基于無線物聯網技術的急診護理信息系統建設

【摘要】從目前醫院信息化發展趨勢來看，移動化和條碼化已經成為醫院信息化應用的熱點。結合這兩項技術構建的急診護理信息系統，就是為致力于解決傳統急診工作流程中存在的一系列問題而設計和開發的。系統利用先進的無線物聯網和條碼技術，有針對性的對急診工作的過程和醫囑執行的質量進行控制，進一步保障醫療安全，提高醫院急診搶救水平和護士的工作效率，提升病人滿意度。

【關鍵詞】急診護理信息系統;無線物聯網;條碼技術

Abstract：From the current development trend of hospital information，mobile and barcode technology has become the hot destination of hospital information.Combining these two technologies to construct the emergency nursing information system，is committed to solve a series of problems existing in the traditional emergency work process and the design and development.System utilizes advanced wireless networking and barcode technology，targeted for emergency work in process and to control the quality of orders.Ensure medical safety，further improve the level of hospital emergency rescue and work efficiency，improve patient satisfaction.

Key words：Emergency nursing information system;Wireless networking;Barcode Technology

1.項目背景

急診科是醫院急癥診療的首診場所，也是社會醫療服務體系的重要組成部分。承擔來院急診患者的緊急診療服務，為患者及時獲得后續的專科診療服務提供支持和保障。同時，急診科接診急重癥患者多，來診患者就診病種復雜，患者病情變化快，也是醫院醫療糾紛的多發之地。由此急診科護士往往都處于高度戒備，工作節奏緊張的狀況。而另一方面，急診科室的突發事件很多，這就又需要醫護人員采取果斷決策和快速實施救治。如何提高搶救工作的水平對醫院來說是一個非常重要的問題，這不僅取決于急救醫師和護士的技術和技能，取決于急診科儀器、設備及藥品配置是否充分、合理、完備，同時也需要醫院從管理角度去加強建設，如利用信息化系統來提升急救人員的工作效率、借助先進的IT技術來提升急診科的管理水平等等。從國際上醫院信息化發展趨勢來看，移動化和條碼化已經成為各國醫院應用的熱點。移動信息系統融合了移動計算、條碼識別等技術，并且通過移動終端快速的進行病人識別、藥物核對及診療過程的全程控制。

2.總體設計方案

急診護理系統是建立在醫院HIS、LIS等基礎數據之上的二次應用平臺，系統以無線物聯網為數據傳輸鏈路，使用手持數據終端（PDA），將醫院各種基礎數據源通過無線網絡與PDA連接，實現急診護士在病床邊實時輸入、查詢、修改病人的基本信息、醫囑信息和生命體征等;通過將二維條碼標識技術應用于病人腕帶、藥品標簽、生化標簽和標本標簽等，采用手持終端設備掃描腕帶等標簽信息，快速準確的實現病人、藥品和標本等識別。還可以為急救設備、急診醫護人員佩戴特制的資產標簽及醫護人員標簽，可以定位跟蹤急救人員及急救監護設備的最新位置和活動狀態，了解病患和醫護人員在手術室、觀察室等重點區域的進出時間及停留記錄，記錄其詳細活動軌跡，為提升搶救效率提供重要數據依據，當發生急救情況時，醫護人員和病患均可通過按下人員標簽的呼救按鈕進行緊急呼叫安保或者監護人員;為重癥病人佩戴特制的溫度傳感標簽，可以實時記錄病人的變化記錄信息，代替了繁雜的人工使用體溫計操作，當病人體溫超過預警值時，也可以自動提醒醫護人員。

2.1 無線網絡架構

我院的物聯網基礎網絡設備提供了最大300Mbps高速的傳輸速率，兼容802.11a，802.11b，802.11g，無線設備，具有豐富的用戶安全認證/數據加密傳輸的功能，配合醫院的醫療管理系統（HIS），可為整個醫院提供了最大300M網絡信號的無隙覆蓋，使整個醫院處于整體的電腦網絡系統管理之下，加快醫生對病人病況信息的查詢，認識和處理。無論是對醫生、護士還是工作人員，整個工作的進程都將是可控的。如圖1所示：

圖1

圖2

圖3

2.2 軟件架構

系統采用C/S（客戶機/服務器）架構模式。基于真正的SOA三層架構體系（用戶界面層-業務邏輯層-數據庫層）。服務器為JavaEE環境，客戶端為.net環境，兩個異構環境之間的通信采取基于SOAP的webservice傳輸協議。業務邏輯在服務器端處理。整個應用程序為多層的技術架構，表現層為基于Win Form的富客戶端，分別有桌面版（PC）和移動版（PDA），業務層以及數據持久層基于JaveEE技術實現，其中核心業務層為各個子系統所共享的數據總線，業務方法通過Web服務提供給客戶端調用。這種體系結構的好處在于各個層次非常清晰，也符合當今技術發展的趨勢，如圖2所示。

2.3 基于物聯網的應用

急診護理系統基于無線物聯網和條碼技術構建，通過在急診科室部署無線網接入點AP，實現對所需的場所進行無線覆蓋，實現了以下幾個方面的應用，如圖3所示。

（1）身份確認

將信息印制在RFID醫療卡上，由病人隨身攜帶。當該病人入院診治時，醫院只需用二維條碼掃描器掃描醫療卡上的標簽信息，就可以完成病人的入院登記和病歷獲取，因此為急救病人節省了許多寶貴的時間。由于RFID技術提供了一個可靠、高效、省錢的信息儲存和檢驗方法，因此醫院對急診病人的搶救不會延誤，更不會發生傷員錯認而導致醫療事故。

（2）人員定位及監控

人員定位包括對醫護人員和患者的定位和追蹤，將腕式RFID標簽佩戴于工作人員和病人手腕上，就可以對他們的位置進行持續的定位與追蹤，同時也可以和門禁控制的功能相結合，確保只有經過許可的人員才能進入醫院關鍵區域，如限制未經許可人員進入藥房、兒科和其它高危區域等。腕式標簽還具有防拆卸功能，預防病人佩戴的標簽被非法拆卸或破壞。病人出現緊急情況時，可通過標簽上的緊急按鈕進行呼叫。

（3）移動醫療監護

智能化無線醫療監護服務是以無線局域網技術和RFID技術為底層，通過采用智能型手持數據終端為移動中的一線醫護人員提供“移”觸即發的隨身數據應用。醫護人員查房或者移動的狀態下，可通過智能型手持數據終端的護理人員端軟件，透過Wi-Fi無線網絡實時聯機，與醫院信息系統數據中心的數據交互。使醫護人員隨時隨地在手持數據終端上獲取全面醫療數據的信息服務系統，而病人可藉由佩戴在手上的裝有RFID的手環，在與PC連接的RFID讀卡器查詢顯示該患者目前的檢查進度，并可獲取全面醫療數據的信息服務系統，根據歷史記錄和臨床檢查結果，對比患者病情的變化情況，當機立斷地會診和制定治療方案。同時系統會自動記錄各項預檢、留搶、離搶和護士護理信息以生成各種報表供醫院管理層查詢分析用。

（4）生命體征采集

利用嵌入式傳感器和特殊軟件使醫生可以實時了解到他負責的病人的血糖、血壓情況。通過無線傳感器網絡，醫生可以隨時了解被監護病人的病情，進行及時處理，還可以應用無線傳感器網絡長時間地收集人的生理數據。

（5）運動狀態偵測應用

例如通過心電監護儀器等設備，連續24小時智能檢測病人的坐、走、跑、趟等運動狀態，記錄人體心電數據和運動數據，并且能夠顯示、存儲、打印心電圖和運動狀態，能夠對佩戴者位置進行GPS定位監測，實時位置結果以電子地圖方式顯示在網頁上，還能進行摔倒識別，異常事件報警等。

由于無線網絡信號的發散性，系統軟硬件設計與抗干擾性存在的局限性，運動狀態心電信號的偵測過程中會產生運動偽跡干擾，嚴重影響計算機分析和醫生診斷。我們通過在硬件部分增加定位器同步采集信號，在軟件分析部分利用自適應濾波處理技術消除運動偽跡噪聲，得到基線穩定的信號。實現了精確偵測定位，擴大了受監護患者的活動范圍，為患者提供了舒適可靠的監護服務。

3.系統優勢

1）相對條形碼，系統采用的RFID標簽具有良好的非接觸性，防止電磁干擾、斷電、設備故障等威脅，不易受干擾;標簽上的信息能夠進行重復的寫入和擦除，應用方便。

2）系統可以實現定位設備和人員的自動清點和活動軌跡查詢，可以根據醫院需要進行特殊區域對特殊人群或者特殊設備的智能報警和越界提醒。

3）大范圍覆蓋，每個物聯網AP覆蓋范圍可達30米以上的覆蓋半徑，同樣的區域可以用更少的數量的設備，節省用戶成本，便于實施。

4）利用物聯網基礎網絡，醫生和護士在病房，診室，急救室，手術時可以不必帶著沉重的病例資料，使用筆記本電腦就可以實時的記錄、查詢和傳遞信息。

5）利用物聯網基礎網絡，藥劑師將適時的根據醫生制定的藥劑配方，正確的配置藥品劑量。可以避免看不清楚或看錯醫生的處方而造成不必要的醫療差錯。

6）通過該急診護理系統在醫院的部署應用，避免了人工核對患者身份、減少了醫護人員手工記錄、修改醫囑信息、實時記錄生命體征信息以及打印醫囑信息、生命體征信息等流程，不僅大大減少了急診科醫護診療過程中醫療事故的發生，有效降低可能的醫患糾紛，同時也全面優化了整個急診科醫護流程。

7）醫囑執行時的人工查對由條碼掃描匹配來進行替代，這不僅提升了醫囑給藥查對的工作準確性，同時也可有效降低護士的工作壓力，讓護士能有更多時間給病人提供更細致的醫護工作，有效提升病人滿意度。

8）系統能通過對大量臨床數據的挖掘，提供各項統計數據和分析報表，不僅提高了工作效率，而且這類定制化的分析報表能夠真正為醫院管理層所用，為科學決策提供了有力的數據支持，極大提升了醫院的管理水平。

4.總結

隨著新型醫療模式的出現，與物聯網技術相關的無線定位系統在醫療機構的應用將具備更加廣泛的應用前景。醫療物聯網應用于醫院追蹤資產、設備和病人，及時了解和掌握關鍵工作人員、資產和醫療設備的實時位置信息已成為醫療保健機構的主要任務之一，這能幫助醫療機構降低成本、改進工作流程、提高醫療服務水平和品牌效應。

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作者簡介：陳煜羲，男，福建福州人，工學學士，工程師，研究方向：計算機應用，軟件工程。