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                          RFID傳感技術融合在血液管理中的應用

                          發布:卡立方小編 瀏覽人數:00更新時間:2024-07-01 12:36:20

                          RFID正逐漸與傳感技術相結合。傳感技術與RFID技術的整合將建立一個“傳感網絡”,隨時被人們感知,為醫療用品管理,特別是血液管理帶來了新的機遇。作為制造業和消費大國之一,中國應牢牢抓住這一機遇,促進當地RFID產業的發展,提高社會信息化水平。

                          RFID傳感技術融合在血液管理中的應用

                           

                           血液管理中RFID融合傳感技術的可行性

                          血液管理業務的一般流程為:獻血登記、體檢、血樣檢測、采血、血液人庫、倉庫管理(成分處理等)、血液出庫、醫院供患者使用(或制作其他血液制品)。在這個過程中,往往涉及到大量的數據信息,包括獻血者的數據、血型、采血時間、地點、經手人等。大量的信息給血液管理帶來了一些困難。此外,血液是一種非常容易惡化的物質。如果環境條件不合適,血液質量就會受到破壞。因此,在儲運過程中,實時監測血液質量也非常關鍵。RFID和傳感技術是一種新興的技術,可以解決上述問題,有效地幫助血液管理。

                          RFID技術可以為每袋血液提供自己的獨特身份,并為其存儲相應的信息,這些信息與背景數據庫相連,因此,血液無論是在采血點,還是在調動點血庫,還是在使用點醫院,都可以監控RFID系統,每個調動點的血液信息可以隨時跟蹤。過去,血液出庫耗時費力。使用前需要手動檢查信息。采用RFID技術后,可以實時采集、傳輸、檢查和更新數據,無需準確定位,加快血液出庫識別,避免人工檢查中經常出現的錯誤。RFID的非接觸識別特性還可以保證血液在不受污染的情況下進行識別和檢測,降低血液污染的可能性。它不怕灰塵、污漬、低溫等。,可以在儲存血液的特殊環境下保持正常工作。

                          傳感技術是感知、獲取和檢測信息的窗口,可以實現數據采集、量化、處理、集成和傳輸應用。通過傳感器對血液環境溫度、密封條件和振蕩程度的實時監測和收集,然后通過系統及時處理和響應感知信息,可以有效避免血液變質,保證血液質量。

                          將RFID與傳感技術相結合,利用RFID傳感器標簽,既能提高識別效率,實現信息跟蹤,又能實時監控物品質量,真正實現血液管理的智能信息化。

                          RFID傳感器標簽的設計

                          RFID傳感器標簽主要由微控制單元、傳感單元、射頻單元、通信單元、定位單元和供電單元組成。

                          1 微控制單元

                          微控制單元由嵌入式系統組成,包括嵌入式微處理器、存儲器、嵌入式操作系統等,還集成了看門狗、定時/計數器、同步/異步串行接口A/D和D各種必要的功能和外部設備,如/A轉換器和I/O。該單元的主要功能包括:負責整個芯片的任務分配和調度、數據的集成和傳輸、無線數據驗證、數據的分析、存儲和轉發、區域網絡的路由維護、芯片電源的能耗管理等。

                          2 傳感單元

                          傳感器單元主要由傳感器和A/D轉換器組成。傳感器是一種能夠感覺到規定的測量并將其轉換為可用輸出信號的裝置或裝置。傳感器通常由敏感元件和轉換元件組成。敏感元件收集外部需要傳感的信息,并將其發送給轉換元件。后者將上述物理量轉換為系統可識別的原始電信號,***通過A/D轉換為數字信號,并將其發送到微控制單元進行進一步處理。

                          考慮到血液儲存和運輸對環境條件的要求,傳感單元包括許多物理信號測試的功能,如溫度、壓力、光敏感和監測區域的振蕩。

                          3 射頻單元

                          射頻單元控制接收和發送射頻信號,選擇多目標識別和系統防撞機制,采用空分多路、時分多路、頻分多路、碼分多路等訪問方法。

                          4 通信單元

                          通信單元用于數據通信,解決無線通信中載波頻段選擇、數據傳輸速率、信號調制、編碼方法等問題。,并通過天線收發芯片和讀寫器詢問數據,具有數據集成、請求仲裁和路由選擇等功能。

                          5 定位單元

                          定位單元定位芯片本身的位置和信息傳輸的位置。IEEE802.15.4標準、ZigBee協議等基于無線傳輸協議的。定位算法可選擇基于測距(如信號強度測距、時間差測距等)或不基于測距的方法(如質心法)DV—Hop算法等)。

                          6 供電單元

                          RFID傳感器標簽可分為無源、半無源和有源。無源標簽不需要芯片內置電池,通過提取讀寫器發出的射頻能量來維持工作。半無源和有源標簽都需要內部電池供電,以維持正常的傳感和射頻工作??紤]到血液管理中對血液產品的實時監測需要保證其持續正常的能源供應,增加了供電單元,設計為半無源或有源標簽。

                          在這一部分,通過合理設置芯片的接收、發射和待機狀態,可以解決能耗和傳輸可靠性問題,有效延長芯片的使用壽命。

                           

                           RFID傳感器標簽在血液管理中的應用

                          介紹了RFID融合傳感技術在血液管理中的有效作用,主要從血液入庫管理、血液跟蹤管理、血液質量控制管理三個方面進行。

                          1 血液出入庫管理

                          (1) 血液入庫

                          工作人員依次將血袋放在傳送帶人口處,傳送帶底部安裝RFID讀寫器。當粘貼在血袋上的RFID傳感器標簽進入讀寫范圍時,讀取標簽上的信息,經中間件過濾后傳輸到后臺數據庫。同時,系統在傳送帶出口的屏幕上顯示血液類型、類型、規格等信息。工作人員根據顯示的內容將血液放入指定的存儲托盤。

                          根據讀取的血型、類型、規格、數量等,后臺系統識別血庫中的貨位,找到符合規格和數量的現有空貨位。這一步的實現主要是通過在每個貨架上粘貼一個RFID標簽,并通過讀寫器寫入其應存儲的血液類型、類型、規格、數量等信息。當有血袋放在貨架上時,工作人員用手持讀寫器將RFID標簽寫入位置。當貨架上的血袋出庫或移位時,工作人員用手持讀寫器清理并寫入RFID標簽。安裝在血庫頂部的讀寫器將在系統指示下讀取每個貨架標簽。如果發現已清理并符合入庫條件的貨架,將通知系統,系統將在入庫處的屏幕上顯示貨架的具體號碼,并告知工作人員應將哪些血液放在哪些貨架上。

                          工作人員接到指示后,會將各種規格的血液送到指定區域進行冷藏。同時,讀寫器將每個血袋的入庫時間、類型、送血人、接血人等信息寫入RFID系統。

                          (2) 血液出庫

                          系統發出發貨命令,指示工作人員在指定區域取出指定類型、規格和數量的血液。如果血液數量較少,工作人員可以使用手持讀寫器直接讀取血液信息;如果血液數量較多,工作人員可以使用傳送帶輸送血液并讀取其信息。將讀取的信息傳輸到系統,并與后臺數據庫核對。如果是正確的,允許出庫。RFID系統記錄出庫時間、血液有效日期等次要信息。

                          血液出庫的順序由系統讀取信息進行分析后確定,要求同一規格的血液遵循先進先出的原則,避免庫存積壓和血液過期浪費。禁止在血庫中標記為“待檢查”狀態的血液出庫,以確保出庫血液的質量。

                          2 血液跟蹤管理

                          基于簇的分層結構采用血液跟蹤管理。每個簇頭是一個分布式信息處理中心,用于收集每個簇成員的數據,完成數據的處理和集成,然后將數據傳輸到上層的簇頭,并依次傳輸。***,所有數據經過過濾和集成后傳輸到***層的簇頭,其反向過程是信息查詢過程,數據逐層有序跟蹤。在這里,***層的簇頭相當于全國血液信息中心,而次高層的簇頭相當于各省、自治區、直轄市的血液信息中心。依次,***層的簇成員是基層血站。這種分層結構分散信息,避免集中存儲,解決信息量過大的問題,提高系統安全性。直接在子層和父層之間進行信息交換和傳遞,便于查詢和跟蹤。

                          血液信息存儲過程如下:首先將每袋血液RFID標識碼及其相應的信息存儲基層血液站數據庫,然后整合基層血液站信息、基層血液站有效IP地址存儲當地市血液信息中心數據庫,然后整合市血液信息中心信息、市血液信息中心有效IP地址存儲在當地省級血液信息中心數據庫中,***,整合省級血液信息中心的信息,將標識碼和省級血液信息中心的有效IP地址存儲在國家血液信息中心數據庫中(如有必要,可將標識碼與國家血液信息中心的有效IP地址存儲在全球血液信息中心數據庫中)。

                          血液信息的跟蹤過程是:根據RFID識別碼,首先到國家血液信息中心數據庫,根據發現的IP地址到省血液信息中心數據庫,根據發現的IP地址進入市血液信息中心數據庫,根據發現的IP地址進入市血液信息中心數據庫,根據這些信息,我們可以知道袋子里的血液是在倉庫里保存的,還是在倉庫里使用的,還是已經變質報廢的,如果已經使用的話,用戶的所有信息也可以進一步找到。

                          3 血液質量控制管理

                          血液對溫度變化非常敏感。如果環境溫度不合適,血液中的物質就會被破壞,這將影響血液的質量和儲存期。血液在儲存、傳輸和運輸過程中也應避免劇烈振蕩。此外,血液包裝應密封。如果細菌污染是由刺穿或其他因素造成的,血液將報廢。

                          粘貼在血袋上的RFID傳感器標簽將實時監測血袋周圍的環境,測量周圍的溫度、壓力、感光、振蕩等物理信號,并在標簽芯片中記錄測量數據。系統將在標簽內設置標準范圍。一旦當前測量的數據低于范圍的下限或高于范圍的上限,標簽將主動發射頻信號,啟動報警裝置,并提示員工。

                          如果血袋在血庫保存狀態下報警,報警血袋的當前位置(庫區、貨架、RFID標識碼等)將根據收到的射頻信號顯示在報警顯示屏上,方便工作人員及時發現和處理;如果血袋在運輸過程中報警,報警裝置可以安裝在運輸存儲器上,并用嗚嗚或閃光提示工作人員。工作人員發現后,用手持讀寫器接收射頻信號,根據標識碼找到報警血袋。

                          一旦血液被懷疑惡化或污染,工作人員將使用讀寫器將標簽設置為“檢查”狀態,不允許出庫,使用點不允許使用,檢測確認不能使用后,將進行高壓消毒焚燒處理,此時工作人員將相應袋血RFID標識碼到系統報廢信息、報廢原因等,為后續血液跟蹤做好準備。

                          對于退血,除了需要人工進一步檢測血液質量外,還可以通過RFID傳感器標簽的數據記錄,找出血液從采血到供血到退血的問題,找出負責人或機構分析原因,避免下次發生類似情況。

                          血液不僅是生命的源泉,也是各種疾病的傳播渠道。通過輸血或血液制品傳播的常見疾病有:乙型肝炎、丙型肝炎、艾滋病、梅毒、瘧疾、敗血癥等,其中大部分難以治愈。為避免因采血不規范、袋裝血液管理混亂或輸血不當引起的疾病感染或醫療事故,必須加強血液管理,確保血液安全。目前,RFID與傳感技術的結合應用并不廣泛,但已顯示出廣闊的應用前景。本文提出了RFID傳感器標簽,集成了這兩種技術,并分析了其在血液管理中的優點和可行性。

                          血液管理是一項不允許出錯的工作。將RFID傳感器標簽應用于其中,不僅使整個供應鏈管理可見、透明、無污染,而且實時監控和互聯跟蹤信息和質量,真正將血液管理信息化和醫療管理信息化延伸到***,實施,實現完全個性化的人文關懷。

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