引 言

隨著中國(guó)醫(yī)療體系結(jié)構(gòu)的變化，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展及人們對(duì)自身健康的日益關(guān)注，我國(guó)醫(yī)療體系結(jié)構(gòu)也隨著時(shí)代的進(jìn)步而進(jìn)步，并逐漸從傳統(tǒng)的臨床商業(yè)信息化演變?yōu)閭€(gè)性化的醫(yī)療階段。隨著中國(guó)人口老齡化，老年人用藥的安全性已成為熱點(diǎn)。由于老年人理解和記憶能力的喪失，記憶混亂可能導(dǎo)致在用藥劑量和給藥頻率上存在差異，他們中的大部分不能準(zhǔn)確按照醫(yī)囑用藥，因此經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤用藥的現(xiàn)象 [1]。而視障人士由于自身的原因，導(dǎo)致藥物的選取易發(fā)生錯(cuò)誤，因此常會(huì)出現(xiàn)用錯(cuò)藥的現(xiàn)象。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起和不斷發(fā)展，其相關(guān)技術(shù)廣泛應(yīng)用于智能醫(yī)療領(lǐng)域，目前已出現(xiàn)了針對(duì)特殊人群的藥品提醒技術(shù)，基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的藥物提醒系統(tǒng)，可使老年人和視障人士等特殊人群更方便地操作和準(zhǔn)確地使用藥物。

1 基于移動(dòng)互聯(lián)用藥提醒的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

隨著物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和發(fā)展，相關(guān)技術(shù)正逐漸融入智能醫(yī)療系統(tǒng) [2]。目前，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提醒特殊人群患者的技術(shù)正在興起。本文利用手機(jī)終端設(shè)備，結(jié)合藍(lán)牙和 RFID 技術(shù)， 設(shè)計(jì)一種智能用藥提醒方案。藍(lán)牙技術(shù)體積小，功耗低且價(jià)格低廉等的優(yōu)點(diǎn)，使藍(lán)牙在移動(dòng)便攜設(shè)備中得到更廣泛的應(yīng)用。其特點(diǎn)如下 ：

(1) 跳頻技術(shù)良好的抗干擾能力為藍(lán)牙提供了良好的抗干擾能力，能有效抵抗無(wú)線局域網(wǎng)、WiFi等在 ISM 頻段工作的設(shè)備的干擾 ；

(2) 全球開放的 ISM波段對(duì)藍(lán)牙的發(fā)展提供了巨大的便利 ；

(3) 為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和語(yǔ)音的同步傳輸，藍(lán)牙采用電路交換和分組技術(shù)，允許藍(lán)牙支持異步數(shù)據(jù)信道功能和語(yǔ)音信道功能 ；

(4) 藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟公開了藍(lán)牙所有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)促進(jìn)藍(lán)牙的發(fā)展，為藍(lán)牙產(chǎn)品的開發(fā)提供了極大的便利。只要通過(guò)藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟的兼容性測(cè)試就可在市場(chǎng)上展示自己研發(fā)的藍(lán)牙產(chǎn)品 ；

(5) 藍(lán)牙技術(shù)日益擴(kuò)大的市場(chǎng)、飛速下降的價(jià)格和大幅度降低的開發(fā)成本讓供應(yīng)商看到很大商機(jī)。

RFID 技術(shù)是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，其利用射頻信號(hào)通過(guò)空間耦合實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸信息傳遞并通過(guò)所傳遞的信息達(dá)到識(shí)別目的 [3]。RFID 技術(shù)具有很多明顯的優(yōu)勢(shì)，包括掃描速度快，抗污染能力和耐久性高，穿透性強(qiáng)，數(shù)據(jù)的記憶容量大，安全性高等優(yōu)點(diǎn)，它使 RFID 技術(shù)不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)和服務(wù)業(yè)，還廣泛應(yīng)用于統(tǒng)計(jì)領(lǐng)域。同時(shí)在統(tǒng)計(jì)領(lǐng)域、數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域、商品銷售領(lǐng)域、安全防護(hù)領(lǐng)域和工商業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域也有快速的發(fā)展和廣闊的前景。如自動(dòng)裝配、家庭防盜、生產(chǎn)制造自動(dòng)化等。這充分證明了RFID 技術(shù)不僅局限于物流領(lǐng)域，而是向人們?nèi)粘Ｉ钪械母鱾€(gè)領(lǐng)域發(fā)展開來(lái)。

2 用藥提醒系統(tǒng)的框架設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

基于移動(dòng)互聯(lián)的用藥提醒系統(tǒng)主要分為手持終端、智能終端和醫(yī)院處方服務(wù)器端三個(gè)部分。手持終端由 STM32 單片機(jī)為主要數(shù)據(jù)處理單元、與其進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的 RFID 閱讀器模塊及向外界發(fā)送數(shù)據(jù)信息的藍(lán)牙模塊構(gòu)成。智能終端部分包括接收手持終端的藍(lán)牙模塊、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)模塊、用藥管理模塊和語(yǔ)音模塊四大部分。醫(yī)院的服務(wù)器存儲(chǔ)與患者相關(guān)的藥物信息，并且用作患者的數(shù)據(jù)庫(kù)，以便患者將與其相關(guān)的藥物信息下載到終端設(shè)備。整體系統(tǒng)的原理框圖如圖 1 所示。

圖 1 基于移動(dòng)互聯(lián)的用藥提醒系統(tǒng)原理框圖

2.2 手持終端設(shè)計(jì)

RFID 閱讀器通過(guò)識(shí)別藥品 RFID 標(biāo)簽并讀取藥品的信息，并將該信息發(fā)送給 STM32 單片機(jī)。STM32 MCU 是手持終端的核心處理模塊，它與 RFID 閱讀器相連，接收并處理 RFID 閱讀器發(fā)來(lái)的藥品信息，并將該信息發(fā)送到藍(lán)牙通信模塊。藍(lán)牙通信模塊負(fù)責(zé)將接收到的信息從手持終端發(fā)送到智能終端 [4]。

2.3 智能終端設(shè)計(jì)

智能終端負(fù)責(zé)完成藥物信息的分析、提醒和存儲(chǔ)功能。終端數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)直接從醫(yī)院數(shù)據(jù)庫(kù)得到相關(guān)藥物信息，智能終端接收手持終端通過(guò)藍(lán)牙通信模塊發(fā)送信息 [5]，智能終端的數(shù)據(jù)分析模塊對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息進(jìn)行比對(duì)分析，并將分析結(jié)果發(fā)送給語(yǔ)音提醒模塊進(jìn)行語(yǔ)音提醒，以實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊人群患者正確用藥的監(jiān)督與提醒。

2.4 醫(yī)院服務(wù)器端設(shè)計(jì)

醫(yī)院服務(wù)器采用 B/S 模式 Apache 服務(wù)器存儲(chǔ)患者的藥物信息，并允許患者通過(guò)終端從服務(wù)器下載藥物信息。為方便有效管理醫(yī)生開出的處方，處方存放在數(shù)據(jù)庫(kù)中。由于一般智能終端具有其自己的 SQLite 數(shù)據(jù)庫(kù)，為了便于終端下載和使用藥物信息，醫(yī)院處方服務(wù)器使用 SQLite 數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存儲(chǔ)處方。

3 用藥提醒系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

3.1 手持終端軟件設(shè)計(jì)

手持終端程序流程圖如圖 2 所示。手持終端選用 32 位的 STM32F103ZET6 單片機(jī) [6]，并在無(wú)操作系統(tǒng)之下運(yùn)行。因此需要自行設(shè)置 STM32 單片機(jī)內(nèi)部的時(shí)鐘源、中斷信息等。除此之外還需要將讀取 RFID 識(shí)別信息的 GPIO 接口 [7] 與智能終端收發(fā)數(shù)據(jù)的藍(lán)牙串口進(jìn)行相關(guān)配置，以保證數(shù)據(jù)的正常傳輸。

3.2 藍(lán)牙通信模塊軟件設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)的藍(lán)牙程序流程圖如圖 3 所示。

藍(lán)牙通信模塊 [8] 將智能終端與手持終端相連， 將STM32 發(fā)送的藥品標(biāo)簽信息無(wú)線傳送給智能終端。為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的完整功能，智能終端的藍(lán)牙模塊應(yīng)與手持終端的藍(lán)牙模塊匹配，并自動(dòng)連接和數(shù)據(jù)接收。由于接收到的藥品標(biāo)簽是打包數(shù)據(jù)包，因此智能終端需要解析接收到的數(shù)據(jù)包并確定接收的數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確。若檢測(cè)到信息錯(cuò)誤則摒棄數(shù)據(jù)。如果患者未能聽到語(yǔ)音模塊的藥物提醒，則表明數(shù)據(jù)傳輸不正確， 因此需要重新讀取和發(fā)送藥物信息，若檢測(cè)到的信息正確， 則用藥管理模塊會(huì)讀取接收到的數(shù)據(jù)并將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給語(yǔ)音模塊，患者便可通過(guò)語(yǔ)音模塊聽見正確的用藥提醒 [9-10]。

4 結(jié) 語(yǔ)

本文根據(jù) RFID 技術(shù)和藍(lán)牙技術(shù)的優(yōu)越性，設(shè)計(jì)了一款針對(duì)老年人和視障人士等特殊人群的用藥提醒系統(tǒng)。該系統(tǒng)以手機(jī)終端和手機(jī)設(shè)備作為載體，通過(guò)單片機(jī)將 RFID 識(shí)別器和藍(lán)牙通信技術(shù)結(jié)合。其操作簡(jiǎn)單，攜帶輕便，可更好地為老年人和盲人等特殊人群提供用藥提醒服務(wù)。