InComTech: Jurnal Telekomunikasi dan Komputer vol.10, no.3, Desember 2020, 121-128 http://publikasi.mercubuana.ac.id/index.php/Incomtech P-ISSN: 2085-4811 E-ISSN: 2579-6089

## Perancangan Internet of Things Nurse Call
System pada Area Rawat Inap Rumah Sakit Berbasis Arduino menggunakan Metode FIFO
Jonston Sirait 1* , Ahmad Firdausi 2
1 PT. Multi Sinar Adamar Jakarta, Indonesia
2 Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana
Jl. Meruya Selatan, Jakarta 11650, Indonesia
*Email Penulis Koresponden: jonston.sirait@yahoo.com

## Abstrak:
Pada setiap rumah sakit atau fasilitas medis terdapat perawat yang  bertanggung  jawab atas perawatan suatu pasien. Para perawat  ini  mengawasi  keadaan  pasien  selama  masa pemulihannya  atas  penyakit  atau  cidera  yang  dideritanya. Pasien  dalam  kondisi  tertentu  terkadang  membutuhkan bantuan perawat, bahkan dalam situasi gawat darurat pasien membutuhkan  pertolongan  segera.  Sistem  pemanggil perawat ini dirancang agar pasien bisa melakukan panggilan ke  perawat  dengan  hanya  menekan  suatu  tombol.  Ketika pasien  menekan  tombol  akan  muncul  indikasi  pada  suatu layar  LCD  yang  terdapat  di  ruang  perawat  untuk menunjukkan pasien dari ruangan mana yang membutuhkan bantuan.  Pengujian  prototype  alat  dilakukan  dengan membuat simulasi panggilan dari tempat tidur pasien dengan menekan  tombol CALL  1 dan  dari  toilet  dengan  menekan tombol WC 1. Sistem merespon dengan segera menampilkan pemanggil secara real time di LCD dengan tidak ada delay waktu. LCD menampilkan pemanggil secara bergantian dan yang  ditampilkan  terlebih  dahulu  adalah  yang  pertama melakukan panggilan (metode FIFO).
This is an open access article under the CC BY-NC license
Katakunci: FIFO; Nurse Call; Real Time;

## Riwayat Artikel:
Diserahkan 3 Mei 2020 Direvisi 16 Juni 2020 Diterima 19 Juni 2020 Dipublikasi 8 Desember 2020
DOI : 10.22441/incomtech.v10i3.8274

## 1. PENDAHULUAN
Perkembangan kemajuan teknologi saat ini sangat bermanfaat untuk membantu manusia melakukan aktifitasnya sehari-hari. Selain membantu manusia, teknologi juga sudah seperti kebutuhan pokok yang diperlukan manusia untuk memudahkan pekerjaannya.  Salah  satu  teknologi  yang  sudah  sangat  umum  digunakan  pada rumah  sakit  adalah  sistem  pemanggil  perawat  atau  yang  lebih  popular  disebut
dengan nurse  call. Sistem  ini  adalah  sebagai  alat  yang  digunakan  pasien  untuk memanggil pasien jika pasien membutuhkan pertolongan [1, 2, 3].
Peran  teknologi  membawa  dampak  positif  bagi  perusahaan  atau  institusi. Teknologi akan membuat perusahaan semakin cepat dan mudah melakukan seluruh kegiatan  yang  ada  dalam  perusahaan  tersebut.  Penerapan  teknologi  juga  akan membuat  efisiensi  waktu  dan  biaya  dalam  perusahaannya.  Pada  era  globalisasi banyak dituntut melaksanakan perubahan dalam meningkatkan daya saing dengan menggunakan teknologi [4]. Salah satu contoh adalah penggunaan teknologi yang digunakan  pada  pelayanan  kesehatan  yang  akan  meningkatkan  pelayanan  pada rumah sakit dimana pelayanan rumah sakit harus lebih cepat, bersahabat dan akurat [5].
Pada era sekarang yang sudah serba internet, maka desain sistem nurse call yang dibuat juga mengikuti perkembangan ini. Perawat dimungkinkan untuk memeriksa catatan  panggilan  yang  dilakukan  pasien  melalui  smartphone  masing-masing. Perawat dapat mengaksesnya melalui web browser dari smartphone atau komputer lainnya  [6,  7,  8].  Komputer  server  sistem  ini  dihubungkan  ke  jaringan  internet melalui  jaringan  LAN  atau wifi .  Sistem  akan  menunjukkan  data  panggilan  oleh pasien secara real time. Perawat juga bisa melihat data panggilan sebelumnya untuk keperluan evaluasi pelayanan [9]. Catatan panggilan ini dapat dipergunakan oleh perawat  sebagai  arsip  jika  kemudian  hari  ada  pasien  yang  menuntut  pelayanan perawat yang lambat. Catatan panggilan ini bisa dipergunakan sebagai bukti bahwa perawat sudah menangani pasien begitu pasien menekan tombol bantuan [10].
Pada suatu rumah sakit ruang terdapat banyak  ruangan perawatan yang terdiri dari  beberapa  kelas.  Biasanya  kelas  ruangan  perawatan  adalah:  kelas  tiga  yang berisi enam tempat tidur pasien, kelas dua yang berisi empat tempat tidur pasien, kelas satu yang berisi dua tempat tidur pasien, kelas VIP yang berisi satu tempat tidur pasien dan kelas VVIP yang juga berisi satu tempat tidur pasien tetapi dengan ukuran  lebih  luas  dari  VIP  [11].  Dalam  menjalankan  tugasnya,  suatu  kelompok perawat  bertugas  untuk  merawat  beberapa  ruangan  sekaligus  dimana  ruangan pasien terkadang berada cukup jauh dari ruangan tempat perawat berjaga. Perawat biasanya melakukan tugasnya mengontrol perkembangan kondisi pasiennya secara berkala [12].
Tujuan pembuatan sistem nurse call ini adalah sebuah solusi yang memudahkan pasien  atau  keluarga  pasien  yang  sedang  menemani  pasien  untuk  memanggil perawat  jika  membutuhkan  bantuan  perawat.  Seperti  pasien  mengalami  kegawat daruratan, terjatuh dari tempat tidur, terjatuh di kamar mandi, aliran cairan infus tidak  berjalan  normal  dan  berbagai  kasus  lainnya  yang  membutuhkan  bantuan perawat  [13].  Sistem  didesain  dengan  menggunakan  metode First  In  First  Out (FIFO), arduino sebagai mikrokontroler pengontrol sistem, LCD grafik 128 X 64, buzzer, LED dan push button ( call , emergency call , wc call & reset ) [14][15].

## 2. METODE
Dalam  pengumpulan  data  dan  informasi  tulisan  ini,  metode  yang  digunakan adalah  perancangan  alat.  Metode  yang  dipergunakan  pada  sistem  nurse  call  ini adalah metode First In First Out (FIFO) atau First Come First Served (FCFS), yaitu pelayanan  dimana  yang  lebih  dahulu masuk  maka  lebih  dahulu  keluar  atau  yang lebih dahulu datang maka lebih dahulu dilayani. Alat yang telah dirancang dianalisa
berdasarkan  serangkaian  percobaan  pada  alat,  sehingga  didapat  data  yang  ingin dicapai dan dapat mengetahui karakteristik dari alat tersebut.

## 2.1. Blok Diagram dan Flowchart
Sistem nurse call ini menggunakan Arduino Mega 2560 sebagai kontrolernya. Pada  area  tempat  perawat  berjaga  disediakan    LCD  untuk  menampilkan  lokasi pasien yang memanggil dan buzzer untuk memberitahu perawat ketika ada pasien yang membutuhkan bantuan. Untuk memudahkan perawat menemukan lokasi dan status  pasien  maka  disediakan  empat  lampu  LED  sebagai  indikatornya.  Tabel  1 memperlihatkan fungsi indikator ruangan.
Tabel 1. Tabel indikator LED LED Room lamp Kondisi Keterangan LED Red Berkedip Panggilan dari bed pasien LED Gree Menyala Perawat sudah menangani pasien LED Yellow Menyala Perawat membutuhkan bantuan LED Blue Berkedip Panggilan dari toilet
Gambar 1. Blok Diagram Alat
Pada  Gambar  1  diperlihatkan  blok  diagram.  Fungsi  masing-masingnya  adalah sebagai berikut: PB Call adalah tombol panggil dari tempat tidur pasien, PB WC adalah tombol  panggil  dari  WC/Closet,  PB  SP  adalah  tombol  kehadiran  perawat ( Staff  Presence ),  PB  SA  adalah  tombol  untuk  memanggil  perawat  lainnya  ( Staff Assist ),  dan  PB  Reset  adalah  tombol  untuk  reset  jika  penanganan  pasien  telah selesai dilakukan. Adapun cara kerja sistem ini diperlihatkan pada Gambar 2 dalam bentuk flowchart.

## 2.2. Perancangan Perangkat Lunak
Sistem nurse  call ini  membutuhkan  software  Arduino  &  XAMPP.  Software yang  digunakan  adalah  bersifat open  source .  Pada  software  XAMPP  ini  sudah berisi Apache dan MySQL modul.  Fungsi  dari Apache adalah  sebagai webserver dan MySQL sebagai database sistem nurse call ini. Software XAMPP diperlihatkan pada Gambar 3.
Dalam proses instalasi software XAMPP hanya dibutuhkan aplikasi Apache & MySQL. Aplikasi  lainnya  tidak  dibutuhkan  untuk  menjalankan  prototype  sistem nurse call ini. Untuk menghubungkan komputer server ke Ethernet shield, IP addres pada protocol internet TCP IPv4 komputer server perlu diatur. Dalam prototype ini
IP Addres yang dipergunakan adalah: 192.168.1.54. IP Addres ini juga harus ditulis dalam program arduino. Setelah software XAMPP dibuka , Apache & MySQL harus di- start agar  komputer  server  bisa  menyimpan  data  penggunaan  sistem.  Proses pembuatan  program  untuk  prototype  sistem nurse  call ini  terdiri  dari  dua  tahap yaitu pemrograman untuk rangkaian yang dikontrol oleh Arduino Mega 2560 dan penulisan program agar catatan penggunaan alat bisa dilihat di komputer server.
Start Patient Call Led Red On Buzzer On Led Green on Start Assist Reset Nurse Come To Patient Room Need Assist Staff Presence Led Yellow On Patient Handled By Nurse Work Has Been Completed End No Yes Call From Room 1 “Patient Handled” “Need Assistence RI
Gambar 2. Flowchart Kerja Sitem

## Gambar 3. Software XAMPP
Pembuatan program Arduino pada prototipe sistem nurse call ini agar rangkaian elektronika dapat membaca input dari push button, memproses input tersebut dan kemudian  menampilkan  outputnya  pada  LCD  dan  buzzer.  Arduino  bertugas sebagai  otak  yang  mengendalikan  input,  proses  dan  output  pada  rangkaian elektronika alat ini.
Sistem nurse  call ini  juga  dilengkapi  dengan  catatan  penggunaan  alat  dalam bentuk  tabel  sederhana.  Tabel  ini  mencatat  waktu  panggilan  oleh  pasien,  waktu kedatangan staff, waktu ketika staff membutuhkan bantuan, waktu panggilan dari WC  dan  waktu  ketika  pasien  telah  selesai  ditangani.  Tabel  2  memperlihatkan contoh hasil catatan tersebut.
Tabel 2. Log Sistem

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar  4  memperlihatkan  hasil  akhir  dari  perancangan  dan  perakitan.  Pada gambar  tersebut  tampak  LCD  dan  indikator  LED  pada  rangkaian  telah  menyala. Hal ini menandakan rangkaian telah aktif dan telah dialiri oleh arus dan tegangan listrik DC.
Gambar 4.  Prototype Nurse Call System
Catatan  penggunaan  sistem nurse  call ini  juga  dapat  diakses  di  smartphone dengan  cara  menghubungkan  komputer  server  ke  wifi.  Untuk  bisa  mengakses catatan  penggunaan  sistem  ini  terlebih  dahulu  harus  diketahui  IP  Wireless  LAN komputer servernya.

## Gambar 5. IP Address Komputer Server
Browser apapun yang tersedia di smartphone bisa digunakan untuk mengakses catatan  penggunaan  sistem  nurse  call  ini  dengan  cara  mengetik  sebagai  contoh alamat  pc  servernya  :172.20.10.3/monitor.  Untuk  menguji  sistem  ini  maka diskenariokan terjadi beberapa situasi, seperti terlihat pada Tabel 3 dan Tabel 4.
Tabel 3. Tabel Situasi Pertama
Pada  Tabel  3  ditunjukkan  reaksi  dari  sistem  ini,  lampu  indikator  dan  buzzer terdiri dari tiga level yaitu slow, medium dan fast. Indikator ini digunakan untuk mengetahui seberapa penting pasien memerlukan bantuan.
Warna Interval Kedip On/Off Interval 1 CALL 1 1 Merah Slow Call From Room 1 On Slow Room 1 √ x x x 2 CALL 1 2 Merah Medium Call From Room 1 On Medium Room 1 √ x x x 3 CALL 1 3 Merah Fast Call From Room 1 On Fast Room 1 √ x x x 4 SP 1 1 Hijau x Patient Handled R1 On Fast Room 1 √ √ x x 5 SA 1 1 Kuning x Need Asistance R1 On Fast Room 1 √ √ √ x 6 Reset 1 Off x "Nurse Call System" Off x Room 1 √ √ √ √ Staff Assist Selesai LED (Room Lamp) Buzzer Prototype Tampilan Komputer Server No. Tombol Yang Ditekan Frequensi Tekan Tampilan LCD Pemanggil Jam Panggil Staff Presence

## Tabel 4. Tabel Situasi Kedua
Pada Tabel 3 dan Tabel 4, dapat diketahui bahwa panggilan ini berasal dari satu ruangan tetapi berbeda lokasi. Perbedaan lokasi tersebut adalah Tabel 3 dari pasien yang sedang berada di tempat tidur dan Tabel 4 dari toilet pasien.
Ketika  tombol “Call  1” dan “Call  2” ditekan  pada  saat  bersamaan  maka tampilan  informasi  yang  ditunjukkan  LCD  akan  bergantian  antara  tampilan informasi dari “ROOM 1” dan “ROOM 2” .
Dari  kedua  situasi  percobaan  diatas  komputer  control  akan  mencatat  waktu panggilan dilakukan, waktu perawat datang, waktu perawat membutuhkan bantuan perawat lainnya dan waktu pasien telah selesai ditangani perawat.  Log panggilan yang tercatat pada computer control diperlihatkan pada Gambar 6.

## Gambar 6. Gambar Tampilan Log Panggilan Situasi 1 dan Situasi 2
Semua  log  panggilan  dicatat  oleh  komputer.  Panggilan  paling  terakhir ditunjukkan  pada  bagian  atas.  Log  panggilan ini  disimpan  terus-menerus  sampai kapasitas penyimpanan penuh.

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan pengujian maka dapat disimpulkan sebagai berikut. Sistem nurse call ini  dapat  dipergunakan  untuk  memberitahu  perawat  bahwa  ada  pasien  yang membutuhkan pertolongan. Log panggilan dari pasien ditunjukkan secara real time ketika tombol ditekan. Sistem memiliki lampu LED berwarna merah, kuning, hijau, biru dan buzzer sebagai indicator, untuk memudahkan perawat menemukan lokasi pasien. Buzzer dan LED memiliki tiga interval yaitu: low , medium , dan high untuk mengetahui  urgensi  panggilan  pasien.  Terdapat  tombol  pemanggil  bantuan  jika
perawat membutuhkan bantuan perawat lainnya. Perawat tidak dapat membatalkan panggilan pasien sebelum mendatangi pasien. Catatan panggilan perawat tersimpan di komputer server dan dapat dipergunakan untuk evaluasi kecepatan penanganan panggilan  pasien  oleh  perawat  dikemudian  hari.  Catatan  panggilan  pasien  juga dapat  diakses  melalui  smartphone  perawat  atau  komputer  lainnya  dengan menggunakan jaringan internet.

## REFERENSI
[1] C.  Vikasari,  P.  Purwiyanto  &  G.  M.  Aji,  “Teknologi  Aplikasi  Nurse  Call  berbasis  Client Server Pada Rumah Sakit”, Journal of Applied Informatics and Computing (JAIC) , vol. 2, no. 2, pp. 01-08, Desember 2018, DOI: 10.30871/jaic.v2i2.1035
[2] J. Dugstad, V. Sundling, E. R. Nilsen, “Nursing staff’s evaluation of facilitators and barriers during implementation of wireless nurse call systems in residential care facilities. A cross- sectional study,” BMC Health Serv Res, vol. 20, no. 163, 2020, DOI: 10.1186/s12913-020- 4998-9
[3] H.  Noguchi  et  al.,  "Bayesian  statistic  model  for  nurse  call  data  considering  time-series, individual  patient  variabilities  and  massive  zero-count  call  data,"  2020  42nd  Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine & Biology Society (EMBC), Montreal, QC, Canada, 2020, pp. 5598-5601, doi: 10.1109/EMBC44109.2020.9176336.
[4] I.  Herdyanti,  “Perkembangan  Teknologi  Bagi  Perusahaan,”  2013.  [Online].  Available: https://herdyantismi.wordpress.com/2013/10/19/perkembanganteknologi-bagi-perusahaan/. [Accessed: 20-Nov-2018].
[5] I. Setyaningsih, “Analisis kualitas pelayanan rumah sakit terhadap pasien menggunakanan pendekatan  lean  servperf  performance  (Studi  Kasus  Rumah  Sakit  X),” Spektrum  Industri , vol. 11, no. 2, pp. 117–242, 2013, DOI: 10.12928/si.v11i2.1657
[6] M. A. Majumder, “Low Cost Wireless Nurse Call System with Webserver & Pager”, Global Journal of Computer   Science and Technology, vol. 16, no. 1-E, pp. 1-6, March 2016.
[7] W.  Kartika,  I.  Sansoso  dan  K.  Supriyadi,  “Simple  Wireless  Nurse  Call  on  Distance Measurment,” Journal of Robotics and Control (JRC), vol. 2, no. 3, pp. 145-147, 2021.
[8] A.  Widodo,  M.  A.  Imron  and  N.  Nurhayati,  "Performance  Evaluation  of  ESP8266  for Wireless Nurse Call System," 2020 Third International Conference on Vocational Education and  Electrical  Engineering  (ICVEE) ,  Surabaya,  Indonesia,  2020,  pp.  1-4,  DOI: 10.1109/ICVEE50212.2020.9243178.
[9] K.  Joakim,  “Support  for  nurses’  strategies  to  handle  (un)wanted  nursecalls”, Disertasi ,
Norwegian University of Science and Technology, Norwegia, 2016.
[10] N.  Khera,  T.  Sharad,  R. P. Singh,  G.  Thatagata, & K.  Pradeep,  “Development of Android Based  Smart  Home  and  Nurse  Calling  System  for  Differently  Abled”. 5th  International Conference on Wireless Networks and Embedded System (WECON) , Rajpura, 2016, pp. 1-4,
DOI: 10.1109/WECON.2016.7993423
[11] L.  Sue, “The Button: Initiating the Patient–Nurse Interaction,” Clinical Nursing  Research , vol. 23, no. 2, pp. 188 –200, 2014, DOI: 10.1177/1054773813479794
[12] S.  Aswin,  N.  Gopalakrishnan,  S.  Jeyender,  R.  G.  Prasanna  and  S.  P.  Kumar,  "Design development  and  implementation  of  wireless  nurse  call  station," 2011  Annual  IEEE  India Conference , Hyderabad, 2011, pp. 1-6, DOI: 10.1109/INDCON.2011.6139633.
[13] L. Guarascio-Howard and K. Malloch, “Centralized and Decentralized Nurse Station Design: An Examination of Caregiver Communication, Work Activities, and Technology”, HERD, vol. 1, no. 1, pp. 44-57, Fall 2007, DOI: 10.1177/193758670700114
[14] S.  Mehmet,  S.,  Unluturk,  “Manual  Nurse  Messaging  with  Patient  Information  Using  A Mobile Whiteboard System”, Computer Method and Programs in Biomedicine, vol. 110, pp. 441-446, 2013.
[15] O. Adigun, J. O. Onihunwa, D. A. Joshua, and O. O. Adesina, “Framework for Development of  Mobile  Telenursuring  System  for  Developing  Countries,” The  13 th International
Conference of Nigeria Computer Society, Lagos, Nigeria, July 2017, pp. 1-12.