物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用研究

李浩源賈納爾孫濤

1.大慶師范學(xué)院 2.烏魯木齊職業(yè)大學(xué) 3.大慶師范學(xué)院

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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用研究

李浩源1賈納爾2孫濤3

1.大慶師范學(xué)院 2.烏魯木齊職業(yè)大學(xué) 3.大慶師范學(xué)院

近幾年，物聯(lián)網(wǎng)熱浪席卷中國，在“兩化融合”和“感知中國”的國家戰(zhàn)略背景下，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展受到了政府、產(chǎn)業(yè)、資本等各層面的高度關(guān)注。在衛(wèi)生信息化建設(shè)基礎(chǔ)上，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)，通過健康和醫(yī)療相關(guān)設(shè)備和系統(tǒng)間的信息自動(dòng)集成及智能分析共享，建立旨在提供統(tǒng)一便捷、互聯(lián)互通、高效智能的預(yù)防保健、公共衛(wèi)生和醫(yī)療服務(wù)的智能醫(yī)療保健環(huán)境。本文介紹了物聯(lián)網(wǎng)的特征和相關(guān)技術(shù)，闡述了其在醫(yī)療健康領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上提出了物聯(lián)網(wǎng)在社區(qū)智能醫(yī)療中的應(yīng)用模型，并分析了物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療健康領(lǐng)域中的實(shí)際應(yīng)用。最后對物聯(lián)網(wǎng)在智能醫(yī)療行業(yè)中發(fā)展前景進(jìn)行了預(yù)測和展望。關(guān)鍵字：物聯(lián)網(wǎng) 醫(yī)療行業(yè) 智能

1　緒論

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得以深遠(yuǎn)發(fā)展的今天，人與人之間的通訊已經(jīng)不能滿足信息化社會(huì)對通信的要求了。傳感技術(shù)、RFID和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟使人與物品，物品與物品之間的通信成為可能，這就帶來了物聯(lián)網(wǎng)概念，它被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后，世界信息產(chǎn)業(yè)的第四次浪潮。世界上每個(gè)國家都想在關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的研究上面占據(jù)高地，因?yàn)椴痪玫膶?，物?lián)網(wǎng)將替代互聯(lián)網(wǎng)成為信息世界的主導(dǎo)技術(shù)，所以，物聯(lián)網(wǎng)在出現(xiàn)的一瞬間就占據(jù)了世界各大媒體的主要版面，成為人們最熱衷討論的話題之一。物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of things）概念最早見諸于1999年比爾·蓋茨的《未來之路》，正式提出是在2005年國際電信聯(lián)盟會(huì)議上。而近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)等科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)被廣泛提上日程。

1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)：Internet of Things（IOT），也稱為Web of Things。是指通過各種信息傳感設(shè)備，如傳感器、射頻識別（RFID）技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器、氣體感應(yīng)器等各種裝置與技術(shù)，實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控 、連接 、互動(dòng)的物體或過程 ，采集其聲、光 、熱 、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息，與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò) 。其 目的是實(shí)現(xiàn)物與物、物與人，所有的物品與網(wǎng)絡(luò)的連接，方便識別、管理和控制。

總體來說，物聯(lián)網(wǎng)的概念可以從兩個(gè)層面進(jìn)行理解：首先，物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)與外界信息的交換傳遞是對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，但不同的是，物聯(lián)網(wǎng)不論是在深度還是廣度上都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過互聯(lián)網(wǎng)；其次，物聯(lián)網(wǎng)相對互聯(lián)網(wǎng)所面對的用戶端，已經(jīng)發(fā)展到了世界萬物。它的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的搭建是在人與任何物體之間，所以這樣的一張網(wǎng)絡(luò)是錯(cuò)綜復(fù)雜的，同時(shí)也是對那些基礎(chǔ)技術(shù)的高端應(yīng)用。歸根到底，物聯(lián)網(wǎng)是一張能夠?qū)崿F(xiàn)所有獨(dú)立無生命物體之間的信息交互的網(wǎng)，是一張能讓人們體驗(yàn)到怎樣與物體進(jìn)行對話的網(wǎng)，他的出現(xiàn)是世界信息技術(shù)的一個(gè)里程碑。

1.2物聯(lián)網(wǎng)的特征

首先，它是各種感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)上部署了海量的多種類型傳感器，每個(gè)傳感器都是一個(gè)信息源，不同類別的傳感器所捕獲的信息內(nèi)容和信息格式不同。傳感器獲得的數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性，按一定的頻率周期性的采集環(huán)境信息，不斷更新數(shù)據(jù)。

其次，它是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上的泛在網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要基礎(chǔ)和核心仍舊是互聯(lián)網(wǎng)，通過各種有線和無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合，將物體的信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞出去。在物聯(lián)網(wǎng)上的傳感器定時(shí)采集的信息需要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，由于其數(shù)量極其龐大，形成了海量信息，在傳輸過程中，為了保障數(shù)據(jù)的正確性和及時(shí)性，必須適應(yīng)各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議。

最后，物聯(lián)網(wǎng)不僅僅提供了傳感器的連接，其本身也具有智能處理的能力，能夠?qū)ξ矬w實(shí)施智能控制。物聯(lián)網(wǎng)將傳感器和智能處理相結(jié)合，利用云計(jì)算、模式識別等各種智能技術(shù)，擴(kuò)充其應(yīng)用領(lǐng)域。從傳感器獲得的海量信息中分析、加工和處理出有意義的數(shù)據(jù)，以適應(yīng)不同用戶的不同需求，發(fā)現(xiàn)新的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用模式。

2　物聯(lián)網(wǎng)在智能醫(yī)療中的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)的技術(shù)簡介

2.1.1智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)的構(gòu)建主要是對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，主要原因是由于社區(qū)醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)獲取非常重要。社區(qū)醫(yī)療系統(tǒng)體系的構(gòu)建不同于其他物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的領(lǐng)域，它有著自己獨(dú)特的信息收集，信息處理，和信息傳送的方式，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)中的應(yīng)用應(yīng)該從三個(gè)層次來理解：

①“物”就是社區(qū)醫(yī)療系統(tǒng)的對象層面，包括醫(yī)生，社區(qū)患者，和醫(yī)療設(shè)施和機(jī)械。

②“聯(lián)”就是信息的收集和傳遞，也就是信息的互聯(lián)，物聯(lián)網(wǎng)面對的對象應(yīng)該是可感應(yīng)、互動(dòng)和處理控制的。

③“網(wǎng)”就是整個(gè)系統(tǒng)的流程連接，智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)的概念，必須是基于標(biāo)準(zhǔn)化的醫(yī)療流程。

物聯(lián)網(wǎng)在社區(qū)醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)中應(yīng)用的概念核心如圖1所示。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用牽引著整條主線，包括全對象、全功能、全空間、全過程管理，整個(gè)管理過程都是相輔相成的，有一方面的短板整個(gè)系統(tǒng)的功能就無法實(shí)現(xiàn)，管理上就會(huì)出現(xiàn)漏洞，所以整個(gè)管理過程要求嚴(yán)謹(jǐn)，精細(xì)。從物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)層面來講，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在社區(qū)醫(yī)療服務(wù)中的應(yīng)用要有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為參照物，我們的應(yīng)用理念是用復(fù)雜的信息技術(shù)，去創(chuàng)造簡約的社區(qū)醫(yī)療系統(tǒng)體系，用簡約的社區(qū)醫(yī)療系統(tǒng)體系去完善社區(qū)醫(yī)療的標(biāo)準(zhǔn)，縱觀全國整套醫(yī)療體系，最難做到的就是醫(yī)療行業(yè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用將從本質(zhì)上推進(jìn)社區(qū)醫(yī)療服務(wù)乃至整個(gè)醫(yī)療系統(tǒng)的改進(jìn)。

圖1　物聯(lián)網(wǎng)在社區(qū)醫(yī)療服務(wù)應(yīng)用的核心理念

2.1.2智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述

智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)的系統(tǒng)總體分為四方面，包括 RFID 應(yīng)用子系統(tǒng)，遠(yuǎn)程病情檢測子系統(tǒng)，HIS（Hospital Information System），和患者定位子系統(tǒng)，具體如圖2 所示。

圖2　智能社區(qū)醫(yī)療應(yīng)用系統(tǒng)

智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)應(yīng)該是一個(gè)覆蓋整個(gè)社區(qū)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)和各個(gè)子系統(tǒng)之間是通過如下方式來實(shí)現(xiàn)的，在每個(gè)社區(qū)居民的家里有一個(gè)能夠感應(yīng) RFID的無線感知終端設(shè)備，社區(qū)居民通過 RFID 子系統(tǒng)進(jìn)入到智能社區(qū)醫(yī)療系統(tǒng)中，將個(gè)人的人體生理各項(xiàng)參數(shù)輸入并存儲到此系統(tǒng)中，讓系統(tǒng)能夠?qū)ι鐓^(qū)每位居民的身體情況有所備份，系統(tǒng)自動(dòng)生成并建立數(shù)據(jù)庫。然后通過遠(yuǎn)程病情檢測子系統(tǒng)由系統(tǒng)和醫(yī)護(hù)人員對傳輸來的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、診斷和報(bào)警，在社區(qū)居民身邊的可視化界面中給出其自身的身體健康分析報(bào)告和醫(yī)生處方，然后對社區(qū)居民的醫(yī)療保健行為進(jìn)行指導(dǎo)，同時(shí)將社區(qū)用戶的信息通過云端處理器將電子檔案上傳至 HIS 子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，以便給社區(qū)醫(yī)院的專家醫(yī)生診斷，為社區(qū)用戶提供進(jìn)一步的醫(yī)療處方，如果遇到復(fù)雜和社區(qū)醫(yī)院無法解決的癥狀也可將社區(qū)用戶信息上傳至大型醫(yī)院進(jìn)行會(huì)診。對于患者定位子系統(tǒng)的應(yīng)用，社區(qū)用戶可以將便攜式的定位器隨身攜帶也可用手機(jī)替代，當(dāng)出現(xiàn)緊急情況和遠(yuǎn)離社區(qū)醫(yī)院時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，這一技術(shù)應(yīng)用對一些特殊病癥的患者有著非一般的意義，比如老年癡呆，精神障礙，和急性心腦血管病患者有了患者定位系統(tǒng)可以隨時(shí)隨地的對其進(jìn)行跟蹤，了解其身體狀況。同時(shí)可以建立社區(qū)醫(yī)療服務(wù)范圍內(nèi)的電子地圖，讓醫(yī)護(hù)人員可以快速、準(zhǔn)確的到達(dá)患者身邊。

從宏觀來看整個(gè)智能社區(qū)醫(yī)療系統(tǒng)的構(gòu)建和實(shí)現(xiàn)如下圖3所示。

這一條龍式的智能社區(qū)醫(yī)療系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)都是以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托，通過傳感裝置智能采集信息，在經(jīng)過前端智能技術(shù)對信息精心加工處理，再經(jīng)由傳輸層將所獲得的社區(qū)用戶的信息傳送到信息決策和存儲數(shù)據(jù)庫，并借助云計(jì)算技術(shù)這一后端智能技術(shù)對信息進(jìn)行決策和存儲，形成完整的智能社區(qū)醫(yī)療系統(tǒng)。這一系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)構(gòu)架共分為三層，分別是：用戶信息接收（感知）層，網(wǎng)絡(luò)傳輸層和應(yīng)用服務(wù)層。如圖4所示。

2.2物聯(lián)網(wǎng)在智能醫(yī)療中的應(yīng)用領(lǐng)域

首先對于資源管理的可視化技術(shù)，借助物聯(lián)網(wǎng)及RFID技術(shù) ，可以實(shí)現(xiàn)藥品，從生產(chǎn)到配送，再到防偽和溯源，可全程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化監(jiān)控。再者，對于醫(yī)療的數(shù)字化，包括對病人進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)字化管理，母嬰識別的數(shù)字化等。

2.2.1藥品防偽

應(yīng)用RFID技術(shù)，在每種藥品上貼上RFID標(biāo)簽，該標(biāo)簽的內(nèi)容包含了從藥品的研發(fā)生產(chǎn)到銷售使用的各環(huán)節(jié)的信息，用戶通過手持閱讀器靠近標(biāo)簽便可輕松讀取上面的信息，從而可以是用戶更加放心的服用藥品，免除了假冒偽劣藥物的擔(dān)心。

2.2.2藥品溯源

藥品使用者一旦發(fā)現(xiàn)該藥品有任何不放心及不明了的地方，皆可通過藥品盒上的RFID標(biāo)簽進(jìn)行溯源，通過核對標(biāo)簽上的生產(chǎn)地，生產(chǎn)日期，配送流程及銷售單位，便可知道該藥品的問題出現(xiàn)在了那一個(gè)環(huán)節(jié)，從而針對于此，便可進(jìn)行有效的追溯。

2.2.3家庭醫(yī)療

目前，很多患者的病癥都是在家發(fā)作，并且在無人照料的情況化，這樣患者就很難得到及時(shí)有效的治療，導(dǎo)致錯(cuò)過最佳治療時(shí)間，給病人家屬帶來了極大的傷痛。為了避 免這種情況，基于物聯(lián)網(wǎng)可以設(shè)置一種家庭醫(yī)療解決方案，使病人獨(dú) 自一人在家時(shí)，也能得到醫(yī)院醫(yī)師的指點(diǎn)和救助 。

該方案是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的，將病人監(jiān)測系統(tǒng)安裝在病人房間，而終端則和醫(yī)院相連，于此同時(shí)，還有報(bào)警系統(tǒng)，求助系統(tǒng)，以及各種感應(yīng)和檢測裝置，這些裝置的兩端分別安裝于病人家中和醫(yī)院中。這樣便實(shí)現(xiàn)了醫(yī)院能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測病人的狀況。

可視監(jiān)測系統(tǒng)，通過它醫(yī)院的人員可以不問斷的照看病人，一旦發(fā)現(xiàn)有任何異樣，便可及時(shí)趕往病人家中進(jìn)行救治。報(bào)警及求助系統(tǒng)，病人通過此裝置，可以主動(dòng)和醫(yī)院進(jìn)行聯(lián)系，向醫(yī)師說明自己的病情，以得到醫(yī)師合理有效的治療建議。與此同時(shí)，病人家中還安裝有各種生理數(shù)據(jù)檢測裝置，通過這些，醫(yī)院的醫(yī)生便可遠(yuǎn)程對病人的各項(xiàng)生理數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，分析，從而推斷病人的病情發(fā)展，對治療方案做出及時(shí)有效的修改。該家庭醫(yī)療方案，徹底解決了病人獨(dú)自在家中無人照料的問題。因此，可以進(jìn)行推廣使用。

2.3射頻識別技術(shù)在社區(qū)醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用

2.3.1一卡通

我國大型醫(yī)院在醫(yī)療方面面臨“看病難”問題的主要原因是在醫(yī)院就診的患者過多，病人將大部分時(shí)間都浪費(fèi)在了掛號、就診、各項(xiàng)檢查的排隊(duì)中。在社區(qū)醫(yī)院中“看病難”的主要原因是社區(qū)醫(yī)院有著跟大醫(yī)院相同的繁瑣程序。智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)中對 RFID 技術(shù)的應(yīng)用可以解決社區(qū)醫(yī)院所面臨的問題，讓社區(qū)居民的就醫(yī)過程更加高效和方便。社區(qū)醫(yī)院的服務(wù)對象主要是社區(qū)的老齡層、兒童、和需要日常護(hù)理的慢性疾病患者，因此我們可以選用遠(yuǎn)距離的 RFID 技術(shù)將患者的個(gè)人基本信息、血型、以往病例、家庭住址和聯(lián)系方保存在 RFID 卡中，同時(shí)在醫(yī)院門口裝上 RFID卡的讀卡器，患者在進(jìn)入社區(qū)醫(yī)院時(shí)，經(jīng)過讀卡器對 RFID 卡中信息的讀取將，智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)便可自動(dòng)識別出患者的各項(xiàng)信息，這樣就省去了掛號，醫(yī)院手工錄入這些繁瑣的步驟，也可避免患者敘述不清和醫(yī)生錄入失誤所造成的醫(yī)療事故，在很大程度上省去了在社區(qū)醫(yī)院的就診時(shí)間，也可大大提高社區(qū)醫(yī)院的醫(yī)療效率，由于 RFID 卡中記錄這患者所有的信息，便可當(dāng)作就診的“一卡通”來使用。

2.3.2RFID 病患標(biāo)簽和工作卡

這種應(yīng)用可以再社區(qū)醫(yī)院廣泛推廣。跟大醫(yī)院相同，社區(qū)醫(yī)院也會(huì)有許多住院患者，這些患者的健康狀況需要快速的識別和 24 小時(shí)的監(jiān)護(hù)，便于患者佩戴的腕狀 RFID 病患標(biāo)簽，在記錄個(gè)人信息和治療方案同時(shí)，也可以將患者的治療階段和康復(fù)水平記錄在內(nèi)。由于社區(qū)醫(yī)院的患者大部分都是一個(gè)社區(qū)的居民，從地域上來說可能患者在家庭和社區(qū)醫(yī)院之間的活動(dòng)比較頻繁，這樣一來，患者標(biāo)簽可以發(fā)揮其整合脈搏，體溫傳感器和報(bào)警的功能，通過電子標(biāo)簽的應(yīng)用，可以防止老年患者的走失等情況，以及在能夠在患者發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)快速定位，從而達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。

RFID 技術(shù)還可應(yīng)用社區(qū)醫(yī)院工作人員的管理當(dāng)中，將醫(yī)護(hù)人員的基本信息輸入到個(gè)人信息卡中，醫(yī)護(hù)人員通過刷卡就可以將信息傳到醫(yī)院的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行儲存，這項(xiàng)應(yīng)用可以對工作人員進(jìn)行身份的識別、權(quán)限的管理和醫(yī)護(hù)人員日常考勤情況的管理。例如電子考勤、門禁、工作情況統(tǒng)計(jì)、電子病歷授權(quán)等。早在 2007 年我國就已經(jīng)出臺了有關(guān)于 RFID 卡在醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展方向的規(guī)劃。我們將配合醫(yī)療改革的深入以及衛(wèi)生系統(tǒng)“十二五”衛(wèi)生信息化的目標(biāo)與任務(wù)，認(rèn)真落實(shí)衛(wèi)生領(lǐng)域 IC卡及 RFID 技術(shù)應(yīng)用發(fā)展規(guī)劃，推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用，為病人提供更加安全有效的醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)

2.3.3遠(yuǎn)程病情和健康監(jiān)測系統(tǒng)

遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的使用指的是，人們足不出戶就可以將身體的各種體征數(shù)據(jù)傳遞到社區(qū)醫(yī)生的面前，社區(qū)醫(yī)生通過對所傳信息的分析診斷，給出一個(gè)合適的治療方案，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用對象是社區(qū)里那些行動(dòng)不便和患有高危病癥的患者，同樣可以應(yīng)用到對老人的日常護(hù)理當(dāng)中，家中無人的時(shí)候，對老年人使用遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)可以預(yù)防并對突發(fā)事件進(jìn)行緊急處理。遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的工作原理是，在需要用到遠(yuǎn)程監(jiān)測的人群身邊安裝簡單的醫(yī)療傳感器，對其身體的各項(xiàng)體征數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，然后將數(shù)據(jù)上傳社區(qū)醫(yī)院的遠(yuǎn)程監(jiān)測數(shù)據(jù)庫，同時(shí)呈現(xiàn)在醫(yī)生的面前，醫(yī)生可以對患者進(jìn)行遠(yuǎn)程的診斷和治療。所收集到的數(shù)據(jù)還可以通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳遞，所以，智能手機(jī)和平板電腦都成為了醫(yī)療診斷的助手，這樣一來，遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)不僅能夠在室內(nèi)進(jìn)行使用，在室外同樣也可以進(jìn)行使用，遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用在智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)中是重點(diǎn)發(fā)展的領(lǐng)域。

2.3.4定位系統(tǒng)

智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)中定位系統(tǒng)的使用應(yīng)該和遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)相結(jié)合，定位系統(tǒng)是能夠?qū)⒒颊叩牡乩砦恢眯畔?shí)時(shí)傳送到社區(qū)醫(yī)院數(shù)據(jù)庫，這樣在患者出現(xiàn)危急情況時(shí)，社區(qū)醫(yī)護(hù)人員可以快速準(zhǔn)確到達(dá)患者身邊，對患者進(jìn)行救治。智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)中的定位系統(tǒng)的主要應(yīng)用人群是那些患有殘疾、老年癡呆、和精神疾病的人群，他們對地理位置的識別能力較差，當(dāng)出現(xiàn)緊急情況或者走失的情況下就用到了物聯(lián)網(wǎng)的定位系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)中能夠進(jìn)行定位的技術(shù)包括 GPS 定位、蜂窩定位、和無線室內(nèi)環(huán)境定位等，但是在社區(qū)醫(yī)療服務(wù)中應(yīng)用的定位系統(tǒng)是 GPS定位，這一技術(shù)是最常用的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，社區(qū)醫(yī)院應(yīng)用這一技術(shù)只需要在醫(yī)院內(nèi)安裝一個(gè)特有的 GPS接收器和一條衛(wèi)星通信的準(zhǔn)用天線，以提高信息接受的精確度。智能社區(qū)醫(yī)療服務(wù)在這一領(lǐng)域的應(yīng)用推動(dòng)了社區(qū)醫(yī)療服務(wù)的發(fā)展。

3　物聯(lián)網(wǎng)在社區(qū)智能醫(yī)療中的應(yīng)用模型

3.1基于物聯(lián)網(wǎng)的社區(qū)健康管理模型

3.1.1總體架構(gòu)

以社區(qū)居民為對象，了解慢性病健康管理服務(wù)在我國城市社區(qū)的發(fā)展現(xiàn)狀，調(diào)查本地區(qū)居民健康狀況，結(jié)合社區(qū)醫(yī)療信息化建設(shè)進(jìn)行討論，總結(jié)社區(qū)健康管理服務(wù)發(fā)展中存在的問題，最后建立社區(qū)居民健康管理模型。融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過醫(yī)學(xué)傳感器（血壓計(jì)、血氧儀、心電ECG等）形成個(gè)人區(qū)域內(nèi)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，通過遠(yuǎn)程傳輸模塊將數(shù)據(jù)傳至社區(qū)醫(yī)療服務(wù)中心服務(wù)器，構(gòu)建“個(gè)人一社區(qū)”健康管理模型。其總體架構(gòu)，見圖5。

圖5　“個(gè)人一社區(qū)”健康管理系統(tǒng)總體架構(gòu)

3.1.2 個(gè)人健康管理模型

慢性病患者是健康管理的中心，慢性病個(gè)人級主要用于采集簡單的生理數(shù)據(jù)，對血氧、血壓、體溫等進(jìn)行連續(xù)監(jiān)控，將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)發(fā)送到相應(yīng)的社區(qū)服務(wù)中心。按照“個(gè)人一社區(qū)”2級體系模型，將社區(qū)健康管理服務(wù)架構(gòu)分為5層：硬件感知層、數(shù)據(jù)處理層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、數(shù)據(jù)存儲層、應(yīng)用層。（1）硬件感知層：完成數(shù)據(jù)的采集感知功能，包括個(gè)人環(huán)境傳感器和控制器。負(fù)責(zé)完成社區(qū)居民生理指標(biāo)、健康參數(shù)等信息的采集。（2）數(shù)據(jù)處理層：通過感知層獲得的個(gè)人生理信息，通過采集點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)酱鎯χ行倪M(jìn)行處理。（3）網(wǎng)絡(luò)傳輸層：各采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與社區(qū)存儲中心形成一個(gè)整體。實(shí)現(xiàn)多種通信網(wǎng)絡(luò)（包括因特網(wǎng)、 SG/4G， WiFi等）在醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境中的覆蓋和部署。（4）數(shù)據(jù)存儲層：由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和云存儲服務(wù)組成，完成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲和讀寫操作。（5）應(yīng)用層：由中心管理系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、采集點(diǎn)管理系統(tǒng)等組成。實(shí)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的處理和相關(guān)擴(kuò)展功能。

根據(jù)社區(qū)居民的健康管理需求，個(gè)人健康管理級主要針對常規(guī)生理指標(biāo)進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控，為個(gè)人健康檔案的動(dòng)態(tài)管理提供數(shù)據(jù)支持，為慢性病的診斷提供理論基礎(chǔ)。傳感器設(shè)備通過WiFi或ZigBee等無線網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)設(shè)備通信，并按照可配置的頻率把采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)揭苿?dòng)設(shè)備，獲取數(shù)據(jù)后，首先進(jìn)行初步過濾和處理，去掉冗余信息，然后把數(shù)據(jù)傳送到社區(qū)服務(wù)中心后臺的數(shù)據(jù)庫，做進(jìn)一步分析處理。健康管理系統(tǒng)的個(gè)人客戶端采用Android系統(tǒng)進(jìn)行軟件開發(fā)?？紤]所占存儲空間較小而且具備所有的SQL功能，移動(dòng)設(shè)備選擇SQLite作為數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存儲。

3.2關(guān)鍵技術(shù)

3.2.1存儲模式

針對健康服務(wù)中普遍存在的海量數(shù)據(jù)存儲與管理問題，研究可定制的海量數(shù)字資源管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對上層應(yīng)用的技術(shù)支撐。按照國家基本公共衛(wèi)生服務(wù)規(guī)范，開發(fā)一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算的社區(qū)醫(yī)療服務(wù)平臺，利用云平臺的存儲技術(shù)搭建社區(qū)醫(yī)療信息存儲共享平臺對居民健康數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，將居民的電子健康檔案信息存儲在網(wǎng)絡(luò)上，居民家庭和醫(yī)療機(jī)構(gòu)能隨時(shí)隨地安全共享健康信息，同時(shí)也便于衛(wèi)生部門統(tǒng)計(jì)分析，低成本地對社區(qū)醫(yī)療機(jī)構(gòu)進(jìn)行信息化與標(biāo)準(zhǔn)化管理。采用云計(jì)算技術(shù)來構(gòu)建社區(qū)醫(yī)療服務(wù)平臺的集中管理模式，與傳統(tǒng)分散獨(dú)立的模式相比有很大的優(yōu)越性。在云醫(yī)療服務(wù)平臺上集中建立社區(qū)居民的健康檔案，記錄每個(gè)居民所有的健康信息，同時(shí)云計(jì)算服務(wù)還可以對海量的居民健康檔案進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，統(tǒng)計(jì)分析居民的健康狀況。對于居民，擁有專屬的健康存儲網(wǎng)絡(luò)備份空間，通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的接人，隨時(shí)隨地查詢本人的健康狀況，在平時(shí)生活中注意保養(yǎng)，預(yù)防疾病的發(fā)生。對于醫(yī)生，可以根據(jù)居民的健康狀況記錄在緊急醫(yī)療事件時(shí)制定更準(zhǔn)確的治療方案。建立完善電子健康檔案信息系統(tǒng)后，醫(yī)務(wù)人員根據(jù)病人的電子健康檔案信息及臨床表現(xiàn)進(jìn)行必要的檢查，動(dòng)態(tài)地觀察患者病情變化，并做出診治處理意見，提高醫(yī)療質(zhì)量和醫(yī)療效率。

3.2.2個(gè)人健康信息評估系統(tǒng)測評

健康信息評估是健康管理的基礎(chǔ)工具和關(guān)鍵技術(shù)。健康評估系統(tǒng)不僅用于日常保健，還可用于對疾病的長期預(yù)防、持續(xù)監(jiān)控，最終達(dá)到對居民進(jìn)行健康教育、提高健康意識的目的。個(gè)人健康信息評估系統(tǒng)主要是用以管理、分類評估數(shù)據(jù)，以友好方式向服務(wù)對象提供個(gè)人健康管理處方和良好的健康管理服務(wù)。通過將評估規(guī)則數(shù)據(jù)和服務(wù)對象健康檢查數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理，使其能夠確定個(gè)人健康維護(hù)計(jì)劃、進(jìn)行個(gè)人生活方式行為指導(dǎo)與管理等。建立健康信息評估系統(tǒng)包括以下3個(gè)步驟。（1）設(shè)計(jì)社區(qū)居民健康管理評估問卷，建立自評健康基本數(shù)據(jù)集。（2）基于調(diào)查問卷和統(tǒng)計(jì)分析，構(gòu)建健康信息評估模型，評價(jià)模型效度和信度。（3）構(gòu)建個(gè)人健康信息評估系統(tǒng)，并且在臨床對系統(tǒng)進(jìn)行測試、驗(yàn)證和優(yōu)化。需要選擇一定樣本量的人群進(jìn)行健康體檢，建立健康檔案，用來評估系統(tǒng)的有效性，是否能夠做到生理指標(biāo)的異常報(bào)警與誤報(bào)排除、慢性疾病風(fēng)險(xiǎn)評估與分層等。

4　結(jié)束語

智能醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)人與物的互聯(lián)互通，多個(gè)對象不同維度的數(shù)據(jù)匯聚成大量數(shù)據(jù)，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)一步對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，對各種健康風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行全面檢測分析，通過遠(yuǎn)程無線健康管理服務(wù)平臺，可大大緩解看病難的困境。在健康管理、慢性病管理、醫(yī)療救助，移動(dòng)醫(yī)護(hù)服務(wù)，醫(yī)用資源管理，遠(yuǎn)程手術(shù)，電子健康檔案，區(qū)域健康檢查等方面，智能醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)都有很大的發(fā)揮空間。

盡管從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來看，國內(nèi)目前已經(jīng)存在一些相對成熟的產(chǎn)品，但并未形成大規(guī)模發(fā)展，而且國家還未出臺更具體的政策，產(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍需大力引導(dǎo)。不過，在新的醫(yī)療體制改革的推動(dòng)下，智能醫(yī)療作為實(shí)用性強(qiáng)、貼近民生、市場需求較為旺盛的領(lǐng)域之一，必將成為發(fā)展重點(diǎn)。尤其是‘十二五’期間二三線城市和農(nóng)村地區(qū)的醫(yī)療信息化建設(shè)加速推進(jìn)，智能醫(yī)療健康管理引來發(fā)展契機(jī)。

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