物联网为武汉亚心医院带来了什么

2019-03-12 13:19

客户背景

 

 

武汉亚心医院创建于1999年，为全国领先的三级心血管专科医院，连续八年位居湖北省首位，全国前三位。目前床位数量750张,其中重症监护室床位107张。首任院长由中国工程院院士、著名心外科专家朱晓东教授担任；第二任院长由著名心脏介入专家朱国英教授担任。武汉亚心新建的沌口国际医院投资金额10亿元，是一所集医疗、教学、科研、预防、保健、急救和康复于一体的大型综合性现代化三级医院，建筑面积24万㎡，设计床位1400张。

 

信息化技术作为医院业务的基石和驱动力，基于“云大物移”的新兴信息在新建医院过程中备受关注。武汉亚心医院在沌口国际医院建设中，采用物联网与WIFI网络建设融合的建设思路，采用华为“U”物联解决方案，统一承载移动查房、婴儿防盗、人员定位、资产管理、输液监护等业务的应用，极大提升了医疗效率，减少医疗差错。通过统一的物联网平台，让武汉亚心医院可以轻松应对后续物联网需求平滑升级。

医疗物联网架构

 

通常，医疗物联网分为5层：

 

 

• 第一层为感知层面，由物联网标签组成，包含身份信息以及传感器采集的数据；
• 第二层为物联网网关，负责将RFID、ZigBee、NB-IoT、蓝牙、LoRa等非IP的射频转换到IP网络中；
• 第三层为网络层，包含物联网AP、POE交换机、网络安全设备以及无线控制器等组成，负责数据传输；
• 第四层为物联网中间件，负责将各种传感器和业务系统采集到的数据与业务系统对接；
• 第五层为业务系统，利用业务数据和位置信息，承载各种物联网应用。

 

 

图 医疗物联网架构

 

武汉亚心全联接医疗物联网应用

 

医疗物联网应用从数据类型可以分为两大类，一类是跟位置信息相关的，如婴儿防盗、资产管理，行为分析等；另一类是纯数据类型的，如生命体征监护、温湿度管理等。按照场景分为院前急救、院内人员资产管理、医疗安全管理以及院外恢复监控。

 

• 院前急救

 

病人在院前急救的过程中，救治时间对挽救患者生命十分珍贵。借助物联网传感器，可以将患者实时的心电图、脉搏、体温等生命体征信息，以及其他检查结果实时通过4G网络传回医院。在来医院的路上，医生可以提前完成会诊，等病人来到医院直接安排治疗工作，争取更多救治时间。

 

• 院内人员资产管理

 

医院内部的医疗设备，如PACS推车、呼吸机等设备会在不同科室间移动，在使用设备的时候经常出现设备找不到，甚至丢失的问题。借助于物联网标签以及物联网定位技术，可以实时确定设备位置、状态等信息，快速找到设备。同时，结合报表系统，能够统计汇总出设备的使用情况以及盈利情况等信息。医院输液一旦漏针，会造成严重医疗事故，通过输液泵的红外传感器和重力传感器系统，能够监测输液速度，并在漏针或者液体输完的时候，自动关闭输液，防止医疗事故的发生。通过心率、体温等传感器，可以在不打扰病人休息的情况下，完成生命体征测量，并自动记录到医疗系统中，既提高服务效率，又改善就医体验。

 

• 医疗安全管理

 

在妇产科，婴儿被盗、抱错等事故常有报道。借助医疗物联网技术，可以实现母婴配对，当母亲标签和婴儿标签靠近时，如果匹配则通过认证，否则告警；利用电子围栏技术，在病区门口，通过近距离定位器结合门禁系统，能够在未授权婴儿靠近出口的时候报警，并完成门禁自动落锁功能，防止婴儿被盗。在感染科，SARS等严重感染病患者是禁止私自外出的。通过电子围栏技术，同样可以防止重感染病人私自外出问题。

 

• 院外恢复监控

 

糖尿病、心脏病等慢性病管理，需要在院外长时间的监控病人相关指标。一方面，可以长期跟踪病人生命体征情况，在必要的时候可以通知病人复查或者住院治疗；另一方面，在突发情况下，如心脏病突发，医疗物联网系统会及时通知患者家属或者医院，采取急救措施，防止意外的发生。

 

物联网医院的持续演进

 

武汉亚心医院在物联网医院建设过程中，采用“以病人为中心，以医疗为主线”的设计理念建设医疗物联网业务。同时，未来提高医院经济、社会效益，提高医院可行管理水平，完善后前总务管理、库房管理、高值耗材管理，建立一个覆盖全院的综合管理应用平台，精细化管理医院。通过综合物联网管理平台，借助物联网AP信号覆盖，一期完成婴儿安全系统、输液监护感应系统、移动临床信息系统、人员资产管理系统的建设。后续，平滑升级智慧健康管理、医疗垃圾管理、生命体征监测、消毒供应管理、配方煎药智能管理系统等，打造全民的物联网医院建设。

 

 

面向未来的医疗物联网建设模式

 

医疗物联网有很强的科室属性，武汉亚心医院的物联网应用范围和应用方式是根据业务定制化建设的。物联网射频信号，作为连接传感器和有线的载体，在信号覆盖方式上与WIFI网络类似，越来越多的医疗机构在建设WIFI网络的时候，考虑在WIFI网络的基础上扩展物联网射频信号，避免在后期重复施工布线造成的浪费。

 

• 打破技术壁垒

 

现阶段医疗物联网硬件和软件是强绑定关系，不同厂商之间的硬件和软件系统是不能天然融合的。武汉亚心医院建设中,为了打造覆盖全院的物联网信号,选择华为物联网AP，将无线接入点设备内部集成了WIFI射频的同时，支持标准的蓝牙4.0，通过PCIE插槽扩展RFID 433Mhz、125Khz射频，插卡通过内置的方式集成在产品中，作为一款定制化的产品支持医疗物联网应用，如下图所示华为AP4050DN-E架构。这种方案的优点是能够一套网络满足多套信号的覆盖，在建设上可以避免重复投资、浪费资源。

 

 

图 AP4050DN-E物联网AP

 

该方案同时支持POE OUT功能，用AP对物联网网关进行供电，完成基于WIFI网络的物联网射频升级。该方案不仅在扩展方式上是开放的，没有厂商壁垒；同时，升级成本低，不需要任何定制化开发。

 

• 华为开放的医疗物联网架构

 

在医疗物联网的建设中，基于WIFI的移动医疗是医疗物联网最基本的要求，同时也是方案的核心。在WIFI信号的覆盖中，需要先建设完成无盲点的WIFI网络，如下图所示。在WIFI网络的设备选型中，考虑在每个房间、过道，以及门诊和会议室等开阔区域保留开放的物联网升级接口，满足在各种场景下的医疗物联网平滑升级。

 

 

图 医疗物联网建设方案

 

华为针对医疗场景给出定制化的解决方案，具备以下优点：

 

 

• 更高带宽：每个房间802.11ac Wave2, 最高1.2G带宽，入室双条流（业界最高性能）；
• 避免施工：通过网线连接，施工更加方便；
• 方便管理运维：管理通过中央AP完成，管理节点减少95%，故障点可以定位（传统馈线方式无法定位天线故障和馈线故障）；
• 更方便的扩展性：病房、过道的远端模块，全部支持POE OUT功能，给物联网模块供电。架构更加开放，升级物联网应用无需定制化开发，也不存在业务厂商强制绑定）；
• 内置蓝牙；
• 支持室内定位导航业务。

 

联合银江提供一体化方案

 

银江股份是中国第一批创业板上市企业，为中国领先的智慧医疗解决方案提供商, 拥有近千家医院客户。

 

银江在智慧医院建设中采用全新的面向物联网的架构技术TOA解决了由于IoT网络的复杂化和多元化而导致系统设计、开发、维护相对困难的问题。同时开发了基于TOA的面向物联网通信的中间件TOC，实现低成本、高可扩展性、可维护性的面向IoT的医疗智慧解决方案。另一方面，通过智能识别技术应用来构建医院病人、药品等信息的主索引，通过条码扫描和RFID技术，为智慧医院提供精确的信息确认和识别系统，从而杜绝传统人工判断和识别所产生的差错事故。

 

华为提供医院全套有线无线网络，银江在华为无线网络的基础上，平滑扩展物联网信号，满足全院物联网业务需求。

 

结语

 

医疗物联网技术的应用，可以帮助实现医院治疗、管理、服务过程的智能化、信息化，通过建立一体化的管理系统、护理体系、服务体制，可以帮助医院提高服务水平，优化了各项资源配置，从而提高了医院的工作效率，从而为病人提供更加人性化的服务。医疗机构需要结合自身业务需求，做整体和统一的规划，摸索出一套适合自身需求的建设模式，循序渐进的推广，最后拥抱医疗物联网。

 

作者：华为医疗行业解决方案总监 高 彪