KR101125236B1 - Pulse wave sensor module and pulse wave measurement apparatus using the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A pulse wave sensor module and a pulse wave measurement apparatus using the same are provided to measure pulse wave having high precision by removing the external noise from a pulse wave signal at an output terminal. CONSTITUTION: A power terminal receives power from a power supply unit. A ground terminal is connected to a frame ground. A pulse wave detection sensor(100) detects a pulse wave and changes it into a voltage signal. A high pass filter(210, 220) removes noise. A first amplifier(300) amplifies the component of the pulse wave signal into a desired size.

Description

맥파 센서모듈 및 이를 이용한 맥파 측정장치{PULSE WAVE SENSOR MODULE AND PULSE WAVE MEASUREMENT APPARATUS USING THE SAME} Pulse wave sensor module and pulse wave measuring device using the same {PULSE WAVE SENSOR MODULE AND PULSE WAVE MEASUREMENT APPARATUS USING THE SAME}

본 발명은 인체의 맥파를 검출하기 위한 맥파 센서모듈 및 이를 이용한 맥파 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pulse wave sensor module for detecting a pulse wave of the human body and a pulse wave measuring apparatus using the same.

인체의 맥파 검출은 각종 질환을 진단하기 위한 한 방법으로, 한의학에서뿐만 아니라 서양의학에서도 많이 이용되고 있다.Pulse wave detection of the human body is a method for diagnosing various diseases, and is widely used not only in oriental medicine but also in western medicine.

한의학에서는 주로 촉진을 통하여 맥동을 파악하였고, 서양의학에서는 혈관내에 튜브를 주입하여 혈액의 압력 변화를 직접 검출하는 침습적인 방법을 통해 맥파 검출을 하여 왔다.In oriental medicine, pulsation was detected mainly through palpation, and in western medicine, pulse wave detection was performed through an invasive method of directly injecting a tube into a blood vessel to detect a change in blood pressure.

그러나, 최근에는 한의학의 진맥을 객관화할 수 있는 맥진 센서들이 개발되고 있고, 서양의학에서도 비침습적인 방법으로 맥파를 파악할 수 있는 진단 장비들이 개발되고 있다.Recently, however, pulsation sensors have been developed that can objectize the progress of oriental medicine, and diagnostic devices have been developed in Western medicine that can detect pulse waves in a non-invasive way.

지금까지 개발된 맥파 센서는 자성박막을 이용한 맥진 센서(한국등록특허 제730385호), 홀소자를 이용한 맥진 센서(한국등록특허 제849383호), 수직자기이방성 스핀밸브 자기저항소자를 이용한 맥진 센서(한국등록특허 제883407호), 촬상소자를 이용한 맥진 센서(한국등록특허 제949457호)가 있으나, 주로 압력센서를 이용한 의학용 맥진 센서(한국특허공개번호 제2001-0028668호), 비침습적 연속 혈압, 동맥탄성도 측정장치(한국등록특허 제877207호) 등이 있다.The pulse wave sensor developed so far is a pulse sensor using a magnetic thin film (Korea Patent No. 730385), a pulse sensor using a Hall element (Korea Patent No. 849383), a pulse sensor using a vertical magnetic anisotropic spin valve magnetoresistive element (Korea Patent No. 883407), a pulse sensor using an imaging device (Korean Patent No. 949457), but a medical pulse sensor (Korea Patent Publication No. 2001-0028668), non-invasive continuous blood pressure, mainly using a pressure sensor, Arterial elasticity measuring device (Korean Registered Patent No. 877207).

상기 선행기술들은 각기 장점이 있으나, 미약한 맥동을 효과적으로 센싱하여 각종 질환을 진단하기 위한 맥파로 정확히 검출하는 데에 어려움이 있어왔다.Each of the prior arts has advantages, but it has been difficult to accurately detect a pulse wave to effectively detect a weak pulse and diagnose various diseases.

특히, 오늘날에는 주로 육류 위주의 식습관 변화에 기인하여 동맥경화, 심근경색 등의 혈관계 질환 및 심혈관 질환이 폭넓게 발병되고 있으나, 사전에 이를 확인하여 예방할 수 있는 진단장비가 요구되어 왔는데, 이에 부응하여 심혈관계 분석장치(한국등록특허 제1019239호) 및 뇌혈관계 분석장치(한국특허공개번호 제2010-0061619호)가 개발되었다.In particular, vascular and cardiovascular diseases such as arteriosclerosis and myocardial infarction are widespread due to changes in meat-based eating habits, but diagnostic equipments for preventing and preventing such diseases have been required in advance. A relationship analysis device (Korea Patent No. 1019239) and a cerebrovascular analysis device (Korea Patent Publication No. 2010-0061619) have been developed.

상기 심혈관계 분석장치 및 뇌혈관계 분석장치는 심전도(Electrocardiogram; ECG) 파형, 심음도(Phonocardiogram; PCG) 파형뿐만 아니라 경동맥, 대퇴동맥 및 팔뚝에서 APG(Accelerated Plethysmogram; APG) 파형을 정밀하게 측정하여 이들로부터 통해 좌우 관상동맥 또는 뇌혈관계의 혈관 가지에서 혈관의 기질적 변화를 보여주는 혈관의 탄성계수(동맥경화도), 혈관의 기질적 변화 및 기능적 변화를 동시에 보여주는 혈관의 순응성, 혈류 저항 특성을 보여주는 혈류량, 혈류저항 및 혈류속도를 비침습적으로 정확하게 계산하게 된다.The cardiovascular and cerebrovascular analysis apparatus precisely measures the accelerated plethysmogram (APG) waveform in the carotid, femoral and forearm as well as electrocardiogram (ECG) and phonocardiogram (PCG) waveforms. Blood flow rate showing vein elastic modulus (arterial stiffness), vein conformation, and functional change of blood vessels simultaneously showing vein elasticity (vasculature) in left and right coronary arteries or cerebrovascular branches This results in accurate and non-invasive calculation of blood flow resistance and blood flow rate.

그런데, 종래 알려진 맥파 측정 장치로는 상기 심혈관계 분석장치 및 뇌혈관계 분석장치에서 요구하는 정확한 APG 파형을 얻기 어려웠을 뿐만 아니라, 팔뚝에서의 APG 파형은 이완기 혈압보다 일정 압력(약 10~15 mmHg) 가압된 상태 및 수축기 혈압보다 일정 압력(약 20~30 mmHg) 감압된 상태에서 종래 Cuff 혈압계로 Cuff-APG 파형을 얻어야 하는데 이를 정확히 측정할 수 있는 장비로 이용되기 어려웠다.By the way, conventionally known pulse wave measuring device is difficult to obtain the exact APG waveform required by the cardiovascular and cerebrovascular analysis device, APG waveform in the forearm is a certain pressure (about 10 to 15 mmHg) than the diastolic blood pressure Cuff-APG waveform should be obtained with a conventional Cuff sphygmomanometer under a certain pressure (about 20-30 mmHg) depressurized state than a pressurized state and systolic blood pressure, which was difficult to be used as an accurate measuring device.

따라서, 한의 진단용으로 간편하며 정확하게 맥동을 파악할 수 있을 뿐만 아니라 상기 심혈관계 분석장치 및 뇌혈관계 분석장치와 같이 맥파를 정확히 얻어 이를 각종 질환에 이용할 수 있도록 하는 맥파 분석 회로, 센서모듈 및 이를 이용한 맥파 측정장치 등은 계속 개발이 요구되어 왔다.Therefore, the pulse wave analysis circuit, the sensor module, and the pulse wave measurement using the pulse wave analysis circuit and sensor module, which can be easily and accurately used for diagnosing a diagnosis and can accurately obtain the pulse wave, such as the cardiovascular analyzer and the cerebrovascular analyzer, for use in various diseases. The devices and the like have been continuously developed.

본 발명은 종래 맥파 센서들보다 미약한 맥동을 효과적으로 증폭하고 측정시 발생하는 노이즈를 효과적으로 제거하며 Cuff-APG 파형도 얻을 수 있는 맥파 센서모듈 및 이를 이용한 맥파 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a pulse wave sensor module and a pulse wave measuring device using the same, which effectively amplify weak pulses than conventional pulse wave sensors, effectively remove noise generated during measurement, and obtain a Cuff-APG waveform.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 맥파 센서모듈은 본체의 전원공급장치로부터 전원을 공급받는 전원단자, 프레임 접지에 연결된 접지단자, 맥파를 감지하여 전압신호로 바꾸어 출력하는 제1출력단자 및 제2출력단자를 포함하여 구성된 맥파 감지 센서; 상기 맥파 감지 센서의 제1출력단자와 상기 프레임 접지 사이 및 상기 맥파 감지 센서의 제2출력단자와 상기 프레임 접지 사이에 동일한 회로 구성으로 대칭적으로 연결된 2개의 고역통과필터; 및 상기 2개의 고역통과필터의 각 출력단에 반전 단자와 비반전 단자가 접속된 제1증폭기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the pulse wave sensor module according to the present invention is a power terminal receiving power from the power supply of the main body, a ground terminal connected to the frame ground, the first output terminal for detecting the pulse wave and outputting a voltage signal; A pulse wave detection sensor including a second output terminal; Two high pass filters symmetrically connected in the same circuit configuration between the first output terminal of the pulse wave detection sensor and the frame ground and the second output terminal of the pulse wave detection sensor and the frame ground; And a first amplifier having an inverting terminal and a non-inverting terminal connected to each output terminal of the two high pass filters.

그리고, 상기 고역통과필터는 제1커패시터와 제1저항이 직렬로 연결되어 구성되고, 상기 제1커패시터와 상기 제1저항의 접점이 상기 고역통과필터의 출력단이 되며, 상기 2개의 고역통과필터의 각 출력단과 상기 프레임 접지 사이에는 대칭적으로 상기 제1커패시터의 용량보다 1000~3000배 작은 용량을 갖는 제2커패시터가 더 연결된 것을 본 발명에 의한 맥파 센서모듈의 다른 특징으로 한다.The high pass filter includes a first capacitor and a first resistor connected in series, and a contact point of the first capacitor and the first resistor serves as an output terminal of the high pass filter. Another characteristic of the pulse wave sensor module according to the present invention is that a second capacitor having a capacity of 1000 to 3000 times smaller than that of the first capacitor is symmetrically connected between each output terminal and the frame ground.

그리고, 상기 제1증폭기는 반전 단자에 입력된 신호와 비반전 단자에 입력된 신호를 각각 증폭시키는 2개의 증폭단과, 상기 각 증폭단에서 증폭된 제1신호 및 제2신호에서 동일 위상을 갖는 노이즈를 한번 더 제거시키는 차동증폭단으로 구성된 것을 본 발명에 의한 맥파 센서모듈의 또 다른 특징으로 한다.The first amplifier includes two amplifying stages for amplifying a signal input to an inverting terminal and a signal input to a non-inverting terminal, and noise having the same phase in the first signal and the second signal amplified in each of the amplifying terminals. Another feature of the pulse wave sensor module according to the present invention is configured as a differential amplifier stage to remove once more.

그리고, 상기 2개의 증폭단은, 입력신호가 각각 비반전단자로 들어오도록 구비된 제1, 2 내부 증폭기; 상기 제1, 2 내부 증폭기의 반전단자 사이에 연결된 제2저항; 및 상기 제1, 2 내부 증폭기 각각에 부귀환으로 연결된 동일한 2개의 제3저항을 포함하여 구성되고, 상기 차동증폭단은, 상기 제1, 2 내부 증폭기의 각 출력단이 반전, 비반전단자와 연결되는 제3 내부 증폭기; 상기 제1 내부 증폭기의 출력단과 상기 제3 내부 증폭기의 반전단자 사이에 연결된 제4저항; 상기 제3 내부 증폭기의 부귀환으로 연결된 제5저항; 상기 제2 내부 증폭기의 출력단과 상기 제3 내부 증폭기의 비반전단자 사이에 연결된 제6저항; 및 상기 제3 내부 증폭기의 비반전단자와 프레임 접지 사이에 연결된 제7저항을 포함하여 구성된 것을 본 발명에 의한 맥파 센서모듈의 또 다른 특징으로 한다.The two amplifier stages may include first and second internal amplifiers provided to input signals into non-inverting terminals, respectively; A second resistor connected between the inverting terminals of the first and second internal amplifiers; And two identical third resistors connected to each of the first and second internal amplifiers by negative feedback, wherein the differential amplifier stages are connected to the inverting and non-inverting terminals of each of the first and second internal amplifiers. A third internal amplifier; A fourth resistor connected between an output terminal of the first internal amplifier and an inverting terminal of the third internal amplifier; A fifth resistor connected to the negative feedback of the third internal amplifier; A sixth resistor connected between an output terminal of the second internal amplifier and a non-inverting terminal of the third internal amplifier; And a seventh resistor connected between the non-inverting terminal of the third internal amplifier and the frame ground, which is another feature of the pulse wave sensor module according to the present invention.

그리고, 상기 제4저항 내지 제7저항은 동일한 크기를 갖는 것을 본 발명에 의한 맥파 센서모듈의 또 다른 특징으로 한다.In addition, the fourth to seventh resistance is another feature of the pulse wave sensor module according to the present invention having the same size.

그리고, 상기 제1증폭기의 출력단에는 저역통과필터 및 제2증폭기가 더 연결된 것을 본 발명에 의한 맥파 센서모듈의 또 다른 특징으로 한다.The low pass filter and the second amplifier are further connected to the output terminal of the first amplifier, which is another feature of the pulse wave sensor module according to the present invention.

그리고, 상기 저역통과필터는 상기 제1증폭기의 출력단과 상기 제2증폭기의 비반전 입력단자 사이에 연결된 제8저항과, 상기 제2증폭기의 비반전 입력단자와 프레임 접지 사이에 연결된 제3커패시터로 구성되고, 상기 제2증폭기는 제9저항으로 부귀환되고, 상기 제2증폭기의 반전입력단자와 프레임 접지 사이에 제10저항이 연결되고, 상기 제2증폭기의 반전입력단자에는 공급 전원 이상으로 포화되지 않도록 증폭도를 조절하는 증폭도 제어 회로가 더 연결된 것을 본 발명에 의한 맥파 센서모듈의 또 다른 특징으로 한다.The low pass filter includes an eighth resistor connected between an output terminal of the first amplifier and a non-inverting input terminal of the second amplifier, and a third capacitor connected between the non-inverting input terminal of the second amplifier and frame ground. And the second amplifier is negative feedback to the ninth resistor, and the tenth resistor is connected between the inverting input terminal of the second amplifier and the frame ground, and the inverting input terminal of the second amplifier is saturated with more than a power supply. Another feature of the pulse wave sensor module according to the present invention is that the amplification degree control circuit for controlling the amplification degree is further connected.

한편, 본 발명에 의한 맥파 측정장치는 일측에 맥동이 공기 진동으로 전달되도록 개구된 돌출부를 가지며 타측으로 전원단자, 접지단자, 제1출력단자 및 제2출력단자가 형성된 압력센서; 상기 압력센서의 전원단자, 접지단자, 제1출력단자 및 제2출력단자가 일측에 연결되고, 길이방향으로 2개의 고역통과필터 및 제1증폭기가 포함하여 장착되고, 타측에 본체로부터 전원 공급을 받는 VDD 입력단, VEE 입력단, 프레임 접지단 및 출력단으로 구성된 제1소켓이 부착된 제1인쇄회로기판; 및 상기 제1소켓에 일측이 접속되고 타측은 플러그로 연결된 소정의 길이를 갖는 제1케이블을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.On the other hand, the pulse wave measuring apparatus according to the present invention includes a pressure sensor having a protruding portion opened on one side so that the pulsation is transmitted by air vibration, and a pressure sensor on which the power terminal, the ground terminal, the first output terminal and the second output terminal are formed; A power terminal, a ground terminal, a first output terminal and a second output terminal of the pressure sensor are connected to one side, and include two high pass filters and a first amplifier in a longitudinal direction, and receive power from the main body on the other side. A first printed circuit board having a first socket including a V DD input terminal, a V EE input terminal, a frame ground terminal, and an output terminal; And a first cable having one side connected to the first socket and the other side connected by a plug.

그리고, 상기 제1케이블로 전기적으로 연결되고 저역통과필터 및 제2증폭기가 포함하여 장착된 제2인쇄회로기판; 상기 제2인쇄회로기판과 전기적으로 연결되고 중앙처리장치가 포함하여 장착된 제3인쇄회로기판을 더 포함하여 구성된 것을 본 발명에 의한 맥파 측정장치의 다른 특징으로 한다.A second printed circuit board electrically connected to the first cable and mounted with a low pass filter and a second amplifier; It is another feature of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention that the apparatus further comprises a third printed circuit board electrically connected to the second printed circuit board and equipped with a central processing unit.

그리고, 상기 제2인쇄회로기판과 상기 제3인쇄회로기판은 본체 하우징 내에 장착되고, 상기 본체 하우징의 일측에는 상기 제1케이블과 연결되는 제2소켓이 구비되고, 상기 제2소켓과 연결된 제2케이블은 제2인쇄회로기판의 일측에 장착된 제3소켓과 연결되고, 상기 제2인쇄회로기판과 상기 제3인쇄회로기판은 각 측에 형성된 제4소켓 및 제5소켓에 접속되는 제3케이블로 연결된 것을 본 발명에 의한 맥파 측정장치의 또 다른 특징으로 한다.The second printed circuit board and the third printed circuit board are mounted in a main body housing, and a second socket connected to the first cable is provided at one side of the main body housing, and a second connected to the second socket. The cable is connected to a third socket mounted on one side of the second printed circuit board, and the second printed circuit board and the third printed circuit board are connected to the fourth socket and the fifth socket formed on each side. It is another feature of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention that is connected to.

그리고, 상기 제1인쇄회로기판은, 상기 압력센서의 접지단자와 상기 제1소켓의 프레임 접지단과 연결되기 위한 프레임 접지라인; 상기 압력센서의 전원단자 및 상기 제1증폭기의 VDD 공급단과 상기 제1소켓의 VDD 입력단이 연결되기 위한 VDD 공급라인; 및 상기 제1증폭기의 VEE 공급단과 상기 제1소켓의 VEE 입력단이 연결되기 위한 VEE 공급라인이 형성되되, 상기 압력센서의 제1출력단자와 상기 프레임 접지라인 사이 및 상기 압력 센서의 제2출력단자와 상기 프레임 접지라인 사이에는 상기 2개의 고역통과필터가 동일한 회로 구성으로 연결되고, 상기 2개의 고역통과필터의 각 출력단에 상기 제1증폭기의 반전 단자와 비반전 단자가 연결되도록 각각 배선라인이 형성된 것을 본 발명에 의한 맥파 측정장치의 또 다른 특징으로 한다.The first printed circuit board may include: a frame ground line connected to a ground terminal of the pressure sensor and a frame ground terminal of the first socket; A V DD supply line for connecting the power terminal of the pressure sensor and the V DD supply terminal of the first amplifier and the V DD input terminal of the first socket; And the agent of the V EE supply end and the second between the first socket of the V EE input end being the V EE supply line formed to be connected, a first output terminal and the frame ground line of the pressure sensor and the pressure sensor of the first amplifier The two high pass filters are connected in the same circuit configuration between two output terminals and the frame ground line, and the inverting terminal and the non inverting terminal of the first amplifier are connected to each output terminal of the two high pass filters. It is another feature of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention that the line is formed.

그리고, 상기 고역통과필터는 제1커패시터와 제1저항이 직렬로 연결되어 구성되고, 상기 제1커패시터와 상기 제1저항의 접점이 상기 고역통과필터의 출력단이 되며, 상기 2개의 고역통과필터의 각 출력단과 상기 프레임 접지라인 사이에는 대칭적으로 상기 제1커패시터의 용량보다 1000~3000배 작은 용량을 갖는 제2커패시터가 더 연결된 것을 본 발명에 의한 맥파 측정장치의 또 다른 특징으로 한다.The high pass filter includes a first capacitor and a first resistor connected in series, and a contact point of the first capacitor and the first resistor serves as an output terminal of the high pass filter. Another characteristic of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention is that a second capacitor having a capacity of 1000 to 3000 times smaller than the capacity of the first capacitor is symmetrically connected between each output terminal and the frame ground line.

그리고, 상기 제1증폭기는 반전 단자에 입력된 신호와 비반전 단자에 입력된 신호를 각각 증폭시키는 2개의 증폭단과, 상기 각 증폭단에서 증폭된 제1신호 및 제2신호에서 동일 위상을 갖는 노이즈를 한번 더 제거시키는 차동증폭단으로 구성된 것을 본 발명에 의한 맥파 측정장치의 또 다른 특징으로 한다.The first amplifier includes two amplifying stages for amplifying a signal input to an inverting terminal and a signal input to a non-inverting terminal, and noise having the same phase in the first signal and the second signal amplified in each of the amplifying terminals. It is another feature of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention that the differential amplifier stage is removed once more.

그리고, 상기 2개의 증폭단은, 입력신호가 각각 비반전단자로 들어오도록 구비된 제1, 2 내부 증폭기; 상기 제1, 2 내부 증폭기의 반전단자 사이에 연결된 제2저항; 및 상기 제1, 2 내부 증폭기 각각에 부귀환으로 연결된 동일한 2개의 제3저항을 포함하여 구성되고, 상기 차동증폭단은, 상기 제1, 2 내부 증폭기의 각 출력단이 반전, 비반전단자와 연결되는 제3 내부 증폭기; 상기 제1 내부 증폭기의 출력단과 상기 제3 내부 증폭기의 반전단자 사이에 연결된 제4저항; 상기 제3 내부 증폭기의 부귀환으로 연결된 제5저항; 상기 제2 내부 증폭기의 출력단과 상기 제3 내부 증폭기의 비반전단자 사이에 연결된 제6저항; 및 상기 제3 내부 증폭기의 비반전단자와 프레임 접지 사이에 연결된 제7저항을 포함하여 구성된 것을 본 발명에 의한 맥파 측정장치의 또 다른 특징으로 한다.The two amplifier stages may include first and second internal amplifiers provided to input signals into non-inverting terminals, respectively; A second resistor connected between the inverting terminals of the first and second internal amplifiers; And two identical third resistors connected to each of the first and second internal amplifiers by negative feedback, wherein the differential amplifier stages are connected to the inverting and non-inverting terminals of each of the first and second internal amplifiers. A third internal amplifier; A fourth resistor connected between an output terminal of the first internal amplifier and an inverting terminal of the third internal amplifier; A fifth resistor connected to the negative feedback of the third internal amplifier; A sixth resistor connected between an output terminal of the second internal amplifier and a non-inverting terminal of the third internal amplifier; And a seventh resistor connected between the non-inverting terminal of the third internal amplifier and the frame ground, which is another feature of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention.

그리고, 상기 제4저항 내지 제7저항은 동일한 크기를 갖는 것을 본 발명에 의한 맥파 측정장치의 또 다른 특징으로 한다.The fourth and seventh resistors have the same magnitude, which is another feature of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention.

그리고, 상기 제1인쇄회로기판은 상기 제1증폭기의 출력단과 상기 제1소켓의 출력단이 연결되고, 상기 압력센서의 전원단자와 VDD 공급라인 사이에 저항이 더 연결되도록 각각 배선라인이 형성된 것을 특징으로 본 발명에 의한 맥파 측정장치의 또 다른 특징으로 한다.The first printed circuit board has wiring lines formed such that an output terminal of the first amplifier and an output terminal of the first socket are connected, and a resistance is further connected between the power terminal of the pressure sensor and the V DD supply line. Another aspect of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention.

그리고, 상기 제2인쇄회로기판은, 상기 제3소켓의 프레임 접지단과 상기 제4소켓의 프레임 접지단이 연결되기 위한 프레임 접지라인; 상기 제3소켓의 VDD 출력단과 상기 제4소켓의 VDD 입력단이 연결되기 위한 VDD 공급라인; 및 상기 제3소켓의 VEE 출력단과 상기 제4소켓의 VEE 입력단이 연결되기 위한 VEE 공급라인이 형성되되, 상기 제3소켓의 신호 출력단과 상기 프레임 접지라인 사이에는 저역통과필터가 연결되고, 상기 저역통과필터의 출력단에는 제2증폭기가 더 연결되도록 각각 배선라인이 형성된 것을 특징으로 본 발명에 의한 맥파 측정장치의 또 다른 특징으로 한다.The second printed circuit board may further include: a frame ground line connected to a frame ground end of the third socket and a frame ground end of the fourth socket; A V DD supply line for connecting the V DD output terminal of the third socket and the V DD input terminal of the fourth socket; And a V EE supply line for connecting the V EE output terminal of the third socket and the V EE input terminal of the fourth socket, wherein a low pass filter is connected between the signal output terminal of the third socket and the frame ground line. In addition, the output line of the low pass filter is a further feature of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention, characterized in that each wiring line is formed so that the second amplifier is further connected.

그리고, 상기 저역통과필터는 상기 제3소켓의 신호 출력단과 상기 제2증폭기의 비반전 입력단자 사이에 제8저항이, 상기 제2증폭기의 비반전 입력단자와 상기 프레임 접지라인 사이에 제3커패시터가 연결되고, 상기 제2증폭기는 제9저항으로 부귀환되고, 상기 제2증폭기의 반전입력단자와 프레임 접지라인 사이에는 제10저항이 연결되고, 상기 제2증폭기의 반전입력단자에는 공급 전원 이상으로 포화되지 않도록 증폭도를 조절하는 증폭도 제어 회로가 각각 연결되도록 상기 제2인쇄회로기판에 배선라인이 더 형성된 것을 본 발명에 의한 맥파 측정장치의 또 다른 특징으로 한다.The low pass filter includes a third capacitor between the signal output terminal of the third socket and the non-inverting input terminal of the second amplifier, and a third capacitor between the non-inverting input terminal of the second amplifier and the frame ground line. Is connected, the second amplifier is negative feedback to the ninth resistor, a tenth resistor is connected between the inverting input terminal of the second amplifier and the frame ground line, the inverting input terminal of the second amplifier supply power abnormality Another characteristic of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention is that a wiring line is further formed on the second printed circuit board so that the amplification degree control circuits for controlling the amplification degree so as not to saturate to each other.

그리고, 상기 압력센서, 상기 제1인쇄회로기판 및 상기 제1케이블 일부는 소정의 길이를 갖는 원통형 하우징 내에 장착되고, 상기 원통형 하우징은, 상기 압력센서 및 상기 제1인쇄회로기판을 둘러싸는 원통형 몸체; 상기 원통형 몸체의 전방에 체결되어 상기 압력센서의 개구된 돌출부를 고정하는 고정부재; 상기 고정부재의 전방에 체결되어 맥동의 공기 진동을 유도하며 전달하도록 가운데가 관통된 맥동유도부재; 및 상기 원통형 몸체의 후방에 체결되어 상기 제1케이블 일부를 감싸는 마감부재로 구성된 것을 본 발명에 의한 맥파 측정장치의 또 다른 특징으로 한다.The pressure sensor, the first printed circuit board, and the first cable portion are mounted in a cylindrical housing having a predetermined length, and the cylindrical housing has a cylindrical body surrounding the pressure sensor and the first printed circuit board. ; A fixing member fastened to the front of the cylindrical body to fix the open protrusion of the pressure sensor; A pulsation guide member which is fastened to the front of the fixing member and penetrates the center to induce and transmit air vibration of the pulsation; And a closing member fastened to the rear of the cylindrical body to surround a portion of the first cable.

그리고, 상기 맥동유도부재는 맥동의 공기 진동을 모으는 개방된 나팔관이 전방으로 형성되거나 커프 혈압계의 지로관에 끼워질 수 있도록 개방된 원통관이 전방으로 형성된 것을 본 발명에 의한 맥파 측정장치의 또 다른 특징으로 한다. In addition, the pulsation inducing member is an open fallopian tube that collects air vibrations of the pulsation is formed in the front or an open cylindrical tube formed so that it can be fitted to the branch tube of the cuff blood pressure monitor is another of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention It features.

본 발명에 의한 맥파 센서모듈은 접지단자 외에 2개의 출력단자로부터 얻은 맥파신호를 동일한 회로 구성으로 대칭적으로 연결된 2개의 고역통과필터, 제1증폭기 등을 거치며 외부 노이즈를 효과적으로 제거하고 미약한 맥파신호를 원하는 크기로 증폭시킬 수 있는 효과가 있다.The pulse wave sensor module according to the present invention passes through two high pass filters, a first amplifier, and the like, which are symmetrically connected to the pulse wave signals obtained from two output terminals in addition to the ground terminal, and effectively removes external noise, and weak pulse wave signals. There is an effect that can be amplified to the desired size.

또한, 본 발명에 의한 맥파 측정장치는 본 발명의 맥파 센서모듈을 사용함으로써 효과적인 노이즈 제거 및 맥파신호의 증폭이 가능하게 되었을 뿐만 아니라, 하나 이상의 인쇄회로기판에 맥파 센서모듈을 분리 실장 함으로써 사용에 편리하게 하였으며, 부품 교체가 용이하고, 다양한 방법으로 맥파를 측정할 수 있는 효과가 있다.In addition, the pulse wave measuring apparatus according to the present invention not only enables effective noise removal and amplification of the pulse wave signal by using the pulse wave sensor module of the present invention, but also is convenient for use by separately mounting the pulse wave sensor module on one or more printed circuit boards. It is easy to replace parts, it is effective to measure the pulse wave in various ways.

도 1은 본 발명에 따른 맥파 센서모듈의 일 실시예를 보여주는 회로도이다.
도 2는 도 1의 맥파 감지 센서(100)를 브리지 회로(101)로 대치한 회로도이다.
도 3은 도 1의 제1증폭기(300) 내부 구조를 보여주는 회로도이다.
도 4는 본 발명에 따른 맥파 센서모듈의 다른 실시예로 도 1의 회로에 연결될 수 있는 회로 구성을 보여주는 회로도이다.
도 5는 본 발명에 따른 맥파 측정장치의 일 실시예를 보여주는 요부 단면도가 함께 도시된 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 맥파 측정장치의 다른 실시예를 보여주는 요부 단면도가 함께 도시된 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 맥파 측정장치의 다른 실시예로 도 5 및 도 6에 도시된 플러그(50)가 연결되는 본체의 구조를 개략적으로 보여주는 개념도이다.
도 8은 도 5에 도시된 맥파 측정장치의 사용 상태도이다.
도 9는 도 6에 도시된 맥파 측정장치의 사용 상태도이다.
1 is a circuit diagram showing an embodiment of a pulse wave sensor module according to the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram in which the pulse wave detection sensor 100 of FIG. 1 is replaced with the bridge circuit 101.
3 is a circuit diagram illustrating an internal structure of the first amplifier 300 of FIG. 1.
Figure 4 is a circuit diagram showing a circuit configuration that can be connected to the circuit of Figure 1 as another embodiment of the pulse wave sensor module according to the present invention.
5 is a perspective view showing a main portion cross-sectional view showing an embodiment of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention.
6 is a perspective view showing a main portion cross-sectional view showing another embodiment of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention.
7 is a conceptual diagram schematically showing a structure of a main body to which the plug 50 shown in FIGS. 5 and 6 is connected as another embodiment of the pulse wave measuring apparatus according to the present invention.
8 is a state diagram of use of the pulse wave measuring apparatus shown in FIG.
9 is a state diagram of use of the pulse wave measuring apparatus shown in FIG.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

[맥파 센서모듈에 관한 [About pulse wave sensor module 실시예Example ]]

본 발명에 따른 맥파 센서모듈의 일 실시예는 기본적으로, 도 1과 같이, 본체의 전원공급장치로부터 전원을 공급받는 전원단자(1), 프레임 접지(FGND)에 연결된 접지단자(3), 맥파를 감지하여 전압신호로 바꾸어 출력하는 제1출력단자(2) 및 제2출력단자(4)를 포함하여 구성된 맥파 감지 센서(100); 상기 맥파 감지 센서의 제1출력단자(2)와 상기 프레임 접지(FGND) 사이 및 상기 맥파 감지 센서의 제2출력단자(4)와 상기 프레임 접지(FGND) 사이에 동일한 회로 구성으로 대칭적으로 연결된 2개의 고역통과필터(210, 220); 및 상기 2개의 고역통과필터의 각 출력단(V2i)(V4i)에 반전 단자(2)와 비반전 단자(3)가 접속된 제1증폭기(300)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.One embodiment of the pulse wave sensor module according to the present invention basically, as shown in Figure 1, the power supply terminal 1, the ground terminal (3) connected to the frame ground (FGND), the power supplied from the power supply of the main body, pulse wave A pulse wave detection sensor 100 configured to include a first output terminal 2 and a second output terminal 4 for detecting and converting the signal into a voltage signal; Symmetrically connected in the same circuit configuration between the first output terminal 2 of the pulse wave sensor and the frame ground (FGND) and between the second output terminal 4 of the pulse wave sensor and the frame ground (FGND). Two high pass filters 210 and 220; And a first amplifier 300 having an inverting terminal 2 and a non-inverting terminal 3 connected to each output terminal V 2i (V 4i ) of the two high pass filters.

여기서, 맥파 감지 센서(100)는 인체의 맥동을 감지하여 전원단자(1)를 기준으로 2개의 전압 신호(V2, V4)로 변환하여 출력할 수 있는 수단이면 어떤 것도 이용될 수 있다. 예컨대, 자성박막을 이용한 맥진 센서(한국등록특허 제730385호), 홀소자를 이용한 맥진 센서(한국등록특허 제849383호), 수직자기이방성 스핀밸브 자기저항소자를 이용한 맥진 센서(한국등록특허 제883407호)도 본 실시예의 맥파 감지 센서(100)로 이용될 수 있다. Here, the pulse wave detection sensor 100 may be used as long as it can detect the pulsation of the human body to convert the two voltage signals (V2, V4) based on the power supply terminal (1) and output. For example, a pulse sensor using a magnetic thin film (Korean Patent No. 730385), a pulse sensor using a Hall element (Korean Patent No. 849383), a pulse sensor using a vertical magnetic anisotropic spin valve magnetoresistive element (Korean Patent No. 883407) ) May also be used as the pulse wave detection sensor 100 of the present embodiment.

그러나, 이하에서는 본 실시예의 맥파 감지 센서(100)로 압력 센서를 이용하는 것으로 설명한다. 압력 센서는 전원단자(1; Vs)와 접지단자(3; FGND) 사이에, 도 2와 같이, 4개의 동일한 저항(R)으로 브리지 회로(101)를 구성하게 되는데, 외부 압력의 변화가 있을 경우 상기 4개의 저항 중 어느 하나에 저항 변화를 유발하게 되어 이를 전압신호(V0)로 센싱함으로써, 외부 압력 변화를 감지하게 된다.However, it will be described below using a pressure sensor as the pulse wave detection sensor 100 of the present embodiment. The pressure sensor configures the bridge circuit 101 with four identical resistors R, as shown in FIG. 2, between the power supply terminal 1 (Vs) and the ground terminal 3 (FGND). In this case, a change in resistance is caused to any one of the four resistors and sensed by a voltage signal V 0 , thereby detecting a change in external pressure.

이때, 압력 센서의 출력 전압신호(V0)는, 도 2와 같이, 브리지 회로(101)에서 전원단자(Vs)와 접지단자(FGND) 사이의 마주보는 2개 노드 전압의 차(V4-V2)로 센싱함으로써, 후술하는 바와 같이 외부 노이즈를 효과적으로 제거할 수 있게 된다.At this time, the output voltage signal (V 0 ) of the pressure sensor, as shown in Fig. 2, the difference between the two node voltage (V 4- ) between the power supply terminal (Vs) and the ground terminal (FGND) in the bridge circuit 101 By sensing with V 2 ), it is possible to effectively remove external noise as described later.

상기와 같이 압력 센서(101)를 통해 출력된 2개의 전압 신호(V2, V4)는, 먼저 전원단자로 유발되는 직류 성분 노이즈 및 측정상 발생되는 불규칙한 노이즈를 제거하며 일정 주파수 이상의 신호만 통과할 수 있도록 각각 고역통과필터(210)(220)를 통과하게 된다.As described above, the two voltage signals V 2 and V 4 output through the pressure sensor 101 first remove DC component noise caused by the power supply terminal and irregular noise generated in the measurement, and pass only a signal having a predetermined frequency or more. To pass through each of the high pass filter (210, 220).

여기서, 각 고역통과필터(210)(220)는 다양한 회로 소자로 구현할 수 있으나, 도 2와 같이, 압력 센서(101)의 각 출력단자(V2)(V4)와 프레임 접지(FGND) 사이에 대칭되도록 동일한 회로 소자로 구성하여, 차후 제1증폭기에서 동상 노이즈를 효과적으로 제거할 수 있도록 설계함이 바람직하다.Here, each of the high pass filters 210 and 220 may be implemented with various circuit elements, but as shown in FIG. 2, between each output terminal V 2 (V 4 ) and the frame ground (FGND) of the pressure sensor 101. It is desirable to design the same circuit elements so as to be symmetrical so as to effectively remove in-phase noise from the first amplifier.

도 2에서는 각 고역통과필터(210)(220)를 제1커패시터(C1)와 제1저항(R1)로 직렬로 연결하여 구현하고 제1커패시터와 제1저항의 접점이 각 고역통과필터의 출력단(V2i)(V4i)이 되도록 한 것이나, 반드시 이에 제한되지는 않는다. In FIG. 2, each of the high pass filters 210 and 220 is connected to the first capacitor C 1 and the first resistor R 1 in series, and the contacts of the first capacitor and the first resistor are connected to each of the high pass filters. It is to be the output terminal (V 2i ) (V 4i ) of, but is not necessarily limited thereto.

도 2와 같이 1차의 필터로 고역통과필터를 구현할 경우 고역통과필터의 차단주파수(cutoff frequency) ωhc 는 아래 수학식 1과 같이 표현되므로, 맥동의 주기와 전원단자 및 측정상 발생되는 노이즈를 감안하여 1<ωhc<2의 범위 내에 들도록 제1커패시터(C1)의 용량과 제1저항(R1)의 크기를 결정하는 것이 바람직하다. When the high pass filter is implemented as the first-order filter as shown in FIG. 2, the cutoff frequency ω hc of the high pass filter is shown. Since is expressed as in Equation 1 below, the capacitance of the first capacitor C 1 and the first resistance R to fall within the range of 1 <ω hc <2 in consideration of the pulsation period, the power supply terminal, and the noise generated in the measurement. It is desirable to determine the size of 1 ).

[수학식 1][Equation 1]

ωhc = 1/R1C1 ω hc = 1 / R 1 C 1

보다 구체적으로, 제1커패시터(C1)는 0.2㎌, 제1저항(R1)은 4.7㏁으로 할 수 있다.More specifically, the first capacitor C 1 may be 0.2 kW, and the first resistor R 1 may be 4.7 kW.

상기 각 고역통과필터(210)(220)를 통과한 신호는 바로 제1증폭기(300)에 입력될 수도 있으나, 도 2와 같이, 고역통과필터의 각 출력단(V2i)(V4i)과 프레임 접지(FGND) 사이에는 대칭적으로 제1커패시터(C1)의 용량보다 1000~3000배 작은 제2커패시터(C2)로 구성된 고주파 노이즈 제거 필터(230, 240)를 더 구비함이 바람직하다. 구체적으로, 제1커패시터(C1)를 0.2㎌로 하였을 경우 제2커패시터(C2)는 100㎊으로 할 수 있다.Signals passing through each of the high pass filters 210 and 220 may be input directly to the first amplifier 300, but as shown in FIG. 2, each output terminal V 2i (V 4i ) and a frame of the high pass filter are shown. Between the ground (FGND) it is preferable to further include a high-frequency noise reduction filter 230, 240 consisting of a second capacitor (C 2 ) 1000 to 3000 times smaller than the capacity of the first capacitor (C 1 ) symmetrically. Specifically, when the first capacitor C 1 is 0.2 mW, the second capacitor C 2 may be 100 mW.

이렇게 함으로써, 각 고역통과필터(210)(220)를 통과한 신호 중 외부 장비 간섭 등에 의한 고주파수 성분을 갖는 불규칙한 노이즈도 더 제거한 맥파 신호(V2i)(V4i)를 제1증폭기(300)로 입력하게 된다.By doing this, the pulse wave signal V 2i (V 4i ), which has further removed irregular noise having a high frequency component due to external equipment interference or the like, from the signals passing through the high pass filters 210 and 220 to the first amplifier 300. Will be entered.

다음으로, 도 2 및 도 3을 참조하며 제1증폭기(300)에 대하여 설명한다. 도 3은 본 실시예에 의한 제1증폭기(300)의 내부 구조를 보여주는 회로도이다.Next, referring to FIGS. 2 and 3, the first amplifier 300 will be described. 3 is a circuit diagram showing the internal structure of the first amplifier 300 according to the present embodiment.

본 실시예에 의한 제1증폭기(300)는, 도 3과 같이, 반전단자(2)에 입력된 맥파 신호(V2i)와 비반전단자(3)에 입력된 맥파 신호(V4i)를 각각 증폭시키는 2개의 증폭단(310)과, 상기 각 증폭단에서 증폭된 제1신호(V1) 및 제2신호(V2)에서 동일 위상을 갖는 노이즈를 한번 더 제거시키는 차동증폭단(320)으로 구성된다As shown in FIG. 3, the first amplifier 300 according to the present exemplary embodiment may respectively output pulse wave signals V 2i input to the inverting terminal 2 and pulse wave signals V 4i input to the non-inverting terminal 3, respectively. Two amplification stages 310 for amplifying and a differential amplifier stage 320 for removing noise having the same phase from the first signal V 1 and the second signal V 2 amplified by each of the amplification stages once more.

여기서, 2개의 증폭단(310)은, 도 3과 같이, 입력신호(V2i)(V4i)가 각각 비반전단자(+)로 들어오도록 구비된 제1, 2 내부 증폭기(A1, A2); 제1, 2 내부 증폭기의 반전단자 사이에 연결된 제2저항(R2); 및 제1, 2 내부 증폭기 각각에 부귀환(negative feedback)으로 연결된 동일한 2개의 제3저항(R3)을 포함하여 대칭적으로 구성된다.Here, the two amplifier stages 310, as shown in Fig. 3, the first and second internal amplifiers (A 1 , A 2 ) are provided so that the input signal (V 2i ) (V 4i ) to each of the non-inverting terminal (+), respectively. ); A second resistor R 2 connected between the inverting terminals of the first and second internal amplifiers; And the same two third resistors R 3 connected to each of the first and second internal amplifiers with negative feedback.

상기와 같이 구성됨으로써, 각 증폭단에서 증폭된 제1신호(V1) 및 제2신호(V2)는 다음 수학식 2, 3으로 각각 표현된다.By the above configuration, the first signal V 1 and the second signal V 2 amplified by each amplifier stage are represented by the following equations (2) and (3), respectively.

[수학식 2][Equation 2]

V1 = [(R3/R2)+1]V2i - (R3/R2)V4i V 1 = [(R 3 / R 2 ) +1] V 2i - (R 3 / R 2 ) V 4i

[수학식 3]&Quot; (3) &quot;

V2 = [(R3/R2)+1]V4i - (R3/R2)V2i V 2 = [(R 3 / R 2 ) +1] V 4i - (R 3 / R 2 ) V 2i

상기 수학식 2, 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 입력신호(V2i)(V4i)가 동일한 위상과 크기를 갖는 노이즈 라면(즉, V2i=V4i 이라면), 제1, 2 내부 증폭기(A1, A2)의 각 출력신호(V1)(V2)는 증폭 없이 입력신호와 동일하게 된다. As can be seen from Equations 2 and 3, if the input signal V 2i (V 4i ) is noise having the same phase and magnitude (that is, V 2i = V 4i). ), Each output signal V 1 (V 2 ) of the first and second internal amplifiers A 1 and A 2 is equal to the input signal without amplification.

그러나, 노이즈 없이 순수 맥파신호라면(즉, V2i=0, V4i≠0 이라면), 제1, 2 내부 증폭기(A1, A2)의 출력신호(V1)(V2)는 각각 -(R3/R2)V4i, [(R3/R2)+1]V4i 증폭하게 된다.However, if it is a pure pulse wave signal without noise (i.e., V 2i = 0 and V 4i ≠ 0), the output signals V 1 (V 2 ) of the first and second internal amplifiers A 1 and A 2 are respectively − (R 3 / R 2 ) V 4i , to [(R 3 / R 2 ) +1] V 4i Will be amplified.

한편, 차동증폭단(320)은, 도 3과 같이, 제1, 2 내부 증폭기(A1, A2)의 각 출력단(V1)(V2)이 반전(-), 비반전(+) 단자와 연결되는 제3 내부 증폭기(A3); 제1 내부 증폭기의 출력단(V1)과 제3 내부 증폭기의 반전단자(-) 사이에 연결된 제4저항(R4); 제3 내부 증폭기(A3)의 부귀환으로 연결된 제5저항(R5); 제2 내부 증폭기의 출력단(V2)과 제3 내부 증폭기의 비반전단자(+) 사이에 연결된 제6저항(R6); 및 제3 내부 증폭기의 비반전단자(+)와 프레임 접지(FGND) 사이에 연결된 제7저항(R7)을 포함하여 구성된다On the other hand, the differential amplifier stage 320 is, as shown in Figure 3, the first and second internal amplifiers (A 1, A 2) each output (V 1) (V 2) of the inverting (-), a non-inverting (+) terminal A third internal amplifier A 3 connected with the; A fourth resistor R 4 connected between the output terminal V 1 of the first internal amplifier and the inverting terminal (−) of the third internal amplifier; A fifth resistor R 5 connected by the negative feedback of the third internal amplifier A 3 ; A sixth resistor R 6 connected between the output terminal V 2 of the second internal amplifier and the non-inverting terminal (+) of the third internal amplifier; And a seventh resistor R 7 connected between the non-inverting terminal (+) of the third internal amplifier and the frame ground (FGND).

여기서, 차동증폭단(320)의 제4저항 내지 제7저항이 동일한 경우에는 제3 내부 증폭기(A3)의 출력단 신호(V01)는, 하기 수학식 4와 같이, 제1, 2 내부 증폭기(A1, A2)의 출력신호(V1)(V2)의 차로 표현된다.Herein, when the fourth to seventh resistors of the differential amplifier stage 320 are the same, the output terminal signal V 01 of the third internal amplifier A 3 is the first and second internal amplifiers (Equation 4). It is represented by the difference between the output signals V 1 and V 2 of A 1 and A 2 .

[수학식 4]&Quot; (4) &quot;

V01 = V2 - V1 V 01 = V 2 - V 1

따라서, 수학식 4로부터 제1, 2 내부 증폭기(A1, A2)의 각 출력신호(V1)(V2)가 동일할 경우, 즉 상술한 바와 같이, 입력신호(V2i)(V4i)가 동일한 위상과 크기를 갖는 노이즈 라면(즉, V2i=V4i 이라면), 차동증폭단(320)을 통하여 효과적으로 제거할 수 있음을 알 수 있다.Accordingly, when the output signals V 1 and V 2 of the first and second internal amplifiers A 1 and A 2 are identical from Equation 4, that is, as described above, the input signals V 2i and V are the same. 4i ) is noise with the same phase and magnitude (i.e., V 2i = V 4i) If), it can be seen that it can be effectively removed through the differential amplifier stage 320.

한편, 맥파신호 성분은 다음 수학식 5로 증폭하게 된다.On the other hand, the pulse wave signal component is amplified by the following equation (5).

[수학식 5][Equation 5]

V01 = [(2R3/R2)+1]V4i V 01 = [(2R 3 / R 2 ) +1] V 4i

이상 설명한 바와 같이, 2개의 증폭단(310)과 차동증폭단(320)으로 구성된 제1증폭기(300)으로부터 동일한 위상과 크기를 갖는 노이즈를 효과적으로 제거하며 맥파신호 성분은 제2, 3저항(R2, R3)을 조절함으로써 원하는 크기로 증폭시킬 수 있음을 알 수 있다.As described above, noise having the same phase and magnitude is effectively removed from the first amplifier 300 including the two amplifier stages 310 and the differential amplifier stages 320, and the pulse wave signal components include the second and third resistors R 2 ,. It can be seen that by adjusting the R 3 ) can be amplified to the desired size.

특히, 제2저항(R2)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1증폭기(300)의 1번 핀과 8번 핀 사이에 연결하게 되어, 외부에서 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다.In particular, as shown in FIG. 3, the second resistor R 2 is connected between pins 1 and 8 of the first amplifier 300, so that the second resistor R 2 may be easily adjusted from the outside.

기타, 제1증폭기(300)의 VDD 입력단(7)과 VEE 입력단(4)은, 도 2와 같이, 각각 프레임 접지(FGND)사이에 1㎌ 정도의 커패시턴스(C)를 연결하여 전원 노이즈를 제거하는 것이 바람직하다.In addition, the V DD input terminal 7 and the V EE input terminal 4 of the first amplifier 300, as shown in Figure 2, by connecting a capacitance (C) of about 1㎌ between the frame ground (FGND), respectively, power supply noise It is preferable to remove.

그리고, 도 2에는 미도시 되었으나, 압력센서의 전원단자(VS)와 제1증폭기(300)의 VDD 입력단(7) 사이에는 소정의 저항이 더 연결될 수 있다. 즉, 제1증폭기(300)의 VDD 입력단(7)으로 공급되는 전압과 동일한 크기로 압력센서의 전원단자(VS)에 전원이 공급되게 할 수도 있으나, 필요에 따라서는 소정의 저항을 통하여 전압을 낮추어 압력센서의 전원단자(VS)에 전원이 공급되게 할 수도 있다.Although not shown in FIG. 2, a predetermined resistor may be further connected between the power terminal V S of the pressure sensor and the V DD input terminal 7 of the first amplifier 300. That is, the power may be supplied to the power terminal V S of the pressure sensor at the same size as the voltage supplied to the V DD input terminal 7 of the first amplifier 300, but if necessary, through a predetermined resistance. The voltage may be lowered to supply power to the power terminal V S of the pressure sensor.

상기와 같이 획득된 제1증폭기(300)의 출력단 맥파 신호(V01)는 바로 본체의 중앙처리장치의 신호처리분석부로 보내질 수 있으나, 도 4와 같이, 노이즈에 해당하는 불필요한 고주파수 성분을 더 제거하고 2차 증폭하기 위해 저역통과필터(500) 및 제2증폭기(600)을 더 거치도록 하는 것이 바람직하다.The output pulse wave signal V 01 of the first amplifier 300 obtained as described above may be directly sent to the signal processing analyzer of the central processing unit of the main body. However, as shown in FIG. And it is preferable to further pass through the low pass filter 500 and the second amplifier 600 to the second amplification.

여기서, 저역통과필터(500)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1증폭기(300)의 출력단(6)과 제2증폭기(600)의 비반전(+) 입력단자 사이에 연결된 제8저항(R8)과, 제2증폭기(600)의 비반전(+) 입력단자와 프레임 접지(FGND) 사이에 연결된 제3커패시터(C3)를 포함한 1차 필터로 구성될 수 있다.Here, as illustrated in FIG. 4, the low pass filter 500 includes an eighth resistor connected between the output terminal 6 of the first amplifier 300 and the non-inverting (+) input terminal of the second amplifier 600. (R 8 ) and a first filter including a third capacitor C 3 connected between the non-inverting (+) input terminal of the second amplifier 600 and the frame ground (FGND).

도 4와 같이 1차의 필터로 저역통과필터(500)를 구현할 경우 저역통과필터의 차단주파수(cutoff frequency) ωlc 는 아래 수학식 6과 같이 표현되므로, 맥동의 측정 가능한 주기와 고주파수 성분의 노이즈를 감안하여 40<ωlc<50의 범위 내에 들도록 제3커패시터(C3)의 용량과 제8저항(R8)의 크기를 결정하는 것이 바람직하다. When the low pass filter 500 is implemented as the primary filter as shown in FIG. 4, the cutoff frequency of the low pass filter is ω lc. Since Equation 6 is expressed as Equation 6 below, the capacitance of the third capacitor C 3 and the eighth resistor R 8 are set within the range of 40 <ω lc <50 in consideration of the measurable period of the pulsation and the noise of the high frequency component. It is desirable to determine the size of.

[수학식 6]&Quot; (6) &quot;

ωlc = 1/R8C3 ω lc = 1 / R 8 C 3

보다 구체적으로, 제3커패시터(C3)는 2.2㎌, 제8저항(R8)은 10㏀으로 할 수 있다.More specifically, the third capacitor C 3 may be 2.2 kV and the eighth resistor R 8 may be 10 kV.

한편, 제2증폭기(600)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제9저항(R9)으로 부귀환되고, 제2증폭기(600)의 반전(-) 입력단자와 프레임 접지(FGND) 사이에 제10저항(R10)이 연결되고, 제2증폭기의 반전(-) 입력단자에는 출력신호(V02)가 공급 전원 이상으로 포화되지 않도록(즉, VDD 보다 크거나 VEE 보다 작지 않도록) 증폭도를 조절하는 증폭도 제어 회로(700)가 더 연결하는 것이 바람직하다.Meanwhile, as illustrated in FIG. 4, the second amplifier 600 is negatively fed back to the ninth resistor R 9 , and is connected between the inverting (−) input terminal of the second amplifier 600 and the frame ground (FGND). Is connected to the tenth resistor (R 10 ), and the inverting (-) input terminal of the second amplifier does not saturate the output signal (V 02 ) more than the supply power supply (that is, not greater than V DD or less than V EE). It is preferable that the amplification degree control circuit 700 for adjusting the amplification degree is further connected.

이때, 증폭도 제어 회로(700)는, 도 4와 같이, 공급 전원 VDD VEE 양단 사이에 가변저항(Rv)을 중심으로 대칭적으로 같은 크기의 제12저항(R12) 및 제13저항(R13)을 직렬로 연결하고, 가변저항(RV)과 제2증폭기의 반전(-) 입력단자 사이에 제11저항(R11)을 연결하여 구현할 수 있다.In this case, the amplification degree control circuit 700, as shown in Figure 4, the supply voltage V DD and Between the both ends of V EE , the twelfth resistor R 12 and the thirteenth resistor R 13 of the same size are connected in series symmetrically with respect to the variable resistor R v , and the variable resistor R V and the second resistor are connected in series. The eleventh resistor R 11 may be connected between the inverting (−) input terminals of the amplifier.

보다 구체적으로, 제9저항(R9)은 60㏀, 제10저항(R10)은 2㏀, 제11저항(R11)은 100㏀, 제12저항(R12) 및 제13저항(R13)은 5㏀, 가변저항(Rv)은 20㏀으로 할 수 있다.More specifically, the ninth resistor R 9 is 60 mA, the tenth resistor R 10 is 2 mA, the eleventh resistor R 11 is 100 mA, the twelfth resistor R 12 and the thirteenth resistor R 13 ) may be 5 mV and the variable resistor R v may be 20 mV.

그리고, 제2증폭기(600)도 제1증폭기(300)와 같이 VDD 입력단(8)과 VEE 입력단(4)은, 도 4와 같이, 각각 프레임 접지(FGND) 사이에 1㎌ 정도의 커패시턴스(C)를 연결하여 전원 노이즈를 제거하는 것이 바람직하다.Like the first amplifier 300, the V DD input terminal 8 and the V EE input terminal 4 also have a capacitance of about 1 dB between the frame grounds FGND, as shown in FIG. It is preferable to remove power supply noise by connecting (C).

기타, 미설명된 도면부호 400은 제1증폭기(300)와 연결되는 소켓으로, 단자 1은 VDD 공급라인과, 단자 2는 제1증폭기(300)의 출력단(6)과, 단자 3은 프레임 접지(FGND)와, 단자 4는 VEE 공급라인과 각각 연결된다.
In addition, the reference numeral 400 is a socket connected to the first amplifier 300, terminal 1 is the V DD supply line, terminal 2 is the output terminal 6 of the first amplifier 300, and terminal 3 is the frame Ground (FGND) and terminal 4 are connected to the V EE supply line, respectively.

[맥파 측정장치에 관한 [About pulse wave measuring apparatus 실시예Example ]]

다음은 상기에서 설명된 맥파 센서모듈을 하나 이상의 인쇄회로기판(PCB)에 분리 실장하며 맥파 측정장치를 구현하는 실시예에 대하여, 첨부된 도 5 내지 도 7을 참조하며 설명한다.Next, an embodiment in which the pulse wave sensor module described above is separately mounted on at least one printed circuit board (PCB) and implements a pulse wave measuring apparatus will be described with reference to FIGS. 5 to 7.

본 실시예에 의한 맥파 측정장치는 기본적으로, 도 5 및 도 6에 공통으로 도시된 바와 같이, 일측에 맥동이 공기 진동으로 전달되도록 개구된 돌출부(12)를 가지며 타측으로 전원단자, 접지단자, 제1출력단자 및 제2출력단자가 형성된 압력센서(10); 압력센서의 전원단자, 접지단자, 제1출력단자 및 제2출력단자가 일측(22)에 연결되고, 길이방향으로 2개의 고역통과필터 및 제1증폭기가 포함하여 장착되고, 타측에 본체로부터 전원 공급을 받는 VDD 입력단, VEE 입력단, 프레임 접지단 및 출력단으로 구성된 제1소켓(24)이 부착된 제1인쇄회로기판(20); 및 제1소켓(24)에 일측이 접속되고 타측은 플러그(50)로 연결된 소정의 길이를 갖는 제1케이블(40)을 포함하여 구성된다.5 and 6, the pulse wave measuring apparatus according to the present embodiment basically has a protrusion 12 open at one side so that the pulsation is transmitted by air vibration, and at the other side, a power terminal, a ground terminal, A pressure sensor 10 formed with a first output terminal and a second output terminal; A power terminal, a ground terminal, a first output terminal and a second output terminal of the pressure sensor are connected to one side 22, and include two high pass filters and a first amplifier in the longitudinal direction, and supply power from the main body to the other side. A first printed circuit board 20 having a first socket 24 having a V DD input terminal, a V EE input terminal, a frame ground terminal, and an output terminal; And one side is connected to the first socket 24 and the other side is configured to include a first cable 40 having a predetermined length connected by a plug (50).

여기서, 제1인쇄회로기판(20)은, 도 2에 도시된 회로가 구성되기 위한 것으로, 압력센서(101)의 접지단자(3)와 상기 제1소켓(24)의 프레임 접지단(미도시)과 연결되기 위한 프레임 접지라인; 압력센서(101)의 전원단자(1) 및 제1증폭기(300)의 VDD 공급단(7)과 제1소켓(24)의 VDD 입력단(미도시)이 연결되기 위한 VDD 공급라인; 및 제1증폭기(300)의 VEE 공급단(4)과 제1소켓(24)의 VEE 입력단(미도시)이 연결되기 위한 VEE 공급라인이 형성된다.Here, the first printed circuit board 20 is for configuring the circuit shown in FIG. 2, and the ground terminal 3 of the pressure sensor 101 and the frame ground terminal of the first socket 24 (not shown). Frame ground line for connection; A V DD supply line for connecting the power supply terminal 1 of the pressure sensor 101 and the V DD supply terminal 7 of the first amplifier 300 and the V DD input terminal (not shown) of the first socket 24; And a V EE supply line for connecting the V EE supply terminal 4 of the first amplifier 300 to the V EE input terminal (not shown) of the first socket 24.

이때, 제1인쇄회로기판(20)에는 제1소켓(24)의 반대편에 압력센서(10)의 4개 핀을 동시에 꽂았다 뺐다 할 수 있는 센서측 소켓(22)을 더 구비할 수도 있다.In this case, the first printed circuit board 20 may further include a sensor-side socket 22 capable of simultaneously plugging and unplugging four pins of the pressure sensor 10 on the opposite side of the first socket 24.

그리고, 제1인쇄회로기판(20) 상에 압력센서(101)의 제1출력단자(2)와 프레임 접지라인 사이 및 압력 센서(101)의 제2출력단자(4)와 프레임 접지라인 사이에는 2개의 고역통과필터(210, 220)가 동일한 회로 구성으로 연결된다.In addition, between the first output terminal 2 of the pressure sensor 101 and the frame ground line and between the second output terminal 4 and the frame ground line of the pressure sensor 101 on the first printed circuit board 20. Two high pass filters 210 and 220 are connected in the same circuit configuration.

또한, 상기 제1인쇄회로기판(20)에는 2개의 고역통과필터(210, 220)의 각 출력단(V2i)(V4i)에 제1증폭기(300)의 반전 단자(2)와 비반전 단자(3)가 연결되도록 각각 배선라인이 형성된다.In addition, the first printed circuit board 20 has an inverting terminal 2 and a non-inverting terminal of the first amplifier 300 at each output terminal V 2i (V 4i ) of the two high pass filters 210 and 220. Wiring lines are formed to connect (3), respectively.

여기서, 고역통과필터(210, 220)는 상술한 바와 같이 다양하게 구성될 수 있으나, 최소한의 회로 소자로, 도 2와 같이, 제1커패시터(C1)와 제1저항(R1)이 직렬로 연결된 1차 필터로 구성할 수 있는데, 이 경우 제1커패시터(C1)와 제1저항(R1)의 접점이 각 고역통과필터의 출력단(V2i)(V4i)이 된다.Here, the high pass filters 210 and 220 may be configured in various ways as described above, but as a minimum circuit element, as shown in FIG. 2, the first capacitor C 1 and the first resistor R 1 are in series. In this case, the first capacitor C 1 and the contact of the first resistor R 1 are the output terminals V 2i and V 4i of the high pass filter.

그리고, 2개의 고역통과필터의 각 출력단(V2i)(V4i)과 프레임 접지라인 사이에는 대칭적으로 제1커패시터(C1)의 용량보다 1000~3000배 작은 용량을 갖는 제2커패시터(C2)로 구성된 고주파 노이즈 제거 필터(230, 240)를 더 구비함이 바람직하다. The second capacitor C having a capacity of 1000 to 3000 times smaller than the capacity of the first capacitor C 1 is symmetrically between each output terminal V 2i (V 4i ) and the frame ground line of the two high pass filters. It is preferable to further include a high frequency noise reduction filter 230, 240 consisting of 2 ).

한편, 제1증폭기(300)는, 도 3과 같이, 반전 단자(2)에 입력된 신호(V2i)와 비반전 단자(3)에 입력된 신호(V4i)를 각각 증폭시키는 2개의 증폭단(310)과, 각 증폭단에서 증폭된 제1신호(V1) 및 제2신호(V2)에서 동일 위상을 갖는 노이즈를 한번 더 제거시키는 차동증폭단(320)으로 구성된 하나의 칩 형태로 제1인쇄회로기판(20)에 장착된다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, the first amplifier 300 includes two amplifying stages for amplifying the signal V 2i input to the inverting terminal 2 and the signal V 4i input to the non-inverting terminal 3, respectively. A first chip in the form of a single chip consisting of a differential amplifier stage 320 for removing the noise having the same phase from the first signal (V 1 ) and the second signal (V 2 ) amplified in each amplifier stage once more It is mounted to the printed circuit board 20.

제1증폭기(300)의 2개의 증폭단(310)과 차동증폭단(320)은 상기 맥파 센서모듈에 관한 실시예에 대한 설명에서 충분히 하였으므로 반복된 설명은 생략한다.Since the two amplifier stages 310 and the differential amplifier stage 320 of the first amplifier 300 have been sufficiently described in the embodiment of the pulse wave sensor module, repeated descriptions thereof will be omitted.

상기 제1인쇄회로기판(20)에는 제1증폭기(300)의 출력단(6)과 제1소켓(24)의 출력단이 연결되고, 압력센서(101)의 전원단자(1)와 VDD 공급라인 사이에 저항이 더 연결되도록 각각 배선라인이 형성되는 것이 바람직하다.The output terminal 6 of the first amplifier 300 and the output terminal of the first socket 24 are connected to the first printed circuit board 20, the power supply terminal 1 of the pressure sensor 101 and the V DD supply line. It is preferable that each wiring line is formed so that a resistance is further connected between them.

상기에서 설명된 맥진 센서모듈, 즉 압력센서(10), 제1인쇄회로기판(20) 및 제1케이블(40)의 일부는, 도 5 및 도 6과 같이, 본체와 분리된 소정의 길이를 갖는 원통형 하우징(110)(120) 내에 장착된다.A part of the pulse sensor module, that is, the pressure sensor 10, the first printed circuit board 20 and the first cable 40 described above, has a predetermined length separated from the main body, as shown in FIGS. 5 and 6. Having a cylindrical housing (110) (120).

여기서, 원통형 하우징(110)(120)은, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 압력센서(10) 및 제1인쇄회로기판(20)을 둘러싸는 원통형 몸체(30); 원통형 몸체의 전방에 체결되어 압력센서의 개구(14)된 돌출부(12)를 고정하는 고정부재(32); 고정부재의 전방에 체결되어 맥동의 공기 진동을 유도하며 전달하도록 가운데가 관통된 맥동유도부재(35)(36); 및 원통형 몸체(30)의 후방에 체결되어 제1케이블(40)의 일부를 감싸는 마감부재(31)로 구성된다.Here, the cylindrical housing 110, 120, as shown in Figure 5 and 6, the cylindrical body 30 surrounding the pressure sensor 10 and the first printed circuit board 20; A fixing member 32 fastened to the front of the cylindrical body to fix the protrusion 12 of the opening 14 of the pressure sensor; A pulsation guide member (35) (36), which is fastened to the front of the fixing member and penetrates the center to induce and transmit air vibration of the pulsation; And a closing member 31 fastened to the rear of the cylindrical body 30 to surround a part of the first cable 40.

도 5 및 도 6에서 암시된 바와 같이, 맥동유도부재(35)(36)의 구성만 달리할 뿐 두 실시예의 구성은 동일하게 할 수 있고, 맥동유도부재(35)(36)는 탈착 가능하게 구성되어 사용 목적에 따라 다른 형상의 것으로 교체 가능하다. 맥동유도부재(35)(36) 교체시 기밀성 있게 고정부재(32)와 연결되기 위하여 탄성 소재로 만들어진 O-링(33)을 내장시킬 수도 있다. As implied in FIGS. 5 and 6, only the configuration of the pulsation inducing members 35 and 36 may be different, and the configuration of the two embodiments may be the same, and the pulsation inducing members 35 and 36 may be detachable. It can be replaced with one of a different shape according to the purpose of use. When the pulsation guide member (35) 36 is replaced, an O-ring (33) made of an elastic material may be embedded in order to be connected to the fixing member 32 in an airtight manner.

도 5에 도시된 실시예의 맥동유도부재(35)는 맥동의 공기 진동을 모으는 개방된 나팔관(35)이 전방으로 형성되어, 맥동으로 인한 공기 진동을 효과적으로 모아 압력센서(10)에 전달하게 된다. 이는 경동맥이나 대퇴동맥의 맥파 측정에 용이하다. 따라서, 도 5의 실시예를 경동맥 맥파측정기 또는 대퇴동맥 맥파측정기로 불리 워 질 수 있으나, 동일한 구성으로 다른 신체부위의 맥파도 용이하며 효과적으로 측정할 수 있다.The pulsation inducing member 35 of the embodiment shown in FIG. 5 is formed with an open fallopian tube 35 that collects air vibrations of the pulsation to the front, thereby effectively collecting air vibrations due to the pulsation and transmitting it to the pressure sensor 10. This is easy to measure the pulse wave of the carotid or femoral artery. Therefore, the embodiment of FIG. 5 may be called a carotid pulse wave detector or a femoral artery pulse wave detector, but pulse waves of other body parts may be easily and effectively measured in the same configuration.

도 8은 도 5에 도시된 경동맥 맥파측정기(110)로 우측 경동맥을 측정하는 사용 예를 보여준다.FIG. 8 shows an example of measuring the right carotid artery with the carotid artery pulsometer 110 shown in FIG. 5.

그리고, 도 6에 도시된 실시예의 맥동유도부재(36)는 커프 혈압계(미도시)의 지로관(122)에 끼워질 수 있도록 개방된 원통관(37)이 전방으로 형성됨으로써, 커프 맥파(Cuff-APG) 측정에 용이하다. 즉, 종래 Cuff 혈압계의 압력게이지로 연결되는 고무관에 지로관(122)을 연결하고, 지로관(122)에 개방된 원통관(37)을 끼움으로써, 이완기 혈압보다 일정 압력(약 10~15 mmHg) 가압된 상태 및 수축기 혈압보다 일정 압력(약 20~30 mmHg) 감압된 상태에서도 용이하게 공기파동에 의한 Cuff-APG 파형을 얻을 수 있다. 따라서, 도 5의 실시예는 커프 맥파측정기로 불리 워 질 수 있다.In addition, the pulsation inducing member 36 of the embodiment shown in FIG. 6 is formed with an open cylindrical tube 37 to be fitted to the branch tube 122 of the cuff blood pressure monitor (not shown), thereby the cuff pulse wave (Cuff) -APG) Easy to measure That is, by connecting the branch tube 122 to the rubber tube connected to the pressure gauge of the conventional Cuff blood pressure monitor, and by inserting the cylindrical tube 37 open to the branch tube 122, a predetermined pressure (about 10 to 15 mmHg than the diastolic blood pressure) ) Cuff-APG waveforms by air waves can be easily obtained even under a reduced pressure (about 20 ~ 30 mmHg) than a pressurized state and systolic blood pressure. Thus, the embodiment of FIG. 5 may be called a cuff pulse wave detector.

도 9는 도 6에 도시된 커프 맥파측정기(120)로 우측 팔뚝의 Cuff-APG 파형을 측정하는 사용 예를 보여준다. 도 9에서 미설명된 도면부호 124는 커프, 126은 송기구, 128은 압력게이지이다.9 shows an example of measuring the Cuff-APG waveform of the right forearm with the cuff pulse wave detector 120 shown in FIG. In FIG. 9, reference numeral 124 denotes a cuff, 126 an air vent, and 128 a pressure gauge.

다음은, 상기 맥파 센서모듈에 관한 실시예에서 설명된 제1증폭기(300)의 출력단(6)과 연결되는 저역통과필터(500) 및 제2증폭기(600)의 실장과 제2증폭기(600)의 출력단(1)이 본체의 중앙처리장치와 어떻게 연결되는지에 대하여 설명한다.Next, the mounting and the second amplifier 600 of the low pass filter 500 and the second amplifier 600 connected to the output terminal 6 of the first amplifier 300 described in the embodiment of the pulse wave sensor module. How the output terminal 1 of the present invention is connected to the central processing unit of the main body will be described.

저역통과필터(500) 및 제2증폭기(600)은, 도 5 및 도 6에 도시된 원통형 하우징(110)(120) 내에 상기 제1인쇄회로기판(20) 상에 함께 실장하거나, 도 7에 도시된 본체 하우징(80) 내에 중앙처리장치가 장착된 제3인쇄회로기판(70)에 함께 실장할 수도 있으나, 사용상 편의, 기판 제작 및 신호처리 등을 고려하여 별도의 제2인쇄회로기판(60) 상에 실장하고, 도 7과 같이, 본체 하우징(80) 내에 위치시킴이 바람직하다.The low pass filter 500 and the second amplifier 600 are mounted together on the first printed circuit board 20 in the cylindrical housings 110 and 120 shown in FIGS. 5 and 6, or in FIG. 7. Although it may be mounted together on the third printed circuit board 70 in which the central processing unit is mounted in the illustrated body housing 80, the second printed circuit board 60 may be separated in consideration of ease of use, fabrication of the substrate, and signal processing. It is preferable to mount on the s) and place it in the main body housing 80 as shown in FIG.

제2인쇄회로기판(60)에는, 도 7과 같이, 본 발명의 맥파 센서모듈인 저역통과필터(500) 및 제2증폭기(600)뿐만 아니라 심음도 측정 센서모듈도 함께 실장될 수 있다. 도 7의 도면부호 68은 본 발명의 맥파 센서모듈인 저역통과필터(500) 및 제2증폭기(600)가 실장되는 위치를 나타낸다.In the second printed circuit board 60, as well as the low pass filter 500 and the second amplifier 600, which are pulse wave sensor modules of the present invention, as well as the heart rate measurement sensor module may be mounted together with FIG. 7. Reference numeral 68 in FIG. 7 shows a position where the low pass filter 500 and the second amplifier 600 which are pulse wave sensor modules of the present invention are mounted.

한편, 본체 하우징(80)의 일측에는 제1케이블(40)의 플러그(50)와 연결되는 APG용 제2소켓(84)이 구비되고, 제2소켓(84)과 연결된 제2케이블(63)은 제2인쇄회로기판(60)의 일측에 장착된 제3소켓(64)과 연결된다.On the other hand, one side of the main body housing 80 is provided with a second socket 84 for APG connected to the plug 50 of the first cable 40, the second cable 63 connected to the second socket 84 Is connected to the third socket 64 mounted on one side of the second printed circuit board 60.

그리고, 제2인쇄회로기판(60)과 제3인쇄회로기판(70)은 각 측에 형성된 제4소켓(62) 및 제5소켓(72)에 접속되는 제3케이블(67)로 연결된다.The second printed circuit board 60 and the third printed circuit board 70 are connected to each other by a third cable 67 connected to the fourth socket 62 and the fifth socket 72.

기타, 본체 하우징(80)에는 심전도 측정용 ECG 소켓(82), 심음도 측정용 PCG 소켓(86)이 더 구비되고, 이들은 각각 제3인쇄회로기판(70)에 장착된 소켓(74)에 케이블(61)로, 제2인쇄회로기판(60)에 장착된 소켓(66)에 케이블(65)로 연결된다.In addition, the ECG socket 82 for ECG measurement and the PCG socket 86 for heart sound measurement are further provided in the main body housing 80, and each of the cables is connected to a socket 74 mounted on the third printed circuit board 70. 61 is connected to the socket 66 mounted on the second printed circuit board 60 by a cable 65.

따라서, 제2인쇄회로기판(60)에는, 제3소켓(64)의 프레임 접지단(FGND)과 제4소켓(62)의 프레임 접지단(FGND)이 연결되기 위한 프레임 접지라인; 제3소켓(64)의 VDD 출력단과 제4소켓(62)의 VDD 입력단이 연결되기 위한 VDD 공급라인; 및 제3소켓(64)의 VEE 출력단과 제4소켓(62)의 VEE 입력단이 연결되기 위한 VEE 공급라인이 형성된다.Accordingly, the second printed circuit board 60 may include: a frame ground line for connecting the frame ground terminal FGND of the third socket 64 and the frame ground terminal FGND of the fourth socket 62; A V DD supply line for connecting the V DD output terminal of the third socket 64 to the V DD input terminal of the fourth socket 62; And a V EE supply line for connecting the V EE output terminal of the third socket 64 and the V EE input terminal of the fourth socket 62.

또한, 제2인쇄회로기판(60)에는, 제3소켓(64)의 신호 출력단과 프레임 접지라인 사이에 저역통과필터(500)가 연결되고, 저역통과필터의 출력단에 제2증폭기(600)가 더 연결되도록 각각 배선라인이 형성된다.In addition, a low pass filter 500 is connected to the second printed circuit board 60 between the signal output terminal of the third socket 64 and the frame ground line, and the second amplifier 600 is connected to the output terminal of the low pass filter. Wiring lines are respectively formed to be further connected.

구체적으로, 제2인쇄회로기판(60)에는 제3소켓(64)의 신호 출력단과 제2증폭기(600)의 비반전 입력단자 사이에 제8저항(R8)이, 제2증폭기(600)의 비반전 입력단자와 프레임 접지라인 사이에 제3커패시터(C3)가 각각 연결되어 저역통과필터(500)를 구성하도록 배선라인이 형성된다.Specifically, the second printed circuit board 60 includes an eighth resistor R 8 between the signal output terminal of the third socket 64 and the non-inverting input terminal of the second amplifier 600, and the second amplifier 600. The third capacitor C 3 is connected between the non-inverting input terminal and the frame ground line of the wire line to form the low pass filter 500.

그리고, 제2증폭기(600) 연결을 위해, 제2인쇄회로기판(60)에는 제9저항(R9)으로 부귀환되고, 제2증폭기(600)의 반전입력단자와 프레임 접지라인 사이에는 제10저항(R10)이 연결되고, 제2증폭기(600)의 반전입력단자에는 공급 전원 이상으로 포화되지 않도록 증폭도를 조절하는 증폭도 제어 회로(700)가 각각 연결되도록 배선라인이 더 형성하게 된다.In order to connect the second amplifier 600, the second printed circuit board 60 is negatively fed back to the ninth resistor R 9 , and between the inverting input terminal of the second amplifier 600 and the frame ground line. 10 resistance (R 10 ) is connected, the wiring line is further formed so that the amplification degree control circuit 700 for controlling the amplification degree is not connected to the inverting input terminal of the second amplifier 600 so as not to saturate over the supply power. .

증폭도 제어 회로(700)에 대해서는 상기 맥파 센서모듈에 관한 실시예에 대한 설명에서 충분히 하였으므로 반복된 설명은 생략한다.Since the amplification degree control circuit 700 has been sufficiently described in the embodiment of the pulse wave sensor module, repeated description thereof will be omitted.

상기와 같이 구성됨으로써, 본 실시예에 따른 맥파 측정장치의 압력센서(10)의 전원은 본체 하우징(80) 내에 별도 구비되거나 제3인쇄회로기판(70)에 실장된 전원공급장치(미도시)로부터 제5소켓(72)의 VDD 출력단이 제3케이블(67)을 통하여 제4소켓(62)의 VDD 입력단과 연결되고, 다시 제2인쇄회로기판(60)에 형성된 VDD 공급라인을 통하여 제3소켓(64)의 VDD 출력단과 연결되고, 다시 제2케이블(63)을 통하여 제2소켓(84)의 VDD 출력단과 연결되고, 다시 제1케이블(40)을 통하여 제1소켓(24)의 VDD 입력단과 연결되고, 다시 제1인쇄회로기판(20)에 형성된 VDD 공급라인을 통하여 압력센서(10)의 전원단자(1)와 연결되어, 구동 전원을 공급받게 된다. By the above configuration, the power supply of the pressure sensor 10 of the pulse wave measuring apparatus according to the present embodiment is provided in the main body housing 80 separately or mounted on the third printed circuit board 70 (not shown). The V DD output terminal of the fifth socket 72 is connected to the V DD input terminal of the fourth socket 62 through the third cable 67, and the V DD supply line formed on the second printed circuit board 60 is again connected. 3 is connected with the V DD output end of the socket 64, it is connected with the V DD output end of the second socket 84, back through a second cable 63, the first receptacle through the back the first cable 40 through It is connected to the V DD input terminal of (24), and is connected to the power terminal (1) of the pressure sensor 10 through the V DD supply line formed on the first printed circuit board 20, the drive power is supplied.

여기서, VDD 공급전압이 압력센서(10)의 구동전압보다 높을 경우 제1인쇄회로기판(20)에 VDD 공급라인과 압력센서(10)의 전원단자(1) 사이에 형성된 별도의 배선을 이용하여 소정의 저항을 더 연결하게 된다.Here, when the V DD supply voltage is higher than the driving voltage of the pressure sensor 10, a separate wiring formed between the V DD supply line and the power terminal 1 of the pressure sensor 10 is formed on the first printed circuit board 20. By using a predetermined resistor to further connect.

압력센서(10)의 접지도 같은 방식으로 본체 하우징(80)의 금속성 프레임과 연결된 제3인쇄회로기판(70)의 프레임 접지라인으로부터 제5소켓(72)->제3케이블(67)->제4소켓(62)->제2인쇄회로기판(60)의 프레임 접지라인->제3소켓(64)->제2케이블(63)->제2소켓(84)->제1케이블(40)->제1소켓(24)->제1인쇄회로기판(20)의 프레임 접지라인->압력센서(10)의 접지단자(3)를 통하여 이루어진다.In the same manner as the ground of the pressure sensor 10, the fifth socket 72-> third cable 67-> from the frame ground line of the third printed circuit board 70 connected to the metallic frame of the main body housing 80. Fourth socket 62-> Frame ground line of second printed circuit board 60-> Third socket 64-> Second cable 63-> Second socket 84-> First cable ( 40)-> first socket 24-> frame ground line of the first printed circuit board 20-> through the ground terminal 3 of the pressure sensor 10.

제1인쇄회로기판(20) 및 제2인쇄회로기판(60)에 실장된 제1증폭기(300) 및 제2증폭기(600)을 구동하기 위한 VEE 전원도 상기 VDD 전원 및 접지와 같은 방식으로 본체에 구비된 전원공급장치로부터 공급받게 된다.The V EE power supply for driving the first amplifier 300 and the second amplifier 600 mounted on the first printed circuit board 20 and the second printed circuit board 60 is the same as the V DD power and ground. It is supplied from the power supply provided in the main body.

상기와 같이 압력센서(10)의 전원도 본체에 구비된 전원공급장치로부터 공급받게 됨으로써, 별도의 구동 전원장치를 구비할 필요가 없게 된다.As described above, since the power of the pressure sensor 10 is also supplied from a power supply device provided in the main body, there is no need to provide a separate driving power supply device.

또한, 압력센서(10)의 제1출력단자(2) 및 제2출력단자(3)는 별도 구비된 센서측 소켓(22) 또는 바로 제1인쇄회로기판(20)의 배선라인에 연결되고, 제1증폭기(300)의 출력단(6)은 제1인쇄회로기판(20)의 배선라인을 통해 제1소켓(24)->제1케이블(40)->제2소켓(84)->제2케이블(63)->제3소켓(64)->제2인쇄회로기판(60)의 배선라인으로 연결되고, 제2증폭기(600)의 출력단(1)은 제2인쇄회로기판(60)의 배선라인을 통해 제4소켓(62)->제3케이블(67)->제5소켓(72)->제3인쇄회로기판(70)의 배선라인으로 연결되어, 압력센서(10)에서 측정된 맥파 신호가 노이즈는 제거되고 필요한 크기로 증폭되어 제3인쇄회로기판(70)에 실장된 중앙처리장치로 보내지게 된다.In addition, the first output terminal 2 and the second output terminal 3 of the pressure sensor 10 is connected to the wiring line of the sensor-side socket 22 or the first printed circuit board 20 provided separately, The output terminal 6 of the first amplifier 300 is connected to the first socket 24-> first cable 40-> second socket 84-> through the wiring line of the first printed circuit board 20. 2 cable (63)-> third socket (64)-> second printed circuit board (60) is connected to the wiring line, and the output terminal (1) of the second amplifier (600) is the second printed circuit board (60). The wiring line of the fourth socket 62-> third cable 67-> fifth socket 72-> third printed circuit board 70 through the wiring line of the pressure sensor 10 The measured pulse wave signal is removed from the noise, amplified to the required size, and sent to the central processing unit mounted on the third printed circuit board 70.

제3인쇄회로기판(70)는, 도 7과 같이, 본체 하우징(80) 밖으로 입력부(92) 및 출력부(94)가 더 연결될 수 있다.As illustrated in FIG. 7, the third printed circuit board 70 may further include an input unit 92 and an output unit 94 outside the body housing 80.

따라서, 본 실시예의 맥파 측정장치는 입력부(92) 및 중앙처리장치의 제어로, 구동되고 그 결과는 출력부(94)로 나타나게 할 수 있다.Therefore, the pulse wave measuring apparatus of the present embodiment can be driven by the control of the input unit 92 and the central processing unit, and the result can be represented by the output unit 94.

10, 101: 압력센서
20: 제1인쇄회로기판
24: 제1소켓
30: 원통형 몸체
31: 마감부재
32: 고정부재
34: 맥동유도부재
40: 제1케이블
50: 플러그
60: 제2인쇄회로기판
62: 제4소켓
63: 제2케이블
64, 400: 제3소켓
67: 제3케이블
70: 제3인쇄회로기판
72: 제5소켓
80: 본체 하우징
100: 맥파 감지 센서
110: 경동맥 맥파측정기, 대퇴동맥 맥파측정기
120: 커프 맥파측정기
130: 본체
210, 220: 고역통과필터
230, 240: 고주파 노이즈 제거 필터
300: 제1증폭기
310: 2개의 증폭단
320: 차동증폭단
500: 저역통과필터
600: 제2증폭기
700: 증폭도 제어 회로
10, 101: pressure sensor
20: first printed circuit board
24: first socket
30: cylindrical body
31: Finishing member
32: fixing member
34: pulsation inducing member
40: first cable
50: plug
60: second printed circuit board
62: fourth socket
63: second cable
64, 400: 3rd socket
67: third cable
70: third printed circuit board
72: fifth socket
80: body housing
100: pulse wave detection sensor
110: Carotid Artery Pulse Wave Finder, Femoral Artery Pulse Wave Finder
120: cuff pulse wave measuring instrument
130: main body
210, 220: High pass filter
230, 240: high frequency noise reduction filter
300: first amplifier
310: two amplification stages
320: differential amplifier
500: low pass filter
600: second amplifier
700: amplification degree control circuit

Claims (20)

본체의 전원공급장치로부터 전원을 공급받는 전원단자, 프레임 접지에 연결된 접지단자, 맥파를 감지하여 전압신호로 바꾸어 출력하는 제1출력단자 및 제2출력단자를 포함하여 구성된 맥파 감지 센서;
상기 맥파 감지 센서의 제1출력단자와 상기 프레임 접지 사이 및 상기 맥파 감지 센서의 제2출력단자와 상기 프레임 접지 사이에 동일한 회로 구성으로 대칭적으로 연결된 2개의 고역통과필터; 및
상기 2개의 고역통과필터의 각 출력단에 반전 단자와 비반전 단자가 접속된 제1증폭기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 맥파 센서모듈.
A pulse wave detection sensor including a power terminal supplied with power from a power supply of the main body, a ground terminal connected to the frame ground, and a first output terminal and a second output terminal configured to detect and output a pulse wave into a voltage signal;
Two high pass filters symmetrically connected in the same circuit configuration between the first output terminal of the pulse wave detection sensor and the frame ground and the second output terminal of the pulse wave detection sensor and the frame ground; And
And a first amplifier having an inverting terminal and a non-inverting terminal connected to each output terminal of the two high pass filters.
제 1 항에 있어서,
상기 고역통과필터는 제1커패시터와 제1저항이 직렬로 연결되어 구성되고,
상기 제1커패시터와 상기 제1저항의 접점이 상기 고역통과필터의 출력단이 되며,
상기 2개의 고역통과필터의 각 출력단과 상기 프레임 접지 사이에는 대칭적으로 상기 제1커패시터의 용량보다 1000~3000배 작은 용량을 갖는 제2커패시터가 더 연결된 것을 특징으로 하는 맥파 센서모듈.
The method of claim 1,
The high pass filter is configured by connecting a first capacitor and a first resistor in series,
The contact point of the first capacitor and the first resistor is an output terminal of the high pass filter,
And a second capacitor having a capacity of 1000 to 3000 times smaller than the capacity of the first capacitor is symmetrically connected between each output terminal of the two high pass filters and the frame ground.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제1증폭기는 반전 단자에 입력된 신호와 비반전 단자에 입력된 신호를 각각 증폭시키는 2개의 증폭단과, 상기 각 증폭단에서 증폭된 제1신호 및 제2신호에서 동일 위상을 갖는 노이즈를 한번 더 제거시키는 차동증폭단으로 구성된 것을 특징으로 하는 맥파 센서모듈.
The method according to claim 1 or 2,
The first amplifier further includes two amplifying stages for amplifying a signal input to an inverting terminal and a signal input to a non-inverting terminal, and noise having the same phase in the first signal and the second signal amplified in each of the amplifying terminals. Pulse wave sensor module, characterized in that consisting of a differential amplifier to remove.
제 3 항에 있어서,
상기 2개의 증폭단은,
입력신호가 각각 비반전단자로 들어오도록 구비된 제1, 2 내부 증폭기;
상기 제1, 2 내부 증폭기의 반전단자 사이에 연결된 제2저항; 및
상기 제1, 2 내부 증폭기 각각에 부귀환으로 연결된 동일한 2개의 제3저항을 포함하여 구성되고,
상기 차동증폭단은,
상기 제1, 2 내부 증폭기의 각 출력단이 반전, 비반전단자와 연결되는 제3 내부 증폭기;
상기 제1 내부 증폭기의 출력단과 상기 제3 내부 증폭기의 반전단자 사이에 연결된 제4저항;
상기 제3 내부 증폭기의 부귀환으로 연결된 제5저항;
상기 제2 내부 증폭기의 출력단과 상기 제3 내부 증폭기의 비반전단자 사이에 연결된 제6저항; 및
상기 제3 내부 증폭기의 비반전단자와 프레임 접지 사이에 연결된 제7저항을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 맥파 센서모듈.
The method of claim 3, wherein
The two amplification stages,
First and second internal amplifiers provided to input signals into non-inverting terminals, respectively;
A second resistor connected between the inverting terminals of the first and second internal amplifiers; And
And include two identical third resistors connected to each of the first and second internal amplifiers by negative feedback.
The differential amplifier stage,
A third internal amplifier connected to each of the output terminals of the first and second internal amplifiers to an inverting and non-inverting terminal;
A fourth resistor connected between an output terminal of the first internal amplifier and an inverting terminal of the third internal amplifier;
A fifth resistor connected to the negative feedback of the third internal amplifier;
A sixth resistor connected between an output terminal of the second internal amplifier and a non-inverting terminal of the third internal amplifier; And
And a seventh resistor connected between the non-inverting terminal of the third internal amplifier and the frame ground.
제 4 항에 있어서,
상기 제4저항 내지 제7저항은 동일한 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 맥파 센서모듈.
The method of claim 4, wherein
The fourth to seventh resistors are the pulse wave sensor module, characterized in that having the same size.
제 5 항에 있어서,
상기 제1증폭기의 출력단에는 저역통과필터 및 제2증폭기가 더 연결된 것을 특징으로 하는 맥파 센서모듈.
The method of claim 5, wherein
A pulse wave sensor module, characterized in that the low pass filter and the second amplifier is further connected to the output terminal of the first amplifier.
제 6 항에 있어서,
상기 저역통과필터는 상기 제1증폭기의 출력단과 상기 제2증폭기의 비반전 입력단자 사이에 연결된 제8저항과, 상기 제2증폭기의 비반전 입력단자와 프레임 접지 사이에 연결된 제3커패시터로 구성되고,
상기 제2증폭기는 제9저항으로 부귀환되고,
상기 제2증폭기의 반전입력단자와 프레임 접지 사이에 제10저항이 연결되고,
상기 제2증폭기의 반전입력단자에는 공급 전원 이상으로 포화되지 않도록 증폭도를 조절하는 증폭도 제어 회로가 더 연결된 것을 특징으로 하는 맥파 센서모듈.
The method according to claim 6,
The low pass filter includes an eighth resistor connected between an output terminal of the first amplifier and a non-inverting input terminal of the second amplifier, and a third capacitor connected between the non-inverting input terminal of the second amplifier and frame ground. ,
The second amplifier is negative feedback to the ninth resistor,
A tenth resistor is connected between the inverting input terminal of the second amplifier and the frame ground;
A pulse wave sensor module, characterized in that the amplification degree control circuit for controlling the amplification degree is further connected to the inverting input terminal of the second amplifier so as not to saturate over the supply power.
일측에 맥동이 공기 진동으로 전달되도록 개구된 돌출부를 가지며 타측으로 전원단자, 접지단자, 제1출력단자 및 제2출력단자가 형성된 압력센서;
상기 압력센서의 전원단자, 접지단자, 제1출력단자 및 제2출력단자가 일측에 연결되고, 길이방향으로 2개의 고역통과필터 및 제1증폭기가 포함하여 장착되고, 타측에 본체로부터 전원 공급을 받는 VDD 입력단, VEE 입력단, 프레임 접지단 및 출력단으로 구성된 제1소켓이 부착된 제1인쇄회로기판; 및
상기 제1소켓에 일측이 접속되고 타측은 플러그로 연결된 소정의 길이를 갖는 제1케이블을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
A pressure sensor having a protruding portion opened at one side to transmit the pulsation through air vibration and having a power terminal, a ground terminal, a first output terminal, and a second output terminal at the other side;
A power terminal, a ground terminal, a first output terminal and a second output terminal of the pressure sensor are connected to one side, and include two high pass filters and a first amplifier in a longitudinal direction, and receive power from the main body on the other side. A first printed circuit board having a first socket including a V DD input terminal, a V EE input terminal, a frame ground terminal, and an output terminal; And
One side is connected to the first socket, the other side is a pulse wave measuring apparatus comprising a first cable having a predetermined length connected by a plug.
제 8 항에 있어서,
상기 제1케이블로 전기적으로 연결되고 저역통과필터 및 제2증폭기가 포함하여 장착된 제2인쇄회로기판;
상기 제2인쇄회로기판과 전기적으로 연결되고 중앙처리장치가 포함하여 장착된 제3인쇄회로기판을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
The method of claim 8,
A second printed circuit board electrically connected to the first cable and mounted with a low pass filter and a second amplifier;
And a third printed circuit board electrically connected to the second printed circuit board and mounted with a central processing unit.
제 9 항에 있어서,
상기 제2인쇄회로기판과 상기 제3인쇄회로기판은 본체 하우징 내에 장착되고,
상기 본체 하우징의 일측에는 상기 제1케이블과 연결되는 제2소켓이 구비되고,
상기 제2소켓과 연결된 제2케이블은 제2인쇄회로기판의 일측에 장착된 제3소켓과 연결되고,
상기 제2인쇄회로기판과 상기 제3인쇄회로기판은 각 측에 형성된 제4소켓 및 제5소켓에 접속되는 제3케이블로 연결된 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
The method of claim 9,
The second printed circuit board and the third printed circuit board are mounted in the body housing,
One side of the body housing is provided with a second socket connected to the first cable,
The second cable connected to the second socket is connected to the third socket mounted on one side of the second printed circuit board,
And the second printed circuit board and the third printed circuit board are connected by a third cable connected to the fourth and fifth sockets formed on each side.
제 10 항에 있어서,
상기 제1증폭기는 일단에 형성된 오목한 반원형 홈을 위로한 상태에서 좌측에 반전 단자, 비반전 단자 및 VEE 공급단이, 우측에 VDD 공급단이 각각 포함되도록 형성되고,
상기 제1인쇄회로기판은,
상기 압력센서의 접지단자와 상기 제1소켓의 프레임 접지단과 연결되기 위한 프레임 접지라인;
상기 압력센서의 전원단자 및 상기 제1증폭기의 VDD 공급단과 상기 제1소켓의 VDD 입력단이 연결되기 위한 VDD 공급라인; 및
상기 제1증폭기의 VEE 공급단과 상기 제1소켓의 VEE 입력단이 연결되기 위한 VEE 공급라인이 형성되되,
상기 압력센서의 제1출력단자와 상기 프레임 접지라인 사이 및 상기 압력 센서의 제2출력단자와 상기 프레임 접지라인 사이에는 상기 2개의 고역통과필터가 동일한 회로 구성으로 연결되고,
상기 2개의 고역통과필터의 각 출력단에 상기 제1증폭기의 반전 단자와 비반전 단자가 연결되도록 각각 배선라인이 형성된 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
The method of claim 10,
The first amplifier is formed such that an inverting terminal, a non-inverting terminal, and a V EE supply terminal on the left side, and a V DD supply terminal on the right side, respectively, with the concave semicircular groove formed at one end thereof facing up,
The first printed circuit board,
A frame ground line connected to the ground terminal of the pressure sensor and the frame ground terminal of the first socket;
A V DD supply line for connecting the power terminal of the pressure sensor and the V DD supply terminal of the first amplifier and the V DD input terminal of the first socket; And
Being the V EE supply line for the supply V EE V EE end and input end of the first socket connection formed of the first amplifier,
The two high pass filters are connected in the same circuit configuration between the first output terminal of the pressure sensor and the frame ground line and between the second output terminal of the pressure sensor and the frame ground line.
And a wiring line is formed at each output terminal of the two high pass filters to connect the inverting terminal and the non-inverting terminal of the first amplifier.
제 11 항에 있어서,
상기 고역통과필터는 제1커패시터와 제1저항이 직렬로 연결되어 구성되고,
상기 제1커패시터와 상기 제1저항의 접점이 상기 고역통과필터의 출력단이 되며,
상기 2개의 고역통과필터의 각 출력단과 상기 프레임 접지라인 사이에는 대칭적으로 상기 제1커패시터의 용량보다 1000~3000배 작은 용량을 갖는 제2커패시터가 더 연결된 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
The method of claim 11,
The high pass filter is configured by connecting a first capacitor and a first resistor in series,
The contact point of the first capacitor and the first resistor is an output terminal of the high pass filter,
And a second capacitor having a capacity of 1000 to 3000 times smaller than that of the first capacitor is symmetrically connected between each output terminal of the two high pass filters and the frame ground line.
제 12 항에 있어서,
상기 제1증폭기는 반전 단자에 입력된 신호와 비반전 단자에 입력된 신호를 각각 증폭시키는 2개의 증폭단과, 상기 각 증폭단에서 증폭된 제1신호 및 제2신호에서 동일 위상을 갖는 노이즈를 한번 더 제거시키는 차동증폭단으로 구성된 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
The method of claim 12,
The first amplifier further includes two amplifying stages for amplifying a signal input to an inverting terminal and a signal input to a non-inverting terminal, and noise having the same phase in the first signal and the second signal amplified in each of the amplifying terminals. Pulse wave measuring device comprising a differential amplifier stage to remove.
제 13 항에 있어서,
상기 2개의 증폭단은,
입력신호가 각각 비반전단자로 들어오도록 구비된 제1, 2 내부 증폭기;
상기 제1, 2 내부 증폭기의 반전단자 사이에 연결된 제2저항; 및
상기 제1, 2 내부 증폭기 각각에 부귀환으로 연결된 동일한 2개의 제3저항을 포함하여 구성되고,
상기 차동증폭단은,
상기 제1, 2 내부 증폭기의 각 출력단이 반전, 비반전단자와 연결되는 제3 내부 증폭기;
상기 제1 내부 증폭기의 출력단과 상기 제3 내부 증폭기의 반전단자 사이에 연결된 제4저항;
상기 제3 내부 증폭기의 부귀환으로 연결된 제5저항;
상기 제2 내부 증폭기의 출력단과 상기 제3 내부 증폭기의 비반전단자 사이에 연결된 제6저항; 및
상기 제3 내부 증폭기의 비반전단자와 프레임 접지 사이에 연결된 제7저항을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
The method of claim 13,
The two amplification stages,
First and second internal amplifiers provided to input signals into non-inverting terminals, respectively;
A second resistor connected between the inverting terminals of the first and second internal amplifiers; And
And include two identical third resistors connected to each of the first and second internal amplifiers by negative feedback.
The differential amplifier stage,
A third internal amplifier connected to each of the output terminals of the first and second internal amplifiers to an inverting and non-inverting terminal;
A fourth resistor connected between an output terminal of the first internal amplifier and an inverting terminal of the third internal amplifier;
A fifth resistor connected to the negative feedback of the third internal amplifier;
A sixth resistor connected between an output terminal of the second internal amplifier and a non-inverting terminal of the third internal amplifier; And
And a seventh resistor connected between the non-inverting terminal of the third internal amplifier and the frame ground.
제 14 항에 있어서,
상기 제4저항 내지 제7저항은 동일한 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
The method of claim 14,
The fourth to seventh resistance pulse wave measuring apparatus characterized in that the same size.
제 15 항에 있어서,
상기 제1인쇄회로기판은 상기 제1증폭기의 출력단과 상기 제1소켓의 출력단이 연결되고, 상기 압력센서의 전원단자와 VDD 공급라인 사이에 저항이 더 연결되도록 각각 배선라인이 형성된 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
The method of claim 15,
The first printed circuit board is characterized in that the wiring line is formed so that the output terminal of the first amplifier and the output terminal of the first socket is connected, and a resistance is further connected between the power terminal of the pressure sensor and the V DD supply line. Pulse wave measuring device.
제 16 항에 있어서,
상기 제3소켓은 프레임 접지단, VDD 출력단, VEE 출력단 및 신호 출력단을 포함하여 구성되고,
상기 제4소켓은 프레임 접지단, VDD 입력단 및 VEE 입력단을 포함하여 구성되고,
상기 제2인쇄회로기판은,
상기 제3소켓의 프레임 접지단과 상기 제4소켓의 프레임 접지단이 연결되기 위한 프레임 접지라인;
상기 제3소켓의 VDD 출력단과 상기 제4소켓의 VDD 입력단이 연결되기 위한 VDD 공급라인; 및
상기 제3소켓의 VEE 출력단과 상기 제4소켓의 VEE 입력단이 연결되기 위한 VEE 공급라인이 형성되되,
상기 제3소켓의 신호 출력단과 상기 제2인쇄회로기판의 프레임 접지라인 사이에는 저역통과필터가 연결되고,
상기 저역통과필터의 출력단에는 제2증폭기가 더 연결되도록 각각 배선라인이 형성된 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
17. The method of claim 16,
The third socket includes a frame ground terminal, a V DD output terminal, a V EE output terminal, and a signal output terminal.
The fourth socket includes a frame ground terminal, a V DD input terminal, and a V EE input terminal.
The second printed circuit board,
A frame ground line for connecting the frame ground terminal of the third socket and the frame ground terminal of the fourth socket;
A V DD supply line for connecting the V DD output terminal of the third socket and the V DD input terminal of the fourth socket; And
A V EE supply line for connecting the V EE output terminal of the third socket and the V EE input terminal of the fourth socket is formed,
A low pass filter is connected between the signal output terminal of the third socket and the frame ground line of the second printed circuit board.
Pulse line measuring device, characterized in that each wiring line is formed at the output terminal of the low pass filter so that the second amplifier is further connected.
제 17 항에 있어서,
상기 제2증폭기는 일단에 형성된 오목한 반원형 홈을 위로한 상태에서 좌측에 반전 입력단자와 비반전 입력단자가 포함되도록 형성되고,
상기 저역통과필터는 상기 제3소켓의 신호 출력단과 상기 제2증폭기의 비반전 입력단자 사이에 제8저항이, 상기 제2증폭기의 비반전 입력단자와 상기 제2인쇄회로기판의 프레임 접지라인 사이에 제3커패시터가 연결되고,
상기 제2증폭기는 제9저항으로 부귀환되고,
상기 제2증폭기의 반전 입력단자와 상기 제2인쇄회로기판의 프레임 접지라인 사이에는 제10저항이 연결되고,
상기 제2증폭기의 반전 입력단자에는 공급 전원 이상으로 포화되지 않도록 증폭도를 조절하는 증폭도 제어 회로가 각각 연결되도록 상기 제2인쇄회로기판에 배선라인이 더 형성된 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
The method of claim 17,
The second amplifier is formed to include an inverting input terminal and a non-inverting input terminal on the left side with the concave semicircular groove formed at one end thereof upward,
The low pass filter has an eighth resistor between the signal output terminal of the third socket and the non-inverting input terminal of the second amplifier, between the non-inverting input terminal of the second amplifier and the frame ground line of the second printed circuit board. To the third capacitor,
The second amplifier is negative feedback to the ninth resistor,
A tenth resistor is connected between the inverting input terminal of the second amplifier and the frame ground line of the second printed circuit board;
And a wiring line is further formed on the second printed circuit board such that an amplification degree control circuit for controlling an amplification degree is connected to the inverting input terminal of the second amplifier so as not to be saturated with a supply power supply.
제 8 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 압력센서, 상기 제1인쇄회로기판 및 상기 제1케이블 일부는 소정의 길이를 갖는 원통형 하우징 내에 장착되고,
상기 원통형 하우징은,
상기 압력센서 및 상기 제1인쇄회로기판을 둘러싸는 원통형 몸체;
상기 원통형 몸체의 전방에 체결되어 상기 압력센서의 개구된 돌출부를 고정하는 고정부재;
상기 고정부재의 전방에 체결되어 맥동의 공기 진동을 유도하며 전달하도록 가운데가 관통된 맥동유도부재; 및
상기 원통형 몸체의 후방에 체결되어 상기 제1케이블 일부를 감싸는 마감부재로 구성된 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
The method according to any one of claims 8 to 18,
The pressure sensor, the first printed circuit board and the first cable portion are mounted in a cylindrical housing having a predetermined length,
The cylindrical housing,
A cylindrical body surrounding the pressure sensor and the first printed circuit board;
A fixing member fastened to the front of the cylindrical body to fix the open protrusion of the pressure sensor;
A pulsation guide member which is fastened to the front of the fixing member and penetrates the center to induce and transmit air vibration of the pulsation; And
The pulse wave measuring apparatus, characterized in that the closing member is fastened to the rear of the cylindrical body to surround a portion of the first cable.
제 19 항에 있어서,
상기 맥동유도부재는 맥동의 공기 진동을 모으는 개방된 나팔관이 전방으로 형성되거나 커프 혈압계의 지로관에 끼워질 수 있도록 개방된 원통관이 전방으로 형성된 것을 특징으로 하는 맥파 측정장치.
The method of claim 19,
The pulsation inducing member is a pulse wave measuring device, characterized in that the open fallopian tube to collect the air vibration of the pulsation is formed in the front or an open cylindrical tube is formed in the front to be fitted to the branch tube of the cuff blood pressure monitor.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016209461A1 (en) * 2015-06-26 2016-12-29 Intel Corporation Electronic circuit with light sensor, variable resistance and amplifier
KR101728871B1 (en) 2015-05-19 2017-04-24 (주)인더텍 Deep sleep guide pillow based on IoT
KR20200069836A (en) 2018-12-07 2020-06-17 울산과학기술원 Apparatus and method for sensing registance with ripple reduction

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010073623A (en) * 2000-01-19 2001-08-01 김상국 Apparatus for measuring accelerated plethymogram
JP2002125953A (en) 2000-10-23 2002-05-08 Sanyo Electric Co Ltd Instrument for measuring breath and pulse and home health management system using the same
KR20080017176A (en) * 2006-08-21 2008-02-26 한양대학교 산학협력단 Device and method for measuring blood pressure
KR20090011479A (en) * 2007-07-26 2009-02-02 삼성전자주식회사 Blood pressure measuring apparatus

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100065084A (en) * 2008-12-05 2010-06-15 한국전자통신연구원 Apparatus for measuring motion noise robust pulse wave and method thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010073623A (en) * 2000-01-19 2001-08-01 김상국 Apparatus for measuring accelerated plethymogram
JP2002125953A (en) 2000-10-23 2002-05-08 Sanyo Electric Co Ltd Instrument for measuring breath and pulse and home health management system using the same
KR20080017176A (en) * 2006-08-21 2008-02-26 한양대학교 산학협력단 Device and method for measuring blood pressure
KR20090011479A (en) * 2007-07-26 2009-02-02 삼성전자주식회사 Blood pressure measuring apparatus

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101728871B1 (en) 2015-05-19 2017-04-24 (주)인더텍 Deep sleep guide pillow based on IoT
WO2016209461A1 (en) * 2015-06-26 2016-12-29 Intel Corporation Electronic circuit with light sensor, variable resistance and amplifier
US10039457B2 (en) 2015-06-26 2018-08-07 Intel Corporation Electronic circuit with light sensor, variable resistance and amplifier
KR20200069836A (en) 2018-12-07 2020-06-17 울산과학기술원 Apparatus and method for sensing registance with ripple reduction

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