基于物联网技术的智能化技术应用

来源 :中国医院建筑与装备 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zmf0140
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  当前,如何高效管理复杂的医疗设施、如何通过医院建筑的高效运营来提供优质的医疗服务以减轻医护工作者的工作压力、如何降低运营成本是摆在医院管理面前亟待解决的难题。于是,通过及时、同步的信息交换,实现优化的设备管理和医疗流程,实现智能的医疗与护理的物联网技术应运而生,成为大家关注的热点。
  物联网技术的应用是实现“感知中国”、“智慧地球”的基本手段和技术保障。随着电子技术、通信技术、信息计算与处理技术的飞速发展,建筑智能化所需要的电子器件的性能大大提高,成本极大降低,从技术和经济两方面为物联网这一新理念的实现与推广、应用提供了切实的保障。以下3个方面基于物联网的智能化技术应用,为实现医院建筑高效运营提供有力支持。
  无线无源通信
  无线无源的泛在传感器网络、通信网络获取人员分布信息、设备运行信息、建筑环境信息,为智能高效运营决策提供基础数据,实现智能的安全防范、快速的紧急疏散引导、低能耗的建筑设备系统运行、优化的医疗过程。由于医院建筑中设备数目众多、复杂多样,若以有线有源的方式实现物联网,不仅需要耗费大量的线缆和人工成本,而且布线空间也难以保障。无线无源通信是物联网的最佳实现方式,可以节省大量的线缆和人工成本,也不受空间的限制,还能节省定期更换电池的人工费和材料费。无线无源通信的实现得益于超低功耗电子电路和能量采集(Energy Harvesting)技术的发展。建筑设备智能化中数据通信特点不同于因特网,因特网的数据通信特点是数据流量大(如视频、文档下载等)、节点相对较少,而建筑设备智能化中数据通信特点与此相反,数据量小(如几分钟发送一两个字节的温度等测量数据)、节点多。这种发送数据量小、发送频率低的特点使其能量需求小,可以不用电池或外接电源、仅仅通过采集环境中的微小能量(如光能、电磁能、热能、震动能等发电密度1~10μW/cm2量级的能量)即可运行。应用无线无源物联网技术,通过下述两方面的应用可提高医院建筑的运营效率。
  实时定位系统RTLS (Real time locating system)
  包括人员定位和物品定位。实时定位系统能从很多方面优化医疗流程,例如自动记录医护人员、患者等的活动和位置,根据电子医疗记录(electronic medical record)通知护理人员和患者下一步做什么,及时准备好所需设备,避免各医疗步骤间的时间浪费和信息不充分、不准确带来的治疗延迟。如果RTLS配合医疗专家,它还能实时给出医疗过程目前的治疗结果,下一步应该做什么,谁来负责等信息。通过RTSL系统实时监测关键性能指标KPIs(key performance indicators),例如空病床的数量、患者的入院出院状态,节省医护人员打电话确认空病床数和患者状态的时间,并在患者出院后及时通知护工进行打扫。通过RTSL的这些功能,使医疗流程得到优化,运行更加流畅,极大地提高了医疗效率,实现高效运营。
  电子标签
  能够记录设备的名称、功能、使用参数等信息,在使用不当时能够发出警告或者自动停止动作,确保不会因使用不当而产生严重后果。美国哈佛医疗实践研究显示,住院患者19%的损伤是用药错误(Adverse Drug Events,简称ADE),每年因ADE的住院费用高达200亿美元,住院患者中ADE的发生率为1%~30%,因处方和给药错误所导致的严重ADE的发生率为6.7%,其中28%~56%的ADE是可预防的。如果每种药品或者医疗器械都配置有电子标签,使用时可以提醒使用的注意事项,针对病症、用药患者姓名等信息,就可以基本上避免用药错误、医疗设备使用错误,避免发生严重的医疗事故。
  自组织、自识别、即插即用平台
  自组织、自识别、即插即用的智能化系统平台,能够极大减少安装调试的工作量,实现零维护的系统扩展,适合灵活多变的医疗护理过程。目前现有的智能化系统平台,需要人工配置好每个设备的地址,在集中监控软件里根据配置好的地址编写程序,才能实现智能监测与控制。这种智能化系统平台的缺点,一是配置编程工作量大、容易出错,而且不同建筑的智能化系统平台因安装设备不同基本不能通用,需要针对每栋建筑重复进行配置、编程的工作,不利于批量作业、提高效率。另外一个缺点,是可扩展性能差,如果智能化系统需要对新安装的设备进行监控时,需要专业技术人员完成地址配置、程序编写后才能实现,普通运行管理人员难以完成这一工作,这对系统的扩展造成很大的阻碍。而自组织、自识别、即插即用的智能化系统平台,能够像在电脑上插入一个U盘那样,立即就能识别、使用,不需人工干预就能实现对新安装设备的监控。这样的系统具有良好的可扩展性,极大地减少人工配置的工作量,减少错误,提高效率。
  云计算和分布式计算技术
  云计算和分布式计算技术的应用,能够实现对每个物联网节点所具有的计算功能的充分利用,实现大数据的快速处理,满足医疗护理过程海量数据的快速处理需求。物联网的每个节点均为智能节点,具有数据处理能力。充分利用每个节点的计算能力,将一个计算任务拆成多个子任务并行计算,不但能极大缩短完成计算任务所需时间,而且并行计算与集中计算相比极大提高了计算的可靠性。通过分布式计算可以快速实现求和计算、求极值计算、求解方程组等计算任务。求和计算是一种特别适合进行分布式计算的一个计算任务,典型应用包括空调总供水量等于各个空调末端设备的需求水量的和,所以对空调水循环泵的转速进行控制时,由水泵控制器发出求和指令,该指令在网络中传播,各个空调末端设备的需求水量在传播过程中得到累加,最终累加结果传递给水泵控制器,水泵控制器根据各个设备的需求水量的累加值,调节水泵转速满足水量需求。分布式计算的其他典型应用还包括紧急疏散时累计各个疏散路径上的人数,并根据累计结果进行优化,合理调度引导,使得每条疏散路径上的疏散压力相当;且可统计医疗设备管理过程中的各种设备、器械、药品等的库存。分布式计算是对物联网各个节点的计算能力的充分利用,可以实现快速可靠的计算,对于提高医院建筑的运行效率能起到极大的作用。
其他文献
始建于1932年的仁济医院西院住院楼,由上海市政府投巨资,经过两年多的修缮改建,于近日重新启用。该楼再现了当年英式建筑风格所特有的庄重与典雅,同时在内部功能与设施上跟进了现代医疗的服务模式及功能需求。  西院住院楼共有7层。除设常规的氧气和吸引阀门外,患者信息标识系统、呼叫系统在这次修缮中都得到了改进。除普通病房外,西院住院楼还设置了手术室、监护室、产房等对硬件设备和环境洁净度要求更高的治疗单元。
期刊
7月1日,由沙特基金会贷款灾后异地重建项目、海南援建康复理疗中心项目、以色列政府贷款购置医疗设备及辅助用房建设项目,总投资2.6亿元,建筑面积49589m2的资阳市第一人民医院新区门诊大楼、医技楼、第二住院楼竣工投入使用。此次投入使用的门诊大楼设置有30个诊室,开设25个专家专科门诊。
期刊
智能化系统作为一种手段或工具,其宗旨是服务于各种业务应用。医院因涉及专业多,流程复杂,服务人群各有不同,其智能化系统相对其它公建项目复杂性、专业性更强。因此,在医院建设项目中,其智能化系统项目也不能等同于一般项目,需要由专业的医院智能化设计与智能化建设单位来完成。  医院智能化系统专项设计的必要性  智能化系统本身的内容多、系统复杂,而且还在不断地发展,医院智能化系统包含了7大块内容共计20多个子
期刊
6月29日,郑州人民医院医疗集团揭牌及郑州人民医院颐和医院开诊仪式在郑州市郑东新区举行。  作为郑州人民医院医疗集团的重要组成部分,颐和医院规划用地359亩,建筑面积32万平方米,是郑东新区首家大型非营利性综合医院。一期开放床位1000张,二期开放床位将达到3000张。  建成开业的郑州人民医院颐和医院除加盟河南大学,成为河南大学附属医院外,还积极与国内外知名医疗机构合作。
期刊
医院智能化系统已由过去的智能建筑、单纯的机电设备管理,向越来越宽的领域拓展,如今基于物联网技术的医院智能化建设已迈入了人们的视线。医院智能化系统内容丰富,涵盖面广,专业性强,发展迅速,是医院改扩建和医院数字化工程的重要内容,也是难点所在。如何适应时代的发展,设置和实施医院智能化系统,打造数字化智慧型医院是人们十分关注的问题。  医院智能化内涵  无锡市中医医院副院长沈崇德介绍道,医院智能化系统内涵
期刊
近日,广东佛山明城华立医院二期扩建工程举行了奠基仪式。投资约1亿元的新项目由住院部大楼和老年康复中心两部分组成,总建筑面积为3万余平方米。其中,住院大楼面积为1万平方米,设置床位150多张,并设有外科、内科等多个科室;老年康复中心面积约2万平方米,设床位500多张,配备二级医院必备的医疗设备。
期刊
摘 要:文章结合a作者医院建设管理实践及经验,从决策阶段、设计阶段、施工阶段、竣工结算阶段4个方面,介绍了各阶段进行投资控制的意义、重点和存在的问题,并就一些问题提出了建议。  关键词:医院建设 投资 控制 管理  Abstract: The article introduces hospital construction management experience, from decision-
期刊
医院建筑智能化工程是集建筑技术、信息技术、医疗技术等多学科紧密结合的科学,其系统庞杂,功能复杂,实施难度大。除了设有一般建筑的智能化系统外,还应备有满足医院建筑特殊要求的医疗辅助智能化系统,如果加上医院信息化应用系统则更为复杂。目前,很多新建、迁建或扩建的医院项目,其智能化系统工程建设虽然经过正规的招标程序,但工程竣工时仍会出现一系列问题。  建设中的常见问题  工程联系单繁多而不系统  医院智能
期刊
矗立在北京东单地区的北京协和医院老建筑群一直以其独特的宫殿式建筑风格引人注目,历经沧桑的碧瓦灰墙更成为协和90余年历史积淀的真实写照。竣工于上世纪70 年代末的旧门诊楼受条件所限,当时设计日门诊量只有2000人次,经过30多年的发展协和日门诊量已突破10000人次以上。为满足人民群众不断增长的诊疗需求,北京协和医院抓住机遇,提出了改善患者就医环境、扩大医院发展空间的建设目标,实施了门急诊楼和外科楼
期刊
南京市第一医院成立于1936年,是由当时的国民政府出资创办的南京市首家公立医院。1995年获批成为江苏省首批三级甲等综合性医院。医院分为3个院区,本部、南院及东院。  南院区的医疗综合楼位于南京市秦淮区长乐路68号,西临中华路,北接长乐路,东与信府河接壤,南靠下江考棚。“青砖小瓦马头墙,回廊挂落花格窗”,充满古典韵味的围墙将现代化的医院巧妙地与夫子庙的古韵衔接起来,成为秦淮风光带又一道美丽的风景线
期刊