RFID在智能医疗上如何体现价值

为对人口结构老龄化带来的长期护理需求,各国政府纷纷制定政策,希望利用Wi-Fi、蓝牙、3G、GPS及RFID等无线技术,构建移动医疗网络;在远程护理等问题的发酵下,医疗行业结合物联网进入下一个新的应用阶段。

I.物联网技术主要应用于智能医疗领域

物联网技术在智能医疗领域的主要应用技术主要包括材料管理可视化技术、医疗信息数字化技术和医疗过程数字化技术。

(一)监测管理医疗器械和药品

借助RFID技术开始广泛应用于医疗机构材料管理的可视化技术,可实现医疗器械和药品的生产、配送、防伪和可追溯性,避免公共医疗安全问题,实现药品跟踪和设备跟踪,从科研、生产、流动到使用过程,有效提高医疗质量,降低管理成本。

据世界卫生组织报道,全球假药比例已超过10%,销售额已超过320亿元。根据中国药学会的相关数据,每年至少有20万人死于错误用药和不当用药,11%~26%的不合格用药。以及大约10%的药物错误。RFID技术在跟踪和监控药品和设备、整顿和规范医药用品市场方面发挥着重要作用。

具体而言,物联网技术在物资管理领域的应用方向如下:

1.医疗设备和药品防伪。

附着在产品上的标识是独一无二的,难以复制,可以在查询信息和防伪方面发挥作用。这将是对假冒伪劣产品的一项非常重要的调查和处罚措施。例如,将药品信息传输到公共数据库中,患者或医院可以检查标记的内容和数据库中的记录,以便于识别假药。

物联网在智能医疗上是如何体现价值的

2.全程实时监控。

药品从科研、生产、流通到使用,RFID标签可以进行全面的监控。特别是在工厂,当产品自动包装时,安装在生产线上的读取器可以自动识别每种药物的信息并传输到数据库。在流通过程中,可以随时记录中间信息,实现全线监控。

3.医疗垃圾信息管理。

借助实现不同医院、运输公司的合作,RFID建立可跟踪的医疗垃圾跟踪系统,实现医疗垃圾运输到处理厂的全过程跟踪,避免非法处理医疗垃圾。

(二)数字医院

物联网在医疗信息管理中具有广阔的应用前景。目前,医院对医疗信息管理的需求主要集中在以下几个方面:身份识别、样品识别、病案识别。其中,身份识别主要包括患者身份识别、医生身份识别、药品识别、医疗器械识别、实验室识别等。病案识别包括病情识别、体征识别等。

具体应用分为以下几个方面:

1.病人信息管理

患者的家族史、既往史、各种检查、治疗记录、药物过敏等电子健康档案可帮助医生制定治疗计划;医生和护士可实时监测患者的生命体征、治疗和化疗,防止使用错误的药物和注射错误,并自动提醒护士进行药物发送和检查。

2.医疗急救管理

在伤员较多、无法获得家属联系、危重病人等特殊情况下,借助RFID可靠高效的信息存储和检查方法,快速实现患者身份确认,确定姓名、年龄、血型、紧急联系电话、既往病史、家属等相关详细信息,完成入院登记手续,为急救患者争取宝贵的治疗时间。

特别是在救护车中安装3G视频设备,在送往医院的路上,急诊室可以首先了解患者的生理状况,争取黄金的救援机会。如果位置偏远,甚至可以采用远程医疗图像系统进行紧急救援。

三、药品储存。

将RFID技术应用于药品储存、使用和检验过程中,简化人工和纸质记录处理,防止短缺,避免类似药品名称、剂量和剂型混淆,加强药品管理,确保药品供应及时准备。

4.血液信息管理。

将RFID该技术应用于血液管理,可有效避免条形码容量小的缺点,实现非接触识别,减少血液污染,实现多目标识别,提高数据采集效率。

5.药品制剂防误。

药品制剂的信息化管理通过在取药配药过程中增加防误机制,在处方开立、调整、护理给药、患者用药、药效跟踪、药品库存管理、药品供应商采购、保存期和保存环境条件等方面实现,确认患者使用制剂的类型,记录患者使用流程和保存批号,避免用药疏忽和患者用药安全。

6.医疗器械和药品追溯。

通过准确记录项目和患者身份,包括产品使用环节的基本信息、不良事件涉及的特定产品信息、可能出现相同质量问题的区域、问题产品涉及的患者、未使用的问题产品位置等信息,可追溯到不良产品及相关患者,控制所有未投入使用的医疗器械和药品,为事故处理提供有力支持。

7.信息共享互联。

通过共享医疗信息和记录,整合和形成一个发达的综合医疗网络。一方面,授权医生可以检查病人的病历、病史、治疗措施和保险细节。患者也可以选择或更换医生和医院;另一方面,支持乡镇和社区医院与中心医院实现信息无缝对接,实时获取专家建议,安排转诊和培训。

8.新生儿防盗系统。

结合大型综合医院妇产科或妇幼医院的母婴识别管理、婴儿防盗管理和信道权限,防止外人随意进出。特别是婴儿出生后,还应佩戴能够标记唯一性身份的婴儿“RFID腕带”,并使婴儿的信息与母亲的信息唯一对应,以确定是否抱错了婴儿,只需比较母婴“RFID腕带”信息可以避免婴儿抱错事件的发生。

9.报警系统。

通过对医院医疗器械和患者的实时监控和跟踪,说明患者发出紧急救援信号,防止患者私下离开,防止贵重设备损坏或被盗,保护温度敏感药物和实验室样品。

(三)远程医疗监护

远程医疗监护主要是利用物联网技术构建以患者为中心、基于危重患者的远程咨询和持续监护服务体系。远程医疗监护技术的初衷是减少患者进入医院和诊所的次数。

根据美国疾病控制中心(CDC)据2005年报道,约50%的美国人至少患有一种慢性病,其治疗费用占美国2万亿医疗费用的3/4以上。除高科技治疗和手术费用外,医生的日常检查、实验室检测和其他监护服务费用约为几十亿美元。

随着远程医疗技术的进步,高精度传感器可以在患者体域网上实现(body-area)实现范围内的有效同信,远程医疗监护的重点逐步从改善生活方式转变为及时提供救命信息和交流医疗计划。

实际上,社区居民的健康信息可以通过无线和视频传输到后方,建立个人医疗档案,提高基层医疗服务质量;允许医生进行虚拟咨询,为基层医院专家提供智力支持,向基层医疗机构扩展优质医疗资源;建立远程继续教育服务体系,提高基层医院医务人员的继续教育质量。

1、RFID帮助老年人独立生活的应用。

阿得雷德大学计算机科学家正在领导一个新的项目开发RFID传感器系统表明老年人保持独立生活和安全护理。研究人员使用它RFID以及传感器技术,自动识别和监控人员活动;在人口老龄化时代,能够确定正常的个人日常维护,及时提供帮助,具有巨大的潜在价值。

该系统投资成本低,无隐私问题和密集监控,被监控对象(老年人)无需额外穿戴物品。

2.智能轮椅的应用。

智能轮椅的任务是安全方便地将用户送到目的地,完成既定的任务。在运动过程中,轮椅不仅需要接受用户的指示,还需要根据环境信息启动自己的避障、导航等功能模块。与移动机器人不同,轮椅已经成为用户在使用过程中合作的系统。

在运动过程中,轮椅不仅需要接受用户的指示,还需要结合环境信息启动自己的避障、导航等功能模块。与移动机器人不同,轮椅已经成为使用过程中与用户合作的系统。这就要求在设计开始时考虑人为因素。因此,安全、舒适、操作方便应成为智能轮椅设计中最重要的因素;用户身体能力的差异决定了智能轮椅需要设计成功能多样化、能够满足各级需求的电子系统,模块化最能体现系统多功能的特点。每个用户都可以根据自己的残疾类型和程度选择合适的模块集成,而且设计师可以在现有的基础上添加功能模块,方便改进轮椅功能。

智能轮椅的总功能可分为环境感知和导航、控制、驱动和人机交互。该系统主要由传感器模块、驱动控制模块和人机交互模块组成,结合智能轮椅的功能分析和模块划分,结合具体的研究内容和预期控制目标。传感器模块主要由内部状态感知和外部环境感知组成。轮椅本身的位置信息由姿态传感器确定;自定位信息由编码器的位移速度和距离获得;视觉、超声波和接近开关主要负责连续获取周围环境和障碍物的距离信息。驱动控制模块采用后轮驱动,每个后轮配备电机,在控制器操作下实现电动轮椅的前进、后退和转向。通过操作杆和个人计算机接口数据输入人机交互接口人机交互功能。

智能轮椅有两个独立的驱动轮,各配备电机码盘。里程计的相对定位传感器由两个电机码盘的实时检测数据组成,并安装倾角传感器和陀螺仪来测量轮椅在行驶过程中的姿态。用于感知周围环境信息的超声波传感器和接近开关。该系统配备了8个红外传感器和8个超声波传感器,以获取更广泛的障碍信息。另外安装了一个CCD摄像头用于判断前方行驶过程中的深度信息。

车身平衡只能靠两个轮子来完成。这一显著特点要求其具有特殊的结构,基本的设计理念是:保持两个轮子由独立的直流电机驱动,在线轴,车身重心保持在轴以上,使用传感器检测车身倾斜角度实时获取车身姿态信息,机器人处理器处理传感器信号,根据一定的控制算法控制电机转速和转向,驱动机器人前后,完成车身平衡。

智能轮椅采用倾角传感器和陀螺仪的组合来检测车身平台的运行姿态。倾角传感器用于测量轮椅偏离垂直方向的角度,陀螺仪用于测量角速度。

三、移动医疗。

通过监测体温、心跳等生命体征,为每位客户建立体重、胆固醇、脂肪、蛋白质等信息,实时分析人体健康,并将生理指针回馈社区、护理或相关医疗单位,及时为客户提供饮食调整、医疗建议,也可为医院、研究所提供科研资料。

4、RFID应用腕带。

在不久的将来,手机将成为每个人的私人医生。

估计大家都有个人感受。在医院排队登记很常见。等待和焦虑是很常见的人们脸上最常见的表情有时比疼痛更痛苦。因为看病难,病人抱怨不断,面对每天成千上万的门诊病人,医院也深感不堪重负。但在不久的将来,这些都会改变。专家将“住进”手机已经成为每个人的私人医生,这是中国生物医学工程学会副会长余梦孙昨天展望的健康物联网的前景。

每个人生病的时候都想找专家看,但是专家很少,怎么能为所有人服务呢?但这将成为未来的现实。专家最重要的是经验,这些经验往往是根据患者的疾病数据指针积累的,如果你能积累专家经验数据库,当数据库参数足够丰富时,只要患者输入疾病参数指针,数据库就会自动看病,数据库最终是“机器人专家”。

许多市民可能不了解这些涩数据库,但例如,如果一个专家专门看癌症,只要收集足够的专家治疗方案,这些治疗方案结合患者的病理指标,就建立了专家数据库模型。例如,当收集到10000名白血病患者的数据库指针时,该数据库有10000个白血病治疗解决方案,也就是说,一个普通的白血病患者,只要将测试参数输入数据库,数据库就会根据以往的专家经验自动生成治疗方案,这是专家的日常治疗经验。这样的数据库最终会变成软件,内置到手机上。一旦生病,手机上的软件会自动治疗。如果无法判断,专家将亲自通过互联网治疗患者。这样的数据库最终将成为内置到手机中的软件。一旦生病,手机中的软件将自动治疗。如果无法判断,专家将亲自通过互联网治疗患者。届时,每个市民的手机都将是一部“私人机器医生”。

5、GPS定位心脏病患者的应用。

每个人都应该建立自己的健康数据库。如果心脏病患者建立了数字健康档案,一旦心率异常甚至高风险,数据将立即传回我们的系统GPS定位,我们可以帮助患者立即拨打120,联系最近的医院进行救援。

这是一个简单的物联网应用,但未来每个公民都会有一个体检设备,公民只要手掌放在设备上,然后设备会收集血压、心跳、脉搏、温度等因素,未来甚至一些简单的测试可以在设备上完成,数据收集将自动传输到医院数据中心,一旦发生,医生会提示进一步检查,或附近采取治疗措施。如有必要,人们的体检可以每天进行。

6、看病只要“一卡一腕带” 。

每次进入地铁,人们都觉得很容易,刷卡什么都解决。

在健康的物联网上,看病就像坐地铁一样,只要一张卡就能解决。

在医疗过程中,患者在特定的自动卡机(读写器)上扫描身份证作为唯一的合法身份证,并存储一定数量的备用金。自动卡机将在几秒钟内生成一个“RFID就诊卡”(也可使用专用医保卡)完成登记。患者可直接持卡到任何科室,系统自动将患者信息传输到相应科室医生的工作站。在诊断和治疗过程中,医生发布的检查、药物和治疗信息将传输到相应的部门,只要患者持有“RFID就诊卡”扫描相关部门的读写器进行检查、取药、治疗,不再需要因划价、交费而来回奔波。就诊结束后,可持卡到收费处打印发票和费用清单。

另外与“RFID就诊卡”住院对应“RFID腕带”,包括姓名、性别、年龄、职业、登记时间、就诊时间、诊断时间、检查时间、费用等信息。获取患者身份信息不需要手动输入,数据可以加密,以确保患者身份信息的唯一来源,避免手动输入可能出现的错误,同时保持数据的安全。此外,腕带还具有定位功能,佩戴腕带的人再也不能溜出医院了。

有人强行拆除“RFID腕带”或者当病人超出医院规定的范围时,系统会报警;佩戴监测生命体征(呼吸、心跳、血压、脉搏)并设置“危急值”的“RFID腕带”,可24小时监测生命体征的变化,当达到“危急值”系统会立即自动报警,使医护人员在第一时间进行干预。在医疗过程中,检查、摄影、手术、给药等对患者进行的工作可以通过“RFID腕带”确认患者信息,记录各项工作的起始时间,确保各级各类医务检查人员执行医嘱到位,不出错,从而控制整个诊疗过程的质量。

患者可通过“RFID腕带”随时查阅指定读写器上的医疗费用,打印费用结果、医疗保险政策、规章制度、护理指导、医疗计划、药品信息,提高患者获取医疗信息的容易性和满意度。

二、物联网在医疗护理应用中的技术难题

目前,物联网的医疗护理应用仍有几个技术问题需要解决:

1. 动态网络和大规模网络节点移动管理:当监控系统扩展到社区、城市甚至全国时,其网络规模巨大,监控节点和基站具有一定的移动性。因此,必须设计一种合适的网络拓扑管理结构和节点移动管理方法。

2. 数据完整性和数据压缩:节点有时需要监控人体参数24小时,数据量大,存储容量小。压缩算法通常用于减少数据的存储和传输。然而,传统数据的压缩算法不适合传感器节点。此外,压缩算法不会损坏原始数据,否则会导致误诊。

3. 数据安全性:无线传感器网络节点由自组织网络组成,容易受到攻击。此外,患者的信息需要保密。传感器节点的计算能力相当有限,适用于传统的安全和加密技术。因此,必须设计适合传感器节点的加算法。

总之,智能医疗提供多种服务,包括慢性病的长期治疗、预防和早期检测。通过物联网技术,最终将建立一个连接医院内外甚至与患者相连的系统。

本文来源:rfid世界网
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