基于物联网的医疗健康服务信息系统设计与实现

周波 郑树军

摘要：医疗健康服务信息系统是物联网技术在医疗行业应用的重要体现，在物联网技术与5G、大数据等技术不断融合与应用的背景下，医疗物联网的影响力进一步提升和推动了我国医疗事业发展。尤其是在当前人们越来越关注健康问题的背景下，强化物联网技术在医疗领域的应有大有可为。因此，该文主要在物联网技术的支持下，对医疗健康服务信息系统的设计与实现进行探究。

关键词：物联网  医疗健康服务信息系统  设计与实现  研究

中图分类号：TP277     文献标识码：A   文章编号：1672-3791（2022）05（b）-0000-00

作者简介：周波（1987.4—）男，大专，工程师，研究方向为电子信息工程。

郑树军（1979—），男，本科，高级工程师，研究方向为电子信息工程。

Design and Implementation of Medical and Health Service Information System Based on Internet of Things

ZHOU Bo    ZHENG Shujun

（1. Nangang Town Health Center， Guanyun County， Lianyungang City， Jiangsu Province;2. The Fourth Team Central Health Center， Guanyun County， Lianyungang City， Jiangsu Province，222200 China）

Abstract： The medical and health service information system is an important embodiment of the application of Internet of things technology in the medical industry. Under the background of the continuous integration and application of Internet of things technology with 5g， big data and other technologies， the influence of medical Internet of things has been further improved and further promoted the development of medical undertakings in China. Especially under the background that people pay more and more attention to health issues， there is great potential to strengthen the application of Internet of things technology in the medical field. In this regard， this paper mainly explores the design and implementation of medical and health service information system with the support of Internet of things technology.

Key Words： Internet of things; Medical and health service information system; Design and Implementation

我国近年来的经济发展速度较快，生活水平的提升让人们对健康问题越来越关注。目前，患者数量规模不断扩大，传统医院管理模式面临着巨大压力。在科技不断进步的背景下，物联网技术在各行业领域发挥出了重要的作用，为切实提升医疗服务质量，促进医院医疗模式现代化发展，需要在物联网技术的基础上设计和开发医疗健康服务信息系统，为患者就医提供更大的便利。

1物联网技术在医疗行业的应用

利用物联网技术的虚拟访问与远程监控的功能，可以让患者更好地和医生保持联系，帮助医院实现对医务人员、患者的有效跟踪，具体来说，物联网技术在医疗行业的应用，有以下五大应用场景。

1.1公共卫生

物联网平台系统开业为医疗机构、农村诊所中的疫苗冷藏柜提供无线远程温度监控，在这样的情况下，工作人员就可以更加安全地进行疾病与救生注射。在制冷单元内部安装传感器探头，利用传感器将温度、电网功率等数据上传至系统平台供工作人员使用，通过提供实时监测数据的方式，进一步强化公共卫生管理。

1.2慢性病管理

在慢性病管理中应用物联网技术，通过无线连接的方式，实现对药物与慢性病患者的监督和管理。用于移动与网络的工具，能够让医疗健康提供者以及护理人员看到趋势，并有效地对数据进行相应。在物联网技术的支持下，用户还可以获得相关处理条件的个性化显示，并且还可以匿名参加研究。

1.3医疗保健

医疗保健中应用物联网，主要是在物联网网络和受管理的物联网连接平台的帮助下，将医疗诊断数据传输给医生或其他医护人员，使得他们与患者保持密切的联系，便于更加有效地对患者进行管理。

1.4智能睡眠

物聯网在智能睡眠上的应用，配有睡眠与环境感应应用程序，能够实现对患者睡眠相关数据的分析和管理，并将数据传输至计算机终端。比如：通过数据收集的方式，可以对患者的睡眠温度进行调节，给患者带来更加舒适的睡眠体验。

1.5医院护理

通过搭建物联网平台，能够实现对医院床位的监控和管理，实现对患者需求的实时追踪。医护人员通过操作平台软件，可以及时、准确地了解到每一位床位的信息，进一步简化医院护理管理。

2基于物联网的医疗健康服务信息系统设计研究

2.1感知层：医疗物联网设备

在该文设计的医疗健康服务信息系统中，各类物理医疗设备都可以与互联网进行连接，涵盖各类医疗健康项目。

2.1.1医院监视器与设备

医疗设施中，如核磁共振、CT扫描和心电图仪等，均可以接入互联网，将设备运行过程中的相关数据传输至云平台，另外，在传感器的支持下，医院可以实现对各类小型设备、患者、工作人员、医院物资等的实时监控。

2.1.2临床级别设备

主要包括了医生处方或推荐的医疗器械，使用这些医疗器械的目的主要是为了对疾病进行跟踪，了解患者疾病是否改善或恶化，为医生提供关于患者健康状况的数据，便于医生做出正确决策。系统中使用的临床级医疗器械必须经过国家机构的认证和批准。

2.1.3可穿戴设备

可穿戴设备是本系统的亮点，主要由可穿戴设备与内置传感器组成，主要用于对患者身体活动相关的数据进行跟踪、收集和传输，可以不受卫生部门监管。

2.1.4智能药丸

智能药丸并非传统意义上的药品，是一种形似胶囊的小型电子设备，也被称为智能药物、数字药丸等，内置传感器设备。在患者吞下智能药丸后，可以实现对患者生命体征的追踪，在经过数据处理后及时将药物送至指定区域，提供更加精准的胃肠道图片，便于医生进行准确诊断。

2.1.5个人紧急应变系统

个人紧急应变系统是医疗健康服务信息系统的子系统，它具有医疗报警的功能，专门为瘫痪、老年人等行动不便的患者提供服务，便于患者向护理人员、医生求助。这种设备在当前的医院住院部得到了广泛应用，且在国内一些高端养老社区开始大力部署。

2.2通信层：网络技术

医疗健康服务信息系统在收集以后，会通过以下网络将数据传送至云。

（1）局域网：在特定地理区域内，使用两台或以上的计算机与设备连接而成的专用计算机网络;（2）低能耗蓝牙：属于一项节电无线技术，可以短距离支持各种设备进行通信和数据传输;（3）Wi-Fi：一种无线网络技术，能够让设备高速接入互联网，并在特定区域内运行;（4）广域网：在一个很大的地理区域内为设备连接提供支持的计算机网络。

通信层即传输层，专门负责数据网络的传输和处理，在感知层检测到数据以后，通过各种网络技术将数据传输至无线接收器，再由无线接收器利用有线网络将数据信息传输至基站。随后基站会通过Internet网络将数据信息传输至云服务端。该文主要结合各类传感器设备的现实需求，在系统设计中主要使用低能耗蓝牙、Wi-Fi等无线网络方式以及有线网络方式。

2.3处理层：物联网平台

医疗健康服务信息系统中，云物联网平台以及中间件是重要的组成部分，目前市面上存在多种物联网解决方案，其不仅具备强大的处理层，并且还提供了对医疗健康相关法律法规的遵从性。比如：谷歌云物联网凭借一套完整的服务构建了符合HIPAA的医疗物联网系统，该公司提供了与云医疗保健API，并在谷歌云的基础上创建了一个有关医疗解决方案与应用程序开发额的工作环境。再比如微软的Azure loT软件，其提供的服务包括Azure loT Edge，用于集成本地数据，并用于设备管理，并对数据流进行处理，该软件主要用于获取医疗物联网设备的数据。

2.4应用层

应用层主要是在医疗信息技术与物联网技术的支持下，通过对信息显示交互端进行设计的方式，对云中存在的各种数据进行读取，同时在物联网技术的支持下系统还能够进行互动咨询，便于患者在健康互动的过程中更好地掌握自身健康情况，有助于医疗服务水平的提升。应用医疗软件，能够实现用户与医疗专家、医疗专家与患者的密切交互，在医疗物联网的基础上，还可以构建多种解决方案，如数据分析仪表板、健康跟踪应用程序、远程医疗系统等。

3基于物联网的医疗健康服务信息系统的设计实现

3.1公共卫生服务健康管理

公共卫生服务健康管理的架构设计，主要包括了智能终端—医疗传感器段以及基于微信小程序的信息显示交互端。各类医疗传感器端利用Wi-Fi、蓝牙等网络技术以及各类云服务器构成，可以将患者的健康检测数据实时显示出现，实现对相关数据的有效采集。在蓝牙、Wi-Fi等技术的支持下可以将这些数据信息发送至监护基站，并利用无线网络将监护基站的数据信息传输至云服务器。微信小程序是信息显示交互端，可以读取云服务器中的各种健康数据，其中数据的展现可以分成两类，一是在线用户的显示端，便于用户对各项数据进行查看，并且还可以在小程序上与医生进行互动，并且用户还可以看待自己历次产生的健康数据指标，便于用户自行对自身健康数据进行对比，假如在数据对比中发现存在异常，用户就需要及时取得与医生的联系;二是医生显示端，专门供医生对用户的健康相关数据进行查看，并针对用户的健康情况、咨询问题有针对性进行回复。

3.2医院的信息集成

為了给信息的整理提供便利，进一步保证信息的完善，对医院信息集成模块进行设计，能够帮助医院进一步用户、患者的信息进行汇总，实现门诊信息、检查报告、检验报告等信息的在线读取，进一步促进医院和患者、用户之间的信息沟通。

3.3公共卫生系统的信息交换

医疗器械在对用户、患者进行检查以后，传感器会采集相关检查数据，同时也包括了患者在医院就诊的数据信息。利用感知层将这些数据信息传输至医疗健康服务信息系统，最终传输至公共卫生信息子系统，更好地满足用户、患者对公共卫生服务的需求。同时，医院还可以利用信息系统实时调取患者或用户的健康档案，便于医院准确掌握患者和用户的健康情况，为提升医院的诊疗质量创造良好的条件。

4结语

综上所述，在物联网技术的基础上设计医疗健康服务信息系统，主要利用便携式传感器在感知层获取相关数据信息，在蓝牙、Wi-Fi等网络技术的支持下，将相关数据信息传输至云端，并在微信小程序等移动终端上实现对用户、患者的远程检测，并且医生还可以在平台上与用户、患者进行互动。另外，患者在线就诊、医院就诊的相关信息会及时传输至信息系统，自动化生成健康档案，为医护人员的工作提供有力的数据支持。

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