Разработка и исследование системы урофлоуметрического мониторинга

• Автор: Подмарев, Анатолий Александрович
• Шифр специальности: 05.11.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 182 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Урофлоуметрический мониторинг. Анализ современных методов и средств измерения в урофлоуметрии
1.1 Диагностическое значение урофлоуметрии
1.1.1 Функционирование мочевыделительной системы
1.1.2 Урофлоуметрия
1.2 Количественный анализ урофлоуграммы
1.3 Краткая история проведения урофлоуметрических исследований
1.3.1 Однократные урофлоуметрические исследования
1.3.2 Кривые Сироки
1.4 Принципы анализа данных урофлоумстричсского мониторинга
1.4.1 Регрессионный анализ
1.4.2 Ливерпульская номограмма
1.5 Способы измерения объёмной скорости потока мочи с использованием различных типов датчиков
1.5.1 Датчик весового типа
1.5.2 Датчик емкостного типа
1.5.3 Датчик ротационного типа
1.5.4 Тензодатчик
1.6 Обзор существующих урофлоуметров
1.7 Выводы по первой главе
1.8 Постановка цели и задач работы
Глава 2. Математическое моделирование процессов, связанных с работой системы урофлоуметрического мониторинга
2.1 Математическое моделирование процесса мочеиспускания
2.2 Математическое моделирование процесса регистрации параметров мочеиспускания
2.2.1 Скорость звука
2.2.2 Ближняя зона ультразвукового луча
2.2.3 Угол раскрытия

2.2.4 Поглощение
2.2.5 Отражение
2.2.6 Разрешающая способность
2.2.7 Необходимая частота дискретизации сигнала
2.3 Математическое моделирование процесса обработки данных урофлоуметрического мониторинга
2.4 Выводы по второй главе
Глава 3. Разработка конструкции системы урофлоуметрического мониторинга..
3.1 Синтез биотехнической системы
3.1.1 Принцип эймунологичности
3.1.2 Принцип адекватности
3.1.3 Принцип идентификации
3.2 Медико-технические требования
3.3 Выбор ультразвукового датчика
3.4 Выбор оптимальной частоты датчика
3.5 Разработка электрической принципиальной схемы электронного блока урофлоуметра
3.5.1 Структурно-функциональная схема
3.5.2 Электрическая принципиальная схема
3.6 Расчёт конструктивных параметров урофлоуметра
3.7 Оценка погрешностей измерения ультразвукового урофлоуметра
3.8 Методика применения
3.9 Выводы по третьей главе
Глава 4. Разработка программного обеспечения системы урофлоуметрического мониторинга
4.1 Реализация базы данных
4.1.1 Разработка таблиц, связанных с данными мониторинга
4.1.2 Организация справочника
4.1.3 Применение типов данных «структура» и «вектор»
4.1.4 Функциональные требования к формату поступающих данных
4.2 Функции, выполняемые ПОСУМ

4.2.1 Считывание данных
4.2.2 Расчёт количественных параметров урофлоуметрии
4.2.3 Визуализация данных
4.2.4 Вывод на печать результатов урофлоуметрического мониторинга
4.3 Выводы по четверной главе
Глава 5. Апробация работы системы урофлоуметрического мониторинга
5.1 Разработка стенда поверочных испытаний и поверка ультразвукового урофлоуметра
5.1.1 Разработка измерительного стенда для поверочных испытаний ультразвукового урофлоуметра
5.1.2 Методика поверки урофлоуметра
5.2 Апробация программной части системы урофлоуметрического мониторинга
5.2.1 Тестирование работы ПОСУМ
5.2.2 Исследование эффективности работы алгоритмов
5.2.3 Анализ сигналов из медицинской базы данных
5.3 Выводы по пятой главе
Заключение
Список использованных источников
Приложение А — Пример данных, поступающих в программу
Приложение Б - Акты внедрения
Приложение В - Свидетельство о государственной регистрации программы
для ЭВМ

В приведённых формулах используется коэффициент расхода ц, который определяется через коэффициент скорости как:
ц = е-
х/а+?
(2.7)
где е - коэффициент сжатия струи, а - коэффициент Кориолиса,
£ - коэффициент сопротивления отверстия.
Коэффициент Кориолиса (коэффициент кинетической энергии) представляет собой отношение действительной кинетической энергии к кинетической энергии потока, вычисленной по средней скорости. Таким образом, поправочный коэффициент учитывает неравномерность скорости по сечению потока [44], [51].
Полученные формулы дают возможность рассчитать теоретические параметры истечения жидкости (см. Рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 — Истечение жидкости из дозатора: теоретическое моделирование (сплошная линия) и реальные процессы (пунктир).
На Рисунок 2.2 графически представлены результаты теоретических расчётов, которые близки к реальному процессу.