物聯(lián)網組網技術智能醫(yī)療

1、物聯(lián)網組網技術智能醫(yī)療* * * *計算機科學與技術學院物聯(lián)網智能醫(yī)療20* 20*學年第二學期 課程名稱物聯(lián)網組網技術 題目物聯(lián)網下的智能醫(yī)療 姓名 學號專業(yè)班級指導教師20年 月曰物聯(lián)網下的智能醫(yī)療智能醫(yī)療是指運用現(xiàn)代信息、診療技術和設備等手段，依托信息化技術平 臺，建立以個人健康檔案為核心的區(qū)域醫(yī)療衛(wèi)生協(xié)作模式；在智能醫(yī)療信息系 統(tǒng)中，患者基本信息、病歷記錄、各種實驗室檢驗信息乃至財務信息都將被整 合集成，為醫(yī)護人員、政府管理人員、患者乃至其它醫(yī)療服務相關行業(yè)人員共 同所用。智能醫(yī)療可以使醫(yī)療衛(wèi)生服務更為便捷、科學乃至經濟，優(yōu)化醫(yī)療衛(wèi) 生行業(yè)整體模式，最終讓醫(yī)療生態(tài)圈的各個組成部分受益。

2、一、需求分析：在醫(yī)院設計的要求中，要實現(xiàn)醫(yī)療現(xiàn)代化、建筑智能化、病房家庭化、其 核心是建筑智能化，沒有建筑智能化，就難以實現(xiàn)醫(yī)療現(xiàn)代化和病房家庭化。 山于智能化醫(yī)院功能復雜，科技含量高，它的設計涉及到建筑學、護理學、衛(wèi) 生學、生物學工程學等科學領域，加之醫(yī)學發(fā)展快，與各種現(xiàn)代的高新技術相 互滲透和結合，都影響醫(yī)院的功能布局的設訃。醫(yī)院不同于賓館、辦公樓、商住樓等。它是“以病人為中心”實施醫(yī)院服 務的特殊場所。醫(yī)院主要特點如下：首先，人員密集、流量大。笫二，設備密集，物流量大醫(yī)院醫(yī)療設備和其他設備的品種與數(shù)量之多， 也是普通樓寧無法比擬的。根據(jù)設備的功能可分為四類：1）普通樓宇設備：如給排水、供

3、配電、通風空調、火警消防、電梯等設 備。2）建筑醫(yī)療設備：這是同病房建筑同步設計、安裝、調試的醫(yī)療設備。如 中心供氧、中心吸引、壓縮空氣、麻醉氣體的供應回收、中心對講、中心監(jiān) 視、層流病房、潔凈手術部等。這些設備是醫(yī)院所特有的。3）病房醫(yī)療設備：如監(jiān)護設備、急救設備、小型治療設備的檢查設備。4）辦公及會議設備：醫(yī)護人員使用的各種辦公設備和各類教學設備在醫(yī)院 內也占有較多的數(shù)量。第三，信息密集、流通復雜。醫(yī)院的運行管理是復雜的，既有人的管理， 乂有物的管理。人的管理既包括對病員的管理，乂包括對醫(yī)護人員的管理。對物的管理更是多元化。醫(yī)院管理信息流通是多渠道的，有行政管理信息 的流通渠道，也有醫(yī)療管

4、理信息的流通渠道。智能化醫(yī)院是在通常的醫(yī)院大樓設計中增加了部分或全部智能醫(yī)院的“智 能”功能，是智能醫(yī)院中的特殊類別智能醫(yī)院通常山三大系統(tǒng)組成，即通信自 動化（CA）,辦公自動化（0A）,樓宇自動化（BA）,并將這三大功能結合起 來，實現(xiàn)系統(tǒng)的集成。在具體的設計中，智能醫(yī)院通常包含下列若干弱電系統(tǒng)，信息通信；廣 播設備監(jiān)控；公共安全管理；綜合布線；辦公自動化；系統(tǒng)集成。二、詳細設計方案設計思想：智能化醫(yī)院是以普通醫(yī)院為基礎提升了建筑“智能”功能，雖然 服務的對象和服務的相同，但在就醫(yī)環(huán)境上是普通醫(yī)院無法相比的，普通醫(yī)院 基本上無集中空調系統(tǒng)，熱水供應系統(tǒng)，弱電系統(tǒng)也只是基本的呼叫系統(tǒng)、電 話系

5、統(tǒng)和廣播、電視系統(tǒng)，而智能化醫(yī)院是經過建筑師對建筑外型、色彩、內 部功能布局及空間環(huán)境的精心設計，以滿足人們對心理的、生理的需求，同時 樓內采用了空調、通風系統(tǒng)、集中供熱系統(tǒng)和病房以小開間賓館化設計，病房 內具有帶淋浴設施的獨立衛(wèi)生和電話、廣播、電視設備。弱電系統(tǒng)設計上采用 了智能大廈內的大多數(shù)”智能”系統(tǒng)，實現(xiàn)了樓宇設備計算機管理、醫(yī)療服務網 絡化和管理自動化。智能化醫(yī)院大樓是具有智能大廈功能的特殊建筑，雖然兩者在智能系統(tǒng)的形 式上有許多相同之處，但由于其服務的對象不同，服務對象的目的不同，系統(tǒng) 設計時表現(xiàn)出的側重點自然有所差異，前者更多的強調圍繞為病人服務的思 想，比如：病房設計如何考慮為

6、一部分病人提供廣播、電視服務，又考慮滿足 消防規(guī)范的要求；樓宇自控中結合醫(yī)院的特點増加供熱水管路的監(jiān)控，供氧和 吸引設備的監(jiān)控；安保系統(tǒng)如何解決病房區(qū)非值班入口的管理控制，又滿足消 防規(guī)范對通道疏散的要求。此外智能化醫(yī)院具有一些通常智能大廈沒有的專用 于醫(yī)院病人服務的系統(tǒng)。智能化醫(yī)院大樓由于醫(yī)院本身是唯一的使用者，服務的對象就是病人，對 樓內計算機局域網絡功能的實施，對弱電系統(tǒng)的實施均有實際的、明確的要 求，相比那些只求虛名的“智能大廈”，更易進行系統(tǒng)集成，將更多的體現(xiàn)出智 能醫(yī)院的“含金量 系統(tǒng)功能：1、樓宇自控系統(tǒng)樓宇自控系統(tǒng)采用集散控制系統(tǒng)，本系統(tǒng)使管理者在中央控制室內就可實現(xiàn) 對整座大

7、樓內機電設備的監(jiān)控和相應的各種現(xiàn)代化管理n樓宇自控系統(tǒng)中央管 理工作站作為大樓的機電設備運行信息的交匯與處理中心，對匯集的各類信息 進行分析、歸類、處理和判斷，采用最優(yōu)化的控制手段，對各設備進行分布式 監(jiān)控和管理，使各子系統(tǒng)和設備始終處于有條不紊、協(xié)調一致的高效、有序的 狀態(tài)下運行。（1）系統(tǒng)作用：分散控制，集中管理，節(jié)能，降耗的作用。（2）監(jiān)控范圍：對空調系統(tǒng)、新風機組、制冷機組、冷卻塔、風機盤管、照明 回路、變配電、電梯等系統(tǒng)進行信號采集和監(jiān)測、控制，實現(xiàn)設備管理系統(tǒng)自 動化。（3）達到效果：有效節(jié)省電能、大量節(jié)省人力、延長設備使用壽命、有 效加強管理、保障設備與人身的安全。備用電源對于智

8、能化醫(yī)院系統(tǒng)是一個特殊的系統(tǒng)，它主要為醫(yī)院的一些重要 場所不間斷的提供24小時供電，以保證一些手術在突然斷電的情況下能夠順利 進行，避免發(fā)生不必要的醫(yī)療事故。推出“智能發(fā)電機組”可以為醫(yī)院提供不間 斷的備用電源系統(tǒng)，保證醫(yī)院系統(tǒng)得順利工作?？傮w來講，一座大樓中的各種設備（如冷水機組、空調機組等）都是消耗產 品設備每天要消耗電能，要花錢維護保養(yǎng)，總有一天會報廢，業(yè)主的投資是 無法收回的，惟有樓宇自控系統(tǒng)能給業(yè)主節(jié)約資金，也就是能回收資金的設 備。2、醫(yī)院專用系統(tǒng)閉路電視示教系統(tǒng)：對于一些大型醫(yī)院，培訓和科研是其中一項重要的內 容，除采用直接授課和播放錄像的方式以外，直接的現(xiàn)場閉路電視示教是一個

9、較好的手段。在手術室設置2臺攝像機，一個安裝在無影燈上用于拍攝手術過 程，一個安裝在手術室內用于場面拍攝。將影象及聲音信號直接傳送到預先指 定的示教室，通過在型監(jiān)視器或投影儀，方便的進行遠方醫(yī)學研究和教學同時 可錄制下來以便后用。醫(yī)護對講系統(tǒng)：醫(yī)護對講系統(tǒng)是建立病人和護士聯(lián)系的主要方法，在病房區(qū) 的護士站設置醫(yī)護對講主機，病房樓道安裝顯示掛屏，病床及廁所安裝對講器 和呼叫按鈕。通過電報光及主意信號提供護士和醫(yī)生與病人聯(lián)絡及時了解病人 的需要。電子叫號系統(tǒng)：在門診區(qū)各門診科內設置電子叫號系統(tǒng)，使醫(yī)生與病人之間 的方便聯(lián)系，讓病人有秩序的進行就診，提高看病的效率。在候診室設置叫號 話筒和電子顯示屏

10、，在各醫(yī)生門診室內設置叫號按鈕。所有掛號信息通過網絡 從掛號處傳來。手術監(jiān)控系統(tǒng)：醫(yī)院手術部的護士長需要了解所有手術的曰程安排和手術室 的使用情況，對于手術室的各種準備進行統(tǒng)一管理.包括空調、照明的啟動和 關閉、手術室正壓、溫濕度情況及各種氣體是否達到要求等。樓宇自控系統(tǒng)在 該處設置分站，通過顯示觸摸屏，對手術部的機電設備的運行情況進行顯示和 必要的操作，同時所有參數(shù)上傳至樓宇控制中心。分站僅是顯示和操作控制中 心進行制備的監(jiān)視和維護保養(yǎng)。遠程會診系統(tǒng)：對于一些緊急手術需要請教外地專家會診，由于時間緊迫和 距離比較遠，這樣我們可以通過遠程會診系統(tǒng)，將病人的這種情況及時準確的 傳送給外地的專家，

11、使專家及時提供手術方案，以及時、便捷的方式挽救一個 生命。3、通訊與計算機網絡系統(tǒng)綜合布線系統(tǒng)：醫(yī)院綜合布線系統(tǒng)是其智能化的基礎，該系統(tǒng)支持電話和多 種計算機數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)，可傳輸語音、數(shù)據(jù)和圖像信息能與外部通訊網絡相連 接.提供各種通訊服務。布線形式多采用光纜和非屏蔽銅纜混合組網，通訊速 率至少可過100Mo計算機網絡系統(tǒng)：在智能建筑中，今后的通信自動化、辦公自動化和管理自 動化將是非常重要的組成部分，無論是高速傳輸處理語音、文字、圖像、數(shù) 據(jù)，還是便捷處理曰常事物及管理決策都離不開高性能計算機網絡系統(tǒng)的支 持。以往需要獨立的多種網絡來承擔各不相同的通信服務，而在我們的數(shù)字化 解決方案中則由一

12、個共同的核心基礎設施集中提供各種基本服務，既使效率達 到最大，又簡化了網絡的管理；并且傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)網絡是建立在“盡最大的努力” 提供服務的簡單模型之上，今天應用的“智能”數(shù)據(jù)網絡則是建立在按客戶需要 提供不同級別通信服務的智能模型之上，能夠根據(jù)各種應用和用戶的具體要求 調整所提供的帶寬和服務質量?！扒д捉粨Q作主干，百兆交換到桌面"成為網絡 基礎設施的基本構架，在此基礎上結合光纖到桌面和無線網絡方式，組成現(xiàn)代 化的計算機網絡系統(tǒng)。樓內移動通信系統(tǒng)：近年來，移動通信飛速發(fā)展，大量的室外基站已建立， 且連續(xù)不斷地擴容，室外網絡建設已達到相當大的規(guī)模；另一方面，在室內， 特別是大型建筑物內，如

13、飯店、寫字樓、商場、醫(yī)院，由于建筑物的屏蔽作用 等諸多因素影響，存在大量的信號盲區(qū)、弱區(qū)或頻率切換區(qū)。樓內移動通信系統(tǒng)采用室內分布方式，將基站的信號通過有線或無線方式直 接引入到室內的每一個區(qū)域，再通過小型天線將無線信號發(fā)送出去，從而達到 消除室內覆蓋盲區(qū)，抑制干擾，為室內的移動通信用戶提供穩(wěn)定可靠的信號， 使用戶或患者在室內能享受高質量的個人通信服務。室內分布系統(tǒng)主要由三部 分組成：信號源設備（微蜂窩、宏蜂窩基站或室內直放站）；室內布線及其相 關設備（同軸電纜、光纜、泄漏電纜、電端機、光端機等）；干線放大器、功 分器、耦合器、室內天線等設備。樓內移動通信系統(tǒng)功能如下：（1）覆蓋室內 盲區(qū)，彌

14、補前期網絡建設不可預料的信號覆蓋不足。（2）消除通話中的“乒乓效 應"，提高信號的切換成功率，位置更換率和尋呼成功率等。（3）解決導頻污 染，解決因避免導頻污染，而使在高層建筑的中高層會出現(xiàn)信號真空問題。（4）擴展話務量，擴大小區(qū)載頻數(shù)，充分利用信道，有效地分擔室外話務.實 現(xiàn)話務均衡，提高網絡效益。（5）隔離作用，減少了頻率干擾的可能性，提高 了頻率復用度。4、綜合醫(yī)院管理系統(tǒng)中央集成管理系統(tǒng)：系統(tǒng)集成是實現(xiàn)醫(yī)院內各計算機網絡互聯(lián)，信息共享。 其實際意義是各系統(tǒng)的聯(lián)鎖互動及根據(jù)信息進行分析、判斷，并做出決策。使 醫(yī)院的領導者通過集成的系統(tǒng)終端，實時的了解醫(yī)院的運營動態(tài)。電子公告欄及

15、信息查詢系統(tǒng)：在醫(yī)院門診樓的大堂、病房樓的前廳及醫(yī)院內 需要設置信息顯示的位置安裝大屏幕和信息查詢終端，通過網絡將各種信息提 供給病人。電子公告牌系統(tǒng)：現(xiàn)代社會已進入信息時代，信息傳播占有越來越重要的地 位，同時人們對于視覺媒體的要求也越來越高，要求傳播媒體傳播信息直觀、 迅速、生動、醒目。電子公告牌系統(tǒng)的作用是一方面可以播放大樓事務介紹、 實事新聞、通知等，會起到良好的宣傳效果，另一方面可以配合音視頻設備播 放電視、LD、VCD、DVD、錄像等，起到裝飾環(huán)境、烘托氣氛的作用。觸摸屏信息查詢系統(tǒng)：為方便進行醫(yī)院公共信息的發(fā)布，一般在門診大廳、 公共服務區(qū)、候藥區(qū)、等候區(qū)等處設置觸摸屏查詢系統(tǒng)，

16、以展示醫(yī)院介紹、內 部功能區(qū)分布、各科室介紹、藥品介紹等。使信息傳播直觀、迅速、生動、醒 目?？ㄍㄏ到y(tǒng)：一卡通系統(tǒng)由門禁管理系統(tǒng)、考勤管理系統(tǒng)、消費管理系統(tǒng)、 停車場管理系統(tǒng)和圖書管理系統(tǒng)組成。通過一卡通系統(tǒng)可以實現(xiàn)對相關人員的 考勤管理、門禁管理、內部電子消費管理、停車管理等功能的綜合管理。形成 完整的一卡通用解決方案。結合各醫(yī)院的特點，具體實施時，可根據(jù)實際情況 一起或分步實施。三、未來發(fā)展的展望黨中央和國務院的新醫(yī)改意見對醫(yī)院信息化的構建愿景予以明確i建立實用 共享的醫(yī)療衛(wèi)生信息系統(tǒng)：推進公共衛(wèi)生、醫(yī)療、醫(yī)保、藥品、財務監(jiān)管信息 化建設為著力點，整合資源，加強信息標準化和公共服務信息平臺建設，逐步 實現(xiàn)統(tǒng)一高效、互聯(lián)互通"?！凹涌灬t(yī)療衛(wèi)生信息系統(tǒng)的建設：完善以疾病控制 網絡為主體的公共衛(wèi)生體系系統(tǒng)，以建立居民健康檔案為重點，構建鄉(xiāng)村和社 區(qū)衛(wèi)生信息網絡平臺，以醫(yī)院管理和電子病歷為重點，推進醫(yī)院信息化建設， 促進城市醫(yī)院與社區(qū)衛(wèi)生服務機構的合作，積極發(fā)展面向農村及邊遠地區(qū)的遠 程醫(yī)療”。以智能醫(yī)療為主的衛(wèi)生信息化建設是現(xiàn)代醫(yī)學模式