范健威，傅 蓉

(南方醫(yī)科大學(xué) 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院，廣東 廣州 510515)

0 引 言

目前大多數(shù)醫(yī)院對(duì)送檢的病理標(biāo)本采用人工管理模式，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且容易出現(xiàn)標(biāo)本錯(cuò)檢漏檢的情況。文獻(xiàn)[1,2]指出，利用條形碼追蹤標(biāo)本可以追溯標(biāo)本在醫(yī)院科室間的流轉(zhuǎn)歷史，降低標(biāo)本標(biāo)記錯(cuò)誤率從而減少醫(yī)療事故發(fā)生的可能性。然而條形碼技術(shù)本身也存在諸多缺陷，尤其在病理標(biāo)本管理自動(dòng)化方面的應(yīng)用仍然差強(qiáng)人意。在病理實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下，標(biāo)本容器上所粘貼的條形碼容易受到化學(xué)試劑的腐蝕與液體樣本的污染，造成該條形碼不能夠被掃描槍順利或正確地識(shí)別[1]。二維碼雖然擁有數(shù)據(jù)儲(chǔ)存密度高、能夠全方位掃描等優(yōu)點(diǎn)，但每次掃描都需要通過(guò)有對(duì)焦過(guò)程的圖像識(shí)別過(guò)程才能讀取二維碼信息，掃描過(guò)程需要手工操作，而且不能同時(shí)識(shí)別多個(gè)目標(biāo)對(duì)象，在識(shí)別對(duì)象數(shù)量很大、識(shí)別操作頻繁的應(yīng)用環(huán)境下二維碼技術(shù)的識(shí)別效率遠(yuǎn)不及RFID技術(shù)[3]。因此，本文探索了一種可替代條形碼和二維碼的新型識(shí)別技術(shù)，即無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)(radio frequency identification，RFID)的解決方案，并給出了利用RFID讀寫器和串口服務(wù)器搭建病理標(biāo)本追蹤與管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案，相比條形碼和二維碼，該項(xiàng)技術(shù)在耐用性、識(shí)別速度和使用效率方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

1 RFID技術(shù)簡(jiǎn)介

RFID是一種能提供識(shí)別、追蹤和加密功能的自動(dòng)識(shí)別和數(shù)據(jù)捕獲技術(shù)，由RFID標(biāo)簽、讀寫器以及信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等部分組成。近年來(lái)RFID技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)極為顯著，尤其在公共交通、智能樓宇、倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)化管理、醫(yī)療系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)中應(yīng)用廣泛[4,5]。與光學(xué)掃描識(shí)別技術(shù)相比，RFID識(shí)別過(guò)程無(wú)需直接接觸、無(wú)需光學(xué)對(duì)焦、無(wú)需手工操作即可完成對(duì)象識(shí)別和信息錄入，并且操作方便快捷。RFID按使用頻率的不同分為低頻(LF)、高頻(HF)、超高頻(UHF)、微波(MW)，相對(duì)應(yīng)的工作頻率可分為：低頻段135 KHz、高頻段13.56 MHz和超高頻段860-960MHz以及微波頻段2.45 GHz、5.8 GHz[6]。本文基于病理檢驗(yàn)的需求，并綜合考慮標(biāo)簽的讀寫距離、識(shí)別干擾、應(yīng)用成本和維護(hù)成本等因素，采用了無(wú)源高頻標(biāo)簽作為標(biāo)本標(biāo)識(shí)編碼的載體[7]，其有效通信距離可達(dá)90 cm，可滿足準(zhǔn)確、重復(fù)、低成本識(shí)別標(biāo)本的需求。表1集中列舉了條形碼與無(wú)源RFID標(biāo)簽在應(yīng)用優(yōu)勢(shì)上的差異。利用大量無(wú)源RFID標(biāo)簽組成實(shí)時(shí)追蹤與定位網(wǎng)絡(luò)[8]，實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽數(shù)據(jù)高速采集，提高數(shù)據(jù)的保密性和管理的高效性，使得標(biāo)本追蹤系統(tǒng)更加自動(dòng)化[9]。

表1 條形碼與無(wú)源RFID標(biāo)簽的對(duì)比

2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

病理標(biāo)本的追蹤與管理是病理科質(zhì)量控制的一部分，需對(duì)標(biāo)本的接收、流轉(zhuǎn)、回收進(jìn)行全程監(jiān)控。南方醫(yī)科大學(xué)傅蓉副教授研發(fā)的病理信息系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了病理檢驗(yàn)各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)錄入和管理，而且重點(diǎn)強(qiáng)化病理技術(shù)質(zhì)控、診斷質(zhì)控和報(bào)告質(zhì)控在病理科工作流程的中心地位[10]。本文在此基礎(chǔ)上，利用RFID技術(shù)提出新的病理標(biāo)本追蹤與管理方案，加強(qiáng)對(duì)標(biāo)本的識(shí)別和追蹤，進(jìn)一步規(guī)范病理標(biāo)本的質(zhì)量控制。

2.1 系統(tǒng)軟件功能設(shè)計(jì)

依據(jù)病理科的工作流程和病理醫(yī)生的工作需求將標(biāo)本追蹤和管理系統(tǒng)劃分為登記、標(biāo)本狀態(tài)追蹤、通信和回收4個(gè)主要功能模塊：

(1)登記模塊的主要功能是綁定標(biāo)簽ID號(hào)與病人ID號(hào)并寫入到高頻標(biāo)簽中、讀取病人申請(qǐng)單信息、生成病理號(hào)。

(2)標(biāo)本狀態(tài)追蹤模塊可以針對(duì)標(biāo)本處理流程中的每一個(gè)關(guān)鍵步驟實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)本狀態(tài)的實(shí)時(shí)追蹤功能，病理技師可以隨時(shí)查看任意標(biāo)本的當(dāng)前狀態(tài)信息。

(3)通信模塊包含串口通信和網(wǎng)絡(luò)通信兩個(gè)子模塊，負(fù)責(zé)控制RFID讀寫器的行為、解釋所接收到的串口數(shù)據(jù)以及與病理信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

(4)回收模塊分為標(biāo)本回收與標(biāo)簽回收兩部分，主要實(shí)現(xiàn)標(biāo)本信息復(fù)核、標(biāo)本回收和標(biāo)簽回收等等功能。

2.2 系統(tǒng)硬件布局

由于病理科對(duì)標(biāo)本的處理包括登記、取材、脫水、包埋、切片、染色、診斷等一連串必不可少的步驟，為了保證病理大體標(biāo)本管理流程中所需的人工干預(yù)程度達(dá)到最小，系統(tǒng)將管理流程分割成多個(gè)步驟，每個(gè)步驟都要求病理標(biāo)本追蹤與管理系統(tǒng)得到來(lái)自病理信息系統(tǒng)關(guān)于當(dāng)前標(biāo)本處理狀態(tài)信息的反饋，系統(tǒng)因此能夠?qū)崟r(shí)追蹤每個(gè)標(biāo)本的處理狀態(tài)，并集中顯示在大尺寸顯示器上。本文設(shè)計(jì)的整體硬件布局如圖1所示。

充滿福爾馬林溶液的標(biāo)本瓶或標(biāo)本袋的上貼有內(nèi)嵌線圈的RFID標(biāo)簽[11]。要求該標(biāo)簽的有效讀寫距離不能過(guò)大以避免受到鄰近標(biāo)本的干擾，標(biāo)簽粘貼所處位置不得影響標(biāo)本的運(yùn)轉(zhuǎn)與處理過(guò)程，能滿足抗化學(xué)腐蝕、耐高溫與耐低溫的要求。

圖1 系統(tǒng)硬件布局

RFID讀寫器通過(guò)串口或USB接口與上位機(jī)進(jìn)行通信，由于標(biāo)本登記前臺(tái)需要接收大量的標(biāo)本，系統(tǒng)布置多臺(tái)RFID讀寫器并且都連接到串口-網(wǎng)口服務(wù)器，該服務(wù)器將串口數(shù)據(jù)通過(guò)TCP/IP協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)到控制主機(jī)。利用RFID讀寫器和串口-網(wǎng)口服務(wù)器搭建數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)有明顯的優(yōu)勢(shì)：串口服務(wù)器將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為TCP/IP信號(hào)，使系統(tǒng)具有以太網(wǎng)通訊的高效和穩(wěn)定的特點(diǎn)，因此可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)上位機(jī)分布式的實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)處理[12]。

系統(tǒng)同時(shí)連接了標(biāo)簽打印機(jī)，標(biāo)本登記后系統(tǒng)自動(dòng)將生成的病理號(hào)打印在紙質(zhì)標(biāo)簽上。

3 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

3.1 串口服務(wù)器的應(yīng)用模式及其參數(shù)設(shè)置

上位機(jī)(PC)與下位機(jī)(RFID讀寫器)之間的通信由四串口服務(wù)器實(shí)現(xiàn)。從邏輯功能上看，通信系統(tǒng)的上層由串口服務(wù)器的以太網(wǎng)接口部分與上位機(jī)組成，兩者之間通過(guò)TCP/IP協(xié)議通信；下層則由串口服務(wù)器的串口(RS-232/RS-385)接口部分與RFID讀寫器組成，兩者之間通過(guò)串口通信標(biāo)準(zhǔn)交換數(shù)據(jù)?？衫盟拇诜?wù)器供應(yīng)商配套提供的VCOM(虛擬串口)軟件建立PC端上的虛擬串口，并設(shè)置其工作模式為TCP Server模式，同時(shí)配置網(wǎng)絡(luò)和串口的通信參數(shù)，使得上位機(jī)程序可以接收指定串口的數(shù)據(jù)。VCOM軟件把串口的數(shù)據(jù)以網(wǎng)絡(luò)的形式發(fā)送出去，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)通信的目的，實(shí)現(xiàn)無(wú)需修改上位機(jī)程序即可進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸和通信的功能。VCOM應(yīng)用模式如圖2所示。

圖2 VCOM應(yīng)用模式

RFID讀寫器識(shí)別標(biāo)簽并獲取其卡內(nèi)信息后，通過(guò)串口將所讀取的數(shù)據(jù)發(fā)送給串口服務(wù)器，串口服務(wù)器主動(dòng)發(fā)起連接并連接到上位機(jī)，因此需將串口服務(wù)器的工作模式設(shè)置為TCP Client模式。由于RFID讀寫器與串口服務(wù)器在標(biāo)本追蹤與管理應(yīng)用環(huán)境中屬于固定設(shè)備，因此需要為串口服務(wù)器分配靜態(tài)IP地址以及設(shè)置同一網(wǎng)段的網(wǎng)關(guān)，對(duì)串口服務(wù)器上的每一個(gè)串口設(shè)定相應(yīng)的本地端口號(hào)。同時(shí)也要為上位機(jī)設(shè)置相應(yīng)的IP和網(wǎng)關(guān)，而這些參數(shù)設(shè)置都必須與醫(yī)院科室的局域網(wǎng)適配，避免出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信故障。

3.2 標(biāo)簽數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式與讀寫指令

飛利浦(Philips)公司的Mifare系列智能卡具有較高的市場(chǎng)占有率，在較為惡劣的工作環(huán)境下有很大的優(yōu)勢(shì)，因此本文選用Mifare 1(S50)卡作為高頻電子標(biāo)簽。Mifare 1卡采用EEPROM作為存儲(chǔ)介質(zhì)，其內(nèi)部可分為16個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)由4塊組成，每塊有16個(gè)字節(jié)。

本文所設(shè)計(jì)的扇區(qū)數(shù)據(jù)編碼格式如圖3所示。其中，第0扇區(qū)的塊0中的0-3個(gè)字節(jié)為卡的序列號(hào)即標(biāo)簽ID號(hào)；每個(gè)扇區(qū)的塊0、塊1、塊2均為數(shù)據(jù)塊，可用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)讀寫；每個(gè)扇區(qū)的塊3為控制塊，其中儲(chǔ)存了訪問(wèn)密碼和存取控制字，而且訪問(wèn)密碼和存取控制字都是獨(dú)立的，可根據(jù)本系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用需求設(shè)定訪問(wèn)密碼。本系統(tǒng)為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，統(tǒng)一設(shè)置讀寫密碼為(16進(jìn)制)：FF,FF,FF,FF,FF,FF。

圖3 病人ID號(hào)和病理號(hào)在高頻標(biāo)簽內(nèi)部的存儲(chǔ)格式

本文所設(shè)定的病人ID號(hào)和病理號(hào)分別為8個(gè)字符和11個(gè)字符長(zhǎng)度的字符串(最大長(zhǎng)度分別為10個(gè)字節(jié)和13個(gè)字節(jié))，所以每個(gè)病人ID號(hào)和病理號(hào)的存儲(chǔ)需要占用同一個(gè)扇區(qū)里的兩個(gè)塊。例如，病人ID號(hào)和病理號(hào)分別為21500834和08-05021246，因此應(yīng)該依次向扇區(qū)1的塊0和塊1中寫入以下兩個(gè)指令數(shù)據(jù)(16進(jìn)制)：19,A2,FF,FF,FF,FF,FF,FF,00,02,01,05,00,00,08,03,04,00,00,00,00,00,00,00,00以及19,A2,FF,FF,FF,FF,FF,FF,01,00,08,2D,00,05,00,02,01,02,04,06,00,00,00,00,00。

3.3 標(biāo)本信息與標(biāo)簽ID號(hào)管理

本系統(tǒng)采用Microsoft SQL Server 2005建立標(biāo)本信息數(shù)據(jù)庫(kù)，包含6張表格：已申請(qǐng)標(biāo)本信息表格tb_appInfo、已登記標(biāo)本信息表格tb_speciInfo、閑置標(biāo)簽信息表格tb_idleID、順序號(hào)信息表格tb_order、已回收標(biāo)本信息表格tb_archiveInfo以及用戶信息表格tb_userLoader。

首先將一批新的(未被使用的)RFID高頻標(biāo)簽ID號(hào)錄入到數(shù)據(jù)庫(kù)的tb_idleID表格中。在檢查申請(qǐng)環(huán)節(jié)中，系統(tǒng)會(huì)將當(dāng)前識(shí)別的標(biāo)簽ID號(hào)與tb_idleID表格中的ID號(hào)逐一匹配，若匹配成功則會(huì)將該ID號(hào)從tb_idleID表格里剔除掉，然后使之與當(dāng)前標(biāo)本信息進(jìn)行綁定。標(biāo)本被回收后該標(biāo)簽ID號(hào)重新儲(chǔ)存到這個(gè)表格中，以供下一輪流轉(zhuǎn)使用。通過(guò)清空標(biāo)簽內(nèi)部的寫入數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽的循環(huán)使用，從而節(jié)約使用成本。對(duì)標(biāo)本進(jìn)行編號(hào)排序所需的順序號(hào)從病理號(hào)中提取，儲(chǔ)存在tb_order表格里，大量的標(biāo)本信息實(shí)體按照順序號(hào)在系統(tǒng)中以鏈表的形式進(jìn)行排序，系統(tǒng)因而能夠高效地訪問(wèn)各個(gè)環(huán)節(jié)中的標(biāo)本信息。

3.4 標(biāo)本追蹤與管理

基于RFID技術(shù)的病理標(biāo)本追蹤與管理系統(tǒng)的上位機(jī)程序是一個(gè)基于MFC的對(duì)話框程序，能夠控制RFID讀寫器批量地讀寫標(biāo)簽信息、顯示正在追蹤的標(biāo)本的狀態(tài)信息以及管理暫存的大體標(biāo)本，系統(tǒng)通過(guò)公用數(shù)據(jù)接口接入到現(xiàn)有的病理信息系統(tǒng)[10]，實(shí)現(xiàn)兩者的數(shù)據(jù)交互與共享，如圖4所示。

圖4 標(biāo)本追蹤與管理過(guò)程

3.4.1 檢查申請(qǐng)

在門診或手術(shù)室內(nèi)布置一臺(tái)PC和一臺(tái)高頻RFID讀寫器，醫(yī)生登錄標(biāo)本追蹤與管理系統(tǒng)，進(jìn)入病理檢驗(yàn)申請(qǐng)模式。醫(yī)生采集病人的組織標(biāo)本后，取一片高頻RFID標(biāo)簽黏貼在標(biāo)本袋上，并將標(biāo)本袋放在讀寫器上進(jìn)行識(shí)別，系統(tǒng)讀取標(biāo)簽ID號(hào)并將該ID號(hào)與tb_idleID表格中的ID號(hào)逐一匹配，從而判別該ID號(hào)是否已被占用；通過(guò)識(shí)別后，只需在程序界面上輸入病人姓名、標(biāo)本名稱和病人ID號(hào)，系統(tǒng)會(huì)將病人ID號(hào)通過(guò)RFID讀寫器寫入到標(biāo)本袋上的高頻標(biāo)簽中。醫(yī)生將填寫好的電子申請(qǐng)單提交到HIS系統(tǒng)，標(biāo)本由工作人員送到病理科標(biāo)本接收前臺(tái)。

3.4.2 標(biāo)本信息登記

病理科接到標(biāo)本后，進(jìn)入登記步驟。在病理科取材室布置一臺(tái)PC和3臺(tái)(或4臺(tái))高頻RFID讀寫器，這3臺(tái)讀寫器分別用于標(biāo)本登記、標(biāo)本查詢以及標(biāo)本回收。病理技師登錄賬號(hào)后，系統(tǒng)進(jìn)入登記模式。將帶有高頻標(biāo)簽的樣本袋或樣本瓶放在讀寫器上進(jìn)行識(shí)別，讀取標(biāo)簽ID號(hào)和病人ID號(hào)，并判斷該標(biāo)簽ID號(hào)是否已被占用。通過(guò)識(shí)別后系統(tǒng)自動(dòng)向病理信息系統(tǒng)發(fā)送病人ID號(hào)，根據(jù)該ID號(hào)從HIS系統(tǒng)中下載該標(biāo)本的申請(qǐng)單信息，返回到系統(tǒng)界面上顯示，病理技師因而可以核對(duì)紙質(zhì)標(biāo)簽和申請(qǐng)單上的信息。核對(duì)無(wú)誤后，系統(tǒng)則會(huì)為當(dāng)前標(biāo)本生成唯一的病理號(hào)并使其與標(biāo)簽ID號(hào)、病人ID號(hào)和病人姓名綁定在一起，提交到本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中，此時(shí)標(biāo)本的處理狀態(tài)從“未接收”(not accepted)更新為“已接收”(accepted)。同時(shí)，本系統(tǒng)一方面通過(guò)讀寫器將病理號(hào)寫入到標(biāo)本袋上的高頻標(biāo)簽內(nèi)，另一方面將病理號(hào)發(fā)送到病理信息系統(tǒng)。系統(tǒng)通過(guò)標(biāo)簽打印機(jī)將病理號(hào)打印在多張紙質(zhì)標(biāo)簽上，病理醫(yī)生對(duì)該大體標(biāo)本進(jìn)行取材后將標(biāo)簽依次粘貼在申請(qǐng)單、標(biāo)本袋和載玻片上。

3.4.3 標(biāo)本處理狀態(tài)追蹤

由于病理信息系統(tǒng)具有針對(duì)病理檢驗(yàn)流程的質(zhì)控管理機(jī)制[10]，在隨后所進(jìn)行的取材(grossing)、脫水(proces-sing)、包埋/切片(embedded & cutting)和染色(staining)4個(gè)處理步驟中，病理技師每完成一項(xiàng)標(biāo)本處理工作后都在病理信息系統(tǒng)中進(jìn)行確認(rèn)，此時(shí)系統(tǒng)會(huì)記錄標(biāo)本的處理狀態(tài)，并通過(guò)公用數(shù)據(jù)接口向標(biāo)本追蹤與管理系統(tǒng)發(fā)送當(dāng)前步驟“已完成”消息，本系統(tǒng)會(huì)根據(jù)該消息更新本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)的標(biāo)本的處理狀態(tài)信息。例如在取材步驟(如圖5所示)，標(biāo)本被取材后病理信息系統(tǒng)向本系統(tǒng)發(fā)送“取材已完成”消息，然后本系統(tǒng)將本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)的標(biāo)本的“取材”狀態(tài)更新為“脫水”。病理技師可通過(guò)讀取大體標(biāo)本上的標(biāo)簽信息從而獲知該標(biāo)本當(dāng)前的處理狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)標(biāo)本處理狀態(tài)的追蹤。

圖5 標(biāo)本處理狀態(tài)追蹤

3.4.4 重取材與標(biāo)本回收

進(jìn)入到診斷步驟時(shí)，病理診斷醫(yī)生根據(jù)標(biāo)本的實(shí)際情況判斷是否需要進(jìn)行重取材；若需要，則在病理信息系統(tǒng)程序界面上向本系統(tǒng)發(fā)送“重取材”請(qǐng)求，同時(shí)發(fā)送相應(yīng)的病理號(hào)和病人姓名；技師接收到該請(qǐng)求后根據(jù)病理號(hào)找出對(duì)應(yīng)的正在冷藏的大體標(biāo)本，將標(biāo)本放在查詢信息的讀寫器上進(jìn)行識(shí)別，確認(rèn)重取材操作后系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫(kù)中向?qū)?yīng)的標(biāo)本信息寫入“重取材”標(biāo)志，并將標(biāo)本狀態(tài)信息復(fù)位為“已接收”(accepted)，重復(fù)標(biāo)本處理狀態(tài)追蹤的工作流程。若不需要重取材，則由病理醫(yī)生撰寫病理診斷報(bào)告，確認(rèn)報(bào)告打印后病理信息系統(tǒng)自動(dòng)向本系統(tǒng)發(fā)出“已診斷”信息，本系統(tǒng)接收到該信息后將標(biāo)本狀態(tài)信息從“染色/制片”(staining)更新為“已診斷”(diagnosed)，并提示技師對(duì)大體標(biāo)本進(jìn)行回收處理。技師在回收標(biāo)本期間，需要將附有高頻標(biāo)簽的樣本袋置于標(biāo)簽回收讀寫器上識(shí)別，識(shí)別成功后系統(tǒng)將該標(biāo)本的信息轉(zhuǎn)移到tb_archiveInfo表格中永久保存，以供日后查詢統(tǒng)計(jì)之用。同時(shí)系統(tǒng)還自動(dòng)將該高頻標(biāo)簽里的寫入信息(包括病人ID和病理號(hào))全部清空，并將標(biāo)簽ID號(hào)登記到tb_idleID表格中。技師對(duì)已回收的高頻標(biāo)簽進(jìn)行集中消毒處理，以供下次重復(fù)使用。

4 系統(tǒng)的應(yīng)用

本系統(tǒng)以Visual Studio C++為前臺(tái)開(kāi)發(fā)平臺(tái)、SQL Server 2005為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)、TCP/UDP測(cè)試工具和串口調(diào)試助手為系統(tǒng)通信測(cè)試工具。此系統(tǒng)的交互界面分為兩部分，一部分為系統(tǒng)管理主界面，另一部分為操作主界面，前者面向標(biāo)本信息和用戶信息的管理，后者面向標(biāo)本登記、識(shí)別、追蹤等操作。該系統(tǒng)共設(shè)兩個(gè)工作點(diǎn)，分別是門診/手術(shù)室工作點(diǎn)和病理科工作點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)設(shè)置一臺(tái)PC和一臺(tái)(多臺(tái))高頻RFID讀寫器(包括串口服務(wù)器)。目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了病理標(biāo)本的檢驗(yàn)申請(qǐng)、登記、查詢、追蹤、回收等基本功能，其中標(biāo)本的登記和識(shí)別是系統(tǒng)的核心功能，其操作界面如圖6所示。

圖6 系統(tǒng)操作界面

當(dāng)系統(tǒng)識(shí)別了一個(gè)帶有RFID高頻標(biāo)簽的標(biāo)本后，在顯示區(qū)域提示用戶輸入病人姓名、病人ID號(hào)以及標(biāo)本名稱，然后點(diǎn)擊“錄入標(biāo)本信息”按鈕，系統(tǒng)將所輸入的信息與當(dāng)前標(biāo)簽ID號(hào)綁定并儲(chǔ)存到本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中。點(diǎn)擊窗口左側(cè)的“標(biāo)本數(shù)量”按鈕可以統(tǒng)計(jì)當(dāng)前已登記或已申請(qǐng)的標(biāo)本數(shù)量；點(diǎn)擊“打印標(biāo)本信息”按鈕則在顯示區(qū)域打印所有已登記的標(biāo)本的詳細(xì)信息；點(diǎn)擊“查找標(biāo)本信息”按鈕則可以根據(jù)病人姓名、病人ID號(hào)或病理號(hào)查找對(duì)應(yīng)的標(biāo)本信息并在顯示區(qū)域打印出來(lái)。若標(biāo)本信息存在錯(cuò)誤時(shí)，可以先找出該份錯(cuò)誤的標(biāo)本信息，然后填入正確的信息，點(diǎn)擊“確認(rèn)修改”按鈕確認(rèn)修改當(dāng)前標(biāo)本的信息。點(diǎn)擊“標(biāo)本回收”按鈕可以回收標(biāo)簽ID號(hào)，清空標(biāo)簽內(nèi)部?jī)?chǔ)存的信息并將標(biāo)簽ID號(hào)錄入到tb_idleID表格中，以供下一輪重復(fù)使用。對(duì)話框窗口下部的操作區(qū)域?qū)儆谙到y(tǒng)調(diào)試專用區(qū)域，普通用戶無(wú)需涉及這部分的操作。在標(biāo)本ID的識(shí)別過(guò)程中若有個(gè)別標(biāo)簽未能被正確識(shí)別，則還可以通過(guò)點(diǎn)擊“手工錄入ID號(hào)”按鈕的方式手工錄入標(biāo)簽ID號(hào)。

5 結(jié)束語(yǔ)

本系統(tǒng)利用無(wú)源RFID高頻標(biāo)簽對(duì)大量的病理標(biāo)本進(jìn)行追蹤與管理，降低由于手工操作導(dǎo)致的標(biāo)本標(biāo)記錯(cuò)誤的發(fā)生率；通過(guò)接入現(xiàn)有的病理信息系統(tǒng)，有效地預(yù)防病理標(biāo)本與病人身份不匹配的錯(cuò)誤發(fā)生，提高醫(yī)務(wù)人員尤其是病理技師和病理醫(yī)師的工作效率，進(jìn)而提升了病理科標(biāo)本管理與處理的自動(dòng)化水平。另外，該系統(tǒng)允許重復(fù)使用RFID高頻標(biāo)簽，因此病理科為該系統(tǒng)的日常運(yùn)行所付出的必要成本能夠維持在較低的水平上。

參考文獻(xiàn)：

[1]Pantanowitz L,MA Jr,Sinard JH.Tracking in anatomic pathology[J].Archives of Pathology & Laboratory Medicine,2013,137(12):1798-1810.

[2]Pérez MM,González GV,Dafonte C.The development of an RFID solution to facilitate the traceability of patient and pharmaceutical data[J].Sensors(Basel),2017,17(10):E2247.

[3]WANG Yang.Difference analysis of library two-dimensional code and RFID technology[J].Library Work and Research,2015,1(1):34-36(in Chinese).[王陽(yáng).圖書館二維碼和RFID技術(shù)差異性分析[J].圖書館工作與研究,2015,1(1):34-36.]

[4]SHU Yuanzhong,ZHANG Li,ZHU Xuanhua,et al.Research and design of library intelligent bookshelf system based on RFID[J].Computer Engineering and Design,2013,34(6):2218-2222(in Chinese).[舒遠(yuǎn)仲,張麗,朱玄華,等.基于RFID的圖書館智能書架系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì),2013,34(6):2218-2222.]

[5]Zhang J,Tian GY,Marindra AM,et al.A review of passive RFID tag antenna-based sensors and systems for structural health monitoring applications[J].Sensors,2017,17(2):265.

[6]LI Lianning.Fundamentals of internet of things technology tutorial[M].2nd ed.Beijing:Tsinghua University Press,2016:79(in Chinese).[李聯(lián)寧.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)教程[M].2版.北京:清華大學(xué)出版社,2016:79.]

[7]David G.Radio frequency identification specimen tracking in anatomical pathology:Pilot study of 1067 consecutive prostate biopsies[J].Annals of Diagnostic Pathology,2013,17(5):391-402.

[8]Hsu Jen-Ming,Yu Yao-Chang,Hou Ting-Wei,et al.A multi-constraint scheme with authorized mechanism for the patient safety[J].Journal of Medical Systems,2016,40(5):1-10.

[9]ZHANG Pinchang,ZHAO Liang,WANG Jingming.Research on commodity logistics tracking and warehouse management system based on RFID[J].Internet of Things Technology,2015,5(11):22-25(in Chinese).[張品昌,趙亮,王精明.基于RFID的商品物流跟蹤與倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)的研究[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2015,5(11):22-25.]

[10]FU Rong,LAI Jianlie,WANG Mengmeng.Design and implementation of pathology information system based on quality control management[J].Journal of Clinical and Experimental Pathology,2016,32(10):1187-1189(in Chinese).[傅蓉,賴劍烈,王萌萌.基于質(zhì)控管理的病理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].臨床與實(shí)驗(yàn)病理學(xué)雜志,2016,32(10):1187-1189.]

[11]Jarie G Bolander,Forrest Wunderlich,Daniel Paley.RFID tracking of patient specimen samples[P].US:20120025985 A1,2012-02-02.

[12]SUN Lei,QIN Mingxia.An application of the serial device server in the plate number identification system[J].Electro-nic Technology and Software Engineering,2015(20):130(in Chinese).[孫磊,秦鳴夏.串口服務(wù)器在車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2015(20):130.]