傳感器和互連技術(shù)的發(fā)展使得一切皆有可能，保健服務(wù)現(xiàn)在可以包括動(dòng)態(tài)收集病人數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)預(yù)防性護(hù)理、診斷，甚至測(cè)量治療結(jié)果。自動(dòng)化和實(shí)時(shí)因素減少了錯(cuò)誤，提升了質(zhì)量和效率。如今，基于無(wú)線(xiàn)傳感器的系統(tǒng)收集醫(yī)療數(shù)據(jù)時(shí)，變得前所未有的方便，服務(wù)可以直接提供到病人。
物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)保健服務(wù)依托物聯(lián)網(wǎng)，以直接相互連接的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備形式，通過(guò)連接到云端服務(wù)器的安全服務(wù)層(SSL)獲取并共享重要數(shù)據(jù)。它集傳感器、微控制器和網(wǎng)關(guān)于一體，將傳感器數(shù)據(jù)作進(jìn)一步分析后傳送到云端，然后再傳送給護(hù)理人員。
遠(yuǎn)程監(jiān)控能夠讓世界各地的病人得到足夠的保健服務(wù)。數(shù)據(jù)通過(guò)傳感器獲取，復(fù)雜的算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，醫(yī)療專(zhuān)家能無(wú)線(xiàn)訪問(wèn)這些信息，并做出診斷和治療建議。病人也能獲得晝夜不斷地監(jiān)控，這樣就可以偵測(cè)到微小的變化，從而避免藥物中毒。
隨著人口老齡化，獨(dú)立生活的老年人可以使用監(jiān)控設(shè)備檢測(cè)摔倒并自動(dòng)報(bào)告給急救人員。傳感器經(jīng)策略性布置后，可以監(jiān)控日常活動(dòng)，并將反常現(xiàn)象通過(guò)電話(huà)報(bào)告給護(hù)理提供商或家庭成員。應(yīng)用處理和無(wú)線(xiàn)連接可以嵌入移動(dòng)個(gè)人健康網(wǎng)關(guān)，以監(jiān)控重要體癥參數(shù)并管理健康。
IoT保健的關(guān)鍵挑戰(zhàn)——標(biāo)準(zhǔn)
將一大堆復(fù)雜的設(shè)備放在一起事關(guān)多個(gè)層面。特別是要有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。IoT未來(lái)將更加依賴(lài)通信協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化。
同護(hù)理提供者共享數(shù)據(jù)的監(jiān)控設(shè)備之間要進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，相關(guān)指導(dǎo)原則的建立工作一直在推進(jìn)中。設(shè)計(jì)人員必須了解標(biāo)準(zhǔn)活動(dòng)，包括以下之類(lèi)工作：
1.ContinuaHealthAlliance(康體佳健康聯(lián)盟)，保健和技術(shù)公司的聯(lián)合團(tuán)體，設(shè)立目標(biāo)是建立互操作個(gè)人健康解決方案指導(dǎo)原則。該組織已經(jīng)建立了一套有關(guān)互操作性的指導(dǎo)原則，依據(jù)此原則，獲得Continua認(rèn)可的設(shè)備將能夠與其它也獲得Continua認(rèn)可的設(shè)備一起工作，有保障地實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)用途。
2.用于LAN的IEEE標(biāo)準(zhǔn)定義了Wi-Fi(IEEE802.11)和ZigBee(IEEE802.15.4)網(wǎng)絡(luò)。PAN標(biāo)準(zhǔn)包括藍(lán)牙和BLE(低功耗藍(lán)牙)、IEEE802.15.4j、IEEE802.15.6，與人體局域網(wǎng)(BAN)相關(guān)。
3.涉及的移動(dòng)電話(huà)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)包括GSM/UMTS和CDMA。
4.總之，美國(guó)食品和藥物管理局(FDA)已經(jīng)認(rèn)可并公布了25個(gè)支持醫(yī)療設(shè)備互操作性和安全性的標(biāo)準(zhǔn)。
幾個(gè)傳感器實(shí)例
醫(yī)療應(yīng)用與互聯(lián)網(wǎng)的合并涉及許多類(lèi)型的傳感器。以下就是幾個(gè)實(shí)例：
AllSensors的DLVR系列小型數(shù)字輸出傳感器基于該公司的CoBeam2技術(shù)，減少了封裝應(yīng)力敏感性，改進(jìn)了總體長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
電源電壓選擇簡(jiǎn)化了將傳感器集成到大量系統(tǒng)中，從而實(shí)現(xiàn)與串行通信通道的直接連接。對(duì)于電池供電的系統(tǒng)，在兩次讀數(shù)之間傳感器能進(jìn)入極低功耗模式，從而最大限度地降低電源負(fù)載。這些已經(jīng)校準(zhǔn)和補(bǔ)償?shù)膫鞲衅骺稍趯挏囟确秶鷥?nèi)提供精確、穩(wěn)定的輸出。與非腐蝕性、非離子工作液(如空氣和干燥氣體)一起使用時(shí)，還為潮濕/惡劣介質(zhì)保護(hù)提供保護(hù)性涂層選擇。在醫(yī)療領(lǐng)域，它用于醫(yī)療呼吸、環(huán)境控制和便攜式/手持式設(shè)備。
在醫(yī)療應(yīng)用中，通常溫度是主要考慮因素。SiliconLabs的Si701x/2x單片相對(duì)濕度和濕度傳感器集合了經(jīng)工廠全面校準(zhǔn)的濕度和溫度傳感器元件以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器、信號(hào)處理以及一個(gè)I2C主機(jī)接口。
涉及IoT的醫(yī)療部門(mén)不僅僅是醫(yī)院中的保健或遠(yuǎn)程設(shè)置。在監(jiān)控、提供反饋，以及某些情況下連接醫(yī)療專(zhuān)家的鏈路中，健身設(shè)備、健康電子儀器甚至是智能手表都要起到一定的作用。在健身“可穿戴”監(jiān)控儀中有用的零件是SiliconLabs的帶I2C接口的Si1132紫外線(xiàn)指數(shù)和環(huán)境光傳感器IC。
集成紫外線(xiàn)指數(shù)傳感器帶有一個(gè)數(shù)字紫外線(xiàn)指數(shù)寄存器，可以通過(guò)I2C接口讀取，并通過(guò)工廠校準(zhǔn)解決零件與零件的差異，另外還包括一個(gè)集成式環(huán)境光傳感器，具有100毫勒克斯的分辨率，允許在深色玻璃下工作。應(yīng)用包括健身、保健電子設(shè)備和智能手表。
此傳感器IC包括一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器，集成高敏感度可見(jiàn)光和紅外線(xiàn)光電二極管，以及數(shù)字信號(hào)處理器。Si1132在寬動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)和各種各樣的光源(含直射陽(yáng)光)下具有出色的性能。Si1132器件采用10引腳2x2mmQFN封裝，能夠在–40至+85°C溫度范圍內(nèi)在1.71至3.6V電壓下工作。
由于監(jiān)控病人和老年人跌倒很重要，傾角計(jì)就成為此類(lèi)應(yīng)用的核心傳感器。ADIS16203就是一個(gè)可編程的360°傾角計(jì)實(shí)例，來(lái)自AnalogDevices。
看看在傾斜感應(yīng)、運(yùn)動(dòng)、位置測(cè)量、監(jiān)控和報(bào)警設(shè)備中的應(yīng)用，此元件就是一個(gè)采用單一緊湊封裝的傾角測(cè)試系統(tǒng)。它采用了AnalogDevices的 iSensor技術(shù)。一般集成iSensor技術(shù)就允許進(jìn)行系統(tǒng)插入，只需一個(gè)電源和一個(gè)串行端口。將該公司的iMEMS傳感器技術(shù)與嵌入式信號(hào)處理功能結(jié)合，使用串行外設(shè)接口(SPI)就能夠以可存取的格式提供經(jīng)工廠校準(zhǔn)的、傳感器轉(zhuǎn)數(shù)字的傾角數(shù)據(jù)。易于存取經(jīng)校準(zhǔn)的數(shù)字傳感器數(shù)據(jù)，提供了一個(gè)系統(tǒng)就緒型設(shè)備，會(huì)使成本、程序風(fēng)險(xiǎn)和開(kāi)發(fā)成本更低。
傳感器就是檢測(cè)物理、化學(xué)和生物信號(hào)的器件，為這些信號(hào)提供了一種測(cè)量和記錄的方式。
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