CN106295143A - 一种基于rfid的疾病信息采集方法 - Google Patents

一种基于rfid的疾病信息采集方法 Download PDF

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Abstract

为了提供一种利用电子病历安全地采集患者生理状态信息和疾病信息的解决方案，确保患者疾病信息和生理信息的安全性、便携性以及在此基础上在安防方面的应用，本发明提供了一种基于RFID的疾病信息采集方法，其极大地提高了移动场景下的患者疾病和生理信息的安全性，同时优化了图像信息的传输效率。

Description

一种基于RFID的疾病信息采集方法
技术领域
本发明涉及疾病信息采集技术领域，更具体地，涉及一种基于RFID的疾病信息采集方法。
背景技术
疾病信息的采集关乎人的健康和生命安全。其采集方式一般是依靠病历系统。而现有的病历系统以纸质的居多，查看和携带都非常不方便，如果希望让某一个不在本地的专家查看病历信息，对患者提供一些诊疗建议的话，就需要把纸质病历邮寄到外地。随着电子病历的普及，患者的病情可以得到远程医生的会诊和指导。其应用也日益增多。经检索，现有技术中已经存在这类技术方案。例如：申请号为CN201210475239.5的中国发明专利申请公开了一种潜在危重病管理系统及方法，所述系统包括数据采集模块、导入模块、数据处理模块、数据输出模块和警示模块。所述方法如下：采用数据采集模块采集病人各监测项目信息；采用导入模块导入所述病人各监测项目信息形成电子病历表；采用数据处理模块对所述电子病历表自动匹配数据，并汇总计算，当病人各监测项目信息达到设定的限值时，数据处理模块将计算结果通过数据输出模块输出至警示模块；否则不动作。又如，申请号为CN201210525878.8的中国发明专利申请公开了一种可共享的骨科病例信息的采集方法包括以下步骤：1)通过纸质病历扫描采集模块采集纸质骨科病历信息；2)通过电子病历自动转换模块采集骨科电子病历信息；3)通过骨科影像采集模块采集骨科影像信息；4)将上述步骤采集的信息通过互联网传输给病例信息共享平台；5)数据共享平台收集、整理病例信息，并提供给医生和病人查询。
然而，这些方案均仅关注RFID位于静态地点的应用，而在机场等的安检方面应用尚属缺乏之状态。
发明内容
为了提供一种利用电子病历安全地采集患者生理状态信息和疾病信息的解决方案，确保患者疾病信息和生理信息的安全性、便携性以及在此基础上在安防方面的应用，本发明提供了一种基于RFID的疾病信息采集方法，包括如下步骤：
(1)当进入安防检查区域时，建立具有RFID的便携式设备与其当前拥有者之间的关联；
(2)读取所述便携式设备中存储的更新记录；
(3)所述便携式设备获取所述当前拥有者的身份识别信息；
(4)通过射频网络和WiFi网络上传所述RFID的验证请求信息、所述身份识别信息和所述更新记录，根据所述RFID的验证请求信息验证疾病信息采集端的有效性，并验证所述身份识别信息和所述更新记录；
(5)获得所述拥有者的当前生理信息；
(6)通过WiFi网络上传所述当前生理信息；
(7)匹配所述当前生理信息和以往生理信息集合；
(8)根据匹配结果确定所述拥有者的身份是否为所述便携式设备的真正拥有者；
(9)当所述当前拥有者为真正拥有者时，利用所述当前生理信息更新所述便携式设备中存储的更新记录，并使疾病信息采集端获得与所述当前拥有者对应的疾病信息。
进一步地，所述建立具有RFID的便携式设备与其当前拥有者之间的关联包括：
所述具有RFID的便携设备接收来自当前拥有者的第一验证请求，所述第一验证请求包括根据所述便携式设备的当前拥有者的身份信息生成的第一加密信息，所述便携式设备根据其中存储的预设算法以及所述第一加密信息产生第一解密信息；
所述当前拥有者接收来自所述便携式设备的第二验证请求，所述第二验证请求包括所述便携式设备的RFID根据所述第一解密信息生成的第二加密信息，以及所述便携式设备参与本次关联使用的RFID的通信频率；
所述当前拥有者根据预设的算法选取解密密钥，对第二加密信息解密，并将获得的所述通信频率输入安防检查区域的RFID读取设备。
进一步地，所述更新记录包括：所述RFID存储、更改、删除其中记录的信息的时间戳、操作者身份信息以及操作地点信息。
进一步地，所述身份识别信息包括指纹信息。
进一步地，所述步骤(4)包括：
当所述有效性符合预设条件时，所述便携式设备经由WiFi网络上传所述当前拥有者的身份识别信息、所述更新记录以及RFID编号的经过第三加密算法加密后得到的信息；
所述疾病信息采集端根据预设于其中的第三加密算法相对应的解密算法获得所述当前拥有者的身份识别信息和所述更新记录；
所述疾病信息采集端根据所述RFID编号在数据库中检索与该编号相对应的真正拥有者的身份识别信息以及更新记录；
所述疾病信息采集端对接收到的和检索到的身份识别信息以及更新记录分别进行比对，当一致时认为当前拥有者可能为真正拥有者；否则向安防检查区域发出报警信息。
进一步地，所述获得所述拥有者的当前生理信息包括：获得所述拥有者的声纹和/或视网膜图像。
进一步地，所述匹配所述当前生理信息和以往生理信息集合包括：
疾病信息采集端根据所述RFID编号检索以往生理信息集合；
根据所述以往生理信息集合确定该集合中各种生理参数对应的变化区间
将所述当前生理信息与所述变化区间相比较；
当所述当前生理信息超过所述变化区间且所述当前生理信息与所述变化区间之差不超过预设阈值时，认为所述当前生理信息和以往生理信息集合匹配成功。
进一步地，所述便携式设备包括：RFID、存储单元、WiFi通信单元、指纹识别单元、声纹识别单元显示屏和电源。
本发明的有益效果至少包括：能够确保患者疾病信息和生理信息的安全性、便携性以及在此基础上在安防方面的应用；能够基于包括智能手机、平板电脑等便携式电子设备实现医学影像的可靠传输和高效传输。
附图说明
图1示出了根据本发明的方法的流程框图。
具体实施方式
根据本发明的优选实施例，如图1所示，一种基于RFID的疾病信息采集方法，包括如下步骤：
(1)当进入安防检查区域时，建立具有RFID的便携式设备与其当前拥有者之间的关联；
(2)读取所述便携式设备中存储的更新记录；
(3)所述便携式设备获取所述当前拥有者的身份识别信息；
(4)通过射频网络和WiFi网络上传所述RFID的验证请求信息、所述身份识别信息和所述更新记录，根据所述RFID的验证请求信息验证疾病信息采集端的有效性，并验证所述身份识别信息和所述更新记录；
(5)获得所述拥有者的当前生理信息；
(6)通过WiFi网络上传所述当前生理信息；
(7)匹配所述当前生理信息和以往生理信息集合；
(8)根据匹配结果确定所述拥有者的身份是否为所述便携式设备的真正拥有者；
(9)当所述当前拥有者为真正拥有者时，利用所述当前生理信息更新所述便携式设备中存储的更新记录，并使疾病信息采集端获得与所述当前拥有者对应的疾病信息。
优选地，所述建立具有RFID的便携式设备与其当前拥有者之间的关联包括：
所述具有RFID的便携设备接收来自当前拥有者的第一验证请求，所述第一验证请求包括根据所述便携式设备的当前拥有者的身份信息生成的第一加密信息，所述便携式设备根据其中存储的预设算法以及所述第一加密信息产生第一解密信息；
所述当前拥有者接收来自所述便携式设备的第二验证请求，所述第二验证请求包括所述便携式设备的RFID根据所述第一解密信息生成的第二加密信息，以及所述便携式设备参与本次关联使用的RFID的通信频率；
所述当前拥有者根据预设的算法选取解密密钥，对第二加密信息解密，并将获得的所述通信频率输入安防检查区域的RFID读取设备。
优选地，所述更新记录包括：所述RFID存储、更改、删除其中记录的信息的时间戳、操作者身份信息以及操作地点信息。
优选地，所述身份识别信息包括指纹信息。
优选地，所述步骤(4)包括：
当所述有效性符合预设条件时，所述便携式设备经由WiFi网络上传所述当前拥有者的身份识别信息、所述更新记录以及RFID编号的经过第三加密算法加密后得到的信息；
所述疾病信息采集端根据预设于其中的第三加密算法相对应的解密算法获得所述当前拥有者的身份识别信息和所述更新记录；
所述疾病信息采集端根据所述RFID编号在数据库中检索与该编号相对应的真正拥有者的身份识别信息以及更新记录；
所述疾病信息采集端对接收到的和检索到的身份识别信息以及更新记录分别进行比对，当一致时认为当前拥有者可能为真正拥有者；否则向安防检查区域发出报警信息。
优选地，所述获得所述拥有者的当前生理信息包括：获得所述拥有者的声纹和/或视网膜图像。
优选地，所述匹配所述当前生理信息和以往生理信息集合包括：
疾病信息采集端根据所述RFID编号检索以往生理信息集合；
根据所述以往生理信息集合确定该集合中各种生理参数对应的变化区间
将所述当前生理信息与所述变化区间相比较；
当所述当前生理信息超过所述变化区间且所述当前生理信息与所述变化区间之差不超过预设阈值时，认为所述当前生理信息和以往生理信息集合匹配成功。
优选地，所述便携式设备包括：RFID、存储单元、WiFi通信单元、指纹识别单元、声纹识别单元显示屏和电源。
所述步骤(6)进一步包括：在所述信息网络通信链路上传输病人的病历基本信息以及所述结核病学医学检查结果至云端；所述云端包括云服务器和数据库，其中云服务器与病人的智能移动设备通过所述信息网络通信链路连接，并且与医师的智能移动设备通过有线或无线的方式连接。该云端优选地采用基于云计算的网络实现网络节点之间的通信和数据传输。
所述云端还包括数据库，用于保存病人的病历基本信息、所述结核病学医学检查结果以及医师做出的相应诊断结果。
根据本发明的优选实施例，所述数据库采用非关系型数据库，以便于提高数据库对数值信息和影像信息的存取效率和管理效率。
根据本发明的优选实施例，考虑到智能手机、平板电脑等智能移动设备的网络传输存储(例如，缓存)存在差异，且无线3G或4G网络通信性能受环境因素等对影像各个帧的传输影响较大的问题，本发明还专门设计了如下方式，用于传输X光片和病人身体影像，具体包括：
(a)传输第一前导影像和第二前导影像，所述第一前导影像和第二前导影像的解析度不同且内容不同；所述第一前导影像和第二前导影像采用不同的压缩率进行传输。该压缩率根据第一前导影像各数据帧的数据量和第二前导影像的各数据帧的数据量进行选取，例如，当第一前导影像或第二前导影像的各数据帧的总数据量较大时，该前导影像将采用较大的压缩比进行传输，而另一个前导影像则采用较小的压缩比进行传输。各个压缩比的具体数值由本领域技术人员根据实际需要选取。根据本发明的优选实施例，所述第一前导影像和第二前导影像均具有多个数据帧，且各个数据帧的亮度各不相同。所述第一前导影像的多个数据帧为预设的多个测试用数据帧，所述第二前导影像的多个数据帧为实际影像数据帧。在实际操作时，根据本发明的优选实施例，第一前导影像和第二前导影像由病人拍摄其自身所处环境，例如，人或物来获得。根据本发明的优选实施例，该第一前导影像和第二前导影像由病人拍摄X光片实现(例如获得X光片的.JPG格式文件)。
在本发明的一些优选实施例(其可被并入本发明在此说明的其他优选实施例中，在此为了形式的简单而不做赘述)中，所述第一前导影像和所述第二前导影像采用病人在通过摄像头采集影像时在刚开始的预定时间之内获得的影像中的两个。当开启摄像头采集影像信息(例如采集有关口腔内的视频等)，在从开启摄像头后预定时间(例如1分钟)内，影像信息中的随机的两段(例如0-5秒以及5-10秒)的影像将被作为第一前导影像和第二前导影像。这些段影像优选是时间长度相等且彼此之间相邻的。
(b)根据所述第一前导影像和第二前导影像的传输效率，判断所需解析度条件下的最低传输速率所对应的前导影像的拍摄参数和传输参数；
其中，所述传输效率根据所述第一前导影像和第二前导影像的各个数据帧的传输时间获得。在本发明的优选实施例中，可以对第二前导影像和第一前导影像的各个数据帧的传输时间分别采用最小二乘法得到的结果的比值作为传输效率。所述最低传输速率是指传输第一前导影像和传输第二前导影像时得到的二者的平均传输速率的较小者。
其中，所述拍摄参数包括进行拍摄时使用的解析度、对比度、亮度、饱和度。所述传输参数包括所述第一前导影像和第二前导影像的各个数据帧的传输速率。
(c)按照所述的最低传输速率以及所述前导影像的拍摄参数和传输参数，设置智能移动设备缓存单元的数量和各个缓存单元的大小；
根据本发明的优选实施例，所述按照所述的最低传输速率以及所述前导影像的拍摄参数和传输参数，设置智能移动设备缓存单元的数量和各个缓存单元的大小进一步包括：按照下式设置智能移动设备缓存单元的数量和各个缓存单元的大小：
缓存单元的大小＝第一前导影像的各个数据帧的传输速率/(8*第二前导影像的各个数据帧传输速率)；缓存单元的数量＝智能移动设备剩余RAM空间*A*传输效率*((拍摄第二前导影像的各数据帧时各帧的解析度/拍摄第一前导影像的各数据帧时各帧的解析度)*(R(拍摄第一前导影像的各数据帧时各帧的对比度*拍摄第一前导影像的各数据帧时各帧的亮度*拍摄第一前导影像的各数据帧时各帧的饱和度)/R(拍摄第二前导影像的各数据帧时各帧的对比度*拍摄第二前导影像的各数据帧时各帧的亮度*拍摄第二前导影像的各数据帧时各帧的饱和度)))/缓存单元的大小，其中A为1/3～1/2之间的值。
(d)根据上述最低传输速率所对应的前导影像设置影像传输延迟时间；根据本发明的优选实施例，此延迟时间的计算方式为：最低传输速率所对应的前导影像的各个数据帧的总数据量/(|(第二前导影像的各个数据帧的总数据量-第一前导影像的各个数据帧的总数据量)|/(|第一前导影像的各个数据帧的传输时间-第二前导影像的各个数据帧的传输时间|))，其中“|X|”表示对X取绝对值。
(e)根据所述智能移动设备缓存单元和所述影像传输延迟时间传输影像。上述5个步骤是对现有基于智能手机、平板电脑传输影像数据的优化方法。经验证，相比直接利用各智能移动设备进行传输，从传输效率上能提高20％-45％，从而极好地解决了偏远山区或信号不畅区域的3G/4G无线数据通信在传输较大影像信息时效率低、容易导致影像传输不完整的弊端。
本发明未做详细描述的内容，可以由本领域技术人员根据现有技术实现，在此不作赘述。
以上所述的实例仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于RFID的疾病信息采集方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)当进入安防检查区域时，建立具有RFID的便携式设备与其当前拥有者之间的关联；
(2)读取所述便携式设备中存储的更新记录；
(3)所述便携式设备获取所述当前拥有者的身份识别信息；
(4)通过射频网络和WiFi网络上传所述RFID的验证请求信息、所述身份识别信息和所述更新记录，根据所述RFID的验证请求信息验证疾病信息采集端的有效性，并验证所述身份识别信息和所述更新记录；
(5)获得所述拥有者的当前生理信息；
(6)通过WiFi网络上传所述当前生理信息；
(7)匹配所述当前生理信息和以往生理信息集合；
(8)根据匹配结果确定所述拥有者的身份是否为所述便携式设备的真正拥有者；
(9)当所述当前拥有者为真正拥有者时，利用所述当前生理信息更新所述便携式设备中存储的更新记录，并使疾病信息采集端获得与所述当前拥有者对应的疾病信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立具有RFID的便携式设备与其当前拥有者之间的关联包括：
所述具有RFID的便携设备接收来自当前拥有者的第一验证请求，所述第一验证请求包括根据所述便携式设备的当前拥有者的身份信息生成的第一加密信息，所述便携式设备根据其中存储的预设算法以及所述第一加密信息产生第一解密信息；
所述当前拥有者接收来自所述便携式设备的第二验证请求，所述第二验证请求包括所述便携式设备的RFID根据所述第一解密信息生成的第二加密信息，以及所述便携式设备参与本次关联使用的RFID的通信频率；
所述当前拥有者根据预设的算法选取解密密钥，对第二加密信息解密，并将获得的所述通信频率输入安防检查区域的RFID读取设备。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述更新记录包括：所述RFID存储、更改、删除其中记录的信息的时间戳、操作者身份信息以及操作地点信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述身份识别信息包括指纹信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)包括：
所述便携式设备对当前拥有者身份识别信息进行第一加密，其中该加密过程相对应解密用第一解密密钥由所述RFID产生；
所述便携式设备对当前拥有者更新记录进行不同于第一加密的第二加密，其中该加密过程相对应的解密用第二解密密钥由所述便携式设备产生并发送给所述便携式设备的读取设备；
所述便携式设备根据所述第一解密密钥和第二解密密钥产生验证请求信息，并将该验证请求信息通过便携式设备经由WiFi网络发送给疾病信息采集端；
所述疾病信息采集端根据接收到的验证请求产生响应消息，并将该消息经由WiFi网络以及射频网络反馈给所述RFID并且被保存或暂存到所述便携式设备而不对所述RFID进行信息更新或改变；
所述便携式设备根据反馈给所述RFID的信息与第一解密密钥和第二解密密钥进行比较，判断所述疾病信息采集端的有效性。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述有效性包括所述疾病信息采集端的身份信息以及采集权限。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)还包括：
当所述有效性符合预设条件时，所述便携式设备经由WiFi网络上传所述当前拥有者的身份识别信息、所述更新记录以及RFID编号的经过第三加密算法加密后得到的信息；
所述疾病信息采集端根据预设于其中的第三加密算法相对应的解密算法获得所述当前拥有者的身份识别信息和所述更新记录；
所述疾病信息采集端根据所述RFID编号在数据库中检索与该编号相对应的真正拥有者的身份识别信息以及更新记录；
所述疾病信息采集端对接收到的和检索到的身份识别信息以及更新记录分别进行比对，当一致时认为当前拥有者可能为真正拥有者；否则向安防检查区域发出报警信息。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得所述拥有者的当前生理信息包括：获得所述拥有者的声纹和/或视网膜图像。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述匹配所述当前生理信息和以往生理信息集合包括：
疾病信息采集端根据所述RFID编号检索以往生理信息集合；
根据所述以往生理信息集合确定该集合中各种生理参数对应的变化区间
将所述当前生理信息与所述变化区间相比较；
当所述当前生理信息超过所述变化区间且所述当前生理信息与所述变化区间之差不超过预设阈值时，认为所述当前生理信息和以往生理信息集合匹配成功。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述便携式设备包括：RFID、存储单元、WiFi通信单元、指纹识别单元、声纹识别单元显示屏和电源。
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