物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)院嬰兒防盜中的應(yīng)用實(shí)踐

葉青（廣州瑞康本圣生物科技有限公司，廣州）

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)院嬰兒防盜中的應(yīng)用實(shí)踐

葉青
（廣州瑞康本圣生物科技有限公司，廣州）

摘要：隨著我國(guó)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和成熟，嬰兒防盜系統(tǒng)在醫(yī)院中將起到越來(lái)越重要的作用。本文主要介紹基于RFID技術(shù)的醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)院嬰兒防盜中的實(shí)踐，重點(diǎn)討論嬰兒防盜系統(tǒng)的建設(shè)、業(yè)務(wù)流程及功能，實(shí)現(xiàn)以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人防系統(tǒng)，從而大大提高了防盜安全系數(shù)和醫(yī)院的管理效率。

關(guān)鍵詞：醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)；射頻識(shí)別技術(shù)；嬰兒防盜系統(tǒng)；

0 引言

每天都有許多孕婦在醫(yī)院分娩，但剛出生的嬰兒體型及外貌相近，缺乏溝通及交流能力。因此，對(duì)嬰兒在院期間的日常保護(hù)，尤其是防盜與防抱錯(cuò)一直是醫(yī)院非常重視的事情。目前醫(yī)院常見(jiàn)的做法是在每個(gè)母嬰同室病區(qū)派駐專人負(fù)責(zé)核查進(jìn)出人員身份以及定期進(jìn)行嬰兒防盜演練，但仍無(wú)法完全杜絕嬰兒抱錯(cuò)，以及被盜的可能性。如何通過(guò)信息系統(tǒng)來(lái)規(guī)避嬰兒抱錯(cuò)和被盜的風(fēng)險(xiǎn)，提高嬰兒家長(zhǎng)對(duì)醫(yī)院的信任，是目前亟待解決的問(wèn)題［1］。

在國(guó)際上早已有醫(yī)院采用基于RFID技術(shù)的新生兒管理軟件系統(tǒng)。通過(guò)給新生兒分配RFID標(biāo)簽［2］，把新生兒的健康記錄及出生日期和父母姓名輸入系統(tǒng)里，只需要用RFID閱讀器讀取RFID標(biāo)簽就可以清楚地知道新生兒的情況。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國(guó)的逐漸成熟和推廣，目前國(guó)內(nèi)已實(shí)現(xiàn)基于物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)的嬰兒防盜防抱錯(cuò)系統(tǒng)［3］。

1 基于醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的嬰兒防盜防抱錯(cuò)系統(tǒng)建設(shè)

1.1醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)

醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)建設(shè)包括WLAN數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、傳感器網(wǎng)絡(luò)和3G/4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等。實(shí)際建設(shè)中除了實(shí)現(xiàn)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部各個(gè)組件之間的通信外，還必須與HIS系統(tǒng)、電子病歷系統(tǒng)、護(hù)理管理系統(tǒng)、醫(yī)院安防系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。

在醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施主要包括：

（1）物聯(lián)網(wǎng)傳感器、RFID設(shè)備的規(guī)劃、安裝與調(diào)試。

（2）物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)及網(wǎng)絡(luò)的安裝配置與調(diào)試。

（3）與HIS系統(tǒng)、電子病歷系統(tǒng)、移動(dòng)護(hù)理系統(tǒng)、醫(yī)院安防系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對(duì)接。

（4）物聯(lián)網(wǎng)管理平臺(tái)的權(quán)限分配、系統(tǒng)運(yùn)維。

1.2嬰兒防盜防抱錯(cuò)系統(tǒng)的建設(shè)

本系統(tǒng)在嬰兒腳腕上穿戴雙頻腕帶標(biāo)簽，在醫(yī)院產(chǎn)科病房區(qū)域內(nèi)部署RFID信號(hào)接收閱讀器，嬰兒腕帶標(biāo)簽所發(fā)出的射頻信號(hào)被閱讀器所獲取，同時(shí)自動(dòng)判斷嬰兒標(biāo)簽所處的位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)嬰兒定位和追蹤，確保嬰兒安全。同時(shí)，通過(guò)母親腕帶與嬰兒腕帶進(jìn)行配對(duì)，實(shí)現(xiàn)母親與嬰兒身份的唯一綁定與標(biāo)識(shí)，確保母親與嬰兒身份的匹配。

基于醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的嬰兒防盜防抱錯(cuò)系統(tǒng)主要分成以下幾部分：嬰兒防盜防抱錯(cuò)控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通訊中樞、出口監(jiān)視器及嬰兒防盜標(biāo)簽及腕帶。

（1）嬰兒防盜防抱錯(cuò)控制系統(tǒng)包括相關(guān)監(jiān)控、門禁、硬件及控制軟件。本系統(tǒng)能顯示本病區(qū)的物理位置、每個(gè)嬰兒防盜腕帶的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況及各監(jiān)控出口。系統(tǒng)功能包括：腕帶信息管理、接收器管理、用戶管理、嬰兒進(jìn)出管理等。

（2）網(wǎng)絡(luò)通訊中樞。網(wǎng)絡(luò)通訊中樞主要用途是采集、處理本樓層各出口監(jiān)視器、讀卡器和數(shù)據(jù)，部署在病區(qū)的弱電層中，并連到醫(yī)院內(nèi)部局域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)中轉(zhuǎn)及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，并從 HIS 系統(tǒng)中獲得母親和嬰兒信息。信息接收裝置是 RFID 射頻接收設(shè)備，部署在病區(qū)天花板上，用于接收特定區(qū)域內(nèi)嬰兒防盜腕帶所發(fā)出的信號(hào)，并發(fā)送到控制系統(tǒng)中。控制系統(tǒng)會(huì)持續(xù)不斷地定期監(jiān)控信息接收裝置的工作狀況，從而確保設(shè)備的正常運(yùn)行，一旦設(shè)備出現(xiàn)異常，控制系統(tǒng)會(huì)發(fā)出告警信息。

（3）出口監(jiān)視器。出口監(jiān)視器是本系統(tǒng)的重要組成部分，用于在特定監(jiān)控區(qū)域內(nèi)各出入口且不斷發(fā)射出信號(hào)，信號(hào)最遠(yuǎn)可達(dá) 2.6米，信號(hào)發(fā)射半徑可在控制系統(tǒng)中調(diào)節(jié)。一旦穿戴有防盜腕帶的嬰兒進(jìn)入該出入口附近，信息接收裝置會(huì)接收到該區(qū)域監(jiān)視器信號(hào)并向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送報(bào)警信息?？刂葡到y(tǒng)會(huì)持續(xù)不斷地定期監(jiān)控區(qū)域監(jiān)視器的工作情況。本系統(tǒng)同時(shí)與醫(yī)院安防系統(tǒng)進(jìn)行連接，自動(dòng)控制電子門禁的開(kāi)與關(guān)，當(dāng)控制系統(tǒng)接收到告警后，即馬上關(guān)閉相應(yīng)的出入口門禁，切斷被盜嬰兒所有可能的通道。

（4）嬰兒RFID腕帶。嬰兒RFID腕帶內(nèi)置有源射頻發(fā)射器，在腕帶扣內(nèi)包含了電池和Tag，從嬰兒戴上腕帶后，腕帶會(huì)不斷發(fā)出信號(hào)，任何非法摘下、破壞腕帶的動(dòng)作都會(huì)觸發(fā)告警。腕帶內(nèi)置導(dǎo)電材料并自動(dòng)形成回路，可以有效預(yù)防人為破壞，當(dāng)腕帶被非法破壞或其他原因形成回路斷路，系統(tǒng)立刻發(fā)出告警。當(dāng)標(biāo)簽電量過(guò)低，控制系統(tǒng)也會(huì)主動(dòng)向臨床一線工作人員告警。與標(biāo)簽配套使用的腕帶可隨時(shí)根據(jù)嬰兒體重變化而進(jìn)行調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同嬰兒。標(biāo)簽可重復(fù)使用，無(wú)任何過(guò)敏反應(yīng)，并防水、防火，易于清洗。

1.3嬰兒防盜防抱錯(cuò)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

如下圖1所示，嬰兒防盜處理流程主要由標(biāo)簽注冊(cè)與配對(duì)、位置跟蹤與分析、告警等流程組成。嬰兒安全系統(tǒng)需要為母嬰提供特殊的RFID標(biāo)簽，為嬰兒提供防破壞腕帶。標(biāo)簽與RFID接收器安裝在醫(yī)院，能提供實(shí)時(shí)位置跟蹤和預(yù)防母嬰失配，還可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線溫度檢測(cè)以及其他生命體征的采集，在病床周轉(zhuǎn)過(guò)程中能根據(jù)患者的實(shí)時(shí)位置進(jìn)行自動(dòng)定位，離開(kāi)規(guī)定區(qū)域時(shí)自動(dòng)觸發(fā)告警，能積極地識(shí)別身份與定位患者、資產(chǎn)和人員，減少對(duì)嬰兒安全的威脅。

當(dāng)一位母親登記住院時(shí)，醫(yī)院將其住院信息在HIS系統(tǒng)中進(jìn)行注冊(cè)，并產(chǎn)生一個(gè)特定的記錄編號(hào)用來(lái)與母親標(biāo)簽進(jìn)行關(guān)聯(lián)，一旦經(jīng)過(guò)嬰兒防盜系統(tǒng)認(rèn)可，對(duì)母親位置的檢測(cè)即可即時(shí)運(yùn)行。在嬰兒出生時(shí)，一個(gè)嬰兒標(biāo)簽便會(huì)與新生兒進(jìn)行關(guān)聯(lián)，對(duì)該標(biāo)簽與對(duì)應(yīng)的母親標(biāo)簽是配對(duì)的。病房護(hù)士會(huì)使用專用的防破壞腕帶把嬰兒標(biāo)簽系在嬰兒的腳上，對(duì)嬰兒標(biāo)簽產(chǎn)生的任何破壞都會(huì)觸發(fā)警報(bào)。同時(shí)，系統(tǒng)還將開(kāi)始跟蹤標(biāo)簽位置，實(shí)時(shí)檢測(cè)RFID覆蓋區(qū)域內(nèi)的任何未經(jīng)授權(quán)的移動(dòng)。

2 嬰兒防盜防抱錯(cuò)系統(tǒng)功能

通過(guò)嬰兒防盜防抱錯(cuò)系統(tǒng)實(shí)施與建設(shè)，主要實(shí)現(xiàn)了以下功能：

圖1　嬰兒防盜防抱錯(cuò)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖

（1）實(shí)時(shí)定位功能

智能感應(yīng)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)定位母親和嬰兒的位置。每隔一定時(shí)間（幾秒鐘），標(biāo)簽會(huì)向接收器發(fā)出射頻信號(hào)，再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊中樞向控制系統(tǒng)傳輸信息，控制系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)掌握每個(gè)標(biāo)簽情況。當(dāng)標(biāo)簽電池電量過(guò)低時(shí)，控制系統(tǒng)會(huì)主動(dòng)提示臨床工作人員更換電池，免除醫(yī)院設(shè)備科工作人員定期檢查之苦。

（2）告警功能

當(dāng)嬰兒標(biāo)簽在任何未經(jīng)授權(quán)的門或出口檢測(cè)到，系統(tǒng)將觸發(fā)警報(bào)通知護(hù)士和保安人員。用戶可以為母嬰配置授權(quán)活動(dòng)區(qū)域，嬰兒在這些區(qū)域內(nèi)移動(dòng)是安全的，被允許的。一旦移動(dòng)到這些被允許的區(qū)域外，就會(huì)觸發(fā)聲音或指示燈警報(bào)，包括外部信標(biāo)激活。如果屬于正常的活動(dòng)，例如嬰兒洗澡，病區(qū)工作人員可輸入密碼來(lái)暫時(shí)注銷某個(gè)標(biāo)簽，當(dāng)活動(dòng)結(jié)束后重新進(jìn)行綁定。

（3）腕帶檢測(cè)功能

可以檢測(cè)與嬰兒標(biāo)簽配合使用的腕帶松動(dòng)情況，并防止被破壞。本系統(tǒng)采用雙頻腕帶標(biāo)簽，即采用高頻無(wú)源和微波有源的雙頻技術(shù)，由13.56MHz讀寫單元、2.4GHz讀寫控制單元、腕帶外殼組成。在兩個(gè)頻段的讀寫單元上存貯嬰兒不同的相關(guān)信息，并可分別被對(duì)應(yīng)頻段的閱讀器查詢到。

（4）防錯(cuò)配功能

系統(tǒng)使用的母嬰標(biāo)簽是預(yù)先配對(duì)好的，并帶有LED顯示和聲音提示，可以有效防止母嬰錯(cuò)配。嬰兒在分娩室出生時(shí)，接生護(hù)士即馬上為新生兒穿戴腕帶，將嬰兒與標(biāo)簽進(jìn)行匹配，并將接生護(hù)士和母親的信息與嬰兒信息綁定。如果嬰兒被非法抱離開(kāi)指定的區(qū)域或者護(hù)士抱著嬰兒離開(kāi)沒(méi)有注銷標(biāo)簽時(shí)，以及腕帶的識(shí)別信息與母親識(shí)別信息不匹配時(shí)，本系統(tǒng)都將發(fā)出警告。本系統(tǒng)聯(lián)合醫(yī)院門禁系統(tǒng)一起組合使用，告警發(fā)生時(shí)自動(dòng)關(guān)閉出入口大門，從而有效防止新生嬰兒在醫(yī)院內(nèi)被盜或被抱錯(cuò)的事件發(fā)生。

（5）操作界面簡(jiǎn)便性

本系統(tǒng)開(kāi)發(fā)了基于B/S架構(gòu)的Web控制界面，具有較好的操作性和訪問(wèn)性，即使用戶使用低配置的終端電腦也可以快速接入系統(tǒng)進(jìn)行配置操作。

3 結(jié)論

通過(guò)基于醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的嬰兒防盜防抱錯(cuò)系統(tǒng)建設(shè)，以先進(jìn)的、全自動(dòng)的信息技術(shù)防范手段替代了落后的、傳統(tǒng)的人工安防手段，防止嬰兒被人從醫(yī)院內(nèi)盜走或抱錯(cuò)的發(fā)生，有效保護(hù)了嬰兒安全，消除了新生兒家屬的顧慮，充分提高了醫(yī)院管理水平和信息化能力，減少了醫(yī)院管理隱患，保障了醫(yī)院及患者的核心權(quán)益。

參考文獻(xiàn)

［1］ 何琳，黃新彬.預(yù)防產(chǎn)科嬰兒被盜安全保障體系的構(gòu)建［J］.護(hù)理學(xué)雜志，2010，（18）:17-19.

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［3］ 黃曉鋒，余小鋒.RFID技術(shù)在兒科醫(yī)院嬰兒智能防盜中的應(yīng)用［J］.World Latest Medicne Information （Electronic Version），2015，15（51）：170—172.

The Practice of Infant Anti-theft System Based on Things Technology

YE Qing
（The Holy Guangzhou Ruikang Biotechnology Co. Ltd.， Guangzhou）

Abstract:With the development of medical technology and the maturity of Things， infant security systems play an increasingly important role in the hospital. This paper describes based RFID technology medical Things practice in a hospital nursery security in， focusing on construction， business processes and functions infant security system， the realization of Things technology instead of the traditional air defense systems， thus greatly improving the anti-theft security coefficient and hospital management efficiency.

Keywords:Medical things； Radio frequency identification technology； Infant anti-theft system