基于RFID的血站信息管理系統建設及優化

(北京物資學院 北京 101149)

一、背景

血液是一種貴重的醫療資源，但血液也可能是多種疾病的傳播渠道，許多健康問題就是因為不規范的血液采集，血液存儲和使用的混亂引起的。血站信息管理中的任何微小失誤都會直接威脅公民生命安全。不斷增長的無償獻血群體，抵御自然災害和環境災害過程中跨地域應急調用等都對血液的質量管理，信息追溯，合理調用等提出更高的要求。

基于條形碼技術來標識血液成分及采集信息等的管理系統暴露出很多問題，比如：條形碼信息存儲量小，可靠性差；血液制品可追溯性差，血液采集儲存運輸過程沒有得到實時監控；數據庫大多信息需要人工輸入，工作繁瑣，出錯率大。

二、RFID與條碼的比較

條碼是一組排列規則的條、空及字符組成的標記。它是基于計算機和信息技術發展起來的集編碼、印刷、識別、數據采集和處理于一身的技術。目前，條碼在商業，郵政，圖書管理，倉儲等許多領域還有廣泛應用。

條形碼技術與RFID技術相比，條形碼存儲內容上較RFID相差太遠，RFID存儲容量可達數兆；條碼的讀取區很容易被污染而導致信息讀取障礙，RFID對水油和化學藥品等物質具有很強抵抗性，抗污染能力和耐久性好；此外，RFID標簽不受尺寸大小及形狀限制，可往小型化與多樣形態發展，以應用于不同產品。RFID技術在讀取速度上明顯超過條形碼技術，大大加快了工作效率。RFID標簽能夠重復使用，而條形碼是一次性的；在讀取信息方面，條形碼必須掃描指定的位置才能進行信息監測，RFID標簽在讀取方面不受位置和狀態的影響；安全方面，條形碼暴露在外面任何掃碼設備都可以快速識別包含的信息，RFID可以對信息進行加密。使用條碼技術管理系統上暴露的問題及RFID本身技術的優越性和血液產品的重要性都決定了未來血液信息管理系統必將是基于RFID技術的信息管理系統。

三、設計方案

(一)RFID應用于血液信息管理的可行性

用PCV樹脂封裝的RFID標簽在離心、輻射和低溫條件下實驗結果表明，RFID標簽在實驗后可以正常工作，各技術性能指標未受離心、輻照和低溫實驗條件的影響。可以將RFID技術應用于血站信息管理系統，實現無須逐袋掃描就能批量地對數據進行實時采集、傳遞、更新與核對。同時，能夠有效地進行定位或庫存清點，避免外界高溫環境對血液產品質量的影響，進而保證血液產品冷鏈系統的正常運行。實驗結果還表明:射頻輻射不能明顯的導致細胞和蛋白質明顯降解，血袋中心及表面溫度明顯提升。此外，實驗還對RFID標簽中存儲數據在離心、輻照和低溫等環境下進行了穩定性測試，結果證實RFID標簽在血站推廣的可能性，奠定了血液信息物聯網化的基礎。RFID標簽采用PVC樹脂封裝，最低存儲溫度為-65℃，使用溫度為-25℃。血液產品主要有全血和紅細胞(除冰凍紅細胞)、血小板和粒細胞、血漿，它們的存放溫度分別為2-6℃,20-24℃、-18℃以下。此外，含20%甘油的冰凍紅細胞存放在-120℃以下，含40%甘油的冰凍紅細胞存放在-65℃以下的超低溫環境。因此，用PCV樹脂封裝的RFID標簽可以滿足血站中絕大部分血液產品在離心、輻照和低溫等加工或儲存的環境溫度要求，標簽中數據穩定性較好。

(二)血站信息管理的設計

RFID技術應用到血站信息管理流程：首先，獻血者登記，體檢完后，進行血液檢測，然后確認沒有問題，進行血液采集，將每一袋檢驗合格的血液貼上唯一的RFID標簽，進行血袋跟蹤，包括血袋在存放到庫房的安放位置、狀況，庫房溫度的變化等。血袋在血庫的調入調出，直至被醫院使用，都始終跟蹤著唯一的RFID標簽。同時也可對于領取血袋的人員進行自動識別管理，如醫護人員佩戴工作吊牌(RFID電子證件)允許進入血庫制定區域并啟動開門，當取走血袋時必須同時讀到有權限的醫護人員的吊牌才可正常離開，否則即啟動報警。

運用RFID技術的優勢：

1.避免血液的二次污染。系統采用RFID非接觸式超高頻射頻識別技術，免去了人工的接觸，減少了血液的二次污染，既可針對單個自動識別，又可進行批量集中盤存，更快速更有效，即使表面受污損，也可正確讀取，保證用血可追溯，為更安全的使用保駕護航。

2.實現科學的血液信息管理。利用RFID標簽可以實時的記錄每一個環節的信息，有效的避免了人為的失誤引起的差錯。相比條碼具有更好的安全防偽、環境適應性、使用長期性以及適應遠程及近程自動識別的特點。同時滿足醫院對血袋管理可定制化界面及內容的要求。

3.有效期自動提醒。當血液入庫時，設置血液的有效期。如果血液長時間不用到了有效期，系統會自動報警，提醒有效期已經到了，然后工作人員可以很快的找到血液的位置，進行處理，有效時間可以自由設置。

4.多標簽識別，提高工作效率。為每一袋血液貼上RFID標簽以后，利用RFID讀寫器和天線的配合可以進行多標簽的識別，免去人工的在計算機輸入或者手工記錄，識別后可以實時的把數據傳送到系統管理中心，集中管理，減少錯誤，可預見的提高工作的效率。

四、優化方向

(一)應用RFID傳感器技術

RFID技術的巨大進步及廣泛應用使RFID技術與傳感技術的結合成為可能。研究人員將具有低成本、無線傳輸、可大批量快寫等優點的RFID技術與傳感器技術結合。這項技術不僅可以應用于感應被附著、植入的物體以及周圍環境物理、化學變化，而且具傳統傳感器和RFID技術的優點，記錄更準確、及時，排除人為干擾。

為了保證血液質量，需要在采集、儲運、用血等過程中對各個溫度指標情況進行實時監控和調整。血液冷鏈物流過程中必須對各個配送，分撥環節的溫度進行檢測，甚至還需要對運輸過程中震蕩水平等進行監測，RFID傳感器不僅由于其無源無線的特性適用于該系統，并且智能芯片中還可以保存各種信息，進行智能化的監控。

(二)建立血液制品回收機制

偏遠山區，海島等由于地理環境特殊，經濟條件普遍落后，人口少，醫療資源少，再加上氣候惡劣隨時造成的交通中斷，血液供給難以保障。為此，當地醫院不得不增加儲血量以應對可能出現的病情。但是這樣不可避免的出現血液的浪費和不合理的使用。

實施RFID血液管理系統后，血站可實時監控運輸和存儲條件，結合血液外觀等質量檢查，制定血液收回機制，對符合質量要求的出庫血液允許收回調劑，避免血液資源浪費，對偏遠地區血站保障臨床用血、減少血液過期報廢、提升血液安全具有較好的社會和經濟效益。