本發(fā)明屬于人體健康監(jiān)測技術領域，特別是涉及一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法和系統(tǒng)。

背景技術：

由脊椎損傷導致的下尿路障礙，會引起尿失禁、尿潴留、尿路感染和尿返流等并發(fā)癥，后期還會導致慢性腎衰竭甚至是死亡，是目前醫(yī)學面臨的一大難題。目前，對脊椎損傷后下尿路障礙患者的治療，比較有效且常用的方法是間歇性導尿，間歇性導尿需要以膀胱壓力作為依據(jù)。

對于膀胱壓力的測定，一般是通過一根導管由尿道插入膀胱進行，并且需要向膀胱內緩慢注入一定數(shù)量的生理鹽水，然后測量液體從膀胱流出時的壓力。這種方法雖然簡單實用且費用較低，測量的數(shù)據(jù)能夠真實地反映膀胱的壓力，但是這種方法的缺點也很明顯，就是每次測量時都需要向患者的膀胱內注入生理鹽水，反復操作會給患者帶來身體上的痛苦，插測壓導管是有創(chuàng)性操作，有較大的感染風險，整個測壓過程操作復雜，護理工作量大，操作過程中人為影響因素容易影響測量結果。另外還可以通過尿動力儀進行膀胱壓力的測定，但是這種方法雖操作簡單，但是醫(yī)療和設備費用昂貴，不利用推廣使用。因此，現(xiàn)有的膀胱測壓的方法都有較為明顯的缺點，測量的精度也不高，更重要的是缺乏對膀胱壓力的實時監(jiān)測，一定程度上會延誤和錯失治療的良機。

技術實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法和系統(tǒng)，能夠準確、方便、動態(tài)監(jiān)測尿路障礙患者的膀胱壓力，且能夠降低檢測成本。

本發(fā)明提供的一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法，包括：

利用光纖壓力傳感器探頭采集患者膀胱的壓力信號，將所述壓力信號轉換為電壓信號；

對所述電壓信號進行預處理；

對預處理之后的電壓信號進行分析；

顯示膀胱壓力結果。

優(yōu)選的，在上述基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法中，所述利用光纖壓力傳感器探頭采集患者膀胱的壓力信號包括：

將所述光纖壓力傳感器探頭通過導尿管進入膀胱；

當膀胱壓力變化時，所述光纖壓力傳感器探頭前端的防水薄膜發(fā)生形變，帶動懸臂梁，使反射鏡角度產生變化，再反射到光纖束的端點上。

優(yōu)選的，在上述基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法中，所述將所述壓力信號轉換為電壓信號包括：

將所述壓力信號轉換為光的強度變化信號；

將所述光的強度變化信號轉換為電壓信號；

將所述電壓信號進行放大。

優(yōu)選的，在上述基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法中，所述對所述電壓信號進行預處理為：

對所述電壓信號進行濾波預處理。

優(yōu)選的，在上述基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法中，在所述顯示膀胱壓力結果之后，還包括：

存儲所述膀胱壓力結果，并當大于預警閾值時進行報警。

本發(fā)明提供的一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)中，包括：

光纖壓力傳感器探頭，用于采集患者膀胱的壓力信號；

信號轉換器，用于將所述壓力信號轉換為電壓信號；

信號預處理器，用于對所述電壓信號進行預處理；

數(shù)據(jù)分析模塊，用于對預處理之后的電壓信號進行分析；

顯示模塊，用于顯示膀胱壓力結果。

優(yōu)選的，在上述一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)中，所述光纖壓力傳感器探頭包括導管，所述導管內部容納有光纖束，所述光纖束面向反射鏡，所述反射鏡固定在懸臂梁的一端，所述懸臂梁與防水薄膜固定連接；

所述防水薄膜用于當膀胱壓力變化時發(fā)生形變，帶動所述懸臂梁，使所述反射鏡角度產生變化，再反射到所述光纖束的端點上。

優(yōu)選的，在上述一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)中，所述信號轉換器包括：

第一轉換單元，用于將所述壓力信號轉換為光的強度變化信號；

第二轉換單元，用于將所述光的強度變化信號轉換為電壓信號；

放大單元，用于將所述電壓信號進行放大。

優(yōu)選的，在上述一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)中，所述信號預處理器具體為信號濾波預處理器。

優(yōu)選的，在上述一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)中，還包括：

存儲模塊，用于存儲所述膀胱壓力結果；

報警模塊，用于當所述膀胱壓力結果大于預警閾值時進行報警。

通過上述描述可知，本發(fā)明提供的上述基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法和系統(tǒng)，由于該方法包括利用光纖壓力傳感器探頭采集患者膀胱的壓力信號，將所述壓力信號轉換為電壓信號；對所述電壓信號進行預處理；對預處理之后的電壓信號進行分析；顯示膀胱壓力結果，因此能夠準確、方便、動態(tài)監(jiān)測尿路障礙患者的膀胱壓力，且能夠降低檢測成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本申請實施例提供的第一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法的示意圖；

圖2為本申請實施例提供的第一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)的示意圖；

圖3為本申請實施例提供的第二種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)中的探頭的示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明的核心思想在于提供一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法和系統(tǒng)，能夠準確、方便、動態(tài)監(jiān)測尿路障礙患者的膀胱壓力，且能夠降低檢測成本。

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本申請實施例提供的第一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法如圖1所示，圖1為本申請實施例提供的第一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法的示意圖，該方法包括如下步驟：

S1：利用光纖壓力傳感器探頭采集患者膀胱的壓力信號，將所述壓力信號轉換為電壓信號；

具體的，安裝光纖壓力傳感器，采集患者膀胱壓力信號，能夠提高數(shù)據(jù)采集的穩(wěn)定性和準確性，對患者膀胱壓力進行實時采集監(jiān)測，能使醫(yī)務人員對患者進行更好更及時的治療。

S2：對所述電壓信號進行預處理；

需要說明的是，這種預處理可以是但不限于是濾波預處理。

S3：對預處理之后的電壓信號進行分析；

具體的，對電壓信號做FFT(快速傅里葉變換)變化得到膀胱壓力數(shù)據(jù)的頻譜圖，分析頻譜圖得當前膀胱壓力數(shù)據(jù)頻率，根據(jù)患者的歷史數(shù)據(jù)做出一個膀胱壓力變化狀況的綜合分析。

S4：顯示膀胱壓力結果。

需要說明的是，將分析后的頻譜圖和頻率信息顯示出來，醫(yī)生可以據(jù)此作出判斷。

通過上述描述可知，本申請實施例提供的上述第一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法，由于包括利用光纖壓力傳感器探頭采集患者膀胱的壓力信號，將所述壓力信號轉換為電壓信號；對所述電壓信號進行預處理；對預處理之后的電壓信號進行分析；顯示膀胱壓力結果，因此能夠準確、方便、動態(tài)監(jiān)測尿路障礙患者的膀胱壓力，且能夠降低檢測成本。

本申請實施例提供的第二種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法，是在上述第一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法的基礎上，還包括如下技術特征：

所述利用光纖壓力傳感器探頭采集患者膀胱的壓力信號包括：

將所述光纖壓力傳感器探頭通過導尿管進入膀胱；

當膀胱壓力變化時，所述光纖壓力傳感器探頭前端的防水薄膜發(fā)生形變，帶動懸臂梁，使反射鏡角度產生變化，再反射到光纖束的端點上。

本申請實施例提供的第三種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法，是在上述第二種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法的基礎上，還包括如下技術特征：

所述將所述壓力信號轉換為電壓信號包括：

將所述壓力信號轉換為光的強度變化信號；

將所述光的強度變化信號轉換為電壓信號；

將所述電壓信號進行放大。

具體的，光纖壓力傳感器探頭測量所得輸出的光信號由光纖強度調制器調制后轉變?yōu)楣獾膹姸茸兓?，然后由光電轉換器轉換為電壓信號，電壓信號由信號放大器放大后再由數(shù)據(jù)采集卡采集至計算機。

本申請實施例提供的第四種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法，是在上述第三種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法的基礎上，還包括如下技術特征：

所述對所述電壓信號進行預處理為：

對所述電壓信號進行濾波預處理。

在該步驟中，通過濾波預處理去除噪聲干擾，提高數(shù)據(jù)分析的準確性，包括但不限于幅值濾波的方式。

本申請實施例提供的第五種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法，是在上述第一種至第四種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的方法中任一種的基礎上，還包括如下技術特征：

在所述顯示膀胱壓力結果之后，還包括：

存儲所述膀胱壓力結果，并當大于預警閾值時進行報警。

需要說明的是，對于測量數(shù)據(jù)的保存和分析功能可以更準確方便地了解患者膀胱一定時期內狀態(tài)，根據(jù)數(shù)據(jù)分析模塊的分析，并根據(jù)內置的預警閾值判斷是否進行報警，從而更有利于及時發(fā)現(xiàn)異常情況。

本申請實施例提供的第一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)如圖2所示，圖2為本申請實施例提供的第一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)的示意圖，該系統(tǒng)包括：

光纖壓力傳感器探頭201，用于采集患者膀胱的壓力信號，光纖檢測具有靈敏度高、動態(tài)范圍大、響應速度快、不受電磁干擾和測量精度高等特點，在膀胱壓力數(shù)據(jù)的采集時可以提高數(shù)據(jù)采集的穩(wěn)定性和準確性；

信號轉換器202，用于將所述壓力信號轉換為電壓信號；

信號預處理器203，用于對所述電壓信號進行預處理，可以是但不限于是濾波預處理；

數(shù)據(jù)分析模塊204，用于對預處理之后的電壓信號進行分析，具體的，對電壓信號做FFT(快速傅里葉變換)變化得到膀胱壓力數(shù)據(jù)的頻譜圖，分析頻譜圖得當前膀胱壓力數(shù)據(jù)頻率，根據(jù)患者的歷史數(shù)據(jù)做出一個膀胱壓力變化狀況的綜合分析；

顯示模塊205，用于顯示膀胱壓力結果，需要說明的是，將分析后的頻譜圖和頻率信息顯示出來，醫(yī)生可以據(jù)此作出判斷。

本申請實施例提供的第二種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)，是在上述第一種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)的基礎上，還包括如下技術特征：

參考圖3，圖3為本申請實施例提供的第二種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)中的探頭的示意圖，所述光纖壓力傳感器探頭201包括導管2011，所述導管2011內部容納有光纖束2012，所述光纖束2012面向反射鏡2013，所述反射鏡2013固定在懸臂梁2014的一端，所述懸臂梁2014與防水薄膜2015固定連接；

所述防水薄膜2015用于當膀胱壓力變化時發(fā)生形變，帶動所述懸臂梁2014，使所述反射鏡2013角度產生變化，再反射到所述光纖束2012的端點上。

在這種情況下，膀胱對防水薄膜產生壓力之后，就會導致懸臂梁產生形變，而固定在懸臂梁上的反射鏡就會改變鏡面的角度，從而使其反射光線的方向就發(fā)生變化，這樣就能夠實時采集膀胱壓力的信號。

本申請實施例提供的第三種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)，是在上述第二種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)的基礎上，還包括如下技術特征：

所述信號轉換器包括：

第一轉換單元，用于將所述壓力信號轉換為光的強度變化信號，可以是但不限于光纖強度調制器，具有低驅動電壓、低插入損耗、高消光比和高穩(wěn)定性的特點；

第二轉換單元，用于將所述光的強度變化信號轉換為電壓信號，可以是但不限于光電轉換器；

放大單元，用于將所述電壓信號進行放大，可以是但不限于信號放大器。

具體的，光纖壓力傳感器探頭測量所得輸出的光信號由光纖強度調制器調制后轉變?yōu)楣獾膹姸茸兓缓笥晒怆娹D換器轉換為電壓信號，電壓信號由信號放大器放大后再由數(shù)據(jù)采集卡采集至計算機。

本申請實施例提供的第四種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)，是在上述第三種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)的基礎上，還包括如下技術特征：

所述信號預處理器具體為信號濾波預處理器，通過濾波預處理去除噪聲干擾，提高數(shù)據(jù)分析的準確性，包括但不限于幅值濾波的方式。

本申請實施例提供的第五種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)，是在上述第一種至第四種基于光纖監(jiān)測膀胱壓力的系統(tǒng)的基礎上，還包括如下技術特征：

存儲模塊，用于存儲所述膀胱壓力結果；

報警模塊，用于當所述膀胱壓力結果大于預警閾值時進行報警。

需要說明的是，對于測量數(shù)據(jù)的保存和分析功能可以更準確方便地了解患者膀胱一定時期內狀態(tài)，根據(jù)數(shù)據(jù)分析模塊的分析，并根據(jù)內置的預警閾值判斷是否進行報警，從而更有利于及時發(fā)現(xiàn)異常情況。

綜上所述，本申請實施例提供的系統(tǒng)能夠實時、準確、方便和持續(xù)地對患者進行膀胱壓力的監(jiān)測，可以讓醫(yī)務人員及時地了解病人膀胱壓力的情況，并據(jù)此進行相應的醫(yī)療措施；而且操作方便，成本較低，可減輕患者的痛楚，提高醫(yī)療效率。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。