광센서를 이용한 맥박계

소개

광센서를 이용한 심장 박동수 측정기 설계

목차

요 약 문

Ⅰ. 서 론
1.1 기술동향 분석
1.2 연구의 필요성

Ⅱ. 설계이론
2.1 작품 구성의 개요
2.2 전체 구성 블럭도
2.3 전원부
2.4 맥박감지부
2.5 2차 단위이득 저역통과 필터
2.6 ADC0804와 기준전압과 측정 범위 입력
2.7 AT89C51(micro controller)

III.연구 결과

Ⅳ. 결 론
참고 문헌
부 록

본문내용

사람의 심장 박동수를 측정할 수 있는 기기 설계 및 구현에 대해 다룬다. 사람의 심장 박동수를 측정하기 위하여 피측정자는 고휘도 LED 센서와 CdS 센서를 장착한 수신부에 손가락을 집어넣고 있기만 하면 된다. 고휘도 LED 센서에서 나오는 빛을 감지하는 CdS 센서의 경우, 모세혈관 속에 있는 적혈구의 순간적인 밀도차나 그 색에 의해서 빛이 통과하는 정도가 달라 지게 되는데 이에 따라 저항값도 달라지게 된다. 이러한 사실을 바탕으로 여기서 나오는 전기적인 신호를 받아 필터링과 신호를 증폭하는 등의 방법으로 신호처리 하였다. 이 신호가 AT89C51을 사용하여 카운트되면 1분 동안의 심장 박동수를 7-Segment에 수치로 표시하여 준다.

I. 서 론
1.1 기술동향 분석
산업자동화 관련 개발은 장비의 소형화와 고정밀도, 고신뢰성, 기능의 다양화 등 첨단화 추진이 가속화되어 왔다. 이러한 첨단 장비 실현이 가능하도록 중추적인 역할을 해 온 것이 센서의 기술발전이며, 센서 기술발전의 성장이 첨단 장비화 실현의 큰 역량을 차지했다고 평가할 수 있다.

1980년대 중반의 국내 광센서 기술은 물체의 유, 무만 판별하는 단순기능에 지나지 않았다. 기초 광학기술의 부족으로 포토 센서의 핵심이라고 할 수 있는 렌즈의 개발을 해외 기술력에 의존해야만 했다. 일부는 국내기술로 가능했으나 정밀성을 요구하는 부분에 적용하기에는 신뢰성이 낮고, 개발시 초기 투자비용이 높아, 센서 메이커에서 자체 개발, 판매하기는 대외경쟁력이 없었다. 또한, 광소자 역시 발광 다이오드를 주광원으로 사용하다 보니, 검출체의 형태와 색상, 조도, 명암에 따라 검출거리의 변화가 발생되어, 안정도를 요구하는 반도체 장비 정밀기기에 적용하기에 그 기능을 충족시켜 주지는 못했다. 따라서 특수용도의 적용보다도 범용적인 기능을 요구하는 일반 산업기계에 적용되는 것에 만족해야만 했던 시기였다.
1990년대 중반으로 접어들면서 광학기술과 광소자 개발이 본격적으로 투자, 개발되어 신뢰성이 향상되기 시작했고, 광학기술의 향상은 그 기술을 곧바로 포토 센서에 접목시킨 국내 센서 메이커들의 생산제품의 신뢰성과 기능을 한 단계 진보시킬 수 있는 계기가 되었다. 센서의 소형화와 신뢰성, 센싱의 안정화 실현이 가능해지기 시작한 것이다. 이 시점부터 일부 정확도를 요구하는 현장에서 부분적으로 적용되기 시작했다. 하지만 광학기술이 포토 센서 기술의 전부는 아니다. 광학기술과 기구적인 메커니즘을 상호 인터페이스 할 수 있는 기술개발이 축적되어야만 고신뢰성, 소형화를 만족시킬 수 있다.
1990년대 후반부터 본격적인 광센서의 기술인 전자적인 메커니즘과 기구적인 메커니즘이 상호 접목되어 기술이 발전하기 시작했다. 이런 계기로 국내 광센서도 물체의 유, 무 판별에 국한되어 있었던 것에 벗어나, 소형화를 요구하는 정밀기기에 적용할 수 있을 정도로 소형화되었고, 고정밀도가 실현되었다. 거리설정형, 협시계 반사형, 편광 필터 내장형, 자기진단 기능형 등 사용자의 요구를 만족시켜주는 광센서가 출시되기 시작했다.

참고자료

· 없음