Perpustakaan Digital ITB

Ketidakpatuhan minum obat pada pasien lanjut usia dengan penyakit kronis tetap menjadi masalah kesehatan masyarakat yang kritis, diperparah di Indonesia oleh populasi geriatri yang berkembang pesat, prevalensi polifarmasi yang tinggi, dan biaya perawatan kesehatan dari kantong sendiri yang membebani keluarga berpenghasilan menengah ke bawah. Dispenser otomatis komersial sebagian mengatasi masalah ini, namun perangkat tersebut membutuhkan konektivitas cloud secara terus-menerus untuk validasi pengeluaran obat dan memiliki biaya berlangganan yang membuatnya tidak terjangkau bagi sebagian besar rumah tangga di Indonesia. Makalah ini menyajikan arsitektur perangkat keras tertanam dan karakterisasi kelistrikan dari platform dispenser obat IoT MedEase, yang dirancang untuk beroperasi tanpa ketergantungan pada cloud. Sistem ini mengimplementasikan penggerak NEMA 17 dengan microstepping 1/8 melalui driver TMC2209 yang dilengkapi umpan balik inframerah dan efek Hall, serta diatur oleh Finite State Machine kooperatif pada mikrokontroler ESP32-S3 untuk koreksi pergeseran (drift) loop tertutup secara otonom. Untuk mengisolasi interferensi elektromagnetik (EMI) yang diinduksi oleh aktuator dari inti logika, topologi regulasi kaskade tiga tingkat (12V ? 5V ? 3.3V) diimplementasikan pada PCB khusus. Validasi osiloskop mengonfirmasi bahwa jalur tegangan 3.3V dari IC AMS1117 mampu mempertahankan tegangan rata-rata (Vavg) sebesar 3.30 V meskipun terdapat riak (ripple) hulu sebesar 1.46 Vpp. Pemrofilan daya terhadap 2.057 sampel menetapkan bahwa tarikan daya satu motor rata-rata sebesar 7.13 W, yang membatasi aktuasi motor secara bersamaan pada batas aman dua motor dalam anggaran daya maksimal 24 W. Uji tekanan termal selama 62 menit memastikan kompartemen farmasi mencapai suhu puncak pada 27.87 °C, mempertahankan margin keamanan sebesar 2.13 °C di bawah ambang batas degradasi obat yaitu 30 °C.