KR20200020075A - Fluid drops detecting apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
본원은 수액방울 검출 장치 및 방법에 관한 것이다.The present application relates to a droplet detection device and method.
일반적으로 음식의 섭취가 불가능한 환자, 수술환자 및 인체의 기능이 저하되어 영양분을 공급해주어야 하는 환자들의 경우에는 수액세트를 통해 환자의 혈관으로 수액을 투여하게 된다. 수액세트의 일반적인 구성은 도 1을 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.In general, patients who are unable to eat food, surgery patients, and patients who need to supply nutrients due to a decrease in the function of the human body, are given fluids to the blood vessels of the patient through the infusion set. The general configuration of the infusion set can be more readily understood with reference to FIG. 1.
도 1은 종래의 수액세트의 구성을 나타낸 도면이다.1 is a view showing the configuration of a conventional infusion set.
도 1을 참조하면, 수액세트는 일반적으로 수액이 충전된 수액용기(10), 연결구(11)를 통해 수액용기(10)로부터 연결되어 수액이 떨어지는 상태를 확인할 수 있도록 한 점적통(20), 점적통(20)에 연결되는 호스(30), 수액의 양을 조절하는 수액조절기(40), 및 환자의 혈관에 주사되는 주사기(50)로 구성될 수 있다. 여기서, 점적통(20)은 수액이 일정량 저장되는 본체(21), 수액용기(10)의 수액이 유입되는 유입공(22), 및 수액이 호스(30)로 유출되는 유출관(23)을 포함할 수 있다.Referring to Figure 1, the infusion set is generally infused with a sap container (10), the inlet is connected via a dropper container (10) from the infusion container (10) so that the drop of the
이러한 수액세트를 이용한 수액투여시 환자의 상태나 투여되는 수액 또는 약액의 종류에 따라 수액의 투여되는 속도를 적절히 조절해주어야 하는데, 종래에는 보통 간호사나 보호자가 점적통(20) 내부에서 떨어지는 수액방울(W)의 낙하속도를 보면서 수액조절기(40)의 노브(41)를 조작함으로써 적절한 수액투여 속도의 조절이 이루어질 수 있었다.When administering an infusion using such an infusion set, the infusion rate of the infusion should be appropriately adjusted according to the condition of the patient or the type of infusion or medicine that is administered. Conventionally, a nurse or guardian drops the infusion drop inside the drop container 20 ( By controlling the
그런데, 장시간 수액투여가 진행되는 경우, 처음에 설정한 투여 속도의 범위를 벗어나 보다 빠르게 투여되거나, 보다 늦게 투여되거나, 혹은 수액의 관이 외부 요인으로 인해 영향이 생겨(예를 들어, 점적통에 연결되는 호스가 꼬이거나 하는 경우 등) 투여가 되지 않는 등의 문제가 발생할 수 있으며, 이러한 경우 간호사나 보호자가 수액조절기(40)를 다시 조절해주어야 할 필요가 있다. However, in the case of prolonged infusion administration, it is administered out of the range of the initially set administration rate faster, or later, or the infusion tube is influenced by external factors (for example, If the hose is twisted or the like) may be a problem such as not administered, in this case, the nurse or guardian need to adjust the
이때, 수액투여 속도가 의도된 투여속도보다 느리게 될 경우에는 수액 처방 약물의 효과가 떨어질 수 있다. 또한, 수액투여 속도가 의도된 투여속도보다 빠르게 될 경우에는 몸속 나트륨농도가 낮아지게 되며, 삼투압 현상으로 인해 뇌 세포액이 이동하게 되고, 그로 인해 뇌 속으로 수분이 들어간 뇌부종이 발생할 수 있다. 이러한 뇌부종은 현기증, 경련 등을 야기하고 심지어 사람을 사망에 이르게 할 수 있다. 또한, 당뇨병, 고혈압, 심장질환 환자의 경우 수액투여를 잘못할 경우 급성합병증, 뇌출혈, 폐부종 등 위험한 상황에 처할 수 있다.At this time, if the infusion rate is slower than the intended infusion rate, the effect of the infusion prescription drug may be lowered. In addition, when the fluid administration rate is faster than the intended administration rate, the sodium concentration in the body is lowered, the brain cell fluid is moved due to the osmotic pressure, which may cause brain edema into the brain. Such brain edema can cause dizziness, cramps, and even lead to death. In addition, diabetes mellitus, hypertension, heart disease patients may be in a dangerous situation, such as acute complications, cerebral hemorrhage, pulmonary edema if incorrectly administered.
또한, 수액 처방을 받던 환자의 수액투여가 완료되면 빈 수액팩 또는 수액병을 제거해주어야 하는데, 수액이 전량 투여되었음에도 수액 바늘을 제거하지 않을 경우에는 공기방울이 수액관을 통해 환자의 체내 혈관으로 주입됨에 따라 혈전증으로 인해 환자의 생명이 위험할 수 있다.In addition, when the patient is being prescribed the fluid, the empty fluid pack or the infusion bottle should be removed.If the fluid needle is not removed even though the fluid is fully administered, air bubbles are injected into the patient's blood vessels through the fluid tube. Therefore, thrombosis can be dangerous to the patient's life.
따라서, 보다 안정적인 수액투여를 위해서는 수액투여 과정에서 수액의 투여량 및 투여상태를 수시로 점검하고 잔여량을 관찰하기 위한 세심한 주의와 배려가 요구되나, 종래에는 수액이 투여되는 동안 항상 간호사나 보호자 등이 주기적으로 수액의 투여 상황 및 환자의 상태를 관찰해야 하는 불편이 있다.Therefore, for more stable fluid administration, careful attention and consideration are frequently required to check the dosage and administration status of the fluid and observe the remaining amount during the fluid administration process. As a result, it is inconvenient to observe the administration of fluid and the condition of the patient.
특히, 간호사들은 일반적으로 여러 환자들을 케어하기 때문에 수액이 투여되는 환자의 옆에 항시 상주하여 있지 못하고 수시로 병실을 돌면서 수액의 투여가 제대로 이루어지고 있는지 확인하게 되며, 이러한 경우 수액투여에 문제 발생시 즉각적인 조치를 취하지 못하게 됨에 따라 환자가 위험해질 수 있다.In particular, nurses usually care for several patients, so they do not always stay next to patients who are receiving fluids, and they often go around the room to make sure that the fluids are being administered properly. Failure to take may put the patient at risk.
이러한 불편을 해소하기 위해 종래에는 일예로 링거의 용기에 수위 감지 장치를 꼽아 수액의 수위를 감지한 후 수액이 일정 수위에 도달하면 경보 신호를 출력하도록 고안된 등록실용신안 제302890호의 "전자 경보 및 발광 신호기", 스트레인 게이지를 이용한 무게 측정 방식으로 링거의 무게를 측정하여 잔류 수액량이나 경보 기능을 수행할 수 있도록 고안된 등록실용신안 제310677호의 "링거(링겔)용액 저수위 감지용 경보기" 등의 기술이 제안된 바 있다.In order to alleviate this inconvenience, conventionally, for example, a water level detection device is placed in a ringer's container to detect the level of the sap, and then output the alarm signal when the sap reaches a certain level. "Signaler" and "Ringer (Low-Gel) Liquid Level Detection Alarm" of Utility Model No. 310677, designed to measure the amount of ringer by weighing using strain gauge, and to carry out residual fluid amount or alarm function. It has been done.
그런데, 상술한 종래기술들은 수액투여 과정의 감시를 위해 간호사나 보호자가 병실 내에 항시 상주하거나 주기적으로 환자 및 링거의 상태를 확인해야 하는 불편함을 여전히 존재한다.However, the above-described prior arts still have the inconvenience of having a nurse or guardian always stay in the room or periodically check the condition of the patient and Ringer for monitoring the IV administration process.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 간호사나 보호자가 수시로 병실을 돌면서 수액의 투여가 제대로 이루어지고 있는지 확인할 필요없이, 간호사들의 인력 및 동선 낭비를 최소화하면서 여러 환자들에 대한 수액투여 상태(예를 들어, 수액투여 속도, 수액투여 완료 등)를 실시간으로 감시(모니터링)할 수 있도록 하는 수액투여 모니터링 시스템을 제공하려는 것을 목적으로 한다.The present application is to solve the above-described problems of the prior art, the administration of fluids to various patients while minimizing the waste of personnel and copper wires of nurses or caregivers from time to time to check whether the administration of the sap is properly performed It is an object of the present invention to provide an infusion monitoring system that enables monitoring (monitoring) of a state (eg, infusion rate, infusion completion, etc.) in real time.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 처음에 설정한 투여 속도의 범위를 벗어나 보다 빠르게 투여되거나, 보다 늦게 투여되거나, 혹은 수액의 관이 외부 요인으로 인해 영향이 생겨(예를 들어, 점적통에 연결되는 호스가 꼬이거나 하는 경우 등) 투여가 되지 않는 등의 문제가 발생했는지에 대한 판단이 보다 용이하고 직관적으로 이루어질 수 있도록 하는 수액투여 모니터링 시스템을 제공하려는 것을 목적으로 한다.The present application is to solve the above-described problems of the prior art, the administration of the drug out of the range of the initially set the speed of administration, to be administered sooner or later, or the fluid tube is affected by external factors (for example It is an object of the present invention to provide a fluid administration monitoring system that makes it easier and more intuitive to determine whether a problem occurs such as when a hose connected to a drop container is twisted or the like.
본원은 수액투여 속도, 수액투여량, 잔여량 등 수액투여 상태를 정확히 파악(추정)하기 위해, 수액세트 내 점적통이 기울어져 있거나 하더라도 점적통 내부에서 떨어지는 수액방울의 수를 정확히 검출(측정, 센싱, 카운팅)할 수 있는 수액방울 검출 장치 및 방법을 제공하려는 것을 목적으로 한다.In order to accurately identify (estimate) the status of fluid administration, such as the rate of fluid administration, the amount of fluid administration, and the remaining amount, the present application accurately detects (measures and senses the number of drops falling from the inside of a drop container even if the drop container is inclined. It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for detecting droplets that can be counted.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.However, the technical problem to be achieved by the embodiments of the present application is not limited to the technical problems as described above, and other technical problems may exist.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제1 측면에 따른 수액방울 검출 장치는, 수액세트의 점적통과 결합 가능하도록 상기 점적통의 적어도 일부의 둘레를 감싸도록 배치되는 하우징; 상기 점적통 내 상부의 수액 공급부로부터 공급되는 수액방울의 드롭 수를 검출하기 위해, 상기 점적통을 사이에 두고 서로 마주하는 하우징의 내면에 대향하도록 배치되는 광소자; 및 상기 광소자의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 광소자는, 상기 서로 마주하는 하우징의 내면 중 일측 내면에 배치되어 광을 방출하는 단일 발광소자 및 상기 서로 마주하는 하우징의 내면 중 타측 내면에 배치되어 상기 발광소자로부터 방출되는 광을 포함하는 수광신호를 수신하는 적어도 하나의 수광소자를 포함할 수 있다.As a technical means for achieving the above technical problem, the fluid droplet detection device according to the first aspect of the present application, the housing is disposed to surround the at least a portion of the drop container to be coupled to the drop container of the infusion set; An optical element disposed so as to face an inner surface of a housing facing each other with the drop container therebetween to detect the number of drops of the fluid drop supplied from an infusion solution upper portion in the drop container; And a control unit for controlling the operation of the optical device, wherein the optical device is disposed on one inner surface of one of the inner surfaces of the housing facing each other and is disposed on the other inner surface of the inner surface of the housing facing each other and the single light emitting device emitting light. At least one light receiving device for receiving a light receiving signal including light emitted from the light emitting device.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제2 측면에 따른 수액방울 검출 장치는, 수액세트의 점적통의 일측 둘레면에 배치된 단일 발광소자로부터 방출되는 광을 포함하는 수광신호를 수신하는 상기 일측 둘레면에 대향하는 상기 점적통의 타측 둘레면에 배치되는 제1 수광소자와 제2 수광소자를 포함하는 수광소자; 및 상기 점적통 내 상부의 수액 공급부로부터 공급되는 수액방울의 드롭 수를 검출하기 위해, 상기 수광소자를 통해 수신된 수광신호의 파형 분석을 통해 상기 수액방울의 드롭 수를 카운팅하는 분석부를 포함하고, 상기 제1 수광소자와 상기 제2 수광소자는, 상기 타측 둘레면에 상기 점적통의 길이방향을 따라 미리 설정된 간격을 두고 배치될 수 있다.As a technical means for achieving the above technical problem, the infusion droplet detection apparatus according to the second aspect of the present application, a light receiving signal including light emitted from a single light emitting element disposed on one side circumferential surface of the drop container of the infusion set A light receiving element including a first light receiving element and a second light receiving element disposed on the other circumferential surface of the drop container opposite to the receiving one circumferential surface; And an analysis unit for counting the number of drops of the fluid droplets through the waveform analysis of the light receiving signal received through the light receiving element, in order to detect the number of drops of the fluid droplets supplied from the upper fluid supply unit in the drop container. The first light receiving element and the second light receiving element may be disposed at predetermined intervals along the longitudinal direction of the drop container on the other peripheral surface.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제3 측면에 따른 수액방울 검출 장치는, 상기의 수액방울 검출 장치를 포함하는 수액 투여 모니터링 시스템은, 대상체로 수액을 투여하기 위한 수액세트의 점적통에 결합되고, 상기 점적통 내 상부의 수액 공급부로부터 공급되는 수액방울의 드롭 수를 카운팅한 카운팅 정보를 수액방울 검출 정보로서 외부 단말로 전송하는 상기의 수액방울 검출 장치; 및 상기 수액방울 검출 장치로부터 전송된 상기 수액방울 검출 정보를 수신하고, 수신된 상기 수액방울 검출 정보에 기초하여 분석된 수액 투여 상태 관련 정보를 화면에 디스플레이하는 외부 단말을 포함할 수 있다.As a technical means for achieving the above technical problem, the fluid droplet detection device according to the third aspect of the present application, the fluid administration monitoring system comprising the fluid droplet detection device, the infusion set for administering the fluid to the subject The fluid drop detection device coupled to the drop container and transmitting counting information counting the number of drops of the fluid drop supplied from the fluid supply unit in the upper part of the drop container to the external terminal as the fluid drop detection information; And an external terminal configured to receive the fluid droplet detection information transmitted from the fluid droplet detection device and to display the fluid administration status related information analyzed on the screen based on the received fluid droplet detection information.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제4 측면에 따른 상기의 수액방울 검출 장치의 동작 제어 방법은, 상기 수액방울 검출 장치의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 제어 신호에 기초하여 상기 수액방울 검출 장치의 동작을 제어하는 단계를 포함하고, 상기 제어하는 단계는, 상기 수액방울 검출 장치에 포함된 단일 발광소자가 광을 방출하도록 상기 발광소자를 제어하고, 상기 수액방울 검출 장치에 포함된 적어도 하나의 수광소자가 상기 발광소자로부터 방출되는 광을 포함하는 수광신호를 수신하도록 상기 적어도 하나의 수광소자를 제어할 수 있다.As a technical means for achieving the above technical problem, the operation control method of the infusion droplet detection apparatus according to the fourth aspect of the present application, generating a control signal for controlling the operation of the infusion droplet detection apparatus; And controlling the operation of the infusion droplet detection device based on the generated control signal, wherein the controlling comprises: operating the light emitting device such that a single light emitting device included in the infusion droplet detection device emits light. The at least one light receiving element may be controlled so that the at least one light receiving element included in the fluid drop detection device receives a light receiving signal including light emitted from the light emitting element.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제5 측면에 따른 상기의 수액방울 검출 장치를 통한 수액방울 검출 방법은, 수액세트의 점적통의 일측 둘레면에 배치된 단일 발광소자로부터 광을 방출시키는 단계; 상기 발광소자로부터 방출되는 광을 포함하는 수광신호를 상기 일측 둘레면에 대향하는 상기 점적통의 타측 둘레면에 배치되는 제1 수광소자와 제2 수광소자를 포함하는 수광소자를 통해 수신하는 단계; 및 상기 점적통 내 상부의 수액 공급부로부터 공급되는 수액방울의 드롭 수를 검출하기 위해, 상기 수광소자를 통해 수신된 수광신호의 파형 분석을 통해 상기 수액방울의 드롭 수를 카운팅하는 단계를 포함하고, 상기 제1 수광소자와 상기 제2 수광소자는, 상기 타측 둘레면에 상기 점적통의 길이방향을 따라 미리 설정된 간격을 두고 배치될 수 있다.As a technical means for achieving the above technical problem, the fluid droplet detection method through the fluid drop detection apparatus according to the fifth aspect of the present application, the light from a single light emitting element disposed on one side circumferential surface of the drop container of the fluid set Releasing it; Receiving a light receiving signal including light emitted from the light emitting element through a light receiving element including a first light receiving element and a second light receiving element disposed on the other circumferential surface of the dropping tube facing the one circumferential surface; And counting the number of drops of the fluid droplets through the waveform analysis of the light received signal received through the light receiving element to detect the number of drops of the fluid droplets supplied from the upper fluid supply unit in the drop container. The first light receiving element and the second light receiving element may be disposed at predetermined intervals along the longitudinal direction of the drop container on the other peripheral surface.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-mentioned means for solving the problems are merely exemplary, and should not be construed as limiting the present application. In addition to the above-described exemplary embodiments, additional embodiments may exist in the drawings and detailed description of the invention.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 1개의 발광부와 2개의 수광부를 갖는 수액방울 검출 장치를 통해, 점적통 내부에서 떨어지는 수액방울의 수를 정확히 검출(측정, 센싱, 카운팅)할 수 있다. 이러한 본원은 점적통이 기울어져 있거나 하더라도 점적통 내부에서 떨어지는 수액방울의 수를 정확히 카운팅할 수 있어, 수액투여 속도, 수액투여량, 잔여량, 수액투여 완료 등의 수액투여 상태를 보다 정확히 파악(추정)할 수 있다.According to the above-described problem solution means of the present invention, it is possible to accurately detect (measure, sense, count) the number of the drops falling from the inside of the drop container through the fluid drop detection device having one light emitting part and two light receiving parts. The present application can accurately count the number of drops falling from the inside of the drop container even if the drop container is inclined, and more accurately grasp the fluid administration status such as the infusion rate, infusion amount, remaining amount, and completion of the infusion bottle (estimation). )can do.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 가볍고 저렴하며, 복잡하지 않고 간단하면서도 컴펙트(compact)한 수액방울 검출 장치를 제공할 수 있다.According to the above-described problem solution means of the present application, it is possible to provide a liquid droplet detection device that is light, inexpensive, simple, not complicated, and compact.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 발광부를 쵸핑모드로 제어함으로써 수광부가 수신하는 수광신호 내에서 외란광을 효과적으로 식별(구분)해 제거할 수 있다. 이러한 본원은 외란광에 의한 수액방울 드롭 수 카운팅에 대한 측정 오차를 효과적으로 줄여, 외란광이 제거된 수광신호를 이용해 수액방울의 드롭 수를 보다 정확히 카운팅할 수 있다.According to the above-described problem solving means of the present application, by controlling the light emitting unit in the chopping mode, disturbance light can be effectively identified (divided) and removed in the light receiving signal received by the light receiving unit. The present application effectively reduces the measurement error of the number of drops of fluid drops due to disturbance light, it is possible to more accurately count the number of drops of fluid drops using the received light signal from which the disturbance light is removed.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 복수의 환자들에 대한 수액 투여 상태 관련 정보를 외부 단말의 화면에 동시에 디스플레이할 수 있다. 이를 통해 본원은 간호사나 보호자가 수시로 병실을 돌면서 수액의 투여가 제대로 이루어지고 있는지 확인할 필요없이, 간호사들의 인력 및 동선 낭비를 최소화하면서 여러 환자들에 대한 수액투여 상태를 실시간으로 모니터링할 수 있다.According to the aforementioned problem solving means of the present application, it is possible to simultaneously display the fluid administration status related information for a plurality of patients on the screen of the external terminal. This allows the nurse or guardian to go around the room from time to time without the need to check whether the administration of the sap properly, it is possible to monitor the status of the administration of fluids for various patients in real time while minimizing the waste of personnel and copper.
본원은 처음에 설정한 투여 속도의 범위를 벗어나 보다 빠르게 투여되거나, 보다 늦게 투여되거나, 혹은 수액의 관이 외부 요인으로 인해 영향이 생겨(예를 들어, 점적통에 연결되는 호스가 꼬이거나 하는 경우 등) 투여가 되지 않는 등의 문제가 발생했는지에 대한 판단(인식)이 외부 단말의 화면에 디스플레이되는 수액 투여 상태 관련 정보에 의해 보다 용이하고 직관적으로 이루어지도록 제공할 수 있다.The present application provides a faster or more delayed dose beyond the initial set rate of administration, or the fluid tube is affected by external factors (for example, if the hose to the drop container is twisted). Etc.) may be provided so that determination (recognition) of whether a problem such as not being administered is made more easily and intuitively by the information related to the fluid administration state displayed on the screen of the external terminal.
다만, 본원에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.However, the effects obtainable herein are not limited to the effects as described above, and other effects may exist.
도 1은 종래의 수액세트의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치가 수액세트의 점적통에 결합된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치와 점적통의 사시도를 나타낸 도면이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치의 (a) 상면도, (b) 정면도, (c) 하우징의 내면 중 일측 내면, 및 (d) 하우징의 내면 중 일측 내면과 대향하는 타측 내면을 나타낸 도면이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치의 단일 발광소자와 2개의 수광소자를 이용한 점적통 내 수액방울의 검출을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치에 포함된 제1 수광소자와 제2 수광소자의 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 수액방울 검출을 위해 2개의 발광소자와 2개의 수광소자가 서로 대향되도록 배치되는 경우의 예를 나타낸 도면이다.
도 9는 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치에서 수액방울이 수액 공급부에 맺히고 떨어지는 과정에서, 수액방울에 의해 변화되는 제1 수광소자가 수신하는 제1 수광신호의 파형과 제2 수광소자가 수신하는 제2 수광신호의 파형을 나타낸 도면이다.
도 10은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치가 결합된 점적통이 기울어지지 않았을 때(a)와 기울어졌을 때(b)를 나타낸 도면이다.
도 11은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치에서 제1 수광소자가 수신하는 제1 수광신호의 파형의 예를 나타낸 도면이다.
도 12는 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치에서 제2 수광소자가 수신하는 제2 수광신호의 파형의 예를 나타낸 도면이다.
도 13은 본원의 일 실시예에 따른 수액 투여 모니터링 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 14는 본원의 일 실시예에 따른 수액 투여 모니터링 시스템에서 수액방울 검출 장치가 복수개 구비되는 경우의 예를 나타낸 도면이다.
도 15는 본원의 일 실시예에 따른 수액 투여 모니터링 시스템에서 외부 단말의 화면 상에 디스플레이되는 수액 투여 상태 관련 정보의 예를 나타낸 도면이다.
도 16은 본원의 일 실시예에 따른 수액 투여 모니터링 시스템에서 외부 단말의 화면 상에 디스플레이되는 복수의 수액 투여 상태 관련 정보의 예를 나타낸 도면이다.
도 17은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치의 동작 제어 방법에 대한 개략적인 동작 흐름도이다.
도 18은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치를 통한 수액방울 검출 방법에 대한 개략적인 동작 흐름도이다.1 is a view showing the configuration of a conventional infusion set.
Figure 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the fluid droplet detection apparatus according to an embodiment of the present application.
3 is a view schematically showing a state in which the droplet detection device according to an embodiment of the present invention is coupled to the drop container of the infusion set.
4 is a view showing a perspective view of the droplet detection device and the drop container according to an embodiment of the present application.
Figure 5 is a (a) top view, (b) front view, (c) one of the inner surface of the inner surface of the housing, and (d) one of the inner surface of the housing of the infusion droplet detection apparatus according to an embodiment of the present application It is a figure which shows the other inner surface.
6 is a view for explaining the detection of the droplets in the drop container using a single light emitting element and two light receiving elements of the infusion droplet detection apparatus according to an embodiment of the present application.
7 is a view for explaining the position of the first light receiving element and the second light receiving element included in the droplet detection apparatus according to an embodiment of the present application.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example in which two light emitting devices and two light receiving devices are disposed to face each other for detecting droplets.
9 illustrates a waveform of a first light receiving signal received by a first light receiving element changed by a drop and a second light receiving element in the process of dropping an infusion drop in an infusion supply unit according to an embodiment of the present disclosure; 2 is a diagram illustrating a waveform of a second received light signal.
10 is a view showing when the drop container combined with the drop detection device according to an embodiment of the present application is not tilted (a) and when tilted (b).
FIG. 11 is a view illustrating an example of a waveform of a first light receiving signal received by a first light receiving element in an infusion droplet detecting apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
12 is a view showing an example of the waveform of the second light receiving signal received by the second light receiving element in the infusion droplet detection apparatus according to an embodiment of the present application.
13 is a view showing a schematic configuration of the infusion administration monitoring system according to an embodiment of the present application.
FIG. 14 is a view illustrating an example in which a plurality of fluid droplet detection devices are provided in the fluid administration monitoring system according to an embodiment of the present disclosure.
15 is a view showing an example of the fluid administration status related information displayed on the screen of the external terminal in the fluid administration monitoring system according to an embodiment of the present application.
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a plurality of infusion administration state related information displayed on a screen of an external terminal in an infusion administration monitoring system according to an exemplary embodiment of the present application.
17 is a schematic operation flowchart of an operation control method of an infusion droplet detection apparatus according to an embodiment of the present application.
18 is a schematic operation flowchart of the method of detecting the droplets through the infusion droplet detection apparatus according to an embodiment of the present application.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present disclosure. 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. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted for simplicity of explanation, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결" 또는 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when a part is "connected" to another part, it is not only "directly connected" but also "electrically connected" or "indirectly connected" with another element in between. "Includes the case.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a member is said to be located on another member "on", "upper", "top", "bottom", "bottom", "bottom", this means that any member This includes not only the contact but also the case where another member exists between the two members.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, without excluding the other components unless otherwise stated.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다. 도 3은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)가 수액세트(1)의 점적통(20)에 결합된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)와 점적통(20)의 사시도를 나타낸 도면이다. 또한, 도 5는 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)의 (a) 상면도, (b) 정면도, (c) 하우징(11)의 내면 중 일측 내면(11a), 및 (d) 하우징(11)의 내면 중 일측 내면(11a)과 대향하는 타측 내면(11b)을 나타낸 도면이다. 또한, 도 6은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)의 단일 발광소자(12)와 2개의 수광소자(13a, 13b)를 이용한 점적통(20) 내 수액방울의 검출을 설명하기 위한 도면이다.2 is a block diagram showing a schematic configuration of the fluid
이하에서는 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)를 설명의 편의상 본 장치(10)라 하기로 한다.Hereinafter, the fluid
도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 장치(10)는 수액세트(1)의 점적통(20)에 결합 가능하도록 배치될 수 있다. 2 to 6, the
본 장치(10)는 앞서 도 1을 참조하여 설명한 일반적인 수액세트의 점적통에 적용될 수 있으며, 이에만 한정되는 것은 아니고, 기존재하거나 향후 개발되는 수액세트의 점적통에 적용될 수 있다. 따라서, 수액세트(1)의 각 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. The
또한, 본 장치(10)는 수액을 투여하기 위한 목적으로 이용되는 수액세트의 점적통에 적용되는 것 뿐만 아니라, 예시적으로 식사를 하지 못하는 환자들에 대하여, 환자에게 삽입된 비위관(nasogastric tube, 또는 L-tube)을 통해 영양분을 공급하기 위한 목적으로 이용되는 점적통 등에도 적용될 수 있다.In addition, the
본 장치(10)는 하우징(11), 광소자(12, 13a, 13b), 제어부(14), 분석부(15), 통신부(16) 및 메모리부(17)를 포함할 수 있다. 여기서, 광소자는 단일 발광소자(12)(즉, 하나의 발광소자) 및 적어도 하나의 수광소자(13a, 13b)를 포함할 수 있다. 본 장치(10)에서는 적어도 하나의 수광소자로서 2개의 수광소자, 즉 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)를 포함할 수 있다. 보다 구체적인 설명은 다음과 같다.The
하우징(11)은 수액세트(1)의 점적통(20)과 결합 가능하도록 점적통(20)의 적어도 일부의 둘레를 감싸도록 배치될 수 있다.The
하우징(11)의 양 측면에는 일예로 점적통(20)의 상부부재(21)와의 결합을 위한 결합홈(11c)이 형성될 수 있다. 결합홈(11c)에 점적통(20)의 상부부재(21)가 끼움결합됨으로써, 본 장치(10)가 점적통(20)에 결합(고정)될 수 있다. On both sides of the
이를 위해, 결합홈(11c)의 두께(T1)는 점적통(20)의 상부부재(21)의 두께(T2)와 실질적으로 동일할 수 있다. 여기서, 결합홈(11c)의 두께(T1)가 점적통(20)의 상부부재(21)의 두께(T2)와 실질적으로 동일하다는 것은, 상부부재(21)가 결합홈(11c)에 끼워져 고정 결합될 수 있도록 결합홈(11c)의 두께(T1)가 상부부재(21)의 두께(T2)보다 약간 큰 것을 포함하는 개념으로 이해함이 바람직하다.To this end, the thickness T1 of the
또한, 본원의 일예에서는 상부부재(21)가 결합홈(11c)에 끼움결합됨으로써 본 장치(10)가 점적통(20)에 결합되는 것으로만 예시하였으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. In addition, in one example of the present application, the
다른 일예로, 본 장치(10)에는 결합홈(11c)이 형성되지 않을 수 있다. 이러한 경우, 본 장치(10)의 하우징(11)의 상면이 상부부재(21)의 하면과 접촉되도록, 하우징(11)이 점적통(20)의 둘레에 대하여 끼움 결합될 수 있다. 이때, 본 장치(10)가 점적통(20)에 끼움 결합되어 고정될 수 있도록, 하우징(11)의 내면 중 일측 내면(11a)과 타측 내면(11b) 사이의 길이는 점적통(20)의 직경(너비, 폭) 길이와 실질적으로 동일할 수 있다. 여기서, 길이가 실질적으로 동일하다는 것은 앞서 두께가 실질적으로 동일하다고 설명한 것과 동일 내지 유사하게 이해될 수 있다. As another example, the
또한, 하우징(11)에 결합홈(11c)이 형성되지 않을 경우, 하우징(11)의 길이방향에 대한 길이(높이)는 하우징(11)에 결합홈(11c)이 형성되어 있을 때의 하우징(11)의 길이방향에 대한 길이(높이) 보다 짧게 형성될 수 있다. 일예로, 하우징(11)에 결합홈(11c)이 형성되지 않을 경우의 하우징(11)의 길이(높이)는 결합홈(11c)을 기준으로 그보다 하측에 위치하는 하우징(11)의 길이만큼에 해당하는 길이로 이루어질 수 있다.In addition, when the
또한, 하우징(11)은 일예로 플라스틱 등의 재질로 이루어질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 하우징(11)은 점적통(20)에 결합된 본 장치(10)가 보다 안정적으로 점적통(20)에 고정될 수 있도록, 하우징(11)의 양 측면이 소정의 탄성력을 가질 수 있다. In addition, the
또한, 하우징(11)은 점적통(20)의 전체 둘레 길이 중 절반의 둘레 길이 이상을 감싸도록 이루어질 수 있다.In addition, the
또한, 본원의 일예에서는 하우징(11)의 상면이 'ㄷ' 형상인 것으로 예시하였으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 'C' 형상, '⊂' 형상 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.In addition, in one example of the present application, the upper surface of the
광소자(12, 13a, 13b)는 점적통(20) 내 상부의 수액 공급부(22)로부터 공급되는 수액방울(W)의 드롭(drop) 수를 검출하기 위해, 점적통(20)을 사이에 두고 서로 마주하는 하우징(11)의 내면(11a, 11b)에 대향하도록 배치될 수 있다.The
광소자는, 서로 마주하는 하우징(11)의 내면 중 일측 내면(11a)에 배치되어 광을 방출하는 단일 발광소자(12)(즉, 하나의 발광소자)를 포함할 수 있다. 또한, 광소자는 서로 마주하는 하우징(11)의 내면 중 타측 내면(11b)에 배치되어 발광소자(12)로부터 방출되는 광을 포함하는 수광신호를 수신하는 적어도 하나의 수광소자(13a, 13b)를 포함할 수 있다.The optical device may include a single light emitting device 12 (that is, one light emitting device) disposed on one
본원의 일예에서는 적어도 하나의 수광소자로서 2개의 수광소자가 포함될 수 있다. 2개의 수광소자는 제1 수광소자(13a) 및 제2 수광소자(13b)일 수 있다.In one example of the present application, two light receiving elements may be included as at least one light receiving element. The two light receiving elements may be the first
수광소자는 점적통(20)을 사이에 두고 서로 마주하는 하우징의 내면(11a, 11b) 중 타측 내면(11b)에, 점적통(20)의 길이방향을 따라 미리 설정된 간격을 두고 배치되는 제1 수광소자(13a) 및 제2 수광소자(13b)를 포함할 수 있다. 다시 말해, 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)는 하우징(11)의 타측 내면(11b)에 점적통(20)의 길이방향을 따라 미리 설정된 간격을 두고 배치될 수 있다.The light-receiving element has a first spaced at a predetermined interval along the longitudinal direction of the dropping
여기서, 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b) 사이의 간격, 즉 미리 설정된 간격은 수액 공급부(22)로부터 공급되는 수액방울(W)이 맺히는 위치 및 크기를 고려하여 결정될 수 있다. Here, the interval between the first
달리 말해, 하우징(11)의 타측 내면(11b)에 배치되는 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b) 각각의 위치는, 본 장치(10)가 점적통(20)에 결합된 상태에서 수액 공급부(22)로부터 공급되는 수액방울(W)이 맺히는 위치 및 크기를 고려하여 결정될 수 있다. 이에 대한 설명은 도 7을 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다. In other words, the position of each of the first
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)에 포함된 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)의 위치를 설명하기 위한 도면이다. 7 is a view for explaining the position of the first
도 7에는 수액방울이 수액 공급부(22)에 최대 크기로 맺혔을 때(a)와 수액 공급부(22)에 최대 크기로 맺힌 수액방울이 낙하될 때(b)의 형상이 도시되어 있으며, 이러한 형상을 고려하여 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)는 다음과 같이 배치될 수 있다. Figure 7 shows the shape of the sap when the droplets are formed in the sap supply part (22) at the maximum size (a) and the sap drops falling in the sap supply part (22) at the maximum size (b) is shown, considering such a shape Thus, the first
도 7을 참조하면, 제1 수광소자(13a)는 본 장치(10)가 점적통(20)에 결합된 상태에서, 하우징(11)의 타측 내면(11b) 중 수액 공급부(22)에 최대 크기로 맺힌 수액방울(W)의 중간점(p2)에 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 여기서, 수액방울(W)의 중간점(p2)은 수액방울(W)의 시작점(p1)과 끝점(p3) 사이의 중간 지점을 의미할 수 있다.Referring to FIG. 7, the first
제2 수광소자(13b)는 본 장치(10)가 점적통(20)에 결합된 상태에서, 하우징(11)의 타측 내면(11b) 중 수액 공급부(22)에 최대 크기로 맺힌 수액방울(W)의 끝점(p3)보다 아래의 위치에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.The second
특히, 제2 수광소자(13b)는 하우징(11)의 타측 내면(11b) 중에서, 수액 공급부(22)에 최대 크기로 맺힌 수액방울(W)이 낙하된 이후, 낙하되는 수액방울(W')의 시작점(p4)이 수액 공급부(22)에 최대 크기로 맺힌 수액방울(W)의 끝점(p3)에 도달했을 때의 낙하되는 수액방울(W')의 중간점(p5)에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.In particular, in the second
이에 따르면, 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b) 사이의 간격인 미리 설정된 간격은 수액방울(W)의 중간점(p2)의 위치와 낙하되는 수액방울(W')의 중간점(p5)의 위치 사이의 간격을 의미할 수 있다. 구체적으로, 미리 설정된 간격은 수액 공급부(22)에 최대 크기로 맺힌 수액방울(W)의 중간점(p2)의 위치와 낙하되는 수액방울(W')의 시작점(p4)이 수액 공급부(22)에 최대 크기로 맺힌 수액방울(W)의 끝점(p3)에 도달했을 때의 낙하되는 수액방울(W')의 중간점(p5)의 위치 사이의 간격을 의미할 수 있다.According to this, the predetermined interval, which is the interval between the first
본 장치(10)에서는 수액방울(W)의 유무를 확인하기 위해 수액방울이 맺히는 위치(구체적으로, 수액 공급부에 최대 크기로 맺힌 수액방울의 중간점(p2)의 위치)에 대응하는 타측 내면(11b)의 위치에 제1 수광소자(13a)를 배치시킬 수 있다. 또한, 본 장치(10)에서는 수액 공급부(22)로부터 떨어지는(낙하되는) 수액방울(W')을 검출하기 위해 수액방울이 맺히는 최대 크기보다 아래(구체적으로, 낙하되는 수액방울(W')이 수액 공급부(22)에 최대 크기로 맺힌 수액방울(W)의 끝점(p3)에 도달했을 때의 낙하되는 수액방울(W')의 중간점(p5)의 위치)에 대응하는 타측 내면(11b)의 위치에 제2 수광소자(13b)를 배치시킬 수 있다.In the
단일한 발광소자(12)는 하우징(11)의 일측 내면(11b) 중 제1 수광소자(13a)의 위치와 제2 수광소자(13b)의 위치 사이의 중간 위치에 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 다시 말해, 발광소자(12)는 하우징(11)의 타측 내면(11b)에 배치된 제1 수광소자(13a)와 제2 발광소자(13b) 사이의 중간 위치에 대향하는 하우징(11)의 일측 내면(11a)에 배치될 수 있다.The single
또 달리 표현하여, 본 장치(10)는 수액세트(1)의 점적통(20)의 일측 둘레면에 배치되는 단일 발광소자(12)를 포함할 수 있다. 또한, 본 장치(10)는 단일 발광소자(12)로부터 방출되는 광을 포함하는 수광신호를 수신하는 수광소자(13a, 13b)를 포함할 수 있다. 여기서, 수광소자(13a, 13b)는 점적통(20)의 일측 둘레면에 대향하는 점적통(20)의 타측 둘레면에 배치되는 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)를 포함할 수 있다. 또한, 1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)는, 점적통(20)의 타측 둘레면에, 점적통(20)의 길이방향을 따라 미리 설정된 간격을 두고 배치될 수 있다. In other words, the
제어부(14)는 광소자의 동작을 제어할 수 있다. 특히, 제어부(14)는 발광소자(12)로부터 광이 방출되도록 발광소자(12)의 동작을 제어할 수 있다. The
제어부(14)의 제어에 의해 발광소자(12)는 적외선광, 가시광 등 미리 설정된 파장을 갖는 광을 조사할 수 있다. 예시적으로, 발광소자(12)는 900 nm 파장의 적색 광을 방출(조사)할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.Under the control of the
또한, 제어부(14)는 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)가 발광소자(12)로부터 방출되는 광을 수신하도록, 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b) 각각의 동작을 제어할 수 있다.In addition, the
제어부(14)의 제어에 의해 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b) 각각은 단일 발광소자(12)로부터 방출되는 광을 수신할 수 있다. 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)가 수신하는 신호는 수광신호라 할 수 있다. 구체적으로, 제1 수광소자(13a)가 수신하는 신호는 제1 수광신호라 하고, 제2 수광소자(13b)가 수신하는 신호는 제2 수광신호라 할 수 있다.Under the control of the
이때, 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)가 수신하는 수광신호(제1 수광신호와 제2 수광신호)에는 발광소자(12)로부터 방출되는 광 외에 의도치 않은 외부의 광(즉, 주변 광으로서 햇빛이나 전등, 조명에 의한 광)에 의한 외란광이 포함될 수 있다. At this time, the first
수광소자(13a, 13b)가 수신하는 수광신호에 외란광이 포함되어 있는 경우에는, 후술하는 분석부(15)가 수광신호(13a, 13b)에서 수신된 수광신호에 기초해 수액방울을 검출(특히, 수액방울의 드롭 수를 카운팅)함에 있어서 외란광에 의해 부정확한 결과가 도출될 수 있다.When disturbance light is included in the received light signal received by the
따라서, 수광소자(13a, 13b)가 수신하는 수광신호(즉, 제1 수광신호와 제2 수광신호)에 외란광이 포함되어 있는 경우(달리 말해, 수광소자가 발광소자로부터 방출되는 광과 외란광을 포함하는 수광신호를 수신하는 경우), 수광신호에 포함된 발광소자(12)로부터 방출되는 광이 외란광과 보다 효과적으로 구분될 수 있도록, 제어부(14)는 발광소자(12)로부터 방출되는 광을 미리 설정된 시간 간격으로 ON/OFF 시킬 수 있다.Therefore, when the light receiving signal (ie, the first light receiving signal and the second light receiving signal) received by the
즉, 수광소자(13a, 13b)가 수신하는 수광신호에서 외란광을 구분하여 발광소자(12)로부터 방출되는 광만을 효과적으로 식별해 냄으로써 보다 정확한 수액방울 검출이 이루어질 수 있도록, 제어부(14)는 발광소자(12)가 미리 설정된 시간 간격으로 ON/OFF되는 광을 방출하도록 발광소자(12)의 동작을 제어할 수 있다.That is, the
달리 표현하여, 제어부(14)는 발광소자(12)를 쵸핑(Chopping)모드로 제어할 수 있다. 쵸핑모드에 의해, 발광소자(12)가 미리 설정된 시간 간격으로 ON/OFF되는 광을 방출시킬 수 있다. 즉, 쵸핑모드에 의하여 발광소자(12)로부터 방출되는 광은 미리 설정된 시간 간격으로 ON/OFF가 교번하여 이루어질 수 있다.In other words, the
이때, 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)는 발광소자(12)가 ON 또는 OFF 되는 것과는 관계없이(무관하게) 항상 신호를 수신하도록 제어될 수 있다.In this case, the first
이에 따르면, 제어부(14)가 발광소자(12)를 쵸핑모드로 동작하도록 제어함으로써, 후술하는 분석부(15)는 수광소자(13a, 13b)가 수신하는 수광신호에 외란광이 포함되더라도 수광소자(13a, 13b)가 수신한 수광신호에서 외란광과는 구분되는 발광소자(12)로부터 방출되는 광(쵸핑된 광)을 용이하게 식별(구분)해 낼 수 있다. 이후, 본 장치(10)는 수광소자(13a, 13b)가 수신한 수광신호에서 외란광을 제거하고, 외란광이 제거된 수광신호에 기초하여 수액방울을 검출(즉, 수액방울의 드롭 수를 카운팅)하므로, 외란광에 의한 수액방울 검출의 측정 오차를 효과적으로 줄일 수 있다.According to this, the
다시 말해, 본 장치(10)의 동작시 외부의 광(즉, 주변 광으로서 햇빛이나 전등, 조명에 의한 광)이 존재하는 경우에는 발광소자(12)에서 조사된 광과 외부의 광이 합성(혼합)되어 수광소자(13a, 13b)에 입력됨에 따라 외란광에 의해 측정 오차가 발생할 수 있다. 즉, 본 장치(10)의 동작시 외부의 광이 존재하는 경우, 수광소자(13a, 13b)는 수액방울로 인하여 발광소자(12)로부터 조사되는 광이 차단된 경우에도 외부의 광에 의해 발광소자(12)로부터 조사되는 광이 차단되지 않았다고 하는 인식 오류가 발생할 수 있다.In other words, when there is external light (that is, light by sunlight, electric light, or illumination as ambient light) when the
이에, 본 장치(10)는 외부 요인(예를 들어, 외부의 광)에 의한 측정 오차의 영향을 최소화시키기 위해, 발광소자(12)를 쵸핑모드로 동작시킬 수 있다. 달리 말해, 제어부(14)는 수액방울을 검출하기 위해 발광소자(12)를 쵸핑모드로 동작시킬 수 있다. 쵸핑모드는 일예로 발광소자(12)의 전원을 높은 주파수로 ON/OFF되도록 교번하면서 수광소자(13a, 13b)에 광을 전달하는 방식을 의미할 수 있다.Thus, the
발광소자(12)를 쵸핑모드로 동작시킴에 따라 후술하는 분석부(15)는 수광신호에서 발광소자(12)로부터 조사(방출)된 광에 의한 전기신호와 외부의 광에 의한 전기신호를 구분해낼 수 있다. 이때, 분석부(15)는 수광신호에 대한 파형 분석을 통해 수액방울을 검출(수액방울의 드롭 수를 카운팅)할 수 있는데, 이를 위해 분석부(15)는 수광신호의 파형 분석을 위해 구분된 전기신호에 대하여 신호처리를 수행할 수 있다. 이에 따라, 분석부(15)는 발광소자(12)로부터 방출된 광의 신호(수광신호)를 외부의 광에 상관없이 일정 수준 이상의 퀄리티로 획득 가능하고, 이러한 수광신호에 기반한 파수광신호의 파형 분석을 통해 보다 정확히 수액방울의 검출을 수행할 수 있다. 분석부(15)에 대한 설명은 후술하여 보다 자세히 설명하기로 한다.As the
한편, 본 장치(10)는 1개의 발광소자(12)와 2개의 수광소자(13a, 13b)를 이용해 수액방울을 검출하는 것을 특징으로 하는데, 이하에서는 발광소자가 복수개가 아닌 1개로 배치되는 것에 대한 의의에 대해 설명하기로 한다. 이는 도 8을 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.On the other hand, the
도 8은 수액방울 검출을 위해 2개의 발광소자와 2개의 수광소자가 서로 대향되도록 배치되는 경우의 예를 나타낸 도면이다.FIG. 8 is a diagram illustrating an example in which two light emitting devices and two light receiving devices are disposed to face each other for detecting droplets.
도 8을 참조하면, 일예로 수액방울 검출을 위해 하우징(11) 내에 2개의 발광소자(12a, 12b)와 2개의 수광소자(13a, 13b)가 도 8에 도시된 바와 같이 배치된다고 하자. Referring to FIG. 8, for example, two light emitting
구체적으로, 하우징(11)의 타측 내면(11b)에 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)가 점적통(20)의 길이방향을 따라 미리 설정된 간격을 두고 배치된다고 하자. 또한, 제1 발광소자(12a)는 하우징(11)의 일측 내면(11a)에 제1 수광소자(13a)와 대향하는 위치에 배치되고, 제2 발광소자(12b)는 하우징(11)의 일측 내면(11a)에 제2 수광소자(13b)와 대향하는 위치에 배치된다고 하자.Specifically, it is assumed that the first
이와 같이 배치된 2개의 발광소자(12a, 12b)를 이용해 수액방울을 검출하고자 하는 경우에는 2개의 발광소자(12a, 12b) 각각으로부터 방출되는 광이 서로 중첩됨을 확인할 수 있다. In the case where the droplets are to be detected using the two light emitting
이러한 중첩에 의해, 제1 발광소자(12a)에서 방출된 광은 제1 발광소자(12a)에 대향하는 위치에 배치된 제1 수광소자(13a)만이 아닌 제2 수광소자(13b)에도 입력(마찬가지로, 제2 발광소자에서 방출된 광은 제2 발광소자에 대향하는 위치에 배치된 제2 수광소자만이 아닌 제1 수광소자에도 입력)될 수 있으며, 또한 수광소자(13a, 13b)에서 과도한 입력에 대한 출력이 발생함에 따라 측정 오차가 생길 수 있다. 또한, 제1 발광소자(12a)로부터 방출된 광이 수액방울에 의해 굴절됨에 따라 제1 발광소자(12a)에 대향하는 위치에 배치된 제1 수광소자(13a)가 아닌 제2 수광소자(13b)에 입력되어 측정 오차가 생길 수 있다.Due to this overlap, the light emitted from the first light emitting element 12a is inputted to the second
따라서, 본 장치(10)는, 2개의 수광소자(13a, 13b) 사이의 중간 위치에 대향하는 위치에 1개의 발광소자(12)를 배치시킴으로써, 도 8과 같이 복수의 발광소자의 배치시 야기되는 각 발광소자로부터 방출되는 복수 광의 중첩에 의한 측정 오차를 해소할 수 있다. 이하에서는 분석부(15)에 대하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Therefore, the
분석부(15)는 점적통(20) 내 상부의 수액 공급부(22)로부터 공급되는 수액방울을 검출(즉, 수액방울의 드롭 수를 검출)하기 위해, 수광소자(13a, 13b)를 통해 수신된 수광신호의 파형 분석을 통해 수액방울의 드롭 수를 카운팅할 수 있다.The
구체적으로, 분석부(15)는 수액 공급부(22)로부터 공급되는 수액방울이 수광소자(13a, 13b)와 발광소자(12) 사이로 낙하됨에 의해 변화되는 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호와 제2 수광소자(13b)가 수신하는 제2 수광신호의 파형 분석을 통해 수액방울의 드롭 수를 카운팅할 수 있다. 즉, 분석부(15)는 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호의 파형 분석과 제2 수광소자(13b)가 수신하는 제2 수광신호의 파형 분석을 통해 수액방울의 드롭 수를 카운팅할 수 있다. 이는 도 9를 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 잇다.Specifically, the
도 9는 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)에서 수액방울이 수액 공급부(22)에 맺히고 떨어지는 과정에서, 수액방울에 의해 변화되는 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호의 파형과 제2 수광소자(13b)가 수신하는 제2 수광신호의 파형을 나타낸 도면이다.FIG. 9 illustrates a first light receiving device received by the first
도 9에서 High TR은 제1 수광소자(13a)를 의미하고, Low TR은 제2 수광소자(13b)를 의미할 수 있다. 또한, LED ON은 쵸핑모드로 동작하는 발광소자(12)에 있어서 발광소자(12)가 광을 방출할 때를 의미하고, LED OFF는 쵸핑모드로 동작하는 발광소자(12)에 있어서 발광소자(12)가 광을 방출하지 않을 때를 의미할 수 있다.In FIG. 9, High TR may mean the first
본 장치(10)에서는 발광소자(12)가 ON 또는 OFF 되는 것과는 관계없이(무관하게), 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)가 항상 신호를 수신하도록 동작되므로, 2개의 수광소자(13a, 13b)를 통해 수신되는 수광신호는 4가지 유형의 파형으로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 4가지 유형의 파형에는 발광소자(12)의 광이 ON 상태일 때의 제1 수광신호의 파형, 발광소자(12)의 광이 OFF 상태일 때의 제1 수광신호의 파형, 발광소자(12)의 광이 ON 상태일 때의 제2 수광신호의 파형, 및 발광소자(12)의 광이 OFF 상태일 때의 제2 수광신호의 파형이 포함될 수 있다.In the
도 9를 참조하면, 분석부(15)는 파형 분석시, 발광소자(12)의 광이 ON 상태일 때 제1 수광신호의 파형 내에서(즉, High TR/LED ON 파형에서) 제1 임계 크기(S1) 이상의 파형이 검출된 이후 기설정된 조건을 충족하는 감소 파형(S2)이 검출되고, 발광소자(12)의 광이 ON 상태일 때 제2 수광신호의 파형 내에서(즉, Low TR/LED ON 파형에서) 제2 임계 크기(S3) 이상의 파형이 검출되면, 수액 공급부(22)로부터 공급되는 수액방울(W)이 점적통(20) 내에서 낙하된 것으로 보아 수액방울(W)의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시킬 수 있다.Referring to FIG. 9, when analyzing a waveform, the
여기서, 제1 임계 크기(S1)와 제2 임계 크기(S3)은 일예로 동일한 크기의 값으로 설정될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.Here, the first threshold size S1 and the second threshold size S3 may be set to, for example, values having the same size, but are not limited thereto.
또한, 기설정된 조건은, 파형 크기의 감소량이 미리 설정된 시간 내에 미리 설정된 크기 이상 감소하도록 변화되는 조건을 의미할 수 있다. In addition, the preset condition may mean a condition in which the amount of reduction of the waveform size is changed to decrease by more than the preset size within a preset time.
이에 따르면, 분석부(15)는 파형 분석시, High TR/LED ON 파형에서 제1 임계 크기(S1) 이상의 파형이 검출된 이후 미리 설정된 시간 내에 미리 설정된 크기 이상 감소하도록 변화되는 S2 부분과 같은 감소 파형이 나타나면(검출되면), 수액방울(W)이 낙하된 것으로 판단할 수 있다. According to this, the
달리 말해, 분석부(15)는 High TR/LED ON 파형에서 제1 임계 크기(S1) 이상의 파형이 검출된 이후 기설정된 조건을 충족하는 감소 파형으로서 미리 설정된 파형 크기의 감소 변화량을 갖는 감소 파형이 나타나면(검출되면), 수액방울(W)이 낙하된 것으로 판단할 수 있다.In other words, the
이때, 본원의 일예에서는 파형 분석시 제1 수광신호의 파형(High TR/LED ON 파형) 내에서 제1 임계 크기(S1) 이상의 파형이 검출된 이후 기설정된 조건을 충족하는 감소 파형(S2)이 검출되고, 이에 더하여 제2 수광신호의 파형 내에서 제2 임계 크기(S3) 이상의 파형이 검출되면, 수액 공급부로부터 공급되는 수액방울이 점적통 내에서 낙하된 것으로 보아 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시키는 것으로 예시하였으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. At this time, in the exemplary embodiment of the present application, after the waveform of the first threshold size S1 or more is detected in the waveform of the first light receiving signal (High TR / LED ON waveform), the reduced waveform S2 satisfying a preset condition is Counting information about the number of drops of the sap drops because the drop of the sap supplied from the sap supply section is dropped in the drop container when the waveform is detected, and in addition to the waveform of the second threshold size (S3) in the waveform of the second light receiving signal is detected. Although illustrated as increasing by 1, it is not limited thereto.
다른 예로, 분석부(15)는 파형 분석시 제1 수광신호의 파형(High TR/LED ON 파형) 내에서 제1 임계 크기(S1) 이상의 파형이 검출된 이후 기설정된 조건을 충족하는 감소 파형(S2)이 검출되는 것 만으로도, 수액 공급부(22)로부터 수액방울(W)이 낙하된 것으로 보아 수액방울(W)의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시킬 수 있다. 이러한 경우, 제2 수광신호의 파형(Low TR/LED ON 파형) 내에서 제2 임계 크기(S3) 이상의 파형이 검출되는지에 대한 파형 분석 결과는 수액방울(W)이 낙하된 것이 확실히 맞는지를 검증하는 데에 이용할 수 있다. As another example, the
즉, 분석부(15)는 제1 수광신호의 파형(High TR/LED ON 파형) 내에서 제1 임계 크기(S1) 이상의 파형이 검출된 이후 기설정된 조건을 충족하는 감소 파형(S2)이 검출되면 수액방울이 낙하된 것으로 판단하여 카운팅 정보를 1 증가시키고, 이후 제2 수광신호의 파형(Low TR/LED ON 파형) 내에서 제2 임계 크기(S3) 이상의 파형이 검출되면, 수액 공급부(22)로부터 수액방울(W)이 확실히 낙하된 것으로 판단하여 앞서 1 증가된 카운팅 정보를 그대로 유지할 수 있다. 보다 구체적인 설명은 다음과 같다.That is, the
도 9에 나타나는 파형의 크기 값은 수광소자가 수신하는 수광신호의 크기 값과 반비례 관계를 가질 수 있다. 즉, 수광소자가 수신하는 수광신호의 크기(크기 값, 수광량)가 작을수록 도 9에 나타나는 파형의 크기는 큰 값을 가지도록(달리 말해, 그래프의 세로축(y축) 값이 큰 값을 가지도록) 나타날 수 있다.The magnitude value of the waveform shown in FIG. 9 may have an inverse relationship with the magnitude value of the light reception signal received by the light reception element. That is, the smaller the magnitude (size value, the amount of received light) of the received signal received by the light receiving element, the larger the magnitude of the waveform shown in FIG. 9 (in other words, the greater the vertical axis (y-axis) value of the graph). May appear.
구체적으로, 발광소자(12)의 광이 ON 상태일 때 수액 공급부(22)에 맺힌 수액방울(W)이 없으면, 발광소자(12)로부터 방출되는 광이 수액방울(W)에 의해 영향을 받는 것 없이 제1 수광소자(13a)에 입력될 수 있다. 이러한 경우, 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호의 크기는 최대 크기 값을 가질 수 있다. 또한, 이러한 경우의 파형은 High TR/LED ON 파형의 a 부분과 같이 파형 크기의 값이 최소 크기 값을 가지도록 나타날 수 있다.Specifically, when there is no fluid drop W formed in the
또한, 발광소자(12)의 광이 ON 상태일 때 수액 공급부(22)로부터 공급되는 수액방울(W)이 수액 공급부(22)에 맺혀져 그 수액방울(W)의 크기가 점차 최대 크기로 커지면, 발광소자(12)로부터 방출되는 광이 수액방울(W)에 의해 영향을 받아(즉, 점차 크기가 커지는 수액방울에 의해 점차 가려져 투과되지 못함에 따라), 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호의 크기(크기 값, 수광량)가 점차 작아지도록 변화될 수 있다. 이러한 경우의 파형은 High TR/LED ON 파형의 b 부분과 같이 파형 크기의 값이 점차 커지게 변화되도록 나타날 수 있다. 즉, 수액 공급부(22)에 맺혀진 수액방울(W)의 크기가 점차 커지는 경우, 제1 수광신호의 크기는 점차 작아지고 제1 수광신호의 파형은 High TR/LED ON 파형의 b 부분과 같이 점차 증가하게 변하는 형태로 나타날 수 있다.In addition, when the light of the
또한, 발광소자(12)의 광이 ON 상태일 때 수액 공급부(22)에 수액방울(W)이 최대 크기로 맺혀지면, 제1 수광신호의 파형(즉, High TR/LED ON 파형)이 제1 임계 크기(S1) 이상의 크기를 가지는 파형으로 나타날 수 있다. In addition, when the fluid droplet W forms a maximum magnitude in the
이후, 최대 크기로 맺힌 수액방울(W)이 수액 공급부(22)로부터 떨어지면(낙하되면), 수액방울(W)의 낙하에 의해 발광소자(12)로부터 방출되는 광이 수액방울(W)에 의해 가려지지 않게 변화되므로, 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호의 크기(크기 값, 수광량)는 순간적으로 커지게 변화될 수 있다. 이러한 경우의 파형은 High TR/LED ON 파형의 S2 부분과 같이 파형 크기의 값이 급하게 감소하도록 변하는 형태로 나타날 수 있다.Thereafter, when the sap droplet W formed to the maximum size falls (drops) from the
따라서, 분석부(15)는 High TR/LED ON 파형에서 제1 임계 크기(S1) 이상의 파형이 검출된 이후 미리 설정된 파형 크기의 감소 변화량을 갖는 감소 파형이 나타나면(검출되면), 수액 공급부(22)로부터 수액방울(W)이 낙하된 것으로 보아 수액방울(W)의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시킬 수 있다.Therefore, the
또한, 본 장치(10)에서는 수액방울이 수액 공급부(22)에 맺히는 최대 크기보다 아래, 즉, 낙하되는 수액방울(W')이 수액 공급부(22)에 최대 크기로 맺힌 수액방울(W)의 끝점(p3)에 도달했을 때의 낙하되는 수액방울(W')의 중간점(p5)의 위치에 대응하는 타측 내면(11b)의 위치에 제2 수광소자(13b)가 배치될 수 있다. 이에 따라, 발광소자(12)의 광이 ON 상태일 때 제2 수광소자(13b)가 수신하는 제2 수광신호의 크기는, 수액방울(W)이 낙하되기 전까지 최대 크기의 값으로 나타나다가 수액방울(W)이 낙하되면, 낙하되는 수액방울(W)에 의해 순간적으로 최소 크기의 값을 가지도록 나타날 수 있다. 이러한 경우의 파형은 Low TR/LED ON 파형의 c 부분과 같이 파형 크기의 값이 순간적으로 커졌다가 작게 변화되는 형태로 나타날 수 있다.In addition, in the
따라서, 분석부(15)는 Low TR/LED ON 파형에서 제2 임계 크기(S3) 이상의 파형이 검출되면, 수액 공급부(22)로부터 수액방울(W)이 확실히 낙하된 것으로 판단할 수 있으며, 앞서 제1 수광신호의 파형 분석 결과에서 제1 임계 크기(S1) 이상의 파형이 검출된 이후 미리 설정된 파형 크기의 감소 변화량을 갖는 감소 파형이 나타남에 따라 1 증가된 카운팅 정보를 그대로 유지할 수 있다.Therefore, when the waveform of the second threshold magnitude S3 or more is detected in the Low TR / LED ON waveform, the
한편, 도 9에서 발광소자(12)의 광이 OFF 상태일 때의 제1 수광신호의 파형(High TR/OFF 파형) 및 발광소자(12)의 광이 OFF 상태일 때의 제2 수광신호의 파형(Low TR/OFF 파형)은 수광소자(13a, 13b)가 수신하는 수광신호에 외란광이 포함되어 있는지를 구분하고, 수광신호에 외란광이 포함되어 있는 경우 외란광이 제거된 수광신호를 획득하기 위해 이용될 수 있다. 이는 후술하는 도 11 및 도 12를 참조한 설명을 통해 보다 쉽게 이해될 수 있다.Meanwhile, in FIG. 9, the waveform of the first light receiving signal (High TR / OFF waveform) when the light of the
분석부(15)는 제2 수광신호의 파형 분석을 통한 수액방울의 드롭 수의 카운팅이 불가능한 것으로 판단되는 경우, 수액방울에 의한 제1 수광소자(13a)의 수광면적이 미리 설정된 면적값 이상이면 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시킬 수 있다. 이는 도 10을 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.If it is determined that counting the drop number of the fluid drop through the waveform analysis of the second light reception signal is impossible, the
도 10은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)가 결합된 점적통(20)이 기울어지지 않았을 때(a)와 기울어졌을 때(b)를 나타낸 도면이다.FIG. 10 is a view showing when the
도 10을 참조하면, 본 장치(10)가 결합된 점적통(20)이 기울어지지 않았을 때(a)에는 수액방울(W)이 점적통(20) 내에서 수액 공급부(22)로부터 수직으로 떨어지는 것을 확인할 수 있다. 반면, 본 장치(10)가 결합된 점적통(20)이 기울어졌을 때(b)에는 수액 공급부(22)로부터 공급되는 수액방울(W)이 점적통(20)의 내벽을 타고 떨어지는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 10, when the
이처럼, 점적통(20)이 도 10의 (b)와 같이 기울어져 있는 경우에는 제1 수광소자(13a)와 제2 수광소자(13b)에서 수신하는 수광신호의 파형이 점적통(20)이 도 10의 (a)와 같이 기울어져 있지 않았을 때와는 다르게 나타날 수 있다. 특히, 제2 수광소자(13b)에 의한 낙하되는 수액방울의 측정이 어려움에 따라, 제2 수광신호의 파형 분석을 통한 수액방울의 드롭 수의 카운팅이 불가능할 수 있다.As such, when the
따라서, 일예로 분석부(15)는 제2 수광신호의 파형 분석을 통한 수액방울의 드롭 수 카운팅이 불가능하다고 판단되면, 수액방울(W)에 의한 제1 수광소자(13a)의 수광면적이 미리 설정된 면적값 이상인지 확인할 수 있다. 이후, 분석부(15)는 수액방울(W)에 의한 제1 수광소자(13a)의 수광면적이 미리 설정된 면적값 이상이면 수액방울(W)이 낙하된 것으로 보아 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시킬 수 있다. Therefore, for example, if the
다른 일예로, 분석부(15)는 제2 수광신호의 파형 분석을 통한 수액방울의 드롭 수의 카운팅이 불가능한 것으로 판단되는 경우, 제1 수광신호의 파형 면적에 대한 적분값이 미리 설정된 적분값 이상이면 수액방울(W)이 낙하된 것으로 보아 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시킬 수 있다.As another example, when it is determined that counting the number of drops of the fluid droplet through the waveform analysis of the second light receiving signal is impossible, the
이러한 본원은 본 장치(10)가 결합된 점적통(20)이 기울어져 있거나 하여 제2 수광신호의 파형 분석을 통한 수액방울의 드롭 수의 카운팅이 불가능한 상황에서도 수액방울의 드롭 수를 보다 정확히 검출(측정, 센싱, 카운팅)할 수 있다.The present application more accurately detects the number of drops of fluid drops even when the
또한, 분석부(15)는 제1 수광신호 및 제2 수광신호 각각에 대하여 미리 알고있는 외란광 신호를 제거하고, 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호와 외란광 신호가 제거된 제2 수광신호를 이용하여 파형 분석을 수행할 수 있다.In addition, the
이때, 발광소자(12)의 광이 OFF 상태일 때 수광소자(13a, 13b)가 수신하는 수광신호가 외란광 신호일 수 있다. In this case, when the light of the
보다 정확한 수액방울의 드롭 수를 카운팅하기 위해, 본 장치(10)는 수광소자(13a, 13b)를 통하여 발광소자(12)의 광이 OFF 상태일 때의 수광신호를 미리 수신해 후술하는 메모리부(17)에 저장해 둘 수 있다. 이후, 분석부(15)는 미리 수신해둔 수광신호(즉, 발광소자의 광이 OFF 상태일 때의 수광신호)를 이용하여, 수광소자(13a, 13b)로부터 획득되는 제1 수광신호 및 제2 수광신호 각각에 대하여 미리 알고있는 외란광 신호(즉, 미리 수신해둔 수광신호)를 제거하고, 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호와 외란광 신호가 제거된 제2 수광신호를 이용하여 수액방울의 드롭 수 카운팅을 위한 파형 분석을 수행할 수 있다.In order to more accurately count the number of drops of fluid droplets, the
또한, 분석부(15)는 발광소자(12)가 미리 설정된 시간 간격으로 ON/OFF되는 쵸핑 모드로 제어되는 경우, 발광소자(12)로부터 방출되는 광이 ON일 때 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호와 발광소자(12)로부터 방출되는 광이 OFF일 때 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호 간의 차를 통해 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호를 획득할 수 있다. 또한, 분석부(15)는 발광소자(12)가 미리 설정된 시간 간격으로 ON/OFF되는 쵸핑 모드로 제어되는 경우, 발광소자(12)로부터 방출되는 광이 ON일 때 제2 수광소자(13b)가 수신하는 제2 수광신호와 발광소자(12)로부터 방출되는 광이 OFF일 때 제2 수광소자(13b)가 수신하는 제2 수광신호 간의 차를 통해 외란광 신호가 제거된 제2 수광신호를 획득할 수 있다. 이후, 분석부(15)는 획득된 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호와 획득된 외란광 신호가 제거된 제2 수광신호를 이용하여 파형 분석을 수행할 수 있다. 이는 도 11 및 도 12를 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.In addition, when the
도 11은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)에서 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호의 파형의 예를 나타낸 도면이다.FIG. 11 is a diagram illustrating an example of waveforms of a first light receiving signal received by the first
도 11에서 High TR은 제1 수광소자(13a)를 의미할 수 있다. 또한, LED ON은 쵸핑모드로 동작하는 발광소자(12)에 있어서 발광소자(12)가 광을 방출할 때를 의미하고, LED OFF는 쵸핑모드로 동작하는 발광소자(12)에 있어서 발광소자(12)가 광을 방출하지 않을 때를 의미할 수 있다.In FIG. 11, High TR may mean the first
도 11을 참조하면, 제1 수광신호의 파형은 발광소자(12)의 광이 ON 상태(LED ON 상태)일 때, 외란광이 없으면 a 부분과 같은 파형의 형태로 나타나고, 외란광이 있으면 b 부분과 같은 파형의 형태로 나타날 수 있다. 또한, 제1 수광신호의 파형은 발광소자(12)의 광이 OFF 상태(LED OFF 상태)일 때, 외란광이 없으면 c 부분과 같은 파형의 형태로 나타나고, 외란광이 있으면 d 부분과 같은 파형의 형태로 나타날 수 있다.Referring to FIG. 11, when the light of the
수액방울의 드롭 수 카운팅을 위한 파형 분석시, 이러한 외란광이 포함된 제1 수광신호의 파형을 이용하는 경우, 정확한 분석 결과(수액방울 검출 결과)가 도출되지 않을 수 있다.In the waveform analysis for drop counting of the sap drops, when the waveform of the first light receiving signal including the disturbance light is used, an accurate analysis result (sap drop detection result) may not be derived.
따라서, 수액방울의 측정 오차를 줄이기 위해, 분석부(15)는 발광소자(12)가 미리 설정된 시간 간격으로 ON/OFF되는 쵸핑 모드로 제어될 때, 두 수광신호 간의 차, 즉 발광소자(12)로부터 방출되는 광이 ON일 때 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호(즉, High TR/LED ON 파형에 대응하는 제1 수광신호)와 발광소자(12)로부터 방출되는 광이 OFF일 때 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호(즉, High TR/LED OFF 파형에 대응하는 제1 수광신호) 간의 차를 산출할 수 있다.Therefore, in order to reduce the measurement error of the fluid drop, the
이때, 두 수광신호 간의 차로 산출된 제1 수광신호의 파형(즉, High TR/Difference 파형)을 살펴보면, b 부분과 d 부분의 차로 산출된 e 부분의 파형이 LED ON 상태에서 외란광이 포함되지 않을 때의 파형(즉, a 부분 파형)과 유사한 형태로 나타남을 확인할 수 있다. 이는 두 수광신호 간의 차에 의해, 외란광이 포함되지 않았을 때와 거의 동등한 수준의 수광신호가 획득될 수 있음을 의미할 수 있다. 즉, 두 수광신호 간의 차에 의해 외란광이 제거된 제1 수광신호가 획득될 수 있음을 의미할 수 있다.In this case, when looking at the waveform of the first received signal calculated as the difference between the two received signals (that is, the High TR / Difference waveform), the waveform of the e part calculated as the difference between the b part and the d part does not include disturbance light in the LED ON state. It can be seen that it is similar to the waveform when it is not (ie, a partial waveform). This may mean that due to the difference between the two received signals, a received signal having a level substantially equivalent to that when no disturbance light is included may be obtained. That is, it may mean that the first light receiving signal from which the disturbance light is removed may be obtained by the difference between the two light receiving signals.
따라서, 분석부(15)는 두 수광신호 간의 차(즉, High TR/LED ON 파형에 대응하는 수광신호와 High TR/LED OFF 파형에 대응하는 수광신호 간의 차)를 통해 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호(즉, High TR/Difference 파형에 대응하는 제1 수광신호)를 획득할 수 있다. Therefore, the
이때, 분석부(15)는 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호(즉, High TR/Difference 파형에 대응하는 제1 수광신호)에 저역 통과 필터(low pass filter, LPF)를 적용함으로써, 보다 a 부분의 파형과 동일한 수준의 수광신호를 획득할 수 있다.At this time, the
분석부(15)는 획득된 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호(특히, 저역 통과 필터가 적용된 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호)를 이용하여 수액방울의 드롭 수 카운팅을 위한 파형 분석을 수행할 수 있다. The
도 12는 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)에서 제2 수광소자(13b)가 수신하는 제2 수광신호의 파형의 예를 나타낸 도면이다. 12 is a view showing an example of the waveform of the second light receiving signal received by the second
도 12에서 Low TR은 제2 수광소자(13b)를 의미할 수 있다. 또한, LED ON은 쵸핑모드로 동작하는 발광소자(12)에 있어서 발광소자(12)가 광을 방출할 때를 의미하고, LED OFF는 쵸핑모드로 동작하는 발광소자(12)에 있어서 발광소자(12)가 광을 방출하지 않을 때를 의미할 수 있다.In FIG. 12, Low TR may refer to the second
이때, 도 12에 도시된 제2 수광소자(13b)가 수신하는 제2 수광신호의 파형에 대한 설명은 앞서 도 11을 참조하여 설명된 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호의 파형에 대한 내용과 동일 내지 유사하게 이해될 수 있으며, 따라서 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.At this time, the description of the waveform of the second light receiving signal received by the second
도 11 내지 도 12를 참조한 설명에 의하면, 분석부(15)는 획득된 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호와 획득된 외란광 신호가 제거된 제2 수광신호를 이용하여 수신된 수광신호의 파형 분석을 수행하고, 파형 분석을 통해 수액방울의 드롭 수를 카운팅할 수 있다.According to the description with reference to FIGS. 11 to 12, the
통신부(16)는 외부 단말(외부 사용자 단말)과의 통신(네트워크 통신)을 수행할 수 있다. 이때, 통신부(16)와 외부 단말 간의 통신(네트워크 통신)이라 함은, RF(Radio Frequency) 통신, NFC(Near Field Communication) 통신, 블루투스(Bluetooth) 통신, 비콘(Beacon) 통신, WiFi 통신, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크 통신, LTE(Long Term Evolution) 네트워크 통신, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크 통신, 인터넷(Internet) 통신, LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network) 통신 등의 모든 유/무선 통신을 의미할 수 있으며, 이에만 한정되는 것은 아니고 다앙? 통신 방식이 적용될 수 있다.The
통신부(16)는 외부 단말과의 통신을 통해, 제어부(14)의 제어에 의해 분석부(14)에서 카운팅된 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 수액방울 검출 정보로서 외부 단말로 전송할 수 있다.The
달리 말해, 제어부(14)는 분석부(15)에서 카운팅된 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 수액방울 검출 정보로서 통신부(16)를 통해 외부 단말로 전송할 수 있다.In other words, the
메모리부(17)는 분석부(15)에서 카운팅된 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 수액방울 검출 정보로서 저장할 수 있다. 달리 말해, 제어부(14)는 분석부(15)에서 카운팅된 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 수액방울 검출 정보로서 메모리부(17)에 저장할 수 있다.The
제어부(14)는 본 장치(10)가 외부 단말과의 통신이 가능한 상태인지 여부를 고려하여, 분석부(15)에 의한 카운팅 정보를 메모리부(17)에 저장하거나 및/또는 외부 단말로 전송할 수 있다.The
일예로, 본 장치(10)가 외부 단말과의 통신이 가능한 상태인 경우, 제어부(14)는 분석부(15)에서 카운팅된 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 메모리부(17) 저장하지 않고 실시간으로 외부 단말로 전송할 수 있다. 다른 일예로, 본 장치(10)가 외부 단말과의 통신이 가능한 상태인 경우, 제어부(14)는 카운팅 정보를 메모리부(17)에 저장함과 동시에 외부 단말로 전송할 수 있다. For example, when the
만약, 본 장치(10)가 외부 단말과의 통신이 불가능한 상태인 경우, 제어부(14)는 카운팅 정보를 메모리부(17)에 저장할 수 있다.If the
이때, 외부 단말과의 통신이 불가능한 상태였다가 통신이 가능한 상태로 바뀐 경우, 제어부(14)는 통신이 가능한 상태로 바뀌기 직전까지 메모리부(17)에 저장된 모든 카운팅 정보를 외부 단말로 전송할 수 있다. 또는 외부 단말과의 통신이 불가능한 상태였다가 통신이 가능한 상태로 바뀐 경우, 제어부(14)는 통신이 가능한 상태로 바뀌기 직전까지 메모리부(17)에 저장된 모든 카운팅 정보 중 가장 마지막에 저장된 카운팅 정보(즉, 통신이 가능한 상태로 바뀌기 직전에 카운팅되어 메모리부에 저장된 카운팅 정보)만을 외부 단말로 전송할 수도 있다. In this case, when the communication with the external terminal is impossible and the communication is changed into a state in which communication is possible, the
이하에서는 본 장치(10)를 포함하는 수액 투여 모니터링 시스템에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a fluid administration monitoring system including the
도 13은 본원의 일 실시예에 따른 수액 투여 모니터링 시스템(100)의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다. 13 is a view showing a schematic configuration of the infusion
이하에서는 본원의 일 실시예에 따른 수액 투여 모니터링 시스템(100)을 설명의 편의상 본 시스템(100)이라 하기로 한다. 또한, 수액 투여 모니터링 시스템(100)은 수액 투여 관리 시스템이라 달리 표현될 수 있다.Hereinafter, the fluid
도 13을 참조하면, 본 시스템(100)은 수액방울 검출 장치(10) 및 외부 단말(30)을 포함할 수 있다. 여기서, 도 13에 도시된 수액방울 검출 장치(10)는 앞서 설명한 본 장치(10)와 동일한 장치인바, 이하 생략된 내용이라 하더라도 앞서 본 장치(10)에 대하여 설명된 내용은 도 13에 도시된 수액방울 검출 장치(10)에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.Referring to FIG. 13, the
본 장치(10)와 외부 단말(30) 간에는 네트워크(40)로 연결될 수 있다. 여기서, 네트워크에 대한 설명은 앞서 자세히 설명했으므로, 이하 중복되는 설명은 생략하기로 한다.The
본 장치(10)는 대상체(예를 들어, 사용자, 환자 등)로 수액을 투여하기 위한 수액세트(1)의 점적통(20)에 결합될 수 있다. 본 장치(10)는 점적통(20) 내 상부의 수액 공급부(22)로부터 공급되는 수액방울의 드롭(drop) 수를 카운팅한 카운팅 정보를 수액방울 검출 정보로서 외부 단말(30)로 네트워크(40)를 통해 전송할 수 있다.The
외부 단말(30, 외부 사용자 단말)은 본 장치(10)로부터 전송된 수액방울 검출 정보를 수신하고, 수신된 수액방울 검출 정보에 기초하여 수액 투여 상태 관련 정보의 분석을 수행할 수 있다. 이후, 외부 단말(30)은 수신된 수액방울 검출 정보에 기초하여 분석된 수액 투여 상태 관련 정보를 화면에 디스플레이할 수 있다.The external terminal 30 (the external user terminal) may receive the droplet detection information transmitted from the
이때, 화면에 디스플레이되는 수액 투여 상태 관련 정보에는, 수액방울 검출 정보에 기초하여 분석된 수액 투여 상태 관련 정보로서, 수액 투여 속도의 최대값과 최소값, 실시간 수액 투여 속도, 수액 투여 시간 및 수액 투여량(주입하는 수액 양) 중 적어도 하나가 포함될 수 있다. 뿐만 아니라, 수액 투여 상태 관련 정보에는 수액 잔여량, 수액 투여 진행도 등이 포함될 수 있다. 또한, 화면에 디스플레이되는 수액 투여 상태 관련 정보에는, 수액방울 검출 정보를 전송한 수액방울 검출 장치(10, 본 장치)에 기부여된 고유 식별정보(ID 정보)가 포함될 수 있다.In this case, the fluid administration status related information displayed on the screen includes the fluid administration status related information analyzed based on the droplet detection information, and includes the maximum and minimum values of the fluid administration speed, the real-time fluid administration speed, the fluid administration time, and the fluid dosage. At least one of (infusion amount) may be included. In addition, the information related to the fluid administration status may include fluid remaining amount, fluid administration progress, and the like. In addition, the information related to the fluid administration state displayed on the screen may include unique identification information (ID information) donated to the fluid droplet detecting apparatus 10 (the present apparatus) that has transmitted the fluid droplet detection information.
외부 단말(30, 외부 사용자 단말)은 일예로 PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communication), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(WCode Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(Smartphone), 스마트패드(SmartPad), 태블릿 PC, 노트북, 웨어러블 디바이스, 데스크탑 PC 등과 같은 모든 종류의 유무선 통신 장치를 포함할 수 있으며, 이에만 한정되는 것은 아니다.The
외부 단말(30)은 환자의 수액 투여를 모니터링하고자 하는 사람(예를 들어, 간호사, 의사, 보호자, 간병인 등)이 소지한 단말을 의미할 수 있다. The
예를 들면, 외부 단말(30)은 수액이나 영양분 공급이 이루어지는 환자를 케어하는 간호사가 소지한 단말을 의미할 수 있다. 이때, 간호사가 소지한 단말이라 함은, 일예로 병원의 간호사가 업무를 보는 데스크에 존재하는 데스크탑 PC, 또는 간호사가 소지하고 있는 휴대 단말(스마트폰, 태블릿 PC 등) 등을 의미할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. For example, the
이하에서는 설명의 편의상 외부 단말(30)이 일예로 병원의 간호사가 업무를 보는 데스크에 존재하는 데스크탑 PC인 것으로 예를 들어 설명하기로 한다.Hereinafter, for convenience of description, the
또한, 외부 단말(30)은 수액방울 검출 장치(10, 본 장치)가 복수개 구비되는 경우, 복수개의 수액방울 검출 장치 각각으로부터 수신된 수액방울 검출 정보에 기초하여 분석된 복수개의 수액방울 검출 장치 각각에 대한 수액 투여 상태 관련 정보를 화면에 동시에 디스플레이할 수 있다. 이는 도 14 내지 도 16을 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.In addition, the
도 14는 본원의 일 실시예에 따른 수액 투여 모니터링 시스템(100)에서 수액방울 검출 장치가 복수개 구비되는 경우의 예를 나타낸 도면이다.14 is a diagram illustrating an example in which a plurality of fluid droplet detection devices are provided in the fluid
도 14를 참조하면, 본 시스템(100)은 수액이나 영양분 공급이 필요한 복수의 환자들을 케어하는 병원, 요양원 등의 시설에 적용될 수 있다.Referring to FIG. 14, the
예를 들어, 병원의 A 병실에 수액 투여가 이루어지는 6명의 환자들이 존재한다고 하자. 이러한 경우, 수액방울 검출 장치(본 장치, 10)는 6명의 환자들 각각에 대응하여 구비될 수 있다. 즉, 수액방울 검출 장치는 환자들의 수에 대응하는 개수로 복수 개(예를 들어, 6개) 구비될 수 있다. 즉, 6명의 환자들이 이용하는 수액세트의 점적통에는 수액방울 검출 장치(10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F)가 각각 하나씩 구비될 수 있다. For example, suppose there are six patients who are infused with fluid in room A of the hospital. In this case, the fluid droplet detection device (this apparatus) 10 may be provided corresponding to each of six patients. That is, the fluid droplet detection device may be provided in plurality (eg, six) in a number corresponding to the number of patients. That is, the drop container of the infusion set used by six patients may be provided with one drop detection device (10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F).
이때, 6개의 수액방울 검출 장치(10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F) 각각은, 자신이 카운팅한 수액방울 검출 정보(즉, 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보)를 통신부를 통해 외부 단말(30)로 전송할 수 있다. At this time, each of the six fluid drop detection apparatus (10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F), each of the six fluid droplet detection information (that is, counting information on the number of drops of fluid drops) through the communication unit It may be transmitted to the terminal 30.
여기서, 6개의 수액방울 검출 장치(10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F) 각각으로부터 전송된 수액방울 검출 정보는, 일예로 A 병실 내에 배치된 라우터(Router, R1)를 통해 외부 단말(30)이 위치하는 공간에 배치된 라우터(Router, R3)로 전달됨으로써, 이를 통해 최종적으로 외부 단말(30, 일예로, 간호사(Nurse) 단말) 이 수액방울 검출 장치로부터 전송된 수액방울 검출 정보를 수신할 수 있다.Here, the fluid droplet detection information transmitted from each of the six fluid
여기서, 각 병실에 배치된 라우터는 서브 라우터라 달리 표현되고, 외부 단말(30)이 위치하는 공간에 배치된 라우터는 중앙 관리 라우터(R3)라 달리 표현될 수 있다. 구체적인 예로, A 병실에 배치된 라우터는 제1 서브 라우터(R1), B 병실에 배치된 라우터는 제2 서브 라우터(R2)라 달리 표현될 수 있다.Here, the routers disposed in each ward may be represented differently as sub-routers, and the routers arranged in the space where the
도 15는 본원의 일 실시예에 따른 수액 투여 모니터링 시스템(100)에서 외부 단말(30)의 화면 상에 디스플레이(표시)되는 수액 투여 상태 관련 정보의 예를 나타낸 도면이다.15 is a view showing an example of the fluid administration status related information displayed (displayed) on the screen of the
도 15에 도시된 수액 투여 상태 관련 정보는 일예로 6개의 수액방울 검출 장치(10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F) 중 제1 수액방울 검출 장치(10A)로부터 수신한 수액방울 검출 정보에 기초하여 분석된 수액 투여 상태 관련 정보를 의미할 수 있다.The fluid administration state related information shown in FIG. 15 is in the fluid droplet detection information received from the first fluid
도 15를 참조하면, 외부 단말(30)의 화면 중 제1 영역(s1)에는 수액 투여 상태 관련 정보 중 수액방울 검출 정보를 전송한 수액방울 검출 장치에 기부여된 고유 식별정보(ID 정보)가 표시될 수 있다. 일예로, 제1 수액방울 검출 장치(10A)에 기부여된 고유 식별정보는 1 일 수 있다.Referring to FIG. 15, in the first area s1 of the screen of the
또한, 외부 단말(30)의 화면 중 제2 영역(s2)에는 수액 투여 상태 관련 정보 중 수액 투여 속도의 최대값이 좌측 영역에 표시되고, 수액 투여 상태 관련 정보 중 수액 투여 속도의 최소값이 우측 영역에 표시될 수 있다. 일예로, 제1 수액방울 검출 장치(10A)에 대하여 분석된 수액 투여 속도의 최대값은 90이고, 수액 투여 속도의 최소값은 60일 수 있다.In addition, in the second area s2 of the screen of the
수액 투여 속도의 최대값과 최소값은 수액이 투여되는 환자의 상태나 투여되는 수액 또는 약액의 종류를 고려하여, 일예로 자동으로 결정되거나 다른 일예로 사용자(일예로, 간호사 등) 입력에 의하여 설정될 수 있다. The maximum and minimum values of the fluid administration rate may be automatically determined in one example or set by another user (eg, nurse, etc.) input in consideration of the condition of the patient to which the fluid is administered, or the type of fluid or drug to be administered. Can be.
또한, 외부 단말(30)의 화면 중 제3 영역(s3)에는 수액 투여 상태 관련 정보 중 실시간 수액 투여 속도의 값이 표시될 수 있다. 이때, 실시간 수액 투여 속도의 값은 수액방울 검출 장치(10A)가 수액방울의 드롭 수를 카운팅한 시간을 고려하여 산출될 수 있다. In addition, the third area s3 of the screen of the
이를 위해, 수액방울 검출 장치(10A)는 수액방울의 드롭 수를 카운팅할 때마다 카운팅된 시간을 함께 메모리부에 저장할 수 있다. 또한, 수액방울 검출 장치(10A)는 카운팅된 수액방울의 드롭 수와 해당 수액방울을 카운팅할 때의 시간(카운팅 시간) 정보를 함께 외부 단말(30)로 전송할 수 있다. To this end, the infusion
이러한 경우, 외부 단말(30)은 수액방울 검출 장치(10A)로부터 수신한 수액방울을 카운팅할 때의 시간을 고려하여, 이전에 카운팅된 이전 수액방울의 카운팅 시간과 다음에 카운팅된 다음 수액방울의 카운팅 시간 간의 차이를 통해 실시간 수액 투여 속도를 산출할 수 있다. In this case, the
외부 단말(30)의 화면에 표시되는 수액 투여 속도의 최대값, 최소값 및 실시간 수액 투여 속도 값은 1분에 떨어지는 방울 수로서 (gtt/min) 단위로 표시될 수 있다.The maximum, minimum, and real-time infusion rate values of the infusion rate displayed on the screen of the
외부 단말(30)의 화면에 표시되는 실시간 수액 투여 속도의 값이 수액 투어 속도의 최대값보다 큰 값으로 나타나는 경우, 제1 수액방울 검출 장치(10A)의 수액 투여 상태 관련 정보를 모니터링하는 사용자(예를 들어, 간호사)는, 제1 수액방울 검출 장치(10A)에 대응하는 수액세트를 통한 수액 투여가 처음에 설정한 수액 투여 속도의 범위를 벗어나 보다 빠르게 투여되는 이상 상황인 것으로 판단할 수 있다. If the value of the real-time infusion dose rate displayed on the screen of the
마찬가지로, 외부 단말(30)의 화면에 표시되는 실시간 수액 투여 속도의 값이 수액 투어 속도의 최대값보다 작게 나타나는 경우, 제1 수액방울 검출 장치(10A)의 수액 투여 상태 관련 정보를 모니터링하는 사용자(예를 들어, 간호사)는, 제1 수액방울 검출 장치(10A)에 대응하는 수액세트를 통한 수액 투여가 처음에 설정한 수액 투여 속도의 범위를 벗어나 보다 느리게 투여되는 이상 상황인 것으로 판단할 수 있다.Similarly, when the value of the real-time infusion dose rate displayed on the screen of the
즉, 본 시스템(100)은 사용자(예를 들어, 간호사 등)가 외부 단말(30)의 화면에 표시되는 수액 투여 상태 관련 정보를 통해 환자에 대한 수액 투여에 대한 이상 상황(문제) 발생 여부를 인지하도록 제공할 수 있으며, 이상 상황에 대하여 즉각적인 조치를 취할 수 있도록 제공할 수 있다.That is, the
또한, 외부 단말(30)의 화면 중 제4 영역(s4)에는 수액 투여 상태 관련 정보 중 수액 투여 시간이 표시될 수 있다. 이때, 수액 투여 시간은 수액방울 검출 장치(10A)를 통해 수액방울이 처음 검출된 시점(즉, 첫번째 수액방울이 드롭되어 카운팅된 시간)부터 경과된 시간이 표시될 수 있다. 이때, 경과된 시간은 일예로 초(sec) 단위 등으로 표시될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, in the fourth region s4 of the screen of the
또한, 외부 단말(30)의 화면 중 제5 영역(s5)에는 수액 투여 상태 관련 정보 중 수액 투여량(주입하는 수액 양)이 표시될 수 있다. 이때 수액 투여량이라 함은 일예로 환자에게 투여되어야 하는 수액의 총 량을 의미할 수 있다. In addition, the fifth area s5 of the screen of the
또한, 외부 단말(30)의 화면 중 제6 영역(s6)에는 수액 투여 상태 관련 정보 중 수액 투여 진행도 정보가 표시될 수 있다. In addition, in the sixth area s6 of the screen of the
일예로, 수액 투여 진행도 정보에는 목표한 수액 투여량 대비 현재까지 투여된 수액 투여량 정보(이는 일예로 % 단위로 표시될 수 있음)가 포함될 수 있다. 이때, 현재까지 투여된 수액 투여량은 수액 한방울에 대한 양이 기 정해져있는바, 카운팅된 수액방울의 드롭 수에 기반하여 산출될 수 있다.For example, the fluid administration progress information may include the fluid dosage information so far administered, which may be expressed in%, for example, compared to the target fluid dosage. In this case, the amount of the infusion administered so far may be calculated based on the number of drops of the counted infusion of the bar.
또한, 다른 일예로, 수액 투여 진행도 정보에는 목표한 수액 투여량까지 남은 수액 투여 잔여량 정보가 포함될 수 있다. 또 다른 일예로, 수액 투여 진행도 정보에는 목표한 수액 투여량까지 남은 수액 투여 시간 정보가 포함될 수 있다.Also, as another example, the fluid administration progress information may include information on the amount of fluid administration remaining up to the target fluid dosage. As another example, the fluid administration progress information may include the fluid administration time information remaining until the target fluid dosage.
다만, 이에만 한정되는 것은 아니고, 수액 투여 진행도 정보에는 수액 투여의 진행과 관련한 다양한 정보들이 표시될 수 있다.However, the present invention is not limited thereto, and the fluid administration progress information may display various information related to the progress of the fluid administration.
또한, 외부 단말(30)은 수액 투여 상태 관련 정보의 분석시 비정상 수액 투여 상태(예를 들어, 수액 투여 속도가 기설정된 상한 임계 속도보다 빠르거나 기설정된 하한 임계 속도보다 느리거나, 또는 투여되지 않거나 하는 등)가 나타나는 것으로 판단(즉, 수액 투여가 정상적으로 이루어지지 않는 것으로 판단)되면, 외부 단말(30)의 화면 상에 팝업창 등의 표시를 통해 간호사들에게 이상 상황에 대한 알림 기능을 제공할 수 있다.In addition, the
도 16은 본원의 일 실시예에 따른 수액 투여 모니터링 시스템(100)에서 외부 단말(30)의 화면 상에 디스플레이되는 복수의 수액 투여 상태 관련 정보의 예를 나타낸 도면이다. 도 16에 도시된 모듈이라 함은 수액 투여 모니터링 모듈로서 본 장치(수액방울 검출 장치)를 의미할 수 있다.16 is a diagram illustrating an example of a plurality of fluid administration status related information displayed on the screen of the
도 16을 참조하면, 외부 단말(30)의 화면에는 일예로 6개의 수액방울 검출 장치(10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F) 각각에 대응하는 수액 투여 상태 관련 정보가 한 화면에 함께 디스플레이될 수 있다. 이때, 6개의 수액방울 검출 장치(10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F) 각각에는 고유 식별정보로서 1, 2, 3, 4, 5, 6이 각각 기 부여되어 있을 수 있다.Referring to FIG. 16, on the screen of the
이를 통해, 본 시스템(100)은 복수의 수액방울 검출 장치에 대응하는 복수의 수액 투여 상태 관련 정보가 한 화면에 동시에 디스플레이되도록 제공함으로써, 사용자(예를 들어, 간호사 등)가 복수의 환자들의 수액 투여 상태를 보다 쉽게 인식할 수 있도록(즉, 직관적으로 쉽게 인식할 수 있도록) 제공할 수 있다.In this way, the
또한, 본 시스템(100)의 외부 단말(30)은 복수의 라우터를 이용한 라우터와 본 장치(10) 간의 통신 신호의 세기에 기반하여, 병원 내 본 장치(10)에 의해 수액 투여 모니터링이 이루어지는 환자(즉, 본 장치(10)가 수액세트에 결합됨으로써 수액 투여 모니터링이 이루어지는 환자)의 이동에 대한 추적을 수행(이동 위치를 트래킹)할 수 있다.In addition, the
또한, 본 시스템(100)의 외부 단말(30)에서는 라우터를 이용하여 병실 내 본 장치(10)에 의해 수액 투여 모니터링이 이루어지는 환자의 출입 여부를 확인(모니터링)할 수 있다. 달리 말해, 본 시스템(100)에는 본 장치(10)에 대응하는 수액 투여 환자가 병실을 나갔는지 여부를 알 수 있는 In/Out Check 기능을 포함할 수 있다.In addition, the
예를 들어, 제1 수액방울 검출 장치(10A)에 의해 수액 투여 모니터링이 이루어지는 환자(즉, 제1 수액방울 검출 장치에 대응하는 환자)가 A 병실 내에 있다가 A 병실 밖으로 나가 다른 병동 내 C 병실로 이동한다고 하자. For example, a patient in which fluid administration monitoring is performed by the first
이러한 경우, 제1 수액방울 검출 장치(10A)가 A 병실 내 제1 라우터(R1)로부터 점차 멀어짐에 따라, 제1 수액방울 검출 장치(10A)와 제1 라우터(R1) 간의 통신 신호의 세기는 점차 약해지고, 제1 수액방울 검출 장치(10A)가 제1 라우터(R1)의 통신 허용 영역 밖으로 나가면 제1 라우터(R1)와의 통신이 끊길 수 있다. 이후, 제1 수액방울 검출 장치(10A)가 다른 병동 내 C 병실에 점차 가까워지는 경우에는, 제1 수액방울 검출 장치(10A)와 C 병실 내에 배치된 라우터와의 통신 신호의 세기가 점차 커질 수 있다. 이때, 제1 수액방울 검출 장치(10A)와 C 병실 내에 배치된 라우터와의 통신 신호의 세기가 미리 설정된 세기 범위 내에 속하는 경우, C 병실이 위치하는 병동 내 외부 단말(30)은 제1 수액방울 검출 장치(10A)가 C 병실에 위치해 있음을 판단할 수 있다.In this case, as the first infusion
이에 따르면, 본 시스템(100)은 복수의 라우터를 기반으로 라우터와 본 장치(10) 간의 통신 신호의 세기를 이용함으로써, 환자의 이동 방향 내지 환자의 위치를 확인(모니터링)할 수 있다. Accordingly, the
또한, 본 시스템(100)은 환자가 A 병실이 위치하는 병동에 배치된 적어도 하나의 라우터의 통신 허용 영역 밖으로 이동함에 따라 A 병실에 위치하는 병동에 배치된 적어도 하나의 라우터를 이용해 환자의 위치를 파악하지 못할지라도, 다른 병동에 배치된 적어도 하나의 라우터를 이용해 해당 환자의 위치를 파악할 수 있도록 할 수 있다. 즉, 본 시스템(100)에 의하면, 다른 병동 내에 배치된 외부 단말에 대응하는 간호사(즉, 다른 병동의 간호사)가 다른 병동 내에 배치된 외부 단말에 의해 옆 병동에서 어떤 환자가 이동해왔음을 인지할 수 있도록 제공하고, 해당 환자에 대한 조치(일예로, 간호사 호출 등)를 취하도록 할 수 있다.In addition, the
다시 말해, 본 시스템(100)은 무선망을 구축하여 제1 무선 네트워크 내(예시적으로, 제1 병동 내 배치된 적어도 하나의 라우터를 이용해 감시 가능한 제1 병동에 대한 통신 허용 영역 내)에서 환자의 수액 투여 상태 관련 정보를 감지하도록 제공할 수 있다. 또한, 본 시스템(100)은 환자가 제1 무선 네트워크의 통신 허용 영역을 벗어나는 경우, 일예로 외부 단말(30)의 화면 상에 팝업창 등의 표시를 통해 간호사들에게 알림을 줄 수 있다.In other words, the
또한, 본 시스템(100)은 환자가 제1 무선 네트워크의 통신 허용 범위를 벗어나 있을 때에도 다른 제2 무선 네트워크(예시적으로, 제1 병동이 아닌 다른 제2 병동 내 배치된 적어도 하나의 라우터를 이용해 감시 가능한 제2 병동에 대한 통신 허용 영역)를 이용해 환자의 수액 투여 상태 관련 정보를 감지할 수 있다. 본 시스템(100)에서는 환자가 제2 무선 네트워크의 통신 허용 범위 내로 진입하여 제2 무선 네트워크와의 통신이 가능해지면, 제2 무선 네트워크를 통해 제2 무선네트워크에 속한 외부 단말이 해당 환자의 수액방울 검출 장치로부터 수액방울 검출 정보를 획득하고, 획득된 수액방울 검출 정보에 기초하여 해당 환자의 수액 투여 상태 관련 정보를 모니터링할 수 있다.In addition, the
본원에 의하면, 무선 통신 기반의 광소자를 이용한 수액 투여 모니터링 시스템(100)을 위한 하드웨어 및 소프트웨어를 제공할 수 있다. 또한, 본원에 의하면, 수액 투여 감시를 위해 광소자 기반의 수액방울 검출 장치(10)를 제공할 수 있다. 여기서, 수액방울 검출 장치(10)는 일예로 수액 투여 모니터링 모듈이라 달리 표현될 수 있다.According to the present application, it is possible to provide hardware and software for the infusion
또한, 본 시스템(100)에서는 본 장치(10)와 중앙 관리 라우터(이는 외부 단말에 대응하는 라우터를 의미할 수 있음) 간의 통신을 위하여, 예시적으로 블루투스나 와이파이 등의 무선 통신, 및 무선통신을 유선 통신으로 변환하는 라우터(이는 병실 내 배치되는 라우터들을 의미할 수 있으며, 중계기로 달리 표현될 수 있음)에 기반한 TCP/IP 네트워크를 구성할 수 있다. In addition, in the
달리 말해, 본원에 적용되는 네트워크는 일예로 TCP/IP 기반의 소켓(Socket) 통신으로 이루어질 수 있다. 복수의 본 장치(10)는 각각 자신이 검출한 수액방울 검출 정보를 무선 통신을 통해 하나의 라우터로 전송할 수 있으며, 외부 단말(30)에서는 라우터로부터 복수의 수액방울 검출 정보를 전달받아 수집할 수 있다. In other words, the network applied to the present application may be made of, for example, TCP / IP based socket communication. Each of the plurality of
또한, 본원에 의하면, 외부 단말(30)은 복수의 본 장치(10)로부터 수집된 분류하고, 사용자(예를 들어, 간호사 등)에게 환자들의 수액 투여 상태 관련 정보를 디스플레이할 수 있으며, 중앙 감시를 수행할 수 있다.In addition, according to the present application, the
외부 단말(30)은 본 장치(10)로부터 수집된 데이터의 분류(Data Classifier)를 수행하고, 수집된 데이터를 기반으로 하여 환자에 대한 수액 투여를 모니터링하고 수액 투여 속도를 추정할 수 있다. The
이때, 데이터의 분류라 함은 외부 단말(30)이 수신한 복수의 수액방울 검출 정보에 대하여, 각 수액방울 검출 정보를 전송한 수액방울 검출 장치들을 식별하여 분류하는 것으로서, 이는 수액방울 검출 장치들에 기부여된 고유 식별정보(ID 정보)를 이용해 분류가 이루어질 수 있다. 또한, 수액 투여 속도의 추정은 수액방울의 드롭 수가 카운팅된 시간(즉, 수액방울의 카운팅 시간)을 이용해 추정될 수 있다.In this case, the classification of the data refers to identifying and classifying the fluid droplet detection apparatuses that transmit the fluid droplet detection information with respect to the plurality of fluid droplet detection information received by the
또한, 외부 단말(30)은 환자에게 투여되는 약물의 종류를 사용자(예를 들어, 간호사 등)로부터 입력받을 수 있으며, 이때 약물의 종류에 대한 사용자 입력은 외부 단말(30)의 화면을 터치하거나, 키보드, 마우스 등을 이용하여 이루어질 수 있다. 또한, 외부 단말(30)은 본 장치(10)로부터 수신한 수액방울 검출 정보에 기초하여 분석된 수액 투여 속도를 실시간으로 디스플레이할 수 있다.In addition, the
본원에 의하면, 본 시스템(100)을 통해 병원 등에서 수액투여 시 발생하는 작고 큰 의료사고를 예방할 수 있어 치료 중 환자의 안전을 효과적으로 확보할 수 있다. 또한, 본원에 의하면, 환자의 수액 투여 상황을 간호사실에서 실시간으로 모니터링 할 수 있도록 함으로써, 간호사들의 인력 및 동선 낭비를 최소화할 수 있어 업무 효율을 증대시킬 수 있다. 또한, 본원에 의하면, 업무 효율의 증대 및 환자의 안전확보를 통해 보다 높은 질의 서비스를 제공할 수 있다. According to the present application, it is possible to prevent small and large medical accidents occurring during the administration of fluid in the hospital through the
또한, 본원에 의하면, 점적통에 수액방울이 맺히는 위치와 수액방울이 맺히는 최대 크기 아래에 광소자를 배치시킨 본 장치(10)를 통해 수액방울의 정밀한 검출이 가능하다. In addition, according to the present application, it is possible to precisely detect the fluid droplets through the
또한, 본 장치(10)는 수액 투여시 이상 상황이 발생한 것으로 판단(예를 들어, 수액 투여가 이루어지지 않거나 수액 투여 속도가 기설정된 속도보나 빠르거나 느린 경우)되면 일예로 본 장치(10)에 자체 구비되는 스피커부(미도시)를 통해 알림을 발생시킬 수 있다. In addition, when the
또한, 본 장치(10)를 각 환자의 수액세트에 설치함으로써 외부 단말(30)에서는 복수의 환자들에 대한 수액 투여 상태를 동시에 실시간으로 관찰할 수 있다. 또한, 본원에 의하면, 본 시스템(100)의 간호사 호출 기능을 통해 수액 투여 관련 의료사고를 감소시킬 수 있다.In addition, by installing the
또한, 본원에 의하면, 본 시스템(100)을 통한 실시간 수액투여 모니터링을 통해 기존의 수액 투여 확인을 위해 이용된 인력을 최소화할 수 있으며, 이를 통하여 병원의 효과적인 순환을 장려할 수 있다.In addition, according to the present application, through the real-time fluid administration monitoring through the
이하에서는 상기에 자세히 설명된 내용을 기반으로, 본원의 동작 흐름을 간단히 살펴보기로 한다.Hereinafter, based on the details described above, the operation flow of the present application will be briefly described.
도 17은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)의 동작 제어 방법에 대한 개략적인 동작 흐름도이다.17 is a schematic operation flowchart of an operation control method of the fluid
도 17에 도시된 수액방울 검출 장치(10)의 동작 제어 방법은 앞서 설명된 수액방울 검출 장치(10, 본 장치)에 의하여 수행될 수 있다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 수액방울 검출 장치(10, 본 장치)에 대하여 설명된 내용은 수액방울 검출 장치(10)의 동작 제어 방법에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.The operation control method of the fluid
도 17을 참조하면, 단계S11에서는, 제어부(14)가 본 장치(10)의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.Referring to FIG. 17, in step S11, the
이때, 단계S11에서 제어부(14)는 본 장치(10)에 포함된 단일 발광소자(12)가 미리 설정된 시간 간격으로 광을 ON/OFF하는 쵸핑 모드로 동작하도록 제어 신호를 생성할 수 있다. 또한, 단계S11에서 제어부(14)는 본 장치(10)에 포함된 적어도 하나의 수광소자(13a, 13b)가 항상 수광신호를 수신하도록 하는 ON 모드로 동작하도록 제어 신호를 생성할 수 있다.In this case, in step S11, the
다음으로, 단계S12에서는, 제어부(14)가 단계S11에서 생성된 제어 신호에 기초하여 본 장치(10)의 동작을 제어할 수 있다.Next, in step S12, the
단계S12에서 제어부(14)는 본 장치(10)에 포함된 단일 발광소자(12)가 광을 방출하도록 발광소자를 제어하고, 본 장치(10)에 포함된 적어도 하나의 수광소자(13a, 13b)가 발광소자로부터 방출되는 광을 포함하는 수광신호를 수신하도록 적어도 하나의 수광소자(13a, 13b)를 제어할 수 있다. 여기서, 적어도 하나의 수광소자는 2개의 수광소자를 의미할 수 있다.In step S12, the
이때, 단계S12에서 제어부(14)는 발광소자(12)가 쵸핑 모드로 동작하도록 제어하고, 수광소자(13a, 13b)가 발광소자(12)의 쵸핑과는 무관하게 항상 신호(수광신호)를 수신하도록 제어할 수 있다. At this time, in step S12, the
즉, 단계S12에서는 제어부(14)의 제어에 의해, 발광소자(12)는 광을 미리 설정된 간격으로 ON/OFF 되도록 방출시키고, 수광소자(13a, 13b)는 발광소자(12)로부터 방출된 광을 수신할 수 있다.That is, in step S12, under the control of the
또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)의 동작 제어 방법은, 제어부(14)에 의한 동작 제어에 의해, 분석부에서, 수액방울이 적어도 하나의 수광소자(즉, 2개의 수광소자)와 발광소자(12) 사이로 낙하됨에 의해 변화되는 제1 수광소자(13a)가 수신하는 제1 수광신호와 제2 수광소자(13b)가 수신하는 제2 수광신호의 파형을 분석하고, 이러한 파형 분석을 통해 수액방울의 드롭 수를 카운팅하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, although not shown in the drawings, the operation control method of the infusion
또한, 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)의 동작 제어 방법은, 카운팅하는 단계 이후에, 카운팅된 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 수액방울 검출 정보로서 통신부를 통해 외부 단말로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, in the operation control method of the infusion
또한, 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)의 동작 제어 방법은, 카운팅하는 단계 이후에, 카운팅된 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 수액방울 검출 정보로서 메모리부에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the operation control method of the fluid
상술한 설명에서, 단계 S11 내지 S12는 본원의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다.In the above description, steps S11 to S12 may be further divided into additional steps or combined into fewer steps, according to an embodiment herein. In addition, some steps may be omitted as necessary, and the order between the steps may be changed.
도 18은 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)를 통한 수액방울 검출 방법에 대한 개략적인 동작 흐름도이다.FIG. 18 is a schematic operation flowchart of a method of detecting a droplet through a fluid
도 18에 도시된 수액방울 검출 방법은 앞서 설명된 수액방울 검출 장치(10, 본 장치)에 의하여 수행될 수 있다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 수액방울 검출 장치(10)에 대하여 설명된 내용은 수액방울 검출 방법에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.18 may be performed by the infusion droplet detecting apparatus 10 (the present apparatus) described above. Therefore, even if omitted below, the contents described with respect to the
도 18을 참조하면, 단계21에서는 수액세트의 점적통의 일측 둘레면에 배치된 단일 발광소자로부터 광을 방출시킬 수 있다. 달리 말해, 단계S21에서는 제어부(14)의 제어에 의해 발광소자가 광을 방출시킬 수 있다.Referring to FIG. 18, in
이때, 단계S21에서 발광소자는 광을 미리 설정된 시간으로 ON/OFF 되도록 방출시킬 수 있다.In this case, in step S21, the light emitting device may emit light to be turned on / off at a predetermined time.
다음으로, 단계S22에서는, 단계S21에서 방출되는 광(즉, 발광소자로부터 방출되는 광)을 포함하는 수광신호를 점적통의 일측 둘레면에 대향하는 점적통의 타측 둘레면에 배치되는 제1 수광소자와 제2 수광소자를 포함하는 수광소자를 통해 수신할 수 있다. 달리 말해, 단계S22에서는 제어부(14)의 제어에 의해 수광소자가 수광신호를 수신할 수 있다.Next, in step S22, the light receiving signal including the light emitted in step S21 (that is, the light emitted from the light emitting element) is disposed on the first circumferential surface of the other side of the drop container opposite to the one circumferential surface of the drop container. It may be received through a light receiving device including a device and a second light receiving device. In other words, in step S22, the light receiving element may receive the light receiving signal under the control of the
이때, 1 수광소자와 제2 수광소자는, 타측 둘레면에 점적통의 길이방향을 따라 미리 설정된 간격을 두고 배치될 수 있다. 또한, 발광소자는 일측 둘레면 중 제1 수광소자의 위치와 제2 수광소자의 위치 사이의 중간 위치에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.In this case, the first light receiving element and the second light receiving element may be arranged at predetermined intervals along the longitudinal direction of the drop container on the other peripheral surface. In addition, the light emitting device may be disposed at a position corresponding to an intermediate position between the position of the first light receiving element and the position of the second light receiving element of one side circumferential surface.
또한, 미리 설정된 간격은, 수액 공급부로부터 공급되는 수액방울이 맺히는 위치 및 크기를 고려하여 결정되는 것일 수 있다.In addition, the predetermined interval may be determined in consideration of the position and the size of the sap drops supplied from the sap supply unit.
이에 따르면, 제1 수광소자는, 타측 둘레면 중 수액 공급부에 최대 크기로 맺힌 수액방울의 중간점에 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 또한, 제2 수광소자는, 타측 둘레면 중 수액 공급부에 최대 크기로 맺힌 수액방울의 끝점보다 아래의 위치에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.According to this, the first light receiving element may be disposed at a position corresponding to the midpoint of the sap droplet formed to the maximum size of the sap supply part of the other peripheral surface. In addition, the second light receiving element may be disposed at a position corresponding to a position below an end point of the infusion droplet having a maximum size on the infusion supply portion of the other peripheral surface.
또한, 제2 수광소자는, 수액 공급부에 최대 크기로 맺힌 수액방울이 낙하된 이후, 낙하되는 수액방울의 시작점이 수액 공급부에 최대 크기로 맺힌 수액방울의 끝점에 도달했을 때의 낙하되는 수액방울의 중간점에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.In addition, the second light receiving element is in the middle of the drop of the sap that falls when the starting point of the drop of the sap drops falling to the sap supply portion reaches the end point of the sap drop formed to the maximum size of the sap supply section after the drop of the sap drops formed in the sap supply section It may be disposed at a position corresponding to the point.
또한, 단계S23에서는, 분석부(15)가 점적통 내 상부의 수액 공급부로부터 공급되는 수액방울의 드롭(drop) 수를 검출하기 위해, 단계S22에서 수광소자를 통해 수신된 수광신호의 파형 분석을 통해 수액방울의 드롭 수를 카운팅할 수 있다.Further, in step S23, the
이때, 단계S23에서는, 분석부(15)가 수액방울이 수광소자와 발광소자 사이로 낙하됨에 의해 변화되는 제1 수광소자가 수신하는 제1 수광신호와 제2 수광소자가 수신하는 제2 수광신호의 파형 분석을 통해 수액방울의 드롭 수를 카운팅할 수 있다.At this time, in step S23, the
단계S23에서는, 파형 분석시 제1 수광신호의 파형 내에서 제1 임계 크기 이상의 파형이 검출된 이후 기설정된 조건을 충족하는 감소 파형이 검출되고, 제2 수광신호의 파형 내에서 제2 임계 크기 이상의 파형이 검출되면, 수액 공급부로부터 공급되는 수액방울이 점적통 내에서 낙하된 것으로 보아 분석부(15)가 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시킬 수 있다.In step S23, after the waveform analysis, a waveform having a predetermined threshold size or more is detected in the waveform of the first light receiving signal, and then a reduced waveform that satisfies a predetermined condition is detected, and in the waveform of the second light receiving signal, a waveform having a second threshold size or more is detected. When the waveform is detected, the drop supplied from the infusion supply unit is regarded as falling in the drop container, so that the
또한, 단계S23에서는, 분석부(15)가, 제2 수광신호의 파형 분석을 통한 수액방울의 드롭 수의 카운팅이 불가능한 것으로 판단되는 경우, 수액방울에 의한 제1 수광소자의 수광면적이 미리 설정된 면적값 이상이면 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시킬 수 있다.In addition, in step S23, when it is determined that counting of the drop number of the fluid drop through the waveform analysis of the second light reception signal is impossible, the
또한, 단계S23에서는, 분석부(15)가, 제2 수광신호의 파형 분석을 통한 수액방울의 드롭 수의 카운팅이 불가능한 것으로 판단되는 경우, 제1 수광신호의 파형 면적에 대한 적분값이 미리 설정된 적분값 이상이면 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시킬 수 있다.In addition, in step S23, when the
또한, 단계S23에서는, 분석부(15)가, 제1 수광신호 및 제2 수광신호 각각에 대하여 미리 알고있는 외란광 신호를 제거하고, 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호와 외란광 신호가 제거된 제2 수광신호를 이용하여 파형 분석을 수행할 수 있다.Further, in step S23, the
또한, 단계S23에서, 분석부(15)는 발광소자가 미리 설정된 시간 간격으로 ON/OFF되는 쵸핑 모드로 제어되는 경우, 발광소자로부터 방출되는 광이 ON일 때 제1 수광소자가 수신하는 제1 수광신호와 발광소자로부터 방출되는 광이 OFF일 때 제1 수광소자가 수신하는 제1 수광신호 간의 차를 통해 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호를 획득할 수 있다. 또한, 분석부(15)는 발광소자로부터 방출되는 광이 ON일 때 제2 수광소자가 수신하는 제2 수광신호와 발광소자로부터 방출되는 광이 OFF일 때 제2 수광소자가 수신하는 제2 수광신호 간의 차를 통해 외란광 신호가 제거된 제2 수광신호를 획득할 수 있다. 이후, 분석부(15)는 획득된 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호와 외란광 신호가 제거된 제2 수광신호를 이용하여 파형 분석을 수행할 수 있다.In addition, in step S23, when the light emitting device is controlled in a chopping mode in which the light emitting device is turned on / off at a predetermined time interval, the first light receiving device receives the first light receiving device when the light emitted from the light emitting device is ON. When the light receiving signal and the light emitted from the light emitting device are OFF, the first light receiving signal from which the disturbance light signal is removed may be obtained through a difference between the first light receiving signal received by the first light receiving device. In addition, the
이후, 도면에 도시하지는 않았으나, 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)를 통한 수액방울 검출 방법은 단계S23에서 분석부에 의해 카운팅된 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 수액방울 검출 정보로서 통신부를 통해 외부 단말로 전송할 수 있다.Subsequently, although not shown in the figure, the fluid drop detection method through the fluid
또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 본원의 일 실시예에 따른 수액방울 검출 장치(10)를 통한 수액방울 검출 방법은 단계S23에서 분석부에 의해 카운팅된 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 수액방울 검출 정보로서 메모리부에 저장할 수 있다.In addition, although not shown in the drawing, the fluid drop detection method through the fluid
상술한 설명에서, 단계 S21 내지 S23은 본원의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다.In the above description, steps S21 to S23 may be further divided into additional steps or combined into fewer steps, according to an embodiment of the present disclosure. In addition, some steps may be omitted as necessary, and the order between the steps may be changed.
본원의 일 실시 예에 따른 수액방울 검출 장치의 동작 제어 방법 및 수액방울 검출 장치를 통한 수액방울 검출 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The operation control method and the droplet detection method through the droplet detection apparatus according to an embodiment of the present application is implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means can be recorded on a computer readable medium have. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. Program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
또한, 전술한 본원의 일 실시 예에 따른 수액방울 검출 장치의 동작 제어 방법 및 수액방울 검출 장치를 통한 수액방울 검출 방법은 기록 매체에 저장되는 컴퓨터에 의해 실행되는 컴퓨터 프로그램 또는 애플리케이션의 형태로도 구현될 수 있다.In addition, the operation control method and the drop detection method through the drop detection device according to an embodiment of the present application described above is also implemented in the form of a computer program or application executed by a computer stored in the recording medium Can be.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present application is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present application. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present application is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present application.
100: 수액 투여 모니터링 시스템
10: 수액방울 검출 장치
11: 하우징
12: 발광소자
13a: 제1 수광소자
13b: 제2 수광소자
14: 제어부
15: 분석부
16: 통신부
17: 메모리부
30: 외부 단말100: infusion monitoring system
10: fluid drop detection device
11: housing 12: light emitting element
13a: first
14: control unit 15: analysis unit
16: communication unit 17: memory unit
30: external terminal
Claims (11)
수액세트의 점적통의 일측 둘레면에 배치된 단일 발광소자로부터 방출되는 광을 포함하는 수광신호를 수신하는 상기 일측 둘레면에 대향하는 상기 점적통의 타측 둘레면에 배치되는 제1 수광소자와 제2 수광소자를 포함하는 수광소자; 및
상기 점적통 내 상부의 수액 공급부로부터 공급되는 수액방울의 드롭 수를 검출하기 위해, 상기 수광소자를 통해 수신된 수광신호의 파형 분석을 통해 상기 수액방울의 드롭 수를 카운팅하는 분석부,
를 포함하고,
상기 제1 수광소자와 상기 제2 수광소자는, 상기 타측 둘레면에 상기 점적통의 길이방향을 따라 미리 설정된 간격을 두고 배치되는 것인, 수액방울 검출 장치.A fluid drop detection device,
A first light receiving element disposed on the other circumferential surface of the drop container opposite to the one circumferential surface receiving the light receiving signal including light emitted from a single light emitting element disposed on one circumferential surface of the drop container of the infusion set; A light receiving element including two light receiving elements; And
An analysis unit for counting the number of drops of the fluid droplets through waveform analysis of the light receiving signal received through the light receiving element, in order to detect the number of drops of the fluid droplets supplied from the upper fluid supply unit in the drop container;
Including,
And the first light receiving element and the second light receiving element are arranged on the other circumferential surface at predetermined intervals along the longitudinal direction of the drop container.
상기 분석부는,
수액방울이 상기 수광소자와 상기 발광소자 사이로 낙하됨에 의해 변화되는 상기 제1 수광소자가 수신하는 제1 수광신호와 상기 제2 수광소자가 수신하는 제2 수광신호의 파형 분석을 통해 상기 수액방울의 드롭 수를 카운팅하는 것인, 수액방울 검출 장치.The method of claim 1,
The analysis unit,
Drop of the sap drop through waveform analysis of the first light receiving signal received by the first light receiving element and the second light receiving signal received by the second light receiving element, which are changed by falling between the light receiving element and the light emitting element. Sap drop detection device, which counts the water.
상기 분석부는,
파형 분석시 상기 제1 수광신호의 파형 내에서 제1 임계 크기 이상의 파형이 검출된 이후 기설정된 조건을 충족하는 감소 파형이 검출되고, 상기 제2 수광신호의 파형 내에서 제2 임계 크기 이상의 파형이 검출되면, 상기 수액 공급부로부터 공급되는 수액방울이 상기 점적통 내에서 낙하된 것으로 보아 상기 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시키는 것인, 수액방울 검출 장치.The method of claim 2,
The analysis unit,
In the waveform analysis, after a waveform having a first threshold magnitude or more is detected in the waveform of the first light reception signal, a reduced waveform that satisfies a predetermined condition is detected, and a waveform having a second threshold magnitude or more in the waveform of the second light reception signal is detected. If it is detected that the fluid drops supplied from the fluid supply portion is dropped in the drop container is to increase the counting information on the number of drops of the fluid drop by one, the fluid drop detection device.
상기 분석부는,
상기 제2 수광신호의 파형 분석을 통한 상기 수액방울의 드롭 수의 카운팅이 불가능한 것으로 판단되는 경우, 수액방울에 의한 상기 제1 수광소자의 수광면적이 미리 설정된 면적값 이상이면 상기 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시키는 것인, 수액방울 검출 장치.The method of claim 2,
The analysis unit,
If it is determined that counting the drop number of the fluid drop through the waveform analysis of the second light receiving signal is impossible, if the light receiving area of the first light receiving element by the fluid drop is equal to or greater than a predetermined area value, the drop number of the fluid drop is Increasing counting information about 1, the infusion droplet detection device.
상기 분석부는,
상기 제2 수광신호의 파형 분석을 통한 상기 수액방울의 드롭 수의 카운팅이 불가능한 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 수광신호의 파형 면적에 대한 적분값이 미리 설정된 적분값 이상이면 상기 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 1 증가시키는 것인, 수액방울 검출 장치.The method of claim 2,
The analysis unit,
If it is determined that counting the number of drops of the fluid drop through the waveform analysis of the second light reception signal is impossible, if the integral value of the waveform area of the first light reception signal is greater than or equal to a preset integral value, the number of drops of the fluid drop is Increasing counting information about 1, the infusion droplet detection device.
상기 분석부는,
상기 제1 수광신호 및 상기 제2 수광신호 각각에 대하여 미리 알고있는 외란광 신호를 제거하고, 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호와 외란광 신호가 제거된 제2 수광신호를 이용하여 상기 파형 분석을 수행하는 것인, 수액방울 검출 장치.The method of claim 2,
The analysis unit,
The waveform is removed by using a first received signal from which the disturbance light signal is removed and a second received signal from which the disturbance light signal has been removed. The droplet detection device, which is to perform the analysis.
상기 분석부는,
상기 발광소자가 미리 설정된 시간 간격으로 ON/OFF되는 쵸핑 모드로 제어되는 경우,
상기 발광소자로부터 방출되는 광이 ON일 때 제1 수광소자가 수신하는 제1 수광신호와 상기 발광소자로부터 방출되는 광이 OFF일 때 제1 수광소자가 수신하는 제1 수광신호 간의 차를 통해 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호를 획득하고,
상기 발광소자로부터 방출되는 광이 ON일 때 제2 수광소자가 수신하는 제2 수광신호와 상기 발광소자로부터 방출되는 광이 OFF일 때 제2 수광소자가 수신하는 제2 수광신호 간의 차를 통해 외란광 신호가 제거된 제2 수광신호를 획득하며,
획득된 외란광 신호가 제거된 제1 수광신호와 외란광 신호가 제거된 제2 수광신호를 이용하여 상기 파형 분석을 수행하는 것인, 수액방울 검출 장치.The method of claim 2,
The analysis unit,
When the light emitting device is controlled in a chopping mode that is turned ON / OFF at a predetermined time interval,
Disturbance through the difference between the first light receiving signal received by the first light receiving element when the light emitted from the light emitting element is ON and the first light receiving signal received by the first light receiving element when the light emitted from the light emitting element is OFF Obtaining a first light receiving signal from which the light signal has been removed;
Disturbance through the difference between the second light receiving signal received by the second light receiving element when the light emitted from the light emitting element is ON and the second light receiving signal received by the second light receiving element when the light emitted from the light emitting element is OFF Obtaining a second light receiving signal from which the light signal has been removed;
And performing the waveform analysis using the obtained first received signal from which the disturbance light signal has been removed and the second received signal from which the disturbance light signal has been removed.
상기 분석부에서 카운팅된 수액방울의 드롭 수에 관한 카운팅 정보를 수액방울 검출 정보로서 통신부를 통해 외부 단말로 전송하는 제어부,
를 더 포함하는 수액방울 검출 장치.The method of claim 1,
Control unit for transmitting the counting information on the number of drops of the fluid counted in the analysis unit to the external terminal through the communication unit as the droplet detection information,
Sap drop detection device further comprising.
수액세트의 점적통의 일측 둘레면에 배치된 단일 발광소자로부터 광을 방출시키는 단계;
상기 발광소자로부터 방출되는 광을 포함하는 수광신호를 상기 일측 둘레면에 대향하는 상기 점적통의 타측 둘레면에 배치되는 제1 수광소자와 제2 수광소자를 포함하는 수광소자를 통해 수신하는 단계; 및
상기 점적통 내 상부의 수액 공급부로부터 공급되는 수액방울의 드롭 수를 검출하기 위해, 상기 수광소자를 통해 수신된 수광신호의 파형 분석을 통해 상기 수액방울의 드롭 수를 카운팅하는 단계,
를 포함하고,
상기 제1 수광소자와 상기 제2 수광소자는, 상기 타측 둘레면에 상기 점적통의 길이방향을 따라 미리 설정된 간격을 두고 배치되는 것인, 수액방울 검출 방법.In the fluid droplet detection method through the fluid droplet detection device of claim 1,
Emitting light from a single light emitting element disposed on one circumferential surface of the drop container of the infusion set;
Receiving a light receiving signal including light emitted from the light emitting element through a light receiving element including a first light receiving element and a second light receiving element disposed on the other circumferential surface of the dropping tube facing the one circumferential surface; And
Counting the number of drops of the fluid droplets through the waveform analysis of the received signal received through the light receiving element to detect the number of drops of the fluid droplets supplied from the upper fluid supply unit in the drop container;
Including,
And the first light receiving element and the second light receiving element are arranged at predetermined intervals along the longitudinal direction of the drop container on the other peripheral surface.
상기 카운팅하는 단계는,
수액방울이 상기 수광소자와 상기 발광소자 사이로 낙하됨에 의해 변화되는 상기 제1 수광소자가 수신하는 제1 수광신호와 상기 제2 수광소자가 수신하는 제2 수광신호의 파형 분석을 통해 상기 수액방울의 드롭 수를 카운팅하는 것인, 수액방울 검출 방법.The method of claim 9,
The counting step,
Drop of the sap drop through waveform analysis of the first light receiving signal received by the first light receiving element and the second light receiving signal received by the second light receiving element, which are changed by falling between the light receiving element and the light emitting element. Sap drop detection method that counts the water.
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