利用传感器阵列的生物信息测定装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供利用传感器阵列的生物信息测定装置及方法，即，基于从包括使光反应性放大的检测传感器及形成通过多个多通道连接的岛网络的检测传感器中的多个检测传感器的传感器阵列输出的值来测定和皮肤组织有关的生物信息的平均值。

Device and method for measuring biological information using sensor array

The present invention provides a bioinformatics measuring device and method using sensor arrays, i.e., to determine organisms related to skin tissue based on the output values of sensor arrays from detection sensors including photoreactivity amplification and detection sensors forming an island network connected by multiple channels. The average value of information.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】利用传感器阵列的生物信息测定装置及方法本申请要求于2015年11月17日提交且申请号为10-2015-0160779的韩国专利申请、2015年11月27日提交且申请号为10-2015-0167207的韩国专利申请、2015年12月16日提交且申请号为10-2015-0180337的韩国专利申请以及2015年12月24日提交且申请号为10-2015-0186407的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本专利技术涉及利用传感器阵列的生物信息测定装置及方法，更详细地，涉及利用传感器阵列的生物信息测定装置及方法，即，基于从包括在使光反应性放大的检测传感器及形成通过多个多通道相连接的岛网络的检测传感器中的多个检测传感器的传感器阵列输出的值来测定和皮肤组织有关的生物信息的平均值。
技术介绍
身体具有可自动适应炎热或寒冷的防护功能。柔性(Flexible)基板的多测定传感器用于预防及治疗因多种因素，其功能受到抑制而发生的热疲劳、中暑及体温过低的体温相关疾病。但是，以往的多测定传感器为了获取测定目标(身体皮肤表面)的体温(温度)、氧饱和度及心率的脉搏血氧仪数据及多种生物信息而包括多个传感器，因此，测定需要测定的目标的准确生物信息(温度、氧饱和度及心率中的至少一个)受限。并且，以往的多测定传感器主要利用单一传感器来测定目标的生物信息，由此，仅可测定与单一传感器的大小相对应的目标的规定面积的生物信息，生物信息的准确度根据目标的附着位置或面积而发生变化，且无法准确测定至生物信息的少数后一位数字。并且，以往的包括单一传感器的多测定传感器通过一个传感器测定，无法测定和目标的多个部位有关的生物信息，和在一个传感器测定的信息有关的可靠性低。在韩国公开专利第10-2014-0119795号涉及大面积温度传感器，为了形成作为方形电阻网络(squareresistornetwork)和拓扑结构相同(topologicallyequivalent)的网络而包括相互串联及并联的多个温度相关的多个调风器及可测定上述平均电阻值的端子，上述多个电阻网络实际上并不改变平均电阻值，在尺寸方面，被可从初始尺寸减少的基板所支撑。韩国授权专利第10-1133082号涉及可进行多点温度测定的温度传感器，包括：热电偶部，多个热电偶形成一束，后端与连接器相连接，在前端形成有固定件，在沿着长度方向设定的多个区域形成有用于检测温度的检测点；金属材质的多个套筒，分别形成于形成有上述多个检测点的区域的一侧，以包围上述热电偶部的一部区域的方式配置；金属材质的多个风箱，以包围上述各个套筒的方式配置；以及金属材质的多个管道，包围上述多个检测电，使相邻的风箱相互连接，上述检测点配置于上述管道的内测区域，在上述管道中的与上述检测点相对应的位置，多个贯通孔沿着圆周方向隔开形成，从而可进行多点温度测定。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的在于，提供利用传感器阵列的生物信息测定装置及方法，即，检测在皮肤组织反射的光的反射度或透过度，从而，以非浸湿地在短时间内可实时测定和皮肤组织的包括心率、氧饱和度及温度有关的生物信息。并且，本专利技术的目的在于，提供利用传感器阵列的生物信息测定装置及方法，即，将过渡金属硫族化合物用为通道区域的物质，通过作为并不与局部栅极重叠的通道区域的感光连接器进行动作的非重叠区域，并包括具有使光导电放大的感光连接器和感光三极管相结合的光放大感光三极管的检测传感器。并且，本专利技术的目的在于，提供利用传感器阵列的生物信息测定装置及方法，即，基于多个岛网络的电阻值，测定和需要测定的生物组织有关的平均值，可减少和从多个检感器测定的不同电阻值有关的误差。并且，本专利技术的目的在于，提供利用传感器阵列的生物信息测定装置及方法，即，柔性且生物亲和性优秀，呈在皮肤上不会进行移动的贴片型，测定和使用人员测定需要测定的部位有关的准确的皮肤组织的吸收信息或电阻值，向外部传送基于吸收信息或电阻值测定的生物信息的平均值，可实时进行基于生物信息的治疗及预防。并且，本专利技术的目的在于，提供利用传感器阵列的生物信息测定装置及方法，即，基于多个检测传感器来测定需要进行测定的皮肤组织的宽广面积及和多个部位有关的生物组织的氧气分布度、心率及温度中的至少一个的平均值，从而可减少和从检测传感器测定的不同吸收信息或电阻值有关的误差。解决问题的方案本专利技术一实施例的利用传感器阵列的生物信息测定装置包括：光源部，用于生成光；传感器阵列，形成于基板上，与开关薄膜晶体管相连接并包括多个检测传感器，多个检测传感器使得从上述光源生成并从皮肤组织反射或透过的光的光反应性放大，输出用于对与和上述光反应性放大的光有关的上述皮肤组织的组织活动(tissueactivity)及功能(function)相关的生物信息进行匹配的吸收信息；以及平均值测定部，基于从上述检测传感器输出的上述吸收信息来测定和上述传感器阵列有关的上述生物信息的平均值。上述检测传感器可包括以主动式矩阵形态排列的一个以上的光放大光电晶体管。上述光放大光电晶体管包括局部栅极、源极、漏极及通道区域，上述通道区域在上述源极与上述漏极之间形成通道并包括不与上述栅极重叠的非重叠区域，上述非重叠区域以使光导电性放大的光导电体(photoconductor)来可进行工作。并且，上述非重叠区域可分别形成于上述漏极及上述漏极的两侧面方向，或者形成于上述源极及上述漏极中的一侧面方向，上述通道区域可由过渡金属硫族化合物(TransitionMetalDichalcogenides)形成。上述生物信息可能关系到与心率、氧饱和度及温度中的至少一个相关的组织活动及功能，上述传感器阵列与在上述基板形成的集成电路相连接来可以呈贴片型结构，上述基板可由纸、聚合物、织物(wovenfabric)及金属箔中的至少一种材质形成。并且，本专利技术一实施例的利用传感器阵列的生物信息测定装置还可包括：通信模块，用于向外部传送所测定的上述生物信息的平均值；以及控制部，响应于从上述通信模块接收的控制命令(command)，基于从上述多个检测传感器中选择的至少一个检测传感器测定的吸收信息来从上述平均值测定部测定上述生物信息的平均值。本专利技术另一实施例的利用传感器阵列的生物信息测定装置包括：传感器阵列，形成于基板上，包括形成通过节点及多个多通道相连接的岛网络的多个检测传感器，其中，上述检测传感器包括测定和皮肤组织的组织活动及功能有关的电阻值的端子；以及平均值测定部，基于从上述端子测定的上述电阻值来测定和上述传感器阵列有关的生物信息的平均值。上述传感器阵列为了使上述多个检测传感器根据温度检测传感器的电阻值变化发生的偏移电压最小化而可执行校准(Calibration)来测定用于对上述生物信息进行匹配的电阻值。上述检测传感器通过上述接点与以曲折(meander)图案形成的多个多通道相连接，在上述基板可排列成矩阵形态。并且，上述多个多通道可以为热敏电阻(thermistor)，上述多通道的纵向长度及横向长度的比例可小于100，以水平方向为基准，上述多通道与上述基板形成0°、90°、45°、-45°及-90°中的至少一个角度，从而可使得和上述皮肤组织有关的上述电阻值的变化最小化。上述传感器阵列在每个特定周期判断是否存在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用传感器阵列的生物信息测定装置，其特征在于，包括：光源部，用于生成光；传感器阵列，形成于基板上，与开关薄膜晶体管相连接，包括多个检测传感器，多个检测传感器使得从上述光源生成并从皮肤组织反射或透过的光的光反应性放大，输出用于对与和上述光反应性放大的光有关的上述皮肤组织的组织活动及功能相关的生物信息进行匹配的吸收信息；以及平均值测定部，基于从上述检测传感器输出的上述吸收信息来测定和上述传感器阵列有关的上述生物信息的平均值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.17 KR 10-2015-0160779;2015.11.27 KR 10-2011.一种利用传感器阵列的生物信息测定装置，其特征在于，包括：光源部，用于生成光；传感器阵列，形成于基板上，与开关薄膜晶体管相连接，包括多个检测传感器，多个检测传感器使得从上述光源生成并从皮肤组织反射或透过的光的光反应性放大，输出用于对与和上述光反应性放大的光有关的上述皮肤组织的组织活动及功能相关的生物信息进行匹配的吸收信息；以及平均值测定部，基于从上述检测传感器输出的上述吸收信息来测定和上述传感器阵列有关的上述生物信息的平均值。2.根据权利要求1所述的利用传感器阵列的生物信息测定装置，其特征在于，上述检测传感器包括以主动式矩阵形态排列的一个以上的光放大光电晶体管。3.根据权利要求2所述的利用传感器阵列的生物信息测定装置，其特征在于，上述光放大光电晶体管包括局部栅极、源极、漏极及通道区域，上述通道区域在上述源极与上述漏极之间形成通道并包括不与上述栅极重叠的非重叠区域，上述非重叠区域以使光导电性放大的光导电体来进行工作。4.根据权利要求3所述的利用传感器阵列的生物信息测定装置，其特征在于，上述非重叠区域分别形成于上述漏极及上述漏极的两侧面方向，或者形成于上述源极及上述漏极中的一侧面方向。5.根据权利要求3所述的利用传感器阵列的生物信息测定装置，其特征在于，上述通道区域由过渡金属硫族化合物形成。6.根据权利要求1所述的利用传感器阵列的生物信息测定装置，其特征在于，上述生物信息与和心率、氧饱和度及温度中的至少一个相关的组织活动及功能建立关联。7.根据权利要求1所述的利用传感器阵列的生物信息测定装置，其特征在于，上述传感器阵列与形成在上述基板的集成电路相连接来呈贴片型结构。8.根据权利要求1所述的利用传感器阵列的生物信息测定装置，其特征在于，上述基板由纸、聚合物、织物及金属箔中的至少一种材质形成。9.根据权利要求1所述的利用传感器阵列的生物信息测定装置，其特征在于，还包括：通信模块，用于向外部传送所测定的上述生物信息的平均值；以及控制部，响应于从上述通信模块接收的控制命令，基于从上述多个检测传感器中选择的至少一个检测传感器测定的吸收信息来从上述平均值测定部测定上述生物信息的平均值。10.一种利用传感器阵列的生物信息测定装置，其特征在于，包括：传感器阵列，形成于基板上，包括形成通过节点及多个多通道相连接的岛网络的多个检测传感器，其中，上述检测传感器包括测定和皮肤组织的组织活动及功能有关的电阻值的端子；以及平均值测定部，基于从上述端子测定的上述电阻值来测定和上述传感器阵列有关的生物信息的平均值。11.根据权利要求10所述的利用传感器阵列的生物信息测定装置，其特征在于，上述传感器阵列为了使上述多个检测传感器根据温度检测传感器的电阻值变化发生的偏...

【专利技术属性】
技术研发人员：金善国，李成浩，李民求，丁赫相，金敏祯，洪荣基，宋元根，
申请(专利权)人：庆熙大学校产学协力团，电子部品硏究院，
类型：发明
国别省市：韩国,KR