KR100522722B1 - 뇨분석기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 뇨분석기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이송수단에 의하여 수평이송되는 평판에 뇨검사용 스트립 거치홈이 다수개 병렬배열된 트레이와; 상기 트레이에 의하여 순차이송되어 온 스트립의 반응색상을 색상 검색 센서로 감지시키는 광센싱부와; 상기 이송수단 및 광센싱부를 제어시켜, 상기 스트립의 이상적인 반응시간에 광센싱이 이루어지도록 제어신호를 발생시키는 제어부와; 상기 제어부에 제어지령을 입력시키고, 상기 제어부의 신호에 따라 출력되는 입출력장치로; 구성되어 상기 트레이에 스트립을 병렬배열시킨 후, 배열된 다수개의 스트립을 상기 이송수단으로 광센싱부에 순차이송하여 센싱시키는 것을 특징으로 하는 뇨분석기에 있어서, 상기 광센싱부는 상기 스트립의 반응색채를 1화면의 화상정보로 변환시키는 카메라를 포함하여 구성되고, 상기 제어부에는 상기 1화면내에서 상기 스트립의 색채반응이 발생되는 부분의 위치 및 면적에 대한 평면좌표값이 저장되어, 상기 지정된 평면좌표내의 색채정보를 해석하는 것을 특징으로 하는 뇨분석기에 관한 것이다.

본 발명에 의하여 일정량의 스트립만을 분석하는 뇨분석기가 제공되고 스트립의 색상 센싱 시간과 비용이 절약되는 뇨분석기가 제공되는 이점이 있다.

Description

뇨분석기{URINE ANALYZER}

본 발명은 뇨분석기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이송수단에 의하여 수평이송되는 평판에 뇨검사용 스트립 거치홈이 다수개 병렬배열된 트레이와, 상기 트레이에 의하여 순차이송되어 온 스트립의 반응색상을 색상 검색 센서로 감지시키는 광센싱부와, 상기 이송수단 및 광센싱부를 제어시켜 상기 스트립의 이상적인 반응시간에 광센싱이 이루어지도록 제어신호를 발생시키는 제어부와, 상기 제어부에 제어지령을 입력시키고, 상기 제어부의 신호에 따라 출력되는 입출력장치로 구성되어 상기 트레이에 스트립을 병렬배열시킨 후, 배열된 다수개의 스트립을 일괄 센싱시키는 것을 특징으로 하는 뇨분석기에 관한 것이다.

일반적으로 뇨분석기는 질병 진단 및 치료에 널리 이용되고 있는 장비로서, 뇨에 포함된 각각의 물질에 반응하는 시약을 묻힌 종이 스트립을 뇨에 묻혀서 상기 시약의 색상변화를 통하여 건강을 진단하는 장치이다.

뇨분석기는 상기 스트립의 색상변화를 자동으로 진단하고 상기 진단내용을 데이터화시켜 출력하는 장비로서, 뇨검사용 스트립을 검사하고자 하는 뇨에 적신후 스트립 테이블에 올려놓고 시작 버튼을 누르면 측정과 결과가 자동으로 이루어 지며, 검사결과는 인터페이스에 의하여 PC 나 다른 출력수단으로 출력되기도 한다.

상기의 뇨분석기는 하나의 스트립만을 자동 검색하는 싱글형과 여러개의 스트립을 연속하여 검색하는 연속형이 있다.

그런데 상기 스트립에 묻혀진 시약들이 뇨속의 각 물질들과 반응하는 시간은 각각 달라, 뇨분석기의 측정시간은 상기 시약의 반응시간과 관련되어 시약중 반응시간이 가장 긴 시약에 의하여 결정된다.

그런데 상기 싱글형의 경우에는 하나의 스트립만을 검색하는 장치이어서 매 사용마다 상기 스트립의 반응시간까지 대기 하여야 하므로 다량의 스트립 검색시에는 시간이 오래 걸리는 문제점이 있다.

상기 연속형의 경우에는 다수의 스트립을 검색하는 장치로서, 스트립을 트레이에 연속적으로 배열시키면 트레이가 회전되면서, 이동, 대기, 검색이 순서되로 이루어 진다.

그런데 연속형의 경우에는 가격이 비싸고, 작업자가 지속적으로 스트립만을 배열시켜야 하므로 작업자가 스트립 배열중 기타 뇨의 데이터 정리등을 할 수 없다는 문제점이 있다.

그리고 상기 각 방식의 뇨분석기는 색을 감지하는 센서에 의하여 검색하는 것으로서, 상기 센서가 스트립을 이동하면서 데이터를 검출한다.

즉, 라인 디텍터와 같이 스케닝 함으로서 색상의 데이터를 읽어들임에 따라 스케닝 시간이 각 스트립 마다 한번씩 발생되어 전체적인 뇨분석 시간이 장기화 되는 원인이 되는 문제점이 있다.

상기 문제점에 주목하여 종래기술방식은 스트립의 색상이 변화되는 패드부분 마다 광센서를 부착시키는 방식도 있으나 비용이 과도해 지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 일정량의 스트립만을 배열하여 뇨분석을 실시할 수 있는 뇨분석기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고 스트립을 1 화면의 화상으로 검색하여 해석함으로써, 센싱 시간과 비용을 절약시키는 뇨분석기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로서, 이송수단에 의하여 수평이송되는 평판에 뇨검사용 스트립 거치홈이 다수개 병렬배열된 트레이와; 상기 트레이에 의하여 순차이송되어 온 스트립의 반응색상을 색상 검색 센서로 감지시키는 광센싱부와; 상기 이송수단 및 광센싱부를 제어시켜, 상기 스트립의 이상적인 반응시간에 광센싱이 이루어지도록 제어신호를 발생시키는 제어부와; 상기 제어부에 제어지령을 입력시키고, 상기 제어부의 신호에 따라 출력되는 입출력장치로; 구성되어 상기 트레이에 스트립을 병렬배열시킨 후, 배열된 다수개의 스트립을 상기 이송수단으로 광센싱부에 순차이송하여 센싱시키는 것을 특징으로 하는 뇨분석기에 있어서, 상기 광센싱부는 상기 스트립의 반응색채를 1화면의 화상정보로 변환시키는 카메라를 포함하여 구성되고, 상기 제어부에는 상기 1화면내에서 상기 스트립의 색채반응이 발생되는 부분의 위치 및 면적에 대한 평면좌표값이 저장되어, 상기 지정된 평면좌표내의 색채정보를 해석하는 것을 특징으로 하는 뇨분석기를 기술적 요지로 한다.

삭제

이하 도면과 함께 본 발명의 상세한 설명을 하기로 한다.

도1은 본 발명에 따른 뇨분석기의 사시도이고 도2는 본 발명에 따른 뇨분석기의 작동블럭도이며 도3은 본 발명에 따른 뇨분석기의 내부 회로블럭도이며 도4는 본 발명에 따른 뇨분석기의 트레이 평면도이며 도5는 본 발명에 따른 광센서부의 회로 블럭도이다.

도면에 도시된 바와 같이 본 발명은 크게 트레이(100)와 광센싱부(400)와 제어부(300)와 입출력장치(200)로 구성된다.

상기 제어부(300)는 본 발명의 장치 전체에 대한 제어신호를 발생시키는 회로부이다.

상기 제어부(300)의 제어지령등은 후술하는 타 구성요소와 함께 설명하기로 한다.

상기 트레이(100)는 이송수단에 의하여 수평이송되는 평판이며, 도3에 도시된 바와 같이 상기 트레이(100)에는 뇨검사용 스트립 거치홈(110)이 다수개 병렬 배열되어 형성된다.

상기 트레이(100)의 이송수단은 상기 제어부(300)의 제어신호에 따라 이송되며, 상기 제어신호에 따라 상기 뇨검사용 스트립 거치홈(110)이 광센싱부(400)에 순차 위치된다.

상기 트레이(100)의 이송수단을 구체적으로 예시하면 제어부(300)의 제어신호에 따라 정밀한 속도제어와 위치제어가 가능한 스테핑모터를 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 광센싱부(400)에는 상기 트레이(100)의 순차이송에 의하여 스트립이 순차 위치된다.

상기 광센싱부(400)는 스트립의 반응색상을 검색하는 검색부이다.

이하 도5와 함께 본 발명의 광센싱부(400)의 구동에 관하여 살펴보기로 한다.

도5의 제어부(300)는 제어부중 광센싱 기능을 하는 부분만 도시된 것이다.

본 발명의 광센싱부(400)는 상기 스트립의 반응색채를 1화면의 전자계(이하 '화상정보'라고 함)로 변환시키는 카메라(410)를 포함하여 구성되어 색상정보가 전체적으로 1프레임의 데이터로 구성된다.

따라서 종래방식의 스케닝 타입과 달리, 스케닝 타임이 불필요하여 검색시간이 절약되는 이점이 있다.

이하 상기 광센싱부(400)의 센싱 동작에 관하여 살펴보기로 한다.

상기 제어부(300)에는 제어부(300)로 인입되는 화상정보 가운데에서 스트립의 색상반응이 발생되는 부분, 즉, 센싱이 필요한 부분의 위치및 센싱부분 면적에 관한 좌표값의 정보가 미리 메모리되어 있다.

상기 카메라(410)에 의하여 뇨스트립이 1프레임의 화상정보로 변환되면 상기 화상정보는 RGB 값으로 변환되어 데이터화 되고, 상기 1프레임의 RGB 데이터가 센싱되어 제어부로 인입되면 상기 제어부는 상기 메모리된 좌표값에 따라 화상정보의 내용을 해석한다.

상기 해석내용은 상기 스트립의 색채반응이 발생되는 부분면적의 RGB 데이터의 평균값이 되는 것이 바람직 하다.

예를들어 하나의 뇨스트립에 반응색상의 패드가 10개이면 상기 제어부에는 상기 각 패드의 중심좌표값을 입력시켜두고, 상기 중심좌표값에서 스트립의 위치에 따른 오차범위를 수용할 수 있는 평면영역의 면적값의 범위를 지정하여 두면, 1프레임의 화상정보가 RGB데이터로 입력될 때, 각 패드의 위치에서 정해진 면적내의 RGB데이터의 평균값을 구하는 것이다.

상기 평균값은 영상처리분야에서 널리 공지된 중위수 필터링 방식을 거쳐 노이즈를 제거시킨 RGB값으로 처리하는 것이 바람직 하다.

상기 중위수 필터링 방식은 뇨의 패드가 있는 위치의 데이터 값을 3 ×3의 점 데이터를 입력받아 평균값으로 처리한다면, 각 처리되는 점에 위치한 점데이터중 중간값만을 데이터 처리에 필요한 값으로 인정하여 평균값에 산정시키는 방식을 의미하며, 상기 중위수 필터링 방식은 영상노이즈 제거분야에서 널리 알려진 공지기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 해석에 의하여 메모리된 좌표들의 색상정보가 각 패드들의 반응정보로 데이터화 되고 이 데이터는 다시 제어부에 의하여 부호화된다.

상기 색상정보의 정밀한 해석을 위하여 카메라에 촬영된 프레임의 화상정보에서 노이즈를 필터링한 후, RBG로 데이터화 시키는 것이 바람직하며, 화상정보 자체의 이와같은 RBG 해석은 공지된 기술내용이므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 광센싱부의 동작에 따라 1프레임의 화상정보에서 스트립의 색상반응부분 전체의 데이터가 검색된다.

이상 설명한 본 발명을 요약하면, 본 발명은 트레이에 스트립을 병렬배열시킨 후, 배열된 다수개의 스트립을 광센싱부에 순차 이송시키고, 이송된 스트립의 색상은 1화면의 화상으로 센싱되는 뇨분석기이다.

이하 본 발명을 사용예와 함께 살펴보기로 한다.

뇨분석을 실시하는 사용자는 스트립에 뇨를 묻혀서 본 발명의 트레이(100)에 배열시킨다.

상기 배열의 구체적인 동작은 먼저, 뇨를 스트립에 묻히고, 다음으로 본 발명에 마련된 입력장치를 이용하여 뇨를 묻힌 시간이 타이밍되도록 제어부(300)로 신호를 입력하고, 상기 스트립을 트레이(100)의 뇨검사용 스트립 거치홈(110)에 거치시킨다.

상기의 동작을 트레이(100)의 뇨검사용 스트립 거치홈(110)에 스트립이 모두 배열되도록 반복한다.

즉, 10개의 뇨검사용 스트립 거치홈이 형성되어 있다면 10회 반복이 될 것이다.

본 발명의 트레이(100)는 싱글타입의 장점과 연속타입의 장점이 동시에 나타나는 특징이 있는데, 자세하게는 싱글타입과 같이 소규모의 뇨검사에 적합하여 비용이 절감되며, 일정규모 이상의 뇨검사가 필요한 경우에도 트레이에 배열시켜 검사를 실시하는 동안, 검사에 필요한 다른 작업을 할 수 있는 여유를 주게된다.

상기 스트립은 뇨에 관한 색상정보를 발생시키는데 필요한 반응시간이 있으며, 이는 통상 100초로 알려져 있다.

상기 반응시간은 트레이(100)에 스트립을 배열시키는 동작시간 동안에 진행될 것이며, 배열완료후, 배열완료신호를 제어부(300)로 입력시키면 상기 제어부(300)는 최초 배열된 스트립의 시간이 100초가 초과한 경우에 이송제어신호를 발생시킨다.

상기 이송제어신호에 따라 트레이(100)의 뇨검사용 스트립 거치홈(110)은 광센싱부(400)로 순차이송되어 각 스트립 하나당 하나의 화상정보가 입력되도록 한다.

상기 광센싱부는 화상정보 즉, 화면정보로 제어부(300)로 인입되므로 센싱타임은 사진 노출시간에 불과하게 된다.

상기 화상정보는 제어부(300)에 의하여 해석되며, 제어부(300)의 제어신호에 따라 디스플레이 또는 프린터를 통하여 출력된다.

이상 설명한 본 발명에 의하여 일정량의 스트립만을 분석하는 뇨분석기가 제공되는 이점이 있다.

그리고 스트립의 색상 센싱 시간과 비용이 절약되는 뇨분석기가 제공되는 이점이 있다.

도1은 본 발명에 따른 뇨분석기의 사시도

도2는 본 발명에 따른 뇨분석기의 작동블럭도

도3은 본 발명에 따른 뇨분석기의 내부 회로블럭도

도4는 본 발명에 따른 뇨분석기의 트레이 평면도

도5는 본 발명에 따른 광센서부의 회로 블럭도

*도면의 주요부분에 관한 부호의 설명*

100 : 트레이 110 : 스트립 거치홈

200 : 입출력장치 300 : 제어부

400 : 광센싱부

Claims (2)

1. 삭제
2. 이송수단에 의하여 수평이송되는 평판에 뇨검사용 스트립 거치홈(110)이 다수개 병렬배열된 트레이(100)와; 상기 트레이(100)에 의하여 순차이송되어 온 스트립의 반응색상을 색상 검색 센서로 감지시키는 광센싱부(400)와; 상기 이송수단 및 광센싱부(400)를 제어시켜, 상기 스트립의 이상적인 반응시간에 광센싱이 이루어지도록 제어신호를 발생시키는 제어부(300)와; 상기 제어부(300)에 제어지령을 입력시키고, 상기 제어부(300)의 신호에 따라 출력되는 입출력장치(200)로; 구성되어 상기 트레이(100)에 스트립을 병렬배열시킨 후, 배열된 다수개의 스트립을 상기 이송수단으로 광센싱부에 순차이송하여 센싱시키는 것을 특징으로 하는 뇨분석기에 있어서, 상기 광센싱부(400)는 상기 스트립의 반응색채를 1화면의 화상정보로 변환시키는 카메라(410)를 포함하여 구성되고, 상기 제어부(300)에는 상기 1화면내에서 상기 스트립의 색채반응이 발생되는 부분의 위치 및 면적에 대한 평면좌표값이 저장되어, 상기 지정된 평면좌표내의 색채정보를 해석하는 것을 특징으로 하는 뇨분석기.