ALAT PENDETEKSI DENYUT JANTUNG

Halo semuanya, di instructable tentang alat ini penulis akan merancang alat yang bisa mendeteksi denyut jantung manusia untuk mengukur BPM dengan alat dan bahan yang simpel, mudah dicari dan tentunya murah

Alat pendeteksi denyut jantung ini bisa digunakan hanya dengan menggunakan jari tangan manusia. Letakkan jari telunjuk di LED inframerah dan photodioda, kemudian alat ini akan berbunyi dan LED akan menyala setiap kali mendeteksi denyut jantung.

Supplies

Bahan-bahan yang diperlukan dalam rancangan ini sangatlah simpel dan mudah dicari di toko elektronik.

• Operational Amplifier LM358

• Resistor 220Ω, 330Ω, 680Ω, 6.8kΩ, 10kΩ, 47k

• Kapasitor 1μF dan 4.7μF

• LED(Warna Bebas)

• Baterai 9V

• Led Inframerah pemancar(Infrared Emitter)

• Photodioda Inframerah penerima(Infrared Receiver)

• Breadboard

• Kabel Jumper Male to Male

• Buzzer

Step 1: Langkah Pertama : Op-Amp LM358

Siapkan breadboard dan Op-Amp LM358

Pasang Op-Amp tersebut dipertengahan Breadboard, dan pastikan mengingat angka pada Op-Amp tersebut untuk mempermudah pemasangan bahan lainnya nanti.

pin 1 = Output 1

pin 2 = Inverting Input 1

pin 3 = Non-Inverting Input 1

pin 4 = Negative Supply

pin 5 = Non-inverting Input 2

pin 6 = Inverting Input 2

pin 7 = Output 2

pin 8 = Positive Supply

Step 2: Langkah Kedua : Memberikan Arus Listrik Pada OP-Amp

Sesuai dengan pin-pin dilangkah pertama, hubungkan pin 4 dan pin 8 ke power supply untuk memberikan tegangan kepada Op-Amp.

Pin 4 ke negatif dan pin 8 ke positif.

Step 3: Langkah Ketiga : Resistor Dan Kapasitor

Hubungkan kapasitor 104(nilai dari kapasitor 104 adalah 1μF) dan resistor 680kΩ ke pin 6 dan 7.

Hubungkan resistor 6.8kΩ ke pin 6 dan power supply negatif untuk memberikan arus listrik elektron kepada Op-Amp dan membatasi jumlah listrik yang masuk

Step 4: Langkah Keempat : Led Inframerah Pemancar Dan Photodioda Inframerah Penerima

Hubungkan LED Inframerah dan Photodioda Inframerah dibagian breadboard pin 1-4 Op-Amp.

Led inframerah akan memancarkan cahaya inframerah dan photodioda akan menerima pantulan cahaya tersebut oleh karena itu pastikan keduanya berdekatan agar disaat percobaan bisa dilakukan dengan mudah menggunakan jari tangan.

Step 5: Langkah Kelima : Penyelesaian LED Inframerah Dan Photodioda Inframerah

Hubungkan resistor 220Ω ke Led Inframerah, hubungkan resistor tersebut ke bagian positif Led Inframerah dan power supply positif.

Hubungkan resistor 10kΩ ke Photodioda Inframerah, hubungkan resistor tersebut ke bagian negatif Photodioda Inframerah dan power supply positif.

Led Inframerah dan Photodioda Inframerah sama-sama diberikan daya dalam muatan positif.

Hubungkan power supply positif negatif ke LED Inframerah bagian negatif dan Photodioda Inframerah bagian positif.

Hubungkan Kapasitor 4.7μF bagian positif ke Photodioda bagian negatif.

Hubungkan Resistor 47kΩ ke bagian negatif kapasitor dan power supply negatif untuk memberikan daya negatif kepada kapasitor.

Step 6: Langkah Keenam : Buzzer

Selanjutnya memasang buzzer, fungsi dari buzzer ini akan mengubah listrik menjadi suara sehingga setiap kali alat ini mendeteksi adanya denyut jantung maka buzzer akan mengeluarkan suara atau berbunyi.

Hubungkan Buzzer bagian positif pada Op-Amp pin 7 sebagai output dan bagian negatif pada power supply negatif untuk memberikan daya elektron.

Step 7: Langkah Ketujuh : LED

selanjutnya pasang LED dengan warna bebas(Diperancangan ini penulis menggunakan warna merah).

Hubungkan LED bagian negatif ke power supply negatif.

Hubungkan resistor ke LED bagian positif dan Op-Amp pin 7.

Disaat photodioda menerima pantulan cahaya inframerah, sensor photodioda akan mengirim sinyal ke Op-Amp LM358 dan diteruskan ke output pin 7, kemudian buzzer akan berbunyi dan LED akan menyala untuk setiap kali terdeteksi denyut jantung.

Step 8: Langkah Kedelapan: Menghubungkan Dioda Dan Op-Amp

Hubungi kabel dari kapasitor negatif ke Op-Amp pin 5 agar dioda bisa memberikan input ke Op-Amp.

Step 9: Langkah Kesembilan : Baterai

Terakhir, memberikan daya listrik dari baterai 9 Volt agar alatnya bisa bekerja.

Step 10: Blok Diagram

Pada alat ini menggunakan baterai sebagai sumber dayanya, pada saat alat ini dialiri arus listrik alatnya akan menyala lalu meletakkan jari pada alat tersebut. LED infrared(inframerah) akan menyinari jari tersebut dan fotodioda akan menerima cahaya inframerah yang terpantul dari jari tersebut. Kemudian hasil tersebut akan dikirim ke amplifier dan LED akan menyala yang menandakan bahwa alat tersebut berhasil mendeteksi denyut jantung.

Step 11: Diagram Alir

1. Saat alatnya dihidupkan maka boleh memulai mendeteksi denyut jantung dengan meletakkan jari di LED inframerah dan photodioda.

2. Jika sensor pada photodioda tidak berfungsi maka ulangi langkah pertama dan jika sensor pada photodioda berfungsi maka lanjut ke langkah ketiga.

3. Jika sensor bekerja maka LED inframerah akan menyala dan sensor photodioda akan mendeteksi cahaya inframerah yang dipantulkan.

4. Led akan menyala setelah terdeteksi cahaya inframerah.

5. Untuk mengukur lagi maka ulangi langkah pertama.

6. Jika tidak ingin mengukur lagi maka percobaan untuk mendeteksi denyut jantung selesai.

Step 12: Perancangan Perangkat Keras (Skematik)

Ini adalah hasil dari rancangan yang dibuat dalam bentuk rangkaian untuk mempermudah rancangan alat diatas.

Step 13: VIDEO

Berikut adalah link video penjelasan kami yang sudah diupload di youtube

https://youtu.be/1g72GQhob80

Step 14: Thank You

Gary Austen dan Jalvin Chrisnanda - Computer Engineering - Binusian 2024 - Bina Nusantara University

Referensi: https://www.youtube.com/watch?v=_uyRNfzy934