KR20220065161A - Bio sensor capsule device with wireless charging function - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 소의 위에 삽입되어 소의 생채 정보를 수집하여 무선통신으로 외부에 정보를 전송하는 바이오센서 캡슐 장치에 관한 것으로, 더 구체적으로는 부족한 배터리 용량을 보충하기 위해 외부에서 주기적으로 무선충전 방식으로 배터리를 충전하는 장치를 포함한 바이오센서 캡슐 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a biosensor capsule device that is inserted into the stomach of a cow and collects biological information of a cow and transmits the information to the outside through wireless communication, and more specifically, to supplement the insufficient battery capacity, the battery is periodically wirelessly charged from the outside. It relates to a biosensor capsule device including a device for filling.
IoT(Internet of Thing) 기반의 스마트팜 축우 관리시스템은 소의 생체 신호를 분석하여 건강관리와 번식관리를 하는 시스템을 말한다. 소의 생체신호인 체온과 움직임 패턴은 소의 건강을 관리하는 핵심 신호이며, 이를 정확히 모니터링하고 있으면, 활동량 및 체온을 통한 건강관리, 질병의 조기 발견, 발정 시기 예측으로 수태율 향상 및 분만 징후 관리로 순조로운 분만 진행이 가능하다. 소의 생채 신호를 측정하기 위한 장치는 소의 피부에 부착하는 방식과 소의 내장에 삽입하는 방식이 있는데, 소의 내장에 삽입하는 장치를 바이오센서 캡슐이라 부른다.The IoT (Internet of Thing)-based smart farm cattle management system refers to a system that analyzes cattle biosignals to manage health and breeding. Body temperature and movement pattern, which are vital signals of cattle, are key signals to manage the health of cattle, and if they are accurately monitored, health management through activity level and body temperature, early detection of disease, prediction of estrus time, and improvement of fertility rate and smooth delivery of signs management Minutes can proceed. A device for measuring the biological signal of cattle has a method of attaching it to the skin of a cow and a method of inserting it into the intestine of a cow. The device inserted into the intestine of a cow is called a biosensor capsule.
도 1은 소의 위 구조를 보여준다. 소의 위는 4개로 이루어져있다. 제1위는 양(101)이라고 불리며, 4개의 위 중에서 가장 커서 전체 위의 약 80%를 차지하며 150~200리터 용량의 크기이다. 제2위는 벌집처럼 생겨서 벌집위(102)라 불리며 전체 위장의 5%를 차지한다. 제1위와 제2위를 합하여 반추위라고 하며 먹이를 식도로 되돌리는 역할을 한다. 제3위는 천엽(103)으로 불리며, 제4위는 막창(104)으로 불린다. 막창은 사람의 위와 같이 위액분비 기능이 있다.1 shows the structure of a cow's stomach. A cow's stomach is made up of four parts. The first place is called the sheep 101, and it is the largest among the four stomachs, occupies about 80% of the total stomach, and has a capacity of 150 to 200 liters. The second place looks like a honeycomb and is called the
바이오센서 캡슐(105) 장치를 소의 입을 통해 삼키게 하면 소의 제1위인 양(101)에 머무르며, 캡슐(105)의 크기와 무게로 인해 소의 되새김질이나 소화과정에서도 다른 위에 이동하지 않고 양(101)에 평생 머무르면서 소의 체온과 움직임 정보를 실시간 모니터링해서 무선통신으로 외부에 전달해 준다. 캡슐(105)은 내부의 배터리에 의해 회로를 동작하게 되는데, 배터리의 용량에 한계가 있어서 최대 2~3년을 넘기지 못하고 수명이 다하게 된다. 배터리를 포함한 전자 부품이 생체에 유해한 성분을 포함하고 있는데, 소의 수명인 15~30년간 캡슐(105)을 배출하지 못하고 위에 머무르면서, 캡슐(105)의 손상으로 인한 소의 폐사가 발생되고 있는 현실이다.When the biosensor capsule 105 device is swallowed through the cow's mouth, it stays in the first place of the cow, the sheep 101, and does not move to the other stomach during the cud or digestion process of the cow due to the size and weight of the capsule 105. It monitors the cow's body temperature and movement information in real time while staying for the rest of its life, and transmits it to the outside through wireless communication. The capsule 105 operates the circuit by the internal battery, but the battery capacity is limited, so the lifespan is exhausted without exceeding the maximum of 2-3 years. Electronic components including batteries contain components that are harmful to the living body, but the capsule 105 cannot be discharged for 15 to 30 years, which is the lifespan of cattle, and remains in the stomach.
종래에는 배터리의 수명이 다하면 캡슐의 수명도 다하고, 수명이 다한 캡슐이나 새로 투입된 캡슐의 손상으로 인해 소의 폐사가 발생되고, 이러한 단점으로 인해 뛰어난 효용성에도 불구하고 캡슐이 널리 보급되기 어려운 단점이 있었다.Conventionally, when the life of the battery expires, the life of the capsule is also exhausted, and the death of cattle occurs due to damage to the expired capsule or a newly inserted capsule.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제를 해소하기 위한 것으로, 소의 외부에서 소의 위에 내장되어 있는 캡슐에 무선 충전으로 전력을 공급하기 위한 수단을 제공하여 1개의 캡슐을 소의 수명까지 평생 사용할 수 있도록 한다.The present invention is to solve the problems of the prior art described above, and provides a means for supplying power through wireless charging to a capsule built in the stomach of a cow from the outside of the cow, so that one capsule can be used throughout the life of the cow.
상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명에서는 소의 외부에 무선 충전 송신기를 설치하여 소의 제 1위(양) 방향으로 무선빔포밍을 형성하여 무선 충전 전력을 송신하면, 소의 위에 위치한 캡슐의 무선 충전 안테나에서 전력을 수신하여 캡슐의 배터리를 충전하는 수단을 제공한다.In order to achieve the above object, in the present invention, when a wireless charging transmitter is installed on the outside of a cow to form a wireless beamforming in the first (sheep) direction of the cow to transmit wireless charging power, the power from the wireless charging antenna of the capsule located above the cow provides a means for receiving and charging the battery of the capsule.
소의 위에 위치한 캡슐은 무선 충전 수신 안테나의 위치가 임의의 방향을 지향하고 있으므로, 소의 외부에 있는 무선 충전 송신 안테나를 향하지 않고 있을 가능성이 크다. 이렇게 송신 안테나와 수신 안테나의 방향성이 일치하지 않아서 무선 충전의 전송 효율이 나빠지고, 실제적인 무선 충전이 일어나지 않을 가능성이 크므로, 수신 안테나가 어떠한 위치에 있더라도 송신 안테나를 지향할 수 있도록 수신 안테나의 형상을 360도 수신 가능한 3D 안테나로 설계하는 것을 포함한다.Since the position of the wireless charging receiving antenna in the capsule located on the cow is oriented in any direction, it is highly likely that it does not face the wireless charging transmitting antenna on the outside of the cow. Since the directions of the transmitting antenna and the receiving antenna do not match, the transmission efficiency of wireless charging deteriorates, and there is a high possibility that actual wireless charging does not occur. It involves designing the shape as a 3D antenna capable of receiving 360 degrees.
무선 충전 송신기와 수신기가 서로의 상태를 확인하고 최적의 전송 효율을 발휘하도록 무선 충전 신호를 조작하기위해 송신기와 수신기는 각각 무선 통신부를 포함하여야 한다.In order for the wireless charging transmitter and the receiver to check each other's status and manipulate the wireless charging signal to exhibit optimal transmission efficiency, the transmitter and the receiver must each include a wireless communication unit.
본 발명에 따르면 캡슐의 배터리를 소의 외부에서 무선 충전할 수 있으므로, 캡슐을 소의 수명까지 사용할 수 있게 되고, 이로 인해 소의 위에 여러개의 캡슐을 투입하지 않아도 되고, 캡슐을 소형화 경량화 할 수 있으며, 이로 인해 발생되는 여유 공간을 캡슐의 손상을 방지할 수 있도록 튼튼하게 설계하는데 할당할 수 있게 되어, 캡슐의 안전성도 향상할 수 있게 된다. 또한 종래에 배터리 소모를 최소화하기 위해 온도와 움직임 센서의 측정을 최소화 할 수밖에 없었는데, 배터리 부담을 덜게 되어 보다 정밀하게 센서의 측정을 수행하여 정확한 건강관리를 할 수 있게 된다.According to the present invention, since the battery of the capsule can be wirelessly charged from the outside of the cow, the capsule can be used up to the life of the cow, so that it is not necessary to put several capsules on the cow, and the capsule can be miniaturized and lightened. The generated free space can be allocated to a strong design to prevent damage to the capsule, and thus the safety of the capsule can be improved. In addition, in the prior art, in order to minimize battery consumption, the measurement of temperature and motion sensors had to be minimized. However, the burden on the battery is reduced, so that accurate health management can be performed by more precisely measuring the sensor.
도 1은 소의 위 구조와 캡슐을 제 1위에 삼킨 상태를 보여준다.
도 2는 소의 외부에 벨트를 이용해 무선 전력 송신기인 배터리팩을 설치한 모습이다.
도 3은 본 발명에서 사용하는 무선 충전 시스템의 블록도이다.
도 4는 무선 전력 송신기인 배터리팩의 안테나가 지향하는 무선빔포밍영역을 나타낸다.
도 5는 무선 전력 전송에서 일반적으로 사용하는 SPIRAL 안테나의 형상 및 배치 위치에 따른 전송 효율을 보여준다.
도 6은 본 발명에서 사용하는 3D안테나의 개념을 보여준다.
도 7은 본 발명에서 사용하는 3D 안테나의 구현 예제를 보여준다.1 shows the structure of a cow's stomach and a state in which the capsule is swallowed in the first stomach.
2 is a view showing a battery pack, which is a wireless power transmitter, installed using a belt on the outside of a cow.
3 is a block diagram of a wireless charging system used in the present invention.
4 shows a radio beamforming area directed by an antenna of a battery pack, which is a wireless power transmitter.
5 shows transmission efficiency according to the shape and arrangement position of a SPIRAL antenna generally used in wireless power transmission.
6 shows the concept of a 3D antenna used in the present invention.
7 shows an example implementation of the 3D antenna used in the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. It should be noted that the same components in the drawings are denoted by the same reference numerals wherever possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.
도 2는 무선 충전 송신기인 배터리팩(201)을 소에 설치한 모습이다. 무선 충전 송신기는 일반적으로 유선 전원을 사용하여 거치대 형식으로 설계하지만, 움직임이 자유로운 소에게 충전 전파를 효율적으로 전송하기 위해서는 소에 직접 부착하는 형태로 설계한다. 일반적으로 무선 충전 방식에 따라, 유도 방식인 경우 10Cm 이내에, 공진 방식인 경우 1m 이내에, RF 방식인 경우 수m 이내에 충전 거리를 가지게 된다. RF 방식이 충전 거리에서는 가장 유리하지만, 전자파와 안정성이 아직 확보되지 않았고, 효율이 2% 이하로 극도로 낮아 RF 방식은 사용하지 않는다. 본 발명은 1m 이내의 충전 거리를 가진 공진 방식을 대상으로 구현하였지만, 충전 방식에 구애되지 않고 모든 충전 방식에 적용할 수 있다. 무선 충전 송신기인 배터리팩(201)은 대용량의 배터리를 내장하고, 내장한 배터리의 전력을 무선 충전으로 수신기인 캡슐(202)에게 전송한다. 배터리팩(201)은 벨트(203)를 이용해 소의 등과 배에 둘러서 고정한다. 배터리팩(201)은 소의 배 아래 부분이 제일 적당한 설치 위치인데, 이는 캡슐(202)이 자연적인 상태에서 소의 제1위인 양(101)의 아래 부위에 위치할 것이기 때문에, 캡슐에 가장 가까운 부위이기 때문이다.2 is a view showing a battery pack 201, which is a wireless charging transmitter, installed in a cow. Wireless charging transmitters are generally designed in a cradle type using wired power, but are designed to be directly attached to the cow in order to efficiently transmit the charging radio waves to the free-moving cow. In general, according to the wireless charging method, the charging distance is within 10Cm in the case of the induction method, within 1m in the case of the resonance method, and within several meters in the case of the RF method. Although the RF method is the most advantageous in terms of charging distance, the electromagnetic wave and stability are not secured yet, and the RF method is not used because the efficiency is extremely low (2% or less). Although the present invention has been implemented for a resonance method having a charging distance of less than 1 m, it can be applied to any charging method regardless of the charging method. The battery pack 201 as a wireless charging transmitter embeds a large-capacity battery, and transmits the power of the built-in battery to the
도 3은 본 발명의 무선 충전 시스템의 블록도이다. 무선 충전의 송신기능을 하는 배터리팩(310)은 다음의 블록으로 구성되어 있다. 내장한 배터리(301)에서 전력을 생산하고, 충전과 방전을 담당하는 전원관리부(302)를 거친 전력은, 무선 충전 규격에 맞도록 신호를 생성하는 신호발생기(303)를 거쳐, DC 신호를 AC로 변환하는 인버터(304)를 통과한다. 정합기(305)는 임피던스 정합을 수행하는데, 캐패시터, 인덕터 및 이들의 연결을 스위칭하는 스위칭 소자를 포함할 수 있다. 공진부(306)는 AC의 전력 신호를 통신 캐리어 주파수에 실어주는 역할을 한다. 본 발명에서는 통신 거리와 전자파 영향을 고려하여 캐리어 주파수로 6.78MHz를 사용하였다. 송신용 안테나(307)는 교류 전력을 이용하여 전자기장을 발생시킬 수 있다. 발생된 자기장은 방사되는데, 도 2의 무선빔포밍영역(204)을 구현할 수 있도록 안테나의 형상을 시뮬레이션을 거쳐 설계한다. 무선 전력 전송에서는 SPIRAL 형상의 안테나를 널리 사용하지만, Rectangular 형상으로 설계할 수도 있다. 제어부(308)는 배터리팩(310)의 전반적인 관리뿐 아니라, 신호발생기(303)와 인버터(304) 제어를 통한 무선 충전 신호 생성과 통신부(309)를 이용하여 무선 충전 수신기인 캡슐(311)과 충전 단계에 따른 적절한 상태 메시지를 주고 받으며 무선 충전의 전체 과정을 통제한다. 배터리팩(310)의 통신부(309)는 캡슐(311)의 통신부(321)와 통신을 주고 받는데, 본 발명에서는 국제적으로 널리 사용되는 BLE(Bluetooth Low Energy) 무선통신 규격을 사용하였다. 무선 충전에서는 충전용 안테나(307)(312)를 이용하는 인-밴드 통신을 사용하기도 하는데, 본 발명과 같이 움직이는 소를 대상으로 하는 경우 거리와 움직임으로 인해 통신의 안정성을 확보하기 어려우므로 인-밴드 통신은 사용하지 않는다.3 is a block diagram of a wireless charging system of the present invention. The battery pack 310 serving as a transmission function of wireless charging is composed of the following blocks. The power produced by the built-in
무선 충전의 수신기능을 하는 캡슐(311)은 다음의 블록으로 구성되어 있다. 수신용 안테나(312)에서 수신된 캐리어 주파수는 공진부(313)를 거쳐 복조를 수행한다. 임피던스 정합기(314)를 거친 신호는 전류, 전압, 주파수 등의 전력 신호가 안정하게 되고, 정류기(315)를 거쳐 DC로 변환된다. 전압조정기(316)를 거치며 전압을 승압 또는 강압하여 캡슐(311)의 정격 전압으로 변압하며, 배터리(318)에 충전하기 위해 전원관리부(317)에 인가하게 된다. 전원관리부(317)는 배터리(318)의 충전과 방전을 관리하며, 캡슐(311)의 전반적인 부하(319)에서 전원을 사용할 수 있게 분배한다. 부하(319)는 캡슐(311)의 고유 기능인 온도 센서 및 움직임 센서를 포함하고, 스마트팜 관리 서버에 통신하기 위한 장치(LoRa, FM, WIFI, LTE Cat M1, NB-IOT 등)를 포함하며, 캡슐(311)의 제반 전력 소비 모듈을 통칭한다. 제어부(320)는 캡슐(311)의 무선 충전 수신 기능을 제어하기 위해 전압조정기(316) 및 전원관리부(317)를 통제하고, 통신부(321)를 통하여 무선 충전 송신기인 배터리팩(310)의 제어부(308)와 통신하며 무선 충전의 전체 과정을 통제한다.The capsule 311, which functions to receive wireless charging, is composed of the following blocks. The carrier frequency received by the reception antenna 312 is demodulated through the resonator 313 . The signal passing through the impedance matching
도 4는 무선빔포밍영역에서 캡슐의 위치에 대해 보여준다. 도 2에서 보았듯이 무선 충전 송신기인 배터리팩(401,201)을 소의 제1위인 양(101)의 아래 부위에 위치시킬 것이나, 캡슐(402,202)이 양(101)의 어느 부위에 위치할 지 알 수 없고, 소의 자세에 따라 양(101)의 위치도 조금씩 틀어 질 수 있으므로, 배터리팩(401)의 송신 지향 영역인 무선빔포밍영역(403)은 소의 위 전체를 지향할 수 있도록 송신 각도가 90도 내외이며, 송신 거리는 90Cm 내외인 원뿔 영역이 되도록 설계한다. 무선빔포밍(Beamforming)은 안테나에서 신호를 사방으로 유포하는 것이 아니라 특정한 위치에 집중시키는 기술로 안테나의 배치를 조정하는 방식으로 구현한다. 4 shows the position of the capsule in the radio beamforming area. As seen in FIG. 2, the battery packs 401 and 201, which are wireless charging transmitters, will be located below the sheep 101, which is the first place of the cow. , since the position of the sheep 101 may be slightly shifted depending on the posture of the cow, the
송신기인 배터리팩(201,310,401)의 안테나(307)는 소의 외부에 위치시킬 수 있으므로 설치방법과 목적에 따라 지향하는 방향을 임의로 설정할 수 있다. 하지만 수신기인 캡슐(202,311,402)은 소의 위에 임의의 방향으로 놓여있게 될 것이다. 만일 캡슐(311)의 안테나(312)가 일반적인 무선 충전에서 널리 사용하는 것처럼 하나의 방향성을 지닌다면, 위치에 따라 수신이 되지 않을 수 있을 것이다. 예를 들어 도 4와 같이 캡슐(402)이 X축 방향에 누워있을때 송신 안테나(307)와 수신 안테나(312)가 정렬되고 전송효율이 최대가 되도록 설계되었다면, 캡슐이 Y축 방향이나 Z축 방향으로 누워있다면, 송신 안테나(307)와 수신 안테나(312)가 90도 위상이 차이가 날 것이며, 결과적으로 무선 충전이 이루어 질 수 없을 것이다. 따라서 캡슐(402)이 X,Y,Z 어느 방향을 향하더라도 무선 충전 효율이 보장되기 위해서는 모든 방향에 수신 안테나(312)가 지향하도록 3D 안테나로 설계해야 할 것이다.Since the antenna 307 of the battery packs 201, 310, and 401, which are transmitters, can be located outside the cow, the direction to be directed can be arbitrarily set according to the installation method and purpose. However, the
도 5는 일반적인 무선충전에서 널리 사용하는 SPIRAL 안테나의 배치를 보여준다. 송신 안테나 TX(502)와 수신 안테나 RX(501)가 X축에서 정확하게 마주보게 배치되었다면 실제적인 전송효율(Pout)은 최대전송효율(Pmax)일 것이다. 만일 송신 안테나 TX(504)와 수신 안테나 RX(503)이 그림처럼 X축에서 θ 각도 만큼 기울어져 있다면 실제적인 전송효율은 식 1과 같을 것이다.5 shows the arrangement of the SPIRAL antenna widely used in general wireless charging. If the transmit
Pout = Pmax x cos θ
식 1Pout = Pmax x cos θ
즉 실제적인 전송효율(Pout)은 최대전송효율(Pmax)과 cos θ의 곱이 된다. 앞선 경우처럼 송신 안테나 TX(502)와 수신 안테나 RX(501)가 X축에서 정확하게 마주보게 배치되었다면 θ는 0이고 cos 0 = 1 이므로, Pout=Pmax, 즉 실제적인 전송효율(Pout)은 최대전송효율(Pmax)과 같게 된다. 하지만 θ가 90도인 경우는 cos 90 = 0 이므로, Pout=0, 즉 실제적인 전송효율(Pout)은 0이 된다. 이것처럼 수신 안테나가 송신안테나와 90도 어긋나게 배치된다면 전송효율은 0이므로 무선 전송이 이루어지지 않는 결과가 되는 것이다. 만일 캡슐(311)의 안테나(312)가 일반적인 단축지향 SPIRAL 안테나로 이루어 졌다면, 실제 소의 내장에 삽입되었을 때 임의의 방향으로 향할 것이므로 최대전송효율을 보장할 수 없게 된다.That is, the actual transmission efficiency (Pout) becomes the product of the maximum transmission efficiency (Pmax) and cos θ. As in the previous case, if the transmitting
도 6은 3D 안테나의 개념을 보여준다. X축 지향의 수신 안테나 RX(X)(602)와 Y축 지향의 수신 안테나 RX(Y)(603), Z축 지향의 수신 안테나 RX(Z)(604)를 각 축에 지향할 수 있도록 설계하면 전체적인 수신 안테나의 전송효율은 각 축의 안테나의 전송 에너지 합이 되므로, 송신 안테나 TX(601)의 지향축에 상관없이 최대의 전송효율을 확보할 수 있을 것이다.6 shows the concept of a 3D antenna. The X-axis oriented receiving antenna RX(X) 602, the Y-axis oriented receiving antenna RX(Y) 603, and the Z-axis oriented receiving antenna RX(Z) 604 are designed to be directed to each axis. Then, since the transmission efficiency of the overall reception antenna becomes the sum of the transmission energy of the antennas of each axis, the maximum transmission efficiency can be secured regardless of the orientation axis of the
도 7은 3D 안테나의 예제이다. 원통형 캡슐장치의 6면에 모두 안테나를 배열하면 캡슐이 어느 방향으로 위치하더라도 최대 전송 효율을 가지게 된다. 6면에 배치한 안테나 내부 공간에는 캡슐의 회로 및 배터리를 배치하게 된다. X축, Y축, Z축 어느 방향에서 보더라도 수신 안테나를 볼수 있다.7 is an example of a 3D antenna. If the antennas are arranged on all 6 sides of the cylindrical capsule device, the maximum transmission efficiency is obtained no matter which direction the capsule is positioned. The circuit of the capsule and the battery are placed in the space inside the antenna arranged on the 6 sides. The receiving antenna can be seen from any direction on the X-axis, Y-axis, or Z-axis.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어 져서는 안될 것이다.In the above, preferred embodiments and applications of the present invention have been illustrated and described, but the present invention is not limited to the specific embodiments and applications described above, and the present invention is not limited to the scope of the present invention as claimed in the claims. Various modifications may be made by those of ordinary skill in the art to which this belongs, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or prospect of the present invention.
311 : 위 삽입형 바이오센서 캡슐 블록도
312 : 무선 전력 수신 안테나
307 : 무선 전력 송신 안테나
310 : 무선 전력 송신기인 배터리팩
403 : 무선전력송신 안테나가 영향을 미치는 범위인 무선빔포밍영역311: block diagram of the upper implantable biosensor capsule
312: wireless power receiving antenna
307: wireless power transmission antenna
310: a battery pack that is a wireless power transmitter
403: wireless beamforming area that is the range that the wireless power transmission antenna affects
Claims (2)
외부로부터 무선 전력을 수신하기 위한 안테나;
수신된 캐리어 전파로 부터 에너지파를 추출하기 위한 공진부;
수신된 에너지파의 임피던스를 매칭하는 정합기;
수신된 에너지파를 직류로 변환하는 정류기;
변환된 직류를 부하와 배터리의 사용 전압으로 변환하는 전압조정기;
배터리의 충전 및 방전을 관리하고, 캡슐의 부하에 공급되는 전기를 조절하는 전원관리부;
수신된 전력을 보관하는 배터리; 및
무선 충전 송신기와 데이터를 주고 받을 수 있는 통신부
를 포함하는 소의 위 삽입형 바이오센서 캡슐 장치
In the bovine gastric implantable biosensor capsule device,
An antenna for receiving wireless power from outside;
a resonator for extracting an energy wave from the received carrier wave;
a matching device for matching the impedance of the received energy wave;
a rectifier for converting the received energy wave into direct current;
a voltage regulator that converts the converted direct current into the voltage used by the load and the battery;
A power management unit that manages the charging and discharging of the battery, and regulating the electricity supplied to the load of the capsule;
a battery that stores the received power; and
A communication unit that can send and receive data with a wireless charging transmitter
Bovine gastric implantable biosensor capsule device comprising a
안테나는 외부의 모든 방향에 지향성을 가지도록 6면 전체에 배치된 무선 전력 수신 안테나를 포함하는
소의 위 삽입형 바이오센서 캡슐 장치
According to claim 1,
The antenna includes a wireless power receiving antenna disposed on all 6 sides to have directivity in all directions outside.
Bovine gastric implantable biosensor capsule device
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200151372A KR20220065161A (en) | 2020-11-12 | 2020-11-12 | Bio sensor capsule device with wireless charging function |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200151372A KR20220065161A (en) | 2020-11-12 | 2020-11-12 | Bio sensor capsule device with wireless charging function |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20220065161A true KR20220065161A (en) | 2022-05-20 |
Family
ID=81798651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020200151372A KR20220065161A (en) | 2020-11-12 | 2020-11-12 | Bio sensor capsule device with wireless charging function |
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Country | Link |
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KR (1) | KR20220065161A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023229280A1 (en) | 2022-05-27 | 2023-11-30 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Secondary battery having enhanced safety |
-
2020
- 2020-11-12 KR KR1020200151372A patent/KR20220065161A/en not_active Application Discontinuation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2023229280A1 (en) | 2022-05-27 | 2023-11-30 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Secondary battery having enhanced safety |
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E601 | Decision to refuse application |