成詩銀,張永生,李斌,常崇旺,溫凱
第四軍醫大學唐都醫院 信息科,陜西 西安 710038
基于RFID技術的傷員信息管理系統
成詩銀,張永生,李斌,常崇旺,溫凱
第四軍醫大學唐都醫院 信息科,陜西 西安 710038
本文介紹了RFID(射頻識別)技術的技術原理和技術特點。野戰醫療所傷員信息管理系統的開發采用了RFID技術、無線通訊技術,滿足對于傷員遠距離、快速識別的需求。能夠保證戰場傷員救治的及時性、有效性、準確性,對作戰指揮、戰斗力評估也有重要的指導意義。
射頻識別技術;信息管理系統;野戰醫療
在伊拉克戰爭期間,美國海軍通過RFID(射頻識別)技術跟蹤受傷士兵,在佛羅里達州的Pensacola快速建立了三所,“移動醫院”建立了基于RFID技術的智能醫療協調系統(Tactical Medical Coordination System),將士兵從戰場轉移到醫護所;2007年9月27日印尼特種部隊開始采用RFID身份卡,預計很快將應用于其病史記錄;在歐洲,Savi技術(一個RFID網絡鏈防衛系統)正在建立,用于裝備各國防衛隊,目前已經在50個國家超過2000個位置安裝實現,使用人數超過150萬[1]。
總后勤部廖錫龍部長曾指出:“軍事領域歷來是對抗最為激烈,創新最為迅速的領域”。我軍處于機械化、半機械化階段和信息化全面發展的起始階段,救護手段基本上還處于半機械化水平。要實現“救護手段信息化”的目標,實現我軍野戰救護跨越式發展,必須積極引入新技術和新的管理方法,RFID射頻識別在此方面大有可為。將RFID應用到傷病員管理中去,必將能給我軍醫療衛生保障帶來莫大的軍事和經濟效益。
RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據,識別工作無須人工干預,可工作于各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽,操作快捷方便[2]。
基本的RFID系統由三部分組成。標簽(Tag):由耦合元件及芯片組成,每個標簽具有唯一的電子編碼,附著在物體上標識目標對象;閱讀器(Reader):讀取(有時還可以寫入)標簽信息的設備,可設計為手持式或固定式;天線(Antenna):在標簽和讀取器間傳遞射頻信號[3]。
基于RFID技術具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標簽上數據可以加密、存儲數據容量更大、存儲信息更改自如等諸多優點[4]。我們基于RFID技術開發了野戰醫療所傷員信息管理系統。
野戰醫療所傷員信息管理系統由服務器(Server)、客戶端(Client)、移動式RFID讀寫器、固定式RFID讀寫器和RFID識別卡幾個部分組成。
系統總體設計采用基于J2EE的B/S架構,其中實時性較強和圖形化要求較高的部分子系統將采用C/S架構。數據的自動采集使用RFID技術;C/S平臺采用無線路由、Windows CE、移動式、固定式RFID讀寫器、RFID標簽及相關輔助設施;B/S平臺采用Tomcat 6、Microsoft SQL Server2005、JRE5.0。

圖1 野戰醫療所傷員信息管理系統結構
整個系統劃分為:基礎信息、傷員救治、統計查詢和系統管理四個子模塊。
基礎信息:包括讀寫器信息、藥品管理、士兵信息、醫療單位的增加、刪除、修改和查詢功能。
傷員救治:包括查看分類信息、傷票和病例部分。分類信息列出所有科室的當前救治人員信息;傷票里有填寫傷票和救治記錄;病例里包含填寫病歷、體溫脈搏記錄、傷情變化記錄、手術麻醉記錄。
統計信息:包括傷員統計和傷員查詢。傷員統計模塊根據傷員的受傷情況和救治情況進行宏觀統計,并以餅圖的形式顯示統計結果。傷員查詢模塊可以根據傷員的受傷部位、傷情傷勢、救治情況等等組合條件查詢。
系統管理:包括角色管理和用戶管理兩個模塊。主要實現登錄用戶權限的控制,權限控制可以覆蓋所有菜單項和某個菜單模塊下的功能按鈕,設置靈活而且方便。
野戰傷員的救治流程如下:
(1)用戶選擇組室的讀寫器;
(2)系統通過接口從硬件讀取標簽數據;
(3)系統把標簽數據在頁面上顯示出來;
(4)用戶選擇傷員進行救治,可以新建傷票、病歷,并填寫傷票、病歷信息;系統保存傷票、病歷入數據庫;
(5)如果還需要別的組室救治,用戶指定下一個救治的組室;如果全部救治結束,設定傷票的狀態為救治結束;
(6)用戶確認后,把傷員的傷票,病歷信息寫入電子標簽;
(7)后送組進行后送。
傷員到達后首先到分類后送組,由分類后送組決定分到哪個組室,還是直接后送。傷員救治信息包含了對傷票和病歷的新增和修改操作,產生的數據同時保存到數據庫和標簽中,保存到數據庫和標簽時,任何一方的失敗不影響另外一方操作的進行。
PDA(Personal Digital Assistant,PDA,個人數字助理)端系統具有如下功能:
(1)傷票管理:包括填寫傷票、查看傷票;
(2)數據同步:包括連接設置、初試化數據庫、數據上報和數據下傳。
MFR-S3710固定式讀寫器采用鋁合金材質機箱,并在表面噴涂迷彩。整個設備由主機、天線和串行接口等組成,并通過RS485/RS232轉換接口與PC上位機相連接。機箱的前面板包含工作和電源指示燈,機箱后面板提供外接天線接口、數據通信接口以及電源接口。
MFR-S3710固定式讀寫器包含多項RFID核心關鍵技術,它可用于野戰衛勤保障指揮系統中救護所一級RFID數據的采集,并完成對RFID單兵識別卡的讀寫功能,與上位機相連,可構建一套完整的衛勤保障指揮系統。
硬件方面側重原理設計,重在功能的實現。考慮到目前總后已經建立起大部分上層應用系統,因此下一步系統研究的重點放在底端原始信息的采集,主要包括傷員搜救定位和遠程數據傳輸兩個方面。傷員搜救可采用電子定位或衛星定位或多種定位方法結合的方式,調研當前海陸空三軍中已有的遠程救治方法。遠程傳輸可考慮搭建多接口的傳輸平臺,可采用基于WiFi、CDMA、GPRS甚至衛星等傳輸方式實現[3]。
手持式RFID讀寫器包含多項RFID核心關鍵技術,它作為前端數據采集設備,提供標簽數據的采集、存儲、通信、傳輸、查詢、數據處理、人機操作界面等功能。良好的移動性設計使得它可用于野戰衛勤保障指揮系統中戰場、救護所、后送中途等等各個環節中,并完成對RFID單兵識別卡的數據讀、寫功能。手持式RFID讀寫器內配有“手持式RFID野戰衛勤管理系統”,與后臺管理系統相結合,可構建一套完整的部隊野戰衛勤保障指揮系統。
野戰醫療所傷員信息管理系統采用了最先進的RFID技術、無線通訊技術來滿足對于傷員遠距離、快速識別的要求,同時考慮到戰場流動性大、組網困難的特點,系統中所設計的識讀設備采用了先進的無線通訊技術,使其具備產品本身自組網的功能,能滿足快速布網靈活應用的需求[6]。實時了解傷員狀態和確定傷員位置,令醫療人員可以更迅速地響應。保證了戰場傷員救治的及時性、有效性、準確性,對作戰指揮、戰斗力評估也有重要的指導意義。最大幅度地提高未來戰場傷員治愈率,保障部隊的戰斗力。其應用不僅具有極高的戰略價值和應用價值,也使我軍的信息化水平向前躍進一大步。
[1] Mary Catherine O'Connor. U.S. Military Resumes TacMedCS Testing [EB/OL].(2009-1-22)[2009-3-12].http://www.rfidjournal.com/article/articleview/3032/1/1/.
[2] 蔣皓石,張成,林嘉宇.無線射頻識別技術及其應用和發展趨勢[J].電子應用技術,2005(5):1-4.
[3] Alorie Gilbert.Spain's Military Deploys Savi Technology [EB/OL].(2009-2-18)[2009-4-23].http://www.isminfo.com/index.php?option=com_content&task=view&id=188&Itemid=5.
[4] 彭澤忠,等.安全可靠低成本的XPM—RFID芯片及其應用[C].2007中國國際RFID技術高峰論壇會論文集,2007:105-107.
[5] 張芃.中國自動識別技術協會2008年上半年協會工作總結[EB/OL].(2008-7-22) [2008-12-12]. http://news.rfidworld.com.cn/2008_7/20087221517488633.html.
[6] 喻武龍,孟穎.射頻識別系統的防沖突算法改進與實現[J/OL].國外電子元器件,2008(2):28-30[2008-12-12].http://tech.rfidchina.org/readinfos-31199-183.html.
[7] 楊孝鋒.RFID中間件平臺關鍵技術研究[D].長春:吉林大學,2009.
Injured Person Information Management System Based on RFID Technology
CHENG Shi-yin,ZHANG Yongsheng,LI Bin,CHANG Chong-wang,WEN Kai
Information Department,Tangdu Hospital Affiliated to Fourth Military Medical University,Xi'an Shaanxi 710038,China
This article introduced the technical principle and the technical characteristic of the Radio Frequency Identification technology, as well as the system construction of the field operation infirmary casualty management information system, the system composition and the function which based on the RFID technology development, and had forecast its prospects for development and the significance of this technology.
RFID technology;information management system;field medicine
1674-1633(2010)04-0031-02
2009-08-24
成詩銀,教授,博士生導師。
作者郵箱:22233329@qq.com
TP393.17
A
10.3969/j.issn.1674-1633.2010.04.012