如何優化醫療設備的數據讀取能力
發布時間:2012-03-22
中心議題:
- 監測係統的分類
- 管理係統數據的好處
- 監測設備的設計標準
解決方案:
- 動態的雙接口RFID EEPROM解決方案
病患監測設備通常用於測量病患的生命跡象,例如:心率、血壓等參數。管理這些重要數據遠遠超出了簡單的庫存控製,它需要設備能夠提供檢驗、校xiao準zhun和he自zi檢jian結jie果guo,並bing具ju有you安an全quan升sheng級ji功gong能neng,同tong時shi還hai需xu最zui大da限xian度du地di降jiang低di停ting機ji時shi間jian。記ji錄lu維wei護hu數shu據ju的de標biao簽qian經jing常chang被bei粘zhan貼tie在zai設she備bei上shang。由you於yu需xu要yao記ji錄lu大da量liang的de數shu據ju,並bing且qie過guo一yi段duan時shi間jian後hou將jiang逐zhu漸jian損sun壞huai,標biao簽qian貼tie紙zhi不bu再zai是shi一yi種zhong合he理li的de選xuan擇ze。隨sui著zhe技ji術shu的de迅xun猛meng發fa展zhan,病bing患huan監jian測ce設she備bei通tong常chang能neng夠gou通tong過guo軟ruan件jian升sheng級ji。
動態的雙接口RFID EEPROM解決方案不僅能夠記錄內部參數,以備日後讀取,還可以將新數據寫入係統(如校準常量和檢驗信息),而無需額外的連接器。雙接口RFID標簽可以通過I2C端口連接病患監測電子設備。當設備正在運行時,設備可以通過I2C端口讀寫電子標簽。此外,無論設備是否通電,用戶都可以通過一個符合ISO 15693標準(麵向13.56MHz RFID標簽)的常規RFID讀寫器讀取其數據。由於能夠在需要時確保數據及時性、安全且能易於讀取,該方案完善了射頻識別的技術。
雙接口無源RFID係統的目標應用包括:設備維護需求及記錄、授權附件的驗證、傳感器、贗品識別、一次性用品重複使用控製和增加新的授權設備。當監測設備處於工作或待機狀態時,操作人員可以通過設備管理數據;而當設備掉電時,還可使用RFID讀寫器實現標準的數據讀寫。雙接口RFID解決方案的這一優點為設計人員開創了更多選擇。
監測係統的分類
病患監測係統通常分為三大類:床邊監測儀、便bian攜xie式shi監jian測ce儀yi和he配pei戴dai式shi監jian測ce儀yi。床chuang邊bian監jian測ce儀yi在zai為wei醫yi療liao保bao健jian專zhuan業ye人ren員yuan提ti供gong所suo需xu信xin息xi方fang麵mian起qi著zhe重zhong要yao作zuo用yong,並bing且qie其qi信xin息xi所suo占zhan比bi例li也ye越yue來lai越yue大da。床chuang邊bian監jian測ce設she備bei通tong常chang被bei安an裝zhuang到dao特te定ding區qu域yu(例如:重症加強護理病房),目前大多數床邊監測設備都能夠利用醫院網絡與中央監控係統聯網,通過設施網絡交換數據。
便攜式監測儀的管理具有不小的挑戰性,因為這類設備似乎能夠“離開”甚至迷路。雖然檢測設備位置不在本文討論範圍內,但了解設備發生了何種狀況對確保設備持續達標和驗證所有人身份有很大的幫助。
配戴式監測儀雖然不是新發明,但隨著產品的更新換代,測量種類和數據量正在快速增加,這正是雙接口RFID解決方案的用武之地。雙接口RFID解決方案為係統內部工作提供網關而無需繁雜的連接線,因此可以提高監測儀的實用性和使用壽命。
配戴式監測儀還可以分為以下幾個子類:移動/可配戴式個人監測儀(MPM):這類設備實時監測慢性病症患者的生命特征活動,並存儲和轉發測量數據或者報警;移動聚合器:能夠通過無線技術報告病患狀態的有或無外接傳感器的智能手機類設備;可配戴式保健設備:配戴在手腕/手臂/胸部的保健設備或嵌在鞋和襯衫內的傳感器,用來為預防保健工作檢測心率、呼吸、步調等;遠程病患管理(RPM)設備:內置病患專用傳感器的特殊監測設備。這些係統可以通過傳感器定製,以報告諸如心率等數據以及病患的姿勢(站立還是躺臥)。
不論是床邊監測器,還是便攜式或配戴式監測儀,所有的病患監測設備都麵臨著共同的挑戰:如何讓設備保持最新的軟件、校準或保養記錄?又該如何發現設備故障發生?
管理係統數據的好處
一yi次ci簡jian單dan的de設she備bei故gu障zhang就jiu會hui對dui病bing患huan檢jian測ce結jie果guo產chan生sheng很hen大da的de影ying響xiang。並bing不bu驚jing奇qi的de是shi,在zai困kun擾rao業ye界jie的de問wen題ti中zhong,監jian測ce設she備bei備bei用yong電dian池chi的de故gu障zhang高gao居ju榜bang首shou。係xi統tong自zi檢jian在zai該gai報bao警jing的de時shi候hou沒mei有you報bao警jing,而er在zai其qi後hou最zui不bu該gai報bao警jing的de時shi候hou又you重zhong新xin報bao警jing。對dui於yu床chuang邊bian監jian護hu設she備bei,其qi中zhong央yang監jian測ce功gong能neng可ke以yi報bao告gao故gu障zhang,並bing執zhi行xing校xiao正zheng操cao作zuo,從cong而er避bi免mian嚴yan重zhong的de問wen題ti發fa生sheng。
便攜式和配戴式監測設備給設計人員帶來一係列更具挑戰性的問題。其中一個問題是:這兩大類設備是增長最快的市場,而互操作標準直到最近才真正成為關注焦點。例如,最近康體佳(Continua)健康聯盟指定了四個主要的互操作性接口:USB、藍牙、藍牙低功耗(BTLE)和ZigBee。這四種接口技術的共同點是,監測設備必須上電並運行(即處於服務狀態),才(cai)能(neng)通(tong)過(guo)這(zhe)些(xie)接(jie)口(kou)發(fa)送(song)報(bao)告(gao),從(cong)而(er)表(biao)明(ming)設(she)備(bei)在(zai)使(shi)用(yong)中(zhong)。當(dang)將(jiang)這(zhe)些(xie)設(she)備(bei)解(jie)除(chu)服(fu)務(wu)狀(zhuang)態(tai)時(shi),監(jian)測(ce)器(qi)與(yu)錯(cuo)誤(wu)信(xin)息(xi)通(tong)常(chang)會(hui)斷(duan)開(kai)聯(lian)係(xi),從(cong)而(er)增(zeng)加(jia)了(le)緩(huan)解(jie)甚(shen)至(zhi)發(fa)現(xian)問(wen)題(ti)的(de)難(nan)度(du)。
便攜式和配戴式監測設備還有一個更新、gengnandetiaozhan,najiushiweilefangshuifangchen,bianyuqingjie,eryoubuhuisunhuaidianziyuanqijian,xuyaojiangzhexieshebeijinxingmifengshisheji。zaizhezhongqingkuangxia,zengjialianjieqihuozailianjieqishangzengjiagongnengshibihuitigaochuanganqiduankoudetiji、成本或係統複雜性。
讀寫相關數據
通過工作狀態從生產過程獲取可讀、kekaodekezhuizongshujuyuan,duiyuguanlizhexieshebeifeichangyouyong。rangwomencongshengchanguochengkaishilaikankanmouxielizi。henjiuyilai,shebeichangshangdoushizaibiaoqiantiezhishangcaiyonghenduodaimaheqitayasuofangfalaimiaoshuchanpindezhizaoriqi、修訂版本、生產線/生產地點、序列號等產品信息,這類數據是質量控製與設備追蹤所需的基本信息。
現今的係統需要選項配置、多個傳感器校準常數、保養間隔等數據。某些係統還提供了用戶可編程“熱鍵”,讓護理機構設置和鎖定這些功能。僅設備維護管理就需要如此多的數據,就不用說“檢查發動機指示燈”的實時數據了。能夠記錄並實時讀取錯誤事件可大幅降低設備的維護成本,減少檢修保養時間。
通過I2C接口給每台設備連接一個電子標簽,醫務人員即可記錄並實時讀取錯誤事件。
根據存儲器需求,這些雙接口存儲器芯片可以使用兼容的I2C總(zong)線(xian)分(fen)成(cheng)多(duo)個(ge)邏(luo)輯(ji)存(cun)儲(chu)區(qu),並(bing)共(gong)享(xiang)同(tong)一(yi)根(gen)天(tian)線(xian)。這(zhe)個(ge)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)不(bu)僅(jin)擴(kuo)大(da)了(le)存(cun)儲(chu)器(qi)的(de)潛(qian)力(li),而(er)且(qie),設(she)計(ji)人(ren)員(yuan)還(hai)可(ke)以(yi)在(zai)存(cun)儲(chu)器(qi)或(huo)任(ren)何(he)邏(luo)輯(ji)區(qu)內(nei)設(she)置(zhi)一(yi)個(ge)32位的安全密碼,建立存儲器訪問權限機製。
[page]
設計的簡單性讓設計人員能夠靈活地應用這款雙接口電子標簽。現在你可能想問,假如在通過RFIDduxieshujudetongshishebeidedaoxitongmingling,najianghuichuxianshenmejieguo?daduoshugongchengshidouzhidao,shejiyigejiandandexitongtongchangshibafuzaxingzhuanyidaoxinpiannei。liru:在意法半導體的M24LR64-R雙接口EEPROM存儲芯片中就有這樣一個電路,它能夠處理可能的並行通信,並從RF和I2C端驅動係統活動。
監測設備的設計標準
病(bing)患(huan)監(jian)測(ce)設(she)備(bei)設(she)計(ji)標(biao)準(zhun)是(shi)一(yi)個(ge)與(yu)病(bing)患(huan)監(jian)測(ce)地(di)點(dian)和(he)監(jian)測(ce)內(nei)容(rong)有(you)關(guan)的(de)複(fu)矩(ju)陣(zhen)。不(bu)斷(duan)發(fa)展(zhan)的(de)技(ji)術(shu)和(he)標(biao)準(zhun)要(yao)求(qiu)密(mi)切(qie)跟(gen)蹤(zong)前(qian)文(wen)提(ti)到(dao)的(de)設(she)備(bei)製(zhi)造(zao)和(he)維(wei)護(hu)數(shu)據(ju)。另(ling)外(wai)一(yi)個(ge)很(hen)難(nan)處(chu)理(li)的(de)問(wen)題(ti)是(shi)假(jia)冒(mao)偽(wei)劣(lie)附(fu)件(jian)、傳chuan感gan器qi和he病bing患huan配pei戴dai的de其qi它ta測ce量liang設she備bei。對dui於yu直zhi接jie插cha入ru的de附fu件jian,設she計ji人ren員yuan可ke以yi在zai係xi統tong內nei引yin入ru一yi個ge能neng夠gou讓rang主zhu處chu理li器qi讀du取qu的de數shu據ju加jia密mi方fang法fa,當dang然ran,這zhe個ge解jie決jue方fang案an隻zhi適shi用yong於yu智zhi能neng傳chuan感gan器qi等deng產chan品pin。對dui於yu一yi次ci性xing附fu件jian,設she計ji人ren員yuan可ke能neng想xiang引yin入ru一yi個ge低di成cheng本ben的de能neng夠gou讀du取qu附fu件jian內neiRFID標簽的RFID讀寫器。那麼,在雙接口RFID芯片內可以編入一個安全的挑戰碼。
當新的或經認證的附件上市時,在監測設備內增加一個挑戰碼並不是難事。隨著假冒產品問題日趨嚴重,市場需要一個如上所述的可靠、低廉的解決方案。
ISO標準、互操作性和安全性
當前技術采用了工作在13.56MHz頻帶的ISO/IEC 18000-3模式1空中接口協議(基於ISO 15693)。該標準支持的最遠讀寫距離可達1米mi,具ju體ti取qu決jue於yu天tian線xian尺chi寸cun和he其qi他ta因yin素su。極ji低di的de工gong作zuo電dian壓ya使shi得de安an全quan性xing非fei常chang高gao,並bing且qie在zai很hen多duo配pei置zhi中zhong都dou配pei有you讀du寫xie器qi,因yin此ci,這zhe一yi標biao準zhun在zai全quan世shi界jie廣guang泛fan使shi用yong。最zui近jin,我wo們men還hai看kan到dao部bu分fen新xin上shang市shi的de安an卓zhuo手shou機ji安an裝zhuang了le兼jian容rong這zhe種zhong標biao準zhun的de讀du寫xie器qi。
本文小結
shejirenyuandetiaozhanbingweibiandegengqingsong。xingyundishi,jintianshichangshangkexuandejiejuefanganfeichangduo,youxiejiejuefanganhainengyongyuhubuxiangguandexingye。dangshejirenyuanrenshidao,liyongyigedichengben、低功耗且易於實現的器件能夠輕鬆解決一係列難題時,這種係統似乎在醫療市場上擁有更廣好的應用前景。
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
- 2026藍牙亞洲大會暨展覽在深啟幕
- 新市場與新場景推動嵌入式係統研發走向統一開發平台
- 維智捷發布中國願景
- 2秒啟動係統 • 資源受限下HMI最優解,米爾RK3506開發板× LVGL Demo演示
- H橋降壓-升壓電路中的交替控製與帶寬優化
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall





