TWI610660B - 個人化膀胱照護裝置 - Google Patents
個人化膀胱照護裝置 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI610660B TWI610660B TW106114712A TW106114712A TWI610660B TW I610660 B TWI610660 B TW I610660B TW 106114712 A TW106114712 A TW 106114712A TW 106114712 A TW106114712 A TW 106114712A TW I610660 B TWI610660 B TW I610660B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- urine
- infrared light
- value
- bladder
- urine volume
- Prior art date
Links
Abstract
一種個人化膀胱照護裝置，包括：一本體，設置在體表接近膀胱的一監測位置；設置在本體的一近紅外光偵測器、一超音波偵測器及一姿態偵測模組，以獲得一近紅外光數據、一距離數據及一姿態變化值；一姿態比對運算模組比對該姿態變化值，取得一尿量值調整方式；一尿量運算模組根據該近紅外光數據及該距離數據先取得一尿量估測值，再經該尿量值調整方式調整為更準確的一尿量偵測值；一尿量顯示模組，顯示該尿量偵測值，藉之，能不受生物體移動、姿勢改變的影響，而仍能精確偵測膀胱尿量，適用於個人與臨床之膀胱照護。
Description
本發明係關於一種個人化膀胱照護裝置，尤指一種經由近紅外光偵測器及超音波偵測器之偵測而分別獲得一第一尿量估測參考值及一第二尿量估測參考值，並分配各自之權重而獲得一尿量估測值，再經依據姿態比對運算模組及尿量運算模組運算為正確之一尿量偵測值，而可於使用者在不同姿勢下獲得正確之該尿量偵測值的個人化膀胱照護裝置。
因疾病、受傷等原因而有排尿障礙的患者，因無正常的尿意感，不能自行判斷排尿時機，無法在膀胱自我可接受的充盈閥值內，適時導尿來排空，常導致感染與泌尿系統疾病的風險，過去有醫護人員或患者於一天內分配時間導尿的方式進行，但此種方式不能準確判斷，而有導尿次數過多或不足的情況，又有藉由超音波技術感測膀胱中尿液量的多寡提供到尿時機的判斷，惟，此種超音波設備較為龐大而多設於大型醫院，較為限制患者的行動範圍，且其不易攜帶且造價較昂貴，且感測時病患並需保持平躺姿勢由專業醫護人員操作進行，故較不適用於個人居家照護。
又習知有如中華民國發明專利公告第I441621號「以生物阻抗技術檢測膀胱排尿時機之方法及其裝置」之專利前案，該前案係以非侵入式之檢測方法配合一膀胱尿液量檢測裝置量測一受測者之膀胱尿液量，其檢測方法步驟包括受測者膀胱排空、建立基礎電導值、建立排尿標準電導值、檢測尿液量、
通知排尿時機；該前案係以受測者個體於膀胱排空以及膀胱儲存有效尿液體積之電導值作為比較基礎，當量測電導值大於排尿標準電導值時，即表示受測者膀胱尿液量大於膀胱有效儲存尿液體積，而為受測者之適當排尿時機，達到減少非必要導尿次數，以及維護病患尊嚴及減少照護者負擔之目的。然而，該前案需以電導測量單元貼附於膀胱附近體表皮膚量測電導值，較易受生物體移動或生理變化而導致數據基準改變，失其預測準確性。
爰此，本發明人為提出一可適用個人居家照護之個人化膀胱照護裝置，乃致力研究，提出本發明之個人化膀胱照護裝置，用以在一生物體之一體表接近一膀胱的一監測位置處，偵測該膀胱之尿量，包括：一本體，用以設置於該生物體的該監測位置，並受該生物體之姿勢動態的不同，而有不同的一姿態變化值；一近紅外光偵測器，設置於該本體以位於該監測位置，該近紅外光偵測器包含一近紅外光發射單元以及一近紅外光接收單元，該近紅外光發射單元用以於該監測位置對該膀胱發射一近紅外光，該近紅外光接收單元用以於該監測位置接收經反射之該近紅外光，並獲得一近紅外光數據；一超音波偵測器，設置於該本體以位於該監測位置，該超音波偵測器用以於該監測位置偵測該膀胱與該監測位置之間的距離而獲得一距離數據；一姿態偵測模組，設置於該本體，用以取得該姿態變化值；一姿態比對運算模組，電性連接該姿態偵測模組，前述姿態變化值係包含一位移動態變化以及一傾斜狀態值，該姿態比對運算模組係將該位移動態變化做偽影移除的訊號修正，再將該傾斜狀態值與預設的複數預設傾斜狀態值進行比對，而每一預設傾斜狀態值各自對應不同的一尿量值調整方式，藉之，該姿態比對運算模組獲得比對符合的預設傾斜狀態
值，而獲得比對符合的尿量值調整方式；一尿量運算模組，電性連接該近紅外光偵測器、該超音波偵測器以及該姿態比對運算模組，該尿量運算模組根據該近紅外光數據運算取得一第一尿量估測參考值，以及根據該距離數據運算取得一第二尿量估測參考值，並分配該第一尿量估測參考值以及該第二尿量估測參考值各自所佔之權重，而運算出一尿量估測值，其中，前述權重之分配依據為：該距離數據愈大，該第一尿量估測參考值所佔的權重愈小，該第二尿量估測參考值所佔的權重愈大，而該距離數據愈小，該第一尿量估測參考值所佔的權重愈大，該第二尿量估測參考值所佔的權重愈小；該尿量運算模組並將該尿量估測值經由比對符合的前述尿量值調整方式，調整為更準確之一尿量偵測值；以及一尿量顯示模組，電性連接該尿量運算模組，用以顯示該尿量偵測值。
進一步，更包括一連接件，該連接件用以將該本體固定於該體表的該監測位置處。
進一步，係先以該超音波偵測器對該膀胱定位，以取得該體表最為接近該膀胱之處作為最佳之該監測位置，而以該連接件將該本體固定於最佳之該監測位置處。
進一步，更包含一計時器，該計時器電性連接該近紅外光偵測器以及該超音波偵測器，該計時器係以預設之一時間間隔使該近紅外光偵測器取得該近紅外光數據，以及係以預設之該時間間隔使該超音波偵測器取得該距離數據。
進一步，該姿態偵測模組係包含一加速規或/及一陀螺儀，以取得該位移動態變化與傾斜狀態值；而該姿態比對運算模組根據該位移動態之變化作偽影移除，並進行該傾斜狀態之比對。
進一步，該尿量顯示模組並於該尿量偵測值高於預設之一門檻值時，發出一警示導尿訊息。
進一步，該尿量運算模組並根據該尿量偵測值以及預設之一尿量門檻值，運算出該尿量偵測值達到該尿量門檻值所需之一預計時間；而該尿量顯示模組係為一手持電子裝置之顯示模組，該手持電子裝置具有另一計時器藉以獲得一當前時間，該手持電子裝置根據該預計時間以及該當前時間運算取得一預計導尿或排尿時間點，並於該尿量顯示模組上顯示該預計導尿或排尿時間點。
進一步，更包含一體表生理參數偵測器，該體表生理參數偵測器用以自該生物體的該體表偵測取得一體表生理數值，該體表生理數值係對應該膀胱內的尿液產生速度；而該尿量運算模組更包含一時間修正單元，該時間修正單元電性連接該體表生理參數偵測器，該時間修正單元根據該體表生理數值運算取得一時間修正值，在根據該時間修正值修正該預計時間，使該手持電子裝置運算取得修正後的預計導尿或排尿時間點，而於該尿量顯示模組上顯示修正後的該預計導尿或排尿時間點。
進一步，該體表生理參數偵測器係包括一膚電反應模組或一紅外光體表偵測模組之任一或其組合，該體表生理數值包含有由該膚電反應模組測得的一皮膚表面之膚電數值、由該紅外光體表偵測模組測得的一皮膚表面血紅蛋白之變化量之任一或其組合。
進一步，該尿量顯示模組並於當前時間與前述預計導尿或排尿時間點的時間差小於預設的一時間差門檻值時，發出一預計導尿或排尿提醒訊息。
進一步，該體表生理參數偵測器設置於該本體，以於該本體設置於該監測位置而令該近紅外光偵測器與該超音波偵測器皆對應於該膀胱時，該體表生理參數偵測器恰能貼觸於該體表。
進一步，該近紅外光偵測器更包含有一功率調整模組，該功率調整模組電性連接該近紅外光發射單元以及該近紅外光接收單元，該功率調整模組係根據該近紅外光接收單元所接收到的近紅外光之功率，而調整該近紅外光發射單元所發射之近紅外光之功率，以於該近紅外光接收單元所接收到的近紅外光之功率越弱時，越增強該近紅外光發射單元所發射之近紅外光之功率。
進一步，該近紅外光偵測器之該近紅外光發射單元並塗有一奈米粒子材料，該奈米材料為金、銀之任一；藉之，該近紅外光發射單元所發射之近紅外光作為激發光源，使該奈米粒子材料達到表面共振耦合，而增強表現出來的光線強度。
進一步，該近紅外光發射單元之光源前端並設有一聚光單元，用以匯聚所發射之該近紅外光，而該近紅外光發射單元並設置有一濾波單元，用以增強所發射的近紅外光訊號之純度。
進一步，更包括一容尿容器，該容尿容器設有一尿量偵測單元，而該尿量運算模組並包含一尿量校正單元，該尿量校正單元訊號連接該尿量偵測單元，其中，該容尿容器用以容置該生物體導出之一實際排尿量，並以該尿量偵測單元偵測該容尿容器的該尿量而獲得一實際尿量值，並自動傳送該實際尿量值至該尿量校正單元，該尿量校正單元根據該實際尿量值與前述尿量偵測值之差異獲得一尿量校正因子；藉之，使該尿量運算模組於下一次運算尿量
時，同時依據所述之尿量值調整方式以及該尿量校正因子，而將該尿量估測值調整為校正過的尿量偵測值。
進一步，該尿量運算模組並訊號連接一雲端系統，用以傳送並儲存所運算獲得的前述尿量偵測值與實際排尿量於該雲端系統。
根據上述技術特徵可達成以下功效：
1.藉該近紅外光偵測器及該超音波偵測器之偵測，及尿量運算模組之運算，分配獲得的該第一尿量估測參考值及該第二尿量估測參考值各自之權重，而獲得較為準確的該尿量估測值，減少因膀胱距離該近紅外光偵測器較遠時的量測誤差；並且藉該姿態偵測模組偵測該本體的位移動態變化與傾斜狀態值，以對應調整尿量估測值為正確的尿量偵測值，獲得更精確的尿量之偵測。
2.該個人化膀胱照護裝置可保持設置於使用者的該膀胱監測區，以固定之時間間隔偵測膀胱狀態，計算取得膀胱內尿液變化量，並不受使用者自身的姿勢影響，獲得較精確的尿量之偵測。
3.藉該超音波偵測裝置先取得該體表最為接近該膀胱之處，以作為最佳之該監測位置，確保該近紅外光偵測器能於最有效的偵測範圍內偵測計算該膀胱之尿量值。
4.該個人化膀胱照護裝置利於隨身配置使用，並藉由無線傳輸將尿量偵測值顯示於手持電子裝置，利於患者個人之居家照護。
5.該近紅外光偵測器可藉由該近紅外光發射單元設置光學裝置，達到聚光效果，加強光線穿透生物體組織深度；或是於該近紅外光發射單元設置濾波裝置，增強訊號純度；皆可增加近紅外光接收單元接收到之近紅外光之數據的準確度。
6.藉由於該近紅外光監測器之該近紅外光發射單元上塗上奈米粒子材料，而以近紅外光作為激發光源使該奈米粒子材料達到表面共振耦合，而增強表現出來的光線強度，且不用增加近紅外光光源本身之功率。
7.藉由該功率調整模組根據該近紅外光接收單元接收到的近紅外光之功率，而調整該近紅外光發射單元所發射的近紅外光之功率，以加強光線穿透生物體組織之深度。
8.該尿量運算模組根據該尿量偵測值及該尿量門檻值，取得尿量達門檻的預計時間，供手持電子裝置顯示需要進行導尿或排尿之預計導尿或排尿時間點預計導尿或排尿提醒訊息，便利使用者對膀胱之照護。
9.結合體表生理參數偵測器偵測體表生理數值，用以校正導尿或排尿預計時間，令預計導尿或排尿時間點能更為準確，並不斷自我校正。
10.藉該容尿容器偵測使用者每一次實際的排尿量，並回傳至該尿量運算模組，以作下一次尿量值運算時的校正，進一步使運算獲得的尿量值更為準確。
11.該尿量運算模組並回傳每一次運算獲得的尿量偵測值與實際排尿值至該雲端系統，供使用者或醫生回顧歷史資訊，並可作為臨床診斷之參考，並可作雲端之醫療照護。
(1000)、(1000a)、(1000b)‧‧‧膀胱尿量的監測警示裝置
(1)、(1a)、(1b)‧‧‧本體
(11)‧‧‧側面
(2)、(2a)‧‧‧近紅外光偵測器
(21)‧‧‧近紅外光發射單元
(22)‧‧‧近紅外光接收單元
(23)‧‧‧功率調整模組
(3)、(3a)‧‧‧超音波偵測器
(31)‧‧‧探頭
(41)‧‧‧姿態偵測模組
(411)‧‧‧陀螺儀
(412)‧‧‧加速規
(42)‧‧‧姿態比對運算模組
(5)、(5a)、(5b)‧‧‧尿量運算模組
(51a)‧‧‧時間校正單元
(52b)‧‧‧尿量校正單元
(6)‧‧‧計時器
(7)、(7a)‧‧‧尿量顯示模組
(8a)‧‧‧體表生理參數偵測器
(9b)‧‧‧容尿容器
(91b)‧‧‧尿量偵測單元
(A)‧‧‧生物體
(A1)‧‧‧體表
(A11)‧‧‧監測位置
(A2)‧‧‧膀胱
(B)‧‧‧手持電子裝置
(C)‧‧‧雲端系統
[第一圖]係本發明實施例之個人化膀胱照護裝置之該本體之外觀示意圖。
[第二圖]係本發明實施例之個人化膀胱照護裝置之功能方塊示意圖。
[第三圖]係本發明實施例之個人化膀胱照護裝置之該本體設置於該監測位置以監測膀胱之尿量之示意圖。
[第四圖]係本發明實施例之個人化膀胱照護裝置之使用流程示意圖。
[第五圖]係本發明實施例之個人化膀胱照護裝置監測膀胱尿量時，使用者恰於平躺姿勢之示意圖。
[第六圖]係本發明實施例之個人化膀胱照護裝置監測膀胱尿量時，使用者恰於正坐姿勢之示意圖。
[第七圖]係本發明實施例之個人化膀胱照護裝置監測膀胱尿量時，使用者恰於站立姿勢之示意圖。
[第八圖]係本發明實施例之個人化膀胱照護裝置以該尿量顯示模組顯示該尿量值之示意圖。
[第九圖]係本發明另一實施例之個人化膀胱照護裝置之功能方塊示意圖。
[第十圖]係本發明另一實施例之個人化膀胱照護裝置之該本體之外觀示意圖。
[第十一圖]係本發明再另一實施例之個人化膀胱照護裝置之功能方塊示意圖。
綜合上述技術特徵，本發明個人化膀胱照護裝置的主要功效將可於下述實施例清楚呈現。
參閱第一圖、第二圖及第三圖所示，係本實施例之個人化膀胱照護裝置(1000)，用以在一生物體(A)之一體表(A1)接近一膀胱(A2)的一監測位置(A11)處，偵測該膀胱(A2)之尿量，該個人化膀胱照護裝置(1000)包括一本體(1)、一近紅外光偵測器(2)、一超音波偵測器(3)、一姿態偵測模組(41)、一姿態比對運算模組(42)、一尿量運算模組(5)、一計時器(6)以及一尿量顯示模組(7)，其中：該本體(1)用以設置於該生物體(A)的該監測位置(A11)，並受該生物體(A)之姿勢動態的不同，而有不同的一姿態變化值。
該近紅外光偵測器(2)設置於該本體(1)以位於該監測位置(A11)，該近紅外光偵測器(2)包含有一近紅外光發射單元(21)以及一近紅外光接收單元(22)。
該超音波偵測器(3)設置於該本體(1)以位於該監測位置(A11)。
該姿態偵測模組(41)係設置於該本體，用以取得該姿態變化值。而該姿態比對運算模組(42)電性連接該姿態偵測模組(41)。
該尿量運算模組(5)係電性連接該近紅外光偵測器(2)、該超音波偵測器(3)以及該姿態比對運算模組(42)。
該計時器(6)係電性連接該近紅外光偵測器(2)以及該超音波偵測器(3)。
該尿量顯示模組(7)係電性連接該尿量運算模組(5)。
參閱第一圖及第二圖所示，本實施例中，該計時器(6)、該姿態比對運算模組(4)以及該尿量運算模組(5)亦皆設置於該本體(1)，而該尿量顯示模組(7)於本實施例中係為一手持電子裝置(B)之顯示模組，並透過該手持電子
裝置(B)之無線網路介面電性連接該尿量運算模組(5)。又該本體(1)之一側面(11)係露出有該近紅外光發射單元(21)、該近紅外光接收單元(22)以及該超音波偵測器(3)之探頭(31)。
參閱第一圖、第二圖及第三圖所示，本實施例中，該生物體(A)係為人體，且該本體(1)係藉一連接件(圖未示)，例如為設置於該側面(11)之一貼布，而貼附固定於該生物體(A)之該體表(A1)接近該膀胱(A2)的該監測位置(A11)處，使該近紅外光發射單元(21)、該近紅外光接收單元(22)以及該超音波偵測器(3)之探頭(31)皆位於該監測位置並貼觸於該體表(A1)，而對應於該膀胱(A2)。本實施例並用以偵測如排尿障礙之患者的該膀胱(A2)之尿量。
參閱第四圖並配合參閱第二圖及第三圖所示，說明使用本實施例之個人化膀胱照護裝置(1000)來偵測該膀胱(A2)之尿量之流程：首先，該近紅外光發射單元(21)於該監測位置(A11)對該膀胱(A2)發射一近紅外光，該近紅外光接收單元(22)於該監測位置(A11)接收經反射之該近紅外光，並經過訊號處理(如訊號讀取、濾波整流、訊號放大、類比/數位轉換之過程)後獲得一近紅外光數據，接著，由該尿量運算模組(5)根據該近紅外光數據運算取得一第一尿量估測參考值。其中，要說明的是，上述之近紅外光係指波長介於650nm至900nm之間的紅外光，因該波段的紅外光能反映該膀胱(A2)之一膀胱壁的含氧血紅蛋白(oxygenated haemoglobin,HbO2)、缺氧血紅蛋白(de-oxygenated haemoglobin,Hb)以及細胞色素(cytochrome,Cyt)之任一或其組合的變化，而由於所述含氧血紅蛋白、缺氧血紅蛋白以及細胞色素之任一或其組合的變化，可反映所述膀胱壁逼尿肌的血管血氧變化，進而得知該膀胱(A2)內的尿量之多寡，而可獲得上述第一尿量估測參考值。其中，有關使用近紅外
光技術獲得生物體之膀胱內之尿路動力學的相關說明，如美國發明專利公告第US8412294號之「Methods And Apparatus For Urodynamic Analysis」，係說明以近紅外光技術偵知膀胱壁之逼尿肌之各項參數變化而得知患者的膀胱功能及膀胱內尿量等，因此，於本實施例中不再詳述該尿量運算模組(5)運算該第一尿量估測參考值的詳細運算方式。
接著，該超音波偵測器(3)於該監測位置(A11)偵測該膀胱(A2)與該監測位置(A11)之間的距離，同樣經訊號處理(如訊號讀取、濾波整流、訊號放大、類比/數位轉換之過程)後，而獲得一距離數據，而由該尿量運算模組(5)根據該距離數據運算取得一第二尿量估測參考值。其中，要說明的是，該超音波偵測器(3)偵測該膀胱(A2)與該監測位置(A11)之間的距離之方式，係藉由超音波於該生物體(A)組織內該膀胱(A2)之膀胱壁的反射，計算取得該超音波偵測器(3)與該膀胱(A2)之膀胱壁的距離，而取得該監測位置(A11)與該膀胱(A2)之膀胱壁的距離。由於該膀胱(A2)與該監測位置(A11)之間的距離，係為該膀胱(A2)與該生物體(A)之該體表(A1)的距離，當該生物體(A)之該膀胱(A2)內的尿量不同時，該膀胱(A2)的脹縮程度則不同，因此，該監測位置(A11)與該膀胱(A2)之間的距離會有不同，是以，本實施例藉由該尿量運算模組(5)運算該距離數據，而取得該第二尿量估測參考值，並於此不再詳述其運算方式。
接著，本實施例中，該監測位置(A11)係為該生物體(A)之該體表(A1)接近該膀胱(A2)之位置，但由於不同性別、胖瘦的使用者甚至如孕婦，其監測位置(A11)與其膀胱(A2)之距離均不同，並且，使用者並非每次在固定該本體(1)於其體表(A1)時，皆能固定於相同的位置，由於上述近紅外光用於量測該生物體(A)組織之較佳深度係為2.5公分以內，若該膀胱(A2)距離該近紅外光偵
測器(2)的距離較遠，則取得的該第一尿量估測參考值將有所誤差。是以，本實施例較佳地，可於該近紅外光偵測器(2)之該近紅外光發射單元(21)的光源前端[接近該體表(A1)處]設置有一光學裝置(圖未示)，所述光學裝置可以為透鏡，達到聚光效果，讓上述近紅外光之穿透距離更深。以及可於該近紅外光偵測器(2)之該近紅外光發射單元(21)置入一濾波裝置(圖未示)，用以增強訊號純度。
且本實施例之該近紅外光偵測器(2)較佳地更包含有一功率調整模組(23)，該功率調整模組(23)電性連接該近紅外光發射單元(21)以及該近紅外光接收單元(22)，該功率調整模組(23)係根據該近紅外光接收單元(22)所接收到的該近紅外光之功率的大小，來調整該近紅外光發射單元(21)所發射之該近紅外光之功率的大小，以於該近紅外光接收單元(22)所接收到的該近紅外光之功率越弱時，越增強該近紅外光發射單元(21)所發射之該近紅外光之功率，而增強近紅外光之光線穿透該生物體(A)組織之深度。而上述功率調整、回饋的相關運算電路可由電子電路領域通常知識者做設計，於此並不再詳述其運算方式。
又本實施例之該近紅外光偵測器(2)之該近紅外光發射單元(21)較佳地並塗有一奈米粒子材料(圖未示)，該奈米材料為金、銀之任一；藉之，使該近紅外光發射單元(21)所發射之該近紅外光作為激發光源，而使該奈米粒子材料達到表面共振耦合，而增強表現出來的該近紅外光之強度，而加強該近紅外光穿透該生物體(A)組織之深度，而不用增加該近紅外光發射單元(21)本身之功率。
並且，較佳的是，為更增加偵測該膀胱(A2)之尿量的準確度，本實施例並於取得該第一尿量估測參考值以及該第二尿量估測參考值後，由該尿量運算模組(5)分配該第一尿量估測參考值以及該第二尿量估測參考值各自所
佔之權重，而運算出一尿量估測值。其中，前述權重之分配依據為：該距離數據愈大，該第一尿量估測參考值所佔的權重愈小，該第二尿量估測參考值所佔的權重愈大，而該距離數據愈小，該第一尿量估測參考值所佔的權重愈大，該第二尿量估測參考值所佔的權重愈小。
要說明的是，也可以是先以該超音波偵測器(3)對該膀胱(A2)定位，亦即，藉該超音波偵測器(3)取得該體表(A1)最為接近該膀胱(A2)之處，以作為最佳之該監測位置，並以該連接件將該本體(1)固定於最佳之監測位置處，而定位之方式係藉超音波於該生物體(A)組織內該膀胱(A2)之尿液成分訊號，計算取得超音波偵測器(3)與該膀胱(A2)之距離，當於該生物體(A)之該體表(A1)找到與該膀胱(A2)最接近之處時，即為最佳之該監測位置之處。
參閱第五圖至第七圖所示，要說明的是，由於使用者在不同的姿勢下(如第五圖、第六圖以及第七圖分別示意平躺、正坐以及站立)，其膀胱形狀受身體不同程度的擠壓而有所改變，這使得獲得的前述距離數據有所差異。一般醫院的大型超音波設備於量測患者的膀胱尿量時，常需使患者保持平躺的姿勢，而本發明為使該個人化膀胱照護裝置之該本體(1)長時間固定於該監測位置，以定時為使用者監測膀胱之尿量，其由於使用者的身體姿勢並非隨時保持固定，如可能為前述平躺、正坐、站立、傾斜或甚至為移動中狀態，因此，需對獲得的該尿量估測值作調整。
是以，參閱第四圖並配合參閱第二圖及第三圖所示，為使本實施例於使用者在不同的姿態下，均能較精準地獲得該尿量偵測值，本實施例並以該姿態偵測模組(41)取得該本體(1)之該姿態變化值，該姿態偵測模組(41)係包含一陀螺儀(411)以及一加速規(412)，該姿態變化值係包含一傾斜狀態值以及一
位移動態變化。並以該姿態比對運算模組(42)根據該位移動態之變化作偽影移除的訊號修正，並將該傾斜狀態值與預設的複數預設傾斜狀態值進行比對，例如，前述傾斜狀態值係為傾斜角，係將前述傾斜角比對預設的複數角度值。又每一預設傾斜狀態值各自對應不同的一尿量值調整方式，藉之，該姿態比對運算模組(42)獲得比對符合的預設傾斜狀態值，而獲得比對符合的尿量值調整方式。而該尿量運算模組(5)並將該尿量估測值經由比對符合的前述尿量值調整方式，調整為更準確之一尿量偵測值。
要說明的是，上述尿量值調整方式，是指事先經大數據或/及個別量測不同使用者姿勢對應該本體(1)不同傾斜狀態值下的尿量估測值與使用者一特定姿勢對應該本體(1)一特定傾斜狀態值下的尿量估測值，將其差異程度以例如權重或運算式的方式記錄為該尿量調整方式，則該尿量運算模組(5)便將取得的該尿量估測值經過比對符合的前述尿量值調整方式調整為該尿量偵測值，以正確的反應該膀胱(A2)中的尿量。
參閱第四圖並配合參閱第二圖及第八圖所示，而該計時器(6)以預設之一時間間隔，例如為10分鐘，使該近紅外光偵測器(2)取得該近紅外光數據，以及以預設之該時間間隔使該超音波偵測器(3)取得該距離數據。藉此，使本實施例之該個人化膀胱照護裝置(1000)每隔該時間間隔偵測該膀胱(A2)一次而獲得該尿量偵測值，並將該尿量偵測值藉由該尿量顯示模組(7)而顯示。並且，該尿量顯示模組(7)並於該尿量偵測值高於預設之一尿量門檻值，如250c.c.時，發出一警示導尿訊息，例如為警示導尿的一聲音警示或一震動警示等，藉以警示使用者需做排尿、導尿，而當尿液量到達高於預設之下一尿量門檻值，如400c.c.時，該警示導尿訊息將更為頻繁且急促。
再參閱第九圖所示，係為本發明另一實施例之個人化膀胱照護裝置(1000a)，其與前述實施例大致相同，不同之處在於：該尿量運算模組(5a)並根據該尿量偵測值以及預設之該尿量門檻值，運算出該尿量偵測值達到該尿量門檻值所需之一預計時間，例如：該尿量偵測值為100c.c.，預設之該尿量門檻值為250c.c.，則根據預設已知的膀胱內尿液產生速度，可運算出該預計時間，例如於3小時候達到該尿量門檻值250c.c.。而該尿量顯示模組(7a)係同樣為一手持電子裝置(B)之顯示模組，且該手持電子裝置(B)具有另一計時器(圖未示)藉以獲得一當前時間，該手持電子裝置(B)根據該預計時間以及該當前時間運算取得一預計導尿或排尿時間點，並於該尿量顯示模組(7)上顯示該預計導尿或排尿時間點，並且，較佳的是，並可由該尿量顯示模組(7)於該當前時間與前述預計導尿或排尿時間點的時間差小於預設的一時間差門檻值時，發出一預計導尿或排尿提醒訊息，以告知使用者將於何時進行排尿、導尿，例如，該預計時間為3小時，而該當前時間為14：30，則該尿量顯示模組(7)上顯示有一提示應於17：30進行排尿、導尿之訊息。
並且，較佳的是，該另一實施例之該個人化膀胱照護裝置(1000a)中，並有一體表生理參數偵測器(8a)設置於該本體(1a)，且該體表生理參數偵測器(8a)係於該本體(1a)設置於前述監測位置而令該近紅外光偵測器(2a)與該超音波偵測器(3a)皆對應於前述膀胱時，能恰好貼觸於前述體表。或者於其他實施例中，所述體表生理參數偵測器也可為指環式或貼片型等其他形式。
而該體表生理參數偵測器(8a)於本實施例中，係為包括一膚電反應模組，係具有膚電反應(GSR)電路，用以自該生物體(A)的該體表(A1)偵測取得一體表生理數值，該體表生理數值於本實施例中係為一膚電數值，例如係皮
膚表面的導電度，藉此，該體表生理數值係對應該膀胱(A2)內的尿液產生速度。要說明的是，係因生物體之情緒狀態不同如受刺激時，交感與副交感神經系統會自動調節，使器官準備好作戰或逃跑，此時，血流迅速跑到皮膚表面，皮膚表面的導電度會不自主的增加(其成因如汗液分泌量、體表電解質，血液循環速度的影響等)，則此時，該膀胱內的尿液產生速度會變慢：反之，當情緒放鬆平靜時，則該膀胱內的尿液產生速度會增加。
要說明的是，血管容積亦可作為測量情緒的生理指標，因此利用近紅外光裝置計算一皮膚表面血紅蛋白之變化量，可得知皮膚血管容積與速度之變化，是以，在未繪示的其他實施例中，前述體表生理參數偵測器係可以是將前述膚電反應模組結合如體表紅外光偵測模組等使用，藉由該膚電反應模組測得一皮膚表面之膚電數值，以及藉由該體表紅外光偵測模組測得一皮膚表面血紅蛋白之變化量，皆可獲得預測尿液產生速度之計算因子。
是以，所述另一實施例較佳的是，該尿量運算模組(5a)更包含一時間修正單元(51a)，該時間修正單元(51a)電性連接該體表生理參數偵測器(8a)，該時間修正單元(51a)根據該體表生理數值對應的一尿液產生速度，而運算取得一時間修正值，該時間修正單元(51a)再根據該時間修正值修正前述預計時間，使該手持電子裝置(B)運算取得修正後的預計導尿或排尿時間點，而於該尿量顯示模組(7a)上顯示修正後的該預計導尿或排尿時間點，令顯示的該預計導尿或排尿時間點更為準確。
此外，再參閱第十圖所示，係為本發明再另一實施例之個人化膀胱照護裝置(1000b)，其與前述實施例大致相同，不同之處在於：
更包括一容尿容器(9b)，該容尿容器(9b)設有一尿量偵測單元(9lb)，而該尿量運算模組(5b)並包含一尿量校正單元(52b)，該尿量校正單元(52b)訊號連接該尿量偵測單元(91b)。其中，該容尿容器(9b)例如為一尿壺，使用者可於接收到前述警示導尿訊息而自行或藉助如導尿管排尿時，使用該容尿容器(9b)容置所排出之該尿量，而該容尿容器(9b)並藉該尿量偵測單元(91b)偵測該容尿容器(9b)的該尿量而獲得一實際尿量值，而該尿量偵測單元(91b)可以是使用如重量感測、壓力感測或光學計算方式偵測獲得該實際尿量值。又該容尿容器(9b)並傳送該實際尿量值至該尿量校正單元(52b)，而該尿量校正單元(52b)根據該實際尿量值與前述尿量偵測值之差異獲得一校正因子，該校正因子可以是一比值或其他，而該尿量運算模組(5b)係於下一次運算尿量時，同時依據所述之尿量值調整方式以及該校正因子，而調整該尿量估測值為該尿量偵測值。藉之，使用者於每一次排尿後，皆根據實際的排尿量獲得該校正因子，並用於校正該尿量運算模組(5b)所運算的下一次的尿量偵測值，使偵測得到的該尿量偵測值更為準確。
此外，所述之再另一實施例之該尿量運算模組(5b)並訊號連接一雲端系統(C)，如一雲端醫療照護系統等，該尿量運算模組(5b)傳送並儲存所運算獲得的每一次的尿量偵測值於該雲端系統(C)，以供使用者或醫生可回顧歷史資訊，並可作為臨床診斷之參考。
綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本發明之操作、使用及本發明產生之功效，惟以上所述實施例僅係為本發明之較佳實施例，當不能以此限定本發明實施之範圍，即依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作簡單的等效變化與修飾，皆屬本發明涵蓋之範圍內。
Claims (11)
- 一種個人化膀胱照護裝置，用以在一生物體之一體表接近一膀胱的一監測位置處，偵測該膀胱之尿量，包括：一本體，用以設置於該生物體的該監測位置，並受該生物體之姿勢動態的不同，而有不同的一姿態變化值；一近紅外光偵測器，設置於該本體以位於該監測位置，該近紅外光偵測器包含一近紅外光發射單元以及一近紅外光接收單元，該近紅外光發射單元用以於該監測位置對該膀胱發射一近紅外光，該近紅外光接收單元用以於該監測位置接收經反射之該近紅外光，並獲得一近紅外光數據，該近紅外光發射單元之光源前端並設有一聚光單元，用以匯聚所發射之該近紅外光，藉以達到聚光效果，使該近紅外光之穿透距離更深，該近紅外光發射單元設置有一濾波單元，用以增強所發射的該近紅外光訊號之純度，又該近紅外光偵測器更包含有一功率調整模組，該功率調整模組電性連接該近紅外光發射單元以及該近紅外光接收單元，該功率調整模組係根據該近紅外光接收單元所接收到的近紅外光之功率，而調整該近紅外光發射單元所發射之近紅外光之功率，以於該近紅外光接收單元所接收到的近紅外光之功率越弱時，越增強該近紅外光發射單元所發射之近紅外光之功率，而增強近紅外光之光線穿透之深度，另該近紅外光偵測器之該近紅外光發射單元並塗有一奈米粒子材料，該奈米材料為金、銀之任一；藉之，使該近紅外光發射單元所發射之近紅外光作為激發光源，使該奈米粒子材料達到表面共振耦合，而增強表現出來的該近紅外光之強度，更進一步加強該近紅外光穿透之深度；一超音波偵測器，設置於該本體以位於該監測位置，該超音波偵測器用以於該監測位置偵測該膀胱與該監測位置之間的距離而獲得一距離數據； 一姿態偵測模組，設置於該本體，用以取得該姿態變化值；一姿態比對運算模組，電性連接該姿態偵測模組，前述姿態變化值係包含一位移動態變化以及一傾斜狀態值，該姿態比對運算模組係依據該位移動態變化做訊號校正，並將該傾斜狀態值與預設的複數預設傾斜狀態值進行比對，而每一預設傾斜狀態值各自對應不同的一尿量值調整方式，藉之，該姿態比對運算模組獲得比對符合的預設傾斜狀態值，而獲得比對符合的尿量值調整方式；一尿量運算模組，電性連接該近紅外光偵測器、該超音波偵測器以及該姿態比對運算模組，該尿量運算模組根據該近紅外光數據運算取得一第一尿量估測參考值，以及根據該距離數據運算取得一第二尿量估測參考值，並分配該第一尿量估測參考值以及該第二尿量估測參考值各自所佔之權重，而運算出一尿量估測值，其中，前述權重之分配依據為：該距離數據愈大，該第一尿量估測參考值所佔的權重愈小，該第二尿量估測參考值所佔的權重愈大，而該距離數據愈小，該第一尿量估測參考值所佔的權重愈大，該第二尿量估測參考值所佔的權重愈小；該尿量運算模組並將該尿量估測值經由比對符合的前述尿量值調整方式，調整為更準確之一尿量偵測值；以及一尿量顯示模組，電性連接該尿量運算模組，用以顯示該尿量偵測值；一體表生理參數偵測器係包括一膚電反應模組，係具有一膚電反應電路，用以自該生物體的該體表偵測取得一體表生理數值，該體表生理數值係為一膚電數值，該膚電數值係為該體表之皮膚表面的導電度，藉此，該體表生理數值係對應該膀胱內的尿液產生速度；該尿量運算模組更包含一時間修正單元，該時間修正單元電性連接該體表生理參數偵測器，該時間修正單元根據該體表生理數值運算取得一時間修正值，在根據該時間修正值修正該預計時間，使該手持電子裝置運算取得修正後的預計 導尿或排尿時間點，而於該尿量顯示模組上顯示修正後的該預計導尿或排尿時間點。
- 如申請專利範圍第1項所述之個人化膀胱照護裝置，其中，更包括一連接件，該連接件用以將該本體固定於該體表的該監測位置處。
- 如申請專利範圍第1項所述之個人化膀胱照護裝置，其中，係先以該超音波偵測器對該膀胱定位，以取得該體表最為接近該膀胱之處作為最佳之該監測位置，而以該連接件將該本體固定於最佳之該監測位置處。
- 如申請專利範圍第1項所述之個人化膀胱照護裝置，更包含一計時器，該計時器電性連接該近紅外光偵測器以及該超音波偵測器，該計時器係以預設之一時間間隔使該近紅外光偵測器取得該近紅外光數據，以及係以預設之該時間間隔使該超音波偵測器取得該距離數據。
- 如申請專利範圍第1項所述之個人化膀胱照護裝置，其中，該姿態偵測模組係包含一加速規或/及一陀螺儀，以取得該位移動態變化與該傾斜狀態值；而該姿態比對運算模組根據該位移動態變化作偽影移除的訊號修正，並進行該傾斜狀態值的比對運算。
- 如申請專利範圍第1項所述之個人化膀胱照護裝置，其中，該尿量顯示模組並於該尿量偵測值高於預設之一門檻值時，發出一警示導尿訊息。
- 如申請專利範圍第1項所述之個人化膀胱照護裝置，其中，該尿量運算模組並根據該尿量偵測值以及預設之一尿量門檻值，運算出該尿量偵測值達到該尿量門檻值所需之一預計時間；而該尿量顯示模組係為一手持電子裝置之顯示模組，該手持電子裝置具有另一計時器藉以獲得一當前時間，該手持電子 裝置根據該預計時間以及該當前時間運算取得一預計導尿或排尿時間點，並於該尿量顯示模組上顯示該預計導尿或排尿時間點。
- 如申請專利範圍第1項所述之個人化膀胱照護裝置，其中，該尿量顯示模組並於當前時間與前述預計導尿或排尿時間點的時間差小於預設的一時間差門檻值時，發出一預計導尿或排尿提醒訊息。
- 如申請專利範圍第1項所述之個人化膀胱照護裝置，其中，該體表生理參數偵測器設置於該本體，以於該本體設置於該監測位置而令該近紅外光偵測器與該超音波偵測器皆對應於該膀胱時，該體表生理參數偵測器恰能貼觸於該體表。
- 如申請專利範圍第1項所述之個人化膀胱照護裝置，更包括一容尿容器，該容尿容器設有一尿量偵測單元，而該尿量運算模組並包含一尿量校正單元，該尿量校正單元訊號連接該尿量偵測單元，其中，該容尿容器用以容置該生物體導出之一實際排尿量，並以該尿量偵測單元偵測該容尿容器的該尿量而獲得一實際尿量值，並自動傳送該實際尿量值至該尿量校正單元，該尿量校正單元根據該實際尿量值與前述尿量偵測值之差異獲得一尿量校正因子；藉之，使該尿量運算模組於下一次運算尿量時，同時依據所述之尿量值調整方式以及該尿量校正因子，而將該尿量估測值調整為校正過的尿量偵測值。
- 如申請專利範圍第1項所述之個人化膀胱照護裝置，其中，該尿量運算模組並訊號連接一雲端系統，用以傳送並儲存所運算獲得的前述尿量偵測值於該雲端系統。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW106114712A TWI610660B (zh) | 2017-05-03 | 2017-05-03 | 個人化膀胱照護裝置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW106114712A TWI610660B (zh) | 2017-05-03 | 2017-05-03 | 個人化膀胱照護裝置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWI610660B true TWI610660B (zh) | 2018-01-11 |
| TW201842883A TW201842883A (zh) | 2018-12-16 |
Family
ID=61728547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW106114712A TWI610660B (zh) | 2017-05-03 | 2017-05-03 | 個人化膀胱照護裝置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWI610660B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103610467A (zh) * | 2013-11-05 | 2014-03-05 | 李鲁亚 | 并行近红外光电传感装置及动物器官组织检测系统与方法 |
| TW201711639A (en) * | 2015-06-12 | 2017-04-01 | Triple W Japan K K | Urine amount estimation device and urine amount estimation method |
-
2017
- 2017-05-03 TW TW106114712A patent/TWI610660B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103610467A (zh) * | 2013-11-05 | 2014-03-05 | 李鲁亚 | 并行近红外光电传感装置及动物器官组织检测系统与方法 |
| TW201711639A (en) * | 2015-06-12 | 2017-04-01 | Triple W Japan K K | Urine amount estimation device and urine amount estimation method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201842883A (zh) | 2018-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6914934B2 (ja) | 自動化された流体応答測定のためのシステムおよび方法 | |
| US20150327786A1 (en) | Method of Calibrating a Blood Pressure Measurement Device | |
| US9757042B2 (en) | Combined floormat and body-worn physiological sensors | |
| US20050222502A1 (en) | Methods and apparatus for patient monitoring | |
| JP2002514113A (ja) | ペニスの勃起をモニターおよび評価するためのシステムおよび方法 | |
| EP0983017A1 (en) | Method and apparatus for monitoring haemodynamic function | |
| JP2022532844A (ja) | パッチ式生理センサ | |
| JP2005524437A (ja) | 血流酸素測定システム並びに方法 | |
| US20170188960A1 (en) | Floormat physiological sensor | |
| US11123015B2 (en) | Floormat physiological sensor | |
| KR100855043B1 (ko) | 비침습적 연속 혈압, 동맥탄성도 측정방법 | |
| JP2024507880A (ja) | 自己学習及び非侵襲性の膀胱監視システム及び方法 | |
| US20170188961A1 (en) | Combined floormat and body-worn physiological sensors | |
| US10258286B2 (en) | Floormat physiological sensor | |
| KR100855042B1 (ko) | 비침습적 연속혈압, 동맥탄성도 측정장치 | |
| JP2021531844A (ja) | パッチベースの生理学的センサ | |
| US20170188956A1 (en) | Floormat physiological sensor | |
| TWI610660B (zh) | 個人化膀胱照護裝置 | |
| US20170188975A1 (en) | Combined floormat and body-worn physiological sensors | |
| US10342492B2 (en) | Floormat physiological sensor | |
| KR100877212B1 (ko) | 비침습적 연속 혈압, 동맥탄성도 측정장치 | |
| US20170188885A1 (en) | Floormat physiological sensor | |
| US20170188964A1 (en) | Physiological monitoring system featuring floormat and handheld sensor | |
| US20170188962A1 (en) | Physiological monitoring system featuring floormat and handheld sensor | |
| US20170188966A1 (en) | Physiological monitoring system featuring floormat and wired handheld sensor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |