A Study on the Development of Ultrasonic Urine Volume Detection Sensor and the Correlation between Urine Volume and Bladder Interwall Distance

초음파 뇨량검출 센서의 제작 및 방광 벽간거리와 뇨량과의 상관관계에 관한 연구

  • Choi, H.H. (Dept. of Biomedical Eng., Inje Univ.) ;
  • Lee, E.H. (Dept. of Electronic Eng., Korea Polytechnic Univ.)
  • 최흥호 (인제대학교 의용공학과) ;
  • 이응혁 (한국산업기술대학교 전자공학과)
  • Published : 2000.07.31

Abstract

In this paper, we studied the ultrasonic urine volume sensor of urinary alarm system for home use to detect the time of urination as a assistive methodology for the incontinence patients and the correlation between urine volume and bladder interwall distance by using developed sensor. The developed sensor was designed to minimize the measurement error by using ultrasound with 2.25 MHz center frequency which provides higher resolution as well as longer penetration depth. To verify usefulness of the developed sensor, we performed a preliminary experiment of estimating bladder volume from the measured distance between interior and posterior wall of bladder. In the preliminary experiment, bladder volume estimated from the result using a commercial ultrasonography system. The experimental results show there exists god correlation between the actual urine volume and the measured interwall distance of the bladder. In conclusion, the developed ultrasound bladder volume sensor can be applied to an urine alarm system which provides patient the exact time of urination, it will be contribute in health care and welfare society.

본 논문에서는 뇨실금 환자들에 대한 지원 기술의 일환으로 인체에 무해하고 비침습적인 초음파를 이용하여 배뇨시기를 알려주는 뇨의 경보기용 뇨량검출 센서의 개발과 이를 이용한 방광 벽간거리와 뇨량과의 상관관계에 관하여 연구하였다. 개발된 센서의 중심 주파수는 2.25 MHz이며, 이는 인체내로의 침투력이 비교적 좋으면서도 분해능이 높아 오차를 감소시킬 수 있게 설계하였다. 이 센서를 이용하여 방광 전 후벽간의 거리를 검출하여 이로부터 뇨량을 정량적으로 측정하기 위한 기초 실험을 실시하였다. 기초실험은 건강한 성인 남자 3명을 대상으로 초음파 뇨량검출 센서를 이용한 초음파 RF 반사신호 획득장치와 초음파 진단기에 의한 2가지 방법으로 이루어졌고 그 결과 뇨량과 벽간거리와의 사이에는 높은 상관성이 있음을 확인할 수 있었다. 결론적으로, 실험 결과를 토대로 하여 제작된 초음파 뇨량검출용 센서는 뇨실금 환자로 하여금 배뇨시기를 알려주는 뇨의 경보 시스템으로 활용될 수 있으며, 보건 복지적인 측면에서 현대사회에 기여할 공헌도가 매우 클 것이라 생각된다.

Keywords

References

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