KR100899155B1 - Wearing pulsimeter device, remote pulse diagnosis system and pulse diagnosing method using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 착용형 맥진기와 이를 이용한 원격 맥진 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 CCD 또는 CIS 등의 촬상소자를 이용함으로써, 종래 압력센서를 이용한 맥진기로 측정할 수 없었던 맥의 공간적 특성을 완전히 파악할 수 있게 되어, 전통 맥진법을 구현한 착용형 맥진기와 상기 착용형 맥진기를 이용한 원격 맥진 시스템 및 원격 맥진 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wearable pulsator and a remote pulsation system using the same, and more particularly, by using an image pickup device such as a CCD or a CIS, the spatial characteristics of the Mac, which could not be measured by a pulsator using a pressure sensor in the related art. The present invention relates to a wearable pulsator implementing a traditional pulsation method, a remote pulsation system and a remote pulsation method using the wearable pulsator.
GMR, MTJ, 촬상소자, 착용형, 맥진기, 원격, 맥진, 시스템, 방법 GMR, MTJ, Imaging Device, Wearable, Pulse, Remote, Pulse, System, Method
Description
본 발명은 착용형 맥진기와 이를 이용한 원격 맥진 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 맥파를 비침습적으로 공간적 특성도 측정 가능한 착용형 맥진기의 구조와 이를 이용한 원격 맥진 시스템 및 원격 맥진 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wearable pulsator and a remote pulsation system using the same, and more particularly, to a structure of a wearable pulsator capable of measuring the spatial characteristics non-invasive pulse wave, and a remote pulsation system and a remote pulsation method using the same will be.
현재 의학용으로 이용되고 있는 맥진기는 대부분 혈관 내에 튜브를 주입하여 혈액의 압력 변화를 직접 검출하도록 되어 있는 침습적 센서를 이용한 것이거나 압력 센서를 이용한 비침습적 맥진기이다.Most of the pulses currently used for medical use are invasive sensors that directly detect blood pressure changes by injecting tubes into blood vessels or non-invasive pulses using pressure sensors.
특히, 압력 센서를 이용한 맥진기는 비침습적이라는 이유로 많은 연구가 되어져 왔고, 그 중에는 한국특허공개번호 제2001-0028668호(의학용 맥진 센서), 한국특허공개번호 제2002-0096224호(자동맥진기) 및 한국등록실용신안 제20-0358195(맥파측정장치) 등이 있다.In particular, a pulsator using a pressure sensor has been studied a lot because of the non-invasive, among them Korean Patent Publication No. 2001-0028668 (Medical Pulse Sensor), Korean Patent Publication No. 2002-0096224 (Arterial Artery Vibrator) and Korean Utility Model Registration No. 20-0358195 (pulse wave measuring device).
상기 한국특허공개번호 제2001-0028668호(의학용 맥진 센서)는 도 1에서와 같이 요골동맥 상부 피부에 밀착되어 맥파 진동에 따른 공기층의 압력변화를 감지하도록 상기 공기층을 밀폐시키는 실리콘막(1), 상기 공기층의 압력변화를 전달하는 실리콘겔(2), 상기 실리콘겔에 의해 전달되는 압력변화를 측정하는 압력측정판(3)으로 이루어진 압력감지부를 포함하는 압력감지센서(4)와; 상기 압력감지부의 크기에 맞게 구멍이 뚫려 상기 압력감지부를 감싸고 상기 압력감지센서(4)의 전면에 부착되어 상기 압력감지센서(4)가 피진단자의 피부에 고정되게 하는 실리콘고무(5)와; 상기 압력감지센서(4)의 후면에 부착되어 후면에서 가변하여 가해지는 압력을 상기 압력감지센서(4)를 통해 피진단자의 피부에 전달하는 강화플라스틱판(6)을 포함하여 구성함으로써, 상기 압력측정판(3) 앞에 상기 실리콘막(1)과 실리콘겔(2)를 두어 종전 맥 감지부위가 금속이어서 인체에 주는 차가운 느낌과 불필요한 자극을 제거한 효과는 있으나, 불필요하게 공기층을 밀폐시키고 밀폐된 공기층의 압력변화를 간접적으로 압력측정판에 전달하여 정확한 맥을 측정할 수 없었고 사람마다 다른 맥의 위치를 정확히 짚어내어 신속한 측정이 불가능한 문제점이 있었다.The Korean Patent Publication No. 2001-0028668 (Medical Pulse Sensor) is a silicon film (1) that is in close contact with the skin of the radial artery and seals the air layer so as to detect a pressure change of the air layer due to pulse wave vibration as shown in FIG. A pressure sensing sensor (4) comprising a pressure sensing unit (3) comprising a silicon gel (2) for transmitting a pressure change of the air layer and a pressure measuring plate (3) for measuring a pressure change transmitted by the silicon gel; A silicone rubber (5) which is drilled in accordance with the size of the pressure sensing unit to surround the pressure sensing unit and attached to the front of the pressure sensing sensor (4) to fix the pressure sensing sensor (4) to the skin of the subject to be diagnosed; It is attached to the rear of the pressure sensor (4) is configured to include a reinforcement plastic plate (6) for transmitting a variable pressure applied from the rear to the skin of the subject through the pressure sensor (4), the pressure The silicon film 1 and the
상기의 문제점을 개선하고 한의사가 맥진하는 방식을 그대로 기계적으로 구현하기 위해 즉, 요골동맥 상의 관상돌기를 "관"으로, 상기 관에서 손바닥 쪽으로 1 ~ 1.3 cm 떨어진 곳을 "촌"으로, 상기 관에서 팔꿈치 쪽으로 1 ~ 1.3 cm 떨어진 곳을 "척"으로 분류하고, 검진자의 중지를 중심으로 3개의 손가락을 피검진자의 상기 "촌", "관", "척" 부위에 대고 손가락에 약간 힘을 가한 상태("부"라 함), 더 큰 힘을 가한 상태("중"라 함), 힘을 약간 푼 상태("침"이라 함)로 나누어 맥파를 측정하던 종래 방식을 하나의 압력 센서로 기계적으로 구현하거나(한국특허공개번 호 제2002-0096224호), 3개의 압력 센서로 상기 "촌", "관", "척" 부위를 동시에 측정하고자 하였다(한국등록실용신안 제20-0358195).In order to improve the above problems and mechanically implement the manner in which the oriental medicine is pulsating, that is, the coronary projection on the radial artery as the "tube", and the "chamber" 1 to 1.3 cm away from the tube toward the palm of the tube, Classify the chuck as 1 ~ 1.3 cm away from the elbow, and place three fingers around the examinee's middle finger and apply a slight force The conventional method of measuring the pulse wave by dividing the applied state (called "negative"), the more applied force (called "heavy"), and the slightly loosened state (called "needle") into one pressure sensor Mechanical implementation (Korean Patent Publication No. 2002-0096224), or three pressure sensors to measure the "chon", "pipe", "chuck" at the same time (Korean Utility Model Registration No. 20-0358195) .
그러나, 상기 기술들은 모두 압전소자 등 압력센서를 이용한 것이어서 다음과 같은 문제점들이 있어왔다.However, the above technologies are all using a pressure sensor such as a piezoelectric element, there have been the following problems.
첫째로, 상기 압력센서에 의한 맥압의 변화량(파형) 측정으로 맥의 시간적 특성은 어느 정도 파악할 수 있었으나, 전통적 맥진에서 보다 중요한 맥이 감지되는 깊이, 감지되는 너비(폭), 감지되는 길이 등 맥의 공간적 특성(맥의 3차원 형상)은 상기 기술로 파악하기 어렵다는 문제점이 있다.First, although the temporal characteristics of the pulse could be grasped to some extent by measuring the change amount (waveform) of the pulse pressure by the pressure sensor, the pulse, such as the depth at which the more important pulse is detected, the width (width), the detected length, and the like, are detected. There is a problem that the spatial characteristics of the (three-dimensional shape of the mac) is difficult to grasp by the above technique.
따라서, 도 2와 같이, 전통적 맥진에서 다루는 28종의 맥상 중에서 상기 기술로 파악할 수 있는 맥상은 시간적 특성에 관련된 7종(지맥, 삭맥, 활맥, 삽맥, 촉맥, 결맥, 대맥)에 불과하여 검진자가 직접 하는 전통적 맥진을 대체하는 것에는 일정한 한계가 있어왔다.Therefore, as shown in FIG. 2, among the 28 types of veins covered by the conventional pulses, the veins that can be identified by the above technique are only seven types related to the temporal characteristics (eg, veins, sacks, tachycardia, shovels, tactile veins, veins, and veins). There have been certain limits to replacing traditional pulses.
둘째로, 상기 압력센서 기술을 이용하여 맥의 공간적 특성을 파악하기 위한 제품들이 최근 만들어지고 있으나, 압력센서의 공간적 배치(집적도)에 한계가 있어 과도한 보간(interpolation)을 통해 맥의 최소한의 공간적 정보를 얻을 수밖에 없다는 문제점이 있다. Secondly, products for grasping the spatial characteristics of the Mac using the pressure sensor technology have recently been made, but there is a limit in the spatial arrangement (integration) of the pressure sensor, so that the minimum spatial information of the Mac through excessive interpolation There is a problem that you have to get.
셋째로, 맥의 공간적 특성을 제대로 계측하기 위해서는 센서가 요골동맥 위치를 정확히 찾아야 하나, 단지 수개의 압력센서로 상기 동맥의 중심을 제대로 찾을 수 없어 맥진 부위 탐색에 상당한 시간이 소요되는 문제점이 있다.Third, in order to properly measure the spatial characteristics of the vein, the sensor must accurately locate the radial artery, but there is a problem that it takes a considerable time to search the pulsation site because only a few pressure sensors can not properly locate the center of the artery.
넷째로, 압력센서의 특성상 움직임 잡음에 취약하여 착용한 채 맥상 측정이 불가능하여 착용형 맥진기에로의 응용에 한계가 있다는 문제점이 있다.Fourth, there is a problem in that the application to the wearable pulsator is limited because it is impossible to measure the pulse while wearing it because it is vulnerable to movement noise due to the characteristics of the pressure sensor.
마지막으로, 대부분의 압력센서는 강체로 구성된 측정수단에 구비됨으로써, 측정시 인가압력에 의한 통증이 유발되는 문제점이 있다.Finally, most pressure sensors are provided in the measuring means made of a rigid body, there is a problem that the pain caused by the applied pressure during the measurement.
한편, 맥진기를 전통적 맥진에 가깝게 구현하고 이를 착용형으로 했을 경우, 도 3과 같이, 감시기간에 따라 현대 의학적 센싱으로는 진단할 수 없는 영역까지도 진단할 수 있음에도, 전통적 맥진에 가까운 맥진을 할 수 있는 맥진기는 물론 이를 착용형으로 개발한 예는 거의 전무한 상태이다. On the other hand, if the pulse generator is implemented close to the traditional pulse and wearing it, as shown in Figure 3, even if the diagnosis can not diagnose even the area that can not be diagnosed by modern medical sensing, depending on the monitoring period, can be close to the traditional pulse Of course, there are few examples of developing a wearable device.
도 3에서 "關↑"는 관맥의 세기 증가를, "寸關尺 强弱"은 촌관척 맥의 강약을 비교하여 체질을 진단한다는 것이고, 기타 한자어는 28종 맥상을 나타내는 것이며(도 2 참조), 현대 의학적 센싱 방법으로 "PWV"는 맥파전달속도(Pulse Wave Velocity)를, "RI"는 저항지수(Resistance Index)를 "HR"은 심박수(Heart Rate)를, "EEG"는 뇌전도(Electro Encephalo Gram)를, "HRV"는 심박변이도(Heart Rate Variability)를, "pre"는 임신진단(pregnancy)을, 그리고 "Flow"는 혈류를 각각 나타낸다.In Figure 3, "關 ↑" is the increase in the strength of the vessels, "寸 關 尺 强弱" is to compare the strength of the coronary vein is to diagnose the constitution, and other Chinese words represent 28 kinds of veins (see Fig. 2) With modern medical sensing methods, "PWV" is Pulse Wave Velocity, "RI" is Resistance Index, "HR" is Heart Rate, and "EEG" is Electro Encephalo. Gram), "HRV" represents Heart Rate Variability, "pre" represents Pregnancy, and "Flow" represents Blood Flow.
나아가, 전통적 맥진에 가까운 맥진을 할 수 있는 착용형 맥진기의 개발 어려움에 따라, 최근 인터넷 및 통신기술이 발달해 있어도 이를 이용한 원격 맥진 시스템 및 원격 맥진 방법은 제대로 개발되지 못하여 맥진의 재택 진단 및 맥진 정보의 효율적 이용은 요원한 실정에 있다.Furthermore, due to the difficulty of developing a wearable pulse generator that can be close to the conventional pulse, even though the Internet and communication technology have developed recently, the remote pulse system and remote pulse method using the pulse wave have not been properly developed. Efficient use of is in a long way.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 맥진기의 문제점을 해결하기 위하여 보다 전통적 맥진에 가까운 맥진을 할 수 있는 착용형 맥진기를 제공하고, 아울러 이를 이용한 원격 맥진 시스템 및 원격 맥진 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a wearable pulsator capable of pulsing closer to a traditional pulsation in order to solve the problems of the conventional pulsator as described above, and to provide a remote pulsation system and a remote pulsation method using the same. have.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 착용형 맥진기는 소정의 착용수단과, 상기 착용수단 일측에 위치하여 맥파를 측정하는 센서부와, 상기 센서부에서 측정된 맥파 데이터를 처리하는 데이터 처리부를 포함하는 착용형 맥진기에 있어서, 상기 센서부는 상기 맥파를 측정하고자 하는 위치의 피부에 접촉되는 투명한 공기주머니와; 상기 공기주머니 상부에 피부로부터 일정거리 이격하여 구비된 촬상소자를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Wearable pulsator according to the present invention for achieving the above object includes a predetermined wearing means, a sensor unit located on one side of the wearing means to measure the pulse wave, and a data processing unit for processing the pulse wave data measured by the sensor unit In the wearable pulse generator, the sensor unit and a transparent air bag in contact with the skin of the position to measure the pulse wave; Characterized in that it comprises an image pickup device provided at a predetermined distance away from the skin on the air bag.
또한, 본 발명에 따른 착용형 맥진기를 이용한 원격 맥진 시스템은 본 발명에 의한 착용형 맥진기와; 상기 착용형 맥진기의 신호송수신부와 유선 또는 무선으로 연결된 중앙서버와; 상기 중앙서버와 인터넷에 의하여 연결된 클라이언트를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the remote pulsation system using the wearable pulsator according to the present invention includes a wearable pulsator according to the present invention; A central server connected to the signal transmission / reception unit of the wearable pulsator by wire or wirelessly; It characterized in that it comprises a client connected by the central server and the Internet.
그리고, 본 발명에 따른 착용형 맥진기를 이용한 원격 맥진 방법은 본 발명에 의한 착용형 맥진기로 맥파를 측정하는 제 1 단계와; 상기 측정된 맥파를 신호처리하는 제 2 단계와; 상기 신호처리된 맥파를 저장하는 제 3 단계와; 계속 측정 여부를 판단하는 제 4 단계와; 계속 측정할 경우 상기 압력조절 장치에 압력 조절 여부를 판단하여 압력을 조절할 경우 상기 압력조절 장치에 의하여 예정 압력 조절 후 상기 제 1 단계의 맥파 측정을 반복하게 하는 제 5 단계와; 압력 조절 불요시 또는 상기 제 4 단계에서의 계속 측정을 하지 않을 경우 저장된 맥파신호 데이터를 외부로 전송 또는 출력할지 판단하는 제 6 단계와; 외부 전송 필요시 또는 외부 전송 요청 신호 수신시 중앙서버로 저장된 맥파신호 데이터를 전송하는 제 7 단계와; 중앙서버는 전송된 맥파신호 데이터를 연동되는 데이터 베이스에 저장하고 이를 분석 및 관리하며 필요 시 클라이언트에 맥파신호 데이터 정보를 제공하는 제 8 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the remote pulsation method using the wearable pulsator according to the present invention includes a first step of measuring the pulse wave with the wearable pulsator according to the present invention; A second step of signal processing the measured pulse wave; Storing the signal-processed pulse wave; A fourth step of determining whether to continue measuring; A fifth step of repeating the pulse wave measurement of the first step after the predetermined pressure adjustment by the pressure adjusting device when the pressure is adjusted by determining whether the pressure is adjusted by the pressure adjusting device when the measurement is continued; A sixth step of determining whether to transmit or output the stored pulse wave signal data to the outside when the pressure adjustment is not required or when the continuous measurement in the fourth step is not performed; A seventh step of transmitting the stored pulse wave signal data to the central server when the external transmission is required or when the external transmission request signal is received; The central server includes an eighth step of storing the transmitted pulse wave signal data in an interworking database, analyzing and managing the pulse wave signal data, and providing pulse wave signal data information to the client when necessary.
본 발명에 의한 착용형 맥진기는 맥진 부위를 찾는데 걸리는 시간을 최소화 내지 제로화시킬 수 있음은 물론, 종래 압력센서를 이용한 맥진기로 측정할 수 없었던 부분도 측정하여 맥의 공간적 특성을 완전히 파악할 수 있게 되어, 전통 맥진법에 의한 28종의 맥상을 용이하게 모두를 찾아낼 수 있는 효과가 있다.Wearable pulsator according to the present invention can minimize the time it takes to find the pulsation site to zero, as well as to measure the parts that could not be measured with a conventional pulsator using a pressure sensor can fully grasp the spatial characteristics of the mac, 28 kinds of pulses by the traditional pulse method can easily find all the effects.
또한, 본 발명에 의한 착용형 맥진기를 이용한 원격 맥진 시스템은 착용형 맥진기의 신호처리부(122)에서 신호 처리되거나 저장부(124)에 임시 저장된 맥진 신호 데이터를 상기 신호송수신부(128)에 의하여 유선 또는 무선으로 연결된 중앙서버(300)에 전송하여, 중앙서버에 구비된 데이터 베이스에 저장/관리하고, 필요에 따라 의료기관이나 보험업체 등은 물론 수검자도 스스로 클라이언트(400)로 상기 중앙서버(300)에 접속하여 중앙서버에 저장된 데이터를 이용할 수 있게 되는 장점이 있다. 특히, 클라이언트(400)에 촉각 재현 기기(haptic device)를 더 구비함으 로써, 원격 진료도 가능하게 한 효과가 있다.In addition, the remote pulsation system using the wearable pulsator according to the present invention is wired by the signal transmitting and receiving
그리고, 본 발명에 의한 착용형 맥진기를 이용한 원격 맥진 방법은 착용형 맥진기의 제어부(125)에 프로그램된 시간 간격으로 맥파를 반복적으로 측정할 수 있고, 매 측정시마다 제어부(125)의 프로그램에 미리 정해진 방식으로 또는 클라이언트(원격 진료 한의사)에 의하여 인가되는 특정 압력 정보에 의하여 압력 조절이 될 수 있으며, 측정된 맥파 데이터는 착용형 맥진기의 제어부(125)에 미리 프로그램된 시간 간격 또는 일정 조건하에서 제어부(125)는 신호송수신부(128)로 하여금 통신단말기(200) 또는 중앙서버(300)으로 데이터 전송을 하게 하여, 한의사가 인터넷 검색을 통하거나 중앙서버로부터 받은 메시지로부터 수검자의 건강상태에 이상 신호가 있음을 알게 되었을 때 또는 인터넷 등으로 진료 요청이 들어왔을 때 인가 압력 정보를 전달하면서 실질적 원격 진료를 가능하게 한 효과가 있다.In addition, the remote pulsation method using the wearable pulsator according to the present invention can repeatedly measure the pulse wave at a time interval programmed in the
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention.
[착용형 [Wearing type 맥진기에On the pulse 관한 제 1 1st on 실시예Example ]]
본 발명에 따른 착용형 맥진기는 기본적으로, 도 4와 같이, 소정의 착용수단(140)과, 상기 착용수단 일측에 위치하여 맥파를 측정하는 센서부(110)와, 상기 센서부에서 측정된 맥파 데이터를 처리하는 데이터 처리부(120)를 포함하는 착용형 맥진기(100)에 있어서, 상기 센서부(110)는, 도 5a와 같이, 상기 맥파를 측정하고자 하는 위치의 피부에 접촉되는 자성체로 형성된 피부접촉부(10)와; 상기 피부접 촉부 상부에 일정거리 이격하여 GMR 소자 또는 MTJ 소자와 같은 자성소자를 단위 셀(22)로 하여 어레이 형태로 형성된 맥파감지센서부(20)와; 상기 피부접촉부(10)와 상기 맥파감지센서부(20) 사이에 소정의 공간을 이루는 이격공간부(30)를 포함하여 구성된다.Wearable pulsator according to the present invention, basically, as shown in Figure 4, the
본 실시예의 핵심적인 특징은 상기 센서부(110)를 자성체로 형성된 피부접촉부(10)와, GMR 소자 또는 MTJ 소자와 같은 자성소자가 어레이 형태로 형성된 맥파감지센서부(20)와, 이들 사이 소정의 공간을 이루는 이격공간부(30)로 구성하여, 요골동맥에 의한 맥동을 피부접촉부(10)의 자성체가 전달받아 상기 자성소자에 가해주는 자계(자기장)에 변화를 주게 하고 상기 자성소자가 이 자계의 변화를 감지하도록 함으로써, 역으로 요골동맥의 맥동을 정확하게 파악하게 하는 데 있다.The key feature of the present embodiment is the
따라서, 본 실시예를 구현하기 위해서는 하기 사항들을 고려하여야 한다.Therefore, the following matters should be considered to implement this embodiment.
먼저, 상기 피부접촉부(10)의 자성체는 맥의 진동에 따라 위치변동을 용이하게 할 수 있는 서브-마이크론(sub-micron) 크기의 자성 나노 비드(bead) 형태의 나노 자성입자이거나 소형 영구자석 또는 플랙시블한 리본형 자성 패드로 이루어진 초박형 자성체로 함이 바람직하다.First, the magnetic body of the
보다 구체적으로 상기 나노 자성입자일 경우는 직경이 10~100 nm 인 것, 상기 소형 영구자석일 경우는 지름이 1~3 mm 이고 두께가 0.3~1 mm 인 원판형 자석인 것, 상기 리본형 자성 패드일 경우는 두께가 1 mm 이하인 것이 각각 바람직하다.More specifically, the nano magnetic particles are those having a diameter of 10 to 100 nm, and the small permanent magnets are disc magnets having a diameter of 1 to 3 mm and a thickness of 0.3 to 1 mm, and the ribbon magnetic. In the case of a pad, each having a thickness of 1 mm or less is preferable.
또한, 상기 나노 자성입자, 원판형 자석 및 리본형 자성 패드는 Nd, Co, Fe3O4 및 Fe2O3 중에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하다. 특히, 회토류 금속인 Nd을 포함하는 네오듐자석(Nd-Fe-B Magnet)은 Nd와 B를 분말야금 성형 후 연마한 것으로 자석소재 중 자기특성이 가장 높아 작은 부피로도 뛰어난 자기특성을 발휘하므로, 이를 이용하는 것이 보다 바람직하다.In addition, the nano-magnetic particles, disk-shaped magnets and ribbon-shaped magnetic pad is Nd, Co, Fe 3 O 4 and Fe 2 O 3 It is preferable to include any one or more selected from. In particular, the neodymium magnet (Nd-Fe-B Magnet) containing Nd, a rare earth metal, is obtained by grinding Nd and B after powder metallurgy molding. Therefore, it is more preferable to use this.
만일, 상기 피부접촉부(10)의 자성체를 리본형 자성 패드로 할 경우 3 mm 떨어진 곳에서도 200 ~ 300 Oe 정도의 자계 세기를 갖는 플라스틱 자석인 것이 보다 바람직하고, 그 크기는 상기 맥파감지센서부(20)에 따라 결정되나 일 예로 폭 1.0 mm, 길이 12 mm인 5줄의 줄무늬로 형성할 수 있다. 이 경우 자성 패드의 줄무늬 홈으로 상기 피부접촉부(10)를 고정시킬 수 있는 장점이 있다. When the magnetic body of the
특히, 상기 피부접촉부(10)의 피부와 접촉되는 접촉면은 피부면 모양이 압박받지 않도록 부드러운 재질로 제작함이 바람직하다.In particular, the contact surface in contact with the skin of the
다음, 상기 맥파감지센서부(20) 어레이의 단위 셀(22)은, GMR 소자 또는 MTJ 소자와 같이, 외부 자계의 변화에 반응하는 자성소자라면 어떤 구조를 갖는 것이라도 본 실시예에 이용될 수 있다.Next, the
이들 소자에 대해서는 이미 반도체 메모리 제조 업체 등에 의하여 차세대 기억소자로 많은 연구가 되어왔다(미국특허번호 제5206590호, 미국특허번호 제5650958호 등). 따라서, 여기서는 본 실시예에 관련되는 내용만 간단히 언급한다.Many of these devices have already been studied by semiconductor memory manufacturers and the like as next-generation memory devices (US Patent No. 5,520,090, US Patent No. 5650958, etc.). Therefore, only the content related to this embodiment is mentioned here briefly.
본 실시예의 단위 셀(22)로 사용되는 GMR 소자는 통상 스핀 밸브(Spin Valve: SV) 효과를 나타내는 SV 센서로 지칭되며, 도 5b와 같이, 비자성층(225)을 사이에 두고 통상 반강자성층(antiferromagnetic layer)에 의하여 특정 방향으로 자화된 고정강자성층(pinned layer; 226)과 외부 자계에 응답하여 자유로이 자화방향이 바뀌는 가변강자성층(free layer; 224)으로 구성되며, 이들 각층에 종방향 바이어스를 제공하기 위한 도전층이 상기 고정강자성층(226)과 가변강자성층(224)의 각 일단(222, 228)에 더 형성되고, 상기 양 도전층(222, 228)을 통하여 전류원(24)과 신호검출기(26)가 전기적으로 접속되어 상기 GMR 소자의 저항을 감지하게 된다.The GMR element used as the
상기 GMR 소자의 동작은, 도 5c와 같이, 외부의 자계 변화에 따라 상기 가변강자성층의 자화방향(224')이 바뀌어 상기 고정강자성층의 자화방향(226')과 같게 되면 자기저항(MR)이 작게 되고, 상기 고정강자성층의 자화방향(226')과 달라지게 되면 자기저항(MR)이 커지게 된다.As shown in FIG. 5C, when the
결국, 본 실시예는 상기와 같은 GMR 소자의 동작 특성을 이용함으로써, 상기 피부접촉부(10)의 자성체가 요골동맥의 맥동에 따라 움직일 때 상기 자성체에 의한 자계 변화를 주게 되고, 이 자계의 변화는 상기 GMR 소자의 가변강자성층(224)에서 감지 응답하게 되고, 상기 가변강자성층(224)의 응답은 곧 외부 신호검출기(26)에서 자기저항의 변화로 인한 전기적 신호(전압 등)로 나타나, 상기 외부 신호검출기(26) 신호를 입체적으로 분석함으로써 역으로 상기 동맥의 맥동을 정확히 파악할 수 있게 되는 것이다.As a result, the present embodiment uses the operating characteristics of the GMR element as described above, and when the magnetic body of the
한편, 본 실시예의 단위 셀(22)로 사용되는 MTJ 소자는 상기 GMR 소자에서 비자성층 대신에 절연성 터널 장벽층을 사이에 두고 분리되는 2개의 강자성층으로 구성된다. 상기 터널 장벽층은 강자성층들 사이에서 전하 캐리어의 양자역학적 터 널링을 발생시킬 수 있도록 충분히 얇아야 된다. 이때, 터널링은 2개 강자성층의 자화방향에 의존하게 되므로, 상기 2개의 강자성층 중의 하나는 자화방향이 외부 자계에 영향을 받지 않는 고정강자성층으로 하고, 나머지 하나는 자화방향이 외부 자계에 영향을 받는 가변강자성층으로 하여, 외부 자계(신호)가 상기 가변강자성층의 자화방향을 변화시키면 이는 상기 절연성 터널 장벽층에 대한 전하 캐리어의 터널링에 영향을 주어 결국 상기 MTJ 소자의 저항에 변화를 주게 되어 이를 전압 등의 신호로 검출하게 된다.On the other hand, the MTJ element used as the
따라서, 상기 MTJ 소자도 요골동맥의 맥동에 따라 움직이는 상기 피부접촉부(10)의 자성체에 의한 자계의 변화를 감지하는 센서로 사용할 수 있다. 기타 자성소자도 본 발명의 기술적 사상 내에서 얼마든지 대체될 수 있다. Therefore, the MTJ element may also be used as a sensor for detecting a change in the magnetic field caused by the magnetic body of the
본 실시예의 맥파감지센서부(20)는 상기 GMR 소자 또는 MTJ 소자와 같은 자성소자를 단위 셀(22)로 하여, 도 5d와 같이, 어레이 형태로 배열한다.The
구체적 어레이 형태는 맥파의 측정 목적에 따라 다양하게 구현될 수 있으나, 전통적 한의사의 맥진법에 따른 맥상을 모두 얻기 위하여 "촌", "관", "척" 부위에 대응되도록 3부분으로 나누어 각 부위에 단위 셀을 M x N 형태(예 : 2 x 5 또는 3 x 6 등)로 배열하여 패키지화시키는 것이 바람직하다.The specific array type can be implemented in various ways depending on the purpose of measuring the pulse wave, but in order to obtain all the pulses according to the traditional Chinese doctor's pulse method, it is divided into three parts so as to correspond to the "chon", "pipe", and "chuck" parts. It is preferable to arrange the unit cells in an M x N form (for example, 2 x 5 or 3 x 6, etc.) and package them.
또한, 상기 맥파감지센서부(20)의 단위 셀(22) 크기는 공정기술과 집적도에 따라 달라질 수 있으나, 약 1.0 mm x 2.0 mm 로 하는 것이 바람직하다.In addition, the size of the
결국, 본 실시예와 같이 상기 맥파감지센서부(20)의 미세 단위 셀(22)을 어레이 형태로 적절히 배열함으로써, 맥파 측정에 의한 맥의 시간적 특성은 물론이 고, 맥의 폭, 맥의 길이, 맥의 촉지 심도 등의 계측이 가능하여 맥의 공간적 특성도 완전하게 파악할 수 있다. As a result, by appropriately arranging the
그리고, 본 실시예의 이격공간부(30)는 일정 압력을 유지하는 정압 체임버로 하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서 이격공간부(30)의 기능은 상기 피부접촉부(10)와 상기 맥파감지센서부(20) 사이에서 소정의 간격을 유지하며, 상기 피부접촉부(10)의 자성체에 의한 자계의 변화를 그대로 상기 맥파감지센서부(20)에 전달하는 것이다. 따라서, 상기 소정의 이격 간격을 유지할 수 있고, 상기 피부접촉부(10)의 자성체에 의한 자계의 변화를 그대로 상기 맥파감지센서부(20)에 전달할 수 있으면 어떤 수단도 본 발명에 이용될 수 있다.In addition, it is preferable that the space |
상기 정압 체임버의 이격거리(상기 피부접촉부와 상기 맥파감지센서부 사이의 거리)는 상기 피부접촉부(10)의 자성체의 자계 세기와 상기 맥파감지센서부(20)의 단위 셀(22)의 자기감응도에 따라 결정되나, 상기 피부접촉부(10)의 자성체를 200 ~ 300 Oe의 자계 세기를 갖는 리본형 자성 패드로 하였을 경우에는 상기 이격거리를 1 ~ 3 mm로 유지하는 것이 바람직하다.The separation distance of the positive pressure chamber (distance between the skin contact part and the pulse wave sensor part) is the magnetic field strength of the magnetic body of the
기타, 본 실시예의 센서부(110)에 관하여 기재되지 않은 부분은 2005. 10. 19.자로 선출원된 특허출원번호 제10-2005-0098677호(자성박막을 이용한 맥진 센서)에 의한다.In addition, the part which is not described about the
다음은, 전통적 한의사의 맥진법에 따른 "부", "중", "침" 상태의 맥상도 쉽게 얻기 위하여 상기 착용수단(140), 센서부(110) 및 데이터 처리부(120) 중 어느 하나에는 상기 피부접촉부(10)가 피부에 인가하는 압력을 조절할 수 있도록 압력조 절 장치(압력조절부)를 더 구비하는 것이 바람직하다.Next, any one of the wearing means 140, the
여기에, 상기 착용수단(140)은 상기 압력조절 장치(압력조절부)에 의한 동작 제어를 정확하게 하고 착용의 용이성을 위하여 손목 시계 줄과 같은 벨트형이거나 반지 등과 같은 고리(링)형인 것이 바람직하다.Here, the wearing means 140 is preferably a belt type such as a wrist strap or a ring (ring) type such as a ring for accurate operation control by the pressure regulating device (pressure adjusting unit) and ease of wearing. .
상기 착용수단(140)에 압력조절 장치(압력조절부)를 구비할 경우에는 상기 벨트의 길이 조절이나 고리(링)의 반경을 줄이는 수단(예컨대, 압력 신호를 받아 동작하는 기어식 조절장치)을 통하여 용이하게 구현할 수 있다.When the wearing means 140 is provided with a pressure regulating device (pressure adjusting part), a means for reducing the length of the belt or a radius of the ring (ring) (for example, a gear type adjusting device operating by receiving a pressure signal) is provided. It can be easily implemented through.
또한, 상기 센서부(110)에 압력조절 장치(압력조절부)를 구비할 경우에는 센서부의 이격공간부(30, 예컨대, 정압 체임버)에 공기압을 조절하는 수단을 채용함으로써 구현할 수 있다.In addition, when the
그리고, 상기 데이터 처리부(120)에 압력조절 장치(압력조절부)를 구비할 경우에는 후에 설명할 촉각 재현 기기(haptic device)를 이용하여 전송된 압력 신호를 역으로 인가 압력으로 구현하여 상기 피부접촉부(10)에 인가할 수 있다.When the
한편, 상기 데이터 처리부(120)는, 도 7과 같이, 상기 센서부(110)에서 측정된 맥파신호를 처리하는 신호처리부(122)와; 상기 신호처리부에서 처리된 맥파신호 데이터를 저장하는 저장부(124)와; 상기 신호처리부에서 처리된 맥파신호 데이터 또는 상기 저장부에 저장된 맥파신호 데이터를 외부로 전송 또는 출력하고 외부 신호를 수신하는 신호송수신부(128)와; 상기 데이터 처리부에 내장된 각 기능 블록을 제어하는 제어부(125)를 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, the
여기서, 상기 데이터 처리부(120)는 상기 제어부(125)의 제어 상태 또는 상 기 저장부(124)에 저장된 맥파신호 데이터에 의한 진단 결과를 보여주는 화면표시부(129)를 더 포함하는 것이 바람직하다.Here, the
마지막으로, 상기 데이터 처리부의 신호처리부(122)는 상기 센서부(110)에서 측정된 맥파신호의 변화량을 검출하기 위한 미분회로, 잡음필터, 신호증폭기 및 출력감쇠기 중에서 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 신호변화량검출회로를 포함하는 것이 바람직하다.Finally, the
본 실시예에 따른 상기 데이터 처리부(120)의 각 구성요소와 관련된 기술은 이미 알려져 있는 것이므로, 여기서 상세한 설명은 생략한다.Since the technology related to each component of the
[착용형 [Wearing type 맥진기에On the pulse 관한 제 2 2nd on 실시예Example ]]
본 실시예는 상기 착용형 맥진기에 관한 제 1 실시예에서, 상기 센서부(110)의 구성요소 중 GMR 소자 또는 MTJ 소자와 같은 자성소자 대신 홀(hall) 소자만 대체한 것이다.In the first embodiment of the wearable pulsator, only the hall element is substituted for the magnetic element such as the GMR element or the MTJ element among the components of the
따라서, 본 실시예의 핵심적인 특징은 상기 센서부(110)를 자성체로 형성된 피부접촉부(10)와, 홀(hall) 소자가 어레이 형태로 형성된 맥파감지센서부(20)와, 이들 사이 소정의 공간을 이루는 이격공간부(30)로 구성하여, 요골동맥에 의한 맥동을 피부접촉부(10)의 자성체가 전달받아 상기 홀(hall) 소자에 가해주는 자계(자기장)에 변화를 주게 하고 상기 홀(hall) 소자가 이 자계의 변화를 감지하도록 함으로써, 역으로 요골동맥의 맥동을 정확하게 파악하게 하는 데 있다.Therefore, a key feature of the present embodiment is the
이를 위하여, 본 실시예에서도 하기 사항들을 고려하여야 한다.To this end, the following matters should also be considered in this embodiment.
본 실시예에 의한 상기 센서부(110)의 피부접촉부(10) 및 이격공간부(30)의 구성은 상기 착용형 맥진기에 관한 제 1 실시예와 동일하므로 반복적인 설명은 생략한다.Since the configuration of the
그리고, 본 실시예의 상기 맥파감지센서부(20) 어레이의 단위 셀(22)은 홀소자를 이용하게 되는데, 홀소자에 대하여는 이미 자계 검출용으로 많은 연구가 되어왔다(한국특허공개번호 제10-2004-64263호 등). 따라서, 여기서는 본 실시예에 관련되는 내용만 간단히 언급한다.In addition, the
본 실시예의 단위 셀(22)로 사용되는 홀소자는 도체에 전류를 흘리면서 전류의 방향과 수직하게 자기장을 걸면 전류와 자기장에 수직 방향으로 전기장이 발생하는 홀효과(Hall effect)를 이용한 것이므로, 기본적으로 두 개의 센싱단자(전류 입, 출력 단자)와 두 개의 측정단자(홀전압 측정단자)가 필요하게 된다.Since the Hall element used as the
홀소자로 측정되는 홀전압 VH는 아래 수학식 1에 의하여 표현된다(한국특허공개번호 제10-2004-64263호 참조요).The Hall voltage V H measured by the Hall element is represented by Equation 1 below (see Korean Patent Publication No. 10-2004-64263).
[수학식 1][Equation 1]
VH = (G·rH ·I·Bz)/(n·e·t)V H = (Grr H I B z ) / (n e t)
여기서, G는 홀소자 크기와 관련된 기하학적 인자, rH 는 홀 산란 인자, I는 센싱전류, Bz 인가 자기장의 세기, n는 캐리어 농도, e는 단위 전하, 그리고 t는 홀소자에 있어 센싱전류가 흐르는 층의 두께를 나타낸다.Where G is a geometric factor related to Hall element size, r H Is the hole scattering factor, I is the sensing current, B z The intensity of the applied magnetic field, n is the carrier concentration, e is the unit charge, and t is the thickness of the layer through which the sensing current flows in the Hall element.
상기 수학식 1에 따르면, 같은 조건에서 자기장의 세기 Bz 만 변동될 때 그 변동되는 정도에 따라 홀전압 VH가 달라지므로, 홀전압 VH을 측정함으로써 자기장의 세기 Bz의 변동을 알 수 있고, 이를 통해 피부접촉부(10)의 자성체 움직임 나아가 맥의 진동을 파악할 수 있다는 것을 본 실시예에서 이용한 것이다.According to Equation 1, the strength B z of the magnetic field under the same conditions Since the Hall voltage V H varies depending on the degree of variation, the variation of the strength B z of the magnetic field can be known by measuring the Hall voltage V H , through which the magnetic body of the
따라서, 본 실시예도 상기 착용형 맥진기에 관한 제 1 실시예에서와 같이 상기 홀소자를 단위 셀(22)로 하여 다양한 어레이 형태로 상기 맥파감지센서부(20)를 패키지화시키는 것이 바람직하다.Therefore, in the present embodiment, as in the first embodiment of the wearable pulsator, it is preferable to package the pulse wave
그리고, 상기 맥파감지센서부(20) 일측 또는 이격된 위치에 데이터 처리부(120)를 두어 상기 각 홀소자로부터 측정된 홀전압의 전압변화량검출회로를 포함할 수 있는데, 상기 전압변화량검출회로에는 각 홀소자로부터 측정된 홀전압의 변동 즉 자기장의 변화만 잡아내기 위한 미분회로를 포함하는 것이 바람직하고, 나아가 측정시 움직임에 따른 노이즈를 제거하기 위한 잡음필터, 신호증폭 수단 및 출력 감쇠 수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.The pulse wave
상기 전압(신호)변화량검출회로의 일 실시예를 도 5e에 도시하였다.An embodiment of the voltage (signal) variation detection circuit is shown in FIG. 5E.
도 5e에 의하면, 연산증폭기와 커패스터 C1 및 저항 R1은 미분회로로, 커패스터 C2와 저항 R1은 잡음필터로, 저항 R1은 신호증폭 수단으로, 저항 R2은 출력 감쇠 수단으로 각각 역할을 하게 된다. 그리고, V1과 V2는 각 홀소자의 측정단자(홀전압 측정단자)와 연결되고, V3는 출력단자로 전압변화량검출회로의 다른 블록으로 연 결된다.Referring to FIG. 5E, the operational amplifier, the capacitor C 1 and the resistor R 1 are differential circuits, the capacitor C 2 and the resistor R 1 are noise filters, the resistor R 1 is signal amplification means, and the resistor R 2 is output. Each acts as a damping means. And, V 1 and V 2 are connected to the measurement terminal (hall voltage measurement terminal) of each Hall element, V 3 is connected to the other block of the voltage variation detection circuit as the output terminal.
기타, 본 실시예의 센서부(110)에 관하여 기재되지 않은 부분은 2006. 9. 1.자로 선출원된 특허출원번호 제10-2006-0084402호(홀소자를 이용한 맥진 센서)에 의하고, 나머지, 압력조절 장치(압력조절부), 착용수단(140) 및 데이터 처리부(120)의 구성은 상기 착용형 맥진기에 관한 제 1 실시예와 동일하므로, 반복된 설명은 생략한다.In addition, the portion not described with respect to the
[착용형 [Wearing type 맥진기에On the pulse 관한 제 3 3rd on 실시예Example ]]
본 실시예는 상기 착용형 맥진기에 관한 제 1 실시예에서, 상기 센서부(110)의 구성요소를, 도 6a와 같이, 상기 맥파를 측정하고자 하는 위치의 피부에 접촉되는 투명한 공기주머니(40)와; 상기 공기주머니 상부에 피부로부터 일정거리 이격하여 구비된 촬상소자(50)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In this embodiment, in the first embodiment of the wearable pulsator, the components of the
여기서, 상기 공기주머니(40)는 투명한 소재(예 : 얇은 고무 풍선 등)를 사용하여 피부 접촉시 피부가 투명하게 보이도록 하여야 하고, 상기 공기주머니(40) 바닥 내부에는, 도 6b와 같이, 격자 무늬(42)가 인쇄 등으로 형성하여 요골 동맥의 공간적 운동을 보다 정확하게 측정할 수 있게 함이 바람직하다.Here, the
그리고, 상기 촬상소자(50)는 이미 잘 알려져 있는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CIS(Contact Image Sensor)로 구성된 하나 이상의 소형 카메라 장치로 구현할 수 있다. 여기서, 상기 소형 카메라 장치는 야간에도 촬영가능하기 위하여 조명장치도 함께 구비하는 것이 바람직하다.In addition, the
상기와 같은 본 실시예에 의한 구성으로, 상기 착용형 맥진기에 관한 제 1 및 제 2 실시예와 달리, 요골 동맥의 맥동 움직임에 관한 영상을 중간의 복잡한 신호 처리 없이 바로 얻을 수 있다는 장점이 있다.With the configuration according to the present embodiment as described above, unlike the first and second embodiments of the wearable pulsator, there is an advantage that an image relating to the pulsating movement of the radial artery can be obtained directly without intermediate complicated signal processing.
도 6c는 본 실시예에 의하여 상기 공기주머니(40) 하부에서 관찰되는 요골 동맥의 박동을 약 1초 간격으로 얻은 영상이다. 도 6c에서 검은 점은 가장 큰 압력이 미치는 지점을 가리킨다.FIG. 6C is an image obtained by beating the radial artery beneath the
기타, 본 실시예의 압력조절 장치(압력 조절부), 착용수단(140) 및 데이터 처리부(120)의 구성은 상기 착용형 맥진기에 관한 제 1 실시예와 동일하므로, 반복된 설명은 생략한다. 다만, 상기 데이터 처리부의 신호처리부(122)는 맥파신호의 변화량검출회로 대신 상기 센서부(110)에서 측정된 맥파 영상신호를 처리하는 영상처리장치를 포함하게 된다.In addition, the configuration of the pressure regulating device (pressure adjusting unit), the wearing
[원격 맥진 시스템에 관한 제 1 [First on Remote Pulse System 실시예Example ]]
이는, 도 7과 같이, 상기 착용형 맥진기에 관한 제 1 내지 제 3 실시예에 의한 착용형 맥진기(100)와; 상기 착용형 맥진기의 신호송수신부(128)와 유선 또는 무선으로 연결된 중앙서버(300)와; 상기 중앙서버와 인터넷에 의하여 연결된 클라이언트(400)를 포함하여 구성된다.This, as shown in Figure 7, the
본 실시예의 상기 신호송수신부(128)와 유선 또는 무선으로 연결된 중앙서버(300) 및 클라이언트(400)에 대한 구성은 이미 널리 알려진 통신 및 인터넷 기술을 이용하면 되므로, 이에 대한 설명은 생략한다.Since the configuration of the
이렇게 함으로써, 착용형 맥진기의 신호처리부(122)에서 신호 처리되거나 저장부(124)에 임시 저장된 맥진 신호 데이터를 상기 신호송수신부(128)에 의하여 유선 또는 무선으로 연결된 중앙서버(300)에 전송하여, 중앙서버에 구비된 데이터 베이스에 저장/관리하고, 필요에 따라 의료기관이나 보험업체 등은 물론 수검자도 스스로 클라이언트(400)로 상기 중앙서버(300)에 접속하여 중앙서버에 저장된 데이터를 이용할 수 있게 되는 장점이 있다.By doing so, the
[원격 맥진 시스템에 관한 제 2 [Second on Remote Pulse System 실시예Example ]]
이는 상기 원격 맥진 시스템에 관한 제 1 실시예에서, 상기 착용형 맥진기의 신호송수신부(128)와 상기 중앙서버(300) 사이에 상기 신호송수신부와 근거리 통신하는 통신단말기(200)가 더 구비되어 이들 신호전달을 중개하는 것을 특징으로 한다.In the first embodiment of the remote pulsating system, the
여기서, 상기 통신단말기(200)는 휴대폰 또는 PDA(Personal Digital Assistants)와 같이 휴대용 통신기기뿐만 아니라 일정 거리 내에서 상기 신호송수신부(128)와 무선통신할 수 있는 일체의 기기를 말한다.Here, the
그리고, 상기 신호송수신부(128)와 통신단말기(200)의 근거리 통신은, 공지의 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), 적외선통신(IrDA), 초광대역통신(UWB) 및 소출력무선송수신 중 어느 하나를 이용할 수 있다.The short-range communication between the signal transmission and
이렇게 함으로써, 상기 신호송수신부(128)의 기능을 단순화시켜 상기 착용형 맥진기(100)의 부피를 줄일 수 있는 장점이 있다.By doing so, there is an advantage that the volume of the
[원격 맥진 시스템에 관한 제 3 [3rd on Remote Pulse System 실시예Example ]]
이는 상기 원격 맥진 시스템에 관한 제 1 및 제 2 실시예에서, 상기 클라이언트(400)는 촉각 재현 기기(haptic device)로 촉각 재현부(410)를 더 구비하여, 상기 촉각 재현 기기로 구현된 인가 압력 정보를 상기 착용형 맥진기의 신호송수신부(128) 또는 통신단말기(200)에 전송하는 것을 특징으로 한다.This is in the first and second embodiments of the remote pulse system, the
여기서, 상기 촉각 재현 기기(haptic device)라 함은 한의사가 실제 진맥하는 것과 동일하게 손가락으로 눌렀을 때 발생하는 압력을 디지털 수치로 변환시키는 기기를 말하나, 역으로 디지털 인가 압력 정보를 받고 한의사가 직접 누르는 것과 같은 압력을 가하게 할 수도 있다.Here, the haptic device refers to a device that converts the pressure generated when the finger presses the finger to a digital value in the same way as the oriental doctor actually makes a clinic. You can also apply pressure such as
따라서, 본 실시예는 촉각 재현 기기(haptic device)를 이용하여 한의사가 상기 클라이언트(400)로 인가 압력 정보를 인터넷을 통하거나 기타 유, 무선 통신방식을 이용하여 상기 착용형 맥진기의 신호송수신부(128) 또는 통신단말기(200)에 전송하게 되면, 상기 착용형 맥진기(100)는 내장된 압력조절 장치에 의하여 상기 전송된 압력 정보만큼 피부에 인가되는 압력을 조절한 후 맥파를 측정할 수 있게 됨으로써, 원격 맥진 진료를 구현할 수 있는 장점이 있다.Accordingly, the present embodiment uses a haptic device to allow the oriental medicine doctor to transmit the pressure information to the
본 실시예에서 상기 착용형 맥진기(100)에 내장된 압력조절 장치는 물론 상기 촉각 재현 기기(haptic device)를 역으로 이용한 기기를 사용할 수도 있다.In this embodiment, a device using the haptic device as well as the pressure regulating device built into the
[원격 맥진 방법에 관한 [About remote pulsation method 실시예Example ]]
이는, 도 8과 같이, 소정의 제어 신호에 의하여 상기 착용형 맥진기에 관한 제 1 내지 제 3 실시예에 의한 착용형 맥진기(100)로 맥파를 측정하는 제 1 단계(S100)와; 상기 측정된 맥파를 신호처리하는 제 2 단계(S110)와; 상기 신호처리된 맥파를 저장하는 제 3 단계(S120)와; 계속 측정 여부를 판단하는 제 4 단계(S130)와; 계속 측정할 경우 상기 압력조절 장치에 압력 조절 여부를 판단하여(S140) 압력을 조절할 경우 상기 압력조절 장치에 의하여 예정 압력 조절 후 상기 제 1 단계의 맥파 측정을 반복하게 하는 제 5 단계(S150)와; 압력 조절 불요시 또는 상기 제 4 단계에서의 계속 측정을 하지 않을 경우 저장된 맥파신호 데이터를 외부로 전송 또는 출력할지 판단하는 제 6 단계(S160)와; 외부 전송 필요시 또는 외부 전송 요청 신호 수신시 중앙서버로 저장된 맥파신호 데이터를 전송하는 제 7 단계(S180)와; 중앙서버는 전송된 맥파신호 데이터를 연동되는 데이터 베이스에 저장하고 이를 분석 및 관리하며 필요 시 클라이언트에 맥파신호 데이터 정보를 제공하는 제 8 단계(S190)를 포함하는 것을 특징으로 한다.This includes, as shown in FIG. 8, a first step S100 of measuring pulse waves with the
이어, 상기 제 8 단계(S190) 이후에는 상기 제 8 단계의 클라이언트로부터 중앙서버에 저장된 맥파정보 검색 요청이 있을 경우 일정한 조건하에 맥파신호 데이터 정보를 검색하여 제공하는 제 9 단계(S200)와; 상기 중앙서버로부터 받은 맥파신호 데이터 정보가 클라이언트의 설정한 기준에 만족하는지 여부로 맥파신호 재측정 여부를 판단하여(S210) 기준 만족시 종료하는 제 10 단계와; 기준 미달로 재측정시 인가 압력 조절 여부를 물어(S220) 압력 조절을 하지 않을 경우 다시 상기 제 1 단계의 맥파 측정을 하게 하는 제 11 단계와; 압력 조절을 할 경우 인가 압력 을 상기 착용형 맥진기의 압력조절 장치에 전송하여(S230) 인가된 만큼 압력을 조절 후(S150) 상기 제 1 단계의 맥파 측정을 하게 하는 제 12 단계를 더 포함하게 된다.Subsequently, after the eighth step S190, when there is a pulse wave information retrieval request stored in the central server from the client of the eighth step, a ninth step S200 of searching and providing pulse wave signal data information under a predetermined condition; Determining whether the pulse wave signal is re-measured based on whether the pulse wave signal data information received from the central server satisfies a criterion set by the client (S210) and ends when the criterion is satisfied; An eleventh step of allowing the pulse wave measurement of the first step to be performed again when the pressure is not adjusted when asked to adjust the applied pressure when the measurement is less than the standard; In the case of adjusting the pressure, the applied pressure is transmitted to the pressure regulating device of the wearable pulse generator (S230). After adjusting the pressure as much as the applied (S150), the pulse wave measurement of the first step is further included. .
물론, 상기 제 7 단계의 중앙서버로의 저장된 맥파신호 데이터 전송은 상기 착용형 맥진기(100)와 중앙서버(300) 사이에 근거리 통신 단말기(200)를 거쳐 전송하는 것으로 할 수 있다.Of course, the stored pulse wave signal data transmission to the central server of the seventh step may be transmitted through the short-
상기와 같이 함으로써, 상기 제 4 단계에서 착용형 맥진기의 제어부(125)에 프로그램된 시간 간격으로 맥파를 측정할 수 있게 되고, 상기 제 5 단계에서 매 측정시마다 착용형 맥진기에 내장된 압력조절 장치에 의하여 압력조절은 물론, 동일 압력으로 반복 측정도 가능하다. 상기 압력 조절은 착용형 맥진기의 제어부(125)의 프로그램에 미리 정해진 방식으로도 할 수 있고, 클라이언트(원격 진료 한의사)에 의하여 인가되는 특정 압력 정보에 의하여 압력 조절이 될 수도 있다.By doing the above, it is possible to measure the pulse wave at a time interval programmed in the
또한, 측정된 맥파 데이터는 착용형 맥진기의 제어부(125)에 미리 프로그램된 시간 간격 또는 일정 조건하에서, 예컨대 맥파의 데이터 수치가 일정 값 이상일 경우에만, 제어부(125)는 신호송수신부(128)로 하여금 통신단말기(200) 또는 중앙서버(300)으로 데이터 전송을 하게 된다.In addition, the measured pulse wave data is transmitted to the signal transmitter /
그리고, 의료기관 또는 보험업체 등 정보 이용 요청 기관은 수검자 본인도 인터넷등을 이용하여 클라이언트로 중앙서버에 접속함으로써, 용이하게 중앙서버가 저장/분석/관리하고 있는 맥진 데이터 정보를 검색할 수 있다.In addition, the information use requesting institution such as a medical institution or an insurance company can easily retrieve the pulsation data information that the central server stores / analyzes / manages by accessing the central server as a client using the Internet.
물론, 중앙서버의 운용 프로그램에 의하여 착용형 맥진기로부터 전송받은 맥 진 데이터를 분석한 후 질병 유무 등 수검자의 건강상태를 수검자나 의료기관 등 미리 설정된 곳의 통신단말기로 통지하도록 할 수도 있다.Of course, after analyzing the pulse data received from the wearable pulse machine by the operating program of the central server may be to notify the communication terminal of the examinee or medical institutions in advance of the health status of the examinee, such as the presence or absence of the disease.
의료기관의 한의사가 인터넷 검색을 통하거나 중앙서버로부터 받은 메시지로부터 수검자의 건강상태에 이상 신호가 있음을 알게 되었을 때 또는 인터넷 등으로 진료 요청이 들어왔을 때 인가 압력 정보를 전달하면서 보다 상세한 원격 진료도 가능한 효과가 있다.When a medical doctor of a medical institution finds out that there is an abnormal signal on the examinee's health condition through an internet search or a message received from a central server, or when a medical request is received through the Internet, detailed remote medical treatment can be performed while transferring authorization pressure information. It works.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세히 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양하게 변형 실시할 수 있는바, 이에 대한 설명은 생략한다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made by those skilled in the art, and a description thereof will be omitted.
도 1은 종래 맥진 센서의 단면을 나타낸 도면이다.1 is a cross-sectional view of a conventional pulse sensor.
도 2는 전통 맥진법에 의하여 진단되는 맥상의 특성을 나타내는 도면이다.2 is a view showing the characteristics of the vein is diagnosed by the traditional pulse method.
도 3은 본 발명에 의한 착용형 맥진기와 현대 의학적 방법으로 각각 진단 가능한 것을 대비적으로 보여주는 도면이다.Figure 3 is a view showing the contrast that each can be diagnosed by the wearable pulsator and the modern medical method according to the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 착용형 맥진기에 관한 일실시예의 개략적인 구조를 도시한 사시도이다.Figure 4 is a perspective view showing a schematic structure of one embodiment of a wearable pulsator according to the present invention.
도 5a는 본 발명에 의한 착용형 맥진기의 센서부에 관한 일실시예의 단면을 나타낸 도면이다.Figure 5a is a view showing a cross section of an embodiment of a sensor unit of the wearable pulsator according to the present invention.
도 5b는 본 발명에 의한 착용형 맥진기의 센서부 단위 셀에 대한 전기적 접속의 일 실시예를 보여주는 도면이다.Figure 5b is a view showing an embodiment of the electrical connection to the sensor unit unit cell of the wearable pulsator according to the present invention.
도 5c는 본 발명에 의한 센서부 단위 셀을 GMR 소자로 할 경우 외부 자계 변화에 대한 전기적 동작특성을 보여주는 도면이다.5C is a view showing the electrical operation characteristics of the external magnetic field change when the sensor unit unit cell according to the present invention as a GMR element.
도 5d는 본 발명에 의한 착용형 맥진기의 맥파감지센서부 어레이 형태의 일 실시예를 보여주는 도면이다.Figure 5d is a view showing an embodiment of the pulse wave sensor unit array form of the wearable pulsator according to the present invention.
도 5e는 본 발명에 의한 착용형 맥진기의 신호처리부의 전압(신호)변화량검출회로의 일실시예를 보여주는 도면이다.5E is a view showing an embodiment of the voltage (signal) change detection circuit of the signal processing unit of the wearable pulsator according to the present invention.
도 6a는 본 발명에 의한 착용형 맥진기의 센서부에 관한 다른 실시예의 개략적인 사용 상태도이다.Figure 6a is a schematic use state diagram of another embodiment of the sensor unit of the wearable pulsator according to the present invention.
도 6b는 도 6a의 센서부 공기주머니 하부에 일실시예로 격자 무늬가 인쇄된 모습을 보여주는 사진이다.FIG. 6B is a photograph showing a grid pattern printed on the lower part of the sensor bag air bag of FIG. 6A.
도 6c는 도 6a의 센서부 촬상소자로 요골동맥의 박동을 약 1초 간격으로 찍은 모습을 보여주는 사진이다.FIG. 6C is a photograph showing the pulsation of the radial artery with an interval of about 1 second using the sensor unit of FIG. 6A.
도 7은 본 발명에 의한 착용형 맥진기를 이용한 원격 맥진 시스템의 구성요소를 일실시예로 보여주는 블록도이다.Figure 7 is a block diagram showing the components of a remote pulsation system using a wearable pulsator according to the present invention as an embodiment.
도 8은 본 발명에 의한 착용형 맥진기를 이용한 원격 맥진 방법을 일실시예로 보여주는 순서도이다.8 is a flowchart showing a remote pulsation method using a wearable pulsator according to the present invention as an embodiment.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : 착용형 맥진기 110 : 센서부100: wearable pulse generator 110: sensor unit
120 : 데이터처리부 132, 134 : 전극120:
140 : 착용수단 200 : 통신단말기140: wearing means 200: communication terminal
300 : 중앙서버 400 : 클라이언트300: central server 400: client
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