核应急医学救援伤情信息管理系统设计

王千秋 张炜坡 李达超 李俊杰

（1.广东东软学院 广东省佛山市 528225 2.广东常用科技有限公司 广东省佛山市 528225）

1 概述

在灾难现场或核辐射突发现场中，对伤员病情的进行初步诊断和紧急处理都非常重要。通常情况下是由医护人员对伤员信息进行笔录，随后将纸质卡片附在病员身上一并送往医院。但在实际救治病员的过程中，由于人流量过大，或病员的不规范就医顺序，都会导致纸质卡片受损或遗失，从而耽误了宝贵的抢救时间[1]。为了弥补纸质卡片受损的缺陷，避免医院重复验伤，提高医院的救助效率，本项目在基于RFID 技术开发了一个核医学处置伤情管理系统。

RFID(射频识别)是一种高效的无线通信技术，可以借助无线电讯号按不同的应用频率辨识特定目标并读写相应的数据，整个过程无需让系统和特定目标有任何的物理接触[2]。对于磁卡或者条形码等常见的自动识别技术，虽然使用的成本较低，但在使用过程中都非常容易磨损，而且能够传输的数据非常少、并且携带的数据不能够实现多次改写。相对来说，接触式卡的数据存储较大，安全性相对较好，但也容易磨损并且成本也不低。相比之下，RFID 技术具有准确度更高、抗干扰能力更强，读取距离更远、应用更加便利等优势[3]。除此之外，RFID 不需和目标有任何接触也能正常工作，避免了机械磨损，因此拥有更长的使用寿命。同时由于穿透性好，所以无需光源也可正常工作。哪怕在恶劣环境下，它依旧能维持良好的工作状态。

相较于传统的纸质卡片记录方式，核应急伤情管理系统具有便捷、耐用性高和便于识别等优点。系统将伤员信息登记后，检伤分类并分组管理、急救、洗消、救治、后送，整个救治过程实行规范化、流程化管理。医院人员通过系统查询病员的相关信息、查看病员疗伤搭配的药品信息配合治疗；现场医护人员在手机端录入相关信息同时，还会在事故现场为伤员配置一个电子手环，该手环相当于一个电子标签，可以记录伤员的病情信息。到达医院后，医护人员可利用射频读卡器将伤员病情信息从电子标签中解析出来，让医生随时了解伤员的病情。

射频识别技术是近年来兴起的一项无线通信技术，其原理是利用射频信号在无物理接触的前提下实现双向通信自动识别目标对象[4]。无论是在成本、效率还是精确度上都优于市面上的自动识别技术。并且其对各种恶劣环境，比如光线弱、颠簸、周边电磁场干扰等不良环境的适应性非常强。除此之外，也易于和PC 进行对接，能够将前方事故现场的初步诊断数据及时地传输到相应的医院或医疗机构，为后续的急救赢取珍贵的时间。综上考虑，核应急伤情管理系统的实现将会把RFID 技术作为第一选择。

2 应急救治流程

2.1 总体框架

系统的总体架构（图1）分为电子手环、移动端和PC端三大部分。电子手环用来记录和读取伤员信息。移动端的功能包括伤员信息、消洗、抢救信息、扎止血带、急救组、后送、放射性检测、检伤分类等功能。PC 端包括主题信息、医生档案、伤员信息、药物信息、通知下发等功能模块。

图1：系统总体框架图

2.2 使用流程

系统使用流程如图2 所示。

图2：系统使用流程图

应急救治机构是伤员救治过程的重要枢纽，也是伤员病情信息采集和传输的主要地点，该环节通常是根据伤员的病情进行分类、救治、后送，接着完成伤员的信息的录入，最后借助野外医疗救治系统局域网络，实现信息共享。

分类：在伤员到达应急救治机构之后，相关科室的医务人员利用PDA 对伤员病情信息进行采集和登记，随后将伤员的信息录入特制的电子手环（相当于电子标签）之中，同时这些信息也会通过移动端发送至上级医院，医院收到数据后利用特定的算法和计算机辅助迅速对伤员的受伤情况进行分析，待伤员到达医院之后便可直接进入对应科室进行救治。

救治：各应急救治组通过射频读卡器自动读取伤员的信息，再根据标准化治疗方案对伤员进行救治。在该过程中，伤员的检查和治疗信息会合成电子病历随伤员转科而自动更新。

后送：伤员后送时，医护人员会先对伤员的伤情信息进行校验或补充，接着再利用移动或固定读卡器完成伤员信息存储。之后，应急救护所会通过无线或有线通讯方式将后送的伤员信息传输到上级卫生机构及后方医院，从而实现伤员信息共享。

3 硬件构成

核医学伤情处理系统主要利用射频识别技术对伤员信息进行采集与传输。其中，RFID 技术是一种无需接触式的自动识别技术，可以通过射频信息对目标对象自动进行识别并获取相应的数据。在整个识别工作的流程中，无需人工干预，并且可以在各种恶劣的环境正常工作，非常适合野外环境下的信息采集与存储。伤情处理系统的硬件设施主要包括射频桌面读卡器或射频移动读卡器、射频卡、PDA、笔记本电脑、局域网和其他通信设施等。

3.1 射频卡

射频卡（即电子标签），由耦合元件和芯片组成，每一张射频卡都有一个独一无二的电子编码。本系统的电子手环就相当于一张射频卡，可以满足野外条件下伤员信息采集、存录、传送的需求，且具有以下特点：

（1）无需物理接触便可实现信息的读写，能够透过外部材料读取数据，实现非接触读写并且读取距离远；

（2）数据存储量大，相较于传统的便签，容量更大；

（3）数据读取时间短，相较于条形码，无需直线对准扫描，加快了读取数据的效率，并且可以多目标对象识别；

（4）安全，标签的数据存取有密码保护，并且序列号唯一，难以复制；

（5）寿命长，可以适应多种各样的环境，即使在恶劣的环境下可以正常下工作；

（6）外观可塑性强，可按照不同的需求将其制成手环、卡片等多种形状。

射频卡、电子手环实物图如图3 所示。

图3：射频卡、电子手环实物图

3.2 射频桌面读卡器、移动读卡器

射频读卡器的工作原理与日常的识别技术基本不同，它是通过发射能量信号形成一个电磁场，当有射频卡经过该电磁场并且检测到读卡器发出的信号后，便将其存储的信息和数据传输到读卡器[5]。当读卡器收取到数据时，就会对其进行解译并检验其正确性，从而确定数据是否有效。最后，再将解译后的有效数据传输到计算机，完成数据的采集。

本项目的伤情管理系统采用了固定式和可移动式这两种不同类别的读卡器，能够适应不同组织机构和不同环境下的多种需要。固定读卡器也称桌面读卡器，它是采用固定的方式去读取和写入数据，并通过有线的方式将数据传输到计算机。移动读卡器通常与PDA（Personal Digital Assistant，个人数字助理）机结合使用，实现便携移动读写并通过无线传输数据。通过读卡器便可完成伤员救治信息的收集和读写。

射频桌面读卡器、移动读卡器实物图如图4 所示。

图4：射频桌面读卡器、移动读卡器实物图

3.3 笔记本电脑和PDA手持终端

笔记本电脑和PDA 是伤员病情信息存储、查询、汇总和统计的主要工作设备。正常情况下，对于大量数据的操作或者复杂的功能的使用都离不开计算机的帮助。其中，对于普通的救助所、野外医疗所、卫生医疗站等后方救治机构会以笔记本电脑为主，与应急救护系统集成，对伤员伤情信息进行采集和处理；PDA 相当于移动PC，一般应用在各救治组中，具有简单数据收集和统计的功能，在与笔记本电脑连接之后，便可实现数据有线传输。

4 软件系统及功能

应急伤情管理系统分为PC 端Web 系统和移动端APP。对于部分核心功能模块，如伤员信息采集、伤员信息传送、伤员信息查询、检伤分类等功能是PC 系统和移动端共有的模块。除此之外，PC端还包括医生档案、查看设备、药品信息、扎止血袋、通知下发、数据中心、系统管理等功能模块；移动端包括抢救信息、检伤分类、急救组、消洗、放射医学检测、扎止血带、通知、后送、主题等功能模块。

4.1 信息采集模块

信息采集功能模块是伤情管理系统的核心模块，主要功能是对伤员的各类信息进行采集，包括基本信息、污染信息、生命体征信息、初诊信息、后送信息。基本信息包括伤员的编号、姓名、性别、年龄等；污染信息包括污染情况、污染类别和污染部位等；生命体征信息包括伤员脉搏、血压、心跳和呼吸频率等；初诊信息是说明医护人员为伤员做了哪些处理，比如用药的类别和剂量；后送信息是指运送伤员方式、工具和具体时间。相较于传统伤情病历，本系统能够更好地应对复杂和易出错等难题，提高信息采集的效率和完整性。

此外，为了提高伤情信息的采集速度，在设计该模块的界面时采用了列表框、组合框和选项列表等多种易操作的采集方式，具有便捷、携带信息大等特点。

4.2 信息传输模块

核应急伤情管理系统通过有线、无线两种形式进行数据传输，不局限单一的传输方式。利用笔记本电脑、PDA 等工具，通过综合信息网络及时传输数据和信息，实现数据共享。在上级医院或者救助机构接收到数据之后，便可开展工作或者制定相应的治疗方案，无需等伤员到达之后再做检查，从而能为伤员争取更多的抢救时间，这对于危重伤病的伤员来说十分重要。另外，各医院或治疗机构可以通过数据的共享随时了解伤员的情况，及时制定出更加有效的治疗策略。

4.3 信息查询模块

该模块的主要功能是实现伤员信息的综合查询。医护人员可以在PC 端或移动端上查询伤员信息，根据伤员分类情况等信息确定治疗方案。另外，在后续的治疗当中也需要不断更新和查询伤员的信息，再经过统计和分析，从而能根据伤员的恢复情况做出新的治疗方案，合理地使用医疗资源，让医护人员对整个治疗过程由更清晰地掌握。

4.4 检伤分类模块

检伤分类模块主要供应急指挥机构使用，医护人员会通过伤员的各项信息，特别是污染信息和生命体征信息，在了解并分析之后对伤员进行分类，比如分成重度受伤，中度受伤、轻微受伤等类别，实际操作中需要结合专门的医护知识才能对其进行更具体的分类。通过检伤分类模块能让后方医院的医护人员更快地了解到伤员的病情，同样能更快地制定出相应的治疗方案，提高了整体的工作效率。

本系统除了以上介绍的核心功能，PC 端和移动端还有其他的辅助功能，以下将这些功能进行简单地描述：

（1）主题信息：系统管理员在主题信息页面可以查看、添加、修改、删除主题信息，而后台操作人员在PC 发布的通知将可以通过服务器下发到医院相关人员的移动端。

（2）医生档案：作为一个以医疗为主的管理系统，每位医生档案都会存入其中，包括其姓名、职称、性别等信息，系统管理员可以对医生的档案信息进行增删查改。

（3）查看设备：系统管理员可以通过查看设备功能模块查询到所有连接此系统的用户的设备数据，包括用户ip、上线时间、用户名、状态等。

（4）药品信息：系统管理员可以在药品信息页面里对药品进行编辑，包括药品的编码、药品名称、药品类型、助记码、单位、默认剂量等。

（5）扎止血袋：系统管理员可以在此功能查看伤员的扎止血带信息，显示对应的科室、部位、初次处理时间、最后一次处理时间等。

（6）通知下发：系统管理员可以在通知下发页面查看、添加、修改、删除通知信息，而后台操作人员在PC 发布的通知将可以通过服务器下发到医院相关人员的移动端。

（7）数据中心：数据中心提供数据看板与伤情分析统计功能，根据电子伤票系统APP 传上来的伤员救治数据，生成直观的数据信息，以便于指挥中心灵活决策，包括了数据看板和伤情分析两个模块。

（8）系统管理：系统管理员可以通过系统管理对整个系统进行数据的整理，比如给医护人员授权等。

PC 端伤情管理系统界面如图5 所示，移动端界面如图6 所示。

图5：PC 端伤情管理系统界面

图6：移动端界面

5 总结

核应急医学救援伤情管理系统的出现，更深一步地优化了医院的应急保障流程，在提高效率地同时也降低了成本。

（1）提高了事故中伤员病情信息采集的时效性、准确性和科学性。在重大事故发生之时，准确地记录伤员信息是救治工作地一大重要环节。伤员信息是伤员救治过程的基础，也是后续分类和治疗的重要依据。普通的笔录方式在记录伤情的过程中，很容易出现漏填、错填的问题，特别在一些紧急的事件当中，很难保证伤员信息能够迅速、及时采集，从而导致应急保障和后续治疗工作无法正常展开。核应急伤情管理系统的出现，让伤员伤情信息的采集、存录、传送的过程实现智能化、网络化，提高了伤员信息记录时的准确度和工作效率，为后续治疗带来坚定的保障，也为伤员争取了更多珍贵的抢救时间、更为应急治疗流程做出了坚实的铺垫。

（2）提高伤员救治过程的效率和质量。在核应急伤情管理系统的引领下，应急救治机构能在伤员到达之前完成伤员的分类，从而更好地调动人力物力，并为其制定合适的救治方案。同时，在计算机和先进算法的协助下，能够快速地展开救治工作并提前做好准备，待伤员到达之后便可直接进入相应医疗科室，大大缩减了紧急情况下伤员的抢救时间，进而提高了抢救的效率和质量。

（3）为应急救治智能化做出建设性的贡献。伤情管理系统的运用，能更好地解决应急伤情信息收集、存录、传输等问题，为应急机构制定治疗方案提供更有效的数据，并为数据的保存和传输提供一个稳定的平台。通过这些的操作，应急指挥员便能将管理和指挥贯穿于应急救治的各个环节，掌握伤员救治信息的动态变化，调整工作重心，从而根据事故中伤员的情况和治疗资源分布的变化制定出不同的实施方案。