醫(yī)院智能化樓宇信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施

王玉珍，趙正軍，李宗仁蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院 信息科，甘肅蘭州 730050

醫(yī)院智能化樓宇信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施

王玉珍，趙正軍，李宗仁
蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院 信息科，甘肅蘭州 730050

我院是一所集醫(yī)、教、研、預(yù)防、康復(fù)為一體的大型綜合性三級(jí)甲等醫(yī)院，2012年承建醫(yī)院綜合醫(yī)技大樓，總建筑面積為12.19萬m2，主體設(shè)計(jì)26層，其中地下2層，地上24層，共設(shè)38個(gè)門診診療室、12個(gè)醫(yī)技科室和9個(gè)臨床科室（18個(gè)病區(qū)）。

1 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與規(guī)劃

結(jié)合目前國(guó)內(nèi)建筑智能化的專業(yè)劃分以及醫(yī)療建筑自身的特點(diǎn)，按照智慧醫(yī)院（智慧醫(yī)院=建筑智能化+醫(yī)療智能化+醫(yī)院信息化）的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。由于樓宇建設(shè)功能復(fù)雜，科技含量高，要充分考慮普通樓宇設(shè)計(jì)、建筑醫(yī)療設(shè)備、病房醫(yī)療設(shè)備及辦公會(huì)議設(shè)備的集成[1]。根據(jù)我院樓宇智能化規(guī)劃，參照GBT50314-2006《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》以及其他的相關(guān)規(guī)定要求，完成了1個(gè)平臺(tái)，5大分系統(tǒng)（含18個(gè)子系統(tǒng)）的設(shè)計(jì)與實(shí)施，主要包括：綜合運(yùn)維管理平臺(tái)、基礎(chǔ)設(shè)施分系統(tǒng)、通訊分系統(tǒng)、安全管理分系統(tǒng)、后勤管理分系統(tǒng)、醫(yī)療輔助分系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)樓宇智能化、信息化的管控[2]，其主要系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖，見圖1。

圖1 醫(yī)院醫(yī)院智能化樓宇信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖

2 智能化樓宇信息系統(tǒng)的功能

2.1 綜合運(yùn)維管理平臺(tái)

實(shí)現(xiàn)綜合醫(yī)技樓內(nèi)各子系統(tǒng)的統(tǒng)一監(jiān)測(cè)和聯(lián)動(dòng)，達(dá)到自動(dòng)化檢測(cè)和控制管理的目的，同時(shí)提供開放的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。采用OPC，ODBC/JDBC和Web Services等技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能化建筑系統(tǒng)集成，構(gòu)建一個(gè)具有高效服務(wù)的管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息資源的共享和管理。

2.2 基礎(chǔ)設(shè)施分系統(tǒng)

2.2.1 機(jī)房工程子系統(tǒng)

新建數(shù)據(jù)中心機(jī)房和監(jiān)控中心機(jī)房建設(shè)總面積約300 m2，是醫(yī)院全部數(shù)據(jù)通訊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、系統(tǒng)管理的中心，整體機(jī)房建設(shè)包括裝修、裝飾、配電、空調(diào)通風(fēng)及新風(fēng)系統(tǒng)、機(jī)柜及綜合布線系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、安防、動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控及機(jī)房管理系統(tǒng)。按照A級(jí)計(jì)算機(jī)中心機(jī)房建設(shè)，實(shí)現(xiàn)電氣通訊工程和裝修工程的完美結(jié)合。

2.2.2 綜合管線橋架子系統(tǒng)

綜合管線橋架系統(tǒng)包括醫(yī)療網(wǎng)、軍事綜合信息網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、電話網(wǎng)、管理網(wǎng)的橋架，為保證各套業(yè)務(wù)的安全和管理，5套網(wǎng)絡(luò)物理隔離。5套網(wǎng)絡(luò)共用同一設(shè)備間，醫(yī)療網(wǎng)設(shè)置單獨(dú)的交換機(jī)、配線架、線槽及機(jī)柜；軍事綜合信息網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、電話網(wǎng)、管理網(wǎng)設(shè)置在同一配線架，但使用帶隔板的線槽，軍事綜合信息網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)光纜直接接入網(wǎng)絡(luò)機(jī)房，使用單獨(dú)的機(jī)柜，電話網(wǎng)和管理網(wǎng)在設(shè)備間設(shè)置不同的交換機(jī)，共用相同的機(jī)柜。

2.3 通訊分系統(tǒng)

2.3.1 綜合布線子系統(tǒng)

醫(yī)療專網(wǎng)水平線纜采用6 A類屏蔽雙絞線，低煙無鹵，并配置電子配線架系統(tǒng)（雙配線架模式），醫(yī)療專網(wǎng)的數(shù)據(jù)主干采用2根12芯OM4多模萬兆光纜；軍綜網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)信息點(diǎn)位較少，為減少設(shè)備開支，采用4芯OM3多模光纖直接到桌面；電話網(wǎng)和管理網(wǎng)采用6類非屏蔽系統(tǒng)，數(shù)據(jù)主干采用1根6芯OM3多模光纜，語音主干為3類大對(duì)數(shù)電纜。

2.3.2 公共廣播子系統(tǒng)

智能化廣播系統(tǒng)應(yīng)遵循實(shí)用、先進(jìn)、智能、集成、開放、安全和經(jīng)濟(jì)的原則[3]，根據(jù)醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)分布特點(diǎn)，公共廣播系統(tǒng)共劃分了98個(gè)廣播分區(qū)，具備4種廣播功能，音頻廣播優(yōu)先級(jí)依次為：消防緊急廣播、業(yè)務(wù)廣播（含定時(shí)廣播）、本地?cái)U(kuò)聲（如排隊(duì)叫號(hào)等）、背景音樂等，各類廣播功能共用廣播設(shè)備和揚(yáng)聲器。

2.3.3 有線電視子系統(tǒng)

有線電視點(diǎn)主要配置在病房、休息室和值班室。主干光纜直接進(jìn)入大樓，分配后分別送至樓內(nèi)的各層弱電豎井樓層光機(jī)，再經(jīng)分配，水平分支系統(tǒng)采用4芯屏蔽同軸電纜接至終端面板及分配模塊，送至各用戶端。

2.3.4 多媒體會(huì)議子系統(tǒng)

包括各層會(huì)議室、培訓(xùn)室、手術(shù)示教室、會(huì)診室、資料室等、約45 m2的中小型會(huì)議室25間，衛(wèi)勤指揮中心1間。根據(jù)臨床應(yīng)用需求，實(shí)現(xiàn)各個(gè)科室醫(yī)療信息的交流溝通，各會(huì)議室設(shè)置醫(yī)療網(wǎng)點(diǎn)、綜合信息網(wǎng)點(diǎn)、管理網(wǎng)點(diǎn)及視頻會(huì)議點(diǎn)，同時(shí)預(yù)留互聯(lián)網(wǎng)點(diǎn)。衛(wèi)勤指揮中心建設(shè)是一個(gè)集信息化業(yè)務(wù)演示中心、應(yīng)急醫(yī)療救治指揮中心、模擬戰(zhàn)時(shí)醫(yī)療救治演練中心、可視化醫(yī)療示教中心、專業(yè)業(yè)務(wù)培訓(xùn)中心，是五位一體的信息化平臺(tái)。

2.4 安全管理分系統(tǒng)

2.4.1 閉路電視監(jiān)控子系統(tǒng)

整個(gè)系統(tǒng)由攝像、傳輸、控制、顯示、記錄等若干部分組成。采用解碼服務(wù)器進(jìn)行視頻切換，任何一臺(tái)攝像機(jī)的圖像可以切換到任何一臺(tái)監(jiān)視器上進(jìn)行觀看。系統(tǒng)的設(shè)備性能符合GB50348-2004、GB50395-2007中相應(yīng)強(qiáng)制性條文要求。在與病患直接接觸的服務(wù)窗口、護(hù)士站、談話間等場(chǎng)所增加錄音功能，所有視頻信息均采用NVR存儲(chǔ)技術(shù)。閉路監(jiān)控系統(tǒng)的可視手段實(shí)現(xiàn)了對(duì)醫(yī)技綜合樓無縫監(jiān)視覆蓋，滿足了大樓的監(jiān)督管理要求及發(fā)生意外事件后的查證需求。

2.4.2 防盜報(bào)警子系統(tǒng)

系統(tǒng)依據(jù)總體縱深防護(hù)和局部縱深防護(hù)的原則，分別設(shè)置內(nèi)外區(qū)域防護(hù)、空間防護(hù)、重點(diǎn)目標(biāo)防護(hù)系統(tǒng)[4]，實(shí)行多層次、多方位、多種手段的防范，達(dá)到布設(shè)合理、防范嚴(yán)密，杜絕“漏報(bào)區(qū)”，最大限度地減少“誤報(bào)警”[5]。在財(cái)務(wù)室、各庫房、電梯廳、樓梯前室、藥房等重要場(chǎng)所設(shè)置雙監(jiān)探測(cè)器，完成對(duì)設(shè)防區(qū)域的入侵監(jiān)測(cè)。

2.4.3 無線巡更子系統(tǒng)

為每個(gè)巡更人員設(shè)定固定編號(hào)，對(duì)每次巡更人員身份進(jìn)行識(shí)別。設(shè)定相鄰巡更點(diǎn)之間的時(shí)間間隔。統(tǒng)計(jì)和分析每日、每月巡更人員的巡更情況，查詢和統(tǒng)計(jì)各種異常情況。系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)脫機(jī)巡更和不可脫機(jī)巡更。

2.4.4 門禁一卡通子系統(tǒng)

一卡通系統(tǒng)包含門禁、考勤、消費(fèi)、水控等子系統(tǒng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)與消防系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。門禁系統(tǒng)前端采用RS485總線連接，通過網(wǎng)絡(luò)門禁控制主機(jī)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)與安防網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)一卡通系統(tǒng)的集成式管理；可視對(duì)講系統(tǒng)由主機(jī)與分機(jī)組成，當(dāng)主機(jī)呼叫分機(jī)時(shí)，分機(jī)可通過屏幕看到呼叫人的面部，對(duì)其進(jìn)行識(shí)別后為呼叫人打開門禁系統(tǒng)電子鎖，呼叫人方可進(jìn)入。主要設(shè)置于消毒供應(yīng)中心、電梯廳、樓梯前室、中控室、實(shí)驗(yàn)室、藥劑室等重要房間，控制非本區(qū)域人員的進(jìn)出。

2.4.5 停車場(chǎng)管理子系統(tǒng)

地下車庫為兩進(jìn)兩出型，與醫(yī)院其他地下停車場(chǎng)連接通道設(shè)置道閘。采用目前最先進(jìn)的閘機(jī)、自動(dòng)吐卡系統(tǒng)、遠(yuǎn)距離遙感系統(tǒng)、圖像對(duì)比系統(tǒng)、車庫滿位顯示、車庫區(qū)位引導(dǎo)系統(tǒng)、異常報(bào)警等技術(shù)，以保證車輛出入的順暢。

2.5 后勤管理分系統(tǒng)

2.5.1 樓宇自控子系統(tǒng)

樓宇設(shè)備管理自動(dòng)化系統(tǒng)是對(duì)樓內(nèi)的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制和管理，如對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)控制，最終達(dá)到節(jié)能管理等功能[6]。

2.5.2 智能照明及溫度控制子系統(tǒng)

系統(tǒng)采用分布式集散控制方式，通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將分布在各現(xiàn)場(chǎng)的控制器連接起來，根據(jù)系統(tǒng)的等級(jí)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用控制器的功能賦予每個(gè)功能部件相應(yīng)的物理地址，控制命令通過總線傳遞到對(duì)應(yīng)的地址，達(dá)到控制的目的。

2.5.3 水電能效管理子系統(tǒng)

系統(tǒng)集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、能耗計(jì)量分析及能效發(fā)布于一體，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各機(jī)電設(shè)備的工況和能源消耗狀況，提高了管理部門的工作效率，適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)院對(duì)能源管理的新需求，通過對(duì)各種數(shù)據(jù)的分析、用能管理，實(shí)現(xiàn)持續(xù)節(jié)能。

2.5.4 空調(diào)計(jì)量子系統(tǒng)

系統(tǒng)按功能區(qū)進(jìn)行中央空調(diào)能耗的計(jì)量，空調(diào)計(jì)量系統(tǒng)由系統(tǒng)管理軟件、區(qū)域管理器、中繼器、接口轉(zhuǎn)換器、中央空調(diào)熱量計(jì)量表、信號(hào)采集器等輔助設(shè)備組成。

2.6 醫(yī)療輔助分系統(tǒng)

2.6.1 多媒體導(dǎo)醫(yī)及信息發(fā)布子系統(tǒng)

該系統(tǒng)是醫(yī)院信息化建設(shè)重要組成部分。通過系統(tǒng)的實(shí)施，可以解決患者在醫(yī)院就醫(yī)各個(gè)環(huán)節(jié)的排隊(duì)、宣教問題，改善醫(yī)院候診區(qū)的服務(wù)秩序和質(zhì)量，減輕醫(yī)護(hù)人員分診壓力，使候診安排科學(xué)、合理，提高工作效率。

2.6.2 數(shù)字化手術(shù)室系統(tǒng)

醫(yī)技綜合樓的17間手術(shù)室分兩種規(guī)模進(jìn)行數(shù)字化建設(shè)，將達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)室、DSA手術(shù)室、術(shù)中CT手術(shù)室按照數(shù)字化統(tǒng)一管控建設(shè)，實(shí)現(xiàn)燈、床、塔、腔鏡和高頻電刀等的一體化控制，完成高清影像傳輸和存儲(chǔ)的數(shù)字化；其他14間手術(shù)室完成醫(yī)療信息化及高清影像傳輸和存儲(chǔ)的的數(shù)字化，重點(diǎn)在腔鏡手術(shù)室、骨科手術(shù)室、心血管手術(shù)室3間手術(shù)室增加移動(dòng)主機(jī)設(shè)備實(shí)現(xiàn)燈、床、塔、腔鏡和高頻電刀等的一體化控制，以節(jié)約成本。數(shù)字化手術(shù)室真正實(shí)現(xiàn)了科室管理、教學(xué)培訓(xùn)、手術(shù)直播、遠(yuǎn)程會(huì)診、學(xué)術(shù)交流、電子病歷、醫(yī)學(xué)信息數(shù)據(jù)庫等一體化管理。

3 結(jié)束語

隨著醫(yī)療信息的不斷發(fā)展，醫(yī)院管理正逐步向數(shù)字化、信息化、智能化轉(zhuǎn)變。現(xiàn)代化醫(yī)院智能化建筑系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建設(shè)，要跟隨醫(yī)院建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)。醫(yī)院建筑智能化信息系統(tǒng)的使用減少了運(yùn)營(yíng)成本，降低了能量消耗，提高了服務(wù)響應(yīng)速度，為患者和醫(yī)務(wù)工作者提供了良好的就醫(yī)環(huán)境和工作環(huán)境。

[1] 王杭兵．南京軍區(qū)南京總醫(yī)院智能化樓宇信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施[J],醫(yī)學(xué)研究生學(xué)報(bào),2012,25(4):402-405．

[2] 黃正東,郭雪清,王光華．醫(yī)院建筑智能化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施[J]．醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2009,30(3):102-104．

[3] 劉春艷．智能化樓宇對(duì)講系統(tǒng)的發(fā)展與趨勢(shì)研究[J]．農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息,2013,32(4):32-33．

[4] 田思源,胡楠,矯亮,等．智能化樓宇安防自動(dòng)監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的研究[J]．農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息,2010,34(7):24-26．

[5] 曾勇,李沐華．樓宇智能化系統(tǒng)及其技術(shù)[J]．計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化,2003,32(7):16-19．

[6] 張志斌,彭望清．談樓宇自控系統(tǒng)在醫(yī)院建筑中的應(yīng)用[J]．中國(guó)醫(yī)療前沿,2009,4(16):133-134．

[7] 姚力,馮娟,蔣昆．大型醫(yī)院業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)改造及優(yōu)化[J]．中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2013,28(1):38-40．

[8] 陳富川．建筑智能化系統(tǒng)集成研究設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]．西安:電子科技大學(xué),2008．

Design and Implementation of an Intelligent Building Information System in the Hospital

WANG Yu-zhen, ZHAO Zhengjun, LI Zong-ren
Department of Information, General Hospital of Lanzhou Military Area Command, Lanzhou Gansu 730050, China

目的 為了營(yíng)造幽雅的就醫(yī)環(huán)境，提供優(yōu)質(zhì)的醫(yī)療服務(wù)，打造先進(jìn)的智慧醫(yī)院，建設(shè)醫(yī)院智能化樓宇信息系統(tǒng)。方法 結(jié)合智能化醫(yī)院建筑的特點(diǎn)和使用需求，利用先進(jìn)的通信、網(wǎng)絡(luò)、信息、自動(dòng)化控制等多項(xiàng)現(xiàn)代高新技術(shù)，完成醫(yī)院整體的智能化樓宇信息系統(tǒng)的建設(shè)。結(jié)果 完成了1個(gè)綜合運(yùn)維管理平臺(tái)，5大分系統(tǒng)的樓宇智能化控制系統(tǒng)的集成，為廣大患者和工作人員提供溫馨、舒適的就醫(yī)和工作環(huán)境，整體提升了醫(yī)院的醫(yī)療服務(wù)水平。結(jié)論 資源整合降低了能量消耗及運(yùn)行成本，使醫(yī)院的運(yùn)營(yíng)安全、高效、穩(wěn)定。

醫(yī)院智能化樓宇；醫(yī)院信息系統(tǒng)；系統(tǒng)集成

Objective To construct the intelligent building information system in the hospital so as to provide high-quality medical services. Methods In combination with the characteristics and requirements of intelligent hospital building, multiple advanced technologies involving communication, network, information and automatic control were deployed to construct the intelligent building information system. Results One platform and five subsystems were integrated into the intelligent building control system, which was helpful to create a warm and comfortable environment for patients and medical staff and improve the quality of medical services. Conclusion Resource integration can reduce the energy consumption and operation costs and ensure the hospital is operated in a safe, efficient and stable way.

hospital instelligent building;hospital information system;system integration

TU246.1

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.02.022

1674-1633(2015)02-0084-03

2014-06-19

2012年全軍醫(yī)藥衛(wèi)生科研基金課題（CLZ12JB01）。

本文作者：王玉珍，碩士，高級(jí)工程師，主要從事醫(yī)院信息化研究。

作者郵箱：yuzhen_jinge@163．com