基于RFID技術(shù)的傷員信息管理系統(tǒng)

成詩銀，張永生，李斌，常崇旺，溫凱

第四軍醫(yī)大學(xué)唐都醫(yī)院 信息科，陜西 西安 710038

基于RFID技術(shù)的傷員信息管理系統(tǒng)

成詩銀，張永生，李斌，常崇旺，溫凱

第四軍醫(yī)大學(xué)唐都醫(yī)院 信息科，陜西 西安 710038

本文介紹了RFID（射頻識別）技術(shù)的技術(shù)原理和技術(shù)特點(diǎn)。野戰(zhàn)醫(yī)療所傷員信息管理系統(tǒng)的開發(fā)采用了RFID技術(shù)、無線通訊技術(shù)，滿足對于傷員遠(yuǎn)距離、快速識別的需求。能夠保證戰(zhàn)場傷員救治的及時(shí)性、有效性、準(zhǔn)確性，對作戰(zhàn)指揮、戰(zhàn)斗力評估也有重要的指導(dǎo)意義。

射頻識別技術(shù)；信息管理系統(tǒng)；野戰(zhàn)醫(yī)療

0 前言

在伊拉克戰(zhàn)爭期間，美國海軍通過RFID（射頻識別）技術(shù)跟蹤受傷士兵，在佛羅里達(dá)州的Pensacola快速建立了三所，“移動醫(yī)院”建立了基于RFID技術(shù)的智能醫(yī)療協(xié)調(diào)系統(tǒng)（Tactical Medical Coordination System），將士兵從戰(zhàn)場轉(zhuǎn)移到醫(yī)護(hù)所；2007年9月27日印尼特種部隊(duì)開始采用RFID身份卡，預(yù)計(jì)很快將應(yīng)用于其病史記錄；在歐洲，Savi技術(shù)（一個(gè)RFID網(wǎng)絡(luò)鏈防衛(wèi)系統(tǒng)）正在建立，用于裝備各國防衛(wèi)隊(duì)，目前已經(jīng)在50個(gè)國家超過2000個(gè)位置安裝實(shí)現(xiàn)，使用人數(shù)超過150萬[1]。

總后勤部廖錫龍部長曾指出：“軍事領(lǐng)域歷來是對抗最為激烈，創(chuàng)新最為迅速的領(lǐng)域”。我軍處于機(jī)械化、半機(jī)械化階段和信息化全面發(fā)展的起始階段，救護(hù)手段基本上還處于半機(jī)械化水平。要實(shí)現(xiàn)“救護(hù)手段信息化”的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)我軍野戰(zhàn)救護(hù)跨越式發(fā)展，必須積極引入新技術(shù)和新的管理方法，RFID射頻識別在此方面大有可為。將RFID應(yīng)用到傷病員管理中去，必將能給我軍醫(yī)療衛(wèi)生保障帶來莫大的軍事和經(jīng)濟(jì)效益。

RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運(yùn)動物體并可同時(shí)識別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便[2]。

基本的RFID系統(tǒng)由三部分組成。標(biāo)簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標(biāo)識目標(biāo)對象；閱讀器(Reader)：讀取(有時(shí)還可以寫入)標(biāo)簽信息的設(shè)備，可設(shè)計(jì)為手持式或固定式；天線(Antenna)：在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號[3]。

基于RFID技術(shù)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(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲數(shù)據(jù)容量更大、存儲信息更改自如等諸多優(yōu)點(diǎn)[4]。我們基于RFID技術(shù)開發(fā)了野戰(zhàn)醫(yī)療所傷員信息管理系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)架構(gòu)

野戰(zhàn)醫(yī)療所傷員信息管理系統(tǒng)由服務(wù)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(gè)部分組成。

2 運(yùn)行環(huán)境

系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)采用基于J2EE的B/S架構(gòu)，其中實(shí)時(shí)性較強(qiáng)和圖形化要求較高的部分子系統(tǒng)將采用C/S架構(gòu)。數(shù)據(jù)的自動采集使用RFID技術(shù)；C/S平臺采用無線路由、Windows CE、移動式、固定式RFID讀寫器、RFID標(biāo)簽及相關(guān)輔助設(shè)施；B/S平臺采用Tomcat 6、Microsoft SQL Server2005、JRE5.0。

圖1 野戰(zhàn)醫(yī)療所傷員信息管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3 PC端系統(tǒng)功能

整個(gè)系統(tǒng)劃分為：基礎(chǔ)信息、傷員救治、統(tǒng)計(jì)查詢和系統(tǒng)管理四個(gè)子模塊。

基礎(chǔ)信息：包括讀寫器信息、藥品管理、士兵信息、醫(yī)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(dāng)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(shù)麻醉記錄。

統(tǒng)計(jì)信息：包括傷員統(tǒng)計(jì)和傷員查詢。傷員統(tǒng)計(jì)模塊根據(jù)傷員的受傷情況和救治情況進(jìn)行宏觀統(tǒng)計(jì)，并以餅圖的形式顯示統(tǒng)計(jì)結(jié)果。傷員查詢模塊可以根據(jù)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(tǒng)管理：包括角色管理和用戶管理兩個(gè)模塊。主要實(shí)現(xiàn)登錄用戶權(quán)限的控制，權(quán)限控制可以覆蓋所有菜單項(xiàng)和某個(gè)菜單模塊下的功能按鈕，設(shè)置靈活而且方便。

野戰(zhàn)傷員的救治流程如下：

(1)用戶選擇組室的讀寫器；

(2)系統(tǒng)通過接口從硬件讀取標(biāo)簽數(shù)據(jù)；

(3)系統(tǒng)把標(biāo)簽數(shù)據(jù)在頁面上顯示出來；

(4)用戶選擇傷員進(jìn)行救治，可以新建傷票、病歷，并填寫傷票、病歷信息；系統(tǒng)保存?zhèn)薄⒉v入數(shù)據(jù)庫；

(5)如果還需要別的組室救治，用戶指定下一個(gè)救治的組室；如果全部救治結(jié)束，設(shè)定傷票的狀態(tài)為救治結(jié)束；

(6)用戶確認(rèn)后，把傷員的傷票，病歷信息寫入電子標(biāo)簽；

(7)后送組進(jìn)行后送。

傷員到達(dá)后首先到分類后送組，由分類后送組決定分到哪個(gè)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(chǎn)生的數(shù)據(jù)同時(shí)保存到數(shù)據(jù)庫和標(biāo)簽中，保存到數(shù)據(jù)庫和標(biāo)簽時(shí)，任何一方的失敗不影響另外一方操作的進(jìn)行。

4 PDA端系統(tǒng)功能

PDA(Personal Digital Assistant，PDA，個(gè)人數(shù)字助理)端系統(tǒng)具有如下功能：

(1)傷票管理：包括填寫傷票、查看傷票；

(2)數(shù)據(jù)同步：包括連接設(shè)置、初試化數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)上報(bào)和數(shù)據(jù)下傳。

5 固定式讀寫器(MFR-S3710)

MFR-S3710固定式讀寫器采用鋁合金材質(zhì)機(jī)箱，并在表面噴涂迷彩。整個(gè)設(shè)備由主機(jī)、天線和串行接口等組成，并通過RS485/RS232轉(zhuǎn)換接口與PC上位機(jī)相連接。機(jī)箱的前面板包含工作和電源指示燈，機(jī)箱后面板提供外接天線接口、數(shù)據(jù)通信接口以及電源接口。

MFR-S3710固定式讀寫器包含多項(xiàng)RFID核心關(guān)鍵技術(shù)，它可用于野戰(zhàn)衛(wèi)勤保障指揮系統(tǒng)中救護(hù)所一級RFID數(shù)據(jù)的采集，并完成對RFID單兵識別卡的讀寫功能，與上位機(jī)相連，可構(gòu)建一套完整的衛(wèi)勤保障指揮系統(tǒng)。

硬件方面?zhèn)戎卦碓O(shè)計(jì)，重在功能的實(shí)現(xiàn)?？紤]到目前總后已經(jīng)建立起大部分上層應(yīng)用系統(tǒng)，因此下一步系統(tǒng)研究的重點(diǎn)放在底端原始信息的采集，主要包括傷員搜救定位和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸兩個(gè)方面。傷員搜救可采用電子定位或衛(wèi)星定位或多種定位方法結(jié)合的方式，調(diào)研當(dāng)前海陸空三軍中已有的遠(yuǎn)程救治方法。遠(yuǎn)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(wèi)星等傳輸方式實(shí)現(xiàn)[3]。

6 手持式RFID讀寫器

手持式RFID讀寫器包含多項(xiàng)RFID核心關(guān)鍵技術(shù)，它作為前端數(shù)據(jù)采集設(shè)備，提供標(biāo)簽數(shù)據(jù)的采集、存儲、通信、傳輸、查詢、數(shù)據(jù)處理、人機(jī)操作界面等功能。良好的移動性設(shè)計(jì)使得它可用于野戰(zhàn)衛(wèi)勤保障指揮系統(tǒng)中戰(zhàn)場、救護(hù)所、后送中途等等各個(gè)環(huán)節(jié)中，并完成對RFID單兵識別卡的數(shù)據(jù)讀、寫功能。手持式RFID讀寫器內(nèi)配有“手持式RFID野戰(zhàn)衛(wèi)勤管理系統(tǒng)”，與后臺管理系統(tǒng)相結(jié)合，可構(gòu)建一套完整的部隊(duì)野戰(zhàn)衛(wèi)勤保障指揮系統(tǒng)。

7 總結(jié)

野戰(zhàn)醫(yī)療所傷員信息管理系統(tǒng)采用了最先進(jìn)的RFID技術(shù)、無線通訊技術(shù)來滿足對于傷員遠(yuǎn)距離、快速識別的要求，同時(shí)考慮到戰(zhàn)場流動性大、組網(wǎng)困難的特點(diǎn)，系統(tǒng)中所設(shè)計(jì)的識讀設(shè)備采用了先進(jìn)的無線通訊技術(shù)，使其具備產(chǎn)品本身自組網(wǎng)的功能，能滿足快速布網(wǎng)靈活應(yīng)用的需求[6]。實(shí)時(shí)了解傷員狀態(tài)和確定傷員位置，令醫(yī)療人員可以更迅速地響應(yīng)。保證了戰(zhàn)場傷員救治的及時(shí)性、有效性、準(zhǔn)確性，對作戰(zhàn)指揮、戰(zhàn)斗力評估也有重要的指導(dǎo)意義。最大幅度地提高未來戰(zhàn)場傷員治愈率，保障部隊(duì)的戰(zhàn)斗力。其應(yīng)用不僅具有極高的戰(zhàn)略價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值，也使我軍的信息化水平向前躍進(jìn)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(shù)及其應(yīng)用和發(fā)展趨勢[J].電子應(yīng)用技術(shù),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(yīng)用[C].2007中國國際RFID技術(shù)高峰論壇會論文集,2007:105-107.

[5] 張芃.中國自動識別技術(shù)協(xié)會2008年上半年協(xié)會工作總結(jié)[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(tǒng)的防沖突算法改進(jìn)與實(shí)現(xiàn)[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(guān)鍵技術(shù)研究[D].長春:吉林大學(xué),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(dǎo)師。

作者郵箱：22233329@qq.com

TP393.17

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.04.012