KR101501065B1 - Blood flow velocity using pulse wave and ecg measurement equipment - Google Patents
Blood flow velocity using pulse wave and ecg measurement equipment Download PDFInfo
- Publication number
- KR101501065B1 KR101501065B1 KR1020130071508A KR20130071508A KR101501065B1 KR 101501065 B1 KR101501065 B1 KR 101501065B1 KR 1020130071508 A KR1020130071508 A KR 1020130071508A KR 20130071508 A KR20130071508 A KR 20130071508A KR 101501065 B1 KR101501065 B1 KR 101501065B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- blood flow
- unit
- subject
- flow velocity
- pulse wave
- Prior art date
Links
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 title claims abstract description 60
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title description 11
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims description 25
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims description 25
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 16
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 16
- 239000000805 composite resin Substances 0.000 claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 210000002837 heart atrium Anatomy 0.000 claims description 9
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 9
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 8
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 7
- 210000002321 radial artery Anatomy 0.000 claims description 7
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims description 6
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 3
- 238000013186 photoplethysmography Methods 0.000 description 19
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 14
- 206010003210 Arteriosclerosis Diseases 0.000 description 7
- 208000011775 arteriosclerosis disease Diseases 0.000 description 7
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 6
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 6
- 238000005311 autocorrelation function Methods 0.000 description 5
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 5
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 4
- 241000218657 Picea Species 0.000 description 3
- 208000007536 Thrombosis Diseases 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 210000003371 toe Anatomy 0.000 description 3
- 201000001320 Atherosclerosis Diseases 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 208000024172 Cardiovascular disease Diseases 0.000 description 2
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 2
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 230000036982 action potential Effects 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000034994 death Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 2
- 238000013399 early diagnosis Methods 0.000 description 2
- 230000002526 effect on cardiovascular system Effects 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 208000019622 heart disease Diseases 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000002107 myocardial effect Effects 0.000 description 2
- 208000010125 myocardial infarction Diseases 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 2
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 208000008960 Diabetic foot Diseases 0.000 description 1
- 208000031226 Hyperlipidaemia Diseases 0.000 description 1
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 1
- 125000002066 L-histidyl group Chemical group [H]N1C([H])=NC(C([H])([H])[C@](C(=O)[*])([H])N([H])[H])=C1[H] 0.000 description 1
- 206010028851 Necrosis Diseases 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 description 1
- 240000005809 Prunus persica Species 0.000 description 1
- 235000006040 Prunus persica var persica Nutrition 0.000 description 1
- 206010057190 Respiratory tract infections Diseases 0.000 description 1
- 206010039897 Sedation Diseases 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 230000003143 atherosclerotic effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 206010006451 bronchitis Diseases 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 210000001715 carotid artery Anatomy 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 210000004351 coronary vessel Anatomy 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 230000010102 embolization Effects 0.000 description 1
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 210000004247 hand Anatomy 0.000 description 1
- 210000005003 heart tissue Anatomy 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 1
- 210000005240 left ventricle Anatomy 0.000 description 1
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000017074 necrotic cell death Effects 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 208000023504 respiratory system disease Diseases 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000036280 sedation Effects 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/026—Measuring blood flow
- A61B5/0285—Measuring or recording phase velocity of blood waves
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/024—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
- A61B5/02416—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate using photoplethysmograph signals, e.g. generated by infrared radiation
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physiology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Hematology (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
본 발명의 일 실시예는 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 맥파와 심전도를 이용하여 혈류 속도를 간편하게 측정할 수 있게 하는데 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 피측정자의 신체의 소정 부위에 접촉하여 소정 부위에서의 심전도 및 심장 박동 주기를 측정하는 적어도 하나의 센서부; 상기 피측정자의 신체 정보를 입력하는 신체정보 입력부; 및 상기 센서부로부터 출력되는 신호를 자기상관시켜 도출되는 결과값과 상기 신체정보 입력부를 통하여 입력되는 피측정자의 신체 정보를 이용하여 소정 부위에서의 혈류 속도를 연산하는 제어부를 포함하는 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치를 개시한다.An embodiment of the present invention relates to an apparatus for measuring blood flow velocity using a pulse wave and an electrocardiogram, and a technical problem to be solved is to easily measure a blood flow velocity using a pulse wave and an electrocardiogram.
To this end, one embodiment of the present invention includes at least one sensor unit for measuring an electrocardiogram and a heartbeat cycle at a predetermined region by contacting a predetermined portion of the body of the subject, A body information input unit for inputting body information of the subject; And a control unit for calculating a blood flow velocity at a predetermined site using a result value obtained by autocorrelation of a signal output from the sensor unit and body information of a subject inputted through the body information input unit, An apparatus for measuring blood flow velocity is disclosed.
Description
본 발명의 일 실시예는 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치에 관한 것이다.
An embodiment of the present invention relates to an apparatus for measuring blood flow velocity using a pulse wave and an electrocardiogram.
인간의 생명을 유지하기 위해서는 심장의 박동에 의해 방출된 혈액을 동맥을 따라 신체 곳곳에 막힘 없이 흘려주고, 정맥을 통해 다시 심장으로 혈액을 돌려받는 과정이 필요하다. 이로써, 산소와 영양분을 신체의 각 조직에 공급하고, 대사를 통해 소비된 노폐물을 제거할 수 있다.In order to maintain human life, it is necessary to flow the blood released by the heartbeat along the arteries without clogging the body, and to return the blood back to the heart through the vein. This allows oxygen and nutrients to be supplied to each tissue in the body and metabolism can be used to remove the spent waste.
하지만, 동맥의 상태가 좋지 않아 신체의 특정 부위로 혈액이 제대로 전달되지 않거나, 혈액 내에 혈전이나 색전이 발생하여 혈액이 탁해지면 신체의 특정 조직의 모세 혈관을 막아 조직의 괴사를 유발하여 생명이 위험할 수 있다. 예를 들어, 경동맥에서 발생한 혈전이 뇌의 혈류를 막아 발생하는 뇌졸중, 당뇨 또는 고지혈증으로 인한 당뇨발과 신장 손상, 관상 동맥을 막아 발생하는 심근 경색 등이 있다.However, when the artery is not in good condition, the blood is not properly transferred to a specific part of the body, or a blood clot or embolization occurs in the blood, and the blood becomes turbid, the capillary blood of the specific tissue of the body is blocked to cause necrosis of the tissue, can do. For example, a thrombus in the carotid artery may cause stroke, diabetic foot or kidney damage due to diabetes or hyperlipidemia, myocardial infarction resulting from obstructing the coronary artery, or the like resulting from blocking the blood flow of the brain.
최근 국내의 사망 원인의 분석 결과, 암에 이어 순환기 계통 질환이 사망 원인 중 2위를 차지하고 있으며, 순환기 계통 질환 중 약 90%가 동맥 경화에 기인한다. 동맥 경화는 동맥의 벽이 두꺼워지고 굳어져서 탄력을 잃는 질환으로, 고혈압, 비만, 당뇨병 등이 주요 원인이다. 또한, 동맥 경화(arteriosclerosis)는 혈류 장애, 혈전 형성, 뇌졸중, 심근 경색 등의 주된 원인이 된다. 따라서, 심혈관 상태 및 동맥 경화를 조기에 진단하여 예방할 필요성이 크다.In recent years, the cause of death in Korea has been shown to be the second leading cause of death in the circulatory system diseases following cancer, and about 90% of circulatory system diseases are caused by arteriosclerosis. Arteriosclerosis is a disease in which the wall of the artery thickens and hardens and loses its elasticity. Hypertension, obesity and diabetes are the main causes. In addition, arteriosclerosis is a major cause of blood flow disorders, thrombus formation, stroke, myocardial infarction, and the like. Therefore, there is a great need for early diagnosis and prevention of cardiovascular conditions and arteriosclerosis.
이러한 동맥경화의 선별 검사를 위해서는 임상적 진찰과 더불어 영상검사를 주로 이용하고 있는 실정이다. 그러나, 이러한 형태적 검사는 동맥 경화증의 초기 이상인 혈류 이상을 검사하기에는 의료비 상승 등의 많은 한계점이 발생되고 있다. 또한, 일부 영상 검사는 혈류 정보를 제공하여 인체 환경의 다양성에 의해 그 신뢰성을 유지하는데는 유리하나, 조기 진단 및 의료비 상승 등의 문제점을 가지고 있다.In order to screen these atherosclerotic lesions, we are mainly using imaging tests together with clinical examinations. However, such a morphological test has many limitations such as an increase in medical expenses in order to examine the abnormality of blood flow which is the initial abnormality of atherosclerosis. In addition, some image examinations provide blood flow information, which is advantageous for maintaining the reliability of the human body due to the diversity of the human environment, but has problems such as early diagnosis and rising medical costs.
그러므로, 일반 병원 등에서도 조기에 진단이 가능하고, 비교적 정확한 심박수를 검출하여 원하는 부위의 혈류 속도를 측정하여 신체 혈류 관련 질병을 추출할 수 있는 의료기기 제품 개발이 필요해지고 있다.
Therefore, it is necessary to develop a medical device product which can diagnose early in a general hospital and detect a relatively accurate heart rate and measure a blood flow velocity at a desired site to extract diseases related to body blood flow.
본 발명의 일 실시예는 맥파와 심전도를 이용하여 혈류 속도를 간편하게 측정할 수 있는 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치를 제공한다.
An embodiment of the present invention provides an apparatus for measuring blood flow velocity using a pulse wave and an electrocardiogram that can easily measure a blood flow velocity using a pulse wave and an electrocardiogram.
본 발명의 일 실시예에 의한 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치는 피측정자의 신체의 소정 부위에 접촉하여 소정 부위에서의 심전도 및 심장 박동 주기를 측정하는 적어도 하나의 센서부; 상기 피측정자의 신체 정보를 입력하는 신체정보 입력부; 및 상기 센서부로부터 출력되는 신호를 자기상관시켜 도출되는 결과값과 상기 신체정보 입력부를 통하여 입력되는 피측정자의 신체 정보를 이용하여 소정 부위에서의 혈류 속도를 연산하는 제어부를 포함할 수 있다.An apparatus for measuring blood flow velocity using a pulse wave and an electrocardiogram according to an embodiment of the present invention includes at least one sensor unit for measuring an electrocardiogram and a heartbeat period at a predetermined region in contact with a predetermined region of a body of a subject; A body information input unit for inputting body information of the subject; And a control unit for calculating a blood flow velocity at a predetermined site using a result value obtained by autocorrelation of a signal output from the sensor unit and body information of a subject inputted through the body information input unit.
상기 센서부는 피측정자의 신체의 심전도를 측정하는 ECG 센서; 및 피측정자의 신체의 심장 박동 주기를 측정하는 PPG 센서를 포함할 수 있다.Wherein the sensor unit comprises: an ECG sensor for measuring an electrocardiogram of a subject's body; And a PPG sensor for measuring the heartbeat period of the subject's body.
상기 피측정자의 신체정보는 피측정자의 심장에서부터 손끝까지의 거리, 피측정자의 심장으로부터 요골동맥까지의 거리를 포함할 수 있다.The physical information of the subject may include a distance from the heart of the subject to the fingertip, and a distance from the heart of the subject to the radial artery.
상기 제어부는 상기 ECG 센서로부터 출력되는 QRS파를 검출하는 제1 파형검출부; 상기 PPG 센서로부터 출력되는 펄스파를 검출하는 제2 파형검출부; 상기 QRS파의 파형에서 서로 다른 시간의 파형을 자기 상관시켜 제1 피크값을 도출하고, 상기 펄스파의 파형에서 서로 다른 시간의 파형을 자기상관시켜 제2 피크값을 도출하는 제1 연산부; 상기 제1 피크값과 상기 제2 피크값을 이용하여 혈류 전달 시간을 추출하는 추출부; 상기 피측정자의 신체 정보값을 이용하여 심장에서 박출된 혈액의 이동거리를 산출하고, 상기 산출된 혈액의 이동거리를 혈류 전달 시간으로 나누어 피측정자피측정자의 소정 부위에서의 혈류 속도를 연산하는 제2 연산부; 상기 제1 및 제2 파형검출부에 의하여 검출된 QRS파 및 펄스파, 제1 및 제2 연산부에 의하여 출력되는 제1 및 제2 피크값, 혈류 속도를 표시하는 표시부; 상기 제1 및 제2 파형검출부에 의하여 검출된 QRS파 및 펄스파, 제1 및 제2 연산부에 의하여 출력되는 제1 및 제2 피크값, 혈류 속도를 저장하는 저장부; 및 상기 제어부의 각 구성요소들의 구동 프로그램이 저장되어, 구동 프로그램의 실행에 의하여 구동을 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.Wherein the controller comprises: a first waveform detector for detecting a QRS wave output from the ECG sensor; A second waveform detector for detecting a pulse wave output from the PPG sensor; A first calculator for deriving a first peak value by autocorrelating a waveform at different times in the waveform of the QRS wave and deriving a second peak value by autocorrelating waveforms at different times in the waveform of the pulse wave; An extracting unit for extracting a blood flow transfer time using the first peak value and the second peak value; Calculating a movement distance of the blood ejected from the heart using the body information value of the subject and dividing the calculated distance of the blood by the blood flow propagation time to calculate a blood flow velocity at a predetermined region of the subject, 2 arithmetic unit; A display unit for displaying the QRS wave and the pulse wave detected by the first and second waveform detecting units, the first and second peak values output by the first and second calculating units, and the blood flow velocity; A storage unit for storing the QRS wave and the pulse wave detected by the first and second waveform detecting units, the first and second peak values output by the first and second calculating units, and the blood flow velocity; And a controller for storing driving programs of the respective components of the control unit and controlling driving by execution of the driving program.
상기 QRS파는 심방의 수축을 나타내는 Q파, 심방의 확장을 나타내는 R파, 심방의 흥분을 나타내는 S파로 이루어지고, 상기 제1 연산부는 R파의 서로 다른 시간에서의 신호값들을 자기상관시킬 수 있다.
The QRS wave is composed of a Q wave indicating the contraction of the atrium, an R wave indicating the extension of the atrium, and an S wave indicating the excitation of the atrium, and the first calculating section can autocorrelate the signal values at different times of the R wave .
본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치는 ECG 센서와 PPG 센서를 이용하여 혈류속도를 간편하게 측정할 수 있다.The blood flow velocity measuring device using the pulse wave and the electrocardiogram according to an embodiment of the present invention can easily measure the blood flow velocity using the ECG sensor and the PPG sensor.
또한, 본 발명의 일 실시예는 저가의 비용으로 간편하고 정확하게 혈류속도를 측정하고 있기 때문에, 동맥 경화, 심혈관 질환 및 심장질환 등을 예측할 수 있다.
In addition, since the embodiment of the present invention measures the blood flow velocity easily and accurately at a low cost, arteriosclerosis, cardiovascular disease and heart disease can be predicted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치에 의하여 측정된 심전도 파형을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치를 이용하여 혈류속도를 측정하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치를 이용하여 혈류속도를 측정하는 데이터값과 계측결과를 나타내는 표 및 그래프이다.1 is a view schematically showing an apparatus for measuring blood flow velocity using a pulse wave and an electrocardiogram according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of an apparatus for measuring blood flow velocity using a pulse wave and an electrocardiogram according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing an electrocardiogram waveform measured by a blood flow velocity measuring apparatus using a pulse wave and an electrocardiogram according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a method of measuring a blood flow velocity using an apparatus for measuring blood flow velocity using an ECG and a pulse wave according to an embodiment of the present invention.
5A and 5B are tables and graphs showing data values and measurement results for measuring blood flow velocity using an apparatus for measuring blood flow velocity using a pulse wave and an electrocardiogram according to an embodiment of the present invention.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치의 구성을 나타내는 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치에 의하여 측정된 심전도 파형을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치를 이용하여 혈류속도를 측정하는 방식을 설명하기 위한 도면이며, 도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치를 이용하여 혈류속도를 측정하는 데이터값과 계측결과를 나타내는 표 및 그래프이다.FIG. 1 is a view schematically showing an apparatus for measuring blood flow velocity using a pulse wave and an electrocardiogram according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of a blood flow velocity measurement apparatus using a pulse wave and an electrocardiogram according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a view showing an electrocardiogram waveform measured by a blood flow velocity measuring device using a pulse wave and an electrocardiogram according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a block diagram of a pulse wave and an electrocardiogram according to an embodiment of the present invention. 5A and 5B are views for explaining a method of measuring blood flow velocity using a blood flow velocity measuring apparatus using a pulse wave and an electrocardiogram according to an embodiment of the present invention. Table and graph showing measured data values and measurement results.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치는 센서부(10), 신체정보 입력부(20) 및 제어부(30)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 to 4, an apparatus for measuring blood flow velocity using a pulse wave and an electrocardiogram according to an embodiment of the present invention includes a
상기 센서부(10)는 피측정자의 신체의 소정 부위에 접촉하여 소정 부위에서의 다양한 생체 신호들을 감지한다. 상기 생체 신호는 심전도 및 심장 박동 주기 등의 정보를 포함할 수 있다. The
상기 센서부(10)는 피측정자의 신체의 심전도를 측정하는 ECG(Electrocardiogram) 센서(110)와, 피측정자의 신체의 심장 박동 주기를 측정하는 PPG(Photoplethysmography) 센서(120)를 포함할 수 있다. The
상기 ECG 센서(110)는 심전도(Electrocardiogram)를 검사하기 위한 것으로, 심장 박동에 따라서 생기는 심근 세포의 활동 전위의 시간적 변동을 측정하여 그래프로 나타낸다. 상기 ECG 센서(110)는 심장에 가까운 피부에 접촉하거나, 양쪽 팔이나 손에 두 개의 센서를 접촉하여 심장 박동을 측정함으로써 심전도를 센싱할 수 있다. 예를 들면, ECG 측정 실험자의 양팔의 지정된 위치에 전극을 부착한 후 집게형 케이블을 전극에 연결하여 ECG 측정을 수행할 수 있다.The
상기 PPG 센서(120)는 손끝, 발끝 등의 피부에 부착되어 조직에서 광전용적맥파(Photoplethysmography)를 측정한다. 예를 들면, PPG 측정 실험자의 왼손 손가락에 혈중산소포화도()를 착용시켜 심장 박동 주기, 즉 맥박을 측정할 수 있다. 또한, 요골동맥 측정 실험자의 왼손 손목의 요골동맥에 맥박을 측정하기 위하여 센서를 부착한 다음, 2차 센서를 심장쪽 조직 위에 부착할 수 있다.The
보다 상세하게는, 상기 PPG 센서(120)는 적외선을 조직에 입사시킨 후, 조직에서 흡수되는 광도를 측정하여 조직에서 혈액량의 변화를 검출한다. 이러한 PPG 센서(120)는 혈액 내의 적혈구가 적외선을 흡수하는 성질을 이용한 것이다. 특히, 상기 PPG 센서(120)는 동맥, 소동맥을 거쳐 모세 혈관으로 들어오는 혈액의 양을 측정하여 손끝, 발끝 등의 말초 부위의 혈류가 적당한지를 검사한다. 여기서, 상기 광전용적맥파는 심장 박동 주기에 따라 요동하므로, 광전용적맥파의 측정을 통해 심장 박동 주기를 알 수 있다. 구체적으로, 심장의 수축기에 심장의 좌심실에서 박출(eject)되는 혈액은 손끝, 발끝 등의 말초 부위의 각 조직으로 이동되어 동맥의 혈액 부피가 증가함에 따라, 조직에서 흡수되는 광도가 증가한다. 한편, 심장의 이완기에는 말초 부위의 각 조직으로부터 심장 쪽으로 부분적으로 혈액이 흡입됨에 따라, 조직에서 흡수되는 광도가 감소한다. 이와 같이, 심장 주기에 따라 조직에서 혈액량의 미세한 변화가 발생하는바, PPG 센서(120)를 이용하여 조직에서 흡수되는 광도, 즉 광흡수도의 변화를 측정할 수 있다.In more detail, the
또한, 상기 센서부(10)는 ECG 센서(110) 및 PPG 센서(120)를 일체형으로 구현할 수도 있다. 따라서, ECG 센서(110) 및 PPG 센서(120)를 일체형으로 구현하여 휴대가 가능하므로, 피측정자는 시간 또는 장소에 구애 받지 않고 본인의 혈관 상태를 직접 측정할 수 있다. 이로써, 피측정자는 특정 음식 또는 운동이 본인의 혈관 상태에 미치는 영향을 인지할 수 있게 된다.In addition, the
상기 신체정보 입력부(20)는 피측정자의 신체 정보를 입력한다. 예를 들면, 상기 신체정보 입력부(20)는 혈류 속도 측정 전에 미리 측정된 피측정자의 심장에서 손끝까지의 거리, 심장에서 요골동맥까지의 거리 등을 포함할 수 있는 피측정자의 신체 정보를 입력한다.The body
상기 제어부(30)는 센서부(10)로부터 출력되는 신호를 자기상관시켜 도출되는 결과값과 상기 신체정보 입력부(20)를 통하여 입력되는 피측정자의 신체 정보를 이용하여 소정 부위에서의 혈류 속도를 연산한다.The
이러한 동작을 구현하기 위하여, 상기 제어부(30)는 제1 파형검출부(310), 제2 파형검출부(320), 제1 연산부(330), 추출부(340), 제2 연산부(350), 표시부(360), 저장부(370) 및 컨트롤러(380)를 포함할 수 있다. In order to realize this operation, the
상기 제1 파형검출부(310)는 ECG 센서(110)로부터 출력되는 QRS파를 검출한다. 도 3을 참조하면, 상기 QRS파는 심방의 수축을 나타내는 Q파, 심방의 확장을 나타내는 R파, 심방의 흥분을 나타내는 R파로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 제1 파형검출부(310)는 ECG 센서(110)로부터 출력되는, 피측정자의 심장 박동에 따라 생기는 심근 세포의 활동 전위의 시간적 변동에 관한 QRS파를 검출한다.The
상기 제2 파형검출부(320)는 PPG 센서(120)로부터 출력되는 펄스파(pulse wave)를 검출한다. 즉, 상기 제2 파형검출부(320)는 PPG 센서(120)로부터 출력되는, 광전용적맥파인 펄스파를 검출한다.The
상기 제1 연산부(330)는 QRS파의 파형에서 서로 다른 시간의 파형을 자기 상관(cross correlation)시켜 제1 피크값을 도출하고, 펄스파의 파형에서 서로 다른 시간의 파형을 자기상관시켜 제2 피크값을 도출한다. 여기서, 상기 제1 연산부(330)는 R파의 서로 다른 시간에서의 신호값들을 자기상관시켜 제1 피크값 및 제2 피크값을 도출할 수 있다. The
예를 들어, 상기 제1 연산부(330)는 아래 수학식 1과 같은 자기상관함수를 이용하여 제1 피크값 및 제2 피크값을 산출할 수 있다. 여기서, 자기상관함수는 어떤 시간에서의 신호값과 다른 시간에서의 신호값과의 상관성을 나타내는 것으로서, 자기상관함수()는 시간 t에서의 신호값()만큼 시간 지연이 있을 때 즉, 시간 에서의 신호값 의 곱에 대한 평균으로 다음 수학식 1과 같이 정의된다.For example, the
[수학식 1][Equation 1]
한편, 자기상관함수는 항상 실수값을 갖는 유리 함수이며, 에서 최대값을 가진다.On the other hand, the autocorrelation function is always a free function having a real value, Lt; / RTI >
이를 수식으로 나타내는 다음 수학식 2와 같다.(2) " (2) "
[수학식 2]&Quot; (2) "
이와 같이, 상기 제1 연산부(330)는 자기상관함수를 이용하여 최대값, 즉 제1 피크값 및 제2 피크값을 구한 후 각 피크값의 1/3을 채취하여 이 수치보다 큰 값들만을 추출하여 심박수를 측정할 수 있다.In this way, the
상기 추출부(340)는 제1 피크값과 상기 제2 피크값을 이용하여 혈류 전달 시간을 추출한다. 즉, 상기 추출부(340)는 심장에서 혈액이 박출되는 제1 피크값의 시점과, 혈액이 조직에 전달되는 제2 피크값의 시점까지의 시간인 혈류 전달 시간을 추출한다.The
상기 제2 연산부(350)는 피측정자의 신체 정보값을 이용하여 심장에서 박출된 혈액의 이동거리(L)를 산출하고, 상기 산출된 혈액의 이동거리(L)를 혈류 전달 시간으로 나누어 피측정자의 소정 부위에서의 혈류 속도(V)를 연산한다. 상기 혈액의 이동거리(L)는 혈액이 박출되는 심장부터 제2 피크값이 측정되는 위치까지의 거리이다. 여기서, 상기 혈액의 이동거리(L)는 피측정자의 신체 정보값을 기초로 산출될 수 있는데, 예를 들어 피측정자의 신체 정보값은 피측정자의 심장에서 손끝까지의 거리 또는 심장에서 요골동맥까지의 거리 등의 정보일 수 있다.The
상기 표시부(360)는 제1 및 제2 파형검출부(310, 320)에 의하여 검출된 QRS파 및 펄스파, 제1 및 제2 연산부(330, 350)에 의하여 출력되는 제1 및 제2 피크값, 혈류 속도를 표시한다. 이와 같이, 상기 표시부(360)를 통하여 출력되는 혈류 속도를 통하여 피측정자의 혈관 상태를 간편하게 진단하고, 또한 동맥 경화의 정도를 알 수 있게 된다. 또한, 상기 표시부(360)는 LCD (Liquid Crystal Display) 등을 사용하여 상술한 데이터 이외에 다양한 정보를 표시할 수 있다. 예를 들면, 상기 표시부(360)는, 도 5a 및 5b에 도시된 바와 같이, 본 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치를 이용하여 혈류속도를 측정하는 데이터값과 계측결과를 표 또는 그래프로 나타낼 수 있다. 도 5b에서의 푸른색은 ECG 센서를 통한 심전도 계측결과이고, 적색은 PPG 센서를 통한 심장 박동 주기의 계측결과를 나타낸다.The
상기 저장부(370)는 제1 및 제2 파형검출부(310, 320)에 의하여 검출된 QRS파 및 펄스파, 제1 및 제2 연산부(330, 350)에 의하여 출력되는 제1 및 제2 피크값, 혈류 속도를 저장한다.The
상기 컨트롤러(380)는 제어부(30)의 각 구성요소들의 구동 프로그램이 저장되어, 구동 프로그램의 실행에 의하여 구동을 제어한다. 즉, 상기 컨트롤러(380)는 구동 프로그램의 실행에 의하여 피측정자의 신체에 부착된 전극 및 센서들로부터 신호를 받아 일정 시간 측정된 신호값을 이용하여 피측정자의 혈류 속도를 계산하여 디스플레이하도록 제어할 수 있다.The
도시되어 있지는 않지만, 상기 제어부(30)는 상기 측정된 각종 정보를 외부로 전송하는 통신부를 구비하여, 의료 기관 등에서 환자의 혈관 상태를 진단하고, 동맥 경화의 정도를 파악하게 할 수 있다.Although not shown, the
한편, 도시되어 있지는 않지만, 상기 제어부(30)의 구성요소들은 하나 또는 그 이상의 인쇄회로기판 상에 구현에 장착될 수 있고, 또한 이러한 인쇄회로기판은 일체의 컨트롤 박스 내부에 구비되어 보호될 수 있다.On the other hand, although not shown, the components of the
이러한 경우, 상기 컨트롤 박스는 박스 외부로부터의 충격에 대비하여, 복합 수지 조성물로 형성될 수 있다.In this case, the control box may be formed of a composite resin composition against an impact from the outside of the box.
상기 복합 수지 조성물은, 폴리프로필렌 수지에 엔지니어링 플라스틱이 혼련된 이종간 재료의 혼합수지이며, 열변형온도, 내충격성 및 기계적 강도가 우수하여 차량 내부 부품 등에 효과적으로 활용이 가능하다.The composite resin composition is a mixed resin of a polypropylene resin and an intermolecular material in which an engineering plastic is kneaded. The composite resin composition is excellent in thermal deformation temperature, impact resistance and mechanical strength, and can be effectively used for parts inside a vehicle.
이러한 복합수지 조성물은 폴리프로필렌 수지, 엔지니어링 플라스틱, 고무계 수지 및 무기충전제를 포함할 수 있다.Such a composite resin composition may include a polypropylene resin, an engineering plastic, a rubber-based resin, and an inorganic filler.
상기 폴리프로필렌 수지는 복합 수지 조성물 100 중량부에 대해 30 내지 60 중량부로 포함될 수 있다. 상기 폴리프로필렌 수지의 함량이 30 중량부 미만이면 가격 경쟁력이 낮을 수 있고, 60 중량부를 초과하면 내열성이 저하될 수 있다.The polypropylene resin may be contained in an amount of 30 to 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the composite resin composition. If the content of the polypropylene resin is less than 30 parts by weight, the price competitiveness may be low. If the content of the polypropylene resin exceeds 60 parts by weight, heat resistance may be deteriorated.
상기 엔지니어링 플라스틱은 복합 수지 조성물 100 중량부에 대해 25 내지 60 중량부로 포함될 수 있다. 상기 엔지니어링 플라스틱의 함량이 25 중량부 미만이면 강도가 저감될 수 있고, 60 중량부를 초과하면 가격 경쟁력이 낮아질 수 있다. 상기 엔지니어링 플라스틱은 폴리카보네이트 및 폴리페닐린 옥사이드 수지 중 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 폴리페닐린 옥사이드 수지일 수 있다.The engineering plastic may be included in an amount of 25 to 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the composite resin composition. If the content of the engineering plastic is less than 25 parts by weight, the strength may be reduced. If the engineering plastic is more than 60 parts by weight, the price competitiveness may be lowered. The engineering plastic may be at least one of polycarbonate and polyphenylene oxide resin, preferably polyphenylene oxide resin.
상기 고무계 수지는 복합 수지 조성물의 내충격성을 향상시키기 위해서 첨가되는 것으로, 복합 수지 조성물 100 중량부에 대해 1 내지 20 중량부로 포함될 수 있다. 상기 고무계 수지의 함량이 1 중량부 미만이면 충격에 약할 수 있고, 20 중량부를 초과하면 내열성이 감소할 수 있다. 상기 고무계 수지는 스타이렌-에틸렌-부틸렌-스타이렌(SEBS), 에틸렌-프로필렌 고무(EPR), 에틸렌-부틸렌 고무(EBR) 및 에틸렌-옥텐 고무(EOR) 중 1종 이상일 수 있다.The rubber-based resin is added to improve the impact resistance of the composite resin composition, and may be included in an amount of 1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the composite resin composition. If the content of the rubber-based resin is less than 1 part by weight, it may be susceptible to impact, while if it exceeds 20 parts by weight, the heat resistance may decrease. The rubber-based resin may be at least one of styrene-ethylene-butylene-styrene (SEBS), ethylene-propylene rubber (EPR), ethylene-butylene rubber (EBR) and ethylene-octene rubber (EOR).
상기 무기충전제는 복합 수지 조성물의 탄성율을 향상시키기 위해서 첨가된 것으로, 복합 수지 조성물 100 중량부에 대해 1 내지 20 중량부로 포함될 수 있다. 상기 무기 충전제의 함량이 1 중량부 미만이면 강성이 저하될 수 있고, 20 중량부를 초과하면 너무 뻣뻣해질 수 있다. 상기 무기 충전제는 탈크, 황산바륨, 탄산칼슘, 클레이 및 마이카 중 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 0.5 ~ 10 ㎛의 입자 크기를 갖는 탈크이다.The inorganic filler is added to improve the elastic modulus of the composite resin composition, and may be included in an amount of 1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the composite resin composition. If the content of the inorganic filler is less than 1 part by weight, the rigidity may be deteriorated. If the content is more than 20 parts by weight, it may become too stiff. The inorganic filler may be at least one of talc, barium sulfate, calcium carbonate, clay and mica, and is preferably talc having a particle size of 0.5 to 10 mu m.
본 발명에서는 상기 복합수지 조성물로 성형제조된 컨트롤박스를 제공할 수 있다. 이러한 컨트롤박스는 본 발명의 기술 분야에서 알려진 압출 공정과 사출 공정을 통하여 제조되어, 그 내부에 장착된 제어부(30)를 이루는 각각의 구성들을 외부로부터의 충격으로부터 보호할 수 있게 된다.In the present invention, a control box formed by molding the composite resin composition may be provided. Such a control box is manufactured through an extrusion process and an injection process, which are known in the art, so that the respective components constituting the
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치에 따르면, ECG 센서(110)와 PPG 센서(120)를 이용하여 혈류속도를 간편하게 측정할 수 있고, 또한 저가의 비용으로 간편하고 정확하게 혈류속도를 측정하도록 하여, 동맥 경화, 심혈관 질환 및 심장질환 등을 간편하게 예측할 수 있다.According to the apparatus for measuring the blood flow velocity using the pulse wave and the electrocardiogram according to an embodiment of the present invention, the blood flow velocity can be easily measured using the
한편, 본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 하드디스크, 플로피디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.
The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, hard disk, floppy disk, flash memory, optical data storage, And the like. The computer readable recording medium may also be distributed over a networked computer system and stored and executed as computer readable code in a distributed manner.
한편, 신체정보 입력부(20)의 외표면에는 호흡기계 질환치료 등의 기능을 가진 방향제 물질이 코팅되며, 이에 따라 사용자의 피로회복, 건강증진 등의 효과를 꾀할 수 있다.On the other hand, the outer surface of the body
방향제 물질에는 기능성 오일이 혼합될 수 있으며, 그 혼합비율은 방향제 95∼97중량%에 기능성 오일 3∼5중량%가 혼합되며, 기능성 오일은, 스프루스 리프 오일(Spruce leaf oil) 50중량%, 피치커널 오일(Peach kernel oil) 50중량%로 이루어진다.The functional oil may be mixed with 95 to 97% by weight of a perfume, 3 to 5% by weight of a functional oil, 50% by weight of a spruce leaf oil, And 50 wt% of kernel oil (kernel oil).
여기서 기능성 오일은 방향제에 대해 3∼5중량%가 혼합되는 것이 바람직하다. 기능성 오일의 혼합비율이 3중량% 미만이면, 그 효과가 미미하며, 기능성 오일의 혼합비율이 5중량%를 초과하면 그 기능이 크게 향상되지 않는 반면에 제조 단가는 크게 증가된다.It is preferable that the functional oil is mixed in an amount of 3 to 5% by weight based on the perfume. If the mixing ratio of the functional oil is less than 3 wt%, the effect is insignificant. If the mixing ratio of the functional oil exceeds 5 wt%, the function is not greatly improved, but the manufacturing cost is greatly increased.
기능성 오일 중 스프루스 리프 오일(Spruce leaf oil)은 가문비나무(Spruce)의 잎에서 얻는 오일로서, 진통, 항울, 심리적 스트레스로 인한 혈압상승치료 등에 좋은 효과가 있다.Spruce leaf oil in the functional oil is an oil obtained from the spruce leaf and has good effect on treating blood pressure increase due to pain, depression, psychological stress.
피치커널 오일(Peach kernel oil)은 진정, 기관지염, 통증완화 등 호흡기 관련 질환 치료 등에 작용효과가 우수하다.Peach kernel oil is effective in treating respiratory-related diseases such as sedation, bronchitis and pain relief.
이러한 기능성 오일이 신체정보 입력부(20)의 외표면 코팅되므로 사용자의 피로회복 및 건강을 증진시킬 수 있다.
Since the functional oil is coated on the outer surface of the body
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, but may be applied to a blood flow measuring apparatus using an electrocardiogram and a pulse wave according to the present invention. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.
10: 센서부 20: 신체정보 입력부
30: 제어부 110: ECG 센서
120: PPG 센서 310: 제1 파형 검출부
320: 제2 파형 검출부 330: 제1 연산부
340: 추출부 350: 제2 연산부
360: 표시부 370: 저장부
380: 컨트롤러10: sensor unit 20: body information input unit
30: control unit 110: ECG sensor
120: PPG sensor 310: first waveform detector
320: second waveform detection unit 330: first calculation unit
340: extracting unit 350: second calculating unit
360: display section 370: storage section
380: Controller
Claims (5)
상기 센서부(10)는 피측정자의 신체의 심전도를 측정하는 ECG 센서(110); 및 피측정자의 신체의 심장 박동 주기를 측정하는 PPG 센서(120)를 포함하며,
상기 제어부(30)는, 상기 ECG 센서(110)로부터 출력되는 QRS파를 검출하는 제1 파형검출부(310); 상기 PPG 센서(120)로부터 출력되는 펄스파를 검출하는 제2 파형검출부(320); 상기 QRS파의 파형에서 서로 다른 시간의 파형을 자기 상관시켜 제1 피크값을 도출하고, 상기 펄스파의 파형에서 서로 다른 시간의 파형을 자기상관시켜 제2 피크값을 도출하는 제1 연산부(330); 상기 제1 피크값과 상기 제2 피크값을 이용하여 혈류 전달 시간을 추출하는 추출부(340); 상기 피측정자의 신체 정보값을 이용하여 심장에서 박출된 혈액의 이동거리를 산출하고, 상기 산출된 혈액의 이동거리를 혈류 전달 시간으로 나누어 피측정자피측정자의 소정 부위에서의 혈류 속도를 연산하는 제2 연산부(350); 상기 제1 및 제2 파형검출부(310, 320)에 의하여 검출된 QRS파 및 펄스파, 제1 및 제2 연산부(330, 350)에 의하여 출력되는 제1 및 제2 피크값, 혈류 속도를 표시하는 표시부(360); 상기 제1 및 제2 파형검출부(310, 320)에 의하여 검출된 QRS파 및 펄스파, 제1 및 제2 연산부(330, 350)에 의하여 출력되는 제1 및 제2 피크값, 혈류 속도를 저장하는 저장부(370); 및 상기 제어부(30)의 각 구성요소들의 구동 프로그램이 저장되어, 구동 프로그램의 실행에 의하여 구동을 제어하는 컨트롤러(380)를 포함하고,
상기 제1 파형검출부(310), 제2 파형검출부(320), 제1 연산부(330), 추출부(340), 제2 연산부(350), 표시부(360), 저장부(370) 및 컨트롤러(380)는 인쇄회로기판 상에 구현되고, 상기 인쇄회로기판은 일체의 컨트롤 박스 내부에 구비되어 보호되되,
상기 컨트롤 박스는 폴리프로필렌 수지, 엔지니어링 플라스틱, 고무계 수지 및 무기충전제를 포함하는 복합수지 조성물로 조성되며,
상기 복합수지 조성물 100 중량부에 대하여, 상기 폴리프로필렌 수지는 30 내지 60 중량부, 상기 엔지니어링 플라스틱은 25 내지 60 중량부, 상기 고무계 수지는 1 내지 20 중량부, 상기 무기충전제는 1 내지 20 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치.At least one sensor part (10) for measuring an electrocardiogram and a heartbeat period at a predetermined part in contact with a predetermined part of the body of the subject; A body information input unit 20 for inputting body information of the subject; And a control unit for calculating a blood flow velocity at a predetermined site using a result value obtained by autocorrelation of a signal output from the sensor unit 10 and body information of a subject inputted through the body information input unit 20 30,
The sensor unit 10 includes an ECG sensor 110 for measuring an electrocardiogram of a subject's body; And a PPG sensor (120) for measuring a heartbeat period of the subject's body,
The controller 30 includes a first waveform detector 310 for detecting a QRS wave output from the ECG sensor 110; A second waveform detector 320 for detecting a pulse wave output from the PPG sensor 120; A first operation unit 330 for deriving a first peak value by autocorrelating waveforms of different times in the waveform of the QRS wave and deriving a second peak value by autocorrelating waveforms at different times in the waveform of the pulse wave ); An extracting unit 340 for extracting a blood flow transfer time using the first peak value and the second peak value; Calculating a movement distance of the blood ejected from the heart using the body information value of the subject and dividing the calculated distance of the blood by the blood flow propagation time to calculate a blood flow velocity at a predetermined region of the subject, 2 operation unit 350; A QRS wave and a pulse wave detected by the first and second waveform detectors 310 and 320 and first and second peak values and a blood flow velocity output by the first and second calculators 330 and 350 A display unit 360 for displaying an image; The QRS and pulse wave detected by the first and second waveform detectors 310 and 320 and the first and second peak values and the blood flow velocity output by the first and second calculating units 330 and 350 are stored A storage unit 370 for storing the data; And a controller (380) that stores driving programs of the respective components of the control unit (30) and controls driving by execution of the driving program,
The first waveform detecting unit 310, the second waveform detecting unit 320, the first calculating unit 330, the extracting unit 340, the second calculating unit 350, the display unit 360, the storing unit 370, 380 are implemented on a printed circuit board, the printed circuit board is provided inside and protected by an integral control box,
The control box is formed of a composite resin composition comprising a polypropylene resin, an engineering plastic, a rubber-based resin, and an inorganic filler,
Wherein the polypropylene resin is 30 to 60 parts by weight, the engineering plastic is 25 to 60 parts by weight, the rubber-based resin is 1 to 20 parts by weight, the inorganic filler is 1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the composite resin composition And the blood flow velocity measuring device using the pulse wave and the electrocardiogram.
상기 피측정자의 신체정보는 피측정자의 심장에서부터 손끝까지의 거리, 피측정자의 심장으로부터 요골동맥까지의 거리를 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치.The method according to claim 1,
Wherein the body information of the subject includes a distance from the heart of the subject to the fingertip, and a distance from the heart of the subject to the radius of the radial artery.
상기 QRS파는 심방의 수축을 나타내는 Q파, 심방의 확장을 나타내는 R파, 심방의 흥분을 나타내는 S파로 이루어지고,
상기 제1 연산부(330)는 R파의 서로 다른 시간에서의 신호값들을 자기상관시키는 것을 특징으로 하는 맥파와 심전도를 이용한 혈류속도 측정장치.The method according to claim 1,
The QRS wave consists of a Q wave indicating the contraction of the atrium, an R wave indicating the expansion of the atrium, and an S wave indicating the excitation of the atrium,
Wherein the first calculator (330) autocorrelates the signal values at different times of the R waves, and the blood flow velocity measuring device using the pulse wave and the electrocardiogram.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130071508A KR101501065B1 (en) | 2013-06-21 | 2013-06-21 | Blood flow velocity using pulse wave and ecg measurement equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130071508A KR101501065B1 (en) | 2013-06-21 | 2013-06-21 | Blood flow velocity using pulse wave and ecg measurement equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20140148074A KR20140148074A (en) | 2014-12-31 |
KR101501065B1 true KR101501065B1 (en) | 2015-03-10 |
Family
ID=52676553
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020130071508A KR101501065B1 (en) | 2013-06-21 | 2013-06-21 | Blood flow velocity using pulse wave and ecg measurement equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101501065B1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101646439B1 (en) * | 2015-01-26 | 2016-08-08 | 울산대학교 산학협력단 | Apparatus for measuring the blood circulation disorders and method thereof |
KR101692742B1 (en) * | 2016-06-29 | 2017-01-04 | 울산대학교 산학협력단 | Apparatus for measuring the blood circulation disorders and method thereof |
KR101692743B1 (en) * | 2016-06-29 | 2017-01-04 | 울산대학교 산학협력단 | Apparatus for measuring the blood circulation disorders and method thereof |
KR20220009181A (en) | 2020-07-15 | 2022-01-24 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method for estimating bio-information |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20060078207A (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-05 | 학교법인 인제학원 | The system and method for a cardiovascular diagnosis monitoring |
KR20080090194A (en) * | 2007-04-04 | 2008-10-08 | 엘지전자 주식회사 | Method for detecting blood pressure and apparatus thereof |
KR20090079006A (en) * | 2008-01-16 | 2009-07-21 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and sensor of measuring bio signal, apparatus and method of measuring pulse wave velocity |
KR101019239B1 (en) * | 2008-10-01 | 2011-03-04 | 주식회사이루메디 | Apparatus for analyzing coronary artery |
-
2013
- 2013-06-21 KR KR1020130071508A patent/KR101501065B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20060078207A (en) * | 2004-12-30 | 2006-07-05 | 학교법인 인제학원 | The system and method for a cardiovascular diagnosis monitoring |
KR20080090194A (en) * | 2007-04-04 | 2008-10-08 | 엘지전자 주식회사 | Method for detecting blood pressure and apparatus thereof |
KR20090079006A (en) * | 2008-01-16 | 2009-07-21 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and sensor of measuring bio signal, apparatus and method of measuring pulse wave velocity |
KR101019239B1 (en) * | 2008-10-01 | 2011-03-04 | 주식회사이루메디 | Apparatus for analyzing coronary artery |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20140148074A (en) | 2014-12-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Huynh et al. | Noninvasive cuffless blood pressure estimation using pulse transit time and impedance plethysmography | |
Shabani Varaki et al. | Peripheral vascular disease assessment in the lower limb: a review of current and emerging non-invasive diagnostic methods | |
RU2309668C1 (en) | Method and device for non-invasive measurement of function of endothelium | |
KR20210005644A (en) | Method for estimating blood pressure and arterial stiffness based on light volumetric variability recording (PPG) signal | |
EP2593006B1 (en) | Method and apparatus for the non-invasive measurement of pulse transit times (ptt) | |
CN101765398B (en) | Assessment of preload dependence and fluid responsiveness | |
JP3898047B2 (en) | Blood rheology measuring device | |
KR20090079006A (en) | Apparatus and sensor of measuring bio signal, apparatus and method of measuring pulse wave velocity | |
US20060264771A1 (en) | Apparatus for evaluating cardiovascular functions | |
AU2016234986A1 (en) | Biosignal measurement apparatus utilizing a plurality of electrodes for biosignal measurements as touch sensors | |
JP2012176251A5 (en) | ||
CN104042200B (en) | A kind of non-invasive monitoring devices and methods therefor of arteriotony by shooting | |
CN106659481A (en) | Heart failure evaluation method and diagnosis device | |
KR101501065B1 (en) | Blood flow velocity using pulse wave and ecg measurement equipment | |
US20150320327A1 (en) | Hemodynamics measurement apparatus and hemodynamics measurement method | |
JP2006158974A (en) | Integral type physiologic signal evaluation apparatus | |
US20140316291A1 (en) | Measurement device, evaluating method, and evaluation program | |
Dehghanojamahalleh et al. | Sex-related differences in photoplethysmography signals measured from finger and toe | |
Shahshahani et al. | An ultrasound-based biomedical system for continuous cardiopulmonary monitoring: A single sensor for multiple information | |
Vardoulis et al. | In vivo evaluation of a novel, wrist-mounted arterial pressure sensing device versus the traditional hand-held tonometer | |
CN104367301A (en) | Vascular endothelial function noninvasive detector and detection method thereof | |
Di Lascio et al. | Noninvasive assessment of carotid pulse pressure values: An accelerometric-based approach | |
Harrington et al. | Noninvasive studies for the peripheral artery disease patient | |
JP2003250767A (en) | Dynamic circulation movement measurement apparatus | |
JP2018068556A (en) | Intrathoracic pressure estimation device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180321 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190201 Year of fee payment: 5 |