安徽理工大學 劉 航 王倩倩

隨著物聯網的快速發(fā)展，萬物互聯的環(huán)境下，病歷完全能夠電子化，醫(yī)院物聯網設備與電子病歷相互連接，使醫(yī)院-病歷-病人的“一體化”。通過GPS定位器、脈搏傳感器、溫度傳感器、電子標簽與NB-IoT模塊組成無線測量網絡。實現遠程醫(yī)療。NB-lot在慢性疾病治療中，而且NB-IoT可進行超遠距離的信號傳輸，攜帶NBIoT物聯網技術的定位和檢測心率等功能的電子病歷的特殊病人，能夠時刻將身體的狀況快速的傳輸到指定醫(yī)生，無需長期住院，減少病人在住院的心里壓力。能幫助醫(yī)生更好的監(jiān)護病人，緩解醫(yī)院住院部床鋪缺少的難題。在藥品和醫(yī)療器械管理方面，利用RFID電子標簽時刻監(jiān)控藥品和醫(yī)療設備的生產，運輸，銷售，使用?；谖锫摼W技術下的電子病歷，可將病人的信息共享與各科室之間，方便醫(yī)生會診，大大減少醫(yī)院會診所有的時間，提高醫(yī)院醫(yī)療水平能力，在住院部醫(yī)護人員查房時，無需手動調閱病人信息，可直接由電子病歷提供的信息進行查房。

1.概述

基于窄帶物聯網NB-IoT技術電子病歷(Electronic Medical Record，EMR)，是現行電子病歷是應對醫(yī)院信息系統(Hospital Information System，HIS)發(fā)展到一定階段的需求而產生。物聯網是指通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網絡（俞磊.基于物聯網技術的智慧醫(yī)院架構及服務訪問研究[D].合肥工業(yè)大學,2013:134）。本文采用的是NB-IoT的物聯網技術。是一種基于蜂窩網絡的窄帶物聯網技術（NB-IoT）的電子病歷。基于NB-IoT技術的可移動電子病歷，集成了GPS定位器，心率采集器，溫度傳感器和電子標簽。能夠將沒有住院的病人的位置，心率，體溫以特定時間段傳輸到醫(yī)院物聯網設備供醫(yī)生查看。其中電子標簽存儲了病人的診療信息，每個電子標簽的編碼與病人信息唯一對應。目前國內外對智慧醫(yī)院已經從整體系統模型，就診流程，安全機制，各科室信息共享，病人監(jiān)護等進行了規(guī)模的研究（Lu Wenxiang,Zhang Jinzhu.Parameter analyses of an adaptive amplitude limit filtering method[J].Journal of Tsinghua University.2012,52(08):1106-1105）。但由于NB-IoT是新興技術，關于移動健康多功能電子病歷的研究還處于初步階段。

2.系統體系設計

為實現電子病歷就診信息和病人每一刻身體體征狀況在醫(yī)院各科室的信息共享，本設計最終通過NB-IoT終端對病人身體體征采集，利用中國電信物聯網平臺將醫(yī)院設備和電子病歷連接在一起，實現病人就診信息和體征在醫(yī)院物聯網環(huán)境下的共享化（Cristina Elena Turcua,Cornel Octavian Turcu.Internet of Things as Key Enabler for Sustainable Healthcare Delivery[J].SciVerse ScienceDirect,2013:251-256）。該系統由感知層、通信層、NB-IoT平臺層、應用層組成，總體系統設計架構如圖1所示。電子病歷為感知層、基站和核心網絡為通信層，手機與醫(yī)院互聯網設備為應用層。

圖1 系統體系設計

3.硬件結構設計

窄帶物聯網（Narrow Band Internet of Things,NB-IoT）發(fā)布以來，越來越多的設備采用NB-IoT系統使之相互連接，基于NB-IoT的系統構建也不斷的出現在人們眼中。本文獻主要構建了GPS定位器、心率傳感器、溫度傳感器、電子標簽、與stm32芯片結合的電子病歷模型結構。系統硬件模型結構設計如圖2所示，各模塊型號選取如下：

（1）GPS定位采用AIR530模塊。該模塊采用了射頻基帶一體化設計，體積小，功耗低。此芯片性能強，可以在偏遠地區(qū)進行快速準確的定位。

（2）心率血氧采集模塊使用MAX30102，MAX30102能快速方便的檢測病人心率和血氧濃度，且待機時芯片內電流大小趨近于0，能大幅度提升電子病歷的待機時間。

（3）溫度傳感器為DHT11。該傳感器抗干擾能力強，響應快，功耗低，成本低廉。

（4）電子標簽選擇有源電子標簽，用于識別病人身份，存儲病人就診信息。

（5）移動通信模組。采用率先通過ccc認證的移遠BC95模組。移遠BC95模組具備完善的技術支持服務，能夠更精確，快速的解決客服出現的問題。

（6）物聯網云服務器選擇OceanConnect。OceanConnect是華為云核心網推出的以IoT聯接管理平臺為核心的IoT生態(tài)圈?；谖锫摼W、云計算、大數據等核心技術，構建統一開放的IoT聯接管理平臺，通過開放API和IoT Agent實現與上下游產品能力的無縫聯接，從而給客戶提供端到端的高價值行業(yè)應用。

圖2 電子病歷硬件結構設計

4.結論

本設計主要以NB-IoT技術在醫(yī)療領域的應用研究為主，設計了一套基于NB-IoT窄帶寬物聯網技術為基礎的智能健康電子病歷系統。整合了gps定位，體溫測量，心率監(jiān)控等模塊，實現了電子病歷的多功能化。