基于ZigBee技術(shù)的無線醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)解決方案
一、應(yīng)用需求
臨床求助呼叫(監(jiān)護)是傳送臨床信息的重要手段,病房呼叫系統(tǒng)是病人請求值班醫(yī)生或護士進行診斷和護理的緊急呼叫工具,可將病人的請求快速傳送給值班醫(yī)生或護士,并在值班室的監(jiān)控中心電腦上留下準(zhǔn)確完整的記錄,是提高醫(yī)院和病室護理水平的必備設(shè)備之一。呼叫系統(tǒng)的優(yōu)劣直接關(guān)系到病員的安危,歷來受到各大醫(yī)院的普遍重視。也就是說,不管病人是在病房內(nèi)還是室外,當(dāng)出現(xiàn)異常情況時,都應(yīng)該得到及時的治療。因此要求呼叫系統(tǒng)必須具備及時、準(zhǔn)確、可靠、簡便等。
二、發(fā)展的現(xiàn)狀
傳統(tǒng)的病房呼叫(監(jiān)護)系統(tǒng)普遍采用的是有線式呼叫系統(tǒng), 是安裝于床邊設(shè)備上,通過按鍵與主機聯(lián)系。這種系統(tǒng)不僅布線安裝繁瑣、維護不便、利用率低,而且實時性差。雖然無線式呼叫(監(jiān)護)系統(tǒng)沒有布線問題,但它的可靠性差,而且無線電波會干擾其它醫(yī)療儀器設(shè)備,目前大多數(shù)醫(yī)院不采用此類無線呼叫系統(tǒng)。
三、應(yīng)用Zigbee技術(shù)的優(yōu)勢
有線的病房叫呼系統(tǒng),在一些經(jīng)常需要移動的病人身上和需要臨時加床的病床上,應(yīng)用是十分不便的。因此我們需要利用一種無線數(shù)傳的方式來處理,就顯得更加方便。這樣就要求該無線系統(tǒng)應(yīng)及時、準(zhǔn)確、可靠、抗干擾,簡單可行。
隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展,近年來出現(xiàn)了面向低成本設(shè)備無線聯(lián)網(wǎng)要求的技術(shù)——ZigBee,它是一種近距離、低復(fù)雜度、高可靠性、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的雙向無線通信技術(shù),主要適合于自動控制、遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域及家用設(shè)備聯(lián)網(wǎng)。
將ZigBee無線技術(shù)應(yīng)用于病房呼叫系統(tǒng)的無線通信的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1、實時監(jiān)護
在醫(yī)院的實際情況中,重病患者隨時都可能發(fā)生病變,因此需要呼叫系統(tǒng)具備實時監(jiān)護的功能。我們公司的ZigBee無線技術(shù)就完全滿足這種實時在線監(jiān)護的需求。不管病人在醫(yī)院的哪個角落,出現(xiàn)突發(fā)性病變時,就可以通過佩戴在病人身上的ZigBee無線呼叫器,將自動結(jié)果檢測結(jié)果發(fā)到醫(yī)院急救中心,是患者能夠得到及時的救助,保障了病人的生命安全。
2、低成本
要想實現(xiàn)醫(yī)院的無線呼叫系統(tǒng),需要組建一個可以覆蓋醫(yī)院整體建筑面積的網(wǎng)絡(luò),還需在每個病人身上佩戴一個無線呼叫器。所以建設(shè)費用是相當(dāng)高的,而我們使用ZigBee組網(wǎng)技術(shù)一次性投入成本非常低,運行成本幾乎沒有。
3、組網(wǎng)的靈活性
網(wǎng)絡(luò)的大小是根據(jù)病人的多少決定的,所以系統(tǒng)的組網(wǎng)必須靈活性強。當(dāng)病人的數(shù)量增加或減少時,ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)也能靈活的增加或減少呼叫器,而無須進行繁雜的參數(shù)設(shè)定工作。
4、低功耗
由于無線呼叫模塊是佩戴在患者身上的,所以采用有線的供電方式是不大現(xiàn)實的。而采用電池供電就要求呼叫器具有低功耗的優(yōu)點,這樣才能確保及時準(zhǔn)確的將病人的情況發(fā)送到相關(guān)部,體現(xiàn)出需線呼叫系統(tǒng)的優(yōu)勢。ZigBee技術(shù)的虛線呼叫模塊采用鈕扣電池供電可以運行2年左右,極大的滿足了系統(tǒng)對于低功耗方面的要求。
5、網(wǎng)絡(luò)容量大
一個ZigBee 網(wǎng)絡(luò)可以容納最多254 個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和一個網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器,一個區(qū)域內(nèi)可以同時存在200 多個ZigBee 網(wǎng)絡(luò)。這無疑給醫(yī)院將來的發(fā)展和擴大帶來了極大的方便。
四、基于ZigBee的醫(yī)院呼叫系統(tǒng)無線通信網(wǎng)絡(luò)
通過前面對病人監(jiān)護系統(tǒng)的通信技術(shù)要求分析,結(jié)合ZigBee 技術(shù)特點和技術(shù)優(yōu)勢,我們采用ZigBee技術(shù)的無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng),來實現(xiàn)醫(yī)院病房呼叫系統(tǒng)是一個非常理想的無線數(shù)據(jù)通信解決方案。
1、房間內(nèi)的呼叫節(jié)點采用星型網(wǎng)絡(luò)連接,由其中一個節(jié)點作為ZigBee路由器,負(fù)責(zé)與中心網(wǎng)絡(luò)的連接和數(shù)據(jù)中繼轉(zhuǎn)發(fā);
2、住院病房、物理治療室、急救病房、輸液室、衛(wèi)生間必須要采用無線呼叫系統(tǒng);
3、無線呼叫系器部分可以采用手柄按鈕,以方便身體不便患者使用呼叫系統(tǒng);
4、可選配移動接收器,護士不在固定位置或移動中也可利用移動接收器接收相關(guān)信息,護士值班時也可利用移動接收器。
5、所有的ZigBee 路由器組成一個蜂窩網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),再與ZigBee 中心節(jié)點連接,中心節(jié)點設(shè)置在管理中心,構(gòu)建成一個完整的ZigBee無線網(wǎng)絡(luò),是個通信非??煽康木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。