南阳医学高等专科学校 田 肖
一种无负荷远程医疗监护网络平台的研究与设计
南阳医学高等专科学校 田 肖
目前,人口老龄化问题在我国日趋严重,一方面医疗资源严重紧缺,另一方面个人自我保健意识不断增强,人们希望方便地在家获得专业的医疗服务。针对这一现状,本文提出了一种监测被测者生理指标的无负荷远程医疗监护网络平台,该平台实时地采集人体重要生理指标参数信息,并通过网络将监测数据信息传输到社区服务站、家庭终端、中央控制中心以及医生工作站,便于医务工作者对被测者进行实时监护和管理。
无负荷;医疗监护;网络
目前,我国大多数医院的诊疗方式是:由患者首先发现自己身体不适,这时候才去医院就诊,这种诊疗方式比较传统,容易延误病情,增加诊疗难度。这种传统的诊疗方式往往占用有限的医疗资源,因此在患者发现身体不适之前,如何及时发现患者生理指标数据的异常,在患者所在的社区建立社区生理指标数据监测档案,提前使病情就能得到及时发现、预防,并且控制,成为目前医疗事业发展的方向。
在患者出现病情时,无负荷远程医疗监护网络平台可以及时报警,避免患者贻误病情的情况发生。用无负荷远程医疗监护网络平台远程监护健康人群,可在患者发现身体不适之前,及时地发现患者的潜在疾病,达到预防并且控制疾病的目的。在亚健康人群或者患病人群卧床休息时,一种能提供生理信号数据监测的网络平台,这种网络平台对患者来说方便、无心理和生理负担,这样对解决我国医疗资源紧缺等问题以及人口老龄化严重的问题具有重要意义。
无负荷远程医疗监护网络平台的总架构包括监护仪终端、社区服务站、中央控制中心、医生工作站。
1.监护仪终端,通过床毯可以进行心搏数据的采集,用传统传感技术进行数据采集及存储,进行简单的心搏信号分析来计算心率,监护仪可以显示波形,趋势图及生理参数值,采集的数据传输至社区服务站进行监控及分析。具有报警功能。
2.社区服务站,社区服务站采用PC机,它主要用来连接监护仪终端,并且接收监护仪终端的数据,社区服务站还接收重要生理参数指标数据,如:脉搏、心电、体温、呼吸率等生理参数。实时监控软件对患者生理波形数据作简单的分析处理后显示,社区服务站还具有病人档案管理等功能、生理参数异常时报警功能;同时,社区服务站会把新添加的监护仪终端设备信息进行同步,让中央控制中心对监护仪终端设备进行统一的管理。社区服务站还可以建立FTP服务器端,FTP服务器可供中央控制中心下载指定文件;社区服务站还对大量数据进行并发上传,存储,最后转发至中央控制中心或者医生工作站。
3.中央控制中心,中央控制中心负责多个社区、多个社区患者及医院里面医生的信息档案的数据存储及管理,有社区服务站的基本功能;中央控制中心作为统一管理网络平台的数据中心,它可以实时对远程社区服务站上的患者数据信息进行数据监控。中央控制中心还负责多个社区及多个社区患者的基本信息,包括医院里面专家医生的基本信息,从而形成和患者相对应的映射关系,医院里面的专家医生可通过网络远程访问中央控制中心,进而实时监控患者生理状况。医院里面的专家医生还可以通过网络查看中央控制中心存储的指定患者的健康状况报告,进而为平台上的患者提供医疗指导。医院里面的专家医生还可以用FTP服务器通过网络下载社区病人生理信息数据文件,回放某一特定的患者生理数据进行分析。通过分析患者的生理数据参数,为患者提供必要的医疗指导。这样,一方面使患者在自然、轻松状态下提供准确的生理信息数据,另外也合理分配医疗资源,便于患者病情康复。
4.医生工作站,由专家医生通过网络经由中央控制中心之后与社区服务站进行连接,社区服务站对患者的生理数据监控分析。患者的社区服务站与平台中的中央控制中心之间为多对一的关系,平台的中央控制中心与患者的医生工作站之间为一对多的关系,监护仪终端与社区服务站之间的关系为多对一的关系。这三种对应关系方便了平台上面数据信息的集中管理,平台上的社区服务站进行每个患者的生理数据信息的处理、存储工作。这样就减轻了中央服务器的负载,而且有效地利用了医疗资源。
平台上数据监护仪终端设备采集完患者的生理数据参数后,与平台上的本社区服务站通过网络连接进行实时数据传输工作。本文采用Socket技术进行平台上数据的实时传输。通过FTP服务器传输由社区服务站下载处理后的文件数据,中央服务器及医生工作站进行回放分析。而中央服务站与社区服务站,平台上的社区服务站与医生工作站的实时监控连接一样用Socket技术。一方面,平台上的社区服务站可以起医疗监护和指导的作用,另一方面,社区服务站起到中转站的作用。这样,社区服务站就减轻了直接由监护仪终端发送数据至平台上的中央控制中心的网络负担,也减轻了家庭监护仪终端和平台上中央控制中心处理数据的负载。以下是这种无负荷远程医疗监护网络平台的数据传输流程说明:
(1)采集数据,由最前面的床垫端做采集患者生理数据的工作,并由平台上的监护仪终端对采集的数据进行分析处理;分析处理之后便于传输。(2)传输数据,平台上的监护仪终端通过Socket技术传输处理后的数据到社区服务器;(3)处理文件,将监护仪终端接收的数据进行汇聚整合,便于网络平台中中央控制中心端的FTP服务器下载数据;(4)平台上的中央控制中心通过网络请求平台上的社区服务站端,然后建立Socket连接,进而进行实时数据监控;(5)如果平台上的中央控制中心端想对患者生理数据进行分析,那么它可以请求从平台上的社区服务站端下载生理数据信息; (6)如果医院的医生希望监控患者的数据信息,那么它就向平台上的中央控制中心下载病人信息。医院的医生通过从平台上的中央控制中心端获取的患者信息数据向对应的社区服务站端建立一个连接,进而获取患者生理数据,或者选择平台上的FTP服务器端下载生理数据文件,进而可以进行回放分析。
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南阳市2016年科技发展计划——科技攻关(项目编号:KJGG27)。
田肖,初级职称,现供职于南阳医学高等专科学校,研究方向:云计算。