KR101095280B1 - Mobile Urine Analyzer - Google Patents

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Abstract

본 발명은 휴대형 소변분석기에 관한 것으로, 최신 디지털방식의 컬러센서를 적용하여 기계적인 구조는 단순하고 휴대가 편리하게 설계되었지만 소변의 분석 알고리즘은 종래의 기기들을 능가하는 정밀도를 향상시킨 것으로, 11개의 LED( Light- Emitting Diode) 백색광원과 11개의 컬러센서가 부착된 어레이 형태의 광학 센서부와; 스트립 로더부와; 외부로 데이터를 전송 및 소변분석기의 전원을 공급하는 USB 통신포트와;시스템 전체를 각각 제어하는 마이크로프로세서(MPU)와; 이를 구동하는 펌웨어 및 응용프로그램을 포함하여 구성한다. 소변을 적신 스트립을 스트립로더에 올려놓고 컴퓨터화면에 나타난 시작버튼을 마우스로 클릭하면 15초가 경과 되면 측정을 종료하고 측정결과를 컴퓨터 화면에 정상, 비정상 판정을 하여 색상별로 검사결과를 나타내며, 소변검사를 하여 당대사관리, 신기능관리, 간기능관리, 요로감염관리를 비롯한 여러 가지의 질병을 조기에 발견할 수 있는 예방의학의 효과가 있다.The present invention relates to a portable urine analyzer, the mechanical structure is simple and portable design by applying the latest digital color sensor, but the analysis algorithm of urine has improved the accuracy over the conventional devices, eleven An optical sensor unit in the form of an array in which an LED (light-emitting diode) white light source and eleven color sensors are attached; A strip loader section; A USB communication port for transmitting data to the outside and supplying power to the urine analyzer; a microprocessor (MPU) for respectively controlling the entire system; Configure the firmware and application programs that drive it. Put the urine strip on the strip loader and click the start button displayed on the computer screen with the mouse. After 15 seconds, the measurement is finished and the result is normal or abnormal on the computer screen. It has the effect of preventive medicine to detect various diseases early, including metabolic management, renal function management, liver function management, urinary tract infection management.

휴대형, 소변분석기, 유헬스, 당뇨, 소변검사, 예방의학. 유비쿼터스(Ubiquitous) Portable, Urine Analyzer, U-Health, Diabetes, Urine Test, Preventive Medicine. Ubiquitous

Description

휴대형 소변분석기{Mobile Urine Analyzer}Portable Urine Analyzer

본 발명에 의한 휴대형 소변분석기는 소변검사를 하기 위해 준비된 소변검사용 스트립을 소변에 적셔서 소변검사기의 스트립 로더에 올려놓고 컴퓨터화면에 나타난 시작버튼을 마우스로 누르면 측정을 시작하고 15초 후에는 검사결과를 화면에 정상, 비정상 판정을 하여 색상별로 결과를 보여주는 의료기기이다. The portable urine analyzer according to the present invention wets the urine test strip prepared for urine test, puts it on the strip loader of the urine tester, presses the start button displayed on the computer screen, and starts the measurement after 15 seconds. It is a medical device that shows the result by color by making normal or abnormal decision on the screen.

종래의 소변분석기는 개인이 휴대할 수 없는 크기의 기계로 구성되어 진, 종합병원이나 중ㆍ소 병원에서 환자의 진료 및 치료를 목적으로 개발된 장비로써 질병에 대한 징후를 파악하기 위하여 1차적으로 소변검사를 하고 그 결과를 반영하여 2차적인 정밀 검사를 위한 임상병리검사 용도로 사용을 하는 것으로, 대부분이 외국에서 수입된 중ㆍ대형 장비로서 기기가격이 고가이며, 전문의가 아닌 일반인들의 접근이 허용되지 않고 검사 후 결과를 알려면 며칠을 기다려야 하는 불편함이 따르기도 한다. Conventional urine analyzer is a device developed for the purpose of treating and treating patients in general hospitals or small and medium hospitals, which is composed of machines of a size that cannot be carried by individuals. It is used for clinical pathology for secondary inspection by reflecting the urine test and reflecting the results. Most of them are imported from foreign countries. This can be unacceptable and may require you to wait a few days to see the results after the test.

또한, 종래에는 이를 개선하는 일반인들이 사용할 수 있도록 하는 가정용ㆍ휴대용ㆍ비데 일체형의 소변분석기가 있으나 소변이라는 인체의 배설물에 대한 일반인들이 꺼리는 심리적 거부감과 방안이나 거실 등 실내에서 냄새와 검사 후의 소변이 묻은 스트립의 처리에 대한 부담감을 이해하지 못 한데에서 기인한 문제점이 있었다.In addition, there is a conventional urine analyzer for home, portable, and bidet that can be used by the general public to improve this. There was a problem caused by not understanding the burden on the processing of the strip.

특히 글로벌 시대를 맞이하여 가족단위의 해외여행이나 장기간 집 밖에서 체류하는 경우가 많아졌으며, 외부에서 사용시에는 여분의 전원연결 콘센트가 없어 애로사항이 많았다. IT기술의 발달로 유비쿼터스(ubiquitous)시대를 맞이하여 언제 어디서나 자신과 가족의 건강을 주치의와 상담을 요구하는 시대가 도래하였으나 현재 이에 대응할 수 없는 문제가 있다.In particular, in the global era, there have been many cases of traveling abroad or staying outside the family for a long time. In the age of ubiquitous due to the development of IT technology, the era of requiring the consultation with the attending physician for the health of oneself and family anytime and anywhere has come, but there is a problem that cannot be coped with.

또한 사용의 편리성, 조작의 어려움이 많았던 의료기기의 특수성 때문에 손쉽게 사 용하지 못하는 문제가 있다. In addition, there is a problem that can not be easily used because of the specificity of the medical device, which was easy to use, difficult to operate.

따라서 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로,  Therefore, the present invention is made to solve the above problems,

유헬스(u-Health)시대를 맞이하여 언제 어디서나 별도의 전원이 필요없는 휴대형 소변분석기를 PC나 노트북에 부착되어있는 USB 통신 포트를 이용하여 설치하고, 간편하게 소변검사를 하여 당대사관리, 신기능관리,간기능관리,요로감염관리를 통한 개인의 건강증진과 질병의 조기발견을 위한 예방의학 차원의 신개념을 적용한 의료기기에 관한 것이다.In the age of u-Health, portable urine analyzer which does not need separate power source anytime, anywhere is installed by using USB communication port attached to PC or laptop. The present invention relates to a medical device applying a new concept of preventive medicine for the improvement of individual health and early detection of diseases through liver function management and urinary tract infection management.

본 발명의 제 1 목적은 휴대형 소변분석기이다.A first object of the present invention is a portable urine analyzer.

병원에 가지 않고 언제 어디서나 저렴한 비용으로 온 가족의 건강상태를 수시로 측정하여 검사결과를 기다리지 않고 즉시 확인할 수 있으며, 가족건강 데이터베이스를 관리하며, 검사결과를 자가 진단하여 내장된 프로그램에 의하여 정상ㆍ비정상 판단을 하고 측정한 결과가 이상이 있다고 판단 시에는 전문의에게 정밀 진단을 받도록 하는 휴대가 간편한 소변분석기이다. You can check the health status of the whole family at any time, anywhere, at low cost, without going to the hospital, and immediately check the results without waiting for the test results. Manage the family health database, self-diagnose the test results, and judge normal or abnormal status by the built-in program. If you find that the result of the measurement is abnormal, a portable urine analyzer that allows a specialist to make a precise diagnosis.

소변이란 혈액이 우리 몸의 전신을 순환하면서 생긴 노폐물과 수분이 신장을 통하여 여과되어 방광에 저장되었다가 체외로 배출되는 것으로, 소변은 수시로 성상이 변하며 기상 직후의 첫 소변이 소변검사에서는 가장 중요하다고 한다. Urine is the waste and water produced by the blood circulating throughout the body, filtered through the kidneys, stored in the bladder, and released out of the body. The urine changes from time to time, and the first urine immediately after waking up is the most important for urinalysis. do.

그러나 일반적인 소변검사는 학교나 병원에서 하는 연간 1회 또는 2회 검사하는 형식적인 검사로 신뢰도가 떨어지는 경향이 있는바 본 발명에서는 휴대형 소변분석기 로 수시 또는 주기적으로 검사를 하여 병원검사에서의 기다림이나 또는 검사진행과정을 본인이 직접 확인하므로 과제를 해결하였다.However, the general urine test tends to be unreliable as a formal test conducted once or twice a year by a school or a hospital. In the present invention, the portable urine analyzer is checked at any time or periodically to wait for a hospital test, or I solved the problem because I checked the inspection process myself.

또한, 본 발명의 제2 목적은 소변이 인체의 내분비계와 순환기 및 요로계의 질환과 당뇨병의 발견 등 대사성 질환의 조기발견에 중요한 역할을 하는 임상분야의 기초적인 의료기기임에도 불구하고, 상기에 언급한 문제점으로 인하여 소변이라는 배출물에 대한 심리적 거부감과 냄새의 불쾌감으로 인하여 개인과 가정에서 기피하는 문제점이 있는바, 본 발명에서는 소변을 적신 스트립을 올려놓는 스트립로더를 소변분석기 본체와 분리형으로 제작하여 소변검사를 한 후 스트립로더를 분리하여 세척을 자유롭게 할 수 있도록 하여 그 문제를 해결하였다. In addition, the second object of the present invention, although urine is a basic medical device in the clinical field that plays an important role in the early detection of metabolic diseases such as diseases of the endocrine, circulatory and urinary tract of the human body and the discovery of diabetes, Due to one problem, there is a problem of avoiding it at home and at home due to psychological rejection and odor unpleasantness to the discharge of urine. After the inspection, the problem was solved by removing the strip loader to free the washing.

또한, 본 발명의 제3 목적은 상기언급한 문제점인 휴대의 편의성과 사용의 편의성을 제공하기 위하여 PC나 노트북의 USB전원을 이용하여 아답터를 꽂아야하는 불편함을 없애고 측정된 데이터를 컴퓨터나 원격진료를 위한 다양한 미래 유헬스 서비스를 위한 인터페이스와 프로토콜을 제공한다.In addition, a third object of the present invention is to eliminate the inconvenience of plugging the adapter using a USB power source of a PC or notebook in order to provide the convenience and ease of use of the above-mentioned problems and to measure the measured data to a computer or a remote medical examination. Provides interfaces and protocols for various future u-health services.

전술한 바와 같이, 본 발명에 의한 휴대형 소변분석기는 소변검사를 하기 위해 준비된 소변검사용 스트립을 소변에 적셔서 소변검사기의 스트립로더에 올려놓고 컴퓨터화면에 나타난 메뉴의 시작버튼을 마우스로 누르면 검사를 시작하고 15초 후에는 검사결과를 하드디스크에 저장을 하고 모니터에 정상, 비정상 판정을 하여 색상별로 결과를 보여주는 1등급 의료기기로서 예방의학 차원의 의료효과가 있다. 또한, 휴대형으로 언제 어디서나 수시 또는 주기적으로 소변검사를 한 데이터를 지속적으로 관리를 함으로서 개인 또는 가족의 건강에 대한 신체변화의 흐름을 알 수가 있고 특히 식생활 문화의 발달로 인한 비만과 당뇨 등 대사성 질환을 소변검사를 통해 조기에 발견할 수 있는 효과가 있다.  As described above, the portable urine analyzer according to the present invention wets the urine test strip prepared for urine test, puts it on the strip loader of the urine tester, and starts the test by pressing the start button of the menu displayed on the computer screen. After 15 seconds, the test results are stored in the hard disk, and the monitor displays the results by color by making a normal or abnormal decision on the monitor. In addition, by carrying out the continuous management of the urine test data anytime, anywhere, and periodically, it is possible to know the flow of physical changes to the health of the individual or family, and especially to prevent metabolic diseases such as obesity and diabetes caused by the development of the dietary culture. There is an effect that can be detected early through urinalysis.

또한, 유비쿼터스(Ubiquitous)시대의 유헬스(u-Health)기기로 적용하여 소변검사를 통한 원격 건강검진의 시행으로 현대인의 바쁜 일과를 효과적으로 활용할 수 있는 유헬스의 효과를 얻을 수 있다.  In addition, by applying as a u-Health device in the ubiquitous era (U-Health) of the urine test by performing a remote health examination can obtain the effect of U-Health can effectively utilize the busy work of modern man.

또한, 간편한 조작과 사용으로 누구나 자유롭게 손쉽게 사용하도록 접근성을 높였으며, 소변검사의 10가지 검사항목 유로빌리노겐(Urobilinogen), 포도당(Glucose),빌리루빈(Bilirubin),케톤체(Ketones),요비중(Specific Gravity), 잠혈(Occult Blood), pH, 요단백(Protein), 아질산염(Nitrite), 요백혈구(Leukocytes)의 결과에 대한 의학적인 도움말 기능의 제공으로 기기에 대한 거부감을 배제할 수 있는 효과가 있다.  In addition, it has increased accessibility for anyone to use freely and easily with simple operation and use. In addition, medical help on the results of occult blood, pH, protein, nitrite, and leukocytes can be used to eliminate device rejection.

또한, PC프로그램은 GUI(Graphic User Interface) 환경을 구현하여 사용자의 편리성을 제공하며, 소변분석기는 체외 진단 의료기로서 채혈이나 고통을 수반하지 않으므로 어린이부터 노인까지 자가 진단을 하여 질병의 조기발견으로 당뇨나 신기능관리, 간기능관리, 요로감염관리 등 성인병 예방에 복합적인 효과를 거둘 수가 있다.  In addition, the PC program provides a user convenience by implementing a GUI (Graphic User Interface) environment. The urine analyzer is an in vitro diagnostic medical device that does not involve blood collection or pain. Diabetes, renal function management, liver function management, urinary tract infection management can have a complex effect in preventing adult diseases.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 휴대형 소변분석기는 11개의 LED( Light-Emitting Diode) 백색광원과 11개의 칼라센서가 부착된 어레이 형태의 광학 센서부와; 스트립 로더부와; 외부로 데이터를 전송 및 소변분석기의 전원을 공급하는 USB 통신포트와;시스템 전체를 각각 제어하는 마이크로프로세서(MPU)와; 이를 구동하는 펌웨어 및 응용프로그램을 포함하여 구성한다.  Portable urine analyzer according to the present invention for achieving the above object is an optical sensor unit in the form of an array of 11 LED (Light-Emitting Diode) white light source and 11 color sensors; A strip loader section; A USB communication port for transmitting data to the outside and supplying power to the urine analyzer; a microprocessor (MPU) for respectively controlling the entire system; Configure the firmware and application programs that drive it.

상기 휴대형 소변분석기는 11개의 백색LED(Light-Emitting Diode)를 광원으로 스트립로더위에 있는 검체와 45도 각도로 빛을 조사하고 뇨스트립의 정색 반응을 수광하는 16비트 디지털 칼라센서와는 90도의 각도를 유지하여 백색광원의 스트립의 면적을 충분히 비출수있는 각도와 거리를 구현하여 디지털 칼라 센서가 순차적으로 스트립의 시약이 소변과의 반응에 의한 색깔 변화를 읽어내는 것을 특징으로 한다.The portable urine analyzer uses 11 white light-emitting diodes (LEDs) as a light source and a 90-degree angle with a 16-bit digital color sensor that irradiates light at 45 degrees with the sample on the strip loader and receives the color reaction of the urine strip. By maintaining the angle to implement the angle and distance to sufficiently light the area of the strip of the white light source, the digital color sensor is characterized in that the reagent of the strip sequentially read the color change by the reaction with the urine.

상기 스트립 로더부는 세척과 탈부착이 편리한 구조로 설계되어 스트립로더의 끝부분을 고정지지대가 아래에서 스프링의 힘으로 잡아주는 역할을 하여 운반이나 이동시, 스트립로더가 흘러내리거나 분실을 방지하는 것을 특징으로 한다.The strip loader part is designed to be easy to clean and detach, so that the end portion of the strip loader is fixed by the force of the spring from the bottom of the support, thereby preventing the strip loader from flowing down or losing during transport or movement. do.

상기 USB포트는 PC나 노트북과 통신을 하는 목적도 있지만 다른 하나의 중요한 목적은 휴대형 소변분석기에 전원을 공급하여 휴대형 소변분석기가 아답터나 밧데리 등의 악세서리를 없애줌으로 휴대가 간편하게 하는 것을 특징으로 한다.The USB port has a purpose of communicating with a PC or a notebook, but another important purpose is to supply power to a portable urine analyzer, so that the portable urine analyzer eliminates accessories such as an adapter or a battery, thereby making it easy to carry.

상기 데이터를 전송할 수 있는 USB포트는 PC또는 노트북과 인터페이스를 하여 휴대형소변분석기에 검사시작과 검사결과를 주고받는 데이터 전송의 원활성과 프로토콜의 호환성을 특징으로 한다.The USB port capable of transmitting data is characterized by the smoothness of data transmission and the compatibility of protocols with the start of the test and the transfer of test results to a portable urine analyzer by interfacing with a PC or laptop.

상기 휴대형 소변분석기는 시스템의 전체를 각각 제어하는 32비트 마이크로프로세 서(MPU)와 이를 구동하는 펌웨어 및 응용프로그램을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. The portable urine analyzer is characterized in that it comprises a 32-bit microprocessor (MPU) for controlling the entire system, and the firmware and applications to drive the system.

상기 휴대형 소변분석기는 종래의 싱글센서를 이용하여 센서는 고정인 상태에서 스트립로더를 스태핑 모터가 구동을 하는 방식(등록특허10-0444932소형요분석시스템)이거나 또는 스트립로더를 고정시킨 상태에서 센서는 타이밍벨트에 의하여 구동을(등록특허10-0874707 디지털 액자겸 용유헬스 소변분석기-본인이 발명)하며 스트립을 순차적으로 스캔하는 방식의 단점을 개선하여 11개의 LED광원을 하나의 어레이로 연결하고 또한 11개의 디지털방식의 컬러센서를 한 개의 어레이로 연결하여 기계적인 구조가 단순하며 요 분석 처리시스템의 효율과 정밀도를 향상시킨 것을 특징으로 한다. The portable urine analyzer is a method in which the stepping motor drives the strip loader while the sensor is fixed by using a conventional single sensor (or a small urine analysis system) or the sensor is fixed in the state where the strip loader is fixed. It is driven by a timing belt (invented by Digital Photo Frame and Oil Health Urine Analyzer), and it improves the disadvantage of the method of sequentially scanning the strips, and connects 11 LED light sources into one array. The mechanical structure is simple by connecting two digital color sensors to one array, and the efficiency and precision of the urine analysis processing system are improved.

따라서 휴대형 소변분석기에 USB통신 포트를 연결하면 전원 상태를 알려주는 적색LED가 점등되며, PC또는 노트북에서 소변검사시작 신호를 보내면 녹색LED가 점등되며 소변검사를 시작하게 되는데, 이때 소변을 받은 비커에 소변검사용 스트립의 10개 항목의 검체를 골고루 적신 다음 스트립로더위에 올려놓아야 한다. 검사소요 시간은 15초 정도 소요되며 컴퓨터화면에는 정상은 파란색으로 비정상은 빨간색으로 수치를 컬러로 디스플레이하고 항목에 대한 도움말 기능을 누르면 10가지 항목에 대한 의학적인 용어설명을 볼 수 있으며, 소변검사를 통하여 질병의 조기발견 효과를 얻을 수 있다. Therefore, when the USB communication port is connected to the portable urine analyzer, the red LED to indicate the power status is turned on. When the urine test signal is sent from the PC or laptop, the green LED is turned on and the urine test is started. Ten items of the urine test strip should be evenly moistened and placed on the strip loader. The test takes about 15 seconds, and the computer screen displays the color in normal and blue in abnormal colors and presses the help function for the item. Through early detection of the disease can be obtained.

본 발명은 미국 식품의약품안전청(FDA)과 한국 식품의약품안전청(KFDA)의 규정에 의한 1등급 (품목코드A24010) 체외진단용 의료기기로서, 병원에서 환자의 상태를 파악하기 위한 기본적인 검사와 동시에 임상병리에 있어서는 2차적인 진단에 필요한 기본적인 검사결과를 얻기 위하여 실시하는 중요한 검사이다. The present invention is a first-class (item code A24010) in vitro diagnostic medical device prescribed by the US Food and Drug Administration (FDA) and the Korea Food and Drug Administration (KFDA). In this regard, it is an important test performed to obtain basic test results necessary for secondary diagnosis.

그러나 그 비중이 매우 높은데 비하여 병원 밖에서는 이를 실생활에서 활용할 수 있는 장비가 없어 이를 개인이나 가정에서 간편하게 사용할 수 있는 휴대형으로 개발하여 소변검사를 하여 측정결과가 비정상일 경우 전문의의 진단을 받을 수 있는 개인용, 가정용 소변분석기를 개발하였다. However, since the proportion is very high, there is no equipment that can be used in real life outside the hospital, so it is developed as a portable type that can be easily used in an individual or at home, and a urine test is available. Developed a domestic urine analyzer.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 휴대형 소변분석기에 대해 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a portable urine analyzer of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

휴대형 소변분석기Portable Urine Analyzer

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의한 휴대형 소변분석기의 외형도이다. 1 is an external view of a portable urine analyzer according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 휴대형 소변분석기의 내부구성도이고, Figure 2 is an internal configuration of the portable urine analyzer shown in Figure 1,

도 3은 도 1에 도시된 휴대형 소변분석기의 광학센서모듈의 구성도이다.3 is a block diagram of an optical sensor module of the portable urine analyzer shown in FIG.

도 4는 도 1에 도시된 휴대형 소변분석기의 스트립로더의 구성도이다. Figure 4 is a block diagram of a strip loader of the portable urine analyzer shown in FIG.

도 5는 도 1에 도시된 휴대형 소변분석기의 USB통신포트의 구성도이다.5 is a configuration diagram of a USB communication port of the portable urine analyzer shown in FIG.

본 발명에 의한 휴대형 소변분석기(1)의 구성은 도 1 및 도 2와 도 3과 도 4의 도시와 같으며 전면에 전원인가상태를 알려주는LED(2), 소변검사진행상태를 알려주는 LED(3)와 USB통신 포트(4)로 구성되어있다.The configuration of the portable urine analyzer 1 according to the present invention is the same as that shown in Figs. 1 and 2 and 3 and 4, LED (2) indicating the power supply state on the front, LED indicating the progress of the urine test (3) and USB communication port (4).

상기 휴대형 소변분석기(1)의 좌측면 구성은 도 5에 도시된 바와 같이, 외부로 데이터를 전송하는 통신 단자인 USB포트(4)로 구성하였다. The left side of the portable urine analyzer 1 is composed of a USB port 4, which is a communication terminal for transmitting data to the outside, as shown in FIG.

또한, 상기 휴대형 소변분석기(1)의 우측면구성은 도 4에 도시한 스트립로더(5)이다.메인 PCB(9)보드에 USB포트를 좌측면 한 방향에 정렬하여 우측면의 스트립로더와의 간섭을 피하도록 구성하였다.In addition, the right side configuration of the portable urine analyzer 1 is the strip loader 5 shown in Fig. 4. The main PCB (9) board is aligned with the USB port in one direction on the left side to prevent interference with the strip loader on the right side. Configured to avoid.

휴대형 소변분석기의 소변분석모듈Urine analysis module of portable urine analyzer

도 3은 본 발명의 핵심부분인 소변분석모듈에 대한 구조도 이다.3 is a structural diagram of the urine analysis module that is the core of the present invention.

본 발명에 의한 휴대형 소변분석기(1)는 도 1에 도시된 소변분석모듈(6)은 도 5에 도시된 백색광원LED어레이(7)와 컬러센서 어레이(8)로 구성되며, 소변 스트립을 올려놓을 수 있는 소변 스트립로더(5)와 소변검사를 위한 소변의 화학적 반응을 나타내는 시험지인 소변검사용 스트립(11)으로 구성되어 있다.In the portable urine analyzer 1 according to the present invention, the urine analysis module 6 shown in FIG. 1 is composed of the white light source LED array 7 and the color sensor array 8 shown in FIG. It is composed of a urine strip loader (5) that can be placed and a urine test strip (11), which is a test paper showing the chemical reaction of urine for urine test.

휴대형 소변분석기의 하드웨어 구성도Hardware Diagram of Portable Urine Analyzer

도 3은 본 발명에 의한 휴대형 소변분석기의 하드웨어 구성도이다.3 is a hardware configuration of the portable urine analyzer according to the present invention.

본 발명에 의한 휴대형 소변분석기 하드웨어 구성은 도 3에 도시된 바와 같이, 백색 광원LED어레이(7)와 컬러센서 어레이(8),마이크로프로세서(MPU)(10), USB 통신인터페이스모듈(4) 등으로 구성된다.As shown in FIG. 3, the portable urine analyzer hardware configuration according to the present invention includes a white light source LED array 7, a color sensor array 8, a microprocessor (MPU) 10, a USB communication interface module 4, and the like. It consists of.

상기 컬러센서 어레이 모듈(8)은 소변을 적신 스트립의 정색 반응에 의한 색깔을 읽어 16비트 분해능으로 마이크로프로세서로 신호를 전송한다. The color sensor array module 8 reads the color by the color reaction of the urine-soaked strip and transmits the signal to the microprocessor with 16-bit resolution.

상기 마이크로프로세서(MPU)(10)는 상기 휴대형 소변분석기의 제어 및 데이터 관리를 위한 모든 신호의 입력 및 출력을 제어한다.The microprocessor (MPU) 10 controls the input and output of all signals for the control and data management of the portable urine analyzer.

상기 USB통신인터페이스모듈(4)은 PC나 노트북을 통하여 원격진료를 위하여 외부로 데이터를 전송할 때 사용한다.The USB communication interface module 4 is used to transmit data to the outside for remote medical treatment through a PC or a notebook.

끝으로, 상기 휴대형 소변분석기(1)의 USB통신 포트를 PC나 노트북의 USB포트에 연결하고 PC프로그램의 소변검사 시작버튼을 마우스로 누르면 휴대형 소변분석기의 스트립로더에 위치한 소변을 적신 요 분석 스트립의 정색 반응을 백색광원에 의한 스트립 패드의 색상을 16비트의 분해능을 가진 디지털 컬러센서가 반사되는 색상 값을 읽어서 마이크로프로세서에 내장된 분석 알고리즘에 의하여 소변의 화학적 성분과 물리적 성질을 측정하여 데이터를 PC또는 노트북에 전송한다. Finally, connect the USB communication port of the portable urine analyzer (1) to the USB port of the PC or laptop and press the start button of the urine test of the PC program with the mouse. For color reaction, read the color value of the strip pad by the white light source and reflect the color value reflected by the digital color sensor with 16-bit resolution, and measure the chemical composition and physical properties of urine by using the analysis algorithm built into the microprocessor. Or transfer to laptop.

이상에서 설명한 바와 같이 휴대형 소변분석기(1)는 언제 어디서나 질병의 조기발견을 위한 예방의학차원의 소변검사를 자가진단에 의하여 직접 할 수가 있는 가정용 의료기기로서, 지속적인 소변검사를 하여 당대사관리와 신기능관리, 간기능관리, 요로감염관리와 인체의 산성도를 측정하여 질병을 조기에 발견할 수 있는 예방의학의 효과가 있으며, 유비쿼터스(Ubiquitous)시대의 원격진료용 의료기기로서 적용할 수 있도록 한다.As described above, the portable urine analyzer (1) is a home medical device that can directly perform a urine test of the prophylactic level for the early detection of diseases anytime, anywhere by self-diagnosis. Management, liver function management, urinary tract infection control and preventive medicine to detect disease early by measuring acidity of human body, and can be applied as a remote medical device in the ubiquitous era.

본 발명에 의한 휴대형 소변분석기는 글로벌시대와 유비쿼터스(Ubiquitous) 시대의 도래에 맞춰 절대적으로 필요한 자가진단 의료기기로 작용할 것이며, 원격진료서비스를 하는 유헬스 선도기업 등 유헬스 관련 분야에서 지대한 관심을 보이고 있어 조만간에 대량보급될 것으로 본다.The portable urine analyzer according to the present invention will act as an absolutely necessary self-diagnostic medical device in accordance with the advent of the global age and the ubiquitous era, and has shown great interest in the U-health related field such as the U-health leading company that provides remote medical services. In the near future, it will be mass-produced.

도 1은 본 발명에 따른 휴대형 소변분석기의 외형도.1 is an external view of a portable urine analyzer according to the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 휴대형 소변분석기의 내부구성도이고, Figure 2 is an internal configuration of the portable urine analyzer shown in Figure 1,

도 3은 도 1에 도시된 휴대형 소변분석기의 광학센서모듈의 구성도이다.3 is a block diagram of an optical sensor module of the portable urine analyzer shown in FIG.

도 4는 도 1에 도시된 휴대형 소변분석기의 스트립로더의 구성도이다. Figure 4 is a block diagram of a strip loader of the portable urine analyzer shown in FIG.

도 5는 도 1에 도시된 휴대형 소변분석기의 USB통신 포트의 구성도이다.5 is a block diagram of a USB communication port of the portable urine analyzer shown in FIG.

본 발명에 의한 휴대형 소변분석기(1)의 구성은 도 1 및 도 2와 도 3과 도 4의 도 시와 같으며 전면에 전원상태를 알려주는 LED(3)와 USB통신 포트로 구성되어있다.The configuration of the portable urine analyzer 1 according to the present invention is the same as that of FIGS. 1 and 2, and FIGS. 3 and 4, and includes a LED 3 and a USB communication port indicating a power state on the front.

상기 휴대형 소변분석기(1)의 좌측면 구성은 도 5에 도시된 바와 같이, 외부로 데이터를 전송하는 통신 단자인 USB포트(4)로 구성하였다. The left side of the portable urine analyzer 1 is composed of a USB port 4, which is a communication terminal for transmitting data to the outside, as shown in FIG.

또한, 상기 휴대형 소변분석기(1)의 우측면구성은 도 4에 도시한 스트립로더이다. 메인 PCB(9)보드에 USB통신 포트를 좌측면 한 방향에 정렬하여 우측면의 스트립로더와의 간섭을 피하도록 구성하였다.In addition, the right side configuration of the portable urine analyzer 1 is a strip loader shown in FIG. The USB communication port on the main PCB (9) board is arranged in one direction on the left side to avoid interference with the strip loader on the right side.

[ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ][Description of Code for Major Parts of Drawing]

1: 휴대형 소변분석기 본체 2: 전원상태LED1: Portable Urine Analyzer Body 2: Power Status LED

3: 소변검사진행상태LED 4: USB통신 포트3: Urine test progress LED 4: USB communication port

5: 스트립로더 6: 소변분석모듈5: strip loader 6: urine analysis module

7: LED어레이 8: 컬러센서 어레이7: LED array 8: Color sensor array

9: 메인 PCB 10: 마이크로프로세서(MPU)9: Main PCB 10: Microprocessor (MPU)

11: 소변검사용 스트립 12: 스트립로더 고정지지대11: urine test strip 12: strip loader support

Claims (5)

휴대형 소변분석기에 있어서,In the portable urine analyzer, 휴대형 소변분석기 본체와;A portable urine analyzer body; 소변검사를 위한 백색광원을 사용하는 11개의 LED어레이와 11개의 16비트 디지털 컬러 센서 모듈 형태의 광학센서부와; PC 또는 노트북 및 원격지의 병원이나 의료서비스 제공 기관의 외부로 데이터를 전송할 수 있는 USB통신 포트부와; 어댑터나 배터리를 사용하지 않는 USB전원을 통신과 전원으로 겸용하여 활용하는 전원부와; 세척할 수 있는 탈 부착형이며 스트립로더가 이동중 흘러내리거나 빠지지않게 잡아주는 스트립로더부와; 시스템 전체를 각각 제어하는 32비트 마이크로프로세서(MPU)와; 이를 구동하는 펌웨어 및 응용프로그램을 포함하여 구성하는 휴대형 소변분석기.An optical sensor unit in the form of 11 LED arrays and 11 16-bit digital color sensor modules using a white light source for urine test; A USB communication port unit capable of transmitting data to a PC or a notebook and a remote hospital or a medical service provider; A power supply unit utilizing and utilizing a USB power source without an adapter or a battery as a communication and power source; A strip loader part that can be cleaned and that the strip loader does not fall or fall during movement; 32-bit microprocessors (MPUs) each controlling the entire system; A portable urine analyzer that includes firmware and applications that drive it. 삭제delete 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 PC 또는 노트북과 데이터를 전송할 수 있는 USB통신포트부와; 어댑터나 배터리를 사용하지 않는 USB전원을 통신과 전원으로 겸용하여 활용하는 전원부를 내장한 휴대형 소변분석기.A USB communication port unit capable of transferring data with the PC or notebook; Portable urine analyzer with built-in power unit that utilizes USB power without adapter or battery as communication and power. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 세척할 수 있는 탈 부착형이며 스트립 로드가 이동중 흘러내리거나 빠지지않게 스프링으로 잡아주는 스트립로더가 내장된 휴대형 소변분석기.The removable urine analyzer with a built-in strip loader to hold the spring rod so that the strip rod does not fall or fall during movement. 삭제delete
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