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A Study on the Development and Testing of Ringer Injection IoT System

링거 주입 IoT 시스템 개발 및 시험에 관한 연구

  • 조정호 (광주대학교 융합소프트웨어학과)
  • Received : 2019.07.03
  • Accepted : 2019.08.15
  • Published : 2019.08.31

Abstract

In this paper, we propose the design and test measure of Ringer injection IoT system for controling the ringer injection status and notifying the server system of the collected status informations such as the completion of injection, the remaining liquid, the injection status, and the emergency alarming of the urgent patients. We design the circuit diagrams composed of linger injection sensors, switches, status indicators, wireless communication functionalities, and propose the controlling and monitoring algorithms for sensing the linger injection status and notifying the collected status informations to a server system. Furthermore, we derive the testing criteria, such as linger liquid sensing time, sensing distance, operating temperature, input power, power consumption, and wireless communication speed, and analyze the test results.

본 논문에서는 환자에 링거액 주입 시 주입 완료 상태, 잔여량, 주입 중 상태 및 환자의 긴급 상황 알림 등 링거 주입을 제어하고 상태를 감지하여 이를 무선으로 간호사에 알려주는 링거 주입 IoT 시스템을 위한 설계 및 시험 방안을 제안한다. 이를 위해 링거액 센서 및 스위치, 상태 표시 및 무선 통신 기능을 갖는 회로를 설계하고, 스마트 링거 주입 IoT의 센싱 및 알림 정보를 제어하며, 이를 서버측에 알려 모니터링하기 위한 제어 및 모니터링 알고리즘을 제안한다. 또한 링거 IoT 시스템의 적합성을 시험하기 위해 링거액 감지 시간, 링거액 감지 거리, IoT 모듈 동작 온도, IoT 모듈 입력 파워, IoT 모듈 소비전력, 무선통신 속도 등의 시험기준을 설정하고 시험 결과를 분석한다.

Keywords

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그림 1. 스마트 링거 제어 IoT 시스템 구성도 Fig. 1 Smart ringer control IoT system configuration diagram

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그림 2. 링거 주입 제어 기술 Fig. 2 Ringer injection control technologies

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그림 3. 링거 주입 모니터링 시스템 Fig. 3 Ringer injection monitoring system

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그림 4. 링거 액면 레벨 센서 동작 모드 Fig. 4 Ringer fluid level sensor motion mode

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그림 5. 링거액 잠금장치 도면 Fig. 5 Ringer fluid lock diagram

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그림 6. 부품 배치 아트워크(메인보드) Fig. Parts placement artwork(main board)

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그림 7. 링거 주입 제어 알고리즘 Fig. 7 Ringer injection control algorithm

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그림 8. 링거액 감지시간 측정 (감지직전:11.42초) Fig. 8 Ringer fluid detection time measure (just before detection : 11.42 seconds)

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그림 9. 링거액 감지시간 측정 (감지직후:11.43초) Fig. 9 Ringer fluid detection time measure (just after detection : 11.43 seconds)

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그림 10. 링거액 감지거리 측정 Fig. 10 Detection distance measure of ringer fluid

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그림 11. 링거 IoT 모듈 온도 시험 Fig. 11 Smart ringer iot module temperature test

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그림 12. 스마트 링거 IoT 모듈 입력 파워 측정 Fig. 12 Smart ringer IoT module input power measure

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그림 13. 스마트 링거 IoT 모듈 소비전력 측정 Fig. 13 Smart ringer IoT module power consumption measure

표 1. 알고리즘 구현을 위한 변수 정의 Table 1. Parameters for algorithm implementation

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표 2. 알고리즘 구현을 위한 함수 정의 Table 2. Functions for algorithm implementation

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