HELM ANTI KANTUK BERBASIS TEKNOLOGI SUARA UNTUK PENURUNAN TINGGINYA ANGKA KECELAKAAN NASIONAL PENDAHULUAN Latar Belakang
Manusia adalah makhluk yang selalu dipenuhi aktivitas dalam hidupnya. Aktivitas yang dilakukan pun beragam, mulai ringan hingga berat sekalipun. Berbagai macam aktivitas tersebut membuat manusia membutuhkan energi yang lebih sehingga dapat menjalankan semua aktivitas dengan baik. Energi yang dibutuhkan berasal dari berbagai macam sumber, salah satunya makanan. Energi yang muncul karena makanan pun akhirnya harus habis dan kembali diisi dan proses ini berlangsung terus-menerus tanpa henti. Salah satu upaya penambahan energi selain berasal dari makanan adalah dengan beristirahat. Istirahat merupakan kebutuhan pokok setiap manusia, karena dengan beristirahat maka manusia bisa kembali segar dan fit sehingga tetap tet ap menjaga kesehatan tubuh. Istirahat tidak hanya dalam bentuk tidur, namun bisa berbagai macam aktivitas lain agar kondisi fisik seseorang bisa sehat dan siap beraktivitas kembali. Proses pemulihan stamina seseorang pun beragam, ada yang hanya membutuhkan membutuhkan waktu singkat untuk untuk dapat me-refresh tubuh, namun ada juga yang membutuhkan tidur agar tubuh benar-benar fit. Tidur adalah keadaan dimana seseorang tidak sadar karena efek gelombang delta yang muncul. Tidur pun memiliki jangkauan waktu tertentu bagi masing-masing orang, dimana waktu tidur untuk bayi bayi hingga orang dewasa setiap harinya berbeda-beda (anak-anak + 8 jam s ehari, orang dewasa + 6 jam sehari). Tentunya istirahat menjadi hal utama bagi tiap manusia, karena dengan beristirahat maka dapat menghindari munculnya penyakit tubuh. Waktu tidur yang telah ditentukan harusnya dapat dimaksimalkan oleh setiap orang agar tubuh tetap sehat. Namun waktu tidur tampaknya tidak selalu digunakan teratur oleh setiap orang, terutama bagi yang memiliki aktivitas cukup padat setiap harinya sehingga waktu tidur pun berkurang. Beberapa orang dapat menahan rasa kantuk yang mereka rasakan saat sedang beraktivitas padat, namun beberapa lainnya tidak bahkan bahkan ketika aktivitas tersebut seharusnya membutuhkan kondisi fit individu. Penanganan kantuk yang bisa menyerang ini, biasa dilakukan dengan banyak hal misalnya dengan mencuci muka atau mengistirahatkan diri sebentar. Namun hal itu tidak dapat sepenuhnya berhasil, karena pusat saraf (hipotalamus) belum sepenuhnya kembali dalam keadaan sadar. Kondisi mengantuk seseorang juga terjadi ketika berkendara, yang dibuktikan dengan banyak angka kecelakaan hingga menyebabkan kematian karena mengantuk saat berkendara. Hal ini (mengantuk saat berkendara) sebenarnya lumrah dialami setiap orang, karena efek kelelahan setelah beraktivitas padat dan adanya tanggungjawab untuk tetap pulang ke rumah. Namun hal ini tidak ditunjang dengan kesadaran pengendara untuk tidak melanjutkan perjalanan dan beristirahat sebentar hingga kondisi fisik kembali normal. Aparat keamanan juga tidak tinggal tinggal diam, terbukti dengan banyaknya himbauan untuk tidak berkendara kala mengantuk telah banyak beredar di jalan-jalan. Namun kenyataannya kenyataannya hal itu belum dapat mengurangi angka kecelakaan. Berdasarkan fenomena tersebut, membuat penulis berpikir adanya inovasi terbaru agar dapat menghilangkan rasa kantuk yang menyerang tiba-tiba tiba-ti ba karena kelelahan yang langsung menuju hipotalamus dan membuat saraf-saraf hipotalamus kembali sadar dan dapat dipastikan rasa kantuk tersebut hilang dengan sendirinya, yang mana dapat digunakan bagi
seluruh pengendara kendaraan bermotor ketika berkendara, sehingga tercipta suasana aman dan mengurangi angka kecelakaan nasional. Tujuan Penulisan
1. Membantu aktivis yang kurang istirahat agar tetap segar saat dibutuhkan banyak aktivitas yang harus dilakukan 2. Memberi inovasi produk penghilang kantuk yang tepat menuju hipotalamus otak sehingga tetap dapat melakukan aktivitas normal seperti sediakala 3. Mengurangi angka kecelakaan oleh pengendara kendaraan bermotor karena mengantuk secara nasional 4. Menghimbau Pemerintah untuk menyarankan kepada pihak kepolisian agar memproduksi helm anti ngantuk berbasis elektronika analog secara nasional Manfaat Penulisan
1. Dapat memberikan solusi atas maraknya kecelakaan akibat mengantuk dalam berkendaraan 2. Dengan metode kebisingan menggunakan rangkaian elektronik maka dapat membangkitkan efektor mengantuk pada pusatnya 3. Memberikan kontribusi nyata bagi masyarakat Indonesia untuk dapat mengurangi angka kecelakaan pengendara bermotor karena mengantuk GAGASAN Kondisi Kekinian Pencetus Gagasan Masalah Yang Ada di Masyarakat
Tak dapat dipungkiri, penggunaan kendaraan bermotor saat ini meningkat tajam di masyarakat. Hal ini disebabkan banyak faktor, yaitu kebutuhan akan transportasi yang meningkat sehingga kendaraan bermotor seakan menjadi kebutuhan pokok dan murahnya cicilan kendaraan menjadikan fenomena tersendiri terhadap meningkatnya permintaan dan penggunaan motor. Fenomena ini menyebabkan kendaraan umum menjadi terjepit, dikarenakan kurangnya penumpang. Semakin banyaknya kendaraan bermotor dan semakin banyaknya angka kelahiran yang ada juga berpengaruh terhadap naiknya permintaan terhadap kendaraan bermotor. Kenaikan permintaan ini ternyata tidak diimbangi dengan kesadaran masyaraktnya dalam hal berkendara. Masih banyak masyarakat yang meremehkan keselamatan dirinya, misalnya dengan tidak menggunakan helm, tidak menyalakan lampu di siang hari, menggunakan HP saat berkendara, dan masih banyak lagi. Faktor utama yang dibahas dalam hal ini adalah kelalaian pengendara dalam berkendara kar ena kondisi mengantuk. Adanya kenaikan permintaan ini, juga berakibat pada meningkatnya pengguna kendaraan bermotor. Banyak diantara pengguna itu yang terkadang tidak berpikir jernih saat berkendara, misalnya saja saat sedang lelah dan butuh istirahat mereka tetap memaksakan diri untuk
berkendara dengan alasan biaya yang relatif murah. Hal ini tentu menyebabkan resiko kecelakaan yang cukup tinggi, terbukti berdasarkan data statistik tingkat kecelakaan karena kendaraan bermotor meningkat tajam, terutama kecelakaan hingga kematian akibat rasa kantuk berlebih pada pengendara. Berdasarkan data statistik yang ada, terca tat jumlah kecelakaan karena kelalaian pengendara meningkat, terutama karena pengendara mengantuk. Oleh karena itu, pencegahan preventif terhadap masalah tersebut harus segera diatasi dengan baik. Untuk mengatasi tingginya angka kecelakaan dibutuhkan adanya campur tangan dari semua pihak dan seluruh lapisan masyarakat. Selain itu, kesadaran pengendara sendiri ju ga harus diterapkan. Berikut adalah tabel angka statistik kecelakaan di Indonesia. Tabel 1. Data statisistik kecelakaan nasional Solusi Yang Pernah di Tawarkan Untuk Memperbaiki Keadaan Pencetus Gagasan
Kecelakaan kendaraan bermotor menjadi fenomena tersendiri di Indonesia. Hal i ni dikarenakan banyak faktor, yang salah satunya tidak dapat dipungkiri adalah kelalaian pengendara dan tidak taatnya terhadap peraturan lalu lintas yang telah dijelaskan pada pembahasan sebelumnya. Hal tersebut dibuktikan dengan data statistik naiknya angka kecelakaan yang dapat dilihat pada tabel diatas. Beberapa alternatif telah banyak dilakukan untuk mengurangi angka kecelakaan kendaraan bermotor yang dikarenakan kondisi mengantuk saat menyetir. Alternatif tersebut diantaranya menyediakan tempat istirahat di jalan jika pengendara merasa lelah, banyaknya tempat PKL yang dapat dimanfaatkan untuk melepas penat, termasuk berbagai larangan yang harus dipatuhi saat berkendara misalnya menggunakan handphone. Ada juga teknologi yang digunakan untuk mengatasi masalah ini yaitu helm anti ngantuk yang menggunakan oksigen murni sebagai bahan pokoknya, solusi ini dirasa kurang efektif karena pembelian oksigen murni tergolong mahal dan efeknya pun juga kurang maksimal untuk mengatasi ngantuk dalam berkendara. Beberapa c ara ini memang cukup membantu, namun tidak dipungkiri jika pertolongan pertama saat mengantuk bagi pengendara belum pernah ada. Masih banyaknya pengendara yang memaksakan diri tetap berkendara ketika mengantuk juga menyebabkan angka kecelakaan nasional tidak berubah. Pemerintah juga seharusnya mengambil tindakan lebih akurat. Untuk mengurangi angka kecelakaan ini, diperlukan inovasi-inovasi yang harus dilakukan yang berasal dari lapisan masyarakat. Kondisi Kekinian Pencetus Gagasan Dapat Diperbaiki Melalui Gagasan yang Diajukan Tidur dan Otot Mata
Tidur adalah suatu periode istirahat bagi tubuh berdasarkan atas kemauan serta kesadaran dan secara utuh atau sebagian fungsi tubuh yang akan dihambat atau dikurangi. Tidur juga digambarkan sebagai suatu tingkah laku yang ditandai dengan karakteristik pengurangan gerakan tetapi bersifat reversible terhadap rangsangan dari luar. Ketika tidur, maka tubuh dalam keadaan tidak sadar namun lebih responsif terhadap rangsangan internal (Arif Riadi, 2009). Perbedaan tidur dengan keadaan tidak sadar lainnya adalah pada keadaan tidur siklusnya dapat diprediksi dan kurang respons terhadap rangsangan eksternal. Saat tidur, otak berangsur-angsur menjadi kurang responsif terhadap rangsang visual, auditori dan rangsangan lingkungan lainnya. Tidur dianggap sebagai keadaan pasif yang dimulai dari
input sensorik walaupun mekanisme inisiasi aktif juga mempengaruhi keadaan tidur. Ketika sedang tidur, tubuh melakukan proses yang baik, yaitu mengembalikan sistem kerja tubuh yang tidak normal, misalnya aliran darah ketika sedang terjaga. Oleh karena itu tidur memiliki fungsi penting bagi tubuh, yaitu untuk memperbaiki kembali organ-organ tubuh. Salah satu yang mendapat efek dari tidur yang akan dibahas adalah mata, dimana keti ka tidur mata menutup karena adanya reaksi antara otot mata dengan otak yang memerintahkan untuk menutup. Mata merupakan alat indera penglihatan manusia. Sebagai fungsi penglihatan, mata juga berpengaruh terhadap kondisi fisik seseorang, misalnya ketika sedang fit kondisi mata juga terbuka sempurna, ketika sedang lelah dan tertidur mata menjadi menutup. Gerakan membuka-menutup mata dilakukan oleh kelopak mata. Membuka-menutupnya mata ini dikarenakan adanya otot-otot yang bekerja pada mata yang memiliki saraf penghubung dengan otak. Saraf penghubung inilah yang nantinya menyampaikan gelombang-gelombang otak yang terbagi menjadi gelombang alfa, beta, gamma, delta, teta, sehingga terjadi pengiriman kembali dari otak ke mata yang menyebabkan terjadinya refleks gerakan mata saat mengantuk dan tidak. Gelombang otak itulah yang nantinya dimanfaatkan dalam hal penggunaan helm anti kantuk yang merupakan inovasi penulis dalam mencegah dan mengurangi angka kecelakaan secara nasional. Sebelum membahas mengenai gelombang otak, maka pengertian otot mata sebagai transduser sinyal harus dipahami. Penjelasan mengenai otot mata adalah sebagai berikut : Otot-otot penggerak bola mata adalah: • Musculus rektus lateralis : melakukan abduksi • Musculus rektus medialis : melakukan adduksi • Musculus rektus superior : mengangkat bola mata dan adduksi • Musculus rektus inferior : melakukan depresi dan abduksi • Musculus oblik superior : menggerakkan mata kearah lateral inferior • Musculus oblik inferior : menggerakkan mata kearah superior dan ke lateral
Gambar 1. Struktur otot mata
Semua otot mata diatas ikut berpengaruh terhadap keadaan tidur seseorang, dimana ketika tidur yang berarti kelopak mata menutup menyebabkan otot mata bekerja agar perintah otak dapat sampai ke mata. Adanya salah satu disfungsi kerja otot mata menyebabkan banyak efek negative bagi manusia. Selain itu pengiriman sinyal ke otak menjadi tidak terarah dan dapat menyebabkan kegagalan penglihatan. Namun pada pembahasan kali ini, adalah bagaimana otot mata dapat bekerja dengan baik untuk mengirim sinyal ke otak ketika mata mengantuk yang dapat mengeluarkan beberapa gelombang otak dan aka n dibahas pada pembahasan selanjutnya. Macam Gelombang pada Otak
Otak manusia adalah pusat segala pengaturan tubuh. Otak sendiri terbagi menjadi dua bagian yaitu otak kiri dan otak kanan yang masing-masing memiliki fungsi berbeda. Kedua bagian otak ini memiliki beberapa jenis gelombang yang dapat mempengaruhi pola pikir dan tingkah laku seseorang. Gelombang otak inilah yang dapat menyebabkan seseorang bersemangat, emosi, marah, tidur, santai, rileks dan berbagai aktivitas lain karena adanya gelombang otak tubuh. Jenis-jenis gelombang otak akan dijelaskan sebagai berikut : Delta : frekuensi antara 0-3 Hz, dan amplitudo serta lokalisasi bervariasi. Dalam keadaan normal gelombang delta muncul dalam keadaan tidur. Tegangannya kurang dari 100 uV Theta : frekuensi antara 4 – 7 Hz, dan amplitudo serta lokalisasi bervariasi. Pada keadaan normal orang dewasa, gelombang theta muncul pada keadaan tidur. Tegangannya kurang dari 100uV Alpha : frekuensi antara 8-12 Hz, dan ampilitudo gelombang antara 10 – 15 mV. Pada keadaan mata tertutup dan relaks, gelombang alfa akan muncul dan menghilang begitu kita membuka mata. Tegangannya kurang dari 10 uV Beta : Frekuaensi antara 14 – 22 Hz, dan amplitudo gelombang kecil rata – rata 25 mV. Gelombang dominan pada saat mata terbuka. Tegangannya kurang dari 20 uV Gamma : Frekuensi antara 22 – 30 Hz tegangannya kurang dari 2 uV
Gambar 2. gelombang otak Berdasarkan gambar diatas, dapat disimpulkan jika pada keadaan tidur, maka gelombang delta dan theta dominan muncul karena pada fase ini otak dalam keadaan rileks dan seseorang dikatakan tertidur pulas. Namun ketika seseorang dalam fase mengantuk, maka gelombang alpha yang muncul dan gelombang ini yang dijadikan acuan penulis untuk dihubungkan dengan sensor tekanan sebagai inputan adanya tekanan yang muncul yang selanjutnya dihubungkan dengan rangkaian untuk menghasilkan output suara. Rangkaian Helm Anti Kantuk Berbasis Teknologi Suara
Pembuatan Helm Anti Kantuk Berbasis Teknologi Suara diperlukan beberapa komponen elektronika yang harus ada, serta penggunaan sensor harus tepat. Penjelasan mengenai komponen yang harus digunakan adalah sebagai berikut : • Sumber tegangan Penulis menggunakan baterai charger 1,5 volt dikarenakan mudah pencariannya serta tidak menimbulkan sengatan listrik yang mematikan. J umlah baterai yang dibutuhkan dalam rangkaian ini sebanyak dua buah. • Resistor Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk memberikan hambatan terhadap aliran arus listrik. Dalam rangkaian listrik dibutuhkan resistor dengan spesifikasi tertentu, seperti besar hambatan, arus maksimum yang boleh dilewatkan dan karakteristik hambatan terhadap suhu dan panas. Resistor memberikan hambatan agar komponen yang diberi
tegangan tidak dialiri dengan arus yang besar, serta dapat digunakan sebagai pembagi tegangan. • Transistor Transistor bipolar biasanya digunakan sebagai saklar elektronik dan penguat pada rangkaian elektronika digital. Transistor memiliki 3 terminal. Transistor biasanya dibuat dari bahan silikon atau germanium. Tiga kaki yang berlainan membentuk transistor bipolar adalah emitor, basis dan kolektor. Mereka dapat dikombinasikan menjadi jenis N-P-N atau P-N-P yang menjadi satu sebagai tiga kaki transistor. Gambar di bawah memperlihatkan bentuk dan simbol untuk jenis NPN. (Pada transistor PNP, panah emitor berlawanan arah). Pada rangkaian elektronik, sinyal inputnya adalah 1 atau 0 ini selalu dipakai pada basis transistor, yang mana kolektor dan emitor sebagai penghubung untuk pemutus (short) atau sebagai pembuka rangkaian. Aturan/prosedur transistor sebagai berikut: Pada transistor NPN, memberikan tegangan positif dari basis ke emitor, menyebabkan hubungan kolektor ke emitter terhubung singkat, yang menyebabkan transistor aktif (on). Memberikan tegangan negatif atau 0 V dari basis ke emitor menyebabkan hubungan kolektor dan emitor terbuka, yang disebut transistor mati (off)
Pada PNP transistor PNP, memberikan tegangan negatif dari basis ke emitor ini akan menyalakan transistor (on ). Dan memberikan tegangan positif atau 0 V dari basis ke emitor ini akan membuat transistor mati (off).
• Komparator Komparator merupakan rangkaian elektronik yang akan membandingkan suatu i nput dengan referensi tertentu untuk menghasilkan output berupa dua nilai (high dan low). Suatu komparator mempunyai dua masukan yang terdiri dari tegangan acuan (Vreference) dan tegangan masukan (Vinput) serta satu tegangan ouput (Voutput). Dalam operasinya opamp akan mempunyai sebuah keluaran konstan yang bernilai “low” saat Vin lebih besar dari Vrefferensi dan “high” saat Vin lebih kecil dari Vrefferensi atau sebaliknya. Nilai low dan high tersebut akan ditentukan oleh desain dari komparator itu sendiri. • Divider Biasanya rangkaian ini digunakan untuk memperoleh tegangan yang diinginkan dari suatu sumber tegangan yang besar. Memperlihatkan bentuk sederhana rangkaian pembagi tegangan, yaitu diinginkan untuk mendapatkan tegangan keluaran o v yang merupakan bagian dari tegangan sumber I v dengan memasang dua resistor R1 dan R2. Aplikasi Helm Anti Kantuk Berbasis Teknologi Suara
Gambar 3. Rangkaian elektronik Anti Kantuk Berbasis Teknologi Suara Gambar diatas adalah rangkaian yang digunakan dalam penggunaan Helm Anti Kantuk Berbasis Teknologi Suara. Inputan yang diterima berupa tekanan pada otot mata yang mendeteksi gelombang alfa sebagai reaksi rileks seseorang (mengantuk). Selanjutnya sinyal input ditangkap sensor tekanan kemudian diproses di rangkaian komparator untuk dibandingkan inputanya dengan referensi tertentu untuk menghasilkan output berupa dua nilai (high dan low). untuk selajutnya menghasilkan keluaran berupa suara frekuensi tinggi. konsep desain pada helm yaitu, dalam helm terpasang elektrode yang langsung menempel pada pelipis dan pengendara tidak perlu memasang headset untuk keluaran yang berupa suara karena headset telah terpasang dan menempel dengan helm.
Gambar 4. Skema elektronik Anti Kantuk Berbasis Teknologi Suara Adapun desain helm yang di pakai yaitu model helm half face yang ber SNI, penggunaan helm half face sangat banyak digunakan oleh pengendara bermotor, hal ini membuat penulis untuk mendesain helm half face menjadi Anti Kantuk Berbasis Teknologi Suara. Helm half face merupakan bentuk helm yang unik, sehingga bukannya menolak namun masyarakat semakin senang dengan adanya fungsi tambahan pada helm ini. Oleh karena itu, penggunaan dan produksi helm ini sebaiknya dimanfaatkan sebaik mungkin sehingga tujuan penulis untuk mengurangi angka kecelakaan nasional dapat terwujud.
Gambar 5. Desain Helm Anti Kantuk Berbasis Teknologi Suara Pemakaian helm ini juga tergolong mudah, karena hanya tinggal memakai helm seperti biasa, tanpa perlu memasang headset. Selanjutnya pengendara dapat melanjutkan aktivitas untuk bepergian dan selanjutnya sensor yang akan bekerja ketika pengendara mengantuk saat di jalan. KESIMPULAN
Di jaman modern ini banyak sekali para pengendara motor mati karena kecelakaan. Penyebab kecelakaan bermotor sangat didominasi oleh pengendara yang mengantuk. Dengan teknologi yang ada dirasa masih belum dapat mengatasi masala h ini. Hal ini menuntut penulis memberikan gagasan tertulis yang sesuai dengan kondisi saat ini. Helm Anti Kantuk Berbasis Teknologi Suara dirasa cukup membantu para pengendara bermotor, dengan desain yang banyak diminati para pengendara motor otomatis para pengendara banyak memilih helm anti ngantuk ini dengan manfaat yang ada. Tujuan akhir penulis gagasan yaitu terwujudnya kondisi yang aman dan nyaman dalam berkendara dengan berkurangnya kecelakaan akibat mengantuk.
