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基本信息
- 項目名稱：
- 如廁時排泄量?排泄速度?大腿動脈血壓監(jiān)測系統(tǒng)
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 如廁時排泄量?排泄速度?大腿動脈血壓監(jiān)測系統(tǒng)主要由血壓檢測、排泄量與排泄速度檢測及數(shù)據(jù)采集與處理等部分組成。本系統(tǒng)利用高精度稱重傳感器及其開發(fā)的高精度信號處理技術(shù)實現(xiàn)對體重、排泄量和排泄曲線等人體如廁時重要參數(shù)的測量。同時，本系統(tǒng)利用自行開發(fā)的雙左右螺旋式機械加壓機構(gòu)、高靈敏度光電傳感裝置及壓力傳感裝置，基于容積振動法的原理，實現(xiàn)了如廁時對股動脈不附加任何其他操作的智能化、無拘束、無意識血壓檢測。
- 詳細介紹：
- 本系統(tǒng)是在處于亞健康的人群在不斷增加，老齡化進程加快，家庭醫(yī)療器械需求量越來越大的背景下開發(fā)出的一種具有廣泛市場前景的“智能型馬桶健康監(jiān)測系統(tǒng)”。本系統(tǒng)利用如廁時對人的排泄量、排泄速度及大腿動脈血壓進行檢測，實現(xiàn)在無拘束、無意識、無創(chuàng)性的狀態(tài)下對人的日常健康狀況進行監(jiān)測和管理，即health-care，對日益增加的高血壓癥及泌尿、消化系統(tǒng)疾病起到早起發(fā)現(xiàn)、早起診斷的作用。 如廁時排泄量?排泄速度?大腿動脈血壓監(jiān)測系統(tǒng)主要由血壓檢測、排泄量與排泄速度檢測及數(shù)據(jù)采集與處理等部分組成。本系統(tǒng)利用高精度稱重傳感器及其開發(fā)的高精度信號處理技術(shù)實現(xiàn)對體重、排泄量和排泄曲線等人體如廁時重要參數(shù)的測量，檢測精度在6克以內(nèi)。同時，本系統(tǒng)利用自行開發(fā)的雙左右螺旋式機械加壓機構(gòu)、高靈敏度光電傳感裝置及壓力傳感裝置，基于容積振動法的原理，實現(xiàn)了如廁時對股動脈不附加任何其他操作的智能化、無拘束、無意識血壓檢測，檢測精度與上臂式血壓計相比在±6mmHg以內(nèi)。本系統(tǒng)利用人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡淖泷R桶為對象，集合了機械電子技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)檢測技術(shù)、控制技術(shù)、計算機技術(shù)及信息技術(shù)等，開創(chuàng)了一種全新的生物醫(yī)學(xué)信息檢測模式，為人們所關(guān)注的日常健康問題提供了一種新的檢測途徑。同時，本系統(tǒng)填補了國內(nèi)家用醫(yī)療監(jiān)測設(shè)備的空白，對提高人們的健康狀況和生活質(zhì)量具有積極意義。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 該系統(tǒng)由如廁時排泄量、排泄速度檢測系統(tǒng)和大腿動脈血壓檢測系統(tǒng)組成 ⑴如廁時排泄量、排泄速度檢測系統(tǒng) 該系統(tǒng)利用安裝在機架上的四個高精度的應(yīng)變片式稱重傳感器并聯(lián)使用將人體體重及其在排泄過程中的變化轉(zhuǎn)化成電壓信號輸出，再經(jīng)過信號處理電路進行信號處理，然后將信號輸入到單片機進行A/D轉(zhuǎn)換并做分析處理，檢測精度在6克以內(nèi)。技術(shù)關(guān)鍵：由于排泄過程中重量的變化在150g左右，大約僅占人體體重的0.3%,相應(yīng)的傳感器在排便過程中輸出的電壓變化之△u相對與人體體重對應(yīng)的輸出電壓也只有0.3%，電路中任意環(huán)節(jié)的一個微小的干擾都會將我們所需的信號△u覆蓋掉，因此我們需要在大量程的范圍內(nèi)提高傳感器系統(tǒng)的測量精度，誤差應(yīng)小于0.007%。 ⑵大腿動脈血壓檢測系統(tǒng) 主要四部分組成：由機械升降機構(gòu)、電動機控制電路及檢測電路、數(shù)據(jù)采集和處理部分。該系統(tǒng)主要是根據(jù)容積振動法進行測血壓的，檢測精度與上臂式血壓計相比在±6mmHg以內(nèi)。電動機的控制電路主要是使用PIC16f877與L9110芯片共同控制，電動機將氣囊壓在人體股骨動脈下，逐漸加壓，當(dāng)達到規(guī)定壓力后退回原位。技術(shù)關(guān)鍵：在座便馬桶比較狹小的空間內(nèi)實現(xiàn)血壓檢測需要體積小行程大的加壓機構(gòu)，為此發(fā)明了雙左右螺旋式機械加壓機構(gòu)；生理信息信號微弱、檢測難度大，開發(fā)了高精度、去噪強的光電傳感裝置、壓力傳感裝置以及濾波放大電路等；此外血壓測量時需要使用塑料氣囊對血管加壓，因此自行加工了強度高、壓力傳遞特性好的塑料氣囊。
科學(xué)性、先進性
- 1.本系統(tǒng)填補了國內(nèi)空白。它將傳感檢測裝置與馬桶有機結(jié)合，利用坐便馬桶，實現(xiàn)了對身體的健康狀況檢測,為人們的日常健康問題提供了一種全新的檢測途徑。 2．本系統(tǒng)實現(xiàn)了無意識、無拘束測量。檢測過程中對象始終處于放松狀態(tài)，減小了環(huán)境的影響，因此檢測的結(jié)果準(zhǔn)確、真實、可信。 3. 本系統(tǒng)檢測精度高。由于利用了高精度稱重傳感器及其開發(fā)了高精度信號處理技術(shù)，因此實現(xiàn)了對體重、排泄量和排泄曲線等人體如廁時重要參數(shù)的測量，檢測精度在6克以內(nèi)。同時，本系統(tǒng)利用自行開發(fā)的雙左右螺旋式機械加壓機構(gòu)、高靈敏度光電傳感裝置及壓力傳感裝置，采用了容積振動法檢測原理，使血壓檢測精度在±6mmHg以內(nèi)。 4. 本系統(tǒng)適用性廣。使用本系統(tǒng)進行血壓檢測時卻不需要任何技術(shù)，只要坐上馬桶、摁動開關(guān)就可實現(xiàn)。特別適合于老年人與身體不自由的人群。 5. 本系統(tǒng)可實現(xiàn)身體健康狀況的長期監(jiān)測，對日益增加的高血壓癥及泌尿、消化系統(tǒng)疾病的早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷與早期治療提供了重要依據(jù)。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 性能檢測與測試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 技術(shù)轉(zhuǎn)讓或合作開發(fā)
作品可展示的形式
- 實物展示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 1. 使用本系統(tǒng)進行血壓檢測時不需要任何技術(shù)，只要坐上馬桶、摁動開關(guān)就可實現(xiàn)。特別適合于老年人與身體不自由的人群。 2本系統(tǒng)是在處于亞健康的人群在不斷增加，老齡化進程加快，家庭醫(yī)療器械需求量越來越大的背景下開發(fā)出的一種具有廣泛市場前景的“智能型馬桶健康監(jiān)測系統(tǒng)”。本系統(tǒng)利用如廁時對人的排泄量、排泄速度及大腿動脈血壓進行檢測，實現(xiàn)在無拘束、無意識、無創(chuàng)性的狀態(tài)下對人的日常健康狀況進行監(jiān)測和管理，即health-care，對日益增加的高血壓癥及泌尿、消化系統(tǒng)疾病起到早起發(fā)現(xiàn)、早起診斷的作用。 3. 從發(fā)達國家保健市場的發(fā)展來看，在各行各業(yè)普遍不景氣的情況下，家庭醫(yī)療器械卻一枝獨秀。國內(nèi)在家庭醫(yī)療檢測方面的研發(fā)還處于初期階段。根據(jù)我們所查資料表明，國內(nèi)目前還沒有能檢測出如廁人體生理參數(shù)的智能馬桶。業(yè)內(nèi)專家曾指出中國的家庭醫(yī)療器械市場前景廣闊，家庭醫(yī)療保健工程是中國普通家庭今后的投資重點。因此該作品具有很廣闊的市場前景，滿足了人們對健康的追求，經(jīng)濟效益豐厚。
同類課題研究水平概述
- 從發(fā)達國家保健市場的發(fā)展來看，即使在各行各業(yè)普遍不景氣的情況下，家庭醫(yī)療器械卻一枝獨秀。業(yè)內(nèi)專家曾指出中國的家庭醫(yī)療器械市場前景廣闊，家庭醫(yī)療保健工程是中國普通家庭今后的投資重點。 在國外注重健康與科技結(jié)合的大的環(huán)境下，人們在利用馬桶進行生理參數(shù)的檢測方面，投入了一定的人力和資金開展了相應(yīng)研究，也取得了一定的成果。例如，日本TOTO公司曾在如廁時自動監(jiān)測尿液成分作了大量的研究工作，并開發(fā)了2合1智能檢測廁所。該廁所可分析尿液、檢測溫度和血壓。日本金澤大學(xué)教授山越憲一領(lǐng)導(dǎo)的課題組對血壓及排泄量等方面開展了研究。但是，將排泄量、排泄曲線和血壓檢測集成化為一個檢測系統(tǒng)目前國際上還沒有現(xiàn)成的產(chǎn)品。 國內(nèi)在家庭醫(yī)療檢測方面的研發(fā)還處于初期階段。根據(jù)我們所查資料表明，國內(nèi)目前還沒有能檢測出如廁人體生理參數(shù)的智能馬桶。因此，我們的研究水平與國際上接軌，我們開發(fā)的檢測系統(tǒng)填補了國內(nèi)的空白
