精神病人防走失系統(tǒng)特點(diǎn)0

1、二、 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)1.國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀：目前，國(guó)內(nèi)有通過(guò)RFID技術(shù)對(duì)醫(yī)院病人進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控管理系統(tǒng)，不但滿足實(shí)際要求而且使設(shè)備的巡檢、維護(hù)變得簡(jiǎn)單易行。每個(gè)病人都戴上附有射頻芯片和GSM、GPS芯片的有源腕帶，此腕帶是防拆卸的，一旦非法拆卸系統(tǒng)將啟動(dòng)自動(dòng)報(bào)警功能，此外腕帶是防水防潮的。精神病人的芯片用于系統(tǒng)識(shí)別其活動(dòng)范圍，醫(yī)院管理人員可用手持讀卡器PDA直接讀精神病人人的腕帶信息，當(dāng)病人超出了手持PDA事先設(shè)定的范圍后或手持PDA讀取不到病人人腕帶標(biāo)簽信息，則發(fā)生報(bào)警，并同時(shí)以短信的形式傳給監(jiān)控中心，監(jiān)控中心得到報(bào)警信息后，迅速派出工作人員進(jìn)行支援尋找。目前國(guó)內(nèi)醫(yī)院如上海仁濟(jì)醫(yī)院利用RFI

2、D體溫/定位標(biāo)簽用于病房病人的監(jiān)護(hù)管理，可以實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)病人的體溫?cái)?shù)據(jù)和活動(dòng)位置信息，使護(hù)理人員可以在管理工作臺(tái)了解病人的體溫變化情況和位置信息，提高了醫(yī)院病房醫(yī)護(hù)管理的智能化水平，在業(yè)內(nèi)具有相當(dāng)高的聲譽(yù)。一些醫(yī)院也相繼采用此技術(shù)方案，可見(jiàn)該系統(tǒng)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用前景是非常廣闊的。目前，國(guó)內(nèi)精神病醫(yī)院精神病人的看管還處于人工操作階段，不光費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，而且存在看護(hù)人員疏忽失誤的可能。據(jù)各方面的資料顯示，目前國(guó)內(nèi)還尚未有精神病醫(yī)院采用RFID技術(shù)進(jìn)行實(shí)際信息化管理的案例。對(duì)于利用RFID結(jié)合GSM、GPS技術(shù)等的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，在國(guó)內(nèi)還未有相關(guān)單位的應(yīng)用報(bào)道。2.國(guó)外現(xiàn)狀：國(guó)外，有RFID技術(shù)在醫(yī)院的的應(yīng)用案

3、例，賓夕法尼亞州的Lancaster總醫(yī)院正在通過(guò)RFID跟蹤系統(tǒng)對(duì)于PeriOptimum和Radianse的整形外科中心的病人進(jìn)行跟蹤，目前該項(xiàng)目正在實(shí)施中。3.發(fā)展趨勢(shì)：隨著RFID的告訴發(fā)展和其顯而易見(jiàn)的技術(shù)優(yōu)越性，醫(yī)療行業(yè)也越來(lái)越的開(kāi)始使用RFID。醫(yī)療醫(yī)藥行業(yè)是一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模辉试S出錯(cuò)的行業(yè)，同時(shí)也是個(gè)追求高效率的行業(yè)。通過(guò)精神病人管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)精神病人和醫(yī)護(hù)人員的自動(dòng)識(shí)別、人員定位、電子化巡查與追蹤功能，通過(guò)新技術(shù)為傳統(tǒng)業(yè)務(wù)引入新的理念，在提升醫(yī)院整體硬件平臺(tái)的同時(shí)，也提高了軟件服務(wù)質(zhì)量。本項(xiàng)目作為RFID技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)的一個(gè)全新應(yīng)用，將為整個(gè)行業(yè)帶來(lái)一個(gè)新的發(fā)展方向。三、項(xiàng)目研

4、究開(kāi)發(fā)內(nèi)容及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)1.項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容RFID（無(wú)線射頻識(shí)別，Radio Frequency Identification）是一種采用射頻技術(shù)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。RFID系統(tǒng)基本構(gòu)成為標(biāo)簽、閱讀器和天線三部分，同時(shí)在實(shí)際應(yīng)用中還需要相關(guān)硬件和軟件的支持。RFID給我們帶來(lái)很多好處，它的優(yōu)點(diǎn)在于可以無(wú)接觸的方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、多標(biāo)簽甚至在快速移動(dòng)的狀態(tài)下進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，尤其是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展使得全球信息傳遞的即時(shí)性得到了基本保證。在此基礎(chǔ)上，加上GSM和GPS技術(shù)將這兩項(xiàng)技術(shù)結(jié)合起來(lái)應(yīng)用于精神病人標(biāo)識(shí)和自動(dòng)追蹤管理。系統(tǒng)功能示意圖如下：2.主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)2.1 GPS/GSM和R

5、FID雙模式切換技術(shù) RFID工作模式和GPS/GSM工作模式有兩種切換方式，手動(dòng)切換和自動(dòng)切換。手動(dòng)切換是指根據(jù)實(shí)際需要手動(dòng)切換工作模式，可通過(guò)參數(shù)設(shè)置進(jìn)行模式切換；自動(dòng)切換是指根據(jù)信號(hào)類型自動(dòng)切換模式。RFID工作模式 精神病人在室內(nèi)或RFID信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)活動(dòng)時(shí)啟用RFID工作模式，GPS/GSM處于關(guān)閉狀態(tài)。精神病人每天戴著創(chuàng)羿CY-TAGPS-10腕帶式有源電子標(biāo)簽進(jìn)出監(jiān)控區(qū)，標(biāo)簽工作方式為主動(dòng)式，不停向外發(fā)射ID信息，當(dāng)病人到達(dá)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)，裝在監(jiān)控區(qū)域的創(chuàng)羿CY-WRT-100無(wú)線路由節(jié)點(diǎn)就會(huì)讀到標(biāo)簽ID信息，CY-WRT-100無(wú)線路由節(jié)點(diǎn)再通過(guò)以太網(wǎng)線以及相關(guān)集線器等中間設(shè)備把

6、信號(hào)傳到電腦上，通過(guò)對(duì)照ID號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)就能看到精神病人的詳細(xì)信息。每個(gè)監(jiān)控區(qū)的固定式CY-WRT-100無(wú)線路由節(jié)點(diǎn)可以通過(guò)軟件設(shè)置使其在固定的時(shí)間間隔進(jìn)行監(jiān)控，比如設(shè)置30分鐘自動(dòng)刷新一次，即實(shí)現(xiàn)自動(dòng)執(zhí)行一次。在醫(yī)院的所有場(chǎng)所中：房屋、道路、圍墻等位置安放CY-WRT-100無(wú)線路由節(jié)點(diǎn)、CY-RZGG-200全向讀卡器、攝像機(jī)、喇叭等監(jiān)控設(shè)備。當(dāng)出現(xiàn)信號(hào)消失、私自跨區(qū)域行為、拆卸或剪斷CY-TAGPS-10腕式標(biāo)簽等行為時(shí)，紅外攝像機(jī)立即捕捉并記錄現(xiàn)場(chǎng)情況，中央控制室聲光報(bào)警提示，管理人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況使用對(duì)講，通過(guò)該區(qū)域的喇叭進(jìn)行管理。GPS/GSM工作模式GPS/GSM工作模式是指GSM開(kāi)

7、啟，GPS開(kāi)啟，定時(shí)發(fā)送功能開(kāi)啟。這種工作模式下，能時(shí)時(shí)定位，可隨時(shí)監(jiān)控精神病人和實(shí)現(xiàn)軌跡跟蹤，并將位置數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)定時(shí)發(fā)送給服務(wù)中心，此時(shí)電子圍欄功能可用，用戶可以通過(guò)GSM來(lái)修改參數(shù)設(shè)置。其中通信方式是可選的，GPRS或短信，默認(rèn)設(shè)置為GPRS，定時(shí)發(fā)送的時(shí)間間隔也是可設(shè)置的，可選的有5s、10s、30s、60s，默認(rèn)為10s，位置數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)整合一起發(fā)送，定時(shí)時(shí)間間隔用戶可以選擇設(shè)置5s、10s、30s、60s。當(dāng)發(fā)生按鍵報(bào)警、拆卸報(bào)警、電子圍欄報(bào)警時(shí)，用戶可選擇腕帶系統(tǒng)自動(dòng)或手動(dòng)設(shè)置加快定時(shí)發(fā)送時(shí)間間隔為3-5s，以便及對(duì)報(bào)警腕帶進(jìn)行跟蹤定位。此模式下，GPS開(kāi)啟，耗流為45mA，

8、GSM耗流為20mA,大概功耗為100mA,單片機(jī)耗流0.2mA，功耗達(dá)到最大，但是此電池是可充電的，腕帶具有充電接口，可對(duì)腕帶進(jìn)行充電，不必頻繁更換電池。CY-TAGPS-10腕式標(biāo)簽?zāi)軌驗(yàn)槊總€(gè)病人提供各自唯一的身份，并為其存人相應(yīng)的信息，這些信息與后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)互聯(lián)，因此，病人無(wú)論在哪，都能全程受到RFID系統(tǒng)的監(jiān)控，并且病人位置信息可以隨時(shí)被跟蹤出來(lái)。傳統(tǒng)的精神病人看護(hù)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，還需要人工進(jìn)行信息核對(duì)，采用創(chuàng)羿精神病院人員定位管理系統(tǒng)后，無(wú)須精確定位就能大批量地對(duì)病人進(jìn)行實(shí)時(shí)點(diǎn)名、核對(duì)與更新，避免了人工核對(duì)時(shí)常出現(xiàn)的差錯(cuò)。而RFID的非接觸識(shí)別特性還可以確保標(biāo)簽在不會(huì)受到灰塵、污漬、低溫等

9、影響，能夠在特殊環(huán)境條件下保持正常工作工作。2.2傳感技術(shù) RFID傳感器標(biāo)簽主要由微控制單元、傳感單元、射頻單元、通信單元、定位單元和供電單元組成。傳感技術(shù)是感知、獲取與檢測(cè)信息的窗口，它能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的采集量化、處理融合和傳輸應(yīng)用。微控制單元 微控制單元由嵌人式系統(tǒng)構(gòu)成，包括嵌人式微處理器、存儲(chǔ)器、嵌人式操作系統(tǒng)等，還集成了看門狗、定時(shí)計(jì)數(shù)器、同步異步串行接口、AD和DA轉(zhuǎn)換器以及IO等各種必要功能和外部設(shè)備。該單元實(shí)現(xiàn)的主要功能包括：負(fù)責(zé)整個(gè)芯片的任務(wù)分配與調(diào)度、數(shù)據(jù)的整合與傳輸，進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)驗(yàn)證，完成數(shù)據(jù)的分析、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)，區(qū)域內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的路由維護(hù)，芯片電源的能耗管理等。 傳感單元 傳感單元

10、主要由傳感器和AD轉(zhuǎn)換器組成。傳感器是能夠感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。通常傳感器由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成，敏感元件采集外部需要傳感的信息，將其送人轉(zhuǎn)換元件，后者完成將上述物理量轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)可以識(shí)別的原始電信號(hào)，并通過(guò)積分電路、放大電路的整形處理，最后經(jīng)過(guò)AD轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并送人微控制單元進(jìn)行進(jìn)一步處理。射頻單元 射頻單元控制接收和發(fā)送射頻信號(hào)，并選擇運(yùn)用空分多路、時(shí)分多路、頻分多路和碼分多路等存取方法實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)同時(shí)識(shí)別與系統(tǒng)防沖撞機(jī)制。通信單元 通信單元用于數(shù)據(jù)通信，解決無(wú)線通信中的載波頻段選擇、數(shù)據(jù)傳輸速率、信號(hào)調(diào)制、編碼方式等，并通過(guò)天線進(jìn)行芯片與讀寫(xiě)

11、器問(wèn)數(shù)據(jù)的收發(fā)工作，具有數(shù)據(jù)融合、請(qǐng)求仲裁和路由選擇等功能。定位單元 定位單元實(shí)現(xiàn)芯片自身位置的定位以及信息傳輸方位的定位?；跓o(wú)線傳輸協(xié)議，如IEEE802.154標(biāo)準(zhǔn)和ZigBee協(xié)議等。定位算法可選用基于測(cè)距(如信號(hào)強(qiáng)度測(cè)距、時(shí)間差測(cè)距等)或不基于測(cè)距的方法(如質(zhì)心法、DVHop算法等)。供電單元RFID傳感器標(biāo)簽有無(wú)源、半無(wú)源和有源之分。無(wú)源標(biāo)簽不需要芯片內(nèi)置電池，它通過(guò)提取讀寫(xiě)器發(fā)出的射頻能量來(lái)維持工作。半無(wú)源和有源標(biāo)簽都需要內(nèi)部電池供電來(lái)維持正常的傳感與射頻工作。考慮到精神病人管理中對(duì)病人的實(shí)時(shí)監(jiān)控需要保證其持續(xù)、正常的能量供給，因此加入了供電單元，設(shè)計(jì)為半無(wú)源或有源標(biāo)簽。在這一部分中，通過(guò)合理的設(shè)置芯片的接收、發(fā)射以及待機(jī)狀態(tài)，可以解決好能量消耗與傳輸可靠性的問(wèn)題，有效延長(zhǎng)芯片的使用壽命。of rural drinking water sources, p