Sistem Monitoring Target Heart Rate Pada Aktivitas Berlari Menggunakan Sinyal Electrocardiography Berbasis Shimmer
Abstrak
Lari merupakan salah satu jenis olahraga sederhana yang mudah dilakukan oleh siapapun. Mengetahui Target Heart Rate (THR) pada saat berlari dapat membantu seseorang mendapatkan manfaat optimal dari aktivitas yang dilakukan. Target Heart Rate adalah nilai detak jantung yang harus dicapai selama latihan. Pemantauan nilai THR secara manual sulit dilakukan oleh Personal Trainer (PT), terutama dalam situasi latihan yang intens dengan banyak pelari yang harus dipantau secara bersamaan. Oleh karena itu, diperlukan sistem pemantauan THR otomatis yang dapat membantu personal trainer dalam mengawasi semua pelari. Penelitian ini mengembangkan sebuah sistem monitoring target heart rate pada aktivitas berlari menggunakan sinyal electrocardigraphy berbasis shimmer, yang dapat membantu personal trainer dalam memonitor melalui GUI Matlab. Sistem ini memanfaatkan algoritma Pan-Tompkins untuk mendeteksi puncak R dalam sinyal ECG, yang kemudian digunakan dalam perhitungan nilai target heart rate. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem ini mampu memonitor aktivitas berlari dengan akurasi tinggi pada beberapa pengujian yaitu: akurasi saat kondisi subjek duduk 97,33%, akurasi kondisi subjek berlari 84,07%, akurasi THR dan resting heart rate (RHR) 99,75% dan 97,59%. Sistem juga berhasil menampilkan hasil seluruh monitoring dalam bentuk GUI matlab, dari awal proses monitoring hingga saat subjek telah mencapai target heart rate.
Kata kunci: Berlari, Electrocardiography, THR, Pan-Tompkins.
Referensi
Setiarini, A., Laksana, M.W. dan Winarno, B., 2021. Sistem Monitoring Frekuensi Denyut Nadi pada Pelari Menggunakan Metode Photoplethysmographic. Jurnal Teknologi Informasi Dan Ilmu Komputer, 8(6). https://www.academia.edu/download/85873681/pdf.pdf
Thiyagarajan, J. B., & Thothadri, M., 2021. FITNESS MONITORING SYSTEM WITH RASPBERRY PI PICO. International Journal of Science Academic Research. https://www.scienceijsar.com/sites/default/files/article-pdf/IJSAR-0635.pdf
Almeida, M., Bottino, A., Ramos, P. and Araujo, C.G., 2019. Measuring heart rate during exercise: from artery palpation to monitors and apps. International Journal of Cardiovascular Sciences, 32(4), pp.396-407. https://www.scielo.br/j/ijcs/a/fCRQcmbDYVQbYwgW9PJtGjR/?lang=en [Diakses: 29 Februari, 2024].
Utama, A. A. G. E. S., Widnyana, M., dan Pramana, I. P. Y., 2020. Pendekatan Target heart rate untuk Kenyamanan Berolahraga dalam Meningkatkan Imunitas Tubuh pada Masa Pandemi Covid-19. TIN: Terapan Informatika Nusantara, 1(5), 231-234. http://ejurnal.seminar-id.com/index.php/tin/article/view/494
Aminuddin, R., Shamsudin, M.A. dan Wahab, N.I.F.A., 2021. Mobile application framework for monitoring Target heart rate zone during physical exercise using deep learning. 2021 IEEE 9th Conference on Systems, Process and Control (ICSPC 2021) (pp. 1-6). IEEE. IEEE Xplore Full-Text PDF:
Souza, G.S., 2019. Concepts in exercise dynamics for fitness and health essentials. Int. J. Physiol. Nutr. Phys. Educ, 4, pp.62-67. https://www.journalofsports.com/pdf/2019/vol4issue1S/PartB/SP-4-1-5-615.pdf
Safitri, H.K. dan Saputra, Y.D., 2021. Alarm warning dan rem otomatis berbasis detak jantung pada olahraga bersepeda. JURNAL ELTEK, 19(2), pp.105-112. https://scholar.archive.org/work/ybi2m7544vfztiwnmbecq23k4m/access/wayback/https://eltek.polinema.ac.id/index.php/eltek/article/download/296/188
Dewa, M. I., Widasari, E. R., & Fitriyah, H. 2024. Analisis Perbandingan Performa Algoritma Pendeteksi Puncak R pada Realtime Akuisisi Sinyal Electrocardiography berbasis Shimmer. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi Dan Ilmu Komputer, 8(1), 82–87. https://j-ptiik.ub.ac.id/index.php/j-ptiik/article/view/13214
Fahrizal, M., Widasari, E. R., & Fitriyah, H. 2024. Analisis Perbandingan Filter Moving Average, Wavelet Transform, serta Hybrid Moving Average dan Wavelet Transform pada Real-time Sinyal Elektrokardiografi berbasis Shimmer. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi Dan Ilmu Komputer, 8(2). https://j-ptiik.ub.ac.id/index.php/j-ptiik/article/view/13256
Breen, C. J., Kelly, G. P., & Kernohan, W. G. 2022. ECG interpretation skill acquisition : A review of learning , teaching and assessment. Journal of Electrocardiology, 73, 125–128. + https://doi.org/10.1016/j.jelectrocard.2019.03.010.
Haris, Pratiwi Fitriana. 2020. Segmentasi Denyut Jantung Berbasis Elektrokardiogram Menggunakan Median Filter dan Algoritma Pan-Tompkins. S1. Institut Teknologi Sepuluh Nopember. 05111440000011-Undergraduate_Thesis.pdf (its.ac.id).
Musayyanah, Puspasari, I., & Susanto, P. 2018. Monitoring Target Heart Rate (Thr) Untuk Optimalisasi Latihan Lari Berbasis Internet of Things. Teknika : Engineering and Sains Journal. Institut Bisnis Dan Informatika Stikom Surabaya, 2(2), 87–94. Abstrak_TEKNIKA.pdf (dinamika.ac.id)
Puspasari, I., & Susanto, P. (2018). Telereport Target Heart Rate (THR) pada Cardio Exercise Berbasis Metode Karvonen. Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi (SNATi), 11–2018. Telereport Target Heart Rate (THR) pada Cardio Exercise Berbasis Metode Karvonen | Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi (SNATI) (uii.ac.id)
Putri, A. F., & Widiantoro, A. 2020. Monitoring Ekg (Elektrokardiograf) Berbasis Mikrokontroller Dan Pemrograman Delphi 7.0. Jurnal Teknik Elektro Dan Komputer TRIAC, 7(1), 23–27. https://doi.org/10.21107/triac.v7i1.7196
Saputra, K. L., Tasripan, T., & Arifin, A. 2019. Rancang Bangun Kendali Kecepatan Treadmill Menggunakan ECG Yang Divisualisasikan Menggunakan Virtual Reality. Jurnal Teknik ITS, 8(1). https://doi.org/10.12962/j23373539.v8i1.38353.
Suharinto, C., Budianto, A. and Sanyoto, N. T. (2020) “Design of Electrocardiograph Signal Simulator”, Indonesian Journal of Electronics, Electromedical Engineering, and Medical Informatics, 2(1). 10.35882/ijeeemi.v2i1.9.
Zakariyah, M., & Sahroni, A. 2019. Komparasi Algoritma Deteksi Puncak QRS Kompleks Elektrokardiogram (EKG) Pada Pasien Penderita Stroke Iskemik. Seminar Nasional Informatika Medis (SNIMed). Komparasi Algoritma Deteksi Puncak QRS Kompleks Elektrokardiogram (EKG) Pada Pasien Penderita Stroke Iskemik | Seminar Nasional Informatika Medis (SNIMed) (uii.ac.id).
Sarhaddi, F., Kazemi, K., Azimi, I., Cao, R., Niela-Vilén, H., Axelin, A., Liljeberg, P., & Rahmani, A. M. (2022). A comprehensive accuracy assessment of Samsung smartwatch heart rate and heart rate variability. PLoS ONE, 17(12 December). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0268361
Setiarini, A., Laksana, M.W. dan Winarno, B., 2021. Sistem Monitoring Frekuensi Denyut Nadi pada Pelari Menggunakan Metode Photoplethysmographic. Jurnal Teknologi Informasi Dan Ilmu Komputer, 8(6). https://www.academia.edu/download/85873681/pdf.pdf
Thiyagarajan, J. B., & Thothadri, M., 2021. FITNESS MONITORING SYSTEM WITH RASPBERRY PI PICO. International Journal of Science Academic Research. https://www.scienceijsar.com/sites/default/files/article-pdf/IJSAR-0635.pdf
Almeida, M., Bottino, A., Ramos, P. and Araujo, C.G., 2019. Measuring heart rate during exercise: from artery palpation to monitors and apps. International Journal of Cardiovascular Sciences, 32(4), pp.396-407. https://www.scielo.br/j/ijcs/a/fCRQcmbDYVQbYwgW9PJtGjR/?lang=en [Diakses: 29 Februari, 2024].
Utama, A. A. G. E. S., Widnyana, M., dan Pramana, I. P. Y., 2020. Pendekatan Target heart rate untuk Kenyamanan Berolahraga dalam Meningkatkan Imunitas Tubuh pada Masa Pandemi Covid-19. TIN: Terapan Informatika Nusantara, 1(5), 231-234. http://ejurnal.seminar-id.com/index.php/tin/article/view/494
Aminuddin, R., Shamsudin, M.A. dan Wahab, N.I.F.A., 2021. Mobile application framework for monitoring Target heart rate zone during physical exercise using deep learning. 2021 IEEE 9th Conference on Systems, Process and Control (ICSPC 2021) (pp. 1-6). IEEE. IEEE Xplore Full-Text PDF:
Souza, G.S., 2019. Concepts in exercise dynamics for fitness and health essentials. Int. J. Physiol. Nutr. Phys. Educ, 4, pp.62-67. https://www.journalofsports.com/pdf/2019/vol4issue1S/PartB/SP-4-1-5-615.pdf
Safitri, H.K. dan Saputra, Y.D., 2021. Alarm warning dan rem otomatis berbasis detak jantung pada olahraga bersepeda. JURNAL ELTEK, 19(2), pp.105-112. https://scholar.archive.org/work/ybi2m7544vfztiwnmbecq23k4m/access/wayback/https://eltek.polinema.ac.id/index.php/eltek/article/download/296/188
Dewa, M. I., Widasari, E. R., & Fitriyah, H. 2024. Analisis Perbandingan Performa Algoritma Pendeteksi Puncak R pada Realtime Akuisisi Sinyal Electrocardiography berbasis Shimmer. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi Dan Ilmu Komputer, 8(1), 82–87. https://j-ptiik.ub.ac.id/index.php/j-ptiik/article/view/13214
Fahrizal, M., Widasari, E. R., & Fitriyah, H. 2024. Analisis Perbandingan Filter Moving Average, Wavelet Transform, serta Hybrid Moving Average dan Wavelet Transform pada Real-time Sinyal Elektrokardiografi berbasis Shimmer. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi Dan Ilmu Komputer, 8(2). https://j-ptiik.ub.ac.id/index.php/j-ptiik/article/view/13256
Breen, C. J., Kelly, G. P., & Kernohan, W. G. 2022. ECG interpretation skill acquisition : A review of learning , teaching and assessment. Journal of Electrocardiology, 73, 125–128. + https://doi.org/10.1016/j.jelectrocard.2019.03.010.
Haris, Pratiwi Fitriana. 2020. Segmentasi Denyut Jantung Berbasis Elektrokardiogram Menggunakan Median Filter dan Algoritma Pan-Tompkins. S1. Institut Teknologi Sepuluh Nopember. 05111440000011-Undergraduate_Thesis.pdf (its.ac.id).
Musayyanah, Puspasari, I., & Susanto, P. 2018. Monitoring Target Heart Rate (Thr) Untuk Optimalisasi Latihan Lari Berbasis Internet of Things. Teknika : Engineering and Sains Journal. Institut Bisnis Dan Informatika Stikom Surabaya, 2(2), 87–94. Abstrak_TEKNIKA.pdf (dinamika.ac.id)
Puspasari, I., & Susanto, P. (2018). Telereport Target Heart Rate (THR) pada Cardio Exercise Berbasis Metode Karvonen. Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi (SNATi), 11–2018. Telereport Target Heart Rate (THR) pada Cardio Exercise Berbasis Metode Karvonen | Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi (SNATI) (uii.ac.id)
Putri, A. F., & Widiantoro, A. 2020. Monitoring Ekg (Elektrokardiograf) Berbasis Mikrokontroller Dan Pemrograman Delphi 7.0. Jurnal Teknik Elektro Dan Komputer TRIAC, 7(1), 23–27. https://doi.org/10.21107/triac.v7i1.7196
Saputra, K. L., Tasripan, T., & Arifin, A. 2019. Rancang Bangun Kendali Kecepatan Treadmill Menggunakan ECG Yang Divisualisasikan Menggunakan Virtual Reality. Jurnal Teknik ITS, 8(1). https://doi.org/10.12962/j23373539.v8i1.38353.
Suharinto, C., Budianto, A. and Sanyoto, N. T. (2020) “Design of Electrocardiograph Signal Simulator”, Indonesian Journal of Electronics, Electromedical Engineering, and Medical Informatics, 2(1). 10.35882/ijeeemi.v2i1.9.
Zakariyah, M., & Sahroni, A. 2019. Komparasi Algoritma Deteksi Puncak QRS Kompleks Elektrokardiogram (EKG) Pada Pasien Penderita Stroke Iskemik. Seminar Nasional Informatika Medis (SNIMed). Komparasi Algoritma Deteksi Puncak QRS Kompleks Elektrokardiogram (EKG) Pada Pasien Penderita Stroke Iskemik | Seminar Nasional Informatika Medis (SNIMed) (uii.ac.id).
Sarhaddi, F., Kazemi, K., Azimi, I., Cao, R., Niela-Vilén, H., Axelin, A., Liljeberg, P., & Rahmani, A. M. (2022). A comprehensive accuracy assessment of Samsung smartwatch heart rate and heart rate variability. PLoS ONE, 17(12 December). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0268361
Unduhan
Diterbitkan
Cara Mengutip
Terbitan
Bagian
Lisensi
Hak Cipta (c) 2024 Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer
Artikel ini berlisensiCreative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.