KR20040085457A - 임신시기 자가진단 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 여성의 입안에서 생성되는 타액(침)의 저항치를 센서로 감지한 후 생리(월경)주기를 기준으로 변화되는 배란기간 여부를 판별하여 임신시기 여부에 대한 결과들을 램프 또는 경고음으로 표시하여 줌으로써, 임신시기 또는 불임시기 여부를 스스로 판단할 수 있도록 한 임신 자가진단 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은, 전원이 공급되면 초기화를 수행하고, 초기화 수행 후 타액이 감지되면 미세 정전류에 의해 타액의 전기적 저항치를 추출하고, 그 추출한 타액의 전기적 저항치는 전기적 회로에 의해 미세 전압으로 디지털 값으로 내부 메모리에 수치화 되어 미리 저장되고 피검사자의 월경 주기별(날짜별) 전기적 저항치와 비교 분석하여 배란 예정일을 판별하고, 상기 배란 예정일을 기준으로 피검사자의 임신시기 여부를 판별하며, 상기 판별 결과를 표시부에 표시해주고, 그 판별 결과를 상기 내부 메모리에 저장하는 과정을 통해, 간단하게 임신시기를 자가 진단할 수 있도록 도모해준다.

Description

임신시기 자가진단 장치 및 그 방법{Pregnancy self-test apparatus and method}

본 발명은 피검사자인 여성의 타액을 감지하여 임신시기(임신이 가능한 기간)를 판별하기 위한 것에 관한 것으로, 특히 여성의 입안에서 생성되는 타액(침)의 전기적 저항치를 센서로 감지한 후 생리(월경)주기를 기준으로 변화되는 배란기간 여부를 판별하여 임신시기 여부에 대한 결과들을 램프 또는 경고음으로 표시하여 줌으로써, 임신시기 또는 불임시기 여부를 스스로 판단할 수 있도록 한 임신 자가진단 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

종래에는 여성의 생리주기 동안에 임신시기 또는 불임기간 등을 확인하기 위해서 기초체온 변화를 체크하는 방법이 있었으며, 이는 생리 초기일 보다 끝날 무렵의 체온은 내려가게 되고, 배란이 일어나면서 난자가 생기면 체온은 상승하게 되는 생리적인 현상을 이용하고 있는 것이다.

또한, 이와 다른 판별 방법으로는 여성의 질 분비물의 점착성의 변화 여부를 이용하는 방법이 있는 데, 이는 분비물의 점착성이 증대하면 수정율이 높아진다는 생리적인 현상을 이용하고 있는 것이다.

그러나 전자의 방법은 여성 자신이 기초 체온을 매일마다 지속적으로 측정하여야만 하기에 번거로움이 있으며, 또한 후자의 방법은 전문적인 지식이 없으면 판단하기가 매우 어려운 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 임신시기 판별 방법에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,

본 발명의 목적은, 여성의 입안에서 생성되는 타액(침)의 전기적 저항치를 센서로 감지한 후 생리(월경)주기를 기준으로 변화되는 배란기간 여부를 판별하여 임신시기 여부에 대한 결과들을 램프 또는 경고음으로 표시하여 줌으로써, 임신시기 또는 불임시기 여부를 스스로 판단할 수 있도록 한 임신 자가진단 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 "임신시기 자가진단 장치"는,

미세 정전류를 공급해주는 미세 정전류 공급기와;

상기 미세 정전류 공급기로부터 정전류를 공급받고, 구비된 감지전극을 이용하여 피검사자인 여성의 입안에서 생성되는 타액의 전기적 저항치를 감지하여 그 결과로 미세 전압을 출력하는 타액 감지 센서와;

상기 타액 감지 센서에서 출력되는 미세 전압을 소정 레벨로 증폭하고, 버퍼링하여 출력하는 신호 증폭 및 버퍼부와;

상기 신호 증폭 및 버퍼에서 출력되는 전압의 디지털화를 위한 기준전압(샘플링 전압)을 설정하는 기준전압 설정부와;

상기 기준전압 설정부에서 설정된 기준전압으로 상기 신호 증폭 및 버퍼부에서 출력되는 전압을 샘플링한 후 그 샘플링된 디지털 신호를 감지 저항치로 변환하고, 상기 감지 저항치와 내장되어 있는 피검사자의 월경 주기별(날짜별) 저항치와비교 분석하여 배란 예정일을 판별하고, 상기 배란 예정일을 기준으로 피검사자의 임신시기 여부를 판별하는 마이컴(마이크로 컴퓨터)과;

상기 마이컴에서 판별된 결과에 대응하여 출력되는 표시 제어신호에 따라 판별 결과를 시청각으로 표시해주는 표시부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 "임신시기 자가진단 방법"은,

전원이 공급되면 초기화를 수행하는 단계와;

초기화 수행후 타액이 감지되면 타액의 전기적 저항치를 추출하는 단계와;

상기 추출한 타액의 전기적 저항치를 전기적 회로에 의해 미세 전압으로 변환하여 내부 메모리에 HEX 값으로 미리 저장하고 피검사자의 월경 주기별(날짜별) 전기적 저항치와 비교 분석하여 배란 예정일을 판별하고, 상기 배란 예정일을 기준으로 피검사자의 임신시기 여부를 판별하는 단계와;

상기 판별 결과를 표시부에 표시해주고, 그 판별 결과를 상기 내부 메모리에 저장하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 임신시기 자가진단 장치의 구성을 보인 블록도이고,

도 2는 본 발명에 의한 임신시기 자가진단 장치의 구성을 보인 회로도이고,

도 3은 본 발명에 의한 임신시기 자가진단 방법을 보은 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 ..... 전원 공급부

120 ..... 밧데리 전압 검출부

130 ..... 기준전압 설정부

140 ..... 미세 정전류 공급기

150 ..... 타액 감지센서

160 ..... 신호 증폭 및 버퍼부

170 ..... 마이컴

180 ..... 표시부

이하 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하기에 앞서 본 발명의 개념, 예를 들어, 타액으로부터 전기적 저항치를 추출하거나 타액의 전기적 저항치를 이용하여 임신시기 여부를 판단하는 기본적인 원리를 설명하면 다음과 같다.

일반적으로 여성은 매월 주기적으로 생리 활동이 일어나고 체내에 축적된 분비물을 주기적 혹은 비규칙적으로 하혈을 통하여 배출하게 되는 데 이것을 생리라 한다.

여자의 생식기는 월경전 14일에 배란이 형성되는데 이때는 성욕이 왕성해지고, 자궁내의 LH 호르몬(에스트로겐)이 급격히 많아져 타액선이나 기타 질 점막에 에스트로겐이 많아지며, 이로 인해 정액 유입을 원활하게 하여 정자, 난자가 자궁에 착상하기 쉽게 만들어 주고, 생식적 호르몬이 다량 발생하여(분비 폭발 현상) 자식을 잉태하기 위한 알맞은 상태가 된다.

배란기에 나타나는 LH 호르몬 성분의 변화 폭은 불순물(에스트로겐 호르몬) 농도로 나타난다.

통상, 배란일 전 4일, 배란일 당일, 배란일 후 2일이 임신이 가능한 가임기간(임신시기)이며, 그 이후 기간은 불임기간으로 널리 알려져 있고, 현재 오기노식 배란주기법, 자연주기법, 기초체온법 등의 방법으로 가임기간을 계산하고 있다.

타액(침)의 기본적인 성분은, Na, 단백질, 에스트로겐 등이며, 타액선 변화는 생리와 배란의 증상에 따라 호르몬 변화가 발생한다. 타액(특히, 에스트로겐)의 양 및 농도에 따라 가임 시기의 진단이 되며, 부인병 및 입마름병 등 구강염 증상도 신속하게 예측할 수 있다.

남자의 경우 타액농도 변화는 없다(이는, 생리 증상이 없으므로 타액선 호르몬 변화도 없기 때문이다).

에스트로겐 성분에 따른 전기적 저항값을 설명하면 다음과 같다.

생리 2일째의 타액을 분석하면 LH 여성호르몬(에스트로겐)의 성분이 최저 상태로 나타나며, 이 상태는 타액의 농도 상태가 낮은 상태가 된다. 따라서 타액 감지 센서에 타액을 올려놓으면 에스트로겐 함유량에 따라 미세 정전류원을 수mS

동안 공급하면 타액의 농도가 전기적 저항값으로 변경된다.

생리후 2 ~ 5일 구간은 불임기간이 확실한 구간으로 오랜 시간동안 의학계에서 널리 알려진 기간이며, 이 기간은 자연 주기법, 오기노식 배란주기법에 근거한 것이다.

이 구간을 기준값으로 설정하면 추후 타액 입력시 기준점으로 비교 대상이 되어, 불임구간의 시간적 판별이 가능하며, 생리를 지나 배란에 이르면 에스트로겐 호르몬의 분비폭발이 발생하여 일정 시간후에 배란이 이루어지므로 가임기간을 알 수 있게된다.

즉 진단 기준값의 전기적 저항은 정확한 진단을 위해 사용자가 생리2일째 진단기에 입력하면 내부 기준값으로 설정되고 진단 프로그램 의해 판정 표시된다.

도 1은 본 발명에 의한 임신시기 자가진단 장치의 구성을 보인 블록도이다.

여기서 참조부호 110은 밧데리를 이용하여 구동용 전원을 공급해주는 전원 공급부를 나타내며, 참조부호 120은 상기 전원공급부(110)에서 공급되는 전압 레벨을 검출하는 밧데리 전압 검출부를 나타내며, 참조부호 SW1은 전원 스위치를 나타내며, 참조부호 140은 미세 정전류를 공급해주는 미세 정전류 공급기를 나타내고, 참조부호 150은 상기 미세 정전류 공급기(140)로부터 정전류를 공급받고, 구비된감지전극을 이용하여 피검사자인 여성의 입안에서 생성되는 타액의 저항치를 감지하여 그 결과로 미세 전압을 출력하는 타액 감지 센서를 나타낸다.

또한, 참조부호 160은 상기 타액 감지 센서(150)에서 출력되는 미세 전압을 소정 레벨로 증폭하고, 버퍼링하여 출력하는 신호 증폭 및 버퍼부를 나타내며, 참조부호 130은 입력 타액성분에 따른 기준전압(샘플링 전압)을 설정하는 기준전압 설정부를 나타내며, 참조부호 170은 상기 기준전압 설정부(130)에서 설정된 기준전압으로 상기 신호 증폭 및 버퍼부(160)에서 출력되는 전압을 샘플링한 후 그 샘플링된 전압은 마이크로 컴퓨터(170) FROM에 수치화(HEX값)되어 미리 저장되고 피검사자의 월경 주기별(날짜별) 전기적 저항치와 비교 분석하여 배란 예정일을 판별하고, 상기 배란 예정일을 기준으로 피검사자의 임신시기 여부를 판별하는 마이컴(마이크로 컴퓨터)을 나타내며, 참조부호 180은 상기 마이컴(170)에서 판별된 결과에 대응하여 출력되는 표시 제어신호에 따라 판별 결과를 시청각으로 표시해주는 표시부를 나타낸다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 임신시기 자가진단 장치의 동작을 첨부한 도면 도2를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 사용자는 임신시기 정확한 자가진단을 위해서는 생리2 일째 되는 날 진단기의 전원 스위치(SW1)를 누르고, 타액을 타액 감지 센서(150)에 묻히게 된다.

전원 스위치(SW1)가 눌러지면 전원 공급부(110)에서 밧데리(BT1)의 충전 전압을 방전시켜 상기 전원 스위치(SW1)를 통해 마이컴(마이크로 컴퓨터)(170)에 공급해준다.

이때 밧데리 전압 검출부(120)는 제너다이오드(ZD)를 이용하여 상기 밧데리(BT1)의 방전 전압의 레벨을 검출하게 되고, 그 방전 전압의 레벨이 설정 전압 이하(2.6V미만)이면 하이신호(H)를 상기 마이컴(170)에 전달한다.

마이컴(170)은 상기 밧데리 전압 검출부(120)로부터 출력되는 신호가 하이신호일 경우에는 표시부(180)로 로(low)전압 표시를 위한 제어신호를 전달하게 되고, 이를 전달받은 표시부(180)에서는 로 전압을 표시해주는 발광다이오드(LED)를 발광시켜 사용자가 전지부족 상태를 용이하게 식별할 수 있도록 한다.

상기에서 전원 스위치(SW1)를 길게 누르면 마이컴(170)은 절전모드(POWER SAVE MODE)로 인식하고 1회의 타액 감지 동작이 완료되면 자동으로 절전모드로 전환하게 된다.

한편, 전원이 충분한 상태에서 마이컴(170)은 상기 미세 정전류 공급기(140)로 구동신호(2.8V)를 소정 시간동안(780ms) 전달한 후 중단하게 되고, 이에 따라 미세 정전류 공급기(140)는 780ms동안 2.2V의 정전압을 타액 감지 센서(150)로 공급해준다.

상기 정전압이 공급되면 타액 감지 센서(150)는 동작을 하게되고, 미세 정전류원에 의해 도포된 타액(에스트로겐)은 두 전극 사이에 부리지 상태를 이루고, 산화(화학 반응)가 일어나지 않는 정전류로 전기적 루프가 구성되어 후단의 미세 안정저항(R5)에 의해 그 출력으로 미세전압을 출력하게 된다. 이때 전위는 약20mV정도이며, 이것이 신호 증폭 및 버퍼부(160)에 전달된다.

여기서 타액 감지 센서(150)는, 원형의 세라믹 판위에 흑연과 구리를 고온/고압으로 처리하여 합금을 만들어 규격 치수만큼 절판하여 두 극성이 형성되도록 제조한다. 그리고 외형 절연소자는 알루미나 소자 세라믹을 사용하여 절연틀을 만든다. 타액 투입시 적당량이 올려 있을 수 있도록 센서면에서 기구적 단차를 두어 적정량이 올라 갈 수 있도록 하며, 소형 타액 수저를 이용하면 용이하게 센서면에 타액을 올릴 수 있다. 다음으로 동판의 구조극성 위에 0.4미크론을 금도금하여 타액(침)의 산화 부식을 방지하여 센서값의 균일성을 갖도록 제조한다.

한편, 신호 증폭 및 버퍼부(160)는 상기 타액 감지 센서(150)에서 발생되는 미세 감지 전압을 고감도 미세 증폭기(161)에서 저항(R6)(R7)에 의해 설정되는 증폭도에 따라 소정 레벨(약10배)로 증폭하여 출력한다. 고감도 미세 증폭기(161)에서 출력되는 증폭 전압은 다이오드(D1) 및 커패시터(C6)로 이루어진 노이즈 필터에 의해 채터링 노이즈가 제거된 후 버퍼(162)에 인가된다. 버퍼(162)는 상기 노이즈 필터에 의해 노이즈가 제거된 타액 감지 전압을 버퍼링하여 안정화시키게 되고, 그 안정화된 타액 감지 전압은 저항(R8)에 의해 적정 레벨로 감소된 후 마이컴(170)에 인가된다.

이때 마이컴(170)은 입력 따른 타액 감지를 위해서 기준전압 발생부(130)에 2S 지연된 구형파를 출력하게 되고, 이를 인가 받은 기준전압 발생부(130)는 다이오드(D2) 및 저항(R9)을 통해 인가 받은 구형파를 스위칭소자(Q1)의 베이스에 인가하여 스위칭소자(Q1)를 구동시키게 되고, 상기 스위칭소자(Q1)에서 출력되는 전압은 커패시터(C6)의 충방전에 의해 삼각파의 기준전압이 되어 상기 마이컴(170)에 인가된다.

여기서 스위칭소자(Q1)의 기준 동작 전압은 입력, 즉 버퍼(162)의 출력 전압에 비례하도록 시간이 설정되어 있으므로 타액(에스트로겐) 양에 따라 파형은 시간적 벡터를 갖는다.

다음으로 마이컴(170)은 상기 기준전압 설정부(130)에서 설정되는 기준전압(샘플링 전압)으로 상기 신호 증폭 및 버퍼부(1600에서 출력되는 감지 전압을 샘플링하여 디지털 신호(감지 전압)로 변환하게 되고, 이를 감지 저항치로 변환한다.여기서 감지 저항치(R)는 옴의 법칙에 의해 공식으로 간단히 변환할 수 있다.

즉, 타액 감지 전기적 저항치(R) = 공급 전압(V)/공급 전류(I)로하여 간단히 구할 수 있다. 이와 같이 감지 전기적 저항치(R)가 구해지면, 내부 메모리에 미리 저장한 여성의 월경 주기별 기준 저항치(R')와 대비하여 피검사자의 임신시기 및 불임기간을 판별하게 된다. 마이컴(170) FROM 내부에 타액의 전기적 저항치는 디지털값으로 변환 저장되고, 마이컴(170)진단 프로그램은 아래의 공식으로 추적,판별된다.

프로그램 벡터값 = +6 > X < -11 or +6 > X < -5

X 값은 [표1]에서 검출된 전기적 타액 저항치 기준으로 표준 생리주기(28주)를 기준으로 X값 수치 이내에 들면 불임기간으로 판정하게 되고 그 이외 범위일 때는 가임 시기로 판정된다.

사용자의 정확한 판정을 위해 타액의 전기적 저항치를 3개월에 1회 입력하여 기준 전압을 설정하게 된다.

아래의 [표1]은 여성의 월경주기(예를 들어, 28일)별 기준 전기저항치 범위와 임신기간 판별표를 나타낸 것이다.

예를 들어, 피검사자가 생리후 진단기에 타액의 전기적 저항값을 등록시키고3월5일에 타액을 측정한 결과 감지 저항치가 1500(옴)이 나왔다고 가정하고, 이를 상기 [표1]에 대비하면 배란 예정일로부터 후 5일째로 판별되며, 따라서 피검사자는 불임기간으로 판별되어짐을 용이하게 알 수 있다.

이와 같이 판별된 결과는 내부 메모리에 저장하게 되며, 또한 표시부(180)에표시 제어신호를 전달하여 표시등(LED)으로 피검사자에게 알려주어 임신시기 또는 불임기간 여부를 사용자가 용이하게 식별할 수 있도록 해준다.

즉, 상기 판결결과 임시기간이 아닐 경우에는 6개의 녹색 표시등(LED)을 구간 별로 점등하여주고, 이와는 달리 임신기간으로 판별되었을 경우에는 5개 적색 표시등(LED)이 구간에 따라 깜박 깜박 점멸되는 방법으로 이를 표시해줄 수 있다.

또한 도면에는 도시하지 않았지만 표시부(180)는 판별 결과를 음향을 이용하여 표시해줄 수도 있다.

도 3은 본 발명에 의한 임신시기 자가진단 방법을 보은 흐름도이다.

이에 도시된 바와 같이, 전원이 공급되면 초기화를 수행하는 단계(S102 ~ S104)와; 초기화 수행후 타액이 감지되면 타액의 전기적 저항치를 추출하는 단계(S106 ~ S108)와; 상기 추출한 타액의 전기적 저항치를 내부 메모리에 미리 저장된 피검사자의 월경 주기별(날짜별) 전기적 저항치와 비교 분석하여 배란 예정일을 판별하고, 상기 배란 예정일을 기준으로 피검사자의 임신시기 여부를 판별하는 단계(S110)와; 상기 판별결과를 표시부에 표시해주고, 그 판별 결과를 상기 내부 메모리에 저장하는 단계(S112 ~ S114)로 이루어진다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 임신시기 자가진단 방법은, 먼저 단계 S102에서 전원이 공급되면 단계 S104에서 초기화를 수행하게 된다.

그리고 단계 S106에서 타액 감지 센서로 타액을 감지하게 되고, 단계 S108에서는 상기 감지된 타액의 전기적 저항치를 추출하게 된다.

이후 단계 S110에서 상기 추출한 타액의 저항치를 내부 메모리에 미리 저장된 피검사자의 월경 주기별(날짜별) 저항치(표1참조)와 비교 분석하여 배란 예정일을 판별하고, 상기 배란 예정일을 기준으로 피검사자의 임신시기 여부를 판별하게 된다.

임신시기 여부의 판별이 종료되면 단계 S112에서는 상기 판별 결과를 표시부에 표시해주고, 단계 S114에서는 상기 판별 결과를 상기 내부 메모리에 저장하게 된다.

이상에서 상술한 본 발명에 따르면, 휴대가 가능할 뿐만 아니라 필요시 여성의 타액만을 타액 감지 센서에 올려놓기만 하면 간단히 임신시기 또는 불임기간을 판별하여 알려줄 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 임신시기 자가진단 장치에 있어서,

   미세 정전류를 공급해주는 미세 정전류 공급기와;

   상기 미세 정전류 공급기로부터 정전류를 공급받고, 구비된 감지전극을 이용하여 피검사자인 여성의 입안에서 생성되는 타액의 전기적 저항치를 감지하여 그 결과로 미세 전압을 출력하는 타액 감지 센서와;

   상기 타액 감지 센서에서 출력되는 미세 전압을 소정 레벨로 증폭하고, 버퍼링하여 출력하는 신호 증폭 및 버퍼부와;

   상기 신호 증폭 및 버퍼에서 출력되는 전압의 디지털화를 위한 기준전압(샘플링 전압)을 설정하는 기준전압 설정부와;

   상기 기준전압 설정부에서 설정된 기준전압으로 상기 신호 증폭 및 버퍼부에서 출력되는 전압을 샘플링한 후 그 샘플링된 디지털 신호를 감지 저항치로 변환하고, 상기 감지 저항치와 내장되어 있는 피검사자의 월경 주기별(날짜별) 저항치와 비교 분석하여 배란 예정일을 판별하고, 상기 배란 예정일을 기준으로 피검사자의 임신시기 여부를 판별하는 마이컴(마이크로 컴퓨터)과;

   상기 마이컴에서 판별된 결과에 대응하여 출력되는 표시 제어신호에 따라 판별 결과를 표시해주는 표시부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 임신시기 자가진단 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 마이컴에 구동용 전원을 공급해주는 전원 공급부와; 상기 전원공급부에서 공급되는 전압 레벨을 검출하여 상기 마이컴에 전달하는 밧데리 전압 검출부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 임신시기 자가진단 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 신호 증폭 및 버퍼부는,

   상기 타액 감지 센서에서 출력되는 미세 전압을 저항(R60(R7)에 의해 설정되는 증폭도에 대응하게 소정 레벨로 증폭하는 증폭기와, 상기 증폭기에서 출력되는 증폭 전압의 채터링 노이즈를 제거하는 다이오드 및 커패시터와, 상기 다이오드 및 커패시터에 의해 노이즈가 제거된 타액 감지 전압을 버퍼링하여 안정화시키는 버퍼와, 상기 버퍼에서 출력되는 타액 감지 전압의 레벨을 적절하게 감소시키는 저항을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 임신시기 자가진단 장치.
4. 임신시기 자가진단 방법에 있어서,

   전원이 공급되면 초기화를 수행하는 단계와;

   초기화 수행후 타액이 감지되면 타액의 저항치를 추출하는 단계와;

   상기 추출한 타액의 저항치를 내부 메모리에 미리 저장된 피검사자의 월경주기별(날짜별) 전기적 저항치와 비교 분석하여 배란 예정일을 판별하고, 상기 배란 예정일을 기준으로 피검사자의 임신시기 여부를 판별하는 단계와;

   상기 판별 결과를 표시부에 표시해주고, 그 판별 결과를 상기 내부 메모리에 저장하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 임신시기 자가진단 방법.