1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Ứng dụng internet of things (iot) theo dõi bệnh nhân tự động tại bệnh viện sản nhi quảng ngãi

66 0 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Ứng dụng internet of things (IoT) theo dõi bệnh nhân tự động tại bệnh viện sản nhi quảng ngãi
Tác giả Phạm Vũ Hùng
Người hướng dẫn TS. Võ Nhân Văn
Trường học Trường Đại học Duy Tân
Chuyên ngành Khoa học máy tính
Thể loại Luận văn Thạc sĩ
Năm xuất bản 2024
Thành phố Đà Nẵng
Định dạng
Số trang 66
Dung lượng 18,46 MB

Nội dung

Sựthay đổi đó thể hiện rõ ràng trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, nơi bút và giấylà phương tiện chính để ghi lại thông tin bệnh nhân trong nhiều thập kỷ.Trước IoT, sự tương tác của bệnh n

Trang 1

- -PHẠM VŨ HÙNG

ỨNG DỤNG INTERNET OF THINGS (IOT) THEO DÕI BỆNH NHÂN TỰ ĐỘNG TẠI BỆNH VIỆN SẢN

NHI QUẢNG NGÃI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH

ĐÀ NẴNG, 2024

Trang 2

- -PHẠM VŨ HÙNG

ỨNG DỤNG INTERNET OF THINGS (IOT) THEO DÕI BỆNH NHÂN TỰ ĐỘNG TẠI BỆNH VIỆN SẢN

NHI QUẢNG NGÃI

Chuyên ngành: Khoa học máy tính

Mã số: 848 01 01

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH

Người hướng dẫn khoa học: TS VÕ NHÂN VĂN

ĐÀ NẴNG, 2024

Trang 3

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do tôi thực hiện theo sựhướng dẫn khoa học của TS Võ Nhân Văn Các số liệu và kết quả trình bàytrong luận án này là trung thực, chưa được công bố bởi bất kỳ tác giả nào hay

ở bất kỳ công trình nào khác

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2024

Người thực hiện

Phạm Vũ Hùng

Trang 4

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành nhất đến giảng viên hướng dẫn TS

Võ Nhân Văn đã tận tình hướng dẫn, góp ý và động viên tôi trong suốt quátrình thực hiện và giúp tôi hoàn thành luận văn đúng thời gian quy định

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo là giảng viên trường Khoahọc máy tính nói riêng, trường Đại học Duy Tân nói chung đã truyền đạt cho

em những bài học quy báu để tôi có thể áp dụng vào đề tài và đã tạo mọi điềukiện tốt nhất và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn

Trân trọng

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2024

Người thực hiện

Phạm Vũ Hùng

Trang 5

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vii

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ viii

DANH MỤC BẢNG ix

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Phương pháp nghiên cứu 2

4 Bố cục luận văn 3

Chương 1 TỔNG QUAN 4

1.1 Giới thiệu về Internet of Things (IoT) và ứng dụng trong lĩnh vực y tế 4

1.1.1 Khái niệm IoT 4

1.1.2 Lịch sử phát triển của IoT 4

1.1.3 Đặc tính cơ bản của IoT 5

1.1.4 Ưu và nhược điểm của IoT 6

1.1.5 Xu hướng phát triển 8

1.1.6 ứng dụng của IoT trong lĩnh vực y tế 10

1.2 Mô Hình và Kiến Trúc của Hệ Thống Giám Sát Từ Xa Qua Cảm Biến 13 1.2.1 Giới Thiệu 13

1.2.2 Mô Hình Hệ Thống 14

1.2.3 Kiến Trúc Hệ Thống 15

1.2.4 Bảo Mật và Quyền Riêng Tư 16

1.3 Tổng quan về các công nghệ IoT được sử dụng để theo dõi bệnh nhân 18 1.4 Các phương pháp thu thập dữ liệu từ các thiết bị IoT và lưu trữ dữ liệu 19

Trang 6

Chương 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG INTERNET OF THINGS THEO

DÕI BỆNH NHÂN TỰ ĐỘNG 22

2.1 Thực trạng hệ thống 22

2.2 Mô tả thiết kế hệ thống 23

2.3 thiết kế hệ thống 24

2.3.1 Sơ đồ cây phân rã chức năng 24

2.3.2 Sơ đồ ca sử dụng 25

2.3.3 Đặc tả ca sử dụng 26

2.3.4 Sơ đồ tuần tự 33

Chương 3: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG THEO DÕI BỆNH NHÂN TỰ ĐỘNG TẠI BỆNH VIỆN SẢN NHI QUẢNG NGÃI 35

3.1 Mô Hình Hệ Thống 35

3.1.1 Kiến trúc hệ thống 35

3.1.2 Mô tả phần cứng 36

3.1.3 Mô tả phần mềm 41

3.1.4 Biểu đồ ERD 42

3.2 Mô tả quy trình triển khai hệ thống và cách thức kết nối với hệ thống quản lý bệnh viện 43

3.2.1 Triển khai hệ thống 43

3.2.2 Kết nối hệ thống quản lý bệnh viện 51

3.3 Đánh giá hiệu quả của hệ thống 51

3.3.1 Đánh giá hiệu quả của IoT trong việc giám sát sức khỏe của bệnh nhân 51

3.3.2 So sánh kết quả giữa việc sử dụng hệ thống theo dõi bệnh nhân tự động với các phương pháp giám sát truyền thống 52

3.3.3 Khả năng mở rộng và tính ứng dụng của hệ thống trong các bệnh viện khác 53

Trang 7

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 54

1 Kết quả đạt được 54

2 Hạn chế 54

TÀI LIỆU THAM KHẢO

QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (Bản sao)

Trang 8

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Từ viết tắt Nghĩa tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt

AI Artificial intelligence Trí tuệ nhân tạo

HIS Hospital information

system

Hệ thống quản lý bệnh viện

IoT Internet of Things Mạng lưới thiết bị kết nối

internetSpO2 Saturation of peripheral

oxygen

Độ bão hoà oxy trong máu

wifi Wireless Fidelity Mạng không dây

ERD Entity Relationship

Diagram

Sơ đồ Thực thể-Mối quan hệ

Trang 9

DANH MỤC BẢNG

Trang 10

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Trang 11

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài.

Internet of Things (IoT) đã và đang thay đổi cách chúng ta sống và làmviệc về cơ bản nó sẽ thay đổi mọi khía cạnh trong cuộc sống của chúng ta Sựthay đổi đó thể hiện rõ ràng trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, nơi bút và giấy

là phương tiện chính để ghi lại thông tin bệnh nhân trong nhiều thập kỷ.Trước IoT, sự tương tác của bệnh nhân với bác sĩ bị giới hạn ở các lần thămkhám trực tiếp và văn bản, không có cách nào bác sĩ hoặc bệnh viện có thểtheo dõi sức khỏe của bệnh nhân liên tục và đưa ra khuyến nghị phù hợp.Các hệ thống chăm sóc sức khỏe dựa trên IoT và các ứng dụng củachúng tạo điều kiện thuận lợi cho cuộc sống của mọi người theo nhiều cáchkhác nhau, chẳng hạn như:

Các thiết bị hỗ trợ IoT đã giúp việc giám sát từ xa trong lĩnh vực chămsóc sức khỏe trở nên khả thi, giữ cho bệnh nhân được an toàn và khỏe mạnh,đồng thời trao quyền cho các bác sĩ để cung cấp dịch vụ chăm sóc tốt nhất, nócũng làm tăng sự tham gia và sự hài lòng của bệnh nhân khi việc tương tácvới bác sĩ trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn Hơn nữa, việc theo dõi sức khỏecủa bệnh nhân từ xa giúp giảm thời gian nằm viện và ngăn ngừa tái nhập viện.IoT cũng có tác động lớn trong việc giảm đáng kể chi phí chăm sóc sức khỏe

và cải thiện kết quả điều trị

Loại hình chăm sóc bệnh nhân này tận dụng các thiết bị được kết nốivới cảm biến IoT để cung cấp cho bệnh viện và bác sỹ luồng dữ liệu sức khỏetheo thời gian thực liên tục như nhịp tim, huyết áp và theo dõi lượng đườngtrong máu Dữ liệu được thu thập một cách an toàn và chia sẻ với các chuyêngia y tế để đưa ra khuyến nghị phù hợp

Trang 12

Với mong muốn ứng dụng vào thực tế theo dõi sức khỏe nhằm nâng caochất lượng điều trị tôi đã chọn đề tài “Ứng dụng Internet of Things (IoT) theodõi bệnh nhân tự động tại Bệnh viện Sản Nhi Quảng Ngãi” làm luận văn củamình.

2 Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu bài luận văn này là ứng dụng IoT cho thiết bị y tế của Bệnhviện Sản Nhi Quảng Ngãi, bao gồm kết nối thiết bị, thu thập và truyền dữ liệucũng như quản lý và sử dụng dữ liệu, thể hiện hiệu quả thực tế của việc triểnkhai hệ thống bao gồm thu thập dữ liệu cơ bản dựa trên dữ liệu IoT để theodõi sức khỏe bệnh nhân

Dữ liệu được tạo ra bởi các thiết bị y tế khác nhau có thể được truyềnđến một kiến trúc thống nhất của nền tảng dữ liệu IoT y tế, thay vì bị phân tántrong nhiều hệ thống nhỏ khác nhau hoặc bị loại bỏ trực tiếp, dẫn đến sự côlập hoặc thiếu thông tin, việc tích hợp dữ liệu IoT của thiết bị với dữ liệu hệthống thông tin khác trong bệnh viện cho phép nhân viên y tế xem và sử dụngthuận tiện các thông tin y tế đa phương thức phong phú trong một khoảng thờigian nhất định, toàn diện và chính xác Cung cấp thông tin cần thiết cho việcđánh giá và điều trị cho bệnh nhân

Nâng cao hiệu quả công việc, hệ thống IoT tự động ghi lại dữ liệuchính, không còn yêu cầu nhân viên y tế phải ghi thủ công, tránh những saisót có thể xảy ra trong quá trình ghi chép

Thúc đẩy nghiên cứu khoa học lâm sàng Thông qua việc thu thập dữliệu IoT từ thiết bị y tế, các tài liệu nghiên cứu khoa học lâm sàng được cảitiến hơn nữa để tạo thành dữ liệu cho việc ra quyết định chẩn đoán và điều trịcũng như cung cấp hỗ trợ dữ liệu để giải quyết các vấn đề lâm sàng trong y tế

3 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp thu thập thông tin

Trang 13

Phương pháp phân tích, tổng hợp

4 Bố cục luận văn

Đề tài thực hiện gồm 3 chương như sau:

Chương 1: Tổng quan về IoT và ứng dụng của nó trong lĩnh vực y

tế

 Giới thiệu về IoT và ứng dụng trong lĩnh vực y tế

 Mô tả về hệ thống theo dõi bệnh nhân tự động sử dụng công nghệ IoT bao gồm các công nghệ IoT được sử dụng, phương pháp thu thập dữ liệu từ thiết bị IoT và lưu trữ dữ liệu

Chương 2: Thiết kế hệ thống IoT theo dõi bệnh nhân tự động

 Mô tả thiết kế hệ thống theo dõi bệnh nhân tự động sử dụng công nghệ IoT

 Các thành phần của hệ thống, bao gồm các thiết bị IoT, hệ thống lưu trữ và xử lý dữ liệu, cũng như giao diện người dùng

 Mô tả quy trình triển khai hệ thống và cách thức kết nối với hệ thống quản lý bệnh viện

Chương 3 Triển khai hệ thống theo dõi bệnh nhân tự động tại Bệnh viện Sản Nhi Quảng Ngãi

 Sử dụng dữ liệu thu thập được từ hệ thống để đánh giá hiệu quả của nó trong việc giám sát sức khỏe của bệnh nhân

 So sánh kết quả giữa việc sử dụng hệ thống theo dõi bệnh nhân tự độngvới các phương pháp giám sát truyền thống

 Đánh giá khả năng mở rộng và tính ứng dụng của hệ thống trong các bệnh viện khác

Kết luận và đề xuất

Trang 14

Chương 1 TỔNG QUAN

1.1 Giới thiệu về Internet of Things (IoT) và ứng dụng trong lĩnh vực y tế.

1.1.1 Khái niệm IoT

Mạng lưới vạn vật kết nối Internet hoặc là Mạng lưới thiết bị kết nốiInternet viết tắt là IoT (tiếng Anh: Internet of Things) là một kịch bản của thếgiới, khi mà mỗi đồ vật, con người được cung cấp một định danh của riêngmình, và tất cả có khả năng truyền tải, trao đổi thông tin, dữ liệu qua mộtmạng duy nhất mà không cần đến sự tương tác trực tiếp giữa người với người,hay người với máy tính IoT đã phát triển từ sự hội tụ của công nghệ khôngdây, công nghệ vi cơ điện tử và Internet Nói đơn giản là một tập hợp các thiết

bị có khả năng kết nối với nhau, với Internet và với thế giới bên ngoài để thựchiện một công việc nào đó

Hay hiểu một cách đơn giản IoT là tất cả các thiết bị có thể kết nối vớinhau Việc kết nối thì có thể thực hiện qua Wi-Fi, mạng viễn thông băng rộng(3G, 4G), Bluetooth, ZigBee, hồng ngoại… Các thiết bị có thể là điện thoạithông minh, máy pha cafe, máy giặt, tai nghe, bóng đèn, và nhiều thiết bịkhác IoT sẽ là mạng khổng lồ kết nối tất cả mọi thứ, bao gồm cả con người

và sẽ tồn tại các mối quan hệ giữa người và người, người và thiết bị, thiết bị

và thiết bị Một mạng lưới IoT có thể chứa đến 50 đến 100 nghìn tỉ đối tượngđược kết nối và mạng lưới này có thể theo dõi sự di chuyển của từng đốitượng Một con người sống trong thành thị có thể bị bao bọc xung quanh bởi

1000 đến 5000 đối tượng có khả năng theo dõi [1]

1.1.2 Lịch sử phát triển của IoT

Giai đoạn đầu (1980 - 1990): Ý tưởng về IoT đã được hình thành từnhững năm 1980, khi các công nghệ như cảm biến, công nghệ không dây và

Trang 15

Internet bắt đầu phát triển Một số ứng dụng IoT đầu tiên bao gồm việc sửdụng RFID (Radio Frequency Identification) để theo dõi hàng hóa và sử dụngcảm biến để giám sát môi trường.

Giai đoạn giữa (1990 - 2010): Trong giai đoạn này, IoT đã bắt đầu pháttriển mạnh mẽ hơn, với sự ra đời của các công nghệ mới như Wi-Fi, Bluetooth

và Zigbee Các ứng dụng IoT cũng trở nên phổ biến hơn, với sự xuất hiện củacác sản phẩm như đồng hồ thông minh, máy theo dõi sức khỏe và hệ thống nhàthông minh

Giai đoạn hiện tại (2010 - nay): IoT đang phát triển nhanh chóng tronggiai đoạn hiện tại, với sự ra đời của các công nghệ mới như 5G, điện toán đámmây và trí tuệ nhân tạo Các ứng dụng IoT cũng đang trở nên phức tạp và đadạng hơn, với sự xuất hiện của các hệ thống IoT công nghiệp, thành phốthông minh và chăm sóc sức khỏe từ xa

1.1.3 Đặc tính cơ bản của IoT

Tính kết nối liên thông (interconnectivity): Kết nối là đặc tính cơ bảnnhất của IoT Các thiết bị IoT được kết nối với nhau và với Internet điều nàycho phép các thiết bị có thể trao đổi dữ liệu với nhau và với người dùng

Tính không đồng nhất: Các thiết bị IoT có thể rất khác nhau về kíchthước, hình dạng, phần cứng và khả năng Điều này đòi hỏi các giải pháp IoTphải linh hoạt và có thể thích ứng với sự đa dạng của các thiết bị

Thay đổi linh hoạt: Mạng lưới IoT có thể thay đổi linh hoạt theo thờigian Số lượng thiết bị có thể tăng hoặc giảm, và trạng thái của các thiết bịcũng có thể thay đổi IoT có thể được triển khai trong nhiều môi trường khácnhau Các thiết bị IoT có thể được sử dụng trong nhà, ngoài trời, trong doanhnghiệp hoặc trong các ngành công nghiệp khác nhau Điều này đòi hỏi cácgiải pháp IoT phải có khả năng quản lý và điều khiển các thiết bị một cáchhiệu quả

Trang 16

An toàn: IoT có thể tiềm ẩn nhiều rủi ro về an toàn và bảo mật Các giảipháp IoT cần phải được thiết kế để bảo vệ dữ liệu và thiết bị khỏi các cuộc tấncông.

Quy mô lớn: Sẽ có một số lượng rất lớn các thiết bị được quản lý và giaotiếp với nhau Số lượng này lớn hơn nhiều so với số lượng máy tính kết nốiInternet hiện nay Số lượng các thông tin được truyền bởi thiết bị sẽ lớn hơnnhiều so với được truyền bởi con người

1.1.4 Ưu và nhược điểm của IoT

Ưu điểm của IOT

Tính tự động và Tích hợp: IoT giúp tự động hóa các quy trình và tươngtác thông qua việc kết nối và điều khiển các thiết bị Điều này giúp tiết kiệmthời gian và công sức của con người

Quản lý từ xa: Người dùng có thể quản lý và kiểm soát các thiết bị IoT

từ xa thông qua ứng dụng di động hoặc giao diện web Điều này đồng nghĩavới khả năng kiểm soát các thiết bị khi bạn không ở tại chỗ

Tiết kiệm Năng lượng và Tài nguyên: IoT giúp tiết kiệm năng lượng vàtài nguyên bằng cách tự động điều chỉnh và tối ưu hóa sử dụng Ví dụ, hệthống chiếu sáng thông minh có thể điều chỉnh độ sáng dựa trên ánh sáng tựnhiên và sự hiện diện của người

Tích hợp dữ liệu: IoT thu thập dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau và tíchhợp chúng để cung cấp cái nhìn toàn diện về tình trạng môi trường và quátrình

Ứng dụng y tế và Chăm sóc sức khỏe: IoT giúp theo dõi sức khỏe cánhân và cung cấp dịch vụ y tế từ xa, giúp cải thiện quản lý bệnh và tiếp cậnchăm sóc sức khỏe

Trang 17

Môi trường Sống thông minh: IoT làm nền tảng cho các thành phốthông minh, giúp quản lý giao thông, môi trường, năng lượng và dịch vụ công

cộng một cách hiệu quả hơn

Nhược điểm của IOT

Khả năng tương thích: Vì các thiết bị từ các nhà sản xuất khác nhau sẽđược kết nối với nhau, vấn đề tương thích giữa chúng vẫn gặp khó khăn Hiệntại, không có tiêu chuẩn quốc tế về khả năng tương thích cho các thiết bị theodõi, giám sát

Độ phức tạp: IoT là một mạng lưới đa dạng và phức tạp, vì vậy với bất

kỳ lỗi hoặc lỗi trong phần mềm hoặc phần cứng có thể gây ra hậu quả nghiêmtrọng Khi mất điện cũng có thể gây ra nhiều bất tiện trong các hệ thống vàthao tác của nhiều thiết bị vì chúng được kết nối với nhau

Quyền riêng tư / Bảo mật: Cuộc sống của chúng ta sẽ ngày càng đượckiểm soát bởi công nghệ, và sẽ phụ thuộc vào nó Nếu tất cả dữ liệu IoT nàyđược truyền đi, nguy cơ mất quyền riêng tư sẽ tăng lên Cách mạng côngnghiệp đã công nghệ hoá cho tất cả mọi thứ nhỏ nhặt Đây là một nhược điểmlớn của IoT vì nó gián tiếp làm mất đi nhiều quyền lợi quan trọng của conngười trong các hoạt động hàng ngày

An toàn: Tất cả các thiết bị gia dụng, máy móc công nghiệp, dịch vụkhu vực công và nhiều thiết bị khác đều được kết nối với Internet Vì vậy, nó

đã tạo ra một kho thông tin khổng lồ có sẵn trên các thiết bị đó và nhữngthông tin này dễ bị tấn công bởi tin tặc Sẽ rất nghiêm trọng nếu thông tin cánhân cũng như bí mật của riêng bạn những kẻ xâm nhập trái phép lan truyền

Tiêu thụ năng lượng và tuổi thọ pin: Một số thiết bị IoT có hạn chế vềnguồn năng lượng và sử dụng pin Điều này có thể gây ra vấn đề về tuổi thọpin và độ tin cậy của thiết bị

Trang 18

Độ trễ và độ ổn định: IoT không phải lúc nào cũng đảm bảo độ trễ thấp

và độ ổn định cao, đặc biệt khi sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu thời gianthực như xe tự lái Điều này có thể tạo ra nguy cơ về an toàn

Chi phí cài đặt và triển khai: Cài đặt và triển khai hệ thống IoT có thểđắt đỏ, đặc biệt đối với các công ty và tổ chức lớn Điều này đặc biệt đúngtrong trường hợp cần thay đổi cơ sở hạ tầng hiện có

Quản lý dữ liệu lớn: Dữ liệu được thu thập từ các thiết bị IoT có thể lớn

và phức tạp, đặc biệt trong các ứng dụng công nghiệp Quản lý và phân tích

dữ liệu này có thể đòi hỏi hệ thống và nguồn nhân lực đáng kể

Suy giảm môi trường: Sự gia tăng của các thiết bị IoT và quá trình sảnxuất có thể gây ra tác động đến môi trường như sự gia tăng về lượng rác điện

tử và tiêu thụ năng lượng

1.1.5 Xu hướng phát triển

Ngày nay, các thiết bị IoT đã và đang được sử dụng phổ biến tại các tổchức, doanh nghiệp ở nhiều quốc gia trên thế giới Như Hình 1.1, số lượngthiết bị IoT ngày càng gia tăng và theo dự đoán của tổ chức IoT Analytics, sốlượng thiết bị IoT sẽ vượt mốc 16 tỉ thiết bị trong năm 2023 và tiếp tục tăngtrưởng Cho đến hiện tại, qua khảo sát trên hệ thống mạng của các doanhnghiệp có quy mô vừa, khoảng 30% các thiết bị kết nối trong hệ thống là thiết

bị IoT và con số này sẽ tiếp tục gia tăng qua các năm tiếp theo

Trang 19

Hình 1.1 Số liệu thống kế và dự đoán về tổng số lượng thiết bị kết nối

toàn cầu [2]

Dưới đây là một số xu hướng phát triển của IoT trong năm 2023:

Sự bùng nổ của thiết bị IoT giá rẻ: Chi phí sản xuất thiết bị IoT đangngày càng giảm, khiến chúng trở nên dễ tiếp cận hơn với người dùng Điềunày sẽ dẫn đến sự bùng nổ của thiết bị IoT giá rẻ, được ứng dụng trong nhiềulĩnh vực khác nhau, từ nhà ở đến doanh nghiệp

Tăng cường kết hợp với trí tuệ nhân tạo (AI): AI có thể được sử dụng

để phân tích dữ liệu thu thập được từ các thiết bị IoT, giúp nâng cao hiệu quả

và khả năng tự động hóa các quy trình Sự kết hợp giữa IoT và AI sẽ tạo ranhững ứng dụng mới và đột phá trong nhiều lĩnh vực

Xử lý nhiều hơn ở biên (Edge Computing): Để đáp ứng nhu cầu truyềntải dữ liệu ngày càng tăng từ các thiết bị IoT, các nhà cung cấp dịch vụ đangchuyển hướng sang xử lý dữ liệu ở biên Điều này sẽ giúp giảm tải cho mạnglưới và cải thiện hiệu suất

Sự phát triển của vệ tinh IoT: Vệ tinh IoT có thể được sử dụng để thuthập dữ liệu từ các khu vực xa xôi hoặc không có kết nối Internet Sự pháttriển của vệ tinh IoT sẽ mở ra những khả năng mới cho IoT, chẳng hạn nhưgiám sát môi trường hoặc truy cập Internet ở vùng sâu vùng xa

Trang 20

IoT trong chăm sóc sức khỏe: IoT đang được ứng dụng ngày càngnhiều trong chăm sóc sức khỏe, chẳng hạn như theo dõi sức khỏe từ xa, pháthiện sớm bệnh tật và cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe tại nhà.

Tối ưu hiệu năng quản lý trong lĩnh vực năng lượng: IoT có thể được

sử dụng để giám sát và tối ưu hóa hiệu năng sử dụng năng lượng trong các tòanhà, nhà máy và cơ sở hạ tầng Điều này sẽ giúp tiết kiệm năng lượng và giảmchi phí

Ngoài những xu hướng trên, IoT còn có thể được ứng dụng trong nhiềulĩnh vực khác, chẳng hạn như sản xuất, vận tải, giáo dục, giải trí IoT đangdần trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống của chúng ta, và sẽtiếp tục phát triển mạnh mẽ trong những năm tới

1.1.6 ứng dụng của IoT trong lĩnh vực y tế.

IoT là một mạng lưới các thiết bị được kết nối và giao tiếp với nhau.Trong y học, mạng lưới này có thể bao gồm mọi thứ, từ máy đo huyết ápthông minh đến hệ thống theo dõi bệnh nhân phức tạp

Với sự phát triển của công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI), khả năng của IoTtrong y học ngày càng trở nên rộng lớn hơn AI đã chứng tỏ được khả năngcủa mình trong chẩn đoán, phân tích dữ liệu y tế và đưa ra khuyến nghị chobệnh nhân

Việc sử dụng IoT trong y học mang lại nhiều lợi ích Nó cho phép giảmchi phí, tối ưu hóa nguồn lực và cải thiện chất lượng chăm sóc sức khỏe Dùvậy, IoT cũng còn có những hạn chế nhất định, chẳng hạn như vấn đề tươngthích giữa các hệ thống, yêu cầu bảo mật dữ liệu và thiếu tiêu chuẩn quản trị.Tuy nhiên, những lợi ích mà IoT mang lại khiến nó trở thành một trong nhữnglĩnh vực công nghệ ứng dụng hứa hẹn nhất trong y học

Do đó, có thể khẳng định IoT đang được ứng dụng tích cực vào lĩnh vực

y tế, mang đến những cơ hội mới cho chẩn đoán Đồng thời, sự tác động đến

Trang 21

lĩnh vực y tế trên phạm vi toàn cầu của IoT cũng đồng nghĩa là nó mở ra triểnvọng đầu tư to lớn.

Công nghệ IoT cung cấp cho các chuyên gia chăm sóc sức khỏe cáccông cụ để theo dõi và chăm sóc bệnh nhân hiệu quả hơn Chúng cho phépcác bác sĩ thu được dữ liệu theo thời gian thực về tình trạng của bệnh nhân, từ

đó có thể cứu sống và cải thiện chất lượng chăm sóc y tế Ngoài ra, công nghệnày có thể được sử dụng để tạo ra các kế hoạch điều trị riêng lẻ, có tính đếnđặc điểm của từng bệnh nhân

Tuy nhiên, bên cạnh những lợi thế đó, cũng có những thách thức nhấtđịnh liên quan đến việc triển khai IoT trong y học Các vấn đề về bảo mật dữliệu, vấn đề tương thích của thiết bị, nhu cầu đào tạo nhân viên y tế về cáccông nghệ mới đều cần được quan tâm và giải quyết

Xét một cách toàn diện, IoT có tiềm năng to lớn để biến đổi lĩnh vực y

tế Chúng mang đến những cơ hội mới để cải thiện chất lượng chăm sóc, tối

ưu hóa nguồn lực và giảm chi phí

Lợi ích của IoT trong lĩnh vực y tế

Báo cáo và giám sát đồng thời:

Theo dõi thời gian thực thông qua các thiết bị được kết nối có thể cứumạng sống của con người trong trường hợp y tế khẩn cấp như suy tim, tiểuđường, hen suyễn, v.v…

Với việc theo dõi tình trạng theo thời gian thực bằng thiết bị y tế thôngminh được kết nối với ứng dụng điện thoại thông minh, có thể thu thập dữliệu y tế và các yêu cầu sức khỏe khác và sử dụng kết nối dữ liệu của điệnthoại thông minh để truyền thông tin thu thập cho bác sĩ

Thiết bị IoT thu thập và chuyển dữ liệu sức khỏe: huyết áp, oxy và lượngđường trong máu, cân nặng và điện tâm đồ (ECG) Những dữ liệu này đượclưu trữ trên đám mây và được chia sẻ với người được ủy quyền, có thể là bác

Trang 22

sĩ, công ty bảo hiểm của bệnh nhân, công ty y tế tham gia hoặc tư vấn, để chophép họ xem dữ liệu được thu thập bất kể thời gian, địa điểm hoặc thiết bị.

Kết nối đầu cuối và giảm chi phí:

IoT có thể tự động hóa quy trình chăm sóc bệnh nhân bằng việc hỗ trợcung cấp các giải pháp chăm sóc sức khỏe di động và các công nghệ mớikhác, cũng như các các cơ sở chăm sóc sức khỏe thế hệ tiếp theo

IoT cho phép khả năng tương tác, giao tiếp giữa máy với máy, trao đổithông tin và di chuyển dữ liệu giúp cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe hiệuquả

Thông qua các giao thức kết nối như Bluetooth LE, Wi-Fi, Z-wave,ZigBee và các giao thức hiện đại khác, nhân viên y tế có thể thay đổi cách họphát hiện bệnh cho bệnh nhân và cũng có thể đổi mới cách điều trị

Do đó, sử dụng công nghệ giúp giảm chi phí, bằng cách cắt giảm cáclượt truy cập không cần thiết, sử dụng các nguồn tài nguyên chất lượng tốthơn và cải thiện việc phân bổ và lập kế hoạch

Phân loại và phân tích dữ liệu:

Do ứng dụng thời gian thực nên các thiết bị chăm sóc sức khỏe chỉ trongmột thời gian ngắn đã có lượng dữ liệu khổng lồ, vì thế việc lưu trữ và quản

lý trở nên khó khăn nếu không ứng dụng lưu trữ trên đám mây Ngay cả đốivới các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe để có được dữ liệu từ nhiềuthiết bị và nhiều nguồn khác nhau và phân tích thủ công cũng rất khó khăn.Các thiết bị IoT có thể thu thập, báo cáo và phân tích dữ liệu theo thờigian thực và cắt giảm nhu cầu lưu trữ dữ liệu thô Hơn nữa, các hoạt độngchăm sóc sức khỏe cho phép các tổ chức y tế có được các phân tích chăm sócsức khỏe quan trọng và hiểu biết dựa trên dữ liệu giúp tăng tốc quá trình raquyết định và ít bị sai sót hơn

Theo dõi và cảnh báo:

Trang 23

Cảnh báo kịp thời là rất quan trọng trong trường các tình huống đe dọatính mạng Các thiết bị IoT y tế thu thập dữ liệu quan trọng và chuyển dữ liệu

đó đến bác sĩ để theo dõi thời gian thực, đồng thời gửi thông báo cho mọingười ở các bộ phận quan trọng thông qua ứng dụng di động và các thiết bịđược liên kết khác Các báo cáo và cảnh báo đưa ra ý kiến có cơ sở về tìnhtrạng của bệnh nhân, không phân biệt địa điểm và thời gian Nó cũng giúpđưa ra quyết định đúng và cung cấp điều trị kịp thời

Do đó, IoT cho phép cảnh báo, theo dõi và giám sát theo thời gian thực,cho phép điều trị thực hành, độ chính xác tốt hơn, sự can thiệp của bác sĩ vàcải thiện kết quả chăm sóc bệnh nhân hoàn chỉnh

Hỗ trợ y tế từ xa:

Trong trường hợp khẩn cấp, bệnh nhân có thể liên hệ với bác sĩ ở cách

xa nhiều km bằng ứng dụng di động thông minh Với các giải pháp di độngtrong chăm sóc sức khỏe, các bác sĩ có thể ngay lập tức kiểm tra bệnh nhân vàtheo dõi tình trạng bệnh của bệnh nhân

Ngoài ra, nhiều chuỗi phân phối chăm sóc sức khỏe được dự báo sẽ chếtạo máy có thể phân phối thuốc dựa trên dữ liệu theo toa của bệnh nhân vàcác dữ liệu liên quan đến bệnh tật có sẵn thông qua các thiết bị được liên kết.IoT sẽ cải thiện sự chăm sóc của bệnh nhân trong bệnh viện Do đó, sẽgiảm bớt áp lực về nhân lực trong ngành chăm sóc sức khỏe

Nghiên cứu:

IoT cũng có thể được sử dụng cho mục đích thống kê hỗ trợ nghiên cứutrong lĩnh vực y khoa Trước đây, các nhà nghiên cứu phải mất nhiều nămbằng phương pháp thủ công để có được dữ liệu phục vụ cho nghiên cứu, giờđây với IoT điều này không chỉ thực hiện một cách dễ dàng mà còn thu vềđược một lượng lớn dữ liệu Vì vậy, IoT có tác động lớn trong lĩnh vựcnghiên cứu y học, không chỉ tiết kiệm thời gian mà còn tiết kiệm kinh phí

Trang 24

trong nghiên cứu Nó cho phép đưa ra các phương pháp điều trị y tế lớn hơn

và tốt hơn [3]

1.2 Mô Hình và Kiến Trúc của Hệ Thống Giám Sát Từ Xa Qua Cảm Biến

1.2.1 Giới Thiệu

Trong phần này, chúng ta sẽ khám phá chi tiết mô hình và kiến trúc của

Hệ thống Giám sát Từ Xa Qua Cảm Biến trong lĩnh vực y tế Hệ thống này làmột phần quan trọng của IoT, nơi mà sự tích hợp giữa công nghệ và y tế đemlại khả năng theo dõi sức khỏe bệnh nhân một cách liên tục và chính xác.Chúng ta sẽ xem xét các thành phần chính của hệ thống, cách thức hoạt động,cũng như các tiêu chuẩn an toàn và bảo mật cần thiết để bảo vệ thông tin củabệnh nhân

Trung Tâm Xử Lý Dữ Liệu: Một máy chủ trung tâm hoặc dịch vụ đámmây, nơi dữ liệu được gửi đến, lưu trữ, và phân tích Đây cũng là nơi các môhình học máy và AI được sử dụng để phát hiện bất thường

Giao Diện Người Dùng: Bác sĩ và y tá có thể truy cập vào thông tinthông qua giao diện trên máy tính hoặc ứng dụng di động, giúp họ theo dõitình trạng bệnh nhân và nhận thông báo cảnh báo

Trang 25

1.2.2.2 Luồng Dữ Liệu

Luồng dữ liệu thiết bị theo dõi từ xa qua IoT là một chuỗi các bước mà

dữ liệu được thu thập từ các thiết bị theo dõi từ xa được kết nối với IoT.Luồng dữ liệu này thường bao gồm các bước sau:

Thu thập dữ liệu: Dữ liệu được thu thập từ các cảm biến trên thiết bịtheo dõi từ xa sẽ được mã hóa Các cảm biến này có thể đo các chỉ số sứckhỏe khác nhau, chẳng hạn như nhịp tim, huyết áp, nhịp thở, v.v

Gửi dữ liệu: Dữ liệu được gửi từ thiết bị theo dõi từ xa đến một trungtâm dữ liệu Trung tâm dữ liệu này có thể là một máy chủ cục bộ hoặc mộtdịch vụ đám mây

Lưu trữ dữ liệu: Dữ liệu được lưu trữ trong trung tâm dữ liệu Dữ liệunày có thể được sử dụng để theo dõi tình trạng sức khỏe của bệnh nhân, pháthiện sớm các vấn đề sức khỏe tiềm ẩn và cải thiện hiệu quả của việc điều trị

Phân tích dữ liệu: Dữ liệu được phân tích để tìm các xu hướng và mốiquan hệ Phân tích dữ liệu có thể giúp các chuyên gia chăm sóc sức khỏe đưa

ra quyết định điều trị tốt hơn

Thông báo: Thông tin quan trọng sau đó được trình bày trên giao diệnngười dùng, nơi mà nhân viên y tế có thể truy cập và đưa ra quyết định điềutrị Các nhân viên y tế có thể được thông báo nếu dữ liệu từ thiết bị theo dõi

từ xa cho thấy có bất kỳ vấn đề sức khỏe tiềm ẩn nào

1.2.3 Kiến Trúc Hệ Thống

1.2.3.1 Tầng Cảm Biến

Tầng này bao gồm tất cả các cảm biến và thiết bị đeo được Các cảmbiến này không chỉ đơn giản thu thập dữ liệu mà còn phải đảm bảo rằng dữliệu thu thập được là chính xác và ổn định

Tầng Cảm Biến thường bao gồm các bước sau:

Trang 26

Thu thập dữ liệu cảm biến: Bước này bao gồm việc thu thập các dữ liệucảm biến từ các thiết bị cảm biến.

Tiền xử lý dữ liệu: Bước này bao gồm việc loại bỏ nhiễu, lọc dữ liệu,

và chuẩn hóa dữ liệu

Phân tích dữ liệu: Bước này bao gồm việc phân tích dữ liệu cảm biến

để phát hiện các đặc trưng và mối quan hệ quan trọng

1.2.3.2 Tầng Truyền Thông

Các giao thức truyền thông như Bluetooth LE, Wi-Fi, hoặc NB-IoT được

sử dụng để kết nối cảm biến với Internet hoặc mạng nội bộ của bệnh viện,đồng thời đảm bảo rằng dữ liệu được truyền đi một cách an toàn và hiệu quả.Tầng Truyền Thông thường bao gồm các bước sau:

Mô hình hóa thông tin: Bước này bao gồm việc chuyển đổi thông tinthành một dạng có thể được truyền tải dễ dàng

Mã hóa thông tin: Bước này bao gồm việc biến đổi thông tin thành mộtdạng có thể được truyền tải qua các kênh truyền thông

Truyền tải thông tin: Bước này bao gồm việc gửi thông tin qua cáckênh truyền thông

Giải mã thông tin: Bước này bao gồm việc biến đổi thông tin trở lại

dạng ban đầu.[5]

1.2.3.3 Tầng Xử Lý và Phân Tích Dữ Liệu

Sử dụng các công cụ phân tích dữ liệu tiên tiến, tầng này chịu tráchnhiệm xác định các xu hướng và mẫu trong dữ liệu, phát hiện sớm các dấuhiệu của tình trạng sức khỏe đang suy giảm, và cảnh báo nhân viên y tế khicần thiết

Tầng Xử Lý và Phân Tích Dữ Liệu thường bao gồm các bước sau:

Trang 27

Làm sạch dữ liệu: Bước này bao gồm việc loại bỏ các dữ liệu khôngcần thiết, chẳng hạn như dữ liệu trùng lặp hoặc dữ liệu bị lỗi.

Tiền xử lý dữ liệu: Bước này bao gồm việc chuẩn hóa dữ liệu, chẳnghạn như chuyển đổi các dữ liệu về cùng một đơn vị đo lường

Phân tích dữ liệu: Bước này bao gồm việc phân tích dữ liệu để pháthiện các đặc trưng và mối quan hệ quan trọng

1.2.3.4 Tầng Ứng Dụng

Ở tầng này, thông tin được hiển thị một cách trực quan qua các bảngđiều khiển và báo cáo Giao diện này cung cấp cho nhân viên y tế khả nănggiám sát liên tục và truy cập nhanh chóng vào thông tin cần thiết

1.2.4 Bảo Mật và Quyền Riêng Tư

Bảo mật và quyền riêng tư là những vấn đề quan trọng cần được xem xétkhi triển khai các hệ thống IoT Các thiết bị IoT thường thu thập và truyền tảimột lượng lớn dữ liệu nhạy cảm, chẳng hạn như dữ liệu vị trí, dữ liệu sứckhỏe, và dữ liệu tài chính Nếu không được bảo vệ đúng cách, dữ liệu này cóthể bị truy cập trái phép hoặc bị sử dụng cho các mục đích xấu

Để bảo vệ thông tin của bệnh nhân, hệ thống phải tuân thủ các chuẩnmực quốc tế về bảo mật và quyền riêng tư như HIPAA (Federal HealthInsurance Portability and Accountability Act) và GDPR (General DataProtection Regulation) Việc mã hóa dữ liệu từ điểm cuối đến điểm cuối là rấtquan trọng, và cần phải có các biện pháp an ninh mạng để ngăn chặn sự truycập trái phép

Dưới đây là một số mối đe dọa bảo mật và quyền riêng tư phổ biến trongIoT [4]:

 Xác thực và toàn vẹn dữ liệu

 Công nghệ bảo vệ quyền riêng tư cho các bộ thiết bị không đồng nhất

Trang 28

 Mô hình xác thực và tin cậy phi tập trung

 Công nghệ mã hóa và bảo vệ dữ liệu tiết kiệm năng lượng

 Bảo mật và tin cậy cho điện toán đám mây

 Quyền sở hữu dữ liệu

 Các vấn đề pháp lý và trách nhiệm pháp lý

 Quản lý dữ liệu kho lưu trữ

 Quyền truy cập và sử dụng, quy tắc chia sẻ giá trị gia tăng

 Trách nhiệm, trách nhiệm pháp lý

 Thiết bị an toàn, chi phí thấp

 Tích hợp vào hoặc kết nối với các khuôn khổ bảo vệ quyền riêng tư,với đánh giá hiệu quả bảo vệ quyền riêng tư

 Quản lý chính sách bảo mật

 Bảo mật không dây ở lớp vật lý

1.3 Tổng quan về các công nghệ IoT được sử dụng để theo dõi bệnh nhân.

Công nghệ IoT đã đem lại nhiều cơ hội để cải thiện quản lý sức khỏe vàtheo dõi bệnh nhân Dưới đây là một số công nghệ IoT thường được sử dụng

để theo dõi bệnh nhân:

Cảm biến y tế:

Các cảm biến y tế có thể được đeo trên cơ thể để theo dõi các chỉ số nhưnhịp tim, áp lực máu, đường huyết, nhiệt độ cơ thể, và các dữ liệu y tế khác.Cảm biến thông minh cũng có thể được tích hợp vào thiết bị y tế nhưđồng hồ thông minh, vòng đeo sức khỏe, hoặc quần áo y tế thông minh

Thiết bị y tế kết nối:

Thiết bị y tế thông minh như các thiết bị đo đường huyết, bơi, hoặc thiết

bị theo dõi hô hấp có thể kết nối trực tiếp với các hệ thống y tế hoặc ứng dụng

di động thông qua kết nối IoT

Hệ thống theo dõi từ xa:

Trang 29

Hệ thống theo dõi từ xa sử dụng cảm biến và kết nối IoT để theo dõibệnh nhân tại nhà Điều này giúp giảm gánh nặng cho các cơ sở y tế và manglại sự thuận tiện cho bệnh nhân.

Các hệ thống này có thể bao gồm theo dõi mức độ hoạt động, việc uốngthuốc, và các thông số y tế quan trọng khác

Giám sát thông qua thiết bị di động:

Ứng dụng di động và thiết bị thông minh có thể được sử dụng để theodõi sức khỏe hàng ngày và cung cấp thông tin chi tiết về tình trạng sức khỏecủa bệnh nhân

Các ứng dụng này thường kết hợp dữ liệu từ nhiều nguồn, bao gồm cảcảm biến và dữ liệu nhập từ bệnh nhân

Thiết bị đeo được:

Các thiết bị đeo được như đồng hồ thông minh, vòng đeo sức khỏe cóthể cung cấp thông tin liên tục về sức khỏe của bệnh nhân và đồng bộ dữ liệuvới các hệ thống y tế

Hệ thống theo dõi thông tin y tế:

Các hệ thống quản lý thông tin y tế (EMR) và hồ sơ y tế điện tử (EHR)

có thể được tích hợp với dữ liệu từ các thiết bị IoT để tạo ra một hình ảnhtoàn diện về tình trạng sức khỏe của bệnh nhân [3]

1.4 Các phương pháp thu thập dữ liệu từ các thiết bị IoT và lưu trữ dữ liệu.

Các thiết bị IoT thu thập dữ liệu thông qua các cảm biến, chẳng hạn nhưcảm biến nhiệt độ, cảm biến ánh sáng, cảm biến chuyển động, v.v Dữ liệunày có thể được thu thập theo cách thủ công hoặc tự động

Thu thập dữ liệu thủ công: Trong phương pháp này, người dùng sẽ thu

Trang 30

thập dữ liệu từ thiết bị IoT theo cách thủ công Điều này có thể được thựchiện bằng cách sử dụng một công cụ hoặc ứng dụng chuyên dụng hoặc bằngcách ghi lại dữ liệu theo cách thủ công.

Thu thập dữ liệu tự động: Trong phương pháp này, dữ liệu được thuthập tự động từ thiết bị IoT và được gửi đến một máy chủ trung tâm Điều này

có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các phương pháp truyền dữ liệukhác nhau, chẳng hạn như Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, v.v

Các phương pháp truyền dữ liệu

Dưới đây là một số phương pháp truyền dữ liệu phổ biến được sử dụngtrong IoT:

Fi: Đây là phương pháp truyền dữ liệu phổ biến nhất trong IoT

Wi-Fi cung cấp tốc độ truyền dữ liệu cao và phạm vi phủ sóng rộng

Bluetooth: là một phương pháp truyền dữ liệu không dây tầm ngắn.Bluetooth thường được sử dụng để kết nối các thiết bị IoT với các thiết bị diđộng

Zigbee: Zigbee là một phương pháp truyền dữ liệu không dây tầmngắn, tiêu thụ điện năng thấp Zigbee thường được sử dụng trong các ứngdụng IoT đòi hỏi độ tin cậy cao

Z-Wave: Z-Wave là một phương pháp truyền dữ liệu không dây tầmngắn, tiêu thụ điện năng thấp Z-Wave thường được sử dụng trong các ứngdụng IoT gia đình

6LoWPAN: 6LoWPAN là một giao thức mạng không dây tầm ngắn,tiêu thụ điện năng thấp 6LoWPAN thường được sử dụng trong các ứng dụngIoT công nghiệp

Cellular: Cellular là một phương pháp truyền dữ liệu di động Cellularthường được sử dụng trong các ứng dụng IoT cần kết nối internet từ xa

Các phương pháp lưu trữ dữ liệu

Trang 31

Dữ liệu được thu thập từ các thiết bị IoT có thể được lưu trữ trên nhiềunền tảng khác nhau, bao gồm:

Đám mây: Đám mây là một lựa chọn lưu trữ phổ biến cho dữ liệu IoT.Đám mây cung cấp khả năng mở rộng, khả năng truy cập từ xa và chi phíthấp

Máy chủ cục bộ: Máy chủ cục bộ là một lựa chọn lưu trữ phù hợp chocác ứng dụng IoT yêu cầu kiểm soát dữ liệu chặt chẽ

Các yếu tố cần xem xét khi chọn phương pháp thu thập và lưu trữ

Phạm vi phủ sóng: Phạm vi phủ sóng cần thiết cho việc truyền dữ liệu

Chi phí: Chi phí của phương pháp thu thập và lưu trữ dữ liệu

Trang 32

Chương 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG INTERNET OF THINGS

THEO DÕI BỆNH NHÂN TỰ ĐỘNG

2.1 Thực trạng hệ thống

Các chỉ số dấu hiệu sinh tồn của bệnh nhân là thông số thiết yếu khinhập bệnh để theo dõi điều trị Hiện tại Bệnh viện Sản Nhi Quảng Ngãi cácchỉ số sinh tồn của bệnh nhân như SpO2, nhịp tim của bệnh nhân khi theo dõiđiều dưỡng phải nhập thủ công vào hệ thống quản lý bệnh nhân như Hình 2.1.Khi nhân viên y tế cần tra cứu lịch sử chỉ số sinh tồn của bệnh nhân chỉ

có thể tra cứu trên hồ sơ giấy hoặc thông số nập thủ công trên HIS(Hospitalinformation system)

Việc nhập thủ công các chỉ số sinh tồn có nhiều nhược điểm như: cácthông số theo dõi và nhập liệu sẽ có sai sót, tốn nhiều thời gian để nhập sốliệu, chậm trễ phát hiện khi các chỉ số sinh tồn có sự thay đổi

Trang 33

Hình 2.2 Bảng nhập chức năng sinh tồn

2.2 Mô tả thiết kế hệ thống.

Theo dõi tình trạng bệnh nhân trực tuyến liên tục là ý tưởng chính của hệthống được đề xuất Do đó, hệ thống theo dõi chăm sóc sức khỏe sử dụng cáctính năng kiến trúc ba giai đoạn, cụ thể là Mô-đun cảm biến, Mô-đun xử lý dữliệu, giao diện người dùng web

Các thành phần chính

Cảm Biến

Chức Năng Chính: Thiết bị này được đeo vào ngón tay của bệnh nhân

để liên tục theo dõi nồng độ Oxy và nhịp tim

Kết Nối Internet: Người cài đặt thiết bị có thể sử dụng thiết bị di động

để cài đặt kết nối wi-fi cho thiết bị, giúp nó có thể truyền tín hiệu và dữ liệuđến hệ thống

Trung Tâm Xử Lý Dữ Liệu

Một máy chủ trung tâm hoặc dịch vụ đám mây, nơi dữ liệu được gửiđến, lưu trữ, và phân tích Đây cũng là nơi các mô hình học máy và AI được

sử dụng để phát hiện bất thường

Giao Diện Người Dùng

Bác sĩ và y tá có thể truy cập vào thông tin thông qua giao diện trên máytính hoặc ứng dụng di động, giúp họ theo dõi tình trạng bệnh nhân thời gianthực và nhận thông báo cảnh báo

Ngày đăng: 08/03/2024, 17:00

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w