射频识别血液信息管理系统在海军医院船上的应用＊

郑长青，冯 帅，李露嘉，王曙光，刘 鹏，姚 雪

射频识别 （radiofrequency identification，RFID）技术的发展为血站信息管理带来诸多的便利，利用RFID技术建立海军医院船血库血液信息化管理系统，以期实现对战备血液的接收、入库、存储、运输、出库等各个环节进行全程的监控与智能化、信息化的管理。前期研究的结果表明，基于RFID技术的血液信息管理系统在军队血站血液管理系统的智能化方面具有较大的优势和前景［1，2］。 但是，基于 RFID技术的血液智能化管理系统在海洋环境下的稳定性、准确性、环境适应性还有待探讨和验证。笔者所在医院与北京蓝播兄弟科技有限责任公司共同开发了海军医院船血液信息管理系统，并依托我国载人航天飞船“神舟九号”发射时海上血液保障任务，进行了海上舰船血库智能化管理系统的实际应用观察，测试了智能化管理系统的稳定性、准确性、环境适应性及影响因素分析。现报告如下。

1 资料和方法

1．1 系统构成 海军医疗船血液信息系统由RFID电子标签、固定式阅读器（智能门）／手持式阅读器、温控标签及温度感应器、无线接入和其他网络设备（电脑和服务器）等器件组成，通过局域网连接。电子标签附着在血袋上，阅读器包括固定式和手持式阅读器。固定式阅读器固定在储血冰箱、冰柜或出库门上，并通过计算机对血液样品进行信息的自动采集、处理和传输，故也称为智能门。图1所示为海军医疗船血液信息管理系统硬件设备。

1．2 储运血箱及血液 储运血箱为军事医学科学院卫生装备研究所研制；冰箱型号：海尔BCD－218B。去白细胞红细胞悬液80袋，新鲜冰冻血浆80袋。

1．3 储血冰箱智能读取装置（智能门）测试

图 1 血液管理系统硬件结构图

1．3．1 主要测试内容 射频处理装置、液晶显示装置、语音播报装置、自动报警装置、智能化出入库试验。

1．3．2 实验方法 ①将智能门安装在储血冰箱的开口处及血库出入口处，分别处理单袋及多袋（20、40袋）血袋的出入库，观察系统记录的血液出入库及开关冰箱信息，测试智能门各装置的稳定性能；②按照电脑上选择的血液顺序直接装箱，装箱完毕后运血箱拖出血库门时，测试系统正确显示出库的血液数量和血液成分及冰箱信息；③血液未经过电脑正常程序出库时，测试系统报警装置的自动报警性能。以上每项测试随机重复20次。

1．4 手持机技术参数验证试验

1．4．1 识别数量及时间 扫描距离测试： 在0．1～1．0m测试手持机扫描处理单袋及多袋 （20、40袋）血袋，观测扫描完成时间及正确扫描的准确率。

1．4．2 贮运血液清点 在复杂海洋条件（海况条件分别为4、5、6级）下，在规定的距离内使用手持机直接在贮运血箱外面对血液进行盲扫，分别扫描20、40袋少白细胞红细胞、新鲜冰冻血冰浆，观测扫描完成时间及扫描的准确率。每项重复试验20次。

1．5 电子标签稳定性及环境适应性试验 电子标签在高温、高湿、高盐度、恶劣海况下，海水浸泡1 h后，观察电子标签条码清晰度，粘贴牢固性，测试电子标签防水、防汗、防磨损性能，验证工作的稳定性，信息记录的准确性和可读性。

1．6 储运血箱的温湿度监控 24 h实时观测记录运血箱及储血冰箱温、湿度，测试温、湿度实时监控系统的短信和语音报警功能。

1．7 海上气象及海洋环境观测及记录 天气：晴到多云，气温21～33℃，气压1008～1014 kPa，风向40～270°，海水温度 23～28 ℃，摇摆度（平均）5～15 °，浪高（平均）1．5～3．0m，海况 4～7 级。

2 结 果

2．1 冰柜智能读取装置 （智能门） 智能门各系统运行正常，可以完整记录血液的出入库及开关冰箱信息，如果血液没有经过电脑发血出库，血库出入口的智能门就会启动报警功能。血液出库时可以按照由电脑上选择的顺序直接装箱，装箱完毕后运血箱拖出血库门时电脑可以直接显示出库的血液数量和血液成分，再由电脑直接打印出库单，血液出入库管理工作效率和准确性大大提高。

2．2 手持机血液盘点测试结果 海况条件为4、5、6级情况下，使用手持机直接在贮运血箱外面对血液进行盲扫，识别数量20袋少白细胞的红细胞扫描时间5 s左右，扫描准确率100%，新鲜冰冻血浆扫描20袋／次，扫描时间10 s以内，扫描准确率90%以上。核查40袋少白细胞的红细胞血液时间约为9 s，40袋新鲜冰冻血浆时间约为15 s；40袋血液盲扫准确率约为90%，扫描40袋新鲜冰冻血浆准确率约为80%，海况条件对扫描准确率影响差别不明显。扫描时血液避免堆砌，血袋可采用垂直或水平放置。实验结果见表1。

2．3 电子标签安全性能 电子标签用海水浸泡1 h后，在高温、高湿、高盐度海洋环境下，以及在运输多个环节，条码清楚，粘贴牢固。具有较好的防腐蚀和防水性能，能保证工作的稳定性，保障信息记录的准确性和可读性。

表 1 手持机盘点储运血液测试结果

2．4 储运血箱的温湿度监控 基于无线的血液冰箱及贮运箱温、湿度实时监控和记录于系统数据库，初步具备短信和语音报警功能。但是通过在海洋环境下多次测试结果表明其准确性、稳定性、灵敏度未达到预期的使用要求。温、湿度感应器和读取设备在软硬件方面均有待改进和提高。

3 讨 论

传统的血液管理系统主要采用的是条形码标准技术。但是条形码标签信息存储量小，而且是只读信息，这样不利于血液流通及贮运过程的日常管理和跟踪维护。同时条形码可靠性也很差，在潮湿环境中或者受磨损的情况下，其可读性会大大降低，甚至会产生误读或者错读的情况［3，4］。

RFID技术进行医疗船战备血液管理使用方便，改变了过去条码系统固有的弱点。突出特点是精、准、快。精是指它减少了许多复杂的人为点数和键盘输入工作，由原来一个条码扫描器近距离一次读取一袋血液改变为一个专用血液智能读取装置一次读取20袋／s，减少了大量的重复性劳动；准是指它准确掌握每个贮运冰箱的血液的存储状态、数量，无需打开储运血箱，数据库都会实时提供准确的数目，盘点工作真正的在电脑上自动完成，使交接班的工作变得更加轻松；快是指它对血液的读取处理工作平均可以达到20袋／s，这样的效率人脑和手工是达不到的，大大提高了战时血液调配时的工作效率。

手持机的使用使血液出库时可以按照由电脑上选择的顺序直接装箱，装箱完毕后运血箱拖出血库门时，电脑可以直接显示出库的血液数量和成分，由电脑直接打印出库单，大大提高工作效率和准确性。RFID电子标签还具有抗污染、抗干扰、防水等特点，与传统的条码标签相比它具有更长的使用寿命，避免血液信息的丢失，加强血液信息的安全。标签内容在使用过程中可方便追加记录，为血液的各使用单位和中间单位提供技术支持手段，标签存储数据信息统一规范，易于被在各个管理环节识读，具备较高的共享性、一致性［4，5］。

虽然该系统在战备血液贮运管理方面具有明显的优越性，但还存在以下几个问题有待进一步完善和提高。一是系统的软硬件均有待进一步的改进，硬件设备略显笨重，灵活性、敏感性有待提高，有一些实验参数需要进一步实验验证。二是稳定性有待提高，在多血袋扫描试验时，时常碰到漏扫的情况发生，主要与标签位置及血袋摆放等有关。三是软件的兼容性，国内各家使用的系统之间对接较为困难，对接过程中容易造成数据的丢失。四是温度控制系统软硬件均有待完善改进，使其能够24 h全天候实时动态地监控贮运血箱温度。

［1］王同显，李大玮，王 鹏．RFID在输血医学应用指南［J］．中国输血杂志，2011，24（8）：732－735．

［2］陈民才，潘纪春，韩 烨，等．射频识别技术在血液库存管理中的应用［J］．中国输血杂志，2011，24（6）：457－458．

［3］巨天强．RFID的发展及其应用的现状和未来［J］．甘肃科技，2009，25（15）：75－78．

［4］ 佳 颖．RFID冷链无线温度监控［J］．中国电子商情（RFID）技术与应用，2008，6（1）：28－29．

［5］保鹏飞，汤明新，欧阳亚迪．RFID技术在医院管理中的应用［J］．解放军医院管理杂志，2008，15（4）：351－352．