CN111401503A - 一种基于区块链的居民电子健康记录卡和医疗健康系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于区块链的居民电子健康记录卡和医疗健康系统,包括卡片本体,还包括由上而下依次固定连接的接触层、传输层、将个人密钥和与医疗节点交汇产生的结构化数据共同加密的加密层、存储层和保护层,接触层、传输层、加密层、存储层固定在保护层上方,保护层与卡片本体固定连接。本发明设置加密层和存储层,存储加密后的历次健康记录,可以作为患者再次就诊的有效参考。
Description
技术领域
本发明涉及健康设备技术领域,特别是指一种基于区块链的居民电子健康记录卡和医疗健康系统。
背景技术
关于居民的健康档案、住院诊疗记录、门诊检查记录、社区治疗记录、日常体检记录等统称为居民电子健康记录,而目前针对居民电子健康记录管理,在互联网+医疗的大形势下,让各级医院、体检中心、各级卫健委、各级医保局、各级疾控中心、商业保险公司等机构都成了健康记录的信息存储中心,致使居民的健康信息多中心化,各自为政,互不通达。
而对于每个患者来说,个人并没有完整的连续的历次健康记录,不管是纸质的还是电子的,包括所有的检查报告信息、检查影像信息、检验报告信息、治疗信息、用药信息、体检信息、病历信息、参保信息、报销信息、公共卫生信息等等,虽然在互联网+医疗的模式下,但医患之间的信息仍然不对称,患者再次就诊、会诊之前的健康记录很难作为本次的有效参考,造成重复检查、治疗方案的再评估,患者就医的直接成本和间接成本均有增高,而医疗资源也有不同程度的浪费,同时使得医疗保险资金不能高效利用。
发明内容
本发明提出一种基于区块链的居民电子健康记录卡和医疗健康系统,解决了现有技术中医患之间的信息仍然不对称,患者再次就诊、会诊之前的健康记录很难作为本次的有效参考,造成重复检查、治疗方案的再评估,患者就医的直接成本和间接成本均有增高,而医疗资源也有不同程度的浪费,同时使得医疗保险资金不能高效利用的问题。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种基于区块链的居民电子健康记录卡,包括卡片本体,还包括由上而下依次固定连接的接触层、传输层、将个人密钥和与医疗节点交汇产生的结构化数据共同加密的加密层、存储层和保护层,接触层、传输层、加密层、存储层固定在保护层上方,保护层与卡片本体固定连接。
作为本发明的一个优选实施例,卡片本体采用PVC材质构成。
作为本发明的一个优选实施例,接触层采用多个红铜片构成,传输层为红铜材质线路板,加密层采用主控加密芯片构成;存储层为硅晶圆存储单元,保护层采用黑胶体构成。
作为本发明的一个优选实施例,传输层采用LM324构成三极放大电路。
作为本发明的一个优选实施例,卡片本体之间设有IC线圈,IC线圈与接触层电性连接。
作为本发明的一个优选实施例,卡片本体采用热转印技术印刷有居民个人基本信息。
一种医疗健康系统,包括基于区块链的居民电子健康记录卡和基于区块链技术的健康记录系统,健康记录系统以时间线为准轴,将居民电子健康记录卡与医疗机构节点发生交汇所产生的结构化数据结合共识智能合约和个人秘钥共同生成新的加密数据集,通过预先定义的加密数据指针和配套的访问权限授权给医疗机构节点。
作为本发明的一个优选实施例,居民电子健康记录卡还用于存储加密后的居民隐私数据,加密过程为:对居民的隐私数据进行三次DES加密成密文数据,通过任意生成的密钥进行RSA加密生成RSA密钥,密文数据和RSA密钥进行融合并存储。
本发明的有益效果在于:设置加密层和存储层,存储加密后的历次健康记录,可以作为患者再次就诊的有效参考。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种基于区块链的居民电子健康记录卡一个实施例的结构示意图;
图2为本发明一种基于区块链的居民电子健康记录卡核心芯片的结构示意图;
图3为传输层的电路原理图;
图4为基于区块链技术的医疗信息流一个实施例的示意图;
图5为基于区块链技术的医疗信息流另一个实施例的示意图。
图中,1-接触层、2-传输层、3-加密层、4-存储层、5-保护层、6-卡片本体、7-IC线圈。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-图3所示,本发明提出了一种基于区块链的居民电子健康记录卡,包括卡片本体6,还包括由上而下依次固定连接的接触层1、传输层2、将个人密钥和与医疗节点交汇产生的结构化数据共同加密的加密层3、存储层4和保护层5,接触层1、传输层2、加密层3、存储层4固定在保护层5上方,保护层5与卡片本体6固定连接。
本发明可以作为医疗健康系统的一个移动式区块链节点使用。医疗健康系统的其他节点为各级医院、体检中心、各级卫健委、各级医保局、各级疾控中心、商业保险公司等等机构。
卡片本体6采用PVC材质构成。接触层1采用多个红铜片构成,传输层2为红铜材质线路板,加密层3采用主控加密芯片构成;存储层4为硅晶圆存储单元,保护层5采用黑胶体构成。传输层2采用LM324构成三极放大电路。卡片本体6之间设有IC线圈7,IC线圈7与接触层1电性连接。卡片本体6采用热转印技术印刷有居民个人基本信息。
本发明以PVC为卡体材质,以IC线圈7为信息触发、读取、写入、传输介质,以硅晶圆存储单元和加密芯片相融合自主设计的黑胶体为核心,通过专用设备将居民的历次健康记录,加密、无损、即时的写入到存储单元,同时采用热转印技术将居民个人基本信息彩色印刷卡面上,形成完整的、小巧的、无污染、可分享的电子健康记录存储介质。
具体的,本发明的尺寸为83.97*54*2.5mm,卡片本体6由两片长方形PVC卡片贴合而成。IC线圈7设置两个长方形PVC卡片之间。
使用本发明基于区块链的居民电子健康记录卡后,居民能够自我管理历次完整的电子健康记录信息,提高自主性;由于区块链的技术特点,能够提高居民健康记录的安全性,信息不可篡改;诊疗信息的可追溯性,包括药品耗材等的可追溯性。
如图4和图5所示,本发明还提出了一种医疗健康系统,包括基于区块链的居民电子健康记录卡和基于区块链技术的健康记录系统,系统可以为web网页、客户端、小程序或APP的方式呈现,健康记录系统以时间线为准轴,将居民电子健康记录卡与医疗机构节点发生交汇所产生的结构化数据结合共识智能合约和个人秘钥共同生成新的加密数据集,通过预先定义的加密数据指针和配套的访问权限授权给医疗机构节点的医护人员时,医疗数据链上的节点加密信息可以随时别调阅、会诊、分享、对接、打印、同步等相关操作,可以为服务者提供健康记录的数据追溯、安全校验、病历的自我管理、集中维护的特性与服务;
基于区块链技术的健康记录系统在与居民电子健康记录卡集成配合使用的时,在患者就诊、转诊、复诊、体检、报销、远程问诊等应用场景中,单元块与区块链进行拼接,授权共享个人健康记录数据,同时同步本次健康记录到单元块,生成新的智能共识秘钥。
居民电子健康记录卡还用于存储加密后的居民隐私数据,加密过程为:对居民的隐私数据进行三次DES加密成密文数据,通过任意生成的密钥进行RSA加密生成RSA密钥,密文数据和RSA密钥进行融合并存储。
居民隐私数据包括:姓名;小于省级的地址,包括街道,城市,地区和三位以后的邮编;除年份以外与个人相关的日期,包括(生日、进院日、出院日、死亡日期、超过89岁的年龄);电话号码;医疗器械标识号和序列号;社保号码;IP地址;病历编号;指纹等生物标记信息;医疗保险号码;正面全脸照片;银行账户号码;证件号码(身份证、驾照等);任何其他可用于识别的编码或特征。
【加密算法】如下:
(RSA算法融合3DES算法)RSA算法为一种公钥非对称加密算法。
算法实现过程:
1.任意选择两个大质数n和e且n≠e,计算N=ne。
2.根据欧拉函数,不大于N且与N互质的整数個数为(n-1)(e-1)。
3.选择一个整数f与(n-1)(e-1)互质,并且f小于(n-1)(e-1)。
4.用以下这个公式计算q:qX f≡1(mod(n-1)(e-1))。
5.将n和e的记录销毁。
以上内容中,(N,f)是公钥,(N,q)是私钥。
设A为病人的隐私数据,B为病人加密的隐私数据,则:A=B^q mod n;
B=A^f mod n;注:q和f是可以互换的。
对称算法(3DES)
3DES也就是利用3条56位的密钥对数据进行三次DES加密,从而增加了DES的密钥长度。3DES有一对密钥分别是key和向量iv。3DES其具体实现如下:设FK()和WK()代表DES算法的加密和解密过程,K代表DES算法使用的密钥,C代表病人的隐私数据,D代表病人加密的隐私数据,这样:
3DES加密过程为:D=Fk3(Wk2(Fk1(C)));
3DES解密过程为:C=SW1(FK2(WK3(D)))。
传统的区块链技术在医疗行业中的应用,医疗大健康数据同金融交易数据不是一个数量级,医疗每一个数据块,都是一个比较庞大的数据块,诊疗环节中的数据诸如:诊疗记录、出院病历、医嘱信息、费用信息、检查信息、影像信息、既往史、他院健康记录等,对于每一个节点的存储要求都是很高的,从硬件、软件等各方面的投入都是比较高的。
而本发明的“区块链+医疗”模式,是在原有区块链模式和现有的互联网+医疗模式的基础上,增加了一个“可移动、可拼接分散的区块链中的单元块(居民电子健康记录卡和基于区块链技术的健康记录系统相结合)”,单元块同样满足智能合约和私属秘钥的,可以授权共享数据,可以自我管理,可以防篡改。单元块可作为一个桥梁,通过智能共识秘钥,有机的与“互联网+医疗”的模式中的各个数据中心进行集成,完成对现有模式到区块链模式的演化,并且从投入方面也大大降低。
本发明的优点在于:居民能够自我管理历次完整的电子健康记录信息,提高自主性;提高居民健康记录的安全性,信息不可篡改;诊疗信息的可追溯性,包括药品耗材等的可追溯性。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于区块链的居民电子健康记录卡,包括卡片本体,其特征在于:还包括由上而下依次固定连接的接触层、传输层、将个人密钥和与医疗节点交汇产生的结构化数据共同加密的加密层、存储层和保护层,所述接触层、传输层、加密层、存储层固定在所述保护层上方,所述保护层与所述卡片本体固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的居民电子健康记录卡,其特征在于,所述卡片本体采用PVC材质构成。
3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的居民电子健康记录卡,其特征在于,所述接触层采用多个红铜片构成,所述传输层为红铜材质线路板,所述加密层采用主控加密芯片构成;所述存储层为硅晶圆存储单元,所述保护层采用黑胶体构成。
4.根据权利要求3所述的一种基于区块链的居民电子健康记录卡,其特征在于,所述传输层采用LM324构成三极放大电路。
5.根据权利要求1或3所述的一种基于区块链的居民电子健康记录卡,其特征在于,所述卡片本体之间设有IC线圈,所述IC线圈与所述接触层电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于区块链的居民电子健康记录卡,其特征在于,所述卡片本体采用热转印技术印刷有居民个人基本信息。
7.一种医疗健康系统,其特征在于,包括权利要求1-4任一项所述的基于区块链的居民电子健康记录卡和基于区块链技术的健康记录系统,健康记录系统以时间线为准轴,将居民电子健康记录卡与医疗机构节点发生交汇所产生的结构化数据结合共识智能合约和个人秘钥共同生成新的加密数据集,通过预先定义的加密数据指针和配套的访问权限授权给医疗机构节点。
8.根据权利要求7所述的一种医疗健康系统,其特征在于,居民电子健康记录卡还用于存储加密后的居民隐私数据,加密过程为:对居民的隐私数据进行三次DES加密成密文数据,通过任意生成的密钥进行RSA加密生成RSA密钥,密文数据和RSA密钥进行融合并存储。
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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