Kegiatan terapi oksigen yang diberikan kepada pasien dengan gangguan pernapasan
(Hypoxemia) dan saturasi oksigen (SpO2) rendah bergantung pada tingkat
kemurnian suplai oksigen (O2%) tambahan dan lama penggunaan yang diberikan
kepada pasien. Ada beberapa pilihan yang bisa dipilih jika menggunakan oksigen
konsentrator (Oxycon) dengan metode PSA yaitu Oxycon stasioner atau mobile
yang memiliki standar liter per menit (Lpm) O2 medis (kemurnian > 82%). Namun
terdapat tantangan dalam pembuatan Oxycon dengan metode PSA yaitu bagaimana
membuat perangkat yang mampu menghasilkan oksigen murni ? 95% secara stabil
dan dengan aliran oksigen yang dipasok ke pasien pada kisaran yang lebih tinggi
(seperti 5 hingga 80 Lpm) untuk kebutuhan medis khusus. Selain itu, dalam
melakukan terapi oksigen perlu diperhatikan durasi pemakaiannya dan efek yang
ditimbulkannya, sehingga tujuan terapi dapat terpenuhi tanpa menimbulkan efek
samping yang berbahaya bagi kesehatan. Oleh karena itu, berdasarkan
permasalahan yang dihadapi dan tantangan yang ada, tujuan dari studi
multidisipliner ini adalah untuk menganalisis sub-sistem fisik, mencari algoritma
pengendali sistem pressure swing adsorption (PSA) yang lebih optimal untuk
diterapkan pada konsentrator oksigen stasioner maupun mobile, dan
mengembangkan Oksimeter untuk memantau level SpO2 pada pasien. Untuk
mencapai tujuan tersebut, diterapkan metode PSA dengan mencari waktu siklus dan
rekayasa distribusi tekanan udara yang sesuai dengan kapasitas produksi Oxycon
untuk menghasilkan oksigen murni seperti yang diharapkan. Kemudian untuk
memenuhi sistem pemantauan SpO2 pasien, diperlukan Oksimeter yang handal
dalam aspek pengukuran serta sistem telemetri waktu nyata. Berdasarkan studi
eksperimen yang telah dilakukan, diketahui bahwa siklus waktu yang sesuai untuk
Oxycon berkapasitas 5 Lpm adalah 4000 milidetik untuk durasi penyerapan dalam
tabung zeolit dengan tekanan udara jenuh 200 kPa serta penerapan orifice 1mm
untuk stabilisasi tekanan antar tabung. Sistem telemetri real-time pada perangkat
Oxycon dan Oksimeter menunjukkan bahwa data yang dikirim ke server dapat
diandalkan dengan waktu pengiriman rata-rata 2,511 milidetik setiap 2 detik dari
gateway. Artinya waktu delay yang terjadi hanya 0,511 milidetik. Oleh karena itu,
berdasarkan hasil percobaan yang diperoleh, sistem yang diusulkan layak untuk
diimplementasikan ke dalam sistem telemedis yang komprehensif.