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正修學報

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篇名 智慧物聯網型漏血偵測貼片與系統之研發
卷期 34
並列篇名 Development of the Blood Leakage Detecting Patches and Systems by Using Smart IoT
作者 劉建源吳建興龔皇光涂紳騰劉冠緯
頁次 089-102
關鍵字 高齡社會慢性腎臟病血液渗漏物聯網LoRaMQTT
出刊日期 202112

中文摘要

臺灣正由高齡社會邁入超高齡社會,未來40年臺灣會是世界上最老化的國家,屆時臺灣需要居家照護與關懷的高齡人口比例將高達三成。超高齡社會需要結合健全醫療、居家照護、社區關懷,這有賴科技融入居家守護系統以提升高齡者生活上的安全性與便利性。我國目前接受長期血液透析治療的患者約8萬5千人,隨著超高齡社會來臨,未來國人壽命持續延長,需要接受血液透析治療的人數只會越來越多。在執行血液透析治療時,護理人員需要進行血管造瘻和穿刺。透析過程中可能因病患翻身導致穿刺針滑出而漏血。這可能會危害病患安全以及增加醫療處置成本。針對血液透析患者在穿刺針滑脫而漏血的情形,本研究將採用當前新興的物聯網技術來實作漏血監測系統。本研究的作法首先是感測病患在透析過程中是否有漏血,並將感測數據經由短距無線通訊,傳輸到警報裝置。警報裝置再依據感測數據來判別嚴重程度並發出警報,以通知護理人員適時介入處置,並將此警報事件透過低功率無線廣域網路(LoRa)傳送到醫療管理系統。醫療管理系統將採用訂閱與發佈的模式,持續接受警報裝置的訊息並推送至醫療管理的應用程式。本研究根據相關文獻,設計能吸附漏血材質的軟板感測電路,由微控制器來判讀血液滲漏所產生電壓變化,以決定是否驅動警報裝置。微控制器可採用Wi-Fi或藍芽通信,將感測數據傳遞給警報裝置。警報裝置接收同一病房內病床的感測數據,並能顯示對應病床的漏血警示燈號,讓護理人員能適時時處理漏血狀況。警報裝置採用LoRa通訊技術結合訊息佇列遙測傳輸(MQTT)協議,將收集到的感測數據,轉送到距離較遠的護理站;護理站醫療管理系統的LoRa Gateway,會將與患者的血液滲漏狀態發佈到相關的MQTT Broker;具有訂閱機制的管理應用程序可以使數據視覺化,讓護理站的管理人員可以即時監控病患的漏血狀態。

英文摘要

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