尿量和尿流率測量方法及測量系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及尿量和尿流率測量方法及尿量和尿流率測量系統(tǒng)。方法包括采集、預(yù)處理、濾波、換算及顯示步驟。尿量和尿流率測量系統(tǒng)包括秤盤及擱置在所述秤盤上的集尿袋，集尿袋有一用于收集尿的進(jìn)尿管，秤盤由2個以上的重量傳感器支承，串聯(lián)在進(jìn)尿管上的比重傳感器，連接重量傳感器和比重傳感器的計算機(jī)及顯示器。由于采用了上述方法及系統(tǒng)，在計算尿量和尿流率的過程中借助于尿比重數(shù)據(jù)，使得測量精度大幅提高，實驗表明精度可以達(dá)到0.5%。
【專利說明】尿量和尿流率測量方法及測量系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療測量方法及依據(jù)該方法的測量系統(tǒng)，具體地說，涉及一種尿量和尿流率測量方法及測量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]尿量，是指患者單位時間內(nèi)排出的尿液體積，通常用于監(jiān)視和測量(以下簡稱測量)患者長時間內(nèi)的排尿狀況。
[0003]尿流率，也是指患者單位時間內(nèi)排出的尿液體積，通常用于測量患者短時間內(nèi)的排尿狀況。
[0004]尿比重，是指4攝氏度下尿液與同體積水的重量之比，是尿液中所含溶質(zhì)濃度的指標(biāo)。[0005]在臨床醫(yī)學(xué)和手術(shù)中，對患者的尿量和尿流率進(jìn)行在線實時測量非常必要，因為患者的尿量和尿流率的參數(shù)能反映患者的腎功能，從而使醫(yī)生能確定與腎功能有關(guān)的疾病及其因果關(guān)系。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)只有對尿量的短時間測量，如20分鐘的尿量測量，通常采用吊秤稱重法，吊秤稱重法一般最多不超過I個小時的測量，由于其吊掛結(jié)構(gòu)設(shè)計困難，結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定，影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0007]而采用光電法能實現(xiàn)長時間對尿量的測量，如24小時的在線測量，但光電法本存在誤差較大的缺陷，其精度只能達(dá)到1%，即測量的精度達(dá)不到醫(yī)療診斷所期望的精度。
[0008]此外，現(xiàn)有尿量和尿流率測量方法和系統(tǒng)無法進(jìn)行在線實時測量，特別是長時間的連續(xù)測量，比如24小時在線測量。
[0009]最后，現(xiàn)有技術(shù)沒有利用尿比重參數(shù)進(jìn)行尿量和尿流率進(jìn)行測量的，這是因為現(xiàn)有測量方法沒有對尿比重進(jìn)行在線測量的，只能采用離線的人工對尿比重進(jìn)行測量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的主要目的是提供一種能較精確、在線的尿量和尿流率測量方法；
本發(fā)明的另一目的是提供一種能較精確、在線的尿量和尿流率測量系統(tǒng)。
[0011]為實現(xiàn)本發(fā)明的主要目的，本發(fā)明提供的尿量和尿流率測量方法包括如下步驟: 采集:將來自2個以上重量傳感器的尿量數(shù)據(jù)及I個比重傳感器的尿比重數(shù)據(jù)傳送給
計算機(jī)；
預(yù)處理:提取當(dāng)前10個尿量數(shù)據(jù)和10個尿比重數(shù)據(jù)，并除去離散點；
濾波:對預(yù)處理后的尿量數(shù)據(jù)和尿比重數(shù)據(jù)采用計算均值的方法或卡爾曼濾波的方法進(jìn)行濾波；
換算:對濾波后的數(shù)據(jù)進(jìn)行換算，換算成累計的尿量和當(dāng)前的尿流率；
顯示:通過顯示器顯示出尿量和尿流率隨時間的變化曲線。
[0012]由以上方案可見，由于采用了上述步驟，并在計算尿量和尿流率的過程中借助于尿比重數(shù)據(jù)，使得測量精度大幅提高，實驗表明精度可以達(dá)到0.5%。
[0013]進(jìn)一步的方案是還包括一個溫度校正步驟，該步驟設(shè)置在預(yù)處理步驟后，濾波步驟前，用于將預(yù)處理后的尿比重數(shù)據(jù)換算為標(biāo)準(zhǔn)溫度下的尿比重數(shù)據(jù)。使測量得到的尿量數(shù)據(jù)和尿流速數(shù)據(jù)更加精確。
[0014]為實現(xiàn)本發(fā)明的另一目的，本發(fā)明提供的尿量和尿流率測量系統(tǒng)包括:
秤盤及擱置在所述秤盤上的集尿袋，所述集尿袋有一用于收集尿的進(jìn)尿管；
重量傳感器，所述秤盤由2個以上的所述重量傳感器支承；
比重傳感器，串聯(lián)在所述進(jìn)尿管上；
計算機(jī)，連接所述重量傳感器和所述比重傳感器；
顯示器，連接所述計算機(jī)。
[0015]該尿量和尿流率測量系統(tǒng)采用了臺稱的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)相對簡單，測量相對穩(wěn)定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是尿量和尿流率測量系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是尿量和尿流率測量方法實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0018]尿量和尿流率測量系統(tǒng)實施例
參見圖1，尿量和尿流率測量系統(tǒng)有一個帶有基座I的機(jī)體，基座I上固定有重量傳感器3和重量傳感器4，秤盤2由重量傳感器3、4支承，秤盤2上擱置著集尿袋6，進(jìn)尿管6的下端連通集尿袋6的內(nèi)腔，上端連接患者排尿口，比重傳感器7串聯(lián)在進(jìn)尿管6上。
[0019]重量傳感器3、4及比重傳感器7的數(shù)據(jù)線均連接到計算機(jī)8，計算機(jī)8的視頻數(shù)據(jù)線連接顯示器9。
[0020]雖然圖1只是一個結(jié)構(gòu)示意圖，但更具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以依據(jù)常識進(jìn)行，如計算機(jī)8、顯示器9可以根據(jù)要求設(shè)計在機(jī)體內(nèi)或機(jī)體外，各傳感器的選擇只要滿足靈敏度或精度要求即可。在這些范圍內(nèi)的不同設(shè)計都可以實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0021]尿量和尿流率測量方法實施例
參見圖2和圖1，尿量和尿流率測量系統(tǒng)開機(jī)工作后，便開始了測量。
[0022]采集:只要患者排尿，重量傳感器3、4和比重傳感器就會將采集的數(shù)據(jù)傳給計算機(jī)。計算機(jī)將兩個重量傳感器的數(shù)據(jù)加和，然后進(jìn)行校正，校正后的結(jié)果扣除秤盤和集尿袋的重量即為當(dāng)前時刻的尿液重量。
[0023] 預(yù)處理:計算機(jī)以當(dāng)前時刻為參考點，向后提取10個時刻的尿量數(shù)據(jù)和尿比重數(shù)據(jù)，編成10組數(shù)據(jù)，按時刻進(jìn)行編組，每組數(shù)據(jù)對應(yīng)該時刻的尿量數(shù)據(jù)和尿比重數(shù)據(jù)。接下來，去除10組數(shù)據(jù)中的離散點，采用直方圖的方法去除離散點。
[0024]濾波:計算機(jī)采用計算均值的方法進(jìn)行濾波。也可以采用卡爾曼濾波等不同的濾波方法來改善濾波的效果。
[0025]換算:計算當(dāng)前尿量和濾波方法有關(guān)，例如，選擇計算均值的方法進(jìn)行濾波時，當(dāng)前尿量就等于濾波的結(jié)果。計算當(dāng)前尿體積，即把當(dāng)前尿量和其對應(yīng)的尿比重?fù)Q算成當(dāng)前尿體積。計算當(dāng)前尿量，根據(jù)尿量的定義，當(dāng)前尿量就等于當(dāng)前尿體積。各個時刻的尿量及其時刻點組成尿量曲線。該曲線實時反映了病人的尿量情況。尿量在臨床醫(yī)學(xué)、ICU監(jiān)護(hù)、燒傷、腎病等科室具有非常關(guān)鍵的指示作用，能即使反映病人的腎功能狀況。計算當(dāng)前尿流率，對得到的尿量曲線進(jìn)行微分，即得到尿流率曲線。尿流率曲線實時反映了病人的尿流率情況，能即使反映病人的腎功能狀況。最后，繪制尿量和尿流率曲線，把尿量曲線和尿流率曲線繪制在二維坐標(biāo)平面中，即得到尿量和尿流率曲線圖。
[0026]顯示:由顯示器顯示出尿量和尿流率隨時間的變化曲線。
【權(quán)利要求】
1.尿量和尿流率測量方法，包括如下步驟 采集:將來自2個以上重量傳感器的尿量數(shù)據(jù)及I個比重傳感器的尿比重數(shù)據(jù)傳送給計算機(jī)； 預(yù)處理:提取當(dāng)前10個尿量數(shù)據(jù)和10個尿比重數(shù)據(jù)，并除去離散點； 濾波:對預(yù)處理后的尿量數(shù)據(jù)和尿比重數(shù)據(jù)采用計算均值的方法或卡爾曼濾波的方法進(jìn)行濾波； 換算:對濾波后的數(shù)據(jù)進(jìn)行換算，換算成累計的尿量和當(dāng)前的尿流率； 顯示:通過顯示器顯示出尿量和尿流率隨時間的變化曲線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿流率測量方法，其特征在于:還包括 溫度校正:設(shè)置在所述預(yù)處理步驟后，所述濾波步驟前，用于將預(yù)處理后的尿比重數(shù)據(jù)換算為標(biāo)準(zhǔn)溫度下的尿比重數(shù)據(jù)。
3.尿量和尿流率測量系統(tǒng)，包括 秤盤及擱置在所述秤盤上的集尿袋，所述集尿袋有一用于收集尿的進(jìn)尿管； 其特征在于: 重量傳感器，所述秤盤由2個以上的所述重量傳感器支承； 比重傳感器，串聯(lián)在所述進(jìn)尿管上； 計算機(jī)，連接所述重量傳感器和所述比重傳感器； 顯示器，連接所述計算機(jī)。
【文檔編號】A61B5/20GK103932720SQ201410195627
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月9日
【發(fā)明者】陳云, 陳旭東 申請人:珠海沃姆電子有限公司