空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

柯小娥，張 佳，高 山，張 偉，馮 晶*

（1.空軍第986 醫(yī)院護(hù)理部，西安710054；2.空軍第986 醫(yī)院醫(yī)療保障中心，西安710054；3.空軍軍醫(yī)大學(xué)教學(xué)考評(píng)中心，西安710032）

0 引言

隨著世界軍事環(huán)境的風(fēng)云變幻和武器技術(shù)的不斷更新，現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)已逐漸演變成一種無(wú)聲無(wú)息的信息化、智能化作戰(zhàn)。隨之而產(chǎn)生大批量重傷員，檢傷分類復(fù)雜多變等成為其主要特征[1]，空運(yùn)后送也成為戰(zhàn)時(shí)復(fù)雜環(huán)境下傷員后送的主要途徑[2]。傳統(tǒng)傷員空運(yùn)后送的醫(yī)療信息由手寫錄入，采用紙質(zhì)檔案進(jìn)行管理。但是紙質(zhì)檔案在內(nèi)容修改、轉(zhuǎn)移和檢索方面需要投入較大的人工和時(shí)間，救護(hù)信息不能及時(shí)傳遞和共享給后方地面醫(yī)院。

近幾年來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息化發(fā)展為衛(wèi)勤信息化提供了新的機(jī)遇。蔣科[3]設(shè)計(jì)了一種空運(yùn)醫(yī)療后送檢傷記錄系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了空運(yùn)醫(yī)療后送傷員信息從地面到空中再到后方地面環(huán)節(jié)的電子化傳遞，減少了紙質(zhì)記錄與其他后送環(huán)節(jié)檢傷信息的重復(fù)錄入帶來(lái)的不必要工作。但該系統(tǒng)在傷員身份信息不明確時(shí)，無(wú)法在大批量傷員中快速定位和獲取傷員救護(hù)信息，對(duì)機(jī)上醫(yī)療信息化系統(tǒng)過(guò)度依賴，可能產(chǎn)生單點(diǎn)故障，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不可用。

目前，空運(yùn)后送傷員信息采集和管理還存在一些問(wèn)題有待完善和解決：（1）傷員救治過(guò)程未全面信息化；（2）傷員信息無(wú)法快速查詢、更新和同步；（3）傷員信息與后方地面醫(yī)院不能及時(shí)傳遞和共享。針對(duì)這一現(xiàn)狀，本文設(shè)計(jì)一種基于Android 平臺(tái)的空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)，可迅速準(zhǔn)確、全面系統(tǒng)地記錄和管理傷員信息，以方便大批量傷員在空運(yùn)后送過(guò)程中得到快速、精確、高效的醫(yī)療救治。本系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：（1）傳統(tǒng)的傷員救護(hù)信息采用手工記錄的方式，不易閱讀和分享。而本系統(tǒng)將傷員救護(hù)過(guò)程全面信息化，可對(duì)救護(hù)信息進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào)，克服時(shí)間和空間限制，提高救護(hù)效率。（2）傷員救護(hù)信息修改和查閱方便，可快速分類、檢索不同的傷員信息，且可多終端數(shù)據(jù)同步，信息傳遞更便捷。（3）掃描傷員二維碼標(biāo)簽即可獲取和同步傷員信息，可與后方地面醫(yī)院無(wú)縫銜接，有效提升后送、救治效率。（4）本系統(tǒng)無(wú)中心服務(wù)節(jié)點(diǎn)，任意終端都可作為服務(wù)節(jié)點(diǎn)，為其他終端提供數(shù)據(jù)同步服務(wù)，某一臺(tái)終端故障時(shí)不影響其他終端工作，當(dāng)故障恢復(fù)時(shí)只需從其他終端同步數(shù)據(jù)即可。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景

在空運(yùn)后送過(guò)程中，傷員的分類和診療需要進(jìn)行記錄，并以二維碼形式承載這些信息。其他終端可通過(guò)掃描二維碼讀取、更新和同步傷員信息，在空運(yùn)后送過(guò)程中需要進(jìn)行信息同步。由于空運(yùn)醫(yī)療的特殊性，無(wú)法通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的有效傳遞，因此空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)基于藍(lán)牙無(wú)線通信技術(shù)，以二維碼為載體將傷員救護(hù)信息同步到其他終端，實(shí)現(xiàn)與后方地面醫(yī)院無(wú)縫銜接，為進(jìn)一步治療提供快速、有效的參考依據(jù)。

1.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

圖1 空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)架構(gòu)圖

1.3 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程如圖2 所示。系統(tǒng)啟動(dòng)后，首先檢測(cè)是否登錄過(guò)系統(tǒng)，未登錄時(shí)需要通過(guò)賬號(hào)和密碼登錄。進(jìn)入系統(tǒng)后，可選擇掃描或錄入傷員信息，傷員信息可選擇是否進(jìn)行信息同步，選擇同步后可將其他終端信息同步至該終端。傷員信息同步后可生成傷員二維碼，生成二維碼時(shí)可選擇默認(rèn)或加密2 種方式[4]。將二維碼打印后可張貼于傷員身上的醒目位置，方便系統(tǒng)快速掃描獲取傷員信息。

圖2 空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖

1.4 系統(tǒng)配套硬件參數(shù)

空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)的配套硬件包括搭載Android 平臺(tái)的智能手持終端[5]和便攜式藍(lán)牙打印機(jī)，均要求具有通用充電接口，待機(jī)時(shí)間超過(guò)12 h。其中，智能手持終端CPU 為四核64 位，主頻為2 GHz以上；內(nèi)存4 GiB 以上，存儲(chǔ)空間32 GiB 以上，支持藍(lán)牙4.0 和SD 卡擴(kuò)展。便攜式藍(lán)牙打印機(jī)支持不干膠打印，打印紙張寬度為58 mm。

1.5 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)包括傷員醫(yī)療救護(hù)信息錄入、救護(hù)信息掃描、救護(hù)信息管理、數(shù)據(jù)導(dǎo)入和系統(tǒng)設(shè)置5 個(gè)模塊，其功能模塊結(jié)構(gòu)圖如圖3 所示。

圖3 空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)圖

1.5.1 傷員醫(yī)療救護(hù)信息錄入模塊

該模塊采用語(yǔ)音識(shí)別、二維碼編碼、數(shù)據(jù)加密等技術(shù)實(shí)現(xiàn)傷員醫(yī)療救護(hù)信息錄入和存儲(chǔ)。傷員醫(yī)療救護(hù)信息錄入分為手動(dòng)錄入和掃描二維碼錄入2 種方式。手動(dòng)錄入的主要信息包括個(gè)人信息、生命體征、液體出入量及其他信息。其中，個(gè)人信息包括組別、姓名、性別、年齡、民族、部別、職務(wù)、血型和診斷結(jié)論；生命體征信息包括體溫、脈搏、呼吸、血糖、血氧和血壓等；液體出入量信息包括液體名稱和液體量；其他信息包括意識(shí)狀態(tài)、瞳孔狀態(tài)、語(yǔ)言、肢體活動(dòng)、皮膚情況、管路/氣道護(hù)理等[6]。信息錄入默認(rèn)采用語(yǔ)音識(shí)別模式，以提高信息錄入效率。錄入的信息可自動(dòng)校驗(yàn)，錄入錯(cuò)誤信息時(shí)系統(tǒng)會(huì)發(fā)出告警提示，可提高信息的準(zhǔn)確性[7]。如錄入文字有差錯(cuò)時(shí)，可使用拼音、筆畫、手寫等輸入法進(jìn)行修正。掃描二維碼錄入方式是通過(guò)掃描傷員二維碼得到加密的傷員信息，調(diào)用系統(tǒng)解密功能得到真實(shí)的傷員信息后自動(dòng)錄入。

信息錄入完成后可選擇對(duì)傷員救護(hù)信息進(jìn)行加密保存，加密方式采用非對(duì)稱+自定義數(shù)據(jù)頭，其中非對(duì)稱加密過(guò)程中使用1 024 位密鑰加密和增加密文編碼數(shù)據(jù)頭，以增加加密強(qiáng)度，確保信息安全、可靠。保存時(shí)可選擇二維碼和txt 文本格式2 種方式。需要時(shí)可使用不干膠標(biāo)簽紙打印二維碼，以方便與后方醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行傷員信息傳遞[8]。信息錄入界面如圖4 所示。

2）聚乙烯管件所用混配料的基本性能必須符合AS/NZS 4129/AMD 3—2005規(guī)定的要求（詳見表2）。

圖4 信息錄入界面

1.5.2 救護(hù)信息掃描模塊

該模塊采用二維碼識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)二維碼圖像捕捉和信息識(shí)別，主要用于查詢和獲取傷員救護(hù)信息。

當(dāng)傷員空運(yùn)后送過(guò)程中進(jìn)行醫(yī)療救護(hù)時(shí)，使用空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)掃描傷員二維碼標(biāo)簽，即可調(diào)用智能手持終端攝像頭進(jìn)行圖像掃描，通過(guò)自動(dòng)聚焦得到二維碼圖像，調(diào)用二維碼識(shí)別功能識(shí)別出二維碼內(nèi)容。如果解析出來(lái)的數(shù)據(jù)被加密，則調(diào)用解密功能進(jìn)行數(shù)據(jù)解密得到最終的傷員救護(hù)信息。對(duì)傷員信息進(jìn)行修改后可選擇加密或不加密保存，保存時(shí)可選擇二維碼或文本文件2 種形式。如需打印，可點(diǎn)擊“打印”按鈕，使用便攜式藍(lán)牙打印機(jī)完成打印，隨后可將舊二維碼標(biāo)簽替換為新標(biāo)簽[9]。救護(hù)信息掃描界面如圖5 所示。

圖5 救護(hù)信息掃描界面

1.5.3 救護(hù)信息管理模塊

該模塊主要用于對(duì)創(chuàng)建的和掃描讀取到的二維碼信息進(jìn)行統(tǒng)一管理，主要采用I/O、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)救護(hù)信息的存取，使用Socket、語(yǔ)音合成（text to speech，TTS）、無(wú)線藍(lán)牙通信等技術(shù)實(shí)現(xiàn)終端間的通信和數(shù)據(jù)傳遞。

在信息創(chuàng)建記錄或信息掃描記錄中可按傷員姓名、創(chuàng)建者等信息進(jìn)行檢索，點(diǎn)擊檢索到的記錄可查看該傷員的基本信息和救護(hù)信息。在查看信息時(shí)，可點(diǎn)擊“語(yǔ)音播報(bào)”按鈕，將傷員其他信息和救護(hù)信息進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào)。

選中要修改的記錄，點(diǎn)擊操作菜單中的“修改”即可進(jìn)入信息修改界面。點(diǎn)擊操作菜單中的“打印二維碼”或“打印救護(hù)記錄”即可使用便攜式藍(lán)牙打印機(jī)打印傷員二維碼或救護(hù)信息記錄[10]。點(diǎn)擊操作菜單中的“同步數(shù)據(jù)”可從其他終端同步數(shù)據(jù)。救護(hù)信息管理界面如圖6 所示，救護(hù)信息同步界面如圖7 所示。

圖6 救護(hù)信息管理界面

圖7 救護(hù)信息同步界面

1.5.4 數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊

該模塊主要用于當(dāng)前終端設(shè)備的數(shù)據(jù)備份和還原，主要采用壓縮、解壓縮、無(wú)線藍(lán)牙通信等技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)備份文件的壓縮、解壓縮及終端間的數(shù)據(jù)傳輸。

數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能提供當(dāng)前終端設(shè)備下所有創(chuàng)建和掃描的數(shù)據(jù)備份。點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)導(dǎo)出”，可將掃描終端設(shè)備下所有數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)加密后導(dǎo)出為壓縮文件保存在本地SD 卡中，也可通過(guò)藍(lán)牙或SD 卡2 種方式導(dǎo)入其他終端設(shè)備。

數(shù)據(jù)導(dǎo)入功能提供當(dāng)前終端設(shè)備的數(shù)據(jù)恢復(fù)。點(diǎn)擊“導(dǎo)入數(shù)據(jù)”，可選擇從本地SD 卡導(dǎo)入數(shù)據(jù)，也可以通過(guò)藍(lán)牙從其他終端設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)入。數(shù)據(jù)導(dǎo)入流程如圖8 所示，數(shù)據(jù)導(dǎo)入界面如圖9 所示。

圖8 數(shù)據(jù)導(dǎo)入流程圖

圖9 數(shù)據(jù)導(dǎo)入界面

1.5.5 系統(tǒng)設(shè)置模塊

該模塊主要用于修改個(gè)人基本信息和打印機(jī)相關(guān)設(shè)置，集成了便攜式打印機(jī)驅(qū)動(dòng)，采用無(wú)線藍(lán)牙通信技術(shù)連接便攜式打印機(jī)進(jìn)行打印作業(yè)。

點(diǎn)擊“二維碼打印設(shè)置”可根據(jù)打印需求調(diào)整打印的二維碼大小，最大不可超出打印紙張最大可打印范圍。點(diǎn)擊“打印機(jī)設(shè)置”可設(shè)置打印機(jī)類型，如便攜式打印機(jī)和系統(tǒng)打印機(jī)。還可根據(jù)需求對(duì)打印紙張大小、間隙及走紙參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。系統(tǒng)設(shè)置界面如圖10 所示。

圖10 系統(tǒng)設(shè)置界面

2 創(chuàng)新點(diǎn)

2.1 藍(lán)牙掃碼配對(duì)實(shí)現(xiàn)信息暢通傳遞

由于空運(yùn)醫(yī)療的特殊性，無(wú)法使用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行信息的有效傳遞。本系統(tǒng)在有效保證數(shù)據(jù)安全的前提下，采用二維碼作為數(shù)據(jù)身份標(biāo)識(shí)，掃描二維碼獲得設(shè)備藍(lán)牙信息，靜默配對(duì)和連接后便可開始傳輸真實(shí)信息和音視頻數(shù)據(jù)。

2.2 多終端協(xié)同工作實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時(shí)共享

在無(wú)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享時(shí)，各終端之間使用藍(lán)牙連接進(jìn)行多點(diǎn)數(shù)據(jù)同步，通過(guò)藍(lán)牙可將數(shù)據(jù)一次同步至多個(gè)終端。打破了數(shù)據(jù)孤島，可快速、準(zhǔn)確地提供醫(yī)療信息，幫助醫(yī)護(hù)人員做出決策。

2.3 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)加密實(shí)現(xiàn)信息安全傳輸

所有敏感信息經(jīng)過(guò)加密后以自有格式存儲(chǔ)在介質(zhì)上，可防止直接讀取數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)獲取原始數(shù)據(jù)。二維碼生成與藍(lán)牙傳輸時(shí)，也可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)加密，有效保證了數(shù)據(jù)的安全性[8]。系統(tǒng)各終端通過(guò)掃描二維碼、藍(lán)牙傳輸、物理介質(zhì)拷貝等途徑獲取數(shù)據(jù)后，進(jìn)行解密即可查看原始數(shù)據(jù)。

3 應(yīng)用效果

2019 年6 月在某部戰(zhàn)役機(jī)動(dòng)衛(wèi)勤保障訓(xùn)練基地中，對(duì)相同“重傷員”初步救護(hù)、轉(zhuǎn)運(yùn)、移交等環(huán)節(jié)分別使用紙質(zhì)記錄和空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)兵實(shí)裝演練，測(cè)試本系統(tǒng)的應(yīng)用效果。其中使用本系統(tǒng)的小組人員的智能手持終端均安裝空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)，并配備便攜式藍(lán)牙打印機(jī)。

3.1 地面救護(hù)環(huán)節(jié)

在直升機(jī)落地后的初步救護(hù)環(huán)節(jié)，使用本系統(tǒng)的小組現(xiàn)場(chǎng)語(yǔ)音錄入信息，生成傷員二維碼后打印并粘貼在傷員胳膊、胸前等位置。而紙質(zhì)記錄小組需手工記錄救護(hù)信息后，懸掛或放置在傷員身上。在夜間醫(yī)療救治時(shí)，本系統(tǒng)無(wú)需燈光照明即可完成信息記錄，可在不增加人員配備的情況下實(shí)現(xiàn)傷員分類，用時(shí)大幅減少，加快了救治過(guò)程記錄速度，降低了出錯(cuò)率，為后續(xù)治療提供了有力保障。

3.2 空中轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)

在完成初步救治后，將大批量“重傷員”轉(zhuǎn)入直升機(jī)，運(yùn)往后方地面后轉(zhuǎn)運(yùn)至醫(yī)院環(huán)節(jié)，本系統(tǒng)只需掃描傷員二維碼標(biāo)簽即可快速定位、查閱、補(bǔ)充救治信息并進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào)，同時(shí)可查看圖片、視頻等更直觀的救治信息，救治信息修改后可通過(guò)便攜式藍(lán)牙打印機(jī)打印新的救治記錄，保證了救治記錄的頁(yè)面整潔，也有利于更好地銜接下一步醫(yī)療救治工作。而紙質(zhì)記錄小組在轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)救治信息文字查找不便、涂改記錄不夠整潔、影響閱讀、意思模糊等。本系統(tǒng)基于二維碼實(shí)現(xiàn)了傷員信息快速查找，還可以主動(dòng)提醒、警告或建議，節(jié)約了記錄時(shí)間，提高了工作效率，用時(shí)減少了20%，也降低了救治事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。

3.3 地面救護(hù)移交環(huán)節(jié)

在移交后方地面醫(yī)院環(huán)節(jié)，本系統(tǒng)可通過(guò)藍(lán)牙傳遞方式快速同步傷員救治信息到地面醫(yī)院人員終端，還可通過(guò)便攜式藍(lán)牙打印機(jī)打印所有救治記錄以便追溯、存檔。而紙質(zhì)記錄小組只有一份救治記錄，轉(zhuǎn)接地面后醫(yī)院人員無(wú)法對(duì)救治信息進(jìn)行追溯和管理。二者相比，本系統(tǒng)數(shù)據(jù)清晰、可追溯，打破了傳統(tǒng)紙質(zhì)檔案使用的時(shí)空局限，實(shí)現(xiàn)了資源共享。

4 結(jié)語(yǔ)

空運(yùn)后送傷員救護(hù)信息系統(tǒng)在衛(wèi)勤實(shí)兵演習(xí)、跨區(qū)基地化訓(xùn)練等多次演練中進(jìn)行了應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了空運(yùn)傷員快速分類，傷員信息快速錄入、存儲(chǔ)和打印，提高了傷員救護(hù)的時(shí)效性，降低了后送醫(yī)療救護(hù)的差錯(cuò)率，得到了空運(yùn)后送醫(yī)療隊(duì)隊(duì)員的認(rèn)可與肯定。

本系統(tǒng)的不足之處在于使用藍(lán)牙進(jìn)行終端通信與數(shù)據(jù)傳輸，在數(shù)據(jù)積累過(guò)多時(shí)，各終端之間的數(shù)據(jù)同步速度會(huì)降低，未來(lái)計(jì)劃更改為基于Wi-Fi 通信與數(shù)據(jù)傳輸，提高數(shù)據(jù)傳輸速度。另一個(gè)局限是未能與心電監(jiān)測(cè)裝置、呼吸監(jiān)測(cè)裝置和生命體征傳感器等集成，實(shí)現(xiàn)傷員信息自動(dòng)化采集，未來(lái)計(jì)劃集成便攜式設(shè)備[9]，提高傷員信息采集效率，同時(shí)增加批量傷員救護(hù)、人員追蹤定位和可視化功能[10]。