Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC 의료용 O2 Monitor 의 개발 김기태, 조성범, 추교진, 신상영, 이성대, 김서확, 신동익, 허수진 서울중앙병원 의공학과, 울산의대 의공학교실

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC 배경  Ventilator, Incubator 에서 O2 농도 측정은 필수  O2 Monitoring 기능을 가진 기기의 필요  Sensor 수명이 길고 가격이 저렴한 의료용 O2 monitor 개발이 필요

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC 목적  특정 의료기기의 기능 강화  Ventilator, Incubator 의 O 2 monitoring 기능 추가  보수유지비용 절감  수명이 길고 가격이 싼 O 2 sensor 의 적용  개발능력 함양  마이크로콘트롤러를 이용한 센서응용기술 확보

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC 방법  O 2 사용 의료기기 현황

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC battery Power Manager O2 Sensor OP Amp Micro- Controller (A/D) LCD Display Control key 방법  측정 Module 의 Block Diagram

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC  센서의 Specification 방법

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC  AD623 Specification  Single Supply, Rail-to-Rail output swing  Low Cost Instrumentation Amplifier  Required Values of Gain Resistors  Input voltage : 9.8 ∼ 46.8mV  Gain : 85  Output voltage : ∼ 4V 방법

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC  Micro-controller(PIC16C711)  8-bit timer/counter with 8-bit prescaler  8-bit 4 channel analog-to-digital converter  Program Memory : 1K x 14 Bits(Words)  Data Memory : 68 x 8 Bits  I/O Pins : 13 방법

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC  LCD  모델 : ELCD-162(Comfile technology)  Size : 16 By 2 line  Interface 방식 : 3 선 Interface 방식 (GND, 5V, RX 선 )  5V 레벨의 RS232C 프로토콜 사용  위치조정 및 화면 클리어, 커서 관리 기능 내장 방법

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC  Power Manager(MAX663,666)  Dual Mode 5V/Programmable Micropower Voltage Regulator  TEMP.RANGE : 0 ℃ to +70 ℃  PIN-PACKAGE : 8Lead - Plastic DIP  Low Power CMOS : 12 ㎂ Max quiescent Current  +2V to +16.5V Operating Range  소비전류 : 0.2mA 방법

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC Power ON Initialize Interrupt (key set) Message disp Interrupt routine ADRES chk 함수연산 10h*ADRES/33H+14h Hexa -> dec 변환 LCD display yes no  순서도 방법

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC Interrupt routine Key input check Setup pressed? Set upper & lower limit using up/down key Return no yes  Interrupt routine 방법

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC L C D O 2 Sensor Setup button 환자 Ventilator Insp. Exp.  연결방법 방법

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC 결과  O 2 농도에 따른 Sensor 및 OP Amp 출력

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC 결과  성능 비교 Maximum error 2%

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC 결과  개발된 기기의 Specification  측정 범위 : 21% ∼ 100%(O 2 농도 )  소비전류 : 10.2mA  소비전력 : 51mW  오차 : 1% 이내 ( 실험에 의한 결과 ) + Ventilator 자체의 오차 1% = 2%  사용전원 : DC9V Battery

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC 결과  제작 시스템 사진 ( 전체 )

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC 결과  제작 시스템 사진 ( 내부 )

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC 결과  제작 시스템 사진 (LCD Display)

Department of Biomedical Engineering O 2 MONITORING SYSTEM AMC 결론 및 고찰  정확한 O 2 농도측정으로 환자 치료의 질적향상  기기 관리와 효율성 증대  다른 유해 Gas 등으로 적용범위 확대 가능  Network 을 이용한 원격감시장치 필요