RFID医疗管理系统

摘要

本研究提出药品管理的框架根据无线电频率识别（RFID）系统。医院的沉重的工作量通常会导致该护士给病人错药。这种情况将导致病人的伤害，甚至死亡。为了提高医疗质量，本文集成了RFID，网络和数据库技术来开发图形药管理系统。在所提出的系统中，每个患者具有RFID标签和每一种药也被编码到一个RFID号。数字病人信息的形式包含每个病人的药用信息。当护士给药给病人，他或她必须检查病人的RFID标签和药用数量，避免服用的情况错了药。

关键词：RFID;卫生保健;医药;数字化的病人信息形式

1.简介

RFID的主要技术无处不在的环境通过提供同一性的物理对象。该RPID由一个标签和一个读卡器。该标签包含感应电路，它可以通过发送识别数据无线电波不带电池。当读卡器发射能源间歇性的标签，从远处看，电路该标签可以通电，以交换信息阅读器，所以在无需该手工作业鉴定，它适用于油腻和重尘土飞扬恶劣的环境中[Ⅰ]。在的RFID已被成功用于广泛的应用，如库存管理和供应链，以提高企业的经营效率。它也可以是为对象身份识别，门禁，采用舰队维修，设备和零部件维修，停车日志门禁，收费站系统，车载跟踪，制造业线控制等[2] [3]。在最近几年，RPID已经应用到更广泛的领域。自2005年1月1日，全球领先的零售沃尔玛有固定的RFID标签需要交付其前100家供应商纸箱，发起的RFID应用的全球普及。978-1-4673-1487-9 / 12 /31.00美元©2012 IEEE目前，RPID智能芯片，这是读/写，并可以防止未经授权的访问，可以在日常生活中找到，如产品包装，智能身份证卡，门禁控制，悠游卡，停车费或门票系统。所述的RFID芯片可应用于购物中百货商场或便利店，借款和还书在图书馆和公共访问运输。因此，RPID将进入高速成长期阶段，由于其技术，芯片的飞速发展，读卡器，软件和业务。所述的RFID技术可分为低频系统，高频系统（频率为13.56MHz），UHF中的频率范围大约900MHz的，并且系统在微波频带的2.4GHz或5.8GHz的工作[4]。低频的RFID的工作频率范围芯片（被动）是30kHz�300kHz，典型工作频率为125KHz和133KHz。它主要适用于访问控制，易卡，动物和植物的ID，并机器控制的授权检查。低频RFID读取速度较慢，但​​是这不是主要的问题，因为它是用在只上传短信息。低射频标签一般为无源标签，其工作能量从存储卡中的耦合线圈的辐射近场派生读者电感耦合方式。在ISO标准低频率的RFID是85分之11484和14223.目前，RPID智能芯片，这是读/写，并可以防止未经授权的访问，可以在日常生活中找到，如产品包装，智能身份证卡，门禁控制，悠游卡，停车费或门票系统。所述的RFID芯片可应用于购物中百货商场或便利店，借款和还书在图书馆和公共访问运输。因此，RPID将进入高速成长期阶段，由于其技术，芯片的飞速发展，读卡器，软件和业务。所述的RFID技术可分为低频系统，高频系统（频率为13.56MHz），UHF系统中的频率范围大约900MHz的，并且系统在微波频带的2.4GHz或5.8GHz的工作[4]。低频的RFID的工作频率范围芯片（被动）是30kHz�300kHz，典型工作频率为125KHz和133KHz。它主要适用于访问控制，易卡，动物和植物的ID，并机器控制的授权检查。低频的RFID读取速度较慢，但​​是这不是主要的问题，因为它是用在只上传短信息。低射频标签一般为无源标签，其工作能量从存储卡中的耦合线圈的辐射近场派生读者电感耦合方式。在ISO标准低频率的RFID是85分之11484和14223。13.56MHz的高频的RFID系统应用许多工业领域，该系统被归类为被动类型，因为它的工作原理是相同的低射频标签的，即工作电感耦合方式。高频的RFID的典型应用包括：票，电子身份证，电子锁防盗。相关的国际标准IS014443是，IS015693和IS018000-3（13.56MHz的）。的系统ISO标准14443和18000-3是相对缓慢的，人们他们中的读操作需要几秒钟在某些情况下，与不同的数据量需要不同的持续时间。ISO 15693的标准型可以应付系统运动物体在O.5m1s的最大速度。他们可以使数据传输速度高达26.48kbps，并能识别每秒30的对象。然而，在大型物流应用中，传统的方法在13.56MHz的不能满足需求。在为了应对大规模和快速的物流应用，英飞凌技术引入的相位抖动调制（PJM）技术的芯片。该芯片PJM可以识别数百同时通过使用电子非接触物体技术，即使这些对象被堆叠或移动速度快。除了被应用于文件的管理，所述RFID标签PJM随时随地能够标记对象的输送带由读卡机通过以高速，并且对象可以以非常高的数据速率读一个接一个，如识别紧凑医药和机场行李跟踪[5]。英飞凌公司和澳洲的麦哲伦科技公司已经开发了芯片这联合应用基于麦哲伦的PJM技术。作为与本13.56MHz的RFID技术相比，这些芯片的读写速度快25倍，并数据速率为848kbps。该PJM系统优化物流（ISO标准18000-3模式2）。它可以识别，阅读并在一秒钟内可靠地写入多达500标记。读者有能力对这些新的芯片即使目标速度为4米/秒[5]。超高频和微波频段RFID标签被称为微波RFID标签。其典型的操作频率为433.92MHz，862（902）�928MHz，2.45GHz的和5.8GHz的。微波RFID标签可以分为有源标签和无源标签。标签之间的耦合方式和读卡器是在电磁耦合模式操作。读卡器设备的天线辐射场射频能量的无源标签和惹人标签。相应的RFID系统的读取距离是通常超过1米。它是4�6m在典型的情况下，与最大值超过10微米。根据本技术层面上，被动微波的成功产品RFID标签集中在工作频率范围902�928MHz的比较。大多数的2.45GHz和5.8GHz频段的RFID系统在市场上是半无源微波RFID标签的产品。半无源标签大多使用按钮电池作为电源，用长读取距离比较。有三种类型的RFID标签：无源RFID标签，有源RFID标签，以及电池辅助无源（BAP）RFID标记。无源RFID标签没有电源和需要外部电磁场以启动信号传输。有源RFID标签包括一个电池和可发射信号一次外部源（，读写器'）具有被成功识别。电池辅助无源（BAP）RFID标签需要一个外部源唤醒，但有显著较高的前向链路能力提供更大范围的[6]。

2.系统结构

如图1所示，RFID系统包括三个主要部分，读写器，标签，并在应用系统主机。在阅读器的天线发射磁场或电磁波，标签接收电磁波通过的感应磁场或所述天线。取超高频，例如，标签接收电磁从阅读器通过天线从RF信号波通过交流直流电路读者变换成直流，能量被存储在大容量，并且信息被转换成数字信号，用于加工。

3. R​​FID药物管理系统

图2是本项目的系统结构图。服务器提供图形用户界面，并存储数据库管理系统的患者信息表。该网络的数据是3层结构，在这个项目。该数字化的病人信息的形式包含药用每个患者的信息都存储在数据库中。医生输入患者的药用信息。每位患者都有一个RFID标签，每一种药也被编码到一个RFID号码。当护士给药的患者，首先，他（或她）必须检查病人的RFID标签相匹配的RFID号码关联医学上出现了患者信息的形式。该方法的结构如下讨论小节。

3.1数据库访问

像大多数的信息系统中，后端RFID应用系统使用数据库来存储必要数据，例如，停放付费，状态识别接入系统，仓储系统和旅游信息易卡相关的数据库。本研究采ASP.NET作为开发工具，连接到SQL Server数据库数据库编程。用户必须访问数据之前连接的DBMS在数据库中，然后使用SQL指令来操作数据表。 ASP的连接对象连接到数据库管理系统。标准的数据库管理系统的数据访问采用SQL语法中，ASP.NET使用Command对象执行SQL命令操作数据表。虚拟数据表会产生的执行的SQL指令时，该虚拟数据表记录满足SQL查询的数据集条件，然而，它不存在于数据库中实际上，但在存储器或物体，从而增加了效率。 DataReader对象和在图3中的DataSet对象都是经过虚拟数据表SQL处理。数据绑定显示或操作获取的对象。 ASP.NET的设计有两个联机模式，在线和离线，为了减少数据处理时间和数据库系统的负担。该DataReader对象是负责联机数据的访问。什么时候应用程序发送的指令，如果是查询数据时，数据可以通过使用该对象来接收。然而，DataReader对象必须在联机状态，因为它在工作在线模式，并读取每次只有一个数据，以便它读取一个接一个，并且不能随机地或向后读取。然而，它读取速度快。该数据集负责脱线接入，数据集包括数据表。它被存储在应用程序结束。该方案不需要访问这些数据库连接时的原始数据库，因此它被称为离线数据库。

3.2软件包的架构

系统界面由ASP.NET组成，使用RFID作为输入单元。图4示出的结构本文采用的软件。这个软件包包括两个部分。一个是用于数据库的维护，而另一个是药品管理。数据库维护分为两个模块，医学的维护和病人信息的形式维护。药管理也分为两个模块，其一是患者的医药加工;另一种是病人医药比较。医药保养，患者信息形式的维护和病人的药处理模块包括三个功能，删除记录，添加一条记录和查询。病人医药比较模块有比较和查询功能。当护士给病人给的药，对比功能用于检查药物是否是正确的。

4.实施

图5示出了该方法的主菜单。该菜单有两个项目，数据库维护和医药管理。图。 6表现出药物的接口维修。用户可以添加，删除和在此查询药接口。对于在职的人谁也看不懂英文的，药品名称，包括中国和英语。图7示出的患者信息的形式维护的接口。在这个界面，用户可以输入，删除和查询患者信息。图8示出了患者的药处理接口。在这个界面中，医生可以输入药患者。图9显示的接口病人医药的比较。当护士给药给病人，他或她必须检查是否医学是正确的，这个接口。

5.结论

该RFID系统由一个天线，收发器，和集成电路有存储器。它可以传输通过无电池无线电波识别数据。什么时候读卡器发射能量到标签间歇地从一距离，电路中的标签可以通电，交换与读写器。基于的优点RFID，本研究采用ASP.NET构建RFID药物管理系统，从而避免的情况患者给错药。