KR101363030B1

KR101363030B1 - 진단 키트 현장 검사 장치

Info

Publication number: KR101363030B1
Application number: KR1020110079135A
Authority: KR
Inventors: 조원창
Original assignee: 조원창
Priority date: 2011-08-09
Filing date: 2011-08-09
Publication date: 2014-02-13
Anticipated expiration: 2031-08-09
Also published as: KR20130016926A

Abstract

진단 키트 현장 검사(POCT : Point Of Care Test) 장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 진단 키트 현장 검사 장치는 터치 디스플레이 패널, 키트 트레이, 촬상부, 통신 인터페이스, 키트 정보 저장부, 결과 저장부, 및 주 제어부를 포함한다. 주 제어부는, 터치 패널 디스플레이로부터의 진단 정보 입력 데이터에 따라 전체적 제어를 수행하면서, 촬상부로부터의 영상 데이터로부터 일련의 휘도 데이터를 구하며, 구해진 일련의 휘도 데이터 중에서 첨단 값 또는 면적 값에 따른 진단 키트의 반응 시료의 농도를 계산하고, 진단 키트의 반응 시료의 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과를 터치 디스플레이 패널에 디스플레이하면서 통신 인터페이스를 통하여 외부 장치로 전송한다.

Description

진단 키트 현장 검사 장치{Apparatus for point of care test of diagnostic kit}

본 발명은, 현장 진단(POCT : Point Of Care Test) 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 항온 항체 기반의 면역 진단 키트와 혈액 등의 표본(sample) 검체 사이의 반응 검사를 위하여, 피검사자 가까이에서 원심분리 등의 검체 전처리 과정이 없이 신속하게 진단할 수 있는 장치에 관한 것이다.

잘 알려져 있는 바와 같이, 진단 키트 현장 검사 장치를 이용하면, 장소에 구애받지 않고 가정, 직장, 스포츠 센터, 앰뷸런스, 전쟁터 및 오지 등등 어느 곳에서나 필요한 검사를 손쉽게 수행할 수 있다.

주요 검사 기능으로는, 항원-항체 반응 기반의 많은 목표 물질을 정성적(qualitative) 및 정량적(quantitave)으로 검출하는 것이다. 예를 들어, 임신 여부를 판단하기 위하여 사람 융모성 성선자극호르몬(hCG : human Chorionic Gonadotropin)을 정성적(qualitative) 및 정량적(quantitave)으로 검출할 수 있다. 또한, 배란 여부를 판단하기 위하여 황체 형성 호르몬(LH : Luteinizing Hormone)을 정성적(qualitative) 및 정량적(quantitave)으로 검출할 수 있다. 또한, 각종 약물(DOA : Drug Of Abuse), 감염성 질환, 종양 표지자, 심장 마커(Cardiac marker) 등을 정성적(qualitative) 및 정량적(quantitave)으로 검출할 수 있다. 또한, 최근에 문제가 되었던 구제역과 같은 가축의 질병 검사에도 사용될 수 있다.

상기와 같은 진단 키트 현장 검사 장치에 있어서, 종래에는 다음과 같은 문제점들을 가지고 있다.

첫째, 종래의 진단 키트 현장 검사 장치에 의하면, 레이저 다이오드를 조명 광원으로 사용하여 특정 파장대의 빛을 진단 키트에 조사하고, 피엠티(PMT : Photo Multiplier Tube) 소자나 포토 다이오드를 이용하여 시료로부터의 반사 광을 검출하여 반응 결과를 분석한다.

따라서, 진단 키트의 총 촬상 영역이 순차적으로 주사(scanning)되면서 측정되어야 하므로, 측정 시간이 오래 걸리고, 주사(scanning) 과정 중에 측정 오차가 크게 발생하며, 위치 편차가 있는 동일한 유형의 진단 키트들 또는 다양한 유형의 진단 키트들을 측정하는 데에 큰 어려움이 있다.

둘째, 검출 결과들을 외부의 호스트 장치에 전송할 수 없다. 예를 들어, 오지에서의 축산 동물들의 구제역 검사 결과들 또는, 앰블란스 등에서 진단 키트들이 검사된 결과들을 검역원이나 병원에 긴급히 전송하려면, 별도의 통신 수단을 사용해야 한다. 따라서, 병원이나 검역원 등에서 실시간으로 모니터링 및 종합적 분석을 할 수 없다.

셋째, 사용자는 키패드에 의하여 진단 키트의 정보 등을 입력해야 한다. 따라서, 사용자의 입력 조작이 어렵고 다양한 메뉴를 제공할 수 없는 문제점이 있다.

넷째, 촬상부의 동작 특성이 사용 기간에 따라 조금씩 변하므로, 검사의 정확도가 떨어질 수 있다.

그리고 다섯째, 특정 유형의 진단 키트를 위하여 구성되므로, 다양한 유형의 진단 키트들을 검사하는 데에 어려움이 있다.

본 발명의 실시예는, 측정 시간을 줄이고, 진단 키트의 위치 편차에 따른 측정 오차를 줄이며, 병원이나 검역원 등에서 실시간으로 모니터링 및 종합적 분석을 할 수 있게 하고, 사용자의 입력 조작을 용이하게 하며, 다양한 메뉴를 제공할 수 있고, 검사의 정확도가 높아질 수 있는 진단 키트 현장 검사 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 진단 키트 현장 검사 장치는 터치 디스플레이 패널, 키트 트레이, 촬상부, 통신 인터페이스, 키트 정보 저장부, 결과 저장부, 및 주 제어부를 포함할 수 있다.

상기 터치 디스플레이 패널은 진단 정보 입력 및 진단 결과 디스플레이를 수행한다.

상기 키트 트레이에는 진단 시료가 채취된 진단 키트가 얹혀진다.

상기 촬상부는 상기 진단 키트에 채취된 상기 진단 시료를 촬상하여 영상 데이터를 출력한다.

상기 통신 인터페이스는 외부와의 통신을 위하여 구비된다.

상기 키트 정보 저장부에는 서로 다른 종류의 진단 키트들에 대한 정보가 저장된다.

상기 결과 저장부는 진단 결과를 입력받아 저장하고 출력한다.

상기 주 제어부는, 상기 터치 패널 디스플레이로부터의 진단 정보 입력 데이터에 따라 전체적 제어를 수행하면서, 상기 촬상부로부터의 영상 데이터로부터 일련의 휘도 데이터를 구하며, 구해진 일련의 휘도 데이터 중에서 첨단 값 또는 면적 값에 따른 상기 진단 키트의 반응 시료의 농도를 계산하고, 상기 진단 키트의 반응 시료의 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과를 상기 터치 디스플레이 패널에 디스플레이하면서 상기 통신 인터페이스를 통하여 외부 장치로 전송한다.

한편, 상기 주 제어부는, 상기 촬상부가 진단 키트를 촬상하기 전에 촬상 대상으로서의 캘리브레이션 스트립을 사용하여 상기 촬상부를 캘리브레이션할 수 있다.

또한, 상기 주 제어부에 의하여 동작하면서 상기 키트 트레이를 구동하는 트레이 구동부가 더 포함되어, 상기 키트 트레이에 복수의 진단 키트들이 삽입될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 다음과 같은 효과들을 얻을 수 있다.

첫째, 상기 촬상부로부터의 영상 데이터로부터 일련의 휘도 데이터가 구해지므로, 진단 키트의 총 촬상 영역이 일 회 또는 수 회의 촬상에 의하여 측정될 수 있다. 참고로, 수 회의 촬상일 경우에도 수 마이크로-초(μs)의 시간에 촬상이 완료될 수 있다. 따라서, 종래의 주사(scanning) 방식에 비하여, 측정 시간이 줄어들고, 진단 키트의 위치 편차에 따른 측정 오차도 줄어들 수 있다.

둘째, 상기 진단 키트의 반응 시료의 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과가 상기 통신 인터페이스를 통하여 외부 장치로 전송된다. 즉, 진단 결과가 외부의 호스트 장치에 실시간으로 전송될 수 있다. 예를 들어, 오지에서의 구제역 검사 결과들 또는 병원 외부에서의 진단 결과들이 무선 통신 인터페이스를 통해 검역원이나 병원 등에 실시간으로 전송될 수 있다. 이에 따라, 병원이나 검역원 등에서 현장 진단 결과를 실시간으로 모니터링할 수 있고 현장 진단 결과의 종합적 분석 및 신속한 후속 대응 조치를 취할 수 있다.

셋째, 진단 정보 입력이 상기 터치 디스플레이 패널을 통하여 수행되므로, 사용자의 입력 조작이 용이하고, 다양한 메뉴가 사용자에게 제공될 수 있다.

그리고 넷째, 서로 다른 종류의 진단 키트들에 대한 정보가 저장되는 상기 키트 정보 저장부가 이용되어, 다양한 종류의 진단 키트들에 대한 진단과 새로운 키트 정보에 따른 진단이 가능하다.

추가적으로, 상기 캘리브레이션 스트립이 사용되어 상기 촬상부가 캘리브레이션되므로, 별도의 캘리브레이션 장치를 사용하지 않아도 되고, 진단 키트의 검사 직전에 캘리브레이션이 가능하므로 검사의 정확도가 높아질 수 있다.

또한, 상기 키트 트레이를 구동하는 트레이 구동부가 더 포함되어, 상기 키트 트레이에 복수의 진단 키트들이 삽입되므로, 동일한 유형의 진단 키트들 뿐만 아니라 다양한 유형의 진단 키트들이 빠르게 검사될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 진단 키트 현장 검사 장치의 외형을 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 진단 키트 현장 검사 장치에서 키트 트레이가 인출된 상태를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 1 및 2의 진단 키트 현장 검사 장치의 내부 구성을 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3의 주 제어부의 진단 동작을 보여주는 흐름도이다.
도 5는 도 3의 키트 정보 저장부에 저장되어 있는 정보를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 4의 일련의 휘도 데이터를 구하는 단계(S405)를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 3의 무선 통신 인터페이스의 내부 구성을 보여주는 도면이다.
도 8은 도 3의 키트 트레이(102) 및 진단 키트(31)의 제1 예를 보여주는 사시도이다.
도 9는 도 3의 키트 트레이(102) 및 진단 키트(31)의 제2 예를 보여주는 사시도이다.
도 10은 도 3의 키트 트레이(102) 및 진단 키트(31)의 제3 예를 보여주는 평면도이다.
도 11은 도 10의 제3 예에 대한 측면도이다.

하기의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명에 따른 동작을 이해하기 위한 것이며, 본 기술 분야의 통상의 기술자가 용이하게 구현할 수 있는 부분은 생략될 수 있다.

또한 본 명세서 및 도면은 본 발명을 제한하기 위한 목적으로 제공된 것은 아니고, 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다. 본 명세서에서 사용된 용어들은 본 발명을 가장 적절하게 표현할 수 있도록 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예가 설명된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 진단 키트 현장 검사 장치(1)의 외형을 보여준다. 도 2는 도 1의 진단 키트 현장 검사 장치(1)에서 키트 트레이(102)가 인출된 상태를 보여준다. 도 3은 도 1 및 2의 진단 키트 현장 검사 장치(1)의 내부 구성을 보여준다. 도 1 내지 3에서 동일한 참조 부호는 동일한 기능의 대상을 가리킨다. 도 1 및 2에서 참조 부호 104는 인터페이스 연결부를, 105는 전원 스위치를, 106은 전원 표시등을, 그리고 107은 동작 표시등을 각각 가리킨다.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 진단 키트 현장 검사 장치는 터치 디스플레이 패널(101), 키트 트레이(102), 촬상부(103), 통신 인터페이스(115,116), 키트 정보 저장부(112), 결과 저장부(114)로서의 램(RAM : Random Access Memory) 및 주 제어부(108)를 포함한다.

터치 디스플레이 패널(101)은 진단 정보 입력 및 진단 결과 디스플레이를 수행한다. 키트 트레이(102)에는 진단 시료가 채취된 진단 키트(31)가 얹혀진다. 촬상부(103)는 진단 키트(31)에 채취된 진단 시료를 촬상하여 영상 데이터를 출력한다.

통신 인터페이스(115, 116)는 외부 예를 들어, 병원 또는 검역원과의 무선 통신을 위하여 구비된다.

물론, 스마트 폰의 앱 프로그램에 따라, 영상 데이터 또는 측정 농도 등이 무선 통신 인터페이스(116)를 통하여 스마트 폰으로 실시간 전송될 수도 있다.

키트 정보 저장부(112)에는 서로 다른 종류의 진단 키트들에 대한 정보가 저장된다.

주 제어부(108)의 제어에 따라 동작하는 결과 저장부(114) 예를 들어, 플래시 램(RAM)은 주 제어부(108)로부터의 진단 결과를 입력받아 저장하고 출력한다.

주 제어부(108)는, 터치 패널 디스플레이(101)로부터의 진단 정보 입력 데이터에 따라 전체적 제어를 수행하면서, 촬상부(103)로부터의 영상 데이터(도 6의 601)로부터 일련의 휘도 데이터(도 6의 602)를 구하고, 구해진 일련의 휘도 데이터(602) 중에서 첨단 값 또는 면적 값(Ip)에 따른 진단 키트의 반응 시료의 농도를 계산하며, 진단 키트의 반응 시료의 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과를 터치 디스플레이 패널(101)에 디스플레이하고 무선 통신 인터페이스(115) 또는 유선 통신 인터페이스(116)를 통하여 외부 장치로 전송한다.

따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 다음과 같은 효과들을 얻을 수 있다.

첫째, 촬상부(103)로부터의 영상 데이터(도 6의 601)로부터 일련의 휘도 데이터(도 6의 602)가 구해지므로, 진단 키트의 총 촬상 영역이 일 회 촬상에 의하여 측정될 수 있다. 따라서, 측정 시간이 줄어들고, 진단 키트(31)의 위치 편차에 따른 측정 오차도 줄어들 수 있다.

둘째, 진단 키트의 반응 시료의 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과가 총신 인터페이스 예를 들어, 무선 통신 인터페이스(115)를 통하여 외부 장치로 전송된다. 즉, 진단 결과가 외부의 호스트 장치에 실시간으로 전송될 수 있다. 예를 들어, 오지에서의 구제역 검사 결과들이 병원이나 검역원 등에 실시간으로 전송될 수 있다. 이에 따라, 병원이나 검역원 등에서 현장 진단 결과를 실시간으로 모니터링할 수 있고 현장 진단 결과의 종합적 분석을 할 수 있다.

셋째, 진단 정보 입력이 터치 디스플레이 패널(101)을 통하여 수행되므로, 사용자의 입력 조작이 용이하고, 다양한 메뉴가 사용자에게 제공될 수 있다.

그리고 넷째, 서로 다른 종류의 진단 키트(31)들에 대한 정보가 저장되는 키트 정보 저장부(112)가 포함되어, 키트 트레이(102)에 얹혀지는 진단 키트의 정보(도 5 참조)에 따라, 주 제어부(108)가 진단 키트의 반응 시료의 농도를 계산하고 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과를 구한다. 따라서, 다양한 종류의 진단 키트(31)들에 대한 진단이 가능하다.

예를 들어, 축산 분야의 경우에 구제역검사, 인플루엔자 검사, 소 바이러스 설사병(BVD) 등을 검사하는 진단 키트의 판매업체가 다른 경우, 키트의 모양이나 사이즈가 다르다. 하지만, 미리 입력된 진단 키트들의 정보를 이용하여 중요한 검사 항목들을 한꺼번에 측정할 수 있다.

한편, 주 제어부(108)는 키트 정보 저장부(12)에 저장되어 있는 정보를 외부 저장 장치 예를 들어, USB(Universal Serial Bus) 메모리의 정보와 비교하여 갱신할 수 있다.

본 실시예의 경우, 발광 다이오드들(109a,109b), 조명 제어부(110), 영상 저장부(111), 프로그램 저장부(113), 램(RAM : Random Access Memory, 114), 유선 통신 인터페이스(116), 및 바코드 리더 인터페이스(117)를 더 포함한다.

주 제어부(108)로부터의 제어에 따라 동작하는 조명 제어부(110)는 발광 다이오드들(109a,109b)이 일정한 조도의 빛을 진단 키트(31)에 조사하도록 제어한다.

영상 저장부(111)는 주 제어부(108)로부터의 영상 데이터(도 6의 601)를 저장한다.

프로그램 저장부(113)에는 주 제어부(108)의 동작 프로그램이 저장된다.

유선 통신 인터페이스(116)는, 복수 개가 구비될 수 있으며, 개인용 컴퓨터(PC : Personal Computer) 또는 프린터 등이 연결된다. 주 제어부(108)가 유선 통신 인터페이스(116)를 통하여 개인용 컴퓨터(PC)와 통신할 경우, 개인용 컴퓨터(PC)는 진단 키트의 반응 시료의 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과를 분석하거나 병원이나 검역원 등으로 전송할 수 있다.

바코드 리더 인터페이스(117)에는 진단 키트들의 정보 입력을 위한 바코드 리더(Barcode reader)가 연결된다. 주 제어부(108)가 바코드 리더 인터페이스(117)를 통하여 바코드 리더와 연결될 경우, 사용자는 바코드 리더를 사용하여 진단 키트(31)에 부착된 키트 정보 등을 주 제어부(108)에 입력할 수 있다. 물론, 사용자는 터치 디스플레이 패널(101)을 통하여 키트 정보 등을 주 제어부(108)에 입력할 수 있다.

프린터 인터페이스(118)에는 프린터가 연결되어, 주 제어부(108)로부터의 출력 데이터가 인쇄될 수 있다.

한편, 키트 트레이(102) 주위에 진단 키트(31) 주변의 온도가 측정되도록 온도 센서(120)가 설치된다.

일반적으로, 진단 키트(31)에 사용되는 포획 항체나 검출 항체와 같은 항체, 항원, 골드 콜로이드(Gold colloid) 등은 온도에 따라 반응 정도가 다르게 나타난다. 진단 키트(102)를 이용한 검사는 일반적으로 상온에서 실시하지만, 추운 겨울에 구제역이 발생하는 경우에 야외에서 신속히 검사를 해야 한다. 이 경우, 진단 키트 현장 검사 장치(1)의 내부 온도를 높여줄 필요가 있다. 이를 위하여, 별도의 가열기를 사용하여 내부 온도를 높일 수 있다. 또한, 광원이 발광 다이오드(LED)인 경우에 진단 전 일정 시간 동안 발광 다이오드(LED)를 켜놓아서 내부 온도를 원하는 지점까지 올릴 수 있다.

한편, 키트 트레이(102) 및 진단 키트(31)에 대해서는 도 8 내지 11을 참조하여 상세히 설명될 것이다.

도 4는 도 3의 주 제어부(108)의 진단 동작을 보여준다. 도 5는 도 3의 키트 정보 저장부(112)에 저장되어 있는 키트 정보를 보여준다. 도 6은 도 4의 일련의 휘도 데이터를 구하는 단계(S405)를 설명하기 위한 도면이다.

도 3 내지 6을 참조하여 도 3의 주 제어부(108)의 진단 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자가 터치 디스플레이 패널(101) 또는 바코드 리더를 통하여 진단 키트의 정보를 입력하면(단계 S401), 주 제어부(108)는 입력 번호의 진단 키트의 정보를 키트 정보 저장부(112)에서 검색하여 램(RAM, 114)에 로딩한다(단계 S402).

키트 정보 저장부(112)에 저장되어 있는 키트 정보는, 진단 키트의 번호(501)에 상응하는 관심 영역(Region Of Interest)의 위치 정보(502), 일련의 휘도 데이터에 대한 기준 데이터를 조정하기 위한 오프셋(offset, 503), 첨단(peak) 휘도(Ip) 또는 면적 값을 대입하여 농도를 계산하는 계산식에 사용되는 계수(504), 정성(qualitative) 기준 정보(505) 및 정량(quantitave) 기준 정보(506) 등을 포함한다.

다음에, 사용자에 의하여 키트 트레이(도 1및 2의 102)가 인입되었으면(단계 S403), 주 제어부(108)는 촬상부(103)를 제어하여 영상 데이터(601)를 구한다(단계 S404).

다음에, 해당 진단 키트(31)의 정보(도 5 참조)에 포함된 관심 영역의 위치 정보(502)에 따라, 주 제어부(108)는 관심 영역의 영상 데이터(601)로부터 일련의 휘도 데이터(602)를 구한다(단계 S405).

관심 영역의 영상 데이터(601)는 이차원이지만 일련의 휘도 데이터는 일차원이다(도 6 참조). 따라서, 각각의 열(column) 별로 휘도 데이터가 합산되어 일련의 휘도 데이터(602)가 구해진다.

다음에, 주 제어부(108)는, 해당 진단 키트(31)의 정보(도 5 참조)에 포함된 오프셋(offset) 및 계수 정보(503, 504)를 반영하면서 일련의 휘도 데이터(602) 중에서 첨단(peak) 값(Ip)에 따른 진단 키트의 반응 시료의 농도를 계산한다(단계 S406).

다음에, 주 제어부(108)는, 해당 진단 키트(31)의 정보(도 5 참조)에 포함된 정성 및 정량의 기준 정보(505, 506)에 따라, 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과를 구한다(단계 S407).

그리고, 주 제어부(108)는, 진단 키트의 반응 시료의 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과를 터치 디스플레이 패널(101)에 디스플레이하고 무선 통신 인터페이스(115)를 통하여 외부 장치로서의 병원 또는 검역원 등의 호스트 장치에 전송한다(단계 S408). 물론, 유선 통신 인터페이스(115) 예를 들어, RS-232C 또는 유에스비(USB)를 통하여 정성 및 정량 결과가 전송될 수도 있다.

상기 모든 단계들은 종료 신호가 발생될 때까지 반복적으로 수행된다(단계 S409).

도 7은 도 3의 무선 통신 인터페이스(115)의 내부 구성을 보여준다.

도 3 및 7을 참조하면, 도 3의 무선 통신 인터페이스(115)는 디지털-아날로그 변환부(71), 변조부(72), 서큘레이터(circulator, 73), 송수신 안테나(74), 복조부(75), 및 아날로그-디지털 변환부(76)를 포함한다.

디지털-아날로그 변환부(71)는 주 제어부(108)로부터의 디지털 송신 신호를 기저 대역의 아날로그 송신 신호로 변환시킨다.

변조부(72)는 디지털-아날로그 변환부(71)로부터의 아날로그 송신 신호를 무선주파(RF : Radio Frequency) 신호로 변환시켜서 서큘레이터(73) 및 송수신 안테나(74)를 통하여 외부 장치 예를 들어, 병원 또는 검역원 등의 호스트 장치에 전송한다.

서큘레이터(73)는 변조부(72)로부터의 입력 신호를 송수신 안테나(74)에 출력하고, 송수신 안테나(74)로부터의 입력 신호를 복조부(75)에 입력한다.

복조부(75)는 송수신 안테나(74) 및 서큘레이터(73)로부터의 무선주파(RF) 수신 신호를 기저 대역의 아날로그 수신 신호로 복원시킨다.

그리고, 아날로그-디지털 변환부(76)는 복조부(75)로부터의 기저 대역의 아날로그 수신 신호를 디지털 수신 신호로 변환시켜서 주 제어부(108)에 입력시킨다.

도 8은 도 3의 키트 트레이(102) 및 진단 키트(31)의 제1 예를 보여주는 사시도이다. 도 8에서 참조 부호 102a는 제1 예의 키트 트레이를, 그리고 참조 부호 31a는 제1 예의 진단 키트를 각각 가리킨다.

도 3 및 8을 참조하면, 캘리브레이션 스트립(821,822)은 표준 촬상 대상으로서 촬상부(103)를 캘리브레이션하기 위하여 트레이 지지대(81a)에 설치된다.

도 9는 도 3의 키트 트레이(102) 및 진단 키트(31)의 제2 예를 보여주는 사시도이다. 도 9에서 참조 부호 102b는 제2 예의 키트 트레이를, 그리고 참조 부호 31b는 제2 예의 진단 키트를 각각 가리킨다.

도 3 및 9를 참조하면, 캘리브레이션 스트립(821,822)은 표준 촬상 대상으로서 촬상부(103)를 캘리브레이션하기 위하여 제2 예의 키트 트레이(102b) 일측 또는 양측에 부착된다. 또한, 캘리브레이션 스트립(821,822)은 진단 키트와 동일한 형상의 별도의 캘리브레이션 키트에 부착될 수도 있다.

도 3, 8 및 9를 참조하면, 캘리브레이션 스트립(821,822)은 촬상 대상 영역에 인접되게 설치된다. 이와 같은 캘리브레이션 스트립(821,822)에는 백색 몸체를 구획하는 적어도 1 개(본 실시예의 경우에는 2 개임)의 스트립 라인이 인쇄되어 있다.

이에 따라, 어느 한 스트립 라인을 촬상하여 휘도를 구하고, 구해진 휘도와 기준 휘도와의 차이에 따라 촬상부(103)의 캘리브레이션이 수행된다. 예를 들어, 구해진 휘도가 기준 휘도보다 낮을 경우, 촬상부(103)로부터의 영상 데이터의 휘도가 전체적으로 높아지도록 감도가 재설정된다.

또한, 캘리브레이션 스트립(821,822)의 스트립 라인들 외의 백색 구획부들의 휘도들을 서로 비교하여, 촬상부(103)의 촬상 위치에 따른 감도가 결과적으로 균일해지도록 감도가 구역 별로 재설정된다.

이와 같이 키트 트레이와 함께 캘리브레이션 스트립(821,822)이 사용되어 촬상부(103)가 캘리브레이션되므로, 별도의 캘리브레이션 장치를 사용하지 않아도 되고, 진단 키트(31)의 검사 직전에 캘리브레이션이 이루어지므로, 편리한 캘리브레이션에 의하여 검사의 정확도가 높아질 수 있다.

도 10은 도 3의 키트 트레이(102) 및 진단 키트(31)의 제3 예를 보여주는 평면도이다. 도 11은 도 10의 제3 예에 대한 측면도이다.

도 10 및 11에서 동일한 참조 부호는 동일한 기능의 대상을 가리킨다. 도 10 및 11에서 참조 부호 102c는 제3 예의 키트 트레이를, 참조 부호 31c 내지 31e는 제3 예의 진단 키트들을 각각 가리킨다. 도 10에서 참조 부호 10G는 키트 트레이(102c)의 왕복 이동을 위한 가이드 레일을 가리킨다.

도 3, 10 및 11을 참조하면, 주 제어부(108)에 의하여 동작하면서 키트 트레이(102c)를 구동하는 트레이 구동부(10M, 10c, 10T, P1, P2)가 더 포함되어, 타이밍 벨트(10T)에 복수의 진단 키트들(31c 내지 31e)이 삽입될 수 있다. 여기에서, 복수의 진단 키트들(31c 내지 31e)은 서로 같은 유형일 수도 있고, 서로 다른 유형들일 수도 있다.

트레이 구동부(10M, 10c, 10T, P1, P2)는 모터(10M), 연결 부재(10c), 타이밍 벨트(10T), 제1 풀리(pulley, P1) 및 제2 풀리(P2)를 포함한다.

모터(10M)는 주 제어부(108)의 제어에 따라 회전한다.

제1 풀리(pulley, P1)와 제2 풀리(P2) 사이에는 타이밍 벨트(10T)가 연결된다.

연결 부재(10c)는 키트 트레이(102c)의 일측과 타이밍 벨트(10T)와 일부를 결합한다.

모터(10M)가 회전함에 의하여 제1 풀리(P1)가 회전하고, 이에 따라 제2 풀리(P2)와 타이밍 벨트(10T)도 회전한다. 이에 따라, 키트 트레이(102c)도 가이드 레일(10G)을 타고 왕복 이동을 할 수 있다. 물론, 타이밍 벨트(10T) 대신에 볼 스크루(Ball Screw)가 사용되어 키트 트레이(102c)가 왕복 이동될 수 있다.

따라서, 키트 트레이(102c)에 복수의 진단 키트들(31c 내지 31e)이 삽입되어 순차적으로 검사를 받을 수 있으므로, 동일한 유형의 진단 키트들 뿐만 아니라 다양한 유형의 진단 키트들이 빠르게 검사될 수 있다.

이상 설명된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면, 다음과 같은 효과들을 얻을 수 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것이다. 그러므로 상기 개시된 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 특허청구범위에 의해 청구된 발명 및 청구된 발명과 균등한 발명들은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.

진단 키트 현장 검사 장치 외의 현장 검사 장치에도 이용될 수 있다.

1 : 진단 키트 현장 검사 장치, 101 : 터치 디스플레이 패널,
102, 102a 내지 102c : 키트 트레이, 103 : 촬상부,
104 : 인터페이스 연결부, 105 : 전원 스위치,
106 : 전원 표시등, 107 : 동작 표시등,
108 : 주 제어부, 109a,109b : 발광 다이오드,
110 : 조명 제어부, 111 : 영상 저장부,
112 : 키트 정보 저장부, 113 : 프로그램 저장부,
114 : 램(RAM), 115 : 무선 통신 인터페이스,
116 : 유선 통신 인터페이스, 117 : 바코드 리더 인터페이스,
118 : 프린터 인터페이스,
31, 31a 내지 31e : 진단 키트, 601 : 영상 데이터,
602 : 일련의 휘도 데이터, Ip : 첨단(peak) 휘도,
71 : 디지털-아날로그 변환부, 72 : 변조부,
73 : 서큘레이터(circulator), 74 : 송수신 안테나,
75 : 복조부, 76 : 아날로그-디지털 변환부,
120 : 온도 센서, 81a,81b : 트레이 지지대,
821,822 : 캘리브레이션 스트립, 10G : 가이드 레일,
10M : 모터, 10T : 타이밍 벨트,
P1,P2 : 풀리(pulley), 10c : 연결 부재.

Claims

삭제
진단 정보 입력 및 진단 결과 디스플레이를 수행하는 터치 디스플레이 패널;
진단 시료가 채취된 진단 키트가 얹혀지는 키트 트레이;
상기 진단 키트에 채취된 상기 진단 시료를 촬상하여 영상 데이터를 출력하는 촬상부;
외부와의 통신을 위하여 구비된 통신 인터페이스;
서로 다른 종류의 진단 키트들에 대한 정보가 저장되는 키트 정보 저장부;
진단 결과를 입력받아 저장하고 출력하는 결과 저장부; 및
상기 터치 디스플레이 패널로부터의 진단 정보 입력 데이터에 따라 전체적 제어를 수행하면서, 상기 촬상부로부터의 영상 데이터로부터 일련의 휘도 데이터를 구하며, 구해진 일련의 휘도 데이터 중에서 첨단 값 또는 면적 값에 따른 상기 진단 키트의 반응 시료의 농도를 계산하고, 상기 진단 키트의 반응 시료의 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과를 상기 터치 디스플레이 패널에 디스플레이하면서 상기 통신 인터페이스를 통하여 외부 장치로 전송하는 주 제어부를 포함하며,
상기 주 제어부는 상기 키트 정보 저장부에 저장되어 있는 정보를 외부 저장 장치의 정보와 비교하여 갱신하고,
상기 키트 트레이에 얹혀지는 진단 키트의 정보에 따라, 상기 주 제어부가 상기 진단 키트의 반응 시료의 농도를 계산하고 상기 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과를 구하는 진단 키트 현장 검사 장치.
삭제
진단 정보 입력 및 진단 결과 디스플레이를 수행하는 터치 디스플레이 패널;
진단 시료가 채취된 진단 키트가 얹혀지는 키트 트레이;
상기 진단 키트에 채취된 상기 진단 시료를 촬상하여 영상 데이터를 출력하는 촬상부;
외부와의 통신을 위하여 구비된 통신 인터페이스;
서로 다른 종류의 진단 키트들에 대한 정보가 저장되는 키트 정보 저장부;
진단 결과를 입력받아 저장하고 출력하는 결과 저장부; 및
상기 터치 디스플레이 패널로부터의 진단 정보 입력 데이터에 따라 전체적 제어를 수행하면서, 상기 촬상부로부터의 영상 데이터로부터 일련의 휘도 데이터를 구하며, 구해진 일련의 휘도 데이터 중에서 첨단 값 또는 면적 값에 따른 상기 진단 키트의 반응 시료의 농도를 계산하고, 상기 진단 키트의 반응 시료의 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과를 상기 터치 디스플레이 패널에 디스플레이하면서 상기 통신 인터페이스를 통하여 외부 장치로 전송하는 주 제어부를 포함하며,
상기 주 제어부는,
상기 촬상부가 진단 키트를 촬상하기 전에 촬상 대상으로서의 캘리브레이션 스트립을 사용하여 상기 촬상부를 캘리브레이션하는 진단 키트 현장 검사 장치.
제4항에 있어서, 상기 캘리브레이션 스트립이,
상기 키트 트레이에 부착되거나, 상기 진단 키트와 동일한 형상의 캘리브레이션 키트에 부착되는 진단 키트 현장 검사 장치.
제4항에 있어서,
상기 캘리브레이션 스트립에는 백색 몸체를 구획하는 적어도 1 개의 스트립 라인이 인쇄되는 진단 키트 현장 검사 장치.
진단 정보 입력 및 진단 결과 디스플레이를 수행하는 터치 디스플레이 패널;
진단 시료가 채취된 진단 키트가 얹혀지는 키트 트레이;
상기 진단 키트에 채취된 상기 진단 시료를 촬상하여 영상 데이터를 출력하는 촬상부;
외부와의 통신을 위하여 구비된 통신 인터페이스;
서로 다른 종류의 진단 키트들에 대한 정보가 저장되는 키트 정보 저장부;
진단 결과를 입력받아 저장하고 출력하는 결과 저장부; 및
상기 터치 디스플레이 패널로부터의 진단 정보 입력 데이터에 따라 전체적 제어를 수행하면서, 상기 촬상부로부터의 영상 데이터로부터 일련의 휘도 데이터를 구하며, 구해진 일련의 휘도 데이터 중에서 첨단 값 또는 면적 값에 따른 상기 진단 키트의 반응 시료의 농도를 계산하고, 상기 진단 키트의 반응 시료의 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과를 상기 터치 디스플레이 패널에 디스플레이하면서 상기 통신 인터페이스를 통하여 외부 장치로 전송하는 주 제어부를 포함하며,
진단 키트들의 정보 입력을 위한 바코드 리더(Barcode reader)가 연결되는 바코드 리더 인터페이스를 더 포함한 진단 키트 현장 검사 장치.
진단 정보 입력 및 진단 결과 디스플레이를 수행하는 터치 디스플레이 패널;
진단 시료가 채취된 진단 키트가 얹혀지는 키트 트레이;
상기 진단 키트에 채취된 상기 진단 시료를 촬상하여 영상 데이터를 출력하는 촬상부;
외부와의 통신을 위하여 구비된 통신 인터페이스;
서로 다른 종류의 진단 키트들에 대한 정보가 저장되는 키트 정보 저장부;
진단 결과를 입력받아 저장하고 출력하는 결과 저장부;
상기 터치 디스플레이 패널로부터의 진단 정보 입력 데이터에 따라 전체적 제어를 수행하면서, 상기 촬상부로부터의 영상 데이터로부터 일련의 휘도 데이터를 구하며, 구해진 일련의 휘도 데이터 중에서 첨단 값 또는 면적 값에 따른 상기 진단 키트의 반응 시료의 농도를 계산하고, 상기 진단 키트의 반응 시료의 농도에 상응하는 정성 및 정량 결과를 상기 터치 디스플레이 패널에 디스플레이하면서 상기 통신 인터페이스를 통하여 외부 장치로 전송하는 주 제어부; 및
상기 주 제어부에 의하여 동작하면서 상기 키트 트레이를 구동하는 트레이 구동부를 포함하고,
상기 키트 트레이에 복수의 진단 키트들이 삽입되는 진단 키트 현장 검사 장치.