物联网培训资料：物联网在医院的应用

一 、 关 于 物 联 网 关 于 “ 物 联 网 ”所 谓 “ 物 联 网 ” ， 指 的 就 是 将 各 种 信 息 传感 设 备 ， 如 射 频 识 别 （ RFID） 装 置 、 红 外 感应 器 、 全 球 定 位 系 统 、 激 光 扫 描 器 等 种 种 装置 嵌 入 到 世 界 的 各 种 物 体 、 设 施 和 环 境 中 与 、通 信 网 、 广 电 网 以 及 各 种 接 入 网 和 专 用 网 结合 起 来 而 形 成 的 一 个 巨 大 网 络 。 关 于 “ 物 联 网 ”n 物 联 网 能 够 提 供 “ 智 慧 业 务 ”n 物 联 网 的 本 质 就 是 借 助 于 网 络 智 能 化 的 实现 ， 把 各 种 事 物 以 信 息 化 的 方 式 通 过 网 络表 现 出 来 ， 物 品 能 够 利 用 RFID等 传 感 技术 彼 此 进 行 智 能 “ 交 流 ” ， 而 无 需 人 的 干预 ； n 通 过 互 联 网 实 现 物 品 的 自 动 识 别 和 信 息 的互 联 与 共 享 。 物 联 网 涉 及 三 个 层 面感 知 层 即 以 二 维 码 、 RFID、 传 感 器 等 传 感科 技 为 主 ， 实 现 信 息 采 集 和 “ 物 ” 的 识 别 ；网 络 层 即 通 过 现 有 的 互 联 网 、 通 信 网 、广 电 网 以 及 各 种 接 入 网 和 专 用 网 ， 实 现 数 据的 传 输 与 计 算 ；应 用 层 即 输 入 输 出 控 制 终 端 ， 手 机 、 PC 等 终 端 设 备 构 成 的 系 统 或 专 用 网 络 ， 实 现 所感 知 信 息 的 应 用 服 务 。 关 于 “ 物 联 网 ”物 联 网 有 四 个 关 键 性 的 应 用 技 术RFID传 感 器智 能 嵌 入 技 术纳 米 技 术 。 二 、 RFID技 术 特 点 与 优 势 （ Radio Frequency Identification） RFID无 线 射 频 识 别n RFID， 射 频 识 别 (Radio Frequency Identification)的 英 文 缩 写 ， 是 一 项 利 用 射频 信 号 通 过 空 间 耦 合 (交 变 磁 场 或 电 磁 场 )实现 无 接 触 信 息 传 递 并 通 过 所 传 递 的 信 息 达 到识 别 目 的 的 技 术 ， 从 20世 纪 90年 代 开 始 兴起 并 逐 渐 走 向 成 熟 。 RFID 分 类n 按 供 电 方 式 分 为 有 源 卡 和 无 源 卡 。 有 源 是 指 卡 内 有 电 池 提 供 电 源 ， 其 作 用距 离 较 远 ， 但 寿 命 有 限 、 体 积 较 大 、 成本 高 ， 且 不 适 合 在 恶 劣 环 境 下 工 作 ； 无 源 卡 内 无 电 池 ， 它 利 用 波 束 供 电 技 术将 接 收 到 的 射 频 能 量 转 化 为 直 流 电 源 为卡 内 电 路 供 电 ， 其 作 用 距 离 相 对 有 源 卡短 ， 但 寿 命 长 且 对 工 作 环 境 要 求 不 高 。 RFID 分 类n 按 载 波 频 率 分 为 低 频 射 频 卡 、 中 频 射 频 卡 和 高 频 射 频卡 和 超 高 频 卡 。 低 频 射 频 卡 主 要 有 125kHz和 134.2kHz两 种 ， 主 要 用于 短 距 离 、 低 成 本 的 应 用 中 ， 如 多 数 的 门 禁 控 制 、 校园 卡 、 动 物 监 管 、 货 物 跟 踪 等 。 中 频 射 频 卡 频 率 主 要 为 13.56MHz， 用 于 门 禁 控 制 和需 传 送 大 量 数 据 的 应 用 系 统 ； 高 频 射 频 卡 主 要 为 433MHz、 915MHz、 2.45GHz、5.8GHz等 ， 应 用 于 需 要 较 长 的 读 写 距 离 和 高 读 写 速 度的 场 合 ， 其 天 线 波 束 方 向 较 窄 且 价 格 较 高 ， 在 火 车 监控 、 高 速 公 路 收 费 等 系 统 中 应 用 。 RFID 分 类n 按 调 制 方 式 的 不 同 可 分 为 主 动 式 和 被 动 式 。 主 动 式 射 频 卡 用 自 身 的 射 频 能 量 主 动 地 发 送 数 据 给 读写 器 ； 被 动 式 射 频 卡 使 用 调 制 散 射 方 式 发 射 数 据 ， 它 必 须 利用 读 写 器 的 载 波 来 调 制 自 己 的 信 号 ， 该 类 技 术 适 合 用在 门 禁 或 交 通 应 用 中 ， 因 为 读 写 器 可 以 确 保 只 激 活 一定 范 围 之 内 的 射 频 卡 。 在 有 障 碍 物 的 情 况 下 ， 用 调 制 散 射 方 式 ， 读 写 器 的 能量 必 须 来 去 穿 过 障 碍 物 两 次 。 而 主 动 方 式 的 射 频 卡 发射 的 信 号 仅 穿 过 障 碍 物 一 次 ， 因 此 主 动 方 式 工 作 的 射频 卡 主 要 用 于 有 障 碍 物 的 应 用 中 ， 距 离 更 远 (可 达 30米 )。 RFID 分 类n 按 作 用 距 离 可 分 为 : 密 耦 合 卡 (作 用 距 离 小 于 1厘 米 )； 近 耦 合 卡 (作 用 距 离 小 于 15厘 米 )； 疏 耦 合 卡 (作 用 距 离 约 1米 )； 远 距 离 卡 (作 用 距 离 从 1米 到 30米 ， 甚 至更 远 )。 n 按 芯 片 分 为 只 读 卡 、 读 写 卡 和 CPU卡 。 RFID 的 主 要 优 势 非 接 触 操 作 ， 长 距 离 识 别 ； 可 以 大 大 提 高 单 位 时 间 识别 流 量 ， 对 医 院 院 感 控 制 也 有 很 好 的 价 值 。 无 机 械 磨 损 ， 寿 命 长 ， 并 可 工 作 于 各 种 油 渍 、 灰 尘 污染 等 恶 劣 的 环 境 ； 可 识 别 高 速 运 动 物 体 并 可 同 时 识 别 多 个 电 子 标 签 ； 读 写 器 具 有 不 直 接 对 最 终 用 户 开 放 的 物 理 接 口 ， 保 证其 自 身 的 安 全 性 ； 数 据 安 全 方 面 除 电 子 标 签 的 密 码 保 护 外 ， 数 据 部 分 可用 一 些 算 法 实 现 安 全 管 理 ； 读 写 器 与 标 签 之 间 存 在 相 互 认 证 的 过 程 ， 实 现 安 全 通信 和 存 储 。 三 、 基 于 医 疗 传 感 技 术 的 物联 网 应 用 感 知 医 疗n居家养老条件下，基于远程的可持续的医疗监测与照护；n慢病的可持续的医疗监测与支持；n SARS等急性传染病患者基于传感技术的医疗监测、跟踪定位、防脱逃系统；n在院患者生命体征医疗监测； 四 、 基 于 身 份 识 别 技 术 对 于 员 工和 患 者 管 理 的 物 联 网 应 用 在 医 院 的 应 用n员工一卡通；n患者一卡通（院内、区域）；n员工定位（保安、护理等）；n重点患者定位管理（精神病人管理与患儿管理）；n母婴管理与新生儿防盗； n急诊患者管理 在 医 院 的 应 用医院停车场管理系统；医院图书馆管理；医院实验室管理；医院会议签到；社区老年痴呆等患者 1、 员 工 管 理 与 数 字 门 禁n 重 点 部 位 RFID门 禁 管 理 ： 挂 号 收 费处 、 住 出 院 处 、 门 诊 药 房 、 实 验 室等 ； 部 分 区 域 RFID刷 卡 加 密 码 ；n 集 体 宿 舍 RFID门 禁 管 理 ；n 病 区 RFID可 视 对 讲 门 禁 系 统 ；n 护 士 站 治 疗 室 中 距 无 线 射 频 门 禁 系统 。 员 工 管 理 与 RFIDn 考 勤 管 理 ；n 信 息 系 统 登 录 身 份 确 认 管 理 ；n 图 书 馆 管 理 ；n 浴 室 计 量 管 理 ；n 食 堂 就 餐 管 理 ；n 会 议 签 到 管 理 ； n 停 车 场 管 理 ； n 使 用 RFID腕 带 ， 可 便 利 地 实 现 无 线 移 动护 理 以 及 患 者 定 位 ， 对 精 神 病 、 老 人 、 儿童 、 急 诊 患 者 、 传 染 病 管 理 尤 其 有 价 值 。如 台 大 医 院 的 “ 安 全 行 动 照 护 系 统 ” ， 高雄 小 港 医 院 的 “ RFID紧 急 医 疗 系 统 建 置计 划 ” 。n 带 传 感 器 的 RFID可 用 于 SARS等 病 区 患者 的 体 温 状 态 监 测 ， 降 低 感 染 传 染 或 扩 散几 率 。2、 患 者 管 理 RFID应 用 于 急 救 管 理 n 门 诊 就 诊 管 理 ；n 电 子 病 历 数 据 集 成 ；n 门 诊 自 助 服 务 ；n 住 院 门 禁 管 理 ；n 各 种 病 床 边 诊 疗 与 数 据 采 集 ；n RFID电 子 标 签 触 发 相 关 的 网 络 信息 服 务患 者 管 理 3、 RFID应 用 于 婴 儿 识 别 及 其 防 盗n 如 何 实 现 对 新 生 儿 和 产 妇 的 明 确 标 识 ？n 如 何 有 效 实 现 新 生 儿 的 标 识n 如 何 避 免 新 生 儿 被 误 抱n 如 何 实 时 的 建 立 新 生 儿 与 产 妇 病 例 的 明确 对 应 关 系 ， 并 可 及 时 查 询n 如 何 避 免 标 识 被 调 换 或 遗 失 RFID应 用 于 婴 儿 识 别 及 其 防 盗n 防 止 新 生 儿 被 抱 错 ：n 在 日 常 护 理 过 程 中 （ 洗 澡 、 喂 奶 、 打 针 、 早 产 儿 特 别 护 理 等 ）通 过 护 士 携 带 的 手 持 式 RFID读 写 器 ， 分 别 读 取 母 亲 与 新 生 儿所 佩 戴 的 RFID母 婴 识 别 带 中 的 信 息 ， 确 认 双 方 的 身 份 匹 配 ，防 止 新 生 儿 被 抱 错 。n 婴 儿 防 盗 ： n 婴 儿 出 院 前 ， 在 监 护 病 房 的 出 口 布 置 固 定 式 RFID读 写 器 ， 仅当 母 婴 手 环 互 为 匹 配 门 禁 显 示 绿 色 通 行 标 志 ， 否 则 显 示 红 色禁 行 标 志 ， 便 于 保 安 对 于 新 生 儿 出 院 的 监 控 。 RFID应 用 于 婴 儿 识 别 及 其 防 盗n 母 婴 日 常 护 理 信 息 记 录 ：n 通 过 手 环 可 记 录 和 确 认 值 班 医 生 对 产 妇 与新 生 儿 每 日 所 完 成 的 例 行 巡 检 ， 以 防 止 和避 免 漏 检 。 规 范 产 房 的 日 常 管 理 。n 减 少 手 写 数 据 和 口 头 交 接 ， 透 过 RFID解 决方 案 ， 不 但 可 大 幅 降 低 护 理 人 员 文 书 作 业时 间 ， 同 时 可 快 速 纪 录 最 精 准 正 确 的 病 历数 据 ， 有 效 提 升 整 体 医 疗 质 量 。 u 婴 儿 防 盗 系 统 构 成 ： 防 盗 电 子 标 签 : 具 有 射 频 发 射 功 能 （ 每 隔 3秒 发 送 一 个射 频 信 号 ） ， 标 签 腕 带 内 置 导 电 材 料 形 成 回 路 从 而 有 效防 止 破 坏 。 出 口 监 视 探 测 器 : 婴 儿 被 带 入 某 个 出 口 监 视 器 的 控 制 区域 ， 系 统 立 即 报 警 。 楼 层 信 号 探 测 器 : 接 收 婴 儿 电 子 腕 带 发 出 的 信 号 楼 层 管 理 控 制 器 : 采 集 、 判 断 报 警 信 息 ， 触 发 本 地 报 警装 置 （ 声 、 光 、 门 禁 装 置 等 ） ， 并 通 过 网 络 将 信 息 提 交管 理 服 务 器 。 管 理 服 务 器 软 件婴 儿 防 盗 系 统 五 、 基 于 身 份 识 别 技 术 和 传 感 技术 对 于 物 品 管 理 的 物 联 网 应 用 物 联 网 在 医 院 的 应 用贵重物品管理资产管理；药品盘点；法定药物控制；医疗废弃物管理；血液管理；消毒物品管理； 物 联 网 在 医 院 的 应 用被服管理；药品流通管理；气动物流传输系统；AGV物流传输系统；医院停车场管理系统；医院图书管理； 1、 资 产 管 理 系 统 医 院 资 产 张 贴 RFID标 识 ， 利 用 EDA和 移 动 资 产管 理 系 统 ， 可 以 实 现 资 产 定 位 和 在 现 场 进 行资 产 清 核 。 使 用 有 源 RFID可 以 实 现 定 位 与 防盗 。 主 要 特 点 ： 1、 实 用 ： 在 无 线 网 络 条 件 可 以 直 接 进 入系 统 实 时 完 成 资 产 清 核 ， 也 可 以 利 用 “ 上 传下 载 ” 的 方 式 完 成 盘 点 。 2、 易 用 ： 操 作 方 便 ， 界 面 友 好 。 3、 经 济 4、 市 场 空 间 广 阔 n物 品 跟 踪 与 定位 与 防 盗n物 品 目 录 管 理n物 品 的 自 动 接收 和 装 运n物 品 盘 点物 联 网 在 医 院 物 品 管 理 的 应 用 2、 RFID应 用 于 医 疗 垃 圾 处 理 3、 RFID应 用 于 移 动 设 备 管 理 4、 RFID技 术 在 医 院 供 应 室 、手 术 室 （ 消 毒 供 应 中 心 ） 的应 用 5、 AGV自 动 导 车 物 流 传 输 系 统 通 过 GPRS/GPS网 络 通 讯 技 术 和 无线 局 域 网 技 术 实 现 的 时 时 数 据 采 集 ，实 现 导 车 导 航 ； 通 过 有 源 或 无 源 RFID、 超 声 、 激 光等 结 合 无 线 通 讯 技 术 实 现 导 车 导 航 ； n 目 录 管 理n 书 籍 标 记n 图 书 和 媒 体 的 自 动 借阅 和 归 还n 远 程 查 阅 图 书 的 状 况（ 有 没 有 等 ）6、 物 联 网 在 图 书 馆 管 理 的 应 用 六 、 基 于 传 感 技 术 对 于 环 境管 理 的 物 联 网 应 用 物 联 网 在 医 院 的 应 用n 冷 藏 药 品 运 输 温 湿 度 检 测 、 源 头 追 溯 ； n 医 院 水 、 电 、 气 、 空 调 的 节 能 传 感 网 ；包 括 空 调 风 量 监 测 、 环 境 温 度 监 测 、 光通 量 监 测 、 电 能 耗 监 测 、 环 境 湿 度 监 测等 等 ， 以 及 基 于 环 境 传 感 监 测 的 自 动 调节 ；n 数 字 监 控 与 消 防 联 动 七 、 RFID技 术在 台 湾 医 院 的 应 用 案 例 十 、 物 联 网 在 医 院 的 应 用 价 值提 高 工 作 效 率提 高 服 务 品 质创 新 服 务 模 式控 制 医 疗 缺 陷保 障 医 疗 安 全提 高 医 疗 质 量实 现 精 细 管 理提 升 管 理 形 象 九 、 物 联 网 技 术 推 广 难 点 物 联 网 需 要 解 决 的 其 他 关 键 问 题n规则和标准 标 准 安 全 隐 私 和 可 信 规 则 法 律n有关社会问题： 商 业 模 式 合 作 培 训 与 教 育 传 播 环 保 使 用 者 的 需 求 RFID推 广 难 点认 识 问 题 ；成 本 问 题 ；标 准 问 题 ；信 息 建 设 发 展 水 平 问 题 ；传 感 与 读 写 设 备 与 临 床 可 用 性 ；