物联网技术及其在医疗系统中的应用

彭继阳

最近几年，我国提出了很多推广物联网技术应用的政策，并已启动国家物联网应用示范工程，在各公共事业领域该技术得到了广泛的应用。将物联网技术有效的应用医疗行业有着重要的现实意义。

【关键词】物联网技术 医疗系统 应用

物联网技术在各种应用中表现出了其优越的特性，物联网技术是一种高科技的网络技术，不仅使医院医疗系统在操作上更加方便、快捷，还提高了人们的生活水平，使其走向科技化、智能化，所以说，该技术大力推进了我国经济的发展。

1 物联网的关键技术

1.1 射频识别（RFID）

该技术只需通过射频信号，不需要人工干预，便可自动识别目标对象并获取相关数据，因此被称为非接触式的自动识别技术，其可以在任何恶劣环境中应用。RFID技术与互联网、通讯等技术相结合，使其操作更加便捷，它可以在对高速运动物体进行识别的基础上，识别多个标签，同时，它还可以跟踪全球范围内物品，并实现信息共享。

1.2 传感器网络技术

传感器通过对声、电、位移、力、热、光等信号的感知，将这些原始信息提供给网络系统，以便于其进行分析、反馈、处理、以及传输。由于科技的快速发展，传感器也不断地在改革更新，由最初传统的传感器发展到智能传感器，现在又实现了网络化、信息化、微型化、智能化的嵌入式Web传感器。无线传感器网络实现了网络信息系统的一体化，它将信息处理技术、分布式信息采集、以及信息传输有效的结合了起来。

物联网之所以能够感知整个物质世界，主要就是通过分布在每个角落和物体上的各式各样的传感器，和无线传感器网络实现的。

1.3 智能技术

智能技术就是利用知识，通过各种方法和手段，而实现某种预期的目的。将智能系统植入物体中后，则物体会主动或被动地与用户进行沟通。智能信号处理、智能控制技术与系统、人工智能理论研究、先进的人-机交互技术与系统，是主要的研究内容和方向。

2 物联网在医疗系统中的应用

2.1 医疗系统数据信息查询

由于数据源产生时刻的差异，使数据在物联网应用中发挥着非常重要的作用。医疗信息系统在制定系统反应规则，以及事件处理措施时，主要依据就是数据查询得物理节点的状态信息者关事件信息。

2.1.1 按照查询频率可分为连续查询和快照查询

（1）连续查询。针对患者的体征检测，需要定期地查询体温、血压、心跳数等数据。

（2）快照查询。当有特别需求时，比如海上紧急医疗救援时，用户临时向系统发出查询关于出事海域的当前气象状况数据。

2.1.2 按照查询和响应之间的关系可以分为主动查询和被动查询

（1）主动查询。比如，医疗监护应用中，当传感器检测到患者身体的相关指标超出预警值时，就主动向健康监护系统发出警报；或者，患者身上的传感器周期性地向健康监护系统报告各种身体指标数据。

（2）被动查询。当医生向患者身体的传感器发出查询时，才返回查询结果。按照特殊的应用需求可以分为：①历史数据查询。例如，在医疗设备的维护中，可以查询每台设备的使用情况和因老化或损坏而更新的情况；②轨迹追踪查询比如，当可降解的芯片植入患者人体后，可查询芯片的移动路径和移动范围等情况，对芯片进行跟踪和观察。

2.2 医疗系统复杂事件处理

在医疗系统应用中，通过应用物联网，使上层系统对所有物体的状态和行为进行监测和控制，使其根据既定的程序智能性反应，并执行相应的行为。比如，底层传感设备任务流程是：首先以简单事件形式把信息向上传送，这些信息被事件处理系统整合生成复合事件后，决策系统做出相应的决策，并向下传送命令，这些命令被底层设备接收到后，执行相应操作。相比较于传统的事件处理，物联网中的医疗系统的事件处理属于一种高级形式的复杂查询，它要求事件必须检测准确，且处理及时，同时还需具备以下特点：

2.2.1 情境相关性

根据事件发生对象、空间、以及时间等相关信息，来判断事件，比如，在医疗监护应用中，需对病人的运动状态、尿液指标、血液指标、呼吸频率、血压、体温、以及心率和强度等指标进行监控。如果病人患有糖尿病，需重点监控指标有：血糖指标、尿糖指标；如果病人患有心脏病，需重点监控运动状态、心率、血压等指标；又如，判断病人是否有脑溢血前兆，需综合其日常的病历信息，以及其呼吸状态、心电信号、血压值等实时信息，来进行处理，通过综合分析这些相关指标，从而诊断病人的身体状况。情境相关性要求将与某特定目的相关的数据进行逻辑分组，并加入数据之间的语义联系。

2.2.2 动态反馈和交互性

根据实时监控中检测到的事件，触发系统做出相应动作。而触发的动作会被当成新的输入来影响系统的状态，所以需要不断监控系统的状态。在处理医疗事件时，应用物联网需考虑以下两个方面，第一，要考虑到计算机系统与物理世界的交互作用，通过系统的动态反馈来处理复杂事件；第二要考虑系统中事件状态的变化。比如，在医疗监护应用中，按照模式匹配规则，由系统监测到某些指标参数是达不到完全检测的既定复合事件，这就要求身体传感器提供更多的数据，以及反馈指示，以确保检测的准确性。

2.3 医院医疗管理的高科技化

2.3.1 全过程实时监控医疗质量

物联网通过结合各种技术，来监控医疗质量，从而实现实时控制。通过实时控制、动态监测等方法，使医院每个管理层团队前移医疗质量控制点，并对可能发生的状况进行及时防治，在一定程度上弥补了管理中的缺陷。

2.3.2 质量管理模式的创新

与传统的医疗监控模式相比，该模式将医疗改革和信息技术完美的结合了起来，实现了实时的、动态的、全方位的监控整个过程的质量，不仅有利于医疗的管理，还扩大了医院的交往范围，以及可应用范围。同时，也为医院的质检人员、研究人员、实验人员的科研研究提供了更加便捷的手段与方法，大幅提高了医院的效率和质量。

3 结束语

物联网是未来网络发展的一种趋势，它通过网络技术、信息技术分离了人类生存的物理世界，从而使各种信息实现了空间上的互联整合。由于物联网技术的发展越来越成熟，已广泛的应用于医疗系统中，提高了医疗信息化水平。物联网技术推动着科技创新、社会进步、以及经济发展，因此，该技术已成为各国竞争的焦点。

参考文献

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[2]姬晓波，曾凡，张敏.物联网技术及其在医疗系统中的应用[J].医疗卫生装备，2010（12）.

[3]张慧妍.医院信息化发展的重要性和存在的一些问题[J].计算机光盘软件与应用，2013（17）.

作者单位

山东诺安诺泰信息系统有限公司 山东省济南市 250010