基于Wi-Fi技术的输注工作站设计与研制
朱伟1，严郁1，成志标2，张忆1，肖富男1，王祖铭1
1.南京中医药大学附属江苏省中医院设备处，江苏 南京 210029；2.北京莱普惠康医学技术有限公司，北京100000
[摘 要]目的为方便护理人员管理病房多个输注泵，提高管理效率，开发了一种基于Wi-Fi技术的输注工作站。方法在来普FC11系列注射泵和SC1系列输液泵的基础上，集成了中央工作站，开发了输液信息采集系统控制软件，全景显示当前全部输注泵工作状态，实时管理多个输注单元。结果成功开发了一个集输注泵管理、全景监控、制定输液方案为一体的输注工作站，目前在ICU等临床科室使用。结论该工作站功能齐全、操作简便，符合临床管理习惯，能减轻护理人员的工作强度，提高输液的安全性、精确性和工作效率，具有广泛的应用前景。
[关键词]输注工作站；Wi-Fi；注射泵；输液泵；输液质量；ICU病房
引言
在临床输液治疗中，输液泵、注射泵因其高精度、大流速范围、无液位高低的限制及输液过程自动监控等特性，已成为住院病房主要的输液控制方式，极大提升了输液质量及护理效率。
从2003年起，二级及以上的医疗机构每床位输注泵的配备率呈逐年递增的势态，其中急诊、重症加强护理病房（ICU）等重症科室尤其如此。随着单个患者面临输注通路的增多，护理人员的劳动强度也越来越大，差错率上升，容易造成医疗事故[1-5]。因此，如何降低护理人员管理输注泵的难度和劳动强度，使其有效的时间应用在对患者的专业护理上，提高护理质量，显得尤为重要和迫切。基于此，我院与北京来普惠康惠医学技术有限公司合作开发了基于无线保真网络（Wireless-Fidelity，Wi-Fi）技术的ISW6型输注工作站，辅助护理人员管理多个输注泵，制定复杂的输液组合方案。
1 输注工作站原理
输注工作站是临床根据输液要求，配合输液泵、注射泵或二者的任意组合形成多通道输注系统，并通过组合系统集中对输注单元的状态进行监视和管理，优化设备使用空间，减少过多的供电线缆，对输液管理进行整理，提高护理人员管理效率。
ISW6型输注工作站拓扑图，见图1。即输注工作站系统实现综合管理当前病床使用的所有基本输注单元，制定、分发各输注单元输液方案，收集输注单元工作状态信息，综合处理后实时显示的输液管理系统，并将信息通过Wi-Fi上传至上一通信节点，便于护理人员管理多个输注泵，制定、分发各输注单元输液方案。
2 系统架构设计
2.1 Wi-Fi无线通信技术
Wi-Fi无线通信技术是IEEE定义的无线网络技术，又称为IEEE 802.1lb标准，目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网络产品之间的互通性[6-11]。Wi-Fi是一种可将个人电脑、手持设备等终端以无线方式互相连接的技术，该技术使用的是2.4 GHz的频段，主要特性为：速度快、可靠性高，在开放区域，通信距离可达305 m，在封闭区域，通信距离为20～76 m[12-16]。
2.2 系统硬件及功能
输注工作站由中央工作站（含显示器）、无线通信接口模块、移动支架（含输注单元组合架、顶盖）、集成软件组成，见图2。中央工作站是整个系统的核心，工作站配套的基本输注单元为FC11系列注射泵和SC1系列输液泵或二者的任意组合，以及后续升级的具备无线通信功能的基本输液单元。其主要功能有：① 输液信息采集系统关联病床信息，符合临床管理习惯，且便于对输液过程信息进行归集处理；输液信息采集系统仅限定管理本病床的输注泵，防止意外连接或操作其他临近科室设备；② 以各输注泵当前输液剩余时间排序，提前提示操作者需要最优先处理的输注泵，方便提前进行配药及其他处置事项；③ 以醒目的颜色实时直观反馈各输注泵的状态（运行/报警/待机/未连接），提高处置效率，并可按时间顺序实时显示各输液泵报警信息，以方便操作者定位报警的设备；④ 界面简洁明了，输液数据、输液曲线、输液日志、处方编辑、设备日志和安装配置6个系统模块，可对连接的输注单元进行集中监视；⑤ 可根据患者ID和日期区间查询各床位输液日志，呈现患者输液过程数据；⑥ 采用无线连接技术连接输注单元；⑦ 可根据设备序号和时间查询设备工作日志；⑧ 显示屏信息显示清晰，识别度高，不受操作空间限制，操作简便易用，有效防止了误操作。
图1 护理工作站输注工作站拓扑图
图2 输注工作站示意图
2.3 控制软件设计
按下系统中控计算机电源开关，输注工作站开机，进入系统主页面，即输液数据页面（图3）；输液完成后，输注单元提示“完成报警”，停止输液单元运行，关机。输住工作站控制软件主要功能模块如下：
（1）输液曲线模块：系统运行过程中，单击页面“输液曲线”标签，进入输液流速曲线页面，观察输注单元实时流速曲线，不同输注单元流速曲线使用不同的颜色曲线显示，点击左右箭头查看不同时间段流速曲线。
（2）输液日志模块：单击页面“输液日志”标签，进入患者输液日志页面，输入患者ID和查询日期，系统自动显示该患者使用的输注单元的形成的输液日志。
（3）设备日志模块：单击页面“设备日志”标签，进入设备工作日志页面，系统自动显示各输注单元的的工作液日志。
（4）处方编辑模块：单击页面“处方编辑”标签，进入用户常用药物输液参数编辑页面，显示用户常用药物剂量、药量、溶剂量和根据患者体重制定的不同的输液参数列表。
工作站工作流程，见图4。
图3 系统主页面
2.4 Wi-Fi网络系统设置
输注工作站系统设置步骤如下：
（1）将需设置的输注单元Wi-Fi 模块复位，打开设置APP页面，下拉页面显示当前需要设置的输注单元的Wi-Fi模块名称，点击选中该模块，进入下一页面。
（2）选择Socket选项卡，设置SA Type项为TCPClient，设置SA Destip项为系统中控计算机IP 地址，如192.168.15.100，设置SA Destport为5501，设置SA TCP timeout为30，其他项目设置不变，点击Save保存设置。
（3）选择 STA 选项卡，设置 STA SSID项为系统Wi-Fi模块SSID，如ISSW1601001，设置STA PSK密码，其他项目设置不变，点击Save保存设置。
（4）选择Mode选项卡，选中STA和Power Full,点击Save保存设置，退出设置页面。将输注单元关机重新启动，设置完成。
图4 输注工作站工作流程图
3 结果
ISW6型输注工作站目前已在我院ICU等科室使用，该系统能全景显示当前全部输注泵工作状态，管理多个输注泵，有助于护理人员制定、分发各输注单元输液方案，减轻了医护人员的工作强度，提高了安全性、精确性和工作效率，有效防止了输液事故的发生，有广泛的应用前景。
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本文编辑 韩淑英
Design and Development of an Infusion Workstation Based on Wi-Fi Technology
ZHU Wei1, YAN Yu1, CHENG Zhi-biao2, ZHANG Yi1, XIAO Fu-nan1, WANG Zu-ming11.Department of Equipment, Jiangsu Province Hospital of TCM Affiliated Hospital of Nanjing University of TCM, Nanjing Jiangsu 210029, China; 2.Beijing Laipuhuikang Medical Tech nology Company Limited, Beijing 100000, China
Abstract：ObjectiveTo develop a infusion station based on Wi-Fi to manage multiple infusion units and improve working eff i ciency for nurses.MethodsOn the basis of the LIFEPUM FC11 series syringe pumps and the SC1 series infusion pumps, a central station was integrated and the infusion information collection system control software was developed, which realized that the working condition of all pumps could be showed in panorama mode to manage multiple infusion units in real time.ResultsA comprehensive workstation with multiple functions, including the infusion and syringe pumps management, panoramic monitoring and infusion solutions design, has been successfully developed, and been used in clinical departments such as ICU.ConclusionThis workstation is fully-functioned, esay-operated, and in line with clinical management habits, which can decrease the working strength of nurses and improve the safety, accuracy and work eff i ciency of transfusion. It has a wide application prospect.
Key words：infusion workstation; Wi-Fi; syringe pumps; infusion pumps; quality of infusion; ICU ward
[中图分类号]TP319；R197.324
[文献标识码]C
doi：10.3969/j.issn.1674-1633.2017.04.032
[文章编号]1674-1633(2017)04-0118-03
收稿日期：2016-08-09
修回日期：2016-12-09
通讯作者：严郁，高级工程师。
通讯作者邮箱：yanyucan@126.com