Proof-of-Concept Simulasi Kadar Saturasi Oksigen untuk Evaluasi Pulse Oximeter

Abstract

ABSTRAKSimulator SpO 2 yang mengemulasikan sinyal yang ekuivalen dengan saturasi oksigen pada manusia, dapat digunakan untuk evaluasi repeatibility pulse oximeter. Simulator ini tersedia di pasaran dengan harga yang cukup mahal di Indonesia, di kisaran 80-100 juta rupiah. Studi ini bertujuan untuk mengembangkan simulator SpO2 dengan biaya rendah, menggunakan komponen elektronika umum yang ada di pasaran. Karakteristik simulasi mengacu kepada referensi yang diambil dari simulator komersial dengan menggunakan sistem akuisisi data berbasis LabVIEW. Kadar saturasi oksigen disimulasikan dengan mengatur intensitas cahaya light emitting diode (LED), untuk meniru penyerapan cahaya oleh darah pada pembuluh arteri. Digital to analog converter digunakan sebagai LED driver, untuk mengatur besar tegangan ke LED yang berbanding lurus dengan intensitas cahaya. Sebagai pembuktian konsep, studi ini berhasil menyimulasikan kadar saturasi oksigen 80% dengan galat mencapai 11.25%, dan 80 denyut jantung per menit dengan galat 6.25%. Hasil simulasi belum bisa dibandingkan dengan simulator komersial, karena hasil yang belum stabil. Total biaya untuk komponen perangkat keras, mencapai satu juta rupiah.Kata kunci: simulator, saturasi oksigen, pulse oximeter, digital to analog converter, light emitting diode ABSTRACT SpO2 simulator, which emulates signal that equivalent to oxygen saturation level of human, can be used to evaluate repeatibility of pulse oximeter. SpO2 simulators are available in Indonesia, but the price is quite expensive, in range of 80-100 million rupiah. The study aims to develop low-cost SpO2 simulator, using common electronic components. Characteristic of simulation refer to reference data, which taken from commercial simulator using LabVIEW based data acquisition system. Level of oxygen saturation is simulated by adjusting beam intensity of light emitting diode (LED), to imitate light absorbance by arterial blood. Digital to analog converter is used as LED driver, to control voltage to LED that directly proportional to light intensity. As a proof of concept, SpO2 simulation has been successfully performed at level 80% with error reaches 11.25% deviation, and heart rate 80 beat per minute with error reaches 6.25%. The simulation result had not compared yet to a commercial simulator, due to the unstable result. Total cost for hardware components of the prototype is around one million rupiah.

Alat Pengukur Saturasi Oksigen Dalam Darah Menggunakan Metode Photoplethysmograph Reflectance

“…Photoplethysmography atau PPG merupakan metode yang digunakan untuk mengukur perubahan volume darah pada pembuluh darah yang dekat dengan lapisan kulit manusia berbasis optic secara non invasif. PPG memiliki dua metode pengukuran secara transmitan dan reflektans [3]. Prinsip kerja PPG hanya memerlukan beberapa komponen sumber cahaya yang panjang gelombangnya dapat disesuaikan dengan kebutuhan dan sebuah photodetektor untuk merubah perubahan radiasi gelombang cahaya menjadi sama dengan perubahan volume darah {Formatting Citation}.…”

Monitoring Heart Rate Dan Saturasi Oksigen Melalui Smartphone

“…Penelitan sebelumnya yang dilakukan oleh Ary sulistyo utomo dkk berasal dari Akademi Teknik Elektro Medik Semarang melakukan perancangan monitoring baby incubator sentral dengan komunikasi wireless dimana kondisi dari suhu dan kelembaban dari incubator dapat diamati secara jarak jauh [4], I Ketut Resika, F dkk pada tahun 2017 melakukan Perancangan Alat Pendeteksi Detak Jantung dengan hasilnya di kirim melalui SMS ke handphone [3], Fachrul Rozie pada 2016 melakukan rancang bangun alat monitoring jumlah denyut nadi atau jantung berbasis android dimana hasil dari pembacaan denyut nadi dapat dipantau melalui Handphone android [5], Herdi Fadillah dkk pada 2015 melakukan perancangan alat pemantau detak jantung, resistansi kulit dan suhu tubuh jarak jauh dimana hasil dari pemantauan dikirim di sebuah server [2], Nur Hudha Wijaya dkk pada tahun 2018 melakukan penelitian membuat alat ukur detak jantung dan suhu tubuh dilengkapi penyimpanan data dimana hasil dari pengukuran detak jantung di simpan sehingga kemudian hari data tersebut dapat dilihat kembali [6]. Indra prayogo dkk pada tahun 2017 membuat penelitian sistem monitoring denyut jantung dan suhu tubuh sebagai indikator level kesehatan pasien berbasis IoT(Internet Of Thing) dengan metode Fuzzy Logic menggunakan android dimana pembacaan dari denyut jantung dan suhu tubuh dapat menghasilkan hasil kondisi pasien dan data pembecaan dapat dilihat melalui smartphone ataupun dari komputer yang telah terhubung ke alat [7], Fuad Ughi pada tahun 2018 membuat penelitian proof-of-concept simulasi kadar saturasi oksigen untuk evaluasi pulse oximeter dimana hasil dari penelitian ini membuat simulasi kadar oksigen dengan mengatur intensitas cahaya light emitting diode (LED), untuk meniru penyerapan cahaya oleh darah pada pembuluh arteri [8]. Rifki yanuardi pada tahun 2016 melakukan rancang bangun pulse oximetry digital berbasis mikrokontroler atmega 16 dimana menghasilkan alat yang dapat menampilkan pembacaan kadar oksigen dalam darah [9].…”

Pulse Oximeter Design for SpO2 and BPM Recording on External Memory to Support the Covid-19 Diagnosis

“…However, the graph it displays is erratic, and the oxygen saturation values are not as intended. This might be due to the addition of a light sensor to the built-in sensor, leading to one of the sensors' readings being less suggested by Fuad [34]. I Putu Anna Andika from Electrical Engineering Poltekkes Surabaya created a similar module in 2019 with the title Portable Pulse Oximeter.…”