Pengembangan Alat Ukur Hemoglobin Darah Non-Invasive Berbasis Internet of Things (IoT)

Abstract

Anemia adalah penurunan konsentrasi hemoglobin yang berfungsi untuk membawa oksigen kedalam jaringan tubuh. Penyimpangan kadar hemoglobin darah dari nilai normal dapat digunakan sebagai indikator untuk mendiagnosa anemia. Berdasarkan data yang diperoleh dari Riset Kesehatan Dasar Nasional 2018 diperoleh bahwa 23,7% mengalmai anemia. Jumlah ini meningkat sebanyak 2% dari hasil Riset Kesehatan Dasar Nasional 2013. Sampai saat ini metode yang digunakan untuk memperoleh nilai hemoglobin merupakan metode invasive, dimana pengambilan sampel darah dari pembuluh darah arteri, vena atau kapiler tidak hanya meninggalkan rasa sakit pada pasien, tetapi juga memungkinkan pasien terinfeksi penyakit. Selain itu, jangka waktu untuk deteksi yang lumayan panjang yang tidak memungkinkan untuk pemantauan secara real-time dalam situasi krisis dan menggunakan barang habis pakai. Seiring perkembangan zaman, maka metode invasive bisa diganti dengan metode non-invasive yang tidak perlu melukai pasien. Merode non-invasive yang diterapkan dalam alat ukur hemoglobin darah menggunakan prinsip spektoskopi dengan memanfaatkan reflektansi. Selain itu perkembangan dunia digital memungkinkan sebuah alat untuk menggunakan internet of things (IoT). Tujuan penelitian ini adalah untuk mengembangkan alat ukur hemoglobin darah noninvasive berukuran compact, menyederhanakan cara penggunaan alat, menanamkan sistem IoT, mengetahui faktor apa saja yang mempengaruhi pembacaan alat, dan menambahkan model machine learning. Penelitian yang dilakukan sudah berhasil mengembangkan alat ukur hemoglobin darah non-invasive dengan ukuran yang compact. Alat yang dikembangkan dapat terhubung melalui jaringan internet menggunakan chip ESP8266 sehingga dapat digunakan untuk melakukan proses monitoring, dan juga ditambahkan baterai li-po untuk sumber listriknya. Penyederhanaan cara penggunaan alat dilakukan dengan menambahkan graphical user interface (GUI) pada web server. Faktor-faktor yang mempengaruhi tingkat akurasi dan presisi alat ukur hemoglobin darah non-invasive adalah panjang gelombang, intensitas cahaya, warna probe, suhu, kelembaban, dan jenis kelamin. Terdapat dua buah alat yang dibuat, dengan perbedaan warna yaitu probe berwarna hitam dan probe berwarna putih. Kalibrasi dilakukan terhadap alat dengan membandingkan dengan metode invasive. Data yang telah diperoleh kemudian diolah menggunakan machine learning. Persamaan yang diperoleh ditanamkan kedalam alat ukur hemoglobin darah non-invasive. Alat berwarna hitam memiliki akurasi 87,92% dengan presisi 98,51%. Alat berwarna putih memiliki akurasi 87,09% dan presisi 99,89%. Tingkat akurasi dan presisi yang cukup tinggi memungkinkan alat yang dikembangkan untuk mendiagnosa anemia.