PLUX BIOSIGNALS · 인간행동 연구
BVP 센서
손가락에 집어 심박을 측정하는 광학식 맥파 센서Blood Volume Pulse (BVP) Finger Clip Sensor
빛으로 혈류의 변화를 읽는 비침습 광학 센서입니다. 심장이 피를 내보내면 동맥이 불투명해져 빛이 덜 통과합니다. 클립 한쪽의 발광부에서 나온 빛이 손가락을 지나 반대편 수광부에 닿는 양의 변화를 측정해 심박수와 심박변이도 같은 지표를 얻습니다. 집게 형태라 외부 빛의 간섭도 줄어듭니다.
- 670nmLED 파장
- 34이득(Gain)
- 0.02~2.1Hz대역폭
- 4.8mA소비 전류
전극 없이, 손가락에 집기만 하면 되는 심박 측정
심박을 측정하는 방법에는 전극을 붙이는 심전도 방식과, 빛으로 혈류 변화를 읽는 광학 방식이 있습니다. BVP 센서는 후자에 해당하는 광용적맥파(PPG) 센서로, 손가락에 집게처럼 끼우면 준비가 끝납니다. 전극을 붙이거나 피부를 전처리할 필요가 없어 실험 준비 시간이 짧고, 피험자 부담도 적습니다.
비침습 광학 측정
발광부와 수광부 사이를 통과하는 빛의 양으로 혈류 변화를 읽습니다.
투과 방식
손가락 반대편에서 빛을 받는 투과(transmittance) 방식이라 신호 진폭이 안정적입니다.
외부 빛 차단
클립 하우징이 손가락을 감싸 주변 조명의 간섭을 줄입니다.
주요 특징
제조사가 제시하는 BVP 센서의 특징입니다.
광학 발광부·수광부 내장
클립 하우징 안에 발광부와 수광부가 마주 보게 들어 있습니다.
670 nm 적색광
혈액의 광 흡수 특성에 맞춘 670 nm 파장의 LED를 사용합니다.
스프링 클립 구조
스프링이 적당한 압력으로 손가락을 잡아 신호 품질과 착용 편의를 함께 확보합니다.
높은 신호 대 잡음비
신호 조절 회로와 차폐 케이블로 잡음의 영향을 억제합니다.
HRV 분석 애드온
심박변이도 애드온으로 박동 간격을 뽑아 시간·주파수·비선형 지표를 산출합니다.
맞춤 제작 가능
케이블 길이와 슬리브 색상을 지정해 주문할 수 있습니다.
상세 기능
측정 원리와 신호 형태, 분석 도구와 연결 방식입니다.
빛이 통과하는 양으로 읽는 혈류
클립의 한쪽에는 발광부, 반대쪽에는 수광부가 있습니다. 심장이 피를 내보내면 동맥의 혈액량이 늘어 빛이 덜 통과하고, 그 사이에는 더 많이 통과합니다. 수광부가 받는 빛의 양이 심장 박동에 맞춰 오르내리므로, 이 변화를 기록하면 박동 하나하나를 파형으로 확인할 수 있습니다.
- 투과(transmittance) 방식 — 손가락 반대편에서 수광
- LED 파장 670 nm
- 이득 34, 대역폭 0.02 ~ 2.1 Hz
- 소비 전류 약 4.8 mA
착용과 측정 요령
검지 같은 손가락 끝에 클립을 끼우면 됩니다. 스프링이 적당한 압력으로 잡아 주므로 따로 고정할 필요가 없고, 하우징이 손가락을 감싸 주변 조명의 영향도 줄어듭니다. 다만 손이 크게 움직이면 신호에 잡음이 섞이므로, 측정 중에는 손을 편하게 두는 것이 좋습니다.
- 손가락 끝에 클립을 끼워 착용
- 스프링 클립으로 별도 고정 불필요
- 하우징이 외부 조명 간섭을 차단
- 측정 중 손 움직임은 최소화 권장
신호 형태와 활용 지표
심장 박동마다 봉우리가 하나씩 나타나는 주기적 파형이 기록됩니다. 봉우리 간격에서 심박수를 구하고, 간격의 변동을 분석해 심박변이도를 산출합니다. 혈관이 수축하면 진폭이 줄어드는 특성이 있어 혈관 수축 반응을 관찰하는 데에도 쓰이고, 심전도와 함께 측정하면 맥파 전달 시간을 구할 수 있습니다.
- 박동마다 봉우리가 나타나는 주기적 파형
- 심박수 및 심박변이도 산출
- 혈관 수축 반응 관찰
- 심전도와 조합 시 맥파 전달 시간 분석
- 제조사 제공 변환식으로 상대 강도 환산
HRV 애드온과 연결
UC-E6 수 커넥터로 biosignalsplux 수집 장치의 아날로그 입력에 연결합니다. OpenSignals에 심박변이도(HRV) 애드온을 추가하면 박동 간격 계열을 자동으로 추출하고 시간·주파수·비선형 지표를 계산합니다. 이 애드온은 심전도 데이터와도 함께 쓸 수 있으며, 유럽심장학회와 북미심박조율전기생리학회 공동 태스크포스가 정한 측정 표준에 따라 구현되었습니다.
- 커넥터 UC-E6 (수)
- 모든 biosignalsplux 수집 장치와 호환
- HRV 애드온 — 박동 간격 추출, 시간·주파수·비선형 지표 산출
- 수집 장치는 별도 구매 — 단독 사용 불가
활용 분야
제조사가 밝힌 적용 분야를 표준 산업군에 대응해 정리했습니다.
제품 사양
측정 사양과 물리 사양입니다.
측정 사양
| 측정 대상 | 동맥 투과도 변화에 따른 혈류량 맥파 |
|---|---|
| 측정 방식 | 투과(transmittance) 방식 광학 측정 |
| LED 파장 | 670 nm |
| 이득(Gain) | 34 |
| 대역폭 | 0.02 ~ 2.1 Hz |
| 소비 전류 | 약 4.8 mA |
| 출력 | 신호 조절된 아날로그 출력 (원시 데이터) |
물리 사양
| 하우징 | 스프링 클립 방식 플라스틱 하우징 (손가락용) |
|---|---|
| 본체 크기 | 1.0 × 1.8 × 0.4 cm |
| 케이블 길이 | 105.0 ± 0.5 cm (맞춤 제작 가능) |
| 케이블 | 차폐 소형 케이블 |
| 케이블 슬리브 색상 | 화이트, 블랙, 블루, 그린, 레드, 옐로, 그레이, 브라운 |
| 커넥터 | UC-E6 (수) |
| 호환 | biosignalsplux 수집 장치 전용 (별도 구매) |
| 분석 애드온 | 심박변이도(HRV) 분석 (OpenSignals용, 별도) — 심전도 데이터와 공용 |
제품 페이지의 케이블 길이 표기는 100 ± 0.5 cm, 데이터시트는 105.0 ± 0.5 cm입니다. 원시 값을 상대 강도로 환산할 때는 제조사가 제공하는 변환식을 사용하며, 채널 분해능(기본 16비트)에 따라 계산이 달라집니다. 이 제품은 생명과학 교육·연구용으로 제공되며 의료기기가 아닙니다.
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