KR20110000844A - 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템 및 방법 - Google Patents

터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110000844A
KR20110000844A KR1020090058140A KR20090058140A KR20110000844A KR 20110000844 A KR20110000844 A KR 20110000844A KR 1020090058140 A KR1020090058140 A KR 1020090058140A KR 20090058140 A KR20090058140 A KR 20090058140A KR 20110000844 A KR20110000844 A KR 20110000844A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
touch pad
biosignal
capacitance
detection system
Prior art date
Application number
KR1020090058140A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101116621B1 (ko
Inventor
배윤섭
Original Assignee
(주)아이티헬스
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 (주)아이티헬스 filed Critical (주)아이티헬스
Priority to KR1020090058140A priority Critical patent/KR101116621B1/ko
Publication of KR20110000844A publication Critical patent/KR20110000844A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101116621B1 publication Critical patent/KR101116621B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
    • G06F3/04184Synchronisation with the driving of the display or the backlighting unit to avoid interferences generated internally
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04111Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Abstract

본 발명은 생체 신호 감지 시스템 및 방법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 정전 용량형(Capacitive) 셀(cell)로 구성된 터치 패드를 터치하여 생체 신호를 검출하는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템 및 방법에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템은 생체 신호 감지 시스템에 있어서, 상기 생체 신호 감지를 위해 적어도 하나 이상의 정전 용량형(Capacitive) 셀(cell)로 구성된 터치 패드와; 상기 터치 패드에 전기적으로 연결되어 상기 정전 용량형 셀의 정전 용량 값의 변화 신호를 전송하는 적어도 하나 이상의 가로 신호선들과; 상기 터치 패드에 전기적으로 연결되어 상기 정전 용량형 셀의 정전 용량 값의 변화 신호를 전송하는 적어도 하나 이상의 세로 신호선들 및; 상기 가로 신호선들과 상기 세로 신호선들과 전기적으로 연결되어 전송받은 상기 변화 신호를 이용하여 생체 신호를 검출하는 컨트롤러를 포함한다.
터치 패드, 정전 용량, 생체 신호

Description

터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템 및 방법{BIOLOGICAL SIGNAL SENSING SYSTEM AND METHOD USING TOUCH PAD}
본 발명은 생체 신호 감지 시스템 및 방법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 정전 용량형(Capacitive) 셀(cell)로 구성된 터치 패드를 터치하여 생체 신호를 검출하는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 심전도는 심장 전기도(Electrocardiogram, ECG)의 약어로서, 심근의 흥분은 정맥동에서 일어나 심방, 심실 방향으로 나아가므로 이 흥분을 임의의 두 점에서 전류계(심전계)에 유도하면 심장의 활동 전류가 그래프로 묘사된다.
이때 얻은 것이 심전도이며, 심장질환의 진단에 매우 유용하다.
심전도를 얻는 방법에는 양손(제1 유도), 오른손과 왼발(제2 유도), 왼손과 왼발(제3 유도)의 표준 지유도 외에 단극유도, 흉부유도 등이 있다.
협심증이나 심근 경색 등의 관동맥 질환을 비롯하여 여러 가지 부동맥이나 전해질이상 등의 진단 또는 수술중의 심장 이상 유무의 조사 확인 등 그 응용이 넓고 심장 질환의 진단학상 매우 중요하다.
종래에는, 핸드폰이나 피디에이(PDA)와 같은 모바일 기기에서 심전도 측정을 위해 전극을 옆면에 설치하거나 키패드 근처에 전극을 별도로 설치하여 생체 신호를 감지하였다.
즉, 종래에는 신체로부터 미세 전기 신호를 감지하기 위해 다수(2개 이상)의 전극을 필요로 한다는 문제점이 있었다.
이로 인해, 모바일 기기 혹은 컴퓨터와 같은 시스템에서는 별도의 심전도를 측정하기 위한 전극을 설치함으로써, 설치비용이 발생할 뿐만 아니라 크기가 증가되어 모바일 기기에 사용하기 불편한 단점이 있었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 특히 모바일 기기에 심전도를 측정하기 위한 전극을 정전 용량형 터치 패드로 대체함으로써, 설치비용을 줄이고 및 모바일 기기의 크기를 감소시키는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
이를 위해 본 발명에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템은 생체 신호 감지 시스템에 있어서, 상기 생체 신호 감지를 위해 적어도 하나 이상의 정전 용량형(Capacitive) 셀(cell)로 구성된 터치 패드와; 상기 터치 패드에 전기적으로 연결되어 상기 정전 용량형 셀의 정전 용량 값의 변화 신호를 전송하는 적어도 하나 이상의 가로 신호선들과; 상기 터치 패드에 전기적으로 연결되어 상기 정전 용량형 셀의 정전 용량 값의 변화 신호를 전송하는 적어도 하나 이상의 세로 신호선들 및; 상기 가로 신호선들과 상기 세로 신호선들과 전기적으로 연결되어 전송받은 상기 변화 신호를 이용하여 생체 신호를 검출하는 컨트롤러를 포함한다.
또한, 이를 위해 본 발명에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 방법은, 생체 신호 감지 방법에 있어서, 손가락으로 터치 패드의 정전 용량 신호를 입력하는 입력과정과; 상기 정전 용량 신호가 변화를 확인하는 변화확인과정과; 상기 정전 용량 신호가 변화하면, 상기 변화된 신호의 크기가 증폭에 적당한지 확인 하는 증폭확인과정과; 상기 증폭에 적당하면 상기 변화값을 증폭하는 증폭과정과; 상기 증폭된 신호에서 잡음을 검출하는 잡음검출과정과; 상기 검출된 신호에서 잡음을 제거하는 잡음제거과정과; 상기 잡음이 제거된 신호를 디지털화하는 디지털화과정과; 위치 인식 기능이 필요한 경우인지 확인하는 위치인식 확인과정과; 상기 위치인식이 필요하면 위치를 추출하는 위치 추출과정과; 상기 디지털화된 신호에서 생체 신호를 측정하여 검출하는 검출 과정 및; 상기 검출된 신호를 외부로 송신하는 과정을 포함한다.
본 발명에 따르면, 모바일 기기에 심전도를 측정하기 위한 전극을 정전 용량형 터치 패드로 대체함으로써 심전도를 측정하기 위한 설치비용이 줄어드는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 모바일 기기의 크기를 감소시켜 휴대성을 향상시킴으로써 사용자가 편리하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
마지막으로, 본 발명에 따르면, 모바일 기기로 심전도를 측정하여 생체 정보를 검출함으로써, 피검사자가 확인하여 대비함은 물론 무선으로 의료기관에 전송하여 전문가에게 정밀한 진단을 받을 수 있는 효과도 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템 및 방법을 상세히 설명한다.
본 발명의 기본 원리는, 모바일 기기에 심전도를 측정하기 위한 전극을 정 전 용량형 터치 패드로 대체하는 것이다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템의 원리를 보여주는 예시도이다.
도 1을 참조하면, 피검사자는 왼손가락(110)과 오른손가락(120)을 모바일 기기(100)의 터치패드(130)에 터치한다.
이 때, 왼손가락(110)과 오른손가락(120)은 가능한 멀리 터치한다.
왜냐하면, 터치패드(130)에 터치한 부분(140, 150)의 정전 용량 변화 값을 좀 더 세밀하게 측정하기 위해서이다.
이와 같이 터치하면, 상기 터치한 부분(140, 150)의 정전 용량 변화 값이 터치 패드 컨트롤러(미도시)로 입력된다.
여기서, 도 1에 미도시한 컨트롤러는 모바일 기기(100)의 내부에 존재하여 도 2 및 도 3에 도시하기로 한다.
한편, 상기 컨트롤러로 입력된 정전 용량 변화 값에는 터치한 손가락들(110, 120)에서 인식될 수 있는 심전도, 혈류, 맥박 신호와 같은 생체 신호 정보와 위치정보가 포함된다.
따라서 상기 생체 신호 정보를 제거하지 않고 검출하여 신호를 증폭하고 필 터링한 후 노이즈를 제거하고 디지털화하여 생체 신호를 검출하는 것이다.
여기서, 보다 정확한 심전도의 측정을 위해 다른 부분의 손가락 혹은 손바닥이 쉽게 닿을 수 있는 부위에 별도의 전극(160)을 구비할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템을 간략하게 보여주는 예시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템(200)은, 적어도 하나 이상의 정전 용량형 셀(cell)로 구성된 터치 패드(210)와, 정전 용량형 셀의 정전 용량 값의 변화 신호를 전송하는 가로 신호선들(220)과, 정전 용량형 셀의 정전 용량 값의 변화 신호를 전송하는 세로 신호선들(230)과, 상기 변화 신호를 토대로 생체 신호 정보를 검출하여 검출된 신호를 증폭하고 필터링한 후 노이즈를 제거하고 디지털화하여 생체 신호를 검출하는 컨트롤러(240)를 포함하여 구성된다.
도 2와 같이 구성된, 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템(200)의 동작은 다음과 같다.
우선, 피검사자는 터치 패드(210)의 왼손가락과 오른손가락으로 터치 패드(210)의 일정 부위를 터치한다(250, 260).
그러면, 왼손가락으로 터치한 주위에 있는 셀들(a, b, c, d, e, f.)과 오른손가락으로 터치한 주위에 있는 셀들(g, h, i, j, k, l.)의 정전 용량 값이 변화한다.
그러면, 상기 변화된 정전 용량 값들은 가로 신호선들(220)과 세로 신호선들(230)에 의해 컨트롤러(240)로 전송된다.
그 후, 컨트롤러(240)는 상기 변화된 정전 용량 값들을 감지하여 생체 신호를 검출하기 위해서 다양한 처리작업을 한다.
예를 들면, 상기 변화된 정전 용량 값들에서 신호를 증폭하고, 필터링하여 노이즈를 제거한 후 생체 신호를 검출한다.
마지막으로, 컨트롤러(240)는 모바일 기기의 외부 인터페이스를 통해 피검사자(검사대상자)의 요청에 따라 측정된 생체 신호를 토대로 현재의 건강 상태를 디스플레이 하거나, 특정 의료시설로 무선 또는 유선으로 전송한다.
또한 컨트롤러(240)는 모바일 기기 등의 메인 컨트롤러(250)와 별도로 구성되어 생체 신호 측정 및 위치 측정을 수행한 정보만을 제공하고, 메인 컨트롤러(250)에서 생체 신호를 토대로 건강 상태를 디스플레이하거나 유선 혹은 무선으로 전송하여 사용되어 질 수 있다. 그러면, 상기 수신된 생체 신호를 토대로 전문가가 피검사자를 진단한다.
바람직하게, 본 발명에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템은 휴대에 편리하게 구성된다.
상기 컨트롤러(240)에 대한 상세한 설명은 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3은 도 2의 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템의 컨트롤러를 자세하게 보여주는 블록도이다.
도 3은 도 2의 동일 부재에 대해서는 동일한 도면 번호를 표기하였다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템의 컨트롤러(240)는, 피검사자가 터치 패드(210)를 터치함으로써 변화되는 정전 용량 변화 값을 입력받는 신호 입력부(241)와, 상기 입력된 신호를 증폭하는 신호 증폭부(242)와, 상기 증폭된 신호를 필터링하여 잡음을 감쇄시키는 필터링부(243)와, 상기 필터링부(243)에서 검출된 신호를 디지털화하는 디지털부(244)와, 상기 디지털화된 신호에서 심전도, 혈류, 맥박 신호와 같은 생체 신호를 검출하는 생체 신호 검출부(246)와, 외부 시스템 혹은 시스템 메인 컨트롤러 (250)로 데이터를 전송하는 송신부(247)로 구성되어 진다.
또한, 필요에 따라서는 신호 감지 시스템의 컨트롤러(240)에서 위치 검출부(245)까지 내장되어 질수가 있다. 기능 구현 시에 도 4와 같이 신호를 디지털화 하는 디지털부(244), 신호 증폭부 (242), 신호에 포함된 잠음을 감쇄시키는 필터링부 (243) 및 생체 신호 검출부(246)는 수행 순서가 다양하게 변경되어 질 수 있다.
도 3과 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템의 컨트롤러의 동작은 다음과 같다.
우선, 피검사자가 터치 패드(210)를 터치하면, 터치한 주위의 셀(cell)의 정전 용량이 변화한다.
일반적으로, 터치 패드는 손가락 혹은 다른 물체가 표면에 닿으면 저항값이 변화하여 이를 이용하여 위치를 찾는 가변 저항형 터치패드(Resistive Touch pad)가 많이 사용되고 있다.
그러나 본 발명에서는 손가락이 닿으면 정전 용량이 변화하는 것을 이용하여 위치를 찾는 정전 용량형 터치 패드(Capacitive Touch Pad)를 이용한다.
따라서 터치 패드(210)에 손가락을 접촉하고 있으면 접촉 부위의 정전 용량 값이 생체 신호의 영향을 받아 아주 미세하게 변화한다.
이와 같이 미세하게 변화된 신호는 신호 입력부(241)로 입력되고, 신호 증폭부(242)에서 증폭된다.
필터링부(243)는 생체 신호 측정 시에는 증폭된 신호 내에 생체 신호와 관련이 없는 정보를 필터링하고 잡음을 감쇄시킨다.
여기서 생체 신호와 관련이 없는 정보로는 손가락이 닿으면 정전용량이 변화하는 것을 이용하여 위치를 찾기 위한 정보도 포함된다.
이러한 위치 정보는 보다 정밀한 측정을 위해서 피검사자에게 알려주는 정보로 활용될 수 있다.
예를 들면, 정밀한 측정을 위해서는 접촉하고 있는 두 손가락의 거리가 멀어야 하기 때문에 너무 가까우면 피검사자에게 경고음성 또는 경고음 또는 경고등을 출력시키는 정보로 사용된다.
디지털부(244)는 마이컴 혹은 컨트롤러 등으로 구성된 생체 신호 검출부(246)에서 생체 신호를 계산하여 추출하기 위하여 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 준다.
그 후, 생체 신호 검출부(246)는 디지털화된 정보를 가지고 마이컴 혹은 컨트롤러 등으로 구성된 제어부에서 다양한 계산 과정을 거쳐서 심전도, 혈류, 맥박 신호와 같은 생체 신호를 검출한다.
마지막으로, 송신부(247)는 생체 신호를 사용하는 메인 시스템 (250)으로 검출된 생체 신호를 송신하는 기능을 한다.
만일 생체 감지 시스템의 컨트롤러(240)에서 생체 신호뿐만 아니라 위치 신호를 검출하고자 하는 경우에는 위치 검출부(245)가 되어 구현되어 질 수 있다.
만일 모바일 기기인 경우에 생체 감지 시스템의 컨트롤러(240)에서 생체 신호 및 위치 정보를 추출하고, 메인 시스템 컨트롤러(250)에서 생체 감지 시스템의 송신부(247)와 메인 시스템의 수신부(251)을 사용하여 생체 신호 및 위치 정보를 사용하여 필요시에 화면 제어부(252)를 통하여 화면(248)에 생체 정보를 제공할 수도 있고, 메인 시스템 컨트롤러(250)의 외부송수신부(253)를 통하여 외부로 전송되어 질수도 잇다.
또한 생체 신호가 특정 수치가 정상치를 초과하는 경우, 메인 시스템의 제어장치(254)에서 피검사자에게 경고 메시지의 표시 또는, 모바일 기기에 구비된 스피커를 통해 경고 음성을 출력할 수 있다.
한편, 상기 추출된 생체 정보는 모바일 기기의 무선 통신부를 통해 의료기관(248)에 송신되어 피검사자가 전문가에 의한 정밀한 진단을 받을 수 있도록 할 수 있다.
일반적으로, 본 발명에 따르는 심전도를 이용하여 생체신호를 검출하기 위해 서 터치하는 시간은 위치를 찾기 위해 터치 패드를 터치하는 시간보다 더 길다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 방법을 보여주는 순서도이다.
도5를 참조하면 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 방법은, 터치 패드의 정전 용량 신호를 입력하는 과정(S401)과, 상기 정전 용량 신호가 변화하면(S402), 상기 변화된 신호의 크기가 증폭에 적당한지 확인하고(S403), 증폭하는 과정(S404)과, 상기 증폭된 신호에서 잡음을 검출하여(S405), 제거하는 과정(S406)과, 상기 잡음이 제거된 신호를 디지털화하는 과정(S407)과, 위치 인식 기능이 필요한 경우인지 확인하는 과정(S408)과, 상기 위치인식이 필요하면 위치를 추출하는 위치 추출 과정(S409)과, 생체를 측정하여(S410) 검출하는 검출 과정(S411) 및 외부로 송수신 하는 과정 (S412)를 포함하여 구성된다.
도 5와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 방법의 동작은 다음과 같다.
우선 손가락을 터치 패드에 접촉을 하게 되면 터치 패드의 정전 용량 신호 정보가 입력된다(S401).
상기 정보가 피시험자의 손가락 터치에 의해 변화된 정전 용량 변화 값으로 판단되면(S402), 신호 증폭 필요성의 여부에 따라(S403) 변화 값을 증폭한다(S404).
왜냐하면, 일반적으로 피시험자의 손가락 터치에 의해 변하는 정전 용량의 값은 매우 작기 때문에 상기 신호를 활용하기 위해서 일정한 크기의 신호로 증폭해야 하기 때문이다.
그 후, 상기 증폭된 신호는 필요에 따라 기본적으로 포함된 잡음의 유무가 확인된다(S405),
그러면, 생체 측정 시에는 필요에 따라 위치 정보 또한 필터링 하고, 잡음을 감쇄시키는 과정을 거친다(S406).
그 후에 디지털 처리를 위하여 아날로그 신호를 디지털화하는 과정(S407)를 거치게 된다.
위치 인식과 생체 측정을 동시에 하는 경우에는 위치 인식 과정인 경우에는 위치 인식하고(S408) 상기 인식된 위치를 추출한다(S409). 그러나, 생체 신호를 추출하는 과정인 경우에는 생체를 측정하고(S410), 상기 측정된 생체에서 생체신호를 검출한다(S411).
마지막으로, 검출된 생체신호는 외부로 송신되고, 상기 송신된 생체 신호의 검진 정보 등의 신호가 수신된다(S412).
도 5에서 보는 것과 같이 신호 증폭과정 (S404), 필터링 및 잡음 제거 과정(S406), 디지털화 과정 (S407) , 위치 인식 과정 (S409) 및 생체 신호 검출 과정 (S411)은 시스템의 구현 과정에서 그 순서가 바뀔 수가 있으며 신호 증폭 및 필터링 및 잠음 제거 과정은 생략되어 질수도 있다.
또한 생체 측정 과정에서 위치 정보는 정확한 생체 신호 측정을 위하여 피검사자에게 알려주는 정보로 활용될 수 있다.
예를 들면, 정밀한 측정을 위해서는 접촉하고 있는 두 손가락의 거리가 멀어야 하기 때문에 너무 가까우면 피검사자에게 경고음성 또는 경고음 또는 경고등을 출력시키는 정보로 사용될 수 있다..
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허 청구 범위뿐 아니라 이 특허 청구 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템의 원리를 보여주는 예시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템을 간략하게 보여주는 예시도.
도 3은 도 2의 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템의 컨트롤러를 자세하게 보여주는 블록도.
도 4은 도 3의 본 발명의 다른 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템의 컨트롤러를 자세하게 보여주는 블록도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따르는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 방법을 보여주는 순서도.

Claims (8)

  1. 생체 신호 감지 시스템에 있어서,
    상기 생체 신호 감지를 위해 적어도 하나 이상의 정전 용량형(Capacitive) 셀(cell)로 구성된 터치 패드와;
    상기 터치 패드에 전기적으로 연결되어 상기 정전 용량형 셀의 정전 용량 값의 변화 신호를 전송하는 적어도 하나 이상의 가로 신호선들과;
    상기 터치 패드에 전기적으로 연결되어 상기 정전 용량형 셀의 정전 용량 값의 변화 신호를 전송하는 적어도 하나 이상의 세로 신호선들 및;
    상기 가로 신호선들과 상기 세로 신호선들과 전기적으로 연결되어 전송받은 상기 변화 신호를 이용하여 생체 신호를 검출하는 컨트롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 컨트롤러는
    피검사자의 터치에 의해 변화되는 정전 용량 변화 값을 입력받는 신호 입력부와;
    상기 입력된 신호를 증폭하는 신호 증폭부와;
    상기 증폭된 신호를 필터링하여 잡음을 감쇄시키는 필터링부와;
    상기 필터링부에서 검출된 신호를 디지털화하는 디지털부와;
    상기 디지털화된 신호에서 심전도, 혈류, 맥박 신호와 같은 생체 신호를 검 출하는 생체 신호 검출부 및,
    상기 검출된 생체 신호를 외부 시스템 또는 시스템 메인 컨트롤러로 전송하는 송신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 컨트롤러는
    손가락의 터치에 의해 변화되는 정전 용량 변화값을 통해 상기 손가락의 위치를 찾는 위치 검출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패드를 이용하는 생체신호 감지 시스템.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 필터링 부는
    상기 생체 신호를 쉽게 추출하기 위해 위치 정보 더 필터링하는 것을 특징으로 하는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 송신부는
    상기 추출된 생체 신호를 상기 위치 인식을 위한 터치 패드를 가진 시스템의 화면에 출력하거나 외부 통신망으로 송신하는 것을 특징으로 하는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템은
    외부에 별도의 전극을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 생체 신호는
    심전도, 혈류, 맥박과 같은 신호 정보인 것을 특징으로 하는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템.
  8. 생체 신호 감지 방법에 있어서,
    피검사자가 터치 패드를 터치하여 정전 용량 신호를 입력하는 입력과정과;
    상기 정전 용량 신호가 변화를 확인하는 변화확인과정과;
    상기 정전 용량 신호가 변화하면, 상기 변화된 신호의 크기가 증폭에 적당한지 확인하는 증폭확인과정과;
    상기 증폭에 적당하면 상기 변화값을 증폭하는 증폭과정과;
    상기 증폭된 신호에서 잡음을 검출하는 잡음검출과정과;
    상기 검출된 신호에서 잡음을 제거하는 잡음제거과정과;
    상기 잡음이 제거된 신호를 디지털화하는 디지털화과정과;
    위치 인식 기능이 필요한 경우인지 확인하는 위치인식 확인과정과;
    상기 위치인식이 필요하면 위치를 추출하는 위치 추출과정과;
    상기 디지털화된 신호에서 생체 신호를 측정하여 검출하는 생체신호 검출과정 및;
    상기 검출된 신호를 외부로 송신하는 송신과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 방법.
KR1020090058140A 2009-06-29 2009-06-29 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템 KR101116621B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090058140A KR101116621B1 (ko) 2009-06-29 2009-06-29 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090058140A KR101116621B1 (ko) 2009-06-29 2009-06-29 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110000844A true KR20110000844A (ko) 2011-01-06
KR101116621B1 KR101116621B1 (ko) 2012-03-05

Family

ID=43609494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090058140A KR101116621B1 (ko) 2009-06-29 2009-06-29 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101116621B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012115349A2 (ko) * 2011-02-21 2012-08-30 한국과학기술원 정전영량 방식의 터치스크린을 이용한 생테분자의 검출방법
WO2013056195A1 (en) * 2011-10-13 2013-04-18 Biogy, Inc. Biometric apparatus and method for touch-sensitive devices
US20160228015A1 (en) * 2015-02-06 2016-08-11 Access Medical Sdn. Bhd. Physiological monitoring device
KR20170023566A (ko) * 2015-08-24 2017-03-06 삼성전자주식회사 생체신호를 감지하는 터치 패널 장치 및 이를 이용하여 사용자의 호흡에 관한 정보를 획득하는 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220169059A (ko) 2021-06-17 2022-12-27 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그것의 동작 방법

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012115349A2 (ko) * 2011-02-21 2012-08-30 한국과학기술원 정전영량 방식의 터치스크린을 이용한 생테분자의 검출방법
WO2012115349A3 (ko) * 2011-02-21 2012-11-15 한국과학기술원 정전영량 방식의 터치스크린을 이용한 생테분자의 검출방법
US9274658B2 (en) 2011-02-21 2016-03-01 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Method for detecting biomolecules using a capacitive touch screen
WO2013056195A1 (en) * 2011-10-13 2013-04-18 Biogy, Inc. Biometric apparatus and method for touch-sensitive devices
US9314193B2 (en) 2011-10-13 2016-04-19 Biogy, Inc. Biometric apparatus and method for touch-sensitive devices
US20160228015A1 (en) * 2015-02-06 2016-08-11 Access Medical Sdn. Bhd. Physiological monitoring device
KR20170023566A (ko) * 2015-08-24 2017-03-06 삼성전자주식회사 생체신호를 감지하는 터치 패널 장치 및 이를 이용하여 사용자의 호흡에 관한 정보를 획득하는 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101116621B1 (ko) 2012-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101800706B1 (ko) 잡음이 제거된 생체 신호를 측정하는 장치, 단위 측정기 및 방법
KR102335769B1 (ko) 손목형 체성분 측정 장치 및 이를 이용한 체성분 측정 방법
KR101116621B1 (ko) 터치 패드를 이용하는 생체 신호 감지 시스템
EP2763584B1 (en) Method and system for collecting physiological data using a dynamically configurable biopotential electrode array
KR101258203B1 (ko) 생체 신호 검출 크래들 및 휴대용 생체 신호 분석기
CN111031905A (zh) 用于检测心脏异常的ecg和pcg监视系统
KR20130137327A (ko) 의자를 이용한 생체정보 획득장치
EP2666409A1 (en) Measurement devices for bio-signals
JP2013184062A (ja) 生体信号のピークを検出する閾値制御方法と装置、コンピュータで読み取り可能な記録媒体、及び生体信号検出装置
KR100998032B1 (ko) 기초건강정보 수집기능을 갖는 다기능 핸들
KR20160107390A (ko) 심전도 신호 측정장치
CN104305989A (zh) 一种远程心电监护系统
US20140296681A1 (en) Electrocardiograph, method for measuring electrocardiogram, and computer program product
CN107928642A (zh) 电子装置
CN211484546U (zh) 一种智能心电血压仪
CN108601544B (zh) 用于心电测量的装置和方法
JP2011156194A (ja) 心電計測装置
JP5061011B2 (ja) ペースメーカパルス検出装置
CN103505190B (zh) 测量装置
CN103149363A (zh) 一体化血糖仪
EP3880065A2 (en) Handheld ecg monitoring system with fault detection
CN104188651A (zh) 心电监测装置及其控制方法
CN202235365U (zh) 一种心电记录仪
KR100908998B1 (ko) 원격 맥진 장치 및 방법
KR100951448B1 (ko) 입력신호의 보정이 가능한 다기능 휴대용 심전도 측정 장치및 신호의 보정방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151106

Year of fee payment: 4

R401 Registration of restoration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160205

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171101

Year of fee payment: 6

R401 Registration of restoration
LAPS Lapse due to unpaid annual fee