Diese Präsentation wurde erfolgreich gemeldet.
Wir verwenden Ihre LinkedIn Profilangaben und Informationen zu Ihren Aktivitäten, um Anzeigen zu personalisieren und Ihnen relevantere Inhalte anzuzeigen. Sie können Ihre Anzeigeneinstellungen jederzeit ändern.

의료기기 온도 모니터링 시스템 최규남

  1. 1. RFID-유비 쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 의료기기 온도 모 니터링 시스템에 관한 연구 A Study on Temperature Monitoring of a Medical Device with using RFID-Ubiquitous Sensor Network 성 운 철 (한양대학교 공학대학원, 2010년 2월, 석사학위논문) 연구실 : CT 연구실 학 번 : 201245050 발표자 : 최 규 남 1
  2. 2. 국문 요약 • 일반적인 무선 통신에서 벗어나 RF 센서 노드를 네트워크화 함 • 수신된 각종 데이터를 유비쿼터스 센서 네트워크(USN*)라는 새로운 환경을 만듬 • USN은 의료분야에서는 생체 정보를 측정하고, 측정된 정보를 의료진이 어느 장소에 서나 건강관리 및 예방을 위한 원격 진단 자료로 활용 됨 • 병원 내에서 활용 범위가 점차 확대 되고 있음 - RFID-USN 기반의 유-헬스케어(U-Healthcare) - 의료기기 관리 및 자산관리 - 환자의 투약 처방 • 병원에서는 온도와 관련된 많은 의료기기들이 사용되고, 매일 같이 체크하고 기록 을 남김 • 대부분 수기로 작성되기 때문에 문제가 발생 할 수 있음 • 관리 사각지대와 집중 관리가 필요한 의료기기의 온도측정을 위해 온도센서와 지그 비를 결합한 RFID-USN 시스템을 이용하여 기기의 온도 정보를 수집하고 관리자의 퍼스널 컴퓨터에서 분석할 수 있으며, 개인 휴대 단말기인 PDA를 활용하여 문자 알 림 서비스를 제공하는 시스템을 구현 • RF를 이용한 무선센서 네트워크를 구성하여 온도 감시 장치를 구현 한다면, 기기의 정보를 능동적으로 감시할 수 있고, 즉각적인 조치를 취해 손실을 예방 할 수 있다. * USN(Ubiquitous Sensor Network) 2
  3. 3. 서론(1/2) • 무선 통신 기술의 발전은 일반 기기들 간의 무선통신에서 벗어나 각종 데이터 수정 을 위한 센서 노드들 간의 네트워크를 형성하는 데에 기여함 - 홈오토메이션 - 서식지 모니터링 - 공장 자동화 • 유비쿼터스 센서 네트워크(USN_Ubiquitous Sensor Network)라는 새로운 환경 • 의료분야에 적용 - 생체 정보를 측정 - 측정된 정보를 의료진에게 전달하여 원격 진료를 가능하게 함 - 유-헬스케어에 적용 - 의료기기의 관리 및 자산 관리 - 환자의 투약 처방을 위한 식별 • 병원은 온도와 관련된 많은 의료기기들을 사용하고 있음 - 혈액, 혈장 등을 보관 하는 혈액 냉장고 - 조혈모세포등 주요 샘플을 보관하는 초저온 냉동고 - 검사에 사용하는 시약과 약품등을 보관하는 냉장고 - 세균을 배양하는 인큐베이터 - 신생아의 집중 치료를 위한 인큐베이터 3
  4. 4. 서론(2/2) • 온도에 민감한 의료기기들이 적정 온도를 유지 못하게 되면 큰 손실이 발생할 수가 있음 시작 온도 측정 적정한가? 담당 의료진에게 알람 끝 4
  5. 5. 개발 기술의 개요 온도 감시의 중요성 • 성인의 총 혈액량은 대략 6리터이거나 체중의 7~8% • 45% 정도는 적혈구, 백혈구, 혈소판으로 구성 • 55%는 혈장이라는 액체 성분 • 혈액은 혈액 전용 냉장고에 보관하여 적혈구의 경우 통상적으로 2~6℃ 유지되어야 하며, 상온에서 30분 이상이 경과하여 온도가 높아지거나 낮아지면 폐기 될 수 있다. 5
  6. 6. 개발 기술의 개요 온도 감시의 중요성 6
  7. 7. 개발 기술의 개요 온도 감시의 중요성 • 혈액 검사 시에 사용하는 시약의 보관 온도가 변화하여 샘플과의 반응 정도가 달라 지면 잘못된 결과가 나올 수 있음 7
  8. 8. 개발 기술의 개요 온도센서의 종류 및 특성 • 접촉형은 고체, 액체, 기체 등의 측정 대상에 센서를 접촉하여 측정 • 비접촉형은 측정 대상에서 방사되는 적외선을 검출해서 측정 8
  9. 9. 개발 기술의 개요 온도센서의 종류 및 특성 9
  10. 10. 개발 기술의 개요 RFID 시스템의 특성 10
  11. 11. 개발 기술의 개요 태그의 종류 및 특징 • 수동형 태그는 자체 전원이 리더로부터 유도결합 및 전자기파 전송 신호로부터 에너 지를 받아서 동작 • 능동형 태그는 전원 또는 배터리가 포함 됨 • 리더기와의 무선 접속 방식에 따라 상호유도 방식과 전자기파 방식으로 나눔 • 상호유도 방식은 코일 안테나 사용 • 전자기파 방식은 고주파 안테나 사용 11
  12. 12. 개발 기술의 개요 태그의 종류 및 특징 12
  13. 13. 개발 기술의 개요 무선 센서 네트워크 • 무선 센서 네트워크는 의사소통의 수단이 아닌 자동화된 원격 정보 수집을 목적 • 무선 센서 네트워크의 설계에는 효율적인 자원 사용과 전력 소모에 대한 고려가 필 요함 13
  14. 14. 개발 기술의 개요 무선 센서 네트워크 14
  15. 15. 개발 기술의 개요 센서 노드의 구성 15
  16. 16. 개발 기술의 개요 지그비 원리 및 특성 • 지그비는 저전력, 저가격, 사용의 용이성을 갖진 대표적 무선 기술 16
  17. 17. 개발 기술의 개요 지그비 원리 및 특성 17
  18. 18. 개발 기술의 개요 지그비 원리 및 특성 18
  19. 19. 온도 모니터링 시스템 구현 19
  20. 20. 온도 모니터링 시스템 구현 온도센서 • 백금저항체를 소재로한 반도체 센서 TMP275사용 • ACCURACY:±0.5°C (max) from −-20°C to +100°C • I2C 통신 방식 사용 20
  21. 21. 온도 모니터링 시스템 구현 온도노드 • 제어부와 무선 송신부로 나누며, 제어 보드는 ATmel사의 AT89C4051 Micro- controller를 사용 21
  22. 22. 온도 모니터링 시스템 구현 싱크노드 22
  23. 23. 온도 모니터링 시스템 구현 PC 프로그램 • 사용한 언어는 Dynamic Linked Library(DLL)파일을 쉽게 사용하고 Memory Leakage 문제가 없는 Visual C#을 개발 언어로 사용 23
  24. 24. 실험 결과 • 사각지대에 설치된 기기 및 집중관리 대상 기기 • 온도측정은 10초, 1분, 5분, 10분, 30분 간격으로 각각의 데이터를 측정하여 RF 센서 노드에서 싱크노드로 전송하게 함 • 서버 역할의 PC에 온도 모니터링 프로그램을 설치 24
  25. 25. 실험 결과 • 측정한 데이터를 잦은 주기로 송수신하면서 전력 소모가 많음 • 굴곡지거나 사각지대에서 지그비칩이 코디네이터, 라우터, 앤드 디바이스 기능으로 네트워크를 구성하는 효과 확인 • RF 온도센서 노드와 싱크노드에서 송수신 데이터를 분석할때 랜덤하게 잘못된 데이 터가 발생됨 • 일정 설정치를 벗어나면 상황을 인지하여 온도 모니터링 시스템에서 이메일 또는 SMS로 담당자에게 연락함 25
  26. 26. 결론 • 본 연구를 통해서 관리 사각지대 및 집중관리가 필요한 온도관련 의료기기의 RF센 서노드 네트워크를 이용한 모니터링 기술을 이용하여 주기적인 온도 측정을 가능하 게함 • RF 온도센서노드와 지그비(zigbee)를 결합한 무선센서노드 이용하여 RFID-USN시 스템을 구현 함 • 문제 발생 시 의료진 및 장비 관련자에게 휴대전화를 통한 문자 알림서비스를 제공 할 수 있는 시스템을 구성 함 • 의료기기(혈액냉장, 초저온 냉동, 인큐베이터 챔버)들의 온도 상태를 “온도검침표”에 수기로 작성할 때 발생할 수 있는 오류와 자료의 손실을 미리 방지 • 지속적인 온도 모니터링을 통해 기기의 이상 증후를 미리 예측하여 기기의 예방점검 및 유지보수를 통해 기기의 안전성과 미 가동율을 낮출 수 있음 • 사각지대에 설치된 기기들 또한 문제발생 시에는 e-mail과 SMS 시스템을 연계하여 담당 부서의 담당자들에게도 효과적으로 경고를 전달하여 중요한 시약 및 보관 제재 들의 손실을 예방 26
  27. 27. 최규남(010-2742-0631, robertchoimail@gmail.com) 27
  • khjeoung

    Jan. 26, 2015
  • handol

    Jan. 26, 2015
  • lalavoyage

    Nov. 8, 2013

Aufrufe

Aufrufe insgesamt

2.085

Auf Slideshare

0

Aus Einbettungen

0

Anzahl der Einbettungen

5

Befehle

Downloads

14

Geteilt

0

Kommentare

0

Likes

3

×