尿量检测器、测量系统、测量方法以及尿量测量通知系统与流程

本发明属于尿量测量的，具体涉及一种尿量检测器、测量系统、测量方法以及尿量测量通知系统。

背景技术：

1、当膀胱充满尿液时，健康的人排尿和排空是一种自然的生理现象；然而，随着年龄增长，泌尿系统功能衰退的老年人，以及自主神经系统、自主神经系统或泌尿系统受损的非老年人，更容易失去排尿冲动，出现尿失禁。女性在分娩后也可能出现尿失禁，并伴有排尿冲动减弱和排尿困难；对于需要照顾的老人来说，因为害怕漏尿而穿着尿布，这会损害他们的自尊，降低他们的生活意愿；即使是健康的人，如果担心失禁，也可能会害怕出门，减少活动水平，从而增加他们陷入护理状况的可能性。

2、为了消除尿失禁，传统上使用基于超声波的尿量测量设备来检测膀胱中的尿液是否饱满，并在导致尿失禁之前鼓励排尿，这种设备通过使用一个或多个超声波发射器和接收器测量膀胱的形状来测量尿量，而不是像超声波成像设备那样通过图像检查膀胱的形状；但是，由于该系统不是通过扫描超声波来测量膀胱的形状，因此除非超声波准确照射到膀胱，否则无法准确测量膀胱中的尿液充盈度。换言之，超声波尿液测量仪需要安装在超声波能准确照射到膀胱的位置，但是由于膀胱的位置因人而异，在安装超声波尿液测量仪之前，需要由经验丰富的专家(如护士)检查膀胱位置，并在检查膀胱是否被准确测量的同时调整安装位置；因此目前的超声波尿量测量仪由于难以操作，使得很难准确测量膀胱，且无法提前预测尿失禁，需要改进。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种尿量检测器、测量系统、测量方法以及尿量测量通知系统，使用方便、尿量测量准确性强且能够预测避免尿失禁。

2、本发明提供了如下的技术方案：

3、第一方面，提供了一种尿量检测器，包括超声波探头；所述超声波探头包括：

4、外包装体，使用时贴附在人体下腹部；

5、超声波收发器，有多个且以直线方式或者阵列组合方式分布在所述外包装体内；位于中间区域的其中一个所述超声波收发器，其法线与所述外包装体照射面的法线之间形成的夹角为超声波照射角；所述超声波照射角的角度范围为第一角度范围或者第二角度范围，以便适配男女不同性别的使用者；

6、位于边缘区域的其中两个超声波收发器，其法线之间形成的夹角为超声波范围角；所述超声波范围角的角度范围为第三角度范围或者第四角度范围，且与第一角度范围或者第二角度范围对应。

7、可选地，所述第一角度范围为20-25°，以便适配男性使用者；所述第二角度范围为25-30°，以便适配女性使用者；所述第三角度范围为25-30°，且与第一角度范围相对应，所述第四角度范围为20-25°，且与第二角度范围相对应。

8、可选地，还包括：

9、脉冲发生器，用于产生激励所述超声波探头从而使超声波探头发出超声波的激励脉冲信号；

10、脉冲放大器，用于放大所述超声波探头接收到的超声反射波信号；

11、发射器，用于将所述脉冲放大器放大的所述超声反射波信号发送至指定位置，以便对尿量进行计算；

12、第一存储器，用于对超声反射波信号进行储存，以及对用户操作数据进行储存；

13、第一控制器，用于控制脉冲发生器、超声波探头、发射器、第一存储器的动作。

14、可选地，还包括：

15、加速度传感器或者重力方向传感器，用于确定使用者的站姿、坐姿或仰卧姿态。

16、第二方面，提供了一种尿量测量系统，包括第一方面中任一项所述的尿量检测器，所述尿量测量系统包括：

17、尿量检测器，用于将多个超声波收发器的所述超声反射波信号发送至屏幕显示设备；

18、屏幕显示设备，用于接收和处理所述尿量检测器发出的所述超声反射波信号，以及计算和修正膀胱内的实时积存尿量，在修正完毕后显示修正后的积存尿量。

19、第三方面，提供了另一种尿量测量系统，包括第一方面中任一项所述的尿量检测器，所述尿量测量系统包括：

20、尿量检测器，用于将多个超声波收发器的所述超声反射波信号发送至云服务器；

21、云服务器，用于接收和处理所述尿量检测器发出的所述超声反射波信号，以及计算和修正膀胱内的实时积存尿量，在修正完毕后，将修正后的积存尿量发送至屏幕显示设备；

22、屏幕显示设备，用于接收和显示修正后的积存尿量。

23、可选地，所述屏幕显示设备内设置有计算模块和修正模块；所述计算模块用于将处理后的所述超声反射波信号进行计算，得出第一积存尿量；所述修正模块用于将计算得出的第一积存尿量进行修正，得出修正后的积存尿量。

24、可选地，所述云服务器内设置有计算模块和修正模块；所述计算模块用于将处理后的所述超声反射波信号进行计算，得出第一积存尿量；所述修正模块用于将计算得出的第一积存尿量进行修正，得出修正后的积存尿量。

25、可选地，所述将计算得出的第一积存尿量进行修正，包括：对第一积存尿量进行使用性别修正，获得第一修正积存尿量；

26、所述第一修正积存尿量为：

27、第一修正积存尿量＝第一积存尿量×校正系数

28、其中，校正系数为男性校正系数或者女性校正系数或者儿童校正系统，以适配男女性别和儿童使用者；

29、所述男性校正系数为0.9-1.0，所述女性校正系数为1.1-1.2，所述儿童校正系数为1。

30、可选地，所述尿量检测器还包括有加速度传感器或者重力方向传感器；所述将计算得出的第一积存尿量进行修正，包括：对第一积存尿量进行位姿修正，获得第二修正积存尿量；

31、所述第二修正积存尿量为：

32、第二修正积存尿量＝第一积存尿量×位姿系数

33、其中，当第一积存尿量是基于使用者处于直立或者坐姿状态检测得出的，则使用者处于直立或者坐姿状态的位姿系数为1，使用者处于仰卧姿态的位姿系数为0.9；

34、当第一积存尿量是基于使用者处于仰卧姿态状态检测得出的，则使用者处于直立或者坐姿状态的位姿系数为1.1，使用者处于仰卧姿态的位姿系数为1。

35、可选地，所述第一积存尿量为：

36、第一积存尿量＝膨胀系数×短径×(前后径)2÷2

37、其中，所述膨胀系数为男性膨胀系数或者女性膨胀系数或者儿童膨胀系数；所述短径为膀胱的高度，前后径为膀胱的深度。

38、所述男性膨胀系数为1，儿童膨胀系统为1，女性膨胀系数为1.1-1.2。

39、第四方面，提供了一种尿量测量方法，包括第一方面中任一项所述的尿量检测器，所述测量方法包括：

40、基于尿量检测器检测出的超声反射波信号，计算模块将处理后的所述超声反射波信号进行计算，得出第一积存尿量；

41、基于得出的第一积存尿量，修正模块将计算得出的第一积存尿量进行修正，得出修正后的积存尿量，并将修正后的积存尿量显示在屏幕显示设备上。

42、可选地，所述计算模块和修正模块位于云服务器内或者屏幕显示设备内。

43、可选地，所述将计算得出的第一积存尿量进行修正包括：对第一积存尿量进行性别修正，获得第一修正积存尿量，和/或对第一积存尿量进行位姿修正，获得第二修正积存尿量；

44、当进行性别修正时，所述第一修正积存尿量为：

45、第一修正积存尿量＝第一积存尿量×校正系数

46、其中，校正系数为男性校正系数或者女性校正系数或者儿童校正系统，以适配男女性别和儿童使用者；

47、所述男性校正系数为0.9-1.0，所述女性校正系数为1.1-1.2，所述儿童校正系数为1。

48、当进行位姿修正时，所述第二修正积存尿量；

49、第二修正积存尿量＝第一积存尿量×位姿系数

50、其中，当第一积存尿量是基于使用者处于直立或者坐姿状态检测得出的，则使用者处于直立或者坐姿状态的位姿系数为1，使用者处于仰卧姿态的位姿系数为0.9；

51、当第一积存尿量是基于使用者处于仰卧姿态状态检测得出的，则使用者处于直立或者坐姿状态的位姿系数为1.1，使用者处于仰卧姿态的位姿系数为1。

52、可选地，所述第一积存尿量计算包括：

53、基于尿量检测器中每一个超声波收发器法线与人体的照射角度，建立二维坐标系，并在建立的二维坐标系中示意每一个超声波收发器的法线；

54、基于建立的二维坐标系以及示意的所述每一个超声波收发器的法线，在示意的多条法线上对应标注每一个超声波到达膀胱前壁和膀胱后壁的返回时间；

55、基于标注的每一个超声波到达膀胱前壁和膀胱后壁的返回时间，简化膀胱的纵向断层图使其形状为椭圆；

56、基于每一个超声波到达膀胱前壁和膀胱后壁的返回时间，以及超声波的速度，计算获得每一个所述超声波收发器所对应的膀胱前壁与后壁之间的距离；

57、基于简化获得的椭圆形膀胱纵向断层图，以及获得的所述每一个所述超声波收发器所对应的膀胱前壁和后壁之间的距离，计算获得第一积存尿量。

58、可选地，所述第一积存尿量为：

59、第一积存尿量＝膨胀系数×短径×(前后径)2÷2

60、其中，所述膨胀系数为男性膨胀系数或者女性膨胀系数或者儿童膨胀系数；所述短径为膀胱的高度，前后径为膀胱的深度。

61、第五方面，提供了一种尿量测量通知系统，包括第一方面中任一项所述的尿量检测器，所述尿量测量通知系统包括：

62、尿量检测器，用于将多个超声波收发器的所述超声反射波信号发送至屏幕显示设备；

63、屏幕显示设备，用于接收和处理所述尿量检测器发出的所述超声反射波信号，以及计算和修正膀胱内的实时积存尿量，在修正完毕后显示修正后的积存尿量，当修正后的积存尿量达到排尿阈值后，发出排尿指令；

64、所述屏幕显示设备包括报警模块，当所述修正后的积存尿量大于排尿阈值，所述报警模块在屏幕显示设备和/或病床配备的通知设备上发出报警。

65、第六方面，提供了另一种尿量测量通知系统，包括第一方面中任一项所述的尿量检测器，所述尿量测量通知系统包括：

66、尿量检测器，用于将多个超声波收发器的所述超声反射波信号发送至屏幕显示设备；

67、云服务器，用于接收和处理所述尿量检测器发出的所述超声反射波信号，以及计算和修正膀胱内的实时积存尿量，在修正完毕后，将修正后的积存尿量发送至屏幕显示设备；

68、屏幕显示设备，用于接收和显示修正后的积存尿量，以及在修正后的积存尿量达到排尿阈值后，发出排尿指令；

69、所述屏幕显示设备包括报警模块，当所述修正后的积存尿量大于排尿阈值，所述报警模块在屏幕显示设备和/或病床配备的通知设备上发出报警。

70、可选地，所述屏幕显示设备与全球定位系统相连，用于显示公共厕所的位置。

71、可选地，所述云服务器与全球定位系统相连，并将公共厕所的位置推送至屏幕显示设备上显示。

72、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

73、(1)尿量检测器中，超声波照射角的范围不同，使得女性的照射位置设置的比男性的低，超声波范围角的范围不同，使得女性照射的范围比男性更窄，本发明在超声波照射时考虑了男性与女性器官结构的差异，因此能够高精度准确的测量尿量；尿量检测器的体积小，方便使用者24小时佩戴，从而能够实时检测积存的尿量，避免尿失禁。

74、(2)尿量测量系统中，依据男性与女性器官结构的差异，设定了性别修正和/或位姿修正，能够根据男女使用者的不同，来修正计算的积存尿量，以及根据位姿变化，来进行相对应的修正计算的积存尿量，使得最终显示的尿量更加的精准。

75、(3)尿量测量方法中，依据尿量检测器中每一个超声波收发器法线与人体的照射角度，建立二维坐标系，并在建立的二维坐标系中示意每一个超声波收发器的法线，并在示意的多条法线上对应标注每一个超声波到达膀胱前壁和膀胱后壁的返回时间；使得膀胱的纵向断层图简化为椭圆，从而使得尿量测量计算更加的简单且准确。

76、(4)尿量测量通知系统中，在膀胱内积存的尿量达到排尿阈值时，发出报警以及排尿指令，从而能够进一步的避免尿失禁。