基于物联网的医院温湿度动态实时监控系统设计与实现研究

朱宗达，陈杰超，梁竞翔，范夏彬，邵益文，邓祯祥

（1.厦门大学附属翔安医院，福建 厦门 361101；2.厦门医工融合科技有限公司，福建 厦门 361001；3.漳州市医院,福建 漳州 363000；4.厦门大学附属心血管病医院，福建 厦门 361001）

1 前言

医疗冷链管理是一套用于药品、试剂、医疗器械等产品储存和运输的特殊供应链管理系统，尽可能使用多种方法使药品、试剂、医疗器械等产品在整个链条中处于恒定低温状态下,并保证在各个环节都达到冷藏效果。2008年11月，浙江省颁布了《药品冷链物流技术与管理规范》，这是我国第一个冷链药品物流管理的省级标准。2015年6月25日，国家食品药品监督管理总局正式发布实施了新版《药品经营质量管理规范》(GSP)。GSP是国家对药品流通企业实行的药品经营质量管理规范，而对于医疗机构，国家至今尚无一整套统一的完整的冷链药品质量管理规范。目前我国的医院冷链药品管理在硬件和管理理念上均比较落后，尽管现有的全球定位系统 (GPS)、无线射频识别(RFID)等在美国已成为主流的高新技术，但是很少运用于国内医院，致使冷链药品在医院最后“一公里”流通、转运环节常出现“断链”与监管不严格的现状。

国家法规对于药品、试剂和医疗器械等产品的存放条件有着严格的规定，目前国内很多存放现场都有配置温度表、湿度表等测试器材，虽然可以通过人工方式不断地监测温湿度，但是这种人工监测方法费时费力、效率低，监测的温度、湿度因人工监测周期长短、监测点多少、读数准确性等多重因素影响而使数据即时性差、误差大、随机性大。

市场上售卖的系统和温湿度记录仪报价极高，按三甲医院建设标准计算，至少需要投入几十万，严重增加医院的成本。

因此，建设一套符合国家与省相关法律、法规对冷链药品试剂等产品管理要求的动态实时监控系统，能够对医院各监测区域的冷藏设备集中监管，实现24h实时监控，管理人员能够针对温湿度超标情况及时采取措施，保证各个产品储存条件符合要求，从而保障药品试剂等产品的使用安全，是非常必要的。本文拟通过设计一套基于物联网的温湿度动态实时监控系统，为医院冷链管理探索出一条行之有效且极具实用性的道路，具有较高的应用价值和推广意义。

2 温湿度监控存在的主要问题

医院温湿度动态实时监控系统建设前，温湿度监控需要人员直接观测，实行上下午手工记录。人工记录存在以下风险问题：

（1）观测间隔时间相对较长，无法掌握冰箱持续运行情况，存在监控管理盲点。

（2）往往不能及时发现冰箱故障、意外停电等事件，容易造成温度失控，影响药械试剂等产品质量。

（3）存在冰箱数量多，存放地点分散，难以进行统一温度管理。

（4）没有温湿度记录仪的设备无法向管理部门提供证明药品试剂等产品的保存条件合格数据。

（5）手工记录数据和记录纸数据的归档整理和查询，处理起来非常麻烦，效率低下。

3 解决方案（系统设计）

通过对以上问题的研究及实际工作场景需求，设计开发基于物联网的温湿度动态实时监控系统，通过物联网技术将温（湿）度数据直接上传至云平台，通过云端（阿里云）进行数据分析、保存并将报警信息通过微信公众号和短信推送给科室管理员，并及时做出响应。支持PC端网页、微信端登录查看及导出实时数据、实时曲线、告警记录、历史记录等，可以有效地解决以上问题（如图1～9）。

图1 系统后台可视化界面图

图2 微信端入口

图3 微信端界面

图4 微信端科室管理界面

图5 微信端温湿度数据曲线图

4 结语

通过将该研究进行转化并落地实施，产生的经济效益体现如下：

（1）医院投入成本大幅下降。

（2）节约医护人员时间成本，提高工作效率。

（3）为临床提供更好的辅助服务，使医护人员更加专注于临床工作，从而产生更多经济效益。

图6 温湿度历史记录查看图

图7 现场布点图

图8 微信端报警信息提示

图9 手机短信报警信息提示

同时，研究开发的温湿度监控平台，通过应用验证，具有良好的适用性，能够节约医院成本，更好地保证医疗安全和质量。同时，本研究成果已推广至2家医院使用，实施效果良好，可提升医院的冷链管理水平，具备显著的社会效益。