物聯網在醫療系統中應用

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摘要:“物聯網”已經成為我們日常生活里隨處可聞的名詞，其技術應用已然成為推動信息化發展與產業變革不可或缺的力量。移動醫療和藥物跟蹤是物聯網技術在醫療系統中的重要應用。本文在簡要介紹醫院物聯網基本概念的基礎上，探討了物聯網關鍵技術及技術特點，結合物聯網技術和醫院的實際特點，分析了物聯網技術如何應用于移動醫療和藥物跟蹤。

關鍵詞:物聯網;醫療系統;關鍵技術

1物聯網的起源及概念

物聯網的實踐最早可以追溯到1990年施樂公司的網絡可樂販售機———NetworkedCokeMachine。1998年，美國麻省理工學院的Brock等人提出將最先進的物聯網技術與射頻檢測(RFID)技術相結合，1999年，吉列和寶潔公司在麻省理工學院建立了“自動識別中心(Auto－ID)”，之后幾年，英國、日本、瑞士、韓國、中國和澳大利亞的六所知名大學加入了Auto－ID中心，并在物聯網領域開展了國家研究項目。2003年11月1日，國際電信聯盟正式建議采用EPC系統并建立EPCGlobal(國家統計協會和美國統一立法機構之間的合作伙伴關系)。EPC-global解決了供應鏈各環節中所有合作方能夠了解單件物品的相關信息，如地理位置、生產日期等信息。目前EPCglobal已在中國、加拿大、日本等國建立了分支機構，專門負責EPC碼段在這些國家的分配與管理、EPC相關技術標準的制定、EPC相關技術在本國的宣傳及推廣應用等工作［1］，最終建立了物聯網。

2醫院物聯網的基本概念

物聯網其英文名稱為“TheInternetofThings”，簡稱“IoT”。它是通過射頻識別(RFID)、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，把所有物品與互聯網相連，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監管和管理的一種網絡。“物聯網”是繼計算機、互聯網之后，世界信息技術發展的第三次產業革命，是互聯網的延伸和擴展。醫院物聯網是物聯網的重要應用。基于數據醫院、智慧醫院和數字醫院的結合，開發了更具體、更詳細、更穩健的臨床解決方案。研究人員開發了物聯網健康、醫學物聯網、物聯網與醫療健康相關的策略。雖然主題上相同，但描述的角度和大小不同。總的來說，醫院物聯網涵蓋了醫護工作站、藥庫藥房管理、病案管理、掛號收費、住院結算等醫療系統的方方面面。如圖1所示。

3物聯網的關鍵技術及技術特點

物聯網關鍵技術主要是傳感器網絡技術、組網和互聯技術、全球定位系統、射頻識別技術和新材料技術。

3．1傳感器網絡技術

它是由多個傳感器無線終端與散置的空間，通過無線模式可以收集環境和物理條件(比如電壓、溫度、濕度、氣體、照度等)并協調網絡，將所感知信息傳送到用戶終端，使用戶了解外部數據的動態變化。

3．2組網和互聯技術

它是識別物聯網的重要技術，主要研究領域包括:1)新型分布式傳感器網絡架構;2)有效的數據包傳輸技術;3)物聯網技術重新設計使用技術;4)連通性;5)自動化網絡技術。

3．3全球定位系統

通過衛星和地面設備的組合來完成。借助導航技術找到準確的時間和距離，就可以得到物體的準確位置。定位系統通常由技術特征組成，例如地面控制單元、空間單元和用戶界面。

3．4射頻檢測技術

它可以非常快速地檢測移動物體，可以同時檢測多個信號，操作快速高效。射頻檢測技術的應用可以保證與檢測活動相關的數據的分析，而無需其他黑客的介入。

3．5物聯網新材料技術

目前主要研究內容有微型化的納米技術、耗能較低的集成電路技術以及可靠性高的抗氧化技術。目的是要在性能上比以往的傳統材料更高效耐用。物聯網的主要特點是:1)全面感知。利用RFID、傳感器、二維碼、GPS、攝像頭和網絡等，可以隨時隨地對物體進行信息采集和獲取;2)可靠性傳輸。通過NB－IOT、ROLA、ZigBee、藍牙、WIFI及移動電信通訊等各種融合，將物體不同類型的數據信息實時、高效地傳輸出去。3)智能化操作。利用云計算、云存儲、人工智能、模糊識別等智能計算機技術，可以實現快速管理數據的能力，完成人與物之間的交流和識別，實現智能化的決策和控制。

4物聯網在醫療系統中的應用

物聯網的應用有很多，如:智慧城市、智能家居、智能交通、智能物流、智慧校園、智慧醫療等，極大地改變了我們的生活方式。在醫療系統中，移動醫療和藥物跟蹤就是物聯網應用的其中內容。

4．1移動醫療方面

移動醫療是以無線局域網技術和RFID為底層，通過采用智能型手持數據終端，為移動中的一線醫護人員提供實時數據應用［2］。下面就移動醫療在臨床實踐的兩個方面展開探討與分析。1)門診系統的移動醫療，結合當前的HIS醫院系統，實施與RFID技術相關的臨床應用。掛號處:患者在登記處登記個人信息，金額記入賬戶，醫院根據登記人的信息發放“RFID腕帶”(或移動醫療卡)，RFID標簽是整個過程中患者唯一的ID。患者的詳細資料都存儲到RFID標簽的內存里了，醫院只需掃描操作，便能讀取病人的信息。候診室:患者在候診室等待自動叫號，醫生根據患者的RFID標簽確認診治，開具化驗單或者藥單。化驗室:患者根據RFID標簽去化驗室自助打印化驗單，支持電子支付。收費室:患者根據RFID標簽付醫藥費，打印繳費單，病人出院時醫院收回RFID標簽。藥房:患者依據繳費單去藥房取藥［3］。利用RFID標簽減少了醫護人員對病人的身份識別環節，減少了病人排隊等候時間，為救治患者贏得了寶貴時間。2)住院系統的移動醫療。醫生在查房時，通過RFID讀卡器讀取患者佩戴的RFID腕帶信息，醫生通過查詢與讀卡器相連的PC終端查詢顯示患者目前狀況，進行會診和制定治療方案，并向服務器發送檢查請求。在護理站區，護士配備無線移動設備，讀取RFID患者腕帶數據，接收醫療指令進行實時監控、記錄患者的數據，包括執行時間情況、患者健康指征、用藥信息等，最后發送到服務器進行存儲。比如每次護士在發放藥品和給病人使用藥物時，通過手持數據終端讀取藥物上的RFID標簽和患者的RFID腕帶信息進行比對，以核實藥品和患者身份是否對應［4］，避免用藥錯誤，并存儲記錄下用藥情況。

4．2藥物跟蹤

藥物跟蹤管理應用包括藥品庫房管理應用和藥品流通管理應用。在藥房管理中，有藥房配藥和護士配藥方式。藥房通過布署無線傳感器網絡并在藥品上貼有RFID標簽，就可以實時獲取藥品批次、入庫時間、存貨架位置、數量、出庫時間、去向、使用藥品的患者和醫生等信息，以便對藥品進行分類存儲、分發、審計和跟蹤［5］。在藥房窗口，每天取藥人員多、出藥數量大，藥房人員在配藥時，通過在藥品上放置的無線傳感器網絡和RFID信號，可以實時獲取藥品的位置、名稱、數量等信息，通過信息能快速準確地拿取藥品，大大縮短了患者取藥時間。護士配藥時，首先核對從庫房領取的藥品，用手持終端設備讀取藥物上的RFID標簽和患者腕帶信息進行比對，確定藥品和患者是否對應，以確保藥品不錯發、不漏發。

5總結

物聯網在臨床數據管理中的應用可以幫助提高性能，識別數據資源的整合，減輕醫療專業人員的工作量;有助于深度數據管理，減少錯誤和事故，提高運營效率，改善現代醫院管理。借助物聯網技術日趨成熟，醫院向人性化、主動化、精準化創新服務模式轉型發展，實現了人員管理智能化、醫療過程智能化、供應鏈管理智能化、醫療廢棄物管理智能化、健康管理智能化和智慧停車管理等，滿足了居民對享有高品質醫療衛生服務的要求。

作者:葛麗霞 單位:山西省高質量轉型發展研究院