Alat Pengukur Rabun Jauh dan Rabun Dekat Menggunakan ARM
Alat Pengukur Rabun Jauh dan Rabun Dekat
Menggunakan ARM
Fadia Hanifati1, Rian Aldiansyah2, Samuel Beta Kuntarjo3
Prodi Teknik Elektronika
Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Semarang
Jl. Prof. H. Soedarto, SH,
Tembalang, Semarang, 50275
ABSTRAK
Saat ini teknologi digital sangat berpengaruh terhadap
kehidupan manusia yang diharapkan dapat memanfaatkan teknologi yang telah
dibuat dalam bidang kesehatan salah satunya kesehatan mata. Kesulitan dalam
pegecekan mata dengan cara manual yang masih diterapkan beberapa Optic merupakan
salah satu kegiatan yang kurang efektif. Maka diperlukan alat yang dapat mempermudah
pekerjaan manusia dalam tes kesehatan mata yaitu pengukura rabun jauh dan rabun
dekat. Maka dibuatlah sebuah alat pegukur rabun jauh dan rabun dekat
menggunakan ARM NUC 120. Alat ini menggunakan masukan keypad dan sensor jarak
(HC-SR04). Keypad berfungsi untuk memilih menu pada saat melakukan pemeriksaan
mata degan tampilan berupa LCD pada box. Masukan tersebut kemudia diproses
menggunakan ARM NUC 120 dan menghasilkan keluaran LCD dan gerak motor DC untuk
meggerakkan snellen chart. Snellenn chart akan bergerak maju mundur hingga
pasien dapat membaca tulisan dengan jelas, saat pasien sudah dapat membaca
tulisan maka sensor HC-SR04 akam mengukur ukuran lensa atau dioptri pada
pasien.
Kata kunci : ARM NUC120, Sensor HC-SR04, Keypad, LCD,
Motor DC.
ABSTRACT
Currently digital technology is very influential on
human life which is expected to utilize technology that has been made in the
health sector, one of which is eye health. Difficulties in eye checking with
the manual method which is still applied by some Optics is one of the less
effective activities. So we need tools that can facilitate the work of humans
in eye health tests, namely nearsightedness and farsightedness. A short-sighted
and nearsighted instrument was made using the ARM NUC 120. This tool uses a
keypad input and proximity sensor (HC-SR04). The keypad functions to select the
menu when doing an eye examination with an LCD display on the box. The input is
then processed using the ARM NUC 120 and produces an LCD output and DC motor
motion to move the snellen chart. Snellenn chart will move back and forth until
the patient can read the writing clearly, when the patient can read the writing
the HC-SR04 sensor will measure the size of the lens or diopters in the
patient.
Keywords: ARM NUC120, HC-SR04 Sensor, Keypad, LCD, DC
Motor.
I.
PENDAHULUAN
Saat ini teknologi digital sangat berpengaruh terhadap
kehidupan manusia yang diharapkan dapat memanfaatkan teknologi dalam bidang
kesehatan salah satunya kesehatan mata. Maka diperlukan alat guna mempermudah
optic dalam melakukan pemeriksaan rabun jauh dan rabun dekat pasien.
Pemeriksaa mata yang ada pada kebanyakann optic masih
dilakukan dengan cara manual dengan koreksi lensa. Hal ini dirasa kurang
efektif serta untuk memajukan penerapan teknologi dibidang kesehatan di era
sekarang diperlukan alat pengukur rabun jauh dan rabun dekat.
Pengukuran mata yang berada dikebanyakan optic dengan
pemasangan lensa secara bertahap hingga menemukan ukuran lensa yang sesuai dan
nyaman pada pada pasien. Ukuran lensa tersebut dikatakan sesuai jika pasien
dapat membaca snellen chart pada jarak maksimum yang ada pada ketentuan snellen chart tersebut.
Pengukuran lensa sesuai jarak baca juga dapat dihitung
menggunakan rumus dioptri rabun jauh dan rabun dekat menggunakan jarak baca
maksimum dan standar jarak baca saat menghitung diopri rabun dekat yaitu 30 cm.
Berdasarkan keterangan diatas maka dibutuhkan alat
pengukur rabun jauh dan rabun dekat dengan memanfaatkan sensor HC-SR04 guna
mengukur jarak baca maksimum pada pasien
saat membaca snellen chart. Kemudian dikonversikan pada rumus pengukuran
dioptric sehinnga menghasilkan keluaran berupa ukuran lensa pada rabun jauh
atau rabun dekat. Jarak sellen chart tersebut dapat diatur menggunakan keypad
yang digerakkan oleh motor DC.
II.
TINJAUAN PUSTAKA
1.
Keypad 4x4
Keypad merupakan komponen elektronik yang
digunakan sebagai masukan, disususun dari beberapa tombol/switch dengan teknik
matrix. Berdasarkan penjelasan tersebut, bahwa sebenarnya keypad merupakan
tombol-tombol yang dirangkai menjadi sebuah paket dengan teknik
menghubungkan satu tombol dengan tombol yang lain dengan teknik matrix. Teknik
matrix adalah bisa dikatakan array, memiiki kolom dan baris lebih dari
satu.
Gambar 2.1 Keypad 4x4
2.
Sensor HC-SR04
HC-SR04 merupakan sensor ultrasonik yang dapat digunakan
untuk mengukur jarak antara penghalang dan sensor. HC-SR04 memiliki 2 komponen
utama sebagai penyusunnya yaitu ultrasonic transmitter dan ultrasonic receiver. Fungsi dari ultrasonic transmitter adalah memancarkan gelombang ultrasonik dengan frekuensi
40 KHz kemudian ultrasonic receiver menangkap hasil
pantulan gelombang ultrasonik yang mengenai suatu objek. Waktu tempuh gelombang ultrasonik dari pemancar
hingga sampai ke penerima sebanding
dengan 2 kali jarak antara sensor dan bidang pantul. pengukuran jarak yang
akurat dengan ketelitian 0,3 cm, pengukuran maksimum dapat mencapai 4 meter
dengan jarak minimum 2 cm, ukuran yang ringkas dan dapat beroperasi pada level
tegangan TTL.
Gambar 2.2 Sensor HC-SR04
3.
ARM NUC120
ARM atau singkatan dari
Advanced RISC Machine adalah prosesor dengan arsitektur set instruksi 32bit
dengan Konstruksi RISC (Reduced Instruction Set Computer). Mikrokontroller
ini dikembangkan oleh ARM Holdings. Mikroprosesor ARM mempunyai beberapa
keluarga untuk menjangkau berbagai aplikasi, salah satunya adalah ARM Cortex Prosesor
Embedded (ARM Cortex Embedded Processors)..ARM NUC120 merupakan sebuah modul
mikrokontroler 32-bit berbasis ARM CortexM0. ARM NUC 120 BOARD dilengkapi
dengan program bootloader sehingga tidak membutuhkan device programmer
terpisah. NUC120 dapat beroperasi dengan kecepatan CPU sampai 48MHz. Telah
dilengkapi dengan Fuaall Speed USB 2.0 Device Controller yang sangat fleksibel
dan dapat dikonfigurasi untuk berbagai aplikasi berbasis USB.
Gambar 2.3 ARM NUC120
4.
LCD
LCD (Liquid Cristal Display) adalah salah satu
jenis display elektronik yang dibuat dengan teknologi CMOS logic yang bekerja
dengan tidak menghasilkan cahaya tetapi memantulkan cahaya yang ada di
sekelilingnya terhadap front-lit atau mentransmisikan cahaya dari back-lit. LCD
(Liquid Cristal Display) berfungsi sebagai penampil data baik dalam bentuk
karakter, huruf, angka ataupun grafik.
Gambar 2.4 LCD
5.
Driver Motor DC
L298 adalah jenis IC driver motor yang dapat
mengendalikan arah putaran dan kecepatan motor DC ataupun Motor stepper. Mampu mengeluarkan
output tegangan untuk Motor dc dan motor stepper sebesar 50 volt. IC l298
terdiri dari transistor-transistor logik (TTL) dengan gerbang nand yang
memudahkan dalam menentukkan arah putaran suatu motor dc dan motor stepper.
Dapat mengendalikan 2 untuk motor dc namun pada hanya dapat mengendalikan 1
motor stepper.
Gambar 2.5 Driver Motor DC
6.
Motor DC
Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah
energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion).
Motor DC ini juga dapat disebut sebagai Motor Arus Searah.
Gambar 2.6 Motor DC
III. PERANCANGAN
ALAT
3.1
Perangkat keras dan Rangkaian
Elektronika
Adapun komponen yang digunakan
adalah :
1. Keypad 4x4
2. Sensor HC-SR04
3. ARM NUC120
4. LCD
5. Motor DC
3.2 Perancangan Hardware
Alat ini menggunakan masukan Keypad dan sensor HC-SR04. Lalu
masukan di proses di dalam ARM NUC120. Kemudian perintah yang
diberikan oleh ARM NUC120 diteruskan oleh keluaran yaitu Motor DC berupa
gerakan maju mundur menggerakkan snellen chart dan LCD untuk pemilihan menu.
Diagram Blok dari alat ini sebagai berikut :
Gambar 3.1 Diagram Blok
Gambar Rangkaian dari alat ini sebagai berikut :
Gambar 3.2 Gambar Rangkaian
Gambar Pengawatan Rangkaian :
Gambar 3.3 Pengawatan Rangkaian
Diagram Alir :
IV. PENGUJIAN ALAT
Pengujian alat ini bertujuan untuk mengetahui untuk mengetahui
apakah alat yang sudah dirancang ini
dapat bekerja atau tidak. Pada masukan keypad yang hasilnya dapat digunakan
untuk memilih menu pada pengukuran rabun jauh atau dekat. Sensor HC-SR04
berfungsi untuk mengukur jarak sehingga dilakukan pengujian keakuratan dari
jarak yang diukur.
Serta pengujian pada motor DC yang seharusnya berputar saat tombol
menu maju atau mundur pada keypad ditekan.
V.
KESIMPULAN
A.
Kesimpulan
Setelah Dilakukan perancangan, pembuatan, serta pengujian dan
analisis pada proyek arduino ini, maka dapat disimpulkan bahwa:
1.
Alat pengukur rabun jauh dan rabun dekat ini dapat digunakan optic
untuk mempermudah pekerjaan dalam melakukan pengukuran atau tes mata.
2.
Dengan adanya alat pengukur rabun jauh dan rabun dekat maka bisa
menjadi salah satu perkembangan teknologi di bidang kesehatan.
B.
Saran
1.
Untuk proyek selanjutnya bisa dikembangkan lagi dengan desain yang
ringkas dan kuat.
2.
Dapat dibuat dalam bentuk wireless
sehingga lebih efektif.
REFERENSI
[1] Academia. 2015. Cacat Mata da Kaca Mata,
diakses pada tanggal 2 Desember 2019, dari world wide web: https://www.academia.edu/6504051/CACAT_MATA_DAN_KACA_MATA.
[2]
F. Tristiani, “Pengertian AVR, ARM, ARDUINO,” 2012.
[3]
Mochamad Shandy Aryanto, “Alat Pengukur Rabun Jauh, Rabun Dekat dan Mata
Silidris Berbasis Mikrokotroller”. Unikom Bandung. 2015.
LAMPIRAN
BIODATA
Nama penulis:
Rian Aldiansyah. Penulis dilahirkan di Ungaran,
1 Juni 1999. Penulis telah menempuh pendidikan formal
di SD Negeri 02-04 Ungaran, SMPN 1 Ungaran,
dan SMAN 2 Ungaran. Pada tahun 2017 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru
diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program
Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan
NIM. 3.32.17.1.19
Apabila
terdapat kritik, saran, dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa
menghubungi melalui E-mail: rian.aldiansyah01@gmail.com
Fadia Hanifati. Lahir di Semarang, 2
November 1999. Riwayat pendidikan formal di SD N Batursari 06, SMP N 29
Semarang, SMA N 15 Semarang. Pada tahun 2017 penulis mengikuti seleksi
mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru di kampus
Politeknik Negeri Semarang (POLINES) dengan program studi D3 Elektronika,
jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM.3.32.17.1.09. Apabila ada
kritik, saran, dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui
email: fadiahanifati@gmail.com
Tidak ada komentar: