KR20070052615A

KR20070052615A - 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 장치와 그 방법

Info

Publication number: KR20070052615A
Application number: KR1020050110440A
Authority: KR
Inventors: 유동완; 이전우
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2005-11-17
Filing date: 2005-11-17
Publication date: 2007-05-22
Also published as: KR100734622B1

Abstract

본 발명은 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 장치에 관한 것으로, 특히 사용자의 피부와 접촉하여 주파수 신호를 송수신함으로써 생체 신호를 획득하는 하나 이상의 발수광부, 상기 발수광부를 통해 수집된 생체 신호를 입력받아 상기 수집된 생체 신호를 디지털 값으로 전처리하는 측정 신호 처리부, 상기 측정된 생체 신호값의 보정을 위하여 사용자의 실제 외부 측정값을 무선으로 제공하는 무선 통신부, 상기 외부에서 수신된 측정값과 상기 발수광부를 통해 측정된 데이터와 연산하여 보정을 위한 계수값을 산출하고, 상기 보정을 위한 계수값에 의해 정확한 결과값을 산출하는 신호 보정부, 상기 산출된 결과값을 디스플레이하는 표시부 및 상기 최종 산출된 결과값이 정상치를 벗어날 경우 경고 신호를 출력하는 스피커를 포함하는 것을 특징으로 한다.

혈당, 혈중 알콜 농도, 발수광부, 생체 신호, 무선 모듈, 보정값

Description

자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 장치와 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING PHYSIOLOGY SIGNAL WITH AUTO CALIBRATION}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 자동 보정기능을 가지는 휴대형 접촉식 생체신호 측정 장치의 세부 구조를 나타낸 블록도.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 자동 보정기능을 가지는 휴대형 접촉식 생체신호 측정 절차를 나타낸 흐름도.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 혈당 측정을 위한 각 주파수별 흡수도를 나타낸 그래프.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 알콜 농도 측정을 위한 각 주파수별 흡수도를 나타낸 그래프.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대형 접촉식 생체 신호 측정 장치를 나타낸 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 발수광부 101, 513 : 제1 혈당 측정 발수광부

102, 514 : 제2 혈당 측정 발수광부

103, 515 : 제1 알콜 농도 측정 발수광부

104, 516 : 제2 알콜 농도 측정 발수광부

110 : 측정 신호 처리부 120 : 신호 보정부

130 : 제어부 140 : 스피커

150, 511 : 무선 통신부 160, 512 : 표시부

170 : 입력부

311, 321, 411, 421 : 정상 혈액에 대한 흡수도

312, 322 : 혈당이 높은 혈액에 대한 흡수도

313, 323, 413, 423 : 정상 혈액과의 측정 거리

412, 422 : 알콜 농도가 높은 혈액에 대한 흡수도

510 : 휴대형 접촉식 생체 신호 측정 장치

520 : 무선 단말기

본 발명은 혈당 또는 혈중 알콜 농도와 같은 생체 신호 측정 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보정 기능을 가지는 휴대형 접촉식 생체 신호 측정 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

당뇨병은 전세계적으로 주요 사망원인 및 신체장애 요인이며 상당히 많은 사람들을 괴롭히고 있다. 당뇨병의 합병증은 심장 및 신장질병, 실명, 신경손상 및 고혈압을 포함하며, 추산된 전체 비용도 상당하다. 장기간의 임상연구는 혈당치를 적당히 조절하는 것에 의해서 합병증의 개시를 현저히 감소시킬 수 있다는 결과를 가져왔다. 따라서, 당뇨병 관리의 중요한 요소는 언제 어디서나 당뇨병 환자가 혈당치를 자가 모니터링하는 것이다.

종래에 당뇨병 환자가 혈당치를 자가 모니터링하기 위해서는 분석 전에 피부를 통해 채혈한 후, 채혈된 샘플을 이용하여 혈당치를 측정하는 과정을 거쳐야 한다. 그러나 이와 같은 종래의 모니터링 방법은 혈당치 분석 전에 피부를 통해 채혈하는 것의 불편함과 고통으로 인하여 당뇨병 환자들이 정기적으로 사용하지 못하는 문제가 있다. 따라서, 당뇨병 환자들이 보다 엄밀하면서도 용이하게 혈당을 제어할 수 있도록 하기 위해 혈당치를 자가 모니터링하는 새로운 방법이 요구되고 있다. 이에 따라 마이크로투석과 같은 침습적 방법에서부터 분광학에 기초한 비침습적 기술에 이르기까지 혈당치를 측정하기 위한 수많은 방법이 연구되어 왔다.

상기 비침습적 기술에 의한 한가지 방법으로서, 근적외선 분광학을 통해 몸의 한 곳에 근적외선 전자기 방사선(파장범위 750-2500 nm 범위의 광)을 조사하는 방법이 있다. 이 광은 검출기 뒤에 반사되기 전에 조직 성분과의 상호작용에 따라 부분적으로 흡수되고 또 산란된다. 또한, 검출된 광은 물, 지방, 단백질 및 당을 비롯한 체내 조직 성분과 입사광의 공지된 상호작용을 기초로 한 정량적 정보를 함유하게 된다. 근적외선 분광학을 통한 당의 비침습적 측정 방법은 표적 조직 부피에서 나타나는 것과 같이 혈당의 흡수 신호에 의해 유발되는 광 감쇠 크기를 검출하는 것을 기초로 하고 있다.

또한, 현재에는 음주 운전 등에 의한 위험이 심각하게 대두되고 있기 때문에 상기 혈당 측정뿐만 아니라 혈중 알콜 농도 측정 방법에도 관심이 고조되고 있다. 따라서, 근래에는 휴대폰 등과 같은 휴대용 단말에 혈중 알콜 농도 측정 장치 등을 부착하여 측정하는 방법들도 제안되고 있다.

이와 같이 흡수도가 다른 광신호를 사용하여 사용자에게 혈액 채취를 사용하지 않고 측정하는 생체 신호 측정 장치들은 혈액 채취 방법에 의한 장치들과 비교할 때 상당한 편리성을 제공한다. 그러나 사용자 개개인에 따라 신호의 특성이 다르므로 실제 측정값에는 상당한 오차가 발생하게 된다.

따라서, 휴대성을 가지며 정확한 혈당값과 알콜 농도 값을 측정할 수 있는 수단의 필요성이 요구되고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 혈당 또는 혈중 알콜 농도와 같은 생체 신호 측정 장치 및 그 방법에 있어서, 무선 통신 수단에 의해 수신된 정보에 의해 측정값을 보정함으로써 정확한 생체 신호의 측정이 가능한 휴대형 접촉식 생체 신호 측정 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 장치는, 구성 수단으로서 사용자의 피부와 접촉하여 주파수 신호를 송수 신함으로써 생체 신호를 획득하는 하나 이상의 발수광부; 상기 발수광부를 통해 수집된 생체 신호를 입력받아 상기 수집된 생체 신호를 디지털 값으로 전처리하는 측정 신호 처리부; 상기 측정된 생체 신호값의 보정을 위하여 사용자의 실제 외부 측정값을 무선으로 제공하는 무선 통신부; 상기 외부에서 수신된 측정값과 상기 발수광부를 통해 측정된 데이터와 연산하여 보정을 위한 계수값을 산출하고, 상기 보정을 위한 계수값에 의해 정확한 결과값을 산출하는 신호 보정부; 상기 산출된 결과값을 디스플레이하는 표시부; 및 상기 최종 산출된 결과값이 정상치를 벗어날 경우 경고 신호를 출력하는 스피커를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 방법은, 측정값의 보정을 위해 무선 통신 수단을 통해 개인이 외부 장치를 통해 측정한 측정값을 수신하는 제1 단계; 발수광부를 피부와 접촉한 후, 생체 신호 측정을 위해 각 주파수 신호를 발광시키는 제2 단계; 상기 각 주파수별 수광 신호를 신호 처리하여 각 주파수별 흡수도를 산출하는 제3 단계; 상기 외부에서 수신된 측정값을 바탕으로 상기 발수광부로부터 측정된 데이터와 연산하여 보정을 위한 계수값을 산출하는 제4 단계; 및 상기 보정을 위한 계수값에 의해 정확한 혈당 및 혈중 알콜 농도를 산출하는 제5 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 자동 보정 기능을 가지는 휴대형 접촉식 생체 신호 측정 장치 및 방법을 제안한다. 상술한 바와 같이 종래에는 주로 혈액을 채취하여 혈당을 측정하였으며, 호흡에서 알콜농도를 측정하는 방법이 주를 이루고 있다. 그러나 본 발명에 따른 장치는 사용자가 휴대하고 다니면서 비침습식으로 혈당을 측정하며, 접촉 식으로 알콜 농도를 측정할 수 있으며, 휴대 단말기와 연동되어 무선으로 데이터를 송수신하는 기능을 가진다.

즉, 본 발명에 따른 장치는 흡수도가 다른 광신호를 사용하여 사용자에게 혈액 채취를 사용하지 않고도 생체 신호의 측정이 가능하며, 휴대가 편하고 접촉식 방법을 사용하므로 측정의 편리성을 제공하게 된다.

한편, 본 발명에서는 사용자 개개인에 따라 신호의 특성이 다르므로 실제 외부 측정값을 무선으로 제공받거나 사용자로부터 입력받아 개개인에 맞는 보정 계수를 자동으로 계산하게 된다. 이와 같이 정확한 혈당값과 알콜 농도 값으로 자동 보정하는 기능을 구비함으로써 보다 정확한 값을 사용자에게 제공할 수 있으며, 사용자의 정상 평균치를 넘어설 때 알람을 알려 예방 차원의 건강 관리가 가능하도록 할 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 참조번호 및 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 자동 보정기능을 가지는 휴대형 접촉식 생체신호 측정 장치의 세부 구조를 나타낸 블록도이다. 상기 도 1을 참조하면, 본 발 명의 실시 예에 따른 자동 보정기능을 가지는 휴대형 접촉식 생체신호 측정 장치는 각 주파수별 생체 신호 측정을 위한 발수광부(100), 측정 신호 처리부(110), 신호 보정부(120), 제어부(130), 스피커(140), 무선 통신부(150), 표시부(160) 및 입력부(170) 등으로 구성될 수 있다.

상기 발수광부(100)는 측정하고자 하는 생체 신호의 종류 및 광원의 주파수에 따라 복수개의 발수광부(101 내지 104)를 구비할 수 있다. 상기 도 1에서는 혈당 측정을 위해 제1 혈당 측정 발수광부(101) 및 제2 혈당 측정 발수광부(102)를 구비하며, 알콜 농도 측정을 위해 제1 알콜 농도 측정 발수광부(103), 제2 알콜 농도 측정 발수광부(104)를 구비한다. 상술한 바와 같이 상기 발수광부(100)의 수는 측정하고자 하는 생체 신호의 종류 및 주파수의 수에 따라 달라질 수 있다.

상기 혈당을 측정하기 위한 제1 혈당 발수광부(101)는 정상 혈액에 비해 혈당의 흡수도가 가장 높은 주파수(f₁)를 가지는 광원을 발수광하는 모듈로서 손가락끝을 발수광부 센서에 올려놓고 측정할 수도 있으며, 시계 또는 팔찌형의 장치로 구성하여 손목 안쪽에 발수광부 센서를 장착함으로써 착용만으로도 측정되도록 할 수 있다.

상기 혈당 측정을 위한 제2 혈당 발수광부(102)는 정상 혈액에 비해 혈당의 흡수도가 가장 낮은 주파수(f₂)를 가지는 광원을 발수광하는 모듈로서 상기 제1 혈당 발수광부(101)와 마찬가지로 손가락끝을 발수광부 센서에 올려놓고 측정할 수도 있으며, 시계 또는 팔찌형의 장치로 구성하여 손목 안쪽에 발수광부 센서를 장착함 으로써 착용만으로도 측정되도록 할 수 있다.

한편, 상기 제1 알콜 농도 발수광부(103)는 알콜 농도를 측정하기 위한 발수광부로서 정상 혈액에 비해 알콜 농도의 흡수도가 가장 높은 주파수(f₃)를 가지는 광원을 발수광하는 모듈이다. 또한, 상기 제2 알콜 농도 발수광부(104)는 알콜 농도를 측정하기 위한 발수광부로서 정상 혈액에 비해 알콜농도의 흡수도가 가장 낮은 주파수(f₄)를 가지는 광원을 발수광하는 모듈이다.

상기 복수의 발수광부(100)를 통해 수집된 생체 신호는 측정 신호 처리부(110)로 입력되고, 상기 측정 신호 처리부(110)에서는 각 발수광부(100)에서 수집된 생체 신호를 디지털 값으로 전처리하는 과정을 거치게 된다.

한편, 상기 수집된 생체 신호는 사용자 개개인에 따라 신호의 특성이 다르게 나타나므로 그대로 측정값으로 이용하기에는 오차가 심하게 된다. 따라서, 본 발명에 따라 상기 각 사용자에 맞는 보정값을 반영함으로써 정확한 측정값을 사용자에게 제공하게 된다.

즉, 상기 본 발명에 따른 장치에 구비된 무선 통신부(150)를 통해 상기 사용자의 실제 외부 측정값을 무선으로 제공받고, 상기 실제 외부 측정값에 의해 보정 계수를 자동으로 산출하게 된다. 상기 무선 통신부(150)는 개인화된 혈당이나 알콜농도의 보정을 위해 다른 측정 장치로부터 측정된 값을 무선으로 수신받는 무선 RF 송수신 모듈이다. 이때, 상기 장치 내부에 내장된 마이크로 프로세서(즉, 제어부(130))는 외부에서 무선으로 입력받은 측정치를 바탕으로 상기 장치의 센서로부터 측정된 데이터를 가지고 자동으로 보정을 위한 값을 산출하여 저장하게 된다.

따라서, 상기 측정 신호 처리부(110)에서 처리되어진 측정된 생체 신호는 상기 신호 보정부(120)에서 상기 산출된 보정을 위한 계수값를 반영하여 보정함으로써 최종적으로 정확한 결과값(즉, 혈당값 또는 알콜 농도값)이 산출된다.

상기 산출된 결과값은 표시부(160) 또는 스피커(140)와 같은 알림수단을 통하여 사용자에게 제공된다. 즉, 상기 산출된 결과값은 상기 표시부(160)(예컨대, LCD 또는 LED와 같은 디스플레이 장치)를 통해 사용자에게 디스플레이하거나, 상기 스피커(140)를 통하여 사용자에게 알려질 수 있다.

한편, 상기 최종 산출된 결과값이 정상치를 초과하여 위험한 수준에 이를 경우, 즉 사용자의 평소 정상적인 평균치 바운드(Average Bound)를 벗어날 경우에는 상기 스피커(140)를 통해 경고 신호를 발생시키거나, 상기 무선 통신부(150)를 통해 기설정된 장소(예컨대, 집 또는 병원)로 위험 사실을 통보하게 된다. 즉, 사용자에게 일정 시간 간격으로 알람을 울리거나 경보음을 출력시킴으로써 위험 사실을 신속하게 통보하게 된다.

상기 본 발명에 따라 보정을 위해 사용되는 측정값은 상술한 바와 같이 무선 통신부(150)를 통해 수신할 수도 있으며, 상기 입력부(170)를 통해 사용자가 직접 입력할 수도 있다. 즉, 상기 입력부(170)는 사용자의 입력을 받기 위한 입력장치로서 혈당이나 알콜 농도의 보정을 위해 다른 측정 장치로 측정한 값을 사용자로부터 입력받게 된다. 이때, 상기 제어부(130)는 상기 장치 내에 내장된 마이크로 프로세서로서 상기 외부에서 입력받은 측정치를 바탕으로 상술한 바와 같이 상기 신호 보 정부(120)에서 본 시스템의 센서로부터 측정된 데이터를 가지고 보정을 위한 계수값(A₁, B₁, C₁, D₁)을 산출하게 된다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 자동 보정기능을 가지는 휴대형 접촉식 생체신호 측정 절차를 나타낸 흐름도이다. 상기 도 2를 참조하면, 먼저 측정값의 보정을 위해 본 발명에 따른 장치에 구비된 무선 통신 수단을 통해 개인이 외부 장치를 통해 측정한 측정값을 수신(S201)하게 된다.

상기 본 발명에 따른 장치의 사용자는 상기 장치의 발수광부(100)를 피부와 접촉한 후, 생체 신호 측정을 위해 각 주파수 신호를 발광(S202)시키게 된다. 그런 다음, 각 주파수별 수광 신호를 신호 처리하여 각 주파수별 흡수도를 산출(S203)하게 된다.

한편, 이때 본 발명에 따라 각 사용자별 보정값이 반영된 정확한 결과값의 산출을 위하여 상기 외부에서 수신된 측정값을 바탕으로 상기 발수광부(100)로부터 측정된 데이터와 연산하여 보정을 위한 계수값을 산출(S204)하게 된다. 상기 보정을 위한 계수값에 의해 정확한 혈당 및 혈중 알콜 농도를 산출(S205)하게 된다.

상기에서 산출된 결과값은 상기 장치에 구비된 디스플레이 수단으로 디스플레이(S206)시키거나, 스피커를 통해 통보할 수 있다. 한편, 상기 측정된 결과값이 정상치를 벗어나는 위험한 값일 경우(S207), 상기 스피커를 통해 경보음을 출력(S208)시킴으로써 신속하게 위험 사실을 통보할 수가 있게 된다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 혈당 측정을 위한 각 주파수별 흡수도를 나타낸 그래프이다. 상기 도 3을 참조하면, 주파수 f₁은 정상 혈액에 비해 혈당의 흡수도가 가장 높은 값을 가지는 주파수의 광원으로서 그래프에 표시된 d₁(313)이 가장 크게 나타나는 주파수의 대역이 된다. 즉, 상기 d₁(313)은 사용자 혈액을 사용하여 정상 혈액(311)에 비해 혈당 흡수도가 가장 높은 값(312)을 가지는 주파수의 광원(f₁)에 의해 측정된 거리를 의미한다.

한편, 주파수 f₂는 정상 혈액에 비해 혈당의 흡수도가 가장 낮은 값을 가지는 주파수의 광원으로서 그래프에 표시된 d₂(323)가 가장 크게 나타나는 주파수의 대역이 된다. 즉, 상기 d₂(323)는 사용자 혈액을 사용하여 정상 혈액(321)에 비해 혈당 흡수도가 가장 낮은 값(322)을 가지는 주파수의 광원(f₂)에 의해 측정된 거리를 의미한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 알콜 농도 측정을 위한 각 주파수별 흡수도를 나타낸 그래프이다. 상기 도 4를 참조하면, 주파수 f₃은 정상 혈액에 비해 알콜의 흡수도가 가장 높은 값을 가지는 주파수의 광원으로서 그래프에 표시된 d₃(413)이 가장 크게 나타나는 주파수의 대역이 된다. 즉, 상기 d₃(413)은 사용자 혈액을 사용하여 정상 혈액(411)에 비해 알콜 흡수도가 가장 높은 값(412)을 가지는 주파수의 광원(f₃)에 의해 측정된 거리를 의미한다.

한편, 주파수 f₄는 정상 혈액에 비해 알콜의 흡수도가 가장 낮은 값을 가지는 주파수의 광원으로서 그래프에 표시된 d₄(423)가 가장 크게 나타나는 주파수의 대역이 된다. 즉, 상기 d₄(423)는 사용자 혈액을 사용하여 정상 혈액(421)에 비해 알콜 흡수도가 가장 낮은 값(422)을 가지는 주파수의 광원(f₄)에 의해 측정된 거리를 의미한다.

이하, 상기와 같은 주파수의 광원에 의해 측정된 흡수도에 의해 본 발명에 따라 혈당 및 알콜 농도를 산출하고 보정하는 방법을 설명한다.

혈당을 산출하고 보정하는 방법은 먼저 상기 광원 f₁, f₂를 사용하여 d₁, d₂를 산출하고, 외부로부터 다른 장치에서 측정된 혈당치를 입력받아 개인의 특성에 맞는 보정계수(A₁, B₁)를 산출하게 된다. 상기 보정 계수가 반영된 혈당값은 하기 [수학식 1]과 같이 산출될 수 있다.

상기 [수학식 1]을 참조하면, h는 혈당치를 계산하기 위한 d₁, d₂, A₁, B₁으로 구성된 함수임을 알 수 있다. 이때, 상기 보정 계수가 반영되는 보정 방법은 LS, RLS, RMS 등의 여러 가지 다양한 수학적인 방법이 사용될 수 있다.

다음으로 알콜 농도를 산출하고 보정하는 방법은 먼저 상기 광원 f₃, f₄를 사용하여 d₃, d₄를 산출하고, 외부로부터 다른 장치에서 측정된 혈당치를 입력받아 개인의 특성에 맞는 보정계수(C₁, D₁)를 산출하게 된다. 상기 보정 계수가 반영된 알콜 농도값은 하기 [수학식 2]와 같이 산출될 수 있다.

상기 [수학식 2]를 참조하면, h는 혈중 알콜 농도를 계산하기 위한 d₃, d₄, C₁, D₁으로 구성된 함수임을 알 수 있다. 이때, 상기 보정 계수가 반영되는 보정 방법은 혈당 산출과 마찬가지로 LS, RLS, RMS 등의 여러 가지 다양한 수학적인 방법이 사용될 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대형 접촉식 생체 신호 측정 장치를 나타낸 도면이다. 상기 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 생체 신호 측정 장치(510)는 도시된 바와 같이 휴대가 가능한 시계형으로 구현될 수 있다. 즉, 상기와 같은 시계형 생체 신호 측정 장치를 손목에 착용함으로써 생체 신호 획득을 위한 발수광부(100)가 용이하게 피부에 접속할 수가 있게 된다.

상기 휴대형 접촉식 생체 신호 측정 장치(510)는 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 보정값 생성을 위해 외부로부터 측정값을 수신하게 된다. 따라서, 상기 장치(510)에 구비된 무선 통신부(511)를 통해 외부 무선 단말기(520)(즉, 측정된 생체 신호 정보를 포함하는 무선 단말기 또는 무선 통신 기능이 구비된 외부 생체 측 정 장비)로부터 측정된 값을 수신하게 된다.

또한, 상기 휴대형 접촉식 생체 신호 측정 장치(510)는 표시부(512)를 구비하여 측정된 결과를 표시할 수 있으며, 측정된 값이 정상치를 벗어날 경우 스피커(517) 등의 수단을 통해 경보음을 알릴 수가 있게 된다.

한편, 상기 휴대형 접촉식 생체 신호 측정 장치(510)는 사용자의 피부와 접촉하는 면에 복수의 발수광부(513, 514, 515, 516)를 구비하여 용이하게 생체 신호를 획득할 수가 있게 된다. 아울러, 상술한 바와 같이 상기 보정값 생성을 위한 측정값을 입력 수단(518)을 통해 사용자가 직접 입력할 수도 있다.

본 발명에 따른 자동 보정 기능을 가지는 휴대형 접촉식 생체 신호 측정 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현할 수 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 인터넷을 통한 전송과 같이 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이 다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면 자동 보정 기능을 가지는 휴대형 접촉식 생체 신호 측정 장치를 이용하여 사용자가 혈액 채취를 하지 않고서도 생체 신호를 측정함으로써 편리성을 제공하며 휴대성과 외부와의 통신기능을 제공한다.

또한, 사용자 개개인에 따라 신호의 특성이 다르므로 실제 외부 측정값을 무선으로 제공받거나 사용자로부터 입력받아 개개인에 맞는 보정계수를 자동으로 계산함으로써 정확한 혈당값과 알콜 농도 값으로 자동 보정하는 기능을 가지게 된다. 따라서, 보다 정확한 값을 사용자에게 제공할 수 있으며 사용자의 정상 평균치를 넘어설 때 신속하게 통보함으로써 예방 차원의 건강관리를 할 수 있게 하는 이점이 있다.

Claims

사용자의 피부와 접촉하여 주파수 신호를 송수신함으로써 생체 신호를 획득하는 하나 이상의 발수광부;

상기 발수광부를 통해 수집된 생체 신호를 입력받아 상기 수집된 생체 신호를 디지털 값으로 전처리하는 측정 신호 처리부;

상기 측정된 생체 신호값의 보정을 위하여 사용자의 실제 외부 측정값을 무선으로 제공하는 무선 통신부;

상기 외부에서 수신된 측정값과 상기 발수광부를 통해 측정된 데이터와 연산하여 보정을 위한 계수값을 산출하고, 상기 보정을 위한 계수값에 의해 정확한 결과값을 산출하는 신호 보정부; 및

상기 산출된 결과값을 사용자에게 제공하기 위한 알림수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 장치.
제1항에 있어서, 상기 발수광부는,

정상 혈액에 비해 혈당의 흡수도가 가장 높은 주파수를 가지는 광원을 발수광하는 제1 혈당 발수광부; 및

정상 혈액에 비해 혈당의 흡수도가 가장 낮은 주파수를 가지는 광원을 발수광하는 제2 혈당 발수광부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보정 기능을 가지 는 생체 신호 측정 장치.
제1항에 있어서, 상기 발수광부는,

정상 혈액에 비해 알콜 농도의 흡수도가 가장 높은 주파수를 가지는 광원을 발수광하는 제1 알콜 농도 발수광부; 및

정상 혈액에 비해 알콜 농도의 흡수도가 가장 낮은 주파수를 가지는 광원을 발수광하는 제2 알콜 농도 발수광부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 장치.
제1항에 있어서, 상기 장치는,

상기 발수광부가 신체에 직접 접촉하기 용이하도록 손목을 감싸는 팔찌 형태인 것을 특징으로 하는 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 장치.
제1항에 있어서, 상기 무선 통신부는,

상기 최종 산출된 결과값을 기설정된 외부 무선 통신 장비로 전송하는 것을 특징으로 하는 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 장치.
제1항에 있어서, 상기 알림수단은, 상기 산출된 결과값을 디스플레이하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 장치.
제1항에 있어서, 상기 알림수단은, 상기 최종 산출된 결과값이 정상치를 벗어날 경우 경고 신호를 출력하는 스피커를 포함하는 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 장치.
측정값의 보정을 위해 무선 통신 수단을 통해 개인이 외부 장치를 통해 측정한 측정값을 수신하는 제1 단계;

발수광부를 피부와 접촉한 후, 생체 신호 측정을 위해 각 주파수 신호를 발광시키는 제2 단계;

상기 각 주파수별 수광 신호를 신호 처리하여 각 주파수별 흡수도를 산출하는 제3 단계;

상기 외부에서 수신된 측정값을 바탕으로 상기 발수광부로부터 측정된 데이터와 연산하여 보정을 위한 계수값을 산출하는 제4 단계; 및

상기 보정을 위한 계수값에 의해 정확한 혈당 및 혈중 알콜 농도를 산출하는 제5 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 방법.
제8항에 있어서, 상기 제5 단계 이후에,

상기 측정된 결과값이 정상치를 벗어날 경우 스피커를 통해 경보음을 출력시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 방법.
제8항에 있어서, 상기 제1 단계는,

정상 혈액에 비해 혈당의 흡수도가 가장 높은 주파수를 가지는 광원을 발수광하는 단계; 및

정상 혈액에 비해 혈당의 흡수도가 가장 낮은 주파수를 가지는 광원을 발수광하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 방법.
제8항에 있어서, 상기 제1 단계는,

정상 혈액에 비해 알콜 농도의 흡수도가 가장 높은 주파수를 가지는 광원을 발수광하는 단계; 및

정상 혈액에 비해 알콜 농도의 흡수도가 가장 낮은 주파수를 가지는 광원을 발수광하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 방법.
제8항에 있어서, 상기 방법은,

상기 측정값의 보정을 위해 사용되는 상기 외부 장치를 통해 측정한 측정값을 사용자가 입력한 값으로 사용하는 것을 특징으로 하는 자동 보정 기능을 가지는 생체 신호 측정 방법.