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原创 ZigBee技术应用于长期护理改善生活质量

 2010-3-12 16:44  1725 12 13 分类: 消费电子

ZigBee技术应用于长期护理改善生活质量

序言

现在，在许多人们最关心的日常事务中，对健康的关心排在了靠前的位置。对健康的关心程度可通过昂贵的保险费用、降低的生产力甚至雇员的调整直接影响到公司的盈亏。然而，对健康关心,与比财务问题相比是个更深层次、更个人化的问题。2/3超过65岁的人需要长期护理，所需长期护理的平均时间超过3年[1]，而绝大多数人在某些程度上都有可能受此影响。因此，随着人均寿命的持续提高，高质量的长期护理就成为了全世界关注的焦点。

通过在病人家中的远程协助，自动监护系统可帮助增加病人的安全性，改善生活质量。很不幸的，现在大多数监护系统仍然要限制病人的自由行动。然而，新近的无线技术使得病人摆脱医疗器械的束缚，自由行动成为了可能，同时又为护理者提供了更高效的建立护理网络的方法。这也使得健康工作者在这个过程中监护病人们成为了可能。

长期护理

长期护理包含了多种改善或维持病人生活质量而设计的服务。当有许多条件可要求长期护理时，高龄是寻求长期护理的第一条件。1900年，美国的人均寿命是49.2岁。到1997年，这一数字已增加到了76.5岁。另外，1999年10％的人口为老年人（60岁及以上），到2050年，这一数字将会增加到20％。

我们如何在优化病人护士比率的同时增加病人长期护理的安全性、改善其生活质量？对这个问题的地关注在病人、家属、护理提供者及商业公司中持续增长。2000年，光在美国的救济所就有平均1,400,000的患者。这些患者的护理要求大相径庭，18％抱怨护士常驻家中，而10％的患者则生了压迫性溃疡（褥疮）。

人均寿命

图一

ZigBee技术与其他无线协议的比较

技术

优点

缺点

900Mhz

频段无须注册（美国）；

长距离传输；

长距离传输有安全隐患；

美国标准（915Mhz）与欧洲标准（868Mhz）不同；

Wi-Fi

设备被广泛安装的基础；

为全世界所用频段设计；

过长的数据包，鲁棒性差；

高功耗；

相比ZigBee，设备更昂贵，更大；

ZigBee

低功耗；

小数据包，鲁棒性好；

性价比高；

设备很小；

全球免费使用；

在主机端需要协议栈；

需要相应网络；

Bluetooth

设备有被广泛安装的基础；

为ad-hoc网络专门优化；

每个微微网（piconet）只允许7个设备；

高功耗；

相比ZigBee更贵；

传输距离短；

表一

远程病人监控系统

图二

ZigBee 技术和 IEEE? 802.15.4

因为长期护理是21世纪的问题，所以我们用21世纪的方案去解决。对于医疗护理者来说，快速、准确访问患者信息能提高护理质量。医疗对策不仅仅局限于患者床边，护理质量往往取决于护理器械之外的与临床医生实时共享病人生理数据的能力。这意味着临床医生可以基于实时临床实验研究结果，立即给主治医师提供反馈，同时还能跟踪在医院之外的治疗途径和效果，从而改进以后的治疗方法。

ZigBee技术被很快证明能有效应用在这些应用中，用于帮助患者摆脱自动监控设备的束缚，获得更大的自由行动能力。通过提供低成本、低功耗的无线技术，利用网状网络，它就能覆盖大厦和公共机构。ZigBee技术可以配置到许多产品中，以帮助确保对患者更好的的护理和更有效的护理跟踪。

为什么ZigBee能为生命监护提供理想的无线技术

一个用于长期护理的ZigBee网络包含患者监护系统和与监控中心或护理站通信的类似移动设备的网络组成。无线监控设备负责通过网关反馈数据给监控中心维护数据的服务器。这些数据可被医生、护士和其他专职护理人员访问，当有情况改变时提醒他们注意。无线监控也为公共机构出于责任和保险需求的目的提供监护跟踪。

长期护理患者所需的远程自动监控系统

远程自动监控系统可分为多种，包括：

● 患者监控

● 行动监控

● 安全监控

● 事件捕捉

患者监控系统通常检查生命迹象，如心跳速率和体温，或者疾征兆如血压和血糖等级。ZigBee可以用来传输数据到网关，当这些数据中的某个值超出极限时提醒监控人员。自动监控系统甚至可以设计为执行特殊命令。举个例子：监控血糖等级，根据预设间隔值记录血糖数据。如果血糖等级超出极限值，就自动注射胰岛素。

行动监控系统监控每天的行动。记录的数据可用来分析变化。从每天的运动或锻炼中，用加速度传感器跟踪运动数据是非常简单的。这些数据可与从患者身上采集的信息（如心跳速率）作比较，以确定一定量的锻炼对身体有多少作用。人体行动可以被跟踪任意长时间，然后与历史数据相比，以鉴别某种倾向。甚至可以利用行动监测系统来提醒患者做运动，或者提醒护理人员患者是否做了运动。

安全监测系统以事件提醒或潜在的可能影响患者安全的事件提醒为目标。如：当患者离开监测区域，监护者会收到提醒，并重新定位患者所在区域。

事件捕捉系统记录患者相关事件和监护者响应情况。这是重要的健康护理信息，并能保证事件信息和相应行动能被快速找回并检查。

飞思卡尔使得ZigBee技术能应用于医疗器械

飞思卡尔的ZigBee技术为医疗监护应用的需求提供了完美的低成本、低功耗、高集成度和高性能的解决方案——平台级封装（PiP）的32位MC13224解决方案。

飞思卡尔的第三代MC13224是运用ZigBee技术的医疗应用的理想平台。它能为减小产品大小和降低产品成本提供关键技术改进，这对于穿戴在身上的设备来说尤为重要。高度集成的低功耗设计能使电池的续航能力大大增加，而且只需要一个外接电源和一个50欧姆的天线即可完成此方案。32位ARM7?核心处理器拥有充足的储存空间，能在单个IC上运行ZigBee协议栈和用户应用程序。

深圳无线龙提供了配套的MC13224开发套件——ARMRF-MC13224-PK。ARMRF-MC13224-PK完全满足IEEE802.15.4标准和ZigBee2007/PRO技术标准的无线网络技术设计开发。该系统包含了构建多种ZigBee网络所需的全部硬件、软件专业开发工具、文档和各种展示、表演软件。提供最多的资料、最丰富的实验、最完善的技术支持，助你早日掌握ZigBee及RF4CE并完成自己的项目开发。