基于傳感物聯網-醫藥冷鏈運輸與倉儲溫濕度無線實時監測
1 概述
疫苗冷鏈智能監控系統主要針對疾控疫苗所需監控環境的特殊情況和產品自動化、智能化的需要,設計的建立在物聯網技術平臺上,綜合運用銘飛自組網通訊技術、RFID技術、傳感器技術、嵌入式計算機技術的一套新型無線溫、濕度監控系統。
整個系統具有成本低,安裝部署簡單,系統運行維護容易的特點。全程采用無線數據采集、無線傳輸,用戶省去了數據線的架設安裝、電源供電走線等繁瑣復雜的工程實施,項目工程安裝便捷快速,很好的實現了操作簡單、無污染、智能化等目標。
2 定位和功能描述
疫苗冷鏈智能監控系統是一個完整的、可擴展的、可伸縮的、全程的冷鏈監控解決方案。它可以保護您的藥品、疫苗及其它對溫濕度敏感物品在儲存、配送過程中免受環境變化侵擾帶來的損害,并允許您指定在檢測到超限時將執行的操作以及將發出的通知和警報。
此外,系統還可以針對系統部署單位的上、下游第三方供應商和客戶提供應用接口,確保信息流、藥品實物流、冷鏈流信息互聯互通,并以友好界面展示給相應人員和機構。
疫苗冷鏈智能監控系統,通過尖端、穩定的物聯網、云計算技術,定位于全程、全時、全天候、全無線、全狀態的完美的冷鏈可視化系統;滿足藥品、疫苗、生物制品及其它高端客戶冷鏈監管整體解決方案的需求,達到快速部署、快速組網、 全球管控、盡在掌握的全球領先解決方案。
隨著物聯網和云計算技術的發展,實現這些功能已經完全可能,系統通過移動數據采集、移動計算、無線傳輸完美解決了監管過程的每個環節,且在鏈與鏈之間設定安全冗余,確保全程不斷鏈,并且和各種系統預置接口,方便與其它系統進行互聯互通,向深層監控發展,支持冷鏈數據更多應用。
產品的多功能、快速部署等特點決定了硬件設備需滿足分布式采集、處理,軟件應該具有分布運算能力,否則無法有效發揮冷鏈監管系統的效能,而分布式軟件的開發難度較大。因此采用多分布式硬件技術,開發更加適用的軟件系統是冷鏈監管類產品開發的一條機遇與挑戰并存的路徑。
2.1 無線、穩定、全程協同是冷鏈監控方向
“藥品全程冷鏈監管”是指通過安全、穩定的方法統一部署,融合多種采集、傳輸、運算和集成能力,針對藥品自身與所處環境進行實時數據采集、分析、預警及可逆向追溯系統。這些冷鏈環境包括車間、庫房、實驗室、冷藏箱、冷鏈車輛、火車、飛機、冰箱、冰柜、培養箱、液氮罐等。
藥品是一種特殊的商品,事關使用者生命健康,且容易形成群體事件,質量影響直至企業生命,甚至行業生命(在國內某些行業標準缺失、民眾集體信任度降低情況下尤為突出)。所以藥品質量安全,只有更好,沒有最好,質量安全是醫藥相關企業運營基石。
藥品冷鏈管理從冷鏈監管從冷藏、冷凍到陰涼到常溫常規藥品,目前藥監規定已經涵蓋所有種類,技術從眼讀、手記到記錄儀,再從記錄儀到有線溫度探頭,從有線探頭到無線探頭,以及到現在的車載、機載實時在線監控。為了滿足用戶對藥品安全的管理需求,美國、歐盟、日本在技術和管理手段上也不斷更新、完善,直至目前的全程實時無線冷鏈監控平臺,并且冷鏈監管和ERP、TMS、WMS等系統不斷融合,徹底實現全程監管、逆向追溯。
通常冷鏈設備和冷鏈監管系統建設者通常需要在網絡邊際上面對五、六家甚至更多廠商的冷鏈設備,這帶來諸多不便,盡管這些產品各自解決不同的冷鏈環節,但是串接在“網關”處,不僅帶來兼容性問題,而且性能也受到影響,總體安全性不理想。實質上,冷鏈監管安全的實施正在由原來簡單的分離式的邊界監管向立體化的邊界監管轉移,在物聯網、云計算技術之上,融合了多種數據采集、傳輸和預警控制管理措施的軟硬件“安全網關”,能夠大大降低冷鏈安全系統構建的復雜性,簡化產品集成、配置和服務支持的工作量,符合用戶未來的應用心理和需求,是未來冷鏈監管發展的方向。
3 產品綜述
3.1 產品綜述
公司憑借近多年的在藥品冷鏈監管市場的經驗積累,總結分析用戶的切身需求,推出新一代的藥品全程冷鏈監管產品——智慧冷鏈監測系統。采用高性能的硬件架構和一體化的軟件設計,集移動數據采集、移動計算、專網傳輸、組網傳軟、分布式計算等多種技術于一身,完全滿足車間、冷庫、汽車、火車、飛機無縫冷鏈監控。同時全面支持QoS、負載均衡、高可用性(HA)、日志審計等功能,為客戶所有冷鏈產品所有環節提供了全面實時的安全防護。
系統采用了一體化的設計方案,在一個產品中協調統一地實現了冷鏈數據接入需要考慮的方方面面,可以從整體上解決了全面藥品冷鏈監管的問題。用戶可不必考慮產品部署、兼容性等困惑,也不再因為多個產品難于維護管理而苦惱,是冷鏈監管低成本、高效率、易管理的理想解決方案。
系統產品線豐富,可以為臨床化學實驗室、手術室、超凈間、血液制品、生物制品、冷凍庫、藥品生產、藥品批發、醫院、食品相關等用戶提供所需要的全系列的冷鏈安全監控產品。
自從推向市場以來,很快就憑借其強大的功能和在實際應用中優異表現,贏得了眾多機構和用戶的廣泛贊譽。
3.2 特點說明
全程冷鏈監控系統具有如下特點:
技術先進,采用物聯網、云計算技術研發設計,應用無線傳感器網絡技術進行現場數據采集;綜合應用自組網技術、RFID、GPRS、Internet、等網絡通信協議,達到全區域、全時溫濕度監測;
系統建設速度快速,平臺系統、各地子系統可同時快速建立,子系統平均搭建時間5分鐘,甚至不到有線溫濕度數據采集網絡的二十分之一;
遠程獨立設置單個探頭,可單獨對每一個節點進行溫濕度上下限進行設置,方便常溫庫、陰涼庫、冷藏庫進行分別監控;
完全網絡化,管理站通過網絡管理各監控分站,實現遠程集中監控,便于管理人員對業務系統的全盤掌握。通過Web瀏覽器訪問監控系統的各種信息,實現遠程監控功能,其功能和界面與本地站完全一致。
系統擴展方便,平臺建成后,無需對程序系統軟件做任何更改,即可增加被測區域和探頭;軟件接口開放,方便隨時增加和擴展被監測區域,傳感器探頭節點增加、刪除和變更則更加簡單;
4 體系架構說明
4.1 系統架構
根據寬城區疾控中心需求,系統主要針對疫苗(其它冷鏈產品等)的在庫(定點)和在途(動點)兩個情景下進行監測,在庫監測又分為庫房監測(冷庫、庫房等/省、地、縣級)和疫苗接種點級監測。
4.2 產品構成
系統主要由以下幾部分組成:智能數據采集標簽(MF-MC11)、自組網通訊標簽(MF-T22無線中轉)、自組網無線網關(GPRS模塊)、智能聲光顯示報器,云平臺。
智能數據采集標簽(MF-MC11):即部署在環境現場,對藥品所處環境進行感知,融合數據采集、計算和無線傳輸能力,針對產品選用瑞士進口的高精度溫濕度一體傳感器,具有精度高、無線傳輸性能可靠、通信距離遠、微功耗(內置電池可使用5年)等特點,外形小巧,設計方面懸掛。
自組網通訊標簽(MF-T22):即對數據進行中轉組網,這是銘飛物聯的自主技術的核心產品,目前市場上大部份還是依賴于ZIGBEE協議,存在功耗大,組網不穩定的缺點。在傳輸距離較遠的時候增加通訊標簽使用可以有效的保證數據的穩定,精確。
自組網無線網關:是一款物聯網手持式無線通訊網關,具有高可靠性及高擴展性,適用于各個行業移動式業務邏輯的需求,可以有效減少企業用戶對產品硬件的關注,高效快速地開發出各種業務應用。主要針對移動式冷鏈環節進行實時數據采集和傳輸。
智能聲光報警器:將采集到的標簽信息輪翻顯示,異常報警,無線,可移動
云平臺:電腦或手機通過網站鏈接登錄賬號和秘密即可全界面的監測顯示各點的溫濕度、GIS地圖及其它信息的存儲、分析、審計和處理功能。
