專利名稱：一種膀胱測(cè)容裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型 涉及一種醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種膀胱測(cè)容裝置。
背景技術(shù)：
目前對(duì)于膀胱內(nèi)的尿量臨床診斷方式主要有導(dǎo)尿術(shù)、叩診和一維及二維超聲。由于這幾種方式都不是定量測(cè)試膀胱容量、殘余尿量的有效手段，因此，臨床上僅采用這幾種方式來診斷膀胱內(nèi)的尿量嚴(yán)重影響了醫(yī)護(hù)人員對(duì)患者膀胱狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和診斷，特別是術(shù)后膀胱功能的評(píng)估。另外醫(yī)院中傳統(tǒng)給患者導(dǎo)尿的方法是開放性導(dǎo)尿或依靠患者的儲(chǔ)尿感覺和醫(yī)護(hù)人員的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行導(dǎo)尿，這種傳統(tǒng)的導(dǎo)尿方法，都會(huì)增加醫(yī)源性泌尿系統(tǒng)感染的發(fā)生率，后者對(duì)患者來說由于沒有定量測(cè)定膀胱內(nèi)的尿量導(dǎo)致導(dǎo)尿的機(jī)會(huì)增多，頻繁插導(dǎo)管也增加了痛苦，另外對(duì)于老年人夜間尿多的現(xiàn)象，有可能是膀胱肌肉萎縮導(dǎo)致尿液的容量的減少，如果對(duì)膀胱容量可以進(jìn)行實(shí)時(shí)簡(jiǎn)易的定量測(cè)定，就能更早地檢測(cè)出膀胱肌肉是否有萎縮現(xiàn)象，從而及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的治療。所以測(cè)定膀胱容量和殘余尿量不但可以評(píng)價(jià)膀胱的生理機(jī)能，而且可以在患者治療膀胱疾病過程中及時(shí)給出療效評(píng)價(jià)。另外，對(duì)于某些老年癡呆患者和脊髓損傷患者不會(huì)有尿意感覺，如果，采用上述的不定量的方法判斷導(dǎo)尿，帶來的痛苦是可想而知的。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)膀胱容量的測(cè)定嚴(yán)重影響醫(yī)護(hù)人員對(duì)患者膀胱狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和診斷以及給患者增加痛苦等不足之處，本實(shí)用新型提供一種運(yùn)用3D超聲探頭通過瓣式疊加技術(shù)進(jìn)行膀胱尿量測(cè)定裝置。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型一種膀胱測(cè)容裝置包括控制處理器、圖像處理器、探頭發(fā)射電路、探頭驅(qū)動(dòng)電路以及探頭接收電路，其中控制處理器與圖像處理器連接，控制處理器的控制輸出端分別與探頭發(fā)射電路和探頭驅(qū)動(dòng)電路相連，探頭發(fā)射電路和探頭驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)探頭接口接有探頭，該探頭同時(shí)經(jīng)探頭接收電路與圖像處理器相連。所述探頭接收電路包括接收前置放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路，接收前置放大電路接有探頭，接收前置放大電路的輸出端接至A/D轉(zhuǎn)換電路的模擬量輸入端，A/D轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字量輸出端與圖像處理器的輸入端相連，接收前置放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路接有控制處理器的控制信號(hào)。所述控制處理器的顯示信號(hào)輸出端與顯示器相連接，或通過觸摸屏與顯示器相連。本實(shí)用新型還具有USB接口信號(hào)轉(zhuǎn)換電路和USB輸出接口，分別與控制處理器相連接，其中USB輸出接口通過數(shù)據(jù)線與圖像處理器相連。所述控制處理器還接有SD卡接口和/打印機(jī)接口。本實(shí)用新型具有以下有益效果及優(yōu)點(diǎn)[0011]I.能方便無痛的進(jìn)行膀胱容積的定量測(cè)量。本實(shí)用新型使得測(cè)量的精度誤差(±10 %以內(nèi)，能準(zhǔn)確的定量測(cè)定患者排尿后的殘余尿量，對(duì)醫(yī)護(hù)人員正確的監(jiān)測(cè)和診斷膀胱狀態(tài)及膀胱疾病有了定量的的依據(jù)，改變了原來采用導(dǎo)尿術(shù)、叩診和一維及二維超聲不定量判斷膀胱尿量的方法使醫(yī)護(hù)人員對(duì)患者膀胱狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和診斷，特別是術(shù)后膀胱功能的評(píng)估受到了嚴(yán)重影響這一不足。2.減少患者痛苦。應(yīng)用本實(shí)用新型可對(duì)需導(dǎo)尿的患者進(jìn)行定量導(dǎo)尿,改變了原來的開放式導(dǎo)尿或依靠患者的儲(chǔ)尿感覺及醫(yī)護(hù)人員經(jīng)驗(yàn)來導(dǎo)尿，從而減少醫(yī)源性泌尿系統(tǒng)感染，減少了頻繁插導(dǎo)管的痛苦。3.方便攜帶。本實(shí)用新型操作極為方便，且運(yùn)算速度快，病人信息、計(jì)算結(jié)果和圖像一起可永久保存，體積小，重量輕，內(nèi)置電池，極方便攜帶。

圖I為本實(shí)用新型膀胱測(cè)容裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型采用的方法控制流程圖；圖3為本實(shí)用新型采用的方法中按15度旋轉(zhuǎn)掃描一次膀胱圖示；圖4為本實(shí)用新型中上置步進(jìn)電機(jī)和下置步進(jìn)電機(jī)取12幅圖像驅(qū)動(dòng)脈沖波形圖；圖5為本實(shí)用新型中上置步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)脈沖波形圖；圖6為本實(shí)用新型中上置步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)脈沖波形圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。如圖I所示，本實(shí)用新型膀胱測(cè)容裝置為手提式薄型便攜終端設(shè)備，包括控制處理器、圖像處理器、探頭發(fā)射電路以及探頭驅(qū)動(dòng)電路，其中控制處理器與圖像處理器連接，控制處理器經(jīng)探頭接口接有探頭，該探頭同時(shí)經(jīng)探頭接收電路與圖像處理器相連；控制處理器的控制信號(hào)輸出端分別接有探頭發(fā)射電路和探頭驅(qū)動(dòng)電路；探頭接收電路包括接收前置放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路，接收前置放大電路接有探頭，接收前置放大電路的輸出端接至A/D轉(zhuǎn)換電路的模擬量輸入端，A/D轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字量輸出端與圖像處理器的輸入端相連，接收前置放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路接有控制處理器的控制信號(hào)。本實(shí)用新型還具有顯示屏驅(qū)動(dòng)板(HD-LED POWER VI. 2)，該顯示屏驅(qū)動(dòng)板上設(shè)有顯示器或觸摸屏，控制處理器與顯示器相連接，或者通過觸摸屏與顯示器相連。本實(shí)用新型還具有接口板，該接口板上設(shè)有USB接口信號(hào)轉(zhuǎn)換電路和USB輸出接口，分別與控制處理器相連接，其中USB輸出接口通過數(shù)據(jù)線與圖像處理器相連?？刂铺幚砥鬟€可接有SD卡接口(HD-雙SD卡板)和/打印機(jī)接口。本實(shí)施例中，控制處理器和圖像處理器采用一個(gè)FPGA可編程邏輯控制電路，安裝在主機(jī)的主板(HD-DGV-1. 3)上。USB2. O輸出接口、外接電源接口、電源開關(guān)、USB2. O接口信號(hào)轉(zhuǎn)換電路裝在接口板(HD接口板-I. 3)。SD存儲(chǔ)卡接口裝在SD卡板(HD-雙SD卡板)上。主板(HD-DGV-1. 3)，接口板(HD接口板-I. 3)、顯示屏驅(qū)動(dòng)板(HD-LED POWER VI. 2)、電源開關(guān)按鍵板(HD-DG-FJ-OlA)、電源插座板(HD-DG-FJ-02)、電池接口板(HD-DG-FJ-04A)、SD 卡板(HD-雙SD卡板)、顯示屏、觸摸屏(包括觸摸屏驅(qū)動(dòng)控制板)、鋰電池、打印機(jī)(包括打印機(jī)驅(qū)動(dòng)控制板)設(shè)置在主機(jī)殼內(nèi)，探頭掃描開關(guān)板(HD-DG-FJ-05A)、探頭連接器(HD-DG-FJ-06)設(shè)置在探頭內(nèi)，電源插頭板(HD-DG-FJ-03 )及適配器安裝在底座內(nèi)，探頭可通過探頭接口和主機(jī)相連，鋰電池裝在主機(jī)的后蓋上，主機(jī)的前端裝有一顯示屏及觸摸屏，顯示屏和主板之間裝有一鋁制隔板。FPGA可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn)的功能為控制處理器(內(nèi)含計(jì)算處理器)和圖像處理器。該控制處理器具有以下功能I)整機(jī)控制管理功能(指揮系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作)接收觸摸屏按鍵請(qǐng)求，并根據(jù)不同的按鍵請(qǐng)求產(chǎn)生各種狀態(tài)所需的控制信號(hào)。2)探頭掃描控制管理功能根據(jù)控制處理器發(fā)出的控制指令，產(chǎn)生探頭的驅(qū)動(dòng)信 號(hào)使探頭的上置電機(jī)進(jìn)行120度掃描、下置電機(jī)進(jìn)行180度旋轉(zhuǎn)。3)圖像處理器管理功能根據(jù)控制處理器發(fā)出的控制指令，控制圖像處理器進(jìn)行圖像掃描變換，圖像處理，圖像顯示，圖像存儲(chǔ)。4)超聲信號(hào)發(fā)射接收控制管理功能根據(jù)控制處理器發(fā)出的控制指令，向探頭發(fā)出發(fā)射信號(hào)，同時(shí)控制接收反射回的超聲信號(hào)進(jìn)行放大及A/D轉(zhuǎn)換。5)膀胱容積計(jì)算功能控制處理器接到探頭掃描開關(guān)第一次請(qǐng)求，發(fā)出預(yù)掃描控制信號(hào)使探頭的從電機(jī)帶動(dòng)晶體作120度的掃描擺動(dòng)，控制處理器接到探頭掃描開關(guān)第二次請(qǐng)求，每旋轉(zhuǎn)15度從電機(jī)掃描120度，由此獲取B超圖像，根據(jù)獲取的B超圖像，經(jīng)過計(jì)算，求出膀胱的面積，共求12幅膀胱圖像的面積，根據(jù)面積算出該面旋轉(zhuǎn)15度的容積，將各容積疊加求出整個(gè)膀胱的容積。(由于采用FPGA內(nèi)核做為控制處理器實(shí)現(xiàn)了膀胱的容積計(jì)算)。6)信息存儲(chǔ)管理功能根據(jù)控制器發(fā)出的控制指令，可將患者姓名、編號(hào)、年齡、性另IJ、掃描時(shí)間、膀胱尿量體積值、12幅B超膀胱圖像進(jìn)行永久存儲(chǔ)，存儲(chǔ)器分內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部SD存儲(chǔ)卡存儲(chǔ)器。也可以將大量的存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的患者姓名、編號(hào)、年齡、性別、掃描時(shí)間、膀胱尿量體積值、12幅B超膀胱圖像參數(shù)讀出。下面就其各部件的功能做一說明?？刂铺幚砥鞲鶕?jù)觸摸屏上的不同按鍵的請(qǐng)求功能，控制處理器發(fā)出不同的指令控制不同的部件工作發(fā)出指令，控制整機(jī)協(xié)調(diào)有序的工作(產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào))、發(fā)出指令，產(chǎn)生探頭的的驅(qū)動(dòng)信號(hào)使探頭進(jìn)行掃描；發(fā)出指令，指示圖像處理器接收超聲數(shù)字信號(hào)并進(jìn)行數(shù)字掃描變換，圖像信號(hào)處理，圖像存儲(chǔ)，并將數(shù)字圖像送TFT顯示屏顯示，將USB轉(zhuǎn)換信號(hào)送USB輸出接口，該接口可連接外部電腦，將主機(jī)信息上傳到該電腦上(可為上位計(jì)算機(jī))；發(fā)出指令，指示發(fā)射超聲信號(hào)和接收超聲信號(hào)并將其放大后進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，變換成數(shù)字信號(hào)送圖像處理器；發(fā)出指令，將患者信息、B超聲圖像、膀胱容積計(jì)算結(jié)果進(jìn)行打印?？刂铺幚砥鹘邮盏桨螂讙呙柚噶詈螅M(jìn)行膀胱的B超掃描，邊掃描邊自動(dòng)進(jìn)行面積計(jì)算，掃描完成后膀胱的容積計(jì)算結(jié)果將自動(dòng)顯示在屏幕上；[0039]發(fā)出指令，控制存儲(chǔ)器的讀寫同時(shí)指示圖像處理器將圖像信息存入到內(nèi)部或外部SD卡存儲(chǔ)器。控制處理器根據(jù)按鍵的不同請(qǐng)求生成各種不同的圖表信息并控制將該信息寫入到圖表存儲(chǔ)器和從圖表存儲(chǔ)器中讀出該信息。圖像處理器根據(jù)控制處理器的指令，接收數(shù)字的超聲信號(hào)，按照相應(yīng)的掃描方式進(jìn)行數(shù)字掃描變換，在數(shù)字掃描變換過程中進(jìn)行超聲信號(hào)的處理，使之變換成顯示的圖像信號(hào)。內(nèi)部存儲(chǔ)器根據(jù)控制處理器的指令，將需保存的信息存入到內(nèi)部存儲(chǔ)器，或?qū)?nèi)部存儲(chǔ)器的信息調(diào)出回放顯示。內(nèi)部存儲(chǔ)器包括幀存儲(chǔ)器和圖表存儲(chǔ)器，幀存儲(chǔ)器存放圖像信息，圖表存儲(chǔ)器存放圖像以外的所有信息。SD卡接口 在SD卡接口插入SD卡，可擴(kuò)展存儲(chǔ)器容量，根據(jù)控制處理器指令，將需保存的信息存入到SD卡中，也可將SD卡的信息讀出到控制處理器，SD卡可方便的拔出和插入，當(dāng)該卡的信息存滿后，可拔出永久保存，另外，還可將卡內(nèi)的信息調(diào)出回放顯示。 顯示屏根據(jù)控制處理器指令，顯示屏顯示下列信息中的某些信息畫面超聲掃描圖像，數(shù)據(jù)庫原有的信息回放，選擇菜單信息。觸摸屏接受操作者的按鍵請(qǐng)求，并把請(qǐng)求信號(hào)發(fā)送給控制處理器，由控制處理器根據(jù)請(qǐng)求發(fā)出指令。探頭驅(qū)動(dòng)根據(jù)控制處理器指令，產(chǎn)生3D探頭的驅(qū)動(dòng)信號(hào)使探頭進(jìn)行掃描和旋轉(zhuǎn)。發(fā)射電路根據(jù)控制處理器指令，產(chǎn)生與探頭固有頻率相應(yīng)的發(fā)射脈沖到探頭晶片。接收前置放大電路根據(jù)控制處理器指令，接收探頭的超聲信號(hào)，并對(duì)所接受的信號(hào)進(jìn)行放大。A/D轉(zhuǎn)換根據(jù)控制處理器指令，將放大后的模擬超聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)送圖像處理器。探頭接口 是探頭連接主機(jī)的端口，探頭的發(fā)射接收信號(hào)以及探頭掃描的驅(qū)動(dòng)信號(hào)都是通過該接口傳送的。探頭是能量轉(zhuǎn)換裝置及掃描形成裝置，其將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，機(jī)械能轉(zhuǎn)換成超聲能。USB信號(hào)轉(zhuǎn)換電路將信號(hào)轉(zhuǎn)換成USB2. O接口協(xié)議的數(shù)字信號(hào)。USB2. O接口 是主機(jī)連接外部計(jì)算機(jī)的端口。打印機(jī)根據(jù)控制器的命令，打印患者信息、患者膀胱的掃描B超圖像、患者膀胱的容積測(cè)量結(jié)果。如圖2所示，本實(shí)用新型采用的實(shí)現(xiàn)方法包括以下步驟整機(jī)控制根據(jù)不同的請(qǐng)求功能，由控制處理器發(fā)出不同的協(xié)調(diào)整機(jī)工作的系列控制指令和信號(hào)，管理整機(jī)各部件有序的工作；探頭掃描控制根據(jù)控制處理器指令，產(chǎn)生3D探頭的驅(qū)動(dòng)信號(hào)使探頭進(jìn)行掃描和旋轉(zhuǎn)；超聲信號(hào)發(fā)射接收控制控制處理器輸出脈沖控制信號(hào)至探頭發(fā)射電路和探頭接收電路，將接收到的超聲電信號(hào)進(jìn)行放大處理后送A/D轉(zhuǎn)換后生成超聲數(shù)字信號(hào)送圖像處理器進(jìn)行處理；圖像處理控制根據(jù)控制處理器的指令，接收數(shù)字量的超聲信號(hào)，按照相應(yīng)的掃描方式進(jìn)行數(shù)字掃描變換和超聲信號(hào)處理，使之變換成可以顯示的B超圖像信號(hào)；膀胱容積計(jì)算根據(jù)獲取的B超圖像信號(hào)，計(jì)算求出整個(gè)膀胱的容積。本實(shí)用新型采用的方法在實(shí)際操作中的具體步驟如下I)整機(jī)控制控制處理器接受觸摸屏的不同的按鍵請(qǐng)求，根據(jù)不同的按鍵請(qǐng)求功能，發(fā)出不同的協(xié)調(diào)整機(jī)工作的系列控制指令和信號(hào)，管理整機(jī)各部件有序的工作。2)探頭掃描控制 本實(shí)施例采用扇掃式B型超聲診斷儀,該種儀器采用機(jī)械扇形掃描超聲探頭,依靠機(jī)械傳動(dòng)的方式帶動(dòng)傳感器以實(shí)現(xiàn)扇形掃描。該扇掃式B型超聲診斷儀所采用的是一種采用三相步進(jìn)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)(帶旋轉(zhuǎn))三維超聲探頭。探頭中有兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)，下置步進(jìn)電機(jī)(主電機(jī))沿縱軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)180°，上置步進(jìn)電機(jī)(從電機(jī))來回?cái)[動(dòng)120°。開始掃描時(shí)下置步進(jìn)電機(jī)固定于(Γ180°掃描范圍的0°起始位置時(shí)，上置步進(jìn)電機(jī)做120°的來回?cái)[動(dòng)，就取得一幅超聲圖像。然后下置步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)15°，固定，上置步進(jìn)電機(jī)接著轉(zhuǎn)動(dòng)120°，再取得第二幅圖像。接下來再讓下置步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)15°，上置步進(jìn)電機(jī)再掃描，如此往復(fù)，直到下置步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)了 180°，停止。此時(shí)一共取得了 13幅圖像，取其中的12幅參與運(yùn)算，計(jì)算出膀胱的容積。上置步進(jìn)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)探頭中的壓電晶片來回?cái)[動(dòng)120°，壓電晶片在擺動(dòng)的同時(shí)發(fā)射超聲波束形成超聲掃描。此超聲波在人體內(nèi)通過組織界面時(shí)產(chǎn)生反射或散射波，根據(jù)其返回的時(shí)間可以對(duì)此組織器官進(jìn)行定位，根據(jù)其強(qiáng)度可以檢測(cè)組織的特性，發(fā)射一個(gè)脈沖只能獲取組織的某一平面上的一根信息。要想獲得二維的平面組織圖像，最少需發(fā)射128次，然后將這個(gè)依次發(fā)射并接收到的圖像在顯示屏上顯示，顯示的圖像是將接收來的聲束信號(hào)強(qiáng)度作灰度調(diào)制，就得到了一幅與實(shí)際切面相同的平面圖像。上置步進(jìn)電機(jī)和下置步進(jìn)電機(jī)的取12幅圖像驅(qū)動(dòng)脈沖波形圖如圖3飛所示，其中圖3為本實(shí)用新型中按15度旋轉(zhuǎn)掃描一次膀胱圖示；圖4為本實(shí)用新型中上置步進(jìn)電機(jī)和下置步進(jìn)電機(jī)取12幅圖像驅(qū)動(dòng)脈沖波形圖；圖5為本實(shí)用新型中上置步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)脈沖波形圖；圖6為本實(shí)用新型中上置步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)脈沖波形圖。3)超聲信號(hào)發(fā)射接收控制探頭的發(fā)射是根據(jù)探頭本身的固有頻率，由控制處理器(FPGA)產(chǎn)生相應(yīng)脈寬的發(fā)射脈沖輸出到探頭發(fā)射電路，發(fā)射電路將發(fā)射脈沖作相應(yīng)的放大后送到探頭晶片，探頭晶片實(shí)際上就是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置，發(fā)射是將發(fā)射脈沖(電能)轉(zhuǎn)換成機(jī)械能然后又轉(zhuǎn)換成超聲能，接收是將超聲能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能然后又轉(zhuǎn)換成電能，信號(hào)的接收就是超聲前置放大電路將接收到換能器傳送來的超聲電信號(hào)進(jìn)行放大處理后送A/D轉(zhuǎn)換電路變換成超聲數(shù)字信號(hào)送圖像處理器進(jìn)行處理。發(fā)射脈沖由可編程邏輯控制器件(FPGA)給出，探頭發(fā)射電路由場(chǎng)效應(yīng)等器件組成，探頭接收電路由前置放大器與A/D轉(zhuǎn)換電路組成，并由可編程邏輯控制器件(FPGA)給出控制脈沖。4)圖像處理控制將接收到的數(shù)字超聲信號(hào)進(jìn)行數(shù)字掃描變換，在實(shí)踐中，由于發(fā)射的掃描成像方式和TFT的掃描成像顯示方向不一樣，且成像速度也不一樣，為了實(shí)現(xiàn)二維切面的實(shí)時(shí)成像，在圖像處理器中設(shè)計(jì)了一個(gè)數(shù)字掃描變化器(DSC)來實(shí)現(xiàn)超聲發(fā)射掃描制式變換成TFT掃描制試。DSC還有一個(gè)很重要的功能就是要進(jìn)行一些數(shù)字圖像處理、補(bǔ)償處理和坐標(biāo)變換等。例如圖像信號(hào)的平均、增強(qiáng)、相關(guān)、伽瑪校正、數(shù)字放大、對(duì)數(shù)壓縮、圖像信息的平滑插值、信號(hào)的帶通等等一系列的處理都是在DSC中完成的，最終將圖像顯示在屏幕上、圖像處理器還將處理后的圖像信息存入到存儲(chǔ)器中，需顯示時(shí)再將信息從存儲(chǔ)器中讀出送顯示屏顯示。在獲得超聲圖像上膀胱各截面面積測(cè)值sn后，將膀胱截面積的邊緣進(jìn)行自動(dòng)勾邊處理；結(jié)合各幅圖像自動(dòng)溝邊的情況，判斷截面面積測(cè)值sn是否在正常范圍內(nèi)；如不在正常范圍內(nèi)，則通過手動(dòng)溝邊的方式修正自動(dòng)溝邊的面積，從而進(jìn)一步保證膀胱容積值的測(cè)量精度。5)膀胱容積計(jì)算·膀胱容積計(jì)算是采用雙電機(jī)三維超聲探頭掃描扇面沿軸向逐次轉(zhuǎn)動(dòng)角度即獲取膀胱的多個(gè)不同截面(第fn截面)的超聲信息，然后通過第fn截面的超聲信息測(cè)量得到第f η截面面積SfSn ;再根據(jù)上述第f η截面面積SfSn通過以下計(jì)算膀胱各相鄰瓣的體積值Vn= [O. 87X S (n) XS(n)]/a其中a為膀胱的深度，η為截面數(shù)量；最后快速準(zhǔn)確得到膀胱的容積值V=V1+V2…Vn。由于，3D超聲探頭沿軸轉(zhuǎn)動(dòng)180度，將旋轉(zhuǎn)的180度的角度劃分成多個(gè)等角獲得膀胱的不同截面面積，由此獲得的截面面積覆蓋了整個(gè)膀胱，這種采用瓣式疊加技術(shù)能夠準(zhǔn)確可靠測(cè)量膀胱的尿量容積，測(cè)量的誤差達(dá)到< 10 %之內(nèi)，這也是目前所有膀胱測(cè)容儀準(zhǔn)確度最高的儀器。該裝置在獲得超聲圖像上膀胱各截面積Sn時(shí)，還將膀胱截面積的邊緣進(jìn)行了自動(dòng)勾邊處理，醫(yī)生可根據(jù)測(cè)量的結(jié)果，觀察各幅圖像自動(dòng)溝邊的情況，如覺得某幅圖像面積有疑問，可用手動(dòng)溝邊的方式修正自動(dòng)溝邊的面積，從而更進(jìn)一步的確保測(cè)量的精度。也給臨床診斷帶來極大的方便。另外，由于運(yùn)算較復(fù)雜，并且需滿足速度的要求，本實(shí)用新型采用了可編程邏輯器件中的內(nèi)核作為處理器進(jìn)行控制和運(yùn)算，棄用了傳統(tǒng)的用微處理器(CPU)作為系統(tǒng)的控制器與計(jì)算器，使得整機(jī)的控制能力及運(yùn)行可靠性都得到了提高，計(jì)算速度得到了根本的改善，實(shí)現(xiàn)了快速自動(dòng)的膀胱容量測(cè)量功能。本實(shí)用新型采用的方法還可包括6)信息存儲(chǔ)控制，在該步驟中根據(jù)控制器發(fā)出的控制指令，可將患者姓名、編號(hào)、年齡、性別、掃描時(shí)間、膀胱尿量體積值、12幅B超膀胱圖像永久存儲(chǔ)，可存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器(圖表存儲(chǔ)器和/或幀存儲(chǔ)器)中，還可存儲(chǔ)在外部SD存儲(chǔ)卡中，同時(shí)，還控制從各存儲(chǔ)器中讀出患者姓名、編號(hào)、年齡、性別、掃描時(shí)間、膀胱尿量體積值、12幅B超膀胱圖像送顯示屏顯示或打印。上述實(shí)施方式使一種運(yùn)用3D超聲探頭通過瓣式疊加技術(shù)進(jìn)行膀胱測(cè)容裝置得以實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型采用硬件和軟件相結(jié)合的設(shè)計(jì)方法，采用大規(guī)模的可編程邏輯器件，使裝置體積小，重量輕，易攜帶，方便了醫(yī)護(hù)人員對(duì)膀胱容積進(jìn)行測(cè)量計(jì)算、以便對(duì)泌尿系統(tǒng)的各種疾 病作進(jìn)一步診斷。
權(quán)利要求1.一種膀胱測(cè)容裝置，其特征在于包括控制處理器、圖像處理器、探頭發(fā)射電路、探頭驅(qū)動(dòng)電路以及探頭接收電路，其中控制處理器與圖像處理器連接，控制處理器的控制輸出端分別與探頭發(fā)射電路和探頭驅(qū)動(dòng)電路相連，探頭發(fā)射電路和探頭驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)探頭接口接有探頭，該探頭同時(shí)經(jīng)探頭接收電路與圖像處理器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膀胱測(cè)容裝置，其特征在于所述探頭接收電路包括接收前置放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路，接收前置放大電路接有探頭，接收前置放大電路的輸出端接至A/D轉(zhuǎn)換電路的模擬量輸入端，A/D轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字量輸出端與圖像處理器的輸入端相連，接收前置放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路接有控制處理器的控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膀胱測(cè)容裝置，其特征在于所述控制處理器的顯示信號(hào)輸出端與顯示器相連接，或通過觸摸屏與顯示器相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膀胱測(cè)容裝置，其特征在于還具有USB接口信號(hào)轉(zhuǎn)換電路和USB輸出接口，分別與控制處理器相連接，其中USB輸出接口通過數(shù)據(jù)線與圖像處理器相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膀胱測(cè)容裝置，其特征在于所述控制處理器還接有SD卡接口和/打印機(jī)接口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種膀胱測(cè)容裝置，包括控制處理器、圖像處理器、探頭發(fā)射電路、探頭驅(qū)動(dòng)電路以及探頭接收電路，其中控制處理器與圖像處理器連接，控制處理器的控制輸出端分別與探頭發(fā)射電路和探頭驅(qū)動(dòng)電路相連，探頭發(fā)射電路和探頭驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)探頭接口接有探頭，該探頭同時(shí)經(jīng)探頭接收電路與圖像處理器相連。本實(shí)用新型能方便無痛的進(jìn)行膀胱容積的定量測(cè)量，減少醫(yī)源性泌尿系統(tǒng)感染，減少了頻繁插導(dǎo)管的痛苦，操作極為方便，且運(yùn)算速度快，病人信息、計(jì)算結(jié)果和圖像一起可永久保存，極方便攜帶。
文檔編號(hào)A61B8/00GK202714867SQ201220304598
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月27日
發(fā)明者吳翠玲, 江斌, 鄭煜春, 劉曉林 申請(qǐng)人:遼寧漢德科技有限公司