KR910002093B1

KR910002093B1 - 혈당값 측정장치 및 그의 제어방법

Info

Publication number: KR910002093B1
Application number: KR1019890005910A
Authority: KR
Inventors: 김효석
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 강진구
Priority date: 1989-05-02
Filing date: 1989-05-02
Publication date: 1991-04-03
Also published as: JPH02302652A; KR900017548A; JPH0721454B2

Abstract

내용 없음.

Description

혈당값 측정장치 및 그의 제어방법

제1도는 본 발명의 혈당값 측정장치의 회로도.

제2도는 본 발명의 혈당값 측정장치의 상세도.

제3도의 (a)(b)는 본 발명의 혈당값 측정장치의 비교부의 입력전압을 보인 파

형도.

제4도는 본 발명의 혈당값 측정장치의 제어방법을 보인 신호흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 마이콤 2 : 혈당값 측정용 전압 공급부

5 : 발광부 6 : 혈당값 검출전압 출력부

7 : 기준전압 출력부 8 : 비교기

9 : 부저 10 : 표시부

VDD : 혈당값 측정용 전압

본 발명은 혈액중에 포함되어 있는 당 특히 포도당의 농도를 측정하는 혈당값 측정장치 및 그의 제어방법에 관한 것이다.

종래에는 혈액중에 포함되어 있는 당의 농도에 따라 다르게 변색되는 혈당시험지의 변색 상태를 육안으로 보면서 혈당값을 측정하였으므로 혈당값을 측정하는데 숙련이 요구되고 또한 혈당값의 측정에 오차가 많아 환자의 진찰 및 치료에 많은 어려움을 주었을 뿐만 아니라 색맹인 사람은 혈당값을 측정할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 혈당시험지에서 반사되는 빛을 이용하여 혈당값을 정확히 측정하는 혈당값 측정장치 및 그의 제어방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 초보자 및 색맹인 사람도 간단히 혈당값을 측정할 수 있도록 하는 혈당값 측정창치 및 그의 제어방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 혈당값을 측정하는 시간에만 혈당값 측정용 전압을 공급하여 필요없는 전력의 소모를 방지하는 혈당값 측정창치 및 그의 제어방법을 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 가지는 본 발명은 측정스위치를 온하고, 당의 농도를 측정할 혈액을 혈당 시험지에 떨어뜨린 후 측정시작 스위치를 온함에 따라 혈액중의 당에 대하여 혈당 시험지가 반응할 일정 반응시간을 마이콤이 카운트하고, 그 반응시간이 경과되면 이를 측정자에게 알려 혈당시험지의 혈액을 제거하게 한다. 그리고, 혈당 시험지의 혈액을 제거하면, 마이콤의 제어로 혈당값 측정용 전압 공급부가 혈당값 측정용 전압을 공급하고, 그 혈당값 측정용 전압에 따라 발광부가 혈당 시험지로 빛을 발사하며, 혈당 시험지에서 반사된 빛으로 혈당값 검출 전압을 출력함과 아울러 기준전압 공급부가 기준전압을 감소시키면서 출력하며, 그 검출전압과 기준전압을 비교기로 비교하면서 두 전압의 크기가 동일할때 까지의 시간을 마이콤이 카운트한 후 카운트한 시간에 따른 혈당값을 표시부에 표시하게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기한 바와 같은 목적을 가지는 본 발명의 혈당값 측정장치 및 그의 제어방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 혈당값 측정장치의 회로도이고, 제2도는 제1도의 상세도서 이에 도시된 바와 같이, 전체 동작을 제어하는 마이콤(1)과, 상기 마이콤(1)에 각종 동작명령을 입력시키는 키신호 입력부(2)와, 동작전원을 공급하는 배터리(BAT), 레귤레이터(REG) 및 콘덴서(C₁)로 된 전원부(3)와, 상기 마이콤(1)의 제어로 혈당값 측정용 전압(VDD)을 공급하는 저항(R₁), 트랜지스터(TR) 및 콘덴서(C₂)로된 혈당값 측정용 전압 공급부(4)와, 상기 혈당값 측정용 전압(VDD)에 따라 혈당시험지로 빛을 발사하는 가변저항(VR₁), 연산증폭기(OP₁), 발광다이오드(LED) 및 저항(R₂)로된 발광부(5)와, 혈당시험지에서 반사된 빛으로 혈당값의 검출전압을 출력하는 수광 다이오드(PD), 저항(R₃-R₆), 콘덴서(C₃,C₄) 및 연산증폭기(OP₂,OP₃)로 된 혈당값 검출전압 출력부(6)와, 상기 마이콤(1)의 제어로 기준전압을 점차 감소시키면서 출력하는 저항(R₇), 가변저항(VR₂, VR₃), 연산증폭기(OP₄), 다이오드(D) 및 콘덴서(C₅)로 된 기준전압출력부(7)와, 상기 혈당값 검출전압 출력부(6)의 검출전압 및 기준전압 출력부(7)의 기준전압을 비교하여 상기 마이콤(1)에 입력시키는 비교기(8)와, 상기 마이콤(1)의 제어로 구동되는 부저(9) 및 혈당값을 표시하는 표시부(10)로 구성하였다.

이와 같이 구성된 본 발명의 혈당값 측정장치는 전원부(3)의 배터리(BAT)의 전원이 레귤레이터(REG)를 통해 정전압으로 변환되어 동작전원으로 공급되는 상태에서 키신호 입력부(2)를 통해 마이콤(1)으로 동작명령을 입력시키면, 마이콤(1)은 혈액중에 포함되어 있는 당에 대하여 혈당시험지가 반응할 일정 반응 시간을 카운트하고, 일정 반응시간이 경과되면, 부저(9)를 구동시켜 반응시간이 경과되었음을 알리고, 혈당시험지위의 혈액을 제거하게 하며, 혈당시험지 위의 혈액을 제거하는 일정시간 후에 마이콤(1)은 출력단자

로 저전위를 출력하게 되므로 혈당값 측정용 전압공급부(4)의 트랜지스터(TR)가 온되고, 전원부(3)에서 출력되는 동작 전원이 트랜지스터(TR)를 통해 혈당값 측정용 전압(VDD)으로 출력된다.

이와 같이 혈당값 측정용 전압(VDD)이 출력되면, 그 혈당값 측정용 전압(VDD)은 발광부(5)의 가변저항(VR₁)의 가변에 따라 분할되어 연산증폭기(OP₁)의 비반전 입력단자(+)에 인가되므로 연산증폭기(OP₁)는 가변저항(VR₁)의 가변에 따른 일정전압을 출력하여 발광 다이오드(LED)가 발광되면서 빛을 발사하여 혈당시험지로 입사된다.

이와 같이 혈당시험지로 빛이 입사되면, 혈당시험지는 혈액중에 포함되어 있는 당의 농도에 의해 변색된 상태에 따라 빛을 반사하여 혈당값 검출전압 출력부(6)의 수광 다이오드(PD)에 입사되므로, 수광 다이오드(PD)로 일정전류(I)가 흐르게 되고, 그 일정전류(I)는 저항(R₃,R₃), 콘덴서(C₃) 및 연산증폭기(OP₂)로 된 직류-전압 변환기를 통해 일정 전압으로 변환되고, 연산증폭기(OP₃), 콘덴서(C₄) 및 저항(R₅,R₆)으로 된 증폭기를 통해 전압증폭된 후 비교기(8)의 반전 입력단자(-)에 검출전압으로 인가되며, 여기서 검출전압은 혈당값에 따라 제3도의 (a)에 도시된 바와 같이 가변되도록 가변저항(VR₁)을 조절한다.

그리고, 마이콤(1)이 출력단자(OT₁)로 고전위를 출력하면, 연산증폭기(OP₄)의 비반전 입력단자(+)에 고전위가 인가되어 그가 고전위를 출력하고 그 출력한 고전위는 다이오드(D)를 통해 콘덴서(C₅)에 충전되어 비교기(8)의 비반전 입력단자(+)에 인가되며, 이와 같은 상태에서 마이콤(1)이 출력단자(OT₂)로 저전위를 출력하게 되면, 연산증폭기(OP₄)의 비반전 입력단자(+)에 저전위가 인가되어 그의 출력단자 저전위가 출력되므로 콘덴서(C₅)의 충전전압이 가변저항(VR₃)을 통해 연산증폭기(OP₄)의 출력단자로 방전되면서 비교기(8)의 비반전 입력단자(+)에 기준전압으로 인가되며, 여기서 기준전압이 제3도의 (b)에 도시된 바와 같이 가변저항(VR₂)(VR₃)을 가변시켜 점(P₁)(R₂)의 영점조정을 수행함과 아울러 그 기준 전압의 곡선이 상기의 검출전압의 곡선과 동일하게 되도록 한다.

이와 같은 상태에서 비교기(8)는 검출전압과 기준전압을 비교하고, 마이콤(1)은 출력단자(OT₂)로 저전위를 출력하는 시간부터 시간을 카운트하며, 기준전압이 점차 하강하여 검출전압보다 낮아지게 되면, 비교기(8)가 출력하여 마이콤(1)의 입력단자(IN)로 입력되므로 마이콤(1)은 시간의 카운트를 정지하고, 그때까지 카운트한 시간에 따른 혈당값을 표시부(10)로 출력하여 표시하게 된다.

한편, 제4도는 본 발명의 혈당값 측정장치의 제어방법을 보인 신호흐름도이다.

이와 같은 본 발명은 단계(100)에서 초기화 동작을 수행하고, 단계(101)에서 키신호 입력부(2)의 측정 스위치를 온하였는 지를 판별하여 측정 스위치가 온되지 않았을 경우에는 단계(102)에서 비측정 모드상태를 유지하고, 측정 스위치가 온되었을 경우에는 단계(103)에서 표시부(10)에 혈당값의 측정준비가 완료되었음을 표시한 후 단계(104)에서 키신호 입력부(2)의 측정시작 스위치를 온하였는지를 판별한다.

이와 같은 상태에서 측정자가 혈당값을 측정할 혈액을 혈당시험지에 떨어뜨리고, 측정시작 스위치를 온하면, 마이콤(1)은 단계(105)에서 미리 설정되어 있는 측정시간을 세팅하고, 단계(106)에서 세팅한 측정시간을 감산하면서 단계(107)에서 혈당 시험지가 혈액 중의 당에 대하여 반응할 일정 반응시간이 경과되었는 지를 판별하며, 반응시간이 경과되면 단계(108)에서 부저(9)를 구동시켜 반응시간이 경과되었음을 측정자에게 알리고, 단계(109)에서 측정시간을 계속 감산하면서 단계(110)에서 측정시간이 경과되었는 지를 판별하게 된다.

이와 같은 상태에서 측정시간이 경과되면, 마이콤(1)은 단계(111)에서 출력단자

로 저전위를 출력하고, 이와 같이 출력단자

로 저전위가 출력되면, 혈당값 측정용 전압 공급부(4)가 혈당값 측정용 전압(VDD)을 출력하고, 그 혈당값 측정용 전압(VDD)에 따라 발광부(5)가 혈당 시험지로 빛을 발사하고, 혈당값 검출 전압 출력부(6)로 반사되어 혈당값 검출 전압 출력부(6)가 혈당값 검출전압을 출력하게 된다.

그리고 단계(112)에서 출력단자(OT₂)로 고전위를 출력하여 기준전압 출력부(7)가 고전위의 기준전압을 출력하고, 그 기준전압과 상기의 혈당값 검출전압을 비교기(8)가 비교하게 한 후 단계(113)에서 정상상태로 인정돌때 까지 일정시간을 지연하며, 단계(114)에서 출력단자(OT₂)로 저전위를 출력하여 기준전압 출력부(7)의 기준전압이 점차 감소되게 하며, 단계(115)에서 비교기(8)가 출력하여 입력단자(IN)로 입력되는 전원이 저전위 인지를 판별하여 저전위로 될때까지 단계(116)에서 타이머를 동작시킨다.

이와 같은 상태에서 기준전압이 혈당값 검출전압보다 낮아져 비교기(8)가 저전위를 출력하고, 입력단자(IN)로 저전위가 입력되며, 마이콤(1)은 단계(117)에서 현재까지 타이머가 동작한 시간을 혈당값으로 변환하고, 단계(118)에서 출력단자

로 고전위를 출력하여 혈당값 측정용 전압(VDD)의 공급이 차단되게하며, 단계(119)에서 혈당값을 표시부(10)로 출력하여 표시한 후 다음 동작을 수행한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 혈당 시험지의 변색상태에 따라 각기 다르게 반사되는 빛으로 혈당값을 검출하여 표시부에 표시함으로써 초보자 및 색맹인 사람를도 혈당값을 정확히 측정할 수 있음은 물론 혈당값을 측정하지 않을 경우에는 혈당값 측정용 전압을 차단시켜 필요없는 전력의 소모를 방지하는 효과도 있다.

Claims

혈당값 측정의 전체 동작을 제어하는 마이콤과, 상기 마이콤의 제어로 혈당값 측정용 전압을 출력하는 혈당값 측정용 전압 공급부와, 상기 혈당값 측정용 전압에 따라 혈당 시험지로 빛을 발사하는 발광부와, 상기 혈당시험지에서 반사된 빛으로 혈당값 검출 전압을 출력하는 혈당값 검출 전압 출력부와, 상기 마이콤의 제어로 기준전압을 점차 감소시키면서 출력하는 기준전압 출력부와, 상기 혈당값 검출전압 출력부 및 기준전압 출력부의 출력전압을 비교하여 상기 마이콤에 입력시키는 비교기와. 상기 마이콤의 제어로 구동되는 부저 및 혈당값을 표시하는 표시부로 구성됨을 특징으로 하는 혈당값 측정장치.
동작명령이 입력됨에 따라 측정시간을 세팅시킨 후 감산하면서 반응시간이 경과될 때 부저를 구동시키고 측정시간이 경과되었는 지를 검출하는 단계와, 측정시간이 경과되었을 때 혈당값 측정용 전압이 공급되어 혈당값 검출전압이 출력되고 기준전압이 점차 감소되게 출력되도록 하면서 기준전압이 혈당값 검출전압 이하로 낮아질때 까지의 시간을 카운트하는 단계와, 기준전압이 혈당값 검출전압 이하로 낮아질 때 까지의시간을 혈당값으로 변환하고 표시하는 단계로 제어함을 특징으로 하는 혈당값 측정장치의 제어방법.