一种尿量计量监控系统及控制方法、设备、存储介质

1.本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种尿量计量监控系统及控制方法、设备、存储介质。


背景技术：

2.麻醉与手术期间医务人员常需监测尿量与尿液的色泽来评估肾功能和患者病情。泌尿科手术完成后，术后由于多种原因导致并发症的发生，其中膀胱痉挛和术后尿管出血为常见的并发症，会对患者术后康复造成一定的影响。
3.目前，患者泌尿科手术完成后，医务人员会用生理盐水对膀胱进行持续冲洗，以保证膀胱内血液不凝集，避免产生凝血块，并通过观察冲洗出的引流液的出血颜色深度，与所设的色卡对比，从而得出含血量并手动调节冲洗流速。但是较难实时监测患者排出的尿量及患者膀胱状态，且容易出现医护人员难以发觉患者膀胱冲洗的出入量差别较大和用肉眼难以客观地判断引流液中含血量等问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种尿量计量监控系统及控制方法、设备、存储介质，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
5.根据本发明的第一方面的实施例，提供了一种尿量计量监控系统，包括：冲洗组件、引流组件、三腔导尿管、图像采集模块、流量监测模块、监测线、监控箱、控制处理模块和液动调节阀；
6.所述三腔导尿管的一端分别与冲洗组件和引流组件连接，所述三腔导尿管的另一端通过人体的尿道伸入膀胱中，所述液动调节阀安装于冲洗组件上，所述控制处理模块设置于监控箱的内部，所述流量监测模块通过监测线与控制处理模块连接，所述控制处理模块分别与图像采集模块和液动调节阀连接；
7.所述冲洗组件用于存储冲洗液，将冲洗液导入三腔导尿管，冲洗患者的膀胱，所述引流组件用于引出从三腔导尿管流出的引流液，并将所述引流液进行存储，所述流量监测模块用于采集导入至三腔导尿管的冲洗液的导入量，以及采集从三腔导尿管流出的引流液的引出量，并将所述导入量和引出量通过监测线发送至控制处理模块，所述图像采集模块用于采集所述引流液的图像信息，并发送至控制处理模块中，所述液动调节阀用于调节导入至三腔导尿管的冲洗液的流速；
8.根据所述导入量和引出量，控制处理模块得出患者的尿量，所述控制处理模块对所述图像信息进行图像颜色识别，确定所述引流液中的含血量，根据所述尿量和含血量，所述控制处理模块控制液动调节阀运行，调节冲洗液的流速。
9.进一步，一种尿量计量监控系统还包括：温度监测模块、压力监测模块和加温模块：
10.所述温度监测模块设置于三腔导尿管的另一端和冲洗组件上，所述压力监测模块
设置于三腔导尿管的另一端，所述控制处理模块通过监测线分别与温度监测模块和压力监测模块连接，所述加温模块设置于冲洗组件上，所述控制处理模块与加温模块连接；
11.所述温度监测模块用于监测患者的膀胱温度和冲洗液的液体温度，并将所述膀胱温度和液体温度发送至控制处理模块，所述压力监测模块用于监测膀胱的压力信息，并将所述压力信息发送至控制处理模块，所述加温模块用于对冲洗液进行加温，当所述冲洗液的液体温度低于患者的膀胱温度时，所述控制处理模块控制加温模块运行，直至所述冲洗液的液体温度与患者的膀胱温度一致。
12.进一步，一种尿量计量监控系统还包括：警示模块和显示模块；
13.所述警示模块和显示模块均安装于所述监控箱的上表面，所述控制处理模块分别与警示模块和显示模块连接，所述控制处理模块对所述冲洗液的导入量和引流液的引出量进行处理，得到冲洗液的导入流速、引流液的引出流速和引流液的引出总量；
14.所述显示模块用于显示冲洗液的导入量、冲洗液的导入流速、引流液的引出量、引流液的引出流速、引流液中的含血量、膀胱的压力信息、患者的膀胱温度和冲洗液的液体温度；
15.所述警示模块用于发出警示信号，根据所述冲洗液的导入量、和引流液的引出总量、冲洗液的导入流速、引流液的引出流速、膀胱的压力信息、患者的膀胱温度和冲洗液的液体温度，所述控制处理模块控制警示模块运行。
16.进一步，所述冲洗组件包括：冲洗液袋和冲洗管路；
17.所述冲洗液袋用于存储冲洗液，所述冲洗管路用于将冲洗液导入三腔导尿管，所述冲洗液袋与冲洗管路的一端连接，所述液动调节阀安装于冲洗管路的一端，所述冲洗管路的另一端与三腔导尿管的一端连接，所述加温模块均设置于冲洗液袋上。
18.进一步，所述引流组件包括：引流液袋和引流管路；
19.所述引流管路用于引出从三腔导尿管流出的引流液，所述引流液袋用于存储所述引流液，所述引流液袋与引流管路的一端连接，所述引流管路的一端与三腔导尿管的一端连接，所述图像采集模块设置于引流管路的外表面。
20.根据本发明的第二方面的实施例，提供了一种尿量计量监控系统的控制方法，应用于本发明第一方面实施例的一种尿量计量监控系统,包括：
21.步骤s100，流量监测模块采集导入至三腔导尿管的冲洗液的导入量和从三腔导尿管流出的引流液的引出量；
22.步骤s200，图像采集模块采集所述引流液的图像信息；
23.步骤s300，根据所述导入量和引出量，控制处理模块得出患者的尿量；
24.步骤s400，所述控制处理模块对所述图像信息进行图像颜色识别，确定所述引流液中的含血量；
25.步骤s500，根据所述尿量和含血量，所述控制处理模块液动调节阀运行，调节冲洗液的流速。
26.进一步，在步骤s400中，所述控制处理模块对所述图像信息进行图像颜色识别，确定所述引流液中的含血量具体包括：
27.步骤s410，读取图像信息，对图像进行滤波，将rgb颜色空间转换为hsv颜色空间；
28.步骤s420，对转换为hsv颜色空间的图像进行预处理，将预处理后的图像进行颜色
分割，识别图像中的引流液的颜色，得到识别结果；
29.步骤s430，将所述识别结果与所设色卡进行对比，得到对比结果，根据所述对比结果，确定引流液中的含血量。
30.进一步，在步骤s430中，所述根据所述对比结果，确定引流液中的含血量具体包括：
31.所述对比结果包括：微红色、浅红色、淡红色、鲜红色、深红色和暗红色；
32.当对比结果为微红色时，确定引流液中的含血量为0.25ml/100ml；
33.当对比结果为浅红色时，确定引流液中的含血量为0.5ml/100ml；
34.当对比结果为淡红色时，确定引流液中的含血量为1ml/100ml；
35.当对比结果为鲜红色时，确定引流液中的含血量为2ml/100ml；
36.当对比结果为鲜红色时，确定引流液中的含血量为4ml/100ml；
37.当对比结果为鲜红色时，确定引流液中的含血量为8ml/100ml。
38.根据本发明的第三方面实施例的一种电子设备，包括：
39.存储器，用于存储程序；
40.处理器，用于执行所述存储器存储的程序，当所述处理器执行所述存储器存储的程序时，所述处理器用于执行如第二方面中任一项所述的一种尿量计量监控系统的控制方法。
41.根据本发明的第四方面实施例的一种存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行如第二方面中任一项所述的一种尿量计量监控系统的控制方法。
42.本发明的有益效果是：通过流量监测模块对冲洗液的导入量和引流液的引出量进行采集，以及图像采集模块采集引流液的图像信息，控制模块根据导入量和引出量，能够实时监测患者的尿量，以及对图像信息进行图像颜色识别处理，根据识别结果客观地判断引流液中的含血量。根据得到尿量和含血量，从而通过液动调节阀准确地调整冲洗液的流速，有利于患者能够安全渡过围术期，减少术后并发症，给患者带来良好的体验，以防出现主观判断含血量和冲洗速度选择不当的问题，影响膀胱冲洗效果。
附图说明
43.图1是本发明提供的一种尿量计量监控系统的框架示意图；
44.图2是本发明一个实施例提供的一种尿量计量监控系统的控制方法的示意性流程图；
45.图3本发明另一个实施例提供的一种尿量计量监控系统的控制方法的示意性流程图。
具体实施方式
46.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，而不能理解为对本发明的限制。
47.需要说明的是，虽然在系统示意图中进行了功能模块划分，但是在某些情况下，可
以不同于系统中的模块划分或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
48.本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义的理解，所属技术领域的技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明的具体含义。
49.根据本发明的第一方面实施例的一种尿量计量监控系统，参照图1，在本实施例中，一种尿量计量监控系统包括：冲洗组件、引流组件、三腔导尿管、图像采集模块、流量监测模块、监测线、监控箱、控制处理模块和液动调节阀。三腔导尿管的一端分别与冲洗组件和引流组件连接，三腔导尿管的另一端通过人体的尿道伸入人体的膀胱中。液动调节阀安装于冲洗组件上。控制处理模块设置于监控箱的内部，流量监测模块通过监测线与控制处理模块连接，控制处理模块分别与图像采集模块和液动调节阀连接。
50.冲洗组件用于存储冲洗液，并将冲洗液导入三腔导尿管的一端，冲洗液通过三腔导尿管进入患者的膀胱中，对患者的膀胱进行冲洗。引流组件用于引出从三腔导尿管流出来的引流液，并将引流液进行存储。流量监测模块用于采集导入至三腔导尿管的冲洗液的导入量，以及采集从三腔导尿管流出来的引流液的引出量，流量监测模块将采集到的冲洗液的导入量和引流液的引出量通过监测线发送至监控箱体内部的控制处理模块中。也就是说，采集导入至人体膀胱中的液体流量和采集从人体膀胱中流出的液体流量，并将这采集到的这两种液体流量发送至控制处理模块中。图像采集模块用于采集引流液的图像信息，并将采集到的图像信息发送至控制处理模块中。液动调节阀用于调节导入至三腔导尿管的冲洗液的流速。
51.控制处理模块接收流量监测模块实时采集得到的冲洗液的导入量和引流液的引出量，并进行计算处理，得到患者的尿量，控制处理模块接收图像采集模块采集的引流液图像信息，并对图像信息进行图像颜色识别，识别引流液的颜色，从客观上确定引流液中的含血量。控制处理模块根据得到的尿量和引流液中的含血量，来控制液动调节阀运行，调节冲洗组件中冲洗液的流速。有利于患者能够安全渡过围术期，减少术后并发症，给患者带来良好的体验，以防出现主观判断含血量和冲洗速度选择不当的问题，影响膀胱冲洗效果。
52.在本实施例中，控制处理模块得到的患者的尿量为引流液的引出量与冲洗液的导入量之差。
53.液动调节阀为在传感信号的作用下，按照预定的要求动作，阀门依靠驱动或自动机构使启闭件作升降、滑移、旋摆或回转运动，从而改变其流道面积的大小以实现其控制功能。在本实施例中，液动调节阀为微型电动液动调节阀，控制处理模块根据得到的尿量和引流液中的含血量，发送控制信号至液动调节阀，液动调节阀在控制信号的作用下，按照预定的要求动作，使启闭件作滑移运动，从而改变引流组件中引流液的流道面积大小，以实现改变调节冲洗组件中冲洗液的流速。
54.参照图1，在本发明的一些实施例中，一种尿量计量监控系统还包括：温度监测模块、压力监测模块和加温模块。温度监测模块设于三腔导尿管的另一端和冲洗组件上，压力检测模块设置于三腔导尿管的另一端，控制处理模块通过监测线分别与温度监测模块和压力监测模块连接，加温模块设置于冲洗组件上，控制处理模块与加温模块连接。
55.温度监测模块用于监测患者的膀胱温度和冲洗液的液体温度，并通过监测线将膀胱温度和液体温度发送至控制处理模块中。压力监测模块用于监测膀胱的压力信息，并通过监测线将压力信息发送至控制处理模块中。加温模块用于对冲洗组件中的冲洗液进行加温。控制处理模块接收温度监测模块发送的膀胱温度和液体温度，并进行比较。当冲洗液的液体温度低于患者的膀胱温度时，控制处理模块控制加温模块运行，对冲洗组件中的冲洗液进行加温，直至冲洗液的液体温度与患者的膀胱温度一致。由于术后膀胱冲洗液的温度与膀胱痉挛的发生存在密切的关系，冲洗液的温度越低，膀胱痉挛的发生率越高，应用接近膀胱温度的冲洗液对膀胱进行冲洗，其膀胱痉挛的发生率交底，有利于患者能够安全渡过围术期，减少术后并发症，给患者带来良好的体验感。
56.在本实施例中，温度监测模块和压力监测模块的类型不作限制，温度监测模块和压力监测模块均设置于三腔导尿管的一端前方，均嵌入管体内。监测线紧贴三腔导尿管的管壁，监测线的后端伸出三腔导尿管外。
57.参照图1，在本发明的一些实施例中，一种尿量计量监控系统还包括：警示模块和显示模块。警示模块和显示模块均安装于监控箱的上表面，控制处理模块分别与警示模块和显示模块电连接，控制处理模块对冲洗液的导入量和引流液的引出量进行处理，得到冲洗液的入流速、引流液的引出流速和引流液的引出总量。显示模块用于显示冲洗液的导入量、冲洗液的导入流速、引流液的引出量、引流液的引出流速、引流液中的含血量、膀胱的压力信息、患者的膀胱温度和冲洗液的液体温度。
58.警示模块用于发出警示信号，根据冲洗液的导入量、引流液的引出总量、冲洗液的导入流速、引流液的引出流速、膀胱的压力信息、患者的膀胱温度和冲洗液的液体温度，所述控制处理模块控制警示模块运行。
59.当冲洗液的导入量高于所设导入量阈值时，则认为冲洗液导入过多，控制处理模块控制警示模块发出警示信号，提醒医务人员停止冲洗。
60.根据引流液的引出量计算得到引流液的引出总量，当引出总量高于所设引出总量阈值时，则认为引流液引出量过多，引流组件存储的引流液溢出，控制处理模块控制警示模块发出警示信号，提醒医务人员更换组件。
61.根据冲洗液的导入量计算得到冲洗液的导入流速，当冲洗液的导入流速低于所设导入流速阈值时，则认为冲洗液已经导入完毕，控制处理模块控制警示模块发出警示信号，提醒医务人员更换新的冲洗液。
62.根据引流液的引出量计算得到引流液的引出流速，当引流液的引出流速低于所设引出流速阈值时，则认为伤口处可能聚集着凝血块，阻塞了尿管，冲洗液不能排出，控制处理模块控制警示模块发出警示信号，提醒医务人员查看患者病情。
63.当膀胱的压力信息高于所设压力阈值时，则认为伤口处可能出血太多，聚集着凝血块，阻塞了尿管，膀胱压力升高，控制处理模块控制警示模块发出警示信号，提醒医务人员查看患者病情。当患者的膀胱温度与冲洗液的液体温度不一致时，控制处理模块控制警示模块发出警示信号。在本实施例中，能够实时地监控患者的冲洗过程，当患者出现某一方面的问题时，警示模块会发出警示信号，警示医务人员对患者进行查看。
64.在本发明的一些实施例中，冲洗组件包括：冲洗液袋和冲洗管路。冲洗液袋用于存储冲洗液，冲洗管路用于将冲洗液导入三腔导尿管，冲洗液袋与冲洗管路的一端连接，液动
调节阀安装于冲洗管路的一端，冲洗管路的另一端与三腔导尿管的一端连接，加温模块均设置于冲洗液袋上。用于监测冲洗液的液体温度的温度监测模块设置于冲洗液袋上，用于采集导入至三腔导尿管的冲洗液的导入量的流量监测模块设置于冲洗管路的管道的中央。
65.引流组件包括：引流液袋和引流管路。引流管路用于引出从三腔导尿管流出的引流液，引流液袋用于存储引流液，引流液袋与引流管路的一端连接，引流管路的一端与三腔导尿管的一端连接，图像采集模块设置于引流管路的外表面，图像采集模块采集引流管路中引流液的图像信息。用于采集从三腔导尿管流出来的引流液的引出量的流量监测模块设置于引流管路的管道的中央。
66.根据本发明的第二方面实施例的一种尿量计量监控系统的控制方法，应用于本发明的第一方面实施例的一种尿量计量监控系统，参照图2，一种尿量计量监控系统的控制方法包括以下步骤：
67.步骤s100，流量监测模块采集导入至三腔导尿管的冲洗液的导入量和从三腔导尿管流出的引流液的引出量；
68.步骤s200，根据导入量和引出量，控制处理模块得出患者的尿量；
69.步骤s300，图像采集模块采集引流液的图像信息；
70.步骤s400，控制处理模块对图像信息进行图像颜色识别，确定引流液中的含血量；
71.步骤s500，根据尿量和含血量，控制处理模块控制液动调节阀运行，调节冲洗液的流速。
72.在本实施例中，流量监测模块采集冲洗液的导入量和引流液的引出量，根据引流液的引出量与冲洗液的导入量之差，控制处理模块得出患者的尿量。图像采集模块采集引流液的图像信息，控制处理模块对图像信息进行颜色识别，对引流液的颜色进行识别，从而确定引流液的含血量。根据得到的尿量和含血量，控制处理模块控制液动调节阀运行，调节冲洗液的流速，控制冲洗膀胱的液体速度。实时监测患者的尿量，以及对图像信息进行图像颜色识别处理，根据识别结果客观地判断引流液中的含血量。根据得到尿量和含血量，从而通过液动调节阀准确地调整冲洗液的流速，有利于患者能够安全渡过围术期，减少术后并发症，给患者带来良好的体验，以防出现主观判断含血量和冲洗速度选择不当的问题，影响膀胱冲洗效果。
73.参照图3，在本发明的一些实施例中，在步骤s400中，控制处理模块对图像信息进行图像颜色识别，确定引流液中的含血量具体包括：
74.步骤s410，读取图像信息，对图像进行滤波，将rgb颜色空间转换为hsv颜色空间；
75.步骤s420，对转换为hsv颜色空间的图像进行预处理，将预处理后的图像进行颜色分割，识别图像中的引流液的颜色，得到识别结果；
76.步骤s430，将识别结果与所设色卡进行对比，得到对比结果，根据对比结果，确定引流液中的含血量。
77.在本实施例中，控制处理模块读取图像采集模块采集的引流液图像信息，对读取的图像信息进行滤波，并将图像中rgb颜色空间转换为hsv颜色空间，对图像进行预处理，消除噪声并获取二值化图，对二值化图进行轮廓检测，选取引流液袋中存储的引流液存储区域，从原图截取该区域图像，进行颜色分割，对分割结果进行统计，识别判断引流液的颜色，并输出颜色占比最大的的识别结果。也就是说，由于光线问题，图像颜色识别出来的颜色含
有微红色和浅红色时，浅红色占比比微红色大时，则输出的颜色识别结果为浅红色。将浅红色与所设色卡进行对比，得出此时引流液中的含血量为多少。
78.在本发明的一些实施例中，在步骤s430中，根据对比结果，确定引流液中的含血量具体包括：
79.对比结果包括：微红色、浅红色、淡红色、鲜红色、深红色和暗红色；
80.当对比结果为微红色时，确定引流液中的含血量为0.25ml/100ml；
81.当对比结果为浅红色时，确定引流液中的含血量为0.5ml/100ml；
82.当对比结果为淡红色时，确定引流液中的含血量为1ml/100ml；
83.当对比结果为鲜红色时，确定引流液中的含血量为2ml/100ml；
84.当对比结果为深红色时，确定引流液中的含血量为4ml/100ml；
85.当对比结果为暗红色时，确定引流液中的含血量为8ml/100ml。
86.其中，当对比结果为微红色时，确定引流液中的含血量为0.25ml/100ml，根据尿量和含血量，控制处理模块控制液动调节阀运行，调节冲洗液的流速，调节流速范围为90-180ml/h。
87.当对比结果为浅红色时，确定引流液中的含血量为0.5ml/100ml，根据尿量和含血量，控制处理模块控制液动调节阀运行，调节冲洗液的流速，调节流速范围为180-360ml/h。
88.当对比结果为淡红色时，确定引流液中的含血量为1ml/100ml，根据尿量和含血量，控制处理模块控制液动调节阀运行，调节冲洗液的流速，调节流速范围为360-720ml/h。
89.当对比结果为鲜红色时，确定引流液中的含血量为2ml/100ml，根据尿量和含血量，控制处理模块控制液动调节阀运行，调节冲洗液的流速，调节流速范围为720-1440ml/h。
90.当对比结果为深红色时，确定引流液中的含血量为4ml/100ml，根据尿量和含血量，控制处理模块控制液动调节阀运行，调节冲洗液的流速，调节流速范围为1440-2880ml/h。
91.当对比结果为暗红色时，确定引流液中的含血量为8ml/100ml，根据尿量和含血量，控制处理模块控制液动调节阀运行，调节冲洗液的流速，调节流速范围为大于2880ml/h。
92.根据本发明的第三方面的一种电子设备，该电子设备包括：存储器，用于存储程序；处理器，用于执行存储器存储的程序，当处理器执行存储器存储的程序时，处理器用于执行第二方面的一种尿量计量监控系统的控制方法。
93.处理器和存储器可以通过总线或者其他方式连接。
94.存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序，如本发明实施例描述的检测液体泄漏方法。处理器通过运行存储在存储器中的非暂态软件程序以及指令，从而实现第二方面的一种尿量计量监控系统的控制方法。
95.存储器可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储执行上述的检测液体泄漏方法。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器可选包括相对于处
理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
96.实现上述的终端选定方法所需的非暂态软件程序以及指令存储在存储器中，当被一个或者多个处理器执行时，第二方面的一种尿量计量监控系统的控制方法。
97.根据本发明的第四方面的一种存储介质，存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于执行第二方面的一种尿量计量监控系统的控制方法。
98.本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可除介质。计算机存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其他存储器技术、cd-rom、数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包括计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
99.以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。