• 제목/요약/키워드: Bio-signal measurement system

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임피던스법을 이용한 혈류량 변화 측정 (Measurement of Blood Flow Variation using Impedance Method)

  • 정도운;강성철;전계록
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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    • pp.693-696
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    • 2006
  • 본 연구에서는 생체 임피던스의 변화를 계측하여 혈류량의 변화를 추정하기 위한 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 인위적인 압력을 가하여 압력의 변화에 따른 임피던스의 변화량을 측정할 수 있도록 구성하였으며, 크게 압력 측정부와 4 전극법을 이용한 임피던스 측정부로 구분할 수 있다. 압력 측정부는 반도체식 압력센서와 센서의 출력신호를 처리하기 위한 전자회로부로 구성하였고, 임피던스 측정부는 교류 정전류원 회로와 임피던스 신호의 검출을 위한 락인 증폭기로 시스템을 구성하였다. 구현된 시스템의 성능평가를 위하여 표준저항을 이용한 임피던스 측정부의 특성조사 실험을 수행 하였다. 그리고 실제 실험군을 대상으로 임피던스의 계측을 통한 혈류량 변화 추정실험을 수행하였고, 혈류량 변화와 평균 동맥압을 이용한 혈류 저항비를 추정하였다 그 결과 혈류저항비와 혈류량의 변화는 반비례관계를 명확하게 보여 주었으며, 상관분석을 수행한 결과 상관계수가 -0.96776으로 강한 음의 상관관계를 나타내었다.

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Electrodermal Activity at Palms according to Pressure Stimuli applied to the Scapula

  • Kim, Jae-Hyung;Park, Gun-Cheol;Baik, Sung-Wan;Jeon, Gye-Rok
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.1137-1145
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    • 2016
  • The system for measuring the electrodermal activity (EDA) signal occurring at the sweet glands in the human body was implemented in this study. The EDA measurement system (EDAMS) consisted of an algometer and the bio-potential measurement system (BPMS). Three experiments were performed using EDAMS. First, the linearity of the output voltage corresponding to the pressure being applied to an algometer was evaluated. The linearity of output voltage according to the pressure was 0.956. Second, the amplitude and the latency of the EDA signal at the left palm was obtained while applying the pressure stimuli to the left and right scapula. The latency of EDA signal was shorter whereas the amplitude of EDA signal was higher when the pressure applied was applied to the left scapula. Third, the amplitude and latency of the EDA was measured at left and right palm while increasing the pressure stimuli to the left scapula. The latency of EDA signal at left and right palm was decreased according to the intensity of pressure stimulus applied to the left scapula. However, the latency of the EDA signals did not show the linearity with respect to the pressure stimuli.

Detection of Human Vital Signs and Estimation of Direction of Arrival Using Multiple Doppler Radars

  • An, Yong-Jun;Jang, Byung-Jun;Yook, Jong-Gwan
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권4호
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    • pp.250-255
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    • 2010
  • This paper presents a non-contact measurement method of vital signal by the use of multiple-input multiple-output (MIMO) bio-radar system, configured with two antennas that are separated by a certain distance. The direction of arrival (DOA) estimation algorithm for coherent sources was applied to detect vital signals coming from different spatial angles. The proposed MIMO bio-radar system was composed of two identical transceivers sharing single VCO with a PLL. In order to verify the performance of the system, the DOA estimation experiment was completed with respect to the human target at angles varying between $-50^{\circ}$ and $50^{\circ}$ where the bio-radar system was placed at distances (corresponding to 50 cm and 95 cm) in front of a human target. The proposed MIMO bio-radar system can successfully find the direction of a human target.

DROS 자력계의 동작특성 및 심자도 측정 (The characteristics of DROS magnetometer and MCG measurement)

  • 강찬석;이용호;권혁찬;김진목;유권규;박용기;이순걸
    • Progress in Superconductivity
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    • 제8권2호
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    • pp.164-168
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    • 2007
  • We developed a SQUID magnetometer based on Double Relaxation Oscillation SQUID(DROS) for measuring magnetocardiography(MCG). Since DROS provides a 10 times larger flux-to-voltage transfer coefficient than the conventional DC-SQUID, simple flux-locked loop electronics could be used for SQUID operation. Especially, we adopted an external feedback to eliminate the magnetic coupling with adjacent channels. When the DROS magnetometer was operated inside a magnetically shielded room, average magnetic field noise was about 5 $fT/^{\surd}Hz$ at 100 Hz. Using the DROS magnetometer, we constructed a multichannel MCG system. The system consisted of 61 magnetometers are arranged in a hexagonal structure and measures a vertical magnetic-field component to the chest surface. The distance between adjacent channels is 26 mm and the magnetometers cover a circular area with a diameter of 208 mm. We recorded the MCG signals with this system and confirmed the magnetic field distribution and the myocardinal current distribution.

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원격 비접촉식 목표 추적형 생체신호측정시스템에 관한 연구 (A study on a target-tracking and noncontact type biosignal measurment system Using IR-Radar and Pan-Tilt system)

  • 최광욱;김철성;양철승;이정기
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.2237-2242
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    • 2014
  • 전 세계적으로 통신발달, 수명연장 등의 이유로 1인 가구가 급증하고 있으며 그에 따라 고독사 등의 문제점이 발생하고 있다. 이러한 문제점을 해결하고 사생활 침해가 없이 혼자서도 건강한 삶을 유지할 수 있도록 본 논문은 IR-레이더 및 레이저 변위센서를 이용하여 원거리 비접촉 생체신호 측정이 가능한 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 원거리에서 비접촉으로 생체신호를 측정하는 방법으로, 실내 위치추적을 위한 IR 레이더 시스템과 비접촉 생체신호 측정을 위한 변위센서, 그리고 센서를 목표지점으로 이동하는 구동부로 구성되며 기존의 1m에 불과하던 생체신호 측정거리를 8m이상으로 늘릴 수 있는 시스템이다. 제안된 시스템을 실험을 통하여 타당성을 검증한 결과 정상적으로 측정이 가능하였다.

생체 센서 시스템을 이용한 실시간 원격 홈 네트워크 시스템 (Real time remote management for home network system using bio-physical sensor)

  • 김정래
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.117-124
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    • 2011
  • 본 논문은 생체 센서 시스템(bio-physical sensor system)을 이용하여 홈 네트워크 시스템을 구성하고, 생체 신호가 전달되도록 생체 신호 원격용 네트워크를 구현하였다. 측정 시스템의 구성조건은 시각(Vision), 체성감각(Somatosensory), 전정기관(Vestibular), 중추신경계통(CNS)의 변위점에서 평가하고, 맥박(Heart Rate), 체온(Temperature), 체중(Weight)을 기본 측정항목에 사용하였다. 주파수 변동에 따른 0.01 단위로 측정하여 평균값을 가지고 기준치에 비교하여 설정환경을 구성하고 측정값을 결정하였다. 생체 신호는 신체의 균형조절기능인 신경생리학적 감각처리 및 운동 출력기전으로 시각, 체성감각, 전정기관, 중추신경계통, 체질량지수(BMI)의 신체적 감각 기관의 수용체들 간의 운동에 대한 균형과 자세를 통한 기준으로 정상적인 균형 조절 상태와 균형의 크기 형태로 구분하고, 건강의 상태를 확인하도록 의미를 부여하였다. 본 연구의 결과로 제안한 홈 네트워크를 통해 헬스 센터 및 건강관리 중앙 시스템에 단말기를 통하여 전송됨으로 전문가을 통한 건강 관리시스템이 진행되는 결과를 얻을 수 있고, 다양한 신체적 파라메타를 통한 원격네트워크 모니터링 기능의 관리시스템이 형성 될 것으로 추론 할 수 있다.

무선 충전 가능한 블루투스 방식의 체내 음향신호 전송용 이식형 바이오 텔레메트리 시스템 구현 (Implementation of Implantable Bluetooth Bio-telemetry System for Transmitting Acoustic Signals in the Body with Wireless Recharging Function)

  • 이상준;김명남;이정현;임형규;조진호
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.652-662
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    • 2015
  • It is necessary to develop small, implantable bio-telemetry systems which can measure and transmit patients' bio-signals from internal body to external receiver. When measuring bio-signals, like electrical bio-signals, acoustic bio-signal measurement has also a big clinical usefulness. But, sound signal has larger frequency bandwidth than any other bio-signals. When considering these issues, a wireless telemetry system which has rapid data transmission rate proportional to wide frequency bandwidth is necessary to be developed. The bluetooth module is used to overcome the data rate limitation caused by the large frequency bandwidth. In this paper, a novel multimedia bluetooth biotelemetry system was developed which consists of transmitter module located in the body and receiver device located outside of the body. The transmitter consists of microphone, bluetooth, and wireless charging device. And the receiver consists of bluetooth and codec system. The sound inside the skin is captured by microphone and sent to receiver by bluetooth while charging. The wireless charging system constantly supplies the electric power to the system. To verify the performance of the developed system, an in vitro experiment has been performed. The results show that the proposed biotelemetry system has ability to acquire the sound signals under the skin.

탄소나노튜브 스마트 복합소재의 전기적 임피던스 변화를 이용한 나노센서의 센싱 특성 연구 (A Study on Sensing Characteristics of Carbon Nanotube Smart Composite Nano Sensors Based on Electrical Impedance Measurement)

  • 강인필
    • 동력기계공학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.65-71
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    • 2009
  • To address the need for new intelligent sensing, this paper introduces nano sensors made of carbon nanotube (CNT) composites and presents their preliminary experiments. Having smart material properties such as piezoresistivity, chemical and bio selectivity, the nano composite can be used as smart electrodes of the nano sensors. The nano composite sensor can detect structural deterioration, chemical contamination and bio signal by means of its impedance measurement (resistance and capacitance). For a structural application, the change of impedance shows specific patterns depending on the structural deterioration and this characteristic is available for an in-situ multi-functional sensor, which can simultaneously detect multi symptoms of the structure. This study is anticipated to develop a new nano sensor detecting multiple symptoms in structural, chemical and bio applications with simple electric circuits.

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네트워크를 통한 의료정보관리시스템에 관한 연구 (Integrated Bio-signal Management System Through Network)

  • 석주현;윤영로;윤형로;강동주
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1997년도 춘계학술대회
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    • pp.263-266
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    • 1997
  • The purpose of this paper is the development of Integrated Bio-signal Management System. (IBMS) using the network. IBMS is the system to manage the medical signals that measured from the each independent medical measurement system module. Each has a LAN Card. We developed the Network Application using Socket Library. Also, we developed the Graphic User Interface software for IBMS using Visual C++ on Windows 95.

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공기주입 장치와 공기제거 장치를 사용한 표면 플라즈몬 공명 타원계측기 (Surface Plasmon Resonance Ellipsometry Using an Air Injection System with an Extraction of Air System)

  • 이홍원;조은경;조재흥;원종명;신기량;제갈원;조용재;조현모
    • 한국광학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.182-188
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    • 2009
  • 완충용액과 분석시료의 확산으로 발생하는 측정 오차를 최소화하기 위하여 공기주입 장치와 공기제거 장치를 설치한 표면 플라즈 몬 공명 타원계측기(surface plasmon resonance ellipsometer: SPRE)를 새로이 제안하고 이를 제작하였다. SPRE에서 완충용액과 분석시료간의 상호 확산은 분석시료의 농도를 변화시켜 굴절률 측정에 영향을 주고, 이 결과 생체분자 물질의 접합 특성이 명확하게 나타나지 않는다. 이러한 SPRE의 측정 장치에 공기를 주입하는 장치를 추가로 설치하여 두 용액의 확산을 막고, 특히 불필요한 공기가 채널 내부로 유입되어 생기는 잡음신호를 없애기 위하여 공기제거 장치를 사용함으로써 신뢰성 있는 SPRE의 측정 결과를 얻을 수 있음을 확인하였다.