Journal of Biomedical Engineering Research (대한의용생체공학회:의공학회지)

The Korean Society of Medical and Biological Engineering (대한의용생체공학회)
권호 표지

A Study on the Development of Urine Analysis System using Strip and Evaluation of Experimental Result by means of Fuzzy Inference

스트립을 이용한 요분석시스템의 개발과 퍼지추론에 의한 검사결과 평가에 관한 연구

  • Jun, K. R. (Dept. of Biomedical Engineering, Pusan National University Hospital) ;
  • Lee, S. J. (Dept. of Interdisciplinary Program in Biomedical Engineering, Pusan National University) ;
  • Choi, B. C. (Dept. of Interdisciplinary Program in Biomedical Engineering, Pusan National University) ;
  • An, S. H. (Dept. of Interdisciplinary Program in Biomedical Engineering, Pusan National University) ;
  • Ha, K. (Dept. of Interdisciplinary Program in Biomedical Engineering, Pusan National University) ;
  • Kim, J. Y. (Dept. of Interdisciplinary Program in Biomedical Engineering, Pusan National University) ;
  • Kim, J. H. (Dept. of Physics, In Je University)
  • 전계록 (부산대학교병원 의공학과) ;
  • 이승진 (부산대학교 대학원 의공학협동과정) ;
  • 최병철 (부산대학교 대학원 의공학협동과정) ;
  • 안시훈 (부산대학교 대학원 의공학협동과정) ;
  • 하광 (부산대학교 대학원 의공학협동과정) ;
  • 김주열 (인제대학교 물리학과) ;
  • 김재형 (부산대학교 대학원 의공학협동과정)
  • Published : 1998.10.01
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Abstract

In this paper, we implemented the urine analysis system capable of measuring a qualitative and semi-quantitative and assay using strip. The analysis algorithm of urine analysis was adopted a fuzzy logic-based classifiers that was robust to external error factors such as temperature and electric power noises. The spectroscopic properties of 9 pads In a strip were studied to developing the urine analysis system was designed for robustnesss and stability. The urine analysis system was consisted of hardware and software. The hardware of the urine analysis system was based on one-chip microprocessor, and Its peripherals which composed of optic modulo, tray control, preamplifier, communication with PC, thermal printer and operating status indicator. The software of the urine analysis system was composed of system program and classification program. The system program did duty fort system control, data acquisition and data analysis. The classification program was composed of fuzzy inference engine and membership function generator. The membership function generator made triangular membership functions by statical method for quality control. Resulted data was transferred through serial cable to PC. The transferred data was arranged and saved be data acquisition program coded by C+ + language. The precision of urine analysis system and the stability of fuzzy classifier were evaluated by testing the standard urine samples. Experimental results showed a good stability states and a exact classification.

본 연구에서는 요분석용 스트립을 이용하여 요의 상태를 정량적·정성적으로 측정할 수 있는 요분석시스템을 구현하였다. 요분석시스템의 분석 알고리듬은 온도 변화, 전원 노이즈 통의 외란에 강인한 특성을 나타내기 위하여 퍼지 논리를 적용하였다. 강인하고 안정적인 요분석시스템을 설계하기 위하여 스트립 9가지 패드의 분강학적 특성을 검토하였다. 요분석시스템 하트웨어와 소프트웨어로 구성되었다. 요분석시스템의 하드웨어는 단일칩 마이크로프로세서를 사용하였고, 주변장치들로는 광하부, 트레이 제어, 전치증폭부, PC와의 통신, 열전사 프린터 및 동작 상태 표시기로 구성하였다. 요분석시스템의 소프트웨어는 시스템 프로그램과 분류 프로그램으로 구성하였다. 시스템 프로그램은 시스템 제어와 데이터 취득 및 분석을 수행하도록 하였다. 분규 프로그램은 퍼지추론부와 멤버쉽함수 발생기로 구성되었다 멤버쉽함수 발생기는 정도관리의 통계학적 방법을 이용하여 삼각형 멤버쉽함수를 생성하였다. 측정된 데이터는 PC로 전송되고, 전송된 데이터는 C++로 작성된 데이터 관리 및 취득 프로그램에 의해 저장된다. 요분석시스템의 정확도와 퍼지분류기의 안정성은 표준시료를 이용하여 평가하였다. 실험결과는 검사항목과 만족한 일치를 보였다.

Keywords

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