射频识别技术在医疗设备管理系统上的应用

刘宇静 李 珺 郑嘉羽*

射频识别技术在医疗设备管理系统上的应用

刘宇静①李 珺②郑嘉羽①*

目的：针对目前医疗设备管理中信息采集和处理方面存在的问题，设计一种基于射频标识(RFID)技术的系统设计方案，实现智能化管理及数据处理。方法：通过电子标签、阅读器及应用软件完成RFID系统的工作过程。结果：系统设计方案能够实现对医疗设备全方位的监控和管理，实现医院设备的信息化管理。结论：RFID技术方面的优势与使用价值将改变医疗设备管理模式，为医疗设备管理带来新的机遇。

信息采集；电子标签；阅读器；条形码技术；管理模式

[First-author’s address] Department of Medical Engineering, General Hospital of Beijing Military Region, Beijing 100700, China.

医疗设备是医院管理中重要的组成部分，如何实现医疗设备的信息化管理对提高医院管理效率、降低成本具有十分重要的意义[1]。

由于医疗设备涉及种类多，目前管理方式主要有：①传统的手工方法，采用人工建档的方式记录式管理，但费时费力，而且容易出错，医疗设备管理效率低下；②条码技术方法，条码具有成本低、能有效进行医疗设备分类和管理信息等优点[2]。但条码技术存在信息无法更改、存储容量小以及读取信息不方便等缺点，对后期数据分析增加了难度；③射频标识自动识别技术，通过无线方式实现医疗设备的智能化管理。

1 射频标识(radio frequency identification，RFID)概念

RFID技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触[3]。常用的有低频(125～134.2 kHz)、高频(13.56 MHz)、超高频及微波等技术。该技术自诞生以来，以其具有数据存贮量、数据传输速率、工作频率以及多标签识读特征优势，逐渐被广泛应用于工商业自动化、交通运输控制和物流仓库管理等领域。将RFID技术引入医疗设备管理系统，能够满足医院对医疗设备管理信息化、自动化及现代化的要求，实现医疗设备状态的动态管理，更加有效地提高医疗水平和医疗设备的利用率[4]。

1.1 RFID技术的应用

RFID是一种非接触感应技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，在医院设备管理方面，与条形码相比，RFID技术的应用将更加的方便适用：超薄和大小不一的外型，能附着在任何设备上面，应用于医院专用设备；内部芯片存储信息，且可重复读写，应用于医院设备移动管理；防水、防磁、耐高温，使用寿命较长，应用于医院环境恶劣的设备；无须直线对准扫描即可识别信息，应用于医院不易触及的设备；可以读取运动中标签的信息，应用于医院设备转移以及设备定位管理。该技术的采用，将是医院管理中重要的管理方式[5]。

1.2 RFID技术的组成和原理

RFID由电子标签、阅读器、天线和管理软件组成。①电子标签(Tag)由耦合元件及芯片构成，粘贴在物体上，用于标识目标，每个标签具有惟一的电子编码(EPC)；②阅读器(Reader)通常由耦合模块、收发模块、控制模块和接口单元组成，读出或写入电子标签相关信息的设备，分为手持式和固定式；③天线(Antenna)在电子标签和阅读器间传递射频信号；④计算机软件系统对收集的信息数据进行分析和处理，其结构如图1所示[6]。

图1 RFID组成结构示意图

RFID技术的工作原理是当电子标签进入磁场后，如果接收到阅读器发出的射频信号，就可以感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的相关信息，即无源标签或被动标签(Passive tag)，以及主动发送某一频率的信号有源标签或主动标签(Active tag)，阅读器读取信息并解码后，送至后管理软件进行信息处理，完成RFID的工作全过程。

1.3 RFID产品的分类

RFID产品分为无源RFID、有源RFID及半有源RFID三类。①无源RFID发展时间最长，也最成熟，如公交卡、银行卡及二代身份证等，属于近距离接触式识别类型，工作频率有低频(125 kHz)、高频(13.56 MHz)、超高频(433 MHz、915 MHz)等；②有源RFID具有远距离自动识别的特性，因此有较大的应用空间，常用在较远距离自动识别的环境，如医院、停车场、交通、智慧城市及物联网等方面，属于远距离自动识别类型，工作频率有超高频(433 MHz)、微波(2.45 GHz和5.8 GHz)[7]；③半有源RFID结合有源RFID及无源RFID的优点，利用低频(125 kHz)频率的触发，让微波2.45 G发挥优势。半有源RFID也称为低频激活触发技术，利用低频近距离精确定位，微波远距离识别和上传数据，来解决单纯的有源RFID和无源RFID无法实现的功能，即近距离激活定位，远距离识别及上传数据技术[8]。

1.4 RFID技术的优点

RFID物理性能优越，与一维码相比具有很大的优势，使其在医疗设备管理中具有广泛的应用前景(见表1)[9]。

表1 一维码与RFID的比较

2 RFID技术在医疗设备管理系统中的设计应用

管理系统设计是基于B/S架构，具有开放性，客户终端环境，便于实现与其他系统的集成并具有精细的数据权限控制[10]。系统支持Orac1e等数据库，方便功能扩充。在对医院需求进行分析，得出系统的架构划分，形成各终端的应用模式，然后进行数据、技术架构设计，以及软件功能模块设计，将功能模块组合，形成医疗设备管理信息系统(如图2所示)[11]。

系统设计包含了设备管理、设备条码管理、设备折旧管理、转科管理、盘点清理、入库以及预备账户管理[12]。灵活自由的设备查询、报废管理、应急设备，共享平台、预备账户、数据备份，导入以及导出等功能。主要应用RFID技术完成数据库维护、数据查询、日常管理、数据分析、辅助决策以及系统管理等功能。

图2 医疗设备管理信息系统流程图

系统采用平台化设计思路，使用固定式和手持式阅读器采集医疗设备信息、并实时在终端上显示医疗设备的基本信息[13]。中间层通过无线网络和有线网络，将单台或多台设备采集到的数据传送到数据库进行数据更新，并在用户终端上显示医疗设备变动情况。顶层的信息管理系统进行数据分析处理，用户可以对采集到的信息综合利用。

管理系统设计采用模块化、集成化和标准化，便于维护、监控和管理。运用RFID技术的医疗设备管理系统可以在医疗设备管理中将医疗设备的整体情况更加精确的量化，达到可视化的效果，医疗设备入库、出库均可通过信息管理系统对医疗设备进行跟踪处理(如图3所示)[14]。

图3 RFID医疗设备管理示意图

3 结论

RFID技术在医疗设备管理系统的应用，提高了医疗设备管理的便利性，优化了整个管理工作流程及效率[15]。随着RFID技术的发展，其技术的优势与使用价值将改变医疗设备管理的模式，为医疗设备管理自动化带来新的机遇。

[1]王虹，杨宏桥，吴飞，等.无线技术在避免医疗差错中的应用研究[J].医疗卫生装备，2009，30(8)：41-42，44.

[2]张伟涛.医院建筑智能化系统在解放军总医院外科大楼建设中的应用[J].智能建筑电气技术，2010(3)：62-64.

[3]周闻博.基于射频识别技术的医疗设备管理系统的开发与应用[J].中国医学装备，2012，9(3)：24-29.

[4]傅征，任连仲.医院信息系统建设与应用[M].北京：人民军医出版社，2002.

[5]米永巍，李怡勇，李涛，等.基于射频识别(RFID)技术的医疗设备维护管理系统设计与应用[J].医疗卫生装备，2013.34(10)：27-29.

[6]张磊，李坤，卢婧，等.浅谈计算机在档案信息化建设中的作用[J].包头医学，2006，30(3)：64.

[7]王泉清，包济民，焦永春，等.医院低值耗材管理系统的设计[J].中国医学装备，2013，10(7)：41-43.

[8]何彩平.信息化环境下医疗设备管理和维护人员能力要素的探讨[J].中国医学装备，2013，10(10)：78-79.

[9]张国鸣.网络管理员教程[M].北京：清华大学出版社，2006.

[10]王汝涌.管理信息系统[M].北京：中国财政经济出版社，2001.

[11]赵光，唐红，赵明.RFID系统在医院管理中的应用与思考[J].医疗卫生装备，2011，32(4)：122-123.

[12]吴玥，夏开建.无线网络技术在医院信息化建设中应用与设计研究[J].中国医学装备，2013，10(6)：41-43.

[13]吴德贻.浅谈RFID技术及其在医疗设备管理中的应用[J].中国医疗器械信息，2009，15(6)：56-58.

[14]卢晓苇.无线射频识别技术在医院管理中的应用[J].中国病案，2012，13(8)：33-34.

Aplication of RFID technology in medical equipment management system

LIU Yu-jing, LI Jun, ZHENG Jia-yu

China Medical Equipment,2014,11(7):57-59.

Objective:For information collection and processing problems currently existing hospital medical equipment management, we design a system design scheme based on RFID technology to achieve the implementation of intelligent management and data processing. Methods: RFID technology is through the electronic tag, reader, the application software system to accomplish the working process of the RFID system. Results: System design scheme can realize comprehensive monitoring and management of hospital medical equipment; realize information management of hospital equipment. Conclusion: The advantage and the use value of RFID technology will change management mode of medical equipment, and bring new opportunities and challenges to the medical equipment management.

Information collection; Electronic tag; Reader; Barcode technology; Management model

1672-8270(2014)07-0057-03

R197.324

A

刘宇静，女，(1963- )，本科学历，副主任技师。北京军区总医院医学工程科，从事医疗设备的管理和计量工作。

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.07.021

2014-02-13

①北京军区总医院医学工程科 北京 100700

②总后勤部药品器材供应站 北京 100071

*通讯作者：ZJY66663030@sina.com