首页 > 新闻 > 半导体
[导读]传感器在各行各业中皆有所应用,本文小编将带领大家了解RFID传感器在血液管理流程中的具体使用。

传感器在各行各业中皆有所应用,本文小编将带领大家了解RFID传感器在血液管理流程中的具体使用。

血液管理业务的一般流程为?#21512;?#34880;登记一体检一血样检测一采血一血液人库一在库管理(成分处理等)一血液出库一医院供患者使用(或制成其他血液制品)。在这一过程中,常常涉及到大量的数据信息,包括献血者的资料、血液类型、采血时间、地点、经手人等。大量的信息给血液的管理带来了一定的困难,又加上血液是一种非常容易变质的物质,如果环?#31243;?#20214;不适宜,血液的?#20998;?#21363;遭破坏,所以血液在存储和运输途中,质量的实时监控?#24425;?#20998;关键。RFID与传感技术便是能解决以上问题、?#34892;?#21161;力血液管理的新兴技术。

RFID技术能够为?#30475;?#34880;液提供各自唯一的身份,并为其存人相应的信息,这些信息与后台数据库互联,因此,血液无论是在采血点,还是在调动点血库,或是在使用点医?#28023;?#37117;能全程受到RFID系统的监控,血液在各调动点的信息可以随时被跟踪出来。以往的血液出人库费时、费力,使用前还需要人工进行信息核对,采用RFID技术后,无须精?#33539;?#20301;就能大批量地对数据进行实时采集、传递、核对与更新,加快了血液的出人库识别,还避免了人工核对时常出现的差错。而RFID的非接触识别特性还可以确保血液在不会受到污染的条件下进行识别?#22270;?#27979;,减小了血液受污染的可能性,它还不怕?#39029;盡?#27745;渍、低温等,能够在存储血液的特殊环?#31243;?#20214;下保持正常工作工作。

传感技术是感知、获取与检测信息的窗口,它能够实现数据的采集量化、处理融合和传输应用。通过传感器对血液环境温度、密封状况和振荡程度等的实时监测和采集,再通过系统对感知信息的及时处理与反应,能够?#34892;?#36991;免血液的变质,保障血液的质量。

将RFID与传感技术融合起来,运用既能提高识别效率、实?#20013;?#24687;跟踪,又能实时监控物?#20998;?#37327;的RFID传感器标签,便能够真正实现血液管理的智能信息化。

RFID传感器标签的设计

RFID传感器标签主要由微控?#39057;?#20803;、传感单元、射频单元、通信单元、定位单元和供电单元组成,如图1所示。

 

1.jpg

 

1. 微控?#39057;?#20803;

微控?#39057;?#20803;由嵌人式系统构成,包括嵌人式微处理器、存储器、嵌人式操作系?#36710;齲?#36824;集成了看门狗、定时/计数器、同步/异步串行接口、A/D和D/A转换器以及I/O等各?#30452;?#35201;功能和外?#21487;?#22791;。该单元实现的主要功能包括:负责整个芯片的任务分配与调度、数据的整合与传输,进行无线数据验证,完成数据的分析、存储和转发,区域内网络的路由维护,芯片电源的能耗管理等。

2. 传感单元

传感单元主要由传感器和A/D转换器组成。传感器是能够感受规定的被测量并按照一定的规律将其转换成可用输出信号的器件或装置。通常传感器由敏感元件和转换元件组成,敏感元件采集外部需要传感的信息,将其送人转换元件,后者完成将上述物理量转化为系统可以识别的原始电信号,并通过积分电路、放大电路的整形处理,最后经过A/D转换成数?#20013;?#21495;并送人微控?#39057;?#20803;进行进一步处理。

考虑到血液存储与运输对环?#31243;?#20214;的要求,本传感单元包含了对监测区域内温度、压力、感光、振荡等多项物理信号测试的功能。

3. 射频单元

射频单元控?#24179;?#25910;和发送射频信号,并选择运用空分多路、时分多路、频分多路和码分多路等存取方法实现多目标同时识别与系统防冲撞机制。

4. 通信单元

通信单元用于数据通信,解决无线通信中的载波频段选择、数据传输速率、信号调制、编码方?#38477;齲?#24182;通过天线进行芯片与读写器问数据的收发工作,具有数据融合、请求仲裁和路由选择等功能。

5. 定位单元

定位单元实?#20013;?#29255;自身位置的定位以及信息传输方位的定位。基于无线传输协议,如IEEE802.15.4标准和ZigBee协议等。定位算法可选用基于测距(如信号强度测距、时间差测距等)或不基于测距的方法(如质心法、DV—Hop算法等)。

6. 供电单元

RFID传感器标签有无源、半无源和有源之分。无源标签不需要芯片内置电池,它通过?#23835;?#35835;写器发出的射?#30340;?#37327;?#27425;?#25345;工作。半无源和有源标签都需要内部电池供电?#27425;?#25345;正常的传感与射频工作。考虑到血液管理中对血液制品的实时监控需要保证其?#20013;?#27491;常的能量供给,因此加入了供电单元,设计为半无源或有源标签。

在这一部分中,通过合理的设置芯片的接收、发射以及待机状态,可以解决好能量消耗与传输可靠性的问题,?#34892;?#24310;长芯片的使用寿命。

RFID传感器标签在血液质控管理中的应用

主要从血液出入库管理、血液跟踪管理、血液质控管理三个方面进行介绍,指出RFID融合传感技术在血液管理中的?#34892;?#20316;用。

1. 血液出入库管理

(1) 血液入库

工作人员将血袋放在传送带的人口处依次传递,传送带的底部安装有RFID读写器,当血袋上?#31243;?#30340;RFID传感器标签进入读写识读范围时,标签上的信息被读出,经中间件过滤后传向后台数据库,同时系统将血液类型、种类、规格等信息显示在传送带出口处的屏幕上,工作人?#22791;?#25454;显示的内容,将血液分别放人指定的储存?#20449;?#20869;。

根据识读出的血型、种类、规格、数量等,后台系统进行血库中货位的识别,寻找现有的符合规格与数量的空货位。这一步骤的实现主要是通过在每个货架上?#31243;?#19968;个RFID标签,并通过读写器写入它所应存放的血液类型、种类、规格、数量等信息,当有血袋放在这一货架上时,工作人员用手持读写器对该RFID标签进行置位写入,?#22791;?#36135;架上的血袋出库或移位时,工作人员用手持读写器对该RFID标签进行清位写入,而装在血库顶部的读写器会在受?#36739;?#32479;指示的情况下对各货架标签进行读取,发现已被清位的且符合入库条件的货架就通知系统,而系统就把该货架的具体编号显示在入库处的屏幕上,告知工作人员哪类血液应该放在哪些货架上。

工作人?#31508;?#21040;指示后,便会将各类规格的血液送人指定的区域进行冷藏保存。与此同时,读写器将各血袋的入库时间、入库类型、送血人、接血人等信息写入RFID系?#22330;?/p>

(2) 血液出库

系统下达出货命令,指示工作人员到指定区域取出指定类型、规格和数量的血液。若所取血液数量较少,工作人员可采用手持读写器直接对血液信息进行读取;若所取血液数量较多,工作人员可采用传送带输送血液出库并读取其信息。读取出的信息传至系统,与后台数据库进行核对,如若无误,准许出库。出库过程,RFID系统记录下出库时间、血液?#34892;?#26085;期及其他次要信息。

血液出库的次序?#19978;?#32479;读取信息进行分析后决定,要求同种规格血液按?#38556;?#36827;先出的原则,避免造成库存积压和血液过期浪费的现象出现。?#26434;?#34880;库中标记为“待检”状态的血液禁止其出库,以保证出库血液的质量。

2. 血液跟踪管理

血液跟踪管理采用基于簇的分层结构。每个簇头即是一个分布式信息处理中?#27169;?#29992;于收集各簇成员的数据并完成数据的处理与融合,接着将数据传向上一层的簇头,依次传递,最终所有的数据经过滤和整合后传向了最高层的簇头,而其逆过程即是信息的查询过程,数据逐层展开,?#34892;?#36319;踪。这里,最高层的簇头就相当于全国的血液信息中?#27169;?#32780;次高层的簇头就相当于各省、自治区、直辖市的血液信息中?#27169;?#20381;次类推,最低层的簇成员便是各基层血站。这种分层结构将信息分散开来,避免了集中存放,解决了信息量过大的问题,也提高了系统的安全性。信息交换与传递在子层与父层间直接展开,方便了查询与跟踪。结构如图2所示。

血液信息的存人流程为:首先将?#30475;?#34880;液的RFID标识码与其对应的信息存人基层血站的数据库中,接着融合该基层血站的信息,将标识码与该基层血站的?#34892;P地址存人当地市级的血液信息中心数据库,然后再融合该市级血液信息中心的信息,将标识码与该市级血液信息中心的?#34892;P地址存入当地省级的血液信息中心数据库,最后再融合上该省级血液信息中心的信息,将标识码与该省级血液信息中心的?#34892;P地址存入全国血液信息中心数据库(如果?#34892;?#35201;,还可以再将标识码与该国血液信息中心的?#34892;P地址存人全球的血液信息中心数据库,进行全球血液信息互联)。

血液信息的跟踪流程为:根据RFID标识码,首先到全国血液信息中心数据库中查找?#20040;?#34880;液的所属省份信息,根据查到的IP地?#26041;?#20154;该省级血液信息中心数据库查找?#20040;?#34880;液的所属城?#34892;?#24687;,根据查到的IP地?#26041;?#20837;该市级血液信息中心数据库查找?#20040;?#34880;液所属的血站,根据查到的IP地?#26041;?#20837;该血站数据库,根据其中的信息便可以知道?#20040;?#34880;液目前的状态是在库保存还是出库被使用或是已变?#26102;?#24223;,如果是已被使用,还可以进一步查?#19994;?#20351;用者的全部信息。

3. 血液质控管理

血液?#26434;?#28201;度的变化十?#32622;?#24863;,如果环境温度不适宜,血液中的物质即遭破坏,这将影响血液的?#20998;?#21450;保存期限。存储、传递与运输的过程中血液还应避免剧烈振荡,另外,血液的包装应是密封的,如果因?#21776;?#25110;其他因素造成了细菌污染,血液即告报废。

 

2.jpg

 

血袋上?#31243;?#30340;RFID传感器标签会对血袋周围的环境进行实时监测,每隔一定的时间间隔就测量一下周围的温度、压力、感光、振荡等物理信号,并将测量数据记录在标签芯片内。系统会给标签内?#21487;?#23450;一个标准范围,一旦当前测量的数据低于范围的下限或是高出范围的上限,标签就会主动发射射频信号启动报警装置,对工作人员进行提示。

如果血袋是在血库保存状态下进行报警,那么根据接收到的射频信号,报警显示屏上将显示报警血袋的当前位置(库区、货架、RFID标识码等),方便工作人员及时发现与处理;如果血袋是在运输途中进行报警,报警装置可安装在运输贮存器上,用呜叫或闪光提示工作人?#20445;?#24037;作人员发现后,用手持读写器接收射频信号,根据标识码?#19994;奖?#35686;血袋。

血液一旦?#25442;?#30097;变?#39542;?#21463;污染,工作人?#26412;?#20250;用读写器将其标签设置为“待检”状态,不?#24066;?#20986;库,已在使用点的不?#24066;?#20351;用,经检测被确认已无法使用后,会进行高压消毒焚烧处理,此时工作人员会对应?#20040;?#34880;液的RFID标识码向系统写入报废信息、报?#26174;?#22240;等,为后续的血液跟踪作?#31859;?#22791;。

?#26434;?#34987;退回的血液,除需要人工进一步检测血液质量外,还可以通过RFID传感器标签的数据记录,?#39029;?#35813;血液?#30828;?#34880;到供血到被退血这整个过程中出现问题的?#26041;冢页?#24212;负责的人员或机构分析原因,避免下次类似情况的发生。

血液既是生命的源泉,又是多种疾病传播的渠道,通过输血或血液制品传播的常见疾病有:乙肝、丙肝、艾滋病、?#33539;盡?#30111;疾、败血症等,其中大都难以治愈。为了避免不规范采血、袋装血液管理混?#19968;?#36755;血不当等导致的疾病传?#20928;?#21307;疗事故,加强血液管理、保障用血安全已势在必行。目前,RFID与传感技术的结合运用还不是很广?#28023;?#20294;已展现出了广阔的应用前景。本文提出了将这两种技术融合起来设计的RFID传感器标签,并分析了将其应用于血液管理中的优势与可行性。

将RFID传感器标签?#34892;?#24212;用于血液管理工作流程当中,可是整个管理过程从诸如质量、效益、效?#23454;?#20247;多方面得到?#34892;?#25552;高,将?#36175;?#21160;我国医疗事业进一步发展。

换一批

?#30001;?#38405;读

[显示光电] SENSOR CHINA:智能社?#23835;?#24212;用场景蓝图

SENSOR CHINA:智能社?#23835;?#24212;用场景蓝图

近期,Gartner发布了2019新兴技术成熟度曲线,该曲线展现了五?#26234;?#21183;:感知和移动性、人类增强、后经典计算与通信、数字生态系?#22330;?#39640;级AI和分析。2019中国(上海)国际传感器技术与应用展览会(2019 SENSOR CHINA Exp......

关键字:传感器技术 物联网 DMS

[产业新闻] 突破生态合作瓶?#20445;琒ENSOR CHINA展示智能社?#23835;?#24212;用场景蓝图

突破生态合作瓶?#20445;琒ENSOR CHINA展示智能社?#23835;?#24212;用场景蓝图

近期,Gartner发布了2019新兴技术成熟度曲线,该曲线展现了五?#26234;?#21183;:感知和移动性、人类增强、后经典计算与通信、数字生态系?#22330;?#39640;级AI和分析。在传感器领域,通过将感知技术与人工智能相结合,机器正在更好地了解它?#20405;?#22260;的世界,因而作为物联......

关键字:人工智能 传感器 AI

[产业新闻] 欧光发布反射式一体化距离检测器件系列

欧光发布反射式一体化距离检测器件系列

光电元器件制造商欧光电子2019年8月20日发布PS310系?#33455;?#31163;检测传感器产品,可以广泛用于人脸识别,智能家居,打印机,金融机具,医疗设备等。产品分L, V系列,L是LED做光源,检测距离0~10cm。......

关键字:传感器 人脸识别 检测

[智能家居] 欧路莎为你揭秘智能家电与智能家居的关系?

欧路莎为你揭秘智能家电与智能家居的关系?

当下,“智能?#31508;?#19968;个非常火热的?#35270;?尤其是随着移动互联网的强势崛起,好像现在所有的产品?#23478;?#21644;智能联系到一起,否则都“羞于见人?#34180;?#29305;别是在智能家居领域,一些商家就把智能控制“忽悠”成智能家居,让大家以为,只要实现智能控制,就?#20405;?#33021;家居。......

关键字:智能家居 互联网 传感器

[智能家居] 环境传感器助力智能家居发展

环境传感器助力智能家居发展

智能家居是近几年蓬勃发展的行业,各类家?#30828;?#21697;似乎加入了“智能”要素就会显得尤为的高大上。酷炫的产品体验也一再证明,带有智慧功能的家居?#29359;?#33021;获得消费者的喜爱。而助力智能家居行业不断蓬勃发展的背后,则是传感器技术的基础支撑。传感器就像是人体五......

关键字:传感器 智能家居 APP

[智能家居] 智能家居进军老人护理市场?

智能家居进军老人护理市场?

在中国,一家鲜为人知的企业开启了其在老年人护理领域雄心勃勃的事业。客户通过配有电视机的网络摄像头和语音助手,连?#25317;皆?#31243;医疗?#22270;本?SOS)系统以及家政和送?#22836;?#21153;等付费服务。这套智能护理系统发布才4个月,已在16个城市签约了22万老年客户,......

关键字:智能家居 传感器 机器人

[智能家居] 米家智能家居

米家智能家居

宅秘帝都造“AI”计划已经是倒数第二天了,智能家居体验生活就要告一?#28201;洌?#25151;间中主要的智能家?#28216;一?#26412;上和大家详细分享了一遍,想来想去是时候更新一下完整的智能家居一天是怎样度过的了。......

关键字:智能家居 APP 传感器

[智能家居] 谁才?#20405;?#33021;家居核?#27169;?

谁才?#20405;?#33021;家居核?#27169;?

其实很多人都想知道智能家?#30828;?#21697;的核心?#38477;?#26159;谁?是HomePod吗?显然不是的!其实,智能家居的核心是插在主?#22278;?#24231;上的Aqara网关。那么,Aqara网关又是什么呢?今天小编就带领大家一起来了解一下。......

关键字:智能家居 传感器 自动化

[智能家居] 智能家居或将走投无路?

智能家居或将走投无路?

自2014年谷歌?#23637;篘est宣布进军智能家居行业,“智能家居”的概念逐渐在大众中出现。时?#20004;?#26085;谈及这个市场,不少?#30340;?#20154;士都认为市场现?#30784;?#20869;热外冷?#20445;?#26234;能家居风口论”吹了很久但仍未有大规模爆发。......

关键字:智能家居 传感器 芯片

[智能硬件] 云麦智能捏捏球?#32791;?#19968;捏,压力全无

云麦智能捏捏球?#32791;?#19968;捏,压力全无

8月22日,今天小米众筹第393期产品上架,它就是云麦智能捏捏球,将游戏与锻炼结合,于玩乐中舒解压力,还能防?#25925;?#26631;手。......

关键字:云麦智能捏捏球 小米 传感器

[智能家居] 智能家居体验展

智能家居体验展

“小度小度,请帮我关闭窗?#20445;?#25171;开空调至26度,将电视调到湖南卫视……”8月11日,在中国(长沙)创新设计产业园云识智能科技有限公司举行的首场智能家居展示区,技术员发出的指令会在片刻间开始执行。......

关键字:智能家居 传感器 智能化

[智能家居] 欧路莎智能家居

欧路莎智能家居

当前,欧路莎智能家居具?#34892;?#22810;优点,它不仅可以通过多设备之间的智能联动、组合,为用户创造了定制化的智慧生活场景,还可以通过灯光电器控?#35780;?#23454;现手机远程控制,给人们的生活提供了很多便利。......

关键字:智能家居 传感器 APP

[智能家居] 蓝琛科技打造全屋智能家居

蓝琛科技打造全屋智能家居

2019年8月28日,江西人工智能产业先行者蓝琛科技将在?#21916;?#39321;格里拉?#39057;?#20030;行首届智能家?#30828;?#21697;发布会。那么,如今我国人工智能的发展状况如?#25991;?今天小编就带领大家一起来了解一下。......

关键字:智能家居 互联网 传感器

[智能硬件] 空气净化,米家空气净化器3有责

空气净化,米家空气净化器3有责

8月9日,米家空气净化器3在小米商城上线。在体积不变的情况下,将CADR值提升至400m3/h,PM2.5净化能力提升29%,挑战同体积塔式净化能力极限。......

关键字:米家 空气净化器3 传感器

我 要 评 论

网友评论

技术子站

更多

项?#23458;?#21253;

更多

推荐博客

新时时彩