基于ZigBee的可穿戴脈搏心率采集設(shè)計

　　2015年醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)整體市場規(guī)模為410億元，IDC預(yù)計到2020年將會發(fā)展至近2000億元，2015-2020年的復(fù)合增長率為36.1%。從智慧醫(yī)療到移動醫(yī)療，從遠(yuǎn)程醫(yī)療介入到醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)落地，作為被寄予厚望的新興產(chǎn)業(yè)，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)正悄然影響著人們的生活。作為影響社會大眾最廣泛的應(yīng)用體系，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)所帶動的臨床信息系統(tǒng)、智能移動臨床、手術(shù)示教、藥械追蹤、智能安防系統(tǒng)、患者意外告警及救助系統(tǒng)、無線定位系統(tǒng)、無線溫度監(jiān)測、智能病房等產(chǎn)業(yè)類型，成呈現(xiàn)出聚集發(fā)展的態(tài)勢。

　　而伴隨著我國新醫(yī)改的整體推進，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)也獲得了國家和各地政府的不斷支持。目前，我國醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的扶持重點放在了支持家庭和社區(qū)遠(yuǎn)程醫(yī)療、住院人員健康實時監(jiān)測、醫(yī)療器械流通和管理等領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)研制等方面。

　　數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)今我國有醫(yī)療機構(gòu)約30萬家，包括醫(yī)院19萬多家;其中私營醫(yī)療機構(gòu)15萬家，占醫(yī)療機構(gòu)總數(shù)的51%，私營醫(yī)院約9000家，占醫(yī)院總數(shù)的3%。對于醫(yī)院來說，由于涉及儀器、設(shè)備、材料、藥品和大量人員和病人的管理，為了保證醫(yī)療的質(zhì)量，醫(yī)院管理早已成為政府、衛(wèi)生部門、公眾等各方面關(guān)注的焦點。

　　特別是近幾年來，上一次中國醫(yī)療改革的失敗，讓人們充分認(rèn)識到，醫(yī)院的管理控制是否科學(xué)，將直接影響到醫(yī)院未來的發(fā)展，沒有科學(xué)的醫(yī)療質(zhì)量管理，醫(yī)院的整體發(fā)展成為無源之水、無本之木。同時，當(dāng)前正在推進的事業(yè)單位人事制度改革和醫(yī)療體制改革也對醫(yī)院提出了明確的要求。在這種情況下，如何突破醫(yī)院物流管理、醫(yī)療安全管理、醫(yī)療設(shè)備管理這三個難點，就成為保證讓醫(yī)院擺脫繁瑣管理工作束縛的戰(zhàn)略選擇。

　　難題1：醫(yī)院物流管理

　　醫(yī)院物流涵蓋醫(yī)院所有業(yè)務(wù)部門的日常作業(yè)和管理活動。其中包括：

　?。?）醫(yī)院文書檔案傳輸，包括病歷、醫(yī)生處方、檢驗報告單、醫(yī)療收費單據(jù)和賬目等;（2）醫(yī)用物資傳送，包括藥品、藥械器材、無菌醫(yī)用材料、手術(shù)器械等;（3）醫(yī)用標(biāo)本送達，化驗標(biāo)本、病理標(biāo)本等;（4）醫(yī)院后勤傳送，包括各種輔助物資的采購、裝卸搬運、儲存保管、供應(yīng)等。

　　醫(yī)院的物流系統(tǒng)因為涉及規(guī)模龐大的藥品、器械、設(shè)備、試劑的進出，所以醫(yī)院的物流管理如果發(fā)生錯誤，將極大地影響醫(yī)療質(zhì)量的穩(wěn)定。比如2013年北京大學(xué)人民醫(yī)院年流水達到30億元，而衛(wèi)計委管理的44家醫(yī)院流水總和超過1000億元。從總體上看，國內(nèi)醫(yī)院物流仍基本停留在功能性的物流管理階段，如單純的物資采購、倉儲、運輸和供應(yīng)等。這些物流職能彼此間缺乏有機聯(lián)系。醫(yī)院物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計不良，如國內(nèi)大多數(shù)醫(yī)院采用龐大的專職傳送隊伍，手推車和專用電梯使得人流與物流混合在一起。物品傳送效率低下。

　　醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把藥品、器械、設(shè)備、試劑等與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位跟蹤、監(jiān)控和管理。

　　藥店藥庫或醫(yī)院藥房中的藥品可使用RFID技術(shù)來管理，通過部署無線傳感器網(wǎng)絡(luò)并在貴重藥品或危險藥品上貼有RFID標(biāo)簽，就可以實時獲取藥品批次、入庫時間、存貨架位置數(shù)量出庫時間、去向、使用藥品的患者和醫(yī)生等信息，以便對藥品進行分類存儲、分發(fā)、審計和跟蹤。這樣，通過醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)，就可以實現(xiàn)藥品在流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)的全程可追溯，并可以自動跟蹤高值耗材的管理。可以說，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在醫(yī)院物流運輸系統(tǒng)，不但能有效銜接后勤庫房與各前線部門科室的物品傳送通道，降低人工傳輸過程中的各種不確定性，還極大促進物流環(huán)節(jié)中各項工作向規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)變。比如醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)可以監(jiān)控冷鏈產(chǎn)品的溫度，通過在溫度感應(yīng)電子標(biāo)簽上做好設(shè)置，在疫苗等物品的冷鏈運輸?shù)倪^程中，每隔一段固定時間，溫度傳感器都會將溫度的變化情況轉(zhuǎn)化為電子信號，RFID芯片感應(yīng)并記錄該信號。當(dāng)?shù)竭_目的地后，工作人員再將讀卡器對準(zhǔn)電子標(biāo)簽一掃，就能得出該冷藏箱內(nèi)疫苗在整個運輸途中的溫度變化情況。

　　難題2：醫(yī)療安全管理

　　醫(yī)療安全管理的復(fù)雜性表現(xiàn)在：專業(yè)分工細(xì)化和人際關(guān)系極為復(fù)雜;醫(yī)護、醫(yī)患、醫(yī)技等關(guān)系復(fù)雜;人員組成為技術(shù)和知識最密集群體;管理程序、技能、方法復(fù)雜多樣，協(xié)調(diào)成本高;同時質(zhì)量保證靠醫(yī)生自律和制度強制性雙重管理。在傳統(tǒng)的醫(yī)療安全管理方式中，只能通過人工定崗、定編來管理控制，由于崗位人員流動、藥品種類繁多、醫(yī)療服務(wù)環(huán)節(jié)過多等因素導(dǎo)致醫(yī)療安全無法保障，從而加重了職能、管理、人員分工的混亂。

　　那么，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)是如何解決醫(yī)療安全管理難題的呢？

　　醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)可以在醫(yī)生的臨床操作、病人等候時間、重點部門、重點醫(yī)療環(huán)節(jié)管理、呼吸機和器械設(shè)備相關(guān)性感染、圍手術(shù)期管理等環(huán)節(jié)發(fā)揮作用，在增強醫(yī)院的醫(yī)療安全管理。

　　比如在手術(shù)過程中，可以進行手術(shù)流程規(guī)范管理，增加圍術(shù)期醫(yī)療安全，防止手術(shù)差錯。對于危重癥患者應(yīng)用血液制品時可以全程追蹤，提高用血安全。藥品智能化管理的應(yīng)用可以保證用藥安全，杜絕給藥錯誤。

　　另外，在傳統(tǒng)工作模式下，醫(yī)生或護士需要隨身攜帶一大堆病歷本，并以手寫方式記錄醫(yī)囑信息。這樣既不利于查房效率的提高，也容易因錄入和識別而產(chǎn)生誤差。通過醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)，醫(yī)生可以通過隨身攜帶的具有無線上網(wǎng)功能的掌上電腦，更加準(zhǔn)確、及時、全面地了解病人的詳細(xì)信息，使病人也能夠得到及時、準(zhǔn)確的診治。

　　醫(yī)生和護士更可以通過醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，對病房和病人進行有效的實時監(jiān)控，使醫(yī)生或病人家屬時刻掌握病人治療情況。比如醫(yī)生和護士通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以隨時跟蹤和掌握帶有RFID腕帶的病人的生理狀況。醫(yī)院還可以對病人位置、藥品以及醫(yī)用垃圾進行跟蹤，確定病人位置，可保證病人在出現(xiàn)病情突發(fā)的情況下能夠得到及時搶救治療。醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)甚至可以定位醫(yī)用垃圾，明確醫(yī)院和運輸公司的責(zé)任，防止違法傾倒醫(yī)療垃圾，造成醫(yī)院環(huán)境污染。

　　難題3：醫(yī)療設(shè)備管理

　　醫(yī)院有多至上千種醫(yī)療儀器及設(shè)備，且目前醫(yī)療設(shè)備的固定資產(chǎn)額占到了醫(yī)院固定資產(chǎn)總額的很大比例。隨著醫(yī)院規(guī)模的不斷擴大和醫(yī)院設(shè)備種類的不斷推陳出新、設(shè)備數(shù)量的日益增加，設(shè)備科對于設(shè)備的管理流程越來越復(fù)雜。比如一些流動設(shè)備位置不能實時跟蹤，尋找設(shè)備費時費力;不能準(zhǔn)確統(tǒng)計設(shè)備使用率、使用時間、使用狀態(tài)等情況，不利于管理;對使用者的管理不夠充分，包括借用者科室、職位、姓名、聯(lián)系方式等;還有一些閑置設(shè)備不能及時被發(fā)現(xiàn)并收回或轉(zhuǎn)借，設(shè)備利用率低。

　　那么，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)是如何解決醫(yī)療設(shè)備管理難題的呢？

　　和醫(yī)療相關(guān)物品的管理一樣，醫(yī)療設(shè)備管理的最終目的是使醫(yī)療設(shè)備處于良好的運行狀態(tài)，保證醫(yī)院的社會、技術(shù)、經(jīng)濟效益達到最大化。

　　通過射頻識別技術(shù)，醫(yī)院一方面可以記錄醫(yī)療設(shè)備使用者的情況，包括借用者科室、職位、姓名、聯(lián)系方式等;還可以對設(shè)備庫存狀態(tài)進行登記，對設(shè)備狀態(tài)，包括數(shù)量、是否待維修、是否待保養(yǎng)、使用年限、設(shè)備價格、廠商信息、售后服務(wù)、使用說明等進行追蹤;同時，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)與設(shè)備科的信息保障系統(tǒng)連接，可以讓管理者知道其歷史、使用時間、使用者、使用位置、故障記錄等，并且根據(jù)這些數(shù)據(jù)實現(xiàn)設(shè)備定期保養(yǎng)維護，實現(xiàn)設(shè)備檔案電子化，提升工作效率，實現(xiàn)設(shè)備使用監(jiān)管，以確保設(shè)備利用率。

　　可以說，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的保力醫(yī)院設(shè)備管理系統(tǒng)，具有良好的實用性、穩(wěn)定性高、擴展性強、方便易用等特點;使用該系統(tǒng)可有效地做好醫(yī)院基礎(chǔ)醫(yī)療設(shè)備管理，大大提高醫(yī)護人員的工作效率、降低醫(yī)院經(jīng)營成本和提高醫(yī)院運營效率。另外，以醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)為媒介，通過物與物的相聯(lián)、物與人的相聯(lián)，可以最大程度實現(xiàn)醫(yī)院對實物資產(chǎn)的掌控管理。通過RFID標(biāo)簽、條碼、二維碼識讀傳感技術(shù)，以及3G通信，智能終端，可以實現(xiàn)醫(yī)療物品智能入庫和出庫，資產(chǎn)盤點、報修和報損、科室管理防盜和報警等功能。

　　根據(jù)2014年初國務(wù)院辦公廳下發(fā)的《深化衛(wèi)生體制改革2014年重點工作任務(wù)》和《互聯(lián)網(wǎng)食品藥品經(jīng)營監(jiān)督管理辦法》、《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》、《醫(yī)療器械科技產(chǎn)業(yè)“十二五”專項規(guī)劃》等一系列文件，我國在未來力圖建立統(tǒng)一的醫(yī)療信息共享平臺，并發(fā)展規(guī)?；⒓夯闹悄茚t(yī)療產(chǎn)業(yè)鏈，加強了醫(yī)療傳感設(shè)備等智能醫(yī)療基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

　　同時，各地也在近期出臺文件支持醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。比如《重慶市人民政府關(guān)于加快推進物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的意見》中，遠(yuǎn)程醫(yī)療已成為該市打造物聯(lián)網(wǎng)重點應(yīng)用示范領(lǐng)域之一。目前已經(jīng)有越來越多的地區(qū)開始采用感知技術(shù)加強對醫(yī)用器械、藥品和醫(yī)療過程的管理，同時開展基于社區(qū)、家庭的新型智能醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)和應(yīng)用，實現(xiàn)低成本的智能醫(yī)療體系。

　　筆者認(rèn)為，醫(yī)療服務(wù)的市場總規(guī)模應(yīng)該會有較大幅度的增長，但增幅可能會落后于物聯(lián)網(wǎng)市場總規(guī)模。之所以作此推斷，是因為當(dāng)前整個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段，產(chǎn)業(yè)鏈和商業(yè)模式還不夠成熟，當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)市場的發(fā)展主要依賴于政府的支持。