尿流率計質量失控會對臨床應用造成隱患, 現提出一種基于數字信號處理器(DSP)和齒輪泵的尿流率計校準裝置的設計方案并研究其可行性。根據研究方案, 由DSP和齒輪泵等器件構建流量測試系統并進行實驗, 分析系統的穩定性、重復性和線性度。測試實驗結果表明, 該系統可產生穩定的、重復測量精度高、不同速率的水流, 同時可校準具有臨床意義的9~50 mL/s范圍內的尿流率, 系統流量誤差小于1%, 符合校準裝置的技術要求, 說明基于DSP和齒輪泵的尿流率計校準裝置的研究方案是可行的。
引用本文： 袁青, 姬軍, 高佳碩, 王莉新, 肖宏. 基于數字信號處理器和齒輪泵的尿流率計校準裝置的可行性研究. 生物醫學工程學雜志, 2016, 33(4): 707-711. doi: 10.7507/1001-5515.20160116 復制
0 引言
尿流率是單位時間內經尿道排出的尿量，其物理量單位通常用mL/s表示。尿流率的測定是泌尿外科對排尿功能障礙疾病使用最廣泛、極具應用價值的篩查手段[1-2]，是中華醫學會泌尿外科分會推薦的良性前列腺增生(benign prostatic hyperplasia, BPH)必備檢查項目，常用于下尿路梗阻患者的初步檢測[1, 3]。尿流率測定的設備是尿流率計，目前國內外尚缺少與尿流率計相關的校準規范或檢測標準，校準操作主要依靠設備自帶的校準程序，但當設備自身傳感器出現偏差時，自校準的可信度達不到計量校準的要求，導致尿流率計在臨床應用存在較大隱患。尿流率計檢測誤差較大時，會影響醫生對患者儲尿和排尿相關癥狀的判斷，進而影響臨床診斷的判定和治療方案的制訂，造成嚴重的醫療后果，開展尿流率計校準研究顯得尤為急迫和重要。國際尿控協會制訂的《尿動力學技術規范》(good urodynamic practices, GUP)以及我國《尿動力學檢查操作指南(2010版)》(以下簡稱指南)均要求對尿流率計每周進行一次校準[4-6]，但推薦方法較為粗糙，僅用燒杯模擬測試方法進行校正，只能粗略估計設備的可靠性，校準方法存在較大誤差且未給出詳盡的操作細節[7]。因此對尿流率計進行定期校準是獲得準確尿動力學結果的重要保證，研究適用于尿流率計的校準裝置，能通過有效的技術依據判斷尿流率計的應用質量，將校準建立在專業計量器具和定量檢測的基礎上，具有重要的臨床應用價值。
1 校準裝置的研究方案
1.1 校準原理
尿流率的測定過程非常簡單，當患者出現排尿感時對準尿流率計上的集尿容器排尿，測量裝置就會不斷檢測尿量的增加并計算出瞬時對應的尿流率，從而輸出尿流率曲線。
校準裝置對尿流率計進行校準的原理框圖如圖 1所示，根據人體尿流設計一條流量曲線，讓水流入校準裝置并使之精確輸出符合尿流變化規律的水流，將該形態的水流作為尿流率計的輸入，比較輸出的尿流率曲線和設計的流量曲線之間的差異，從而對尿流率計進行校準。
圖1
校準裝置的原理框圖
Figure1.
Functional block diagram of the calibration device
校準裝置采用的流體是水，而尿流率計是通過單位時間內尿液的重量計算對應的尿流率，尿液與水的密度不一致，會對測量結果造成影響，故需對校準裝置輸出的流量進行校正補償。
設水的密度為ρ1，尿液的密度為ρ2，令ρ2/ρ1=k，流量補償因子為C。尿比重是指在4 ℃時尿液與同體積純水重量之比，可表示為尿液與水的相對密度k，若尿比重是一固定常數，則流量補償因子C=1/k。單位時間內校準裝置輸出流率Q1時，輸出水的體積為V，對應水的質量為m；此時流入尿流率計水的體積也為V，尿流率計測量所得重量也為m，流率測量值為Q2，則有：
| $ Q1 = V;Q2 = m/\rho 2 = \rho 1 \cdot V/\rho 2 = 1/k \cdot V $ |
人體尿比重的參考范圍是1.003～1.030，將流率Q1乘以補償因子C后與Q2計算流率的誤差，經計算發現當C=1/1.016 5時，流率誤差小，使用水作為檢測介質帶來的誤差最大為1.33%，小于GUP以及指南中尿流信號的最大誤差5%，能滿足臨床尿流率檢測精度的要求。
1.2 方案設計
在尿流率測定中，尿流率曲線主要包括最大尿流率、平均尿流率、排尿量等信息。其中最大尿流率作為判斷下尿路梗阻的可靠指標，是尿流率曲線中最具價值的報告值，當其小于10 mL/s時提示膀胱出口梗阻[8-9]。指南建議尿流率的測量范圍是0～50 mL/s，不同性別、年齡測試者在最小排量時最大尿流率下限的最小值為9 mL/s，結合臨床判斷病變的最大尿流率的參考值，將尿流率的校準范圍設置為9～50 mL/s。同時指南指出尿流率分辨率最高為0.5 mL/s, 則校準裝置的誤差應小于1%。
方案擬以數字信號處理器(digital signal processor，DSP)為核心, 由數字模擬轉換器(digital to analog converter, DAC)、電機、齒輪泵等器件構成流量校準裝置，系統框圖如圖 2所示。在DSP控制下，DAC輸出高精度電壓驅動電機轉動，由于齒輪泵每轉一圈泵出液體體積恒定，通過改變電機的轉速以改變齒輪泵輸出的流量，使裝置能夠根據設定流量輸出高精度穩定流量的水流。
圖2
系統框圖
Figure2.
Block diagram of system
方案選用意大利Fluid-o-Tech公司的FG213齒輪泵一體機，它集成了直流無刷電機、齒輪泵和控制器，精度高、可靠性強，常用于計量流體。齒輪泵每轉泵出液體體積經計量為0.9 mL，則校準裝置輸出的流量Q與電機轉速S的關系式為：
| $ Q = S \times 0.9/60 $ |
電機控制電壓U與轉速S線性對應，存在如下關系：
| $ U = 1/1000 \times S = 60/1000 \times S1 $ |
式中Q單位為mL/s，S為每分鐘轉速(revolutions per minute，RPM)，S1為每秒轉速(r/s)。電壓為0.3～5 V時，轉速為300～5 000 RPM，只需提供電源電壓與控制電壓即可驅動齒輪泵高精度運轉，并反饋輸出脈沖信號以計算電機轉速。系統產生50 mL/s的流量時，理論轉速為3 333 RPM，對應電壓為3.33 V，在包含最大流量對應電壓的基礎上選擇0.3～3.5 V的電壓范圍進行測試，此時理論流率為4.5～52.5 mL/s。
尿流率計的最高分辨率為0.5 mL/s，要求齒輪泵每秒的轉速為：(0.5÷0.9) r/s=(5/9) r/s
如式(3)所示，所給電機控制電壓的精度u為:
| $ u = \left( {60/1000} \right) \times \left( {5/9} \right)V = 1/30V = 0.03V $ |
故選擇電壓精度高于0.03 V的DAC對電機電壓進行控制。DAC采用Analog Devices公司的AD5060，它是一款低功耗，單通道16位緩存電壓輸出DAC，電壓精度約為1 mV，可輸出0～4.096 V的精確電壓，滿足0.3～3.5 V的控制電壓范圍。選用的OMAPL138為Texas Instruments公司浮、定點兼容DSP，主頻可達456 MHz，為高精度浮點運算的實時處理提供了保證，具有豐富的外設資源，能滿足系統對數據采集精度、傳輸時效性以及處理能力的需求[12]。
1.3 方案可行性分析
校準裝置產生穩定的、重復測量精度高、不同速率水流的可行性包括以下三個方面：①校準裝置能輸出穩定的流量，由于系統產生的流量與電機轉速成正比，則同一控制電壓下電機對應轉速相同。②校準裝置具有良好的重復性，同一電壓下，重復測量多次，電機對應轉速值無明顯差異。③控制電壓與轉速成正比，轉速與系統流量成正比，改變控制電壓即可改變系統輸出流量的值。
2 實驗
由DSP、DAC、齒輪泵一體機、上位機等構建流量測試系統，上位機通過串口將控制電壓發送至DSP，在DSP控制下，DAC輸出高精度電壓至電機，驅動齒輪泵帶動水流運轉，然后DSP檢測電機反饋脈沖信號并計算其轉速，最后通過串口將數據實時傳送至上位機[10-13]。根據實驗結果是否滿足校準裝置的技術要求，判斷方案的可行性。
2.1 穩定性實驗
讓電機在不同電壓下穩定工作，擬合電機的時間-轉速曲線，依次計算電機穩定后的平均轉速、轉速的極差、標準差等參數，分析不同電壓下電機對應轉速的穩定性，研究裝置的穩定性。
2.2 重復性實驗
參照《JJF-1033-2008計量標準考核規范》中的重復性測量實驗，在相同條件下，對電機轉速進行10次獨立重復測量，然后計算10次結果的平均值以及平均值與各次結果的最大偏差，分析各次測量結果是否具有明顯差異，研究裝置的重復性。
2.3 控制電壓與流量關系實驗
測量0.3～3.5 V范圍內電機對應的轉速值，重復測量5次并取平均值，然后分析控制電壓與流量的關系。
3 實驗結果與分析
3.1 穩定性實驗結果與分析
如圖 3所示，為電機的時間-轉速圖，橫軸表示時間，縱軸表示轉速。
圖3
電機的時間-轉速曲線圖
Figure3.
Time-speed diagram of motor
實驗中將電機轉速趨于穩定前的時間段定義為變化態，穩定后的時間段定義為穩態。各控制電壓對應的時間-轉速曲線如圖 3所示，不同電壓下，電機從啟動到轉速趨于穩定的曲線具有相似的變化規律，可分為變化態和穩態兩部分。隨著電壓的增加，對應的轉速也隨之增加。由3.0 V電壓對應的時間-轉速曲線可知，電機在3.0 V電壓下，經加速后轉速趨于穩定。
各電壓對應流率下，電機進入穩態后實時轉速的平均值、極差、標準差以及實時轉速與平均轉速的最大偏差如表 1所示。
表1
各電壓對應流率下平均轉速值、極差、標準差以及最大偏差
Table1.
Average speed value, range, standard deviation and maximum deviation corresponding to the flow of each voltage
由于系統產生的流量與轉速成正比，故流量的誤差即為轉速的誤差。如表 1所示，隨著電壓的增大，電機進入穩態后實時轉速的極差、標準差會逐漸增大，控制電壓為3.5 V時達到最大，此時轉速偏離平均值的程度最大。3.5 V時實時轉速的最大偏差小于1%，說明方案誤差小于1%，故可用平均轉速作為各電壓對應的轉速值，同一電壓下，電機對應轉速值相同，系統輸出流量是穩定的。
3.2 重復性實驗結果與分析
不同電壓下重復測量轉速的結果如表 2所示，隨著電壓的增加，平均轉速也隨之增長，不同電壓下重復測量對應轉速的平均值與各次測量值之間最大誤差的變化是非線性的。在本次實驗中，當電壓為3.0 V時，得到最大誤差0.068%，遠小于轉速的最大誤差1%，說明在相同電壓下，重復測量多次，電機對應轉速值無明顯差異，系統輸出流量無明顯差異，重復性好。
表2
不同電壓下重復測量結果
Table2.
Repeated measurement results under different voltages
3.3 控制電壓與流量關系實驗結果與分析
電機控制電壓與對應轉速的擬合曲線如圖 4所示。
圖4
控制電壓與對應轉速的擬合直線
Figure4.
Fitting line between control voltage and reference speed of the motor
電機控制電壓與對應轉速的擬合直線為：
| $ S = 1016 \times U + 3.604 $ |
式中S為電機的轉速(單位：RPM)，U為對應的控制電壓(單位：V)。其中誤差平方和為140.4，均方根為2.128，確定系數(表示縱軸變量對橫軸變量的解釋能力)為1，說明擬合直線的擬合度高，電機的控制電壓與轉速存在一一對應的線性關系。
將式(5)代入式(2)可得裝置輸出流量與電機控制電壓關系為：
| $ Q = 15.24 \times U + 0.05406 $ |
系統流量與電壓的線性關系如圖 5所示。
圖5
系統流量與控制電壓的擬合直線
Figure5.
Fitting line between control voltage and system flow
如圖 5所示，測試系統通過設置不同的控制電壓可產生不同速率的水流。將電壓上下限代入式(6)得實際流率范圍為4.63～53.39 mL/s，乘以校準因子后流率范圍變為4.55～52.52 mL/s，可校準9～50 mL/s范圍內的尿流率。每組測量值與擬合直線誤差小，最大偏差為0.75%，同時也說明系統具有良好的穩定性與重復性，可以保證系統穩定工作在要求范圍內。
4 結論
本文研究設計的測試系統可產生穩定的、重復精度高、不同速率的水流，同時系統誤差小于1%，可校準具有臨床意義的9～50 mL/s范圍內的尿流率，說明測試系統用于構建尿流率計校準裝置的方案是可行的。本文為尿流率計的校準研究提供了一種新思路和解決辦法，具有一定的臨床與實踐意義。
0 引言
尿流率是單位時間內經尿道排出的尿量，其物理量單位通常用mL/s表示。尿流率的測定是泌尿外科對排尿功能障礙疾病使用最廣泛、極具應用價值的篩查手段[1-2]，是中華醫學會泌尿外科分會推薦的良性前列腺增生(benign prostatic hyperplasia, BPH)必備檢查項目，常用于下尿路梗阻患者的初步檢測[1, 3]。尿流率測定的設備是尿流率計，目前國內外尚缺少與尿流率計相關的校準規范或檢測標準，校準操作主要依靠設備自帶的校準程序，但當設備自身傳感器出現偏差時，自校準的可信度達不到計量校準的要求，導致尿流率計在臨床應用存在較大隱患。尿流率計檢測誤差較大時，會影響醫生對患者儲尿和排尿相關癥狀的判斷，進而影響臨床診斷的判定和治療方案的制訂，造成嚴重的醫療后果，開展尿流率計校準研究顯得尤為急迫和重要。國際尿控協會制訂的《尿動力學技術規范》(good urodynamic practices, GUP)以及我國《尿動力學檢查操作指南(2010版)》(以下簡稱指南)均要求對尿流率計每周進行一次校準[4-6]，但推薦方法較為粗糙，僅用燒杯模擬測試方法進行校正，只能粗略估計設備的可靠性，校準方法存在較大誤差且未給出詳盡的操作細節[7]。因此對尿流率計進行定期校準是獲得準確尿動力學結果的重要保證，研究適用于尿流率計的校準裝置，能通過有效的技術依據判斷尿流率計的應用質量，將校準建立在專業計量器具和定量檢測的基礎上，具有重要的臨床應用價值。
1 校準裝置的研究方案
1.1 校準原理
尿流率的測定過程非常簡單，當患者出現排尿感時對準尿流率計上的集尿容器排尿，測量裝置就會不斷檢測尿量的增加并計算出瞬時對應的尿流率，從而輸出尿流率曲線。
校準裝置對尿流率計進行校準的原理框圖如圖 1所示，根據人體尿流設計一條流量曲線，讓水流入校準裝置并使之精確輸出符合尿流變化規律的水流，將該形態的水流作為尿流率計的輸入，比較輸出的尿流率曲線和設計的流量曲線之間的差異，從而對尿流率計進行校準。
圖1
校準裝置的原理框圖
Figure1.
Functional block diagram of the calibration device
校準裝置采用的流體是水，而尿流率計是通過單位時間內尿液的重量計算對應的尿流率，尿液與水的密度不一致，會對測量結果造成影響，故需對校準裝置輸出的流量進行校正補償。
設水的密度為ρ1，尿液的密度為ρ2，令ρ2/ρ1=k，流量補償因子為C。尿比重是指在4 ℃時尿液與同體積純水重量之比，可表示為尿液與水的相對密度k，若尿比重是一固定常數，則流量補償因子C=1/k。單位時間內校準裝置輸出流率Q1時，輸出水的體積為V，對應水的質量為m；此時流入尿流率計水的體積也為V，尿流率計測量所得重量也為m，流率測量值為Q2，則有：
| $ Q1 = V;Q2 = m/\rho 2 = \rho 1 \cdot V/\rho 2 = 1/k \cdot V $ |
人體尿比重的參考范圍是1.003～1.030，將流率Q1乘以補償因子C后與Q2計算流率的誤差，經計算發現當C=1/1.016 5時，流率誤差小，使用水作為檢測介質帶來的誤差最大為1.33%，小于GUP以及指南中尿流信號的最大誤差5%，能滿足臨床尿流率檢測精度的要求。
1.2 方案設計
在尿流率測定中，尿流率曲線主要包括最大尿流率、平均尿流率、排尿量等信息。其中最大尿流率作為判斷下尿路梗阻的可靠指標，是尿流率曲線中最具價值的報告值，當其小于10 mL/s時提示膀胱出口梗阻[8-9]。指南建議尿流率的測量范圍是0～50 mL/s，不同性別、年齡測試者在最小排量時最大尿流率下限的最小值為9 mL/s，結合臨床判斷病變的最大尿流率的參考值，將尿流率的校準范圍設置為9～50 mL/s。同時指南指出尿流率分辨率最高為0.5 mL/s, 則校準裝置的誤差應小于1%。
方案擬以數字信號處理器(digital signal processor，DSP)為核心, 由數字模擬轉換器(digital to analog converter, DAC)、電機、齒輪泵等器件構成流量校準裝置，系統框圖如圖 2所示。在DSP控制下，DAC輸出高精度電壓驅動電機轉動，由于齒輪泵每轉一圈泵出液體體積恒定，通過改變電機的轉速以改變齒輪泵輸出的流量，使裝置能夠根據設定流量輸出高精度穩定流量的水流。
圖2
系統框圖
Figure2.
Block diagram of system
方案選用意大利Fluid-o-Tech公司的FG213齒輪泵一體機，它集成了直流無刷電機、齒輪泵和控制器，精度高、可靠性強，常用于計量流體。齒輪泵每轉泵出液體體積經計量為0.9 mL，則校準裝置輸出的流量Q與電機轉速S的關系式為：
| $ Q = S \times 0.9/60 $ |
電機控制電壓U與轉速S線性對應，存在如下關系：
| $ U = 1/1000 \times S = 60/1000 \times S1 $ |
式中Q單位為mL/s，S為每分鐘轉速(revolutions per minute，RPM)，S1為每秒轉速(r/s)。電壓為0.3～5 V時，轉速為300～5 000 RPM，只需提供電源電壓與控制電壓即可驅動齒輪泵高精度運轉，并反饋輸出脈沖信號以計算電機轉速。系統產生50 mL/s的流量時，理論轉速為3 333 RPM，對應電壓為3.33 V，在包含最大流量對應電壓的基礎上選擇0.3～3.5 V的電壓范圍進行測試，此時理論流率為4.5～52.5 mL/s。
尿流率計的最高分辨率為0.5 mL/s，要求齒輪泵每秒的轉速為：(0.5÷0.9) r/s=(5/9) r/s
如式(3)所示，所給電機控制電壓的精度u為:
| $ u = \left( {60/1000} \right) \times \left( {5/9} \right)V = 1/30V = 0.03V $ |
故選擇電壓精度高于0.03 V的DAC對電機電壓進行控制。DAC采用Analog Devices公司的AD5060，它是一款低功耗，單通道16位緩存電壓輸出DAC，電壓精度約為1 mV，可輸出0～4.096 V的精確電壓，滿足0.3～3.5 V的控制電壓范圍。選用的OMAPL138為Texas Instruments公司浮、定點兼容DSP，主頻可達456 MHz，為高精度浮點運算的實時處理提供了保證，具有豐富的外設資源，能滿足系統對數據采集精度、傳輸時效性以及處理能力的需求[12]。
1.3 方案可行性分析
校準裝置產生穩定的、重復測量精度高、不同速率水流的可行性包括以下三個方面：①校準裝置能輸出穩定的流量，由于系統產生的流量與電機轉速成正比，則同一控制電壓下電機對應轉速相同。②校準裝置具有良好的重復性，同一電壓下，重復測量多次，電機對應轉速值無明顯差異。③控制電壓與轉速成正比，轉速與系統流量成正比，改變控制電壓即可改變系統輸出流量的值。
2 實驗
由DSP、DAC、齒輪泵一體機、上位機等構建流量測試系統，上位機通過串口將控制電壓發送至DSP，在DSP控制下，DAC輸出高精度電壓至電機，驅動齒輪泵帶動水流運轉，然后DSP檢測電機反饋脈沖信號并計算其轉速，最后通過串口將數據實時傳送至上位機[10-13]。根據實驗結果是否滿足校準裝置的技術要求，判斷方案的可行性。
2.1 穩定性實驗
讓電機在不同電壓下穩定工作，擬合電機的時間-轉速曲線，依次計算電機穩定后的平均轉速、轉速的極差、標準差等參數，分析不同電壓下電機對應轉速的穩定性，研究裝置的穩定性。
2.2 重復性實驗
參照《JJF-1033-2008計量標準考核規范》中的重復性測量實驗，在相同條件下，對電機轉速進行10次獨立重復測量，然后計算10次結果的平均值以及平均值與各次結果的最大偏差，分析各次測量結果是否具有明顯差異，研究裝置的重復性。
2.3 控制電壓與流量關系實驗
測量0.3～3.5 V范圍內電機對應的轉速值，重復測量5次并取平均值，然后分析控制電壓與流量的關系。
3 實驗結果與分析
3.1 穩定性實驗結果與分析
如圖 3所示，為電機的時間-轉速圖，橫軸表示時間，縱軸表示轉速。
圖3
電機的時間-轉速曲線圖
Figure3.
Time-speed diagram of motor
實驗中將電機轉速趨于穩定前的時間段定義為變化態，穩定后的時間段定義為穩態。各控制電壓對應的時間-轉速曲線如圖 3所示，不同電壓下，電機從啟動到轉速趨于穩定的曲線具有相似的變化規律，可分為變化態和穩態兩部分。隨著電壓的增加，對應的轉速也隨之增加。由3.0 V電壓對應的時間-轉速曲線可知，電機在3.0 V電壓下，經加速后轉速趨于穩定。
各電壓對應流率下，電機進入穩態后實時轉速的平均值、極差、標準差以及實時轉速與平均轉速的最大偏差如表 1所示。
表1
各電壓對應流率下平均轉速值、極差、標準差以及最大偏差
Table1.
Average speed value, range, standard deviation and maximum deviation corresponding to the flow of each voltage
由于系統產生的流量與轉速成正比，故流量的誤差即為轉速的誤差。如表 1所示，隨著電壓的增大，電機進入穩態后實時轉速的極差、標準差會逐漸增大，控制電壓為3.5 V時達到最大，此時轉速偏離平均值的程度最大。3.5 V時實時轉速的最大偏差小于1%，說明方案誤差小于1%，故可用平均轉速作為各電壓對應的轉速值，同一電壓下，電機對應轉速值相同，系統輸出流量是穩定的。
3.2 重復性實驗結果與分析
不同電壓下重復測量轉速的結果如表 2所示，隨著電壓的增加，平均轉速也隨之增長，不同電壓下重復測量對應轉速的平均值與各次測量值之間最大誤差的變化是非線性的。在本次實驗中，當電壓為3.0 V時，得到最大誤差0.068%，遠小于轉速的最大誤差1%，說明在相同電壓下，重復測量多次，電機對應轉速值無明顯差異，系統輸出流量無明顯差異，重復性好。
表2
不同電壓下重復測量結果
Table2.
Repeated measurement results under different voltages
3.3 控制電壓與流量關系實驗結果與分析
電機控制電壓與對應轉速的擬合曲線如圖 4所示。
圖4
控制電壓與對應轉速的擬合直線
Figure4.
Fitting line between control voltage and reference speed of the motor
電機控制電壓與對應轉速的擬合直線為：
| $ S = 1016 \times U + 3.604 $ |
式中S為電機的轉速(單位：RPM)，U為對應的控制電壓(單位：V)。其中誤差平方和為140.4，均方根為2.128，確定系數(表示縱軸變量對橫軸變量的解釋能力)為1，說明擬合直線的擬合度高，電機的控制電壓與轉速存在一一對應的線性關系。
將式(5)代入式(2)可得裝置輸出流量與電機控制電壓關系為：
| $ Q = 15.24 \times U + 0.05406 $ |
系統流量與電壓的線性關系如圖 5所示。
圖5
系統流量與控制電壓的擬合直線
Figure5.
Fitting line between control voltage and system flow
如圖 5所示，測試系統通過設置不同的控制電壓可產生不同速率的水流。將電壓上下限代入式(6)得實際流率范圍為4.63～53.39 mL/s，乘以校準因子后流率范圍變為4.55～52.52 mL/s，可校準9～50 mL/s范圍內的尿流率。每組測量值與擬合直線誤差小，最大偏差為0.75%，同時也說明系統具有良好的穩定性與重復性，可以保證系統穩定工作在要求范圍內。
4 結論
本文研究設計的測試系統可產生穩定的、重復精度高、不同速率的水流，同時系統誤差小于1%，可校準具有臨床意義的9～50 mL/s范圍內的尿流率，說明測試系統用于構建尿流率計校準裝置的方案是可行的。本文為尿流率計的校準研究提供了一種新思路和解決辦法，具有一定的臨床與實踐意義。
