dari

ADC di umpankan ke IC Mikrokontroller

AT89S51. Kemudian Mikro akan menampilkan

pada LCD sudut yang telah di capai setiap

perubahan 10 derajad.

Pada saat P1.0 berlogika 0 dan P1.1

berlogika 1, maka transistor NPN1 dan NPN2

yang membentuk konfigurasi transistor

darlington dan akan mengaktifkan relay 1,

karena koil dari relay 1 mendapat tegangan

+12V dan ground sehingga kontak pada relay 1

akan terhubung dengan NO yang mendapat

tegangan 30V sedangkan kontak pada relay 2

terhubung dengan NC yang mendapatkan

ground, sehingga motor akan berputar searah

jarum jam, dan akan berhenti pada saat bed

pasien mencapai perubahan 10 derajad, dan

pada saat P1.0 berlogika 1 dan P1.1 berlogika 0,

maka transistor NPN3 dan NPN4 yang

membentuk konfigurasi transistor darlington dan

akan mengaktifkan relay 2, karena koil dari relay

2 mendapat tegangan +12V dan ground sehingga

kontak pada relay 2 akan terhubung dengan NO

yang mendapat tegangan 30V sedangkan kontak

pada relay 1 terhubung dengan NC yang

mendapatkan ground, sehingga motor akan

berputar berlawanan dengan arah jarum jam dan

motor akan berhenti pada saat bed pasien

mencapai perubahan 10 derajad.

6.4 Rangkaian Driver motor dan PC 817

Gambar 6.4 Rangkaian Driver Motor dan PC 817

Penggunaan IC PC 817 difungsikan

sebagai saklar, IC ini ,memanfaatkan outputan

dari Mikro yang benar - benar berlogika 0 dan 1.

Jadi pada saat DR 1 berlogika 1 maka DR 2

berlogika 0,maka output dari mikro pada DR 1

maka tegangan akan masuk ke transistor dengan

sambungan darlington pada Q1 dan Q2 sehingga

koil dari relay K1 mendapat tegangan dan

ground, sehingga kontak akan tersambung

dengan NO sehingga motor berputar, dan sama

halnya saat DR 2 mendapat logika 1 maka DR 1

mendapatkan logika 0 maka output dari mikro

akan masuk ke transistor Q3 dan Q4 sehingga

menyebabkan koil pada relay K2 mendapat

tegangan dan ground sehingga kontak pada relay

K2 akan terhubung dengan NO dan motor akan

berputar dengan arah yang sebaliknya.

BAB VIIPENUTUP

7.1. Kesimpulan Setelah melakukan proses pembuatan dan

studi literatura perencanaan, percobaan, Pengujian alat dan pendataan, penulis dapat menyimpulkan sebagai berikut :

1. Sensor sudut Vr yang dilakukan membuat cara kerja alat lebih simpel

2. Penggunaan Rangkain darlington sebagai pengaman Driver Motor sangat tepat sebagai penguat arus yang baik.

3. Dengan menggunakan Mikrokontroller AT89S51, dapat mempermudah kerja seluruh sistem.

4. Berdasarkan hasil analisa dan pengujian data terhadap keakuratan sudut yang dicapai maka dapat disimpulkan bahwa persentase error alat dengan pengambilan data sebanyak enam kali persentase errornya 0.53% sampai 0.85%, namun untuk sudut 10º dan sudut 50º didapat persentase errornya 0%.

7.2 SaranAlat ini masih terdapat kekurangan maka

untuk selanjutnya alat ini dapat dikembangkan lagi dengan memperkecil range nilai sudutnya, yaitu pada saat berhenti maka sudut pada bed pasien bisa langsung di tampilkan.

DAFTAR PUSTAKA

Wiyanto S.Si,MT., Tri. Tutorial Mikrokontroller Atmel, Politeknik Kesehatan Surabaya, Jurusan Teknik Elektromedik.2000.Surabaya.Eko Putra, Agfianto.Belajar Mikrokontroller AT89S51.2002.Yogyakarta:Gava Media.Warsito. Informasi Praktis Elektronika.1897.Jakarta:Elek Media Komputindo.A.Aziz Alimun H, Pengantar kebutuhan manusia, Salemba medika, Jakatra, 2006Achmadie, Abu, dan Widodo, Psikologi kebutuhan dasar manusia, media komputindo, Jakarta, 1990.www.datasheet4u.comORTHOMEDICAL Continous Passive Motion Device and Pads.com

RIWAYAT PENULISNama : Ahmadi Yulianto. S

NIM : P27 838 005 002

TTL : Bangkalan,27 juli 1986

Alamat : Manyar Sabrangan 3 No 24

Pendidikan : Poltekkes Surabaya Jur. TeknikElektromedik