CN104048739A - 药剂用量监测方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种药剂用量监测方法及其装置，药剂用量监测装置包含至少一固定器、至少一接触式影像(CIS)扫描模块以及一处理模块，该固定器固定一输药装置，该CIS扫描模块设置于该固定器的一侧且包含至少一光源与至少一感光元件，该处理模块则与该CIS扫描模块电性连接，药剂用量监测装置方法中，该CIS扫描模块扫描该输药装置，取得多个光度值，并由该些光度值中的一连续亮区或至少一连续暗区判定一药剂段，并依该药剂段计算一量测值，且依该量测值与一先前量测值计算一用量；使用者即可于使用该输药装置后，监测其药剂存量以及用量。
Description
技术领域
本发明是关于一种监测方法及其装置，特别是指一种可量测每次输药装置使用前后药剂的剩余量并计算当次使用量的药剂用量监测方法及其装置。
背景技术
糖尿病是人类历史中最古老的疾病之一，早至公元前1550年的古埃及文献中就有记载到“多尿”的疾病，到了公元二世纪，古希腊的哲学家亚里士多德就用“diabetes”来描述这种造成患者尿多的病症，diabetes在希腊文中的意思是涌泉，到了公元五至六世纪，中国、阿拉伯和日本的医生先后发现这种病症另一个重要的特征，也就是“甜尿”的现象，也因此十六世纪时，英国医师韦尔斯在原本亚里士多德命名的diabetes后加上mellitus，mellitus在希腊文的意思是蜜糖，diabetes mellitus就是“蜜之泉”的意思，用来形容患者尿多且尿液带有甜味的症状，这个词汇也沿用至今，成为糖尿病的学名。
中医古籍中对“消渴症”(中医对糖尿病的称呼)有诸多记载，如东汉名医张机的著作“金匮要略”中所记述的消谷、饮一斗、小便一斗的“三多”症状，描述病人出现吃多、喝多、尿多的情形，其它古籍中也有古人对消渴症的解释与疗方，但“糖尿”这种神秘症状的病理机制，要到近代医学发达后才逐渐揭晓。
现今医学界已经知道糖尿病最主要是由于体内胰岛素供应不足或因为身体细胞对于胰岛素的利用能力低落所导致的一种代谢疾病，由于糖尿病患者对血糖的利用率差，使得患者的血糖维持在较高的浓度，血液通过肾脏内的肾小球时会过滤出大量葡萄糖，当过滤出的葡萄糖量超出肾小管再吸收的能力极限，便会留在尿液中，而产生糖尿的症状，一般来说，血糖浓度超过180毫克/分升时，才会在尿液中检测到葡萄糖，但临床研究指出空腹血糖超过126毫克/分升(mg/dl)时，日后因血液中高浓度葡萄糖带有的醛基“糖化”体内分子而造成器官组织受损的可能性便会大增，因此医学上定义空腹血糖超过126毫克/分升时就可诊断为糖尿病，此时虽不一定会在患者尿液中检测到葡萄糖，但仍需积极控制其血糖，避免长期的高血糖症状对身体各处器官组织造成伤害，尤其是肾小球的过滤细胞、眼部神经与肢体末梢神经，因长期高血糖而产生病变的机会特别高。
正常情况下，胰岛素是由胰脏内的一种内分泌细胞，称作贝他细胞(βcell)所分泌的，第1型糖尿病大多肇因于免疫系统错误地攻击贝他细胞，使得贝他细胞大量坏死，身体无法正常地产生胰岛素，患者必须依赖由体外补充胰岛素的方式控制血糖，而第2型糖尿病起因于不良的饮食习惯、缺乏运动或肥胖等原因造成体细胞对胰岛素的利用能力下降，第2型糖尿病刚发病的时候，患者的贝他细胞通常仍然具有正常分泌胰岛素的功能，患者可透过改善饮食生活习惯、减重、以降血糖药物辅助等方式控制血糖并改善胰岛素的生理利用率，如果放任血糖维持在高浓度，不仅会如前述造成身体各处器官组织损伤，由于人体内调节血糖的机制，脑干持续侦测到血糖过高，会命令贝他细胞制造更多的胰岛素，而出现高胰岛素血症的症状，高胰岛素血症除了刺激交感神经而使血压升高、损害血管内皮细胞、伤害肾脏过滤系统、影响肾脏再回收机制并造成代谢紊乱等问题，持续受脑干命令大量分泌胰岛素的贝他细胞也会逐渐受损坏死，最后患者自体产生的胰岛素也会不足，而必须从体外补充胰岛素。
由于胰岛素以口服方式进入人体后，其内的双硫键与胜肽键会受胃蛋白酶等酵素的破坏而失去生理功能，因此只能以皮下注射或静脉注射的方式给药，现今不仅发展出可制造人类胰岛素的基因工程，注射装置也不断改良以便于患者自行操作，因此需要由体外补充胰岛素的糖尿病患者只要遵照医嘱施打胰岛素，并配合饮食及生活习惯的控制及改善，多数患者都能达到较佳的血糖与健康管理效果，并维持一定水平的生活质量。
需要特别注意的是，不管是健康人体或糖尿病患者体内，相较于其它分子而言，血糖的浓度变化幅度较大，且容易受到包含胰岛素在内的各种激素影响而升高或降低，血糖值过高或过低都会对人体产生不良影响，人体血糖值过低可导致昏迷休克，甚至危及生命，是以，胰岛素的施打剂量，应配合血糖浓度的变化作调整，患者除了应监测自身的血糖浓度以外，也应监测胰岛素施用的剂量，才能将自身血糖浓度控制在安全的范围内。
因此，本发明提供一种药剂用量监测方法及其装置，适用于外壁透明可显露内部药剂存量的输药装置，于每次输药后透过扫描模块扫描输药装置，并利用处理模块由扫描模块侦测到的多个光度值数据计算对应于输药装置内剩余药剂量的量测值，再扣除前次输药后的量测值而得到当次输药的药剂用量，以便使用者监控其药剂用量。
本发明使用的药剂用量监测装置以接触式影像感应(contact image sensor，CIS)扫描模块取代习知技术中使用的光电耦合元件(charge coupled device，CCD)扫描模块，CCD扫描模块虽然成像效果佳，但光学路径复杂，需经过多次反光镜与透镜后才能成像，光学元件不仅制作成本高，也较为脆弱、容易损坏，而CIS扫描模块虽然感光灵敏度与光源演色度都较差，扫描时必须贴近所扫描的物体，且对非平面的物体扫描效果较差，但由于其不具有镜头或灯管等玻璃材质元件，不易损坏且较为耐用，更可大幅降低制造成本，由于CIS扫描模块直接感测物体反射的光线，不需复杂光径成像，且使整体结构变得更轻薄，更适于与输药装置一起随身携带。
此外，习知的药剂用量监测装置中，皆将光源与感光元件分别设置于输药装置的两侧，感光元件接收的光线经由空气、输药装置外壁、药剂等多次介质改变的接口折射，光径长而复杂，多需以外加透镜校正以得到较佳的影像扫描效果，而本发明使用的CIS扫描模块是将光源与感光元件整合成一体而设置于输药装置的一侧，感光元件主要侦测被输药装置反射的光线，光径较短且受介质干扰较少，若再配合于输药装置的另一侧设置反射体，将少数穿透输药装置的光线反射回感光元件，可改善CIS扫描模块对非平面物体扫描效果较差的缺点，而提升光线侦测的灵敏度。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种药剂用量监测方法，于输药前后扫描输药装置而产生量测值，并据此计算用量，以便使用者对药剂用量进行监测，其利用输药装置中各元件吸光与反光特性不同，被扫描时会呈现不同的光度值，而可由连续亮区或连续暗区的位置判定代表药剂分布的药剂段位置，由药剂段的长度可推知输药装置内药剂的体积。
本发明的目的，在于提供一种药剂用量监测装置，可用于上述的药剂用量监测方法，其利用元件简单且体积较小的CIS扫描模块扫描输药装置以取得光度值数据，可减少设置扫描模块所需的空间，并透过处理模块由光度值数据得出药剂的量测值与用量，以便使用者监测其药剂用量。
本发明的目的，在于提供一种药剂用量监测装置，其设置有反射体，可反射穿透输药装置的光线，辅助CIS扫描模块感光，以加强扫描的效果。
本发明的目的，在于提供一种药剂用量监测装置，其设有起始标志，可吸收CIS扫描模块发出的光线，以形成连续暗区，凸显药剂段的起算点，使药剂的量测值与用量计算更加准确。
为达上述的目的，本发明提出一种药剂用量监测方法，首先取得一先前量测值，随后扫描一输药装置并取得多个光度值，最后由该些光度值判定一药剂段，并依该药剂段计算一量测值，且依该量测值与该先前量测值计算一用量。
该先前量测值可以与该量测值类似的方法取得，即扫描该输药装置并取得多个先前光度值，再由该些先前光度值判定一先前药剂段，并依该先前药剂段计算该先前量测值；该先前量测值可于前次输药后量测并加以储存，或于当次输药前先行量测。
判定该药剂段的方法可包含：比对该些光度值与一阈值，判定该些光度值中连续高于该阈值的一连续亮区或连续低于该阈值的一连续暗区至一起始点或连续低于该阈值的二连续暗区间为该药剂段，又或者，比对各光度值与其前一及后一的光度值，判定一连续亮区或一连续暗区至一起始点或二连续暗区间为该药剂段。
为达上述的目的，本发明提出一种药剂用量监测装置，用以监测一输药装置的药剂用量，其包含至少一固定器、至少一CIS扫描模块以及一处理模块，该固定器固定该输药装置，该CIS扫描模块设置于该固定器的一侧且邻近并平行于该输药装置，该CIS扫描模块又包含至少一光源与至少一感光元件，该光源照射于该输药装置，该感光元件则感测该输药装置反射的光线而产生多个光度值，该处理模块与该CIS扫描模块电性连接，取得该些光度值后由该些光度值中判断一药剂段，并依该药剂段计算一量测值及一用量。
本发明可进一步包含一反射体，该反射体设置于该固定器的另一侧且相对于该CIS扫描模块，反射该光源发射且穿透该输药装置的光线，以提升该扫描模块侦测到的光度值，另，该反射体可包含一弧凹面，该弧凹面可环绕于该输药装置，以反射由各方向穿透该输药装置的光线。
本发明可进一步包含一起始标志，该起始标志用以标示该输药装置的该头端位置，可设置于该固定器或该输药模块，该起始标志与该输药装置中的活塞可吸收该光源发出的光线，以降低该感光元件侦测到的光度值，以形成对应该起始标志与该活塞的二连续暗区，不设置该起始标志时，该处理模块可判断活塞造成的一连续暗区与一起始点间为该药剂段，设置该起始标志后，该处理模块可判断该起始标志与活塞造成的二连续暗区间为该药剂段，设置该起始标志可使该处理模块较正确地判定该药剂段。
此外，本发明的药剂用量监测装置可包含一显示模块或一语音模块，该显示模块或该语音模块电性连接于该处理模块，以显示或读出该量测值或该用量；该药剂用量监测装置可包含一操作模块，该操作模块电性连接于该处理模块，以产生至少一操作讯号并传送该操作讯号至该处理模块；该药剂用量监测装置可包含一记忆单元，该记忆单元电性连接于该处理模块，以储存该量测值或该用量；该药剂用量监测装置可包含一传输模块，该传输模块电性连接于该处理模块，以联机至一外部数据系统，并将该量测值或该用量传送至该外部数据系统；该药剂用量监测装置可包含一电源模块，该电源模块可电性连接于该处理模块、该扫描模块；该显示模块、该语音模块、该操作模块、该记忆单元或该传输模块，以对该药剂用量监测装置包含的各元件供电。
另，该药剂用量监测装置可包含一套体或一盒体，该套体可套设于该输药装置，该盒体可容置该输药装置，该固定器、该扫描模块、该处理模块、该反射体、该显示模块、该语音模块、该操作模块、该记忆单元、该传输模块或该电源模块皆设置于该套体或该盒体，以便于使用者随身携带使用。
实施本发明产生的有益效果是：本发明的一种药剂用量监测方法及其装置，利用一输药装置中该药剂与其它部位吸光与反光特性不同，以一扫描模块扫描该输药装置以得到多个光度值，一处理单元由该些光度值计算得出一量测值与一用量，以令使用者可监测其药剂用量。
附图说明
图1A：其为本发明第一实施例的整体实施流程图；
图1B：其为本发明第一实施例的元件示意图；
图2A：其为本发明第二实施例的部分实施流程图；
图2B：其为本发明第二实施例的部分元件示意图；
图2C：其为本发明第二实施例的部分剖面示意图；
图3A：其为本发明第三实施例的部分实施流程图；
图3B：其为本发明第三实施例的部分元件示意图；
图4A：其为本发明第四实施例的部分实施流程图；
图4B：其为本发明第四实施例的部分元件示意图；
图5为本发明第五实施例的外观示意图；及
图6为本发明第六实施例的外观示意图。
【图号对照说明】
1 药剂用量监测装置 10 固定器
100 起始标志 11 显示模块
12 扫描模块 120 光源
122 感光元件 13 语音模块
14 处理模块 15 操作模块
16 反射体 17 传输模块
18 记忆单元 19 电源模块
1A 套体 1B 盒体
2 输药装置 2 输药装置
20 管体 22 活塞
24 药剂 26 出口
3 外部数据系统 P0 起始点
R1 连续亮区 R2 连续暗区
S1 第一控制讯号 S2 第二控制讯号
S3 操作讯号 V0 阈值
V1’ 先前光度值 V1 光度值
V2’ 先前量测值 V2 量测值
V3 用量
具体实施方式
为了使本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，特用较佳的实施例及配合详细的说明，说明如下：
本发明的药剂用量监测方法及其装置的特色在于：其扫描模块以CIS扫描模块取代习知CCD扫描模块，由于CIS扫描模块不具有镜头或灯管等玻璃材质元件，不易损坏且较为耐用，并可降低制造成本，且使整体结构变得更轻薄，且由于本发明使用的CIS扫描模块将光源与感光元件整合为一体，设置于输药装置的一侧，感光元件可侦测被输药装置反射的光线，与习知药剂用量监测装置侦测穿透输药装置的光线相比，本发明利用的光径较短，受介质干扰较少，而不需外加透镜校正，再配合反射体的设置反射穿透输药装置的光线，更可提升侦测的灵敏度，克服CIS扫描模块对非平面物体扫描效果较差的缺点。
请一并参阅图1A与图1B，其是本发明第一实施例的整体实施流程图与元件示意图；如图1A所示，本发明的药剂用量监测方法其步骤包含：
步骤ST1：取得一先前量测值；
步骤ST2：扫描一输药装置并取得多个光度值；及
步骤ST3：由该些光度值判定一药剂段，并依该药剂段计算一量测值，且依该量测值与该先前量测值计算一用量。
如图1B所示，本发明的药剂用量监测方法透过一药剂用量监测装置1实施，以监测一输药装置2至少一次输药的药剂用量，该药剂用量监测装置1包含至少一固定器10、至少一CIS扫描模块12以及一处理模块14，该固定器10固定该输药装置2，该CIS扫描模块12设置于固定器10的一侧且贴近并平行于该输药装置2，该CIS扫描模块12又包含至少一光源120与至少一感光元件122，该光源120与该感光元件122可以数组方式组成该扫描模块12，该光源120照射于该输药装置2，该感光元件122则感测该输药装置2反射的光线而产生多个光度值V1，该处理模块14与该CIS扫描模块12电性连接，由该CIS扫描模块12取得多个光度值V1，由该些光度值V1判断一药剂段，并依该药剂段计算一量测值V2及一用量V3，该处理模块14另可取得一先前量测值V2’。
步骤ST1中，该处理模块14取得该先前量测值V2’。
步骤ST2中，该CIS扫描模块12扫描该输药装置2，此时，该光源120被启动，该光源120发出的光线照射于该输药装置2，该感光元件122即感测该输药装置2反射的光线而取得该些光度值V1。
步骤ST3中，该处理模块14由该些光度值V1判定该药剂段，并依该药剂段计算该量测值V2，且依该量测值V2与该先前量测值V2’计算该用量V3。
请再参阅第一图，步骤ST1前可进一步包含二步骤ST10及ST11，以产生该先前量测值V2’：
步骤ST10：扫描该输药装置并取得多个先前光度值；及
步骤ST11：由该些先前光度值判定一先前药剂段，并依该先前药剂段计算该先前量测值。
以类似于步骤ST2与ST3的方式，步骤ST10中，该CIS扫描模块12扫描该输药装置2，扫描过程中，该光源120发出的光线照射于该输药装置2，该感光元件122感测该输药装置2反射的光线而取得多个先前光度值V1’。
步骤ST11中，该处理模块14由该些先前光度值V1’判定一先前药剂段，并依该先前药剂段计算该先前量测值V2’，该先前量测值V2’即可于步骤ST1中由该处理模块14取得，并于步骤ST3中由该处理模块14用以扣除该量测值V2，以得出该用量V3。
步骤ST10与步骤ST11应于先前输药至当次输药间进行，由于每次输药后皆应进行药剂用量监测，于先前输药后进行药剂用量监测时，即会执行步骤ST10与步骤ST11，随后可储存该先前量测值V2’以便后续于步骤ST1中由该处理模块14取得，或于本次输药前重新进行步骤ST10与步骤ST11，以由该CIS扫描模块12扫描该输药装置2，取得该先前量测值V2’。
请再参阅图1B，该输药装置2可包含一管体20与一活塞22，该活塞22设置于该管体20内，而容置一药剂24，该活塞22由该管体20的尾端向头端移动时，压缩容置该药剂24的空间而使该药剂24由一出口26流出。
复参阅图1B，本实施例的药剂用量监测装置1更进一步包含一显示模块11、一语音模块13、一操作模块15、一传输模块17、一记忆单元18以及一电源模块19，该显示模块11电性连接于该处理模块14，接收该处理模块14传送的一第一控制讯号S1而显示该量测值V2与该用量V3；该语音模块13电性连接于该处理模块14，接收该处理模块14传送的一第二控制讯号S2而读出该量测值V2与该用量V3；该操作模块15电性连接于该处理模块14，受使用者操作产生一操作讯号S3，并传送该操作讯号S3至该处理模块14，使该处理模块14执行对应该操作讯号S3的功能；该传输模块17电性连接于该处理模块14，并可与一外部数据系统3联机，以将先前量测值V2’、该量测值V2或该用量V3传送至该外部数据系统3；该记忆单元18电性连接于该处理模块14，接收并储存该处理模块14传送的该先前量测值V2’、该量测值V2或该用量V3；该电源模块19电性连接于该显示模块11、该CIS扫描模块12、该语音模块13、该操作模块15、该处理模块14、该传输模块17以及该记忆单元18，以对该显示模块11、该CIS扫描模块12、该语音模块13、该操作模块15、该处理模块14、该传输模块17以及该记忆单元18供电。
该显示模块11的设置，可透过文字或图标让使用者得知该量测值V2与该用量V3，该语音模块13的设置，则可透过语音让使用者得知该量测值V2与该用量V3，使用者可依该量测值V2推估该输药装置2尚可使用的次数，并依该用量V3确认当次输药量，另，于该量测值V2过低以及该用量V3过低或过高时，该处理模块14发出的该第一控制讯号S1及该第二控制讯号S2可使该显示模块11与该语音模块13对使用者发出提示或警报，以达到药剂存量与用量监测的效果。
该操作模块15的设置，可让使用者对该药剂用量监测装置1进行操作，而可达成以手动启动该CIS扫描模块12、由该记忆单元18中调阅或删除至少一用量记录、手动输入一用量记录的效果。
该传输模块17的设置，可让使用者将该量测值V2与该用量V3传送至该外部数据系统3，将该量测值V2与该用量V3存放于该外部数据系统3，可减少对该记忆单元18容量的需求，亦可使医护人员于该外部数据系统3调阅该量测值V2与该用量V3，医护人员可检视使用者的输药相关记录以及各项生理指数，有助于远程医疗护理的实施。
该电源模块19的设置，可对其他元件供电，使各元件可达成其各自的功效。
透过本实施例各元件的设置与步骤的实施，使用者可于使用该输药装置2后，藉由该CIS扫描模块12扫描该输药装置2以得到该些光度值V1，并由该处理模块14依该些光度值V1判定该药剂段，并由该药剂段计算得到该量测值V2与该用量V3，以便使用者监测当次输药的该用量V3，使用CIS扫描模块12可大幅减低本实施例需占用的空间，此外更可透过设置该显示模块11、该语音模块13、该操作模块15、该传输模块17、该记忆单元18以及该电源模块19，而可于扫描量测该输药装置2以取得该量测值V2与该用量V3的主要功能外，得到以视觉或听觉方式输出该量测值V2与该用量V3等信息、对该药剂用量监测装置1进行操作、将该量测值V2与该用量V3传输至该外部数据系统3以及对各元件供电等功能，而使本发明的药剂用量监测装置1功能完备且易于使用。
前述步骤ST3中，由该些光度值V1判定该药剂段的方式大致可分为三种，由一连续亮区或一连续暗区与一起始点或二连续暗区判定该药剂段，而该连续亮区或该连续暗区的判定方式又可分为两种，详见第二至第四实施例。
请配合图1A与图1B继续参阅图2A、图2B以及图2C，其是本发明第二实施例的部分实施流程图、部分元件示意图以及部分剖面示意图；如图2A所示，本发明的药剂用量监测方法中，取得多个光度值后的处理计算方式如下，包含：
步骤ST30A：比对该些光度值与一阈值，判定该些光度值中连续高于该阈值的一连续亮区为一药剂段；
步骤ST30B：比对各光度值与其前一及后一的光度值，判定该些光度值中的一连续亮区为一药剂段；及
步骤ST31：依该药剂段计算一量测值，且依该量测值与该先前量测值计算一用量。
图2B所示为本发明第二实施例的部份元件，包含一固定器10、一CIS扫描模块12与一反射体16，以及受量测的一输药装置2，另有一光度值-像素编号图，以配合说明由多个光度值V1内的一连续亮区R1判定一药剂段的过程，该反射体16设置于该固定器10的一侧，相对于该CIS扫描模块12，另请见图2C，该反射体16可以环绕该输药装置2的方式设置，以反射由不同方向穿透该输药装置2的光线，其余元件设置请参阅图1B，在此不再重述。
步骤ST30A中，该处理模块14分别比对该些光度值V1与一阈值V0，本实施例中该阈值V0设定为光度值等于300，该处理模块14侦测到连续五个光度值V1大于该阈值V0时，即判定该些光度值V1为一连续亮区R1，该连续亮区R1即为该药剂段，该阈值V0与连续超过该阈值V0的光度值V1个数皆可设定及调整。
步骤ST30B中，该处理模块14比对各光度值V1与其前一及后一光度值V1，即由各光度值V1间的相对变异量较高(如变异系数值CV＞100％)的二处(图中标示R1的光度值段落的起始及结束处)间判断一连续亮区R1，该连续亮区R1即为该药剂段，进行本步骤则不需使用该阈值V0，该变异系数值皆可设定及调整。
步骤S31中，该处理模块14可由该药剂段的长度得到一量测值，该量测值的单位可为长度、依该输药装置2的截面积换算为体积或依该药剂24的浓度换算为活性剂量(IU)。
本实施例中，该光源120发出的光线照射该输药装置2时，于由空气进入该管体20的界面、由该管体20进入该药剂24的界面、由该药剂24进入该管体20的接口以及由该管体20进入空气的接口皆会发生反射，其中大多数反射发生于空气与该管体20间形成的界面或该管体20与该药剂24间形成的界面，反射的光线即由该感光元件122侦测而得到该些光度值V1，由于该药剂24对光线的吸收度低，而该活塞22对光线的吸收度高，因此，该CIS扫描模块12扫描该管体20内装设有该药剂24处时得到的该些光度值V1会较高，故该处理模块14可透过与该阈值V0比对或由该些光度值V1间的差异判定高于该阈值V0的该些光度值V1或相对变异量较高的二处间的该些光度值V1为该连续亮区R1，而扫描该活塞22处或其它部位时得到的该些光度值V1则较低，该些光度值V1连续低于该阈值V0或不在相对变异量较高的二处间时即不会被判定为该连续亮区R1。
然，仍会有些光线未受到反射而穿透该输药装置2，而不能提升该感光元件122侦测到的该些光度值V1，因此本实施例中进一步设置该反射体16，以反射穿透该输药装置2的光线，而加强该感光元件122侦测的灵敏度，并提升对应该药剂段的该些光度值V1，使该些光度值V1较容易高于该阈值V0或与其它光度值V1间产生较大的差异而可正确地被判定为该连续亮区R1，如此可克服该CIS扫描模块12扫描非平面物体时感应较差的缺点，提高其扫描侦测的精准度，降低该处理模块14计算药剂量或用量时产生的误差。
如前所述，除了由该连续亮区R1判断该药剂段的方式以外，本发明亦可侦测该活塞22造成的一连续暗区R2的位置，该连续暗区R2与预设的一起始点间即为该药剂段，如第三实施例所述。
请配合图1A与图1B继续参阅图3A与图3B，其是本发明第三实施例的部分实施流程图与部分元件示意图；如图3A所示，本发明的药剂用量监测方法中，取得多个光度值后的处理计算方式如下，包含：
步骤ST30C：比对该些光度值与一阈值，判定该些光度值中连续低于该阈值的一连续暗区至一起始点间为一药剂段；
步骤ST30D：比对各光度值与其前一及后一的光度值，判定该些光度值中的一连续暗区至一起始点间为一药剂段；及
步骤ST31：依该药剂段计算一量测值，且依该量测值与该先前量测值计算一用量。
图3B所示为本发明第三实施例的部份元件，包含一固定器10与一CIS扫描模块12，以及受量测的一输药装置2，另有一光度值-像素编号图，以配合说明由多个光度值V1内的一连续暗区R2与一起始点P0间判定一药剂段的过程，详细元件设置请参阅图1B，在此不重述。
步骤ST30C中，该处理模块14分别比对该些光度值V1与一阈值V0，本实施例中该阈值V0设定为光度值等于100，该处理模块14侦测到连续五个光度值V1小于该阈值V0时，即判定该些光度值V1为一连续暗区R2，该连续暗区R2与预设的该起始点P0间即为该药剂段，该阈值V0与连续超过该阈值V0的光度值V1个数皆可设定及调整。
步骤ST30D中，该处理模块14比对各光度值V1与其前一及后一光度值V1，即由各光度值V1间的相对变异量较高(如变异系数值CV＞100％)的二处(图中标示R2的光度值段落的起始及结束处)间判断一连续暗区R2，该连续暗区R2与预设的该起始点P0间即为该药剂段，进行本步骤则不需使用该阈值V0，该变异系数值皆可设定及调整。
步骤S31中，该处理模块14可由该药剂段的长度得到一量测值，该量测值的单位可为长度、依该输药装置2的截面积换算为体积或依该药剂24的浓度换算为活性剂量(IU)。
与第二实施例相似，本实施例中该光源120发出的光线照射该输药装置2时，会于由空气与该管体20间以及该管体20与该药剂24间的界面发生反射，反射的光线即由该感光元件122侦测而得到该些光度值V1，由于该药剂24对光线的吸收度低，而该活塞22对光线的吸收度高，因此，该CIS扫描模块12扫描该活塞22处时得到的该些光度值V1低于该阈值V0或于对应活塞22的头尾两处产生较高的相对变异量，而会被判定为该连续暗区R2，该起始点P0可被设定于一像素编号，本实施例中该起始点P0的像素编号为25，扫描该活塞22产生的该连续暗区R2至该起始点P0间即为该药剂段。由于该活塞22吸光造成该连续暗区R2的该些光度值V1下降的幅度明显，于该药剂24轻微吸光造成对应的该些光度值V1较低而不易判别出如第二实施例的该连续亮区R1时，以本实施例的方式判断该药剂段效果较佳。
除了直接设定该起始点P0的位置以外，更可由该活塞22与该输药装置2前端吸光度较高或反光度较低而造成的二连续暗区R2计算该药剂段，如第四实施例所述。
请配合图1A与图1B继续参阅图4A与图4B，其是本发明第四实施例的部分实施流程图与部分元件示意图；如图4A所示，本发明的药剂用量监测方法中，取得多个光度值后的处理计算方式如下，包含：
步骤ST30E：比对该些光度值与一阈值，判定该些光度值中连续低于该阈值的二连续暗区间为一药剂段；
步骤ST30F：比对各光度值与其前一及后一的光度值，判定该些光度值中的二连续暗区间为一药剂段；及
步骤ST31：依该药剂段计算一量测值，且依该量测值与该先前量测值计算一用量。
图4B所示为本发明第四实施例的部份元件，包含一固定器10或10’与一CIS扫描模块12，以及受量测的一输药装置2，本实施例中于该固定器10或10’可择一设置，于该固定器10加设一起始标志100，或使用该固定器10’并于该输药模块2的该管壁20前端加设一起始标志100’，该起始标志100或100’可吸收光线而降低所量测到的光度值V1，另有一光度值-像素编号图，以配合说明由多个光度值V1内的二连续暗区R2间判定一药剂段的过程，详细元件设置请参阅图1B，在此不重述。
步骤ST30E中，该处理模块14分别比对该些光度值V1与一阈值V0，本实施例中该阈值V0设定为光度值等于100，该处理模块14侦测到连续五个光度值V1小于该阈值V0时，即判定该些光度值V1为一连续暗区R2，二连续暗区R2(对应该起始标志100或100’以及该活塞22)间即为该药剂段，该阈值V0与连续超过该阈值V0的光度值V1个数皆可设定及调整。
步骤ST30F中，该处理模块14比对各光度值V1与其前一及后一光度值V1，即由各光度值V1间的相对变异量较高(如变异系数值CV＞100％)的四处(图中标示R2的二段光度值段落的起始及结束处)间判断出二连续暗区R2，二连续暗区R2间的一连续亮区R1即为该药剂段，进行本步骤则不需使用该阈值V0，该变异系数值皆可设定及调整。
步骤S31中，该处理模块14可由该药剂段的长度得到一量测值，该量测值的单位可为长度、依该输药装置2的截面积换算为体积或依该药剂24的浓度换算为活性剂量(IU)。
与第二实施例相似，本实施例中该光源120发出的光线照射该输药装置2时，会于由空气与该管体20间以及该管体20与该药剂24间的界面发生反射，反射的光线即由该感光元件122侦测而得到该些光度值V1，由于该药剂24对光线的吸收度低，而该起始标志100或100’与该活塞22对光线的吸收度高，因此，该CIS扫描模块12扫描该起始标志100或100’与该活塞22处时得到的该些光度值V1较低，而会被判定为该二个连续暗区R2，该二连续暗区R2之间即会被该处理模块14判定为该药剂段，设置该起始标志100或100’可大幅降低该输药装置2头端处的该些光度值V1，而使该些光度值V1可低于该阈值V0或使该些连续暗区R2与其它部位所测得的该些光度值V1间的变异度提高，而可降低该处理模块14的误判机率。
由于该起始标志100或100’与该活塞22吸光造成该二连续暗区R2的该些光度值V1下降的幅度明显，于该药剂24轻微吸光造成对应的该些光度值V1较低，不易判别出如第二实施例的该连续亮区R1时，以本实施例的方式判断该药剂段效果较佳。
因此，由上述第二至第四实施例可知，本发明的药剂用量监测方法可由光度值与固定阈值比对或由光度值间相对变化找出一连续亮区或至少一连续暗区以判断药剂段，判断出药剂段后，即可计算得到药剂的量测值，量测值与药剂的体积成正比，而可以长度或体积数值表示，以先前量测值扣除量测值，即可得到用量。
请参阅图5，其是本发明第五实施例的外观示意图；如图5所示，本实施例的特色在于其进一步包含一套体1A，各元件皆设置于该套体1A，于图中外观可见该显示模块11、该CIS扫描模块12以及该反射体16，亦可见该输药装置2的该管体20、该活塞22、该药剂24以及该出口26，图中可见，当该套体1A套于该输药装置2时，该反射体16环绕该输药装置2。
本实施例中，该输药装置2为笔型，该套体1A可套设于该输药装置2，取代原先已存在的输药装置2的盖子，以防止该出口26暴露污染，并达到保存效果。
请参阅图6，其是本发明第六实施例的外观示意图；如图6所示，本实施例的特色在于其进一步包含一盒体1B，各元件皆设置于该盒体1B，于外观可见该固定器10、该显示模块11、该CIS扫描模块12、该语音模块13、该反射体16以及该操作模块15，亦可见该输药装置2的该管体20、该活塞22、该药剂24以及该出口26。
本实施例中，该输药装置2为笔型，该盒体1B可承装并保存该输药装置2。
综上所述，本发明的一种药剂用量监测方法及其装置，利用一输药装置中该药剂与其它部位吸光与反光特性不同，以一扫描模块扫描该输药装置以得到多个光度值，一处理单元由该些光度值计算得出一量测值与一用量，以令使用者可监测其药剂用量。
上文仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。
Claims (20)
1.一种药剂用量监测方法，其特征在于，其步骤包含：
取得一先前量测值；
扫描一输药装置并取得多个光度值；以及
由该些光度值判定一药剂段，并依该药剂段计算一量测值，且依该量测值与该先前量测值计算一用量。
2.如权利要求1所述的药剂用量监测方法，其特征在于，其中用以取得该先前量测值的步骤包含：
扫描该输药装置并取得多个先前光度值；以及
由该些先前光度值判定一先前药剂段，并依该先前药剂段计算该先前量测值。
3.如权利要求1所述的药剂用量监测方法，其特征在于，其中由该些光度值判定该药剂段的步骤包含：
比对该些光度值与一阈值，判定该些光度值中连续高于该阈值的一连续亮区为该药剂段。
4.如权利要求1所述的药剂用量监测方法，其特征在于，其中由该些光度值判定该药剂段的步骤包含：
比对各光度值与其前一及后一的光度值，判定一连续亮区为该药剂段。
5.如权利要求1所述的药剂用量监测方法，其特征在于，其中由该些光度值判定该药剂段的步骤包含：
比对该些光度值与一阈值，判定该些光度值中连续低于该阈值的一连续暗区至一起始点间为该药剂段。
6.如权利要求1所述的药剂用量监测方法，其特征在于，其中由该些光度值判定该药剂段的步骤包含：
比对各光度值与其前一及后一的光度值，判定一连续暗区至一起始点间为该药剂段。
7.如权利要求1所述的药剂用量监测方法，其特征在于，其中由该些光度值判定该药剂段的步骤包含：
比对该些光度值与一阈值，判定该些光度值中连续低于该阈值的二连续暗区间为该药剂段。
8.如权利要求1所述的药剂用量监测方法，其特征在于，其中由该些光度值判定该药剂段的步骤包含：
比对各光度值与其前一及后一的光度值，判定二连续暗区间为该药剂段。
9.一种药剂用量监测装置，监测至少一输药装置内药剂量的变化，其特征在于，其包含：
至少一固定器，固定该输药装置；
至少一接触式影像(CIS)扫描模块，设置于该固定器的一侧，邻近并平行于该输药装置，其包含：
至少一光源；及
至少一感光元件，感测该光源发出后反射的光线并取得多个光度值；以及
一处理模块，与该CIS扫描模块电性连接，由该些光度值中判断一药剂段，并依该药剂段计算一量测值及一用量。
10.如权利要求9所述的药剂用量监测装置，其特征在于，其进一步包含至少一反射体，设置于该固定器的另一侧且相对于该CIS扫描模块，反射穿透该输药装置的光线。
11.如权利要求10所述的药剂用量监测装置，其特征在于，其中该反射体包含一弧凹面，且该弧凹面环绕于该输药装置。
12.如权利要求9所述的药剂用量监测装置，其特征在于，其进一步包含一起始标志，该起始标志设置于该固定器或该输药模块，吸收该光源发射的光线。
13.如权利要求9所述的药剂用量监测装置，其特征在于，其进一步包含一显示模块，该显示模块与该处理模块电性连接，并显示该量测值与该用量。
14.如权利要求9所述的药剂用量监测装置，其特征在于，其进一步包含一语音模块，该语音模块与该处理模块电性连接，并读出该量测值与该用量。
15.如权利要求9所述的药剂用量监测装置，其特征在于，其进一步包含一操作模块，该操作模块与该处理模块电性连接，取得至少一操作讯号并传送该操作讯号至该处理模块。
16.如权利要求9所述的药剂用量监测装置，其特征在于，其进一步包含一记忆单元，该记忆单元与该处理模块电性连接，并储存该量测值或该用量。
17.如权利要求9所述的药剂用量监测装置，其特征在于，其进一步包含一传输模块，该传输模块与该处理模块电性连接并与一外部数据系统相连，传输该量测值或该用量至该外部数据系统。
18.如权利要求第9所述的药剂用量监测装置，其特征在于，其进一步包含一电源模块，该电源模块与该处理模块及该CIS扫描模块电性连接，并供应电能至该处理模块及该扫描模块。
19.如权利要求9所述的药剂用量监测装置，其特征在于，其进一步包含一套体，该套体套设于该输药装置，且该固定器、该CIS扫描模块以及该处理模块设置于该套体内。
20.如权利要求9所述的药剂用量监测装置，其特征在于，其进一步包含一盒体，该盒体容置该输药装置，且该反射体、该CIS扫描模块以及该处理模块设置于该盒体内。
Priority Applications (1)
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| CN201310090914.7A CN104048739B (zh) | 2013-03-14 | 2013-03-14 | 药剂用量监测方法及其装置 |
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