对智慧医院物联网架构及中间件技术的探讨

（阳江市妇幼保健院，广东 阳江 529500）

一、医疗物联网

（一）作为市级妇幼保健院，我院肩负全市的妇女儿童的生产和保健，面临着患者多、医务人员工作压力大等情况，医务人员在短时间内必须要完成患者的各种医疗步骤，如果缺乏有力的辅助技术，高强度的操作也提升了出错的几率，医疗失误容易导致医疗纠纷，例如标本出错、药品错放、患者身份识别错误等。面对日益加剧的矛盾，人性化智慧化的医疗物联网技术就显得很有必要了。

（二）医疗物联网就是通过各种感应器的识别功能，把病人、设备、药品、标本等作为一个对象，在系统中定位、跟踪、监控和管理起来，通过系统来判断对象是否在正确的时间处于正确的位置上。在物联网中系统中，实物和数据都有其设定的对象属性，通过接口程序和无线网络加入到信息系统中，通过GPS 定位器、射频识别RFID、红外感应器、扫描仪等设备，实现对对象的定位和监测。医疗物联网采用三层架构，分别是感知层、传输层和应用层，该架构的重点是传输层的中间件等技术。

二、体系架构

物联网与互联网的最大区别，在于物联网有着众多的感应设备，这些设备由于功能、作用、厂家等的不同，会产生大量的异构数据，也通过各种异构接口进行连接，设备连接，主要通过无线接入点AP 来进行入网。处理物联网数据入网的AP 和网关等属于架构的感知层。传输层则包含中间件、网络管理软件和信息采集、分析和发布的软件。应用层则包含我们最核心的HIS、LIS、PACS、电子病历、妇幼平台等系统。

（一）感知层

感知层是物联网架构中数据收据层，数据来自各种传感器设备如带GPS定位的患者手环，带射频条码的药物和带网络接口的如CT、MRI 等医学设备，形成医疗信息感知节点，这些感知设备能提供设备状态、位置、状态等信息；通过射频技术RFID、二维码标签和读卡器、芯片卡、传感器等技术，把相关数据安全地接入无线AP 和网关。核心技术是射频技术RFID，RFID 是由电子标签和读卡器组成，在电子标签内可存储某个对象的特定格式的电子数据，采用非接触式自动识别技术，通过电子标签对其附着的对象进行定位、追踪和监控，这种方式效率高、稳定性好，读取距离远。

（二）传输层

传输层是在架构的感知层和应用层中间，起到桥梁联通的作用。传输层包含中间件、医疗物联网管理系统和医疗物联网信息采集、汇总和分发系统，还有与应用层的HIS、PACS、LIS 等系统建立接口，进行数据交互。传输层的作用是让感知层的数据通过标准化处理，转换成标准格式，通过接口与应用层各系统实现交互，从而实现物与人、物与物之间的联网互通。

（三）应用层

应用层就是把感知层收集到的各种数据通过转换、清洗和提炼后，进入各种医院信息化系统如HIS、LIS、PACS 中加以应用，从而达到各种人、物的实时信息在系统中反映出来和运用起来。

三、中间件技术

在读写器和应用系统之间，要通过一个通用的接口和平台，来使各种应用环境的标准化和各个应用系统之间的通信，这个通用的接口和平台就是物联网架构的中间件。中间件技术是通过标准化协议和接口技术来使读写器和个应用系统之间的实时信息进行交互。针对不同的应用需求，还可以开发不同的中间件，例如患者位置监控的患者管理中间件、药品获取使用情况的药品管理中间件、反映标准送检验进度情况的标本管理中间件等，每一个中间件技术的研发，出发点都是让RFID 读写器和对应的应用系统之间能标准化地进行数据实时交互。

四、感知信息采集、分析和发布系统

感知信息采集、分析和发布系统是物联网信息集成管理服务平台，主要包含自动数据采集、信息数据分析、医疗物联网发布等3 个模块，针对智慧医院所涉及的感知信息进行自动化采集、分析和发布，为医疗服务提供者和接受者提供操作层应用，为医疗服务管理者提供管理和决策应用。

（一）自动数据采集

通过对中间件的数据自动采集，消息处理引擎根据数据流和数据集的设定规格，进行相应的处理。

（二）信息数据分析

处理后的数据进行全面分析，通过各种索引信息进行分类，按类别提供给门诊、住院、体检、检验等应用系统，自动填写系统中的各种进程状态。同时也为各种预防性的应急事件提供实时信息，以防不良事件发生；为抉择者做医疗抉择提供了数据支撑。

（三）医疗物联网发布

医疗互联网的信息需要有发布平台，以供各类人员按需获取消息，医疗人员、患者、领导等，都需要不同类型的信息，发布平台也多种，科提供web网页形式发布，也可以使用智能手机和平板电脑等移动端发布，灵活应用。

五、结语

医疗互联网是未来发展一个重要领域，自动化的智慧医院离不开物联网，物与物、物与人之间的自动互联互通，能最大程度减少人工的参与，降低了人力消耗，提高了效率，减低了成本，提高了安全性，管理上也上了一个台阶，信息的价值也能更充分利用。在以后的发展，将继续深挖，相信会有更多更重要价值被发现。