WO2022191619A1 - 반추위 수축 압력 측정 장치 및 그 측정 방법 - Google Patents

반추위 수축 압력 측정 장치 및 그 측정 방법 Download PDF

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김희진
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주식회사 유라이크코리아
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Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for measuring rumen contraction pressure and a method for measuring the same, and more particularly, to an apparatus for measuring rumen contraction pressure capable of accurately measuring the pressure at which the rumen of a ruminant is contracted and a method for measuring the same.
  • the pressure at which the rumen of ruminants contract is an important indicator for diagnosing the health status of ruminants. Therefore, there have been many attempts in the prior art to measure the pressure at which the rumen of ruminants contract.
  • Patent Document 1 Korean Patent Publication No. 10-2014-0096019 discloses an apparatus for measuring gas in the rumen of a mammal.
  • Patent Document 1 is to measure the amount of gas in the rumen, and there is a problem in that it is difficult to distinguish an increase in gas pressure in the rumen due to a disease of ruminants such as sciatica and an increase or decrease in pressure in the rumen due to contraction of the rumen.
  • Patent Document 2 discloses an ingestible pill as a system for monitoring animal characteristics.
  • Patent Document 2 only detects the movement of the rumen using the accelerometer provided in the pill coupled to the inner wall of the rumen, and there is a problem that the rumen pressure of the ruminant cannot be measured.
  • the present invention provides an apparatus for measuring rumen contraction pressure capable of accurately measuring the pressure at which the rumen is contracted, and a method for measuring the same.
  • the apparatus for measuring rumen contraction pressure is configured to include; a bioinformation capsule that is put into the rumen of a ruminant and measures the pressure at which the rumen is contracted, and the bioinformation capsule is a pressure sensor, a communication unit , a capsule unit located inside the bio-information capsule, including a power supply unit and a control unit; A decompression unit that constitutes the outside of the bioinformation capsule and is installed to surround the capsule unit so that at least part of it can be contracted by the pressure of the rumen or contracted by the rumen, or at least part of the bioinformation capsule can enter the interior of the capsule; consists of including.
  • the pressure reducing unit is disposed around the outer surface of the capsule unit in a first rotational direction about a first axis and a second rotational direction about a second axis intersecting the first axis, the housing in which the pressure sensor is accommodated ; It may be configured to include a; is formed in the housing so as to be expandable and contractible by contact with at least one of the inner wall of the rumen and the contents accommodated in the rumen, and is connected to a pressure sensor to transmit movement.
  • the decompression unit is installed so as to cover the entire outer surface of the capsule unit, the elastic bag that can be contracted in conjunction with the contraction of the rumen; a filling liquid injected between the elastic bag and the capsule part; an injection tube that is formed to penetrate the outer surface of the capsule and communicates with the inner space of the elastic bag; a decompression chamber disposed inside the capsule part and connected to the injection tube; a piston installed in the decompression chamber so as to face the injection pipe and having a pressure sensor; It may be configured to include; an elastic body for supporting the piston on the opposite side of the injection tube.
  • the piston divides the interior of the decompression chamber into a first area into which the filling liquid can be injected and a second area that is a remaining area excluding the first area, and an elastic body may be positioned in the second area.
  • the elastic bag contracts in conjunction with the contraction of the rumen, a filling liquid is injected from the elastic bag into the first region of the decompression chamber, and the elastic body can be contracted, and the rumen expands and is applied to the elastic bag.
  • the elastic body may provide an elastic restoring force to the piston to discharge the filling liquid from the first region.
  • the decompression unit may include a plurality of decompression members extending along the outer surface of the capsule unit, spaced apart from the outer surface of the capsule unit, and spaced apart from each other; a sealing member sealing between the plurality of decompression members and having elastic force so that the plurality of decompression members can move by contact with at least one of the inner wall of the rumen and the contents accommodated in the rumen; It may be configured to include; a plurality of measuring instruments connected to the plurality of pressure reducing members so as to transmit the movement of the plurality of pressure reducing members to the pressure sensor.
  • the measuring device the housing is installed on the outer surface of the capsule portion, the pressure sensor is accommodated therein; a sensing bar disposed to pass through the housing, the front end being connected to the pressure reducing member to interlock with the pressure reducing member, and connected to the pressure sensor to transmit the movement of the pressure reducing member to the pressure sensor; and an elastic member resiliently supporting the rear end of the sensing bar inside the housing.
  • the measuring device includes: a support block in which the elastic member is accommodated and in contact with the rear end of the sensing bar; a guide roller in contact with the sensing bar inside the housing; and a second sealing member surrounding the sensing bar from the outside of the housing and sealing between the housing and the pressure reducing member.
  • the measuring device includes: a reel member disposed inside the one pressure-reducing member and the other pressure-reducing member adjacent to each other, and having a built-in spiral spring; A part is wound and supported on the reel member, the rest passes through the inside of the sealing member, the end is located inside the other pressure-reducing member, and is connected to a pressure sensor to pressure the relative movement of the other pressure-reducing member with respect to one pressure-sensitive member a sensing wire that transmits to the sensor; a fixing member for supporting the end of the sensing wire inside the other pressure-sensitive member so as to interlock the movement of the end of the sensing wire with the relative movement of the other pressure-sensitive member with respect to the one pressure-sensitive member; A restoration spring disposed inside the sealing member to elastically support the one pressure reducing member and the other pressure reducing member.
  • the measuring device may include: a fixing member disposed inside the one pressure reducing member among adjacent pressure reducing members and other pressure reducing members; One end is supported by the fixing member, the rest passes through the inside of the sealing member, the other end is located inside the other pressure-sensitive member, and is connected to a pressure sensor to measure the relative movement of the other pressure-sensitive member with respect to one pressure-sensitive member.
  • a sensing pin to be transmitted to; a roller disposed inside the other pressure-sensitive member to support the other end of the sensing pin when the other pressure-sensitive member moves relative to the one pressure-sensitive member;
  • a restoration spring disposed inside the sealing member to elastically support the one pressure reducing member and the other pressure reducing member.
  • the decompression unit may include a plurality of decompression members extending along the outer surface of the capsule unit, spaced apart from the outer surface of the capsule unit, and spaced apart from each other; a support member protruding from the outer surface of the capsule part and rotatably supported by the plurality of decompression members; A plurality of measuring instruments connected to the plurality of pressure reducing members so as to transmit the movement of the plurality of pressure reducing members by contact with at least one of the inner wall of the rumen and the contents accommodated in the rumen to the pressure sensor; can be
  • the decompression unit may include a plurality of decompression members extending along the outer surface of the capsule unit, spaced apart from the outer surface of the capsule unit, and spaced apart from each other;
  • a plurality of measuring instruments connected to the plurality of pressure reducing members so as to transmit the movement of the pressure reducing member by contact with at least one of the inner wall of the rumen and the contents accommodated in the rumen to the pressure sensor; may be configured to include have.
  • the measuring device is installed on the outer surface of the capsule part, the housing in which the pressure sensor is accommodated; a sensing bar disposed to pass through the housing, the front end of which is connected to the pressure reducing member to interlock with the pressure reducing member, and connected to a pressure sensor to transmit motion; a sealing member surrounding the sensing bar from the outside of the housing and sealing between the housing and the pressure reducing member; a restoration spring disposed inside the sealing member to elastically support the pressure reducing member and the housing; and a roller disposed inside the housing to support the rear end of the sensing bar when the sensing bar is moved by the decompression member.
  • the decompression unit may include a plurality of outer cases extending along the outer surface of the capsule unit, spaced apart from the outer surface of the capsule unit and spaced apart from each other, and in contact with the plurality of decompression members; Sealing between the plurality of outer cases, the plurality of outer cases and the plurality of pressure reducing members by contact with at least one of the inner wall of the rumen and the contents accommodated in the rumen, so that the plurality of pressure-reducing members can be moved in conjunction with the agent having a stretchable force 2 sealing member; may be configured to include.
  • a method for measuring rumen contractile pressure comprises: a capsule seating step of inserting and seating a biometric information capsule in the rumen of a ruminant; a rumen contractile pressure measuring step of contacting the decompression part constituting the outside of the biometric information capsule with at least one of the inner wall of the rumen and the contents accommodated in the rumen, and measuring the contracting pressure of the rumen in all directions; and a data transmission step of transmitting the measured pressure to the server and generating the biometric information of the ruminant.
  • the step of measuring the rumen contraction pressure may include: a decompression unit contracting step of contracting at least a portion of the decompression unit; a decompression unit motion sensing step of detecting a movement of the decompression unit; It may be configured to include; a pressure measuring step of measuring the pressure from the detected movement.
  • a system for measuring rumen contractile pressure includes: a bioinformation capsule that is put into the rumen of a ruminant and measures the pressure at which the rumen contracts; a repeater installed outside the ruminant to relay the pressure information transmitted by the biometric information capsule; and a server that receives the pressure information and generates the biometric information of the ruminant, wherein the biometric information capsule includes a pressure sensor, a communication unit, a power supply unit, and a control unit, and is located inside the biometric information capsule.
  • a decompression unit that constitutes the outside of the bioinformation capsule and is installed to surround the capsule unit so that at least part of it can be contracted by the pressure of the rumen or contracted by the rumen, or at least part of the bioinformation capsule can enter the interior of the capsule; consists of including.
  • the pressure at which the rumen of a ruminant is contracted is measured in real time or periodically by inserting the bioinformation capsule into the rumen of a ruminant such as cattle, and measuring the external pressure applied to the bioinformation capsule when the rumen is contracted. can be measured accurately.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a system for measuring rumen contractile pressure according to embodiments of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which the bioinformation capsule according to embodiments of the present invention is put into the rumen of a ruminant.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram of a biometric information capsule according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram of a biometric information capsule according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram of a biometric information capsule according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram of a decompression unit of a biometric information capsule according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram of a biometric information capsule according to the fourth and fifth embodiments of the present invention.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram of a decompression unit according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram of a decompression unit according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram of a biometric information capsule according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram of a decompression unit according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a conceptual diagram of a biometric information capsule according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a conceptual diagram of a decompression unit according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a system for measuring rumen contractile pressure according to embodiments of the present invention.
  • the ruminant may include, for example, cattle 1 .
  • ruminants may include various types of livestock having rumen.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which the bioinformation capsule of the system for measuring rumen contraction pressure according to embodiments of the present invention is inserted into the rumen of a ruminant.
  • Cattle 1 have first to fourth ranks. Among them, the first and second places are called the rumen (2).
  • the feed consumed by the cattle (1) may be first introduced into the rumen (2).
  • the rumen (2) repeats contraction and expansion and acts as a ruminant, crushing the feed and digesting some of it.
  • the contents of the rumen 2 can be divided into liquid, solid and gaseous layers.
  • the digested feed to some extent may be distributed, and in the solid layer, a relatively recently ingested feed may be distributed.
  • a predetermined gas, such as methane gas, generated during the fire extinguishing process may be distributed in the gas phase layer.
  • the system for measuring rumen contraction pressure is to relay the pressure information transmitted by the bioinformation capsule 100 and the bioinformation capsule 100 that are put into the rumen of a ruminant and measure the pressure at which the rumen contracts. It is configured to include a repeater 200 installed outside of the ruminant so as to be able to, and a server 300 that receives pressure information and generates biometric information of the ruminant.
  • Biometric information capsule 100 according to embodiments of the present invention
  • the bioinformation capsule 100 includes a pressure sensor, a communication unit, a power supply unit and a control unit, and a capsule part located inside the bioinformation capsule, and the outside of the bioinformation capsule, and is contracted by the pressure of the rumen contracting or It is configured to include a decompression unit installed to surround the capsule unit so that at least a part of it can enter the interior of the bioinformation capsule by the pressure of the contraction of the rumen.
  • This bioinformation capsule 100 may be referred to as a rumen contractile pressure measuring device.
  • Repeater 200 according to embodiments of the present invention
  • the repeater 200 may receive pressure information and identification information from the biometric information capsule 100 and transmit it to the server 300 .
  • the repeater 200 may include a terrestrial communication device.
  • the repeater 200 may be fixedly installed at a predetermined position in a ruminant breeding ground and pasture ground.
  • the repeater 200 may include a mobile communication device, and the mobile communication device may include an unmanned drone, an autonomous vehicle, and the like.
  • the repeater 200 may establish a wireless communication network using a wireless communication method.
  • the server 300 may be connected to the repeater 200 in at least one of a wired communication method and a wireless communication method.
  • the server 300 may generate the biometric information of the ruminant 1 by using the pressure information and the identification information input from the biometric information capsule 100 .
  • the generated biometric information may be stored as a database. Breeders and farm owners can access the server 300 through a predetermined client terminal, read biometric information, and easily manage the health and nutritional status of ruminants.
  • the apparatus for measuring rumen contraction pressure according to the first embodiment of the present invention is input to the rumen 2 of a ruminant and includes a biometric information capsule 100-1 that measures the pressure at which the rumen 2 contracts. .
  • Biometric information capsule 100-1 according to the first embodiment of the present invention
  • the bio-information capsule 100-1 may have a predetermined size and a predetermined weight that can be orally administered through the esophagus of the cattle 1 and remain in the rumen 2 .
  • the bioinformation capsule 100-1 may be directly implanted into the rumen 2 through a surgical operation.
  • the bioinformation capsule 100-1 may be designed to have a predetermined specific gravity, and may float at a predetermined position inside the rumen 2 or be seated on the inner wall of the rumen 2 .
  • the bio-information capsule 100-1 may measure the pressure at which the rumen 2 contracts, generate pressure information, and transmit the generated pressure information to the outside. In this case, the pressure measurement and transmission may be performed in real time. Of course, the pressure measurement and delivery may be performed periodically with a predetermined time interval.
  • the internal pressure of the rumen 2 may increase to a predetermined pressure while the size of the rumen 2 is reduced.
  • an external pressure may be applied to the bioinformation capsule 100-1 through at least one of the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2 .
  • the bioinformation capsule 100-1 measures the external pressure applied to the bioinformation capsule 100-1 when the rumen 2 is contracted to accurately measure the contracting pressure of the rumen 2 of the ruminant in real time or periodically. can be measured
  • 3A and 3B are conceptual views of a biometric information capsule according to the first embodiment of the present invention.
  • the biometric information capsule 100 - 1 includes a pressure sensor 115 , a communication unit 112 , a power supply unit 113 , and a control unit 114 .
  • the capsule part 110 located inside the capsule, constituting the outside of the biometric information capsule, is contracted by the pressure of the rumen 2 contracting, or at least a part of the living body is contracted by the pressure contracted by the rumen 2 .
  • It is configured to include a decompression unit 120 installed to surround the capsule unit 110 so as to be able to enter the information capsule.
  • Power supply unit 113 control unit 114 Here, the communication unit 112 , the power supply unit 113 , and the control unit 114 may be configured in the form of an electronic circuit on a predetermined circuit board.
  • the capsule unit 110 includes a case 111 , a communication unit 112 , a power supply unit 113 , a control unit 114 , and a pressure sensor 115 .
  • the capsule portion 110 may be configured to have a predetermined size and predetermined density to ensure that there is no reflux from the rumen 2 .
  • the capsule part 110 may be made of a predetermined material that is harmless to ruminants while ensuring that it is not crushed and digested in the rumen 2 . Thereby, the capsule part 110 may remain in the rumen 2 throughout the life of the ruminant after oral administration.
  • the case 111 may have a streamlined appearance to easily pass through the esophagus of the ruminant.
  • the case 111 may have the appearance of a pill.
  • the case 111 may be formed to extend in the first axis (X) direction, both ends opposite to each other in the first axis (X) direction may each have a hemispherical shape, and a connection portion connecting both ends may be formed. It may have a cylindrical shape.
  • the length of the case 111 in the first axis (X) direction may be longer than the length in the second axis (Y) direction.
  • first axis X may be a long axis of the case 111
  • second axis Y may be a short axis of the case 111
  • first axis (X) and the second axis (Y) may be orthogonal to each other.
  • the outer shape of the case 111 may vary.
  • the case 111 may have a spherical shape, a hexagonal plate shape, or a polyhedral shape formed by combining regular pentagons and regular hexagons.
  • the communication unit 112 serves to transmit the pressure of the rumen 2 obtained from the pressure sensor 123 pressure sensor 115 to the outside. At this time, the communication unit 112 may receive the pressure information from the control unit 114. In addition, the communication unit 112 may transmit the pressure information to the outside through a wireless communication method The communication unit 112 may be connected to a wireless communication network of the repeater 200 .
  • the communication unit 112 may transmit identification information for identifying the subject to which the biometric information capsule 100 - 1 has been administered.
  • the identification information may include information on the life cycle of the individual, for example, age and development level, gender, and the like.
  • the operation of the communication unit 112 may be controlled by the control unit 114 .
  • Power of the communication unit 112 may be supplied from the power supply unit 113 .
  • the communication unit 112 may use a predetermined communication method designed to operate with low power, and may be connected to the wireless communication network at predetermined predetermined time intervals.
  • the power supply unit 113 is built in the case 111 of the capsule unit 110 to supply power to the pressure sensor 115 and the communication unit 112.
  • the power supply unit 113 includes a predetermined battery, a charging/discharging terminal and a battery. It may include a control circuit.
  • the type of battery may be various.
  • the battery may have a predetermined capacity capable of supplying electric power required for the operation of the biometric information capsule 100-1 throughout the life of the ruminant from the time the biometric information capsule 100-1 is put into the rumen 2 .
  • the charging/discharging terminal may be used to charge the battery before input of the biometric information capsule 100-1 and after collection of the biometric information capsule 100-1.
  • the battery control circuit may transmit an abnormal signal to the repeater 200 through the communication unit 112 when an abnormality occurs in the battery, and when the repeater 200 confirms that the abnormal signal has been received, the battery may be cut off.
  • the battery control circuit controls the battery to a sleep state or an off state when the pressure sensor (123 pressure sensor 115 and the communication unit 112) do not operate, and the pressure sensor (123 pressure sensor 115 and the communication unit 112) You can control the battery to be active when the .
  • Control unit 114 according to the first embodiment of the present invention
  • the control unit 114 is embedded in the case 111 of the capsule unit 110 to control the overall operation of the biometric information capsule 100-1.
  • the pressure sensor 123 may receive a pressure value transmitted in the form of an electric signal from the pressure sensor 115 , generate pressure information, and transmit the pressure information to the communication unit 112 .
  • control unit 114 may generate one pressure information from the pressure values transmitted from the plurality of pressure sensors 123 pressure sensors 115.
  • the control unit 114 may include a predetermined algorithm. 114 may extract or generate one pressure value from a plurality of pressure values using an algorithm, and generate this as pressure information.
  • control unit 114 may generate the pressure information in various ways, such as selecting the largest value among the pressure values or selecting a weighted average value of the pressure values.
  • the control unit 114 transmits the pressure value to the communication unit 112 to quickly recognize it.
  • the predetermined pressure value may be a contractile pressure value of the rumen 2 when an abnormality occurs in the health of the ruminant. This may vary according to the age and development level of the ruminant.
  • the predetermined pressure value input in advance as 114 may be modified in a state in which wireless connection is made to the control unit 114 through the communication unit 112 .
  • the pressure sensor 115 may be installed inside the pressure reducing unit 120 .
  • the pressure sensor 115 may accurately measure the pressure at which the rumen 2 contracts through the decompression unit 120 .
  • the pressure sensor 115 will be described in detail again below.
  • the decompression unit 120 is installed on the outer surface of the capsule unit 110, so it can be exposed to the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2, and can be in direct contact with them.
  • the decompression unit 120 can freely contact the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2 from the outside of the capsule unit 110 . Accordingly, the pressure contracted by the rumen 2 may be directly transmitted to the pressure sensor 115 through the decompression unit 120 .
  • the decompression unit 120 includes a first rotational direction ⁇ 1 about the first axis X and a second rotational direction ⁇ 2 about a second axis Y intersecting the first axis X. ) is disposed around the outer surface of the capsule part 110, and the pressure sensor 115 is accommodated therein. It may be formed in the housing 121 so as to be expandable and contractible by the , and may include a pressure reducing surface 122 connected to the pressure sensor 115 to transmit movement.
  • the housing 121 may be installed to be embedded in the outer surface of the capsule part 110 .
  • a concave installation groove may be formed on the outer surface of the capsule unit 110 . Accordingly, the housing 121 may be accommodated in the installation groove.
  • the housing 121 may be formed in a ring shape, for example, and may be disposed around the outer surface of the capsule unit 110 .
  • the housing 121 may be formed in a hollow shape, and the surface facing the rumen 2 may be opened in a slit shape. Of course, the shape and arrangement of the housing 121 may vary.
  • the pressure reducing surface 122 may be formed of a stretchable material. Specifically, the decompression surface 122 may be made of a predetermined material that is harmless to ruminants and flexible while ensuring that it is not crushed and digested in the rumen 2 .
  • the pressure reducing surface 122 may be installed to seal the opening of the housing 121 .
  • the pressure reducing surface 122 may be in contact with at least one of the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2 .
  • the decompression surface 122 may be in a convexly protruding state toward the inside of the rumen 2 when the rumen 2 is expanded, or may be in a flat state. And the decompression surface 122 may be in a state of being concavely depressed toward the inside of the housing 121 when the rumen 2 is contracted.
  • the depth of the depression of the decompression surface 122 may be gradually increased according to the degree of the size of the contraction of the rumen 2 .
  • the pressure sensor 115 may be disposed inside the housing 121 to measure the pressure at which the rumen 2 contracts by using the expansion and contraction of the decompression surface 122 .
  • the pressure sensor 115 may be located inside the housing 121 and may be connected to the pressure reducing surface 122 . In addition, the pressure sensor 115 may measure the pressure at which the rumen 2 contracts by sensing the depth at which the decompression surface 122 is depressed.
  • the type of the pressure sensor 115 may be various. That is, the pressure sensor 115 is selected from a strain gauge type pressure sensor, a capacitive pressure sensor, a potentiometric pressure sensor, a linear variable differential transformer (LVDT) pressure sensor, a piezoelectric pressure sensor, a silicon pressure sensor, and an optical pressure sensor. It may be any one type or a plurality of types of pressure sensors. The type of the pressure sensor 115 may be various in addition to this. Meanwhile, a plurality of pressure sensors 115 may be provided. The plurality of pressure sensors 115 may be arranged in a first rotational direction ⁇ 1 and a second rotational direction ⁇ 2.
  • LVDT linear variable differential transformer
  • the types of the plurality of pressure sensors 115 may be the same as or different from each other. Also, the operating ranges of the plurality of pressure sensors 115, that is, the pressure sensing ranges, may be the same or different from each other.
  • the pressure sensor 115 may be connected to the control unit 114 through at least one of wired communication and wireless communication. The pressure value measured by the pressure sensor 115 may be transmitted to the controller 114 in the form of an electrical signal.
  • the operation of the pressure sensor 115 may be controlled by the control unit 114 .
  • the pressure sensor 123 pressure sensor 115 may receive power required for operation from the power supply unit 113 .
  • the pressure sensor 115 may continuously measure the pressure. In addition, the pressure sensor 115 may measure the pressure at predetermined time intervals. In addition, the pressure sensor 115 may measure the pressure only while the pressure reducing surface 122 is depressed.
  • the method for measuring rumen contractile pressure according to the first embodiment of the present invention can measure the contracting pressure of the rumen 2 of the ruminant through the following steps and transmit it to the server, and generate biometric information of the ruminant from this can be provided to users.
  • the method for measuring rumen contractile pressure includes a capsule seating step of inserting and seating the biometric information capsule 100-1 in the rumen 2 of a ruminant,
  • the decompression unit 120 constituting the outside of the bioinformation capsule 100-1 is brought into contact with at least one of the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2, and the pressure contracted by the rumen 2 is applied in all directions.
  • It is configured to include the step of measuring the rumen contractile pressure measured in and transmitting the measured pressure to the server 300, and a data transmission step of generating biometric information of the ruminant.
  • the capsule seating step may be performed once at a predetermined time in the life cycle of the ruminant, for example, cattle (1).
  • the capsule seating step may be additionally performed.
  • the rumen contractile pressure measurement step and the data transmission step may be performed in real time or periodically after the capsule seating step.
  • the bio-information capsule 100-1 is inserted into the rumen 2 of the ruminant to be seated.
  • the biometric information capsule 100-1 may be introduced into the rumen 2 through the esophagus of a ruminant, for example, cattle 1 . Thereafter, the biometric information capsule 100 - 1 may be seated on the inner wall of the rumen 2 or float in the contents accommodated in the rumen 2 .
  • the decompression unit 120 provided on the outer surface of the bioinformation capsule 100-1 may be in direct contact with the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2 .
  • the biometric information capsule 100 - 1 may have a predetermined size and a predetermined weight that can remain inside the rumen 2 . Accordingly, the bioinformation capsule 100 - 1 may not be discharged from the rumen 2 throughout the life of the cattle 1 .
  • the decompression unit 120 constituting the outside of the bioinformation capsule 100-1 is brought into contact with at least one of the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2, and the pressure contracted by the rumen 2 is applied in all directions.
  • the step of measuring the rumen contractile pressure may include a decompression unit contraction step, a decompression unit motion sensing step, and a pressure measurement step.
  • the decompression unit contraction step is a step of contracting the inner wall of the rumen 2 and at least a portion of the decompression unit 120 exposed to the contents accommodated in the rumen 2 .
  • the internal pressure of the rumen 2 may increase.
  • the decompression surface 122 of the decompression unit 120 exposed to at least one of the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2 is reduced by the decompression unit.
  • the pressure-reducing unit 120 may be contracted.
  • the step of detecting the movement of the decompression unit is a step of detecting a movement caused by the contraction of the decompression unit 120 .
  • the pressure sensor 115 built in the pressure reducing unit 120 it is possible to detect the degree to which the pressure reducing surface 122 is depressed to the inside of the housing 121 .
  • the movement of the pressure reducing surface 122 sensed by the pressure sensor 115 may be converted into a pressure value.
  • the pressure sensor 115 converts the movement of the pressure reducing surface 122 into a pressure value.
  • the pressure sensor 115 detects changes in voltage, capacitance, resistance, etc. of a predetermined element connected to the pressure reduction surface 122 due to the deformation of the pressure reduction surface 122 and generates a pressure value accordingly. 122) can be converted into a pressure value.
  • the pressure sensor 115 detects that a predetermined element connected to the pressure reduction surface 122 generates an electric charge by deformation of the pressure reduction surface 122 and generates a pressure value accordingly. Deformation can be converted into pressure values.
  • the pressure sensor 115 detects a change in the amount of light received by a predetermined element connected to the pressure reduction surface 122 due to the deformation of the pressure reduction surface 122 and generates a pressure value according to the deformation of the pressure reduction surface 122 . can be converted to a pressure value.
  • the data transmission step is a step of transmitting the measured pressure to the server 300 and generating biometric information of the ruminant.
  • the control unit 114 may generate pressure information from the pressure value output from the pressure sensor 115 and transmit it to the communication unit 112 .
  • the communication unit 112 may be connected to the wireless communication network of the repeater 200 , and may transmit the pressure information generated by the control unit 114 and the identification information previously input to the control unit 114 .
  • the server 300 may be connected to a wireless communication network and receive pressure information and identification information from the server 300 .
  • the server 300 may generate biometric information for each individual of the cattle 1 by analyzing the pressure information and identification information, and may build a database by storing the generated biometric information, and store the biometric information as desired by the user. It can be provided to a predetermined client terminal at a time.
  • the present invention may be configured in various forms including the following second to seventh embodiments.
  • the apparatus for measuring rumen contraction pressure according to the second to seventh embodiments of the present invention is similar in configuration to the apparatus for measuring rumen contraction pressure according to the first embodiment of the present invention, overlapping descriptions will be provided below. omitted or briefly explained.
  • the apparatus for measuring rumen contractile pressure according to the second embodiment of the present invention is input to the rumen 2 of a ruminant and measures the contracting pressure of the rumen 2 in all directions, including a biometric information capsule 100-2. is composed
  • the bioinformation capsule 100-2 may have a predetermined size and a predetermined weight that can be orally administered through the esophagus of the cattle 1 and remain in the rumen 2 .
  • the bioinformation capsule 100-1 may be directly implanted into the rumen 2 through a surgical operation.
  • the biometric information capsule 100 - 2 may be designed to have a predetermined specific gravity, and may float at a predetermined position inside the rumen 2 or be seated on the inner wall of the rumen 2 .
  • the biometric information capsule 100-2 may measure the pressure at which the rumen 2 contracts, generate pressure information, and transmit the generated pressure information to the outside. In this case, the pressure measurement and transmission may be performed in real time. Of course, the pressure measurement and delivery may be performed periodically with a predetermined time interval.
  • the internal pressure of the rumen 2 may increase to a predetermined pressure while the size of the rumen 2 is reduced.
  • external pressure may be applied to the bioinformation capsule 100-2 through at least one of the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2 . Accordingly, the bioinformation capsule 100-2 accurately measures the pressure contracted by the rumen 2 of the ruminant animal in real time or periodically by measuring the external pressure applied to the bioinformation capsule 100-2 when the rumen 2 is contracted. can be measured
  • FIG. 4 is a conceptual diagram of a biometric information capsule according to a second embodiment of the present invention.
  • the biometric information capsule 100 - 2 includes a capsule unit 110 and a decompression unit 120 .
  • the capsule unit 110 includes a case 111 , a communication unit 112 , a power supply unit 113 , a control unit 114 , and a pressure sensor 115 .
  • the capsule portion 110 may be configured to have a predetermined size and predetermined density to ensure that there is no reflux from the rumen 2 .
  • the capsule part 110 may be made of a predetermined material that is harmless to ruminants while ensuring that it is not crushed and digested in the rumen 2 . Thereby, the capsule part 110 may remain in the rumen 2 throughout the life of the ruminant after oral administration.
  • the case 111 may have a streamlined appearance to easily pass through the esophagus of the ruminant.
  • the case 111 may have the appearance of a pill.
  • the case 111) may be formed to extend in the first axial direction, both ends opposite to each other in the first axial direction may each have a hemispherical shape, and a connection portion connecting both ends may have a cylindrical shape.
  • the case 111 may have a length in the first axis direction longer than a length in the second axis direction.
  • the first axis may be a long axis of the case 111
  • the second axis may be a short axis of the case 111 .
  • the first axis and the second axis may be orthogonal to each other.
  • the outer shape of the case 111 may vary.
  • the case 111 may have a spherical shape, a hexagonal plate shape, or a polyhedral shape formed by combining regular pentagons and regular hexagons.
  • the communication unit 112 serves to transmit the pressure of the rumen 2 obtained from the sensor unit 115 pressure sensor 115 to the outside.
  • the communication unit 112 may receive pressure information from the control unit 114 .
  • the communication unit 112 may transmit the pressure information to the outside in a wireless communication method.
  • the communication unit 112 may be connected to a wireless communication network of the repeater 200 .
  • the communication unit 112 may transmit identification information for identifying the subject to which the biometric information capsule 100 - 2 has been administered.
  • the identification information may include information on the life cycle of the individual, for example, age and development level, gender, and the like.
  • the operation of the communication unit 112 may be controlled by the control unit 114 .
  • Power of the communication unit 112 may be supplied from the power supply unit 113 .
  • the communication unit 112 may use a predetermined communication method designed to operate with low power, and may be connected to the wireless communication network at predetermined predetermined time intervals.
  • the power supply unit 113 may include a predetermined battery, a charging/discharging terminal, and a battery control circuit.
  • the type of battery may be various.
  • the battery may have a predetermined capacity capable of supplying electric power required for the operation of the biometric information capsule 100 - 2 throughout the life of the ruminant from the time the biometric information capsule 100 - 2 is inserted into the rumen 2 .
  • the charging/discharging terminal may be used to charge the battery before input of the biometric information capsule 100 - 2 and after collection of the biometric information capsule 100 - 2 .
  • the battery control circuit may transmit an abnormal signal to the repeater 200 through the communication unit 112 when an abnormality occurs in the battery, and when the repeater 200 confirms that the abnormal signal has been received, the battery may be cut off.
  • the battery control circuit controls the battery to a sleep state or an off state when the sensor unit 115, the pressure sensor 115 and the communication unit 112 do not operate, and the sensor unit 115 pressure sensor 115 and the communication unit ( 112) can be controlled to activate the battery when operating.
  • Control unit 114 according to the second embodiment of the present invention
  • the control unit 114 controls the overall operation of the biometric information capsule 100-2, and in particular, receives the pressure value transmitted in the form of an electrical signal from the sensor unit 115 and the pressure sensor 115 to generate pressure information. and the pressure information may be transmitted to the communication unit 112 .
  • the control unit 114 transmits the pressure value to the communication unit 112 so as to quickly recognize it.
  • the predetermined pressure value may be a contractile pressure value of the rumen 2 when an abnormality occurs in the health of the ruminant. This may vary depending on the age and developmental level of the ruminant.
  • the predetermined pressure value input in advance to the control unit 114 may be modified while wirelessly connected to the control unit 114 through the communication unit 112 .
  • the pressure sensor 115 may be installed at a predetermined position of the pressure reducing unit 120 .
  • the pressure sensor 115 may measure the pressure at which the rumen 2 contracts through the decompression unit 120 .
  • the pressure sensor 115 will be described in detail again below.
  • the decompression unit 120 may be exposed to the contents accommodated in the inner wall of the rumen 2 and the rumen 2 by being installed to surround the entire outer surface of the capsule unit 110, and may be in direct contact with them.
  • the decompression unit 120 can freely contact the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2 from the outside of the capsule unit 110 . Accordingly, the pressure contracted by the rumen 2 may be directly transmitted to the pressure sensor 115 through the injection tube 123 .
  • the decompression unit 120 is installed so as to cover the entire outer surface of the capsule unit 110 and can contract in conjunction with the contraction of the rumen 2 , the elastic bag 121 , the elastic bag 121 and the capsule unit 110 .
  • the filling liquid 122 injected therebetween is formed to penetrate the outer surface of the capsule unit 110 , and the injection pipe 123 communicating with the inner space of the elastic bag 121 is disposed inside the capsule unit 110 , , the pressure reduction chamber 124 connected to the injection pipe 123 , the piston 125 installed in the pressure reduction chamber 124 to face the injection tube 123 , and the piston 125 from the opposite side of the injection tube 123 .
  • It may be configured to include an elastic body (126).
  • the elastic bag 121 may accommodate the capsule part 110 .
  • the elastic bag 121 may have a filling liquid 122 injected therein.
  • the filling liquid 122 may be located between the elastic bag 121 and the outer surface of the capsule unit 110 .
  • the elastic bag 121 may be in contact with at least one of the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2 .
  • the contents of the filling liquid 122 and the rumen 2 may not be mixed by the elastic bag 121 .
  • the elastic bag 121 ensures that it is not crushed and digested in the rumen 2 and may be made of a predetermined material that is harmless to ruminants and flexible.
  • the elastic bag 121 may be in a tautly expanded state toward the inside of the rumen 2 when the rumen 2 is expanded.
  • the interval between the inner surface of the elastic bag 121 and the outer surface of the capsule unit 110 at this time is referred to as a first interval.
  • the elastic bag 121 may be in a state of being contracted to a predetermined size toward the capsule part 110 when the rumen 2 is contracted. At this time, if the interval between the inner surface of the elastic bag 121 and the outer surface of the capsule unit 110 is referred to as a second interval, the second interval may be smaller than the first interval. On the other hand, the degree of contraction of the elastic bag 121 according to the degree of contraction of the rumen 2 may also vary. At this time, the greater the contraction pressure of the rumen 2, the more the rumen 2 can be contracted, and accordingly, the elastic bag 121 can also be contracted more.
  • the filling liquid 122 flows into the decompression chamber 124 from the internal space of the elastic bag 121 when the rumen 2 is contracted, thereby transferring the contracting pressure of the rumen 2 to the inside of the decompression chamber 124 . play a role
  • the filling liquid 122 may be injected into the inner space of the elastic bag 121 in a predetermined amount at a predetermined density.
  • the filling liquid 122 may be various types of liquid.
  • the filling liquid 122 may have a predetermined viscosity.
  • the injection tube 123 serves to connect the decompression chamber 124 and the inner space of the elastic bag 121 .
  • the injection tube 123 may be formed to penetrate the outer surface of the capsule part 110 .
  • the filling liquid 122 may enter and exit the decompression chamber 1243 through the injection pipe 123 .
  • the decompression chamber 124 serves to introduce the filling liquid 122 from the outside of the capsule part 110 into the inside of the capsule part 110 so as to measure the contractile pressure of the rumen 2 .
  • the decompression chamber 124 may be built in a predetermined position of the capsule unit 110 , and may be connected to the injection tube 123 .
  • the pressure reduction chamber 124 may be formed in the shape of a cylinder so that the piston 125 can operate smoothly.
  • the surface on which the injection tube 123 is formed among the inner surfaces of the decompression chamber 124 is referred to as a front surface, and a surface opposite to the front surface is referred to as a rear surface.
  • the inner surfaces of the inner surfaces of the decompression chamber 124 except for the front and rear surfaces are referred to as inner peripheral surfaces.
  • the piston 125 may be installed inside the decompression chamber 124 and may be in close contact with the inner circumferential surface of the decompression chamber 124 .
  • the piston 125 may divide the interior of the decompression chamber 124 into a first area into which the filling liquid 122 can be injected and a second area that is a remaining area except for the first area.
  • the first region may be connected to the injection tube 123 .
  • An elastic body 126 may be positioned in the second region.
  • the elastic body 126 may include, for example, an elastic spring.
  • the elastic body 126 when the elastic bag 121 contracts in conjunction with the contraction of the rumen 2, the elastic body 126 can be contracted so that the filling liquid 122 can be injected into the first region, and the rumen 2
  • the filling liquid 122 may include various types of elastic bodies satisfying that it can be elastically restored so that it can be discharged from the first region.
  • One end of the elastic body 126 may be supported on the rear surface of the decompression chamber 124 , and the other end may be supported on the piston 125 .
  • the elastic body 126 serves to prevent being pushed up to the maximum displacement amount of the piston 125 even by the minimum pressure in the rumen 2 .
  • the elastic bag 121 may contract in conjunction with the contraction of the rumen 2 .
  • the size of the capsule part 110 is the same even when the elastic bag 121 is contracted, when the elastic bag 121 is contracted, the size of the space between the elastic bag 121 and the capsule part 110 is reduced.
  • the filling liquid 122 may be injected from the elastic bag 121 into the first region of the decompression chamber 124 .
  • the size of the first region may increase and the size of the second region may decrease.
  • the elastic body 126 may be contracted.
  • the internal pressure of the rumen 2 can be reduced. Accordingly, the pressure applied to the elastic bag 121, for example, external pressure can be reduced.
  • the elastic body 126 may return the filling liquid 122 from the first area of the decompression chamber 124 to the elastic bag 121 by providing an elastic restoring force to the piston 125 .
  • the amount of the filling liquid 122 present in the decompression chamber 124 may vary, and the filling liquid 122 is transferred to the piston 1254 in the decompression chamber 124 .
  • the applied pressure may vary.
  • the sensor unit 130 and the pressure sensor 115 are installed inside the capsule unit 110 so as to measure the pressure applied to the piston 125 by the filling liquid 122 in the pressure chamber 124 , and the piston 125 .
  • ) can be associated with
  • the sensor unit 130 and the pressure sensor 115 may be installed on the outer surface of the piston 125 and contact the filling liquid 122 .
  • the type of the sensor unit 130 and the pressure sensor 115 may be various.
  • the sensor unit 130 and the pressure sensor 115 may include a strain gauge type pressure sensor, a capacitive pressure sensor, a potentiometer type pressure sensor, a Linear Variable Differential Transformer (LVDT) pressure sensor, a piezoelectric pressure sensor, a silicon pressure sensor, and an optical type. It may be any one type or a plurality of types of pressure sensors selected from among the pressure sensors.
  • the type of the sensor unit 130 and the pressure sensor 115 may be various in addition to this.
  • the pressure applied by the filling liquid 122 to the piston 125 may be equal to or proportional to the external pressure that the elastic bag 121 receives from the rumen 2 . If the filling fluid 122 knows the pressure applied to the piston 125 , the rumen 2 may apply an external pressure applied to the elastic bag 121 , for example, the contraction pressure of the rumen 2 . Accordingly, the sensor unit 130, the pressure sensor 115 measures the pressure applied to the piston 125, it is possible to contract the pressure of the rumen (2).
  • the sensor unit 130 and the pressure sensor 115 may be connected to the control unit 133 through at least one of wired communication and wireless communication.
  • the pressure value measured by the sensor unit 130 and the pressure sensor 115 may be transmitted to the control unit 133 in the form of an electric signal.
  • the operation of the sensor unit 130 and the pressure sensor 115 may be controlled by the control unit 11433 .
  • the sensor unit 130 and the pressure sensor 115 may receive power required for operation from the power source unit 11332 .
  • the sensor unit 130 and the pressure sensor 115 may continuously measure the pressure. In addition, the sensor unit 130 and the pressure sensor 115 may measure the pressure at predetermined time intervals. In addition, the sensor unit 130 and the pressure sensor 115 may measure the pressure only while the piston 125 is retracted. Here, retracting means that the piston 125 moves away from the injection pipe 123 .
  • the apparatus for measuring rumen contraction pressure is input to the rumen 2 of a ruminant and includes a biometric information capsule 100-3 for measuring the pressure at which the rumen 2 contracts. .
  • FIG. 5 (a) and (b) are conceptual views of a biometric information capsule according to a third embodiment of the present invention.
  • 6 is a conceptual diagram of a sensor unit of a biometric information capsule according to a third embodiment of the present invention.
  • the biometric information capsule 100-3 is configured to include a capsule unit 140 and sensor pressure-sensitive units 150, 160, and 170a.
  • the capsule unit 140 and the sensor units 150, 160, 170a are elements constituting the basic skeleton of the biometric information capsule 100-32, and have a predetermined size and It may be configured to have a predetermined density. Accordingly, the bioinformation capsule 100-3 may remain in the rumen 2 throughout the life of the ruminant after oral administration.
  • the capsule unit 140 includes a case 141 , a communication unit 142 , a power supply unit 143 , a control unit 144 , and a pressure sensor 145 .
  • the configuration and method of the communication unit 142, the power supply unit 143, and the control unit 144 are the same as those of the communication unit 112, the power supply unit 113, and the control unit 114 according to the first embodiment of the present invention. can be applied
  • the case 141 may have a pill-like appearance. Specifically, the case 141 may be formed to extend in the first axial direction, both ends opposite to each other in the first axial direction may each have a hemispherical shape, and a connection portion connecting both ends may have a cylindrical shape.
  • the first axis direction may be a long axis direction of the case 141
  • the second axis direction may be a short axis direction of the case 141 .
  • the first axis direction and the second axis direction may be orthogonal to each other. Meanwhile, the shape of the case 141 may vary.
  • the case 141 may be protected by being surrounded by the sensor units 150 , 160 , and 170a.
  • the sensor units 150 , 160 , 170a may form an outer case or an exoskeleton of the biometric information capsule 100 - 3
  • the case 141 may form an inner case or an endoskeleton of the biometric information capsule 100 - 3 . can do.
  • the case 141 is accommodated in the inner wall and the rumen 2 of the rumen 2). It can be protected from contents.
  • the sensor unit extends along the outer surface of the capsule unit 140, is spaced apart from the outer surface of the capsule unit 140, and seals between the plurality of decompression members 150 and the plurality of decompression members 150 that are spaced apart from each other, and the rumen (2) ) by contact with at least one of the contents accommodated in the inner wall and the rumen 2, the sealing member 160 having an elastic force so that the plurality of decompression members 150 can move, and the movement of the plurality of decompression members 150 It may be configured to include a plurality of measuring instruments 170a connected to the plurality of pressure reducing members 150 so as to transmit the pressure to the pressure sensor 145 .
  • the plurality of decompression members 150 and the sealing member 160 may be made of a predetermined material harmless to ruminants while ensuring that they are not crushed and digested in the rumen 2 .
  • the pressure reducing member 150 may be, for example, a pill-shaped member divided into 4 divisions along the first axis and the second axis.
  • the first axis is a long axis passing through the center of the capsule unit 140
  • the second axis is a short axis passing through the center of the capsule unit 140
  • the first axis and the second axis may be orthogonal to each other.
  • the pressure reducing member 150 may be a pill-shaped member divided into 8 divisions along the first axis, the second axis, and the third axis.
  • the third axis may be a predetermined axis orthogonal to the first axis and the second axis.
  • the pill shape may have a predetermined shape in which both ends have a hemispherical shape, a connecting portion connecting both ends is a cylindrical shape, and the inside is hollow.
  • the shape of the pressure reducing member 150 may vary.
  • This decompression member 150 may be made of a predetermined material that is harmless to ruminants while ensuring that it is not crushed and digested in the rumen 2 .
  • the shape and material of the pressure reducing member 150 may vary.
  • the pressure reducing member 150 may be coupled to each other by the sealing member 160 , and may be supported by the measuring device 170a.
  • the decompression member 150 may maintain a state spaced apart from the capsule part 140 by a predetermined distance when the rumen 2 is expanded.
  • the force for maintaining the separation distance between the decompression member 150 and the capsule part 140 may be the elastic restoring force of the sealing member 160 and the elastic restoring force of the measuring device 170a.
  • the decompression member 150 When the separation distance between the decompression member 150 and the capsule part 140 when the rumen 2 is expanded is a first distance, the decompression member 150 is a second distance smaller than the first distance when the rumen 2 is contracted. It may be spaced apart from the capsule unit 140 by a distance.
  • the decompression member 150 may retract toward the capsule part 140 .
  • the retraction means that the decompression member 150 moves so as to be closer to the capsule unit 140 .
  • the degree of retraction of the decompression member 150 may vary according to the strength of the pressure contracted by the rumen 2 . As the contraction pressure of the rumen 2 increases, the decompression member 150 retreats more and may be closer to the capsule unit 140 .
  • the decompression member 150 may be formed of a predetermined material harder than the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2 so as to smoothly transmit the internal pressure of the rumen 2 to the measuring device 170a. have. Accordingly, the decompression member 150 can smoothly advance and retreat without being bent or bent by the contracting pressure of the rumen 2 .
  • the sealing member 160 is disposed between the plurality of decompression members 150 and may be formed to extend in the first axial direction and the second axial direction.
  • the first axial direction may be a long axis direction of the capsule unit 140
  • the second axis direction may be a short axis direction of the capsule unit 140 .
  • the sealing member 160 may be made of a material that is harmless to ruminants and has a predetermined elasticity while ensuring that it is not crushed and digested in the rumen 2 .
  • the sealing member 160 may be formed in, for example, a bellows structure or a bellows structure. When the pressure-sensitive member 150 moves forward and backward, the sealing member 160 expands and contracts while maintaining the connection between the plurality of pressure-sensitive members 150 . Advancement may mean that the pressure reducing member 150 moves in a direction away from the capsule unit 140 .
  • an inner space surrounded by the sealing member 160 and the plurality of pressure reducing members 150 may be formed, and the encapsulation unit 140 may be formed in the inner space. ) can be safely protected.
  • the contents accommodated in the rumen 2 may not penetrate into the inner space surrounded by the sealing member 160 and the plurality of decompression members 150 .
  • a predetermined gas may be injected at a predetermined density into the inner space surrounded by the sealing member 160 and the plurality of decompression members 150 . The gas may act to buffer the pressure-reducing member 150 so that it does not move rapidly when the pressure-reducing member 150 is retracted.
  • the measuring device 170a may be disposed in an inner space surrounded by the sealing member 160 and the plurality of pressure reducing members 150 .
  • the measuring device 170a may be provided in plurality, and may be respectively connected to the plurality of pressure reducing members 150 .
  • the measuring device 170a may sense the degree to which the decompression member 150 retracts and transmit it to the pressure sensor 145 . Accordingly, the pressure sensor 145 may measure the contraction pressure of the rumen (2).
  • the measuring device 170a is installed on the outer surface of the capsule part 140, the housing 171a in which the pressure sensor 145 is accommodated, and the housing 171a are disposed to pass through, and the front end is attached to the pressure reducing member 150.
  • the sensing bar 172a connected to the pressure sensor 145 and connected to the pressure sensor 145 to transmit the movement of the pressure reduction member 150 to the pressure sensor 145, and the sensing bar inside the housing 171a.
  • An elastic member 174a resiliently supporting the rear end of the 172a, the elastic member 174a is accommodated, and the support block 173a in contact with the rear end of the sensing bar 172a is disposed inside the housing 171a.
  • the housing 171a may be installed on the outer surface of the capsule part 110 .
  • a concave installation groove may be formed on the outer surface of the case 141 , and the housing 171a may be installed in the installation groove.
  • the sensing bar 172a serves to transmit the forward/backward movement of the decompression member 150 to the pressure sensor 145 .
  • a portion of the sensing bar 172a may protrude to the outside of the housing 171a, and the rest may be disposed inside the housing 171a.
  • the support block 173a may have a hole of a predetermined length formed therein.
  • the rear end of the sensing bar 172a may be inserted into the hole of the support block 173a.
  • the hole may guide the forward and backward movement of the sensing bar 172a, and may prevent the sensing bar 172a from swinging.
  • the elastic member 174a may be disposed inside the support block 173a.
  • the elastic member 174a may be in contact with the rear end of the sensing bar 172a, and may provide an elastic restoring force to the rear end of the sensing bar 172a.
  • the elastic member 174a may include a spring.
  • the elastic member 174a may be a block of various materials having a predetermined elastic restoring force that satisfies that it can provide an elastic restoring force to the rear end of the sensing bar 172a while expanding and contracting according to the movement of the sensing bar 172a. have.
  • the elastic member 174a may include a diaphragm in which the compressive fluid is accommodated.
  • the guide roller 175a may be disposed between the front end and the rear end of the sensing bar 172a to guide the forward and backward movement of the sensing bar 172a, and may prevent the sensing bar 172a from buckling.
  • the second sealing member 176a may be formed to surround the sensing bar 172a protruding to the outside of the housing 171a.
  • the second sealing member 176a may include a predetermined bellows tube in which both the outer surface and the inner surface are corrugated.
  • the second sealing member 176a may be contracted when the pressure reducing member 150 is retracted, and may be extended when the pressure reducing member 150 is advanced.
  • the second sealing member 176a serves to seal the gap between the sensing bar 172a and the housing 171a.
  • the pressure reducing member 150 When the internal pressure of the rumen 2 is increased due to the contraction of the rumen 2 , the pressure reducing member 150 is retracted and the sensing bar 172a may be retracted in conjunction with the decompression member 150 . At this time, the pressure sensor 145 may measure the contraction pressure of the rumen 2 by sensing the degree to which the sensing bar 172a is retracted. Meanwhile, when the sensing bar 172a is retracted, the elastic member 174a may be contracted.
  • the internal pressure of the rumen 2 may be lowered.
  • the external pressure acting on the pressure reducing member 150 may be reduced. Accordingly, the sum of the elastic restoring force of the elastic member 174a and the elastic restoring force of the sealing member 160 may be greater than the external pressure acting on the decompression member 150 . Accordingly, the sensing bar 172a may be advanced while the elastic member 174a and the sealing member 160 are restored.
  • the pressure sensor 145 is disposed inside the housing 171a to measure the pressure at which the rumen 2 contracts by using the displacement of the sensing bar 172a.
  • the pressure sensor 145 may be connected to the sensing bar 172a inside the housing 171a.
  • the pressure sensor 145 may measure the pressure at which the rumen 2 contracts by detecting the forward and backward movement of the sensing bar 172a.
  • a connection structure between the pressure sensor 145 and the sensing bar 172a may be varied.
  • the pressure sensor 145 is a strain gauge type pressure sensor, a capacitive pressure sensor, a potentiometer type pressure sensor, a LVDT (Linear Variable Differential Transformer) pressure sensor, a piezoelectric pressure sensor, a silicon pressure sensor, and an optical pressure sensor. It may be one type or a plurality of types of pressure sensors. Of course, the type of the pressure sensor 175a may be varied.
  • the apparatus for measuring rumen contractile pressure according to the fourth embodiment of the present invention is input to the rumen 2 of a ruminant and includes a biometric information capsule 100-4 for measuring the pressure at which the rumen 2 contracts. .
  • FIG. 7 is a conceptual diagram of a biometric information capsule according to a fourth embodiment and a fifth embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a conceptual diagram of a sensor unit according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the biometric information capsule 100 - 4 includes a capsule unit 140 and sensor units 150 , 160 , and 170b .
  • the sensor units 150 , 160 , and 170b may include a plurality of pressure reducing members 150 , a sealing member 160 , and a plurality of measuring instruments 170b .
  • the sensor unit (150, 160, 170b) is a plurality of pressure reducing member 150 in contact with the inner wall of the rumen 2 and the contents accommodated in the rumen 2, when the rumen 2 is contracted, the pressure reducing member 150 is encapsulated. It can be retracted toward the part 140 .
  • the sensor units 150 , 160 , and 170b may measure the contractile pressure of the rumen 2 from the movement of the decompression member 150 using the plurality of measuring instruments 170b .
  • the plurality of pressure reducing members 150 may receive elastic restoring force from the sealing member 160 and the plurality of measuring instruments 170b.
  • the configuration and method of the capsule portion 140, the plurality of pressure reducing members 150, and the sealing member 160 according to the fourth embodiment of the present invention are the same as the configuration and method of the third embodiment of the present invention. can be applied.
  • the measuring device 170b may include a reel member 171b, a sensing wire 172b, a fixing member 173b, and a restoration spring 174b.
  • the measuring device 170b may adjust the length of the sensing wire 172b while rotating the reel member 171b forward and reverse in conjunction with the forward and backward movement of the pressure reducing member 150, and the length change of the sensing wire 172b It is possible to measure the contractile pressure of the rumen (2) by sensing the pressure sensor (145). In this case, the forward rotation is to rotate the reel member 171b to release the sensing wire 172b, and the reverse rotation is to rotate the reel member 171b to wind the sensing wire 172b.
  • the reel member 171b may be rotatably disposed inside one pressure reducing member and another pressure reducing member adjacent to each other.
  • the reel member 171b has a built-in spiral spring (not shown), and can operate like a mainspring.
  • a part of the sensing wire 172b may be wound and supported around the reel member 171b, the rest may pass through the inside of the sealing member 160, and the end may be located inside the other pressure reducing member.
  • the sensing wire 172b serves to transmit, to the pressure sensor 145, a change in the distance between one pressure-sensitive member and the other pressure-sensitive member due to the advance and retreat of one pressure-sensitive member and the other pressure-sensitive member.
  • the fixing member 173b may support the end of the sensing wire 172b inside the other pressure reducing member so as to link the movement of the end of the sensing wire 172b with the relative movement of the other pressure reducing member with respect to the one pressure reducing member.
  • the fixing member 173b may pull the end of the sensing wire 172b while moving like other pressure reducing members.
  • the restoration spring 174b may be disposed inside the sealing member 160 to elastically support one pressure reducing member and the other pressure reducing member. Both ends of the restoration spring 174b may be supported by being in contact with one pressure-reducing member and the other pressure-reducing member.
  • the restoration spring 174b may be contracted when one decompression member and the other decompression member are retracted due to an increase in the internal pressure of the rumen 2 .
  • the restoration spring 174b provides elastic restoring force to one pressure reducing member and the other pressure reducing member when the internal pressure of the rumen 2 decreases to increase the distance between one pressure reducing member and the other pressure reducing member, thereby increasing one pressure reducing member and another pressure reducing member can advance.
  • the pressure sensor 145 is disposed inside one of the pressure sensitive members so as to detect the degree to which the sensing wire 172b is wound around the reel member 171b and measure the contractile pressure of the rumen 2, the sensing wire 172b. can be connected with The connection structure of the pressure sensor 145 and the sensing wire 172b may be varied.
  • the type of the pressure sensor 145 may be various.
  • the pressure sensor 145 is any one type or a plurality of types selected from a strain gauge type pressure sensor, a capacitive pressure sensor, a potentiometer type pressure sensor, an LVDT pressure sensor, a piezoelectric pressure sensor, a silicon pressure sensor, and an optical pressure sensor It may be a pressure sensor of
  • biometric information capsule 100 - 4 may further include a plurality of second restoration springs (not shown).
  • the plurality of second restoration springs may be provided between the plurality of decompression members 150 and the capsule unit 140 .
  • the plurality of second restoration springs may be arranged along the circumference of the capsule unit 140 , and may be disposed in a direction crossing the outer surface of the capsule unit 140 .
  • a plurality of pressure reducing members 150 may be elastically supported by the plurality of second restoration springs. Accordingly, the plurality of second restoration springs serve to prevent the capsule unit 140 from being biased to one side in the inner space surrounded by the sealing member 160 and the plurality of pressure reducing members 150 .
  • the plurality of second restoration springs may provide elastic restoring force to the plurality of pressure reduction members 150 while contracting when the plurality of pressure reduction members 150 are retracted due to an increase in the internal pressure of the rumen 2 .
  • the reel member 171b and the fixing member 173b become closer to each other. can get Accordingly, the force of the fixing member 173b pulling the end of the sensing wire 172b may be reduced, and the reel member 171b may be reversely rotated and the sensing wire 172b may be wound around the reel member 171b.
  • the pressure sensor 145 can measure the contractile pressure of the rumen 2 by detecting the winding degree of the sensing wire (172b).
  • the internal pressure of the rumen 2 may be lowered.
  • the external pressure acting on the pressure reducing member 150 may be reduced. Accordingly, the sum of the elastic restoring force of the restoring spring 175b and the elastic restoring force of the sealing member 160 may be greater than the external pressure acting on the decompression member 150 .
  • the pressure reducing member 150 may be moved forward while the restoring spring 175b and the sealing member 160 are restored, and the gap between one pressure reducing member and the other pressure reducing member may be restored. Accordingly, the reel member 171b and the fixing member 173b may be separated, and the force of the fixing member 173b pulling the end of the sensing wire 172b may be increased. Accordingly, the reel member 171b rotates forward and the sensing wire 172b can be released from the reel member 171b.
  • the apparatus for measuring rumen contraction pressure is input to the rumen 2 of a ruminant and includes a biometric information capsule 100-3 for measuring the pressure at which the rumen 2 is contracted. do.
  • the biometric information capsule 100 - 5 may be configured to include the capsule unit 140 and the sensor units 150 , 160 , 170c .
  • the sensor units 150, 160, and 170c extend along the outer surface of the capsule unit 140, are spaced apart from the outer surface of the capsule unit 140, and are spaced apart from each other.
  • the configuration and method of the plurality of measuring instruments 170c may be partially different from the configuration and method of the plurality of measuring instruments 170b of the fourth embodiment of the present invention. and the configuration and method of the third embodiment of the present invention may be applied in the same manner to the rest except for this.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram of a sensor unit according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the measuring device 170c may include a fixing member 171c, a sensing pin 172c, a roller 173c, and a restoration spring 174c.
  • the measuring device 170c may be configured to further include a second restoration spring (not shown).
  • the fixing member 171c is disposed inside one pressure-reducing member among the adjacent pressure-reducing member and the other pressure-reducing member and can move in the same manner as the one pressure-reducing member.
  • One end of the sensing pin 172c may be supported by the fixing member 171c, the other may pass through the inside of the sealing member 160, and the other end may be located inside the other pressure reducing member.
  • the sensing pin 172c may be interlocked with the movement of one decompression member by the fixing member 171c.
  • the roller 173c may be disposed inside the other pressure reducing member so as to movably support the other end of the sensing pin 172c when the other pressure reducing member moves relative to the one pressure reducing member.
  • the pressure sensor 145 may be disposed inside the other decompression member so as to measure the contractile pressure of the rumen 2 using the movement of the other end of the sensing pin 172c interlocked with the relative movement of one decompression member. and may be connected to the sensing pin 172c.
  • connected may mean at least one of physically connected, electrically connected, and optically connected.
  • the pressure sensor 145 is a strain gauge type pressure sensor, a capacitive pressure sensor, a potentiometer type pressure sensor, a LVDT (Linear Variable Differential Transformer) pressure sensor, a piezoelectric pressure sensor, a silicon pressure sensor, and an optical pressure sensor. It may be one type or a plurality of types of pressure sensors.
  • the configuration and method of the restoration spring 175c and the second restoration spring (not shown) of the measuring instrument 170c according to the fifth embodiment of the present invention can be applied in the same way as the configuration and method of the fourth embodiment of the present invention. have.
  • the sensing ping 172c enters deeply inside the other decompression member. can At this time, the pressure sensor 145 detects the movement of the tip of the sensing pin 172c, and can measure the contractile pressure of the rumen 2 .
  • the rumen 2 when the rumen 2 is expanded, the internal pressure of the rumen 2 is lowered, the external pressure acting on the decompression member 150 can be reduced, and the restoration spring 175c and the sealing member 160 are restored.
  • the pressure reducing member 150 may be moved forward, and the gap between one pressure reducing member and the other pressure reducing member may be restored.
  • the apparatus for measuring rumen contraction pressure according to the sixth embodiment of the present invention includes the apparatus for measuring rumen contraction pressure according to the third embodiment of the present invention and the external structure of the biometric information capsule 100-6, that is, the sensor unit ( 150, 170d, and 191), since there are differences in the structure, only these differences will be described in detail.
  • 10 is a conceptual diagram of a biometric information capsule according to a sixth embodiment of the present invention.
  • 11 is a conceptual diagram of a sensor unit according to a sixth embodiment of the present invention.
  • the sensor unit (150, 170d, 191), extending along the outer surface of the capsule unit 140, spaced apart from the outer surface of the capsule unit 140, a plurality of pressure-sensitive members spaced apart from each other ( 150), the support member 191 protruding from the outer surface of the capsule part 140 and rotatably supported by the plurality of decompression members 150, the inner wall of the rumen 2, and at least any of the contents accommodated in the rumen 2
  • It may be configured to include a plurality of measuring instruments 170d connected to the plurality of pressure reduction members 150 so as to transmit the movement of the plurality of pressure reduction members 150 by contact with the pressure sensor 145 to the pressure sensor 145 .
  • the pressure reducing member 150 , the supporting member 191 , and the measuring device 170d may rotate and contract according to the pressure change of the rumen 2 while operating as, for example, a type 2 or a type 3 lever.
  • the configuration and method of the plurality of pressure reducing members 150 according to the sixth embodiment of the present invention may be identically applied to the configuration and method of the plurality of pressure reducing members 150 according to the third embodiment of the present invention.
  • the support member 191 may be formed to protrude in a second axial direction that intersects the first axial direction from the center of the first axial direction, for example, in the long axis direction of the capsule unit 140 .
  • the support member 191 may be formed to extend along the circumference of the capsule unit 140 in the second axial direction, or may be arranged.
  • the protruding position of the support member 191 may vary.
  • the support member 191 may be formed to protrude in the first axial direction from both edges of the capsule unit 140 in the first axial direction. In this case, the support member 191 may be formed to extend along the circumference of the capsule unit 140 in the first axial direction, or may be arranged.
  • a plurality of pressure reducing members 150 may be rotatably supported on the support member 191 .
  • the support member 191 may serve as a support point, and the pressure-sensitive member 150 may serve as a lever.
  • the measuring device 170d is disposed to penetrate through the housing 171d and the housing 171d installed on the outer surface of the capsule unit 140 , and the front end thereof is connected to the pressure reducing member 150 and interlocking with the pressure reducing member 150 .
  • the rear end of the sensing bar 172d can be moved when the sensing bar 172d is moved by the restoring spring 174d and the pressure reducing member 150 disposed inside the sealing member 173d to elastically support the 171d).
  • the pressure sensor 145 is disposed inside the housing 171d to measure the contractile pressure of the rumen 2 using the displacement of the sensing bar 172d, and may be connected to the sensing bar 172d.
  • the plurality of decompression members 150 rotate and the sensing bar 172d may be retracted.
  • the pressure sensor 145 may sense the movement of the rear end of the sensing bar 172d to measure the contractile pressure of the rumen 2 .
  • the apparatus for measuring rumen contraction pressure according to the seventh embodiment of the present invention includes the apparatus for measuring rumen contraction pressure according to the third embodiment of the present invention, and the external structure of the biometric information capsule 100-7, that is, the sensor unit. Since there are differences in the structure of (150, 170f), only these differences will be described in detail.
  • 12 is a conceptual diagram of a biometric information capsule according to a seventh embodiment of the present invention.
  • 13 is a conceptual diagram of a sensor unit according to a seventh embodiment of the present invention.
  • the sensor units 150 and 170f extend along the outer surface of the capsule unit 140 , and are spaced apart from the outer surface of the capsule unit 140 , and a plurality of decompression members 150 spaced apart from each other, the inner wall of the rumen 2 and the rumen (2) includes a plurality of measuring instruments (170f) connected to the plurality of pressure reducing members 150 so as to transmit the movement of the pressure reducing member 150 by contact with at least one of the contents accommodated in the pressure sensor 145 to the pressure sensor 145 can be configured.
  • the measuring device 170f is disposed so as to penetrate the housing 171f and the housing 171f installed on the outer surface of the capsule unit 140 , and the front end thereof is connected to the pressure reducing member 150 and interlocking with the pressure reducing member 150 .
  • the pressure sensor 145 may be disposed inside the housing 171f so as to measure the pressure at which the rumen 2 contracts by sensing the movement of the rear end of the sensing bar 172f.
  • the plurality of decompression members 150 retreat, and accordingly the sensing bar 172f may retreat.
  • the pressure sensor 145 may sense the movement of the rear end of the sensing bar 172f to measure the contractile pressure of the rumen 2 .
  • biometric information capsule 110 capsule unit

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Abstract

본 발명은, 반추동물의 반추위에 투입되는 생체정보 캡슐의 내측에 위치하며, 압력센서, 통신부, 전원부 및 제어부를 포함하는 캡슐부, 생체정보 캡슐의 외측을 구성하며, 반추위가 수축하는 압력에 의해 수축하거나, 또는, 반추위가 수축하는 압력에 의하여 적어도 일부가 캡슐부의 내부로 진입할 수 있도록 캡슐부를 둘러싸도록 설치되는 감압부를 포함하여 구성되는 반추위 수축 압력 측정 장치와 이에 적용되는 반추위 수축 압력 측정 방법으로서, 반추동물의 반추위가 수축하는 압력을 정확하게 측정할 수 있는 반추위 수축 압력 측정 장치 및 그 측정 방법이 제시된다.

Description

반추위 수축 압력 측정 장치 및 그 측정 방법
본 발명은 반추위 수축 압력 측정 장치 및 그 측정 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반추동물의 반추위가 수축하는 압력을 정확하게 측정할 수 있는 반추위 수축 압력 측정 장치 및 그 측정 방법에 관한 것이다.
반추동물의 반추위가 수축하는 압력은 반추동물의 건강상태를 진단하는 중요한 지표이다. 따라서, 반추동물의 반추위가 수축하는 압력을 측정하기 위하여 종래에 많은 시도가 있어왔다.
예컨대 특허문헌 1(대한민국 공개특허공보 제10-2014-0096019호)은 포유동물의 반추위 내 가스를 측정하기 위한 장치를 개시한다. 하지만 특허문헌 1은 반추위 내 가스량을 측정하는 것이고, 고착증과 같은 반추동물의 질병에 의한 반추위 내의 가스압 증가와 반추위 수축에 의한 반추위 내의 압력의 증감을 구분하기 어려운 문제점이 있다.
특허문헌 2(미국 공개특허공보 제20090182207호)는 동물 특성 모니터링을 위한 시스템으로, 섭취 가능한 알약을 개시한다. 하지만 특허문헌 2는 반추위 내벽에 결합되는 알약 내에 구비된 가속도계를 이용하여 반추위의 움직임을 검출하는 것일 뿐이고, 반추동물의 반추위 압력을 측정할 수는 없는 문제점이 있다.
본 발명은 반추위가 수축하는 압력을 정확하게 측정할 수 있는 반추위 수축 압력 측정 장치 및 그 측정 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 형태에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치는, 반추동물의 반추위에 투입되어 상기 반추위가 수축하는 압력을 측정하는 생체정보 캡슐;을 포함하여 구성되고, 상기 생체정보 캡슐은, 압력센서, 통신부, 전원부 및 제어부를 포함하여 생체정보 캡슐의 내측에 위치하는 캡슐부; 생체정보 캡슐의 외측을 구성하며, 반추위가 수축하는 압력에 의하여 수축되거나 또는 반추위가 수축하는 압력에 의하여 적어도 일부가 생체정보 캡슐의 내부로 진입할 수 있도록 상기 캡슐부를 둘러싸도록 설치되는 감압부;를 포함하여 구성된다.
상기 감압부는, 제1축을 중심으로 하는 제1 회전 방향 및 상기 제1축과 교차하는 제2축을 중심으로 하는 제2 회전 방향으로 상기 캡슐부의 외면을 둘러 배치되며, 내부에 압력센서가 수용되는 하우징; 상기 반추위의 내벽 및 상기 반추위에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의하여 신축할 수 있도록 상기 하우징에 형성되고, 압력센서와 연결되어 움직임을 전달하는 감압면;을를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 감압부는, 상기 캡슐부의 외면을 전부 감싸도록 설치되며 반추위의 수축과 연동하여 수축할 수 있는 탄성주머니; 상기 탄성주머니와 상기 캡슐부사이에 주입되는 충전액; 상기 캡슐부의 외면을 관통하도록 형성되고, 상기 탄성주머니의 내부 공간에 연통하는 주입관; 상기 캡슐부의 내부에 배치되고, 상기 주입관과 연결되는 감압실; 상기 주입관과와대향하도록 상기 감압실에 설치되며, 압력센서가 배치되는 피스톤; 상기 주입관의 반대측에서 상기 피스톤을 지지하는 탄성체;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 피스톤은 상기 감압실의 내부를 상기 충전액이 주입될 수 있는 제1 영역과 상기 제1 영역을 제외한 나머지 영역인 제2 영역으로 구분하고, 상기 제2 영역에는 탄성체가 위치할 수 있다.
상기 반추위의 수축과 연동하여 상기 탄성주머니가 수축할 때 상기 탄성주머니로부터 상기 감압실의 제1 영역으로 충전액이 주입되며 상기 탄성체가 수축될 수 있고, 상기 반추위가 확장하여 상기 탄성주머니에 가해지는 외압이 감소되면 상기 제1 영역으로부터 충전액을 배출시키도록 상기 탄성체가 상기 피스톤에 탄성복원력을 제공할 수 있다.
상기 감압부는, 상기 캡슐부의 외면을 따라 연장되고, 상기 캡슐부의 외면으로부터 이격되며 상호 이격되는 복수개의 감압부재; 상기 복수개의 감압부재 사이를 밀봉하고, 상기 반추위의 내벽 및 상기 반추위에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의해 상기 복수개의 감압부재가 움직일 수 있도록 신축력을 가지는 밀봉부재; 상기 복수개의 감압부재의 움직임을 압력센서에 전달해줄 수 있도록 상기 복수개의 감압부재와 연결되는 복수개의 측정기;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 측정기는, 상기 캡슐부의 외면에 설치되고, 내부에 압력센서가 수용되는 하우징; 상기 하우징을 관통하도록 배치되고, 전방 단부가 상기 감압부재에 연결되어 상기 감압부재와 연동하며, 압력센서와 연결되어 감압부재의 움직임을 압력센서에 전달하는 센싱바; 상기 하우징의 내부에서 상기 센싱바의 후방 단부를 탄력적으로 지지하는 탄성부재;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 측정기는, 상기 탄성부재가 수용되며, 상기 센싱바의 후방 단부와 접촉되는 지지블록; 상기 하우징의 내부에서 상기 센싱바와 접촉되는 가이드롤러; 상기 하우징의 외부에서 상기 센싱바를 감싸며, 상기 하우징과 상기 감압부재 사이를 밀봉하는 제2 밀봉부재;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 측정기는, 서로 이웃하는 일 감압부재 및 타 감압부재 중에 상기 일 감압부재의 내부에 배치되고, 나선형 스프링이 내장되는 릴부재; 일부가 상기 릴부재에 감겨 지지되고, 나머지가 상기 밀봉부재의 내부를 통과하며, 끝단이 상기 타 감압부재의 내부에 위치하고, 압력센서와 연결되어 일 감압부재에 대한 타 감압부재의 상대적인 움직임을 압력센서에 전달하는 센싱와이어; 상기 일 감압부재에 대한 상기 타 감압부재의 상대적인 움직임과 상기 센싱와이어의 끝단의 움직임을 연동시키도록 상기 타 감압부재의 내부에서 상기 센싱와이어의 끝단을 지지하는 고정부재; 상기 일 감압부재와 상기 타 감압부재를 탄력적으로 지지하도록 상기 밀봉부재의 내부에 배치되는 복원스프링;을를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 측정기는, 서로 이웃하는 일 감압부재 및 타 감압부재 중에 상기 일 감압부재의 내부에 배치되는 고정부재; 일단이 상기 고정부재에 지지되고, 나머지가 상기 밀봉부재의 내부를 통과하며, 타단이 상기 타 감압부재의 내부에 위치하고, 압력센서와 연결되어 일 감압부재에 대한 타 감압부재의 상대적인 움직임을 압력센서에 전달하는 센싱핀; 상기 일 감압부재에 대한 상기 타 감압부재의 상대적인 움직임 시에 상기 센싱핀의타단을 지지할 수 있도록 상기 타 감압부재의 내부에 배치되는 롤러; 상기 일 감압부재와 상기 타 감압부재를 탄력적으로 지지하도록 상기 밀봉부재의 내부에 배치되는 복원스프링;을를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 감압부는, 상기 캡슐부의 외면을 따라 연장되고, 상기 캡슐부의 외면으로부터 이격되며 상호 이격되는 복수개의 감압부재; 상기 캡슐부의 외면으로부터 돌출되고, 상기 복수개의 감압부재가 회전 가능하게 지지되는 지지부재; 상기 반추위의 내벽 및 상기 반추위에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의한 상기 복수개의 감압부재의 움직임을 압력센서로 전달해줄 수 있도록 상기 복수개의 감압부재와 연결되는 복수개의 측정기;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 감압부는, 상기 캡슐부의 외면을 따라 연장되고, 상기 캡슐부의 외면으로부터 이격되며 상호 이격되는 복수개의 감압부재; 상기 반추위의 내벽 및 상기 반추위에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의한 상기 감압부재의 움직임을 압력센서로 전달해줄 수 있도록 상기 복수개의 감압부재와 연결되는 복수개의 측정기;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 측정기는, 상기 캡슐부의 외면에 설치되고, 압력센서가 수용되는 하우징; 상기 하우징을 관통하도록 배치되고, 전방 단부가 상기 감압부재에 연결되어 상기 감압부재와 연동하며, 압력센서와 연결되어 움직임을 전달하는 센싱바; 상기 하우징의 외부에서 상기 센싱바를 감싸며, 상기 하우징과 상기 감압부재 사이를 밀봉하는 밀봉부재; 상기 감압부재와 상기 하우징을 탄력적으로 지지하도록 상기 밀봉부재의 내부에 배치되는 복원스프링; 상기 감압부재에 의한 상기 센싱바의 움직임 시에 상기 센싱바의 후방 단부를 지지할 수 있도록 상기 하우징의 내부에 배치되는 롤러;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 감압부는, 상기 캡슐부의 외면을 따라 연장되고, 상기 캡슐부의 외면으로부터 이격되며 상호 이격되고, 상기 복수개의 감압부재와 접촉되는 복수개의 외부케이스; 상기 복수개의 외부케이스 사이를 밀봉하고, 상기 반추위의 내벽 및 상기 반추위에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의해 상기 복수개의 외부케이스 및 상기 복수개의 감압부재가 연동하여 움직일 수 있도록 신축력을 가지는 제2 밀봉부재;를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 반추위 수축 압력 측정 방법은, 반추동물의 반추위에 생체정보 캡슐을 투입하여 안착시키는 캡슐 안착단계; 상기 생체정보 캡슐의 외측을 구성하는 감압부를 상기 반추위의 내벽 및 상기 반추위에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와 접촉시키며 상기 반추위가 수축하는 압력을 전방위에서 측정하는 반추위 수축 압력 측정단계; 측정한 압력을 서버로 전송하고, 상기 반추동물의 생체정보를 생성하는 데이터 전송단계;를 포함하여 구성된다.
상기 반추위 수축 압력 측정단계는, 상기 감압부의 적어도 일부를 수축시키는 감압부 수축단계; 상기 감압부의 움직임을 감지하는 감압부 움직임 감지단계; 감지되는 움직임으로부터 압력을 측정하는 압력 측정단계;를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 반추위 수축 압력 측정 시스템은, 반추동물의 반추위에 투입되어 상기 반추위가 수축하는 압력을 측정하는 생체정보 캡슐; 상기 생체정보 캡슐이 송출하는 압력정보를 중계할 수 있도록 상기 반추동물의 외부에 설치되는 중계기; 및 상기 압력정보를 입력받아 상기 반추동물의 생체정보를 생성하는 서버;를 포함하여 구성되고, 상기 생체정보 캡슐은, 압력센서, 통신부, 전원부 및 제어부를 포함하여 생체정보 캡슐의 내측에 위치하는 캡슐부; 생체정보 캡슐의 외측을 구성하며, 반추위가 수축하는 압력에 의하여 수축되거나 또는 반추위가 수축하는 압력에 의하여 적어도 일부가 생체정보 캡슐의 내부로 진입할 수 있도록 상기 캡슐부를 둘러싸도록 설치되는 감압부;를 포함하여 구성된다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 축우와 같은 반추동물의 반추위 내에 생체정보 캡슐을 투입하고, 반추위의 수축 시 생체정보 캡슐에 가해지는 외압을 측정함으로써 반추동물의 반추위가 수축하는 압력을 실시간 혹은 주기적으로 정확하게 측정할 수 있다.
또한, 반추동물의 반추위로부터 측정되는 수축 압력을 서버로 전송함으로써, 반추동물의 건강 상태를 간편하게 진단 및 관리할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예들에 따른 반추위 수축 압력 측정 시스템을 보여주는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예들에 따른 생체정보 캡슐이 반추동물의 반추위에 투입된 모습을 보여주는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 개념도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제3실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 개념도이다.
도 6은 본 발명의 제3실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 감압부의 개념도이다.
도 7은 본 발명의 제4 및 제5실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 개념도이다.
도 8은 본 발명의 제4실시 예에 따른 감압부의 개념도이다.
도 9는 본 발명의 제5실시 예에 따른 감압부의 개념도이다.
도 10은 본 발명의 제6실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 개념도이다.
도 11은 본 발명의 제6실시 예에 따른 감압부의 개념도이다.
도 12는 본 발명의 제7실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 개념도이다.
도 13은 본 발명의 제7실시 예에 따른 감압부의 개념도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니고, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명의 실시 예들을 설명하기 위하여 도면은 과장될 수 있고, 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략될 수 있고, 도면상의 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세하게 설명한다.
1. 반추위 수축 압력 측정 시스템
1.1. 반추동물
도 1은 본 발명의 실시 예들에 따른 반추위 수축 압력 측정 시스템을 보여주는 모식도이다.
1.2. 반추동물의 종류
도 1을 참조하면, 반추동물은 예컨대 축우(1)를 포함할 수 있다. 물론, 반추동물은 반추위를 가지는 다양한 종류의 가축을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예들에 따른 반추위 수축 압력 측정 시스템의 생체정보 캡슐이 반추동물의 반추위에 투입된 모습을 보여주는 모식도이다.
축우(1)는 제1위 내지 제4위를 가진다. 그중 제1위 및 제2위를 반추위(2)라고 한다. 축우(1)가 섭취하는 사료는 반추위(2)로 먼저 투입될 수 있다. 반추위(2)는 수축 및 확장을 반복하며 반추작용을 하여, 사료를 잘게 부수며 그중 일부를 소화시킬 수 있다.
1.3. 반추위의 구조
도 2를 참조하면, 반추위(2)의 내용물은 액상, 고상 및 기상 층으로 나뉠 수 있다. 액상 층에는 소화가 어느 정도 진행된 사료가 분포할 수 있고, 고상 층에는 비교적 최근에 섭취한 사료가 분포할 수 있다. 기상 층에는 소화 과정에서 발생하는 소정의 가스 예컨대 메탄 가스가 분포할 수 있다.
1.4. 본 발명의 실시 예들에 따른 반추위 수축 압력 측정 시스템
본 발명의 실시 예들에 따른 반추위 수축 압력 측정 시스템은 반추동물의 반추위에 투입되어 반추위가 수축하는 압력을 측정하는 생체정보 캡슐(100)과, 생체정보 캡슐(100)이 송출하는 압력정보를 중계할 수 있도록 반추동물의 외부에 설치되는 중계기(200), 압력정보를 입력받아 반추동물의 생체정보를 생성하는 서버(300)를 포함하여 구성된다.
1.5. 본 발명의 실시 예들에 따른 생체정보 캡슐(100)
생체정보 캡슐(100)은, 압력센서, 통신부, 전원부 및 제어부를 포함하여 생체정보 캡슐의 내측에 위치하는 캡슐부와, 생체정보 캡슐의 외측을 구성하며, 반추위가 수축하는 압력에 의하여 수축되거나 또는 반추위가 수축하는 압력에 의하여 적어도 일부가 생체정보 캡슐의 내부로 진입할 수 있도록 캡슐부를 둘러싸도록 설치되는 감압부를 포함하여 구성된다. 이러한 생체정보 캡슐(100)을 반추위 수축 압력 측정 장치라고 지칭할 수 있다.1.6. 본 발명의 실시 예들에 따른 중계기(200)
도 1을 참조하면, 중계기(200)는 생체정보 캡슐(100)로부터 압력정보 및 식별정보를 수신하여 서버(300)로 전달하는 역할을 수행할 수 있다. 중계기(200)는 지상형 통신기기를 포함할 수 있다. 중계기(200)는 반추동물의 사육장 및 방목장의 소정 위치에 고정형으로 설치될 수 있다. 물론, 중계기(200)는 이동형 통신기기를 포함할 수도 있다, 이동형 통신기기는 무인드론, 자율주행차량 등을 예시할 수 있다. 중계기(200)는 무선 통신방식을 사용하여 무선 통신망을 구축할 수 있다.
1.7. 본 발명의 실시 예들에 따른 서버(300)
서버(300)는 유선 통신방식 및 무선 통신방식 중 적어도 어느 하나의 방식으로 중계기(200)와 연결될 수 있다. 서버(300)는 생체정보 캡슐(100)로부터 입력되는 압력정보 및 식별정보를 이용하여 반추동물(1)의 생체정보를 생성할 수 있다. 생성되는 생체정보는 데이터 베이스화되어 저장될 수 있다. 사육사 및 농장주 등은 소정의 클라이언트 단말기를 통해 서버(300)에 접속하고 생체정보를 열람하며 반추동물의 건강 상태 및 영양 상태 등을 쉽게 관리할 수 있다.
2. 본 발명의 제1실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치
본 발명의 제1실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치는, 반추동물의 반추위(2)에 투입되어 반추위(2)가 수축하는 압력을 측정하는 생체정보 캡슐(100-1)을 포함하여 구성된다.
2.1. 본 발명의 제1실시 예에 따른 생체정보 캡슐(100-1)
생체정보 캡슐(100-1)은 축우(1)의 식도를 통해 경구 투여되어 반추위(2)의 내부에 잔류될 수 있는 소정의 크기 및 소정의 무게를 가질 수 있다. 물론, 생체정보 캡슐(100-1)은 외과적인 수술을 통하여 반추위(2)의 내부에 직접 이식될 수도 있다.
생체정보 캡슐(100-1)은 소정의 비중을 가지도록 설계될 수 있고, 반추위(2)의 내부의 소정 위치에 부유하거나, 반추위(2)의 내벽에 안착될 수 있다. 생체정보 캡슐(100-1)은 반추위(2)가 수축하는 압력을 측정하여 압력정보를 생성하고, 생성된 압력정보를 외부로 송출할 수 있다. 이때, 압력의 측정 및 송출은 실시간으로 이루어질 수 있다. 물론, 압력의 측정 및 송출은 소정의 시간 간격을 두고 주기적으로 이루어질 수도 있다.
예컨대 반추위(2)가 수축을 하면, 반추위(2)의 크기가 줄어들면서 반추위(2)의 내부 압력이 소정의 압력으로 증가할 수 있다. 이때, 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나를 통하여 생체정보 캡슐(100-1)에 외압이 가해질 수 있다. 따라서, 생체정보 캡슐(100-1)은 반추위(2)의 수축 시 생체정보 캡슐(100-1)에 가해지는 외압을 측정함으로써 반추동물의 반추위(2)가 수축하는 압력을 실시간 혹은 주기적으로 정확하게 측정할 수 있다.
2.1.1. 본 발명의 제1실시 예에 따른 생체정보 캡슐(100-1)의 구성
도 3의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제1실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 개념도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 생체정보 캡슐(100-1)은, 압력센서(115), 통신부(112), 전원부(113) 및 제어부(114)를 포함하여 생체정보 캡슐의 내측에 위치하는 캡슐부(110), 생체정보 캡슐의 외측을 구성하며, 반추위(2)가 수축하는 압력에 의하여 수축되거나, 또는, 반추위(2)가 수축하는 압력에 의하여 적어도 일부가 생체정보 캡슐의 내부로 진입할 수 있도록 캡슐부(110)를 둘러싸도록 설치되는 감압부(120)를 포함하여 구성된다.
전원부(113)제어부(114)여기서, 통신부(112), 전원부(113) 및 제어부(114)는 전자회로의 형태로 하여 소정의 회로기판 상에 구성될 수 있다.
2.1.2. 본 발명의 제1실시 예에 따른 캡슐부(110)
캡슐부(110)는 케이스(111), 통신부(112), 전원부(113), 제어부(114) 및 압력센서(115)를 포함하여 구성된다. 캡슐부(110)는 반추위(2)로부터 역류하지 않는 것을 보장하는 소정의 크기와 소정의 밀도를 갖도록 구성될 수 있다. 캡슐부(110)는 반추위(2)에서 분쇄 및 소화되지 않는 것을 보장하면서 반추동물에 무해한 소정의 재질로 구성될 수 있다. 이에 의하여, 캡슐부(110)는 경구 투여 후 반추동물의 수명 내내 반추위(2)에 남아있을 수 있다.
2.1.2.1. 본 발명의 제1실시 예에 따른 케이스(111)
케이스(111)는 반추동물의 식도를 통과하기 쉽도록 유선형의 외형을 가질 수 있다. 예컨대 케이스(111)는 알약의 외형을 가질 수 있다. 구체적으로 케이스(111)는 제1축(X) 방향으로 연장형성될 수 있고, 제1축(X) 방향으로 서로 대향하는 양측 단부가 각각 반구 형상일 수 있고, 양측 단부를 연결시키는 연결 부위가 원통 형상일 수 있다. 케이스(111)는 제1축(X) 방향으로의 길이가 제2축(Y) 방향으로의 길이보다 길 수 있다.
여기서, 제1축(X)은 케이스(111)의 장축일 수 있고, 제2축(Y)은 케이스(111)의 단축일 수 있다. 또한, 제1축(X)과 제2축(Y)은 서로 직교할 수 있다.
한편, 케이스(111)의 외형은 다양할 수 있다. 예컨대 케이스(111)는 구 형상일 수도 있고, 육각 플레이트 형상일 수도 있고, 정오각형 및 정육각형 등이 조합되어 형성되는 다면체 형상일 수도 있다.
2.1.2.2. 본 발명의 제1실시 예에 따른 통신부(112)
통신부(112)는 압력센서(123압력센서(115)로부터 취득되는 반추위(2)의 압력을 외부로 송출하는 역할을 한다. 이때, 통신부(112)는 제어부(114)로부터 압력정보를 입력받을 수 있다. 또한, 통신부(112)는 압력정보를 무선통신 방식으로 외부로 송출할 수 있다. 통신부(112)는 중계기(200)의 무선 통신망에 연결될 수 있다.
한편, 통신부(112)는 생체정보 캡슐(100-1)이 투여된 개체를 식별하기 위한 식별정보를 함께 송출할 수 있다. 이때, 식별정보에는 개체의 생에애 주기에 대한 정보 예컨대 연령 및 발육 정도와 성별 등을 포함할 수 있다.
통신부(112)의 작동은 제어부(114)에 의하여 제어될 수 있다. 통신부(112)의 전력은 전원부(113)로부터 공급받을 수 있다. 이때, 전원부(113)의 충전 용량을 감안하여 통신부(112)는 저전력으로 작동할 수 있도록 설계된 소정의 통신 방식을 사용할 수 있고, 미리 정해진 소정의 시간 간격으로 무선 통신망에 연결될 수 있다.
2.1.2.3. 본 발명의 제1실시 예에 따른 전원부(113)
전원부(113)는 압력센서(115) 및 통신부(112)에 전력을 공급할 수 있도록 캡슐부(110)의 케이스(111)에 내장된다.전원부(113)는 소정의 배터리와, 충방전 단자 및 배터리 제어회로를 포함할 수 있다. 배터리의 종류는 다양할 수 있다. 배터리는 생체정보 캡슐(100-1)이 반추위(2)에 투입된 이후부터 반추동물의 수명 내내 생체정보 캡슐(100-1)의 작동에 필요한 전력을 공급할 수 있는 소정의 용량을 가질 수 있다. 충방전 단자는 생체정보 캡슐(100-1)의 투입 전과 생체정보 캡슐(100-1)의 회수 이후에, 배터리를 충전하는 것에 이용될 수 있다. 배터리 제어회로는 배터리의 이상 발생 시 통신부(112)를 통하여 중계기(200)로 이상 신호를 송출할 수 있고, 중계기(200)가 이상 신호를 수신한 것을 확인하면 배터리를 전력을 차단할 수 있다. 또한, 배터리 제어회로는 압력센서(123압력센서(115) 및 통신부(112)가 작동하지 않을 때 배터리를 슬립 상태 혹은 오프 상태로 제어하고, 압력센서(123압력센서(115) 및 통신부(112)가 작동할 때 배터리를 활성화 상태로 제어할 수 있다.
2.1.2.4. 본 발명의 제1실시 예에 따른 제어부(114)
제어부(114)는 생체정보 캡슐(100-1)의 전체적인 작동을 제어할 수 있도록 캡슐부(110)의 케이스(111)에 내장된다.제어부(114)는 생체정보 캡슐(100-1)의 전반적인 동작을 제어하며, 특히, 압력센서(123압력센서(115)로부터 전기신호의 형태로 송출되는 압력값을 수신하여, 압력정보를 생성하고, 압력정보를 통신부(112)로 전송할 수 있다.
이때, 제어부(114)는 복수개의 압력센서(123압력센서(115)로부터 송출되는 압력값으로부터 하나의 압력정보를 생성할 수 있다. 예컨대 제어부(114)에는 소정의 알고리즘이 내장될 수 있다. 제어부(114)는 알고리즘을 이용하여 복수개의 압력값으로부터 하나의 압력값을 추출 혹은 생성하고, 이를 압력정보로 생성할 수 있다.
예컨대 제어부(114)는 압력값 중 가장 큰 값을 선택하거나, 압력값의 가중평균값을 선택하는 등 다양한 방식으로 압력정보를 생성할 수 있다.
한편, 제어부(114)는 복수개의 압력센서(123압력센서(115)로부터 송출되는 압력값이 미리 정해진 소정의 압력값을 초과하면, 이를 신속하게 인지할 수 있도록 통신부(112)로 압력값을 송출할 수 있다. 미리 정해진 소정의 압력값은 반추동물의 건강에 이상이 발생했을 때의 반추위(2)의 수축 압력값일 수 있다. 이는 반추동물의 연령 및 발육 정도에 따라 달라질 수 있다. 이때, 제어부(114)로 미리 입력되는 소정의 압력값은 통신부(112)를 통해 제어부(114)에 무선 접속한 상태에서 수정이 가능할 수 있다.
2.1.2.5. 본 발명의 제1실시 예에 따른 압력센서(115)
압력센서(115)는 감압부(120)의 내부에 설치될 수 있다. 압력센서(115)는 감압부(120)를 통하여 반추위(2)가 수축하는 압력을 정확하게 측정할 수 있다. 압력센서(115)는 이하에서 다시 상세하게 설명한다.
2.1.3. 본 발명의 제1실시 예에 따른 감압부(120)
감압부(120)는 캡슐부(110)의 외면에 설치됨으로써, 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물에 노출될 수 있고, 이들과 직접적으로 접촉할 수 있다.
즉, 감압부(120)는 캡슐부(110)의 외부에서 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물과 자유롭게 접촉할 수 있다. 이에, 반추위(2)가 수축하는 압력이 감압부(120)을 통하여 압력센서(115)에 그대로 전달될 수 있다.
2.1.4. 본 발명의 제1실시 예에 따른 감압부(120)의 구성
감압부(120)는, 제1축(X)을 중심으로 하는 제1 회전 방향(θ1) 및 제1축(X)과 교차하는 제2축(Y)을 중심으로 하는 제2 회전 방향(θ2)으로 캡슐부(110)의 외면을 둘러 배치되며, 내부에 압력센서(115)가 수용되는 하우징(121), 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의하여 신축할 수 있도록 하우징(121)에 형성되고, 압력센서(115)와 연결되어 움직임을 전달하는 감압면(122)을를 포함하여 구성될 수 있다.
2.1.5. 본 발명의 제1실시 예에 따른 하우징(121)
하우징(121)은 캡슐부(110)의 외면에 매립되는 형태로 설치될 수 있다. 예컨대 캡슐부(110)의 외면에 오목하게 설치홈이 형성될 수 있다. 이에, 설치홈에 하우징(121)이 수용될 수 있다. 하우징(121)은 예컨대 링 형상으로 형성될 수 있고, 캡슐부(110)의 외면을 둘러 배치될 수 있다. 하우징(121)은 중공형으로 형성될 수 있고, 반추위(2)를 향하는 면이 슬릿 형상으로 개구될 수 있다. 물론, 하우징(121)의 형상 및 배치는 다양할 수 있다.
2.1.6. 본 발명의 제1실시 예에 따른 감압면(122)
감압면(122)은 신축성 있는 재질로 형성될 수 있다. 구체적으로 감압면(122)은 반추위(2)에서 분쇄 및 소화되지 않는 것을 보장하면서 반추동물에 무해하고 신축성 있는 소정의 재질로 구성될 수 있다. 감압면(122)은 하우징(121)의 개구를 밀봉하도록 설치될 수 있다. 감압면(122)은 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와 접촉할 수 있다.
감압면(122)은 반추위(2)의 확장 시 반추위(2)의 내부를 향하여 볼록하게 돌출된 상태이거나, 평탄한 상태일 수 있다. 그리고 감압면(122)은 반추위(2)의 수축 시 하우징(121)의 내부를 향하여 오목하게 함몰되는 상태일 수 있다.
이때, 반추위(2)가 수축하는 압력의 세기에 따라, 즉, 반추위(2)가 수축하는 크기의 정도에 따라서 감압면(122)이 함몰되는 깊이가 점진적으로 깊어질 수 있다.
2.1.7. 본 발명의 제1실시 예에 따른 압력센서(115)
압력센서(115)는 감압면(122)의 신축을 이용하여 반추위(2)가 수축하는 압력을 측정할 수 있도록 하우징(121)의 내부에 배치될 수 있다.
압력센서(115)는 하우징(121)의 내부에 위치할 수 있고, 감압면(122)과 연결될 수 있다. 또한, 압력센서(115)는 감압면(122)이 함몰되는 깊이를 감지하여 반추위(2)가 수축하는 압력을 측정할 수 있다.
압력센서(115)의 종류는 다양할 수 있다. 즉, 압력센서(115)는 스트레인게이지식 압력센서, 정전용량식 압력센서, 전위차계식 압력센서, LVDT(Linear Variable Differential Transformer) 압력센서, 압전기식 압력센서, 실리콘 압력센서, 및 광학식 압력센서 중에서 선택되는 어느 하나의 종류 혹은 복수의 종류의 압력센서일 수 있다. 압력센서(115)의 종류는 이 외에도 다양할 수 있다. 한편, 압력센서(115)는 복수개 구비될 수 있다. 복수개의 압력센서(115)는 제1 회전 방향(θ1) 및 제2 회전 방향(θ2)을 따라 나열될 수 있다.
복수개의 압력센서(115)의 종류는 서로 같거나 다를 수 있다. 또한, 복수개의 압력센서(115)의 작동 범위 즉, 압력 감지 범위는 서로 같거나 다를 수 있다.
이처럼 종류와 작동 범위를 다르도록 압력센서(115)를 조합하는 경우, 각각의 압력센서(115)의 장점을 취합하여 더욱 정밀한 압력 측정을 할 수 있다.
압력센서(115)는 유선통신 및 무선통신 중 적어도 어느 하나의 방식으로 제어부(114)와 연결될 수 있다. 압력센서(115)에서 측정되는 압력값은 전기신호의 형태로 제어부(114)로 송신될 수 있다.
압력센서(115)의 작동은 제어부(114)에 의해 제어될 수 있다. 압력센서(123압력센서(115)는 전원부(113)로부터 작동에 필요한 전원을 공급받을 수 있다.
압력센서(115)는 연속적으로 압력을 측정할 수 있다. 또한, 압력센서(115)는 소정의 시간 간격으로 압력을 측정할 수 있다. 또한, 압력센서(115)는 감압면(122)이 함몰되는 동안에만 압력을 측정할 수 있다.
3. 본 발명의 제1실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 방법
본 발명의 제1실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 방법은 아래와 같은 단계를 통해 반추동물의 반추위(2)가 수축하는 압력을 측정하여 서버에 전송할 수 있고, 이로부터 반추동물의 생체정보를 생성하여 사용자에게 제공할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 방법은, 반추동물의 반추위(2)에 생체정보 캡슐(100-1)을 투입하여 안착시키는 캡슐 안착단계, 생체정보 캡슐(100-1)의 외측을 구성하는 감압부(120)를 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와 접촉시키며 반추위(2)가 수축하는 압력을 전방위에서 측정하는 반추위 수축 압력 측정단계 및 측정한 압력을 서버(300)로 전송하고, 반추동물의 생체정보를 생성하는 데이터 전송단계를 포함하여 구성된다.
이때, 캡슐 안착단계는 반추동물 예컨대 축우(1)의 생에 주기생애 주기 중 소정의 시점에 1회 수행될 수 있다. 물론, 캡슐 안착단계의 최초 수행 이후에도 필요에 따라서 추가적으로 캡슐 안착단계를 수행할 수도 있다. 한편, 반추위 수축 압력 측정단계 및 데이터 전송단계는 캡슐 안착단계 이후에 실시간으로 수행되거나 주기적으로 수행될 수 있다.
3.1. 캡슐 안착단계
반추동물의 반추위(2)에 생체정보 캡슐(100-1)을 투입하여 안착시킨다. 예컨대 생체정보 캡슐(100-1)은 반추동물 예컨대 축우(1)의 식도를 통하여 반추위(2)로 투입될 수 있다. 이후, 생체정보 캡슐(100-1)은 반추위(2)의 내벽에 안착되거나 반추위(2)에 수용된 내용물 중을 부유할 수 있다.
이때, 생체정보 캡슐(100-1)의 외면에 구비된 감압부(120)가 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물과 직접 접촉할 수 있다.
생체정보 캡슐(100-1)은 반추위(2)의 내부에 잔류될 수 있는 소정의 크기 및 소정의 무게를 가질 수 있다. 이에, 생체정보 캡슐(100-1)은 축우(1)의 수명 내내 반추위(2)로부터 배출되지 않을 수 있다.
3.2. 반추위 수축 압력 측정단계
생체정보 캡슐(100-1)의 외측을 구성하는 감압부(120)를 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와 접촉시키며 반추위(2)가 수축하는 압력을 전방위에서 측정한다. 반추위 수축 압력 측정단계는 감압부 수축단계와, 감압부 움직임 감지단계, 및 압력 측정단계를 포함하여 구성될 수 있다.
3.2.1. 감압부 수축단계
감압부 수축단계는 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물에 노출되어 있는 감압부(120)의 적어도 일부를 수축시키는 단계이다. 반추위(2)가 수축을 하면 반추위(2)의 내부 압력이 증가할 수 있다. 이때, 반추위(2)의 내부 압력의 증가와 연동하여 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나에 노출되어 있는 감압부(120)의 감압면(122)을 감압부(120)의 하우징(121) 측으로 오목하게 함몰시킴으로써감압부(120)를 수축시킬 수 있다.
3.2.2. 감압부 움직임 감지단계
감압부 움직임 감지단계는 감압부(120)의 수축에 의한 움직임을 감지하는 단계이다. 감압부(120)에 내장된 압력센서(115)를 이용하여 감압면(122)이 하우징(121)의 내측으로 함몰되는 정도를 감지할 수 있다.
3.2.3. 압력 측정단계
압력 측정단계에서는 압력센서(115)에서 감지되는 감압면(122)의 움직임을 압력값으로 변환할 수 있다. 압력센서(115)가 감압면(122)의 움직임을 압력값으로 변환하는 방식은 다양할 수 있다.
압력센서(115)는 감압면(122)과 연결된 소정의 소자가 감압면(122)의 변형에 의해 전압, 정전용량, 저항 등이 변하는 것을 감지하여 그에 따른 압력값을 생성하는 방식으로 감압면(122)의 변형을 압력값으로 변환할 수 있다.
또한, 압력센서(115)는 감압면(122)과 연결된 소정의 소자가 감압면(122)의 변형에 의해 전하를 생성하는 것을 감지하여 그에 따른 압력값을 생성하는 방식으로 감압면(122)의 변형을 압력값으로 변환할 수 있다.
또한, 압력센서(115)는 감압면(122)과 연결된 소정의 소자가 감압면(122)의 변형에 의해 수광량이 변하는 것을 감지하여 그에 따른 압력값을 생성하는 방식으로 감압면(122)의 변형을 압력값으로 변환할 수 있다.
3.3. 데이터 전송단계
데이터 전송단계는 측정한 압력을 서버(300)로 전송하고, 반추동물의 생체정보를 생성하는 단계이다.
이 단계에서는 제어부(114)가 압력센서(115)로부터 출력되는 압력값으로부터 압력정보를 생성하여 통신부(112)로 전달할 수 있다. 통신부(112)는 중계기(200)의 무선 통신망과 연결될 수 있고, 제어부(114)에서 생성된 압력정보와 제어부(114)에 미리 입력된 식별정보를 송출할 수 있다. 이때, 서버(300)가 무선 통신망과 연결되어 이로부터 압력정보 및 식별정보를 입력받을 수 있다. 서버(300)는 압력정보 및 식별정보를 분석하여 축우(1)의 개체별 생체정보를 생성할 수 있고, 생성한 생체정보를 저장하여 데이터 베이스를 구축할 수 있고, 저장된 생체정보를 사용자가 원하는 시점에 소정의 클라이언트 단말기로 제공해줄 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 제1실시 예를 설명하였으나 본 발명은 하기의 제2실시 예 내지 제7실시 예를 포함하여 다양한 형식으로 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 제2실시 예 내지 제7실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치는 상술한 본 발명의 제1실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치와 구성이 유사하므로, 이하에서는 중복되는 설명을 생략하거나 간단하게 설명한다.
따라서, 본 발명의 제1실시 예와 구분되는 본 발명의 제2실시 예 내지 제7실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치의 특징을 하기에 자세하게 설명한다.
4. 본 발명의 제2실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치
본 발명의 제2실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치는, 반추동물의 반추위(2)에 투입되어 반추위(2)가 수축하는 압력을 전방위에서 측정하는 생체정보 캡슐(100-2)을 포함하여 구성된다.
4.1. 본 발명의 제2실시 예에 따른 생체정보 캡슐(100-2)
생체정보 캡슐(100-2)은 축우(1)의 식도를 통해 경구 투여되어 반추위(2)의 내부에 잔류될 수 있는 소정의 크기 및 소정의 무게를 가질 수 있다. 물론, 생체정보 캡슐(100-1)은 외과적인 수술을 통하여 반추위(2)의 내부에 직접 이식될 수도 있다.
생체정보 캡슐(100-2)은 소정의 비중을 가지도록 설계될 수 있고, 반추위(2)의 내부의 소정 위치에 부유하거나, 반추위(2)의 내벽에 안착될 수 있다. 생체정보 캡슐(100-2)은 반추위(2)가 수축하는 압력을 측정하여 압력정보를 생성하고, 생성된 압력정보를 외부로 송출할 수 있다. 이때, 압력의 측정 및 송출은 실시간으로 이루어질 수 있다. 물론, 압력의 측정 및 송출은 소정의 시간 간격을 두고 주기적으로 이루어질 수도 있다.
예컨대 반추위(2)가 수축을 하면, 반추위(2)의 크기가 줄어들면서 반추위(2)의 내부 압력이 소정의 압력으로 증가할 수 있다. 이때, 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나를 통하여 생체정보 캡슐(100-2)에 외압이 가해질 수 있다. 따라서, 생체정보 캡슐(100-2)은 반추위(2)의 수축 시 생체정보 캡슐(100-2)에 가해지는 외압을 측정함으로써 반추동물의 반추위(2)가 수축하는 압력을 실시간 혹은 주기적으로 정확하게 측정할 수 있다.
4.1.1. 본 발명의 제2실시 예에 따른 생체정보 캡슐(100-2)의 구성
도 4는 본 발명의 제2실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 개념도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2실시 예에 따른 생체정보 캡슐(100-2)은, 캡슐부(110), 감압부(120)를 포함하여 구성된다.
4.1.2. 본 발명의 제2실시 예에 따른 캡슐부(110)
캡슐부(110)는 케이스(111), 통신부(112), 전원부(113), 제어부(114) 및 압력센서(115)를 포함하여 구성된다. 캡슐부(110)는 반추위(2)로부터 역류하지 않는 것을 보장하는 소정의 크기와 소정의 밀도를 갖도록 구성될 수 있다. 캡슐부(110)는 반추위(2)에서 분쇄 및 소화되지 않는 것을 보장하면서 반추동물에 무해한 소정의 재질로 구성될 수 있다. 이에 의하여, 캡슐부(110)는 경구 투여 후 반추동물의 수명 내내 반추위(2)에 남아있을 수 있다.
4.1.2.1. 본 발명의 제2실시 예에 따른 케이스(111)
케이스(111)는 반추동물의 식도를 통과하기 쉽도록 유선형의 외형을 가질 수 있다. 예컨대 케이스(111)는 알약의 외형을 가질 수 있다. 구체적으로 케이스(111))는 제1축 방향으로 연장형성될 수 있고, 제1축 방향으로 서로 대향하는 양측 단부가 각각 반구 형상일 수 있고, 양측 단부를 연결시키는 연결 부위가 원통 형상일 수 있다. 케이스(111)는 제1축 방향으로의 길이가 제2축 방향으로의 길이보다 길 수 있다. 여기서, 제1축은 케이스(111)의 장축일 수 있고, 제2축은 케이스(111)의 단축일 수 있다. 또한, 제1축과 제2축은 서로 직교할 수 있다.
한편, 케이스(111)의 외형은 다양할 수 있다. 예컨대 케이스(111)는 구 형상일 수도 있고, 육각 플레이트 형상일 수도 있고, 정오각형 및 정육각형 등이 조합되어 형성되는 다면체 형상일 수도 있다.
4.1.2.2. 본 발명의 제2실시 예에 따른 통신부(112)
통신부(112)는 센서부(115)압력센서(115)로부터 취득되는 반추위(2)의 압력을 외부로 송출하는 역할을 한다. 이때, 통신부(112)는 제어부(114)로부터 압력정보를 입력받을 수 있다. 또한, 통신부(112)는 압력정보를 무선통신 방식으로 외부로 송출할 수 있다. 통신부(112)는 중계기(200)의 무선 통신망에 연결될 수 있다.
한편, 통신부(112)는 생체정보 캡슐(100-2)이 투여된 개체를 식별하기 위한 식별정보를 함께 송출할 수 있다. 이때, 식별정보에는 개체의 생에 주기생애 주기에 대한 정보 예컨대 연령 및 발육 정도와 성별 등을 포함할 수 있다.
통신부(112)의 작동은 제어부(114)에 의하여 제어될 수 있다. 통신부(112)의 전력은 전원부(113)로부터 공급받을 수 있다. 이때, 전원부(113)의 충전 용량을 감안하여 통신부(112)는 저전력으로 작동할 수 있도록 설계된 소정의 통신 방식을 사용할 수 있고, 미리 정해진 소정의 시간 간격으로 무선 통신망에 연결될 수 있다.
4.1.2.3. 본 발명의 제2실시 예에 따른 전원부(113)
전원부(113)는 소정의 배터리와, 충방전 단자 및 배터리 제어회로를 포함할 수 있다. 배터리의 종류는 다양할 수 있다. 배터리는 생체정보 캡슐(100-2)이 반추위(2)에 투입된 이후부터 반추동물의 수명 내내 생체정보 캡슐(100-2)의 작동에 필요한 전력을 공급할 수 있는 소정의 용량을 가질 수 있다. 충방전 단자는 생체정보 캡슐(100-2)의 투입 전과 생체정보 캡슐(100-2)의 회수 이후에, 배터리를 충전하는 것에 이용될 수 있다. 배터리 제어회로는 배터리의 이상 발생 시 통신부(112)를 통하여 중계기(200)로 이상 신호를 송출할 수 있고, 중계기(200)가 이상 신호를 수신한 것을 확인하면 배터리를 전력을 차단할 수 있다. 또한, 배터리 제어회로는 센서부(115)압력센서(115) 및 통신부(112)가 작동하지 않을 때 배터리를 슬립 상태 혹은 오프 상태로 제어하고, 센서부(115)압력센서(115) 및 통신부(112)가 작동할 때 배터리를 활성화 상태로 제어할 수 있다.
4.1.2.4. 본 발명의 제2실시 예에 따른 제어부(114)
제어부(114)는 생체정보 캡슐(100-2)의 전반적인 동작을 제어하며, 특히, 센서부(115)압력센서(115)로부터 전기신호의 형태로 송출되는 압력값을 수신하여, 압력정보를 생성하고, 압력정보를 통신부(112)로 전송할 수 있다.
한편, 제어부(114)는 센서부(115)압력센서(115)로부터 송출되는 압력값이 미리 정해진 소정의 압력값을 초과하면, 이를 신속하게 인지할 수 있도록 통신부(112)로 압력값을 송출할 수 있다. 미리 정해진 소정의 압력값은 반추동물의 건강에 이상이 발생했을 때의 반추위(2)의 수축 압력값일 수 있다. 이는 반추동물의 연령 및 발육 정도에 따라 달라질 수 있다. 이때, 제어부(114)로 미리 입력되는 소정의 압력값은 통신부(112)를 통해 제어부(114)에 무선 접속한 상태에서 수정이 가능할 수 있다.
4.1.2.5. 본 발명의 제2실시 예에 따른 압력센서(115)
압력센서(115)는 감압부(120)의 소정 위치에 설치될 수 있다. 압력센서(115)는 감압부(120)를 통하여 반추위(2)가 수축하는 압력을 측정할 수 있다. 이러한 압력센서(115)에 대해서는 이하에서 다시 상세하게 설명한다.
4.1.3. 본 발명의 제2실시 예에 따른 감압부(120)
감압부(120)는 캡슐부(110)의 외면을 전부 감싸도록 설치됨으로써 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물에 노출될 수 있고, 이들과 직접적으로 접촉할 수 있다.
즉, 감압부(120)는 캡슐부(110)의 외부에서 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물과 자유롭게 접촉할 수 있다. 이에, 반추위(2)가 수축하는 압력이 주입관(123)을 통하여 압력센서(115)에 그대로 전달될된 수 있다.
4.1.4. 본 발명의 제2실시 예에 따른 감압부(120)의 구성
감압부(120)는, 캡슐부(110)의 외면을 전부 감싸도록 설치되며 반추위(2)의 수축과 연동하여 수축할 수 있는 탄성주머니(121), 탄성주머니(121)와 캡슐부(110) 사이에 주입되는 충전액(122), 캡슐부(110)의 외면을 관통하도록 형성되고, 탄성주머니(121)의 내부 공간에 연통하는 주입관(123), 캡슐부(110)의 내부에 배치되고, 주입관(123)과 연결되는 감압실(124), 주입관(123)와 대향하도록감압실(124)에 설치되는 피스톤(125), 주입관(123)의 반대측에서 피스톤(125)을 지지하는 탄성체(126)를 포함하여 구성될 수 있다.
4.1.5. 본 발명의 제2실시 예에 따른 탄성주머니(121)
탄성주머니(121)는 캡슐부(110)를 수용할 수 있다. 또한, 탄성주머니(121)는 내부에 충전액(122)이 주입될 수 있다. 이때, 충전액(122)은 탄성주머니(121)와 캡슐부(110)의 외면 사이에 위치할 수 있다.
탄성주머니(121)는 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와 접촉할 수 있다. 탄성주머니(121)에 의해 충전액(122)과 반추위(2)의 내용물이 섞이지 않을 수 있다. 탄성주머니(121)는 반추위(2)에서 분쇄 및 소화되지 않는 것을 보장하며 반추동물에 무해하고 신축성 있는 소정의 재질로 구성될 수 있다.
탄성주머니(121)는 반추위(2)의 확장 시 반추위(2)의 내부를 향하여 팽팽하게 팽창된 상태일 수 있다. 이 때의 탄성주머니(121)의 내부면과 캡슐부(110)의 외면 간의 간격을 제1 간격이라고 한다.
탄성주머니(121)는 반추위(2)의 수축 시 캡슐부(110)를 향하여 소정 크기로 수축되는 상태일 수 있다. 이 때의 탄성주머니(121)의 내부면과 캡슐부(110)의 외면 간의 간격을 제2 간격이라 하면, 제2 간격은 제1 간격보다 작을 수 있다. 한편, 반추위(2)가 수축하는 정도에 따라 탄성주머니(121)가 수축하는 정도도 달라질 수 있다. 이때, 반추위(2)의 수축 압력이 클수록 반추위(2)가 더 많이 수축될 수 있고, 그에 따라, 탄성주머니(121)도 더 많이 수축될 수 있다.
4.1.6. 본 발명의 제2실시 예에 따른 충전액(122)
충전액(122)은 반추위(2)의 수축 시에 탄성주머니(121)의 내부 공간으로부터 감압실(124)로 유입됨으로써, 반추위(2)의 수축 압력을 감압실(124)의 내부로 전달해주는 역할을 한다. 충전액(122)은 탄성주머니(121)의 내부 공간에 소정의 밀도로 소정량 주입될 수 있다. 충전액(122)은 다양한 종류의 액체일 수 있다. 충전액(122)은 소정의 점도를 가질 수 있다. 정상적인 통상의 축우(1)의 반추위(2) 내의 압력의 최대치와 최소치에 따라서, 충전액(122)의 점도와 탄성주머니(121)의 탄성을 조절함으로써, 반추위(2)의 수축압력의 최대치 및 최소치를 각각 구분되도록 수용할 수 있다.
4.1.7. 본 발명의 제2실시 예에 따른 주입관(123)
주입관(123)은 감압실(124)과 탄성주머니(121)의 내부 공간을 연결시키는 역할을 한다. 주입관(123)은 캡슐부(110)의 외면을 관통하도록 형성될 수 있다. 주입관(123)을 통하여 감압실(1243)로 충전액(122)이 출입할 수 있다.
4.1.8. 본 발명의 제2실시 예에 따른 감압실(124)
감압실(124)은 반추위(2)의 수축 압력을 측정할 수 있도록 캡슐부(110)의 외부의 충전액(122)을 캡슐부(110)의 내부로 유입시키는 역할을 한다. 감압실(124)은 캡슐부(110)의 소정 위치에 내장될 수 있고, 주입관(123)과 연결될 수 있다. 한편, 감압실(124)은 피스톤(125)이 원활하게 작동할 수 있도록 실린더의 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 감압실(124)의 내부면들 중 주입관(123)이 형성된 면을 전면이라 하고, 전면과 대향하는 면을 후면이라 한다. 또한, 감압실(124)의 내부면들 중 전면 및 후면을 제외한 면들을 내주면이라고 한다.
4.1.9. 본 발명의 제2실시 예에 따른 피스톤(125)
피스톤(125)은 감압실(124)의 내부에 설치될 수 있고, 감압실(124)의 내주면에 밀착될 수 있다. 피스톤(125)은 감압실(124)의 내부를 충전액(122)이 주입될 수 있는 제1 영역과 제1 영역을 제외한 나머지 영역인 제2 영역으로 구분할 수 있다. 제1 영역은 주입관(123)과 연결될 수 있다. 제2 영역에는 탄성체(126)가 위치할 수 있다.
4.1.10. 본 발명의 제2실시 예에 따른 탄성체(126)
탄성체(126)는 예컨대 탄성스프링을 포함할 수 있다. 물론, 탄성체(126)는 반추위(2)의 수축과 연동하여 탄성주머니(121)가 수축할 때, 충전액(122)이 제1 영역으로 주입될 수 있도록 수축될 수 있는 것과, 반추위(2)가 확장되며 탄성주머니(121)에 가해지는 외압의 크기가 줄어들 때, 충전액(122)이 제1 영역으로부터 배출될 수 있도록 탄성복원될 수 있는 것을 만족하는 다양한 종류의 탄성체를 포함할 수 있다. 탄성체(126)는 일단이 감압실(124)의 후면에 지지될 수 있고, 타단이 피스톤(125)에 지지될 수 있다. 또한, 탄성체(126)는 반추위(2) 내의 최소 압력에 의해서도 피스톤(125)의 최대 변위량까지 밀려버리는 것을 방지하는 역할을 한다.
4.1.11. 본 발명의 제2실시 예에 따른 감압부(120)의 작동
반추위(2)가 수축하면 반추위(2)의 내부 압력이 높아지기 때문에, 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물로부터 탄성주머니(121)로 가해지는 외압의 크기도 증가한다.
이에, 반추위(2)가 수축하면, 반추위(2)의 수축과 연동하여 탄성주머니(121)가 수축할 수 있다. 이때, 탄성주머니(121)가 수축해도 캡슐부(110)의 크기는 그대로이기 때문에, 탄성주머니(121)가 수축하면 탄성주머니(121)와 캡슐부(110) 사이의 공간의 크기가 줄어들게 된다. 이에, 탄성주머니(121)로부터 감압실(124)의 제1 영역으로 충전액(122)이 주입될 수 있다. 이때, 제1 영역의 크기가 커지고, 제2 영역의 크기가 작아질 수 있다. 또한, 탄성체(126)가 수축될 수 있다.
반추위(2)가 확장하면 반추위(2)의 내부 압력이 감소될 수 있다. 이에, 탄성주머니(121)에 가해지는 압력 예컨대 외압이 감소될 수 있다. 이때, 탄성체(126)가 피스톤(125)에 탄성복원력을 제공함으로써 감압실(124)의 제1 영역으로부터 탄성주머니(121)로 충전액(122)을 복귀시킬 수 있다.
즉, 반추위(2)의 수축과 확장 시에 감압실(124) 내에 존재하는 충전액(122)의 양이 달라질 수 있고, 충전액(122)이 감압실(124) 내에서 피스톤(1254)에 가하는 압력이 달라질 수 있다.
4.1.12. 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서부(115)압력센서(115)
센서부(130)압력센서(115)는 가압실(124)의 내부에서 충전액(122)이 피스톤(125)에 가하는 압력을 측정할 수 있도록 캡슐부(110)의 내부에 설치되며 피스톤(125)과 연결될 수 있다. 예컨대 센서부(130)압력센서(115)는 피스톤(125)의 외면에 설치되며 충전액(122)과 접촉할 수 있다.
센서부(130)압력센서(115)의 종류는 다양할 수 있다. 예컨대 센서부(130)압력센서(115)는 스트레인게이지식 압력센서, 정전용량식 압력센서, 전위차계식 압력센서, LVDT(Linear Variable Differential Transformer) 압력센서, 압전기식 압력센서, 실리콘 압력센서, 및 광학식 압력센서 중에서 선택되는 어느 하나의 종류 혹은 복수의 종류의 압력센서일 수 있다. 센서부(130)압력센서(115)의 종류는 이 외에도 다양할 수 있다.
충전액(122)이 피스톤(125)에 가하는 압력은 탄성주머니(121)가 반추위(2)로부터 받는 외압과 같거나 비례할 수 있다. 충전액(122)이 피스톤(125)에 가하는 압력을 알면, 반추위(2)가 탄성주머니(121)에 가하는 외압 예컨대 반추위(2)의 수축 압력을 할 수 있다. 따라서, 센서부(130)압력센서(115)는 피스톤(125)에 가해지는 압력을 측정하여, 반추위(2)의 수축 압력을 할 수 있다.
센서부(130)압력센서(115)는 유선통신 및 무선통신 중 적어도 어느 하나의 방식으로 제어부(133)와 연결될 수 있다. 센서부(130)압력센서(115)에서 측정되는 압력값은 전기신호의 형태로 제어부(133)로 송신될 수 있다.
센서부(130)압력센서(115)의 작동은 제어부(11433)에 의해 제어될 수 있다. 센서부(130)압력센서(115)는 전원부(11332)로부터 작동에 필요한 전원을 공급받을 수 있다.
센서부(130)압력센서(115)는 연속적으로 압력을 측정할 수 있다. 또한, 센서부(130)압력센서(115)는 소정의 시간 간격으로 압력을 측정할 수 있다. 또한, 센서부(130)압력센서(115)는 피스톤(125)이 후퇴되는 동안에만 압력을 측정할 수 있다. 여기서, 후퇴한다는 것은 피스톤(125)이 주입관(123)으로부터 멀어지도록 이동하는 것을 의미한다.
5. 본 발명의 제3실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치
본 발명의 제3실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치는, 반추동물의 반추위(2)에 투입되어 반추위(2)가 수축하는 압력을 측정하는 생체정보 캡슐(100-3)을 포함하여 구성된다.
5.1. 본 발명의 제3실시 예에 따른 생체정보 캡슐(100-3)의 구성
도 5의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제3실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 개념도이다. 또한, 도 6은 본 발명의 제3실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 센서부의 개념도이다.
본 발명의 제3실시 예에 따른 생체정보 캡슐(100-3)은, 캡슐부(140), 센서감압부(150, 160, 170a)를 포함하여 구성된다.
여기서, 캡슐부(140)와 센서부(150, 160, 170a)는 생체정보 캡슐(100-32)의 기본 골격을 구성하는 요소로서, 반추위(2)로부터 역류하지 않는 것을 보장하는 소정의 크기와 소정의 밀도를 갖도록 구성될 수 있다. 따라서, 생체정보 캡슐(100-3)은 경구 투여 후 반추동물의 수명 내내 반추위(2)에 남아있을 수 있다.
5.2. 본 발명의 제3실시 예에 따른 캡슐부(140)
캡슐부(140)는 케이스(141), 통신부(142), 전원부(143), 제어부(144), 압력센서(145)를 포함하여 구성된다.
여기서, 통신부(142), 전원부(143), 제어부(144)의 구성과 방식은 본 발명의 제1실시 예에 따른 통신부(112), 전원부(113), 제어부(114)의 구성과 방식이 동일하게 적용될 수 있다.
케이스(141)는 알약과 같은 외형을 가질 수 있다. 구체적으로 케이스(141)는 제1축 방향으로 연장형성되며, 제1축 방향으로 서로 대향하는 양측 단부가 각각 반구 형상이고, 양측 단부를 연결시키는 연결 부위가 원통 형상일 수 있다. 제1축 방향은 케이스(141)의 장축 방향일 수 있고, 제2축 방향은 케이스(141)의 단축 방향일 수 있다. 여기서, 제1축 방향과 제2축 방향은 서로 직교할 수 있다. 한편, 케이스(141)의 형상은 다양할 수 있다.
케이스(141)는 센서부(150, 160, 170a)에 의해 둘러싸여 보호될 수 있다. 예컨대 센서부(150, 160, 170a)가 생체정보 캡슐(100-3)의 외각케이스 혹은 외골격을 형성할 수 있고, 케이스(141)가 생체정보 캡슐(100-3)의 내부케이스 혹은 내골격을 형성할 수 있다.
따라서, 센서부(150, 160, 170a)가 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물과 직접 접촉할 때, 케이스(141)는 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물로부터 보호될 수 있다.
5.3. 본 발명의 제3실시 예에 따른 센서부(150, 160, 170a)의 구성
센서부는 캡슐부(140)의 외면을 따라 연장되고, 캡슐부(140)의 외면으로부터 이격되며 상호 이격되는 복수개의 감압부재(150), 복수개의 감압부재(150) 사이를 밀봉하고, 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의해 복수개의 감압부재(150)가 움직일 수 있도록 신축력을 가지는 밀봉부재(160), 및 복수개의 감압부재(150)의 움직임을 압력센서(145)에 전달해줄 수 있도록 복수개의 감압부재(150)와 연결되는 복수개의 측정기(170a)를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 복수개의 감압부재(150) 및 밀봉부재(160)는 반추위(2)에서 분쇄 및 소화되지 않는 것을 보장하면서 반추동물에 무해한 소정의 재질로 구성될 수 있다.
5.4. 본 발명의 제3실시 예에 따른 감압부재(150)
감압부재(150)는 예컨대 제1축 및 제2축을 따라 4분할로 나누어진 알약 형상의 부재일 수 있다. 제1축은 캡슐부(140)의 중심을 지나는 장축이고, 제2축은 캡슐부(140)의 중심을 지나는 단축이며, 제1축과 제2축은 서로 직교할 수 있다.
물론, 감압부재(150)는 제1축, 제2축 및 제3축을 따라 8분할로 나누어진 알약 형상의 부재일 수도 있다. 제3축은 제1축 및 제2축과 직교하는 소정의 축일 수 있다.
알약 형상은 양측 단부가 반구 형상이고, 양측 단부를 연결시키는 연결 부위가 원통 형상이며, 내부가 중공형으로 비어있는 소정 형상일 수 있다. 물론, 감압부재(150)의 형상은 다양할 수 있다.
이러한 감압부재(150)는 반추위(2)에서 분쇄 및 소화되지 않는 것을 보장하면서 반추동물에 무해한 소정의 재질로 구성될 수 있다. 물론, 감압부재(150)의 형상과 재질은 다양할 수 있다. 감압부재(150)는 밀봉부재(160)에 의해 서로 결합될 수 있고, 측정기(170a)에 의해 지지될 수 있다.
감압부재(150)는 반추위(2)의 확장 시 캡슐부(140)로부터 소정거리 이격되는 상태를 유지할 수 있다. 감압부재(150)와 캡슐부(140)의 이격거리를 유지시키는 힘은 밀봉부재(160)의 탄성복원력과 측정기(170a)의 탄성복원력일 수 있다.
반추위(2)의 확장 시의 감압부재(150)와 캡슐부(140) 사이의 이격거리를 제1거리라고 하면, 감압부재(150)는 반추위(2)의 수축 시 제1거리보다 작은 제2거리만큼 캡슐부(140)로부터 이격될 수 있다.
반추위(2)가 수축하여 반추위(2)의 내부압력이 증가하면 감압부재(150)에 가해지는 외압이 밀봉부재(160)의 탄성복원력과 측정기(170a)의 탄성복원력의 총합보다 커지게 되고, 감압부재(150)가 캡슐부(140)측으로 후퇴할 수 있다.
여기서, 후퇴는 감압부재(150)가 캡슐부(140)와 가까워지도록 이동하는 것을 의미한다. 한편, 반추위(2)가 수축하는 압력의 세기에 따라 감압부재(150)가 후퇴하는 정도가 달라질 수 있다. 반추위(2)의 수축 압력이 클수록 감압부재(150)가 더 많이 후퇴하여 캡슐부(140)와 더 가까워질 수 있다.
한편, 감압부재(150)는 반추위(2)의 내부 압력을 측정기(170a)로 원활하게 전달할 수 있도록, 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물보다 단단한 소정의 재질로 형성될 수 있다. 이에, 감압부재(150)는 반추위(2)의 수축 압력에 의하여 구부러지거나 휘어지지 않고 원활하게 전진 및 후퇴할 수 있다.
5.5. 본 발명의 제3실시 예에 따른 밀봉부재(160)
밀봉부재(160)는 복수개의 감압부재(150) 사이에 배치되며, 제1축 방향 및 제2축 방향으로 연장형성될 수 있다. 이때, 제1축 방향은 캡슐부(140)의 장축 방향일 수 있고, 제2축 방향은 캡슐부(140)의 단축 방향일 수 있다.
밀봉부재(160)는 반추위(2)에서 분쇄 및 소화되지 않는 것을 보장하면서 반추동물에 무해하고 소정의 신축성을 가지는 재질로 구성될 수 있다. 밀봉부재(160)는 예컨대 벨로우즈 구조 혹은 자바라 구조로 형성될 수 있다. 감압부재(150)의 전진 및 후퇴 시에 밀봉부재(160)가 신축하면서 복수개의 감압부재(150) 간의 연결을 유지시킬 수 있다. 전진은 캡슐부(140)로부터 멀어지는 방향으로 감압부재(150)가 이동하는 것을 의미할 수 있다.
밀봉부재(160)가 복수개의 감압부재(150)를 연결시킴에 의해, 밀봉부재(160)와 복수개의 감압부재(150)로 둘러싸인 내부 공간이 형성될 수 있고, 이 내부 공간에 캡슐부(140)가 안전하게 보호될 수 있다. 이때, 밀봉부재(160)와 복수개의 감압부재(150)로 둘러싸인 내부 공간으로는 반추위(2)에 수용된 내용물이 침투하지 않을 수 있다. 한편, 밀봉부재(160)와 복수개의 감압부재(150)로 둘러싸인 내부 공간에는 소정의 가스가 소정 밀도로 주입될 수 있다. 가스는 감압부재(150)의 후퇴 시에 감압부재(150)가 급격하게 움직이지 않도록 완충시키는 작용을 할 수 있다.
5.6. 본 발명의 제3실시 예에 따른 측정기(170a)
측정기(170a)는 밀봉부재(160)와 복수개의 감압부재(150)로 둘러싸인 내부 공간에 배치될 수 있다. 이때, 측정기(170a)는 복수개로 구비될 수 있고, 복수개의 감압부재(150)와 각각 연결될 수 있다. 이러한 측정기(170a)는 감압부재(150)가 후퇴하는 정도를 감지하여 압력센서(145)로 전달해줄 수 있다. 이에, 압력센서(145)가 반추위(2)의 수축 압력을 측정할 수 있다.
5.7. 본 발명의 제3실시 예에 따른 측정기(170a)의 구성
측정기(170a)는 캡슐부(140)의 외면에 설치되고, 내부에 압력센서(145)가 수용되는 하우징(171a), 하우징(171a)을 관통하도록 배치되고, 전방 단부가 감압부재(150)에 연결되어 감압부재(150)와 연동하며, 압력센서(145)와 연결되어 감압부재(150)의 움직임을 압력센서(145)에 전달하는 센싱바(172a), 하우징(171a)의 내부에서 센싱바(172a)의 후방 단부를 탄력적으로 지지하는 탄성부재(174a), 탄성부재(174a)가 수용되며 센싱바(172a)의 후방 단부와 접촉되는 지지블록(173a), 하우징(171a)의 내부에 배치되며 센싱바(172a)와 접촉되는 가이드롤러(175a), 하우징(171a)의 외부에서 센싱바(172a)를 감싸며 하우징(171a)과 감압부재(150) 사이를 밀봉하는 제2 밀봉부재(176a)를 포함하여 구성될 수 있다.
5.8. 본 발명의 제3실시 예에 따른 하우징(171a)
하우징(171a)은 캡슐부(110)의 외면에 설치될 수 있다. 예컨대 케이스(141)의 외면에 오목하게 설치홈이 형성될 수 있고, 설치홈 내에 하우징(171a)이 설치될 수 있다.
5.9. 본 발명의 제3실시 예에 따른 센싱바(172a)
센싱바(172a)는 감압부재(150)의 전후진 움직임을 압력센서(145)로 전달해주는 역할을 한다. 센싱바(172a)의 일부는 하우징(171a)의 외부로 돌출될 수 있고, 나머지는 하우징(171a)의 내부에 배치될 수 있다.
5.10. 본 발명의 제3실시 예에 따른 지지블록(173a)
지지블록(173a)은 내부에 소정 길이의 홀이 형성될 수 있다. 지지블록(173a)의 홀에 센싱바(172a)의 후방 단부가 삽입될 수 있다. 홀은 센싱바(172a)의 전후진 움직임을 가이드해줄 수 있고, 센싱바(172a)의 요동을 방지시킬 수 있다.
5.11. 본 발명의 제3실시 예에 따른 탄성부재(174a)
탄성부재(174a)는 지지블록(173a)의 내부에 배치될 수 있다. 탄성부재(174a)는 센싱바(172a)의 후방 단부와 접촉될 수 있고, 센싱바(172a)의 후방 단부에탄성복원력을 제공할 수 있다. 탄성부재(174a)는 스프링을 포함할 수 있다. 물론, 탄성부재(174a)는 센싱바(172a)의 움직임에 따라 신축하면서 센싱바(172a)의 후방 단부에탄성복원력을 제공할 수 있는 것을 만족하는 소정의 탄성복원력을 가지는 다양한 재질의 블록일 수도 있다. 또한, 탄성부재(174a)는 압축성 유체가 수용된 다이어프램을 포함할 수도 있다.
5.12. 본 발명의 제3실시 예에 따른 가이드롤러(175a)
가이드롤러(175a)는 센싱바(172a)의 전방 단부와 후방 단부 사이에 배치되어 센싱바(172a)의 전진 및 후퇴를 가이드할 수 있고, 센싱바(172a)가 좌굴되는 것을 방지해줄 수 있다.
5.13. 본 발명의 제3실시 예에 따른 제2 밀봉부재(176a)
제2 밀봉부재(176a)는 하우징(171a)의 외부로 돌출된 센싱바(172a)를 감싸도록 형성될 수 있다. 제2 밀봉부재(176a)는 외부 표면과 내부 표면이 모두 주름지게 형성되는 소정의 벨로우즈관을 포함할 수 있다.
제2 밀봉부재(176a)는 감압부재(150)의 후퇴 시 수축되고, 감압부재(150)의 전진 시에 신전될 수 있다. 제2 밀봉부재(176a)는 센싱바(172a)와 하우징(171a) 사이의 틈을 밀봉해주는 역할을 한다.
5.14. 본 발명의 제3실시 예에 따른 측정기(170a)의 작동
반추위(2)가 수축하여 반추위(2)의 내부압력이 높아지면 감압부재(150)가 후퇴하면서 센싱바(172a)가 감압부재(150)와 연동하여 후퇴할 수 있다. 이때, 압력센서(145)가 센싱바(172a)가 후퇴하는 정도를 감지하여 반추위(2)의 수축 압력을 측정할 수 있다. 한편, 센싱바(172a)의 후퇴 시 탄성부재(174a)가 수축될 수 있다.
반추위(2)가 확장하면 반추위(2)의 내부압력이 낮아질 수 있다. 이때, 감압부재(150)에 작용하는 외압이 작아질 수 있다. 따라서, 탄성부재(174a)의 탄성복원력과 밀봉부재(160)의 탄성복원력의 합이 감압부재(150)에 작용하는 외압보다 커질 수 있다. 이에, 탄성부재(174a) 및 밀봉부재(160)가 복원되면서 센싱바(172a)를 전진시킬 수 있다.
5.15. 본 발명의 제3실시 예에 따른 압력센서(145)
압력센서(145)는 센싱바(172a)의 변위를 이용하여 반추위(2)가 수축하는 압력을 측정할 수 있도록 하우징(171a) 내부에 배치된다.
압력센서(145)는 하우징(171a)의 내부에서 센싱바(172a)에 연결될 수 있다. 압력센서(145)는 센싱바(172a)의 전진 및 후퇴 움직임을 감지하여 반추위(2)가 수축하는 압력을 측정할 수 있다. 압력센서(145)와 센싱바(172a)의 연결구조는 다양할 수 있다.
압력센서(145)는 스트레인게이지식 압력센서, 정전용량식 압력센서, 전위차계식 압력센서, LVDT(Linear Variable Differential Transformer) 압력센서, 압전기식 압력센서, 실리콘 압력센서, 및 광학식 압력센서 중에서 선택되는 어느 하나의 종류 혹은 복수의 종류의 압력센서일 수 있다. 물론, 압력센서(175a)의 종류는 다양할 수 있다.
6. 본 발명의 제4실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치
본 발명의 제4실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치는, 반추동물의 반추위(2)에 투입되어 반추위(2)가 수축하는 압력을 측정하는 생체정보 캡슐(100-4)을 포함하여 구성된다.
6.1. 본 발명의 제4실시 예에 따른 생체정보 캡슐(100-4)의 구성
도 7은 본 발명의 제4실시 예 및 제5실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 개념도이고, 도 8은 본 발명의 제4실시 예에 따른 센서부의 개념도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 생체정보 캡슐(100-4)은 캡슐부(140), 센서부(150, 160, 170b)를 포함하여 구성된다.
이때, 센서부(150, 160, 170b)는 복수개의 감압부재(150), 밀봉부재(160), 및 복수개의 측정기(170b)를 포함하여 구성될 수 있다. 센서부(150, 160, 170b)는 복수개의 감압부재(150)를 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물과 접촉시켜서 반추위(2)의 수축 시에 감압부재(150)를 캡슐부(140) 측으로 후퇴시킬 수 있다. 또한, 센서부(150, 160, 170b)는 복수개의 측정기(170b)를 이용하여 감압부재(150)의 움직임으로부터 반추위(2)의 수축 압력을 측정할 수 있다. 한편, 복수개의 감압부재(150)는 밀봉부재(160), 및 복수개의 측정기(170b)로부터 탄성복원력을 제공받을 수 있다.
한편, 본 발명의 제4실시 예에 따른 캡슐부(140)와, 복수개의 감압부재(150)와, 밀봉부재(160)의 구성과 방식은 본 발명의 제3실시 예의 구성과 방식이 동일하게 적용될 수 있다.
6.2. 본 발명의 제4실시 예에 따른 측정기(170b)의 구성
측정기(170b)는 릴부재(171b)와, 센싱와이어(172b)와, 고정부재(173b)와, 복원스프링(174b)를 포함하여 구성될 수 있다. 측정기(170b)는 감압부재(150)의 전진 및 후퇴에 연동하여 릴부재(171b)를 정회전 및 역회전시키면서센싱와이어(172b)의 길이를 조절할 수 있고, 이러한 센싱와이어(172b)의 길이 변화를 압력센서(145)로 감지하여 반추위(2)의 수축 압력을 측정할 수 있다. 이때, 정회전은 릴부재(171b)가 센싱와이어(172b)를 풀어내도록 회전하는 것이고, 역회전은 릴부재(171b)가 센싱와이어(172b)를 감아들이도록 회전하는 것이다.
6.3. 본 발명의 제4실시 예에 따른 릴부재(171b)
릴부재(171b)는 서로 이웃하는 일 감압부재 및 타 감압부재 중에 일 감압부재의 내부에 회전 가능하게 배치될 수 있다. 릴부재(171b)에는 나선형 스프링(미도시)이 내장되며, 태엽과 같이 작동할 수 있다.
6.4. 본 발명의 제4실시 예에 따른 센싱와이어(172b)
센싱와이어(172b)는 일부가 릴부재(171b)에 감겨 지지되고, 나머지가 밀봉부재(160)의 내부를 통과하며, 끝단이 타 감압부재의 내부에 위치할 수 있다. 센싱와이어(172b)는 일 감압부재와 타 감압부재의 전진 및 후퇴에 의한 일 감압부재와 타 감압부재 간의 간격 변화를 압력센서(145)로 전달해주는 역할을 한다.
6.5. 본 발명의 제4실시 예에 따른 고정부재(173b)
고정부재(173b)는 일 감압부재에 대한 타 감압부재의 상대적인 움직임과 센싱와이어(172b)의 끝단의 움직임을 연동시키도록 타 감압부재의 내부에서 센싱와이어(172b)의 끝단을 지지할 수 있다. 고정부재(173b)는 타 감압부재와 같이 움직이면서 센싱와이어(172b)의 끝단을 당겨줄 수 있다.
6.6. 본 발명의 제4실시 예에 따른 복원스프링(174b)
복원스프링(174b)은 일 감압부재와 타 감압부재를 탄력적으로 지지하도록 밀봉부재(160)의 내부에 배치될 수 있다. 복원스프링(174b)은 양 단부가 일 감압부재 및 타 감압부재에 접촉되어 지지될 수 있다. 복원스프링(174b)은 반추위(2)의 내부압력 증가에 의한 일 감압부재와 타 감압부재의 후퇴 시에 수축될 수 있다. 복원스프링(174b)은 반추위(2)의 내부압력이 감소할 때 일 감압부재 및 타 감압부재에 탄성복원력을 제공하여 일 감압부재 및 타 감압부재 간의 간격을 증가시킴으로써, 일 감압부재 및 타 감압부재를 전진시킬 수 있다.
6.7. 본 발명의 제4실시 예에 따른 압력센서(145)
압력센서(145)는 센싱와이어(172b)가 릴부재(171b)에 감기는 정도를 감지하여 반추위(2)의 수축 압력을 측정할 수 있도록 일 감압부재의 내부에 배치되며, 센싱와이어(172b)와 연결될 수 있다. 압력센서(145)와 센싱와이어(172b)의 연결구조는 다양할 수 있다.
압력센서(145)의 종류는 다양할 수 있다. 압력센서(145)는 스트레인게이지식 압력센서, 정전용량식 압력센서, 전위차계식 압력센서, LVDT 압력센서, 압전기식 압력센서, 실리콘 압력센서 및 광학식 압력센서 중에서 선택되는 어느 하나의 종류 혹은 복수의 종류의 압력센서일 수 있다.
6.8. 본 발명의 제4실시 예에 따른 제2 복원스프링
한편, 본 발명의 제4실시 예에 따른 생체정보 캡슐(100-4)은 복수개의 제2복원스프링(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
복수개의 제2복원스프링은 복수개의 감압부재(150)와 캡슐부(140) 사이에 구비될 수 있다. 복수개의 제2복원스프링은 캡슐부(140)의 둘레를 따라 나열될 수 있고, 캡슐부(140)의 외면에 교차하는 방향으로 배치될 수 있다. 복수개의 제2복원스프링에는 복수개의 감압부재(150)가 탄성 지지될 수 있다. 이에, 복수개의 제2복원스프링은 밀봉부재(160)와 복수개의 감압부재(150)로 둘러싸인 내부 공간에서 캡슐부(140)가 한쪽으로 치우치지 않도록 하는 역할을 한다.
복수개의 제2복원스프링은 반추위(2)의 내부압력 증가에 의한 복수개의 감압부재(150)의 후퇴 시에 수축되면서 복수개의 감압부재(150)에 탄성복원력을 제공해줄 수 있다.
6.9. 본 발명의 제4실시 예에 따른 측정기(170b)의 작동
반추위(2)의 수축에 의해 내부압력이 증가하여 복수개의 감압부재(150)가 후퇴하면서 일 감압부재와 타 감압부재 사이의 간격이 좁아지면, 릴부재(171b)와 고정부재(173b)가 가까워질 수 있다. 이에, 고정부재(173b)가 센싱와이어(172b)의 끝단을 당기는 힘이 감소될 수 있고, 릴부재(171b)가 역회전하며센싱와이어(172b)가 릴부재(171b)에 감길 수 있다. 이때, 압력센서(145)가 센싱와이어(172b)의 감기는 정도를 감지하여 반추위(2)의 수축 압력을 측정할 수 있다.
반추위(2)가 확장하면 반추위(2)의 내부압력이 낮아질 수 있다. 이때, 감압부재(150)에 작용하는 외압이 작아질 수 있다. 따라서, 복원스프링(175b)의 탄성복원력과 밀봉부재(160)의 탄성복원력의 합이 감압부재(150)에 작용하는 외압보다 커질 수 있다.
이에, 복원스프링(175b) 및 밀봉부재(160)가 복원되면서 감압부재(150)를 전진시킬 수 있고, 일 감압부재와 타 감압부재 사이의 간격이 복원될 수 있다. 이에 의하여, 릴부재(171b)와 고정부재(173b)가 멀어질 수 있고, 고정부재(173b)가 센싱와이어(172b)의 끝단을 당기는 힘이 증가될 수 있다. 따라서, 릴부재(171b)가 정회전하며센싱와이어(172b)를 릴부재(171b)로부터 풀어낼 수 있다.
7. 본 발명의 제5실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치
본 발명의 제5실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치는, 반추동물의 반추위(2)에 투입되어 본반추위(2)가 수축하는 압력을 측정하는 생체정보 캡슐(100-3)을 포함하여 구성된다.
여기서, 생체정보 캡슐(100-5)은 캡슐부(140), 센서부(150, 160, 170c)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 센서부(150, 160, 170c)는 캡슐부(140)의 외면을 따라 연장되고, 캡슐부(140)의 외면으로부터 이격되며 상호 이격되는 복수개의 감압부재(150), 복수개의 감압부재(150) 사이를 밀봉하고, 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의해 복수개의 감압부재(150)가 움직일 수 있도록 신축력을 가지는 밀봉부재(160), 및 복수개의 감압부재(150)의 움직임을 압력센서(145)에 전달해줄 수 있도록 복수개의 감압부재(150)와 연결되는 복수개의 측정기(170c)를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 제5실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치는 복수개의 측정기(170c)의 구성 및 방식이 본 발명의 제4실시 예의 복수개의 측정기(170b)의 구성 및 방식과 일부 상이할 수 있고, 이를 제외한 나머지는 본 발명의 제3실시 예의 구성 및 방식이 동일하게 적용될 수 있다.
도 9는 본 발명의 제5실시 예에 따른 센서부의 개념도이다.
7.1. 본 발명의 제5실시 예에 따른 측정기(170c)의 구성
측정기(170c)는 고정부재(171c), 센싱핀(172c), 롤러(173c), 복원스프링(174c)을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 측정기(170c)는 제2복원스프링(미도시)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
고정부재(171c)는 이웃하는 일 감압부재 및 타 감압부재 중에 일 감압부재의 내부에 배치되어 일 감압부재와 동일하게 움직일 수 있다. 센싱핀(172c)은 일단이 고정부재(171c)에 지지될 수 있고, 나머지가 밀봉부재(160)의 내부를 통과하며, 타단이 타 감압부재의 내부에 위치할 수 있다. 센싱핀(172c)은 고정부재(171c)에 의하여 일 감압부재의 움직임과 연동될수 있다.
롤러(173c)는 일 감압부재에 대한 타 감압부재의 상대적인 움직임 시에 센싱핀(172c)의 타단을 이동 가능하게 지지할 수 있도록 타 감압부재의 내부에 배치될 수 있다. 이때, 압력센서(145)는 일 감압부재의 상대적인 움직임과 연동된 센싱핀(172c)의 타단의 움직임을 이용하여 반추위(2)의 수축압력을 측정할 수 있도록 타 감압부재의 내부에 배치될 수 있고, 센싱핀(172c)과 연결될 수 있다. 여기서, 연결된다라는 것은 물리적으로 연결되는 것, 전기적으로 연결되는 것 및 광학적으로 연결되는 것 중 적어도 어느 하나를 의미할 수 있다.
압력센서(145)는 스트레인게이지식 압력센서, 정전용량식 압력센서, 전위차계식 압력센서, LVDT(Linear Variable Differential Transformer) 압력센서, 압전기식 압력센서, 실리콘 압력센서, 및 광학식 압력센서 중에서 선택되는 어느 하나의 종류 혹은 복수의 종류의 압력센서일 수 있다.
한편, 본 발명의 제5실시 예에 따른 측정기(170c)의 복원스프링(175c)과 제2복원스프링(미도시)의 구성 및 방식은 본 발명의 제4실시 예의 구성과 방식이 동일하게 적용될 수 있다.
7.2. 본 발명의 제5실시 예에 따른 측정기(170c)의 작동
반추위(2)의 수축에 의해 내부압력이 증가하여 복수개의 감압부재(150)가 후퇴하면서 일 감압부재와 타 감압부재 간의 간격이 좁아지면, 센싱핑(172c)이 타 감압부재의 내측 깊게 진입될 수 있다. 이때의 센싱핀(172c)의 끝단의 움직임을 압력센서(145)가 감지하여 반추위(2)의 수축압력을 측정할 수 있다.
한편, 반추위(2)가 확장하면 반추위(2)의 내부압력이 낮아지게 되어, 감압부재(150)에 작용하는 외압이 작아질 수 있고, 복원스프링(175c)과 밀봉부재(160)가 복원되면서 감압부재(150)를 전진시킬 수 있고, 일 감압부재와 타 감압부재 사이의 간격이 복원될 수 있다.
8. 본 발명의 제6실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치
본 발명의 제6실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치는 본 발명의 제3실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치와 대부분의 구성이 동일하다.
상세하게는, 본 발명의 제6실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치는 본 발명의 제3실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치와 생체정보 캡슐(100-6)의 외부구조 즉, 센서부(150, 170d, 191)의 구조에 관하여 차이점이 있으므로, 이러한 차이점에 대하여만 상세하게 설명한다.
8.1. 본 발명의 제6실시 예에 따른 센서부(150, 170d, 191)
도 10은 본 발명의 제6실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 개념도이다. 또한, 도 11은 본 발명의 제6실시 예에 따른 센서부의 개념도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 센서부(150, 170d, 191)는, 캡슐부(140)의 외면을 따라 연장되고, 캡슐부(140)의 외면으로부터 이격되며 상호 이격되는 복수개의 감압부재(150), 캡슐부(140)의 외면으로부터 돌출되고, 복수개의 감압부재(150)가 회전 가능하게 지지되는 지지부재(191), 반추위(2)의 내벽 및 반추위(2)에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의한 복수개의 감압부재(150)의 움직임을 압력센서(145)로 전달해줄 수 있도록 복수개의 감압부재(150)와 연결되는 복수개의 측정기(170d)를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 감압부재(150)와 지지부재(191)와 측정기(170d)는 예컨대 2종 지레 혹은 3종 지레와 같이 작동하면서, 반추위(2)의 압력 변화에 따라 회전 및 수축될 수 있다.
한편, 본 발명의 제6실시 예에 따른 복수개의 감압부재(150)의 구성 및 방식은 본 발명의 제3실시 예에 따른 복수개의 감압부재(150)의 구성 및 방식이 동일하게 적용될 수 있다.
8.2. 본 발명의 제6실시 예에 따른 지지부재(191)
지지부재(191)는 캡슐부(140)의 제1축 방향 예컨대 장축 방향의 중심으로부터 제1축 방향과 교차하는 방향인 제2축 방향으로 돌출형성될 수 있다. 이때, 지지부재(191)는 제2축 방향으로 캡슐부(140)의 둘레를 따라서 연장형성되거나, 나열될 수 있다. 물론, 지지부재(191)의 돌출 위치는 다양할 수 있다. 지지부재(191)는 캡슐부(140)의 제1축 방향의 양측 가장자리로부터 제1축 방향으로 돌출형성될 수도 있다. 이경우, 지지부재(191)는 제1축 방향으로 캡슐부(140)의 둘레를 따라 연장형성되거나, 나열될 수 있다.
지지부재(191)에는 복수개의 감압부재(150)가 회전 가능하게 지지될 수 있다. 지지부재(191)는 지지점의 역할을 하고, 감압부재(150)는 레버의 역할을 할 수 있다.
8.3. 본 발명의 제6실시 예에 따른 측정기(170d)
측정기(170d)는 캡슐부(140)의 외면에 설치되는 하우징(171d), 하우징(171d)을 관통하도록 배치되고, 전방 단부가 감압부재(150)에 연결되어 감압부재(150)와 연동하는 센싱바(172d), 하우징(171d)의 외부에 배치되며 센싱바(172d)를 감싸면서 하우징(171d)과 감압부재(150) 사이를 밀봉하는 밀봉부재(173d), 감압부재(150d)와 하우징(171d)을 탄력적으로 지지하도록 밀봉부재(173d)의 내부에 배치되는 복원스프링(174d), 감압부재(150)에 의한 센싱바(172d)의 움직임 시에 센싱바(172d)의 후방 단부를 이동 가능하게 지지하도록 하우징(171d)의 내부에 배치되는 롤러(175d)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 압력센서(145)는 센싱바(172d)의 변위를 이용하여 반추위(2)의 수축 압력을 측정할 수 있도록 하우징(171d)의 내부에 배치되며, 센싱바(172d)와 연결될 수 있다.
8.4. 본 발명의 제6실시 예에 따른 측정기(170d)의 작동
반추위(2)의 수축에 의해 내부압력이 증가하면 복수개의 감압부재(150)가 회전하면서 센싱바(172d)를 후퇴시킬 수 있다. 이때, 센싱바(172d)의 후방 단부의 움직임을 압력센서(145)가 감지하여 반추위(2)의 수축압력을 측정할 수 있다.
9. 본 발명의 제7실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치
본 발명의 제7실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치는 본 발명의 제3실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치와 대부분의 구성이 동일하다.
상세하게는, 본 발명의 제7실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치는 본 발명의 제3실시 예에 따른 반추위 수축 압력 측정 장치와, 생체정보 캡슐(100-7)의 외부구조 즉, 센서부(150, 170f)의 구조에 관하여 차이점이 있으므로, 이러한 차이점에 대하여만 상세하게 설명한다.
9.1. 본 발명의 제7실시 예에 따른 센서부(150, 170f)
도 12는 본 발명의 제7실시 예에 따른 생체정보 캡슐의 개념도이다. 또한, 도 13은 본 발명의 제7실시 예에 따른 센서부의 개념도이다.
센서부(150, 170f)는, 캡슐부(140)의 외면을 따라 연장되고, 캡슐부(140)의 외면에서 이격되며 상호 이격되는 복수개의 감압부재(150), 반추위(2)의 내벽과 반추위(2)에 수용된 내용물 중 적어도 하나와의 접촉에 의한 감압부재(150)의 움직임을 압력센서(145)로 전달해줄 수 있도록 복수개의 감압부재(150)와 연결되는 복수개의 측정기(170f)를 포함하여 구성될 수 있다.
9.2. 본 발명의 제7실시 예에 따른 측정기(170f)
측정기(170f)는 캡슐부(140)의 외면에 설치되는 하우징(171f), 하우징(171f)을 관통하도록 배치되고, 전방 단부가 감압부재(150)에 연결되어 감압부재(150)와 연동하는 센싱바(172f), 하우징(171f)의 외부에서 센싱바(172f)를 감싸면서, 하우징(171f)과 감압부재(150) 사이를 밀봉하는 밀봉부재(173f), 감압부재(150)와 하우징(171f)을 탄력 지지하도록 밀봉부재(173f)의 내부에 배치되는 복원스프링(174f), 감압부재(150)에 의한 센싱바(172f)의 움직임 시에 센싱바(172f)의 후방 단부를 전진과 후퇴 가능하게 지지하도록 하우징(171f)의 내부에 배치되는 롤러(175f)를 포함하여 구성된다. 이때, 압력센서(145)는 센싱바(172f)의 후방 단부의 움직임을 감지하여 반추위(2)가 수축하는 압력을 측정할 수 있도록 하우징(171f) 내부에 배치될 수 있다.
9.3. 본 발명의 제7실시 예에 따른 측정기(170f)의 작동
반추위(2)의 수축에 의해 내부압력이 증가하면 복수개의 감압부재(150)가 후퇴하고, 그에 따라 센싱바(172f)가 후퇴할 수 있다. 이때, 센싱바(172f)의 후방 단부 움직임을 압력센서(145)가 감지하여 반추위(2)의 수축압력을 측정할 수 있다.
본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이고, 본 발명의 제한을 위한 것이 아니다. 본 발명의 상기 실시 예에 개시된 구성과 방식은 서로 결합하거나 교차하여 다양한 형태로 조합 및 변형될 것이고, 이에 의한 변형 예들도 본 발명의 범주로 볼 수 있음을 주지해야 한다. 즉, 본 발명은 청구범위 및 이와 균등한 기술적 사상의 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야에서의 업자는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
1: 축우 2: 반추위
100: 생체정보 캡슐 110 :캡슐부
111: 케이스 112: 통신부
113: 전원부 114: 제어부
115: 압력센서
120: 감압부 121: 하우징
122: 감압면
140: 캡슐부
150: 감압부재 160: 밀봉부재
170a ~ 170f: 측정기
200: 중계기 300: 서버

Claims (14)

  1. 반추동물의 반추위에 투입되어 상기 반추위가 수축하는 압력을 측정하는 생체정보 캡슐;을 포함하여 구성되고,
    상기 생체정보 캡슐은,
    압력센서, 통신부, 전원부 및 제어부를 포함하여 생체정보 캡슐의 내측에 위치하는 캡슐부; 및
    생체정보 캡슐의 외측을 구성하며, 반추위가 수축하는 압력에 의하여 수축되거나 또는 반추위가 수축하는 압력에 의하여 적어도 일부가 생체정보 캡슐의 내부로 진입할 수 있도록 상기 캡슐부를 둘러싸도록 설치되는 감압부;를 포함하여 구성되고,
    상기 감압부는,
    제1축을 중심으로 하는 제1 회전 방향 및 상기 제1축과 교차하는 제2축을 중심으로 하는 제2 회전 방향으로 상기 캡슐부의 외면을 둘러 배치되며, 내부에 압력센서가 수용되는 하우징; 및
    상기 반추위의 내벽 및 상기 반추위에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의하여 신축할 수 있도록 상기 하우징에 형성되고, 압력센서와 연결되어 움직임을 전달하는 감압면;을 포함하여 구성되며,
    상기 하우징은 캡슐부의 외면에 매립되어 설치됨에 의해, 하우징의 외측면을 형성하는 감압면은 캡슐부의 외면과 나란한 것을 특징으로 하는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  2. 반추동물의 반추위에 투입되어 상기 반추위가 수축하는 압력을 측정하는 생체정보 캡슐;을 포함하여 구성되고,
    상기 생체정보 캡슐은,
    압력센서, 통신부, 전원부 및 제어부를 포함하여 생체정보 캡슐의 내측에 위치하는 캡슐부; 및
    생체정보 캡슐의 외측을 구성하며, 반추위가 수축하는 압력에 의하여 수축되거나 또는 반추위가 수축하는 압력에 의하여 적어도 일부가 생체정보 캡슐의 내부로 진입할 수 있도록 상기 캡슐부를 둘러싸도록 설치되는 감압부;를 포함하여 구성되고,
    상기 감압부는,
    상기 캡슐부의 외면을 전부 감싸도록 설치되며 반추위의 수축과 연동하여 수축할 수 있는 탄성주머니;
    상기 탄성주머니와 상기 캡슐부 사이에 주입되는 충전액;
    상기 캡슐부의 외면을 관통하도록 형성되고, 상기 탄성주머니의 내부 공간에 연통하는 주입관;
    상기 캡슐부의 내부에 배치되고, 상기 주입관과 연결되는 감압실;
    상기 주입관와 대향하도록 상기 감압실에 설치되며, 압력센서가 배치되는 피스톤; 및
    상기 주입관의 반대측에서 상기 피스톤을 지지하는 탄성체;를 포함하여 구성되며,
    상기 탄성체는 반추위 내의 최소 압력에 의해서 피스톤이 최대 변위량까지 밀리는 것을 방지할 수 있도록, 일단이 감압실의 후면에 지지되고 타단이 피스톤에 지지되는 것을 특징으로 하는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 피스톤은 상기 감압실의 내부를 상기 충전액이 주입될 수 있는 제1 영역과 상기 제1 영역을 제외한 나머지 영역인 제2 영역으로 구분하고,
    상기 제2 영역에는 탄성체가 위치하는 것을 특징으로 하는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 반추위의 수축과 연동하여 상기 탄성주머니가 수축할 때 상기 탄성주머니로부터 상기 감압실의 제1 영역으로 충전액이 주입되며 상기 탄성체가 수축될 수 있고,
    상기 반추위가 확장하여 상기 탄성주머니에 가해지는 외압이 감소되면 상기 제1 영역으로부터 충전액을 배출시키도록 상기 탄성체가 상기 피스톤에 탄성복원력을 제공하는 것을 특징으로 하는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  5. 반추동물의 반추위에 투입되어 상기 반추위가 수축하는 압력을 측정하는 생체정보 캡슐;을 포함하여 구성되고,
    상기 생체정보 캡슐은,
    압력센서, 통신부, 전원부 및 제어부를 포함하여 생체정보 캡슐의 내측에 위치하는 캡슐부; 및
    생체정보 캡슐의 외측을 구성하며, 반추위가 수축하는 압력에 의하여 수축되거나 또는 반추위가 수축하는 압력에 의하여 적어도 일부가 생체정보 캡슐의 내부로 진입할 수 있도록 상기 캡슐부를 둘러싸도록 설치되는 감압부;를 포함하여 구성되고,
    상기 감압부는,
    상기 캡슐부의 외면을 따라 연장되고, 상기 캡슐부의 외면으로부터 이격되며 상호 이격되는 복수개의 감압부재;
    상기 복수개의 감압부재 사이를 밀봉하고, 상기 반추위의 내벽 및 상기 반추위에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의해 상기 복수개의 감압부재가 움직일 수 있도록 신축력을 가지는 밀봉부재; 및
    상기 복수개의 감압부재의 움직임을 압력센서에 전달해줄 수 있도록 상기 복수개의 감압부재와 연결되는 복수개의 측정기;를 포함하여 구성되며,
    상기 감압부재는 캡슐부의 중심을 지나는 소정의 축들을 따라 분할되어, 4분할 또는 8분할로 나누어진 부재인 것을 특징으로 하는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 측정기는,
    상기 캡슐부의 외면에 설치되고, 내부에 압력센서가 수용되는 하우징;
    상기 하우징을 관통하도록 배치되고, 전방 단부가 상기 감압부재에 연결되어 상기 감압부재와 연동하며, 압력센서와 연결되어 감압부재의 움직임을 상기 압력센서에 전달하는 센싱바; 및
    상기 하우징의 내부에서 상기 센싱바의 후방 단부를 탄력적으로 지지하는 탄성부재;를 포함하여 구성되는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 측정기는,
    상기 탄성부재가 수용되며, 상기 센싱바의 후방 단부와 접촉되는 지지블록;
    상기 하우징의 내부에서 상기 센싱바와 접촉되는 가이드롤러; 및
    상기 하우징의 외부에서 상기 센싱바를 감싸며, 상기 하우징과 상기 감압부재 사이를 밀봉하는 제2 밀봉부재;를 포함하여 구성되는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 측정기는,
    서로 이웃하는 일 감압부재 및 타 감압부재 중에 상기 일 감압부재의 내부에 배치되고, 나선형 스프링이 내장되는 릴부재;
    일부가 상기 릴부재에 감겨 지지되고, 나머지가 상기 밀봉부재의 내부를 통과하며, 끝단이 상기 타 감압부재의 내부에 위치하고, 압력센서와 연결되어 일 감압부재에 대한 타 감압부재의 상대적인 움직임을 압력센서에 전달하는 센싱와이어;
    상기 일 감압부재에 대한 상기 타 감압부재의 상대적인 움직임과 상기 센싱와이어의 끝단의 움직임을 연동시키도록 상기 타 감압부재의 내부에서 상기 센싱와이어의 끝단을 지지하는 고정부재;
    상기 일 감압부재와 상기 타 감압부재를 탄력적으로 지지하도록 상기 밀봉부재의 내부에 배치되는 복원스프링;를 포함하여 구성되는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  9. 청구항 5에 있어서,
    상기 측정기는,
    서로 이웃하는 일 감압부재 및 타 감압부재 중에 상기 일 감압부재의 내부에 배치되는 고정부재;
    일단이 상기 고정부재에 지지되고, 나머지가 상기 밀봉부재의 내부를 통과하며, 타단이 상기 타 감압부재의 내부에 위치하고, 압력센서와 연결되어 일 감압부재에 대한 타 감압부재의 상대적인 움직임을 압력센서에 전달하는 센싱핀;
    상기 일 감압부재에 대한 상기 타 감압부재의 상대적인 움직임 시에 상기 센싱핀의 타단을 지지할 수 있도록 상기 타 감압부재의 내부에 배치되는 롤러;
    상기 일 감압부재와 상기 타 감압부재를 탄력적으로 지지하도록 상기 밀봉부재의 내부에 배치되는 복원스프링;를 포함하여 구성되는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  10. 반추동물의 반추위에 투입되어 상기 반추위가 수축하는 압력을 측정하는 생체정보 캡슐;을 포함하여 구성되고,
    상기 생체정보 캡슐은,
    압력센서, 통신부, 전원부 및 제어부를 포함하여 생체정보 캡슐의 내측에 위치하는 캡슐부; 및
    생체정보 캡슐의 외측을 구성하며, 반추위가 수축하는 압력에 의하여 수축되거나 또는 반추위가 수축하는 압력에 의하여 적어도 일부가 생체정보 캡슐의 내부로 진입할 수 있도록 상기 캡슐부를 둘러싸도록 설치되는 감압부;를 포함하여 구성되고,
    상기 감압부는,
    상기 캡슐부의 외면을 따라 연장되고, 상기 캡슐부의 외면으로부터 이격되며 상호 이격되는 복수개의 감압부재;
    상기 캡슐부의 외면으로부터 돌출되고, 상기 복수개의 감압부재가 회전 가능하게 지지되는 지지부재; 및
    상기 반추위의 내벽 및 상기 반추위에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의한 상기 복수개의 감압부재의 움직임을 압력센서로 전달해줄 수 있도록 상기 복수개의 감압부재와 연결되는 복수개의 측정기;를 포함하여 구성되며,
    상기 감압부재는 캡슐부의 중심을 지나는 소정의 축들을 따라 분할되어, 4분할 또는 8분할로 나누어진 부재인 것을 특징으로 하는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  11. 반추동물의 반추위에 투입되어 상기 반추위가 수축하는 압력을 측정하는 생체정보 캡슐;을 포함하여 구성되고,
    상기 생체정보 캡슐은,
    압력센서, 통신부, 전원부 및 제어부를 포함하여 생체정보 캡슐의 내측에 위치하는 캡슐부; 및
    생체정보 캡슐의 외측을 구성하며, 반추위가 수축하는 압력에 의하여 수축되거나 또는 반추위가 수축하는 압력에 의하여 적어도 일부가 생체정보 캡슐의 내부로 진입할 수 있도록 상기 캡슐부를 둘러싸도록 설치되는 감압부;를 포함하여 구성되고,
    상기 감압부는,
    상기 캡슐부의 외면을 따라 연장되고, 상기 캡슐부의 외면으로부터 이격되며 상호 이격되는 복수개의 감압부재; 및
    상기 반추위의 내벽 및 상기 반추위에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의한 상기 감압부재의 움직임을 압력센서로 전달해줄 수 있도록 상기 복수개의 감압부재와 연결되는 복수개의 측정기;를 포함하여 구성되고,
    상기 복수개의 감압부재는, 캡슐부의 외부의 복수 위치로부터의 압력을 개별적으로 측정할 수 있도록, 캡슐부의 외면상에서 캡슐부를 중심으로 하여 방사상으로 나열되는 것을 특징으로 하는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  12. 청구항 10 또는 청구항 11에 있어서,
    상기 측정기는,
    상기 캡슐부의 외면에 설치되고, 압력센서가 수용되는 하우징;
    상기 하우징을 관통하도록 배치되고, 전방 단부가 상기 감압부재에 연결되어 상기 감압부재와 연동하며, 압력센서와 연결되어 움직임을 전달하는 센싱바;
    상기 하우징의 외부에서 상기 센싱바를 감싸며, 상기 하우징과 상기 감압부재 사이를 밀봉하는 밀봉부재;
    상기 감압부재와 상기 하우징을 탄력적으로 지지하도록 상기 밀봉부재의 내부에 배치되는 복원스프링; 및
    상기 감압부재에 의한 상기 센싱바의 움직임 시에 상기 센싱바의 후방 단부를 지지할 수 있도록 상기 하우징의 내부에 배치되는 롤러;를 포함하여 구성되는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  13. 청구항 10 또는 청구항 11에 있어서,
    상기 감압부는,
    상기 캡슐부의 외면을 따라 연장되고, 상기 캡슐부의 외면으로부터 이격되며 상호 이격되고, 상기 복수개의 감압부재와 접촉되는 복수개의 외부케이스; 및
    상기 복수개의 외부케이스 사이를 밀봉하고, 상기 반추위의 내벽 및 상기 반추위에 수용된 내용물 중 적어도 어느 하나와의 접촉에 의해 상기 복수개의 외부케이스 및 상기 복수개의 감압부재가 연동하여 움직일 수 있도록 신축력을 가지는 제2 밀봉부재;를 포함하여 구성되는 반추위 수축 압력 측정 장치.
  14. 반추동물의 반추위에 투입되어 상기 반추위가 수축하는 압력을 측정하는, 청구항 1, 청구항 3 내지 청구항 12 중 어느 하나의 항에 기재된 생체정보 캡슐;
    상기 생체정보 캡슐이 송출하는 압력정보를 중계할 수 있도록 상기 반추동물의 외부에 설치되는 중계기; 및
    상기 압력정보를 입력받아 상기 반추동물의 생체정보를 생성하는 서버;를 포함하여 구성되고,
    상기 생체정보 캡슐은,
    압력센서, 통신부, 전원부 및 제어부를 포함하여 생체정보 캡슐의 내측에 위치하는 캡슐부; 및
    생체정보 캡슐의 외측을 구성하며, 반추위가 수축하는 압력에 의하여 수축되거나 또는 반추위가 수축하는 압력에 의하여 적어도 일부가 생체정보 캡슐의 내부로 진입할 수 있도록 상기 캡슐부를 둘러싸도록 설치되는 감압부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반추위 수축 압력 측정 시스템.
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