RFID正逐漸與傳感技術(shù)相結合。傳感技術(shù)與RFID技術(shù)的整合將建立一個(gè)“傳感網(wǎng)絡(luò )”，隨時(shí)被人們感知，為醫療用品管理，特別是血液管理帶來(lái)了新的機遇。作為制造業(yè)和消費大國之一，中國應牢牢抓住這一機遇，促進(jìn)當地RFID產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提高社會(huì )信息化水平。

　血液管理中RFID融合傳感技術(shù)的可行性

血液管理業(yè)務(wù)的一般流程為：獻血登記、體檢、血樣檢測、采血、血液人庫、倉庫管理（成分處理等）、血液出庫、醫院供患者使用（或制作其他血液制品）。在這個(gè)過(guò)程中，往往涉及到大量的數據信息，包括獻血者的數據、血型、采血時(shí)間、地點(diǎn)、經(jīng)手人等。大量的信息給血液管理帶來(lái)了一些困難。此外，血液是一種非常容易惡化的物質(zhì)。如果環(huán)境條件不合適，血液質(zhì)量就會(huì )受到破壞。因此，在儲運過(guò)程中，實(shí)時(shí)監測血液質(zhì)量也非常關(guān)鍵。RFID和傳感技術(shù)是一種新興的技術(shù)，可以解決上述問(wèn)題，有效地幫助血液管理。

RFID技術(shù)可以為每袋血液提供自己的獨特身份，并為其存儲相應的信息，這些信息與背景數據庫相連，因此，血液無(wú)論是在采血點(diǎn)，還是在調動(dòng)點(diǎn)血庫，還是在使用點(diǎn)醫院，都可以監控RFID系統，每個(gè)調動(dòng)點(diǎn)的血液信息可以隨時(shí)跟蹤。過(guò)去，血液出庫耗時(shí)費力。使用前需要手動(dòng)檢查信息。采用RFID技術(shù)后，可以實(shí)時(shí)采集、傳輸、檢查和更新數據，無(wú)需準確定位，加快血液出庫識別，避免人工檢查中經(jīng)常出現的錯誤。RFID的非接觸識別特性還可以保證血液在不受污染的情況下進(jìn)行識別和檢測，降低血液污染的可能性。它不怕灰塵、污漬、低溫等。，可以在儲存血液的特殊環(huán)境下保持正常工作。

傳感技術(shù)是感知、獲取和檢測信息的窗口，可以實(shí)現數據采集、量化、處理、集成和傳輸應用。通過(guò)傳感器對血液環(huán)境溫度、密封條件和振蕩程度的實(shí)時(shí)監測和收集，然后通過(guò)系統及時(shí)處理和響應感知信息，可以有效避免血液變質(zhì)，保證血液質(zhì)量。

將RFID與傳感技術(shù)相結合，利用RFID傳感器標簽，既能提高識別效率，實(shí)現信息跟蹤，又能實(shí)時(shí)監控物品質(zhì)量，真正實(shí)現血液管理的智能信息化。

RFID傳感器標簽的設計

RFID傳感器標簽主要由微控制單元、傳感單元、射頻單元、通信單元、定位單元和供電單元組成。

1 微控制單元

微控制單元由嵌入式系統組成，包括嵌入式微處理器、存儲器、嵌入式操作系統等，還集成了看門(mén)狗、定時(shí)/計數器、同步/異步串行接口A(yíng)/D和D各種必要的功能和外部設備，如/A轉換器和I/O。該單元的主要功能包括：負責整個(gè)芯片的任務(wù)分配和調度、數據的集成和傳輸、無(wú)線(xiàn)數據驗證、數據的分析、存儲和轉發(fā)、區域網(wǎng)絡(luò )的路由維護、芯片電源的能耗管理等。

2 傳感單元

傳感器單元主要由傳感器和A/D轉換器組成。傳感器是一種能夠感覺(jué)到規定的測量并將其轉換為可用輸出信號的裝置或裝置。傳感器通常由敏感元件和轉換元件組成。敏感元件收集外部需要傳感的信息，并將其發(fā)送給轉換元件。后者將上述物理量轉換為系統可識別的原始電信號，***通過(guò)A/D轉換為數字信號，并將其發(fā)送到微控制單元進(jìn)行進(jìn)一步處理。

考慮到血液儲存和運輸對環(huán)境條件的要求，傳感單元包括許多物理信號測試的功能，如溫度、壓力、光敏感和監測區域的振蕩。

3 射頻單元

射頻單元控制接收和發(fā)送射頻信號，選擇多目標識別和系統防撞機制，采用空分多路、時(shí)分多路、頻分多路、碼分多路等訪(fǎng)問(wèn)方法。

4 通信單元

通信單元用于數據通信，解決無(wú)線(xiàn)通信中載波頻段選擇、數據傳輸速率、信號調制、編碼方法等問(wèn)題。，并通過(guò)天線(xiàn)收發(fā)芯片和讀寫(xiě)器詢(xún)問(wèn)數據，具有數據集成、請求仲裁和路由選擇等功能。

5 定位單元

定位單元定位芯片本身的位置和信息傳輸的位置。IEEE802.15.4標準、ZigBee協(xié)議等基于無(wú)線(xiàn)傳輸協(xié)議的。定位算法可選擇基于測距(如信號強度測距、時(shí)間差測距等)或不基于測距的方法(如質(zhì)心法)DV—Hop算法等)。

6 供電單元

RFID傳感器標簽可分為無(wú)源、半無(wú)源和有源。無(wú)源標簽不需要芯片內置電池，通過(guò)提取讀寫(xiě)器發(fā)出的射頻能量來(lái)維持工作。半無(wú)源和有源標簽都需要內部電池供電，以維持正常的傳感和射頻工作?？紤]到血液管理中對血液產(chǎn)品的實(shí)時(shí)監測需要保證其持續正常的能源供應，增加了供電單元，設計為半無(wú)源或有源標簽。

在這一部分，通過(guò)合理設置芯片的接收、發(fā)射和待機狀態(tài)，可以解決能耗和傳輸可靠性問(wèn)題，有效延長(cháng)芯片的使用壽命。

　RFID傳感器標簽在血液管理中的應用

介紹了RFID融合傳感技術(shù)在血液管理中的有效作用，主要從血液入庫管理、血液跟蹤管理、血液質(zhì)量控制管理三個(gè)方面進(jìn)行。

1 血液出入庫管理

(1) 血液入庫

工作人員依次將血袋放在傳送帶人口處，傳送帶底部安裝RFID讀寫(xiě)器。當粘貼在血袋上的RFID傳感器標簽進(jìn)入讀寫(xiě)范圍時(shí)，讀取標簽上的信息，經(jīng)中間件過(guò)濾后傳輸到后臺數據庫。同時(shí)，系統在傳送帶出口的屏幕上顯示血液類(lèi)型、類(lèi)型、規格等信息。工作人員根據顯示的內容將血液放入指定的存儲托盤(pán)。

根據讀取的血型、類(lèi)型、規格、數量等，后臺系統識別血庫中的貨位，找到符合規格和數量的現有空貨位。這一步的實(shí)現主要是通過(guò)在每個(gè)貨架上粘貼一個(gè)RFID標簽，并通過(guò)讀寫(xiě)器寫(xiě)入其應存儲的血液類(lèi)型、類(lèi)型、規格、數量等信息。當有血袋放在貨架上時(shí)，工作人員用手持讀寫(xiě)器將RFID標簽寫(xiě)入位置。當貨架上的血袋出庫或移位時(shí)，工作人員用手持讀寫(xiě)器清理并寫(xiě)入RFID標簽。安裝在血庫頂部的讀寫(xiě)器將在系統指示下讀取每個(gè)貨架標簽。如果發(fā)現已清理并符合入庫條件的貨架，將通知系統，系統將在入庫處的屏幕上顯示貨架的具體號碼，并告知工作人員應將哪些血液放在哪些貨架上。

工作人員接到指示后，會(huì )將各種規格的血液送到指定區域進(jìn)行冷藏。同時(shí)，讀寫(xiě)器將每個(gè)血袋的入庫時(shí)間、類(lèi)型、送血人、接血人等信息寫(xiě)入RFID系統。

(2) 血液出庫

系統發(fā)出發(fā)貨命令，指示工作人員在指定區域取出指定類(lèi)型、規格和數量的血液。如果血液數量較少，工作人員可以使用手持讀寫(xiě)器直接讀取血液信息；如果血液數量較多，工作人員可以使用傳送帶輸送血液并讀取其信息。將讀取的信息傳輸到系統，并與后臺數據庫核對。如果是正確的，允許出庫。RFID系統記錄出庫時(shí)間、血液有效日期等次要信息。

血液出庫的順序由系統讀取信息進(jìn)行分析后確定，要求同一規格的血液遵循先進(jìn)先出的原則，避免庫存積壓和血液過(guò)期浪費。禁止在血庫中標記為“待檢查”狀態(tài)的血液出庫，以確保出庫血液的質(zhì)量。

2 血液跟蹤管理

基于簇的分層結構采用血液跟蹤管理。每個(gè)簇頭是一個(gè)分布式信息處理中心，用于收集每個(gè)簇成員的數據，完成數據的處理和集成，然后將數據傳輸到上層的簇頭，并依次傳輸。***，所有數據經(jīng)過(guò)過(guò)濾和集成后傳輸到***層的簇頭，其反向過(guò)程是信息查詢(xún)過(guò)程，數據逐層有序跟蹤。在這里，***層的簇頭相當于全國血液信息中心，而次高層的簇頭相當于各省、自治區、直轄市的血液信息中心。依次，***層的簇成員是基層血站。這種分層結構分散信息，避免集中存儲，解決信息量過(guò)大的問(wèn)題，提高系統安全性。直接在子層和父層之間進(jìn)行信息交換和傳遞，便于查詢(xún)和跟蹤。

血液信息存儲過(guò)程如下：首先將每袋血液RFID標識碼及其相應的信息存儲基層血液站數據庫，然后整合基層血液站信息、基層血液站有效IP地址存儲當地市血液信息中心數據庫，然后整合市血液信息中心信息、市血液信息中心有效IP地址存儲在當地省級血液信息中心數據庫中，***，整合省級血液信息中心的信息，將標識碼和省級血液信息中心的有效IP地址存儲在國家血液信息中心數據庫中（如有必要，可將標識碼與國家血液信息中心的有效IP地址存儲在全球血液信息中心數據庫中）。

血液信息的跟蹤過(guò)程是：根據RFID識別碼，首先到國家血液信息中心數據庫，根據發(fā)現的IP地址到省血液信息中心數據庫，根據發(fā)現的IP地址進(jìn)入市血液信息中心數據庫，根據發(fā)現的IP地址進(jìn)入市血液信息中心數據庫，根據這些信息，我們可以知道袋子里的血液是在倉庫里保存的，還是在倉庫里使用的，還是已經(jīng)變質(zhì)報廢的，如果已經(jīng)使用的話(huà)，用戶(hù)的所有信息也可以進(jìn)一步找到。

3 血液質(zhì)量控制管理

血液對溫度變化非常敏感。如果環(huán)境溫度不合適，血液中的物質(zhì)就會(huì )被破壞，這將影響血液的質(zhì)量和儲存期。血液在儲存、傳輸和運輸過(guò)程中也應避免劇烈振蕩。此外，血液包裝應密封。如果細菌污染是由刺穿或其他因素造成的，血液將報廢。

粘貼在血袋上的RFID傳感器標簽將實(shí)時(shí)監測血袋周?chē)沫h(huán)境，測量周?chē)臏囟?、壓力、感光、振蕩等物理信號，并在標簽芯片中記錄測量數據。系統將在標簽內設置標準范圍。一旦當前測量的數據低于范圍的下限或高于范圍的上限，標簽將主動(dòng)發(fā)射頻信號，啟動(dòng)報警裝置，并提示員工。

如果血袋在血庫保存狀態(tài)下報警，報警血袋的當前位置（庫區、貨架、RFID標識碼等）將根據收到的射頻信號顯示在報警顯示屏上，方便工作人員及時(shí)發(fā)現和處理；如果血袋在運輸過(guò)程中報警，報警裝置可以安裝在運輸存儲器上，并用嗚嗚或閃光提示工作人員。工作人員發(fā)現后，用手持讀寫(xiě)器接收射頻信號，根據標識碼找到報警血袋。

一旦血液被懷疑惡化或污染，工作人員將使用讀寫(xiě)器將標簽設置為“檢查”狀態(tài)，不允許出庫，使用點(diǎn)不允許使用，檢測確認不能使用后，將進(jìn)行高壓消毒焚燒處理，此時(shí)工作人員將相應袋血RFID標識碼到系統報廢信息、報廢原因等，為后續血液跟蹤做好準備。

對于退血，除了需要人工進(jìn)一步檢測血液質(zhì)量外，還可以通過(guò)RFID傳感器標簽的數據記錄，找出血液從采血到供血到退血的問(wèn)題，找出負責人或機構分析原因，避免下次發(fā)生類(lèi)似情況。

血液不僅是生命的源泉，也是各種疾病的傳播渠道。通過(guò)輸血或血液制品傳播的常見(jiàn)疾病有：乙型肝炎、丙型肝炎、艾滋病、梅毒、瘧疾、敗血癥等，其中大部分難以治愈。為避免因采血不規范、袋裝血液管理混亂或輸血不當引起的疾病感染或醫療事故，必須加強血液管理，確保血液安全。目前，RFID與傳感技術(shù)的結合應用并不廣泛，但已顯示出廣闊的應用前景。本文提出了RFID傳感器標簽，集成了這兩種技術(shù)，并分析了其在血液管理中的優(yōu)點(diǎn)和可行性。

血液管理是一項不允許出錯的工作。將RFID傳感器標簽應用于其中，不僅使整個(gè)供應鏈管理可見(jiàn)、透明、無(wú)污染，而且實(shí)時(shí)監控和互聯(lián)跟蹤信息和質(zhì)量，真正將血液管理信息化和醫療管理信息化延伸到***，實(shí)施，實(shí)現完全個(gè)性化的人文關(guān)懷。