季菁葦
摘要:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展推進(jìn)了各個行業(yè)的智能化和信息化進(jìn)程,更是在醫(yī)院的信息化建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。該文首先對物聯(lián)網(wǎng)的概念和相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)介紹,然后簡要闡述了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展醫(yī)院信息化建設(shè)的總體思路,最后從人員管理、物品管理、移動門診輸液和病患定位及無線醫(yī)療監(jiān)護(hù)等幾個方面詳細(xì)分析了物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)院信息化建設(shè)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);醫(yī)院信息化;RFID;無線網(wǎng)絡(luò)
1概述
當(dāng)前,信息技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展,促進(jìn)了各種行業(yè)的信息化建設(shè)。在醫(yī)療領(lǐng)域,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)在醫(yī)院的信息化建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用,在推進(jìn)醫(yī)院信息化進(jìn)程中發(fā)揮了重要作用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)利用各種信息傳遞平臺,實(shí)現(xiàn)人與物、物與物之間的信息交換,優(yōu)化各種醫(yī)療資源配置,方便人們獲取有用信息。目前,在我國,有很多醫(yī)院的醫(yī)療信息資源僅為其自身所用,其他醫(yī)院無法與該醫(yī)院共享醫(yī)療資源信息,嚴(yán)重浪費(fèi)了醫(yī)療資源。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入,提供了更為先進(jìn)的醫(yī)院管理方式。傳統(tǒng)的醫(yī)院的運(yùn)行模式通常以業(yè)務(wù)系統(tǒng)為中心,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)院中的應(yīng)用,將強(qiáng)調(diào)以對象為重點(diǎn),智能化管理和控制醫(yī)院的人、事、物等,從而促進(jìn)我國醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展。從實(shí)際情況來看,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用在我國受到了很大關(guān)注,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可實(shí)現(xiàn)對病人和物品的智能化管理,有望將醫(yī)療領(lǐng)域的服務(wù)推向一個嶄新的時(shí)期,同時(shí)促進(jìn)智能醫(yī)院和醫(yī)療平臺的建設(shè)進(jìn)度。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述
2.1物聯(lián)網(wǎng)的概念
物聯(lián)網(wǎng)通常是指利用信息傳感設(shè)備,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的通信協(xié)議,將物品和網(wǎng)絡(luò)連接起來,使得物品之間能夠進(jìn)行通信,實(shí)現(xiàn)對物品的智能化識別、跟蹤和管理的網(wǎng)絡(luò)。常見的信息傳感設(shè)備主要有射頻識別,即RFID,激光掃描儀,紅外感應(yīng)器以及全球定位系統(tǒng)等。常見的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)主要包括三個層次,即感知、傳輸和應(yīng)用層等。其中感知層的主要作用是利用各種感知設(shè)備,不間斷的從各個位置監(jiān)測并采集各種物品或事件相關(guān)的信息和數(shù)據(jù),感知層是物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的最底層;傳輸層的主要作用是利用各種通信系統(tǒng),包括以太網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)以及無線局域網(wǎng)等,將感知層采集到的各種物品或事件的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)傳遞到目的地,傳輸層是物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的中間層次;應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的最頂層,主要作用是對傳輸層發(fā)送過來的信息進(jìn)行各種處理,如統(tǒng)計(jì)分析等等,并根據(jù)分析的結(jié)果作出相應(yīng)的決策。
2.2相關(guān)技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)根據(jù)其實(shí)現(xiàn)原理的不同可以分為短距離無線通信技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和射頻識別技術(shù)等三類。下面分別對這三類技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)介紹。
2.2.1短距離無線通信技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器設(shè)備在傳遞其采集的信息時(shí),通常要求使用的網(wǎng)絡(luò)具有無線連接、成本低、功耗低及對等通信等四個特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建時(shí)常用的組網(wǎng)技術(shù)包括ZigBee、WiFi、藍(lán)牙、UWB(Ultra Wideband)等。其中,ZigBee因其具有低功耗、低成本、低速率,并且能夠支持多個節(jié)點(diǎn)和不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等特點(diǎn),而成為物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建過程中應(yīng)用十分廣泛的無線通信技術(shù)之一;WiFi是應(yīng)用范圍最廣、覆蓋范圍最大的無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)之一,目前幾乎所有的智能設(shè)備如智能手機(jī)、平板電腦等都具備WiFi連接功能,不同的無線路由器因其發(fā)射功率和環(huán)境不同,其信號覆蓋距離通常為100-300米;藍(lán)牙技術(shù)是兩個終端設(shè)備在短距離之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴堰x擇,在手機(jī)、平板電腦、無線鼠標(biāo)、智能眼鏡、無線耳機(jī)等電子設(shè)備上得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用,此外,藍(lán)牙技術(shù)可以將處在彼此信號覆蓋范圍內(nèi)的多個具備藍(lán)牙功能的電子設(shè)備連接起來,組成微微網(wǎng)(picon-et),進(jìn)而可將多個微微網(wǎng)連接起來組成散射網(wǎng)(Scatternet);UWB是一種使用脈沖信號而非載波信號進(jìn)行通信的無線技術(shù),重要應(yīng)用于測量距離、定位目標(biāo)物體、娛樂等,其主要特點(diǎn)包括傳輸數(shù)據(jù)速度快、功耗低、定位準(zhǔn)確等。
2.2.2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中重要且十分常用的技術(shù)之一,主要有數(shù)據(jù)獲取和分布網(wǎng)絡(luò),以及控制管理中心等三個部分組成。組成部分主要包括傳感器、數(shù)據(jù)處理單元,以及相關(guān)的通信模塊等,每個節(jié)點(diǎn)利用相關(guān)的協(xié)議組成網(wǎng)絡(luò),然后通過這些節(jié)點(diǎn)采集數(shù)據(jù),將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給信息處理中心。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有成本低、功耗低,且功能多樣等優(yōu)點(diǎn)。
2.2.3射頻識別技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)是智慧校園建設(shè)的核心技術(shù)支撐,而射頻識別技術(shù)RFID,俗稱電子標(biāo)簽,又是物聯(lián)網(wǎng)中的一個關(guān)鍵技術(shù)。射頻識別,即識別和標(biāo)識目標(biāo)物,類似給物體貼上“戶口”。RFID技術(shù)具有眾多優(yōu)點(diǎn),包括:防水、耐高溫、壽命長,能夠讀取較遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù),可以加密標(biāo)簽上的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)存儲的容量相對較大且可以對存儲的信息進(jìn)行更改,對高速運(yùn)動中的物體也可識別,能夠適用惡劣的工作環(huán)境等。RFID技術(shù)以無線射頻方式,通過非接觸式雙向通信,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換,最終達(dá)到自動識別的目的。
3物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)院信息化建設(shè)過程中的應(yīng)用
3.1醫(yī)院物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)實(shí)現(xiàn)的總體思路
利用物聯(lián)網(wǎng)對醫(yī)院進(jìn)行信息化建設(shè),已經(jīng)成為了當(dāng)前大部分醫(yī)院推進(jìn)信息化進(jìn)程采用的主要的技術(shù)手段。傳統(tǒng)的醫(yī)院對病患的各種醫(yī)療服務(wù)和對醫(yī)院各種物品的管理往往采用人工方式,工作效率通常較低。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引人到醫(yī)院的信息化建設(shè)中,能夠?qū)Σ』嫉尼t(yī)療服務(wù)和對醫(yī)院的各種物品的管理工作智能化,在醫(yī)院的內(nèi)部,可通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)內(nèi)部的設(shè)備信息、醫(yī)療信息和各種醫(yī)療設(shè)備信息的智能化數(shù)字化自動采集,并將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行安全存儲,根據(jù)需要進(jìn)行傳輸和共享。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將能夠解決傳統(tǒng)醫(yī)院建設(shè)過程中遇到的醫(yī)療平臺技術(shù)薄弱、醫(yī)療生產(chǎn)安全隱患、醫(yī)務(wù)人員素質(zhì)不高等問題,將大大推進(jìn)醫(yī)院的信息化建設(shè)進(jìn)程。當(dāng)前,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)院信息化建設(shè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在人員管理、物品管理、移動門診輸液以及病患定位及無線醫(yī)療監(jiān)護(hù)等幾個方面。
3.2人員管理
在醫(yī)院的人員管理方面,管理的人員類型主要包括醫(yī)院患者、醫(yī)院工作人員和患者的探訪人員等三種類型。在對人員進(jìn)行管理時(shí),主要是設(shè)定不同身份人員的進(jìn)出權(quán)限,如醫(yī)院重要場所或者核心辦公區(qū)的進(jìn)出、重點(diǎn)部門的智能門禁、重要區(qū)域的人員進(jìn)出記錄等等。由于醫(yī)院是十分敏感,且流動人員較大的特殊場所,醫(yī)院里的各種重要場所,如手術(shù)室、放射室、化驗(yàn)室等等場所,即使是醫(yī)院的工作人員也不得隨意進(jìn)出,此外,醫(yī)院的核心辦公區(qū)域、傳染病區(qū)、精神病區(qū)等醫(yī)院的敏感區(qū)域,也需要對無關(guān)的人員設(shè)置相應(yīng)的進(jìn)出權(quán)限。在醫(yī)院的人員管理方面,實(shí)現(xiàn)智能化管理主要使用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包括超高頻電子標(biāo)簽、電子地圖、無線網(wǎng)絡(luò)定位以及智能視頻等技術(shù),其中,超高頻電子標(biāo)簽主要是以胸卡或腕帶式的形式配發(fā)給相關(guān)人員,電子地圖和無線網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)等主要針對需要看護(hù)的病患;智能視頻技術(shù)主要用戶對人員的身份進(jìn)行識別和相關(guān)權(quán)限的判斷。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),患者到醫(yī)院就診時(shí),可以自主掛號,查詢自己的病情信息,了解自己的電子病歷,辦理住院和出院手續(xù)等;醫(yī)院的工作人員可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對各種病患信息進(jìn)行采集和患者病房非巡視,醫(yī)院可對工作人員進(jìn)行定位,考勤其日常工作到位情況,了解其活動軌跡等。
3.3物品管理
由于醫(yī)院中的各種醫(yī)療設(shè)備、物品等往往需要特殊存儲或看護(hù),因此,對醫(yī)院物品的智能化精準(zhǔn)管理,也是醫(yī)院在信息化過程中必須解決的關(guān)鍵問題之一。需要管理的物品通常包括各種藥品、醫(yī)療設(shè)備、需要處理的醫(yī)療垃圾、各種消毒的器皿等等。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入,將極大提高醫(yī)院工作人員對物品的管理效率。在藥品管理方面,利用電子標(biāo)簽等,可以隨時(shí)查看藥房的各種藥品的使用情況和是否存在丟失情況;在設(shè)備管理方面,可以智能化的統(tǒng)計(jì)當(dāng)前醫(yī)療設(shè)備的消耗情況,方便快捷的對各種智能設(shè)備進(jìn)行管控和定位;在醫(yī)療垃圾管理方面,可隨時(shí)了解醫(yī)療垃圾情況,根據(jù)需要實(shí)時(shí)定位醫(yī)療垃圾車輛,對特殊的區(qū)域進(jìn)行合理科學(xué)設(shè)置等等。
3.4移動門診輸液
將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到移動門診輸液,是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)院信息化建設(shè)中的重要典型應(yīng)用之一。門診輸液是醫(yī)院醫(yī)療系統(tǒng)的重要功能之一,傳統(tǒng)的醫(yī)院門診輸液,通常是患者通過排序叫號,使護(hù)士來給患者扎針進(jìn)行輸液,但是對大型醫(yī)院,當(dāng)患者數(shù)量較多時(shí),難免會出現(xiàn)延誤或出錯的現(xiàn)象。在移動門診輸液中使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是能夠解決上述問題的有效途徑之一。經(jīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到移動門診輸液時(shí)的主要步驟是:在藥品配給和輸液過程方面,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可將每個需要輸液的患者的相關(guān)情況進(jìn)行標(biāo)示,包括患者的個人信息和患者需要使用的藥品信息,從而減少在輸液時(shí)的出錯情況;在護(hù)士叫號方面,傳統(tǒng)的護(hù)士叫號方式往往存在漏洞,在使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的無線傳呼技術(shù),可對該情況進(jìn)行改善,患者只需利用無線設(shè)備即可呼叫護(hù)士,不僅提高了呼叫的效率,而且能夠營造較為安靜的輸液環(huán)境。
3.5病患定位及無線醫(yī)療監(jiān)護(hù)
對特殊患者進(jìn)行準(zhǔn)確的位置定位,提供高效的無線醫(yī)療監(jiān)護(hù),是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)院信息化過程中的另一個重要的應(yīng)用。在使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時(shí),可給特殊患者佩戴基于RFID技術(shù)開發(fā)的電子設(shè)備,當(dāng)患者需要醫(yī)護(hù)人員提供幫助時(shí),醫(yī)護(hù)人員能夠迅速準(zhǔn)確的確定患者的位置以及相關(guān)的藥品使用情況。隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷提高,基于無線網(wǎng)絡(luò)能夠給患者提供更完善的服務(wù),極大地縮短了患者信息的獲取時(shí)間,提高了效率。
4結(jié)論
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各個行業(yè)的智能化和信息化的過程中發(fā)揮著重要作用。在醫(yī)院的信息化過程中,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),醫(yī)院可對相關(guān)的人員、藥品等進(jìn)行智能化的精確管理,提高移動門診輸液的效率,降低出錯的情況,準(zhǔn)確定位患者的位置,并提供完善的無線醫(yī)療監(jiān)護(hù)。開展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)院信息化建設(shè)中的應(yīng)用研究,將能夠大力推進(jìn)醫(yī)院信息化進(jìn)程,為患者提供更為完善便捷的醫(yī)療服務(wù),提高醫(yī)護(hù)人員的工作效率。