KR20100094059A - 오실로메트릭 방법과 케이-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치 및 방법 - Google Patents

오실로메트릭 방법과 케이-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20100094059A
KR20100094059A KR1020090013295A KR20090013295A KR20100094059A KR 20100094059 A KR20100094059 A KR 20100094059A KR 1020090013295 A KR1020090013295 A KR 1020090013295A KR 20090013295 A KR20090013295 A KR 20090013295A KR 20100094059 A KR20100094059 A KR 20100094059A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
blood pressure
tone
wireless data
oscillometric
data transmission
Prior art date
Application number
KR1020090013295A
Other languages
English (en)
Inventor
임재중
송상섭
위연
이성
이종훈
Original Assignee
전북대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 전북대학교산학협력단 filed Critical 전북대학교산학협력단
Priority to KR1020090013295A priority Critical patent/KR20100094059A/ko
Publication of KR20100094059A publication Critical patent/KR20100094059A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F7/02Compresses or poultices for effecting heating or cooling
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F7/10Cooling bags, e.g. ice-bags
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F2007/0001Body part
    • A61F2007/0029Arm or parts thereof
    • A61F2007/003Shoulder
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F7/02Compresses or poultices for effecting heating or cooling
    • A61F2007/0203Cataplasms, poultices or compresses, characterised by their contents; Bags therefor
    • A61F2007/0206Cataplasms, poultices or compresses, characterised by their contents; Bags therefor containing organic solids or fibres
    • A61F2007/0207Plants, dried plants, seeds or fruits
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F7/02Compresses or poultices for effecting heating or cooling
    • A61F2007/0203Cataplasms, poultices or compresses, characterised by their contents; Bags therefor
    • A61F2007/022Bags therefor
    • A61F2007/0223Bags therefor made of textiles

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Abstract

가압대(cuff)를 이용하되 오실로메트릭(oscillometric) 방법과 K-음(Korotkoff sound) 방식을 동시에 적용하며, 측정된 혈압 값을 저장하고 무선으로 송신할 수 있는 자동혈압 측정 장치 및 그 방법이 개시된다. 이 장치는, 상완에 착용하는 가압대에 위치하여 K-음의 검출을 위한 피에조 필름 접촉형 마이크와 가압 호스에 연결되어 인가되는 압력과 동맥 펄스 압력의 변화를 감지하기 위한 압력센서를 포함하는 센서부, 센서부 출력의 처리를 위한 아날로그 처리부, A/D변환 및 디지털 신호처리부를 포함하는 제어부, 디스플레이부 및 외부 기기와의 통신을 위한 인터페이스부를 구비하는 것을 특징으로 한다. 본 장치 및 방법은 기존의 오실로메트릭 방법만을 이용하여 측정함으로써 발생되는 혈압 값의 부정확성을 압력센서와 피에조 필름 접촉형 마이크로폰을 이용하는 센싱 기술을 적용하여 정확도와 신뢰성을 향상시키고, 측정된 혈압 값을 분석 및 저장하며 그 결과를 무선으로 송수신하는 기능을 포함한다. 본 장치 및 방법은 건강 관리에서 매우 중요한 주기적인 혈압 값 감시를 가능하도록 하고, 사용자의 혈압 값 변화 추세의 분석 및 요약 정보도 제공함으로써 다가오는 u-healthcare 환경에 적용이 가능한 자동혈압계로 활용될 수 있을 것이다.
혈압 측정, 오실로메트릭, K-음, 접촉형 마이크, 무선전송

Description

오실로메트릭 방법과 케이-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치 및 방법 {Apparatus and Method for automatic measurement and wireless transmission of blood pressure values based on oscillometric method and K-sound method}
본 발명은 기존의 오실로메트릭 방법만을 이용하여 측정함으로써 발생되는 혈압 값의 부정확성을 개선하고자 하는 것으로 압력센서와 피에조 필름 접촉형 마이크로폰을 이용하여 K-음과 가압대로부터 발생되는 펄스의 오실레이션을 획득하고 분석함으로써 정확한 혈압 값을 분석 및 저장하며 그 결과를 무선으로 송수신하는 기능을 포함하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
동맥혈압은 혈액의 양, 혈관의 탄력성, 수축 저항 등에 의해 결정되며 심혈관계의 이상이나 부적절함을 나타내는 생명징후의 하나로써 모든 조직의 관류에 영향을 미치며 특히 뇌혈류나 관상혈류를 조절하는 주요 인자가 되고 있다. 2003년 미국에서 발표된 고혈압 지침에 따르면 혈압이 120/80mmHg 이상인 상태부터 합병증의 발생이 높아지므로 120~139/80~89mmHg 상태를 전고혈압(prehypertension)으로 분류하여 예방적 차원의 접근을 권장하고 있다. 이는 최근의 메타 분석에서 115/75mmHg부터 심혈관 질환의 위험이 상승하고 20/10mmHg 상승할 때마다 2배가 된다는 사실을 인정하는 것이며, 이러한 기준을 토대로 하면 미국의 경우 전 국민의 22%에 해당하는 4,500만명 그리고 60세 이상 인구의 전체가 혈압 관리 및 치료의 대상이 된다는 점에서 중요성이 다시 강조되고 있다.
현재 혈압을 측정하는 방법으로는 침습적(invasive)인 방법과 비침습적(noninvasive)인 방법이 있는데, 수술실이나 중환자실에서 고 위험도 환자를 관리하는 경우에는 지속적으로 동맥혈압을 감시할 수 있고 또한 동맥혈액 가스분석을 위해 수시로 동맥혈액을 채혈할 수 있는 침습적인 방법을 이용하고 있다. 그러나 침습적인 방법은 준비와 시술이 매우 번거롭고 감염이나 혈관폐쇄에 의한 조직 손상 등의 합병증을 유발할 수도 있으며 그 적용대상이 대부분 중환자에게 국한되어 있고 관리에 많은 주의가 요구되고 있다. 따라서, 일상적인 측정에서는 가압대를 이용한 비침습적 방법이 주류를 이루고 있으나 이 방법은 연속적으로 혈압을 감시할 수 없고, 측정자의 주관에 따라서 차이가 발생할 수 있으며 또한 혈압이 어느 정도 이하로 감소하면 측정이 어렵다는 단점이 있다. 특히 어린이나 중환자들에게는 적용이 힘들고 이완기 혈압이 70mmHg 이하인 환자에 대해서는 정확도가 현저히 떨어짐이 보고되고 있다. 또한 가압대를 사용할 때 가압대를 감는 부위의 둘레에 대한 고려가 되지 않으면 정확한 혈압 값을 제공할 수 없다는 단점이 있으나 현재로서는 사용자의 팔 둘레를 고려한 가압대를 적용한다는 것은 현실적으로 불가능한 상황이다. 더구나 가압대를 사용하게 되면 200mmHg 정도의 압력을 인가하는 과정이 필요하므로 혈관이나 조직에 손상을 입힐 가능성도 있다. 이러한 단점들을 보완하기 위해서 가압대를 사용하지 않고 비침습적이고 연속적으로 혈압 값을 측정하기 위한 시도들이 이루어져왔으나, 현실적으로 신뢰성 있는 혈압 모니터링은 실현되지 못하고 있는 실정이다.
현재 다양한 방식을 이용하는 자동 혈압계가 개발되어 일반인들도 가정에서 간편하게 사용할 수 있도록 널리 보급되어 있으나, 현재 보급되고 있는 자동혈압계들은 가압대를 이용하여 동맥을 폐쇄시켰다가 서서히 개방하면서 나타나는 압력의 변화를 감지하도록 고안되어 있어 저혈량증 등으로 혈압이 크게 낮은 경우에는 측정이 어렵고, 가압대의 크기 및 체위의 변화에 따른 오차가 크게 발생하는 문제점들을 가지고 있다. 이와 같이 자동혈압계는 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 활용하여 기존의 자동혈압계들이 가지고 있는 오차를 최소화하고, 다가오는 u-healthcare 환경에 적용이 가능하도록 데이터의 저장 및 무선 전송이 가능한 자동혈압계의 형태로 개발되어야 하는 등의 해결 하여야 할 요소들을 안고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 압력센서를 이용하여 가압대에 인가되는 압력과 그에 따른 동맥 펄스의 변화를 검출하고 접촉형 마이크를 이용하여 K-음을 검출하며, 이들 신호를 처리함으로써 혈압 값을 계산하는 알고리즘을 수립하여 그 결과의 저장 및 무선 전송이 가능한 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제는 피에조 필름을 이용한 접촉형 마이크를 사용하여 K-음 정보를 제공하고, 기존 오실로메트릭 방식 알고리즘을 개선하여 정확도 향상하는 센싱 기술 및 알고리즘을 포함하고 있다. 또한, 측정된 혈압 값 데이터를 분석, 저장하고 장시간의 데이터에 대한 데이터베이스를 구현하고, 혈압 정보를 무선 송수신하고, 의료진에게로 원격 송신함으로써 다가오는 유비쿼터스 의료서비스 및 의료기술 패러다임 환경에서 기존의 혈압 측정 장치의 개념을 완전히 뛰어넘는 진보성을 가지고 있고, 다양한 의료 환경 및 산업에 적용 가능한 산업적 가치 또한 포함하고 있다.
상기 본 발명에 의한 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치는, 상완에 착용하는 가압대에 위치하여 K-음의 검출을 위한 피에조필름 접촉형 마이크와 가압 호스에 연결되어 인가되는 압력과 동맥 펄스 압력의 변화를 감지하기 위한 압력센서를 포함하는 센서부, 센서부 출력의 처리를 위한 아날로그 처리부, A/D변환 및 디지털 신호처리부를 포함하는 제어 부, 디스플레이부 및 외부 기기와의 통신을 위한 인터페이스부로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 동작은 피검자의 상완(도 1의 350b)으로부터, 접촉형 마이크(120)를 이용하여 K-음을 측정하고, 하나의 압력센서(220)를 이용하여 가압과 감압에 따른 절대 압력의 변화 값 및 상완 동맥에서의 정확한 펄스 신호를 측정하고, 측정된 신호들로부터 동맥 펄스 오실레이션 파형의 시작 맥압과 종료 맥압을 검출 하고, 이에 대한 최적의 비율을 이용하여 최고/최저 혈압 도출하며, K-음의 시작 지점 압력과 종료 지점 압력을 검출 하여 최고/최저혈압 도출하고, 최종으로는 두 신호의 값을 비교함으로써 최적화된 혈압 값을 계산하는 과정을 거침으로서 정확한 혈압 값을 계산한다.
본 발명에 의한 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치 및 그 방법은 기존 자동 혈압 측정 장치의 부정확성을 현저하게 개선할 수 있는 시스템 개발에 적용 가능하고, 주기적인 혈압 값을 전송하여 원격진료와 재택 진료에 적극적으로 활용될 수 있을 것이다. 특히, 혈압 값 변화 추세에 대한 저장 및 분석을 통하여 일상 생활 중에 정기적으로 저장된 데이터를 병원을 방문할 때 의사에게 제시하여 진단 및 처방에 도움을 받을 수도 있고, 하루 일과 중의 혈압 값의 변화 추이를 바탕으로 계획적인 건강 관리 지침을 제시하여 지나친 약물 남용을 줄일 수도 있는 웰빙 사회에서의 필수적인 건강관리 기기 로 확대될 수 있을 것이다.
본 발명은 기존의 가압대를 사용하여 측정하고 있는 손목이나 상완 혈압뿐만 아니라 임상적으로 가장 큰 의미를 지닌 대동맥 중심 혈압 값을 비침습적이며 연속적으로 간편하게 측정하기 위한 센싱 기술의 개발에도 응용됨으로써 기존의 혈압 측정 장치를 대체할 수 있는 산업적인 가치를 가지고 있다. 또한, 의료 정보의 무선 전송 기술 개발은 U-healthcare 산업의 발전에 따라 의료 및 정보통신, 기타 산업 간의 시너지 효과를 증대할 수 있을 것이고, 의료 정보시스템과 연동되도록 함으로써 의료기관과 생체정보의 공유가 가능해지며, 의료행위에 정보통신의 인프라를 이용하는 의료 관련 기술 및 서비스 개발 등의 새로운 시장 창출 할 수 있을 것이다.
이하, 본 발명에 의한 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치의 구성과 동작 및 측정 방법을 첨부한 도면들을 참조하여 다음과 같이 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치(500)의 실시 예를 나타낸 사시도이다.
피검자의 상완(350b)에 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치(500)의 가압대(110)를 장착하고, 모듈(100)을 구동하여 혈압 값을 측정하며, 측정된 혈압 값은 모듈(100)의 디스플레이부(111)를 통해서 표시된다.
피검자의 상완(350b)에 가압대(110)를 감고, 모듈(100)을 구동하면 모듈(100) 내부에 있는 모터가 구동되고, 공기 전달 호스(115)를 통하여 가압대(110) 내부에 있는 고무주머니가 부풀어 오르게 된다. 그 후 모듈에 프로그램 되어 있는 로직에 따라 감압을 하게 되면 동맥 펄스의 오실레이션이 발생하게 되고 이를 모듈 내부에 위치한 압력 센서가 감지하게 된다. 또한, 가압대(110)에 삽입되어 있는 접촉형 마이크(120)는 감압하는 동안에 발생되는 K-음을 검출함으로써 정확한 혈압 값을 계산하기 위한 알고리즘 수립에 활용된다.
이때, 정상 K-음을 검출하기 위해 가압대(110) 내의 접촉형 마이크(120)가 있는 부분은 동맥 펄스가 감지되는 부위에 위치하도록 한다. 장치(500)를 통해 측정된 혈압 값은 외부 기기와의 통신을 위해 통신단자와 결합이 가능하도록 구성되어 있다.
도 2는 본 발명에 따른 도 1의 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치(500)의 구성으로, 본 발명이 이루고자 하는 최종적인 형태를 나타낸다.
도면 부호 100은 본 발명에 따른 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 모듈(100)의 구성을 나타내며, 도면 부호 110은 본 발명에 따른 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정을 위한 가압대(110)의 구성을 나타낸다. 모듈(100)과 가압대(110)는 공기전달 호스 및 전선(115)으로 연결되어 있다.
피검자의 상완(도 1의 350b)에 가압대(110)를 감고, 전원버튼(130)을 이용하여 장치(도 1의 500)를 구동하면 모듈(100) 내부의 모터가 구동하여 가압대 내부의 공기주머니(125)에 공기가 주입되면서 가압이 이루어지고, 그 후 자동으로 감압이 실시된다. 이 때 접촉형 마이크(12)와 모듈(100) 내부에 위치해 있는 압력센서에서 K-음과 펄스 오실레이션 신호가 검출되고 혈압 값 계산 알고리즘에 활용되어 혈압 값을 계산함으로써 디스플레이(111)에 계산된 혈압 값을 표시하게 된다. 장치(도 1의 500)를 통해 측정된 혈압 값은 통신단자(150)를 통해 외부기기로 전송이 가능하다.
도면에 나타난 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 모듈(100) 및 가압대(110)를 이용해 혈압을 측정하기 위해서는,
1) 모듈(100)에 연결된 가압대(110) 내부의 접촉형 마이크(120)가 동맥펄스가 감지되는 부위에 위치하도록 하여 가압대를 상완(도 1의 350b)에 감고,
2) 장치의 전원버튼(130)을 눌러 전원을 인가한다.
3) 전원이 인가되면 디스플레이(111)를 통해 동맥 펄스가 나타나게 되는데, 이때 가압대의 위치를 조절하여 안정된 펄스를 디스플레이(111)를 통하여 확인한다.
4) 디스플레이(111)를 통하여 안정된 펄스가 확인되면, 시작 버튼(135)을 눌러 모터 구동을 시작하고, 모터의 가압 후 감압에 따라 발생되는 K-음과 펄스 오실레이션 신호가 접촉형 마이크(120)와 압력센서를 통하여 검출된다.
6) 이렇게 측정된 K-음과 압력센서의 출력 값들은 모듈(100) 내부 제어부(도 3의 470)의 RAM(도 3의 475)에 저장되고, 저장된 데이터들은 일련의 과정을 통해 연산 처리된 후 혈압 값을 디스플레이부(111)에 표시하게 된다.
7) 결과 값들은 제어부(도 3의 470)의 프로그램에서 처리되어, 데이터베이스화 되고, 메뉴 조작버튼(160)을 이용하여 확인이 가능하고, 통신 단자(150)를 통하여 외부 기기로 전달되게 된다.
도 3은 본 발명에 따른 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치(도 1의 500)의 제어부의 블록도를 나타낸다.
도 3에 나타난 블록도의 구성을 살펴보면,
Operand에 해당하는 피검자의 상완(도 1의 350b)으로부터, 접촉형 마이크(120)를 이용하여 K-음을 측정하고, 하나의 압력센서(220)를 이용하여 가압과 감압에 따른 절대 압력의 변화 값 및 상완 동맥에서의 정확한 펄스 신호를 측정한다. 접촉형 마이크(120)로부터 측정된 K-음은 SC1(451)에 해당하는 아날로그 신호처리부에 의해 전원 노이즈를 비롯한 분석에 필요하지 않은 신호 성분들을 제거하고, 신호가 포화되지 않을 정도로 증폭한다. 이렇게 아날로그 신호처리 된 K-음 신호는 제어부(470)의 A/D 변환부(471)의 아날로그 입력 단자에 입력되어, 디지털 신호로 변환되고, RAM(475)에 저장된다.
그리고 압력센서(220)로부터 측정된 신호는 우선 SC2(453)에 해당하는 아날로그 신호 처리부에 의해 절대 압력 값으로 계산되고, 제어부(470)의 A/D 변환부(471)의 아날로그 입력단자에 입력되어 디지털 신호로 변환되고, ROM(477)에 저 장되어 혈압 값 계산을 위한 압력 값의 기준을 설정 하는데 사용된다.
동일한 압력 센서(220)로부터 함께 검출되는 펄스 오실레이션 신호는 SC3(455)에 해당하는 아날로그 신호처리부를 통해 증폭하고 필터링하여 A/D 변환부(471)의 아날로그 입력단자에 입력되고, RAM(475)에 저장된다.
RAM(475)에 저장된 K-음 신호 및 펄스 오실레이션 신호는 ROM(477)에 저장되어 있는 절대 압력 값과 혈압 값 계산 알고리즘에 의해 디지털 신호처리(473)를 거치게 되고, 그 분석 결과는 디스플레이부(111)에 디스플레이 되고, Flash Memory(479)에 저장된다. 저장된 혈압 값은 외부 통신 인터페이스 단자(150)를 이용해 PC 또는 외부기기(480)에 전송이 가능하다.
도 4부터 도 6은 본 발명에 따른 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치(도 1의 500)에서 사용되는 접촉형 마이크 및 압력센서로부터 측정된 아날로그 신호들의 신호처리를 담당하는 회로도를 나타낸다.
도 4는 가압대가 일정 압력까지 가압되어 동맥을 완전히 차단 한 후에 감압될 때의 절대 압력 값을 검출하기 위한 회로도이며, 도 5는 가압대의 압력을 감압할 때 발생되는 동맥 펄스의 오실레이션 파형을 압력 센서의 출력으로 검출하기 위한 회로를 나타낸 것이다. 펄스 파형은 가압대의 압력 감소에 중첩이 되어 나타나게 되는데, 대략 0.3Hz-30Hz의 주파수 대역을 가지고 있다. 따라서, 아날로그 회로는 0.3Hz 의 고역통과 필터와 30Hz의 저역 통과 필터로 구성되는 것이 바람직하다. 압력 센서의 출력은 도 4와 도 5의 처리 과정을 거쳐서 제어부(도 3의 470)의 A/D 변환부(도 3의 471)의 아날로그 입력 단자에 입력되어 디지털 신호로 변환된다.
K-음 신호는 접촉형 마이크(도 2의 120)를 통해 검출되는 동맥의 가압 및 감압에 따라 발생되는 동맥 내 혈류의 와류 현상에 의해 발생되는 신호로서 K-음의 발생이 시작하는 시점의 압력 값이 수축기 혈압이며, 음이 사라지는 시점의 압력 값이 이완기 혈압 값이 된다.
K-음의 검출을 위한 회로도가 도 6에 나타나 있으며, 초기 증폭된 신호는 30Hz 이하의 저대역 노이즈를 차단하기 위해 차단주파수가 30Hz인 고역통과 필터와 300Hz 이상의 고대역 노이즈를 차단하기 위해 차단주파수가 300Hz인 2차 저역 통과 필터를 사용한다. 노치 필터를 이용하여 전원 노이즈를 제거한 후 불필요한 신호 성분이 제거된 신호는 공급 전원 이상 포화되지 않을 정도로 비반전 증폭회로에 의해 2차 증폭을 한 후, 제어부(도 3의 470)의 A/D 변환부(도 3의 471)의 아날로그 입력 단자에 입력되어 디지털 신호로 변환된다.
도 7은 본 발명에 따른 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치(도 1의 500)로부터 측정된 신호를 이용한 혈압 측정 방법을 나타낸 흐름도로서, 접촉형 마이크와 압력센서로부터 측정된 신호의 아날로그 처리(F7)를 거친 후, A/D 변환(F9) 및 디지털 신호로의 변환(F9)을 실시 한다. 디지털 신호 변환과 동시에 펄스 오실레이션 신호는 디스플레이(도 2의 111)를 통해 표시(F12)된다. 압력센서에서 검출되는 신호에 대한 절대 압력 값을 계산하고, 이를 이용하여 압력 센서의 출력 값을 보정한다.
측정된 신호들로부터 특징점을 검출하기 위한 알고리즘을 수립하는데 있어 서, 동맥 펄스 오실레이션 파형의 시작 맥압과 종료 맥압을 검출 하고, 이에 대한 최적의 비율을 이용하여 최고/최저 혈압 도출하며, K-음의 시작 지점 압력과 종료 지점 압력을 검출 하여 최고/최저혈압 도출하고, 최종으로는 두 신호의 값을 비교함으로써 최적화된 혈압 값을 계산하게 된다. 즉, 동일한 압력 센서에서 검출되는 동맥 펄스 오실레이션 신호로부터는 최고 값과 최저 값을 도출(F15)하고, K-음으로부터는 음의 시작 시점과 종료 시점을 검출하여, 혈압 값을 계산(F23) 하는데 활용한다.
검출된 동맥 펄스의 최고 및 최저 맥압 값과 K-음의 시작 시점 및 종료 시점을 이용하여 정확한 혈압 값을 계산(F23)하며, 이로부터 맥박수도 계산(F18)하여 디스플레이(도 1의 111)에 표시(F19 및 F 24) 한다. 계산된 혈압 값은 자동 저장됨과 동시에 데이터베이스화(F25) 되어, 사용자의 정보에 따라 분류될 뿐만 아니라 주기적으로 측정 저장된 혈압 값은 기존 질환별 데이터베이스와 비교 및 분석된다.
도 1 : 본 발명에 따른 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치의 실시예를 나타낸 사시도
도 2 : 본 발명에 따른 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치의 구성에 대한 정면도
도 3 : 본 발명에 따른 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치의 블록도
도 4 : 가압대에 인가되는 절대 압력을 검출하기 위한 압력센서의 아날로그 신호처리부를 나타낸 회로도
도 5 : 가압대의 압력을 감압할 때 발생되는 동맥 펄스 파형을 검출하기 위한 압력센서의 아날로그 신호처리부를 나타낸 회로도
도 6 : K-음의 검출을 위한 접촉형 마이크로폰의 아날로그 신호처리부를 나타낸 회로도
도 7 : 본 발명에 따른 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 자동혈압 측정 장치의 측정 방법을 나타낸 흐름도

Claims (5)

  1. 가압대를 사용하는 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치 있어서,
    가압되는 절대 압력 및 동맥 펄스의 오실레이션 파형을 검출하는 압력센서(220);
    K-음의 검출을 위한 접촉형 마이크(120);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접촉형 마이크는 피에조 필름을 사용하고 가압대를 감압 할 때 발생되는 K-음을 검출하기 위한 센서로서, 가압대 내부에 위치하며, 동맥 펄스의 발생 부위에 접촉하여 사용하는 것을 특징으로 하는 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자 동혈압 측정 장치는 가압 전에 디스플레이를 통하여 동맥 펄스가 안정되게 나타나는지를 확인한 후에 작동 함으로써, 가압대가 올바른 위치에 감겨져 있는가를 확인 하는 과정을 포함하고 있는 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치는 오실로메트릭 방법을 통해 계산된 혈압 값과 K-음의 검출을 통해 계산된 혈압 값을 동시에 비교 분석 함으로써 보다 정확한 혈압 값의 제공이 가능하게 하는 알고리즘을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 방법
  5. 상기 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치는
    측정된 혈압 값 및 저장된 데이터의 전송을 위해 외부기기와의 통신이 가능한 통신단자(150)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 오실로메트릭 방법과 K-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치.
KR1020090013295A 2009-02-18 2009-02-18 오실로메트릭 방법과 케이-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치 및 방법 KR20100094059A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090013295A KR20100094059A (ko) 2009-02-18 2009-02-18 오실로메트릭 방법과 케이-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090013295A KR20100094059A (ko) 2009-02-18 2009-02-18 오실로메트릭 방법과 케이-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100094059A true KR20100094059A (ko) 2010-08-26

Family

ID=42758289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090013295A KR20100094059A (ko) 2009-02-18 2009-02-18 오실로메트릭 방법과 케이-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20100094059A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012128407A1 (ko) * 2011-03-24 2012-09-27 (주)누가의료기 다중 생체 신호 측정을 이용하여 손목혈압의 정확도를 향상시키는 방법 및 장치
WO2013141419A1 (ko) * 2012-03-21 2013-09-26 연세대학교 원주산학협력단 양손을 이용한 혈관 및 심폐기능 평가를 위한 생체 계측 시스템
KR101335024B1 (ko) * 2011-12-30 2013-12-09 영남대학교 산학협력단 원격 혈압 측정 방법
JP2018515302A (ja) * 2015-04-15 2018-06-14 ユニヴァーシティ・オヴ・ニューカッスル・アポン・タイン 改良された血圧測定システム

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012128407A1 (ko) * 2011-03-24 2012-09-27 (주)누가의료기 다중 생체 신호 측정을 이용하여 손목혈압의 정확도를 향상시키는 방법 및 장치
KR101335024B1 (ko) * 2011-12-30 2013-12-09 영남대학교 산학협력단 원격 혈압 측정 방법
WO2013141419A1 (ko) * 2012-03-21 2013-09-26 연세대학교 원주산학협력단 양손을 이용한 혈관 및 심폐기능 평가를 위한 생체 계측 시스템
KR101402134B1 (ko) * 2012-03-21 2014-06-11 주식회사 누가의료기 양손을 이용한 혈관 및 심폐기능 평가를 위한 생체 계측 시스템
JP2018515302A (ja) * 2015-04-15 2018-06-14 ユニヴァーシティ・オヴ・ニューカッスル・アポン・タイン 改良された血圧測定システム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6672489B2 (ja) 個人健康データ収集
KR100871230B1 (ko) 통신 장치와 연동되는 비가압적이고 비침습적인 손목형혈압 측정 방법 및 장치
EP1011436B1 (en) Method and arrangement for blood pressure measurement
US8419649B2 (en) Vital sign monitor for measuring blood pressure using optical, electrical and pressure waveforms
US8239010B2 (en) System for measuring vital signs during hemodialysis
JP4231030B2 (ja) 血圧計及びそれを利用した血圧測定方法
US20110066043A1 (en) System for measuring vital signs during hemodialysis
WO2010106994A1 (ja) 血圧情報測定装置
JP7427733B2 (ja) 心電信号計測装置
JP2007021106A (ja) 生体情報計測装置
WO2020251704A1 (en) Projecting blood pressure measurements with limited pressurization
KR101667412B1 (ko) 손목 혈압계
KR20160092250A (ko) 손목 혈압계
KR20150092465A (ko) 손목시계형 혈압계
KR20100094059A (ko) 오실로메트릭 방법과 케이-음 방법을 동시에 적용하는 무선데이터 전송 자동혈압 측정 장치 및 방법
US20150032012A1 (en) Non-invasive Blood Pressure Measurement System and Methods of Use
KR20200054863A (ko) 손목 혈압계
WO2014018024A1 (en) Combined oscillometric and auscultatory non-invasive blood pressure monitor system
KR101335024B1 (ko) 원격 혈압 측정 방법
KR101299208B1 (ko) 개인별로 맥상을 추적하는 맥상검출시스템 및 그 제어방법
KR20200107157A (ko) 혈압 측정 시스템 및 이를 이용한 혈압 측정 방법
KR20180042612A (ko) 혈압측정장치
US20230125180A1 (en) Blood pressure measurement system utilizing auscultatory signal acquisition
KR20190063143A (ko) 이중 센서가 구비된 손목 착용형 혈압계
JP2002204788A (ja) 血圧計

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application