1. Tujuan

a. Membuat sebuah alat yang dapat digunakan untuk mengetahui denyut jantung manusia.

b. Menggunakan sebuah rangkaian sensor cahaya sebagai pengukur denyut jantung.

2. Hasil

Sensor cahaya dalam rangkaian ini akan mengukur perubahan denyut jantung

berdasarkan sinar led merah yang dipancarkan ke dalam sistem peredaran darah di arteri.

Photodiode akan menghasilkan perubahan resistansi berdasarkan pancaran yang diterima dari

pantulan led merah. Perubahan resistansi inilah yang akan mengedipkan led yang dijadikan

sebagai indikator penanda detak jantung. Hasil dari sensor cahaya akan dikuatkan sebanyak 101

kali sebelum dimasukkan ke port arduino.

3. Skematik

Berikut adalah skematik rangkaiannya :

4. Pembahasan

Rangkaian detak jantung adalah sebuah rangkaian yang terdiri dari sebuah rangkaian

sensor cahaya dan sebuah rangkaian high pass filter orde 2. Sensor cahaya terdiri dari

sebuah led sebagai transmitter dan photodiode sebagai receivernya. Hasil dari

pembacaan sensor akan digunakan sebagai nilai dari pembacaan detak jantung nya.

Penggunaan sensor cahaya didasarkan pada sifat peredaran darah arteri yang mengalir

dari jantung. Pembuluh darah arteri dipilih karena aliran darah dalam pembuluh darah

arteri dipengaruhi oleh kekuatan kontraksi otot jantung. Karena aliran pembuluh darah

arteri berdasarkan kontraksi otot jantung menyebabkan aliran darahnya tidak konstan.

Kondisi dalam pembuluh darah inilah yang mendasari penggunaan sensor cahaya sebagi

sensor denyut jantung. Sensor cahaya bekerja dengan cara memancarkan led merah ke

dalam pembuluh darah arteri menggunakan jari atau daun telinga. Cahaya yang

dipancarkan ke pembuluh darah arteri akan dipantulkan oleh darah yang mengalir.

Karena aliran darah yang tidak konstan photodiode yang menangkap pantulan cahaya

dari pembuluh darah akan mengalami perbedaan resistansi walaupun sangat kecil.

Karena resistansi dari photodiode sangat kecil maka digunakan rangkaian high pass filter

dengan penguatan 101 kali sesuai dengan rumus

Gain=1+ RfRi

Gain=1+ 680K6.8K

Gain=101

Dengan frekuensi cut off nya

fc= 12πRfCf

fc= 12π

680K ×100n

fc=2.34Hz

Rangkaian high pass filter tidak hanya melakukan penguatan tapi juga melakukan

penyaringan untuk menghalangi sinyal – sinyal lain akan menganggu. Setelah sinyal

dikuatkan keluaran dari sinyal tadi akan memiliki cukup tegangan untuk menghidupkan

dan menyalakan indikator led nya.

5. Kesimpulan

a. Rangkain denyut jantung terdiri dari sensor cahaya dan rangkaian HPF orde 2.

b. Arteri digunakan sebagi media pengukuran karena aliran darahnya tidak konstan

sesuai dengan kontraksi otot jantung.