移動(dòng)醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)主要由生理參數(shù)監(jiān)護(hù) ,、數(shù)據(jù)發(fā)送 單元,、無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通信單元、控制和顯示單元等組成,。與建立在線(xiàn)纜連接基礎(chǔ)上的傳統(tǒng)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)相比,，移動(dòng)醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)最大的優(yōu)勢(shì)在于數(shù)據(jù)傳輸采用無(wú)線(xiàn)技術(shù)。 藍(lán)牙技術(shù)具有低功耗 ,、低成本和安全性三大優(yōu)勢(shì)，適用于醫(yī)療領(lǐng)域,，具有相當(dāng)?shù)偷墓?,，可確保護(hù)理人員所 使用便攜設(shè)備在整個(gè)輪班工作時(shí)間內(nèi)正常工作。同時(shí),，藍(lán)牙在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的發(fā)射功率很低 ,，對(duì)醫(yī)療儀器的干擾微 弱，也不會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生影響,。就安全性而言,，藍(lán)牙具有的有限通信距離和Ad—Hoc網(wǎng)絡(luò)的安全特性有助于保護(hù)病人隱私,，其內(nèi)建驗(yàn)證機(jī)制使用加密保證互操作安全性。另外,，藍(lán)牙芯片的成本相對(duì)較低,，且有進(jìn)一步下降的趨勢(shì)。

 

2 藍(lán)牙醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的研發(fā)實(shí)例

2．1 美國(guó)的Life Guard系統(tǒng)

 

    監(jiān)測(cè)生命體征的監(jiān)護(hù)系統(tǒng)需要具備可移動(dòng)性 ,、小型化和輕便性,。可穿戴系統(tǒng)應(yīng)該舒適,、無(wú)創(chuàng)且易于使用,，必 須能夠持續(xù)記錄人的生命體征 ，并通過(guò)安全可靠的無(wú)線(xiàn) 技術(shù)實(shí)時(shí)地傳輸監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù),。為此 ,，NASA阿莫斯實(shí)驗(yàn) 室和斯坦福大學(xué)合作開(kāi)發(fā)了Life Guard系統(tǒng) (見(jiàn)圖1)， 主要用于監(jiān)測(cè)處于運(yùn)動(dòng)中的宇航員的生理參數(shù) ,，由生理傳感器(ECG,、呼吸、血氧,、血壓等),、穿戴式生命體征監(jiān)測(cè)器 (crew physiologic observation device，COPD)和基站組成,。穿戴在身上的COPD能連續(xù)記錄心電,、呼吸率、心率,、血氧飽和度 ,、體溫等生理參數(shù)。這些參數(shù)可以通過(guò)內(nèi)置的藍(lán)牙模塊被傳輸?shù)交净虼鎯?chǔ)在 32 MB的內(nèi)存里通過(guò) RS一232串口送人電腦罔,。Life Guard系統(tǒng)還可用于臨床監(jiān)護(hù)和家庭監(jiān)護(hù),。

 

2．2 東芝公司的Lifeminder系統(tǒng)

 

    東芝公司研發(fā)的Lifeminder系統(tǒng)(見(jiàn)圖 2)由腕表型的穿戴傳感器模塊和PDA組成。穿戴傳感器模塊集合了加速計(jì),、脈搏計(jì),、溫度計(jì)和皮膚電反應(yīng)電極以及用于和PDA通信的藍(lán)牙模塊?？捎糜诒O(jiān)測(cè)用戶(hù)的身體健康情況,、運(yùn)動(dòng)情況以及行為活動(dòng)，并可通過(guò) PDA將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)護(hù)中心或遠(yuǎn)端醫(yī)院,。很多公司大學(xué)也積極投入到藍(lán)牙無(wú)線(xiàn)醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)研發(fā)中,。比如上海大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程研究所研制的無(wú)線(xiàn)醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其多通道生理參數(shù)采集與收發(fā)模塊(Per.sonal)和數(shù)字醫(yī)療助理模塊 (MDA)t31之間通過(guò)藍(lán)牙技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸 ，MDA與監(jiān)護(hù)工作站之間的連接可通過(guò)基于 IEEE802．11的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng),，也可以通過(guò)專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò),。很多公司研制的多導(dǎo)睡眠監(jiān)護(hù)儀、多參數(shù)視腦電監(jiān)護(hù)儀,、動(dòng)態(tài)腦電圖儀等均采用無(wú)線(xiàn)藍(lán)牙技術(shù)替?zhèn)鹘y(tǒng)監(jiān)護(hù)儀中監(jiān)測(cè)端與顯示主機(jī)之間的線(xiàn)纜連接 ,，使測(cè)者處于完全自然的狀態(tài),，排除了因心理因素而造成檢測(cè)信息不準(zhǔn)確,。當(dāng)然，這些應(yīng)用中還存在一些問(wèn)題,。一,，這些監(jiān)護(hù)系統(tǒng)體積仍然較大，所以不便于監(jiān)護(hù)人員身攜帶 ,，第二,，藍(lán)牙技術(shù)只是一種短距離的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)輸 ，不能將被監(jiān)護(hù)者的生理參數(shù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)護(hù)心,，缺少實(shí)時(shí)監(jiān)控的功能,。第三，便攜式監(jiān)護(hù)系統(tǒng)使PDA接收藍(lán)牙模塊發(fā)送來(lái)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),，使監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的格過(guò)高,，不利于廣泛應(yīng)用。

 

3 基于藍(lán)牙技術(shù)的移動(dòng)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)

 

    針對(duì)上述不足,，筆者提出一種基于藍(lán)牙技術(shù)的移醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng),。利用藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)近距離數(shù)據(jù)傳輸 ，并用 GSM短消息技術(shù)實(shí)現(xiàn)與監(jiān)護(hù)中心的遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)通信,。系統(tǒng)包括基于藍(lán)牙技術(shù)的生理參數(shù)監(jiān)護(hù)儀,、無(wú)線(xiàn)監(jiān)護(hù)端及遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)中心，結(jié)構(gòu)如圖3所示,。

 

    生理參數(shù)監(jiān)護(hù)儀采用模塊化設(shè)計(jì),，由插件式監(jiān)護(hù)單元及基座兩部分構(gòu)成。插件式監(jiān)護(hù)單元包括心電監(jiān)護(hù)單元,、血壓監(jiān)護(hù)單元,、血氧監(jiān)護(hù)單元以及其它生理參數(shù)(體溫、脈搏)監(jiān)護(hù)單元等,。插件式模塊具有適應(yīng)性強(qiáng),、使用方便、體積小,、功耗低等特點(diǎn),。使用藍(lán)牙技術(shù)使生理參數(shù)監(jiān)護(hù)儀和無(wú)線(xiàn)監(jiān)護(hù)終端分離開(kāi)，進(jìn)一步減小了監(jiān)護(hù)儀的體積，便于用戶(hù)隨身攜帶,。無(wú)線(xiàn)監(jiān)護(hù)終端包括藍(lán)牙通信 ,、GSM通信 、數(shù)據(jù)記錄 ,、液晶顯示,、電源管理等模塊 ，通過(guò)藍(lán)牙模塊接收生理參數(shù)監(jiān)護(hù)儀發(fā)送來(lái)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù) ,，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄保存和實(shí)時(shí)顯示 ,，也可以通過(guò) GSM模塊傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)護(hù)中心。使用 自行設(shè)計(jì)的數(shù)字記錄盒替代 PDA實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和顯示 ,，大大降低了監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的價(jià)格 ,，更便于使用。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的傳輸采用 GSM無(wú)線(xiàn)通信技術(shù) ,，用戶(hù)可以通過(guò) GSM短消息格式與遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)中心進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸,，也可以將無(wú)線(xiàn)終端保存的歷史數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)中心。由于公眾 GSM網(wǎng)絡(luò)在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)和漫游,，系統(tǒng)建立不需再組建專(zhuān)用通信網(wǎng)絡(luò),。所以，具有實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)功能的短信應(yīng)用將得到迅速普及 ,，并且比以往使用的遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)具有更大的優(yōu)勢(shì),。GSM技術(shù)的使用實(shí)現(xiàn)了監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。

 

4 小結(jié)

 

    本文介紹了目前具有代表性的藍(lán)牙醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng),，分析了現(xiàn)有監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的不足 ,，并在此基礎(chǔ)上提出了一種新的醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，采用插件式監(jiān)護(hù)方式,，實(shí)現(xiàn)多種生理參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) ,，利用藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)近距離數(shù)據(jù)傳輸 ，無(wú)線(xiàn)監(jiān)護(hù)終端實(shí)時(shí)接收數(shù)據(jù),，再通過(guò) GSM模塊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)中心進(jìn)行監(jiān)督,、信息存儲(chǔ)和查詢(xún)等，實(shí)現(xiàn)了病人隨身移動(dòng)監(jiān)護(hù),、近距離集中監(jiān)護(hù)以及遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù),。各組成硬件便于模塊化設(shè)計(jì)，克服了有線(xiàn)方式的安裝復(fù)雜,、體積過(guò)大等缺點(diǎn),。同時(shí)，數(shù)據(jù)通信的可靠性 ,、實(shí)時(shí)性更好,，具有一定的實(shí)用性,。

 

參考文獻(xiàn)

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