關于物聯網技術在智慧醫療領域中的應用案例

醫療衛生體系的發展水平關系到人民群眾的身心健康和社會和諧，一直是社會關注的熱點之一。智慧醫療旨在通過物聯網技術實現準確、實時感知醫療信息，并進行全面、科學分析，作出智慧的決策，從而提升醫療服務的信息化水平，為人民群眾提供一流的醫療服務，為構建和諧的社會環境打下堅實基礎。

1. 醫療信息感知

目前，絕大多數醫療信息都可以通過醫用傳感器感知或采集的。醫用傳感器就是一種電子器件，特指應用于生物醫學領域的傳感器，能夠感知人體生理信息，并將這些生理信息轉換成與之有確定函數關系的電信號。體溫傳感器、電子血壓計、脈搏血氧儀、血糖儀、心電傳感器和腦電傳感器是智慧醫療中最常用的傳感器。

2. 醫療信息傳輸

無線人體局（區）域網 利用近距無線通信技術，將穿戴或植入在人體身體上的集中控制單元和多個微型的傳感器單元連接起來。典型生理傳感器有穿戴式或植入式兩類 ，比如心電圖傳感器、血壓傳感器、血氧傳感器、體溫傳感器和行為感知器等等。無線人體局域網主要針對健康監護應用，可以長期、持續的采集和記錄如糖尿病、哮喘和心臟病等慢性病人的生理參數，并在需要時為病人提供相應的服務，如在發現心臟病人的心電信號發生異常時及時通知其家人和醫院，在發現糖尿病人的胰島素永平下降時自動為病人注射適量的胰島素。

在移動醫療護理應用中，護士利用手持移動終端設備，可以快速將病人的相關信息通過醫院無線局域網傳輸到醫院信息系統的后臺數據庫中，也可以根據病人的唯一標識號從后臺數據庫中讀取病人的住院記錄、化驗結果等信息。無線局域網也可以接入廣域網，將數據和信息傳送到遠端服務器。 在遠程醫療應用中，通過布設在家庭的無線局域網，可以將居家老人的實時生理數據、活動記錄和生活情況等傳送到醫院數據中心進行分析，并在發生緊急情況時通知家人或值班醫生。此外，無線局域網還可用于室內定位。

廣域網適用于醫療信息的遠距離傳輸 ，主要用于遠程醫療、遠程監護、遠程咨詢等應用中的信息傳輸。

3. 醫療信息處理

醫療信息具有多模特性 ，包括純數據(如體征參數、化驗結果)、信號(如肌電信號、腦電信號等)、圖像(如B超、CT等醫學成像設備的檢測結果)、文字(如病人的身份記錄、癥狀描述、檢測和診斷結果的文字表述)，以及語音和視頻等信息。醫療信息處理涉及圖像處理技術、時間序列處理技術、數據流處理技術、語音處理技術和視頻處理技術等多個領域。

4. 智能醫療監護

智能醫療監護 是指通過感知設備采集體溫、血壓、脈搏等 多種生理指標，對被監護者的健康狀況進行實時監控。

將移動、微型化的電子診斷儀器，如電子血壓儀、電子血糖儀等植入到被監護者體內或者穿戴在被監護者身上，持續記錄各種生理指標，并通過內嵌在設備中的通信模塊以無線方式及時將信息傳輸給醫務人員或者家人。移動生命體征監測 可以不受時間和地點的約束，既方便了被監護者，還可以彌補醫療資源的不足，緩解醫療資源分布不平衡的問題。

在醫療服務過程中，對于醫務人員、患者、醫療設備的實時定位 可以很大程度地改善工作流程，提高醫院的服務質量和管理水平，可以方便醫院對特殊病人(如精神病人、智障患者等)的監護和管理，可以對緊急情況進行及時的處理。行為識別系統 是用于計量用戶走路或者跑步的距離，從而計算運動所消耗的能量，對用戶的日常飲食提供建議，保持能量平衡和身體健康。跌倒檢測系統是對一些特殊人群特別是高血壓患者等進行意外摔倒的檢測，并迅速報警。

5. 遠程醫療

遠程醫療監護系統 支持家庭社區遠程醫療監護系統、醫院臨床無線醫療監護系統、床旁重患監護和移動病患監護。遠程醫療監護系統由監護終端設備和無線專用傳感器節點構成了一個微型監護網絡。醫療傳感器節點用來測量如體溫、血壓、血糖、心電、腦電等人體生理指標。傳感器節點將采集到的數據，通過無線通信方式發送至監護終端設備，再由監護終端上的通信裝置將數據傳輸至服務器終端設備上，遠程醫療監護中心，由專業醫護人員對數據進行觀察，提供必要的咨詢服務和醫療指導，實現遠程醫療。

6. 醫療用品智能管理

RFID電子標簽識別技術 在藥品防偽方面的應用比較廣泛。生產商為生產的每一批藥品甚至每一個藥瓶都配置唯一的序列號，即產品電子代碼。通過RFID標簽存儲藥品序列號及其他相關信息，并將RFID標簽粘貼在每一批(瓶)藥品上。在整個流通環節，所有可能涉及藥品的生產商、批發商、零售商和用戶等都可以利用RFID讀卡器讀取藥品的序列號和其他信息，還可以根據藥品序列號，通過網絡到數據庫中檢查藥品的真偽。

基于RFID識別技術的血液管理實現了血液從獻血者到用血者之間的全程跟蹤與管理。 獻血者首先進行獻血登記和體檢，合格后進行血液采集。每一袋合格的血液上都被貼上RFID標簽，同時將血液基本信息和獻血者基本信息存人管理數據庫。血液出入庫時，可以通過讀卡器查詢血液的基本信息，并將血液的出入庫時間、存放地點和工作人員等相關信息記錄到數據庫中。在血庫中，工作人員可以對庫存進行盤點，查詢血袋的存放位置，并記錄血液的存放環境信息。在醫院或患者使用血液時，可以讀取血液和獻血者的基本信息，還可以通過RFID編碼從數據庫中查詢血液的整個運輸和管理流程。

醫療垃圾監控系統 實現了對醫療垃圾裝車、運輸、中轉、焚燒整個流程的監控。當醫療垃圾車到醫療垃圾房收取醫療廢物時，系統的視頻就開始監控收取過程;醫療垃圾被裝入周轉桶，貼上RFID標簽并稱重，標簽信息和重量信息實時上傳到監控系統;醫療垃圾裝車時，垃圾車開鎖并將開鎖信息匯報到監控系統;在運輸過程中，通過GPS定位系統實時將車輛位置進行上報;在垃圾中轉中心，將把垃圾車的到達時間和醫療垃圾的分配時間上報;焚燒中心將上傳垃圾車的到達時間，并對垃圾的接收過程進行視頻監控，焚燒完畢后將對醫療垃圾周轉桶的重量進行比對，并將信息上傳給監控系統。

7. 醫療器械智能管理

為每個手術包配置一個RFID標簽來存儲手術器械包的相關信息(包括手術器械種類、編號、數量、包裝日期、消毒日期等)，醫務人員可以通過手持或臺式RFID讀寫器對RFID標簽進行讀取或寫入，并通過網絡技術與后臺數據庫進行通信，讀取或存人手術器械包的管理信息，實現手術器械包的定位、跟蹤、監管和使用情況分析。

隨著醫學技術的發展，植入性醫療器械 在臨床醫療中的運用越來越廣泛。這類醫療器械被種植、埋藏、固定于機體受損或病變部位，以支持、修復或替代機體功能，包括心臟起搏器、人工心臟瓣膜、人工關節、人工晶體等。植入性醫療器械屬于高風險特殊商品，其質量的可靠性、功能的有效性直接關系到接受植人治療患者的身體健康和生命安全。

8. 智能醫療服務

移動門診輸液系統 實現了門診輸液管理的流程化和智能化，可以提高醫院的管理水平和醫務人員的工作效率，改善了病人身份及藥物的核對流程，方便護士在輸液服務過程中有效應答病人的呼叫，改善門診輸液室的環境，并為醫務人員的工作考核提供依據。護士利用掃描槍對病人處方上的條碼進行掃描，根據條碼到醫院信息系統中去提取病人的基本信息、醫囑和藥物信息等，打印病人佩戴的條碼和輸液袋上的條碼。輸液時，護士利用移動終端對病人條碼和輸液袋條碼進行掃描和比對，并將信息傳輸到醫院信息系統進行核對，以確認病人信息和劑量執行情況。該系統使用雙聯標簽來保證病人身份與藥物匹配，減少醫療差錯。同時分配病人座位號，在輸液過程中實現全程核對，保證用藥安全。

移動護理 可以協助和指導護士完成醫囑，提高護理質量、節省醫務人員時間、提高醫囑執行能力、控制醫療成本，使醫院護理工作更準確、高效、便捷?；颊吲宕鞯腞FID標簽可記錄患者的姓名、年齡、性別、藥物過敏等信息，護士在護理過程中通過便攜式終端讀取患者佩戴的RFID信息，并通過無線網絡從醫療信息系統服務器中查詢患者的相關信息和醫囑，如患者生理指標、護理情況、服藥情況、體溫測量次數等。護士可以通過便攜式終端記錄醫囑的具體執行信息，包括患者生命體征、用藥情況、治療情況等，并將信息傳輸到醫療信息系統，對患者的護理信息進行更新。

智能用藥提醒 通過記錄藥物的服用時間、用法等信息，提醒并檢測患者是否按時用藥。亞洲大學的團隊研發了一款基于RFID的智慧藥柜，用于提醒患者按時、準確服藥。使用者從醫院拿回藥品后，為每個藥盒或藥包配置一個專屬的RFID標簽，標簽中記錄了藥的用法、用量和時間。把藥放人智慧藥柜時，藥柜就會記下這些信息。當需要服藥時，藥柜就會發出語音通知，同時屏幕上還會顯示出藥的名稱及用量等。使用者的手腕上戴有RFID身份識別標簽。如果藥柜發現用戶的資料與所取的藥品的資料不符合，會馬上警示用戶拿錯了藥。如果使用者在服藥提醒后超過30min沒有吃藥，則系統會自動發送消息通知醫護人員或者家屬。

電子病歷 用于記錄醫療過程中生成的文字、符號、圖表、圖形、數據、影像等多種信息，并可實現信息的存儲、管理、傳輸和重現，不僅可以記錄個人的門診、住院等醫療信息，還可以記錄個人的健康信息，如免疫接種、健康查體、健康狀態等。

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