醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)解決方案

醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)解決方案 2 32.1醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的主要應用 32.2醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用——挪移門診輸液系統(tǒng)62.3醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用——挪移護理信息系統(tǒng)82.4醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用——ICU(手術室)設備清單和跟蹤系統(tǒng)92.5醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用——中心供應室質(zhì)量追溯系統(tǒng)92.6醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用——醫(yī)療廢棄物管理系統(tǒng)112.7醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用——生命體征動態(tài)采集和監(jiān)護系統(tǒng)122.8醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用——挪移庫房物資管理系統(tǒng)122.9醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用——醫(yī)院挪移設備定位和監(jiān)控系統(tǒng)143醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)解決方案16 13 15 19 物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術的重要組成部份。其英文名稱是"TheInternetofthings"。由此，顧名思義，"物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的網(wǎng)絡；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。因此，物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。造一個覆蓋世界上萬事萬物的"InternetofThings"。在這個網(wǎng)絡中，物品(商品)能夠彼此進行"交流",而無需人的干預。其實質(zhì)是利用射頻自動識別(RFID)技術，通過計算機互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)物品(商品)的自動識別和信息的互聯(lián)與共享。而RFID,正是能夠讓物品“開口說話”的一種技術。在“物聯(lián)網(wǎng)”的構(gòu)想中，RFID標簽中存儲著規(guī)范而具有互用性的信息，通過無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡把它們自動采集到中央信息系統(tǒng)，實現(xiàn)物品(商品)的識別，進而通過開放性的計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)信息交換和共享，實現(xiàn)對物品的“透明”管理?？煽總鬟f——有效融合企業(yè)網(wǎng)絡(有線、無線網(wǎng)絡、RFID網(wǎng)絡和互聯(lián)網(wǎng)),和管理流程及臨床路徑等醫(yī)療流程的全過程標準化處分析和研究醫(yī)院業(yè)務特性可以發(fā)現(xiàn)，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的應用將會是未來醫(yī)院信息化發(fā)展的一個重要環(huán)節(jié)，是提高醫(yī)療安全的醫(yī)療質(zhì)量的有效手段，未來醫(yī)院可以實現(xiàn)的醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用示意圖如下：通過應用物聯(lián)技術，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)延伸了醫(yī)療服務領域，強化了“全對象”、"全過程"和“全空間”的產(chǎn)立體管理和服務模式，改變了現(xiàn)有醫(yī)療信息化存在的不足，極大的簡化了醫(yī)護工作、提高了醫(yī)療安全和質(zhì)量，開創(chuàng)了醫(yī)院信息目前已可實現(xiàn)的醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務包括如下：基于醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)模式的挪移門診輸液管理系統(tǒng)是針對傳統(tǒng)的挪移門診輸液系統(tǒng)中存在的一些不足而設計的，比如：今網(wǎng)絡節(jié)點過多，增加了醫(yī)療系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復雜性；今系統(tǒng)實施和后續(xù)系統(tǒng)維護相對照較復雜；今系統(tǒng)實時監(jiān)控和管理手段單一；今很難建立系統(tǒng)冗余和快速故障恢復機制?；卺t(yī)療物聯(lián)網(wǎng)模式的挪移門診輸液管理系統(tǒng)除了具備傳統(tǒng)挪移門診輸液系統(tǒng)的所有優(yōu)點外，還具有獨特的優(yōu)勢。系統(tǒng)運行所需的無線網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)通過單一的物聯(lián)網(wǎng)AP設備進行提供，簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、降低了實施和維護成本，此新型挪移門診輸液系統(tǒng)的建設效益如下：使用條形碼代替人工核對，以條碼信息實現(xiàn)輸液信息的電子化，保證醫(yī)藥信息、病人信息的正確匹配，減少醫(yī)療差錯，確保病人的安全。以病人身上的二維條碼來確認病人身份以及輸液坐位號等信息。既保證了醫(yī)院輸液位置安排和計劃有秩序，又匡助護士服務時尋覓病人的及時在醫(yī)院信息化建設中引入醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的應用，同時結(jié)合挪移計算技術和挪移識別技術，給與病人一個人性化的服務，不僅提升了醫(yī)院信息化建設，也提高了醫(yī)院的社會聲譽。護士隨身攜帶的EDA可以隨時隨地的接受病人的呼叫信息，保證了服管理者可以通過系統(tǒng)生成的報表，包括執(zhí)行病人數(shù)量，掃描次數(shù)與差錯記錄等信息，來考核護士的工作量及質(zhì)量。案無形中為醫(yī)院創(chuàng)造了價值，直接提高了醫(yī)院門診管理效率和社會聲譽，進而到醫(yī)院數(shù)字化建設中，以此來減輕工作強度，提高工作效率。挪移醫(yī)護工作站將是提高工作效率的一個法寶。自身存在的弱點，目前醫(yī)院信息系統(tǒng)普遍存在以下問題：病房的信息化延伸是空白理系統(tǒng)，但由于以往的條件限制，醫(yī)護工作站都是建設在護士站和醫(yī)生辦公室，醫(yī)生、護士對于病人信息的了解、掌握，都必須通過辦公室的計算機獲取，然后通過手工轉(zhuǎn)抄的方式應用于醫(yī)護人員的查房過程中。對于病人床旁采集到的體癥信息，需要先通過紙張記錄，然后回到護士工作站后，再錄入到計算機中。信息，仍然在通過傳統(tǒng)的手工方式進行，因此醫(yī)生和護士工作量相當大。在病房中，由于條件和一些客觀情況有限制，不太可能安裝計算機，更不可能將HIS的終端延伸到病房。而醫(yī)生和護士同醫(yī)院信息系統(tǒng)之間的交互是雙向的，一方面，需要獲取病人信息，另一方面，需要記錄不少信息到HIS中，因令醫(yī)囑生命周期不可控醫(yī)囑生命周期包括：醫(yī)囑下達、錄入、醫(yī)囑轉(zhuǎn)抄、復核、醫(yī)囑領藥、醫(yī)囑執(zhí)行、醫(yī)囑結(jié)束。目前的HIS系統(tǒng)只跟蹤到醫(yī)囑領藥這一步，即把醫(yī)囑分解成為可操作的執(zhí)行項目，再也不全程跟蹤醫(yī)囑的實際執(zhí)行。傳統(tǒng)的HIS系統(tǒng)認為執(zhí)行完醫(yī)囑校對后，生成醫(yī)囑藥品申領即為已執(zhí)行的醫(yī)囑。這樣一來，就無法跟蹤醫(yī)囑的整個生命周期，使得一些重要的醫(yī)療信息無法電子化，于是在醫(yī)療質(zhì)量監(jiān)控和病人費用跟蹤等方面產(chǎn)生了一些現(xiàn)有HIS系統(tǒng)無法很好解決的問題。心事實上病人是否得到了相應的治療。如果病人因為某種原因沒實用這個藥，護士就要通過退藥等一些手段來把已收的費用再退給病人，增加了業(yè)務操作的令醫(yī)囑執(zhí)行過程的信息化管理目的實際執(zhí)行人和實際執(zhí)行時間和醫(yī)囑執(zhí)行過程中的核對記錄，無法進行護理質(zhì)量的實時監(jiān)控，這就給進一步的醫(yī)療質(zhì)量控制帶來了艱難。果該醫(yī)囑沒被執(zhí)行，是因為什么原因。如果計算機系統(tǒng)有了相應的數(shù)據(jù)就可以真正得到護理質(zhì)量的實施監(jiān)控，有效地規(guī)范護士的行為，及時糾正一些遺漏和差錯。醫(yī)院重癥監(jiān)護治療病房(ICU)是實施搶救的重要部門。但由于ICU中設備頻信號自動識別目標對象，無需可見光源，具有穿透各病房及醫(yī)療科室領用，使病人獲得安全適宜的護現(xiàn)代醫(yī)院的消毒供應室是醫(yī)院醫(yī)療器材進行消毒滅菌和物品處理供應中心。既是全院污染物品和滅菌器材及物品的集散地，同時也是污染物的集中和無菌物品的發(fā)放地，集中體現(xiàn)了消毒供應室在消毒滅菌及隔離工作中的重要地位。消毒供應室的主要職責是根據(jù)護理、診斷、治療和需要，對醫(yī)療器械物品清洗、消毒并配備成各類治療包、手術器械包和布類包，經(jīng)滅菌后，供全院各病房及醫(yī)療科室領用，使病人獲得安全適宜的護理與治療。由此可見消毒供應室其工作質(zhì)量直接影響醫(yī)療護理質(zhì)量和病人安危。醫(yī)院消毒供應室是醫(yī)院感染管理中的一個重點部門，搞好供應室的消毒管理工作是預防和控制醫(yī)院感染的關鍵環(huán)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用——醫(yī)療廢棄物管理系統(tǒng)2003年6月16日衛(wèi)生部頒布了《醫(yī)療廢物管理條例》,將醫(yī)療廢物管理納入了法制軌道。醫(yī)療廢物管理工作不僅是醫(yī)院管理的難題，而且是一個重要的信息技術的發(fā)展使醫(yī)療廢物實時監(jiān)管統(tǒng)一平臺的建立成為可能，而服務和監(jiān)管方式的新革命來自于射頻識別技術的發(fā)展。隨著信息系統(tǒng)的管理普及化與信息化水平的提高，醫(yī)院和專業(yè)廢物處理公司的信息處理能力已大幅提高，推廣醫(yī)療廢物的電子標簽化管理、電子聯(lián)單、電子監(jiān)控和在線監(jiān)測等信息管理技術，實現(xiàn)傳統(tǒng)人工處理向現(xiàn)代智能管理的新跨越已具備良好的技術基礎。以GPS技術結(jié)合RFID技術實現(xiàn)可視化醫(yī)療廢物運輸管理和實時定位為基礎的高速、高效的信息網(wǎng)絡平臺的EDI(電子數(shù)據(jù)交換)等為骨干技術的醫(yī)療廢物RFID監(jiān)控系統(tǒng)，將為環(huán)保部門實現(xiàn)醫(yī)療廢物處理過程的全程監(jiān)管提供了基礎的信息支持和保障。醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用——生命體征動態(tài)采集和監(jiān)護系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)另一個十分重要的醫(yī)療應用領域就是生命體征采集與健康監(jiān)測。通過RFID技術和生命體征傳感技術可以實現(xiàn)生命體征的智能感知和自動化處置，實現(xiàn)病人生命體征的自動采集和監(jiān)護，系統(tǒng)后臺自動監(jiān)護病人的生命體征，一旦浮現(xiàn)異常情況，系統(tǒng)會自動介入發(fā)出提醒和預警，醫(yī)生和護士可以及時獲取信息，大大提高了病人的安全，為搶救爭取了時間。另一方面利用RFID技術可以實現(xiàn)人員定位和貴重儀器的定位。如圖：醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用——挪移庫房物資管理系統(tǒng)醫(yī)院庫房資產(chǎn)管理的一個難點是，在傳統(tǒng)的庫房物資的進銷存的基礎上，會時常存在物資的調(diào)撥、借用、維修等，往往這些變動還會需要和醫(yī)院其他的一套或者多套業(yè)務系統(tǒng)產(chǎn)生數(shù)據(jù)交互的需求；此外，如果這些變動信息得不到及時更新，長期積累的結(jié)果會進而影響盤點的效率和準確率。此外在醫(yī)院資產(chǎn)管理的實際工作中，具體體現(xiàn)的問題包括以下三個難點：√帳面資產(chǎn)與實際不符；√物資手動盤點工作耗時耗力，且準確度難以保證；√無法追溯和跟蹤(管理和使用方面)些醫(yī)院雖然已有某些類型或者應用規(guī)模的資產(chǎn)管理系統(tǒng)，但由于之前管理的原因，原有的人工盤點十分麻煩，特殊是登記后發(fā)生變遷情況的。因此這些問題的解決關鍵在于能夠?qū)崿F(xiàn)資產(chǎn)信息的實時管理，并以此保證物資的完整性。條碼技術，同時無線網(wǎng)絡、挪移計算等技術的逐步在醫(yī)院里得到實際應用。結(jié)合條碼技術和無線技術，針對當前醫(yī)院在庫房物資管理方面存在的問題設計和開辟了挪移庫房物資管理系統(tǒng)。在醫(yī)院的醫(yī)療救護業(yè)務中應用非常廣泛的就是挪移設備的定位和監(jiān)控，如：挪移病床、挪移輪椅、挪移檢驗樣本推車等。如何實現(xiàn)對這些終端的定位和監(jiān)控，以及如何通過對這些終端的定位和監(jiān)控實現(xiàn)對醫(yī)護過程的全過程管理是醫(yī)定位和監(jiān)控，實現(xiàn)醫(yī)療流程的全過程管理和監(jiān)控。東莞市達成信息科技XXX基于無線物聯(lián)AP的優(yōu)勢，整合了業(yè)界率先的RFID解決方案，結(jié)合自身對無線網(wǎng)絡覆蓋的實際操作，形成為了一套WIFl+RFID技術的，具有可靠傳輸特性的醫(yī)療網(wǎng)解決方案；如圖：達成信息科技物聯(lián)網(wǎng)解決方案中提供了一體化的物聯(lián)網(wǎng)解決方案，有效的結(jié)合了有線/無線/RFID/互聯(lián)網(wǎng)，優(yōu)化了整體網(wǎng)絡。通過達成信息科技物聯(lián)網(wǎng)基礎網(wǎng)絡和醫(yī)療應用軟件系統(tǒng)有有效結(jié)合，匡助醫(yī)院實現(xiàn)了對醫(yī)療對象的智能化感知和全過程管理。物聯(lián)網(wǎng)APNETGEAR物聯(lián)網(wǎng)無線訪問點APWNDAP380R依照物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)可分為三層：感知層、網(wǎng)絡層、應用層。感知層：利用RFID,傳感器，條碼等技術來獲取物體的信息。網(wǎng)絡層：主要是為物聯(lián)網(wǎng)提供可靠的信息傳輸，同時為應用層智能處理和信息交互提供網(wǎng)絡支撐和安全保障；應用層：主要是智能處理和控制。感知層目前主要針對的是射頻標簽識別(RFID)系統(tǒng)應用技術的支持，RFID系統(tǒng)至少必須包括以下兩個部份：WNDAP380R,是NETGEAR公司推出的全球第一款基于物聯(lián)網(wǎng)應用的創(chuàng)新產(chǎn)品。它是一款802.11N300M的雙頻四模AP,可以工作在FITAP模式下被AC集中管理?？梢圆迦攵喾N規(guī)格的第三方RFID閱讀器模塊，通過“中間件”技術，WNDAP380R可以同步高速接收和轉(zhuǎn)發(fā)WIFI終端和RFID標簽的數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)應用程序?qū)﹄娮訕撕炐畔⒌牟杉椭噶羁刂?；WNDAP380R有一個10/100/1000M的POE端口，整機功率不超過12W,內(nèi)置WIFIMIMO智能天線陣列和RFID閱讀器的分集天線，確保RF信號覆蓋最優(yōu)化。WNDAP380R在遵循IEEE802.11WIFI協(xié)議標準的同時，還嚴格遵循了ISO/IECl8000物聯(lián)網(wǎng)標準協(xié)議和規(guī)范。WC7520智能無線控制器最多可管理150個AP和150個RFID閱讀器。其提供了一個高性能，多功能的中小型醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用基礎架構(gòu)，可以滿足多達1500個以上挪移終端的業(yè)務需求。WC7520控制器易使用，簡化了醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的部署和管理，同時擁有最好的無線可靠性、覆蓋面的性能。可擴展性方面，可以讓醫(yī)院擁有非常大的投資回報，可以根據(jù)需求變化選擇相應的licenses,單臺可擴展支持50個接入點，而且能夠支持全網(wǎng)IEEE802.11n接入點。通過3個單位的堆疊，實現(xiàn)冗余的同時能夠支持多達150個接入點。該方案的具體網(wǎng)絡拓撲架構(gòu)如下圖所示：達成科技結(jié)合用戶無線網(wǎng)絡需求情況，結(jié)合漢明科技產(chǎn)品技術特點，為了滿足用戶構(gòu)建一個高速、穩(wěn)定、安全、可靠、易于管理的無線接入網(wǎng)絡的需求，AP方式部署，采用AC(無線控制器)對AP進行集中管理、控制、配置下發(fā)，以及對接入終端的認證、數(shù)據(jù)分布式/集中式轉(zhuǎn)發(fā)、漫游等功能。操作和維護工發(fā)，不作MAC層及其以上的協(xié)議層處理，所有的智能工作都由AC完成。達成維護方便：管理、維護針對無線控制器來實現(xiàn)，不需要對每一臺AP進行操行操作即可，不需要對每一臺無線AP單獨升級，軟件的升級由AP自動完成。安全可控：可以集中進行射頻及功率、信道調(diào)整，黑白名單、無線入侵擴展性強：根據(jù)需要，可以靈便增加補點AP,需要擴容的話，只需要將AP接入網(wǎng)絡即可。支持三層漫游，方便擴展支持無線監(jiān)控、話音應用等業(yè)務?？垢蓴_性強：可動態(tài)分配信道，并在受干擾時切換到最優(yōu)信道AC設備負責IP網(wǎng)段劃分和數(shù)據(jù)路由轉(zhuǎn)發(fā)。二層架構(gòu)清晰明確、系統(tǒng)具有更高的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)性能。由于中間無需進行三層處理，故可以保證數(shù)據(jù)鏈路的高帶寬、低延遲、無顫動。匯聚交換機與接入交換機之間采用全千兆trunk鏈路。匯聚交換機下連所有接入交換機，對所有鏈路進行集中匯聚，對所有數(shù)據(jù)進行交換轉(zhuǎn)發(fā)。匯聚交換機設備采用高性能全千兆三層交換機，以提供穩(wěn)定、可靠、全線速的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)服務。接入層設備采用二層全線速百兆交換機，其中上行鏈路采用千兆接口。接入交換機下掛AP,為AP提供上行鏈路和POE供電功能。從AP到匯聚交換機全部為二層接入，以達到更高的轉(zhuǎn)發(fā)性能。無線信號穿越門、窗、墻等障礙物會有衰減，因此，無線信號和覆蓋場所的物理格局關系密切。信號的有效交互，其次，保證覆蓋區(qū)域內(nèi)每一個終端的覆蓋帶寬要求?？紤]到無線網(wǎng)絡中多媒體業(yè)務對帶寬大規(guī)模占用的特點，以及對數(shù)百臺AP因此方案中采用分布式轉(zhuǎn)發(fā)模式?？刂啤⒐芾韴笪耐ㄟ^無線控制器進行統(tǒng)一處理，數(shù)據(jù)報文在無線AP上直接轉(zhuǎn)化為以太網(wǎng)格式的報文，不需要通過隧道封裝交無線控制器處理，從而解決無線控制器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)性能瓶頸問題。3)批量配置功能：對連接到無線控制器的眾多AP進行批量配置4)動態(tài)信道分配功能：無線控制器可以為AP自動分配信道，并在受到干7)快速切換功能：用戶在同一無線控制器的不同AP之間漫游時，可以大大提高切換速度，切換時延惟獨8~9毫秒8)跨區(qū)組網(wǎng)功能：對于分散在不同區(qū)域的AP依然可以通過城域網(wǎng)連接到 (廣播風暴),防止不合理應用等。針對以上安全問題，漢明系列無線系統(tǒng)可無線網(wǎng)絡的安全性設計體現(xiàn)在接入認證、數(shù)據(jù)加密、安全策略三個層面。接入認證實現(xiàn)對接入無線網(wǎng)絡的終端和用戶進行接入合法性檢查；數(shù)據(jù)加密對接入認證方案設計：認證。如果用戶網(wǎng)絡中已包含ruidius認證服務器，我們建議用戶采用802.1x認的基礎上進行擴展，把無線系統(tǒng)的接入控制加入到現(xiàn)有認證系統(tǒng)中，實現(xiàn)用戶網(wǎng)絡認證系統(tǒng)的統(tǒng)一性和完整新。802.1x認證是一種基于端口的網(wǎng)絡接入控制協(xié)議，該技術也是用于WLAN的一種增加網(wǎng)絡安全的解決方案。當客戶端與AP關聯(lián)后，是否可以使用AP提供的無線服務要取決于802.1x的認證結(jié)果。如果客戶端能通過認證，就可以訪問WLAN中的資源；如果不能通過認證，則無法訪問WLAN中的資源。站點，提示用戶輸入用戶名和密碼，惟獨認證通過后才可以使用互聯(lián)網(wǎng)資源。安全策略方案設計：1.隱藏SSID,不主動廣播SSID信息，終端采取主動尋范外來用戶使其無法搜索到該SSID的信號，故也無法接入。2.MAC位置過濾功能，惟獨特許的mac對應的wifi終端才4.4無線網(wǎng)絡管理框架設計本方案無線網(wǎng)絡的管理分為兩個層次兩級管理。第一層是接入層的AP,第二層是無線控制器AC,第一層的AP無需單獨維護，全部交給第二層的AC進在傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡建設中，有一個始終令網(wǎng)管人員感到頭痛的問題，那就是即自身需要有相應控制軟件以及獨立的配置才干運行，而由于AP是一種接入層設備，數(shù)量較多，且由于酒店網(wǎng)絡的復雜性以及業(yè)務的多樣性，導致需要根據(jù)各"熱點"區(qū)域進行相應配置，并且還需要網(wǎng)管員對這些特殊配置進行記錄，以方便日后維護；此外，在日常運行中，還需要了解這些數(shù)量眾多AP的工作狀態(tài)及性能等數(shù)據(jù)，而普通AP管理工具功能太過簡單，如果采用有線網(wǎng)絡網(wǎng)管軟件，由于沒有很好的對無線網(wǎng)絡做相應的開辟與支持，從而不能很好的管理無"THINAP"的結(jié)構(gòu)，由于AP本身沒有任何需要配置的參數(shù)，同時AP與中心無交換機提供，并且AP與無線交換之間采用“心跳”機制定時保持通訊，為了解跳”機制，定時保持通訊，無線控制器能夠非常及時的了解AP的工作狀態(tài)。瘦AP和無線控制器系統(tǒng)有非常強大的集中管理功能，所有的關于無線網(wǎng)絡的配置都可以通過配置無線控制器