ZigBee擁有幾項極具吸引力的功能,使它成為醫療監控" title="醫療監控">醫療監控應用的最有競爭力的候選方案。很多應用只是定時運行,或者只運行較短的時間。為了把功耗降到最小限度,極大地延長電池的使用壽命,ZigBee和藍牙可以進入休眠模式,只在必要時才喚醒和通信,以延長電池的使用壽命。Wi-Fi" title="Wi-Fi">Wi-Fi不能在休眠-喚醒-休眠模式下高效運行,所以它必須始終開啟,這一點使得它不適合于很多應用。
ZigBee和藍牙都可以在很短的工作周期中運行(1%的工作周期意味著應用只在1%的時間內是運行的),但延遲卻是ZigBee的一大優勢。藍牙設備可能需要幾秒鐘喚醒、與網絡進行同步并開始通信。相反,ZigBee不需要在通信前同步,從而將從喚醒至通信的延遲縮短到27毫秒。這樣可以實現更精確的排程,在每個喚醒周期內延長電池壽命。
ZigBee還可以通過增加存儲器或適當的軟件,從簡單的點到點" title="點到點">點到點應用擴展到大型網狀網絡環境。
通信的延伸
醫院和其它醫療設施更多地依賴于網絡通信來移動大量數據,使其它需要數據的人能夠更加輕松地訪問。控制器區域網絡(CAN)最初是為汽車應用開發的,可以連接一系列需要依賴共享信息的儀器和監控器。CAN可以連接到以太網骨干,進行整個醫療機構范圍的數據傳輸。但是,醫院使用的大多數設備都是便攜式的,通常都固定在手推車上。通過短途無線通信,可以實現與大樓骨干網絡的永久連接,即使推車不斷從一個房間推到另一個房間。
同樣,家庭醫療監控設備也可以通過Wi-Fi接入點或家庭聯網網關的電纜或DSL連接到互聯網。一旦與互聯網連接,病人的關鍵監控信息都可以通過專用網站訪問,專用網站還可以為醫療人員提供對病人醫療記錄的快速訪問。醫院只需管理來自多個來源的信息流,從而對信息進行有效的分析,實現醫生與病人之間的更快、更準確的響應。
醫療監控網關
當今的醫療人員獲取病人信息的渠道比過去任何時候都要多,然而,如果在緊急情況下未對數據進行互連、分析、記錄和響應,就不能實施信息的多樣性。新興的關鍵應用之一由醫療監控網關組成,這些網關允許醫療人員從本地和中央基站監控和連接設備。來自不同醫院房間的設備如防毒面具、心臟監控器和藥劑控制器等都可以從中央基站進行安全地遠程監控。床頭與醫療有關的設備可以通過以太網連接到基于微處理器的本地醫療監控網關,如果是與傳統醫療有關的設備,則通過串行RS-232端口連接到監控網關。在正常情況下,每個方面的網關都與中央路由器有電線連接,它又與中央基站連接。
醫療網關中使用的微處理器必須提供連接和安全性,延長產品壽命。為該應用專門設計的最新一代的微處理器提供了多種連接選項,如多個10/100快速以太網控制器、USB和排隊串行外圍設備接口。最新一代微處理器有助于在整個安全以太網網絡中提供安全的點到點通信,而不會給系統性能帶來影響。對于從床頭設備接收的數據,微處理器會對其進行加密,然后再由以太網將其發送到中央基站前。在中央基站對數據進行解密和解析。
| 圖4:使用飛思卡爾MCF5275ColdFire嵌入式處理器的醫療監控網關塊狀圖。 |
除了能夠從遠程中央基站監控指定房間內的床頭醫療設備之外,醫療人員還希望使用USB接口,在病人的病房內訪問相同的數據。例如,使用帶有USBOn-The-Go(OTG)端口的PDA,用戶可以通過網關的USB-以太網適配器端口來訪問系統。USB-OTG是對USB2.0規范的新補充,通過增加USB外圍設備連接功能,增強了現有移動設備和USB外圍設備的現有功能。憑借這種額外的USB功能,醫療服務提供商" title="服務提供商">服務提供商可在病人每次到醫院看病時保持對病人狀況的跟蹤。
個人接觸
在通常情況下,沒有什么可以替代語音交流。互聯網協議語音(VoIP)是一個很有意思的技術應用,它在消費者和企業用戶中的應用日益普及,并展示了它在醫療服務行業的巨大潛力。它可以提供更多的語音通信服務。例如,病床可以采用VoIP技術,與護士工作站和其它部門進行無線通信。由于信息作為數據包在互聯網上傳播,因而可以傳輸到幾乎任何地方,比如為多家醫院服務的中心處理區,或者傳輸到個人的手機上,以適應不斷擴展的醫生/病人關系。而且,VoIP文本和語音數據可以直接保存到數據庫中,從而滿足快速檢索需求,避免使用體積龐大的磁帶存儲系統。
本文小結
醫院必須以前所未有的高效率來記錄、處理、傳輸、保存容量龐大的數據,同時還要削減成本,這確實是一個非常苛刻的要求。在全球各地的醫院和診所中,半導體技術" title="半導體技術">半導體技術正在幫助保健醫療行業實現這一目標。此外,半導體技術還提供了一些工具,讓病人能有更多時間呆在家中,而減少在醫院和其它醫療設施的時間,從而幫助病人享受生活。而且,通過先進的網絡通信,醫生可以進入家庭,發出虛擬家庭呼叫,醫療服務提供商將能獲得及時、精確的信息,并利用這些信息,更加高效地管理治療。半導體技術將醫生/病人的關系延伸到家庭,延伸到世界的任何一個地方。它對于病人和醫護人員來說都是一項非常有益的技術。
