CN112074233A - 使用可穿戴设备的女性排尿检测系统以及使用该可穿戴设备的诊断方法 - Google Patents

使用可穿戴设备的女性排尿检测系统以及使用该可穿戴设备的诊断方法 Download PDF

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Abstract

提供了一种使用可穿戴设备的女性排尿检测方法。根据本公开的实施例的女性排尿检测方法是通过使用由作为女性的个体测量对象穿戴的测量设备(100)来检测该个体测量对象的排尿的方法，并且可包括如下步骤：(a)获得由测量设备(100)的传感器(110)的运动而生成的传感器数据(S)；以及(b)通过由分析设备(200)的有效数据提取模块(220)以预配置方法从在步骤(a)中获得的传感器数据(S)来过滤与排尿有关的有效数据(SEff)。

Description

使用可穿戴设备的女性排尿检测系统以及使用该可穿戴设备 的诊断方法
技术领域
本公开涉及一种通过使用可穿戴设备来检测女性排尿的系统以及使用该可穿戴设备的诊断方法。
背景技术
与排尿有关的障碍可包括排尿困难，尿滞留，排尿延迟，排尿频繁，夜尿症和尿后余沥。特别地，在老年人中普遍发现排尿延迟症状和尿后余沥症状，其原因可能是膀胱炎，并且可能是多种多样的，因为它可能是急性尿滞留等，特别是对于女性。
但是，除非患者自己暴露症状，否则很难识别排尿延迟症状或尿后余沥症状。通常，可以通过向现有患者询问其状况或使用每日排尿记录(由患者编写的尿液检查清单)来识别症状。
然而，对于患者，写每日记录是麻烦的，并且难以识别患者是否正确记录了检查标记。
因此，为了解决这种麻烦，越来越需要一种系统能够通过使用始终安装在人体上的可穿戴设备检测排尿模式来确定排尿信息和利用排尿信息确定排尿障碍。
(专利文献1)公开号为2014-79506的日本专利申请(2014年5月8日)
(专利文献2)公开号为10-2017-0073541的韩国专利申请(2017年6月28日)
发明内容
技术问题
本公开致力于解决上述问题。具体地，本公开提供一种排尿检测系统，其可以观察在女性排尿期间由传感器的运动而生成的传感器数据，并且其可以通过提取有效数据来计算排尿信息并确定排尿障碍。
技术方案
根据用于解决上述问题的本公开的实施例，提供了一种通过使用可穿戴设备来检测女性排尿的方法，其中，所述方法通过使用安装在作为女性的被测量对象上的测量设备100来检测被测量对象的排尿，该方法包括：(a)获得根据测量设备100的传感器110的运动而生成的传感器数据S；以及(b)通过由分析设备200的有效数据提取模块220以预设方法过滤在(a)中获得的传感器数据S来提取与排尿有关的有效数据SEff。
根据实施例，传感器数据S可以是根据时间流逝连续的数据。
根据实施例，(b)可包括：当在预设时间段内在(a)中获得的传感器数据S包括第一传感器数据S1和第二传感器数据S4中的全部时，提取有效数据SEff。第一传感器数据S1在传感器110旋转预设角度或更大角度时获得，第二传感器数据S4在传感器110停止预设时间段或更长时间时获得。
根据实施例，该方法可进一步包括：在(b)之后，(c)由分析设备(200)的排尿信息计算模块(230)在所提取的有效数据SEff中的第二传感器数据S4中计算在作为排尿开始时间点t1的传感器110停止的初始时间点处的数据，以及计算在排尿开始时间点t1之后作为排尿结束时间点t2的传感器110移动的时间点处的数据。
根据实施例，(b)可包括：当在预设时间段内在(a)中获得的传感器数据S包括第一传感器数据S1、第二传感器数据S4、第三传感器数据S2和第四传感器数据S6中的全部时，提取有效数据SEff。第三传感器数据S2在传感器110从预设的第二高度h2移动到低于第二高度h2的第一高度h1时获得，第四传感器数据S6在传感器110从第一高度h1移动到第二高度h2时获得。
根据实施例，第一高度h1可以是与从地面到其上安装有测量设备100的被测量对象的膝盖的高度相对应的高度。
根据一个实施例，(b)可包括：当在预设时间段内在(a)中获得的传感器数据S包括第一传感器数据S1、第二传感器数据S4、第三传感器数据S2、第四传感器数据S6和第五传感器数据S5中的全部时，提取有效数据SEff。第五传感器数据S5是以预定幅度或更大幅度振荡的数据。
根据实施例，传感器数据S可按照第一传感器数据S1，第三传感器数据S2，第二传感器数据S4和第四传感器数据S6的顺序来获得。
根据一个实施例，(c)可包括：由排尿信息计算模块230计算排尿结束时间点t2与排尿开始时间点t1之间的差作为排尿时间，并通过使用排尿时间的预设方法来计算排尿量，其中，该方法还可包括：在(c)之后，(d)通过使用由排尿信息计算模块230计算的排尿时间和排尿量的预设方法由分析设备200的排尿障碍确定模块240确定排尿障碍。
根据一个实施例，(d)可包括：当排尿时间长于预设的第一时间段时，由排尿障碍确定模块240诊断延迟排尿症状。
根据实施例，传感器数据S可进一步包括由传感器110检测的温度数据，并且(b)可包括：当在预设时间段内在(a)中获得的传感器数据S包括第一传感器数据S1、第二传感器数据S4、第三传感器数据S2、第四传感器数据S6和其中在获得第三传感器数据S2的期间温度数据的数值增加的数据中的全部时，提取有效数据SEff。
根据一个实施例，预设角度可以是100度。
另外，本公开提供了一种计算机可读记录介质，其中记录了用于执行上述方法的计算机程序。
另外，本公开提供一种通过使用可穿戴设备来检测女性排尿的系统，其中该系统用于执行上述方法，该系统包括：测量设备100，其安装在被测量对象上，并且其中安装有传感器110，该传感器110被配置为生成与被测量对象的运动相对应的传感器数据S；以及分析设备200，其被配置为接收传感器数据S并通过以预设方法过滤传感器数据S来提取有效数据SEff，以及通过使用有效数据SEff来确定排尿障碍。
根据一个实施例，该系统可进一步包括：电子病历EMR服务器300，由分析设备200的排尿信息计算模块230计算的排尿时间和排尿量被发送给该EMR服务器300。
根据一个实施例，分析设备200的排尿障碍确定模块240可连接到EMR服务器以确定排尿障碍。
根据实施例，唯一标识符可被存储在测量设备100中，并且由排尿信息计算模块230计算的排尿时间和排尿量可与唯一标识符一起被发送给EMR服务器300。
根据实施例，传感器110可包括以下中的任何一个或多个：陀螺仪传感器、大气压检测传感器、以及温度传感器。
有益效果
如上所述的本公开具有以下效果。
首先，由于通过过滤由传感器获得的传感器数据，仅提取与排尿有关的数据作为有效数据，因此，通过使用作为与排尿实际相关的数据的所提取的有效数据来提高所计算的排尿信息的可靠性。
第二，由于用户可在不感到过度的不便或不被迫执行复杂的过程的同时准确地识别出他或她的排尿数据，因此，本公开可有助于症状的诊断和治疗。
第三，由于医务人员可通过使用所接收的数据基于一般参考准确地接收患者的每日排尿数据并诊断排尿延迟症状等，因此，无论熟练程度如何，都可进行准确的诊断。
第四，由于可将此类数据记录在医院的EMR服务器中，因此可以在患者舒适地待在家中时在医院中实时识别所有数据。因此，此类数据可被累积和共享，从而确保在医疗技术中有用的大数据。
附图说明
图1和图2是根据本公开实施例的检测系统的示意图。
图3是示出根据被测量对象(即，女性)排尿时经过的时间而生成的传感器数据的示例的图。
图4至图8是示出排尿时被测量对象(即，女性)的外观的示意图。
图9是示出根据本公开的实施例的检测方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开。
特别地，应注意，“系统”是指根据本公开构建的对象，而不是方法。
特别地，“EMR”是指电子病历，处理与其相关的信息的成员被称为“EMR服务器”。
1.对检测系统的说明
在下文中，将参照图1至8详细描述根据本公开的实施例的检测系统。
参考图1，根据本公开的实施例的检测系统包括测量设备100，分析设备200和EMR服务器300。
测量设备100是安装在被测量对象上的部分，并且可以是诸如智能手表，智能手环，智能戒指，智能电话，其他移动电话，PDA等的设备，其被安装在被测量对象上，或者在附着在人体附近的位置上使用。
另外，测量设备100可以是通过配备有存储器装置和微处理器而具有计算能力的数字设备。
测量设备100包括传感器100和通信模块120，并且唯一标识符存储在测量设备100中。唯一标识符可以是与其上安装有测量设备100的被测量对象相对应的指示符。
传感器110根据时间流逝生成连续数据。传感器110可以是包括以下中的任何一个或多个的概念：陀螺仪传感器、大气压检测传感器、温度传感器，或所有上面列出的传感器。
陀螺仪传感器生成针对3轴旋转等的传感器数据。大气压检测传感器检测大气压，并生成针对传感器与地面相间隔的高度的传感器数据(因为大气压随着高度的增加而降低，所以可生成针对高度的传感器数据)，并且温度传感器生成针对其上安装有测量设备100的被测量对象的温度的温度数据。
传感器110生成根据时间流逝连续的传感器数据S和温度数据，从而包括在日常生活中所生成的与排尿无关的所有数据以及与排尿有关的数据。
因此，提取仅与排尿有关的数据的处理是必要的。在下文中，将参照图3详细描述用于通过过滤传感器数据S来提取有效数据SEff的传感器数据。
在此之前，将参考图4至图8通过使用佩戴智能手表形式的测量设备100的被测量对象(即，女性)的示例来讨论排尿模式。
通过打开门而进入浴室的被测量对象旋转身体以坐在马桶1上(见图5)。尽管取决于厕所的布置，但是通常来说，被测量对象旋转其身体100度或更多。
接下来，在脱去下装并坐在马桶1上之后，她排尿(见图6)。特别地，重要的是，仅当尿道周围的肌肉放松时，储存在膀胱中的尿液才可以排出到外部。被测量对象停止运动，以放松尿道周围的肌肉。即，在排尿的时间段内没有发生被测量对象的运动，并且传感器110生成与图3的S4相对应的第二传感器数据。由于在日常生活中可以任意地观察到其中缺乏被测量对象的运动的传感器数据，因此优选的是，第二传感器数据S4是在预设时间段或更长时间内连续的数据。特别地，预设时间段可以被理解为排尿时间。
当被测量对象坐在马桶1上时，测量设备100与地面相间隔的高度变得比直立位置的高度更低。假设坐在马桶1上之前的高度是第二高度h2，当被测量对象坐在马桶1上时，测量设备100位于低于第二高度h2的第一高度h1处。即，在被测量对象坐在马桶1上时测量设备100生成与S2对应的第三传感器数据。被测量对象的手应从腰部的高度放置到膝盖的下侧，以便脱去下装以及就座。因此，将测量设备100的高度从第二高度h2改变为第一高度h1可以被视为下装脱去过程。
可存在通过传感器110检测测量设备100的高度的各种方法。例如，可通过向传感器110提供检测大气压的大气压检测传感器来根据大气压的变化来检测高度。由于大气压随着高度的增加而减小，因此可使用该原理来检测高度。
特别地，优选第一高度h1是从地面到被测量对象的膝盖的高度。作为分析排尿姿势的结果，对于女性而言，在许多情况下，她们将手放在大腿上后排尿(见图6)。在这种情况下，安装在被测量对象上的测量设备100也位于与膝盖的高度相同的高度上，因此，可观察到与第一高度h1相对应的传感器数据。
另外，由于当脱去下装时皮肤暴露于外部而体温降低，并且由于在被测量对象排尿后体温也降低，所以生理上发生由于晃动或肌肉收缩而体温暂时升高的现象，以便防止体温下降。包括温度传感器的传感器110可生成与被测量对象的温度对应的温度数据，并且当生成其中温度数据的数值增加的数据时可提取有效数据SEff。
接下来，在排尿后，被测量对象应将卫生纸的一部分与安装在浴室壁面上的卷纸分开，以擦拭她的私处。为了获得几张卫生纸，被测量对象重复拉下卷纸并再次卷起的操作。安装在被测量对象的手腕上的测量设备100可将操作理解为具有预定幅度的垂直振动。即，生成对应于图3的S5的第五传感器数据。特别地，预定幅度可大于在被测量对象的日常生活中可能产生的幅度。
接下来，被测量对象穿起下装并从坐姿站立起来。特别地，测量设备100的高度将再次位于第二高度h2，并且测量设备100生成对应于图3的S6的第四传感器数据。
通信模块120将由传感器110生成的传感器数据S发送给分析设备200的通信模块210。
分析设备200是从测量设备110接收传感器数据S，提取有效数据SEff并通过使用有效数据SEff确定排尿障碍的部分。分析设备200可以是通过配备有存储器装置和微处理器而具有计算能力的数字设备。
参考图2，分析设备200包括通信模块210，有效数据提取模块220，排尿信息计算模块230和排尿障碍确定模块240。
通信模块210是从测量设备100的通信模块120接收传感器数据S的部分。
有效数据提取模块220是通过过滤传感器数据S来提取与排尿有关的有效数据SEff的部分。
具体地，有效数据提取模块220通过第一传感器数据至第五传感器数据以及其中温度数据的数值增加的数据的组合来确定传感器数据S是否为与排尿有关的有效数据SEff。
即使当包括上述数据中的任何一个时，该数据可被提取为有效数据SEff，并且当包括两种数据时，这两种数据可被提取为有效数据SEff，并且当包括所有数据时，它们可被提取为有效数据SEff。显然，随着为了提取有效数据SEff而包括的数据种类的数量增加，提取的精度提高。
特别重要的是，用于提取的数据应在预设时间段内获得。由于传感器数据S是根据时间流逝的连续数据，因此仅在预设时间段内获得的数据可以被视为与排尿有关的有效数据。
排尿信息计算模块230是在由有效数据提取模块220提取的有效数据SEff中的第二传感器数据S4中计算在作为排尿开始时间点t1的传感器110停止的初始时间点处的数据，计算排尿开始时间点t1之后作为排尿结束时间点t2的传感器110移动的时间点处的数据。
另外，可将排尿结束时间点t2与排尿开始时间点t1之间的差计算为排尿时间，并且可通过使用排尿时间来计算排尿量。特别地，排尿量可通过将排尿时间和排尿速度相乘来计算，并且更具体地，可通过将排尿时间和25至30的数相乘来计算。这基于统计值，其中正常女性以25至30毫升/秒的速度排尿。
排尿障碍确定模块240是通过使用由排尿信息计算模块230计算的排尿时间和排尿量来确定排尿障碍的部分。
具体地，当排尿时间长于预设的第一时间段时，排尿障碍确定模块240可诊断延迟排尿症状。特别地，预设的第一时间段可以是30秒。
如下所述，排尿障碍确定模块240可连接到EMR服务器300以确定排尿障碍。
EMR服务器300是可从测量设备100接收传感器数据S和唯一标识符并且可从分析设备300接收排尿时间和排尿量的部分。
可将常规上广泛使用的任何EMR服务器用作EMR服务器300。但是，仅当存储了从测量设备100接收的唯一标识符时，才可准确地记录和维护所接收的数据。
分析设备200的排尿障碍确定模块240可连接到EMR服务器300，以通过使用存储在EMR服务器300中的排尿时间和排尿量来确定排尿障碍，并且可根据排尿障碍的确定结果，向输出部310输出排尿时间和排尿量。
2.对检测方法的说明
在下文中，将参照图9详细描述根据本公开实施例的检测方法。
首先，安装在被测量对象上的测量设备100的传感器110生成根据时间流逝连续的传感器数据S(S100)(参见图3)。
接下来，传感器数据S被发送给分析设备200或EMR服务器300。如上所述，分析设备200的排尿信息计算模块230可通过使用被直接发送给分析设备200的传感器数据S来计算排尿时间和排尿量，但是明显的是排尿信息计算模块230被直接连接到EMR服务器300以计算排尿信息。
接下来，当在预设时间段内所发送的传感器数据S包括第一传感器数据至第五传感器数据以及其中温度数据的数值增加的数据中的任何一个或多个时，分析设备200的有效数据提取模块220提取有效数据SEff。
第一传感器数据至第五传感器数据以及其中温度数据的数值增加的数据可以是当被测量对象排尿时生成的数据。即，当传感器数据S在预设时间段内包括上述数据中的任何一个或多个时，可确定被测量对象正在排尿，并且将该数据提取为有效数据SEff。明显的是，随着应被包括在传感器数据S中以提取有效数据SEff的数据数量增加，被提取为有效数据SEff的数据是排尿期间的数据的可能性变高。
接下来，排尿信息计算模块230从有效数据SEff计算排尿时间，并通过使用排尿时间来计算排尿量(S210)。上面已经描述了用于从有效数据SEff计算排尿时间和排尿量的方法，并且将省略其详细描述。
接下来，排尿障碍确定模块240通过使用所计算的排尿时间和排尿量来确定排尿障碍(S220)。例如，当排尿时间长于预设的第一时间段时，可诊断出延迟排尿症状。特别地，预设的第一时间段可以是30秒。
以这种方式，所确定的排尿障碍可被发送给测量设备100或EMR服务器300，从而具有的优点在于，被测量对象或医务人员可实时诊断个人的健康状况。
尽管已经在说明书中描述了附图中示出的实施例以供参考，以使本领域技术人员可以容易地理解和实现本公开，但是它们仅是示例性的，并且本领域技术人员可以理解，各种修改和等同实施例也从本公开的实施例做出。因此，本公开的范围应由权利要求书确定。
(附图标记的说明)
1：厕所
100：测量设备
110：传感器
120：通信模块
200：分析设备
210：通信模块
220：有效数据提取模块
230：排尿信息计算模块
240：排尿障碍确定模块
300：EMR服务器
310：输出部分

Claims (18)

1.一种通过使用可穿戴设备来检测女性排尿的方法，其中，所述方法通过使用安装在作为女性的被测量对象上的测量设备(100)来检测所述被测量对象的排尿，该方法包括：
(a)获得根据所述测量设备(100)的传感器(110)的运动而生成的传感器数据(S)；以及
(b)通过由分析设备(200)的有效数据提取模块(220)以预设方法过滤在(a)中获得的传感器数据(S)，来提取与排尿有关的有效数据(SEff)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述传感器数据(S)是根据时间流逝连续的数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，(b)包括：
当在预设时间段内在(a)中获得的传感器数据(S)包括第一传感器数据(S1)和第二传感器数据(S4)中的全部时，提取所述有效数据(SEff)，其中，所述第一传感器数据(S1)在所述传感器(110)旋转预设角度或更大角度时获得，所述第二传感器数据(S4)在所述传感器(110)停止预设时间段或更长时间时获得。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括：
在(b)之后，(c)由所述分析设备(200)的排尿信息计算模块(230)在所提取的有效数据(SEff)中的所述第二传感器数据(S4)中计算在作为排尿开始时间点(t1)的所述传感器(110)停止的初始时间点处的数据，并计算在所述排尿开始时间点(t1)之后作为排尿结束时间点(t2)的所述传感器(110)移动的时间点处的数据。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，(b)包括：
当在预设时间段内在(a)中获得的传感器数据(S)包括第一传感器数据(S1)、第二传感器数据(S4)、第三传感器数据(S2)和第四传感器数据(S6)中的全部时，提取所述有效数据(SEff)，所述第三传感器数据(S2)在所述传感器(110)从预设的第二高度(h2)移动到低于所述第二高度(h2)的第一高度(h1)时获得，所述第四传感器数据(S6)在所述传感器(110)从所述第一高度(h1)移动到所述第二高度(h2)时获得。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一高度(h1)是与从地面到其上安装有所述测量设备(100)的被测量对象的膝盖的高度相对应的高度。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，(b)包括：
当在所述预设时间段内在(a)中获得的传感器数据(S)包括所述第一传感器数据(S1)、所述第二传感器数据(S4)、所述第三传感器数据(S2)、所述第四传感器数据(S6)和第五传感器数据(S5)中的全部时，提取所述有效数据(SEff)，所述第五传感器数据(S5)是以预定幅度或更大幅度振荡的数据。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述传感器数据(S)按照所述第一传感器数据(S1)，所述第三传感器数据(S2)，所述第二传感器数据(S4)和所述第四传感器数据(S6)的顺序来获得。
9.根据权利要求4所述的方法，其中，(c)包括：
由所述排尿信息计算模块(230)计算所述排尿结束时间点(t2)与所述排尿开始时间点(t1)之间的差作为排尿时间，并通过使用所述排尿时间的预设方法来计算排尿量，以及
其中，所述方法还包括：在(c)之后，
(d)通过使用由所述排尿信息计算模块(230)计算的所述排尿时间和所述排尿量的预设方法由所述分析设备(200)的排尿障碍确定模块(240)确定排尿障碍。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，(d)包括：
当所述排尿时间长于预设的第一时间段时，由所述排尿障碍确定模块(240)诊断延迟排尿症状。
11.根据权利要求5所述的方法，其中，所述传感器数据(S)还包括由所述传感器(110)检测的温度数据，以及
其中(b)包括：
当在所述预设时间段内在(a)中获得的传感器数据(S)包括所述第一传感器数据(S1)，所述第二传感器数据(S4)，所述第三传感器数据(S2)，所述第四传感器数据(S6)以及其中在获得所述第三传感器数据(S2)的期间内所述温度数据的数值增加的数据中的全部时，提取所述有效数据(SEff)。
12.根据权利要求3所述的方法，其中，所述预设角度是100度。
13.一种计算机可读记录介质，在所述计算机可读记录介质中记录了用于执行根据权利要求9所述的方法的计算机程序。
14.一种通过使用可穿戴设备来检测女性排尿的系统，其中，所述系统用于执行根据权利要求9所述的方法，所述系统包括：
所述测量设备(100)，其安装在所述被测量对象上，并且其中安装有所述传感器(110)，所述传感器(110)被配置为生成与所述被测量对象的运动相对应的传感器数据(S)；以及
所述分析设备(200)，其被配置为接收所述传感器数据(S)并通过以预定方法过滤所述传感器数据(S)来提取所述有效数据(SEff)，以及通过使用所述有效数据(SEff)来确定排尿障碍。
15.根据权利要求14所述的系统，还包括：
电子病历EMR服务器(300)，其中，向所述EMR服务器发送由所述分析设备(200)的所述排尿信息计算模块(230)计算的所述排尿时间和所述排尿量。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述分析设备(200)的排尿障碍确定模块(240)连接至所述EMR服务器(300)以确定排尿障碍。
17.根据权利要求15所述的系统，其中，唯一标识符被存储在所述测量设备(100)中，并且
其中，由所述排尿信息计算模块(230)计算的所述排尿时间和所述排尿量与所述唯一标识符一起被发送给所述EMR服务器(300)。
18.根据权利要求14所述的系统，其中，所述传感器(110)包括以下中的任何一个或多个：陀螺仪传感器、大气压检测传感器、以及温度传感器。
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