Mise au point d’un débitmètre urinaire

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1 Mise au point d’un débitmètre urinaire
UNIVERSITE CONSTANTINE 1 FACULTE SCIENCES DE LA THECHNOLOGIE Département d’électronique Mise au point d’un débitmètre urinaire O.C.LEZZAR1 , Dr. M.RAS LAIN2 1 Laboratoire d’étude des matériaux électroniques pour applications médicales (LEMEA MED) Constantine, Algérie 2 Laboratoire hyperfréquence et semi conducteurs (LHS) Constantine, Algérie Résumé: L’examen de la débitmètrie urinaire permet d'évaluer la fonction du bas appareil urinaire. C’est dans ce contexte qu’on a conçu et réaliser L’appareil qui permet d’effectuer cette examen qui mesure le débit de l’urine au cours de la miction grâce à un capteur de débit, transmet les données au PC via la liaison RS232 pour afficher le résultat de l’examen sous forme d’une courbe grâce au logiciel Labview. Il montre sa grande utilité pour le médecin urologue, vu qu’il permet de déceler certains types de la pathologies de la miction. INTRODUCTION RESULTATS Il existe plusieurs types de trouble vésicaux et pour un bon diagnostic de ces derniers, il est recommandé à ce que chacun ait un bon appareil de dépistage. A cet effet, on a conçu et réalisé un appareil à base d’un capteur de débit qui permet d’effectuer l’examen de la débitmètre urinaire. Le débitmètre urinaire permet d’obtenir les informations suivantes : Le volume uriné : pour que l’examen soit interprétable, il faut au moins 150 ml d’urine. Le débit maximum : s’il est inférieur à 15 ml/s, le patient est dit dysurique. C’est la valeur la plus représentative de la qualité du jet. L’aspect de la courbe est important : >>>Une courbe normale a la forme d’une cloche (fig. 10A). >>>Une courbe polyphasique traduit une poussée abdominale (fig. 10B). >>>Une courbe aplatie en plateau traduit un obstacle (fig. 10C). >>>Une courbe saccadée traduit une dyssynergie vésicosphinctérienne (fig. 10D). Notre débitmètre urinaire est constitué donc de trois partie: Circuit de conditionnement: Pour exploiter la sortie du capteur on a utilisé un circuit de conditionnement qui nous permet d’obtenir a partir du signal impultionnel une tension (fig. 5) qui sera appliqué au microcontrôleur pour être numériser. cette dernier varie linéairement avec la fréquence (fig. 6). La débitmètrie urinaire: La débitmètrie urinaire est une procédure simple de diagnostic utilisée pour calculer le débit d'urine au cours du temps qui dure envient 30 sec. Cette information est convertie en un graphique (fig.1) et interprétée par un médecin spécialiste. Les deux paramètres principaux sont le débit maximum (Qmax) et le volume uriné. Les paramètres accessoires sont : le débit moyen (Qmoy), le temps au débit maximum, la durée du débit, la durée de la miction. Figure 5: Traitement du signal provenant du capteur Figure 6: Courbe de conversion fréquence / tension Microcontrôleur: Figure 1: Paramètres déterminés à partir de la courbe du débit urinaire Le microcontrôleur coordonne toutes les opérations (fig. 7) il mesure la tension reçue par le circuit de conditionnement, assure sa conversion en un signal numérique pour être traiter (calcule du débit) et transmet les données au PC par la liaison RS232. Figure 10: Aspects de la courbe du débit urinaire MATERIELS ET METHODE Le débitmètre urinaire est équipé d’un capteur de débit placé dans une pièce à part où le patient se sentira à l’aise pour uriner. Celui-ci est relié au débitmètre qui se trouve dans une autre pièce, auquel il transmet le signal, ainsi le médecin peut visualiser le résultat sur son PC à la fin de l’examen pour l’interpréter et établir un diagnostic. les éléments essentiels qui entrent dans la composition de cet appareil forment le schéma synoptique suivant. (fig. 2).  Système de mesure Figure 7: Les opérations effectuées par le microcontrôleur Figure 2: Schéma synoptique du débitmètre urinaire Communication série RS232 : Capteur de débit: Afin de lire le résultat de l’examen urologique analysé par le capteur, la carte électronique doit être équipée par la communication RS232 (fig. 8) qui transmet les données au PC, celles-ci sont acquises, lues et affichées par le logiciel Labview. Carte électronique On a utilisé le capteur YF-G21.il délivre en sortie un signal impulsionnel qui varie en fonction du débit linéairement (fig. 3). Il utilise la technique de mesure par effet hall. Le liquide fait tourner le rotor, l'aimant génère un champ magnétique tournant ; le capteur Hall transmet le signal impulsionnel transformé par le champ magnétique. (fig. 4) . Figure 8: Communication série RS232 Figure 3: Etalonnage du capteur YF-G21 Affichage du résultat de l’examen : L’unité d’affichage Pour afficher le résultat avec le PC on utilise le panneau frontale du Labview qui fait face au médecin (fig. 9), il choisit le COM d’entrée des données, afin de communiquer avec le débitmètre, pour lancer l’examen il appuie sur le bouton OK CONCLUSION La débimètrie urinaire est une technique de diagnostic de la vessie et du système urinaire en général qui utilise le débitmètre. Cet appareil permet, selon l’aspect de la courbe, d'évaluer la fonction du bas appareil urinaire et montre sa grande utilité pour le médecin urologue, vu qu’il permet de déceler certains types de pathologies de la miction. Figure 4: Capteur de débit YF-G21 Figure 9: Affichage du résultat de l'examen