医疗卫生体系的发展水平与人民的身心健康和社会和谐有关,一直是社会关注的热点之一。智能医疗旨在通过物联网技术准确、实时地感知医疗信息,进行全面、科学的分析,做出智能决策,提高医疗服务的信息水平,为人民提供一流的医疗服务,为构建和谐的社会环境奠定坚实的基础。
1. 医疗信息感知
目前,绝大多数医疗信息可以通过医疗传感器感知或收集。医疗传感器是一种电子设备,特别是生物医学领域的传感器,可以感知人类的生理信息,并将这些生理信息转换为具有确定函数关系的电信号。温度传感器、电子血压计、脉搏血氧仪、血糖仪、心电图传感器和脑电图传感器是智能医学中最常用的传感器。
2. 医疗信息传输
无线人体局(区)域网 利用近距离无线通信技术连接可穿戴或植入人体的集中控制单元和多个微传感器单元。典型的生理传感器包括可穿戴或植入 ,如心电图传感器、血压传感器、血氧传感器、体温传感器和行为传感器。无线人体局域网主要用于健康监测应用,可长期持续收集和记录糖尿病、哮喘、心脏病等慢性患者的生理参数,必要时为患者提供相应的服务,如心脏病患者心电信号异常及时通知家属和医院,糖尿病胰岛素下降时自动注射适量胰岛素。
在移动医疗护理应用中,护士可以通过医院无线局域网快速将患者的相关信息传输到医院信息系统的后台数据库,也可以根据患者的唯一标识号从后台数据库中读取患者的住院记录、实验室结果等信息。无线局域网还可以访问广域网,将数据和信息传输到远端服务器。在远程医疗应用中,通过布置在家庭中的无线局域网,可以将家庭老年人的实时生理数据、活动记录和生活条件传输到医院数据中心进行分析,并在紧急情况下通知家人或值班医生。此外,无线局域网也可用于室内定位。
广域网适用于医疗信息的远程传输 ,主要用于远程医疗、远程监控、远程咨询等应用。
3. 医疗信息处理
医疗信息具有多模特性 ,包括纯数据(如体征参数、测试结果)、信号(如肌电信号、脑电信号等)。)、图像(如B超、CT其他医疗成像设备的检测结果)、文本(如患者身份记录、症状描述、检测和诊断结果的文本表达)、语音和视频。医疗信息处理涉及图像处理技术、时间序列处理技术、数据流处理技术、语音处理技术和视频处理技术。
4. 智能医疗监护
智能医疗监测 是指通过感知设备收集体温、血压、脉搏等各种生理指标,实时监测受监护人的健康状况。
监测移动生命体征
将电子血压仪、电子血糖仪等移动、微型电子诊断仪器植入监测器或佩戴在监测器上,继续记录各种生理指标,通过嵌入设备的通信模块及时向医务人员或家属传输信息。移动生命体征监测 不受时间和地点的限制,不仅方便监测器,而且弥补医疗资源的不足,缓解医疗资源分布不平衡的问题。
在医疗服务过程中,医务人员、患者、医疗设备的实时定位 可以大大改善工作流程,提高医院的服务质量和管理水平,促进医院对特殊患者(如精神患者、智障患者等)的监督管理,及时处理紧急情况。
行为识别系统 用于测量用户的行走或跑步距离,从而计算运动消耗的能量,为用户的日常饮食提供建议,保持能量平衡和健康。跌倒检测系统是对一些特殊人群,特别是高血压患者的意外跌倒检测,并迅速报警。
5. 远程医疗
远程医疗监护系统 支持家庭社区远程医疗监护系统、医院临床无线医疗监护系统、床边重病监护和移动患者监测。远程医疗监测系统由监测终端设备和无线专用传感器节点组成。医疗传感器节点用于测量体温、血压、血糖、心电图、脑电图等人体生理指标。传感器节点通过无线通信将收集到的数据发送到监测终端设备,然后通过监测终端上的通信设备将数据传输到服务器终端设备、远程医疗监测中心,专业医务人员观察数据,提供必要的咨询服务和医疗指导,实现远程医疗。
6. 医疗用品智能管理
RFID电子标签识别技术广泛应用于药品防伪。制造商为每批药品甚至每个药瓶配备了唯一的序列号,即产品电子代码。RFID存储药品序列号等相关信息,并将标签存储RFID标签粘贴在每批药品上。在整个流通过程中,所有可能涉及药品的制造商、批发商、零售商和用户都可以使用RFID读卡器读取药品的序列号和其他信息,还可以根据药品序列号,通过网络到数据库中检查药品的真伪。
基于RFID识别技术的血液管理实现了从献血者到用血者血液的全过程跟踪和管理。献血者应先进行献血登记和体检,合格后进行血液采集。每袋合格的血液都贴在上面RFID标签,并将血液基本信息和献血者基本信息存储在管理数据库中。当血液进出仓库时,可以通过读卡器查询血液的基本信息,并将血液进出仓库的时间、存储地点和工作人员记录在数据库中。在血库中,工作人员可以检查库存,查询血袋的存储位置,并记录血液的存储环境信息。当医院或患者使用血液时,血液和献血者的基本信息也可以通过RFID从数据库中编码查询血液的整个运输和管理过程。
医疗垃圾监控系统 实现了对医疗垃圾装载、运输、中转、焚烧全过程的监控。当医疗垃圾车到医疗垃圾房收集医疗垃圾时,系统视频开始监控收集过程;医疗垃圾被放入周转桶并粘贴RFID标签并称重,标签信息和重量信息实时上传到监控系统;装载医疗垃圾时,垃圾车解锁并向监控系统报告解锁信息;在运输过程中GPS定位系统实时报告车辆位置;在垃圾中转中心,报告垃圾车到达时间和医疗垃圾分配时间;焚烧中心上传垃圾车到达时间,监控垃圾接收过程,比较医疗垃圾周转桶重量,上传信息到监控系统。
7. 医疗器械智能管理
配置每个手术包RFID标签存储手术器械包的相关信息(包括手术器械的类型、编号、数量、包装日期、消毒日期等),医务人员可以手持或桌面RFID读写器对RFID读写标签,通过网络技术与后台数据库通信,读取或保存手术设备包的管理信息,实现手术设备包的定位、跟踪、监督和使用分析。
随着医疗技术的发展,植入式医疗器械 在临床医学中得到了越来越广泛的应用。这种医疗器械被种植、埋葬、固定在身体损伤或病变部位,以支持、修复或替代身体功能,包括起搏器、人工心脏瓣膜、人工关节、人工晶体等。植入式医疗器械是一种高风险的特殊商品,其质量的可靠性和功能的有效性与植入治疗患者的健康和生命安全直接相关。
8. 智能医疗服务
移动门诊输液系统 实现了门诊输液管理的和智能,可提高医院管理水平和医务人员工作效率,改善患者身份和药物检查过程,方便护士在输液服务过程中有效响应患者呼叫,改善门诊输液室环境,为医务人员的工作评估提供依据。护士使用扫描枪扫描患者处方上的条形码,根据条形码提取患者的基本信息、医生建议和药物信息,打印患者佩戴的条形码和输液袋上的条形码。输液时,护士使用移动终端扫描和比较患者的条形码和输液袋条形码,并将信息传输到医院信息系统进行检查,以确认患者的信息和剂量执行。该系统使用双标签,以确保患者的身份与药物匹配,减少医疗错误。同时,分配患者座位号,实现输液过程中的整个检查,确保药品安全。
移动护理 可以帮助和指导护士完成医疗建议,提高护理质量,节省医务人员时间,提高医疗建议的执行能力,控制医疗成本,使医院护理工作更准确、高效、方便。病人佩戴它RFID标签可以记录患者的姓名、年龄、性别、药物过敏等信息。护士在护理过程中通过便携式终端阅读患者佩戴的信息RFID信息,并通过无线网络从医疗信息系统服务器中查询患者的生理指标、护理、用药、体温测量次数等相关信息和建议。护士可以通过便携式终端记录医生建议的具体执行信息,包括患者的生命体征、用药、治疗等,并将信息传输到医疗信息系统,更新患者的护理信息。
智能用药提醒 通过记录用药时间、用法等信息,提醒和检测患者是否按时用药。亚洲大学的团队开发了一个基于RFID智能药柜用于提醒患者按时准确服药。用户从医院取回药品后,为每个药盒或药包配置专属药品RFID标签记录了药物的用途、剂量和时间。当药物被放入智能药柜时,药柜会记录这些信息。当需要服药时,药柜会发出语音通知,药物的名称和剂量也会显示在屏幕上。用户的手腕上戴着它RFID识别标签。如果药柜发现用户的信息与所取药物的信息不一致,会立即警告用户服用错误的药物。如果用户在服药提醒后超过30人min如果不服药,系统会自动发送消息通知医护人员或家属。
电子病历 用于记录医疗过程中产生的文本、符号、图表、图形、数据、图像等信息,可以实现信息的存储、管理、传输和再现,不仅可以记录个人门诊、住院等医疗信息,还可以记录免疫接种、健康检查、健康状况等个人健康信息。