Journal of Computer, Electronic, and Telecommunication
ISSN 2723-4371, E-ISSN 2723-5912 doi.org/10.52435/complete.v3i2.200

## Sistem Monitoring Detak Jantung pada Sepeda Treadmill Menggunakan Sensor MAX30102
Muhammad Jafar Shiddiq 1 dan Anggara Trisna Nugraha 2
1 Jurusan Teknik Otomasi, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya; jafarshiddiq03@student.ppns.ac.id
2 Jurusan Teknik Kelistrikan Kapal, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya; anggaranugraha@ppns.ac.id
Abstrak: Salah satu kesehatan organ tubuh yang harus di jaga adalah jantung. Jantung adalah organ tubuh  manusia  yang  memiliki  fungsi  vital,  jika  terjadi  kelainan  kecil  pada  jantung  dapat berpengaruh besar terhadap kinerja dalam tubuh kita, untuk itu menjaga kesehatan adalah prioritas utama dan diperlukan perhatian serius [2]. Seiring dengan pesatnya perkembangan di bidang ilmu kesehatan  dapat  memberikan  dampak  dari  sisi  kedokteran  mapun  bidang  ilmu  lainnya  yang mendukung  seperti  kimia,  biologi,  farmasi  serta  bidang  ilmu  lainnya.  Tidak  ketinggalan  pada bidang ilmu informatika turut berperan penting untuk menjaga, memonitoring , mendiagnosa dan memanajemen  kesehatan  terutama  pada  kesehatan  jantung.  Dengan  berkembangnya  ilmu kesahatan membuat masyarakat lebih antusias untuk selalu meningkatkan kebugaran tubuh agar kondisi  tetap  prima  di  era new  normal saat  ini,  banyak  hal  yang  berubah  untuk  menyesuaikan keadaan sekitar setelah terjadinya pandemi akibat dari virus Covid 19. Salah satu yang berdampak penyesuaian di era new normal adalah penggunaan transportasi dikarenakan untuk menjaga jarak satu  sama  lain.  Banyak  masyarakat  yang  memilih  berpergian  menggunakan  transportasi  yang ramah lingkungan dan menyehatkan, salah satunya adalah bersepeda. Pada tahun 2016 , Deshmukh dan kawan kawan melakukan penelitian yang berjudul “ Desig of Walking Bike ” adalah salah satu pengembangan dari beberapa judul penelitian yang mebahas desain perancangan sepeda treadmill [5]. Penelitian ini melakukan sebuah uji coba mekanik dan desain perancangan dari sepeda treadmill ke  dalam  bentuk  3D modeling .  Dengan  mengikuti  perkembangan  teknologi  yang  begitu  melesat. Penyusun  melakukan  penelitian  terkait  pengaruh  sepeda treadmill terhadap monitoring detak jantung menggunakan sensor MAX30102. Dari hasil penelitian yang sudah di lakukan terdapat dua output nilai yang dapat disimpulkan secara singkat. Pada pengujian pertama terdapat persentase error sebesar 12,64%, lalu pada pengujian ke dua memiliki persentase error sebesar 22,09%. Dari hasil pengujian  tersebut  penyusun  menyimpulkan  pada  penelitian  selanjutnya  agar  dengan menambahkan metode Kalman filter pada sensor MAX30102.
Kata Kunci: Beats Per Minute , Detak Jantung, Sepeda Treadmill dan Pulse Heart .

## 1. Pendahuluan
Kesehatan merupakan keadaan sejahtera dari jiwa, banda dan sosial yang memungkinkan seseorang hidup secara ekonomis dan sosial. Kesehatan merupakan aset terpenting dalam hidup manusia karena dengan diberikannya kesehatan dapat melakukan berbagai kegiatan dan berpikir dengan baik [1]. Salah  satu kesehatan  organ tubuh yang harus di jaga adalah  jantung. Jantung adalah organ tubuh manusia yang memiliki fungsi vital, jika terjadi kelainan kecil pada jantung dapat berpengaruh besar terhadap kinerja dalam tubuh kita, untuk itu menjaga kesehatan adalah prioritas utama dan diperlukan perhatian  serius [2]. Seiring dengan pesatnya perkembangan di bidang  ilmu  kesehatan  dapat  memberikan  dampak  dari  sisi  kedokteran  mapun  bidang  ilmu
lainnya  yang  mendukung  seperti  kimia,  biologi,  farmasi  serta  bidang  ilmu  lainnya.  Tidak ketinggalan pada bidang ilmu informatika turut berperan penting untuk menjaga, memonitoring , mendiagnosa  dan  memanajemen  kesehatan  terutama  pada  kesehatan  jantung.  Detak  jantung menjadi salah satu faktor alat ukur kesehatan seseorang yang dapat diamati dengan terjadinya peningkatan denyut nadi pada saat istirahat [3].
Dengan berkembangnya ilmu kesahatan  membuat masyarakat lebih antusias untuk selalu meningkatkan kebugaran tubuh agar kondisi tetap prima di era new normal saat ini, banyak hal yang berubah untuk menyesuaikan keadaan sekitar setelah terjadinya pandemi akibat dari virus Covid  19.  Salah  satu  yang  berdampak  penyesuaian  di  era new  normal adalah  penggunaan transportasi dikarenakan untuk menjaga jarak satu sama lain. Banyak masyarakat yang memilih berpergian menggunakan transportasi yang ramah lingkungan dan menyehatkan, salah satunya adalah  bersepeda.  Sepeda  adalah  kendaraan  yang  memiliki  dua  buah  roda  atau  tiga  roda, mempunyai tempat duduk, setang dan sepasang pengayuh yang digerakan menggunakan kaki untuk  menjalankannya  [4].  Pada  awal  abad  ke-18,  sepeda  beru  dikenalkan  dilingkungan masyarakat  sebagai  media  transportasi  roda  dua  yang  dinamai velocipede .  Lalu  seiring  dengan berkembangnya teknologi mekanik masyarakat mulai mengenal sepeda menjadi kendaraan roda dua dengan komponen terpentingnya yaitu sebuah frame , karena frame memiliki peranan penting untuk  menopang  bebaan  pengendara  dan  menyambungkan  berbagai  komponen  lainnya sehingga terciptalah sebuah bentuk sepeda yang kita kenal saat ini.
Pada tahun 2016 , Deshmukh dan kawan kawan melakukan penelitian yang berjudul “ Desig of Walking  Bike ” adalah  salah  satu  pengembangan  dari  beberapa  judul  penelitian  yang  mebahas desain perancangan sepeda treadmill [5]. Penelitian ini melakukan sebuah uji coba mekanik dan desain perancangan dari sepeda treadmill ke dalam bentuk 3D modeling . Lalu permasalahan yang ada di ambil pada penelitian itu adlah menciptakan sebuah kendaraan yang inovatif dan ramah lingkungan.  Kelebihan  dari  konsep  penelitian  ini  adalah  masih  dapat  dikembangkan  dengan menambahkan  motor  listrik  dengan  jenis  BLDC  sebagai  penggerak  roda  belakang.  Untuk kekurangannya  adalah  belum  adanya  pengembangan  teknologi  terkait  instrumentasi  yang diterakan pada sepeda treadmill .
Banyaknya pengendara sepeda yang kurang memperhatikan kesehatan dengan memaksa untuk mengendarai lebih jauh, serta kurangnya konsumsi air yang cukup mengakibatkan pengendara kekurangan oksigen atau dehidrasi. Hal ini dapat mengakibatkan pengendara kehilangan fokus, pingsan  mendadak  serta  yang  lebih  parah  mengakibatkan  serangan  jantung.  Berdasarkan permasalahan di atas, pada penelitian ini diharapkan mampu  mengatasi permasalahan tersebut dengan  adaya  pembahasan  terkait  sepeda treadmill yang  dilengkapi  dengan monitoring detak jantung untuk mengetahui kadar oksigen yang ada pada tubuh.

## 2. Metode Pembuatan Alat

## 2.1) Sepeda Treadmill
Sepeda listrik adalah jeniss kendaraan yang digerakkan oleh motor listrik, yang digerakkan dengan  menggunakan  energi  listrik  yang  disimpan  dalam  baterai  dan  tempat  penyimpanan energi lainnya. Motor listrik adalah perangkat elektromagnetik yang mampu mengubah energi listrik  menjadi  energi  mekanik.  Energi  mekanik  digunakan  untuk  menggerakkan  motor  listrik pada sepeda listrik [5].
Complete 2022, Vol. 3, No. 2, doi.org/10.52435/complete.v3i2.200
Pengembangan  sepeda  listrik  sudah  dimulai  pada  penelitian  yang  berjdul “ Design  and Fabrication  of  Treadmill  Bicycle ”. Selain  itu  terdapat  beberapa  penelitian,  salah  satunya  yang dilakukan oleh  Devashish  Tiwari  dan  kawan- kawan  pada  penelitian  yang  berjudul  “ Effect  of Modification of Treadmill Bicycle by Chaindrive ”. Dari kedua penelitian tersebut, pembahasan yang dijelaskan adalah memodifikasi desain perancangan mekanik pada sepeda treadmill sehingga bisa bergerak secara mobile dan digerakan secara manual dengan tenaga penggunanya. Dalam kondisi ini maka usaha yang dialami pengguna sepeda treadmill ini cukup besar dan pada akhirnya juga mempengaruhi jarak yang bisa ditempuh selama berolahraga.
Gambar 1. Sepeda Treadmill dengan Sistem Penggerak Motor BLDC [5]
Mekanisme kerja sepeda treadmill sangat sederhana, yaitu dengan memanfaatkan 2 sumber penggerak.  Sumber  penggerak  yang  pertama  berasal  dari  baterai  yang  digunakan  untuk menggerakkan motor sehingga bisa menjalankan sepeda treadmill , lalu sumber penggerak yang kedua berasal dari tenaga penggunanya dengan berjalan di atas treadmill , gerakan berputar pada belting akan disalurkan ke transmisi converter pada sepeda untuk menggerakan roda belakang.

## 2.2) Standar Detak Jantung
Detak  jantung  dapat  dikatan  normal  apabila  dihitung  dalam  kondisi  istirahat  atau  tidak sedang melakukan  aktivitas  fisik.  Untuk  mengetahui  jumlah  pulse  rate  detak  yaitu  dengan menghitung perubahan secara tiba-tiba dari tekanan yang dirambatkan sebagai gelombang pada dinding  darah.  Untuk  menghitung  secara  manual  jumlah  detak  jantung  bisa  menggunakan stethoscope sebagai alat ukur untuk mengetahui kondisi detak jantung secar manual. Begitu juga detak jantung menjadi salah satu faktor alat ukur kesehatan seseorang yang dapat diamati dengan terjadinya peningkatan denyut nadi pada saat istirahat.
Detak  jantung  juga  menjadi  salah  satu  faktor  untuk  mengukur  kesehatan  seseorang  yang dapat diamati dengan terjadinya peningkatan pada denyut jantung ketika istirahat. Pengukuran detak jantung sangat berguna untuk mengetahui kondisi tubuh terkini dengan mengacu pada jenis kelamin  dan  umur  [3].  Dalam  pengukuran  detak  jantung  berguna  untuk  mengetahui  kondisi tubuh dengan mengacu pada umur dan jenis kelamin, seperti pada table dibawah ini.
Tabel 1. Detak Jantung Kondisi Istirahat Laki-Laki Kondisi Usia 18-25 26-35 36-45 46-55 56-65 65+ Detak Jantung (BPM) Sanagt Baik sekali 49-55 49-54 50-56 50-57 51-56 50- 55 Sangat Baik 56-61 55-61 57-62 58-63 57-61 56- 61 Baik 62-65 62-65 63-66 64-67 62-67 62- 65 Lebih dari Cukup 66-69 66-70 67-70 68-71 68-71 66- 69 Cukup 70-73 71-74 71-75 72-76 72-75 70- 73 Kurang 74-81 75-81 76-82 77-83 76-81 74- 79 Buruk 82+ 82+ 83+ 84+ 82+ 80+
Sumber: ( www.topendsports.com/testing/heart-rate-resting-chart.htm , 2021) Tabel 2. Detka Jantung Kondisi Istirahat Wanita Kondisi Usia 18-25 26-35 36-45 46-55 56-65 65+ Detak Jantung (BPM) Sanagt Baik sekali 54-60 54-59 54-59 54-60 54-59 54- 59 Sangat Baik 61-65 60-64 60-64 61-65 60-64 60- 64 Baik 66-69 66-68 65-69 66-69 65-68 65- 68 Lebih dari Cukup 70-73 69-72 70-73 70-73 69-73 69- 72 Cukup 74-78 73-76 74-78 74-77 74-77 73- 76 Kurang 79-84 77-82 79-84 78-83 78-83 77- 84 Buruk 85+ 83+ 85+ 84+ 84+ 84+
Sumber: ( www.topendsports.com/testing/heart-rate-resting-chart.htm , 2021)
Heart Rate (Denyut nadi) adalah jumlah detak jantung dalam satu menit dengan satuan Beat Per Minute (bpm). Tingkatan denyut nadi akan rendah, jika sedang tidak beraktifitas atau istirahat, dan menjadi tinggi, jika sedang beraktifitas tinggi, seperti olahraga [6]. Nilai Heart rate saat istirahat untuk anak-anak sebesar 70- 100 (bpm) untuk usia 6-15 tahun, sedangkan untuk dewasa dengan usia di atas 18 tahun sebesar 60-100 bpm.
Denyut jantung rata-rata sangat ditentukan oleh keseimbangan antara tingkat aktivitas saraf simpatis dan parasimpatis jantung. Penurunan aktivitas vagal dapat dipengaruhi oleh penurunan aktivitas  simpatis  pada  suatu  saat,  meskipun  keduanya  bersifat  otonom.  Pada  prinsipnya, kombinasi beberapa tingkat aktivitas simpatis dan parasimpatis harus menghasilkan hasil denyut jantung rata-rata yang sama.

## 2.3) Sensor MAX30102
Modul sensor MAX30102 merupakan salah satu jenis sensor yang dapat mendeteksi laju dari detak jantung serta suhu tubuh manusia. Sensor ini memiliki inframerah dan LED yang berwarna merah  dilengkapi  oleh photodetector yang  terletak  sebelahan  serta  memiliki  sebuah noise yang cukup rendah  dengan  penolakan  cahaya  di  sekitar  sensornya.  Pada  umumnya  sensor  ini digunakan untuk perangkat asisten kebugaran agar dapat memantau secara berkala pada kondisi tubuh selama proses olahraga yang terintegrasi dengan smartphone , tablet maupun perangkat yang dapat menunjang sensor [2].
Sensor ini beroperasi pada catu daya tunggal dengan tegangan 1,8V dan catu daya 3,3V yang terpisah untuk LED internal. Modul sensor ini dilengkapi dengan I2C sebagai antarmuka standar yang compatible agar perangkat seluler dapat berkomunikasi dengan mikrokontroler. Modul ini dapat dimatikan melalui perangkat lunak dengan arus siaga nol dan memungkinkan daya tetap dalam kondisi menyala setaip saat.
Tabel 3. Spesifikasi Sensor MAX30102 Spesifikasi Sensor MAX30102 Operation Voltage 1,8V ~ 5V Current Consumption 20mA Output Signa Interface I2C LED supply voltage 3,3V ~ 5V Detection Signal Type Light Reflection Signal Communication Interface Voltage 18~3,3V~5V
Gambar 2. Sensor MAX30102 [7]
Pembacaan  sensor  tergantung  pada  hemoglobin,  pada  homoglobin  yang  lebih  kaya  akan oksigen untuk menyerap lebih banyak cahaya inframerah, sedangkan yang tidak memiliki oksigen akan menyerap cahaya merah. Mikroprosesor pada probe menghitung perbedaan kadar oksigen dan mengubah informasi tersebut ke dalam nilai digital. Nilai tersebut kemudian ditaksir untuk mementukan  jumlah  oksigen  yang  dibawa  oleh  darah.  Pengukuran  penyerapan  cahaya  relatif dibuat beberapa kali setiap detiknya [7].

## 2.4) Perancangan Sistem
Pada Gambar 3 adalah perancangan diagram sistem yang terbagi menjadi tiga bagian pokok. Yaitu input , controller dan output . Input meliputi sebuah sensor untuk mendeteksi detak jantung, lalu  pada  bagian  kontroler  menggunakan  Arduino  uno  dan output yaitu  module  I2C  yang dipadukan  dengan  LCD  16x2  dan  modul  relay  untuk  mengaktifkan buzzer .  Pembacaan  sensor MAX30102  tergantung  dengan  posisi  jari  yang  ditempelkan  pada  sensor.  Lalu  sensor  akan mengirim data digital ke mikrokontroler untuk di olah hasil dari pembacaan sensor. Setelah itu akan di convert berapa nilai output tampilan LCD menggunakan LCD 16x2. Jika sensor melebihi batas yang sudah di tentukan dengan batasan nilai minimum 93 bpm dan maksimum 157 bpm.
Gambar 4. Perancangan Wiring Sistem
Gambar 4 adalah perancangan wiring sistem secara simulasi menggunakan software fritzing . Terdapat delapan buah pin yang digunakan. 4 buah pin untuk module I2C pada LCD 16x4 menggunakan 2 buah pin SDA dan SCL dan 2 pin untuk sensor MAX30102 untuk SDA dan SCL. Tegangan yang digunakan pada sensor MAX30102 dan I2C pada LCD 16x4 menggunakan tegangan sebesar 5 volt . Berikut ini adalah tabel untuk menjelaskan pin apa saja yang terhubung antara input , kontroler dan output . Untuk memperjelas arah jalur pada perancnagan wiring sistem bisa dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Perancangan Wiring Sistem Sensor MAX30102 Arduino Baterai GND GND - SDA A5 - SCL A4 - VCC +5V - Module I2C (LCD 16x2) Arduino Baterai VCC +5V - GND GND - SDA A5 - SCL A4 - Modul Relay Arduino Baterai 9V IN D12 - GND - 9V VCC - GND

## 2.5) Perancangan Mekanik Sepeda Treadmill
Gambar 5. (A) 3D Model Sepeda Treadmill, (B) Peletakan Posisi Sensor MAX30102
Gambar  5  adalah  perancangan  3D modelling pada  sepeda treadmill ,  desain  rancangan  yang dibuat bertujuan sebagai gambaran awal sebelum melakukan pembuatan mekanik secara nyata. Selain sebagai gambaran awal juga digunakan untuk mengurangi kesalahan pada saat melakukan pembuatan kerangka sepeda. Pada Gambar 5 (a) merupakan perancangan secara keseluruhan pada sepeda treadmill , lalu pada Gambar 5 (b) adalah peletakan box untuk meletakan rangkaian seperti LCD dan kontroler (Arduino). Lalu hasil dari perancangan desain 3D bisa dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Hasil Rancang Bangun Sepeda Treadmill

## 3. Hasil Pengujian
Pada  pengujian  ini  penyusun  membandingkan  hasil  pembacaan  nilai output dari  sensor MAX30102  dengan  validator  berupa fingertrip  pulse  oximeter .  Pengujain  dilakukan  secara eksperimental. Pengujain di bagi menjadi 2 bagian, yaitu pada saat berjalan normal diatas treadmill sambal mengendarai sepeda dan saat berjalan cepat di atas treadmill .
Cara  pengambilan  data  pada  pengujian  ini  dengan  cara  mengendarai  sepeda treadmill , penyusun  meletakan  jempol  pada  sensor  MAX30102  dan fingertrip  pulse  oximeter pada  jari telunjuk. Berikut ini adalah gambaran validator yang digunakan dan bagaimana cara mengambil data pembanding antara sensor MAX0102 dan validator dengan mengendarai sepeda.
Gambar 7. Fingertrip Pulse Oximeter sebagai Validator
Gambar 8. Pengujian Sensor MAX30102 dan Validator dengan Mengendarai Sepeda Treadmill
Gambar  8  adalah  pengujian  sensor  MAX30102  dengan  perbandingan  menggunakan validator yaitu fingertrip pulse oximeter . Pengujian terbagi menjadi dua bagian, yaitu pengambilan pembacaan sensor MAX30102 dengan berjalan normal di atas treadmill dan berjalan cepat di atas treadmill .

## 3.1) Pengujian Sensor pada Saat Berjalan Normal
Pada  pengujian  ini,  pengendara  mengendarai  sepeda treadmill dengan  kondisi  berjalan normal.  Pengujian  dilakukan  dengan  mengendarai  sepeda treadmill jarak  tempuh  kurang  lebih 500  meter  sebanyak  10  kali.  Hasil  perbandingan  antara  sensor  MAX30102  dan  validator  pada Tabel 5.
Tabel 5. Pengujian Sensor MAX30102 dan Validator dengan Kondisi Berjalan Normal.
No Oximeter (BPM) (A) Sensor MAX30102 (BPM) (B) A-B |A-B| |A-B|/A (|A- B|/A)*100% 1 114 118 -4 4 0,035 3,5 2 114 119 -5 5 0,043 4,38 3 114 115 -1 1 0,008 0,87 4 114 116 -2 2 0,017 1,75 5 118 116 2 2 0,016 1,69 6 120 115 5 5 0,041 4,16 7 121 118 3 3 0,024 2,47 8 121 115 6 6 0,049 4,95 9 113 116 -3 3 0,026 2,65 10 112 - 112 112 1 100 Rata-rata error (%) 12,64
Berdasarkan data pada Tabel  5, diketahui bahwa rata-rata error persentase yang dihasilkan dengan melakukan pengujian sebanyak 10 kali sebesar 12,64%. Pada pengujian ke 10, sensor tidak membaca  adanya  pembacaan  jari  yang  di  akibatkan  karena  adanya  getaran  pada  saat mengendarai sepeda treadmill .
Gambar 9. Grafik Pengujian Sensor MAX30102 dan Validator dengan Kondisi Berjalan Normal.

## 3.2) Pengujain Sensor pada Saat Berjalan Cepat
Pada  pengujian  ini,  pengendara  mengendarai  sepeda treadmill dengan  kondisi  berjalan normal.  Pengujian  dilakukan  dengan  mengendarai  sepeda treadmill jarak  tempuh  kurang  lebih 500  meter  sebanyak  10  kali.  Hasil  perbandingan  antara  sensor  MAX30102  dan  validator  pada Tabel 6.
0 50 100 150 1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
Pengujian Sensor MAX30102 dan Validator dengan Kondisi Berjalan
Normal
Oximeter (BPM) (A)
Sensor MAX30102 (BPM) (B)
Tabel 6. Pengujian Sensor MAX30102 dan Validator dengan Kondisi Berjalan Cepat.
No Oximeter (BPM) (A) Sensor MAX30102 (BPM) (B) A-B |A- B| |A- B|/A (|A- B|/A)*100% 1 120 120 0 0 0 0 2 118 124 -6 6 0,050 5,084 3 118 124 -6 6 0,050 5,084 4 125 122 3 3 0,024 2,4 5 125 122 3 3 0,024 2,4 6 122 122 0 0 0 0 7 125 123 2 2 0,016 1,6 8 123 - 123 123 1 100 9 123 - 123 123 1 100 10 115 120 -5 5 0,043 4,347 Rata-rata error (%) 22,09
Berdasarkan data pada Tabel 6, diketahui bahwa rata-rata error persentase yang dihasilkan dengan  melakukan  pengujian  sebanyak  10  kali  sebesar  22,09%.  Pada  pengujian  ke  8  dan  ke  9, sensor tidak membaca adanya pembacaan jari jempul. Hal tersebut terjadi karena adanya getaran pada  saat  mengendarai  sepeda treadmill yang  terlalu  cepat.  Perancangan  desain  kerangka  dan pengaturan  suspensi  pada  sepeda  sangat  mempengaruhi  dalam  mengurangi  getaran  sepeda apabila melewati jalan yang tidak rata [8].
Gambar 10. Grafik Pengujian Sensor MAX30102 dan Validator dengan Kondisi Berjalan Cepat.
0 50 100 150 1 2 3 4
5 6 7 8 9 10
Pengujian Sensor MAX30102 dan Validator dengan Kondisi Berjalan Cepat
Oximeter (BPM) (A)
Sensor MAX30102 (BPM) (B)
Gambar 11. Proses Pengambilan Data Detak Jantung

## 3.3) Pengujan Alarm pada Buzzer
Pengujian ini dilakukan sebagai pengingat bagi pengendara jika mengalami penurunan detak jantung. Proses pengambilan data dilakukan di dalam ruangan dengan kondisi pengendara tidak mengendari sepeda treadmill , Namun posisi jari jempol menempel pada sensor  MAX30102. Agar alarm dapat berbunyi, penyusun menambahkan waktu delay sekitar 20 detik untuk mengaktifkan buzzer . Pengujian dilakukan sebanyak 5 kali percobaan. Jika sensor melebihi batas yang sudah di tentukan  dengan  batasan  nilai  minimum  93  bpm  dan  maksimum  157  bpm,  maka  buzzer  akan berbunyai sebagai pengingat bagi pengendara. Berikut ini adalah hasil pengujian alarm pada buzzer.
Tabel 7. Pengujian Alarm pada Buzzer No Sensor MAX30102 (BPM) Waktu Delay Kondisi Buzzer 1 88 20 detik Aktif 2 92 20 detik Aktif 3 82 20 detik Aktif 4 85 20 detik Aktif 5 78 20 detik Aktif
Tabel  7  adalah  pengujian alarm yang  dilakukan  sebanyak  5  kali  percobaan.  Tujuan  dari penelitian adalah menguji proses dari pembacaan dan pengolahan program oleh arduino, apakah alarm dapat bekerja dengan baik atau tidak. Lalu pada Gambar 12 adalah proses pengambilan data pada pengujian alarm pada buzzer.
Gambar 12. (A) Pengujian Output Sensor MAX30102 Terhadap Alarm, (B) Tampilan Nilai Pembacaan
4. Cara Menggunakan Alat Detak Jantung pada Saat Mengendarai Sepeda Treadmill
Berikut ini adalah cara mengggunakan pengukur detak jantung pada sepeda treadmill . Pada sisi sebelah kiri stang sepeda terdapat kotak hitam yang digunakan untuk mengukur detak jantung pengendara sepeda, lalu pada sisi sebelah kanan adalah panel mikrokontroler.
1. Pertama,  usahakan  untuk  mengendarai  sepeda treadmill terlebih  dahulu  hingga  dalam kondisi stabil.
2. Setelah  dirasa  sepeda  mulai  stabil  untuk  di  kendarai,  pastikan  untuk  melakukan perjalanan dengan jarak 500 meter terselih dahulu.
3. Jika  sudah  mencapai  jarak 500  meter,  pengendara  bisa  memasukan  jempol  pada  kotak hitam yang ada di sebelah kiri.
4. Jika  kondisi  detak  jantung  di  bawah  rata-rata  batas  nilai  minimum  93  bpm  dan maksimum 157 bpm pada saat menggunakan sepeda treadmill . Maka alarm akan berbunyi sebagai penanda bagi pengendara agar segera istirahat.

## 5. Pembahasan
Beradasarkan  hasil  pengujian  sensor  MAX30102  pada  saat  berjalan  normal  memiliki persentase error sebesar 12,64%. Nilai persentase error didapatkan dengan perbandingan output sensor dan validator. Pada pengujian ke 10 terjadi packet loss pembacaan sensor yang di akibatkan karena  adanya  getaran  pada  saat  mengendari  sepeda treadmill. Pada  hasil  pengujian  sensor MAX30102 pada saat berjalan  cepat memiliki persentase error sebesar 22,09%. Nilai persentase error didapatkan dengan perbandingan output sensor dan validator yaitu fingertrip pulse oximeter . Pada pengujian ke 8 dan 9 terjadi packet loss pembacaan sensor yang di akibatkan karena adanya getaran pada  saat  memacu sepeda treadmill dengan berjalan cepat . Lalu  pada pengujian alarm yang  dilakukan  sebanyak  5  kali  percobaan,  didapatkan  hasil  bahwa  jika  sensor  MAX30102 mengeluarkan  n ilai  “0”  maka  buzzer  tidak  akan  berbunyi.  Di  sisi  lain  penyusun  membatasi pembacaan detak jantung dengan batas nilai minimum 93 bpm dan maksimum 157 bpm. Hasil dari pengujian tersebut buzzer aktif sesuai dengan batasan yang sudah ditentukan.

## 6. Kesimpulan
Hasil pembacaan sensor MAX30102 memiliki persetase error yang cukup tinggi, dimana pada saat  melakukan  uji  coba  dengan  mengendarai  sepeda treadmill berjalan  normal,  memiliki persentase error sebesar 12,64%. Hal ini melebihi batas yang ditentukan agar sensor dapat terbaca secara  akurat.  Batas  nilai  dari  persentase error akurasi  sensor  adalah  maksimal  5%.  Kemudian pada  pengujian  ke  dua  yaitu  berjalan  cepat  di  atas  sepeda treadmill, dengan  persentase error sebesar  22%.  Dari  hasil  pembacaan  sensor  MAX30102,  saran  untuk  kedepanya  agar menambahkan metode untuk mengurangi noise pembacaan detak jantung, sehingga pembacaan detak  jantung  dapat  lebih  stabil  dan  lebih  akurat  menyesuaikan  validator  yang  digunakan. Sebagai  contoh  penambahan  metode  Kalman  filter  pada  sensor  MAX30102.  Agar  pembacaan sensor detak jantung tidak mengalami gangguan akibat getaran bahkan terjadinya packet loss pada saat pembacaan sensor. Penyusun menyarankan untuk mengubah posisi pada sensor agar dapat digunak  denga  naman  seperti  pada  pergelangan  tangan  maupun  menempelkan  sensor
MAX30102 pada jari telunjuk menggunakan strap agar sensor tidak terjatuh saat berkendara.

## Referensi
1. Ketut et al. , “ Sistem Monitoring Detak Jantung Dan Lokasi Pasien ,” Jurnal Pendidikan Teknologi dan Kejuruan , vol. 15, no. 1, p. 124, 2018.
2. O. Diah and E. Savitri, (2020). “ Gelang Pengukur Detak Jantung Dan Suhu Tubuh Manusia Berbasis Internet Of Things (IoT )”. Program Studi Fisika, Fakultas Sains Dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah.
3. Saiful Sufri, (2020), “Alat Pendeteksi Detak Jantung dan Kesehatan Berbasis Arduino,” JTEIN : Jurnal Teknik Elektro Indonesia, VOL 1 No 2.
4. H. S. Rochardjo and T. Junaidi, Seminar Nasional Teknik Industri Universitas Gadjah Mada Manufaktur Rangka Sepeda Balap Dari Bahan Serat Karbon Dengan Metode Wrapped On Foam . 2017.
5. Edila. Roni Novison dan Dhanu Wirndo, “Sepeda Treadmill Menggunakan Penggerak Motor Listrik,” 2020, Jurnal Politeknik Caltex Riau, Jurnal Elementer Vol 6, No.1.
6. Puspasari. Ira, Musayyanah, dan Pauladie Susanto . 2018. “ Telereport Target Heart Rate (Thr) Pada Cardio Exercise Berbasis Metode Karvonen ”. Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi (SNATi).
7. LAILI, Baiq Nurul, et al. Rancang Bangun Pulse Oximetry Dengan Sistem Monitoring Internet of Thing (Iot). 2019.
8. Ismail, (2020), “ Perancangan Sepeda Manual Menjadi Sepeda Listrik Menggunakan Komponen
Enggerak Motor Listrik, Baterai dan Kontroler ,” Skirpsi Jurusan Fisika, Fakultas Sains dan Teknologi. Universitas Islam Negeri Aluddin, Makassar.
© 2019 by the authors. Submitted for possible open access publication under the terms and  conditions  of  the  Creative  Commons  Attribution  (CC  BY)  license (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
Complete 2022, Vol. 3, No. 2, doi.org/10.52435/complete.v3i2.200