應對人口結構高齡化所帶來的長期照護需求栏蝙，各國政府紛紛擬定政策桅狠，希望利用Wi-Fi、藍牙趴荸、3G俱诸、GPS及RFID等物聯網技術，架構起移動式醫(yī)療網絡;且在遠距照護等議題發(fā)酵下赊舶，也帶動醫(yī)療產業(yè)結合物聯網進入下一個嶄新的應用階段睁搭。

物聯網技術在智能醫(yī)療領域的主要應用技術，主要在于物資管理可視化技術笼平、醫(yī)療信息數字化技術园骆、醫(yī)療過程數字化技術三個方面。

一寓调、醫(yī)療器械與藥品的監(jiān)控管理

借助RFID技術锌唾，開始廣泛應用在醫(yī)療機構物資管理的可視化技術，可以實現醫(yī)療器械與藥品的生產夺英、配送晌涕、防偽、追溯痛悯，避免公共醫(yī)療安全問題余黎，且實現藥品追蹤與設備追蹤弛镣，可從科研、生產才擒、流動到使用過程的全方位實時監(jiān)控钩裆，有效提升醫(yī)療質量并降低管理成本。

根據世界衛(wèi)生組織的報導善瞧，全球假藥比例已經超過10%图盖，銷售額超過320億元。中國藥學會有關數據顯示蓬肢，我們每年至少有20萬人死于用錯藥與用藥不當企著，有11%～26%的不合格用藥人數。

以及10%左右的用藥失誤病例魂中。因此坦膘，RFID技術在對藥品與設備進行跟蹤監(jiān)測、整頓規(guī)范醫(yī)藥用品市場中起到重要作用柄立。

具體來說承跟，物聯網技術在物資管理領域的應用方向有以下幾個方面：

1、醫(yī)療設備與藥品防偽

卷標依附在產品上的身份標識具有唯一性绊寻，難以復制花墩，可以起到查詢信息和防偽打假的作用，將是假冒偽劣產品一個非常重要的查處措施澄步。例如冰蘑，把藥品信息傳送到公共數據庫中，患者或醫(yī)院可以將卷標的內容和數據庫中的記錄進行核對村缸，方便地識別假冒藥品祠肥。

2、全程實時監(jiān)控

藥品從科研梯皿、生產仇箱、流通到使用整個過程中，RFID標簽都可進行全方位的監(jiān)控东羹。特別是出廠的時候剂桥，在產品自行自動包裝時，安裝在生產線的讀取器可以自動識別每個藥品的信息属提，傳輸到數據庫权逗，流通的過程中可以隨時記錄中間信息，實施全線監(jiān)控冤议。

3僵馒、醫(yī)療垃圾信息管理

通過實現不同醫(yī)院、運輸公司的合作，借助RFID技術建立一個可追蹤的醫(yī)療垃圾追蹤系統绸秸，實現對醫(yī)療垃圾運送到處理廠的全程跟蹤嬉拾，避免醫(yī)療垃圾的非法處理。

二辫航、數字化醫(yī)院

物聯網在醫(yī)療信息管理等方面具有廣闊的應用前景斑渠。目前醫(yī)院對醫(yī)療信息管理的需求主要集中在以下幾個方面：身份識別钉拯、樣品識別漓惕、病案識別。

其中决榔，身份識別主要包括病人的身份識別每贮、醫(yī)生的身份識別;樣品識別包括藥品識別、醫(yī)療器械識別乡鼻、化驗品識別等;病案識別包括病況識別榔汤、體征識別等。具體應用分為以下幾個方面：

1艇挨、病患信息管理

病人的家族病史残炮、既往病史、各種檢查缩滨、治療記錄势就、藥物過敏等電子健康檔案，可以為醫(yī)生制定治療方案提供幫助;醫(yī)生和護士可以做到對病患生命體征脉漏、治療化療等實時監(jiān)測信息苞冯，杜絕用錯藥、打錯針等現象侧巨，自動提醒護士進行發(fā)藥舅锄、巡查等工作。

2司忱、醫(yī)療急救管理

在傷員較多皇忿、無法取得家屬聯系、危重病患等特殊情況下坦仍，借助RFID技術的可靠禁添、高效的信息儲存和檢驗方法，快速實現病人身份確認庸伏，確定其姓名与笛、年齡、血型技乡、緊急聯系電話得惩、既往病史、家屬等有關詳細資料，完成入院登記手續(xù)皇苫，為急救病患爭取了治療的寶貴時間创靴。

尤其救護車中安裝3G視訊設備，病患在運送到醫(yī)院的途中烈拉，急診室可先了解病患的生理狀況偶刃，爭取黃金救援時機，如果地處偏遠牛拭，甚至可采取遠距醫(yī)療影像系統進行緊急搶救嘹谎。

3、藥品存儲

將RFID技術應用在藥品的存儲割扬、使用囤恶、檢核流程中，簡化人工與紙本記錄處理窘游，防止缺貨及方便藥品召回唠椭，避免類似的藥品名稱、劑量與劑型之間發(fā)生混淆忍饰，強化藥品管理贪嫂，確保藥品供給及時、準備艾蓝。

4力崇、血液信息管理

將RFID技術應用到血液管理中，能夠有效避免條形碼容量小的弊端饶深，可以實現非接觸式識別餐曹，減少血液污染，實現多目標識別敌厘，提高數據采集效率台猴。

5、藥品制劑防誤

通過在取藥俱两、配藥過程中加入防誤機制饱狂，在處方開立、調劑舶酒、護理給藥装魁、病人用藥、藥效追蹤缰橘、藥品庫存管理逐程、藥品供貨商進貨、保存期限及保存環(huán)境條件等環(huán)節(jié)實現對藥品制劑的信息化管理赞拼，確認病患使用制劑之種類飒自、記錄病人使用流向及保存批號等缔龟，避免用藥疏失，病患用藥安全秘驻。

6值豫、醫(yī)療器械與藥品追溯

通過準確記錄物品和患者身份，包括產品使用環(huán)節(jié)的基本信息戳明、不良事件所涉及的特定產品信息澈拖、可能發(fā)生同樣質量問題產品的地區(qū)、問題產品所涉及的患者赋焕、尚未使用的問題產品位置等信息参歹，追溯到不良產品及相關病患，控制所有未投入使用的醫(yī)療器械與藥品宏邮，為事故處理提供有力支持泽示。

7缸血、信息共享互聯

通過醫(yī)療信息和記錄的共享互聯蜜氨，整合并形成一個發(fā)達的綜合醫(yī)療網絡。一方面經過授權的醫(yī)生可以翻查病人的病歷捎泻、患史飒炎、治療措施和保險明細“驶恚患者也可以自主選擇或更換醫(yī)生郎汪、醫(yī)院;另一方面支持鄉(xiāng)鎮(zhèn)、小區(qū)醫(yī)院在信息上與中心醫(yī)院實現無縫對接闯狱，能攻實時地獲取專家建議煞赢、安排轉診和接受培訓等。

8哄孤、新生兒防盜系統

將大型綜合醫(yī)院的婦產科或婦兒醫(yī)院的母嬰識別管理照筑、嬰兒防盜管理、信道權限相結合旅霍，防止外來人員隨意進出诽矩。尤其，嬰兒出生后也要給嬰兒佩戴一個可以標示惟一性身份的“RFID腕帶”铣翁，并使嬰兒的信息和母親的信息具有惟一對應性租触，要確定是不是抱錯了嬰兒，只需對比母嬰的“RFID腕帶”信息就可了供馍，這就避免了嬰兒抱錯事件的發(fā)生蔽宜。

9、報警系統

通過對醫(yī)院醫(yī)療器械與病人的實時監(jiān)控與跟蹤刽软，說明病人發(fā)出緊急求救信號苫颤，防止病人私自出走，防止貴重器件毀損或被盜，保護溫度敏感藥品和實驗室樣本庶咨。

三岁九、遠程醫(yī)療監(jiān)護

遠程醫(yī)療監(jiān)護，主要是利用物聯網技術检碗，構建以患者為中心据块，基于危急重病患的遠程會診和持續(xù)監(jiān)護服務體系。遠程醫(yī)療監(jiān)護技術的設計初衷是為了減少患者進醫(yī)院和診所的次數折剃。

根據美國疾病控制中心(CDC)2005年的報告另假，大約50%的美國人至少患有一種慢性疾病，他們的治療費用占全美2萬億醫(yī)療支出的3/4以上怕犁。除了高額的高科技治療和手術費用外边篮，醫(yī)生的例行檢查、實驗室檢測和其他監(jiān)護服務支出大約有幾十億美元奏甫。

隨著遠程醫(yī)療技術的進步戈轿，高精尖傳感器已經能夠實現在患者的體域網(body-area)范圍內實現有效同信，遠程醫(yī)療監(jiān)護的重點也逐步從改善生活方式轉變?yōu)榧皶r提供救命信息阵子、交流醫(yī)療方案思杯。

1、RFID助老人獨立生活的應用

阿得雷德大學計算機科學家正在領導一個項目開發(fā)新的RFID傳感器系統挠进，說明老年人保持獨立生活和安全看護色乾。研究人員采用RFID和傳感器技術，自動識別和監(jiān)測人的活動;能夠確定個人的正常例行維護皇驼，并在危險來臨時圾框，及時地提供幫助，在人口老齡化的時代具有巨大的潛在價值畦怒。

該系統的投入成本較低残团，不存在隱私問題和密集的監(jiān)測監(jiān)控，被監(jiān)控對象(老年人)也無須另外穿戴物品搔绿。

2豁箱、智能輪椅的應用

智能輪椅的任務是安全、便捷地把用戶送到目的地法顺，完成既定任務归闺。在運動過程中，輪椅既需要接受用戶的指令快挡，又需結合環(huán)境信息啟動自身避障临辨、導航等功能模塊，與移動機器人不同的是现蹂，在使用過程中筏拢，輪椅與用戶成為一個協同工作的系統术陶。

在運動過程中，輪椅既需要接受用戶的指令煤痕，又需結合環(huán)境信息啟動自身避障梧宫、導航等功能模塊，與移動機器人不同的是摆碉，在使用過程中塘匣，輪椅與用戶成為一個協同工作的系統。這就要求在設計之初就把人這個因素納入考慮之中巷帝，所以忌卤，安全、舒適和容易操作應成為智能輪椅設計中最重要的因素;使用者身體能力的差異決定了智能輪椅需被設計為一個功能多元化楞泼，能滿足多種層次需要的電子系統驰徊，而模塊化最能體現系統多功能化的特征，每個用戶都能根據其自身殘障類型和程度選擇適當的模塊集成堕阔，且設計者可以在現有基礎上通過增添功能模塊棍厂，很方便地對輪椅功能進行改進。

智能輪椅的總功能可以分為以下幾個子功能：環(huán)境感知及導航功能印蔬、控制功能勋桶、驅動功能和人機交互功能猛疗。通過對智能輪椅的功能分析和模塊劃分铅州，再結合具體的研究內容和期望控制目標，本系統主要由傳感器模塊定合、驅動控制模塊和人機交互模塊3部分組成溶瞬。其中傳感器模塊主要有內部狀態(tài)感知和外部環(huán)境感知兩部分構成，通過姿態(tài)傳感器確定輪椅自身的位姿信息;通過編碼器的位移速度和距離獲得自定位信息;

視覺喂惜、超聲波和接近開關主要負責持續(xù)獲得周圍環(huán)境和障礙物的距離信息鄙骏。驅動控制模塊我們采用后輪驅動的方式，每一個后輪配置一個電動機服半，在控制器的操作下實現電動輪椅的前進碗冈、后退和轉向。人機交互接口由操作桿和個人計算機接口數據輸入兩種方式滤灸，實現基本的人機交互功能怪褐。

智能輪椅有2個獨立的驅動輪，各自配備一個電機碼盤翁旁。由2個電機碼盤的實時檢測數據構成了里程計式的相對定位傳感器蝠欲，同時安裝了傾角傳感器和陀螺儀來測量輪椅在行進過程中的姿態(tài)狀態(tài)。超聲波傳感器和接近開關被用于感知周圍環(huán)境信息倦微。為獲取更大范圍內的障礙物信息妻味，本系統配備了8個紅外傳感器和8個超聲波傳感器正压。另外安裝了一個CCD攝像頭用于判斷前方行進路程中的深度信息。

能夠僅僅依靠兩個輪子完成車體的平衡责球。這個顯著特征要求它有特殊的結構焦履，基本的設計思想為：保持兩個輪子分別由獨立的直流電動機驅動，并且在一條軸在線雏逾，車體的重心保持在輪軸以上裁良，使用檢測車體傾斜角度的傳感器實時地獲取車體的姿態(tài)信息，機器人的處理器將傳感器信號進行處理校套，按照一定的控制算法計算出控制量控制電動機的轉速和轉向价脾，驅動機器人前進或后退，完成車體的平衡笛匙。

智能輪椅采用一個傾角傳感器和一個陀螺儀的組合構成姿態(tài)傳感器來檢測車體平臺的運行姿態(tài)侨把。傾角傳感器用來測量輪椅偏離豎直方向的角度，陀螺儀用來測量角速度妹孙。

3秋柄、移動醫(yī)療

通過監(jiān)測體溫、心跳等一些生命體征肢姜，為每個客戶建立一個包括該人體重主渤、膽固醇含量、脂肪含量驰闺、蛋白質含量等信息的身體狀況瘪叉，實時分析人體健康狀況，并將生理指針資料回饋到小區(qū)呕豪、護理人或相關醫(yī)療單位药扒，及時為客戶提供飲食調整、醫(yī)療保健方面的建議糯档，也可以為醫(yī)院隙殴、研究院提供科研資料。

4蜡幼、RFID腕帶的應用

在不久的將來掷栋，手機將變成每個人的私人醫(yī)生。

大家估計都有親身感受嗓万，在醫(yī)院排隊掛號是很常見的事情邦鲫，等待和焦慮是人們臉上最常見的表情，這份苦有時會比病痛更加折磨人油宜。病人因為看病難叫苦不迭掂碱，而面對每天成千上萬的門診病患，醫(yī)院也深感不堪重負慎冤。但在不久的將來疼燥，這些都會改變沧卢。專家將“住進”手機，而手機則變成每個人的私人醫(yī)生醉者，這是昨天中國生物醫(yī)學工程學會副理事長但狭，中國工程院院士俞夢孫給人們展望的健康物聯網的前景。

每個人生病都想找專家看撬即，但是專家很少立磁，怎么能服務所有的人呢?可是在未來這將變成現實。專家最重要的是經驗剥槐，而這些經驗往往是根據病人生病所得的資料指針累積而來的唱歧，如果能夠把一個專家經驗的數據庫積累起來，當這個數據庫的參數足夠豐富的時候助潭，只要病人把自己生病的參數指針輸入進來烙凝，數據庫就會自動給病人看病，而這個數據庫最終就是“機器人專家”打且。

這些生澀的數據庫可能很多市民都不明白宠录，但是舉例說明，如果一個專家專門看癌癥帘战，那么只要收集足夠多的這個專家的治療方案祸麸，這些治療方案再結合病人的病理指標，也就建立了一個專家的數據庫模型斑永，例如當有一萬個白血病人的數據庫指針被收集椭斜，那么這個數據庫就有一萬種對于白血病治療的解決方案，也就是說一個普通的白血病人夫凭，只要把各項化驗參數輸入這個數據庫中炒肚，數據庫就會自動根據以往的專家經驗從而產生治療方案，而這個治療方案就是這個專家的日常治療經驗妇乏。

這樣的數據庫最終將變成軟件內置到手機里，一旦生病鬓催，手機中的軟件將自動治療肺素，而如果遇到無法判斷的情況后，專家將親自出馬通過互聯網對病人進行治療宇驾。屆時每個市民的手機都會是一個“機器私人醫(yī)生”倍靡。

5、GPS定位心臟病人的應用

每個人都要建立自己的健康數據庫课舍。一位心臟病人塌西，如果建立了數字健康檔案，一旦心率出現異常甚至高危筝尾，數據會立即傳回我們的系統捡需，通過GPS定位办桨，我們可以幫助病人立即撥打120，聯系最近的醫(yī)院進行救助站辉。

這是一個簡單的物聯網應用呢撞，但是以后每個市民的家中都會有一個體檢設備，市民只要把手掌放到這個設備上饰剥，然后設備就會采集血壓殊霞，心跳，脈搏寺癌，體溫等多種因素雌褥，而未來甚至一些簡單的化驗也能在設備上完成，這些數據采集以后將自動傳遞到醫(yī)院的數據中心绅荒，一旦出現情況俭般，醫(yī)生會提示入院進一步檢查，或者就近采取救治措施写阐。如果有需要雕零，以后人們的體檢可能是每天進行。

6蝉择、看病只要“一卡斟漏、一腕帶”

每次進入地鐵人們都覺得非常輕松，刷下卡就什么都解決了蛀植。

在健康物聯網中存研，看病也像坐地鐵一樣，只要一張卡就全部解決了填要。

在醫(yī)療過程中苦厅，患者以身份證作為惟一的合法身份證明在特定的自動辦卡機(讀寫器)上進行掃描，并存入一定數量的備用金关串，幾秒鐘自動辦卡機就會生成一張“RFID就診卡”(也可使用由專用的醫(yī)迸±龋卡)，完成掛號晋修“赡耄患者持卡可直接到任何一個科室就診，系統自動將該患者信息傳輸到相應科室醫(yī)生的工作站上墓卦，在診療過程中倦春，醫(yī)生開具的檢查、用藥落剪、治療信息都將傳輸到相應的部門睁本，患者只要持“RFID就診卡”在相關部門的讀寫器上掃描一下就可進行檢查、取藥忠怖、治療了呢堰，不再需要因劃價抄瑟、交費而往返奔波。就診結束后暮胧，可持卡到收費處打印發(fā)票和費用清單蛹暗。

另外與“RFID就診卡”對應的是住院使用的“RFID腕帶”，其中包括患者姓名磕泡、性別坑哥、年齡、職業(yè)萎括、掛號時間弦途、就診時間、診斷時間巡蛋、檢查時間抡广、費用情況等信息∠啵患者身份信息的獲取無須手工輸入公掰，而且資料可以加密，確保了患者身份信息的惟一來源违冲，避免手工輸入可能產生的錯誤虏丹，同時加密維護了數據的安全性。此外略荡，腕帶還有定位功能庵佣，佩戴腕帶的人再也不能偷偷溜出醫(yī)院了。

當有人強制拆除“RFID腕帶”或患者超出醫(yī)院規(guī)定的范圍時汛兜，系統會進行報警;佩戴帶有監(jiān)控生命體征(呼吸巴粪、心跳、血壓粥谬、脈搏)的并設定“危急值”的“RFID腕帶”肛根，可24小時監(jiān)控生命體征變化，當達到“危急值”時系統會立即自動報警帝嗡，從而使醫(yī)護人員在第一時間進行干預晶通。而在醫(yī)療過程中，對患者進行的諸如檢驗哟玷、攝片、手術一也、給藥等工作巢寡，均可以通過“RFID腕帶”確認患者的信息，并記錄各項工作的起始時間椰苟，確保各級各類醫(yī)護及檢查人員執(zhí)行醫(yī)囑到位抑月，不發(fā)生錯誤搂拴，從而對整個診療過程實施全程質量控制。

患者可通過“RFID腕帶”在指定的讀寫器上隨時查閱醫(yī)療費用的發(fā)生情況苗鸦，并可自行打印費用結果锤勉，以及醫(yī)保政策、規(guī)章制度外羽、護理指導赵街、醫(yī)療方案、藥品信息等內容捡奖，從而提高患者獲取醫(yī)療信息的容易度和滿意度张庄。

四、物聯網在醫(yī)療照護應用上的技術難題

目前物聯網的醫(yī)療照護應用仍有幾個技術難題需要解決：

1窍蚤、動態(tài)組網與大規(guī)模網絡中節(jié)點移動性管理

當監(jiān)護系統擴展到小區(qū)拢杠、城市甚至全國時，其網絡規(guī)模巨大夏植，并且監(jiān)護節(jié)點與基站都具有一定的移動性舰断。因此，必須設計一種合適的網絡拓撲管理結構以及節(jié)點移動性管理方法砸捏。

2谬运、數據完整性與數據壓縮

節(jié)點有時需要長達24小時的監(jiān)測人體參數，所采集到的資料量大带膜，而存儲容量小吩谦，常采用壓縮算法來減少數據的存儲與傳輸量，然而膝藕，傳統數據的壓縮算法成本高不適合傳感器節(jié)點式廷。另外，壓縮算法不能損壞原始數據芭挽，否則會造成誤診滑废。

3、數據安全性

無線傳感器網絡節(jié)點采用自組織方式組成網絡袜爪，容易受到攻擊蠕趁，此外，病人的信息需要保密辛馆。傳感器節(jié)點計算能力相當有限俺陋，傳統的安全和加密技術都不適用。因此昙篙，必須設計一種適合傳感器節(jié)點的加算法降再。

總之，智能醫(yī)療提供多種服務，包括慢性疾病的長期治療序峦、預防和及早期檢測三種方向侥淤，透過物聯網技術，其發(fā)展到最終將會是建立一個連結醫(yī)院內部到院外鳍擎，甚至與病人相鏈接的系統或侥。

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