王 瑞 李 萍 呂曉娟 陳 渝 鉏振偉

1.引言

隨著人們對自身健康關注度的不斷提升，軍隊老干部保健工作的重點已逐漸由“治病”向“治病于未病”的疾病預防和改善身體健康狀況轉變。而這種長期的健康監(jiān)測讓保健對象往返于大醫(yī)院顯然不切實際，因此運用便捷的裝置對保健對象長期的生物數(shù)據(jù)進行監(jiān)督，既便利又高效，對于提升保障效率、促進長效服務機制和服務鏈的形成具有重要意義。Stephandis等人預測，公眾信息系統(tǒng)、終端和信息家電產品將會越來越多地運用在各種不同的領域［1］。在遠程醫(yī)療領域，也確實有很多成功的應用案例，例如Health Hero Network公司運用的健康伙伴系統(tǒng)(Health Buddy system)［2］，Health Engage運用的Health Engage哮喘［3］以及基于網絡語音電話業(yè)務的遠程居家照護一體機［4］，所有這些均為個人醫(yī)療保健系統(tǒng)，幫助人們監(jiān)督他們的健康狀況，而這些僅限于單用戶單點監(jiān)測使用。為此，我部與清華大學聯(lián)合研制了健康醫(yī)療一體機。該一體機成本低、結構緊湊，而且可以伸展，可應用于干休所、門診部等老干部就近保障點位，能夠系統(tǒng)監(jiān)測心電、血氧、體重、體溫和血壓等生理指標，該一體機有助于識別非正常健康狀況，并及時地給予相應知識庫咨詢和建議，使老干部隨時享受便捷、高效、持續(xù)的醫(yī)療保健服務。

2.一體機系統(tǒng)部署

2.1 體系架構模型

2.2 一體機生物設備 如圖1所示，我們的系統(tǒng)中有5個監(jiān)控設備，心電圖、血氧計、血壓計、溫度計和體重計。依據(jù)現(xiàn)在可以從市場上買得到的設備，對其進行了改進，依據(jù)性價比的權衡進行選擇。

圖1 一體機的體系架構模型

圖2(a)是心電圖，是基于單管線的植入式系統(tǒng)，還有三個不銹鋼夾子。標準的Lead II配置使得操作容易，測量結果可通過通用串行總線(USB)傳送出去。

圖2 生物設備

圖2(b)是一個血氧計，一個夾手指的光學氧飽和度儀表。用戶按下“開始”鍵后，將手指放進監(jiān)控孔，它就會自動開始運行。在此，同樣使用USB端口來傳送數(shù)據(jù)。

圖2(c)是一個血壓監(jiān)測器，是一體機的一個可選擇性自動血壓測量儀器。與上臂血壓儀器相比，該儀器更堅固、更耐用，也更容易使用。用戶無需了解太多專業(yè)操作，只需要將手臂放進儀器內，儀器將會自動充氣，然后測量血壓。但是，該儀器價格昂貴，而且要求使用者坐姿正確，否則測試結果有可能不可靠。設計者也可用更低成本的上臂血壓測量儀代替該儀器?，F(xiàn)今，一體機使用串行端口來傳送數(shù)據(jù)。

圖2(d)是一個溫度計，是一種紅外線頭部溫度儀表，該儀表為非接觸式，方便使用。本文中提到的一體機只是將其固定在一個合適的高度，使用者只需將額頭放在一定距離之內即可。測量結果將會自動顯示，通過USB端口傳送。

圖2(e)是一個體重計，具有工業(yè)規(guī)模和一個更強大的殼層模型，在公共使用上，更加耐用。該體重計也是通過USB端口來傳送數(shù)據(jù)。

2.3 系統(tǒng)集成方案 一體機使用了多種終端監(jiān)測、檢測裝置，通過內置電腦與各終端的串行端口和USB接口進行通信。由于每一個裝置都有它自己的數(shù)據(jù)格式和與其通信的協(xié)議，因此必須進行專一處理才能使整個集成良好運行。在這種情形下，我們設計了一款通用數(shù)據(jù)格式。前兩個字節(jié)是信息標題，第二個字節(jié)說明了數(shù)據(jù)長度，第三個字節(jié)說明了模塊的識別碼，可用來區(qū)別裝置。傳輸給裝置的命令在四個字節(jié)顯示，裝置的響應類型顯示在第五個字節(jié)，剩下的所有數(shù)據(jù)體將在最后的n字節(jié)顯示。例如，一體機上使用的體溫計，數(shù)據(jù)格式“55 aa 03 30 01 34”表示“測量溫度并返回”，其中03表示數(shù)據(jù)長度;30表示體溫計模塊的識別碼;01表示測量;這個命令信息中不需要響應字節(jié)。如果體溫計正常運行，它將返回另一個數(shù)據(jù)信息“55 aa 04 30 01 01 36”，這表示“溫度36℃被作為響應返回”。

2.4 終端應用 部署在干休所或其他公共區(qū)域的一體機都通過網絡與遠程服務器連接。終端用戶輸入ID號或身份證號后進入監(jiān)測界面，系統(tǒng)將顯示五個功能選項，分別是個人信息管理、生理狀況檢測、日常對話、信息管理和教育信息。一體機還支持歷史資料查詢和一些初步統(tǒng)計。網絡運行良好的情況下，所有數(shù)據(jù)將自動上傳到遠程服務器;否則數(shù)據(jù)將被在本地加密存檔，當網絡恢復時繼續(xù)上傳。所有測量操作都有屏幕上的圖片和影片指導，必要時也會提供語音提示。用戶無須太多地關注每一個裝置，因為所有裝置的控制命令是由系統(tǒng)發(fā)出的。用戶要做的就是告訴屏幕指令，如舉起電極、伸出手指、站在體重計上等等。對于一個試用用戶來說，他也可以點擊試用圖標登錄系統(tǒng)，除了數(shù)據(jù)刪除，其他所有功能都可以正常運行。使用者可以選擇體重、心電、血氧、血壓、體溫測量，每一項監(jiān)測都會有相應的操作和計時提示。保健醫(yī)生可以瀏覽用戶數(shù)據(jù)，通過一體機上服務系統(tǒng)、郵件或電話、短信等形式將相應的意見和相關的知識發(fā)布給保健對象。

3.總結

健康醫(yī)療一體機的當前版本提供了基本的生物數(shù)據(jù)測量并支持一體機端和服務端的擴展。但是，目前所提供的健康監(jiān)測僅局限于體溫、體重、血氧、血壓、心電，未來在充分考慮用戶保健需求的基礎上，重點在快速血糖、血常規(guī)檢測檢驗等功能拓展方面進行完善。

1 Stephanidis C，Salvendy G，Akoumianakis D，et al.服務大眾的信息化社會:國際化的研發(fā)議程.國際人機交互雜志，1998，10:107-134.

2 Health Hero Network，健康伙伴在線監(jiān)護系統(tǒng)，http://www.healthhero.com，2005，1.

3 Health Engage，Health Engage哮喘 2.0軟件［EB/OL］.http://www.healthengage.com，2010，1.

4 Christian Menkens，WernerKurschl.基于網絡電話的遠程家庭護理應用軟件［C］.2010第七屆國際信息技術會議.