Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC (전자공학회논문지SC)

The Institute of Electronics and Information Engineers (대한전자공학회)
권호 표지

The Design of an Infrared Transcutaneous Control Unit for Totally Implantable Middle Ear System

완전 이식형 인공중이를 위한 체외 및 체내 제어시스템 구현

  • Published : 2004.09.01
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Abstract

An infrared remote control-type transcutaneous control device using a $\mu$-processor is design for the totally implantable middle ear system. An infrared light transmission model for the tissue of skin was introduced and then a radiant intensity and the required current of the infrared light emitting diode(IR LED) driving circuit at transmission part were calculated for the external control device. And the transmission part generates IR signal by the system's own data protocol which prevents interferences from other infrared remote controls of the household appliances. The control part of the implanted device was designed to analyze functions of the received infrared(IR) signal that indicate the power ON/OFF and volume UP/DOWN. After the system is implemented, a data transmission experiments using 4 mm thickness of porcine skin were carried out. From the experiment, it was verified that the infrared control signal was transmitted to receiving module of the implemented system without any error.

체내에 이식되는 완전 이식형 인공중이 시스템의 제어를 위해 저전력 마이크로프로세서인 MSP430을 이용한 적외선 리모컨형 외부제어기를 설계하였고, 수신된 신호 해석을 위한 제어 알고리즘을 설계하여 전원 ON/OFF와 소리크기 UP/DOWM 동작을 수행하도록 하였다. 먼저 피부 투과시 발생하는 적외선 신호의 반사 및 투과모델을 이용하여 시스템에 필요한 적외선 LED 방사강도를 계산하고, 인반 적외선 리모컨과의 오작동을 방지하기 위해 고유의 데이터 프로토콜을 설정하였다. 이식되는 수신부의 적외선 수신모듈은 자체 소비전류를 줄이기 위해 마이크로프로세서의 내부 타이머에 의한 25% 듀티비를 갖는 출력신호를 전원으로 사용하였다. 4mm 두께의 돼지피부를 이용한 피부투과 전송실험을 실시하여 구현된 송수신 장치로 신호가 전달됨을 확인하였다.

Keywords

References

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