[發明專利]穿戴式膀胱尿液量的超聲監測系統

有效

• 申請號: 202110182826.4
• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN112957072B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 簡小華;徐杰
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 方中

1.一種穿戴式膀胱尿液量的超聲監測系統，其包括超聲檢測單元、主機和系統終端，其特征在于：

所述的超聲檢測單元包括柔性可拉伸且呈穿戴式的柔性基底、分布在所述柔性基底上的多個超聲探頭，所述多個超聲探頭形成多陣元式超聲探頭，且呈線陣狀分布在所述柔性基底上；

所述主機包括高壓激勵發射器、T/R開關、選通電路控制器、AFE接收器、數據處理器、無線傳輸模塊和電源模塊，其中選通電路控制器通過探頭連接器與多個超聲探頭連接，且實現對不同超聲探頭的工作選通；AFE接收器用于回波信號的低噪放大、帶通濾波和增益放大；數據處理器包括數據AD采樣、取包絡和數據存儲；無線傳輸模塊用于將采集到的數據傳輸至系統終端；

所述系統終端包括數據接收模塊、數據分析模塊和后處理顯示模塊；

設數值變量Y：

Y=（X1-Xb）φ/ (Xt-Xb) 式（1）

設數值Z：

Z-Y=A 式（2）

在式（1）中，定義多個超聲探頭中最底部超聲探頭位置為起始位置，且值為0；X1，Xb,Xt分別對應膀胱中尿液的交界面、膀胱的底部和膀胱的頂部所在位置，且X1，Xb, Xt的數值分別為該位置所對應超聲探頭至起始位置的距離；φ為修正因子，φ=cosβ1/cosβ2，其中β1為X1與Xb所對應超聲探頭延長線與膀胱中心線延長線之間形成的夾角，β2為Xb與Xt所對應超聲探頭延長線與膀胱中心線延長線之間形成的夾角；

在式（2）中，Z是根據用戶膀胱容積的大小設定尿液預警值，當A＜0時，系統終端發出示警，并能夠遠程提醒醫護人員或陪護人員進行排尿。

2.根據權利要求1所述的穿戴式膀胱尿液量的超聲監測系統，其特征在于：每個所述的超聲探頭工作頻率范圍為0.1MHz-20MHz。

3.根據權利要求2所述的穿戴式膀胱尿液量的超聲監測系統，其特征在于：多陣元式超聲探頭中選用工作頻率的大小值與所對應膀胱壁前后距離大小值呈反比。

4.根據權利要求1所述的穿戴式膀胱尿液量的超聲監測系統，其特征在于：所述的超聲探頭為壓電超聲探頭、電容式超聲探頭或者薄膜式超聲探頭，且單個所述超聲探頭的直徑小于或等于1cm。

5.根據權利要求1所述的穿戴式膀胱尿液量的超聲監測系統，其特征在于：所述柔性基底呈長條狀，且所述柔性基底上分布有多個接口，所述的超聲探頭可拆卸的連接在所述的接口上。

6.根據權利要求1或5所述的穿戴式膀胱尿液量的超聲監測系統，其特征在于：所述的柔性基底為柔性膠帶或柔性橡膠。

7.根據權利要求1所述的穿戴式膀胱尿液量的超聲監測系統，其特征在于：所述的T/R開關位于所述高壓激勵發射器和所述選通電路控制器之間，且將所述高壓激勵發射器和所述選通電路控制器相連通。

8.根據權利要求1所述的穿戴式膀胱尿液量的超聲監測系統，其特征在于：所述的主機還包括與所述選通電路控制器相連通的探頭連接器，多個所述超聲探頭相獨立的與所述探頭連接器相連通。

9.根據權利要求1所述的穿戴式膀胱尿液量的超聲監測系統，其特征在于：所述的主機還包括警示器，所述的后處理顯示模塊能夠實時查看膀胱容積Y的數值變化和動畫顯示。