KR102488334B1 - 혈당측정장치 - Google Patents

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KR102488334B1
KR102488334B1 KR1020180002224A KR20180002224A KR102488334B1 KR 102488334 B1 KR102488334 B1 KR 102488334B1 KR 1020180002224 A KR1020180002224 A KR 1020180002224A KR 20180002224 A KR20180002224 A KR 20180002224A KR 102488334 B1 KR102488334 B1 KR 102488334B1
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Abstract

혈당 측정 장치가 개시된다. 본 혈당 측정 장치는 기판, 기판상에 배치된 제1 공진 센서 및 제2 공진 센서 및 제2 공진 센서로부터 피검체를 향하는 방향을 기준으로 제2 공진 센서 아래에 배치된 차폐층을 포함한다.

Description

혈당측정장치 { APPARATUS FOR MEASURING GLUCOSE }
본 개시는 혈당측정장치에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 외부 환경에 의한 노이즈를 제거하여 보다 정확하게 혈당을 측정할 수 있는 비 침습 방식의 혈당측정장치에 관한 것이다.
생물학적 유체(biological fluids)에서 분석물(analyte)의 정량 결정은 생리학적 이상의 진단 및 치료에 유용하다. 예를 들면, 당뇨병을 진단하고 예방하는 데 있어서 글루코오스(혈당 : blood glucose)의 양을 주기적으로 체크해야 한다.
혈당측정장치는 채혈을 통하여 혈당을 측정하는 장치가 있다. 채혈이 요구되는 방식에선, 채혈 방식의 숙련도에 따라 혈당 측정치가 달라질 수 있다는 점, 단속적인 측정 몇 번으로 혈중 측정 대상 물질의 농도 변화를 완벽하게 감지해내기는 불가능하다는 문제가 있었다.
이에 따라, 채혈을 하지 않고도 정확하게 측정 대상 물질의 농도를 모니터링할 수 있는 혈당측정장치가 개발되었고, 대표적으로 혈당측정장치를 완전히 체내에 이식시키는 완전 이식형과, 피하조직에 삽입 가능한 바늘 모양 센서를 삽입하는 최소 침습(minimally invasive) 방식이 있었다.
하지만, 이러한 침습 방식은 외부 물질이 신체 내로 투입된다는 부담감이 존재하고, 바늘에 의한 통증이 수반될 수 있다는 문제가 있었다.
미국등록특허 US 8,311,605 미국등록특허 US 7,693,561
본 개시는 상술한 문제를 해결하고자 하는 필요성에 따른 것으로, 본 개시의 목적은 외부 환경에 의한 노이즈를 제거하여 보다 정확하게 혈당을 측정할 수 있는 비 침습 방식의 혈당측정장치을 제공함에 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 개시의 일 실시 예에 따른 혈당 측정 장치는, 기판, 상기 기판 상에 배치된 제1 공진 센서 및 제2 공진 센서, 및 상기 제2 공진 센서로부터 피검체를 향하는 방향을 기준으로 상기 제2 공진 센서 아래에 배치된 차폐층을 포함한다.
이 경우, 상기 제1 공진 센서는 상기 제2 공진 센서의 옆쪽에 나란히 배치될 수 있다.
한편, 상기 제1 공진 센서는 상기 제2 공진 센서로부터 피검체를 향하는 방향을 기준으로 상기 차폐층 아래에 배치될 수 있다.
한편, 본 실시 예에 따른 혈당 측정 장치는 상기 제1 공진 센서로부터 상기 피검체를 향하는 방향을 기준으로 상기 제1 공진 센서 아래에 배치된 전자기파 투과층을 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 차폐층과 상기 전자기파 투과층은 동일한 높이로 형성될 수 있다.
한편, 상기 차폐층은 상기 기판에 매립되어 형성될 수 있다.
한편, 상기 차폐층은 페라이트로 구성될 수 있다.
한편, 본 실시 예에 따른 혈당 측정 장치는 피검체가 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서에 근접 또는 접촉하면, 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서 각각의 공진 주파수 변화를 기초로 상기 피검체의 혈당량에 대한 정보를 획득하는 프로세서를 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 프로세서는, 피검체가 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서에 근접 또는 접촉하면, 상기 제1 공진 센서의 공진 주파수 변화 값에서 상기 제2 공진 센서의 공진 주파수 변화 값을 차감하고, 차감된 값에 대응되는 상기 피검체의 혈당량에 대한 정보를 획득할 수 있다.
한편, 본 실시 예에 따른 혈당 측정 장치는 통신부, 및 피검체가 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서에 근접 또는 접촉하면, 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서 각각의 공진 주파수 변화를 외부 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 프로세서를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 실시 예에 따른 혈당 측정 장치는 상기 제1 공진 센서와 상기 제2 공진 센서의 형태 변형을 감지하기 위한 변형 센서를 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 변형 센서는, 상기 제1 공진 센서에 근접하여 배치되는 제1 변형 센서 및 상기 제2 공진 센서에 근접하여 배치되는 제2 변형 센서를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 제1 변형 센서는 상기 제1 공진 센서를 둘러싸도록 배치되며 상기 제2 변형 센서는 상기 제2 공진 센서를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
한편, 본 실시 예에 따른 혈당 측정 장치는 피검체가 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서에 근접 또는 접촉하면, 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서 각각의 공진 주파수 변화 및 상기 변형 센서를 통해 획득된 센싱 데이터를 기초로 상기 피검체의 혈당량에 대한 정보를 획득하는 프로세서를 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 프로세서는, 상기 변형 센서를 통해 획득되는 센싱 데이터를 기초로 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서 각각의 형상 변형에 의한 공진 주파수 변화 값을 획득하고, 피검체가 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서에 근접 또는 접촉하면, 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서 각각의 공진 주파수 변화 값에서 상기 형상 변형에 의한 공진 주파수 변화 값을 차감하여 상기 피검체의 혈당량에 대한 정보를 획득할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 혈당측정장치를 설명하기 위한 도면,
도 2 내지 도 4는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 혈당측정장치의 단면도를 도시한 도면,
도 5는 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 혈당측정장치를 설명하기 위한 도면,
도 6은 도 5에서 설명한 혈당측정장치의 단면도를 도시한 도면,
도 7은 변형센서가 추가로 포함된 본 개시의 일 실시 예에 따른 혈당측정장치를 설명하기 위한 도면,
도 8 변형센서가 추가로 포함된 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 혈당측정장치를 설명하기 위한 도면,
도 9는 도 8에서 설명한 혈당측정장치의 단면도를 도시한 도면,
도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따른 혈당측정장치의 구성을 설명하기 위한 블럭도,
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따른 혈당측정장치의 센서부를 설명하기 위한 도면,
도 12 내지 도 13은 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 공진 센서와 제2 공진 센서의 공진주파수변화를 설명하기 위한 도면, 그리고
도 14는 본 개시의 일 실시 예에 따른 혈당측정장치와 연결되는 외부 장치를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 개시의 실시 예에서 "모듈", "유닛", "부(part)" 등과 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 구성요소를 지칭하기 위한 용어이며, 이러한 구성요소는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 "모듈", "유닛", "부(part)" 등은 각각이 개별적인 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 경우를 제외하고는, 적어도 하나의 모듈이나 칩으로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하에서 본 개시의 실시 예들에 따른 혈당측정장치에 대하여 설명한다.
본 개시의 실시 예들에 따른 혈당측정장치는 다양한 형태의 전자 장치로 구현될 수 있다. 예를 들면, 스마트폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크톱 PC(desktop personal computer), 랩톱 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 등으로 구현될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예들에서, 혈당측정장치는 가전제품(home appliance)일 수 있다. 가전제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSync™, 애플TV™, 또는 구글 TV™), 게임 콘솔(예: Xbox™, PlayStation™), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
혈당측정장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시 예에 따른 혈당측정장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 개시의 실시 예에 따른 혈당측정장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
본 개시의 혈당측정장치는 앞서 배경기술에서 설명한 채혈 방식, 침습 방식의 문제점을 해소하고자, 혈액과의 직접적인 접촉 없이 비-침습적인 방법을 통해 혈당을 측정하는 방법을 이용한다.
이러한 비-침습적인 혈당 측정을 위해 본 개시의 혈당측정장치는 혈당 변화에 따라 피검체(혈당을 측정하고자 하는 인체의 특정 부위, 예를 들어 손가락 등이 될 수 있다. 또한, 피부/지방/근육 등 다양한 인체 조직이 피검체가 될 수 있다.)의 유전 특성(dielectric property)이 변화하는 성질에 기초하여 전자기를 이용하여 피검체의 혈당량을 측정한다. 구체적으로, 본 개시의 혈당측정장치는 공진 센서로 구성되는 공진기(resonator)를 포함한다. 피검체가 공진 센서에 근접하거나 접촉하면, 공진 센서와 피검체는 유도 결합된 공진 회로를 구성하게 되고, 따라서 공진 센서의 공진 주파수(Resonance Frequency)가 변화(shift)한다. 이러한 공진 주파수의 변화는 피검체의 유전 특성에 따라 달라지고, 피검체의 유전 주파수 변화를 관찰함으로써 피검체의 혈당량을 측정할 수 있는 것이다.
한편, 공진 센서의 공진 주파수는 다른 요인에 의해서도 변화될 수 있다. 예컨대, 공진 센서 주변의 온도 변화, 습도 변화 등과 외부 환경적인 요인에 따라 공진 센서의 공진 주파수는 변화될 수 있으며, 외력에 의한 공진 센서의 물리적 형태 변형에 따라서도 공진 주파수는 변화될 수 있다.
본 개시에선 이와 같이 피검체의 혈당량이 아닌 다른 요인에 의한 공진 주파수 변화는 제외함으로써 정확한 피검체의 혈당량을 측정하고자 하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 혈당측정장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참고하면, 혈당측정장치는 기판(4), 기판(4) 상에 배치된 제1 공진 센서(1) 및 제2 공진 센서(2)를 포함한다. 그리고 제2 공진 센서(2)로부터 피검체를 향하는 방향을 기준으로 제2 공진 센서 아래(2)에 배치된 차폐층(3)을 포함한다. 도 2는 도 1의 구조의 단면도이다.
제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)를 '제1'과 '제2'로 구분하였으나 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)는 동일한 것일 수 있다.
제2 공진 센서(2)는 아래에는 차폐층(3)이 배치되는 반면에 제1 공진 센서(1) 아래에는 차폐층이 배치되지 않는다.
차폐층(3)은 전자기파를 차폐하기 위한 구성이다. 차폐층(3)을 구성하는 재료로는 전자기파를 반사, 흡수가 가능한 금속, 세라믹 유전체라면 어떤 것이든 가능하다. 예컨대, 차폐층(3)은 페라이트, 샌더스트, 니켈합금 등의 재료로 이루어질 수 있다.
차폐층(3)의 두께는 표피 효과(Skin Effect) 및 침투 깊이(penetration depth 또는 Skin Depth)를 고려하여 결정될 수 있다. 표피 효과는 전자기파의 주파수가 높아질수록 내부로 들어가지 못하고 표면 근처에 머무르게 되는 현상을 말한다. 그리고 침투 깊이는 전자기파가 평균적으로 침투하는 깊이이다.
침투 깊이(δ)는 다음과 같은 수학식 1로 얻을 수 있다.
Figure 112018002056185-pat00001
상기 수학식 1에서 μ는 투자율이고 σ는 전기 전도도이다.
이하 표 1에 차폐층(3)의 재료로 사용될 수 있는 예시적인 금속 물질들의 주파수에 따른 침투 깊이를 나타내었다.
주파수(GHz) 0.1 0.3 0.5 1 3 5 10 30




침투깊이
(μm)
6.44 3.72 2.88 2.04 1.18 0.91 0.64 0.37
6.61 3.82 2.96 2.09 1.21 0.93 0.66 0.38
7.86 4.54 3.52 2.49 1.44 1.11 0.79 0.45
알루미늄 7.96 4.59 3.56 2.52 1.45 1.13 0.80 0.46
황동 9.87 5.70 4.41 3.12 1.80 1.40 0.99 0.57
니켈 13.00 7.50 5.81 4.11 2.37 1.84 1.30 0.75
15.92 9.19 7.12 5.03 2.91 2.25 1.59 0.92
플래티늄 16.59 9.58 7.42 5.25 3.03 2.35 1.66 0.96
주석 16.78 9.69 7.50 5.31 3.06 2.37 1.68 0.97
22.51 13.00 10.07 7.12 4.11 3.18 2.25 1.30
실제 구현시, 차폐층(3)은 보다 완벽한 차단을 위해 침투 깊이의 3 ~ 4배로 형성될 수 있다.
차폐층(3)의 두께는 수십㎛ 정도로 형성되어도 충분한 차폐효과를 나타낼 수 있다. 차폐층(3)의 두께가 얇을수록 혈당측정장치의 전체 크기가 소형화될 수 있으므로 바람직하다.
차폐층(3)에 의해 제2 공진 센서(2)는 피검체의 영향에 따른 공진 주파수 변화를 나타내지 않는다. 대신, 제2 공진 센서(2)는 제1 공진 센서(1)와 동일하게 온도, 습도 등과 같은 외부 환경을 겪고, 이에 따른 공진 주파수 변화를 나타낼 수 있다. 따라서, 제2 공진 센서(1)는 피검체의 혈당량 측정에 있어서 제1 공진 센서(1)의 공진 주파수 변화에서 외부 환경에 의한 노이즈를 제외하기 위한 용도로 사용될 수 있다. 이로써 보다 정확한 혈당량 측정이 가능하다.
제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)는 링 형태의 공진기(resonator)로 구성될 수 있다. 예컨대 링 형태의 공진기는 은이 코팅된 구리 와이어로 만들어지고 끊어진 부분(갭)을 가짐으로써 집중상수형(lumped element) LC 공진기로서 제작될 수 있다.
제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)는 도 1에 도시한 것처럼 링 형태를 이용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 형태로 형성될 수 있다.
기판(4)은 제1 공진 센서(1) 및 제2 공진 센서(2)를 지지하기 위한 것이다. 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)가 배치된 면과 다른 쪽 면이 피검체를 향하게 되는 면이다. 기판(4)은 전자기파를 통과시킬 수 있는 물질 중에서 제1 공진 센서(1) 및 제2 공진 센서(2)를 지지하기 위한 어떠한 재료로라도 구성될 수 있다. 기판(4)은 단단한 재료로 구성될 수 있고, 구현 예에 따라서는 플랙서블한 재료로 구성될 수도 있다.
도 3은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 혈당측정장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 통해 앞서 설명한 실시 예와 비교하여, 도 3을 통해 설명하는 실시 예는 제1 공진 센서(1)로부터 피검체를 향하는 방향을 기준으로 제1 공진 센서(1) 아래에 배치된 전자기파 투과층(5)을 더 포함하는 형태이다.
전자기파 투과층(5)은 전자기파를 투과시킬 수 있는 물질이라면 어떠한 물질로도 제작될 수 있다.
전자기파 투과층(5)을 배치하는 목적은, 제2 공진 센서(2)와 제1 공진 센서(1)가 최대한 같은 환경에 놓일 수 있도록 하기 위함이다. 도 2를 통해 설명한 실시 예의 경우, 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)가 서로 다른 높이에 배치됨에 따라, 예컨대 피검체로부터 전도되는 온도의 영향을 다르게 받을 수 있고, 그 결과로 혈당량이 부정확하게 측정될 수 있다. 반면, 도 3을 통해 설명하는 실시 예에 따르면 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)가 놓인 높이가 같으므로 혈당량이 좀 더 정확히 측정될 수 있다.
차폐층(3)과 전자기파 투과층(5)은 동일한 높이로 형성될 수 있다. 여기서 동일 높이라 함은 완벽히 동일한 높이만을 의미하는 것이 아니라 오차 범위 내의 차이를 허용하는 것이다.
도 4는 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 혈당측정장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참고하면, 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)가 서로 동일한 높이에 배치될 수 있도록 차폐층(3)이 기판(4)에 매립된 형태이다. 본 실시 예는 도 2를 통해 설명한 실시 예와 비교하여 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)가 동일 환경에 배치되는 형태이며, 도 3을 통해 설명한 실시 예에 비하여 혈당측정장치의 전체 높이가 축소될 수 있는 장점이 있다.
앞서 설명한 실시 예들은 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)가 옆쪽에 나란히 배치되는 형태였으나, 본 개시의 또 다른 실시 예에 따르면, 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)가 상하로 배치될 수 있다. 이에 대해서 이하 도 5 내지 도 6을 통해 설명하도록 한다.
도 5 내지 도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 혈당측정장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 위에서 바라본 도면이며, 도 6은 도 5의 구조의 단면도이다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 제1 공진 센서(1)는 제2 공진 센서(2)로부터 피검체를 향하는 방향을 기준으로 차폐층(3) 아래에 배치될 수 있다. 즉, 제2 공진 센서(2)가 가장 위에 배치되고, 그 아래에 차폐층(3), 그 아래에 제1 공진 센서(1)가 배치되는 형태이다. 본 실시 예에 따르면 혈당측정장치의 전체 넓이가 최소화될 수 있다는 장점이 있다.
온도, 습도 등과 같은 주변 환경 요인뿐만 아니라 외력에 의한 공진 센서의 물리적 형태 변형에 따라서도 공진 주파수는 변화될 수 있다. 외력에 의한 변화를 보정하기 위해 본 개시의 일 실시 예에 따르면 혈당측정장치는 변형 센서(strain sensor)를 포함할 수 있다.
변형 센서는 기계적인 변형(strain)을 전기적 신호로 나타내기 위한 기기이다. 변형 센서를 구조물의 표면에 접착해 두면 그 표면에서 생기는 미세한 변화를 측정하는 것이 가능하다.
변형 센서는 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)의 형태 변형을 감지하기 위해 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2) 공용의 변형 센서가 사용될 수 있다. 또 다른 실시 예에 따르면, 좀 더 정밀한 측정을 위하여 본 개시에 따른 변형 센서는 제1 공진 센서(1)의 형태 변형을 센싱하기 위한 변형 센서와 제2 공진 센서(1)의 형태 변형을 센싱하기 위한 변형 센서를 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 공진 센서(1)의 형태 변형을 센싱하기 위한 변형 센서는 제1 공진 센서(1)에 근접하여 배치되고, 제2 공진 센서(2)의 형태 변형을 센싱하기 위한 변형 센서는 제2 공진 센서(2)에 근접하여 배치될 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 변형 센서의 배치 형태를 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 도 1을 참고하여 설명한 실시 예에서 변형 센서가 추가적으로 배치된 형태를 설명하기 위한 것이다.
도 7을 참고하면, 제1 공진 센서(1)를 둘러싸도록 복수의 변형 센서(70)가 배치되며, 제2 공진 센서(2)를 둘러싸도록 복수의 변형 센서(70)가 배치될 수 있다. 제1 공진 센서(1)를 둘러싸도록 배치된 복수의 변형 센서(70)를 통해 획득된 센싱값에 기초하여 제1 공진 센서(1)의 변형 상태가 판단될 수 있고, 제2 공진 센서(2)를 둘러싸도록 배치된 복수의 변형 센서(70)를 통해 획득된 센싱값에 기초하여 제1 공진 센서(2)의 변형 상태가 판단될 수 있다. 제2 공진 센서(2)의 변형을 측정하기 위한 변형센서들(7)은 차폐층(3) 상에 배치될 수 있다. 변형 센서(70)의 형태가 원형인것으로 도시하였으나 이는 일 예시일 뿐 이에 한정되는 것은 아니다.
도 8은 도 5를 참고하여 설명한 실시 예에서 변형 센서가 추가적으로 배치된 형태를 도시한 도면이고, 도 9는 도 8의 구조의 단면도이다. 도 8 내지 도 9를 참고하면, 변형 센서들(70)은 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)를 둘러싸도록 배치된다. 제2 공진 센서(2)의 변형을 측정하기 위한 변형센서들(7)은 차폐층(3) 상에 배치될 수 있다.
상술한 실시 예들에 따르면, 온도, 습도 등과 같은 주변 환경에 의한 노이즈 제거가 가능하며, 또한, 외력에 의한 노이즈 제거도 가능하다.
한편, 상기 실시 예에선 제2 공진 센서(2)가 포함되는 실시 예에 대해 설명하였으나, 온도, 습도 등과 같은 주변 환경에 의한 노이즈 제거는 필요하지 않고 외력에 의한 노이즈 제거만 필요한 경우라면, 제2 공진 센서(2) 및 차폐층(3)은 생략될 수 있고, 제1 공진 센서(1) 및 제1 공진 센서(1)의 형태 변형을 감지하기 위한 변형 센서(70)를 포함하여 혈당측정장치가 구성될 수 있다.
도 10은 앞서 도 1 내지 도 9에서 설명한 다양한 실시 예들의 구조가 적용될 수 있는 본 개시의 일 실시 예에 따른 혈당측정장치의 구성을 설명하기 위한 도면으로서, 혈당 측정 장치(100)와 더불어 피검체(S)를 도시하였다.
도 10을 참고하면, 혈당측정장치(100)는 소스부(110), 센서부(120), 프로세서(130), 메모리(140), 디스플레이(150), 통신부(160)를 포함할 수 있다. 실시 형태에 따라 구성들 중 일부는 생략될 수 있고, 도시되지 않았더라도 당업자에게 자명한 수준의 적절한 하드웨어/소프트웨어 구성들이 혈당측정장치(100)에 추가로 포함될 수 있다.
소스부(110)는 전자기파를 생성하여 센서부(120)에 인가할 수 있다. 예컨대, 소스부(110)는 마이크로파(microwave)를 발생시켜 센서부(120)에 인가할 수 있다. 소스부(110)에서 발생된 전자기파가 센서부(120)를 통과하여 프로세서(130)로 입력될 수 있다.
소스부(110)는 발진기(oscillator)로 구현될 수 있고, 예컨대 VOC(voltage-controlled oscillator)로 구현될 수 있다.
센서부(120)는 피검체(S)와 상호작용하는 구성이다. 특히, 센서부(120)는 앞서 도 1 내지 도 9를 통해 설명한 실시 예들의 구조가 적용될 수 있는 것으로서, 예컨대 센서부(120)는 제1 공진 센서(1), 제2 공진 센서(2) 및 제2 공진 센서(2) 아래에 배치된 차폐층(4)을 포함할 수 있고, 선택적으로(optionally) 변형 센서(70)를 더 포함할 수 있다.
제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)는 공진기를 구성한다. 센서부(120)는 공진기라고 명명될 수도 있다. 공진기는 유전체 공진기로 구현될 수 있고, 유전체 공진기를 구현하기 위한 유전체의 종류에는 특별한 제한이 없다.
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따른 센서부(120)의 단면도를 도시한 것이다.
도 11을 참고하면, 센서부(120)는 하우징(6) 및 기판(4)으로 이루어진 공간(10)을 포함한다. 그리고 그 공간 안에 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)가 배치되며 제2 공진 센서(2) 아래엔 차폐층(3)이 배치될 수 있다. 제1 케이블(121)은 소스부(110)와 연결되어 공간(10)으로 전자기파를 전달하고, 제2 케이블(122)은 공간(10)으로부터 전자기파를 수신한다. 제2 케이블(122)은 프로세서(130)와 연결될 수 있다.
프로세서(130)는 혈당측정장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있는 구성이다. 프로세서(130)는 적어도 하나의 CPU, RAM, ROM, 시스템 버스를 포함할 수 있다. 프로세서(130)는 예컨대 MICOM(MICRO COMPUTER), ASIC(application specific integrated circuit) 등으로 구현될 수 있다.
프로세서(130)는 센서부(120)를 통과한 전자기파에 대하여 전력 대 주파수(power versus frequency)를 측정할 수 있다.
피검체(S)가 존재하지 않은 경우의 전력 대 주파수 스펙트럼의 일 예시를 도 12에 도시하였다. 도 12의 스펙트럼은 주파수 f1과 f2에서 두 개의 피크를 보여준다. 피크(11)는 제1 공진 센서(1)에 의한 것이고, 피크(21)는 제2 공진 센서(2)에 의한 것이다. f1은 제1 공진 센서(1)의 공진 주파수이고 f2는 제2 공진 센서(2)의 공진 주파수이다. 이후, 피검체(S)가 센서부(120)의 기판(4)이 피검체(S)에 근접 또는 접촉하였을 때 스팩트럼을 도 13에 도시하였다.
도 13에선 비교를 위해 도 12의 스펙트럼을 점선으로 표시하였다. 피검체(S)에 근접 또는 접촉하였을 때 제1 공진 센서(1)의 공진 주파수가 f3으로 변하였고, 제2 공진 센서(2)의 공진 주파수가 f4로 변하였음을 확인할 수 있다.
제2 공진 센서(2)의 공진 주파수 변화가 제1 공진 센서(1)의 공진 주파수 변화보다 작음을 확인할 수 있는데, 이는 제2 공진 센서(2)는 차폐층(3) 때문에 피검체(S)와 상호작용하지 못하였기 때문이다.
제2 공진 센서(2)의 공진 주파수 변화는 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2) 모두에 영향을 미칠 수 있는 외부 요인(예컨대, 온도, 습도 등)에 의한 것이다. 한편, 제1 공진 센서(1)의 공진 주파수 변화는 상기 외부 요인에 더하여 피검체(S) 내의 혈당량에 따른 영향에 의한 것이다.
프로세서(130)는 피검체(S)가 제1 공진 센서(1) 및 제2 공진 센서(2)에 근접 또는 접촉하면, 제1 공진 센서(1) 및 제2 공진 센서(2) 각각의 공진 주파수 변화를 기초로 피검체(S)의 혈당량에 대한 정보를 획득할 수 있다.
도 12 및 도 13을 참고하여 설명하자면, 프로세서(130)는 피검체(S)가 없을 경우의 제1 공진 센서(1)의 공진 주파수(f1)와 피검체(S)가 센서부(120)에 접촉 또는 근접했을 경우의 제1 공진 센서(1)의 공진 주파수(f2)의 차이(δ1=f1-f2)와, 피검체(S)가 없을 경우의 제2 공진 센서(2)의 공진 주파수(f2)와 피검체(S)가 센서부(120)에 접촉 또는 근접했을 경우의 제2 공진 센서(2)의 공진 주파수(f4)의 차이(δ2=f3-f4)를 획득하고, 프로세서(130)는 δ1와 δ2를 기초로 피검체(S)의 혈당량을 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(130)는 δ1에서 δ2를 차감한 값에 대응하는 혈당량에 대한 정보를 획득할 수 있다.
메모리(140)에는 공진 주파수 변화와 그에 대응되는 혈당량에 대한 데이터 베이스가 구축되어 있고, 프로세서(130)는 데이터 베이스로부터 δ1에서 δ2를 차감한 값에 대응하는 혈당량을 피검체(S)의 혈당량으로 결정할 수 있다.
메모리(140)는 예를 들면, 내장 메모리 또는 외장 메모리를 포함할 수 있다. 내장 메모리는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), 또는 SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등), 비휘발성 메모리(non-volatile Memory)(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리(예: NAND flash 또는 NOR flash 등), 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive(SSD)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
외장 메모리는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱(memory stick) 등을 포함할 수 있다. 외장 메모리는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(100)와 기능적으로 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서부(120)에 변형 센서(70)가 더 구비된 경우, 프로세서(130)는 δ1 및 δ2 및 변형 센서(70)를 통해 획득된 센싱 데이터를 기초로 피검체의 혈당량에 대한 정보를 획득할 수 있다.
메모리(140)에는 변형 센서(70)를 통해 획득된 센싱 데이터와 제1 공진 센서(1) 및 제2 공진 센서(2)의 공진 주파수 변화에 대한 대응 관계를 나타낸 정보가 미리 저장되어 있을 수 있다. 이러한 정보는 기계 학습(Machine Learning)을 통해 마련될 수 있다.
프로세서(130)는 이와 같이 메모리(140)에 기 저장된 정보를 기초로 피검체의 혈당량에 대한 정보를 획득할 수 있다. 예컨대, 프로세서(130)는 메모리(140)에 기 저장된 정보를 기초로, 제1 공진 센서(1) 용 변형 센서(70)를 통해 획득된 센싱 데이터를 기초로 제1 공진 센서(1)의 형상 변형에 따른 제1 공진 센서(1)의 공진 주파수 변화(δ3)를 확인하고, 제2 공진 센서(2) 용 변형 센서(70)를 통해 획득된 센싱 데이터를 기초로 제2 공진 센서(2)의 형상 변형에 따른 제2 공진 센서(2)의 공진 주파수 변화(δ4)를 확인할 수 있다. 그리고 프로세서(130)는 δ1 에서 δ3를 차감한 값(δ5)과 δ2 에서 δ4를 차감한 값(δ6)을 획득하여, δ5에서 δ6를 차감한 값에 대응하는 혈당량에 대한 정보를 획득할 수 있다.
상술한 예에선 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2) 모두에 대해서 형태 변형에 의한 노이즈 제거가 이루어지는 것으로 설명하였으나, 제1 공진 센서(1)에 대해서만 형태 변형에 의한 노이즈 제거가 이루어지는 것도 가능하다. 즉, 이 경우, 프로세서(130)는 δ5에서 δ2를 차감한 값에 대응하는 혈당량에 대한 정보를 획득할 수 있다.
공진 주파수 변화를 기초로 혈당량에 대한 정보를 획득할 수 있는 한편, 반사 계수, 피크 강도(peak intensity), 대역폭(bandwidth) 등도 혈당량에 대한 정보를 획득하는데 이용될 수 있다. 프로세서(130)는 공진 주파수 변화, 피크 강도, 대역폭 등을 동시에 분석할 수 있다.
일 실시 예에 따르면 소스부(110)와 프로세서(130)는 벡터 네트워크 분석기(vector network analyzer)로 구현될 수 있다.
디스플레이(150)는 예를 들면, 액정 디스플레이(liquid crystal display(LCD)), 발광 다이오드(light-emitting diode(LED)) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode(OLED)) 디스플레이(예컨대 AMOLED(active-matrix organic light-emitting diode), PMOLED(passive-matrix OLED)), 또는 마이크로 전자기계 시스템(microelectromechanical systems(MEMS)) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다.
프로세서(130)는 피검체(S)의 혈당량에 대한 정보가 표시되도록 디스플레이(150)를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 혈당측정을 위한 다양한 가이드 UI가 디스플레이(150)를 통해 제공될 수 있다. 예컨대, 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)의 공진 주파수 변화를 보기 위해서는 피검체(S)가 없는 상태의 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)의 공진 주파수를 측정하는 것이 필요하므로, 일정 시간이 지난 뒤에 피검체(S)를 혈당측정장치(100)에 접촉시킬 것을 가이드 하는 UI가 디스플레이(160)를 통해 표시될 수 있다. 또 다른 예로, 혈당측정장치(100)를 신체 어떤 부위에 접촉시켜야 하는지를 알려주는 UI가 디스플레이(160)를 통해 표시될 수 있다.
통신부(160)는 외부 장치와 통신을 수행하기 위한 구성이다. 통신부(160)는 예를 들면 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크에 연결되어 외부 장치와 통신할 수 있다. 무선 통신은, 예를 들면, 셀룰러 통신 프로토콜로서, 예를 들면, LTE(long-term evolution), LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 또한, 무선 통신은, 예를 들면, 근거리 통신을 포함할 수 있다. 근거리 통신은, 예를 들면, WiFi 다이렉트(wireless fidelity direct), 블루투스(Bluetooth), NFC(near field communication), 직비(Zigbee) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard232), 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크는 통신 네트워크(telecommunications network), 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(computer network)(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 전화 망(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
프로세서(130)는 통신부(160)를 통해 피검체(S)의 혈당량에 대한 정보를 외부 장치로 전송할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 혈당측정장치(100)에서는 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)의 공진 주파수 변화에 대한 정보를 획득하는 동작이 수행되고, 이를 기초로 혈당량에 대한 정보를 획득하는 동작은 외부 장치에서 수행될 수 있다. 이 경우, 프로세서(130)는 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)의 공진 주파수 변화에 대한 정보를 외부 장치로 전송하도록 통신부(160)를 제어할 수 있다.
도 10에선 각 구성이 혈당측정장치(100) 내에 모두 포함되는 것으로 도시하였으나, 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 혈당측정장치는 센서부(120)를 제외한 나머지 구성들 중 적어도 일부는 포함하지 않을 수 있다. 이 경우, 혈당측정장치에 포함되지 않은 구성은 혈당측정장치의 외부 장치로서 구현되고 이러한 외부 장치는 혈당측정장치와 연결될 수 있다.
도 14는 본 개시의 일 실시 예에 따른 혈당측정장치와 외부 장치의 연결을 설명하기 위한 도면이다.
도 14를 참고하면, 혈당측정장치(100')는 외부 장치(1400)와 연결되고, 외부 장치(1400)에서 혈당측정결과를 확인할 수 있다.
예를 들어, 혈당측정장치(100')는 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)의 공진 주파수 변화에 대한 정보 또는 제1 공진 센서(1)와 제2 공진 센서(2)의 공진 주파수 변화의 차이에 대한 정보를 외부 장치(1400)로 전송할 수 있다. 혈당측정장치(100')와 외부 장치(1400)는 블루투스, 와이 파이, NFC 등의 통신 방식으로 연결될 수 있다. 외부 장치(1400)는 자체적으로 마련된 데이터 베이스 또는 외부 서버의 데이터베이스를 활용하여, 혈당측정장치(100')로부터 수신된 정보를 기초로 혈당량에 대한 정보를 획득할 수 있고, 획득된 혈당량에 대한 정보를 표시할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 장치(1400)는 혈당측정을 위한 다양한 UI를 제공할 수 있다. 예컨대, 혈당측정장치(100')를 신체 어떤 부위에 접촉시켜야 하는지를 알려주는 UI, 언제 접촉시켜야 하는지를 알려주는 UI, 혈당측정장치(100')를 턴 온, 턴 오프 시키기 위한 사용자 입력을 받기 위한 UI 등 다양한 UI가 제공될 수 있다.
이상에서 설명한 실시 예들에 따르면 두 개의 공진 센서를 이용하여 온도, 습도 등과 같은 외부 환경에 의한 노이즈 제거가 가능하다. 또한, 제2 공진 센서(2)가 피검체로부터 영향을 받지 도록 하기 위해선 일정 거리 이상 떨어뜨려 놓는 것이 필요한데 본 개시에선 수십 마이크로미터의 차폐층(3)을 이용함에 따라 혈당측정장치를 소형화하기에 적합하다. 또한, 변형 센서를 이용하여 외력에 의한 변화에 따른 노이즈 제거가 가능하다.
한편, 이상에서 설명된 다양한 실시 예들은 소프트웨어(software), 하드웨어(hardware) 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터(computer) 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록 매체 내에서 구현될 수 있다. 하드웨어적인 구현에 의하면, 본 개시에서 설명되는 실시 예들은 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛(unit) 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시 예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다.
상술한 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 처리동작을 수행하기 위한 컴퓨터 명령어(computer instructions)는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(non-transitory computer-readable medium) 에 저장될 수 있다. 이러한 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 명령어는 특정 장치의 프로세서에 의해 실행되었을 때 상술한 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(100)에서의 처리 동작을 상기 특정 장치가 수행하도록 한다.
예컨대, 상술한 센서부(120) 구성을 구비한 장치와 연결된 특정 장치의 프로세서에 의해 실행되었을 때, 상기 특정 장치로 하여금 센서부(120)를 통해 획득된 공진주파수변화를 기초로 혈당량에 대한 정보를 획득하는 동작을 수행하게 하는 컴퓨터 명령을 저장하는 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체가 제공될 수 있다.
비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체의 구체적인 예로는, CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등이 있을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로, 또는 애플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)를 통해 온라인으로 배포될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
한편, 이상에서는 혈당측정장치로서 설명하였으나, 본 개시는 혈당뿐만 아니라 농도에 따라 유전율(permittivity) 변화를 보이는 어떠한 다른 물질의 측정에도 활용될 수 있다. 즉, 농도에 유전율이 변화하고, 이에 따라 공진 센서의 공진 주파수가 변화하는 성질을 이용하여 다양한 물질 측정에 활용될 수 있다. 일 예로서, 본 개시는 비타민 농도 측정에도 활용될 수 있다.
이상에서는 본 개시의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 개시에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

Claims (15)

  1. 혈당 측정 장치에 있어서,
    기판;
    상기 기판 상에 배치된 제1 공진 센서 및 제2 공진 센서;
    상기 제2 공진 센서로부터 피검체를 향하는 방향을 기준으로 상기 제2 공진 센서 아래에 배치된 차폐층; 및
    상기 제1 공진 센서와 상기 제2 공진 센서의 형태 변형을 감지하기 위한 변형 센서;을 포함하며,
    상기 제1 공진 센서는 상기 제2 공진 센서의 옆쪽에 나란히 배치되는 혈당 측정 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 공진 센서로부터 상기 피검체를 향하는 방향을 기준으로 상기 제1 공진 센서 아래에 배치된 전자기파 투과층;을 더 포함하는 혈당 측정 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 차폐층과 상기 전자기파 투과층은 동일한 높이로 형성된 혈당 측정 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 차폐층은 상기 기판에 매립되어 형성된 혈당 측정 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 차폐층은 페라이트로 구성된 혈당 측정 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    피검체가 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서에 근접 또는 접촉하면, 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서 각각의 공진 주파수 변화를 기초로 상기 피검체의 혈당량에 대한 정보를 획득하는 프로세서;를 더 포함하는 혈당 측정 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    피검체가 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서에 근접 또는 접촉하면, 상기 제1 공진 센서의 공진 주파수 변화 값에서 상기 제2 공진 센서의 공진 주파수 변화 값을 차감하고, 차감된 값에 대응되는 상기 피검체의 혈당량에 대한 정보를 획득하는 혈당 측정 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    통신부; 및
    피검체가 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서에 근접 또는 접촉하면, 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서 각각의 공진 주파수 변화를 외부 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 프로세서;를 더 포함하는 혈당 측정 장치.
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 변형 센서는,
    상기 제1 공진 센서에 근접하여 배치되는 제1 변형 센서 및 상기 제2 공진 센서에 근접하여 배치되는 제2 변형 센서를 포함하는 혈당 측정 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 변형 센서는 상기 제1 공진 센서를 둘러싸도록 배치되며 상기 제2 변형 센서는 상기 제2 공진 센서를 둘러싸도록 배치되는 혈당 측정 장치.
  14. ◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    피검체가 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서에 근접 또는 접촉하면, 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서 각각의 공진 주파수 변화 및 상기 변형 센서를 통해 획득된 센싱 데이터를 기초로 상기 피검체의 혈당량에 대한 정보를 획득하는 프로세서;를 더 포함하는 혈당 측정 장치.
  15. ◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제14항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 변형 센서를 통해 획득되는 센싱 데이터를 기초로 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서 각각의 형상 변형에 의한 공진 주파수 변화 값을 획득하고,
    피검체가 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서에 근접 또는 접촉하면, 상기 제1 공진 센서 및 상기 제2 공진 센서 각각의 공진 주파수 변화 값에서 상기 형상 변형에 의한 공진 주파수 변화 값을 차감하여 상기 피검체의 혈당량에 대한 정보를 획득하는 혈당 측정 장치.
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