e-ISSN : 2715-5064

## Implementasi Kendali Logika Fuzzy sebagai Penentu Tingkat Dehidrasi pada Sistem Monitoring Pencegahan Risiko Kadar Glukosa Darah
Vierera Santi 1*) , Insani Abdi Bangsa 2 , Lela Nurpulaela 3
1,2,3 Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Singaperbangsa Karawang, Karawang
1,2,3 Jln. HS Ronggo Waluyo Teluk Jambe Timur, Karawang, 41361, Indonesia email: 1 vierera.santi17133@student.unsika.ac.id , 2 iabdi.bangsa@ft.unsika.ac.id , 3 lela.nurpulaela@ft.unsika.ac.id
Abstract    Water  is  one  of  the  nutritional  elements  as  ell  as  the main component. If the body does not enough water it ll result in dehydration.  Dehydration  can  be  a  cause  of  increased  blood glucose levels. This is due to the lack of water that enters the body to help the kidneys excerete glucose through urine. To find out the level  of  dehydration  in  the  body,  one  of  which  is  through  urine. Urine has a different color level depending on the comsumption of water  that  enters  the  body.  In  this  study,  a  color  recognition method  is  used  to  detect  the  level  of  dehydration  of  the  body  by applying  fuzzy  logic  as  a  method  used  in  decision  making.  This tool uses an Arduino microcontroller and TCS3200 Sensor. Fuzzy logic can be implemented as a decision support system, the stability of  fuzzy  logic  in  determining  the  level  of  dehydration  proves  that fuzzy  logic  can  control  the  system  well.  In  collection  urine frequency  data,  light  intensityand  distance  greatly  affect  the frequency value detected by the sensor, the darker or brighter the object’s environment, the worse the sensor detects objects, as well as  distance,  the  best  distance  to  detect  object  is  0.5  cm-1cm.  the farther  the  distance  between  the  sensor  and  the  object,  the  lower the frequency obtained.
Abstrak  Air adalah salah satu unsur gizi serta komponen utama dalam tubuh. Jika tubuh tidak cukup mendapatkan air maka akan mengakibatkan  terjadinya  dehidrasi.  Dehidrasi  dapat  menjadi penyebab  meningkatnya  kadar  glukosa  darah,  hal  ini  disebabkan karena kurangnya asupan air yang masuk ke dalam tubuh untuk membantu  ginjal  mengeluarkan  glukosa  melalui  urin.  Untuk mengetahui  tingkat  dehidrasi  pada  tubuh  salah  satunya  melalui urin, urin memiliki tingkat warna yang berbeda bergantung pada konsumsi  air  yang  masuk  ke  dalam  tubuh.  Pada  penelitian  ini melakukan  metode  pengenalan  warna  untuk  mendeteksi  tingkat dehidrasi tubuh dengan  menerapkan logika  fuzzy sebagai  metode yang  digunakan  dalam  pengambilan  keputusan.  Alat  ini menggunkan mikrokontroler arduino dan sensor  warna TCS3200 untuk mendeteksi warna urin. Logika fuzzy dapat diimplementasikan sebagai sistem pendukung keputusan, kestabilan  logika  fuzzy  dalam  menetukan  tingkat  dehidrasi membuktikan  logika  fuzzy  dapat  mengendalikan  sistem  dengan baik.  Dalam  pengambilan  data  frekuensi  urin  intensitas  cahaya dan  jarak  sangat  mempengaruhi  nilai  frekuensi  yang  di  deteksi oleh sensor, semakin gelap atau semakin terang lingkungan objek, maka  semakin  buruk  sensor  mendeteksi  objek,  begitu  pula terhadap  jarak,  jarak  terbaik  untuk  mendeteksi  objek  adalah 0.5cm  –  1cm.  Semakin  jauh  jarak  antara  sensor  dengan  objek  , frekuensi yang didapat semakin rendah.
Kata Kunci  Sensor TCS3200, Logika Fuzzy, Urin, Dehidrasi.

## I. PENDAHULUAN
Kesehatan  adalah  salah  satu  hal  yang  sangat  penting  dan perlu  diperhatikan  setiap  orang.  Banyak  cara  untuk  menjaga agar tubuh tetap sehat seperti berolahraga dan mengatur pola makan  yang  baik,  selain  itu  tubuh  juga  harus  mendapatkan
asupan air yang cukup. Air adalah salah satu unsur gizi serta komponen  utama  dalam  tubuh.  Jika  tubuh  tidak  cukup mendapatkan  air  atau  terjadi  kehilangan  air  sekitar  5%  dari berat  badan  maka  akan  mengakibatkan  terjadinya  dehidrasi pada  tubuh.  Dehidrasi  adalah  kondisi  dimana  tubuh mengalami  kekurangan  cairan,  hal  ini  dapat  terjadi  apabila jumlah  cairan  yang  masuk  kedalam  tubuh  lebih  sedikit dibandingkan dengan jumlah cairan yang keluar. Pengeluaran cairan dari tubuh dapat terjadi melalui urin dan keringat [1].
Kadar  glukosa  darah  adalah  tingkat  glukosa  yang  terdapat dalam aliran darah. Glukosa merupakan sumber energi utama untuk  sel-sel  tubuh  dimana  glukosa  berasal  dari  makanan yang  mengandung  karbohidrat.  Pengecekan  kadar  glukosa darah perlu dilakukan untuk memastikan kadar glukosa darah dalam  kisaran  normal.  Suatu  kondisi  kadar  glukosa  darah melebihi  batas  normal  dalam  istilah  medis  disebut hiperglikemia [2].
Dehidrasi  dapat  menjadi  penyebab  meningkatnya  kadar glukosa  darah,  hal  ini  disebabkan  karena  kurangnya  asupan air  yang  masuk  ke  tubuh  untuk  membantu  ginjal mengeluarkan  glukosa  melalui  urin.  Untuk  mengetahui tingkat dehidrasi  pada tubuh  salah  satunya  melalui urin, urin memiliki  tingkat  warna  yang  berbeda  bergantung  pada konsumsi  air  yang  masuk  ke  dalam  tubuh.  Dengan mengkonsumsi  air  yang  banyak  warna  urin  akan  terlihat bening  dan  cerah  sedangkan  jika  kekurangan  air  akan menyebabkan warna urin menjadi lebih keruh [3].

## II. PENELITIAN YANG TERKAIT
Pada  penelitian  yang  dilakukan  oleh  Bowo  Priyanto, Suparman  pada  tahun  2020  dengan  judul  Pengujian Klasifikasi  Citra  Sampel  Urine  Segar  (Fresh  Human  Urine Sample) Menggunakan Metode Histogram Untuk Mendeteksi Dehidrasi.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  membuat  sistem aplikasi  untuk  pengukuran  warna  urin  selayaknya  metode Tallquist.  Pengujian  dilakukan  dengan  mengambil  nilai histogram  dari  setiap  unsur  warna  RGB  citra  urin  dan diekstrasi  untuk  memperoleh  ciri  dari  citra  tersebut, pengambilan  citra Urine dilakukan dengan  memotret Sampel Urine menggunakan kamera digital. Data yang diperoleh dari pembacaan status dehidrasi  menggunakan pencocokan warna urine  dengan  warna  skala  yang  ada  pada  PURI  yang kemudian  disandingkan  dengan  hasil  pengujian  yang dilakukan dengan menggunakan system deteksi menghasilkan nilai akurasi 89,36% [4].
Pada  penelitian  yang  dilakukan  oleh  Anita  Auliani,  Aji Gautama,  Novian  Anggis  pada  tahun  2019  dengan  judul Perancangan  dan  Implementasi  Sistem  Monitoring  Suhu Pemantau  Dehidrasi  Berbasis  Fuzzy  Logic  dan  IOT.  Tujuan dari  penelitian  ini  merancang  dan  mengimplementasi  alat pemantau dehidrasi berbasis IOT dengan menggunakan fuzzy
e-ISSN : 2715-5064
logic  dan  menganalisis  kinerja  alat  pemantau  dehidrasi tersebut.  Pengujian  yang  dilakukan  antara  lain  melakukan pengecekan  suhu  tubuh  dan  ruangan  ±10  x  3  meter.  Data yang diperoleh dari pengecekan suhu tubuh awal masih stabil dengan kondisi suhu ruangan rata-rata 34.5 ℃ , kemudian suhu tubuh  mengalami  kenaikan  diatas  37 ℃ yang  artinya  sudah mulai panas dan hasil pengujian tersebut menunjukkan bahwa tubuh  mengalami  dehidrasi  berat.  Dari  hasil  pengujian didapatkan  bahwa  nilai  suhu  tubuh  yang  dideteksi  sensor  itu menghasilkan  nilai  yang  tepat  artinya  sensor  dapat  bekerja dengan  baik  sedangkan  nilai  keluaran  suhu  ruangan  yang dideteksi  oleh  sensor  lebih  tinggi  atau  panas,  hal  ini dikarenakan  sensor  fokus  dengan  objek  terdekat  yaitu  tubuh manusia  dibandingkan  suhu  ruangan  yang  mana  objeknya terlalu luas [5].

## III. METODE PENELITIAN

## A. Blok Diagram Sistem
Secara  umum  diagram  blok  sistem  dapat  dilihat  pada gambar  1.  Untuk  menentukan  tingkat  dehidrasi  ini menggunakan  metode fuzzy  logic ,  dimana  terdapat  1  unit sensor  dan  sampel  urin  sebagai input .  Sensor  tcs3200 digunakan  untuk  membaca  warna  pada  urin.  Prinsip  kerja sistem  ini,  sensor  warna  yang  diletakkan  dibagian  atas  gelas yang  berisi urin akan  mendeteksi warna sampel urin tersebut kemudian setelah mendapatkan nilai warna pada sampel urin, nilai  tersebut  akan  menjadi  masukkan  fuzzy  yang  akan dikelola  oleh  Arduino,  lalu  setelah  pemrosesan  data  pada Arduino  selesai  hasil  akan  dikirimkan  ke  android  melalui koneksi  Bluetooth  kemudian  hasil  pengukuran  akan ditampilkan pada interface android.
Gambar. 1 Blok Diagram Sistem

## B. Desain Logika Fuzzy
Dalam  perancangan  sistem  akan  dibuat  variabel  fuzzy dimana  fuzzy  ini  dapat  membantu  dalam  pengambilan keputusan.  Pengendalian  metode  fuzzy  ini  memiliki  3  input yaitu  Red,  Green,  Blue  dan  menghasilkan  3  output    yaitu normal, dehidrasi, dehidrasi  berat.  Fuzzy output pada tabel 2 merupakan  hasil  keputusan  dari  aturan  ( rule )  yang  telah dibuat.
T ABEL I
FUNGSI KEANGGOTAAN INPUT FUZZY
Fungsi Input Variabel Semesta Pembicaraan Red Rd 0-70 Sd 50-200 Tg 70-255 Green Rnd 0-70 Sdg 50-200
Tgg 70-255 Blue Rndh 0-70 Sdng 50-200
Tggi 70-255
T ABEL III FUNGSI KEANGGOTAAN OUTPUT FUZZY Fungsi Input Variabel Semesta Pembicaraan Normal 0-10 Output Dehidrasi 11-23 Dehidrasi berat 24-30

## C. Pembentukan Aturan Logika Fuzzy
Penentuan  kaidah  aturan  logika  fuzzy  disusun  dalam bentuk Jika-Maka ( If-Then ). Logika fuzzy bekerja berdasarkan  aturan-aturan  dalam  melakukan  pemetaan  dari input  dan  output.  Aturan  logika  fuzzy    menggambarkan hubungan antara parameter masukan dan keluaran  dari sistem yang  dibuat. Aturan  ini  akan  menghasilkan  keputusan  logika fuzzy yang berperan sebagai output.

## D. Desain alat
Desain  model  hardware  ini  dirancang  dengan  konsep minimalis agar mudah diimplementasikan oleh pengguna alat. Rancang bangun alat yang akan dibuat dalam sistem ini dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar. 2 Desain Keseluruhan Sistem
Gambar. 3 Desain Peletakkan Sensor warna TCS3200
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Pengujian Sensor TCS3200
e-ISSN : 2715-5064
T ABEL IIIII HASIL PENGUJIAN SENSOR WARNA
Uji
Kertas Warna Pembacaan Sensor Error (%) RGB R G B 1. R=225 G = 0 B = 0 0 117 29 2.6
2. 0 120 34 0.1 3. 0 117 37 2.5 4. 0 120 15 0.1 5. 0 120 15 0.1 6. 0 120 15 0.1 7. 0 120 43 0.1 8. 0 117 33 2.5 9. 0 117 33 2.5 10. 0 123 15 2.3
4.2 Hasil Pengukuran tingkat dehidrasi
Pengujian  ini dilakukan untuk mengetahui seberapa baik sistem  logika  fuzzy  yang  diterapkan  pada  alat  monitoring dalam menentukan tingkat dehidrasi. Sistem ini mendapatkan inputan  berupa  frekuensi  RGB.  Dengan  menggunakan  2 sampel  urin  yang  berbeda,  pengukuran  dilakukan  secara berulang dengan pengulangan sebanyak 10 kali pada masing- masing sampel untuk melihat hasil saat pengukuran dilakukan dengan  kondisi  yang  sama,  sampel  yang  sama  apakah mengalami perubahan. Pada kondisi ini kesalahan disebabkan oleh ketidakmampuan sensor untuk mewakili nilai yang sama dalam kondisi yang sama.
T ABEL I V HASIL PENGUKURAN TINGKAT DEHIDRASI SAMPEL 1
Percob aan R G B Defuzzifikas i Hasil 1 203 199 203 4.00 Normal 2 205 210 211 4.00 Normal 3 229 229 233 4.00 Normal 4 222 225 225 4.00 Normal 5 202 197 207 3.89 Normal 6 206 203 212 3.89 Normal 7 206 204 213 3.89 Normal 8 207 205 214 3.89 Normal 9 204 201 210 3.89 Normal 10 208 207 215 3.89
Normal
T ABEL V HASIL PENGUKURAN TINGKAT DEHIDRASI SAMPEL 2 Percob aan R G B Defuzzifikas i Hasil 1 195 154 17 10.66 Dehidrasi 2 218 163 40 10.66 Dehidrasi 3 173 130 22 10.90 Dehidrasi 4 225 160 40 10.66 Dehidrasi 5 225 166 74 4.94 Normal 6 218 163 40 10.66 Dehidrasi 7 225 163 40 10.66 Dehidrasi
Percob aan R G B Defuzzifikas i Hasil 8 210 148 17 10.68 Dehidrasi 9 252 151 23 9.70 Normal 10 203 145 40 10.72 Dehidrasi
4.3 Hasil Pengukuran Jarak Sensor Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  berapa  jarak terbaik untuk mendeteksi objek agar mendapatkan hasil yang sesuai. Dapat dilihat pada tabel 6 ketika jarak sensor terhadap objek  diubah  maka  hasil  keluaran  frekuensi  yang  dideteksi oleh sensor ikut berubah.

## T ABEL VI HASIL PNGUJIAN PENGUKURAN JARAK SENSOR
No. Jarak sensor Hasil 1 0,5 cm R = 202 , G =207 , B = 219 2 1 cm R =  182  ,G = 189 , B = 205 3 1,5 cm R = 173, G = 181 , B = 199 4 2 cm R = 156, G = 165 , B = 187

## V. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  pengujian  yang  didapat,  keputusan  logika fuzzy  dalam  menentukan  tingkat  dehidrasi  relatif  stabil dengan  menghasilkan  keputusan  yang  sama.  Selain  itu  hasil keluaran  keputusan  juga  bergantung  pada  masukan  data  dari penggunaan sensor tcs3200, sensor ini akan mendeteksi objek dengan  mengubah  nilai  warna  menjadi  frekuensi.  Sensor tcs3200 adalah sensor yang sensitif terhadap cahaya, semakin gelap  atau  semakin  terang  lingkungan  objek,  maka  semakin buruk  sensor  mendeteksi  objek,  begitu  pula  terhadap  jarak, jarak  terbaik  untuk  mendeteksi  objek  adalah  0.5cm  –  1cm. Semakin  jauh  jarak  antara  sensor  dengan  objek  ,  frekuensi yang didapat semakin rendah.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Sekian  penulisan  jurnal  penelitian  yang  berjudul  “ Implemetasi  Sistem  Kendali  Logika  Fuzzy  sebagai  Penentu Tingkat Dehidrasi Tubuh pada Sistem Monitoring Pencegahan  Risiko  Kadar  Glukosa  Darah”.  Dengan  segenap ketulusan  penulis  ingin  menterima  kasih  sebesar-besarnya pada  pihak  portal  jurnal  Power  Elektronik  :  Jurnal  Orang Elektro atas ketersediaan media publikasi jurnal.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] P.  Tingkat,  K.  Energi,  S.  Hidrasi,  and  M.  Obesitas, “Indonesian Journal of Human Nutrition,” vol. 2, no. 1, pp. 11–22, 2015.
[2] Z. Pratiwi and Hufri, “PEMBUATAN ALAT UKUR KADAR GULA DARAH BERDASARKAN
TINGKAT KEKERUHAN SPESIMEN URIN MENGGUNAKAN  SENSOR  WARNA  TCS230,” vol. 13, no. April, pp. 18–25, 2020.
[3] R.  Z.  Amani,  R.  Maulana,  and  D.  Syauqy,  “Sistem
e-ISSN : 2715-5064
Pendeteksi  Dehidrasi  Berdasarkan  Warna  dan  Kadar Amonia  pada  Urin  Berbasis  Sensor  TCS3200  Dan MQ135 dengan  Metode Naive  Bayes,”  vol. 1, no. 5, pp. 436–444, 2017.
[4] B.  Priyanto,  F.  T.  Informasi,  U.  Mercu,  B. Yogyakarta,  and  J.  Merah,  “Klasifikasi  citra  sampel urine  segar  (  fresh  human  urine  sample  ) menggunakan  metode  histogram  untuk  mendeteksi dehidrasi,” vol. 7, 2020.
[5] A.  Auliani,  A.  G.  Putrada,  and  N.  A.  Suwastika, “Perancangan  dan  Implementasi  Sistem  Monitoring Suhu  Pemantau  Dehidrasi  Berbasis  Fuzzy  Logic  dan
IOT,” vol. 6, no. 1, pp. 2257–2267, 2019.