INNOVATIVE: Journal Of Social Science Research Volume 3 Nomor 6 Tahun 2023 Page 12394-12402 E-ISSN 2807-4238 and P-ISSN 2807-4246
Website: https://j-innovative.org/index.php/Innovative
Sistem Pemantauan Tanda Vital Pasien Dengan Parameter Suhu Tubuh Dan Denyut Jantung Berbasis Internet Of Things Dan Cloud Computing
I Wayan Widi Karsana 1 ✉ , Putu Andhika Kurniawijaya 2 , Rai Riska Resty Wasita 3
(1,3) Program Studi Perekam dan Informasi Kesehatan, Fakultas Kesehatan dan Sains,
Universitas Dhyana
(2) Program Studi Sistem Informasi, Fakultas Teknologi dan Informatika, Universitas Dhyana Pura
Email: wdkarsana@gmail.com 1 ✉

## Abstrak
Pemeriksaan  tanda  vital  merupakan  pengukuran  fungsi  tubuh  yang  paling  dasar  untukmengetahui tanda klinis dan berguna untuk memperkuat diagnosis suatu penyakit yang diderita oleh pasien dan menjadi informasi penting dalam menentukan perencanaan perawatan medis yang sesuai. Kesalahan dalam melakukan diagnosa berdasarkan data pengukuran yang diperoleh dapat mengakibatkan yang kesalahan  yang  fatal  dalam  melakukan  penanganan  terhadap  kondisi  kesehatan  pasien.  Penelitian membuat  prototipe  sistem  pemantauan  tanda  vital  pada  pasien  secara  realtime  dengan  data  yang diperoleh dapat disimpan pada server sehingga dapat dijadikan bahan analisis kesehatan oleh tenaga medis  untuk  mengurangi  kesalahan  dalam  melakukan  diagnosa  dan  penanganan  terhadap  pasien. Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  mengembangkan  prototipe  sistem  pemantauan  tanda  vital  pasien dengan parameter suhu tubuh dan denyut jantung berbasis internet of things dan cloud computing dan  pengujian  akan  dilakukan  dengan  alat  standar  yang  digunakan  oleh  para  medis  dan  sudah dikalibrasi.  Informasi  tanda  vital  pasien  akan  dipantau  secara  realtime  dengan  tidak  memerlukan banyak  kontak  dengan  pasien  secara  langsung(contactless).  Data  yang  tersimpan  pada  komputasi awan  memudahkan  tenaga  medis  untuk  melihat  perkembangan  kondisi  kesehatan  pasien  karena dapat diakses dari manapun melalui jaringan internet.
Kata Kunci: sistem pemantauan kesehatan,tanda vital manusia,internet of things, komputasi awan.

## Abstract
Vital signs examination is the most basic  measurement of body function to determine  clinical signs and  is  useful  for  strengthening  the  diagnosis  of  a  disease  suffered  by  a  patient  and  is  important information  in  determining  appropriate  medical  treatment  planning.  Errors  in  making  a  diagnosis based  on  the  measurement  data  obtained  can  result  in  fatal  errors  in  treating  the  patient's  health condition. The research created a prototype system for monitoring vital signs in patients in real time with the data obtained being stored on a server so that it can be used as material for health analysis by medical personnel to reduce errors in diagnosing and treating patients. The aim of this research is to develop a prototype of a patient vital signs monitoring system with body temperature and heart rate parameters based on internet of things and cloud computing and testing will be carried out using standard tools used by medical professionals and have been calibrated. Patient vital sign information will be monitored in real time without requiring much contact with the patient directly (contactless). Data  stored  in  cloud  computing  makes  it  easier  for  medical  personnel  to  see  developments  in patients' health conditions because it can be accessed from anywhere via the internet network.
Keyword: health monitoring systems, human vital signs, internet of things,cloud computing.

## PENDAHULUAN
Pemeriksaan  tanda  vital  merupakan  langkah  pertama  yang  dilakukan  oleh  tenaga medis untuk mengetahui keadaan seorang  pasien  (Anjani, 2021). Parameter tanda-tanda vital  utama  yang  rutin  dipantau  oleh  tenaga  medis,  meliputi  tekanan  darah  atau  tensi, denyut  jantung,  laju  pernapasan  dan  suhu  tubuh  (Budi,  2022).  Hasil  pemeriksaan  tanda vital  pasien  dapat  dijadikan  dijadikan  sebuah  indikator  terjadinya  gangguan  kesehatan pada  sistem  tubuh  pasien  dan  sebagai  informasi  penting  bagi  tenaga  medis  untuk melakukan  diagnosa  dan  penanganan  selanjutnya  (Damanik,  2022).  Suhu  tubuh  normal berkisar antar 36,5⁰C - 37,5⁰C dan bila melebihi dari rentang suhu normal tersebut maka ada indikasi masalah kesehatan pasien (Dewi, 2023).
Denyut  nadi  normal  manusia  adalah  60-100  kali  per  menit,  denyut  jantung normal  untuk  menyalurkan  oksigen  melalui  darah  ke  seluruh  tubuh  (Isyanto,  2022). Pemeriksaan  tanda  vital  adalah  cara  dalam  mendeteksi  ada  tidaknya  perubahan  pada sistem yang ada  di  dalam tubuh pasien (Suwanto, 2021). Pemantauan tanda vital  pasien selama ini dilakukan oleh  tenaga medis dengan kontak  langsung terhadap  pasien  untuk pengambilan data dan dilakukan pencatatan secara manual. Wabah Covid-19 yang terjadi beberapa  waktu  yang  lalu  menyebabkan  permasalahan  bagi  tenaga  medis  untuk mendapatkan data tanda vital pasien karena kesulitan melakukan kontak terhadap pasien dan data yang didapat tidak realtime (Unang, 2020).
Kondisi tersebut menyebabkan  permasalahan bagi  tenaga medis dalam melakukan diagnosa  dan  penanganan  bagi  pasien.  Berdasarkan  latar  belakang  permasalahan  dan fenomena  diatas,  peneliti  tertarik  untuk  melakukan  penelitian  mengembangkan  sebuah protipe sistem pemantauan tanda vital pasien dengan parameter suhu tubuh dan denyut jantung berbasis internet of things dan cloud computing.

## METODE PENELITIAN

## Tahapan penelitian
Penelitian  ini  dilakukan  dengan  beberapa  tahapan  mulai  dari  tahap  awal  sampai dengan tahap validasi. Tahapan tahapan dalam penelitian ini dimulai dari tahap identifikasi masalah untuk mengetahui permasalahan yang ada, selanjutnya tahap pengumpulan data dengan  mengumpulkan  data  yang  diperlukan  sebagai  pendukung  penelitian,tahap perancangan  prototipe  untuk  membuat  rancangan  pengembangan  prototipe  sistem pemantauan  tanda  vital  pasien  dengan  parameter  suhu  tubuh  dan  denyut  jantung berbasis internet  of  things  dan  cloud  computing,  tahap  implementasi  prototipe  setelah dilakukan programming pada perangkat IoT agar bisa berfungsi sesuai dengan rancangan yang dibuat, tahap pengujian perangkat dan sistem pada pasien dan dilakukan komparasi dengan  perangkat  standar  yang  digunakan  paramedis  dan  tahap  akhir  pembuatan kesimpulan akhir hasil penelitian.

## Model Pengembangan Sistem
Tahap  pengembangan  sistem  pemantauan  tanda  vital  pasien  dengan  parameter suhu tubuh dan denyut jantung berbasis internet of things dan cloud computing dijelaskan dalam gambar 1.
Gambar 1 menjelaskan mengenai tahapan dalam pengembangan  sistem mulai dari analisa  masalah  untuk  merumuskan  permasalahan  yang  ada,  khususnya  tentang pentingnya  informasi  pemantauan  tanda  vital  pasien  bagi  tenaga  medis  sebagai  dasar untuk  melakukan  diagnosa  dan  penanganan  bagi  pasien.  Masalah  masalah  yang  terjadi dikumpulkan  melalui  tahap  pengumpulan  data  penelitian,pengumpulan  data  yang dilakukan  peneliti  dengan  observasi  langsung  pada  pusat  pelayanan  kesehatan  dan pengamatan langsung dilakukan pada proses pengambilan data tanda vital pasien, proses apa  saja  yang  dilakukan  oleh  tenaga  medis  dan  data  apa  saja  yang  dikumpulkan  untuk diagnosa.
Pengumpulan  data  dengan  wawancara  dengan  tenaga  analis  kesehatan  untuk mendapatkan  informasi  komponen  komponen  tanda  vital  pada  manusia  yang  menjadi indikator  gangguan  kesehatan  pada  pasien.  Studi  literatur  dilakukan  dengan  mengkaji artikel, jurnal dan buku yang berkaitan dengan topik penelitian.
Selanjutnya tahap untuk menguraikan kebutuhan kebutuhan yang diperlukan untuk mendapatkan hasil penelitian yang maksimal. Kebutuhan perangkat keras atau peralatan dan  kebutuhan software  atau  perangkat  lunak  untuk  mengimplementasikan  sistem pemantauan  tanda  vital  pasien  berbasis internet  of  things  dan  cloud  computing. Kebutuhan parameter parameter tanda vital yang akan diukur sebagai data dan informasi dalam  sistem.  Tahapan  perancangan  desain  sistem  dan  rancangan  alur  proses  sistem untuk memberikan output informasi tentang keadaan tanda vital pasien.
Parameter tanda vital yang diukur dalam penelitian ini adalah informasi suhu tubuh dan  denyut  jantung  pasien  secara realtime.  Tahap  mengimplementasikan  sistem  sesuai dengan rancangan sistem yang telah dibuat dengan menggunakan bahasa pemrograman komputer yang diintegrasikan dengan sensor dan mikrokontroller. Parameter suhu tubuh dan  denyut  jantung  akan  diambil  dengan  sensor  dan  diproses  oleh mikrokontroller selanjutnya  akan  dikirim  dan  disimpan  pada  komputasi  awan  melalui  jaringan internet. Selanjutnya  dilakukan  tahapan  pengujian  awal  pada  proses  kerja  sistem  yang  telah dibangun dan pengujian pada pengiriman dan penyimpanan data pada cloud computing melalui  jaringan internet.  Tahapan  ini  juga  sebagai  indikator  perbaikan  sistem  apabila ditemukan kesalahan ( error bug) pada saat dilakukan pengujian.
Tahap terakhir adalah tahap validasi sistem yang dilakukan dengan dua tahap, tahap pertama  dilakukan  dengan  validasi  oleh  tenaga  analisis  kesehatan  untuk  memvalidasi parameter  tanda  vital  pasien  khususnya  suhu  tubuh  dan  denyut  jantung  apakah  sudah sesuai  dengan  standar.  Tahap  validasi  selanjutnya  adalah  dengan  memvalidasi  dan membandingkan  hasil output  data  sistem  dengan  perangkat  standar  yang  biasa
digunakan  oleh  tenaga  medis  dalam  melakukan  pengambilan  data  tanda  vital  pasien. Apabila perbandingan data yang diperoleh tidak terjadi perbedaan yang signifikan maka dapat dikatakan hasil output data dari sistem adalah valid.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Rancangan Alur Sistem
Rancangan alur sistem pemantauan tanda vital pasien berbasis internet of things dan cloud computing dapat dijelaskan pada gambar dibawah ini

## Gambar 2. Rancangan Alur Sistem

## Perangkat Sensor Suhu Tubuh
Pada sistem pemantauan tanda vital pasien menggunakan sensor MLX 90614 dengan model contactless. Berikut gambar sensor MLX 90164 yang digunakan pada perangkat IoT.

## Gambar 3. Sensor MLX 90614
Perangkat Deteksi Denyut Jantung
Untuk mendeteksi denyut jantung pasien pada perangkat IoT digunakan sensor MX 30100/30102. Berikut gambar sensor MX 30100

## Gambar 4. Sensor Denyut Jantung MX30100

## Perangkat Mikrokontroller
Sebagai pemroses data dan pengirim data sensor ke cloud computing menggunakan NODEMCU ESP 8266 dengan konektivitas ke jaringan internet menggunakan Wifi.

## Gambar 5. NodeMcu ESP8266

## Tampilan Perangkat Internet of Things.
Berikut  tampilan  prototipe  perangkat  internet  of  things  sistem  pemantauan  tanda vital pasien setelah dirakit dan dilakukan pengujian terhadap perangkat.
Gambar 6. Perangkat Pemantauan Tanda Vital Pasien

## Gambar 7. Pengujian Perangkat
Tampilan Data Sensor pada Cloud Computing
Data  sensor  akan  diproses  oleh mikrokontroller  dan  dikirimkan  ke  server  cloud computing  melalui  jaringan  internet.  Berikut  tampilan  data  tanda  vital  pada  cloud computing. Data perangkat IoT pada cloud computing dapat dilihat pada gambar dibawah ini
Gambar 8. Data Perangkat IoT pada Cloud Computing

## Pengujian
Pengujian  dilakukan  pada  5  orang  dan  dilakukan  perbandingan  data  dengan  alat standar yang digunakan oleh paramedis dan sudah dikalibrasi. Hasil pengujian data suhu tubuh digambarkan dalam tabel 1 dibawah ini.
Tabel 1. Hasil Pengujian Sensor MLX90614 dengan Termometer
No Subject Sensor MLX90614 Termometer Selisih Error 1 Subject 1 37,1 36,7 0,4 1,08% 2 Subject 2 36 36,9 0,9 2,43% 3 Subject 3 36,5 36,8 0,3 0,81% 4 Subject 4 37,0 36,8 0,2 0,54% 5 Subject 5 36,6 37.0 0,4 1,08% Rata rata error 1,18%
Dari  hasil  pengujian  suhu  tubuh  yang  dilakukan  antara  data  sensor  perangkat IoT dengan termometer  standar  didapatkan  rata  rata  error  sebesar  1,18  %,  dengan  tingkat akurasi  sebesar  98,82%.  Sementara  hasil  pengujian  data  denyut  jantung  digambarkan dalam tabel berikut
Tabel 2. Hasil Pengujian Sensor MX30100 dengan Oximeter No Subject Sensor MX30100 Oximeter Selisih Error 1 Subject 1 103 94 9 9,57% 2 Subject 2 78 70 8 11,42% 3 Subject 3 70 81 11 13,58% 4 Subject 4 84 77 7 9,09% 5 Subject 5 90 98 8 8,16% Rata rata error 10,36%
Dari hasil pengujian denyut jantung yang dilakukan antara data sensor perangkat IoT dengan oximeter  standar  didapatkan  rata  rata  error  sebesar  10,36  %,  dengan  tingkat akurasi sebesar 89,64%.

## SIMPULAN
Berdasarkan  hasil  rancangan  dan  implementasi  sistem  yang  dibangun  dapat disimpulkan  sistem  pemantauan  tanda  vital  dengan  parameter  suhu  tubuh  dan  denyut
jantung  berhasil  dibangun  berbasis internet  of  things  dan  cloud  computing.  Hasil pengujian suhu tubuh antara sensor perangkat MLX90614 dengan termometer diperoleh hasil akurasi sebesar 98,82%, sedangkan hasil pengujian sensor denyut jantung MX30100 dengan oximeter mendapatkan akurasi sebesar 89,64%.

## DAFTAR PUSTAKA
Anjani,  A.  D.,  Santi,  Y.  D.,  Diana,  S.,  &  Sitompul,  J.  (2021).  PENATALAKSANAAN PEMERIKSAAN FISIK VITAL SIGNS PADA PASIEN SAAT MASA PANDEMI COVID-19. 12(1).
Budi Santoso, M. (2022). PEMANTAUAN VITAL SIGNS UNTUK PASIEN COVID-19 DENGAN MENGINTEGRASIKAN  IOT  DEVICE  DENGAN  STANDAR  DATA  KESEHATAN.  Jurnal Nasional Teknologi Komputer, 2(2), 68 – 80. https://doi.org/10.61306/jnastek.v2i2.28
Damanik,  E.,  Etty,  C.  R.,  &  Barus,  E.  (2022).  PELATIHAN  PENGUKURAN  TANDA-TANDA VITAL DAN IMT KEPADA KADER POSYANDU REMAJA LAPAS TJ.GUSTA. 3.
Dewi, S., Zahroh, F. A., & Firdaus, F. (2023). Sistem Monitoring of Heart Rate and Blood Oxygen Automatic Oximeter+ berbasis Internet of Things (IOT). Kappa Journal, 7(2), 294 – 299. https://doi.org/10.29408/kpj.v7i2.20318
Isyanto,  H.,  Wahid,  A.  S.,  &  Ibrahim,  W.  (2022).  Desain  Alat  Monitoring  Real  Time  Suhu Tubuh,  Detak  Jantung  dan  Tekanan  Darah  secara  Jarak  Jauh  melalui  Smartphone berbasis  Internet  of  Things  Smart  Healthcare.  RESISTOR  (Elektronika  Kendali
Telekomunikasi Tenaga Listrik Komputer), 5(1), 39.
https://doi.org/10.24853/resistor.5.1.39-48
Suwanto,  Y.  A.,  Lusiana,  L.,  &  Purnama,  Y.  (2021).  Perbedaan  Denyut  Nadi  dan  Saturasi Oksigen  Sebelum  dan  Sesudah  Senam  Bhineka  Tunggal  Ika  (SBTI)  di  Era  Pandemi Covid-19.  Journal  of  Sport  Coaching  and  Physical  Education,  6(1),  59 – 62. https://doi.org/10.15294/jscpe.v6i1.46034
Unang  Achlison.  (2020).  Analisis  Implementasi  Pengukuran  Suhu  Tubuh  Manusia  dalam Pandemi Covid-19 di Indonesia. Pixel :Jurnal Ilmiah Komputer Grafis, 13(2), 102 – 106. https://doi.org/10.51903/pixel.v13i2.318