Kan kalite kontrol yönetiminde RFID sensör etiketlerinin uygulanması

Kan yönetimi için RFID füzyon algılama teknolojisinin uygulanabilirliği

Kan yönetimi işinin genel süreci şunlardır: kan bağışı kaydı, muayene, kan örneği testi, kan toplama, kan bankası, banka içi yönetim (bileşen işleme, vb.), kan teslimi, hasta kullanımı için kan bankası-Hastane (veya diğer kan ürünlerine dönüştürme). Bu süreç genellikle kan bağışçısı bilgileri, kan grubu, kan toplama zamanı, konum, işleyici vb. dahil olmak üzere büyük miktarda veri bilgisi içerir. Büyük miktarda bilgi, kanın yönetimine belirli zorluklar getirir. Ayrıca, kan çok çabuk bozulan bir maddedir. Çevre koşulları uygun değilse, kanın kalitesi bozulur. Bu nedenle, kanın kalitesi depolama ve taşıma sırasında etkilenir. Gerçek zamanlı izleme de kritik öneme sahiptir. RFID ve algılama teknolojisi, yukarıdaki sorunları çözebilen ve kan yönetimine etkili bir şekilde yardımcı olabilen yeni teknolojilerdir.

RFID teknolojisi, her kan torbasına kendine özgü bir kimlik sağlayabilir ve ilgili bilgileri depolayabilir. Bu bilgiler arka uç veritabanıyla bağlantılıdır. Bu nedenle, kanın kan toplama noktasında, transfer noktası kan bankasında veya kullanım noktasındaki hastanede olup olmadığı, süreç boyunca RFID sistemi tarafından izlenebilir ve her seferberlik noktasındaki kan bilgileri her an takip edilebilir. Geçmişte, kan zaman alıcı ve emek yoğun bir işlemdi ve kullanımdan önce manuel bilgi doğrulaması gerekiyordu. RFID teknolojisinin kullanımıyla, hassas konumlandırma olmadan büyük miktarlarda veri toplanabilir, iletilebilir, doğrulanabilir ve güncellenebilir, böylece kanın teslimatı hızlandırılır. Kütüphane tanımlaması ayrıca manuel doğrulama sırasında sıklıkla meydana gelen hataları da önler. RFID'nin temassız tanımlama özellikleri, kanın kirlenmeden tanımlanmasını ve tespit edilmesini sağlayarak kan kontaminasyonu olasılığını azaltır. Tozdan, lekelerden, düşük sıcaklıklardan vb. korkmaz ve kanın depolandığı özel koşullarda kullanılabilir. Çevresel koşullar altında normal çalışmayı sürdürün.

Algılama teknolojisi, bilgileri algılama, edinme ve tespit etme için bir penceredir. Veri toplama, kantifikasyon, işleme, birleştirme ve iletim uygulamalarını gerçekleştirebilir. Sensör tarafından kan ortamı sıcaklığının, sızdırmazlık durumunun ve salınım derecesinin gerçek zamanlı izlenmesi ve toplanması ve ardından sistemin algılanan bilgilere zamanında işlenmesi ve yanıt vermesi yoluyla, kanın bozulması etkili bir şekilde önlenebilir ve kanın kalitesi garanti edilebilir.

RFID ve algılama teknolojisini entegre ederek ve yalnızca tanımlama verimliliğini artırmakla kalmayıp, bilgi takibini gerçekleştirebilen ve öğelerin kalitesini gerçek zamanlı olarak izleyebilen RFID sensör etiketlerini kullanarak, kan yönetiminin akıllı bilgilendirilmesini gerçekten gerçekleştirebiliriz.

RFID sensör etiketlerinin tasarımı

RFID sensör etiketleri, Şekil 1'de gösterildiği gibi, esas olarak mikro kontrol üniteleri, algılama üniteleri, radyo frekansı üniteleri, iletişim üniteleri, konumlandırma üniteleri ve güç kaynağı ünitelerinden oluşur.

1 mikro kontrol ünitesi

Mikro kontrol ünitesi, gömülü bir mikroişlemci, bellek, gömülü işletim sistemi vb. içeren gömülü bir sistemden oluşur. Ayrıca, watchdog, zamanlayıcı/sayaç, senkron/asenkron seri arayüz, A/D ve D/A dönüştürücüler ve G/Ç gibi çeşitli gerekli işlevler ve harici cihazları entegre eder. Bu birim tarafından uygulanan ana işlevler şunlardır: tüm çipin görev tahsisi ve planlaması, veri entegrasyonu ve iletimi, kablosuz veri doğrulaması, veri analizi, depolama ve iletme, bölgesel ağın yönlendirme bakımı ve çip güç kaynağının enerji tüketim yönetiminden sorumludur. bekleyin.

2 Algılama ünitesi

Algılama ünitesi esas olarak sensörlerden ve A/D dönüştürücülerden oluşur. Sensör, belirli bir ölçülen değeri algılayabilen ve belirli kurallara göre kullanılabilir bir çıkış sinyaline dönüştürebilen bir cihaz veya cihazdır. Genellikle sensör, hassas bir elemandan ve bir dönüştürme elemanından oluşur. Hassas eleman, algılanması gereken harici bilgileri toplar ve dönüştürme elemanına gönderir. İkincisi, yukarıdaki fiziksel niceliklerin sistemin tanıyabileceği orijinal elektrik sinyaline dönüştürülmesini tamamlar ve bunu entegrasyon devresi ve amplifikasyon devresinden geçirir. Şekillendirme işlemi son olarak A/D ile dijital bir sinyale dönüştürülür ve daha ileri işleme için mikro kontrol ünitesine gönderilir.

Ac'yi dikkate alarakkan depolama ve taşıma için çevresel koşullara ilişkin gereklilikleri sayan bu algılama ünitesi, izleme alanında sıcaklık, basınç, fotosensitivite ve salınım gibi birden fazla fiziksel sinyali test etme işlevini içerir.

3 RF ünitesi

Radyo frekans ünitesi, radyo frekans sinyallerinin alımını ve iletimini kontrol eder ve eş zamanlı çoklu hedef tanımlama ve sistem çarpışma önleme mekanizmaları elde etmek için uzay bölmeli çoklama, zaman bölmeli çoklama, frekans bölmeli çoklama ve kod bölmeli çoklama gibi erişim yöntemlerini seçer ve kullanır.

4 iletişim ünitesi

İletişim ünitesi, kablosuz iletişimde veri iletişimi, taşıyıcı frekans bandı seçimi, veri iletim hızı, sinyal modülasyonu, kodlama yöntemi vb. çözmek ve anten aracılığıyla çip ile okuyucu arasında veri iletmek ve almak için kullanılır ve veri birleştirme, istek tahkimi ve yönlendirme işlevlerine sahiptir. Seçim işlevlerine sahiptir.

5 konumlandırma ünitesi

Konumlandırma ünitesi, çipin kendisinin konumlandırılmasını ve bilgi iletim yönünün konumlandırılmasını gerçekleştirir. IEEE802.15.4 standardı ve ZigBee protokolü gibi kablosuz iletim protokollerine dayanmaktadır. Konumlandırma algoritması, aralıklandırmaya (sinyal gücü aralığı, zaman farkı aralığı vb. gibi) dayalı olabilir veya aralıklandırmaya dayalı olmayabilir (ağırlık merkezi yöntemi, DV-Hop algoritması vb. gibi).

6 güç kaynağı ünitesi

RFID sensör etiketleri pasif, yarı pasif ve aktif olarak ayrılır. Pasif etiketler çipte yerleşik bir pile ihtiyaç duymaz. Okuyucu tarafından yayılan radyo frekansı enerjisini çıkararak çalışırlar. Hem yarı pasif hem de aktif etiketler normal algılama ve radyo frekansı çalışmasını sürdürmek için dahili pil gücüne ihtiyaç duyar. Kan yönetiminde kan ürünlerinin gerçek zamanlı izlenmesinin sürekli ve normal enerji tedarikinin sağlanmasını gerektirdiği düşünüldüğünde, bir güç kaynağı ünitesi eklenir ve yarı pasif veya aktif etiket olarak tasarlanır [4].

Bu bölümde, çipin alım, iletim ve bekleme durumlarını makul bir şekilde ayarlayarak, enerji tüketimi ve iletim güvenilirliği sorunları çözülebilir ve çipin hizmet ömrü etkili bir şekilde uzatılabilir.

Esas olarak üç açıdan tanıtılmaktadır: kan giriş ve çıkış yönetimi, kan izleme yönetimi ve kan kalite kontrol yönetimi ve kan yönetiminde RFID füzyon algılama teknolojisinin etkili rolüne işaret etmektedir.

1. Kan giriş ve çıkış yönetimi

(1) Kan depolama

Personel, kan torbalarını konveyör bandının girişine yerleştirdi ve sırayla geçirdi. Konveyör bandının altına bir RFID Okuyucu yerleştirildi. Kan torbasına Takılı RFID sensör etiketi okuma ve yazma aralığına girdiğinde, etiketteki bilgiler okundu. Ara yazılım bunu filtreler ve arka uç veritabanına iletir. Aynı zamanda sistem, konveyör bandının çıkışındaki ekranda kan türünü, türünü, özelliklerini ve diğer bilgileri görüntüler. Personel, görüntülenen içeriğe göre kanı belirlenmiş depolama tepsilerine koyar.

Okunan kan türüne, türüne, özelliğine, miktarına vb. göre, arka uç sistemi kan bankasındaki kargo yuvalarını belirler ve özelliklere ve miktara uyan mevcut boş kargo yuvalarını arar. Bu adım, esas olarak her rafa bir RFID etiketi yapıştırılarak ve bir okuyucu/yazıcı aracılığıyla saklaması gereken kan türünü, türünü, özelliğini, miktarını ve diğer bilgileri yazarak gerçekleştirilir. Bu rafa bir kan torbası yerleştirildiğinde Kan torbası rafta olduğunda, personel RFID etiketini ayarlamak ve yazmak için el tipi bir okuyucu kullanır. Raftaki kan torbaları sevk edildiğinde veya taşındığında, personel RFID etiketini temizlemek ve yazmak için el tipi okuyucuyu kullanır. ve kan bankasının üstüne yerleştirilen okuyucu/yazıcı, sistemden gelen talimatlar doğrultusunda her rafın etiketlerini okuyacaktır. Temizlenmiş ve depolama koşullarını karşılayan bir raf bulursa, sistemi bilgilendirecek ve sistem, depolama alanındaki bir ekranda belirli numara görüntülenerek personele hangi kan türünün hangi raflara yerleştirilmesi gerektiği bildirilir.

Talimatları aldıktan sonra, personel çeşitli özelliklerdeki kanı soğutma ve depolama için belirlenen alana gönderecektir. Aynı zamanda, okuyucu her kan torbasının depolama süresini, depolama türünü, kan göndericisini, kan alıcısını ve diğer bilgileri RFID sistemine yazar [5].

(2) Bankadan çıkan kan

Sistem, personele belirtilen bölgeye gidip belirtilen türde, özellikte ve miktarda kan almaları talimatını veren bir nakliye emri verir. Alınan kan miktarı azsa, personel kan bilgilerini doğrudan okumak için el tipi bir okuyucu kullanabilir; alınan kan miktarı fazlaysa, personel kanı kütüphaneden taşımak ve bilgilerini okumak için bir konveyör bant kullanabilir. Okunan bilgiler sisteme iletilir ve arka uç veritabanıyla kontrol edilir. Doğruysa, sevkiyata izin verilir. Giden işlem sırasında, RFID sistemi giden zamanı, kanın son kullanma tarihini ve diğer ikincil bilgileri kaydeder.

Kanın kütüphaneden hangi sırayla gönderileceği, sistem tarafından bilgiler okunduktan ve analiz edildikten sonra belirlenir. Aynı özelliklere sahip kanın, envanter birikmesi ve son kullanma tarihi geçmiş kan atığı olgusunu önlemek için ilk giren ilk çıkar ilkesini izlemesi gerekir. "İncelenecek" olarak işaretlenen kan Kan bankasında, bankadan çıkan kanın kalitesinin sağlanması için bankadan çıkması yasaktır.

2 Kan izleme yönetimi

Kan izleme yönetimi, küme tabanlı hiyerarşik bir yapı benimser. Her küme başı, her küme üyesinden veri Toplamak ve veri işleme ve birleştirmeyi tamamlamak için kullanılan dağıtılmış bir bilgi işleme merkezidir. Daha sonra veriler üst katmanın küme başına iletilir ve sırayla geçirilir. Son olarak, tüm veriler filtrelenir ve Entegrasyondan sonra en üst düzey küme başına iletilir ve ters işlem bilgi sorgulama işlemidir. Veriler katman katman açılır ve düzenli bir şekilde izlenir. Burada, en üst düzey küme başı ulusal kan bilgi merkezine eşdeğerdir, bir sonraki en üst düzey küme başı ise her ilin, özerk bölgenin ve belediyenin kan bilgi merkezine eşdeğerdir ve en alt düzey küme üyeleri taban kan istasyonlarıdır. Bu hiyerarşik yapı bilgileri dağıtır, merkezi depolamayı önler, aşırı bilgi hacmi sorununu çözer ve sistem güvenliğini artırır. Bilgi alışverişi ve aktarımı doğrudan alt katman ile ana katman arasında gerçekleştirilir, bu da sorgulama ve izlemeyi kolaylaştırır. Yapı Şekil 2'de gösterilmiştir.

Kan bilgisi depolama süreci şu şekildedir: önce her kan torbasının RFID tanımlama kodunu ve ilgili bilgilerini yerel kan istasyonunun veritabanına depolayın, ardından yerel kan istasyonunun bilgilerini birleştirin ve tanımlama kodunu yerel kan istasyonunun etkin IP'siyle birleştirin. Adres yerel belediye kan bilgi merkezi veritabanında depolanır ve ardından belediye kan bilgi merkezinin bilgileri entegre edilir ve belediye kan bilgi merkezinin tanımlama kodu ve etkin IP adresi yerel il kan bilgi merkezi veritabanında depolanır. Son olarak, il kan bilgi merkezinin bilgilerini entegre edin ve il kan bilgi merkezinin kimlik kodunu ve etkin IP adresini ulusal kan bilgi merkezi veritabanına kaydedin (gerekirse kimlik kodunu ulusal kan bilgi merkeziyle de birleştirebilirsiniz Etkin IP adresi, küresel kan bilgi bağlantısı için küresel kan bilgi merkezi veritabanında saklanır) [6-7].

Kan bilgilerinin takip süreci şu şekildedir: RFID kimlik koduna göre, önce Ulusal Kan Bilgi Merkezi veritabanında kan torbasının il bilgilerini arayın ve ardından kan torbasını aramak için bulunan IP adresine göre il kan bilgi merkezi veritabanına girin. Şehir bilgileri için, kan torbasının ait olduğu kan istasyonunu bulmak için bulunan IP adresine göre şehir düzeyindeki kan bilgi merkezi veritabanına girin. Bulunan IP adresine göre kan istasyonu veritabanına girin. Bilgilere dayanarak, kan torbasının güncel durumunu öğrenebilirsiniz. Durum, depoda saklanıp saklanmadığı, depodan sevk edilirken kullanılıp kullanılmadığı veya bozulup hurdaya çıkarılıp çıkarılmadığıdır. Kullanılmışsa, tüm kullanıcı bilgilerini daha fazla öğrenebilirsiniz.

3 Kan kalite kontrol yönetimi

Kan, sıcaklık değişimlerine karşı çok hassastır. Ortam sıcaklığı uygun değilse, kandaki maddeler yok olur ve bu da kanın kalitesini ve raf ömrünü etkiler. Kan, depolama, transfer ve taşıma sırasında şiddetli titreşimlerden de kaçınmalıdır. Ayrıca, kanın ambalajı kapatılmalıdır. Bakteriyel kontaminasyon meydana gelirseDelinme veya diğer faktörler nedeniyle kan atılacaktır.

Kan torbasına takılı RFID sensör etiketi, kan torbasının etrafındaki ortamı gerçek zamanlı olarak izleyecektir. Belirli aralıklarla, sıcaklık, basınç, fotosensitivite ve salınım gibi çevredeki fiziksel sinyalleri ölçecek ve ölçüm verilerini etiket çipine kaydedecektir. . Sistem, etiketin içinde standart bir aralık belirleyecektir. Mevcut ölçülen veriler aralığın alt sınırından düşük veya aralığın üst sınırından yüksek olduğunda, etiket personeli uyarmak için alarm cihazını etkinleştirmek üzere aktif olarak bir radyo frekansı sinyali iletecektir.

Kan torbası kan bankasında saklanırken alarm verirse, alınan radyo frekansı sinyaline göre, alarm verilen kan torbasının mevcut konumu (depolama alanı, raf, RFID tanımlama kodu, vb.) personelin derhal tespit etmesini ve İşlemesini kolaylaştırmak için alarm ekranında görüntülenir; Kan torbasının nakliye sırasında alarm vermesi gerekiyorsa, personeli bir uğultu veya flaşla uyarmak için alarm cihazı nakliye depolama konteynerine takılabilir. Personel bunu öğrendikten sonra, radyo frekansı sinyalini almak ve tanımlama koduna göre alarmı bulmak için el tipi bir okuyucu kullanır. Kan torbası.

Kanın bozulmuş veya kirlenmiş olduğundan şüphelenildiğinde, personel okuyucuyu kullanarak etiketi "incelenecek" olarak ayarlar ve depodan çıkmasına izin verilmez. Kullanım noktasında bulunan kanın kullanılmasına izin verilmez. Testten sonra kullanılamayacağı doğrulanır. , yüksek basınçlı sterilizasyon ve yakma işlemi gerçekleştirilir. Bu sırada personel, sonraki kan takibi için kan torbasının RFID tanımlama kodu ile hurda bilgilerini, hurda nedenlerini vb. sisteme yazacaktır.

Geri dönen kan için, kan kalitesinin daha fazla manuel testine ek olarak, RFID sensör etiketlerinin veri kayıtları, kan toplamadan kan tedarikine ve kanın çekilmesine kadar tüm süreçteki bağlantıları bulmak ve kimin sorumlu olduğunu bulmak için de kullanılabilir. Kişi veya kuruluş, benzer durumların bir dahaki sefere yaşanmaması için nedenleri analiz etmelidir.

Kan sadece yaşam kaynağı değil, aynı zamanda birçok hastalığın yayılması için de bir kanaldır. Kan transfüzyonları veya kan ürünleri yoluyla yayılan yaygın hastalıklar şunlardır: hepatit B, hepatit C, AIDS, frengi, sıtma, sepsis vb., bunların çoğu tedavisi zor olan hastalıklardır. Düzensiz kan toplama, torbalı kanın kaotik yönetimi veya uygunsuz kan transfüzyonu nedeniyle oluşan hastalık bulaşmasını veya tıbbi kazaları önlemek için kan yönetimini güçlendirmek ve kan kullanımının güvenliğini sağlamak zorunludur. Şu anda, RFID ve algılama teknolojisinin birleşimi yaygın olarak kullanılmamaktadır, ancak geniş uygulama beklentileri göstermiştir. Bu makale, bu iki teknolojiyi entegre ederek tasarlanmış bir RFID sensör etiketi önermekte ve bunu kan yönetimine uygulamanın avantajlarını ve uygulanabilirliğini analiz etmektedir.

Kan yönetimi, hatalara izin vermeyen bir iştir. RFID sensör etiketlerinin uygulanması, yalnızca tüm tedarik zinciri yönetimini görünür, şeffaf ve kontaminasyondan arındırmakla kalmaz, aynı zamanda bilgi ve kalitenin gerçek zamanlı izlenmesini ve bağlantı takibini de sağlayarak kan yönetimini gerçekten kolaylaştırır. Yönetim bilişimleştirme ve tıbbi yönetim bilişimleştirme çalışmaları, tamamen kişiselleştirilmiş hümanistik bakımın gerçekleştirilebilmesi için sonuna kadar uzatılmış ve uygulanmıştır.