BAB II

TELAAH PUSTAKA

2.1 Psoriasis

Psoriasis adalah sejenis penyakit kulit dimana terjadi proses pergantian

lapisan kulit yang terlalu cepat. Pergantian kulit yang normal biasanya

terjadi setiap 28 atau 1 bulan satu kali, namun pada Psoriasis proses

pergantian kulit terjadi dalam waktu yang singkat antara 3 – 4 hari sekali.

Penyakit ini tidak menular tetapi dapat menurunkan kualitas hidup serta

mengganggu kekuatan mental seseorang terhadap kehidupan sosialnya.

( Sumber: Dr. Iwan T.Budiarso, DVM, MSc, Phd, APU )

Psoriasis timbul biasanya didahului dengan semacam luka memar atau

benturan di salah satu bagian kulit tubuh, setelah kejadian itu, bagian yang

kena trauma itu  tidak kunjung sembuh. Bahkan sebaliknya makin

memburuk dan mulai menyebar. Kemudian ada lagi luka memar di bagian

kulit lain. Luka itu bisa tetap kecil dan menghilang atau sebaliknya  melebar

dan meluas. ( Sumber: Dr. Iwan T.Budiarso, DVM, MSc, Phd, APU )

Berdasarkan penelitian para dokter, ada beberapa hal yang

diperkirakan dapat memicu timbulnya Psoriasis, antara lain adalah :

• Garukan/gesekan dan tekanan yang berulang-ulang , misalnya pada saat

gatal digaruk terlalu kuat atau penekanan anggota tubuh terlalu sering pada

saat beraktivitas. Bila Psoriasis sudah muncul dan kemudian

digaruk/dikorek, maka akan mengakibatkan kulit bertambah tebal.

6

• Obat telan tertentu antara lain obat anti hipertensi dan antibiotik.

• Mengoleskan obat terlalu keras bagi kulit.

• Emosi tak terkendali.

• Sedang mengalami infeksi saluran nafas bagian atas, yang keluhannya

dapat berupa demam nyeri menelan, batuk dan beberapa infeksi lainnya.

• Makanan berkalori sangat tinggi sehingga badan terasa panas dan kulit

menjadi merah , misalnya mengandung alkohol.

( Sumber: Yayasan Psoriasis Indonesia )

Gambar 2.1.1 Kulit Normal Gambar 2.1.2 Kulit yang terkena Psoriasis

Banyak sekali pengobatan yang dilakukan untuk menyembuhkan

Penyakit Psoriasis antara lain:

Pengobatan topilkal dengan salep, krim, lotion, dan shampo.

Pengobatan sistematik dengan obat psoralen oral dan suntik.

Pengobatan dengan sinar Ultra Violet atau fototeraphy.

7

2.2 Sinar Ultra Violet

Sinar Ultra Violet adalah pancaran gelombang elektromagnetik yang

mempunyai panjang gelombang sekitar 100 ηm hingga 400 ηm.

Namun Sinar Ultra Violet yang digunakan pada proses Teraphy

Psoriasis adalah Sinar Ultra Violet dengan intensitas minimal 1,020 mW/cm2

setiap 15 Inchi dari panjang gelombang 315 – 400 ηm yang memiliki sifat

gernisidal ( Membunuh Bakteri ). Pada alat teraphy ini Sinar Ultra Violet

difungsikan untuk membunuh bakteri penyebab Psoriasis.

( Sumber: Acces Medicine – Dermatology )

Klasifikasi Sinar Ultra Violet

Berdasarkan panjang gelombang sinar Ultra Violet dibagi menjadi dua

yaitu:

1) Sinar Ultra Violet gelombang panjang : panjang gelombang

290 ηm – 400 ηm.

2) Sinar Ultra Violet gelombang pendek : 100 ηm – 290 ηm.

Sedangkan berdasarkan typenya dibagi menjadi 3 ytpe yaitu:

a. Sinar Ultra Violet type A : 315 ηm – 400 ηm.

b. Sinar Ultra Violet type B : 280 ηm – 315 ηm.

c. Sinar Ultra Violet type C : 100 ηm – 280 ηm.

Efek Fisiologis

Efek Fisiologis yang dipancarkan oleh Sinar Ultra Violet:

1) Reaksi Erytema

a. Vasoliditas kapiler yang disebabkan oleh pengaruh vitamin

secara langsung.

8

b. Vasoliditas arteriola yang disebabkan adanya axon – axon reflek

yaitu reseptor dan affektor pada arterola.

c. Exedute atau cairan nanah local atau oedema (pembengkakan)

local yang disebabkan oleh kenaikan permeabilitas dinding

kapiler.

2) Penebalan Epidermis

Yaitu terjadinya penebalan pada kulit tertular dari tubuh.

3) Pengelupasan (Disquamation)

Yaitu merupakan pelepasan sel-sel kulit yang telah mati akibat dari

pengaruh Ultra Violet.

4) Pigmentasi

Yaitu timbulnya reaksi kimia yang menghasilkan perubahan Amino-

acid Tyrosine menjadi pigmen melanin.

( Sumber: Sumber Fisis Jurusan Fisioterapi ( 2002)

2.3 Psoralen Ultra Violet A (PUV A)

PUV atau Psoralen Ultra Violet A, merupakan suatu metode theraphy

pada Penyakit Psoriasis yang menggunakan modalitas Ultra Violet A yang

dikombinasikan dengan Medika Mentosa lewat Oral.

9

Teknik penyinaran dan dosis penyinaran mnurut metode PUV A

adalah sebagai berikut:

a. Penyinaran pertam kali dilakukan selama 1 menit, kemudian setiap kali

dilakukan ditambah 1 menit dengan lama penyinaran hingga mencapai

15 menit (sehingga jumlah penyinaran sebanyak 15 kali). Dengan

menggunakan Jarak lampu dengan daerah yang disinari sebesar 90 cm,

keadaan ini dipertahankan sampai kulit yang terkena Psoriasis menjadi

bersih.

b. Frekwensi penyinaran 4 -5 kali perminggu.

c. Jika pasien samapi fase regenerasi, waktu penyinaran tetap

dipertahankan selama 15 menit, namun jarak penyinaran ditambah 120

cm sedangkan frekwensi penyinaran dikurangi 1 kali per-minggu.

( Sumber: Sumber Fisis Jurusan Fisioterapi ( 2002)

2.4 Rangkaian Mikrokontroller AT89s51

Rangkaian Mikrokontroller adalah Rangkaian untuk mengontrol

seluruh system kerja Rangkaian yang digunakan pada alat. Pada Rangkaian

Mikrokontroller ini digunakan IC Mikrokontroller AT89s51.

IC Mikrokontroller AT89S51 adalah komponen produksi Atmel yang

berorientasi pada control dengan level logika CMOS. Komponen ini

termasuk keluarga MCS’51. Rangkaian integrasi tersebut memiliki

perlengkapan Single Chip Mikrokomputer. Perlengkapan yang dimaksud

adalah CPU (Central Processing Unit) yang terdiri dari komponen yang lain.

Diantaranya Register, ALU (Arithmatic Logic Unit), Unit Pengendali.

10

Masing-masing mempunyai fungsi yang berbeda-beda antara lain:

1. Register

Sebagai memori sementara di dalam CPU. Beberapa Register

mempunyai fungsi tertentu, seperti program Counter dan Code Register,

yang lain bersifat umum akumulator, B Register. Tiap-tiap computer

memilki panjng kata yang merupakan karakteristik dari CPU. Seperti pada

keluarga MCS’51 ini besarnya ditentukan oleh bus dan memori internal,

oleh karenanya Mikrokontroller keluarga MCS’51 ini memiliki kemampuan

menyimpan data 8 bit.

2. ALU (Arithmatic Logic Unit)

Dari namanya dapat diketahui bahwa ALU mampu menjalankan

operasi aritmatika dan logika dengan bilangan-bilangan biner. Dalam

keluarga MCS’51 operasi ALU datanya terbatas pada jumlah bilangan biner

8 bit, tidak sampai pada operasi Floating Point (angka mengambang).

3. Unit Pengendali

Unit Pengendali digunakan untuk menyerempakkan kerja yang sangat

diperlukan oleh setiap Prosesor. Sebuah Intruksi diambil dan didekode,

setelah Prosesor mengetahui apa yang dimaksud dengan intruksi, maka Unit

Pengendali akan memberikan signal pada aksi yang dimaksud.

Mikrokontroller AT89S51 memiliki beberapa fasilitas yang dapat

dipakai oleh pengguna. Fasilitas yang dimaksud antara lain:

1. Flash Program memori ROM Internal sebesar 4 Kbyte. Dengan Flash

PEROM ini Mikrokontroller mampu deprogram dan dihapus hingga

1000 kali.

11

2. Memori data RAM Internal sebesar 128 Byte.

3. Kemampuan kerja Clock Internal dari 0 hingga 24 M Hz.

4. Terdapat 2 buah Timer atau Counter yang dapat dipakai hingga 16 Bit.

5. External kemampuan mengamati memori program dan data maksimum

64 Kbyte eksternal.

6. Dua buah tingkat priritas interupsi.

7. Lima buah interupsi, yaitu 2 buah interupsi eksternal dan 3 buah

interupsi internal.

8. Empat buah 1/0 masing-masing 8 bit.

9. Port Ser4ial Full Dplex UART (Universal Asincronous Receive

Transmit) dengan kemampuan pendeteksian kesalahan.

10. Mode pengontrolan daya, yaitu:

Mode Idle (daya akan berkurang jika CPU dikejendaki Stand By).

Mode Power Down (Oscillator berhenti yang berarti daya akan

berkurang karena yang dieksikusi menghendaki Power Down).

11. Pengembalian ke mode normal setelah Power Down karena adanya

interupsi.

12. Dapat diprogrsm per bit sehingga pemprograman akan lebih leluasa dan

efektif. Dalam IC program AT89S51 terdapat beberapa port dan

program-program lainnya. Diantaranya adalah sebagai berikut:

1) Port 0

Port 0 adalah 8 bit Open Drain Bi-Directional port 1/0. pada saat

sebagai Port Out, tiap pin dapat dilewatkan ke 8 input TTL. Ketika

logika 1 dituliskan pada port 0, maka pin-pin ini pat digunakan

sebagai input yang berimpedensi tinggi. Port 0 dapat

12

dikonfigurasikan untuk dimultiplex sebagai jalur data atau address

bus selama membaca program dan memori data. Pada mode ini P0

mempunyai internal Pull Up. Port 0 juga menerima kode bit selama

pemprograman Flash. Dan mengeluarkan kode bit selama ferifikasi

program.

2) Port 1

Port 1 adalah 8 bit Bi-Directional port 1/0 dengan internal Pull

Up. Port 1 mempunyai buffer output yang dapat dihubungkan dengan

4 TTL input. Ketika logika 1 dituliskan ke port 1, pin ini di Pull High

dengan menggunakan internal Pull Up dan dapat digunakan sebagai

input, pin port 1 yang secara eksternal bahwa selama pemprograman

Flash dan Freifikasi.

3) Port 2

Port 2 adalah 8 bit Bi-Directional port 1/0 dengan internal Pull

Up. Dapat melewatkan 4 TTL input. Ketika logika 1 dituliskan ke

port 2, maka mereka di Pull High dan dapat digunakan sebagai input.

4) Port 3

Port 3 adalah 8 bit Bi-Directional port 1/0 dengan internal Pull

Up. Output buffer dari port 3 dapat dilewati 4 inpui TTL. Ketika

logika 1 dituliskan keport 3 maka mereka akan di Pull High dengan

internal Pull Up dan dapat digunakan dan dapat digunakan sebagai

input. Port 3 juga mempunyai beberapa sinyal control untuk

pemprograman Flash dan Ferifikasi.

5) RST

Input Reset Lgika High pada pin ini akan mereset siklus mesin.

13

6) ALE/PROG

Pulsa Output Address Latch Enable digunakan untuk Latching

Bit bawah dari address selam mengakses ke eksternal memori. Pin

ini juga merupakan input pulsa program selama pemprograman

Flash. Operasi normal dari ALE dikeluarkan pada laju konstan 1/6

dari frekuensi Oscillator, dan dapat digunakan untuk pewaktu

eksrternal atau pemberian pulsa. Jika dikehendaki, operasi ALE

dapat Disabled dengan memberikan setting bit 0 dari SFR pada

lokasi 8 EH. Dengan bit set, ALE dapat diaktifkan selama instruksi

MOVX atau MOVC. Dengan mensetting ALE Disabled, tidaka akan

mempengaruhi jika Mikrokontroller pada mode eksekusi eksternal.

7) Port Pin Alternate Functions

P3.0 RXD (Serial Input Port).

P3.1 TXD (Serial Output Port).

P3.2 INT0 (Eksternal Interupt 0).

P3.3 INT1 (Eksternal Interupt 1).

P3.4 T0 (Timer 0 Eksternal Input).

P3.5 T1 (Timer 1 Eksternal Input).

P3.6 WR (Eksternal Data Memori Write Strobe).

P3.7 RD (Eksternal Data Memori Read Strobe).

8) PSEN

Program Strobe Enable merupakan sinyal yang digunakan untuk

membaca program pada memori aksternal. Ketika 89S51

mengeksekusi kode dari program memori eksternal, PSEN diaktifkan

14

A T8 9 S 5 1R S T

9

XTA L 21 8XTA L 11 9

P S E N2 9 A L E / P R O G3 0

E A / V P P3 1

P 1 . 01

P 1 . 12

P 1 . 23

P 1 . 34

P 1 . 45

P 1 . 56

P 1 . 67

P 1 . 78

P 2 .0 /A 82 1

P 2 .1 /A 92 2

P 2 .2 /A 1 02 3

P 2 .3 /A 1 12 4

P 2 .4 /A 1 22 5

P 2 .5 /A 1 32 6

P 2 .6 /A 1 42 7

P 2 .7 /A 1 52 8

P 3 .0 /R XD1 0

P 3 .1 /TXD1 1

P 3 .2 / I N T01 2

P 3 .3 / I N T11 3

P 3 .4 /T01 4

P 3 .5 /T11 5

P 3 .6 /W R1 6

P 3 .7 /R D1 7

P 0 .0 /A D 03 9

P 0 .1 /A D 13 8

P 0 .2 /A D 23 7

P 0 .3 /A D 33 6

P 0 .4 /A D 43 5

P 0 .5 /A D 53 4

P 0 .6 /A D 63 3

P 0 .7 /A D 73 2

2 kali setiap siklus mesin, kecuali bahwa 2 aktifasi PSEN terlewati

selam pembacaan ke memori data eksternal.

9) EA/VPP

Eksternal Acces Enable. EA harus diposisikan ke GND untuk

mengaktifkan Divias untuk mengumpan kodde dari program memori

yang dimulai pada lokasi 0000H sampai dengan FFFFH. EA harus

diposisikan ke VCC untuk eksekusi program internal. Pin ini juga

menerima tegangan pemprograman 12 Volt (VPP) selama

pemprograman Flash.

10) XTAL 1

Input Oscillator inverting amplifier dan input untuk internal clock

untuk pengoperasian 2.

11) XTAL 2

Output dari inverting Oscillator amplifier

Gambar 2.2 Konfigurasi Pin AT89S51

15

Gambar 2.3 Rangkaian Mikrokontroller AT89S51

2.5 Rangkaian Display

Rangkaian Display adalah rangkaian yang digunakan untuk

mengontrol tampilan sekaligus mencetak karakter yang akan ditampilkan.

Pada Rangkaian Display ini digunakan Display LCD ( Liquid Cristal

Display ).

LCD adalah sebuah display dot matrix yang difungsikan untuk

menampilkan tulisan angka atau huruf sesuai dengan yang diinginkan

(sesuai dengan program yang digunakan untuk mengontrol). LCD dot matrix

biasanya memiliki karakter 2 x 16, sehingga kaki-kakinya berjumlah 16 pin.

16

Jumlah karakter maksimum yang dapat ditampilakn tiap baris adalah

sebanyak 16 buah karakter, sehingga total karakter yang dapat ditampilkan

untuk dua baris adalah sebanyak 32 buah karakter. Modul LCD ini terdiri

dari atas 16 buah pin.

No. Symbol Level Keterangan

1. Vss - Dihubungkan ke 0 V (Ground)

2 Vcc - Dihubungkan dengan tegangan supply +5V dengan

toleransi 10%

3 Vee - Digunakan untuk mengatur tingkat kontras LCD

4. RS H/L Berbilai logika ‘0’ untuk input instruksi dan bernilai

logika ‘1’ untuk input data

5. R/W H/L Bernilai logika ‘0’ untuk proses ‘Write’ dan bernilai

logika ‘1’ untuk proses ‘Read’

6. E H Merupakan sinyal enable. Sinyal ini akan aktif pada

Failing Edge dari logika ‘1’ kelogika ‘0’

7. DB0 H/L Pin data D0

8. DB1 H/L Pin data D1

9. DB2 H/L Pin data D2

10. DB3 H/L Pin data D3

11. DB4 H/L Pin data D4

12. DB5 H/L Pin data D5

13. DB6 H/L Pin data D6

14. DB7 H/L Pin data D7

15. V+BL - Back Light pada LCD ini dihubungkan dengan

tegangan sebesar 4 – 4,2 V dengan arus 50 – 200

17

mAmpere

16. V-BL - Back Light pada LCD ini dihubungkan dengan Ground

Tabel 2.1 Konfigurasi Pin LCD dan Fungsinya

80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 8a 8b 8c 8d 8e 8f

C0 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 Ca Cb Cc Cd Ce Cf

Tabel 2.2 Lokasi Memori Display pada LCD 2 X 16

e n t e r

C R Y S TA L 12 M H Z

8

16

+5

S W 1

D 8

VCC

11

2

XTAL2LM35

123

D2

U 9

ADC0804

67

9

1 11 21 31 41 51 61 71 8

194

5

123

+I N-I N

V R E F / 2

D B 7D B 6D B 5D B 4D B 3D B 2D B 1D B 0

C LK RC LK IN

IN TR

C SR DW R

RS

P 1 .1

D0

R 2

D4

XTAL2

D5

R 2 4 10 3

13

2

D7

PROGRAM ER

123456

D 1

3 ,1 v

16

10 3 d a t a

12

V C CR 2

D1

D5

+5

C 2C A P

D7

D 9D IO D E

XTAL1

EN

U 10

AT89S51

9181929

30

31

12345678

2122232425262728

1011121314151617

3938373635343332

R S TXTA L 2XTA L 1P S E N

A L E /P R O G

E A / V P P

P 1 .0P 1 .1P 1 .2P 1 .3P 1 .4P 1 .5P 1 .6P 1 .7

P 2 .0 /A 8P 2 .1 /A 9P 2 .2 /A 1 0P 2 .3 /A 1 1P 2 .4 /A 1 2P 2 .5 /A 1 3P 2 .6 /A 1 4P 2 .7 /A 1 5

P 3 .0 /R XDP 3 .1 /TXDP 3 .2 / IN TOP 3 .3 / IN T1P 3 .4 /TOP 3 .5 /T1P 3 .6 /W RP 3 .7 /R D

P 0 .0 /A D 0P 0 .1 /A D 1P 0 .2 /A D 2P 0 .3 /A D 3P 0 .4 /A D 4P 0 .5 /A D 5P 0 .6 /A D 6P 0 .7 /A D 7

VSS

P 1 .0

1

D1

1 0 K

+5

D6 R 2

7

GND

D3

LM35

123

98 6

LCD4

R 3

13

2D4

D2

D0+5

D3

+

-

U 3A

LM324

3

21

411 D6

14

+5

LM35

123

LCD

+5

3 0P

7

3

13

U 2

4052 /FP

12141511

15246

109

13

3X0X1X2X3

Y 0Y 1Y 2Y 3IN HAB

X

Y

+ 5 V

BPL

3 0P

10

LM35

123

+5

16

P 0 .7 - P 0 .0

XTAL1

15

+ 5 V

+ 5 V

Gambar 2.4 Rangkaian LCD

2.6 Rangkaian Motor DC

18

V C C _ 2 4 V

B D 1 3 9B D 1 3 9

B D 1 4 0B D 1 4 0

TI P 2 9 5 5TI P 2 9 5 5

TI P 3 0 5 5TI P 3 0 5 5

L E D

12

L E D

12

IN 4

004

IN40

04IN

4004

IN40

04

2 2 0 o h m2 2 0 o h m

4 ,7 K4 , 7 K

1 K1 K

V C CV C C

V C CV C C

P C 8 1 7 P C 8 1 7

MM O TO R D C

Rangkaian Motor DC digunakan untuk mengontrol perputaran Motor

DC. Cara kerja Rangkaian Driver Motor DC apabila Optocoupler

mendapatkan fase positif maka Led nyala merah dan Transistor BD 139

saturasi dan mengaktifkan TIP 3055 dan 2955 aktif dan Transistor BD 140

saturasi sehingga Motor DC berputar kanan sebaliknya apabila Optocoupler

mendapatkan fase negatif maka Led nyala kuning dan Transistor BD 139

saturasi dan mengaktifkan TIP 3055 dan 2955 aktif dan Transistor BD 140

saturasi sehingga Motor DC berputar kiri.

Gambar 2.5 Rangkaian Motor DC

2.7 Rangkaian UV

19

Q 4 0 0 4 L T

M O C 3 0 2 0

1

2

64

HOURMETER

L E D

12

0 , 0 2 7 u F

LAMPU

V C C

AC 220V

2 2 0 o h m1 5 0 O H M

Rangkaian UV digunakan untuk menghidupkan dan mematikan lampu

UV dan bekerja apabila mendapatkan logika 0. Cara kerja apabila Mikro

mengirimkan logika 0 ke MOC 3020 maka mentriger Triac sehingga Lampu

UV dan Hour Meter bekerja karena mendapat tegangan AC.

Gambar 2.6 Rangkaian UV

2.8 Rangkaian Buzzer

Digunakan untuk menghidupkan buzzer sebagai indicator apabila

waktu teraphy selesai. Cara kerja Rangkaian Buzzer apabila PC 817

mendapatkan logika 0 maka akan menyulut Transistor BD 139 dan Buzzer

aktif.

V C CV C C

V C C

P C 8 1 7

B D 1 3 9

B U Z Z E R

1

2

1 K

L E D

12

2 2 0 o h m

Gambar 2.7 Rangkaian Buzzer

2.9 Rangkaian Limit Switch

20

L I M I T 9 0

L I M I T 1 2 0

L I M I T B A C K

P 2.1

P 2.2

P 2.0

Rangkaian Limit Switch digunakan untuk mensensor jarak teraphy.

Cara kerja Rangkaian Limit Switch apabila ditekan maka IC Mikrokontroller

mendapatkan logika 0 dari ground, sehingga Motor DC berhenti bekerja.

Misalnya, Limit Switch 90 ditekan maka Motor berhenti pada posisi jarak 90

cm, begitu juga Limit Switch 120 sama. Dan Limit Switch Back apabila

ditekan maka posisi Motor DC kembali keposisi semula.

Gambar 2.8 Rangkaian Limit Switch

21