KR101805054B1 - 광 굴절 감지형 수액 공급 감지 장치 - Google Patents

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Abstract

광 굴절 감지형 수액 공급 감지 장치가 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 광 굴절 감지형 수액 공급 감지 장치는 일측이 개구된 원형의 몸체부, 상기 몸체부 외주 일측에 돌출되어 마이크로컨트롤러(MCU)를 저장하는 MCU 저장, 상기 MCU 일측에 부착되고 상기 몸체부 내주방향으로 돌출된 광수신센서 및 상기 광수신센서와 일직선상에 마련되며 상기 몸체부 내주 타측에 마련되는 LED를 포함할 수 있다.

Description

광 굴절 감지형 수액 공급 감지 장치{DETECTING DEVICE FOR SAP SUPPLIER USING LIGHT REFLECTION SENSOR}
본 발명은 광굴절을 이용한 수액 공급 감지 장치에 관한 것으로 특히, 광굴절의 변화량을 이용하여 수액공급의 이상유무를 확인하는 수액 공급 감지 장치에 관한 것이다.
일반적으로 수액공급장치는 음식의 섭취가 불가능한 환자, 수술 환자 및 인체의 기능이 저하되어 영양분을 공급해주어야 하는 환자들에게 사용되고 있다.
종래에는 수액 주입량 조절기를 통하여 수액량을 조절함과 동시에 수액이 이상 없이 공급되는지 확인하였으나, 주입 호스의 꺾임 현상, 혈관 속의 주사기 상태 이상 및 수액의 이상에 의해 수액이 체내로 투여되지 못하는 현상이 발생하였고, 수액이 소진되어도 부주의에 의해 교체가 않는 등의 문제점이 있었다.
종래에는 수액 투여 세트의 액위 감지장치(한국공개특허 10-2007-0007403) 등이 개시되어 있으나, 즉각적인 이상변화를 감지하지 못하고, 투여 완료인지 투여 이상인지 구분할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서, 실시간으로 이상변화를 관측하고 수액의 투여이상 원인을 구분하는 수액 공급 감지 장치에 관한 연구가 요구된다.
본 발명은 LED 램프를 이용하여 빛의 굴절을 감지함으로써, 실시간으로 투입상황을 감지하는 광 굴절 감지형 수액 감지 장치를 제공한다.
본 발명은 수액 투여에 이상이 발생하면 외부단말기로 즉각 이상상황을 전파를 함으로써, 빠른 대처를 할 수 있는 광 굴절 감지형 수액 감지 장치를 제공한다.
본 발명은 수액 투여의 이상종류를 분류 함으로써, 상황에 따라 경고방식을 다르게 할 수 있는 광 굴절 감지형 수액 감지 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 광 굴절 감지형 수액 감지 장치는, 일측이 개구된 원형의 몸체부, 상기 몸체부 외주 일측에 돌출되어 마이크로컨트롤러(MCU)를 저장하는 MCU 저장, 상기 MCU 일측에 부착되고 상기 몸체부 내주방향으로 돌출된 광수신센서 및 상기 광수신센서와 일직선상에 마련되며 상기 몸체부 내주 타측에 마련되는 LED를 포함할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 몸체부는, 탄성부재로 마련될 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 몸체부는, 링거 외면과의 고정을 위한 4개의 미끄럼 방지 돌기를 포함할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 마이크로컨트롤러는, 링거의 수액이 떨어질 때 상기 LED에서 방출되는 빛이 변화하여 상기 광수신센서의 측정값 변화를 감지하는 센서값 모니터링부, 상기 광수신센서의 측정값 변화량에 따라 수액의 정상공급 여부를 판단하는 수액공급 판단부 및 상기 수액공급이 정상적으로 이루어지지 않는 것으로 판단되면, 오작동 정보를 외부에 전송하는 외부알림부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 수액공급 판단부는, 상기 광수신센서의 측정값 변화에 대응하여 수액 소진 상태 또는 줄꼬임 상태를 나누어 판단하고, 상기 외부알림부는, 상기 수액 소진 상태 또는 줄꼬임 상태를 상이하게 외부에 전송할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, LED 램프를 이용하여 빛의 굴절을 감지함으로써, 실시간으로 투입상황을 감지하는 광 굴절 감지형 수액 감지 장치가 제공된다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 수액 투여에 이상이 발생하면 외부 단말기로 즉각 이상상황을 전파를 함으로써, 빠른 대처를 할 수 있는 광 굴절 감지형 수액 감지 장치가 제공된다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 수액 투여의 이상종류를 분류 함으로써, 상황에 따라 경고방식을 다르게 할 수 있는 광 굴절 감지형 수액 감지 장치가 제공된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광 굴절 감지형 수액 감지 장치의 단면도이다.
도 2는 광 굴절 감지형 수액 감지 장치가 링거에 장착된 모습을 도시한 도면이다.
도 3은 광 굴절 감지형 수액 감지 장치가 외부단말기로 신호를 보내는 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 광 굴절 감지형 수액 감지 장치를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의　실시예들을 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
<실시예 1>
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광 굴절 감지형 수액 감지 장치의 단면도이고, 도 2는 광 굴절 감지형 수액 감지 장치가 링거에 장착된 모습을 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 광 굴절 감지형 수액 감지 장치(100)는 몸체부(110), MCU 저장부(120), 광수신센서(130) 및 LED(140)를 포함할 수 있다.
몸체부(110)는 일측이 개구된 원형형상이 될 수 있다. 또한, 몸체부(110)는 탄성부재로 마련될 수 있다.
보다 자세하게 설명하면, 몸체부(110)는 한쪽이 뚫린 링의 형태로, 탄성을 가질 수 있다.
링거의 수액 주입량 조절기(210)는 회사의 제품마다 상이한 형태 및 크기를 가지고 있으므로, 몸체부(110)는 상이한 크기에 대응할 수 있어야 하므로, 탄성에 의해 고정력을 얻고 한쪽이 뚫린 링의 형태로 수액 주입량 조절기(210)에 부착될 수 있다.
MCU 저장부(120)는 몸체부(110) 외주 일측에 돌출되어 마이크로컨트롤러(MCU)를 저장할 수 있다.
MCU 저장부(120)는 센서값 모니터링부(121), 수액공급 판단부(122) 및 외부알람부(123)를 포함할 수 있다.
센서값 모니터링부(121)는 수액공급부(220)로부터 수액(221)이 떨어질 때 상기 LED(140)에서 방출되는 빛이 변화하여 상기 광수신센서(130)의 측정값 변화를 감지할 수 있다.
보다 자세하게 설명하면, 수액공급부(220)로부터 수액(221)이 공급될 때, LED(140)에서 방출되는 빛은 공급되는 수액(221)의 방울에 의해서 굴절되어 산란되고, 광수신센서(130)에 도달하는 빛의 양은 낮아지게 된다.
따라서, LED(140)에서 방출되는 빛이 수액(221)을 투과하면, 광수신센서(130)에서 감지되는 빛의 양이 평소의 측정값보다 낮아지게 되고, 센서값 모니터링부(121)에서는 측정값의 변화량을 감지하여 수액공급 판단부(122)에 변화값을 전달할 수 있다.
일실시예로, LED(140)에서 10의 빛을 방출했을 때, 수액(221)이 없다면 10의 빛이 광수신센서(130)로 들어가게 된다. 그러나, 수액(221)이 떨어져 LED(140)와 광수신센서(130) 사이에 위치하면, 수액에 의해 빛은 굴절되어 산란을 일으키게 되고, 광수신센서(130)에서는 8의 빛을 감지하게 되며, 센서값 모니터링부(121)는 10에서 8로 변화된 값을 수액공급 판단부(122)에 전달하게 된다.
이에, 수액공급 판단부(122)는 광수신센서(130)의 상기 측정값 변화량에 따라 수액(221)의 정상공급 여부를 판단할 수 있다.
또한, 수액공급 판단부(122)는 광수신센서(130)의 측정값 변화에 대응하여 수액(221) 소진 상태 또는 줄꼬임 상태를 나누어 판단할 수 있다.
보다 상세하게 설명하면, 센서값 모니터링부(121)로부터 전달받은 변화값(ex. 수액이 공급되지 않을 때 광수신센서에서 감지하는 광량이 10인 경우, 10과 다른 광량이 광수신센서로 입력되면 이를 변화값이라 함)의 발생 주기가 기설정된 횟수 범위라면 정상적으로 공급되고 있다고 판단할 수 있다. 또한, 기설정된 기준값(ex. 광수신센서에서 감지하는 광량의 기준값은 8)보다 낮은 값이(ex. 광수신센서에서 감지하는 광량이 6인 경우) 불규칙적으로 측정되는 경우에는 줄꼬임 상태라고 판단할 수 있으며, 기설정된 기준값 또는 그보다 낮은 값이 측정되는 경우가 없으면 수액(221)이 소진되었다고 판단할 수 있다.
일실시예로, 모니터링부(121)에서 전달받은 변화값의 발생 주기가 1초에 3번 발생하면 정상이라고 가정할 때, 변화량의 주기가 1초에 2번 발생하면 수액(221)의 공급이 지연되고 있으므로, 줄꼬임 상태라고 판단하며, 변화량이 없으면 수액(221)이 공급되지 않으므로, 수액(221)이 소진되었다고 판단한다.
한편, 수액공급 판단부(122)는 줄꼬임 여부를 판단하기 위해 시간 구간별 광수신센서의 측정값을 산출할 수 있으며, t-1 구간의 광수신센서 측정값보다 t 구간의 광수신센서 측정값이 기설정된 비율(ex. 20%) 이상 커진 경우에만 줄꼬임이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, t-1 구간에서는 광수신센서의 측정값이 7이었으나, t 구간에서는 광수신센서의 측정값이 9로 변화하였다면, 측정값이 28% 이상 증가한 것이고, 이는 기설정된 비율인 20%를 초과하여 변화한 것이므로 갑작스러운 변화, 즉 줄꼬임이 발생한 것으로 판단할 수 있다.
한편, 수액 공급의 이상이 발생한 경우에는 외부단말으로 즉시 신호를 송출하여 긴급조치가 이루어지도록 할 수 있는데, 이는 도 3을 참고하여 이하에서 보다 상세하게 설명한다.
도 3은 광 굴절 감지형 수액 감지 장치가 외부단말기로 신호를 보내는 모습을 도시한 도면이다.
도 3을 참고하면, 외부알림부(123)는 수액공급이 정상적으로 이루어지지 않는 것으로 판단되면, 오작동 정보를 외부에 전송할 수 있다.
보다 자세하게 설명하면, 수액 소진 상태 또는 줄꼬임 상태를 상이하게 외부에 전송할 수 있다.
수액공급 판단부(122)에 의해 줄꼬임 상태가 판단되면, 외부알림부(123)에서 기설정된 단말기로 수액공급에 문제가 생겼음을 경고하는 신호를 전송하고, 경보음을 전파할 수 있다.
또한, 수액공급 판단부(122)에 의해 판단된 수액 소진 상태가 발생하면, 외부알림부(123)에서 기설정된 단말기로 수액 소진 상태를 전달하는 신호를 전송하고, 기설정된 시간이상 변동이 없으면 신호를 재전달하고, 경보음을 전파할 수 있다.
이하에서는 본발명의 다른 일실시예를 설명한다.
<실시예 2>
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 광 굴절 감지형 수액 감지 장치를 도시한 도면이다.
도 4를 참고하면, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 광 굴절 감지형 수액 감지 장치의 경우에도 몸체부(110), MCU 저장부(120), 광수신센서(130) 및 LED(140)를 포함할 수 있다.
이때, 몸체부(110)는 링거 외면과의 고정을 위한 4개의 미끄럼 방지 돌기(150)를 더 포함할 수 있다.
몸체부(110)의 탄성만으로는 수액 주입량 조절기(210)의 표면에 광수신센서(130)와 LED(140)가 밀착되지 않을 가능성이 존재하므로, 몸체부(110) 내경에 4개의 미끄럼 방지 돌기(150)를 구비하여, 수액 주입량 조절기(210) 외면에 부착되는 결합력을 증가시켜 광수신센서(130)와 LED(140)가 유동이 생겨 오류가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
상기에 설명한 것과 같이, 본 발명은 LED 램프를 이용하여 빛의 굴절을 감지함으로써, 실시간으로 투입상황을 감지하는 광 굴절 감지형 수액 감지 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 수액 투여에 이상이 발생하면 외부단말기(310)로 즉각 전파를 함으로써, 빠른 대처를 할 수 있는 광 굴절 감지형 수액 감지 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 수액 투여의 이상종류를 분류 함으로써, 상황에 따라 경고방식을 다르게 할 수 있는 광 굴절 감지형 수액 감지 장치를 제공한다.
이상과 같이 본 발명의 일실시예는 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 일실시예는 상기 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.　 따라서, 본 발명의 일실시예는 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다
110 : 몸체부
120 : MCU 저장부
130 : 광수신센서
140 : LED
150 : 미끄럼 방지 돌기
210 : 수액 주입량 조절기

Claims (5)

  1. 일측이 개구된 원형의 탄성부재로 구성되는 몸체부;
    상기 몸체부 외주 일측에 돌출되어 마이크로컨트롤러(MCU)를 저장하는 MCU 저장부;
    상기 MCU 일측에 부착되고 상기 몸체부 내주방향으로 돌출된 광수신센서; 및
    상기 광수신센서와 일직선상에 마련되며 상기 몸체부 내주 타측에 마련되는 LED;를 포함하고,
    상기 몸체부는,
    링거 외면과의 고정을 위한 4개의 미끄럼 방지 돌기를 포함하며,
    상기 마이크로컨트롤러는,
    링거의 수액이 떨어질 때 상기 LED에서 방출되는 빛이 변화하여 상기 광수신센서의 측정값 변화를 감지하는 센서값 모니터링부;
    상기 광수신센서의 측정값 변화량에 따라 수액의 정상공급 여부를 판단하는 수액공급 판단부; 및
    상기 수액공급이 정상적으로 이루어지지 않는 것으로 판단되면, 오작동 정보를 외부에 전송하는 외부알림부;를 포함하고,
    상기 수액공급 판단부는,
    상기 광수신센서의 측정값 변화에 대응하여 수액 소진 상태 또는 줄꼬임 상태를 나누어 판단하되, 상기 센서값 모니터링부로부터 전달받은 변화값의 발생 주기가 기설정된 횟수 범위 내라면 정상적인 공급상태로 판단하고, 기설정된 기준값보다 낮은 값이 불규칙적으로 측정되는 경우에는 줄꼬임 상태로 판단하며, 기설정된 기준값 또는 상기 기설정된 기준값보다 낮은 값이 기설정된 시간동안 측정되는 경우가 없으면 수액이 소진된 것으로 판단하고,
    상기 외부알림부는,
    상기 수액 소진 상태 또는 줄꼬임 상태를 상이하게 외부에 전송하는 것을 특징으로 하는 광 굴절 감지형 수액 공급 감지 장치.
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JP3100602B2 (ja) * 1989-03-17 2000-10-16 シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト 照射環境下用のばね部材
KR100748102B1 (ko) * 2006-08-14 2007-08-09 김정수 링거액 투입 감지기
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