KR20070079340A - Digital frame combined use u-health urine analyzer - Google Patents

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Abstract

A urine analyzer having a digital frame function is provided to function as the digital frame in normal time and function for testing urine if required, thereby finding out various diseases including diabetes in the early stage and also being applied as a peripheral device of home network. The urine analyzer having a digital frame function comprises a main body; an optical sensor portion which has a cartridge head shape for testing urine; a stepping motor control(32) moving a head; a command input portion using a liquid crystal display(LCD) and a touch screen; an interface portion of RS 232, RS 485, USB, RF, power line communication(PLC)(37) which is able to transmit data into the outside such as a computer, a home gateway, a home server, a remote hospital or medical service supplying facility, an SD, MMC, USB memory connection portion(38) which is a memory storage card for providing a picture image file to the digital frame; a flash memory(39) which stores the result of the urine test; a DC/DC convert power supply(36) in which inputted DC 12V is converted into a voltage of 1.8V, 3.3V and 12V required for a circuitry; a urine testing portion which performs the urine test; a 32 bit microprocessor(MPU)(35) which respectively controls a total system; and a firmware and an application program to operate the system, and is characterized in that it provides an LCD screen in normal time.

Description

디지털액자겸용 유헬스 소변분석기{Digital frame combined use u-Health Urine Analyzer}Digital frame combined use u-Health Urine Analyzer

본 발명에 의한 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기는 소변검사를 하기 위해 준비된 소변검사용 스트립을 소변에 적셔서 소변검사기의 스트립 로더에 올려놓고 화면에 나타난 메뉴의 시작버튼을 손가락으로 터치를 하거나, 또는 5초가 경과 되면 자동으로 검사를 시작하고 1분 후에는 검사결과를 메모리에 저장을 하고 LCD화면에 정상, 비정상 판정을 하여 색상별로 결과를 보여주는 의료기기이며, 소변검사를 하지 않는 시간은 소변검사의 결과를 디스플레이하기 위한 LCD화면을 디지털 액자기능을 수행하도록 하는 디지털액자기능과 소변분석기능을 겸용하는 유헬스 소변분석기에 관한 것이다. U-Health Urine Analyzer for digital photo frame 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 touches the start button of the menu displayed on the screen with a finger, or 5 After the second, the test starts automatically. After 1 minute, the test result is stored in the memory, and the LCD screen shows normal and abnormal results and shows the result by color. It is related to a U-health urine analyzer that combines a digital frame function and a urine analysis function to perform a digital picture frame function on the LCD screen to display the display.

현재 사용되고 있는 대부분의 소변분석기는 개발의 목적이 종합병원을 대상으로 개발된 전자동 소변분석기는 Urinalysis Field Sysmex Corporation사가 개발한 UF-100, UF-50모델과 Hitachi사가 개발한 6800 형 및 Toyobo사가 개발한 U-SCANNER 또는 아크레이사가 개발한 AX-4280, Roche사가 개발한 Urisys2400, Bayer사가 개발한 Clinitec Atlus가 있으며, 병원 및 의원급을 대상으로 하여 개발 된 Bayer사의 Clinitec 500, Clinitec 50 Roche사가 개발한 Urisys1100, Urisys1800과 국내에서 개발된 장비는 영동제약의 Uriscan S-300, Uriscan Pro, Uriscan Optima와 SD사의 Urimeter-720, Urimeter-120 및 INGBIO사의 Urian-1001 이 있으며 이들 장비는 대부분 병원이나 의원급에서 사용하도록 개발되었기에 가정에서 Home Health care 용도로는 장비의 가격이 비싸며 부피가 커서 적합하지 않다. 본 발명에 의한 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기는 광측정부가 초소형으로 이동식 헤드의 카트리지 내부에 포토다이오드와 광원LED가 헤드의 홀더에 고정되어 소형PCB에 연결되어 유연성이 좋은 필름케이블로 본체에 연결되게 구성하였으며 광원을 조사하는 발광부와 수광부가 일체형으로 조립되어 소변이 묻은 스트립 패드의 상부를 포토다이오드가 5㎜를 간격을 두고 카트리지헤드가 스테핑모터에 의하여 타이밍벨트를 구동시키는데, 동시에 카트리지헤드는 Home센서를 감지하여 헤드의 시작점을 원점으로 기준점을 잡고 스트립 패드의 첫째 스트립의 분광 정색 반응에 대한 Blue, Green, Red의 3색의 파장을 측정하여 아나로그 신호를 검출하여 증폭시켜 검출된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 메인처리부로 전송을 하고 다음 패드로 헤드가 순차적으로 이동하는 방식으로 10개의 검체를 헤드가 이동하면서 측정하고 신호를 전송한 다음 END센서의 접점신호를 받으면 1회의 측정이 종료됨을 인지하여 헤드가 Home센서로 복귀한다. Most of the currently used urine analyzers have been developed for general hospitals. The fully automatic urine analyzers were developed by Urinalysis Field Sysmex Corporation, UF-100 and UF-50 models, Hitachi developed 6800 and Toyobo. AX-4280 developed by U-SCANNER or AKRAY, Urisys2400 developed by Roche, Clinitec Atlus developed by Bayer, Clinitec 500 developed by Bayer, Urisys1100 developed by Clinitec 50 Roche, Urisys1800 and domestically developed equipment include Uriscan S-300, Uriscan Pro, Uriscan Optima of U.D. and Urian-1001 of Urimeter-720, Urimeter-120 and INGBIO of SD. Most of these equipment is developed for use in hospitals or clinics. As a result, the equipment is expensive and bulky and not suitable for home health care. U-Health Urine Analyzer for digital photo frame according to the present invention, the photo-measuring unit is very small, the photodiode and the light source LED is fixed to the holder of the head inside the cartridge of the mobile head is connected to the small PCB to be connected to the main body with a flexible film cable The light emitting part and the light receiving part irradiating the light source are assembled together, and the cartridge head drives the timing belt by the stepping motor with the photodiode spaced 5mm at the top of the urine-stained strip pad. Detects the sensor, sets the reference point as the starting point of the head, measures the wavelengths of three colors of blue, green, and red for the spectral color response of the first strip of the strip pad, detects and amplifies the analog signal, It converts it into a digital signal and sends it to the main processor. In the sequential movement, ten specimens are measured while the head is moving, the signal is transmitted, and when the contact signal of the END sensor is received, the head returns to the home sensor by recognizing the end of one measurement.

그리고 메인처리부는 16비트의 분해능을 가진 AD변환기를 거쳐 들어온 신호를 임상정보와 비교하여 입력된 테이블에 대비하여 항목별로 판정을 하고 정상, 비정상을 구분하여 LCD화면에 출력을 하며 Flash메모리에 저장하며, 외부로 데이터를 전송하고 디지털액자 기능이 필요 시 JPG파일을 SD, MMC, USB메모리로부터 로드하여 LCD화면에 디스플레이하는 응용 프로그램과 기기의 동작을 제어하고 기능을 구현하는 펌웨어를 포함하였다.The main processor compares the signal coming from the AD converter with 16 bits of resolution with clinical information and makes a judgment on each item in preparation for the input table. It also includes firmware that controls the operation of the application and the device that transfers data to the outside and loads JPG files from the SD, MMC, and USB memories and displays them on the LCD screen when digital frame functions are required.

본 발명은 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기에 관한 것으로, 특히 가정에서 화장실에 설치를 하여 평상시에는 화장실 환경미화를 위한 디지털 액자기능을 수행하며, 필요 시 가족의 건강을 위한 소변분석을 하여 질병의 조기발견을 위한 예방의학 차원의 신개념을 적용한 의료기기인 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기에 관한 것이다. 종래의 소변분석기는 종합병원이나 중ㆍ소 병원에서 환자의 진료 및 치료를 목적으로 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.  The present invention relates to a digital frame combined U-health urine analyzer, in particular, installed in the bathroom at home to perform the digital picture frame function for beautifying the environment of the toilet in normal times, and if necessary urine analysis for family health early disease The present invention relates to a digital photo frame U-health urine analyzer that is a medical device applying a new concept of preventive medicine for discovery. Conventional urine analyzer performs urine test primarily to identify signs of disease for the purpose of medical treatment and treatment of patients in general hospitals or small and medium hospitals and reflects the results of the clinical pathology for secondary examination. It is used for inspection purposes, and most of them are imported from foreign countries, which is expensive and the device price is not allowed, and it is inconvenient to wait several days to see the result after inspection. do.

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, but the psychological objection that the general public is reluctant to the excretion of the human body called urine and the smell of urine after the test or indoors in the room or living room There was a problem caused by not understanding the burden on the processing of the strip.

특히 여성의 경우 제품의 디자인과 색상, 사용의 편리성, 설치장소의 위치와 실내 인테리어에 대한 민감한 반응을 보이나, 가족의 건강에 대한 인식과 의식수준 은 높아져 당뇨나 고혈압 등 성인병을 유발시키는 원인으로부터 질병을 사전에 방지하기 위한 노력을 하지만, 조작의 어려움과 의료기기의 특수성 때문에 손쉽게 사용하지 못하는 문제가 있다. In particular, women have a sensitive reaction to the design and color of the product, ease of use, location of the installation site, and the interior of the room.However, the awareness and awareness of the health of the family is raised, which may lead to adult diseases such as diabetes and high blood pressure. Efforts have been made to prevent disease in advance, but there is a problem that cannot be easily used due to difficulty of operation and specificity of the medical device.

따라서 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 제 1 목적은 병원에 가지 않고 가정에서 저렴한 비용으로 온 가족의 건강상태를 수시로 측정하여 가족건강 데이터베이스를 관리하며, 검사결과를 자가 진단하여 내장된 프로그램에 의하여 정상ㆍ비정상 판단을 하고 측정한 결과가 이상이 있다고 판단 시에는 전문의에게 정밀 진단을 받도록 하는 가정용 의료기기이다. Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, the first object of the present invention to manage the family health database by frequently measuring the health status of the whole family at low cost at home without going to the hospital, and self-diagnosing the test results It is a home medical device that makes a normal and abnormal decision by the built-in program and receives a precise diagnosis from a specialist when it determines that the measured result is abnormal.

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. 그러나 일반적인 소변검사는 학교나 병원에서 하는 연간 1회 또는 2회 검사하는 형식적인 검사로 가정에서 소변검사기를 구비하여 수시 또는 주기적으로 검사를 하는 것이 정확도가 더 높다고 전문의들은 말하는바, 병원검사에서의 기다림이나 또는 검사진행과정을 본인이 직접 눈으로 확인할 수 없기 때문에 소변검사결과에 대한 신뢰도가 떨어지는 경향이 있지만, 본 발명은 본인이 직접 검사를 실행하고 1분 이내에 검사결과를 확인할 수 있고 결과의 이상 유무를 즉시 판단할 수 있으며, 또한 검사결과의 기록을 메모리에 저장하여 데이터베이스를 제공하므로 필요할 때 언제든지 개인ㆍ가족 구성원별로 날짜별, 검사항목별, 데이터를 검색할 수 있음은 물론이고 유비쿼터스(Ubiquitous) 시대의 도래로 홈네트워크 장치 주변기기로서 핵심적인 역할을 할 수 있는 RS 232, RS 485, USB, RF, 전력선통신(Power Line Communication: PLC)과 SD, MMC, USB메모리 등 다양한 인터페이스를 지원하는 의료기기로서 질병의 조기발견으로 건강한 삶을 위한 예방의학차원의 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기를 제공하는 데 있다.Urine is the waste and water produced by the circulation of blood throughout the body, which is filtered through the kidneys, stored in the bladder, and then discharged out of the body. do. However, a general urine test is a formal test that is performed once or twice a year at a school or a hospital, and it is more accurate to have a urine test at home or at regular intervals or at regular intervals. There is a tendency that the reliability of the urine test results is low because the person cannot check the waiting process or the test process by himself or herself, but the present invention can check the test result within 1 minute after the test is performed by myself. It can immediately determine whether there is a record of the test results in memory and provides a database so that you can search data by date, test item, and data by individual and family members at any time, as well as ubiquitous. With the advent of the times, it plays a key role as a home network device peripheral. It is a medical device that supports various interfaces such as RS 232, RS 485, USB, RF, Power Line Communication (PLC), SD, MMC, and USB memory. To provide a digital picture frame U-health urine analyzer.

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 화장실 문화를 선도하고 현대인의 휴식과 안식처가 될 화장실에 비치할 수 있는 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기를 발명하여 평상시에는 화장실의 분위기를 바꾸어주는 사진이나 그림으로 장식을 하고, 사진이나 그림파일을 기기에 다운로드 할 때는 RS 232, RS 485, USB, RF, 전력선통신(Power Line Communication: PLC)의 방식이나 SD, MMC, USB메모리를 이용하고 메뉴선택 기능을 이용하여 디지털액자파일을 불러와 선택한 파일을 액자로 디스플레이하고 필요 시 소변검사를 할 때는 기기에 내장된 임상데이터에 의한 알고리즘을 적용한 펌웨어 응용 프로그램을 포함한다.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 in the home and the house due to the psychological rejection of the discharge of urine and the unpleasant smell of the odor. In the present invention, a digital that can be provided in the bathroom that leads the toilet culture and becomes a resting place and resting place for modern people U-Health Urine Analyzer, combined with a picture frame, is usually decorated with pictures or pictures that change the atmosphere of the toilet, and RS 232, RS 485, USB, RF, Power Line communication when downloading pictures or picture files to the device. Communication: Digital photo frame using PLC) method, SD, MMC, USB memory and menu selection function When a job is called up, the selected file is displayed in a frame and urine tested if necessary, it includes a firmware application that applies an algorithm based on clinical data embedded in the device.

또한, 본 발명의 제3 목적은 상기언급한 문제점인 제품의 디자인과 색상, 사용의 편리성, 설치장소의 위치와 실내 인테리어에 대한 민감한 반응과 기기의 조 작에 대한 두려움을 해소하기 위하여 조작의 용이성을 위한 터치스크린을 장착하였으며, 기기에 대한 접근성을 높이기 위하여 화면 메뉴를 GUI(Graphic User Interface) 환경을 제공하고 소변검사결과 값의 저장과 검색을 위한 데이터베이스프로그램을 임베디드 시스템(Embedded System)으로 구현하였으며, 소변분석기를 방안이나 거실이 아닌 화장실에서 사용을 하고 소변이 묻은 소변검사 스트립은 화장실에서 폐기를 하는 방법으로 디지털액자겸용 유헬스 소변분석기는 기축 된 아파트나 가정에서는 벽에 부착하는 고리를 이용하여 액자형태로 화장실벽에 걸 수 있다. 또한, 요즘 신축중인 주택이나 아파트는 화장실에 욕실 TV나 욕실 비디오폰을 설치하기 위한 벽부매립을 할 수 있도록 설비되어 있어 설치와 장착이 용이하도록 구성하였으며 측정된 데이터를 컴퓨터나 홈서버, 홈게이트웨이, 원격진료를 위한 유헬스 서비스를 위한 인터페이스와 프로토콜을 제공한다.In addition, a third object of the present invention is to control the design and color of the above-mentioned problems, ease of use, the location of the installation location and the sensitive reaction to the interior and the fear of the operation of the device Equipped with a touch screen for ease of use, the screen menu provides GUI (Graphic User Interface) environment to enhance accessibility to the device, and a database program for storing and retrieving the results of urine test results is implemented as an embedded system. The urine analyzer is used in the bathroom, not in the room or living room, and the urine test strips with urine are discarded in the bathroom. The digital photo-use u-health urine analyzer uses a hook attached to the wall in an existing apartment or home. Can be hung on the wall of the toilet in the form of a frame. In addition, the houses and apartments being constructed these days are equipped to be wall-mounted for installing bathroom TV or bathroom videophone in the bathroom, so they are easy to install and install, and the measured data can be installed on computers, home servers, home gateways, It provides interfaces and protocols for u-health services for telemedicine.

전술한 바와 같이, 본 발명에 의한 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기는 소변검사를 하기 위해 준비된 소변검사용 스트립을 소변에 적셔서 소변검사기의 스트립로더에 올려놓고 화면에 나타난 메뉴의 시작버튼을 손가락으로 터치를 하거나, 또는 5초가 경과 되면 자동으로 검사를 시작하고 1분 후에는 검사결과를 메모리에 저장을 하고 컬러액정(Liquid Crystal Display: LCD)화면에 정상, 비정상 판정을 하여 색상별로 결과를 보여주는 1등급 의료기기로서 예방의학 차원의 의료효과가 있다. As described above, the digital picture frame U-health 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 touches the start button of the menu displayed on the screen with a finger. Or after 5 seconds have elapsed, the test is automatically started, and after 1 minute, the test results are stored in the memory and normal or abnormal judgment is made on the Liquid Crystal Display (LCD) screen to show the results by color. As a medical device, it has a medical effect of preventive medicine level.

또한, 가정에서 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.In addition, by continuously managing the data of the urine at any time or periodically at home, it is possible to know the flow of physical changes on the health of the individual or family, and in particular, the urine test for metabolic diseases such as obesity and diabetes due to the development of dietary culture. There is an effect that can be detected early.

또한, 디지털 액자기능으로 자신이 좋아하는 그림이나 사진을 필요에 따라 주기적으로 교체를 하여 화장실이 휴식의 공간이 되는 실내 인테리어의 효과가 있다. In addition, the digital picture frame has the effect of the interior of the room is a rest room by periodically changing the picture or photos of their favorite as needed.

또한, 유비쿼터스(Ubiquitous)시대의 홈네트워크(Home Network)주변기기로 적용하여 소변검사를 통한 원격 건강검진의 시행으로 현대인의 바쁜 일과를 효과적으로 활용할 수 있는 유헬스의 효과를 얻을 수 있다.  In addition, by applying as a home network (Home Network) peripheral device of the ubiquitous (Ubiquitous) era, by performing a remote medical examination through the urine test can obtain the effect of U-health that can effectively utilize the busy work of modern people.

또한, 한 번의 메뉴 터치로 인해 디지털 액자 기능과 소변검사 기능을 번갈아 가며 실행할 수 있어 누구나 자유롭게 손쉽게 사용하도록 접근성을 높였으며, 소변검사의 10가지 검사항목의 결과에 대한 의학적인 도움말 기능의 제공으로 기기에 대한 거부감을 배제할 수 있는 효과가 있다. In addition, the digital photo frame function and urine test function can be alternately executed by one touch of the menu, thereby enhancing accessibility for anyone to use freely, and providing medical help function for the results of the 10 test items of the urine test. There is an effect that can exclude the rejection of.

또한, GUI(Graphic User Interface) 환경을 구현하여 사용자의 편리성을 제공하며 제품 내부의 인쇄회로기판과 납땜 부위는 절연 및 방수 코팅으로 부식방지와 제품의 수명연장효과가 있다. In addition, it provides user convenience by implementing GUI (Graphic User Interface) environment, and the printed circuit board and soldering part inside the product have the effect of preventing corrosion and extending the life of the product by insulation and waterproof coating.

또한, 소변분석기는 체외 진단 의료기로서 채혈이나 고통을 수반하지 않으므로 어린이부터 노인까지 자가 진단을 하여 질병의 조기발견으로 당뇨나 고혈압, 대사증후군 등 성인병 예방에 복합적인 효과를 거둘 수가 있다. In addition, the urine analyzer is an in vitro diagnostic medical device that does not involve blood collection or pain, and thus can be combined with children and the elderly to self-diagnose and thus have a complex effect in preventing adult diseases such as diabetes, hypertension, and metabolic syndrome.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기는 카트리지 헤드 형의 광학 센서부와; 헤드를 이동시키는 스테핑 모터 제어부와; 컬러 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD)와 터치스크린을 이용한 명령어입력부와; 컴퓨터나 홈 게이트웨이, 홈 서버, 원격진료기관이나 원격의료서비스를 제공하는 외부로 데이터를 전송할 수 있는 RS 232, RS 485, USB, RF, 전력선통신(Power Line Communication: PLC)의 인터페이스부와; 디지털액자에 사진이나 그림이미지 파일을 제공하는 메모리저장카드인 SD, MMC,USB메모리 연결부와; 소변검사를 한 결과를 저장하는 Flash메모리부와; DC 12V 직류전압을 입력받아 회로에 필요한 1.8V, 3.3V, 12V의 전압으로 변환하는 전원부와; 소변검사를 수행하는 소변검사부와; 시스템 전체를 각각 제어하는 마이크로프로세서(MPU)와; 이를 구동하는 펌웨어 및 응용프로그램을 포함하여 구성한다. Digital picture frame U-health urine analyzer according to the present invention for achieving the above object is an optical sensor unit of the cartridge head type; A stepping motor controller for moving the head; A command input unit using a color liquid crystal display (LCD) and a touch screen; An interface unit of RS 232, RS 485, USB, RF, and Power Line Communication (PLC) capable of transmitting data to a computer, a home gateway, a home server, a remote medical institution, or an external medical service provider; SD, MMC, USB memory connection that is a memory storage card for providing a picture or picture image file to the digital photo frame; Flash memory unit for storing the result of the urine test; A power supply unit which receives a DC 12V DC voltage and converts the voltage into 1.8V, 3.3V, and 12V necessary for a circuit; A urine test unit for performing a urine test; A microprocessor (MPU) for respectively controlling the entire system; Configure the firmware and application programs that drive it.

상기 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기는 소변분석기능을 수행하지 않을 경우에는 디지털 액자 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.When the digital picture frame combined U-health urine analyzer does not perform the urine analysis function, it performs a digital picture frame function.

상기 카트리지 헤드 방식의 광학센서는 소변검사용 스트립로더는 고정이며 광학센서 카트리지가 이동을 하며 순차적으로 스트립의 시약이 소변과의 반응에 의한 색깔 변화를 읽어내는 것을 특징으로 한다.The cartridge head type optical sensor is characterized in that the urine test strip loader is fixed and the optical sensor cartridge is moved, and the reagents of the strip sequentially read the color change caused by the reaction with the urine.

상기 헤드를 이동시키는 스테핑 모터제어는 스테핑모터가 감속기 일체형으로 최소의 크기에서 최대의 힘을 발휘하며 헤드의 이동이 최단거리로 움직이는 것을 특징으로 한다.The stepping motor control for moving the head is characterized in that the stepping motor is integrated with the reducer to exert the maximum force at the minimum size and the head movement is moved to the shortest distance.

상기 LCD는 화면크기가 7인치로 구성되며 GUI(Graphic User Interface)환경을 제공하기 위하여 TFT컬러 LCD를 사용하여 정상ㆍ비정상의 판정을 색깔과 수치로 표현하는 것을 특징으로 한다.The LCD has a screen size of 7 inches and is characterized by expressing normal and abnormal decisions in color and numerical value by using a TFT color LCD to provide a GUI (Graphic User Interface) environment.

상기 터치스크린을 이용하여 액자기능, 소변분석기능, 외부로 데이터전송, 그림이나 사진파일을 다운로드 하는 등의 모든 제어를 터치스크린으로 키보드와 마우스를 대체하여 구성한 것을 특징으로 한다.Using the touch screen, a frame function, urine analysis function, data transmission to the outside, and all the control, such as downloading a picture or picture file, characterized in that the configuration by replacing the keyboard and mouse with the touch screen.

상기 데이터를 전송할 수 있는 RS 232, RS 485, USB, RF, 전력선통신(Power Line Communication: PLC)의 다양한 인터페이스로 구성하여 데이터 전송의 원활성과 프로토콜의 호환성을 특징으로 한다.It consists of various interfaces of RS 232, RS 485, USB, RF, and Power Line Communication (PLC) that can transmit the data.

상기 디지털액자에 그림이미지 파일을 제공하는 메모리저장카드인 SD, MMC, USB메모리의 인터페이스를 제공하는 것을 특징으로 한다.It provides an interface of SD, MMC, USB memory, which is a memory storage card that provides a picture image file to the digital picture frame.

상기 소변분석기의 결과를 저장하는 Flash 메모리와 펌웨어를 저장하는 메모리와 데이터의 처리를 위한 메모리로 구성된 것을 특징으로 한다.Flash memory for storing the results of the urine analyzer and a memory for storing the firmware and a memory for processing the data.

상기 DC 12V 직류전압을 입력받아 회로에 필요한 1.8V, 3.3V, 12V의 전압으로 변환하는 DC/DC 컨버터의 전원회로를 구성한 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the power supply circuit of the DC / DC converter receives the DC 12V DC voltage and converts it into voltages of 1.8V, 3.3V, 12V required for the circuit.

상기 소변검사부는 스테핑모터와 광학센서 헤드가 부착된 카트리지와 타이밍 벨트로 연결되고 시작센서와 종료센서를 포함하여 헤드 카트리지가 이동하는 레일과 고정된 스트립로더와 헤드의 이동시 진동을 방지하기 위하여 지지하는 2개의 고정 샤프트로 구성한 것을 특징으로 한다.The urine test unit is connected to a cartridge with a stepping motor, an optical sensor head, and a timing belt, and includes a start sensor and a end sensor to support vibration to prevent vibration when the head cartridge moves and a fixed strip loader and head. It is characterized by consisting of two fixed shafts.

상기 디지털액자겸용 유헬스 소변분석기는 시스템의 전체를 각각 제어하는 32비트 마이크로프로세서(MPU)와 이를 구동하는 펌웨어 및 응용프로그램을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The digital frame combined U-health urine analyzer is characterized in that it comprises a 32-bit microprocessor (MPU) for controlling the entire system, respectively, and the firmware and applications to drive the system.

상기 소변분석기는 기축 된 아파트나 가정에서는 벽에 부착하는 고리를 이용하여 액자형태로 화장실벽에 걸 수 있는 형태와 신축중인 주택이나 아파트는 화장실에 욕실 TV나 비디오폰을 설치하기 위한 벽 매립 홈에 장착할 수 있는 형태로 구성된 것을 특징으로 한다.The urine analyzer can be hung on the wall of the toilet in the form of a frame by using a ring attached to the wall in an existing apartment or home, and a new house or apartment is installed in a wall reclamation home for installing a bathroom TV or videophone in the bathroom. Characterized in that the configuration can be mounted.

따라서 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기에 DC 12V 어댑터를 연결하고 전원스위치를 켜면(ON) 전원 상태를 알려주는 적색LED에 불이 들어오며 액정화면에 그래픽으로 디지털액자와 소변검사라는 초기메뉴 화면이 나타나고 디지털액자를 선택하여 화면을 터치하면 SD, MMC 또는 USB메모리에 들어있는 사진이나 그림 파일을 메모리에 로드하여 원하는 사진이나 그림을 선택하여 실내분위기에 맞는 액자 기능을 수행하게 되고 메뉴버튼을 누르면 초기메뉴로 돌아가는데 여기서 소변검사를 선택하여 화면의 아이콘을 터치하면 소변검사를 시작하게 되는데, 소변을 받은 비커에 소변검사용 스트립의 10개 항목의 검체를 골고루 적신 다음 스트립로더위에 올려놓고 액정화면의 시작 버튼을 누르거나, 또는 5초가 경과 하면 자동으로 검사를 하게 되며 검사소요 시간은 1분이 걸리며 화면에는 60초에서 카운트 다운을 하여 0 이 되면 검사종료를 디스플레이함과 동시에 검사결과를 Flash메모리에 저장을 하고 LCD화면에는 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 DC 12V adapter is connected to the digital photo frame U-health urine analyzer and the power switch is turned on, the red LED indicating the power status is turned on, and the initial menu screen of the digital photo frame and urine test appears on the LCD screen. Selecting a digital frame and touching the screen loads a picture or picture file in SD, MMC or USB memory into the memory and selects the desired picture or picture to perform the frame function suitable for the indoor atmosphere. If you select the urine test and touch the icon on the screen, urine test is started. Evenly soak the sample of 10 items of urine test strip in the urine beaker and put it on the strip loader. When the button is pressed or 5 seconds have elapsed, the test is automatically performed. It takes about 1 minute and it counts down from 60 seconds on the screen, and when it reaches 0, it displays the end of the test and saves the test result in Flash memory. If you press the help function for the item, you can see the medical terminology for 10 items, and urine tests can help to detect the disease early.

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 가정에서 소변검사를 하여 측정결과가 비정상일 경우 전문의의 진단을 받을 수 있는 개인용, 가정용 소변분석기를 개발함에 있어 소변이라는 인체의 배설물에 대한 냄새와 이질감, 거부감을 최소화할 수 있도록 하기 위해 화장실에 벽에 부착하는 형태나 매립형으로 구성을 하고 평상시에는 화장실의 인테리어 소품으로서 디지털 액자기능으로 활용을 하고 필요시에 소변검사를 할 수 있도록 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기를 개발하였다. However, since the ratio is very high, there is no equipment that can be used in real life outside the hospital, so urine tests are performed at home, and when urinary measurement results are abnormal, the urine analyzer can be used to develop a personal and home urine analyzer. In order to minimize the smell, heterogeneity, and rejection of human body wastes, it is configured as a wall-mounted or embedded type in the bathroom, and it is usually used as a digital photo frame as an interior accessory of the bathroom, and urine test is necessary. We developed a digital photo frame u-health urine analyzer.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the digital frame combined U-health urine analyzer of the present invention.

디지털액자 겸용 Digital picture frame 유헬스U-Health 소변분석기 Urine Analyzer

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의한 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기의 외형도이다. 그리고 도 2는 도 1에 도시된 소변분석기의 정면도이고, 도 2a는 도 1에 도시된 소변분석기의 좌측면도이고, 도 2c는 도 1에 도시된 소변분석기의 우측면도이다. 1 is an external view of a digital frame combined U-health urine analyzer according to a preferred embodiment of the present invention. 2 is a front view of the urine analyzer shown in FIG. 1, FIG. 2A is a left side view of the urine analyzer shown in FIG. 1, and FIG. 2C is a right side view of the urine analyzer shown in FIG. 1.

본 발명에 의한 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기(1)의 구성은 도 1a 및 도 2b 와 도 2d의 도시와 같으며 전면에 LCD화면(2)과 터치스크린(3)과, 전원상태표시LED(4)와 기기의 작동시 전원인가상태, 소변검사진행상태, 디지털액자상태를 알려주는 3색LED(41)와 전원 온(ON)/오프(OFF) 스위치와 소변분석모듈(6)로 구성되어있다.The structure of the digital frame combined U-Health urine analyzer 1 according to the present invention is shown in FIGS. 1A, 2B, and 2D, and has an LCD screen 2, a touch screen 3, and a power display LED (on the front). 4) and a three-color LED (41) indicating power supply status, urine test progress status, digital photo frame status, power on / off switch and urine analysis module (6). have.

상기 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기(1)의 좌측면 구성은 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 외부로 데이터를 전송하는 통신 단자인 RS 232(7)와, USB1(8), 홈 네트워크에서 사용하는 RS 485(9)와 전력선 통신(PLC)(10) 및 전원을 공급하는 DC 어댑터 입력포트(11)로 구성되어있으며 벽에 매립할 때 케이블의 접힘을 방지할 수 있게 메인PCB기판과 분리되어 외부 인터페이스 보드PCB(12)만 한 장의 PCB기판으로 외부인터페이스 단자를 한 방향으로 정렬하여 구성하였다. As shown in FIGS. 2A and 2B, the left side structure of the digital photo frame U-health urine analyzer 1 is RS 232 (7), USB1 (8), and a home network. It consists of RS 485 (9), power line communication (PLC) (10) and DC adapter input port (11) for supplying power.It prevents the cable from being folded when it is buried in the wall. Separated, only the external interface board PCB (12) was configured by aligning the external interface terminal in one direction with one PCB board.

또한, 상기 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기(1)의 우측면구성은 도 2c와 도 2d에 도시한 메인 PCB(13)보드에 디지털액자의 그림파일을 로드하기 위한 입력단자이며 USB 2(14)와, MMC(15) 및 SD(16)를 우측면 한 방향에 정렬하여 상기 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기가 벽체에 매립이 되어도 메모리카드의 탈부착을 용이하게 하였으며, 상기 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기를 벽에 부착할 벽부형 고리(17)와 벽에 매립 시 고정홀(18) 을 포함하여 구성한다.In addition, the right side configuration of the digital photo frame U-health urine analyzer (1) is an input terminal for loading a picture file of the digital photo frame on the main PCB (13) board shown in Figures 2c and 2d and USB 2 (14) and , MMC (15) and SD (16) is aligned in one direction on the right side to facilitate the attachment and detachment of the memory card even when the digital photo frame U-health urine analyzer is embedded in the wall, the digital photo frame U-health urine analyzer wall It comprises a wall-shaped ring 17 to be attached to and a fixing hole 18 when embedded in the wall.

디지털액자 겸용 Digital picture frame 유헬스U-Health 소변분석기의 소변분석모듈 Urine analyzer module of urine analyzer

도 5는 본 발명의 핵심부분인 소변분석모듈에 대한 구조도 이다.Figure 5 is a structural diagram of the urine analysis module that is the core of the present invention.

본 발명에 의한 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기(1)는 도 1a에 도시된 소변분석 모듈(6)은 도 5에 도시된 광학센서(61)와 센서 헤드 카트리지(62)를 구동하는 스테핑모터(63)와 헤드가 부착되어 좌ㆍ우로 이동하는 타이밍벨트가 모터의 중심축에 연결되어있는 피니언기어(65)와 카트리지 헤드가 시작점을 찾는 HOME위치 센서(66) 및 스트립이 적재되어있는 마지막 위치를 알려주는 END위치센서(67)로 구성되며, 소변 스트립을 올려놓을 수 있는 소변 스트립로더(68)와 소변검사를 위한 소변의 화학적 반응을 나타내는 시험지인 소변검사용 스트립(69)으로 구성되어 있다.The digital photo frame U-health urine analyzer 1 according to the present invention is a urine analysis module 6 shown in Figure 1a is a stepping motor for driving the optical sensor 61 and the sensor head cartridge 62 shown in Figure 5 ( 63) pinion gear 65 connected to the center axis of the motor with the timing belt moving to the left and right with the head attached, the home position sensor 66 where the cartridge head finds the starting point, and the last position where the strip is loaded. It consists of a END position sensor 67 to inform, and consists of a urine strip loader 68 that can put a urine strip and a urine test strip 69 which is a test paper showing the chemical reaction of urine for urine test.

디지털액자 겸용 Digital picture frame 유헬스U-Health 소변분석기의 하드웨어 구성도 Hardware Diagram of Urine Analyzer

도 3은 본 발명에 의한 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기의 하드웨어 구성도이다.Figure 3 is a hardware configuration of the digital photo frame combined U-health urine analyzer according to the present invention.

본 발명에 의한 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기 하드웨어 구성은 도 3에 도시된 바와 같이, 센서카트리지모듈(30), 포토다이오드모듈(31), 스테핑모터제어모듈(32), 터치스크린제어(33), LCD모듈(34), 마이크로프로세서(MPU)(35), 전원부(36), 통신인터페이스모듈(37), 메모리확장 포트(38), 메모리(39), 리얼타임클럭(RTC)(40) 등으로 구성된다.As shown in FIG. 3, the digital photo frame dual U-health urine analyzer hardware configuration according to the present invention includes a sensor cartridge module 30, a photodiode module 31, a stepping motor control module 32, and a touch screen control 33. , LCD module 34, microprocessor (MPU) 35, power supply 36, communication interface module 37, memory expansion port 38, memory 39, real time clock (RTC) 40, etc. It consists of.

이때, 상기 센서카트리지모듈(30)은 센서의 이동을 구동하도록 한다.At this time, the sensor cartridge module 30 to drive the movement of the sensor.

상기 포토다이오드모듈(31)은 소변을 적신 스트립의 정색 반응에 의한 색깔을 읽어 A/D변환부로 신호를 전송한다. The photodiode module 31 reads the color by the color reaction of the strip soaked with urine and transmits a signal to the A / D converter.

상기 스테핑모터제어모듈(32)은 카트리지 헤드의 좌ㆍ우이동을 하며 HOME위치센서와 END위치센서의 접점신호를 받아 동작한다.The stepping motor control module 32 moves left and right of the cartridge head and operates by receiving contact signals between the home position sensor and the END position sensor.

상기 터치스크린제어(33)는 상기 디지털 액자의 구동과 소변분석기의 작동에 관한 명령어의 실행을 수행한다.The touch screen control 33 performs a command related to the operation of the digital picture frame and the operation of the urine analyzer.

상기 LCD모듈(34)은 디지털액자의 사진이나 그림을 디스플레이하고 소변검사의 조작에 필요한 GUI환경을 제공하며 검사 후의 결과를 정상ㆍ비정상에 따라 색깔로 디스플레이한다. The LCD module 34 displays a picture or a picture of a digital picture frame, provides a GUI environment for manipulating a urine test, and displays the result after the test in color according to normal or abnormality.

상기 마이크로프로세서(MPU)(35)는 상기 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기의 제어 및 데이터 관리를 위한 모든 신호의 입력 및 출력을 제어한다.The microprocessor (MPU) 35 controls the input and output of all signals for the control and data management of the digital picture frame U-health urine analyzer.

상기 전원부(36)는 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기의 각 부분에 필요한 전원을 DC/DC변환하여 공급한다.The power supply 36 supplies DC / DC conversion of power required for each part of the digital photo frame U-health urine analyzer.

상기 통신인터페이스모듈(37)은 PC나 홈 네트워크, 홈 서버, 홈 게이트웨이나 원격진료를 위하여 외부로 데이터를 전송할 때 사용한다.The communication interface module 37 is used to transmit data to a PC, a home network, a home server, a home gateway, or a remote medical service.

상기 메모리확장 포트(38)는 SD, MMC를 사용하여 사진이나 그림파일을 로드할 때 사용된다.The memory expansion port 38 is used to load a picture or picture file using SD and MMC.

상기 메모리(39)는 이이 피 롬(EEPROM)과 램(RAM) 등으로 구성되며, 상기 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기(1)의 동작 수행에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하고 있다.The memory 39 is composed of an EEPROM, a RAM, and the like, and stores programs and data necessary for performing operations of the digital photo frame U-health urine analyzer 1.

상기 리얼타임클록(RTC)(40)은 상기 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기와 디지털액자의 달력기능과 날짜 시간과 소변검사에 대한 기록을 계수하여 LCD 화면에 표시한다.The real time clock (RTC) 40 counts the calendar function of the digital frame combined u-health urine analyzer and the digital photo frame and records the date time and urine test and displays them on the LCD screen.

끝으로, 상기 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기(1)의 온(ON)/오프(OFF) 스위 치(5)를 켜고 디지털액자 기능 수행을 위해 상기 디지털액자버튼(21)을 누르면 사진이나 그림파일을 도 6에 도시한 바와 같이 선택하여 터치를 하면 LCD화면에 도 6a에 도시한 액자기능을 수행하고 상기 소변검사버튼(22)을 누르면 도 8에 도시한 소변검사 메뉴가 나오는데 소변검사 시작버튼을 누르면 검사를 시작하고 도 8a에 도시한 소변검사결과를 디스플레이하고 Flash메모리에 데이터를 저장하는 기능을 수행하게 된다.Finally, turn on / off the switch (5) of the digital photo frame U-Health Urine Analyzer (1) and press the digital photo frame button 21 to perform the digital photo frame function. 6 to select and touch as shown in Figure 6 performs the frame function shown in Figure 6a on the LCD screen and pressing the urine test button 22, the urine test menu shown in Fig. Press to start the test, display the urine test result shown in FIG. 8A, and store data in the flash memory.

이상에서 설명한 바와 같이 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기(1)는 가정에서 질병의 조기발견을 위한 예방의학차원의 소변검사를 자가진단에 의하여 직접 할 수가 있고 소변이라는 인체배설물에 인한 거부감을 해소하며, 디지털 액자기능과 산뜻한 디자인으로 화장실인테리어의 변화를 추구하여 누구나 손쉽게 사용할 수 있는 가정용 의료기기로서, 지속적인 소변검사를 하여 당뇨를 비롯한 여러 가지의 질병을 조기에 발견할 수 있는 예방의학의 효과가 있으며, 유비쿼터스(Ubiquitous)시대의 홈네트워크(Home Network)주변기기로서 적용할 수 있도록 한다.As described above, the digital picture combined U-health urine analyzer (1) can directly prevent the medical urine test for the early detection of diseases at home by self-diagnosis, and solve the objection caused by human excretion called urine. It is a home medical device that anyone can easily use by pursuing the change of toilet interior with digital photo frame function and neat design, and it has the effect of preventive medicine that can detect various diseases including diabetes early by continuous urine test. It can be applied as a peripheral device of the home network in the ubiquitous era.

본 발명에 의한 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기는; 유비쿼터스(Ubiquitous) 시대의 도래에 맞춰 홈네트워크(Home Network) 분야에 있어 절대적으로 필요한 핵심으로 작용할 것이며, 아파트를 시공하는 건설사나 홈네트워크시스템을 공급하는 업체, 원격진료서비스를 하는 유헬스 선도기업 등 유헬스 관련 분야에서 지대한 관심을 보이고 있어 조만간에 대량보급될 것으로 본다.Digital frame combined U-health urine analyzer according to the present invention; In line with the advent of the ubiquitous era, it will play an essential role in the home network field, the construction company for the construction of apartments, the supplier of the home network system, the U-health leading company for remote medical services, etc. There is great interest in the U-health field, and it is expected to be mass-produced in the near future.

도 1은 본 발명에 따른 디지털액자 겸용 유헬스 소변분석기의 외형도.1 is an external view of the digital photo frame combined U-health urine analyzer according to the present invention.

도 1a는 도 1에 도시된 소변분석기의 투시도.1A is a perspective view of the urine analyzer shown in FIG. 1.

도 2는 도 1에 도시된 소변분석기의 정면도.2 is a front view of the urine analyzer shown in FIG.

도 2a는 도 1에 도시된 소변분석기의 좌측외형도.Figure 2a is a left side view of the urine analyzer shown in FIG.

도 2b는 도 2a에 도시된 소변분석기의 좌측면도.Figure 2b is a left side view of the urine analyzer shown in Figure 2a.

도 2c는 도 1에 도시된 소변분석기의 우측외형도.Figure 2c is a right outer view of the urine analyzer shown in FIG.

도 2d는 도 2c에 도시된 소변분석기의 우측면도.Figure 2d is a right side view of the urine analyzer shown in Figure 2c.

도 3은 본 발명의 하드웨어 구성도.3 is a hardware configuration diagram of the present invention.

도 4는 본 발명에 의한 소프트웨어의 처리 흐름도.4 is a process flow diagram of the software according to the present invention;

도 5는 본 발명의 소변분석기의 카트리지 운송 메커니즘 구성도.Figure 5 is a schematic diagram of the cartridge transport mechanism of the urine analyzer of the present invention.

도 6은 도 2에 도시된 디지털액자의 데이터 파일 메뉴사용 예시도.6 is an example of using the data file menu of the digital frame shown in FIG.

도 6a는 도 6에 예시된 디지털액자의 실시 예시도.6A is an exemplary embodiment of the digital photo frame illustrated in FIG. 6.

도 7은 소변검사를 하기 위한 실시를 도시한 블록도.Figure 7 is a block diagram showing the implementation for the urine test.

도 8은 도 2a에 도시된 소변분석의 GUI메뉴 사용 예시도.Figure 8 is an example of using the GUI menu of the urine analysis shown in Figure 2a.

도 8a는 소변검사를 한 결과를 화면에 도시한 예시도.Figure 8a is an illustration showing the result of the urine test on the screen.

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

1: 디지털 액자 형 소변분석기 본체 2: LCD 화면1: digital frame type urine analyzer body 2: LCD screen

3: 터치스크린 4: 전원 상태표시LED3: Touch screen 4: Power status LED

5: 전원 온(ON)/오프(OFF) 스위치 6: 소변분석모듈5: Power ON / OFF Switch 6: Urine Analysis Module

7: RS 232 8: USB 17: RS 232 8: USB 1

9: RS 485 10: 전력선통신포트(PLC)9: RS 485 10: Power Line Communication Port (PLC)

11: DC 어댑터 입력포트 12: 외부인터페이스 PCB11: DC adapter input port 12: External interface PCB

13: 메인 PCB 14: USB 213: Main PCB 14: USB 2

15: MMC 연결단자 16: SD 연결단자15: MMC connector 16: SD connector

17: 벽부형 고리 18: 매립형 고정 홀17: wall hook 18: buried fixing hole

21: 디지털액자 22: 소변검사21: Digital picture 22: Urine test

30: 센서카트리지모듈 31: 포토다이오드 모듈30: sensor cartridge module 31: photodiode module

32: 스테핑모터제어모듈 33: 터치스크린제어32: stepping motor control module 33: touch screen control

34: LCD제어 35 : 마이크로프로세서(MPU)34: LCD control 35: microprocessor (MPU)

36: 전원부 37: 통신인터페이스36: power supply 37: communication interface

38: 메모리확장 포트 39: 메모리38: memory expansion port 39: memory

40 : 리얼타임클럭(RTC) 41: 전원상태 및 동작상태 LED40: real time clock (RTC) 41: power status and operation status LED

61: 광학센서 62: 센서헤드카트리지61: optical sensor 62: sensor head cartridge

63: 스테핑모터 64: 타이밍벨트63: stepping motor 64: timing belt

65: 피니언기어 66: HOME 위치센서65: Pinion gear 66: HOME position sensor

67: END 위치센서 68: 소변 스트립 로더67: END position sensor 68: urine strip loader

69: 소변검사용 스트립69: urine strip

Claims (13)

디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기에 있어서,U-Health Urine Analyzer for Digital Photo Frame, 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기 본체와;U-health urine analyzer body with a digital picture frame; 소변검사를 위한 카트리지 헤드 형태의 광학센서부와; 헤드를 이동시키는 스테핑 모터 제어부와; 컬러 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD)와 터치스크린을 이용한 명령어 입력부와; 컴퓨터나 홈 게이트웨이 또는 홈 서버 및 원격지의 병원이나 의료서비스 제공 기관 등의 외부로 데이터를 전송할 수 있는 RS 232, RS 485, USB, RF, 전력선통신(Power Line Communication: PLC)의 인터페이스부와; 디지털액자에 그림이미지 파일을 제공하는 메모리저장카드인 SD, MMC, USB메모리 연결부와; 소변검사를 한 결과를 저장하는 Flash 메모리부와; DC 12V 직류전압을 입력받아서 회로에 필요한 1.8V, 3.3V, 12V의 전압으로 변환하는 전원부와; 소변검사를 수행하는 소변검사부와; 시스템 전체를 각각 제어하는 32비트 마이크로프로세서(MPU)와; 이를 구동하는 펌웨어 및 응용프로그램을 포함하여 구성하는 디지털 액자형 유헬스 소변분석기와 사용자의 편의성을 위한 GUI(Graphic User Interface)환경의 도움말과, 명령어 입력창과 소변분석 결과 출력을 위한 LCD화면으로 평상시에는 디지털 액자기능을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기.An optical sensor unit in the form of a cartridge head for urine test; A stepping motor controller for moving the head; A command input unit using a color liquid crystal display (LCD) and a touch screen; An interface unit of RS 232, RS 485, USB, RF, and Power Line Communication (PLC) capable of transmitting data to a computer, a home gateway or a home server, and a remote hospital or medical service provider; Memory, SD, MMC, USB memory connection unit for providing a picture image file to the digital photo frame; Flash memory unit for storing the result of the urine test; A power supply unit which receives a DC 12V DC voltage and converts the voltage into 1.8V, 3.3V, and 12V required for the circuit; A urine test unit for performing a urine test; 32-bit microprocessors (MPUs) each controlling the entire system; Digital frame-type u-health urine analyzer that includes firmware and application program to drive it, and help of GUI (Graphic User Interface) environment for user convenience, LCD input for command input window and urine analysis result output. Combined digital frame U-Health urine analyzer, characterized in that configured with a picture frame function. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 카트리지 헤드 타입의 광학 센서부에 포토다이오드와 라이트LED가 한 개의 모듈로 구성되어 필름케이블로 메인PCB의 커넥터에 꽂으며 카트리지 헤드의 양쪽에는 HOME위치센서와 END위치센서를 감지할 수 있는 스토퍼를 가지며 카트리지 헤드가 타이밍 벨트에 고정되어 이동하며 검출하는 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기. The photodiode and the light LED are composed of one module in the optical sensor unit of the cartridge head type, and are plugged into the connector of the main PCB with a film cable. And the cartridge head is fixed to the timing belt to move and detect the digital picture frame u-health urine analyzer. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스테핑 모터제어는 감속기 일체형으로 감속비가 1:32의 비율을 가지며, 2상 단축방식의 드라이버형식을 지원하고 전원투입 시 초기화를 하여 HOME위치센서를 기준점으로 모터구동명령에 의하여 END위치센서의 접점신호를 받으면 모터회전이 반대방향으로 회전하여 HOME위치센서의 접점신호를 받으면 1회의 소변검사를 종료하는 신호를 마이크로프로세서에 전달하는 것으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기. The stepping motor control has a reduction gear ratio of 1:32 with a reduction gear integrated type, supports a two-phase shortened driver type, initializes when power is supplied, and contacts the END position sensor by the motor drive command with the home position sensor as a reference point. The digital frame combined U-Health urine analyzer, characterized in that the motor rotation is rotated in the opposite direction when the signal is received to transmit a signal to the microprocessor to terminate the one-time urine test when receiving the contact signal of the home position sensor. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 LCD와 터치스크린을 이용한 명령어 입력부는: 사용자의 편의를 위하여 고려한 것으로 디지털액자기능과 소변검사기능을 수행하기 위한 응용프로그램의 명령어를 키보드나 마우스를 대신하여 터치스크린으로 GUI(Graphic User Interface)환경을 제공하기 위한 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기. The command input unit using the LCD and the touch screen is a GUI (Graphic User Interface) environment using a touch screen in place of a keyboard or a mouse to perform a digital photo frame function and a urine test function. Combined digital frame U-health urine analyzer, characterized in that for providing. 제 4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 LCD와 터치스크린을 이용한 명령어 입력부는 가족이나 여러 사람이 공동으로 소변검사를 할 경우를 대비하여 사용자 데이터베이스를 제공하며, 사용자의 ID와 이름을 입력하고 저장하여 소변검사를 한 측정된 결과를 Flash메모리에 저장, 검색, 조회, 삭제를 할 수 있는 메뉴방식으로 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기. The command input unit using the LCD and the touch screen provides a user database in case a family or several people jointly perform a urine test, and inputs and stores a user's ID and name to flash the measured result of the urine test U-health urine analyzer for digital photo frame, characterized in that the menu system that can be stored, retrieved, retrieved, and deleted in memory. 제 5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 LCD와 터치스크린을 이용한 디지털액자는 TFT(Thin Film Transistor) LCD사용으로 보이는 각도에 따라서 화각이 달라지는 사각지대를 최소화하였으며, 결과 판정 값을 식별이 용이하도록 정상을 파란색, 비정상은 빨간색의 색깔로 처리를 하여 화면은 7인치, 10인치, 12인치로 구성할 수 있고 하나의 화면으로 디지털액자 기능과 소변검사 기능을 겸용할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기. The digital photo frame using the LCD and touch screen minimizes the blind spot where the angle of view varies depending on the angle seen by the use of TFT (Thin Film Transistor) LCD. By processing the screen can be composed of 7 inches, 10 inches, 12 inches digital single frame U-Health urine analyzer, characterized in that configured to combine the digital frame function and urine test function in one screen. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 PC나 홈 게이트웨이 또는 홈 서버 및 원격지의 병원이나 의료서비스 제공 기관 등의 외부로 데이터를 전송할 수 있는 RS 232, RS 485, USB, RF, 전력선통신(Power Line Communication: PLC)의 인터페이스는 소변검사를 한 데이터를 외부의 컴퓨터 또는 서버로 전송하고자 할 경우 다양한 인터페이스와 프로토 콜(Protocol)을 제공하여 유헬스 및 유비쿼터스(Ubiquitous) 시대를 대비하도록 하며 경우에 따라서는 랜(Local Area Network: LAN)과 무선LAN (IEE 802.22b, 802.11g)을 지원하는 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기. The interface of RS 232, RS 485, USB, RF, Power Line Communication (PLC), which can transmit data to the PC, home gateway or home server, and remote hospital or medical service provider, is urine test. If you want to transfer the data to an external computer or server, provide various interfaces and protocols to prepare for the era of U-Health and Ubiquitous, and in some cases Local Area Network (LAN) and U-Health Urine Analyzer for digital photo frame, characterized by supporting wireless LAN (IEE 802.22b, 802.11g). 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 디지털액자에 그림이미지 파일을 제공하는 메모리저장카드인 SD, MMC, USB모리 연결부는 디지털액자를 구현하기 위한 사진이나 그림파일을 본체에 다운로드 하는 인터페이스를 제공하며, 파일을 검색, 실행, 조회, 삭제할 수 있는 GUI 응용프로그램으로 구성하는 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기. The SD, MMC, and USB memory connectors, which provide picture image files to digital frames, provide an interface to download pictures or picture files to the main body to implement digital frames.The files can be searched, executed, inquired and deleted. Digital photo frame U-health urine analyzer, characterized in that consisting of a GUI application. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 소변검사를 한 결과를 저장하는 Flash메모리는 사용자ID, 이름, 검사일자, 검사시간, 검사결과의 10개 항목(유로빌리노겐, 요당, 빌리루빈, 케톤, 요 비중, 요잠혈, pH, 요단백, 아질산염, 요 백혈구)의 판정결과 값을 하나의 레코드로 하여 1,000개의 데이터를 Flash메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기. Flash memory for storing the results of the urine test is the user ID, name, test date, test time, 10 items of the test results (eurobilinogen, glucose, bilirubin, ketone, urine specific gravity, urine blood, pH, urine protein, nitrite And U-health urine analyzer, characterized in that 1,000 data is stored in a flash memory using the determination result value of urine leukocyte) as one record. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 소변검사를 수행하는 소변검사부는 소변을 적신 스트립을 스트립로더에 올려놓고 LCD화면에 그래픽으로 그려진 소변검사 메뉴를 손가락으로 터치를 하거나 커 버를 닫거나 또는 5초가 경과 되면 자동으로 명령어가 실행되며 화면에는 소변검사에 소요되는 60초의 시간을 사용자가 기다리는 지루함을 덜어주기 위하여 시간을 카운트 다운하여 검사가 종료되면 데이터를 Flash메모리에 저장을 하고 LCD화면에 디스플레이를 하여 1회의 검사를 종료하며, 5분간 소변검사의 명령어가 입력되지 않으면 디지털액자로 화면이 전환되는 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기. The urine test unit performing the urine test puts a strip of wet urine on the strip loader and touches the urine test menu graphically drawn on the LCD screen with a finger or closes the cover, or the command is automatically executed after 5 seconds have elapsed. In order to relieve the boredom of the user waiting for 60 seconds of urine test, the time is counted down and when the test is finished, the data is saved in flash memory and displayed on the LCD screen. U-Health Urine Analyzer with a digital picture frame, characterized in that the screen is switched to a digital picture frame if the command of the urine test is not input. 제 10항에 있어서, The method of claim 10, 상기 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기는 사용자의 의학적인 상식을 보조하기 위하여 소변검사에 대한 방법과 소변의 채취시기, 10가지 검사항목의 내용을 GUI(Graphic User Interface)환경에서 구현을 하여 좌ㆍ우 화살표 방향으로 메뉴를 터치하여 볼 수 있게 하는 도움말기능이 지원되는 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기. The digital photo frame U-Health urine analyzer combines the method of urine test, urine collection time, and 10 test items in GUI (Graphic User Interface) environment to support the medical common sense of users. The digital photo frame U-health urine analyzer, characterized in that the help function to support the menu in the direction of the arrow is supported. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기는;The digital picture frame U-health urine analyzer; 상기 구성의 동작을 각각 제어하여 디지털액자 기능과 소변분석기능의 동작을 각각 제어하는 32비트 마이크로프로세서(MPU)와 이를 구동하는 펌웨어와 PC 응용 프로그램을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기. Digital frame combined U-Health comprising a 32-bit microprocessor (MPU) for controlling the operation of the configuration, respectively, and controls the operation of the digital photo frame function and urine analysis function, and a firmware and a PC application to drive the same Urine Analyzer. 상기 제 1항에 있어서, 상기 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기는:According to claim 1, wherein the digital picture frame U-health urine analyzer is: 상기 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기의 인터페이스연결 PCB보드와;An interface connection PCB board of the digital photo frame combined U-health urine analyzer; 상기 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기의 SD카드, MMC카드, USB메모리 연결 메인PCB보드와;A main PCB board connected to the SD card, the MMC card and the USB memory of the digital photo frame U-health urine analyzer; 상기 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기의 설치를 위한 벽에 부착하는 고리와 벽에 매립할 수 있는 나사고정을 할 수 있게 하는 연결고리와;A ring attached to a wall for installing the digital photo frame U-health urine analyzer and a connecting ring to allow a screw to be embedded in the wall; 상기 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기의 디지털액자상태와 소변분석기 전원상태와 소변검사진행 기능수행인지를 알려주는 3색의 LED와;A three-color LED for indicating the digital frame state of the digital frame combined U-health urine analyzer, the urine analyzer power state, and urine test progress function; 상기 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기의 디지털액자와 소변분석기의 기능을 변경하는 GUI 환경의 그래픽 아이콘버튼과;A graphical icon button of a GUI environment for changing the functions of the digital photo frame and the urine analyzer of the digital photo frame u-health urine analyzer; 상기 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기의 전원을 온(ON)/오프(OFF)하는 온(ON)/오프(OFF) 스위치; 및 상기 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기의 전원을 공급하는 DC/DC 컨버터회로를 포함하여 기기전체가 방수와 습기로 인한 부식을 방지하기 위한 방수 코팅이 된 메인 PCB기판과 인터페이스 기판으로 구성되어 평상시에는 디지털 액자기능을 수행하고 소변검사 시에는 명령어 입력과 소변검사결과를 출력하는 겸용 기능을 가지며 홈네트워크에 적용되는 것을 특징으로 하는 디지털 액자겸용 유헬스 소변분석기.An on / off switch for turning on / off the power of the digital photo frame u-health urine analyzer; And a DC / DC converter circuit for supplying power to the digital photo frame U-health urine analyzer, which is composed of a main PCB board and an interface board having a waterproof coating to prevent corrosion due to waterproofing and moisture. The digital photo frame U-health urine analyzer, which performs the digital frame function and has a dual function of outputting the command input and the urine test result when the urine test is applied to the home network.
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