KR20180097370A - Apparatus for measuring blood sugar level - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 혈당 측정 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 피부에 부착하여 사용하는 혈당 측정 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
당뇨병 환자들은 혈당을 적정 수치로 유지 조절하기 위해 주기적으로 혈당값을 측정할 필요가 있다. 특히 1형 당뇨병 환자들은 혈당값을 지속적으로 측정할 필요성이 더욱 크다. 그에 따라 간헐적으로 혈당을 측정하던 기존의 방식을 개선하여 지속적으로 혈당값을 측정하고 혈당 추세에 관한 정보를 제공하는 지속 혈당 감지 시스템(Continuous Glucose Monitoring System, CGMS)이 개발되고 있다.Diabetic patients need to periodically measure blood glucose levels to maintain adequate blood glucose levels. In particular, patients with
지속 혈당 감지 시스템의 하나로 인체에 부착하여 사용하는 패치형 혈당 측정 장치가 있다. 혈당 측정 장치가 사용자의 신체에 부착되어 있는 동안은 계속하여 혈당값을 측정할 수 있으므로 지속적으로 혈당을 감지하는 데 장점이 있다.One of the continuous blood glucose monitoring systems is a patch type blood glucose measuring device which is attached to the human body. Since the blood glucose measurement device can continuously measure the blood glucose value while being attached to the user's body, there is an advantage in continuously detecting the blood glucose.
그러나 혈당 측정 장치를 장시간 피부에 부착하는 데 따른 부작용으로 발진 등의 피부 트러블이 유발되는 것으로 알려져 있다. 그럼에도 사용자들은 피부 발진에 대한 자가 인식을 잘 하지 못하는 경우가 많다. 패치가 불투명한 재질로 되어있다면 패치가 부착된 피부의 상태를 육안으로 확인할 수 없어서 그 인식은 더욱 힘들다.However, it is known that skin troubles such as rashes are caused by side effects of attaching the blood glucose measuring device to the skin for a long time. Nevertheless, users often fail to recognize self-awareness of skin rashes. If the patch is made of an opaque material, it is more difficult to recognize the skin condition with the patch attached.
그에 따라 피부 트러블이 발생하기 전에 조기에 피부의 이상 여부를 감지할 수 있는 기술의 필요성이 대두되었다. 그 해결책의 하나로 제안된 것이 바로 피부의 임피던스값을 측정하여 피부 이상 여부를 파악하는 것이다. 염증 증 피부 상태의 변화에 따라 피부의 임피던스값이 변화한다는 점에 착안하였다.Accordingly, a need has arisen for a technique capable of detecting an abnormality of the skin early before a skin trouble occurs. One proposed solution is to measure the impedance of the skin to determine if it is a skin abnormality. Inflammation It was pointed out that the impedance value of the skin changes according to the change of the skin condition.
그러나 종래의 임피던스 측정 장치는 그 탐지 범위가 제한되어 있다는 문제가 있었다.However, the conventional impedance measuring apparatus has a problem that its detection range is limited.
이에 본 발명은, 보다 깊고 넓은 영역에 걸쳐 피부 트러블 발생 여부를 조기에 탐지할 수 있는 혈당측정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a blood glucose measurement device capable of early detection of occurrence of a skin trouble over a deeper and wider area.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당 측정 장치는, 피부부착면을 갖는 패치 형태의 몸체부; 피부 속으로 침투 가능한 바늘 형태를 가지는 혈당측정전극; 피부 속으로 침투 가능한 바늘 형태를 가지며, 상기 몸체부 피부부착면에 마련되는 제1임피던스전극; 상기 제1임피던스전극로부터 이격되어 상기 제1임피던스전극을 둘러싸는 형태로 마련되는 적어도 하나의 제2임피던스전극; 상기 혈당측정전극, 상기 제1임피던스전극 및 상기 제2임피던스전극에 전원을 공급하는 전원공급부; 및 상기 혈당측정전극을 통해 피부 속 혈당값을 측정하고, 상기 제1임피던스전극과 제2임피던스전극을 통해 피부의 상태에 대응하는 임피던스값을 측정하는 처리부를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a blood glucose measurement device including: a patch-shaped body portion having a skin attachment surface; A blood glucose measuring electrode having a needle shape permeable into the skin; A first impedance electrode having a needle shape permeable into the skin, the first impedance electrode being provided on a skin attachment surface of the body; At least one second impedance electrode spaced apart from the first impedance electrode and surrounding the first impedance electrode; A power supply unit for supplying power to the blood glucose measurement electrode, the first impedance electrode, and the second impedance electrode; And a processor for measuring a blood sugar value in the skin through the blood glucose measuring electrode and measuring an impedance value corresponding to the skin condition through the first impedance electrode and the second impedance electrode.
또한, 상기 제1임피던스전극은 상기 몸체부 피부부착면의 중앙에 위치하고, 상기 제2임피던스전극은 상기 제1임피던스전극을 중심으로 하는 링 형태일 수 있다. 이에 의하면, 피부 속의 깊은 부위에서 시작하여 폭 측면에서도 넓은 영역의 피부 상태에 대응하는 임피던스 값을 측정할 수 있으므로, 보다 깊고 넓은 영역에 걸쳐 피부 트러블 발생 여부를 조기에 탐지할 수 있다.In addition, the first impedance electrode may be located at the center of the skin attachment surface of the body portion, and the second impedance electrode may be a ring shape centering on the first impedance electrode. According to this, since the impedance value corresponding to the skin condition in a wide area starting from the deep part in the skin can be measured, it is possible to detect early whether or not the skin trouble is generated over a deeper and wider area.
상기 제1임피던스전극은 피부 표피층의 두께 이상의 길이를 가질 수 있다. 이에 의하면, 표피보다 깊은 부위의 피부에 대해서도 임피던스 값을 측정할 수 있으므로, 아직 육안으로 확인되지는 않으나 피부 내부에서 피부 트러블이 발생하고 있는지 여부도 조기에 감지할 수 있다.The first impedance electrode may have a length longer than the thickness of the skin skin layer. According to this, since the impedance value can be measured even for the skin at a deeper part than the epidermis, it is possible to detect early whether or not the skin trouble is generated inside the skin although it is not yet confirmed by the naked eye.
상기 제2임피던스전극은 막대 형태의 전극을 복수 개 포함하고, 상기 전원공급부는 상기 복수의 막대 형태의 전극에 선택적으로 전원을 공급할 수 있다. 이에 의하면, 피부 트러블을 탐지하고자 하는 피부 영역의 범위를 자유롭게 변경ㆍ조절할 수 있다.The second impedance electrode may include a plurality of rod-shaped electrodes, and the power supply unit may selectively supply power to the plurality of rod-shaped electrodes. According to this, the range of the skin region in which the skin trouble is to be detected can be freely changed and adjusted.
상기 혈당측정장치는 출력부를 더 포함하고, 상기 처리부는 측정한 임피던스값과 기준 임피던스값의 편차가 상한값 이상인 경우 상기 출력부에 출력 신호를 전송할 수 있다. 이에 의하면, 사용자는 출력부가 생성한 신호를 통해 혈당측정장치 부착 부위의 피부에 이상이 있음을 인지할 수 있다.The blood glucose measurement apparatus may further include an output unit, and the processor may transmit the output signal to the output unit when the deviation between the measured impedance value and the reference impedance value is equal to or greater than the upper limit value. According to this, the user can recognize that there is an abnormality in the skin of the region where the blood glucose measurement apparatus is attached through the signal generated by the output unit.
여기서, 상기 출력부는, 외부장치와 통신하는 통신부를 포함하고, 상기 처리부는 측정한 임피던스값과 기준 임피던스값의 편차가 상기 상한값 이상인 경우 상기 통신부를 통하여 상기 외부장치에 알림 신호를 전송할 수 있다. 이에 의하면, 사용자는 외부장치를 통해 피부의 이상 여부를 인지할 수 있다.Here, the output unit may include a communication unit for communicating with an external device, and the processing unit may transmit a notification signal to the external device via the communication unit when the deviation between the measured impedance value and the reference impedance value is equal to or greater than the upper limit value. According to this, the user can recognize the abnormality of the skin through the external device.
나아가 상기 혈당측정장치는, 상기 몸체부에 마련되며, 상기 통신부가 탈착 가능한 장착부를 더 포함할 수 있다. 이에 의하면, 사용자의 상황에 따라 적절한 통신모듈을 선택적으로 사용할 수 있게 된다. 나아가 하나의 통신모듈을 사용할 때 다른 모듈을 충전할 수 있으므로 저용량 배터리 사용이 가능하게 되어, 크기가 작고 얇은 모듈의 설계ㆍ제작이 가능해진다. 얇고 가벼우며 크기가 작은 모듈은 자중(自重)이 작아 관성의 영향을 적게 받으므로 움직임으로 인한 센서의 탈리현상을 방지할 수 있고, 모듈을 착용하더라도 의복 밖으로 잘 드러나지 않게 되므로 사용자의 사생활 보호에도 도움이 된다.Further, the blood glucose measurement device may further include a mounting portion provided on the body portion and capable of detachably mounting the communication portion. According to this, an appropriate communication module can be selectively used according to the situation of the user. Furthermore, when one communication module is used, other modules can be charged, so that it is possible to use a low-capacity battery, and it becomes possible to design and manufacture a module having a small size and a small size. It is thin, light and small in size, because it has a small self weight, it is less influenced by inertia, so it can prevent the sensor from tearing due to movement. Even if you wear the module, it will not be exposed out of clothes. .
한편, 상기 혈당측정장치는, 상기 피부에 광을 출사하는 발광부와, 상기 발광부에 의해 출사되어 상기 피부로부터 반사된 광을 수신하는 수광부를 더 포함하고, 상기 처리부는 상기 수광부에 의해 수신된 광의 특성에 기초하여 상기 피부의 상태를 측정할 수 있다. 이에 의하면, 두 가지 방법으로 피부 트러블 발생 여부를 탐지하므로 탐지의 신뢰도가 더욱 높아진다.The blood glucose measurement apparatus may further include a light emitting unit that emits light to the skin and a light receiving unit that emits light reflected from the skin by the light emitting unit, The state of the skin can be measured based on the characteristics of light. According to this, the detection of skin trouble is detected by two methods, so that the reliability of detection is further increased.
상기 발광부는 상기 피부에 소정 경사각으로 광을 출사하도록 배치될 수 있다. 이에 의하면, 광을 피부에 수직으로 출사하는 종래의 구성과 비교하여 보다 넓은 면적과 범위에 걸쳐 피부 트러블 발생 여부를 감지할 수 있다.The light emitting unit may be arranged to emit light at a predetermined inclination angle to the skin. According to this, it is possible to detect whether a skin trouble has occurred over a wider area and a range as compared with the conventional configuration in which light is emitted perpendicularly to the skin.
상기 몸체부의 피부부착면은, 상기 피부에 접촉하는 제1면 및 상기 제1면이 상기 피부에 접촉한 상태에서 상기 피부로부터 이격되는 제2면을 포함하고, 상기 발광부는 상기 피부부착면의 제2면에 마련될 수 있다. 이에 의하면, 피부에서 이격된 위치에서 광을 출사함에 따라, 발광부가 피부에 바로 인접한 위치에서 광을 출사했던 종래의 구성에 비해, 피부에 입사하는 광의 범위가 넓어지게 되어 보다 넓은 면적과 범위에 걸쳐 피부 트러블 발생 여부를 감지할 수 있다.Wherein the skin attachment surface of the body includes a first surface contacting the skin and a second surface spaced from the skin in a state where the first surface contacts the skin, And may be provided on two sides. According to this, as the light is emitted at the position spaced from the skin, the range of the light incident on the skin becomes wider as compared with the conventional configuration in which the light emitting portion emits light at a position immediately adjacent to the skin, It is possible to detect whether a skin trouble has occurred or not.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 보다 깊고 넓은 영역에 걸쳐 피부 트러블 발생 여부를 조기에 탐지할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to early detect whether a skin trouble has occurred over a deeper and wider area.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 인체 부착 예를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 저면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 구성을 나타내는 블록도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 피부침투부를 나타내는 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 임피던스 측정 영역의 일 예를 나타내는 도면,
도 7은 종래 혈당측정장치의 임피던스 측정 영역을 나타내는 도면,
도 8은 피부 상태에 따른 임피던스 측정값 변화 그래프를 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 혈당측정장치의 저면도,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치와 외부장치의 구성을 나타내는 도면,
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 혈당측정장치의 통신부 및 장착부의 활용 예를 나타내는 도면,
도 12-13은 본 발명의 제4실시예에 따른 혈당측정장치의 발광부와 수광부를 나타내는 도면,
도 14는 본 발명의 제5실시예에 따른 혈당측정장치의 발광부와 수광부를 나타내는 도면,
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치가 2개의 피부침투부를 갖는 실시예를 나타내는 도면,
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 제어방법을 나타내는 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view showing an example of a blood glucose measurement device according to an embodiment of the present invention,
2 is a perspective view of a blood glucose measurement device according to an embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a bottom view of a blood glucose measurement device according to an embodiment of the present invention;
4 is a block diagram illustrating a configuration of a blood glucose measurement apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a skin penetration part of a blood glucose measurement device according to an embodiment of the present invention,
6 is a diagram illustrating an example of an impedance measurement region of the blood glucose measurement apparatus according to an embodiment of the present invention;
7 is a view showing an impedance measuring region of a conventional blood glucose measuring apparatus,
8 is a graph showing a change in measured impedance value according to a skin condition,
9 is a bottom view of the blood glucose measurement device according to the second embodiment of the present invention,
FIG. 10 is a view showing a configuration of a blood glucose measurement device and an external device according to an embodiment of the present invention,
11 is a view showing an application example of a communication part and a mounting part of a blood glucose measurement device according to a third embodiment of the present invention,
12-13 are views showing a light emitting unit and a light receiving unit of the blood glucose measurement apparatus according to the fourth embodiment of the present invention,
14 is a view showing a light emitting unit and a light receiving unit of the blood glucose measurement apparatus according to the fifth embodiment of the present invention,
15 is a view showing an embodiment in which a blood glucose measurement device according to an embodiment of the present invention has two skin penetration parts,
16 is a view showing a control method of a blood glucose measurement apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 도면에서 일부 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다. 다만, 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 이하의 실시예에 설명된 구성 또는 작용으로만 한정되지는 않는다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.Best Mode for Carrying Out the Invention Hereinafter, embodiments of the present invention capable of realizing the above object will be described with reference to the drawings. In the drawings, the size of some components may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. However, the technical spirit and essential structure and function of the present invention are not limited to the structure or function described in the following embodiments. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
본 발명의 실시예에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, '구성되다', '포함하다', '가지다' 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다. 또한, 본 발명의 실시예에서, '모듈' 혹은 '부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있으며, 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다.In an embodiment of the present invention, terms including ordinal numbers such as first, second, etc. are used only for the purpose of distinguishing one constituent element from another, and the singular expressions, unless the context clearly indicates otherwise, ≪ / RTI > It is also to be understood that in the practice of the invention, the terms " comprising, " " including, " " having ", and the like, Or additivity of the material. Further, in the exemplary embodiments of the present invention, 'module' or 'sub-module' performs at least one function or operation, and may be implemented in hardware or software, or a combination of hardware and software, And may be implemented as at least one processor.
이하에서는 본 발명을 혈당측정장치로 구현한 실시예, 보다 구체적으로 피부에 부착하여 사용하는 혈당측정장치로 구현한 실시예를 설명한다. 그러나 본 발명의 다양한 실시예가 혈당측정장치 또는 피부 부착형 혈당측정장치에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 사상은 피부 트러블 발생 여부를 조기에 감지할 필요가 있는 모든 장치에 적용 가능하다.Hereinafter, embodiments in which the present invention is embodied as a blood glucose measurement device, more specifically, an embodiment implemented by a blood glucose measurement device that is attached to the skin will be described. However, the various embodiments of the present invention are not limited to the blood glucose measurement device or the skin-mounted blood glucose measurement device. The idea of the present invention is applicable to all devices in which it is necessary to detect early whether a skin trouble has occurred.
본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치는 피부에 부착되어 사용된다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 인체 부착 예를 나타내는 도면이다. 도 1에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)는 사람의 신체, 예를 들어 팔에 부착되어 혈당측정장치 사용자의 혈액 속 혈당 수치를 측정한다. 그러나 혈당측정장치(100)가 부착될 신체 부위가 이에 한정되는 것은 아니고, 부착 대상이 사람에 한정될 필요도 없다.The blood glucose measurement device according to an embodiment of the present invention is attached to the skin and used. 1 is a view showing an example of a blood glucose measurement apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the blood
도 1에서 혈당측정장치(100)는 밴드를 이용하여 사용자의 팔에 부착되어 있다. 그러나 혈당측정장치의 부착 수단이 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 접착스티커 등을 통해 신체에 부착되는 것도 가능하다.In FIG. 1, the blood
본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)는 외부장치(110)와 통신을 수행할 수도 있다. 특히 외부장치(110)가 디스플레이장치일 경우, 혈당측정장치(100)에서 측정한 혈당값을 외부장치(110)로 전송하고 그 측정값 자체 또는 혈당값의 추세 등을 수치나 그래프 등의 형태로 외부장치(110)의 디스플레이부에 표시하면, 사용자는 측정된 혈당값과 혈당 추세 정보를 외부장치를 통해 직접 확인할 수 있다.The blood
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 사시도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)는 원통 형태의 몸체(101)를 구비할 수 있다. 몸체(101) 중 피부에 부착되는 부분인 피부부착면(130)의 넓이가 넓을수록 부착이 용이할 것이므로 몸체의 아랫면을 피부부착면(130)으로 할 경우, 도 2와 같이, 아랫면이 넓고 원통의 길이는 짧은 형태를 띨 수 있다. 그러나 몸체의 형태는 이에 한정되지 않고 직육면체, 모서리가 둥근 직육면체, 위 아래 면이 평평한 타원체 등 피부부착면을 갖고 패치 형태를 띤 것이라면 무엇이든 가능하다.2 is a perspective view of a blood glucose measurement apparatus according to an embodiment of the present invention. The blood
본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)는 피부의 임피던스 값을 측정하여 피부 상태의 이상 여부를 감지한다. 피부 상태에 대응하는 임피던스값을 측정하기 위하여 혈당측정장치(100)는 임피던스 전극을 갖는다. 혈당측정장치(100)는 적어도 2개의 임피던스 전극을 구비할 수 있다. 이 경우 각 임피던스 전극은 전원공급부의 각 전극에 연결될 수 있다. The blood
본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)는 임피던스 측정 전극 외에 혈당을 측정하기 위한 혈당측정전극(104)도 구비할 수 있다. 혈당측정전극(104)에 대한 상세한 설명은 후술한다.The blood
이하 혈당측정장치(100)가 2개의 임피던스 전극을 구비한 경우를 설명한다. 혈당측정장치(100)는 피부 속으로 침투 가능한 바늘 형태를 가지며 몸체부(101)의 피부부착면(130)에 마련된, 피부침투부(1)를 포함한다. 2개의 임피던스 전극 중 하나인 제1임피던스전극(102)은 피부침투부(1)에 마련된다. 이에 따라 피부침투부(1)가 피부로 침투하면 피부침투부(1)에 포함된 제1임피던스전극(102)도 피부 속에 위치하게 된다.Hereinafter, a case where the blood
또 다른 임피던스 전극인 제2임피던스전극(103)은 피부침투부(1)로부터 이격되어 피부침투부(1)를 둘러싸는 형태로 마련된다. 도 3에 그 일 예가 도시되어 있다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 저면도이다. 도 3과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)가 원통형의 몸체(101)를 갖고 피부부착면(130)도 그에 따라 원형이며 피부침투부(1)가 피부부착면(130)의 중앙에 위치한 경우, 제2임피던스전극(103)은 피부부착면(130)의 형태와 동일하게 원형을 띤 채로 피부침투부(1)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 도 3의 저면을 갖는 혈당측정장치가 피부에 부착될 경우, 피부침투부(1) 및 이에 포함된 제1임피던스전극(102)은 피부 속으로 침투하고 제2임피던스전극(103)은 피부에 닿게 된다. 이 상태에서 제1임피던스전극(102)과 제2임피던스전극(103)에 전원을 공급하면 제1임피던스전극(102)과 제2임피던스전극(103) 사이에서 전류가 흐르게 되고 피부의 상태에 대응하는 임피던스 값도 측정할 수 있으므로, 이를 통해 피부의 상태를 감지할 수 있게 된다.The
피부침투부(1)는 혈당측정전극(104)을 더 포함할 수 있다. 혈당측정전극(104) 자체의 자세한 구성은 후술한다. 피부침투부(1)가 제1임피던스전극(102)에 더해 혈당측정전극(104)도 포함할 경우, 혈당측정전극(104)과 제1임피던스전극(102)은 피부침투부(1) 내에서 몸체부(101)의 피부부착면(130)을 따라 나란히 배치될 수 있다. 그러나 혈당측정전극(104)과 제1임피던스전극(102)의 배치 위치가 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 도 5와 같이 피부침투부(1)의 길이방향을 따라 순차적으로 배치될 수도 있다.The
이상은 피부침투부(1)가 제1임피던스전극(102)과 혈당측정전극(104)을 포함하는 실시예, 즉 제1임피던스전극(102)과 혈당측정전극(104)이 하나의 피부침투부(1)에 함께 배치된 실시예에 관한 것이나, 제1임피던스전극(102)과 혈당측정전극(104)이 하나의 피부침투부(1)에 함께 배치되어야만 하는 것은 아니다. 도 15와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 혈당측정장치(100)는 피부 속으로 침투 가능한 바늘 형태를 가지며 피부침투부(1)로부터 이격되어 몸체부(101) 피부부착면(130)에 마련되는 제2피부침투부(2)를 더 포함할 수 있고, 이 경우 혈당측정전극(104)은 제2피부침투부(2)에 마련될 수 있다. It has been described above that the embodiment where the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)는 제1임피던스전극(102)과 혈당측정전극(104)을 포함한 피부침투부(1), 제2임피던스전극(103), 전원공급부(105), 그리고 처리부(106)를 포함한다. 이들 각 구성요소들은 혈당측정장치(100)의 몸체부(101) 내에 위치할 수 있으나, 어느 하나라도 몸체부(101)의 외부에 위치하는 구성을 배제하는 것은 아니다. 4 is a block diagram showing the configuration of a blood glucose measurement apparatus according to an embodiment of the present invention. A blood
제1임피던스전극(102)과 제2임피던스전극(103)은 피부 상태에 대응하는 임피던스 값 측정에 사용된다. 제1임피던스전극(102)과 제2임피던스전극(103)의 재질에 특별한 제한은 없다. 전극으로 기능할 수 있는 것이라면 어떤 재질이든 가능하다. The
혈당측정전극(104)은 바늘 형태로서 피부 속으로 침투하는 피부침투부(1) 또는 제2피부침투부(2)에 포함되어 피부 속에 위치한 후, 피부 속 혈당을 측정하는 데 사용된다. 혈당측정전극(104)을 이용하여 혈당을 측정하는 방법은 다양한 방법이 사용될 수 있다. 일 예로, 혈당측정전극(104)에 미세한 전기를 인가한 후 혈당측정전극(104) 주변에 분포된 전기량을 검출하여 포도당의 농도를 측정할 수 있다. 다른 예로, 혈당측정전극(104)은 피부로 침습하여 체액, 예를 들면 혈액을 채취할 수 있다. 채취된 체액은 혈당측정전극(104)의 내부를 통해 몸체부(101)로 이송될 수 있다. 몸체부(101)에 작동 전극과 상대 전극이 포함되어 있을 경우, 채취된 체액은 몸체부의 작동 전극과 상기 카운터 전극 사이에 구비될 수 있고, 이 경우 채취된 체액의 포도당은 작동 전극과 상대 전극 사이에 흐르는 전류의 양에 따라 측정될 수 있다.The blood
혈당측정전극(104)은 전도성 폴리머 재질로 이루어지면서 체액과 화학 반응을 진행하는 효소를 포함할 수 있다. 혈당측정전극(104)에 전류가 공급되면 효소와 혈당이 서로 화학 반응을 진행할 수 있다. 혈당측정전극(104)은 위 화학 반응에 의해 발생되는 전기적인 신호, 즉 전류를
이용하여 혈당을 측정할 수 있다. 전도성 폴리머는 폴로피롤((Poly) pyrrole), 폴리 아닐릴((Poly)aniline), 폴리아세틸렌((Poly)acetylene), 폴리페닐렌((Poly)phenylene), 폴리페닐렌 비닐렌((Poly)phenylene vinylene), 폴리티오펜((Poly)thiophene), 폴리다이아세틸렌((Poly)diacetylene), 폴리 3,4-에틸렌디옥시티오펜(PEDOT) 중 적어도 하나의 재질을 포함할 수 있다.The blood
전원공급부(105)는 제1임피던스전극(102), 제2임피던스전극(103) 및 혈당측정전극(104)에 전원을 공급한다. 전원이 공급되어야 각 전극이 전극으로서의 기능을 수행할 수 있다.The
처리부(106)는 혈당측정전극(104)을 통해 피부 속 혈당값을 측정하고, 제1임피던스전극(102)과 제2임피던스전극(103)을 통해 피부의 상태에 대응하는 임피던스값을 측정한다. 처리부(106)는 혈당측정장치의 제반 구성들이 동작하기 위한 제어를 수행하고 신호처리를 포함해 입력영상에 대한 각종 처리를 수행할 수 있다. 제어를 수행하는 부분은 처리부(106) 내부에 존재할 수도 있고 처리부(106)와는 별개로 존재할 수도 있다. 처리부(106)는 제어 및 처리 동작을 수행할 수 있도록 하는 프로그램과, 프로그램이 설치되는 비휘발성의 메모리, 설치된 프로그램의 적어도 일부가 로드되는 휘발성의 메모리 및 로드된 프로그램을 실행하는 적어도 하나의 마이크로프로세서 혹은 CPU(central processing unit)를 포함할 수 있다. 프로그램은 BIOS, 디바이스드라이버, 운영체계, 펌웨어, 플랫폼 및 응용프로그램(어플리케이션) 중 적어도 하나의 형태로 구현되는 프로그램을 포함할 수 있다.The
이상의 구성을 가진 혈당측정장치에서, 혈당은 혈당측정전극(104)과 제1임피던스전극(102) 사이에서 측정되고, 피부 상태에 대응하는 임피던스 값은 제1임피던스전극(102)과 제2임피던스전극(103) 사이에서 측정될 수 있다. 이 때 제1임피던스전극(102)은 혈당 측정 시에는 작동 전극인 혈당측정전극(104)에 대한 상대 전극으로, 임피던스 값 측정 시에는 제2임피던스전극(103)에 대한 상대 전극으로 사용될 수 있다. 그러나 제1임피던스전극(102)과는 별도의 상대 전극을 피부침투부(1) 또는 제2피부침투부(2)에 구비하는 구성을 배제하는 것은 아니다. 작동 전극은 목적하는 반응을 일으키기 위해 사용되는 전극으로서, 동작 전극, 작업 전극, 시험 전극이라고도 한다. 상대 전극은 대향 전극이라고도 하며, 작동 전극에서 전류를 흐르게 하기 위해 작동 전극에 대향하도록 설치한 전극이다. 예를 들어, 작동 전극과 상대 전극 사이의 전위차를 두어 발생하는 전류를 측정하여 피부의 임피던스 값 등의 생체 정보 신호를 계산할 수 있다. In the blood glucose measurement apparatus having the above configuration, blood glucose is measured between the blood
본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치는 기준 전극을 더 포함할 수 있다. 기준 전극은 전위차를 측정하는 등에 있어서 실용상의 기준이 되는 전극으로서, 비교 전극 또는 참고 전극이라고도 한다. 이 경우 기준 전극은 피부침투부(1)에 위치할 수 있으나, 기준 전극의 배치 위치가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 위 기준 전극은 제1임피던스전극(102)으로도 사용될 수 있다.The blood glucose measurement apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a reference electrode. The reference electrode is also referred to as a comparative electrode or a reference electrode, which serves as a practical reference in measuring potential difference and the like. In this case, the reference electrode may be located in the
제1임피던스전극(102)과 제2임피던스전극(103) 사이의 임피던스는 피부의 상태에 따라 변화된다. 제2임피던스전극(103)에 일정전압이 인가되고, 제1임피던스전극(102)과 제2임피던스전극(103) 사이에 전류가 발생한 경우에, 피부의 상태 변화는 전기전도도에 영향을 미치며 이는 임피던스 변화를 유발하게 된다. 변화되는 임피던스는 저항, 캐패시턴스 또는 인덕턴스 값이 될 수 있다.The impedance between the
한편, 도 2와 도 3에서 피부침투부(1)는 몸체부(101) 피부부착면(130)의 중앙에 위치한 것으로 도시되어 있으나, 피부침투부(1)의 위치가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 피부 트러블이 우려되는 위치에 근접하여 피부침투부(1)를 위치시킬 수도 있다.2 and 3, the
피부침투부(1)가 피부에 침투하는 깊이도 다양하게 변경할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 피부침투부(1)를 나타내는 도 5를 참조하여 설명하면, 예를 들어, 피부침투부(1)는 사용자의 표피를 넘어 진피 영역까지 침투할 수 있다. 한편, 제1임피던스전극(102)은 도 5와 같이 피부침투부(1)의 피부침투방향 전단부에 마련될 수 있다. 물론 제1임피던스전극(102)이 피부침투부(1)의 다른 부분, 예를 들어 도 6과 같이 몸체부의 피부부착면(130)을 따라 혈당측정전극(104)과 나란히 마련되는 경우 등을 배제하는 것은 아니다. The depth at which the
제1임피던스전극(102)이 피부침투부(1)의 피부침투방향 전단부에 마련된 경우, 피부침투부(1)가 진피 영역까지 침투하면 피부침투부(1)에 포함된 제1임피던스전극(102)도 진피 영역까지 침투할 수 있다. 이 경우 표피보다 깊은 부위의 피부에 대해서도 임피던스 값을 측정할 수 있으므로, 아직 육안으로 확인되지는 않으나 피부 내부에서 피부 트러블이 발생하고 있는지 여부를 조기에 감지할 수 있다. 또한, 인체의 경우, 진피까지는 통증을 느끼는 신경이 존재하지 않기 때문에 피부침투부(1)가 진피까지 주입되더라도 사용자는 통증을 느끼지 않는다. 피부침투부(1)를 진피까지 침투시키기 위해서, 피부침투부(1)는 피부 표피층의 두께 이상의 길이, 예를 들어 대략 700㎛ 내지 1400㎛ 정도의 길이를 가질 수 있다. 또한, 사용자의 피부에 용이하게 침투하도록, 피부침투부(1)의 폭은 대략 50㎛ 내외일 수 있다.When the
사용자의 신체에서 진피가 분포하는 깊이 범위는 신체 부위별로 다를 수 있다. 예를 들어, 복부에서 표피의 두께는 대략 79.4㎛ ± 33.9㎛ 정도이며, 진피의 두께는 대략 1248.4㎛ ± 262.5㎛ 정도일 수 있다. 또한, 팔 뒤편에서 표피의 두께는 대략 83.5㎛ ± 36.2㎛ 정도이며, 진피의 두께는 1030.4㎛ ± 327.8㎛ 정도일 수 있다. 따라서, 피부침투부(1)는 사용자의 피부표면으로부터 대략 70㎛ 내지 1300㎛ 정도 깊이까지 주입될 수 있다. 또한, 제1임피던스전극(102)을 진피까지 주입하고자 하는 경우, 제1임피던스전극(102)이 주입되는 깊이는 피부침투부(1)가 주입되는 위치에 따라 달라질 수 있다.The depth range in which the dermis is distributed in the user's body may be different depending on the body part. For example, the thickness of the epidermis in the abdomen is approximately 79.4 占 퐉 占 33.9 占 퐉, and the thickness of the dermis may be approximately 1248.4 占 퐉 占 262.5 占 퐉. In addition, the thickness of the epidermis at the back of the arm is approximately 83.5 占 퐉 占 36.2 占 퐉, and the thickness of the epidermis may be approximately 1030.4 占 퐉 占 327.8 占 퐉. Thus, the
이상 피부침투부(1)가 사용자의 진피 영역까지 주입되는 것을 예시적으로 설명하였다. 그러나 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 피부침투부(1)는 표피까지만 주입될 수도 있다. 이 경우 피부침투부(1)의 길이는 대략 70㎛ 내외일 수 있다. 또한, 피부침투부(1)는 사용자의 피하조직까지 주입될 수 있다. 이 경우 피부침투부(1)의 길이는 1400㎛보다 더 클 수도 있다.The abnormal
피부침투부(1)로부터 이격되어 피부침투부(1)를 둘러싸는 형태로 마련되는 제2임피던스전극(103)이 피부침투부(1)와의 이격 거리가 큰 곳에 위치할수록, 그리고 몸체부(101)의 형태에 따른 형태로 마련될수록 제1임피던스전극(102)과 제2임피던스전극(103)을 이용하여 임피던스를 측정할 수 있는 피부의 범위가 넓어질 수 있다.As the
도 6을 참조하여 이를 설명한다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 임피던스 측정 영역의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 6에서 볼 수 있듯이, 피부침투부(1)에 포함된 제1임피던스전극(102)이 피부 속으로 침투해 있고 제2임피던스전극(103)은 피부 표면에 맞닿아 있는 경우, 제1임피던스전극(102)과 제2임피던스전극(103)에 전원이 공급되면 제1임피던스전극(102)의 하단부와 제2임피던스전극(103)을 연결하는 부위의 피부에 대응하는 임피던스 값을 측정할 수 있다. 따라서 제1임피던스전극(102)의 하단부가 피부 깊이 위치할수록 피부의 더 깊은 부위의 상태에 대응하는 임피던스 값을 측정할 수 있게 되고, 제2임피던스전극(103)이 제1임피던스전극(102)으로부터 이격된 위치가 멀수록 보다 넓은 영역의 피부 상태에 대응하는 임피던스 값을 측정할 수 있게 된다.This will be described with reference to FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an impedance measurement region of the blood glucose measurement apparatus according to an embodiment of the present invention. 6, when the
이처럼 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)에 의하면, 피부 속의 깊은 부위에서 시작하여 폭 측면에서도 넓은 영역의 피부 상태에 대응하는 임피던스 값을 측정할 수 있으므로, 보다 깊고 넓은 영역에 걸쳐 피부 트러블 발생 여부를 조기에 탐지할 수 있다.As described above, according to the blood
본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)의 이러한 효과는, 종래 장치의 임피던스 측정 영역과 비교하면 더욱 두드러진다. 종래 혈당측정장치에서 임피던스를 측정하는 구성 중 하나는, 마이크로 니들 어레이(micro needle array)를 이용한 것이다. 도 7이 그 일 예로서, 종래 혈당측정장치의 임피던스 측정 영역을 나타내는 도면이다. 도 7의 종래 구성에서는 혈당 측정을 위한 니들 어레이(710, 720)가 두 개 이상 필요하고 그 중 하나(710)를 임피던스 전극으로 활용하였다. 이 경우 같은 높이의 전도성 마이크로 니들 어레이(710, 720)가 필연적으로 바로 옆에 배치되게 되는데, 이는 임피던스 전극(710, 730) 사이에서 형성되는 임피던스 측정 경로 중간에 전도성 구조물(721, 722, 723)이 위치하게 되는 결과를 초래하여 임피던스 측정에 영향을 주었다. 그리고 임피던스 측정 피부 부위의 깊이나 넓이 측면에서 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)에 비해 그 탐지 범위가 넓지 않음을 알 수 있다.This effect of the blood
본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)는 측정한 임피던스 값이 기준 임피던스 값으로부터 소정 범위 이상 벗어나 있는지에 따라 피부 트러블 발생 여부를 판단한다. 측정된 임피던스 값과 기준 임피던스 값의 편차가 상한치 이상인 경우, 본 발명의 혈당측정장치(100)는 피부 트러블이 발생한 것으로 판단한다. 일 예를 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8은 피부 상태에 따른 임피던스 측정값 변화 그래프를 나타내는 도면이다. 도 8의 그래프는 피부 트러블이 있는 경우의 임피던스 값(803, 805)이 그렇지 않은 경우의 임피던스 값(801, 802, 804)에 비해 작음을 보여준다. 구체적으로, 공급된 전원의 주파수가 100Hz에서 1000Hz 사이인 경우, 피부 트러블이 없는 피부 상태에 대응하는 임피던스 값은 모두 100㏀ 이상인 반면, 피부 트러블이 발생한 피부 상태에 대응하는 임피던스 값은 모두 10㏀ 이하이므로, 도 8의 경우는, 예를 들어 주파수가 100Hz에서 1000Hz 사이의 전원 공급 시, 기준 임피던스 값을 100㏀으로, 상한값을 90㏀으로 설정할 수 있을 것이다. 즉, 주파수가 100Hz에서 1000Hz 사이인 전원을 공급하여 측정한 임피던스의 값이 기준 임피던스 값인 100㏀으로부터 상한값인 90㏀ 이상 차이가 날 경우 피부 트러블이 발생한 것으로 판단할 수 있다.The blood
이상은 피부 트러블이 발생한 경우 측정한 임피던스 값이 기준 임피던스 값보다 작아지는 경우를 예로 들었으나, 피부 트러블이 발생할 경우의 임피던스 값은 기준 임피던스 값보다 커지는 경우도 있을 수 있으므로, 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. In the above description, the impedance value measured when the skin trouble occurs is smaller than the reference impedance value. However, since the impedance value when the skin trouble occurs may be larger than the reference impedance value, But is not limited thereto.
또한, 이상에서는 제2임피던스전극(103)이 하나만 존재하고 그 형태도 피부부착면(130)의 형태와 동일하게 원형을 띤 채로 제1임피던스전극(102)을 둘러싸도록 배치된 실시예를 설명하였으나, 제2임피던스전극(103)의 수와 형태가 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 제2실시예에 따른 혈당측정장치의 저면도인 도 9를 참조하여 이를 설명하면, 본 발명의 혈당측정장치에서 제2임피던스전극이 복수 개(901, 902) 존재하는 것도 가능하다. 이 경우 전원공급부(105)는 각각의 제2임피던스전극(901, 902)에 대해 선택적으로 전원을 공급할 수 있다. 나아가 본 발명의 혈당측정장치에서 제2임피던스전극이 피부부착면의 형태에 종속될 필요도 없다. 예를 들어, 몸체부 피부부착면(130)이 원형이더라도 제2임피던스전극은 서로 분리되어 있는 복수의 막대 형태(903, 904, 905, 906)를 가질 수 있다. 몸체부에 따라 하나로 연결된 원형의 형태로 한정될 필요가 없는 것이다. 이 경우에도 전원공급부(105)는 각각의 제2임피던스전극(903, 904, 905, 906)에 대해 선택적으로 전원을 공급할 수 있다.In the above, an embodiment has been described in which only one
이에 의하면, 피부 트러블을 탐지하고자 하는 피부 영역의 범위를 자유롭게 변경ㆍ조절할 수 있다. 예를 들어, 제2임피던스전극의 형태가 도 9 (a)인 경우, 제1임피던스전극(102)과 그에 근접한 제2임피던스전극(902)에 전원을 공급하면 제1임피던스전극(102)에 근접한 곳의 피부 상태를 집중적으로 확인할 수 있다. 제1임피던스전극(102) 및 피부 부착면(130)의 외측에 위치한 제2임피던스전극(901)에 전원을 공급하면 피부부착면(130) 전체에 걸쳐 피부 상태를 확인할 수 있다. 두 개의 제2임피던스전극(901, 902)에만 전원을 공급하면 피부부착면(130)의 외곽 쪽에 위치한 피부 상태를 집중적으로 확인할 수 있다.According to this, the range of the skin region in which the skin trouble is to be detected can be freely changed and adjusted. 9 (a), when power is supplied to the
본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)는 출력부를 더 포함할 수 있다. 출력부는 음향, 소리, 빛, 진동 등을 생성하여 사용자가 이를 감지할 수 있도록 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)의 처리부(106)는 임피던스 측정 결과 피부 트러블이 발생한 것으로 판단되면 출력부에 출력 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 측정한 임피던스 값과 기준 임피던스 값의 편차가 상한값 이상인 경우 피부 트러블이 발생한 것으로 판단할 수 있으므로, 이 경우 출력부에 출력 신호를 전송함으로써 출력부가 음향, 소리, 빛, 진동 등을 생성할 수 있도록 하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)를 부착하고 있던 사용자는 출력부가 생성한 신호를 통해 혈당측정장치 부착 부위의 피부에 이상이 있음을 인지할 수 있다.The blood
본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치(100)의 출력부는 통신부(108)를 포함할 수도 있다. 이 경우 출력부는 외부장치(110)에 일정 신호를 전송함으로써 사용자가 외부장치(110)를 통해 측정 정보 등을 확인할 수 있도록 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치와 외부장치의 구성을 나타내는 도 10을 참조하여 이를 설명하면, 이 경우 혈당측정장치(100)와 외부장치(110)는 모두 통신부(108, 111)를 더 포함한다. 통신부(108, 111)은 NFC, 블루투스, BLE(Bluethooth Low Energy), Wi-Fi, 지그비(Zigbee), IR통신, RF 통신 등 다양한 통신방법에 대응하는 통신 모듈을 포함할 수 있다.The output unit of the blood
혈당측정장치(100)와 외부장치(110)가 모두 통신부(108, 111)를 구비한 경우, 혈당측정장치(100)에서 혈당값과 임피던스값을 측정하면 혈당측정장치(100)는 통신부(108)를 통해 측정된 혈당값과 임피던스값을 외부장치(110)로 전송할 수 있다. 측정한 임피던스값과 기준 임피던스값의 편차가 상한값 이상인 경우 통신부를 통하여 외부장치에 알림 신호를 전송할 수도 있다. 외부장치(110)에 전송된 혈당값, 임피던스값, 알림 신호 등은 외부장치(110)의 저장부(112)에 저장되거나, 외부장치(110)에 디스플레이부가 있으면 디스플레이부(114)를 통해, 기타 출력부가 있으면 출력부를 통해 사용자에게 인식 가능하게 전달될 수 있다. 이에 의하면, 사용자는 측정된 혈당값이나 임피던스값 및 그 변화 추세, 또는 피부 트러블 발생 여부를 외부 장치를 통해 확인할 수 있게 된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 소형의 부착형 혈당측정장치(100)보다 외부 장치에 더욱 다양한 출력 수단들이 마련될 수 있으므로, 외부 장치를 통해 측정 결과 등을 확인하면 사용자에게 편리와 유용한 정보를 제공할 수 있다.When both the blood
본 발명의 제3실시예에 따른 혈당측정장치는, 몸체부에 마련되며, 통신부를 탈착할 수 있는 장착부를 더 포함할 수 있다. 제3실시예에 따르면 혈당측정장치의 통신부가 탈착 가능하므로, 서로 다른 통신모듈이 탑재된 통신부를 교체 장착하여 상황에 따라 적절한 통신방식을 채용할 수 있다.The blood glucose measurement device according to the third embodiment of the present invention may further include a mounting portion provided on the body portion and capable of attaching / detaching the communication portion. According to the third embodiment, since the communication unit of the blood glucose measurement apparatus is detachable, a communication unit on which different communication modules are mounted can be replaced and an appropriate communication system can be adopted depending on the situation.
도 11을 참조하여 그 일 예를 설명한다. 도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 혈당측정장치의 통신부 및 장착부의 활용 예를 나타내는 도면이다. 도 11은 NFC 통신모듈과 BLE 통신모듈을 교체 장착할 수 있는 혈당측정장치(1101)에 관한 것이다. NFC 통신모듈을 장착한 혈당측정장치의 경우(1102), NFC 통신모듈을 포함한 다른 외부장치가 근거리, 예를 들어 10cm 이내로 접근하면 통신을 수행할 수 있다. 그에 비해 BLE 통신모듈을 장착한 혈당측정장치의 경우(1103), BLE 통신모듈을 포함한 다른 외부장치가 비교적 멀리 떨어져 있더라도 지속적으로 통신을 수행할 수 있다. An example thereof will be described with reference to FIG. 11 is a view showing an application example of a communication part and a mounting part of the blood glucose measurement device according to the third embodiment of the present invention. 11 is a blood
이처럼 NFC 통신모듈과 BLE 통신모듈을 교체 장착할 수 있는 혈당측정장치(1101)를 활용하는 일 예는, 인지기능이 활발한 낮 시간대에는 NFC 통신모듈(1102)을 장착하여 사용하고, 야간이나 수면 중에는 BLE 통신모듈(1103)을 사용하는 것이다. 즉, 낮 시간대에는 지속적으로 혈당값을 측정할 필요성은 상대적으로 낮으므로 혈당측정장치에 NFC 통신모듈(1102)을 장착하고, NFC 통신모듈을 포함한 다른 외부장치를 혈당측정장치에 태그할 때에만 혈당측정장치가 측정한 혈당값과 임피던스값을 외부장치로 전송한다. 반면, 야간이나 수면 시간에는 지속적으로 혈당값을 측정하여 저혈당 등의 이상상황 발생시 이를 사용자에게 알려줄 필요가 있으므로, 혈당측정장치에 BLE 통신모듈(1103)을 장착하고 지속적으로 외부장치에 혈당측정장치가 측정한 혈당값과 임피던스값을 전송한다.One example of using the blood
NFC 통신모듈과 BLE 통신모듈을 교체 장착할 수 있는 혈당측정장치(1101)를 활용하는 다른 예는, 2형 당뇨환자의 경우는 NFC 통신모듈을 장착한 혈당측정장치(1102)를 사용하고, 1형 당뇨환자의 경우는 BLE 통신모듈을 장착한 혈당측정장치(1103)를 사용하는 것이다. 1형 당뇨환자에 비해 2형 당뇨환자의 경우는 지속적으로 혈당값을 모니터링 할 필요성이 상대적으로 낮기 때문이다.Another example of using the blood
이에 의하면, 사용자의 상황에 따라 적절한 통신모듈을 선택적으로 사용할 수 있게 된다. 나아가 하나의 통신모듈을 사용할 때 다른 모듈을 충전할 수 있으므로 저용량 배터리 사용이 가능하게 되어, 크기가 작고 얇은 모듈의 설계ㆍ제작이 가능해진다. 얇고 가벼우며 크기가 작은 모듈은 자중(自重)이 작아 관성의 영향을 적게 받으므로 움직임으로 인한 센서의 탈리현상을 방지할 수 있고, 모듈을 착용하더라도 의복 밖으로 잘 드러나지 않게 되므로 사용자의 사생활 보호에도 도움이 된다.According to this, an appropriate communication module can be selectively used according to the situation of the user. Furthermore, when one communication module is used, other modules can be charged, so that it is possible to use a low-capacity battery, and it becomes possible to design and manufacture a module having a small size and a small size. It is thin, light and small in size, because it has a small self weight, it is less influenced by inertia, so it can prevent the sensor from tearing due to movement. Even if you wear the module, it will not be exposed out of clothes. .
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치는 발광부와 수광부를 더 포함할 수 있다. 발광부와 수광부를 더 포함할 경우 광 측정 방법을 통해서도 피부 트러블을 조기에 감지할 수 있다. 광 측정을 통해 피부 트러블을 감지하는 방법은, 피부에 광을 조사하여 반사되는 흡수 파장을 측정하여 피부상태를 측정하는 것으로서, 염증이 크게 발생하면 광학적 반사 특성이 수 배 바뀌는 현상을 이용한다. 특히 눈으로 뚜렷하게 확인하기 힘든 초기 염증에서도 수십 퍼센트(%)의 광학 특성 변화가 알려져 있으므로, 해당 수준의 변화를 감지함으로써 피부 트러블을 조기에 감지할 수 있다.Meanwhile, the blood glucose measurement apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a light emitting unit and a light receiving unit. When the light emitting part and the light receiving part are further included, the skin trouble can be detected early by the optical measuring method. A method for detecting skin troubles through optical measurement is to measure the skin condition by measuring the absorption wavelength reflected from the skin by irradiating light to the skin, and uses a phenomenon that the optical reflection characteristic is changed several times when the inflammation occurs largely. Especially in the early inflammation, which is difficult to confirm with eyes, it is known to change the optical characteristics by tens of percent (%), so that the skin trouble can be detected early by detecting the change in the level.
광 측정을 통한 피부 트러블 감지 방법은 앞서 살펴본 임피던스 측정을 통한 피부 트러블 감지 방법에 더해 부가적으로 사용될 수도 있고, 임피던스 측정을 통한 피부 트러블 감지 방법을 대체할 수도 있다. 대체적 방법으로 사용할 경우 혈당측정장치는 임피던스 측정을 위한 제1임피던스전극과 제2임피던스전극은 구비하지 않아도 무방하다.The skin trouble detection method using light measurement can be additionally used in addition to the skin trouble detection method through impedance measurement as described above, or it can replace the skin trouble detection method through impedance measurement. When used as an alternative method, the blood glucose measurement device may not have a first impedance electrode and a second impedance electrode for impedance measurement.
다만, 이하에서는 혈당측정장치가 제1임피던스전극과 제2임피던스전극 외에 추가로 발광부와 수광부를 구비함으로써, 임피던스 측정 방법을 통한 피부 트러블 감지와 광 측정 방법을 통한 피부 트러블 감지를 함께 사용하는 실시예를 설명한다. 이에 의하면, 두 가지 방법으로 피부 트러블 발생 여부를 탐지하므로 탐지의 신뢰도가 더욱 높아진다.In the following description, the blood glucose measurement apparatus includes a light emitting unit and a light receiving unit in addition to the first impedance electrode and the second impedance electrode, so that skin trouble detection through the impedance measurement method and skin trouble detection through the optical measurement method are used together An example is given. According to this, the detection of skin trouble is detected by two methods, so that the reliability of detection is further increased.
도 12-13는 본 발명의 제4실시예에 따른 혈당측정장치의 발광부와 수광부를 나타내는 도면이다. 본 발명의 제4실시예에 따른 혈당측정장치에서 발광부(1201)와 수광부(1202-1205)는 모두 혈당측정장치의 몸체부(101) 내에 존재한다. 발광부(1201)는 혈당측정장치가 부착된 피부(120)에 광을 출사한다. 수광부(1202-1205)는 발광부(1201)에 의해 출사되어 피부(120)로부터 반사된 광을 수신한다. 처리부(106)는 수광부(1202-1205)에 의해 수신된 광의 특성에 기초하여 피부의 상태를 측정한다. 예를 들어, 수광부(1202-1205)에서 수신된 광의 흡수 변화량이 기준값 이상이면 출력부에 출력신호를 전송함으로써 사용자에게 피부 트러블 발생 여부를 알려줄 수 있다.12-13 are views showing a light emitting unit and a light receiving unit of the blood glucose measurement apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. In the blood glucose measurement apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, both the
본 발명의 제4실시예에 따른 혈당측정장치에서 발광부(1201)는, 도 14와 같이, 피부에 소정 경사각으로 광을 출사하도록 배치되어 있다. 발광부(1201)가 소정 경사각으로 광을 출사하도록 하는 방법으로는, 그레이팅(grating), 프리즘, 렌즈를 사용하는 방법과 광원 자체를 기울여 설치하는 방법 등이 가능하나 이에 한정되는 것은 아니다. 이에 의하면, 광을 피부에 수직으로 출사하는 종래의 구성과 비교하여 보다 넓은 면적과 범위에 걸쳐 피부 트러블 발생 여부를 감지할 수 있다.In the blood glucose measurement apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, the
도 14는 본 발명의 제5실시예에 따른 혈당측정장치의 발광부를 나타내는 도면이다. 본 발명의 제5실시예에 따른 혈당측정장치에서, 몸체부(101)의 피부부착면은, 피부에 접촉하는 제1면(1401) 및 제1면이 피부에 접촉한 상태에서 피부로부터 이격되는 제2면(1402)을 포함하고, 발광부(1201)은 몸체부 피부부착면의 제2면(1402)에 마련된다. 이 경우 수광부도 제2면(1402)에 마련되어 발광부(1201) 옆 등의 위치에 배치될 수 있다. 이에 의하면, 피부에서 이격된 위치에서 광을 출사함에 따라, 발광부가 피부에 바로 인접한 위치에서 광을 출사했던 종래의 구성에 비해, 피부에 입사하는 광의 범위가 넓어지게 되어 보다 넓은 면적과 범위에 걸쳐 피부 트러블 발생 여부를 감지할 수 있다.14 is a view illustrating a light emitting unit of a blood glucose measurement apparatus according to a fifth embodiment of the present invention. In the blood glucose measurement device according to the fifth embodiment of the present invention, the skin attachment surface of the
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈당측정장치의 제어방법을 나타내는 도면이다. 혈당측정장치는 혈당측정장치가 부착된 피부의 임피던스값을 측정한다(S1601). 이 후 혈당측정장치에 장착된 통신모듈이 NFC 모듈인지를 판단하여(S1602), NFC 모듈일 경우, NFC 모듈을 가진 외부장치가 혈당측정장치에 근접했는지를 판단한다(S1603). 외부장치가 근접한 것으로 판단될 경우, 혈당측정장치는 외부장치로 측정한 임피던스값을 전송한다(S1604). 외부장치가 근접하지 않은 것으로 판단될 경우 임피던스값 측정 단계로 돌아간다(S1601). 혈당측정장치에 장착된 통신모듈이 NFC 모듈이 아니라고 판단될 경우, 예를 들어 BLE 통신모듈일 경우, 혈당측정장치는 임피던스값이 이상수치인지, 즉, 측정한 임피던스값과 기준 임피던스값의 편차가 상한값 이상인지 여부를 판단한다(S1605). 판단 결과 이상수치라고 판단되면 외부장치로 혈당측정장치가 측정한 임피던스값 및 알림신호를 전송하여(S1606), 외부장치를 통해 사용자가 그 사실을 인지할 수 있도록 한다. 그러나 이상수치가 아니라고 판단되면 임피던스값 측정 단계로 돌아간다(S1601).16 is a diagram illustrating a control method of a blood glucose measurement apparatus according to an embodiment of the present invention. The blood glucose measurement device measures the impedance value of the skin to which the blood glucose measurement device is attached (S1601). Then, it is determined whether the communication module installed in the blood glucose measurement device is an NFC module (S1602). If the communication module is an NFC module, it is determined whether an external device having an NFC module is close to the blood glucose measurement device (S1603). If it is determined that the external device is close, the blood glucose measurement device transmits the impedance value measured by the external device (S1604). If it is determined that the external device is not in proximity, the process returns to the impedance value measuring step (S1601). When it is determined that the communication module installed in the blood glucose measurement device is not an NFC module, for example, in the case of a BLE communication module, the blood glucose measurement device determines whether the impedance value is abnormal, that is, the deviation between the measured impedance value and the reference impedance value It is determined whether or not it is the upper limit value or more (S1605). If it is determined to be an abnormal value, the impedance value and the notification signal measured by the blood glucose measurement apparatus are transmitted to the external device (S1606), so that the user can recognize the fact through the external device. However, if it is determined that it is not an abnormal value, the process returns to the impedance value measuring step (S1601).
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않고, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 특허청구범위의 범위에 속한다고 할 것이며, 본 개시 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications, and variations will be apparent to those skilled in the art. For example, it should be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, or that components of the described systems, structures, devices, circuits, and the like may be combined or combined in other ways than the described methods, Lt; / RTI > can be achieved, even if it is replaced or replaced by < RTI ID = 0.0 > It is therefore intended that the present invention not be limited by the foregoing embodiments and the accompanying drawings, and that other implementations, other embodiments and equivalents to the claims are also within the scope of the claims, It should be considered from an illustrative point of view, not from a definite point of view.
100: 혈당측정장치
101: 몸체부
102: 제1임피던스전극
103: 제2임피던스전극
104: 혈당측정전극
105: 전원공급부
106: 처리부100: blood glucose measuring device
101:
102: first impedance electrode
103: second impedance electrode
104: blood glucose measuring electrode
105: Power supply
106:
Claims (13)
피부부착면을 갖는 패치 형태의 몸체부;
피부 속으로 침투 가능한 바늘 형태를 가지며, 상기 몸체부 피부부착면에 마련되고, 혈당측정전극 및 제1임피던스전극을 포함하는 피부침투부;
상기 피부침투부로부터 이격되어 상기피부침투부를 둘러싸는 형태로 마련되는 적어도 하나의 제2임피던스전극;
상기 혈당측정전극, 상기 제1임피던스전극 및 상기 제2임피던스전극에 전원을 공급하는 전원공급부; 및
상기 혈당측정전극을 통해 피부 속 혈당값을 측정하고, 상기 제1임피던스전극과 제2임피던스전극을 통해 피부의 상태에 대응하는 임피던스값을 측정하는 처리부를 포함하는 혈당 측정 장치.A blood glucose measurement device comprising:
A patch-shaped body portion having a skin attachment surface;
A skin penetration part having a needle shape permeable into the skin, the skin penetration part being provided on the skin attachment surface of the body part and including a blood glucose measurement electrode and a first impedance electrode;
At least one second impedance electrode spaced apart from the skin infiltration part and surrounding the skin infiltration part;
A power supply unit for supplying power to the blood glucose measurement electrode, the first impedance electrode, and the second impedance electrode; And
And a processor for measuring a value of blood glucose in the skin through the blood glucose measuring electrode and measuring an impedance value corresponding to a state of the skin through the first impedance electrode and the second impedance electrode.
상기 혈당측정전극과 상기 제1임피던스전극은 상기 피부침투부 내에서 상기 몸체부의 피부부착면을 따라 나란히 배치된 혈당 측정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the blood glucose measuring electrode and the first impedance electrode are arranged side by side along a skin attachment surface of the body part in the skin permeation part.
피부 속으로 침투 가능한 바늘 형태를 가지며 상기 피부침투부로부터 이격되어 상기 몸체부 피부부착면에 마련되는 제2피부침투부를 더 포함하고,
상기 혈당측정전극은 상기 제2피부침투부에 마련되는 혈당 측정 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a second skin infiltration section having a needle shape permeable into the skin and provided on a skin attachment surface of the body section spaced apart from the skin infiltration section,
Wherein the blood glucose measuring electrode is provided in the second skin penetration part.
상기 피부침투부는 상기 몸체부 피부부착면의 중앙에 위치하고, 상기 제2임피던스전극은 상기 피부침투부를 중심으로 하는 링 형태인 혈당 측정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the skin penetration portion is located at the center of the skin attachment surface of the body portion and the second impedance electrode is in the form of a ring centering on the skin penetration portion.
상기 피부침투부는 피부 표피층의 두께 이상의 길이를 갖는 혈당 측정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the skin penetration portion has a length longer than the thickness of the skin epidermal layer.
상기 제1임피던스전극은 상기 피부침투부의 피부침투방향 전단부에 마련되는 혈당 측정 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the first impedance electrode is provided at a front end portion of the skin penetration portion in the skin penetration direction.
상기 제2임피던스전극은 막대 형태의 전극을 복수 개 포함하고, 상기 전원공급부는 상기 복수의 막대 형태의 전극에 선택적으로 전원을 공급하는 혈당 측정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the second impedance electrode includes a plurality of bar-shaped electrodes, and the power supply unit selectively supplies power to the plurality of bar-shaped electrodes.
출력부를 더 포함하고,
상기 처리부는 측정한 임피던스값과 기준 임피던스값의 편차가 상한값 이상인 경우 상기 출력부에 출력 신호를 전송하는 혈당 측정 장치.The method according to claim 1,
Further comprising an output section,
Wherein the processor transmits an output signal to the output unit when the deviation between the measured impedance value and the reference impedance value is equal to or greater than the upper limit value.
상기 출력부는, 외부장치와 통신하는 통신부를 포함하고,
상기 처리부는 측정한 임피던스값과 기준 임피던스값의 편차가 상기 상한값 이상인 경우 상기 통신부를 통하여 상기 외부장치에 알림 신호를 전송하는 혈당 측정 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the output unit includes a communication unit for communicating with an external device,
Wherein the processor transmits a notification signal to the external device via the communication unit when the deviation between the measured impedance value and the reference impedance value is equal to or greater than the upper limit value.
상기 몸체부에 마련되며, 상기 통신부가 탈착 가능한 장착부를 더 포함하는 혈당 측정 장치.10. The method of claim 9,
And a mounting portion provided on the body portion, wherein the communication portion is detachable.
상기 피부에 광을 출사하는 발광부와,
상기 발광부에 의해 출사되어 상기 피부로부터 반사된 광을 수신하는 수광부를 더 포함하고,
상기 처리부는 상기 수광부에 의해 수신된 광의 특성에 기초하여 상기 피부의 상태를 측정하는 혈당 측정 장치.The method according to claim 1,
A light emitting portion for emitting light to the skin;
Further comprising a light-receiving portion for receiving the light emitted from the light-emitting portion and reflected from the skin,
And the processing unit measures the state of the skin based on the characteristics of the light received by the light receiving unit.
상기 발광부는 상기 피부에 소정 경사각으로 광을 출사하도록 배치된 혈당 측정 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the light emitting unit is arranged to emit light to the skin at a predetermined inclination angle.
상기 몸체부의 피부부착면은, 상기 피부에 접촉하는 제1면 및 상기 제1면이 상기 피부에 접촉한 상태에서 상기 피부로부터 이격되는 제2면을 포함하고,
상기 발광부는 상기 피부부착면의 제2면에 마련되는 혈당 측정 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the skin attachment surface of the body portion includes a first surface contacting the skin and a second surface spaced from the skin in a state in which the first surface contacts the skin,
And the light emitting portion is provided on the second surface of the skin attachment surface.
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|---|---|---|---|
| KR1020170024276A KR20180097370A (en) | 2017-02-23 | 2017-02-23 | Apparatus for measuring blood sugar level |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112315445A (en) * | 2020-11-11 | 2021-02-05 | 深圳市因特迈科技有限公司 | Wearable sweat monitoring device |
| KR20210063818A (en) * | 2019-11-25 | 2021-06-02 | 한국전자통신연구원 | Apparatus and method for measuring blood sugar |
| KR20210135110A (en) | 2020-05-04 | 2021-11-12 | 이오플로우(주) | Drug injection device and system capable of verifying drug infusion |
| KR20220056105A (en) | 2020-10-27 | 2022-05-04 | 한국전자통신연구원 | Minimally invasive skin patch, manufacturing method thereof, and glucose measuring apparatus using the patch |
| US11607147B2 (en) | 2020-01-16 | 2023-03-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Component analyzing apparatus and component analyzing method, and impedance measuring apparatus |
-
2017
- 2017-02-23 KR KR1020170024276A patent/KR20180097370A/en not_active Application Discontinuation
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