As principais tecnologias de aplicação da tecnologia da Internet das Coisas no campo do tratamento médico inteligente estão principalmente em três aspectos: tecnologia de visualização de gerenciamento de materiais, tecnologia digital de informações médicas e tecnologia digital de processos médicos.
1. Monitoramento e gerenciamento de dispositivos médicos e medicamentos
Com a ajuda da tecnologia RFID, ela começou a ser amplamente utilizada na tecnologia de visualização de gerenciamento de materiais em instituições médicas. O monitoramento completo em tempo real do fluxo até o processo de uso melhora efetivamente a qualidade médica e reduz os custos de gerenciamento.
De acordo com o relatório da Organização Mundial da Saúde, a proporção de medicamentos falsificados no mundo ultrapassou 10%, com vendas superiores a 32 bilhões de yuans. Dados relevantes da Associação Farmacêutica Chinesa mostram que pelo menos 200.000 pessoas morrem a cada ano devido a medicamentos errados e impróprios, e de 11% a 26% dos usuários não qualificados de medicamentos. E cerca de 10% dos casos de erros de medicação. Portanto, a tecnologia RFID desempenha um papel importante no rastreamento e monitoramento de medicamentos e equipamentos, além de regular e regular o mercado de suprimentos médicos.
Especificamente, a direção de aplicação da tecnologia da Internet das Coisas no campo da gestão de materiais tem os seguintes aspectos:
1. Combate à falsificação de equipamentos médicos e medicamentos
A etiqueta de identificação afixada ao produto é única e difícil de copiar. Ela pode desempenhar um papel na consulta de informações e na prevenção de falsificações e falsificações. Será uma medida muito importante para produtos falsificados e de má qualidade. Por exemplo, ao transferir informações sobre medicamentos para um banco de dados público, pacientes ou hospitais podem verificar o conteúdo da etiqueta e os registros no banco de dados para identificar facilmente medicamentos falsificados.
2. Monitoramento em tempo real durante todo o
Desde a pesquisa científica, produção, circulação e uso de medicamentos, as etiquetas RFID podem ser monitoradas em todas as direções. Especialmente ao sair da fábrica, quando o produto é embalado automaticamente, o leitor instalado na linha de produção pode identificar automaticamente as informações de cada medicamento e transmiti-las para o banco de dados. Durante o processo de circulação, ele pode registrar informações intermediárias a qualquer momento e implementar o monitoramento completo da linha.
3. Gerenciamento de informações de spam médico
Por meio da cooperação de diferentes hospitais e empresas de transporte, um sistema de rastreamento de resíduos médicos rastreável é estabelecido com a ajuda da tecnologia RFID para realizar o rastreamento completo dos resíduos médicos entregues à estação de tratamento e evitar o tratamento ilegal de resíduos médicos.
2. Hospital Digital
A Internet das Coisas tem amplas perspectivas de aplicação na gestão de informações médicas. Atualmente, a demanda por gestão de informações médicas em hospitais concentra-se principalmente nos seguintes aspectos: identificação, identificação de amostras e identificação de prontuários médicos. Entre eles, a identificação inclui principalmente a identificação do paciente e do médico; a identificação de amostras inclui a identificação de medicamentos, a identificação de dispositivos médicos, a identificação de laboratórios, etc.; a identificação de prontuários médicos inclui a identificação de doenças, a identificação de sinais, etc. A aplicação específica é dividida nos seguintes aspectos:
1. Gestão de informações do paciente
O histórico médico familiar do paciente, histórico médico anterior, vários exames, registros de tratamento, alergias a medicamentos e outros registros eletrônicos de saúde podem ajudar os médicos a formular planos de tratamento; médicos e enfermeiros podem monitorar os sinais vitais do paciente, o tratamento quimioterápico e outras informações de monitoramento em tempo real, eliminar o fenômeno de medicamento errado, injeção errada, etc., e lembrar automaticamente os enfermeiros de fazer a distribuição e inspeção dos medicamentos.
2. Gestão de emergências médicas
Em circunstâncias especiais, como muitas pessoas feridas, impossibilidade de contato com familiares, pacientes gravemente enfermos, etc., com a ajuda de métodos confiáveis e eficientes de armazenamento e inspeção de informações da tecnologia RFID, a identidade do paciente pode ser rapidamente confirmada, e seu nome, idade, tipo sanguíneo, número de contato de emergência, informações detalhadas relevantes, como histórico médico anterior, familiares, etc., concluíram os procedimentos de registro de admissão e ganharam um tempo valioso para o tratamento de pacientes de primeiros socorros.
Em particular, equipamentos de vídeo 3G são instalados na ambulância. Quando o paciente é transportado para o hospital, o pronto-socorro pode primeiro entender o estado fisiológico do paciente e buscar oportunidades de resgate de alto nível. Se o local for remoto, até mesmo um sistema remoto de imagens médicas pode ser usado para resgate de emergência.
3. Armazenamento de medicamentos
Aplique a tecnologia RFID ao processo de armazenamento, uso e inspeção de medicamentos, simplifique o processamento de registros manuais e em papel, evite a falta de estoque e facilite o recall de medicamentos, evite confusão entre nomes, doses e formas farmacêuticas semelhantes e fortaleça o gerenciamento de medicamentos. Garanta o fornecimento de medicamentos em tempo hábil e pronto.
4. Gestão de informações sanguíneas
A aplicação da tecnologia RFID ao gerenciamento de sangue pode efetivamente evitar as deficiências da pequena capacidade de código de barras, pode realizar identificação sem contato, reduzir a poluição do sangue, obter identificação de múltiplos alvos e melhorar a eficiência da coleta de dados.
5. Prevenção de erros em preparações farmacêuticas
Ao adicionar um mecanismo de prevenção de erros no processo de administração e dispensação de medicamentos, é possível alcançar resultados em aspectos como emissão de receitas, ajustes, administração de enfermagem, medicação para pacientes, rastreamento do efeito de medicamentos, gestão de estoque de medicamentos, compra de medicamentos por fornecedores, prazo de validade e condições ambientais. A gestão informativa de preparações farmacêuticas permite confirmar os tipos de preparações utilizadas pelos pacientes, registrar o fluxo de pacientes e salvar os números de lote, entre outros, para evitar negligência com medicamentos e garantir o uso seguro dos medicamentos pelos pacientes.
6. Rastreabilidade de dispositivos médicos e medicamentos
Registre com precisão os itens e as identidades dos pacientes, incluindo informações básicas sobre o uso do produto, informações específicas do produto relacionadas a eventos adversos, áreas onde o mesmo problema de qualidade do produto pode ocorrer, pacientes envolvidos no produto problemático, local do produto problemático que não foi usado, etc. Rastreie produtos defeituosos e pacientes relacionados, controle todos os dispositivos médicos e medicamentos não utilizados e forneça forte suporte para o tratamento de acidentes.
7. Compartilhamento e interconexão de informações
Por meio do compartilhamento e da interconexão de informações e registros médicos, integre e forme uma rede médica abrangente e bem desenvolvida. Por um lado, médicos autorizados podem revisar o histórico médico do paciente, o histórico do paciente, as medidas de tratamento e os detalhes do seguro. Os pacientes também podem escolher ou trocar de médico e hospital por conta própria; por outro lado, eles ajudam hospitais municipais e comunitários a se conectarem perfeitamente com hospitais centrais por meio de informações, podendo obter aconselhamento especializado, providenciar encaminhamentos e receber treinamento em tempo real.
8. Sistema anti-roubo para recém-nascidos
Combine o departamento de maternidade e obstetrícia de um grande hospital geral ou a gestão de identificação materno-infantil de um hospital de maternidade e infantil, a gestão antirroubo de bebês e a autoridade de canal para impedir a entrada e saída de estranhos à vontade. Em particular, após o nascimento, o bebê também deve usar uma "pulseira RFID" que possa ser marcada com uma identidade única, de modo que as informações do bebê e da mãe tenham uma correspondência única. Para determinar se o bebê está errado, basta comparar as informações da mãe com as da "pulseira RFID" do bebê, o que evita a ocorrência de incidentes em que o bebê segura o objeto errado.
9. Sistema de alarme
Por meio do monitoramento e rastreamento em tempo real de equipamentos médicos hospitalares e pacientes, ele mostra que os pacientes enviam sinais de socorro de emergência para evitar que fujam para locais privados, evitar danos ou roubo de dispositivos valiosos e proteger medicamentos e amostras de laboratório sensíveis à temperatura.
3. Monitoramento médico remoto
O monitoramento médico remoto utiliza principalmente a tecnologia da Internet das Coisas para construir um sistema de consulta remota e monitoramento contínuo centrado no paciente, com base em pacientes críticos. O objetivo original da tecnologia de monitoramento médico remoto é reduzir o número de pacientes internados em hospitais e clínicas.
De acordo com um relatório de 2005 dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC) dos EUA, cerca de 50% dos americanos sofrem de pelo menos uma doença crônica, e os custos com seu tratamento representam mais de três quartos dos US$ 2 trilhões em gastos médicos. Além do alto custo de tratamentos e cirurgias de alta tecnologia, exames de rotina, exames laboratoriais e outros serviços de monitoramento custam cerca de bilhões de dólares.
Com o avanço da tecnologia de telemedicina, sensores sofisticados e de alta precisão conseguiram alcançar confiança mútua efetiva dentro da rede corporal do paciente, e o foco do monitoramento por telemedicina mudou gradualmente de melhorar o estilo de vida para fornecer informações oportunas que salvam vidas. 1. Troque planos médicos.
Em aplicações práticas, as informações relevantes sobre a saúde dos moradores da comunidade podem ser transmitidas para a retaguarda por meio de redes sem fio e vídeo, a fim de criar arquivos médicos individuais e melhorar a qualidade dos serviços médicos primários; permitir que os médicos realizem consultas virtuais e fornecer o suporte intelectual de grandes hospitais e especialistas de grande porte para hospitais básicos. Recursos médicos de alta qualidade são estendidos às instituições médicas de base; construir um sistema de serviços de educação continuada à distância para casos clínicos, etc., a fim de melhorar a qualidade da educação continuada para a equipe médica em hospitais de base.
1. A aplicação do RFID para ajudar os idosos a viverem de forma independente
Cientistas da computação da Universidade de Adelaide estão liderando um projeto para desenvolver um novo sistema de sensores RFID, demonstrando que idosos mantêm vidas independentes e cuidam de si mesmos com segurança. Pesquisadores utilizam RFID e tecnologia de sensores para identificar e monitorar automaticamente as atividades humanas; eles podem determinar a rotina normal de manutenção dos indivíduos e fornecer ajuda em tempo hábil quando surgem perigos, o que tem grande valor potencial em uma população em envelhecimento.
O custo de entrada do sistema é baixo, não há problemas de privacidade nem monitoramento intensivo, e o objeto monitorado (idoso) não precisa usar outros itens.
2. Aplicação de cadeira de rodas inteligente
A função da cadeira de rodas inteligente é levar o usuário com segurança e praticidade ao destino para concluir a tarefa estabelecida. Durante o exercício, a cadeira de rodas não só precisa aceitar as instruções do usuário, como também ativar seus próprios módulos de desvio de obstáculos, navegação e outros módulos funcionais, em combinação com informações do ambiente. Ao contrário do robô móvel, a cadeira de rodas e o usuário tornam-se um sistema cooperativo durante o uso.
Durante o exercício, a cadeira de rodas não só precisa aceitar as instruções do usuário, mas também precisa ativar seus próprios módulos de prevenção de obstáculos, navegação e outros módulos funcionais em combinação com informações ambientais. Ao contrário do robô móvel, a cadeira de rodas e o usuário tornam-se um sistema cooperativo durante o uso. Isso requer que o fator humano seja levado em consideração no início do projeto. Portanto, segurança, conforto e facilidade de operação devem se tornar os fatores mais importantes no projeto de cadeiras de rodas inteligentes; a diferença nas capacidades físicas dos usuários determina que as cadeiras de rodas inteligentes precisam ser projetadas como um sistema eletrônico com múltiplas funções que pode atender às necessidades de vários níveis, e a modularidade pode refletir melhor as características multifuncionais do sistema. Cada usuário pode escolher a integração de módulo apropriada de acordo com seu próprio tipo e grau de deficiência, e o projetista pode adicionar módulos funcionais à base existente, o que é muito conveniente para melhorar as funções das cadeiras de rodas.
As funções gerais da cadeira de rodas inteligente podem ser divididas nas seguintes subfunções: percepção do ambiente e funções de navegação, funções de controle, funções de direção e funções de interação humano-computador. Por meio da análise funcional e da divisão de módulos da cadeira de rodas inteligente, combinada com conteúdo de pesquisa específico e objetivos de controle desejados, este sistema é composto principalmente por três partes: um módulo sensor, um módulo de controle de acionamento e um módulo de interação humano-computador. Entre eles, o módulo sensor é composto principalmente por duas partes: percepção do estado interno e percepção do ambiente externo. As informações de postura da cadeira de rodas são determinadas pelo sensor de postura; as informações de autoposicionamento são obtidas por meio da velocidade de deslocamento e distância do codificador; os sensores de visão, ultrassom e proximidade são os principais responsáveis pela aquisição contínua de informações de distância do ambiente circundante e obstáculos. Para o módulo de controle de acionamento, adotamos o método de tração traseira. Cada roda traseira é equipada com um motor elétrico para realizar os movimentos para frente, para trás e a direção da cadeira de rodas elétrica sob a operação do controlador. A interface de interação humano-computador é realizada pelo manche de operação e pela entrada de dados da interface do computador pessoal de duas maneiras para realizar a função básica de interação humano-computador.
A cadeira de rodas inteligente possui duas rodas motrizes independentes, cada uma equipada com uma roda de código do motor. Os dados de detecção em tempo real dos dois discos de código do motor constituem um sensor de posicionamento relativo do tipo hodômetro. Ao mesmo tempo, um sensor de inclinação e um giroscópio são instalados para medir a postura da cadeira de rodas durante o deslocamento. Sensores ultrassônicos e sensores de proximidade são usados para detectar informações sobre o ambiente ao redor. Para obter informações sobre obstáculos em um alcance maior, este sistema é equipado com oito sensores infravermelhos e oito sensores ultrassônicos. Além disso, uma câmera CCD é instalada para determinar as informações de profundidade da estrada à frente.
O equilíbrio da carroceria do carro só pode ser alcançado com duas rodas. Essa característica distintiva exige uma estrutura especial. A ideia básica do projeto é manter as duas rodas acionadas por motores CC independentes, com a linha em um eixo e o centro de gravidade da carroceria acima do eixo da roda. O sensor adquire as informações de postura da carroceria do veículo em tempo real, e o processador do robô processa o sinal do sensor, calcula a quantidade de controle de acordo com um algoritmo específico para controlar a velocidade e a direção do motor, impulsiona o robô para frente ou para trás e completa o equilíbrio da carroceria do veículo.
A cadeira de rodas inteligente utiliza uma combinação de um sensor de inclinação e um giroscópio para formar um sensor de atitude que detecta a posição de marcha da plataforma da carroceria do veículo. O sensor de inclinação é usado para medir o ângulo da cadeira de rodas na direção vertical, e o giroscópio é usado para medir a velocidade angular.
3. Médico móvel
Ao monitorar alguns sinais vitais, como temperatura corporal, batimentos cardíacos, etc., uma condição física, incluindo o peso da pessoa, teor de colesterol, teor de gordura, teor de proteína e outras informações, é estabelecida para cada cliente, análise em tempo real do estado de saúde humana e o feedback de indicadores fisiológicos para a comunidade. Cuidadores ou unidades médicas relacionadas podem fornecer prontamente aos clientes conselhos sobre ajustes de dieta e cuidados médicos, e também podem fornecer materiais de pesquisa científica para hospitais e institutos de pesquisa.
4. Aplicação da pulseira RFID
Em um futuro próximo, os celulares se tornarão os médicos pessoais de todos.
Todos estimam que têm sentimentos pessoais. É muito comum ficar em filas de hospitais. Espera e ansiedade são as expressões mais comuns no rosto das pessoas. Essa dor às vezes pode ser mais angustiante do que a doença. Como os pacientes têm tanta dificuldade para consultar um médico, o hospital também fica sobrecarregado com dezenas de milhares de pacientes ambulatoriais todos os dias. Mas, em um futuro próximo, isso mudará. Especialistas "morarão" no celular, e o celular se tornará o médico pessoal de todos. Essa é a perspectiva de uma Internet das Coisas saudável que Yu Mengsun, vice-presidente da Sociedade Chinesa de Engenharia Biomédica e acadêmico da Academia Chinesa de Engenharia, ofereceu às pessoas.
Todos estão doentes e querem consultar um especialista, mas há poucos especialistas. Como eles podem atender a todos? Mas isso se tornará realidade no futuro. O mais importante para um especialista é a experiência, e essa experiência é frequentemente acumulada com base nos indicadores de dados obtidos pela doença do paciente. Se um banco de dados de experiência de especialistas puder ser acumulado, quando os parâmetros desse banco de dados forem suficientemente ricos, desde que o próprio paciente adoeça. Os indicadores de parâmetros sejam inseridos, o banco de dados verá automaticamente o paciente, e esse banco de dados eventualmente se tornará um "especialista robô".
Esses bancos de dados irregulares podem não ser compreendidos por muitos cidadãos, mas, por exemplo, se um especialista em câncer, desde que uma parte suficiente do plano de tratamento do especialista seja coletada, esses planos de tratamento são combinados com os indicadores patológicos do paciente para estabelecer um especialista. Um modelo de banco de dados, por exemplo, quando os indicadores do banco de dados de 10.000 pessoas com leucemia são coletados, esse banco de dados possui 10.000 tipos de soluções para o tratamento da leucemia. Ou seja, uma pessoa com leucemia comum, desde que os parâmetros do teste sejam inseridos, gera automaticamente um plano de tratamento com base na experiência anterior do especialista, e esse plano de tratamento é a experiência diária de tratamento desse especialista. Esse banco de dados eventualmente se tornará um software integrado ao celular. Uma vez doente, o software do celular será tratado automaticamente e, se houver uma situação que não possa ser julgada, os especialistas tratarão o paciente pessoalmente pela internet. Nesse momento, o celular de cada cidadão será uma "máquina médica particular".
5. Aplicação do GPS para localizar pacientes cardíacos
Cada um deve criar seu próprio banco de dados de saúde. Se um ataque cardíaco for diagnosticado com um prontuário eletrônico, os dados serão imediatamente transmitidos de volta ao nosso sistema assim que a frequência cardíaca estiver anormal ou mesmo em alto risco. Por meio do posicionamento por GPS, podemos ajudar os pacientes a ligar imediatamente para o 120 e entrar em contato com o hospital mais próximo para obter assistência.
Esta é uma aplicação simples de IoT, mas no futuro, cada cidadão terá um dispositivo de exame médico em casa. Ao encostar a palma da mão no dispositivo, ele coletará dados como pressão arterial, batimentos cardíacos, pulso, temperatura corporal e outros. No futuro, até mesmo alguns testes simples poderão ser realizados no dispositivo. Após a coleta desses dados, eles serão transferidos automaticamente para o data center do hospital. Assim que a situação surgir, o médico solicitará a internação para exames complementares ou o tratamento mais adequado. Se necessário, o exame físico poderá ser realizado diariamente.
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