• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제12권5호
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• pp.171-180
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• 2023

우리나라 3대 수면 질환으로는 코골이, 수면무호흡증, 불면증이 있다. 수면 부족은 만병의 근원이며 수면 부족으로 인한 질병은 심혈관계 질환, 인지장애, 비만, 당뇨, 대장염, 전립선암에 이르기까지 다양하게 나타난다. 수면 관리 중요성을 인식한 정부도 2018년 7월부터 수면다원검사를 국민건강보험 혜택을 적용해서 작은 부담으로 검사를 받아볼 수 있도록 하고 있다. 그럼에도 불구하고 불면증 환자는 시간적·공간적·경제적 부담감을 해소하고 일상생활 속에서 수면의 질을 관리할 필요가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 병원이 아닌 일상생활 속에서 수면관리에 활용할 수 있는 안대형 생체신호 측정기기를 개발하였다. 측정기기에서는 6개 생체신호(안구동작, 뒤척임, 체온, 산소포화도, 심박수, 오디오)를 측정할 수 있다. 사용되는 센서로는 안구동작, 뒤척임은 자이로스코프센서(MPU9250, InvenSense, 미국)가 사용되었다. 센서값 입력 범위는 258~460°/sec 단위로 조정되며, 입력 범위값 내에서 작동상태를 확인하였다. 체온, 산소포화도, 심박수는 센서(MAX30102, Analog Devices, 미국)를 사용하였다. 체온은 30~45℃ 작동상태를 확인했으며, 산소포화도 사용범위는 미사용상태는 0%이고 사용상태는 20~90%의 작동상태를 확인하였다. 심박수의 범위는 40~180 bpm에서 작동상태를 확인하였다. 오디오 신호는 센서(AMM2742-T-R, PUIaudio, 미국)를 통해서 생체신호를 측정하며 감도는 -42±1 dB이며 주파수 범위는 20~20 kHz에서의 작동상태를 확인하였다. 시스템 구성은 생체신호 측정기기와 데이터수집 장치로 PC 및 모바일 애플리케이션으로 구성되었다. 측정된 데이터는 모바일과 PC로 수집되며 수집된 데이터는 수면의 단계를 판단하고 수면 유도와 수면장애에 대한 사전 선별기능을 진행할 수 있는 기초자료로 사용될 수 있다. 앞으로 간편하게 가정에서 불면증 환자들에게 수면의 질을 측정할 수 있게 되어 불면증 환자들의 치료에 도움이 될 것으로 예상한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (중)
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• pp.849-852
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• 2003

유비쿼터스의 한 분야인 센서 네트워크를 이용하여 병원에서 환자들의 신체상태를 점검하는 Health-Care 시스템을 제안, 구성하였다. 환자들의 상태를 판별하는 중요한 정보인 체온과 심박을 측정하기 위한 센서를 사용하였고 센서정보를 액세스 포인트를 이용하여 수집, 전송하여 병원의 관리자에게 환자들의 상태를 24시간 모니터링 한 수 있게 하여, 환자들의 이상발생시 보다 빠르고 효율적으로 대처할 수 있다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.13-18
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• 2008

최근 건강 관리에 대한 관심이 증가하면서 착용형 생체 신호 센서, 재택형 무구속계측 센서에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나, 측정 기술의 발전과 달리 측정결과를 제공하는 단계에서는 심장 박동수, 체온 등의 값을 단일된 임계치 기반으로 판단하며, 분석된 결과가 사용자에게 어떤 의미를 주는지에 대한 해석은 제공하지 않고 있다. 따라서 본 논문에서는 사용하기 편한 돌 형태의 휴대형 생체신호 측정센서를 기반으로 사용자 별로 적합한 생체신호 해석 방법을 제안한다. 개인화된 생체 신호 해석을 위해 1 주일간 사용자의 시간대별 데이터를 획득하고 사용자 별 특성에 따라 모델링을 한 후, 모델에 기반하여 사용자에게 맞는 생체 신호 범위를 정하고 이를 판단하는 근거로 활용한다, 센서는 기존의 착용형 생체 신호 센서 및 이를 이용한 응용에 폭넓게 사용될 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권2호
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• pp.147-152
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• 2015

본 논문은 감동, 두려움 등 인간의 급격한 감정이나 온도 변화에 따른 피부 입모근 수축 (소름)현상 감지를 위한 정전용량형 전도성 폴리머 센서를 제안하였다. 전도성 폴리머를 이용한 소자 제작을 통해 소자의 착용감을 향상시켰으며, 기존 정성적 소름측정 방식에 비해 정확하고 객관적인 측정을 가능케 하였다. 인공적인 소름돌기를 이용한 실험결과, $0{\sim}326{\mu}m$ 의 정적인 소름의 높이를 $-0.00252%/{\mu}m$의 민감도, 25.9 %의 비선형도로 측정하였다. 또한, 실제 인간의 피부에 부착하여 갑작스런 체온변화의 조건에서 -6.2 fF 과 -9.2 fF 의 정전용량 변화를 측정함으로써 높이 $145{\mu}m$ 와 $194{\mu}m$ 의 피부 소름을 측정하였다. 제안된 소자는 피부 입모근 수축현상에 따른 인간의 소름을 객관적이고, 정량적으로 측정함으로써 인간이 느끼는 급격한 감정변화나 환경변화 정도를 수치화 할 수 있는 방법을 제시하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.817-818
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• 2012

본 연구에서는 치과에서 마취 시 환자들의 고통을 최소화 하기위하여 무통마취를 위한 치과용 약물주입기를 구현하였다. 약물의 주입 시 통증을 최소화하기 위해서 온도를 $36{\pm}2^{\circ}C$ 범위로 제어하여 체온과 유사한 온도로 유지하였다. 이를 위하여 필름히터 방식을 이용한 치과범용국소약물(36mg, 2% 리도카인) 앰플 가열부를 설계하였다. 또한 약물이 주입되는 양을 능동적으로 제어하기 위하여 약물주입 환부의 환자별 흡수 속도 차이에 차등 주입을 위한 압력 측정 시스템을 구현하였다. 필름 형태의 압력 센서를 통하여 전달 압력을 측정하였으며 측정된 압력을 바탕으로 능동적으로 모터의 동작을 제어함으로써 약물주입시 환자의 고통을 최소화 할 수 있도록 구현하고자 하였다.

• 한국IT서비스학회:학술대회논문집
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• 한국IT서비스학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.467-472
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• 2009

USN은 하드웨어와 유 무선 통신기술이 서로 네트워크로 연결되어 사물이나 환경의 정보를 획득하고 가공해 유용한 정보로 창출하는 것을 목표로 하고 있으며, 그 중 u-Healthcare는 의료 서비스 질 향상이라는 필요성에 의해 이슈가 되고 있다. 본 논문에서는 이 기종 센서 네트워크에서 획득한 데이터를 추상화하고 상황에 맞는 서비스를 제공하는 지능형 미들웨어를 설계하였다. 설계된 미들웨어를 사회적 이슈가 되고 있는 IT의료 분야에 적용해서 헬스 케어 모니터링 시스템을 구현했다. 센서를 통해 온도, 습도, 조도, 심박 수, 체온을 측정해서 실시간으로 관리하고 모니터링 하는 기능을 지원한다. 또한, 실시간으로 전달되는 바이오 정보를 통합 관리하는 부분에 초점을 맞추어 연구를 진행했다.

• 센서학회지
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• 제15권5호
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• pp.362-370
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• 2006

The wireless sensor network (WSN) based ECG and body temperature measuring system for ubiquitous health-care were designed and developed. The system was composed of a wireless sensor network node, base station and server computer for the continuous monitoring of ECG signals and body temperatures of patients at home or hospital. ECG signal and body temperature data, important vital signals which are commonly used in clinical and trauma care, were displayed on a graphical user interface (GUI). The data transfer from sensor nodes on patients' body to server computer was accomplished through a base-station connected to a server computer using Zigbee compatible IEEE802.15.4 standard wireless communication. Real-time as well as historical, ECG data of elderly persons or patients, can also be retrieved and played back to assist the diagnosis. The ubiquitous health care system presented in this study can effectively reduce social medical expenses, which will be increased greatly in the coming aging society.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.142-147
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• 2020

사물인터넷(IoT)은 개인, 공공, 산업 등 국가 사회 현안 해결의 수단으로 활용 가치가 있으며, 특히, 헬스케어산업에 사물인터넷 기술을 적용되고 있다. 사물인터넷 기반 헬스케어 서비스를 위해서는 신뢰성 및 보안성 보장이 중요하며, IoT 헬스케어 디바이스에 적합한 통신 프로토콜, 무선 송수신 기법, 신뢰성 기반 메시지 전달 등의 필요성이 요구된다. 본 논문에서는 oneM2M 기반 헬스케어 서비스 적용 모델을 제안하고 헬스케어 서비스에 적용하기 위해 체온, 가속도 센서를 통해 체온 및 활동량에 대한 상태를 측정하여 oneM2M을 기반으로 개발된 Mobius 플랫폼으로 전달하도록 시스템을 설계하고 구현하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.230-237
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• 2005

본 연구에서 우슈 도장에서의 수련자 신체활동량을 과학적, 정량적으로 분석하여 스포츠의학의 중요한 관심사인 질병의 예방과 만성퇴행성 질환의 조절과 관리 그리고 건강을 증진할 수 있는 방안을 제안한다. 신체활동량을 측정하기 위해 신호획득 장비는 body media사에서 개발한 SenseWear PRO2 Armband를 사용하였다. Armband내에는 체온계(skin temperature sensor), 온도계(near-body temperature sensor), 가속도센서(accelerometer), 몸에서 발산되는 열량을 측정하는 센서(heat flux sensor), 피부의 전기전도도를 측정하는 센서(galvanic skin response sensor)가 있다. 각각의 센서로부터 획득한 데이터는 Armband내의 저장장치에 기록하였다. Armband에 저장된 데이터를 InnerView Wearer Software를 이용하여 우슈 도장에서 수련자의 신체활동에 따른 피부온도변화, 칼로리 소모, 활동량 추이변화를 분석하였다. 연구결과 지속적으로 오랜 기간 동안 운동을 한 사람은 단시간에 많은 에너지 소모를 하는 것으로 나타났으며 Physical activity가 활발하면 에너지 소모가 증가하고 동시에 피부 온도가 상승하는 것을 알 수 있었다. 에너지 소모가 증가하면서 피부온도가 증가하고 난 후 열 발산이 일어나는 것을 실험결과 알 수 있었다. 그리고 피부전도는 Physical activity, 에너지 소모, 피부온도 증가 등의 인자에 아무런 영향을 받지 않는 것으로 나타났다.

• 한국임상수의학회지
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• 제13권2호
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• pp.140-143
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• 1996

In this paper the development of an automatic body temperature measuring system which can be attached to the milking machine has been studied. Since the disease is highly related to the body temperature of the cattle, early detection of the abnormal temperature would prevent the severe problems which may occur in dairy farms. The electronic component AD590 is used as a temperature sensor for the system. The device is highly robust against the noise since the output signal is the current. So it can be applied to the long distance sensing. The resolution of the signal is $0.1{\circ}C$ and the current is 10 mV. Also the A/D converter is designed for interfacing the sensor with a computer. A temperature measuring experiment using the developed system has been done for measuring the temperature of human beings and the system was proven to be useful for measuring the body temperature of the dairy cattle properly.