초록

가. 생체저항 측정 회로 설계: 소형화 및 저전압/저전력 설계
나. 베이스밴드 칩과의 통신 프로토콜 구현: UART 통신 구현
다. 체지방 측정 모듈내의 소형 마이크로콘트롤러용 펌웨어 개발
라. PC용 제어 프로그램 개발: 휴대폰 측 제어의 에뮬레이션
마. 측정된 생체저항값을 이용한 체지방 추정 알고리듬 개발
바. 소형 체지방 측정 모듈의 시제품 제작

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 요약문 ...3
• 목차 ...5
• 제1장 서론 ...8
• 제1절 기술개발의 개요 ...8
• 제2절 기술개발의 배경 ...8
• 제3절 최근 연구 동향 ...11
• 제4절 기술개발의 목적 ...14
• 제5절 기술개발의 중요성 및 시장성 ...15
• 제2장 하드웨어(Hardware) 개발 ...16
• 제1절 입력 신호 발생 회로 ...16
• 1. 전기 생체임피던스(electrical bioimpedance) ...16
• 2. 생체임피던스의 전기적 등가회로 모델 ...17
• 3. 정현파 발생회로 ...19
• 4. 구형파 발생회로 ...25
• 제2절 생체 전압 측정 회로 ...26
• 1. 차등 증폭회로 ...26
• 2. 최대치 검출 회로 ...28
• 3. 임피던스 측정 ...30
• 제3절 테스트 보드 설계 ...35
• 1. 테스트 보드 개요 ...35
• 2. 테스트 보드의 회로도 ...37
• 3. 테스트 보드의 PCB layout ...39
• 제4절 소형 모듈 설계 및 시제품 제작 ...44
• 1. 모듈의 제원 ...44
• 2. 모듈 PCB 레이아웃 ...48
• 3. 모듈 테스트 보드 회로도 ...54
• 4. 모듈 테스트 보드의 PCB layout ...56
• 제3장 펌웨어(Firmware) 개발 ...59
• 제1절 PC 기반 제어 프로그램 개발 ...59
• 1. UART ...59
• 2. 패킷 구조(Packet frame) ...73
• 3. MFC 기반 제어 프로그램 ...83
• 제2절 마이크로콘트롤러 제어 프로그램 개발 ...85
• 1. 마이크로콘트롤러 개요 ...85
• 2. 마이크로콘트롤러 제어 프로그램 ...87
• 제3절 체지방 계산 프로그램 개발 ...104
• 1. 체지방의 정의 및 측정 방법 ...104
• 2. 체지방 계산 ...111
• 제4절 통합 프로그램 개발 ...114
• 제5절 프로그램 보정 ...121
• 제4장 결론 ...122
• 제1절 기술 개발 결과 ...122
• 제2절 개발 결과 활용 및 기대효과 ...122
• 제3절 상용화 노력 ...128
• 제4절 애로사항 및 이슈 ...132
• Appendix1. E-health 기술연구개발 seminar 자료 ...133
• Appendix2. 체지방 측정 과정 ...146
• 1. 등록된 사용자 정보 확인 ...148
• 2. 새로운 사용자 등록 ...149
• 3. 체지방 측정 ...150
• 4. 결과 저장 ...151
• Appendix3. PC에 구현된 호스트 프로그램 ...152