KR101124273B1 - Urine analyze system and method using mobile networks - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 개념에 따른 실시 예는 소변 검사 시스템 및 소변 검사 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 소변 센싱부와 소변 분석부가 원격으로 분리되어 구성되고 통신사의 통신망과 연동함으로써 사용자가 저비용으로 언제 어디서나 간편히 사용할 수 있는 모바일 네트워크 기반의 소변 검사 시스템 및 소변 검사 방법에 관한 것이다.The embodiment according to the concept of the present invention relates to a urine test system and a urine test method, and more specifically, the urine sensing unit and the urine analyzer are remotely configured and interworked with a communication network of a user so that the user can easily and anytime, anywhere at a low cost. A mobile network-based urine test system and urine test method that can be used.
최근 삶의 질이 향상되고 의료 욕구가 증대되는 고령화 사회에서 재택 진료 및 원격 진료에 대한 관심이 높아지고 있으며 특히 인터넷을 이용한 건강 관리 사이트가 증가하고 가상 병원이 설립되어 운영되고 있다. 또한 가정에서 자신의 건강 관리 및 유지를 위하여 건강 관련 식품, 의약품 및 각종 건강 향상 운동기 등이 많이 활용되고 있는 추세이다. 그럼에도 불구 하고 국내 당뇨 환자는 약 500만 명 이상, 세계적으로 약 2억 5천만 명에 달하고 있다. 최근 전국 유행 병학 조사에 따르면 현재 중국에서는 약 5천만 명에 달하는 인구가 당뇨병의 위협을 받고 있으며, 당뇨병이 향후 중국의 심각한 공공보건 문제가 될 것으로 발표하였다. 구미 선진국의 경우 당뇨병 환자의 약 90% 이상이 자가 혈당 측정기를 보유하고 있으나, 현재 중국 당뇨병 환자 중 약 1.5%만이 자가 혈당측정기를 보유하고 있다. 따라서 당뇨병뿐만 아니라 신장병관련 환자나 임산부 등과 같은 지속적인 소변 검진이 요구되는 개인의 급속한 증가로 보다 저렴하면서도 정확한 소변 분석기의 개발이 시급한 실정이다. 이와 같은 시대적인 흐름에도 불구하고 여전히 일반 가정에서 자신의 건강상태를 쉽게 진단하고 관리할 수 있는 시스템의 보급은 열악한 실정이며 판매되고 있는 제품 역시 매우 고가이다. 유무선 통신이 발달하면서 스마트폰과 같은 단말기를 통해 다양한 서비스를 제공받을 수 있기 때문에 병원 및 의원을 내원 하지 않고서도 언제 어디서나 일반인이 간편하고 정확하게 건강을 진단할 수 있는 휴대용 소변 검사 시스템이 요구된다.Recently, in the aging society where quality of life is improved and medical needs are increasing, interest in home care and telemedicine is increasing. In particular, health care sites using the Internet are increasing and virtual hospitals are established and operated. In addition, the health-related foods, medicines, and various health-enhancing exercise devices are being used for home health care and maintenance. Nevertheless, there are more than 5 million diabetics in Korea, and about 250 million worldwide. According to a recent epidemiological study, about 50 million people in China are now at risk of diabetes, and diabetes will become a serious public health problem in China in the future. In developed countries of the United States, more than 90% of diabetics have their own blood glucose meters, but only about 1.5% of Chinese diabetics have their own blood glucose meters. Therefore, it is urgent to develop a cheaper and accurate urine analyzer due to the rapid increase in the number of individuals requiring continuous urinalysis, such as kidney disease-related patients or pregnant women, as well as diabetes. Despite the current trend, the distribution of systems that can easily diagnose and manage their own health status in general households is still poor and the products sold are very expensive. With the development of wired and wireless communication, various services can be provided through a terminal such as a smart phone, and thus, a portable urine test system that can easily and accurately diagnose a health anytime, anywhere without visiting hospitals and clinics is required.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 통신사의 통신망과 연동할 수 있어 언제 어디서나 간편히 사용할 수 있고 소변 센싱부와 소변 분석부를 분리함으로써 사용자에게 저가의 소변 센싱 모듈을 보급할 수 있는 모바일 네트워크 기반의 소변 검사 시스템 및 소변 검사 방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention can be connected to the communication network of the carrier can be used anytime and anywhere easily and separate the urine sensing unit and urine analyzer by mobile network-based urine test that can spread the low-cost urine sensing module to the user To provide a system and urine test method.
본 발명의 실시 예에 따른 모바일 네트워크 기반의 소변 검사 시스템은 네트워크 디바이스와 사용자의 소변 스트립으로부터 소변 센싱 정보를 생성하고 상기 생성한 소변 센싱 정보를 상기 네트워크 디바이스를 통해 송신하는 소변 센싱 모듈과 상기 소변 센싱 정보를 수신하고 수신된 소변 센싱 정보를 분석하여 상기 사용자의 건강 상태를 진단하는 건강관리 서버를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, a urine test system based on a mobile network may include a urine sensing module and urine sensing configured to generate urine sensing information from a urine strip of a network device and a user and transmit the generated urine sensing information through the network device. It includes a health care server for receiving information and analyzing the received urine sensing information to diagnose the health state of the user.
상기 소변 센싱 모듈은 사용자별 고유 정보를 인식하는 경우 사용자별 소변 센싱 정보를 생성하고 상기 생성된 사용자별 소변 센싱 정보 및 상기 인식된 사용자별 고유 정보를 상기 네트워크 디바이스를 통해 송신하고,The urine sensing module generates the urine sensing information for each user and transmits the generated urine sensing information for each user and the recognized unique information for each user through the network device when the unique information for each user is recognized.
상기 건강관리 서버는 상기 사용자별 고유 정보 및 사용자별 소변 센싱 정보를 수신하는 경우 상기 수신된 사용자별 소변 센싱 정보를 분석하여 사용자별 건강 상태를 진단한다.When receiving the unique information for each user and the urine sensing information for each user, the health care server analyzes the received urine sensing information for each user to diagnose a health state for each user.
상기 소변 센싱 모듈은 상기 사용자의 소변 스트립이 삽입되는 소변 스트립 삽입부와 상기 삽입된 소변 스트립에 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 파장 대역을 지닌 빛들을 순차적으로 조사하고 반사된 분산 광량을 실사 컬러(Real color) 정보로 검출하여 상기 소변 센싱 정보를 생성하는 광측정부와 상기 네트워크 디바이스와 연동을 위한 프로토콜을 정합하여 상기 추출한 소변 센싱 정보를 상기 네트워크 디바이스로 출력하기 위한 네트워크 인터페이스부 및 상기 사용자별 고유 정보를 인식하기 위한 ID 인식부를 포함한다.The urine sensing module sequentially irradiates and reflects light having a red (R), green (G), and blue (B) wavelength band on the urine strip insert into which the urine strip of the user is inserted and the inserted urine strip. A network interface for detecting the amount of scattered light as real color information and matching the optical measuring unit for generating the urine sensing information with a protocol for interworking with the network device to output the extracted urine sensing information to the network device. And an ID recognizing unit for recognizing the unique information for each user.
상기 광측정부는 상기 사용자의 소변 스트립에 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 파장 대역의 빛을 발생하여 조사하는 광원부와 상기 사용자의 소변 스트립에서 반사된 상기 분산 광량을 상기 실사 컬러 정보로 검출하기 위한 광검출부와 상기 검출한 실사 컬러 정보를 증폭하여 출력하는 전치증폭부 및 상기 증폭된 실사 컬러 정보를 전압으로 변환하여 디지털 정보로서 출력하는 디지털 변환부를 포함한다.The optical measuring unit uses the light source unit to emit light of the red (R), green (G), and blue (B) wavelength bands to the urine strip of the user and irradiates the scattered light amount reflected from the urine strip of the user. And a photodetector for detecting color information, a preamplifier for amplifying and outputting the detected real color information, and a digital converter for converting the amplified real color information into voltage and outputting the digital information.
상기 건강관리 서버는 상기 네트워크 디비아스를 통해 전송된 상기 소변 센싱 정보의 오차를 보정하고 보정된 상기 소변 센싱 데이터를 일련의 알고리즘에 따라 기준치와 비교하여 분석하는 소변 분석모듈과 상기 알고리즘에 따라 기준치와 비교하여 분석한 결과를 저장하는 데이터 베이스(DB) 및 상기 데이터 베이스에 저장된 분석 결과에 기초하여 상기 사용자의 건강정보를 생성하고 상기 생성된 건강정보를 사용자의 모바일 기기에 전송하는 원격 건강서버를 포함한다.The health care server corrects the error of the urine sensing information transmitted through the network device and the urine analysis module for analyzing the corrected urine sensing data by comparing it with a reference value according to a series of algorithms and a reference value according to the algorithm. A database (DB) for storing the result of comparison and analysis and a remote health server for generating the health information of the user based on the analysis result stored in the database and transmitting the generated health information to the user's mobile device. do.
상기 건강 관리 서버는 상기 소변 센싱 정보의 분석 결과가 상기 기준치의 허용범위를 초과한 경우에 소견정보 또는 조언정보를 생성하기 위한 건강관리 센터를 더 포함한다.The health care server further includes a health care center for generating findings or advice information when the analysis result of the urine sensing information exceeds an allowable range of the reference value.
상기 네트워크 디바이스는 와이 파이 AP(Wi-Fi Access Point), 펨토-셀(femto cell), 스위칭 허브(Switching hub) 중 어느 하나이다.The network device is any one of a Wi-Fi access point (AP), a femto cell, and a switching hub.
본 발명의 실시 예에 따르는 소변 검사 방법은 소변 센싱 모듈이 소변 스트립을 센싱하여 소변 센싱 정보를 생성하는 단계와 상기 소변 센싱 모듈이 상기 생성한 소변 센싱 정보를 네트워크 디바이스를 통하여 건강관리 서버로 전송하는 단계와 상기 건강관리 서버가 상기 전송된 소변 센싱 정보의 오차를 보정하고 상기 보정된 소변 센싱 정보를 일련의 알고리즘에 따라 분석하여 상기 사용자의 건강정보를 생성하는 단계 및 상기 건강관리 서버가 상기 생성한 사용자의 건강정보를 상기 사용자의 모바일 기기로 전송하는 단계를 포함한다.In the urine test method according to an embodiment of the present invention, the urine sensing module senses a urine strip to generate urine sensing information, and the urine sensing module transmits the generated urine sensing information to a health care server through a network device. And the health care server correcting the error of the transmitted urine sensing information and analyzing the corrected urine sensing information according to a series of algorithms to generate health information of the user and the health care server generating the health information. And transmitting the health information of the user to the mobile device of the user.
본 발명의 실시 예에 따른 소변 검사 시스템은 소변 정보의 센싱은 소변 센싱 모듈에서 수행하고 상기 소변 정보의 분석은 관리 서버의 분석 모듈에서 수행하도록 분리함으로써 저가의 소변 센싱 모듈을 소비자에게 보급하여 국민 보건 증진에 기여할 수 있고, 소변 센싱 모듈의 대량 생산으로 국내 의료기 산업의 활성화를 가져올 수 있는 효과가 있다.In the urine test system according to an embodiment of the present invention, the urine information sensing is performed in the urine sensing module, and the analysis of the urine information is separated to be performed in the analysis module of the management server. It can contribute to the promotion, and the mass production of urine sensing module has the effect of bringing domestic medical device industry active.
또한 본 발명의 실시 예에 따른 소변 검사 시스템은 통신사의 통신망과 연동할 수 있어 언제 어디서나 간편히 사용할 수 있는 모바일 네트워크 기반의 소변 검사 시스템을 제공함으로써 재택 진료 및 원격 진료 체제 구축을 촉진하는 효과가 있다.In addition, the urine test system according to an embodiment of the present invention has the effect of promoting the construction of home care and remote care system by providing a mobile network-based urine test system that can be easily used anytime and anywhere can be linked to the communication network of the carrier.
본 명세서의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서 인용되는 도면을 보다 충분히 설명하기 위해 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 소변 검사 시스템의 구성도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 소변 센싱 모듈의 내부 블럭도를 나타낸다.
도 3은 도 1에 도시된 건강 관리 서버의 내부 블럭도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 소변 정보 센싱 방법을 설명하기 위한 순서도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 소변 정보 분석 방법을 설명하기 위한 순서도를 나타낸다.The detailed description of each drawing is provided to more fully describe the drawings, which are incorporated in the detailed description for carrying out the invention.
1 is a block diagram of a urine test system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows an internal block diagram of the urine sensing module shown in FIG. 1.
FIG. 3 shows an internal block diagram of the health care server shown in FIG. 1.
4 is a flowchart illustrating a method of sensing urine information according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method of analyzing urine information according to an embodiment of the present invention.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments according to the inventive concept disclosed herein are provided for the purpose of describing the embodiments according to the inventive concept only. It may be embodied in various forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Embodiments according to the inventive concept may be variously modified and have various forms, so embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. However, this is not intended to limit the embodiments in accordance with the concept of the invention to the specific forms disclosed, it includes all changes, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are intended to distinguish one element from another, for example, without departing from the scope of the invention in accordance with the concepts of the present invention, the first element may be termed the second element, The second component may also be referred to as a first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that another component may exist in between. Should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between. Other expressions describing the relationship between components, such as "between" and "immediately between," or "neighboring to," and "directly neighboring to" should be interpreted as well.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the terms "comprise" or "having" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof that is described, and that one or more other features or numbers are present. It should be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of steps, actions, components, parts or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and are not construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined herein. Do not.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 실시 예에 따른 소변 검사 시스템의 구성도를 나타내고, 도 2는 도 1에 도시된 휴대용 소변 센싱 모듈의 내부 블럭도를 나타낸다.1 is a block diagram of a urine test system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 shows an internal block diagram of the portable urine sensing module shown in FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 소변 검사 시스템(10)은 휴대용 소변 센싱 모듈(100), 네트워크 디바이스(200) 및 건강 관리 서버(300)를 포함한다.1 and 2, the
휴대용 소변 센싱 모듈(100)은 사용자가 소변을 적셔 삽입한 소변 스트립으로부터 소변 센싱 정보를 추출하고 상기 추출한 소변 센싱 정보를 네트워크 디바이스(200)를 통해 건강 관리 서버(300)로 전송한다.The portable
휴대 소변 센싱 모듈(100)은 소변 스트립 삽입부(130), 광측정부(150), 네트워크 인터페이스부(170) 및 전원부(190)를 포함한다.The portable
본 명세서에 모듈(module)이라 함은 본 발명의 실시 예에 따른 기술적 사상을 수행하기 위한 하드웨어 및 상기 하드웨어를 구동하기 위한 소프트웨어의 기능적 또는 구조적 결합을 의미할 수 있다.In the present specification, a module may mean a functional or structural combination of hardware for performing a technical idea and software for driving the hardware, according to an embodiment of the present invention.
예컨대, 상기 모듈은 소정의 프로그램 코드와 상기 프로그램 코드가 수행되기 위한 하드웨어 리소스의 논리적 또는 기능적 단위를 의미할 수 있으며 반드시 물리적으로 연결된 프로그램 코드만을 의미하거나 한 종류의 하드웨어만을 의미하는 것은 아니다.For example, the module may mean a logical or functional unit of a predetermined program code and a hardware resource for executing the program code, and does not necessarily mean only physically connected program code or only one type of hardware.
소변 스트립 삽입부(130)에는 상기 사용자의 소변을 적신 소변 스트립이 삽입되고 소변 스트립 삽입부(130)는 상기 삽입된 소변 스트립을 연속적으로 이동시킨다.The
실시 예에 따라 소변 스트립 삽입부(130)는 하나의 DC 모터(geared motor)를 사용한 1 - drive 방식으로 구현될 수 있으며, PWM(Pulse With Modulation) 방식을 이용하여 소변 스트립 삽입부(130)가 포함하는 스트립 운송 트레이를 정밀한 속도와 위치로 제어할 수 있다.According to an embodiment, the urine
광측정부(150)는 광원부(153), 광검출부(155), 전치 증폭부(157) 및 AD 변환부(159)를 포함한다.The light measuring unit 150 includes a
광원부(153)는 광원 소자인 3 in 1 칩 발광다이오드(Chip LED)를 사용하여 적색(RED, R), 녹색(GREEN, G) 및 청색(BLUE, B)의 파장 대역을 지닌 빛을 소변 스트립 삽입부(110)에 삽입된 상기 소변 스트립에 순차적으로 조사한다.The
광원부(153)가 상기 소변 스트립의 표면에 상기 R,G,B 파장 대역을 지닌 빛을 순차적으로 조사하면 상기 소변 스트립은 농도 분포 및 농도 변화에 대응하는 반사광(reflected light)을 발생하게 된다.When the
광검출부(155)는 상기 소변 스트립에서 반사되어 분산되는 반사광의 광량 즉, 상기 소변 스트립의 분광학적인 정색 반응을 real color(R,G,B)의 소변 정보로 검출한다.The
실시 예에 따라 상기 광검출부(155)는 포토 다이오드(Photodiode)와 같은 광검출 소자로 구현될 수 있다.According to an embodiment, the
전치 증폭부(157)는 광검출부(155)에서 검출된 상기 소변정보를 증폭하여 AD 변환부(159)에 제공하고, AD 변환부(159)는 상기 제공된 증폭된 소변정보를 전압 형태로 변환하여 디지털화하여 출력한다.The
실시 예에 따라 AD 변환부(159)는 샘플 앤드 홀드(Sample And Hold, S/H) 기능을 내장한 ADC(Analog Digital Converter)를 사용하여 상기 검출한 광량을 전압으로 변환하여 디지털화된 소변 센싱 정보를 생성하여 출력할 수 있다.According to an embodiment, the AD converter 159 converts the detected light amount into a voltage using an analog digital converter (ADC) having a sample and hold (S / H) function, and converts the digitized urine sensing information. You can generate and output
상기 언급된 AD 변환부(159)로부터 출력된 소변 센싱 정보는 네트워크 인터페이스부(170)를 통해 건강관리 서버(300)로 전송된다.The urine sensing information output from the above-described AD converter 159 is transmitted to the
이때, 네트워크 인터페이스부(170)는 다양한 유선 또는 무선 통신 모듈, 예컨대 펨토-셀(femto cell), 스위칭 허브(Switching Hub) 또는 와이파이 액세스 포인트(Wi-Fi AP) 등으로 구현될 수 있는 네트워크 디바이스들(200)과 연동할 수 있는 프로토콜을 정합하는 기능을 수행한다.In this case, the
전원부(190)는 소변 센싱 모듈(100)의 효율적인 전원 관리 위하여 전원 관리용 마이크로 프로세서를 구비할 수 있으며 항시 소변 센싱 모듈(100)의 전원 상태를 모니터링하고 일정시간 동안 사용이 없을 때 절전 모드로 전환할 수 있다.The
또한 실시 예에 따라 소변 센싱 모듈(100)는 상기 사용자의 고유 정보를 인식하기 위한 ID 인식부(195)를 더 포함할 수 있다.In addition, according to an embodiment, the
실시 예에 따라 상기 사용자의 고유 정보는 사용자의 성명, 나이, 성별, 이동통신 번호 등의 개인정보일 수도 있고, 소변 센싱 모듈(100)을 허용된 자에게만 사용할 수 있도록 제한하기 위해 설정되는 비밀 번호나 지문(fingerprint) 등의 제한정보일 수도 있다.According to an embodiment, the unique information of the user may be personal information such as a user's name, age, gender, mobile communication number, or the like, and a password set to limit the use of the
따라서 ID 인식부(195)는 상기 고유정보를 입력하기 위한 사용자 인터페이스를 포함할 수 있으며, 상기 사용자 인터페이스는 키패드나 지문 인식장치 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.Accordingly, the
ID 인식부(195)가 인식한 상기 고유정보 중에서 상기 개인정보는 상기 소변 정보와 함께 건강관리 서버(300)로 전송될 수 있고 건강관리 서버(300)는 상기 전송된 개인 정보에 기초하여 소변 정보의 분석 결과를 상기 개인 정보에 매칭되는 사용자의 모바일 기기(105)로 전송할 수 있다.Among the unique information recognized by the
상기의 분석 결과를 사용자의 모바일 기기(105)로 전송하는 방법에 대한 상세한 설명은 도 3의 건강 관리 서버(300)에 대한 설명에서 다시 상세히 설명한다.A detailed description of the method of transmitting the analysis result to the
또한, ID 인식부(195)가 인식한 상기 고유 정보 중 상기 제한정보는 허용된 자에 대해서만 소변 센싱 모듈(100)을 사용할 수 있도록 제한할 수 있는 역할을 하며, 실시 예에 따라서 상기 건강관리 서버(300)는 통신사의 서버가 될 수 있으며 상기 제한정보는 상기 통신사의 회원으로 가입되어 있는 자에 대한 회원인증정보가 될 수 있다.In addition, the restriction information among the unique information recognized by the
본 발명인 소변 검사 시스템(10)에서의 네트워크 디바이스(200)는 소변 센싱 모듈(100)과 통신할 수 있는 다양한 유선 또는 무선 통신 모듈을 의미하며, 상기 의 통신 모듈은 펨토-셀(femto cell), 스위칭 허브(Switching Hub) 또는 와이파이 액세스 포인트(Wi-Fi AP) 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 건강 관리 서버의 내부 블럭도를 나타낸다.FIG. 3 shows an internal block diagram of the health care server shown in FIG. 1.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 건강 관리 서버(300)는 소변 분석 모듈(330), 통합 DB(350) 및 원격 건강 서버(400)를 포함한다.1 to 3, the
소변 분석 모듈(330)은 소변 센싱 모듈(100)로부터 네트워크 디바이스(200)를 거쳐 전송된 소변 센싱 정보를 수신하고, 이때 소변 센싱 모듈(100)에서 상기 소변 스트립에 대한 빛 조사시 또는 소변 센싱 모듈(100)로부터의 소변 정보 전송시 외란의 영향으로 발생한 오차를 보정한다.The
또한 소변 센싱 정보를 자동 설정(Auto configuration)에 따라 안정화시키고, 상기 보정된 소변 센싱 정보를 광검출 신호처리와 허용값을 이용한 알고리즘, 상대 비율법, 퍼지, 신경회로망 등을 이용한 분류 알고리즘 등의 일련의 소변 분석 알고리즘에 따라 연산 처리한다.In addition, the urine sensing information is stabilized according to an automatic configuration, and the corrected urine sensing information is processed by a photodetection signal processing and an algorithm using a tolerance value, a relative ratio method, a fuzzy algorithm, a classification algorithm using a neural network, and the like. Operational processing according to the urine analysis algorithm.
이후 소변 분석 모듈(330)은 정형화된 측정치와 상기 연산처리된 결과를 광검출 허용값에 따라 분석하고 그 결과를 각 항목의 기준치와 정색 반응표와 비교하여 판정할 수 있다.Thereafter, the
따라서 소변 분석 모듈(330)은 상기 정색 반응표와 비교에 따라 사용자의 소변 센싱 정보로부터 백혈구 검사, 비중 검사, 요잠혈 검사, PH 검사 아질산염 검사, 요단백 검사, 담증 색소 검사, 케톤검사, 요당 검사 및 유로빌리노겐 검사 등 다양한 소변 검사를 수행할 수 있다.Therefore, the
건강 관리 서버(300)의 통합 DB(350)는 분석정보 DB(360), 회원정보 DB(370) 및 소견정보 DB(380)를 포함한다.The
소변 분석 모듈(330)에서 분석된 상기 사용자의 소변 분석 결과는 통합 DB(350)의 분석정보 DB(360)에 저장된다.The urine analysis result of the user analyzed in the
즉, 분석정보 DB(360)는 상기 사용자의 소변 분석 결과에 따라 상기 사용자의 현재 건강 상태에 대한 정보를 저장할 수 있다. That is, the
통합 DB(350) 내의 회원정보 DB(370)는 상기 도 1에 대한 설명한 바와 같이 회원 가입된 사용자의 고유 정보, 예컨대 사용자의 성명, 나이, 성별, 이동통신 번호나 회원 가입된 사용자의 과거 건강상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.As described above with reference to FIG. 1, the
소견정보 DB(380)는 건강 관리 서버(300)의 원격 건강 서버(400)와 연동되는 건강 관리 센터(500)의 전문의나 건강 관리자로부터 전송된 소견 정보나 조언 정보를 저장한다.The
원격 건강 서버(400)는 소변 분석 모듈(330)로부터 분석된 상기 사용자의 소변 분석 결과에 기초하여 분석정보 DB(360) 및 회원정보 DB(370)를 참조하여, 상기 사용자의 건강 상태에 대한 정보를 상기 사용자의 모바일 기기(105), 예컨대 상기 사용자의 스마트폰(Smart Phone) 또는 태블릿 PC(Tablet PC) 또는 노트북(laptop)에 전송한다.The
실시 예에 따라 원격 건강 서버(400)는 상기 사용자의 건강 정보를 분석정보 DB(360) 및 회원정보 DB(370)를 참조하여, 업데이트 하거나 건강 상태의 호전 정도나 악화 정도를 산출하여 상기 사용자의 모바일 기기(105)로 전송할 수 있다.According to an embodiment, the
또한 상기 사용자의 소변 분석 결과가 상기 각 항목의 기준치와 비교하여 그 값을 초과하는 이상 결과가 발생하였을 때에는, 원격 건강 서버(400)는 원격 건강 서버(400)와 연동되는 건강 관리 센터(500)로 상기 이상 결과를 전송하여 상기 건강 관리 센터(500)의 전문의나 건강 관리자에게 상기 이상 결과에 대한 소견이나 조언에 대한 정보를 요청할 수 있다.In addition, when an abnormal result in which the result of the urine analysis of the user exceeds the reference value of each item and exceeds the value, the
원격 건강 서버(400)는 상기 건강 관리 센터(500)의 전문의나 건강 관리자로부터 수신한 소견이나 조언에 대한 정보를 소견정보 DB(380)에 저장하고, 또한 상기 소견 정보나 조언 정보를 상기 사용자의 모바일 기기(105), 예컨대 상기 사용자의 스마트폰(Smart Phone) 또는 태블릿 PC(Tablet PC) 또는 노트북(laptop)에 전송할 수 있다.The
도 1이나 도 3에서는 건강 관리 서버(300)에 상기 건강 관리 센터(500)가 포함되지 않는 것으로 도시하였으나, 이에 한정하는 것이 아니며 실시 예에 따라서 상기 건강 관리 센터(500)는 건강 관리 서버(300)에 포함되어 구현될 수도 있다.In FIG. 1 or FIG. 3, the
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 소변 정보 센싱 방법을 설명하기 위한 순서도를 나타내고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 소변 정보 분석 방법을 설명하기 위한 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a method of sensing urine information according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of analyzing urine information according to an exemplary embodiment of the present invention.
우선, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 소변 정보 센싱 방법을 설명한다.First, the urine information sensing method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
사용자의 소변을 적신 소변 스트립이 소변 센싱 모듈(100)의 소변 스트립 삽입부(130)에 삽입(S10)되면, 소변 스트립 삽입부(130)는 상기 삽입된 소변 스트립을 연속적으로 이동시킨다.When the urine strip moistened by the user is inserted into the urine
이때 소변 스트립 삽입부(130)는 하나의 DC 모터(geared motor)를 사용한 1 - drive 방식으로 구현될 수 있으며, PWM(Pulse With Modulation) 방식을 이용하여 소변 스트립 삽입부(130)가 포함하는 스트립 운송 트레이를 정밀한 속도와 위치로 제어할 수 있다.In this case, the urine
소변 스트립 삽입부(130)의 제어하에 상기 스트립 운송 트레이가 이동하면, 광원부(153)는 광원 소자인 3 in 1 칩 발광다이오드(Chip LED)를 사용하여 적색(RED, R), 녹색(GREEN, G) 및 청색(BLUE, B)의 파장 대역을 지닌 빛을 소변 스트립 삽입부(110)에 삽입된 상기 소변 스트립에 순차적으로 조사한다(S30).When the strip transport tray is moved under the control of the urine
광원부(153)가 상기 소변 스트립의 표면에 상기 R,G,B 파장 대역을 지닌 빛을 순차적으로 조사하면 상기 소변 스트립은 농도 분포 및 농도 변화에 대응하는 반사광(reflected light)을 발생하게 된다.When the
이때, 광검출부(155)는 상기 소변 스트립에서 반사되어 분산되는 반사광의 광량 즉, 상기 소변 스트립의 분광학적인 정색 반응을 실사컬러(real color)의 소변 정보로 검출한다(S50).At this time, the
전치 증폭부(157)는 광검출부(155)에서 검출된 상기 소변정보를 증폭하여 AD 변환부(159)에 제공하고(S70), AD 변환부(159)는 상기 제공된 증폭된 소변정보를 전압 형태로 변환하여 디지털화하여 출력한다(S90).The
네트워크 디바이스들(200)과 연동할 수 있는 프로토콜을 정합하는 기능을 수행하는 네트워크 인터페이스(170)는 AD 변환부(159)로부터 출력된 소변 센싱 정보를 네트워크 디바이스(200)로 전송한다(S100).The
펨토-셀(femto cell), 스위칭 허브(Switching Hub) 또는 와이파이 액세스 포인트(Wi-Fi AP) 등 다양한 형태로 구현될 수 있는 네트워크 디바이스(200)는 네트워크 인터페이스(170)를 거쳐 전송된 소변 센싱 정보를 건강관리 서버(300)의 소변 분석 모듈(330)로 전송한다(S110).The urine sensing information transmitted through the
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 소변 정보의 분석 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of analyzing urine information according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
소변 분석 모듈(330)은 네트워크 디바이스(200)를 거쳐 전송된 소변 센싱 정보를 수신하고, 소변 센싱 모듈(100)에서 상기 소변 스트립에 대한 빛 조사시 또는 소변 센싱 모듈(100)로부터의 소변 정보 전송시 외란의 영향으로 발생한 오차를 보정한다(S120).The
또한 소변 분석 모듈(330)은 소변 센싱 정보를 자동 설정(Auto configuration)에 따라 안정화시키고, 상기 보정된 소변 센싱 정보를 광검출 신호처리와 허용값을 이용한 알고리즘, 상대 비율법, 퍼지, 신경회로망 등을 이용한 분류 알고리즘 등의 일련의 소변 분석 알고리즘에 따라 연산 처리한다.In addition, the
이후 소변 분석 모듈(330)은 정형화된 측정치와 상기 연산처리된 결과를 광검출 허용값에 따라 분석하고 그 결과를 각 항목의 기준치와 정색 반응표와 비교하여 산출한다(S140).The
통합 DB(350)의 분석정보 DB(360)는 소변 분석 모듈(330)에서 분석된 상기 사용자의 소변 분석 결과를 저장한다(S150).
한편, 원격 건강 서버(400)는 분석정보 DB(360)를 참조하여 상기 사용자의 건강 상태에 이상 결과가 발생하지 않으면 상기 분석 결과에 대한 정보를 상기 사용자의 모바일 기기(105), 예컨대 상기 사용자의 스마트폰(Smart Phone) 또는 태블릿 PC(Tablet PC) 또는 노트북(laptop)에 바로 전송한다(S180).On the other hand, the
만일 상기 사용자의 건강 상태에 이상 결과가 발생하는 경우, 원격 건강 서버(400)는 원격 건강 서버(400)와 연동되는 건강 관리 센터(500)로 상기 이상 결과를 전송하여 상기 건강 관리 센터(500)의 전문의나 건강 관리자에게 상기 이상 결과에 대한 소견이나 조언에 대한 정보를 요청한다(S200).If an abnormal result occurs in the health state of the user, the
원격 건강 서버(400)는 상기 건강 관리 센터(500)의 전문의나 건강 관리자로부터 수신한 소견이나 조언에 대한 정보를 소견정보 DB(380)에 저장하고, 또한 상기 소견 정보나 조언 정보를 상기 사용자의 모바일 기기(105), 예컨대 상기 사용자의 스마트폰(Smart Phone) 또는 태블릿 PC(Tablet PC) 또는 노트북(laptop)에 전송한다(S220).The
상기의 설명과 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 소변 검사 시스템은 소변 센싱과 분석을 함께 수행하던 종래의 소변 검사기와는 달리 단말기에는 소변 센싱모듈만을 두고 원격에 위치해 있는 서버에 분석모듈을 구비함으로써 사용자에게는 저렴한 소변 검사기를 제공할 수 있으며, 원격의 서버에서는 보다 정밀하고 다양한 질병 검사를 수행할 수 있다.As described above, the urine test system according to an embodiment of the present invention, unlike the conventional urine test that performs the urine sensing and analysis by providing an analysis module in the server located in the remote terminal only the urine sensing module Users can be provided with an inexpensive urine tester, and remote servers can perform more precise and diverse disease tests.
따라서 본 발명의 실시 예에 따른 소변 검사 시스템은 저가의 소변 센싱 모듈을 소비자에게 보급하여 국민 보건 증진에 기여할 수 있고, 소변 센싱 모듈의 대량 생산으로 국내 의료기 산업의 활성화를 가져올 수 있는 효과가 있고, 통신사의 통신망과 연동할 수 있어 언제 어디서나 간편히 사용할 수 있는 모바일 네트워크 기반의 소변 검사 시스템을 제공함으로써 재택 진료 및 원격 진료 체제 구축을 촉진하는 효과가 있다.Therefore, the urine test system according to an embodiment of the present invention can contribute to promoting the public health by supplying a low-cost urine sensing module to consumers, and has the effect of bringing activation of the domestic medical device industry by mass production of the urine sensing module. By interlocking with a telecommunication company's communication network, the mobile network-based urine test system can be used anytime and anywhere, thereby facilitating the construction of home medical care and remote medical care.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
10 : 소변 검사 시스템 100: 소변 센싱 모듈
105: 사용자 모바일 기기 130: 소변 스트립 삽입부
150: 광측정부 153: 광원부
155: 광검출부 157: 전치 증폭부
159: AD 변환부 170: 네트워크 인터페이스부
190: 전원부 195: ID 인식부
200: 네트워크 디바이스 300: 건강 관리 서버
330: 소변 분석 모듈 350: 통합 DB
360: 분석정보 DB 370: 회원정보 DB
380: 소견정보 DB 400: 원격 건강 서버
500: 건강관리 센터10: urine test system 100: urine sensing module
105: user mobile device 130: urine strip insert
150: light measuring unit 153: light source unit
155: photodetector 157: preamplifier
159: AD conversion unit 170: network interface unit
190: power supply unit 195: ID recognition unit
200: network device 300: health care server
330: urine analysis module 350: integrated DB
360: analysis information DB 370: member information DB
380: Remarks DB 400: Remote Health Server
500: health care center
Claims (8)
사용자의 소변 스트립으로부터 소변 센싱 정보를 생성하고 상기 생성한 소변 센싱 정보를 상기 네트워크 디바이스를 통해 송신하는 소변 센싱 모듈;
상기 소변 센싱 정보를 수신하여, 상기 소변 스트립에 대한 빛 조사시 또는 상기 네트워크 디바이스를 통한 송신시 외란의 영향으로 발생한 오차를 보정하고, 상기 보정된 소변 센싱 정보를 광검출 신호처리와 허용값을 이용한 알고리즘에 따라 연산처리하며, 상기 연산처리의 결과를 정색 반응표와 비교하여 상기 사용자의 건강 상태를 진단하는 건강관리 서버;를 포함하는 소변 검사 시스템.A network device any one of a Wi-Fi access point (AP), a femto cell, and a switching hub;
A urine sensing module for generating urine sensing information from a urine strip of a user and transmitting the generated urine sensing information through the network device;
Receiving the urine sensing information, correcting the error caused by the influence of disturbance when irradiating light on the urine strip or transmitted through the network device, and using the corrected urine sensing information processing and photodetection signal processing And a health care server which performs arithmetic processing according to an algorithm, and compares a result of the arithmetic processing with a color response table to diagnose a health state of the user.
사용자별 고유 정보를 인식하는 경우 사용자별 소변 센싱 정보를 생성하고 상기 생성된 사용자별 소변 센싱 정보 및 상기 인식된 사용자별 고유 정보를 상기 네트워크 디바이스를 통해 송신하고,
상기 건강관리 서버는,
상기 사용자별 고유 정보 및 사용자별 소변 센싱 정보를 수신하는 경우 상기 수신된 사용자별 소변 센싱 정보를 상기 정색 반응표와 비교하여 사용자별 건강 상태를 진단하는 소변 검사 시스템.According to claim 1, The urine sensing module,
When the user-specific information is recognized by the user to generate the urine sensing information for each user and transmit the generated user-specific urine sensing information and the recognized user-specific information through the network device,
The health care server,
And a urine test system for diagnosing a user's health state by comparing the received user's urine sensing information with the color response table when receiving the user's unique information and the user's urine sensing information.
상기 사용자의 소변 스트립이 삽입되는 소변 스트립 삽입부;
상기 삽입된 소변 스트립에 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 파장 대역을 지닌 빛들을 순차적으로 조사하고 반사된 분산 광량을 실사 컬러(Real color) 정보로 검출하여 상기 소변 센싱 정보를 생성하는 광측정부;
상기 네트워크 디바이스와 연동을 위한 프로토콜을 정합하여 상기 생성한 소변 센싱 정보를 상기 네트워크 디바이스로 출력하기 위한 네트워크 인터페이스부; 및
상기 사용자별 고유 정보를 인식하기 위한 ID 인식부;를 포함하는 소변 검사 시스템.According to claim 2, The urine sensing module,
A urine strip insert into which the urine strip of the user is inserted;
The urine sensing information is sequentially irradiated with light having red (R), green (G), and blue (B) wavelength bands on the inserted urine strip, and the reflected scattered light amount is detected as real color information. An optical measuring unit to generate;
A network interface unit for matching the protocol for interworking with the network device and outputting the generated urine sensing information to the network device; And
And an ID recognition unit for recognizing the unique information for each user.
상기 사용자의 소변 스트립에 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 파장 대역의 빛을 발생하여 조사하는 광원부;
상기 사용자의 소변 스트립에서 반사된 상기 분산 광량을 상기 실사 컬러 정보로 검출하기 위한 광검출부;
상기 검출한 실사 컬러 정보를 증폭하여 출력하는 전치증폭부; 및
상기 증폭된 실사 컬러 정보를 전압으로 변환하여 디지털 정보로서 출력하는 디지털 변환부;를 포함하는 소변 검사 시스템.The method of claim 3, wherein the optical measuring unit,
A light source unit generating and irradiating light of the red (R), green (G), and blue (B) wavelength bands to the urine strip of the user;
A light detector for detecting the scattered light amount reflected from the urine strip of the user as the real color information;
A preamplifier configured to amplify and output the detected real color information; And
And a digital conversion unit converting the amplified photorealistic color information into a voltage and outputting the digital information as digital information.
상기 소변 센싱 모듈에서 상기 소변 스트립에 대한 빛 조사시 또는 상기 네트워크 디바이스를 통하여 상기 소변 센싱 정보 송신시 외란의 영향으로 발생한 오차를 보정하고, 상기 보정된 소변 센싱 정보를 광검출 신호처리와 허용값을 이용한 알고리즘에 따라 연산처리하며, 상기 연산처리된 결과를 상기 정색 반응표와 비교하여 분석하는 소변 분석모듈;
상기 정색 반응표와 비교하여 분석한 결과를 저장하는 데이터 베이스(DB); 및
상기 데이터 베이스에 저장된 분석 결과에 기초하여 상기 사용자의 건강정보를 생성하고 상기 생성된 건강정보를 사용자의 모바일 기기에 전송하는 원격 건강서버;를 포함하는 소변 검사 시스템.The method of claim 1, wherein the health care server,
The urine sensing module corrects an error caused by disturbance when light is irradiated to the urine strip or when the urine sensing information is transmitted through the network device, and the corrected urine sensing information is subjected to photodetection signal processing and an allowable value. A urine analysis module configured to perform arithmetic processing according to the algorithm used and to compare the arithmetic results with the color response table;
A database (DB) for storing the result of analysis in comparison with the color response table; And
And a remote health server for generating the health information of the user based on the analysis result stored in the database and transmitting the generated health information to the mobile device of the user.
상기 소변 분석모듈에서 분석된 상기 소변 센싱 정보의 분석 결과가 기준치의 허용범위를 초과한 경우에 소견정보 또는 조언정보를 생성하기 위한 건강관리 센터를 더 포함하는 소변 검사 시스템.The method of claim 5, wherein the health care server,
And a health care center for generating findings or advice information when the analysis result of the urine sensing information analyzed by the urine analysis module exceeds an allowable range of a reference value.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110042881A KR101124273B1 (en) | 2011-05-06 | 2011-05-06 | Urine analyze system and method using mobile networks |
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