尿量和尿流率测量方法及测量系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及尿量和尿流率测量方法及尿量和尿流率测量系统。方法包括采集、预处理、滤波、换算及显示步骤。尿量和尿流率测量系统包括秤盘及搁置在所述秤盘上的集尿袋，集尿袋有一用于收集尿的进尿管，秤盘由2个以上的重量传感器支承，串联在进尿管上的比重传感器，连接重量传感器和比重传感器的计算机及显示器。由于采用了上述方法及系统，在计算尿量和尿流率的过程中借助于尿比重数据，使得测量精度大幅提高，实验表明精度可以达到0.5%。
【专利说明】尿量和尿流率测量方法及测量系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及医疗测量方法及依据该方法的测量系统，具体地说，涉及一种尿量和尿流率测量方法及测量系统。
【背景技术】
[0002]尿量，是指患者单位时间内排出的尿液体积，通常用于监视和测量(以下简称测量)患者长时间内的排尿状况。
[0003]尿流率，也是指患者单位时间内排出的尿液体积，通常用于测量患者短时间内的排尿状况。
[0004]尿比重，是指4摄氏度下尿液与同体积水的重量之比，是尿液中所含溶质浓度的指标。[0005]在临床医学和手术中，对患者的尿量和尿流率进行在线实时测量非常必要，因为患者的尿量和尿流率的参数能反映患者的肾功能，从而使医生能确定与肾功能有关的疾病及其因果关系。
[0006]现有技术只有对尿量的短时间测量，如20分钟的尿量测量，通常采用吊秤称重法，吊秤称重法一般最多不超过I个小时的测量，由于其吊挂结构设计困难，结构不够稳定，影响测量结果的准确性。
[0007]而采用光电法能实现长时间对尿量的测量，如24小时的在线测量，但光电法本存在误差较大的缺陷，其精度只能达到1%，即测量的精度达不到医疗诊断所期望的精度。
[0008]此外，现有尿量和尿流率测量方法和系统无法进行在线实时测量，特别是长时间的连续测量，比如24小时在线测量。
[0009]最后，现有技术没有利用尿比重参数进行尿量和尿流率进行测量的，这是因为现有测量方法没有对尿比重进行在线测量的，只能采用离线的人工对尿比重进行测量。
【发明内容】
[0010]本发明的主要目的是提供一种能较精确、在线的尿量和尿流率测量方法；
本发明的另一目的是提供一种能较精确、在线的尿量和尿流率测量系统。
[0011]为实现本发明的主要目的，本发明提供的尿量和尿流率测量方法包括如下步骤: 采集:将来自2个以上重量传感器的尿量数据及I个比重传感器的尿比重数据传送给
计算机；
预处理:提取当前10个尿量数据和10个尿比重数据，并除去离散点；
滤波:对预处理后的尿量数据和尿比重数据采用计算均值的方法或卡尔曼滤波的方法进行滤波；
换算:对滤波后的数据进行换算，换算成累计的尿量和当前的尿流率；
显示:通过显示器显示出尿量和尿流率随时间的变化曲线。
[0012]由以上方案可见，由于采用了上述步骤，并在计算尿量和尿流率的过程中借助于尿比重数据，使得测量精度大幅提高，实验表明精度可以达到0.5%。
[0013]进一步的方案是还包括一个温度校正步骤，该步骤设置在预处理步骤后，滤波步骤前，用于将预处理后的尿比重数据换算为标准温度下的尿比重数据。使测量得到的尿量数据和尿流速数据更加精确。
[0014]为实现本发明的另一目的，本发明提供的尿量和尿流率测量系统包括:
秤盘及搁置在所述秤盘上的集尿袋，所述集尿袋有一用于收集尿的进尿管；
重量传感器，所述秤盘由2个以上的所述重量传感器支承；
比重传感器，串联在所述进尿管上；
计算机，连接所述重量传感器和所述比重传感器；
显示器，连接所述计算机。
[0015]该尿量和尿流率测量系统采用了台称的结构，结构相对简单，测量相对稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是尿量和尿流率测量系统实施例的结构示意图；
图2是尿量和尿流率测量方法实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0017]以下结合实施例及附图对本发明作进一步说明。
[0018]尿量和尿流率测量系统实施例
参见图1，尿量和尿流率测量系统有一个带有基座I的机体，基座I上固定有重量传感器3和重量传感器4，秤盘2由重量传感器3、4支承，秤盘2上搁置着集尿袋6，进尿管6的下端连通集尿袋6的内腔，上端连接患者排尿口，比重传感器7串联在进尿管6上。
[0019]重量传感器3、4及比重传感器7的数据线均连接到计算机8，计算机8的视频数据线连接显示器9。
[0020]虽然图1只是一个结构示意图，但更具体的结构设计，本领域技术人员可以依据常识进行，如计算机8、显示器9可以根据要求设计在机体内或机体外，各传感器的选择只要满足灵敏度或精度要求即可。在这些范围内的不同设计都可以实现本发明的目的。
[0021]尿量和尿流率测量方法实施例
参见图2和图1，尿量和尿流率测量系统开机工作后，便开始了测量。
[0022]采集:只要患者排尿，重量传感器3、4和比重传感器就会将采集的数据传给计算机。计算机将两个重量传感器的数据加和，然后进行校正，校正后的结果扣除秤盘和集尿袋的重量即为当前时刻的尿液重量。
[0023] 预处理:计算机以当前时刻为参考点，向后提取10个时刻的尿量数据和尿比重数据，编成10组数据，按时刻进行编组，每组数据对应该时刻的尿量数据和尿比重数据。接下来，去除10组数据中的离散点，采用直方图的方法去除离散点。
[0024]滤波:计算机采用计算均值的方法进行滤波。也可以采用卡尔曼滤波等不同的滤波方法来改善滤波的效果。
[0025]换算:计算当前尿量和滤波方法有关，例如，选择计算均值的方法进行滤波时，当前尿量就等于滤波的结果。计算当前尿体积，即把当前尿量和其对应的尿比重换算成当前尿体积。计算当前尿量，根据尿量的定义，当前尿量就等于当前尿体积。各个时刻的尿量及其时刻点组成尿量曲线。该曲线实时反映了病人的尿量情况。尿量在临床医学、ICU监护、烧伤、肾病等科室具有非常关键的指示作用，能即使反映病人的肾功能状况。计算当前尿流率，对得到的尿量曲线进行微分，即得到尿流率曲线。尿流率曲线实时反映了病人的尿流率情况，能即使反映病人的肾功能状况。最后，绘制尿量和尿流率曲线，把尿量曲线和尿流率曲线绘制在二维坐标平面中，即得到尿量和尿流率曲线图。
[0026]显示:由显示器显示出尿量和尿流率随时间的变化曲线。
【权利要求】
1.尿量和尿流率测量方法，包括如下步骤 采集:将来自2个以上重量传感器的尿量数据及I个比重传感器的尿比重数据传送给计算机； 预处理:提取当前10个尿量数据和10个尿比重数据，并除去离散点； 滤波:对预处理后的尿量数据和尿比重数据采用计算均值的方法或卡尔曼滤波的方法进行滤波； 换算:对滤波后的数据进行换算，换算成累计的尿量和当前的尿流率； 显示:通过显示器显示出尿量和尿流率随时间的变化曲线。
2.根据权利要求1所述的尿流率测量方法，其特征在于:还包括 温度校正:设置在所述预处理步骤后，所述滤波步骤前，用于将预处理后的尿比重数据换算为标准温度下的尿比重数据。
3.尿量和尿流率测量系统，包括 秤盘及搁置在所述秤盘上的集尿袋，所述集尿袋有一用于收集尿的进尿管； 其特征在于: 重量传感器，所述秤盘由2个以上的所述重量传感器支承； 比重传感器，串联在所述进尿管上； 计算机，连接所述重量传感器和所述比重传感器； 显示器，连接所述计算机。
【文档编号】A61B5/20GK103932720SQ201410195627
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年5月9日 优先权日:2014年5月9日
【发明者】陈云, 陈旭东 申请人:珠海沃姆电子有限公司