KR101030443B1 - Device for measuring heart rate using air cell - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일반인이라도 용이하게 사용이 가능하면서, 휴대가 간편하고 주변 환경에 관계없이 측정 가능한 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치에 관한 것으로서, 일정량의 공기가 채워져 있으며 맥박 위치 및 그 부근의 피부에 접촉될 에어셀과, 맥박의 박동에 의해 나타나는 상기 에어셀 내부의 공기압 변화를 검출하는 공기압 검출 센서와, 상기 공기압 검출 센서의 센싱 신호를 증폭 및 필터링하는 신호 처리부와, 상기 신호 처리부로부터 출력된 센싱 신호를 분석하여 분당 맥박수를 측정하는 측정부와, 상기 측정부의 측정 결과를 표시하는 출력부를 포함하여 이루어지며, 시계 형상으로 구현되어, 사용자의 편의 및 휴대성을 높인 것이다.The present invention relates to a portable pulse measuring device using an air cell that can be easily used by a general person and that is easy to carry and can be measured regardless of the surrounding environment. Analyze an air cell, an air pressure detection sensor for detecting a change in air pressure inside the air cell caused by a pulse of the pulse, a signal processor for amplifying and filtering a sensing signal of the air pressure detection sensor, and a sensing signal output from the signal processor It includes a measuring unit for measuring the pulse rate per minute, and an output unit for displaying the measurement results of the measuring unit, and is implemented in a clock shape, to enhance the user's convenience and portability.

맥박, 에어셀, 맥박 측정 장치, 공기압 검출 센서, Pulse, air cell, pulse measuring device, air pressure sensor,

Description

에어셀을 이용한 맥박 측정 장치{Device for measuring heart rate using air cell}Pulse measuring device using air cell {Device for measuring heart rate using air cell}

본 발명은 검사자의 인체에 착용되어, 검사자의 맥박을 측정하는 맥박 측정 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일반인이라도 용이하게 사용이 가능하면서, 휴대가 간편하고 주변 환경에 관계없이 측정 가능한 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pulse measuring device which is worn on the human body of an examiner and measures the pulse of the examiner. It relates to a portable pulse measuring device.

맥박은 좌심실의 수축에 의해 말초동맥에서 발생하는 혈액의 파장을 말하는 것으로서, 가장 기본적인 생체 정보로서 건강 진단의 기본 지표가 된다. 사람의 맥박을 측정하는 가장 기초적인 방법으로는, 검사자가 검사 대상자의 맥박 검사 위치에 손가락을 대고 감각을 통해 맥박 위치를 찾아, 일정 시간 동안(예를 들어, 1분)의 박동수를 계수하는 방법이 있다. 가장 보편적으로 이용되는 맥박 측정 위치는 요골 동맥으로서, 손목 안쪽에 위치한다.Pulse refers to the wavelength of blood generated in the peripheral artery due to contraction of the left ventricle, which is the most basic biometric information and serves as a basic indicator of medical examination. The most basic method of measuring a person's pulse is to examine a person's pulse test position by using his / her finger to find the pulse position through the senses and count the pulse rate for a certain period of time (for example, 1 minute). There is this. The most commonly used pulse measuring position is the radial artery, which is located inside the wrist.

그러나 이러한 방법은 검사자의 주관적인 판단에 의하기 때문에 객관성이 결 여된다는 문제점이 있으며, 또한, 손가락에 느껴지는 감도로 진단시 기분과 환경적인 요인에 따라서 측정 결과에 차이가 발생할 수 있다.However, this method has a problem of lack of objectivity because of the subjective judgment of the examiner, and the difference in measurement results may occur depending on mood and environmental factors at the time of diagnosis due to the sensitivity of the finger.

이에 객관적인 맥박 측정을 위한 다양한 장치가 개발되어 사용되고 있는데, 이를 맥박 검출 방식에 따라 분류하면 압전 소자를 이용한 방식과, 광학적 검출 방식과, 도플러 효과를 이용하는 방식등을 들 수 있다.Accordingly, various devices for objective pulse measurement have been developed and used, and classified according to the pulse detection method may include a method using a piezoelectric element, an optical detection method, and a method using a Doppler effect.

이 중에서, 압전 소자를 이용한 맥박 측정기는, 맥박 측정시 센서가 진단 부위를 강한 압력으로 누르게 되며, 피부에 닿는 센서 부분이 금속으로 이루어지기 때문에 검사자가 불쾌감이나 고통을 느낄 수 있다는 문제점이 있다. Among these, a pulse measuring device using a piezoelectric element has a problem in that the sensor presses the diagnosis part with a strong pressure when measuring the pulse, and the inspector may feel discomfort or pain because the sensor part touching the skin is made of metal.

또한, 광학적 검출 방식으로 이루어진 맥박 측정기는, 집게 형태로 이루어진 센서부를 검사자의 손끝이나 발끝 등에 고정시키고, 적외선이나 빛을 피부로 침투시켜, 혈관에서 흡수된 후 돌아오는 광량을 감지한 후, 상기 감지된 파형을 분석하여 맥박을 측정하는 방식으로 이루어진다. 즉, 상기 광학적 검출 방식은, 심장의 수축기와 이완기에서의 각각의 압력에 따른 혈관의 체적 변동이 발생하면, 이에 따라서 빛의 흡수 량이 변화하는 원리를 이용한 것이다. 그러나, 상술한 광학적 검출 방식은, 빛과 초음파의 생체 조직 및 혈액의 투과 특성 문제로 인해 개인차에 따른 정량화가 어렵다는 문제점이 있으며, 앞서의 다른 방식과 마찬가지로 집게 형태로 구현되어 착용감이 좋지 않다는 문제점이 있다.In addition, the pulse measuring device made of an optical detection method, the sensor unit in the form of tongs fixed to the fingertips or toes of the examiner, penetrates the infrared or light into the skin, and after sensing the amount of light absorbed from the blood vessel, the detection The pulse is measured by analyzing the waveform. That is, the optical detection method uses the principle that when the volume of the blood vessel changes due to the pressure in the systolic and diastolic stages of the heart, the amount of light absorption changes accordingly. However, the above-described optical detection method has a problem that it is difficult to quantify according to individual differences due to problems of light and ultrasound biological tissue and blood permeation characteristics, and is implemented in the form of tongs like the other methods described above. have.

더하여, 기존의 맥박 측정기는, 모두 정확한 맥박 위치를 찾아 센서 부위를 위치시키고 측정하는 방식인데, 맥박 위치를 찾아 정확하게 센서를 설치하는 것은 전문적인 훈련이 요구되는 것으로서, 의학지식이 전무한 일반인이 사용하는데는 무 리가 있다.In addition, the conventional pulse measuring device is a method that locates and measures the sensor location by finding the exact pulse position, and to install the sensor accurately by finding the pulse position requires professional training, which is used by the general public without any medical knowledge. Have a bunch.

한편, 건강에 대한 관심이 증가하면서, 휴대가능한 소형의 맥박 측정기에 대한 요구 또한 증가하고 있다. On the other hand, with increasing interest in health, the demand for portable, compact pacemakers also increases.

따라서, 정확한 맥박 위치를 찾기 힘든 일반인이라도 용이하게 사용이 가능하면서, 휴대가 간편하고 주변 환경에 관계없이 측정 가능한 맥박 측정기의 개발이 요구된다.Therefore, it is required to develop a pulse measuring device that can be easily used even by a general person who is difficult to find an accurate pulse position, and is portable and can be measured regardless of the surrounding environment.

본 발명은, 기존의 맥박 측정기가 정확한 맥박 위치를 찾아야 하기 때문에 일반인이 사용하기 어렵다는 문제점을 해결하면서, 휴대가능한 맥박 측정기에 대한 요구를 충족시키기 위하여 제안된 것으로서, 일반인이라도 용이하게 사용이 가능하면서, 휴대가 간편하고 주변 환경에 관계없이 측정 가능한 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치를 제공하고자 한다.The present invention has been proposed to meet the demand for a portable pulse meter while solving the problem that the conventional pulse meter is difficult for the general public because it has to find the exact pulse position, while being easy to use even the general public, The present invention aims to provide a portable pulse measuring device using an air cell that is easy to carry and that can be measured regardless of the surrounding environment.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은, 일정량의 공기가 채워져 있으며 맥박 위치 및 그 부근의 피부에 접촉될 에어셀; 맥박의 박동에 의해 나타나는 상기 에어셀 내부의 공기압 변화를 검출하는 공기압 검출 센서; 상기 공기압 검출 센서의 센싱 신호를 증폭 및 필터링하는 신호 처리부; 및 상기 신호 처리부로부터 출력된 센싱 신호를 분석하여 분당 맥박수를 측정하는 측정부를 포함하는 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치를 제공한다.As a means for solving the above problems, the present invention, the air cell is filled with a certain amount of air to be in contact with the skin of the pulse position and the vicinity; An air pressure detection sensor for detecting a change in air pressure inside the air cell caused by the pulse of the pulse; A signal processor for amplifying and filtering the sensing signal of the air pressure detection sensor; And it provides a portable pulse measuring device using an air cell including a measuring unit for measuring the pulse rate per minute by analyzing the sensing signal output from the signal processor.

상기 본 발명에 의한 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치는, 상기 측정부의 측정 결과를 표시하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The portable pulse measuring device using the air cell according to the present invention is characterized by further comprising an output unit for displaying a measurement result of the measuring unit.

상기 본 발명에 의한 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치는, 상기 신호 처리부와, 측정부와, 출력부에 동작 전원을 공급하는 전원부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The portable pulse measuring device using the air cell according to the present invention further includes a signal processing unit, a measuring unit, and a power supply unit for supplying operating power to an output unit.

또한, 상기 본 발명에 의한 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치는, 손목에 착용 가능한 시계 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the portable pulse measuring device using the air cell according to the present invention is characterized in that it consists of a watch shape that can be worn on the wrist.

또한, 상기 본 발명에 의한 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치는, 일정량의 공기가 채워져 있으며 상기 제1 에어셀과 대칭되는 위치에 설치되는 제2 에어셀; 검사 대상자의 움직임에 따른 상기 제2 에어셀 내부의 공기압 변화를 검출하는 제2 공기압 검출 센서; 및 상기 제2 공기압 검출 센서의 센싱 신호를 증폭 및 필터링하는 제2 신호 처리부를 더 포함하고, 상기 측정부는, 맥박을 측정하기 전에 상기 제1 신호 처리부로부터 출력된 센싱 신호에서 상기 제2 신호 처리부로부터 출력된 센싱 신호를 제거하여, 검사 대상자의 움직임에 의한 잡음을 제거할 수 있다.In addition, the portable pulse measuring device using the air cell according to the present invention, the second air cell is installed in a position in which a certain amount of air is filled and symmetrical with the first air cell; A second air pressure detection sensor detecting a change in air pressure inside the second air cell according to a movement of a test subject; And a second signal processor configured to amplify and filter the sensing signal of the second air pressure detection sensor, wherein the measuring unit is configured to detect the pulse from the second signal processor in the sensing signal output from the first signal processor before measuring the pulse. By removing the output sensing signal, the noise caused by the movement of the test subject may be removed.

본 발명에 의한 맥박 측정 장치는, 에어셀을 맥박 위치 및 그 부근에 접촉할 경우, 맥박의 박동에 의해 나타나는 상기 에어셀의 내부 공기압 변화로부터 맥박을 측정함으로써, 기존의 다른 맥박 측정 장치보다 더 넓은 범위에서 맥박 신호를 안정적으로 검출할 수 있으며, 또한 전문 지식을 갖지 않은 일반인이라도 쉽게 이용할 수 있고, 또한, 에어셀이 피부와 접촉시 부드러운 느낌을 줄 수 있으므로 착용감을 더 좋게 할 수 있는 우수한 효과를 제공한다.The pulse measuring device according to the present invention measures the pulse from the change in the internal air pressure of the air cell caused by the pulse of the pulse when the air cell contacts the pulse position and its vicinity, thereby providing a wider range than other conventional pulse measuring devices. The pulse signal can be stably detected, and can be easily used even by a general person who does not have expertise. Also, since the aircell can give a soft feeling when it comes into contact with the skin, it provides an excellent effect of improving the fit.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in describing in detail the operating principle of the preferred embodiment of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.In addition, the same reference numerals are used for parts having similar functions and functions throughout the drawings.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In addition, throughout the specification, when a part is 'connected' to another part, it is not only 'directly connected' but also 'indirectly connected' with another element in between. Include. In addition, the term 'comprising' a certain component means that the component may be further included, without excluding the other component unless specifically stated otherwise.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 에어셀을 이용한 맥박 측정 장치의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing an internal configuration of a pulse measuring apparatus using an air cell according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 맥박 측정 장치는, 일정량의 공기가 채워져 있으며 맥박 위치 및 그 부근의 피부에 접촉될 에어셀(10)과, 맥박의 박동에 의해 나타나는 상기 에어셀(10) 내부의 공기압 변화를 검출하는 공기압 검출 센서(11)와, 상기 공기압 검출 센서(11)의 센싱 신호를 증폭 및 필터링하는 신호 처리부(12)와, 상기 신호 처리부(12)로부터 출력된 센싱 신호를 분석하여 분당 맥박수를 측정하는 측정부(13)와, 상기 측정부(13)의 측정 결과를 표시하는 출력부(14) 와, 상기 신호 처리부(12), 측정부(13), 및 출력부(14)에 동작 전원을 공급하는 전원부(15)를 포함하여 이루어진다. 상기에서, 공기압 검출 센서(11)와 신호 처리부(12)와 측정부(13)와 출력부(14)와 전원부(15)는 회로부로서 소정의 기판 상에 구현되거나, 모듈 형태로 패키징될 수 있다.Referring to FIG. 1, the pulse measuring apparatus according to the present invention includes an air cell 10 filled with a predetermined amount of air and to be in contact with the skin of a pulse position and its vicinity, and inside the air cell 10 indicated by the pulse of the pulse. An air pressure detection sensor 11 for detecting a change in air pressure, a signal processor 12 for amplifying and filtering the sensing signal of the air pressure detection sensor 11, and a sensing signal output from the signal processor 12 are analyzed per minute. In the measuring unit 13 for measuring the pulse rate, the output unit 14 for displaying the measurement result of the measuring unit 13, the signal processing unit 12, the measuring unit 13, and the output unit 14 It comprises a power supply unit 15 for supplying the operating power. In the above description, the air pressure detecting sensor 11, the signal processing unit 12, the measuring unit 13, the output unit 14, and the power supply unit 15 may be implemented on a predetermined substrate as a circuit unit or packaged in a module form. .

상술한 구성의 맥박 측정 장치는, 상기 에어셀(10)이 맥박 위치 부근의 피부에 접촉하게 되면, 맥박의 박동에 따라서 상기 에어셀(10)의 공기압이 변하게 되는 점을 이용하여 맥박을 측정하는 것이다.The pulse measuring apparatus of the above-described configuration measures the pulse using the point that the air pressure of the air cell 10 changes in accordance with the pulse of the pulse when the air cell 10 comes into contact with the skin near the pulse position.

따라서, 상기 에어셀(10)을 맥박 위치 보다 넓게 형성함으로써, 맥박 검출 범위를 더 넓게 함으로써, 전문적 지식을 갖지 않은 일반인이라도 맥박 측정 장치의 사용이 용이해진다.Therefore, by forming the air cell 10 wider than the pulse position, by widening the pulse detection range, it is easy to use the pulse measuring device even by a general person without expert knowledge.

또한, 상술한 구성의 맥박 측정 장치는, 어떠한 맥박 위치에라도 적용할 수 있으나, 휴대 및 사용의 편의를 위해서는 요골 동맥으로부터 맥박을 측정하도록 구현하는 것이 바람직하며, 이를 위하여, 상기 맥박 측정 장치는, 손목에 착용가능한 시계 형상으로 구현하는 것이 바람직하다.In addition, the pulse measuring device of the above-described configuration, but can be applied to any pulse position, for convenience of portability and use, it is preferable to implement to measure the pulse from the radial artery, for this purpose, the pulse measuring device, wrist It is desirable to implement a watch shape that can be worn on.

도 2는 본 발명에 의한 에어셀을 이용한 맥박 측정 장치의 구현 예를 보인 사시도로서, 본 예에서는 상기 맥박 측정 장치를 시계 형상으로 구현한다.Figure 2 is a perspective view showing an embodiment of the pulse measuring apparatus using an air cell according to the present invention, in the present example implements the pulse measuring apparatus in a clock shape.

도 2를 참조하면, 상기 맥박 측정 장치는, 상기의 공기압 검출 센서(11)와 신호 처리부(12)와 측정부(13)와 출력부(14)와 전원부(15)는 하나의 회로모듈(20)로 패키징하여 구현하고, 상기 공기압 검출 센서(11)가 상기 에어셀(10)에 연결되 도록 근접 설치한다. 그리고, 상기 에어셀(10) 및 회로모듈(20)을 얇고 부드러운 재질로 이루어진 커버(21)로 감싸 보호하고, 상기 커버(21)에 밴드(22)를 연결하여 구성한다. 이때, 상기 커버(21)는 검사 대상자의 요골 동맥에서 발생하는 심박동에 의한 진동이 상기 에어셀(10)로 전달되는 것을 방해하지 않도록 얇은 재질로 이루어지거나, 상기 에어셀(10)의 접촉 부위를 노출시켜 에어셀(10)이 직접 피부에 접촉되도록 구현되는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 2, the pulse measuring apparatus may include the air pressure detecting sensor 11, the signal processing unit 12, the measuring unit 13, the output unit 14, and the power supply unit 15. Packaged to implement, and is installed close to the air pressure sensor 11 is connected to the air cell (10). The air cell 10 and the circuit module 20 are wrapped and protected by a cover 21 made of a thin and soft material, and the band 22 is connected to the cover 21. In this case, the cover 21 is made of a thin material so as not to prevent the vibration caused by the heartbeat generated in the radial artery of the test subject to the air cell 10, or to expose the contact portion of the air cell 10 Preferably, the air cell 10 is implemented to directly contact the skin.

도 3은 상기 도 2에 도시된 바와 같이 구현된 맥박 측정 장치의 착용 상태를 나타낸 도면으로서, 상기 맥박 측정 장치는, 도 3에 도시된 바와 같이, 에어셀(10)이 요골 동맥(31)이 지나는 손목 안쪽에 위치하도록, 손목에 착용한다. 이와 같이 착용하는 경우, 맥박 측정 장치가, 손목에 고정될 수 있으므로, 검사 대상자는 외부에서는 운동중에도 맥박 측정을 할 수 있게 된다.3 is a view showing the wearing state of the pulse measuring device implemented as shown in FIG. 2, the pulse measuring device, as shown in Figure 3, the air cell 10 is the radial artery 31 is passed through It is worn on the wrist so that it is located inside the wrist. When worn in this way, since the pulse measuring device can be fixed to the wrist, the test subject can measure the pulse during exercise from the outside.

이하, 본 발명에 의한 맥박 측정 장치의 동작을 설명한다.Hereinafter, the operation of the pulse measuring device according to the present invention will be described.

먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 손목 안쪽에 에어셀(10)이 위치하도록 맥박 측정 장치를 검사 대상자가 착용한다. 상기와 같은 착용이 이루어지면, 요골 동맥으로부터 전달되는 맥박이 에어셀(10)로 전달되며, 상기 맥박에 동기하여 에어셀(10) 내부의 공기압이 변화된다.First, as illustrated in FIG. 3, a person who wears a pulse measuring apparatus wears the pulse measuring apparatus so that the air cell 10 is positioned inside the wrist. When such wear is made, the pulse transmitted from the radial artery is transmitted to the air cell 10, and the air pressure inside the air cell 10 changes in synchronization with the pulse.

이때, 공기압 검출 센서(11)는 상기 에어셀(10) 내부의 공기압 변화를 연속적으로 검출하여 출력한다.At this time, the air pressure detection sensor 11 continuously detects and outputs a change in air pressure in the air cell 10.

상기 공기압 검출 센서(11)의 검출 신호는 신호 처리부(12)로 전달된 후, 증폭 및 필터링에 의하여 외부 잡음이 제거되고 파형 분석이 가능하도록 신호가 증폭된다.The detection signal of the pneumatic pressure detection sensor 11 is transmitted to the signal processing unit 12, and then the signal is amplified to remove external noise and a waveform analysis by amplification and filtering.

상기 신호 처리부(12)에서 증폭 및 필터링된 검출 신호는 측정부(13)로 입력된 후, 상기 측정부(13)에 의해 분석된다.The detection signal amplified and filtered by the signal processor 12 is input to the measurement unit 13 and then analyzed by the measurement unit 13.

일반적으로 맥박은, 심장의 규칙적인 수축과 확장을 통해 나타나는 것으로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 기본 파형을 갖게 된다. 도 4에 도시된 맥박의 기본 파형에서, a는 맥박의 기본값을 나타내며, b는 심박의 세기를 나타내며, c는 혈관의 탄성도를 나타내고, d는 혈관에 남아있는 잔혈량을 나타낸다.In general, the pulse is shown through regular contraction and expansion of the heart and has a basic waveform, as shown in FIG. 4. In the basic waveform of the pulse shown in FIG. 4, a represents the default value of the pulse, b represents the intensity of the heartbeat, c represents the elasticity of the blood vessel, and d represents the residual blood volume in the blood vessel.

상기 에어셀(10) 내부의 공기압 변화가 맥박의 박동에 동기하여 나타나므로, 공기압 검출 센서(11)로부터 출력되는 신호의 파형은 기본적으로 도 4과 같은 파형을 갖게 된다.Since the air pressure change inside the air cell 10 appears in synchronization with the pulse of the pulse, the waveform of the signal output from the air pressure detection sensor 11 basically has a waveform as shown in FIG. 4.

따라서, 상기 측정부(13)는 상기 도 4에 도시된 바와 같이 나타나는 검출 파형을 출력부(14)를 통해 연속적으로 출력하여, 검사자가 맥박의 파형 변화를 모니터링할 수 있도록 하거나, 상기 도 4와 같인 검출 파형에서, 단위 시간 동안의 a 발생 횟수를 계수함으로써, 단위 시간당 맥박 수를 계수하는 형태로 동작할 수 있다.Therefore, the measurement unit 13 continuously outputs the detection waveform shown as shown in FIG. 4 through the output unit 14 so that the inspector can monitor the waveform change of the pulse, or In the same detection waveform, it is possible to operate in the form of counting the number of pulses per unit time by counting the number of occurrences of a during a unit time.

한편, 상기 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 맥박 측정 장치를 손목에 착용하고 맥박을 측정하는 경우, 상기 에어셀(10)에는 맥박의 박동에 의한 진 동뿐만아니라, 사용자의 움직임에 의한 진동까지 전달되어, 상기 공기압 검출 센서(11)에서 검출된 센싱 신호에는, 맥박의 파형이외에 사용자의 움직임에 의한 동잡음 신호가 더 포함될 수 있다.On the other hand, as shown in FIG. 3, when the pulse measuring apparatus according to the present invention is worn on the wrist and the pulse is measured, the air cell 10 is not only vibrated by the pulse of the pulse, but also by the movement of the user. The sensing signal detected by the pneumatic pressure detection sensor 11 may be further included in the sensing signal detected by the pneumatic pressure detection sensor 11, in addition to the waveform of the pulse.

본 발명은 이러한 사용자의 동잡음에 의한 영향을 감소시키고, 언제든 정확한 맥박 측정 결과를 얻기 위하여 도 4에 도시된 바와 같이 맥박 측정 장치를 구현할 수 도 있다.The present invention may implement the pulse measuring device as shown in Figure 4 to reduce the effect of the user's dynamic noise, and to obtain accurate pulse measurement results at any time.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 에어셀을 이용한 맥박 측정 장치를 나타낸 블럭도로서, 이를 참조하면, 본 발명의 에어셀을 이용한 맥박 측정 장치는, 일정량의 공기가 채워져 있으며 맥박 위치 및 그 부근의 피부에 접촉될 제1 에어셀(10a)과, 맥박의 박동에 의해 나타나는 상기 제1 에어셀 내부의 공기압 변화를 검출하는 제1 공기압 검출 센서(11a)와, 상기 제1 공기압 검출 센서의 센싱 신호를 증폭 및 필터링하는 제1 신호 처리부(12a)와, 일정량의 공기가 채워져 있으며 상기 제1 에어셀(10a)과 대칭되는 위치에 설치되는 제2 에어셀(10b)와, 검사 대상자의 움직임에 따른 상기 제2 에어셀(10b) 내부의 공기압 변화를 검출하는 제2 공기압 검출 센서(11b)와, 상기 제2 공기압 검출 센서(11b)의 센싱 신호를 증폭 및 필터링하는 제2 신호 처리부(12b)와, 상기 제1 신호 처리부(12a)로부터 출력된 센싱 신호에서 상기 제2 신호 처리부(12b)로부터 출력된 센싱 신호를 제거하여, 검사 대상자의 움직임에 의한 잡음을 제거한 후, 센싱 신호를 분석하여 맥박수를 측정하는 측정부(13)와, 상기 측정부(13)의 측정 결과를 표시하는 출력부(14)와, 상술한 각 구성 요소에 동작전원을 공급하는 전원부(15)를 포함하여 이루어진다.4 is a block diagram illustrating a pulse measuring apparatus using an air cell according to another embodiment of the present invention. Referring to this, the pulse measuring apparatus using an air cell of the present invention is filled with a predetermined amount of air, and a pulse position and its vicinity Amplifying a first air cell 10a to be in contact with the skin, a first air pressure sensor 11a for detecting a change in air pressure inside the first air cell caused by the pulse of the pulse, and a sensing signal of the first air pressure detection sensor And a first signal processor 12a for filtering, a second air cell 10b installed at a position in which a predetermined amount of air is filled and symmetrical with the first air cell 10a, and the second air cell according to the movement of the test subject. 10b, a second air pressure detection sensor 11b for detecting a change in air pressure therein; a second signal processor 12b for amplifying and filtering a sensing signal of the second air pressure detection sensor 11b; and the first scene Measuring unit for measuring the pulse rate by removing the sensing signal output from the second signal processing unit 12b from the sensing signal output from the processor 12a to remove noise caused by the movement of the test subject, and then analyzes the sensing signal ( 13), an output unit 14 for displaying the measurement result of the measuring unit 13, and a power supply unit 15 for supplying operating power to the above-described components.

도 2는 상술한 바와 같이 구성된 맥박 측정 장치의 구현 예를 나타낸 사시도로서, 제1 에어셀(10a)가 손목 안쪽에 놓일 수 있게 배치되고, 제2 에어셀(10b)는 손목, 즉 요골동맥을 기준으로 대칭되는 위치, 손목의 바깥쪽에 놓일 수 있게 배치된다. 더하여, 상기 도 2에는 도시되지 않았으나, 상기 제2 에어셀(10b)는 밴드(22)에 삽입된 전선등을 통해 상기 회로모듈(20)의 제2 공기압 검출 센서(11b)에 전기적으로 연결된다.2 is a perspective view showing an embodiment of the pulse measuring device configured as described above, the first air cell 10a is disposed so that the inside of the wrist, the second air cell 10b is based on the wrist, that is, the radial artery Positioned symmetrically, to be placed outside of the wrist. In addition, although not shown in FIG. 2, the second air cell 10b is electrically connected to the second air pressure detection sensor 11b of the circuit module 20 through an electric wire inserted into the band 22.

상기와 같이 구현된 맥박 측정 장치를, 검사 대상자가 착용하게 되면, 요골동맥 위에 놓인 제1 에어셀(10a)이 맥박의 박동에 따라 진동하여 제1 공기압 검출 센서(10a)로부터 맥박의 파형에 대응하는 센싱 신호가 검출된다. 여기서, 검사 시간 동안 검사 대상자가 손목이나 몸을 움직이게 되면, 상기 움직임에 의한 진동도 역시 제1 에어셀(10a)에 전달되어, 제1 공기압 검출 센서(11a)에서 출력되는 센싱 신호에는 상기 맥박 파형에 대응하는 신호뿐만아니라 검사대상자의 움직임에 따른 잡음 파형이 포함되게 된다.When the test subject wears the pulse measuring device implemented as described above, the first air cell 10a placed on the radial artery vibrates according to the pulsation of the pulse to correspond to the waveform of the pulse from the first air pressure detection sensor 10a. The sensing signal is detected. Here, when the test subject moves the wrist or body during the test time, the vibration caused by the movement is also transmitted to the first air cell 10a, and the sensing signal output from the first air pressure detection sensor 11a is applied to the pulse waveform. In addition to the corresponding signal, the noise waveform according to the test subject's movement is included.

이때, 제1 에어셀(10a)과 대칭되도록 배치된 제2 에어셀(10b)에는 상기 검사 대상자의 움직임에 의한 진동이 동일하게 전달되고, 이에 따른 동잡음이 상기 제2 공기압 검출 센서(11b)로부터 검출된다.At this time, the vibration caused by the movement of the test subject is equally transmitted to the second air cell 10b disposed to be symmetrical with the first air cell 10a, and the dynamic noise is detected from the second air pressure detection sensor 11b. do.

즉, 제1 공기압 검출 센서(11a)에서는, 맥박의 파형과 잡음 파형이 합쳐진 신호가 검출 되며, 제2 공기압 검출 센서(11b)에서는, 잡음 파형 신호만이 검출된다.That is, in the first air pressure detection sensor 11a, a signal in which the waveform of the pulse and the noise waveform are combined is detected, and only the noise waveform signal is detected in the second air pressure detection sensor 11b.

상기 제1,2 공기압 검출 센서(11a,11b)로부터 출력된 센싱신호들은 각각 제 1,2 신호 처리부(12a,12b)로 인가되어, 증폭 및 필터링된 후, 측정부(13)로 인가된다.The sensing signals output from the first and second air pressure detection sensors 11a and 11b are applied to the first and second signal processing units 12a and 12b, respectively, amplified and filtered, and then applied to the measurement unit 13.

상기 측정부(13)는, 상기 제1 공기압 검출 센서(11a)의 센싱 신호에서 상기 제2 공기압 검출 센서(11b)의 센싱 신호와 동일한 파형을 제거하여, 제1 공기압 검출 센서(11a)의 센싱 신호에 포함된 동잡음을 제거한다. 그리고 나서, 상기 동잡음이 제거된 제1 공기압 검출 센서(11a)의 센싱 신호를 분석하여 맥박수를 측정한다.The measuring unit 13 removes the same waveform as the sensing signal of the second air pressure detection sensor 11b from the sensing signal of the first air pressure detection sensor 11a to sense the sensing of the first air pressure detection sensor 11a. Eliminates noise in the signal. Then, the pulse rate is measured by analyzing the sensing signal of the first air pressure detection sensor 11a from which the noise is removed.

상기에 의하면, 검사 대상자가 맥박 측정 장치를 착용한 상태에서, 검사 시간동안 움직이더라도, 이에 따른 잡음을 배제하고 맥박의 파형만을 검출할 수있게 되므로, 맥박 측정 결과가 더 좋아질 수있다. According to the above, even if the test subject is wearing the pulse measuring device, even if it moves during the test time, it is possible to exclude the noise and detect only the waveform of the pulse, the pulse measurement results can be better.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 당업자에게 있어 명백할 것이다. The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and it is common in the art that various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 에어셀을 이용한 맥박 측정 장치의 전체 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing the overall configuration of a pulse measuring apparatus using an air cell according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 에어셀을 이용한 맥박 측정 장치의 구현 예를 보인 사시도이다.2 is a perspective view showing an embodiment of a pulse measuring apparatus using an air cell according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명에 의한 에어셀을 이용한 맥박 측정 장치의 착용 예를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of wearing a pulse measuring apparatus using an air cell according to the present invention.

도 4는 일반적인 맥박의 파형을 나타낸 그래프이다.4 is a graph showing a waveform of a general pulse.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 에어셀을 이용한 맥박 측정 장치의 전체 구성도이다.5 is an overall configuration diagram of a pulse measuring apparatus using an air cell according to another embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 에어셀을 이용한 맥박 측정 장치의 구현 예를 보인 사시도이다.6 is a perspective view showing an embodiment of a pulse measuring apparatus using an air cell according to another embodiment of the present invention.

Claims (5)

일정량의 공기가 채워져 있으며 맥박 위치 및 그 부근의 피부에 접촉될 제1 에어셀;A first air cell filled with a predetermined amount of air and to be in contact with the skin at and near the pulse position; 맥박의 박동에 의해 나타나는 상기 제1 에어셀 내부의 공기압 변화를 검출하는 제1 공기압 검출 센서;A first air pressure detection sensor for detecting a change in air pressure inside the first air cell caused by the pulse of the pulse; 상기 제1 공기압 검출 센서의 센싱 신호를 증폭 및 필터링하는 제1 신호 처리부; 및A first signal processor configured to amplify and filter the sensing signal of the first air pressure detection sensor; And 상기 제1 신호 처리부로부터 출력된 센싱 신호를 분석하여 분당 맥박수를 측정하는 측정부를 포함하고,A measuring unit measuring a pulse rate per minute by analyzing a sensing signal output from the first signal processing unit, 일정량의 공기가 채워져 있으며 상기 제1 에어셀과 대칭되는 위치에 설치되는 제2 에어셀;A second air cell filled with a predetermined amount of air and installed at a position symmetrical with the first air cell; 검사 대상자의 움직임에 따른 상기 제2 에어셀 내부의 공기압 변화를 검출하는 제2 공기압 검출 센서; 및A second air pressure detection sensor detecting a change in air pressure inside the second air cell according to a movement of a test subject; And 상기 제2 공기압 검출 센서의 센싱 신호를 증폭 및 필터링하는 제2 신호 처리부를 더 포함하며,Further comprising a second signal processor for amplifying and filtering the sensing signal of the second air pressure detection sensor, 상기 측정부는, 맥박을 측정하기 전에 상기 제1 신호 처리부로부터 출력된 센싱 신호에서 상기 제2 신호 처리부로부터 출력된 센싱 신호를 제거하여, 검사 대상자의 움직임에 의한 잡음을 제거하는 것을 특징으로 하는 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치.The measuring unit may remove the noise caused by the movement of the test subject by removing the sensing signal output from the second signal processing unit from the sensing signal output from the first signal processing unit before measuring the pulse. Portable pulse measuring device used. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 측정부의 측정 결과를 표시하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치.Portable pulse measuring device using an air cell, characterized in that it further comprises an output unit for displaying the measurement results of the measurement unit. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1 신호 처리부와, 측정부와, 출력부에 동작 전원을 공급하는 전원부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치.And a power supply unit for supplying operation power to the first signal processing unit, the measuring unit, and the output unit. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치는, The portable pulse measuring device using the air cell, 손목에 착용 가능한 시계 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 에어셀을 이용한 휴대형 맥박 측정 장치.Portable pulse measuring device using an air cell, characterized in that consisting of a watch that can be worn on the wrist. 삭제delete
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